《第二章 化学反应的方向、限度与速率》测试题

学而优·教有先学而优·教有先PAGE2PAGE1第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题一、单选题1．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。4min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法错误的是A．4min末，用NO表示的反应速率为0.03mol·L-1·min-1B．4min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1C．0～4min内，生成的水的质量为3.24gD．0～4min内，O2的物质的量减少了0.15mol2．下列不属于自发进行的变化是A．红墨水加到清水使整杯水变红 B．冰在室温下融化成水C．电解饱和食盐水 D．铁器在潮湿的空气中生锈3．在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是①C的生成速率与C的消耗速率相等②单位时间内生成，同时生成③A、B、C的浓度不再改变④混合气体的密度不再改变⑤混合气体的总压强不再改变⑥混合气体的总物质的量不再改变⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2A．③④⑤⑥⑦ B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑦ D．②③④⑤⑥4．在温度T1时，向一体积固定为2L的密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0，5min后反应达到平衡，CO2的转化率为20%。下列说法正确的是A．前5min，平均反应速率v(H2)=0.06mol(L·min)B．该温度下反应平衡常数的值为C．当v正(CO2)=3v逆(H2)时，说明反应已达到平衡状态D．若平衡后升温，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡左移5．下列关于化学平衡常数的说法中错误的是A．某特定反应的平衡常数只与温度有关B．催化剂不能改变平衡常数的大小C．平衡常数发生改变，化学平衡必发生改变D．化学平衡移动时，平衡常数必改变6．下列说法正确的是A．化学反应速率为0.8mol·L-1·s-1，是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L-1B．由v=计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值C．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快D．在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应中，t1、t2时刻，SO3(g)浓度分别是c1、c2，则t1～t2时间内，生成SO2(g)的平均速率为v=7．在pH=4.5时，利用原电池原理，用铁粉将废水中无害化处理的实验如下表：方案一方案二初始条件pH=4.5pH=4.5，Fe2+去除率＜50%接近100%24小时pH接近中性接近中性铁的最终物质形态下列说法正确的是A．该电池中Fe作负极，可被完全氧化B．正极的电极反应为：C．方案二的去除率高，原因可能是Fe2+破坏了FeO(OH)层D．改变铁粉粒径大小，的去除速率不变8．对于反应N2(g)+3H2O(g)=2NH3(g)+O2(g)，在不同时间段内所测反应速率如下，则表示该化学反应进行最快的是A．υ(NH3)=1.5mol∙L−1∙min−1 B．υ(N2)=1.2mol∙L−1∙min−1C．υ(H2O)=1.67mol∙L−1∙min−1 D．υ(O2)=1.5mol∙L−1∙min−19．以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下：反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1=-49kJ·mol-1反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1反应Ⅲ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH3在5MPa下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，平衡时，CO和CH3OH在含碳产物中物质的量分数及CO2的转化率随温度的变化如图。下列说法正确的是A．反应Ⅲ中反应物的总键能大于生成物的总键能B．曲线n代表CH3OH在含碳产物中物质的量分数C．该条件下温度越低，越有利于工业生产CH3OHD．图示270℃时，平衡体系中CO2的体积分数为20%10．五氧化二氮(化学式：)又称硝酐，是硝酸的酸酐，在一定温度下可发生以下反应：.某温度下，向恒容密闭容器中充入，发生上述反应，部分实验数据见表：时间/s0500100015005.0003.522.502.50下列说法正确的是A．该温度下反应的平衡常数B．反应达到平衡后，容器中的物质的量分数为10%C．反应达到平衡后，保持其他条件不变，加入合适的催化剂，变小D．内，11．实验室中模拟合成氨反应：在恒容密闭容器中，初始投入量相等的条件下，得到三组实验数据如表所示：实验序号温度()浓度()13002.001.701.501.361.251.201.2023002.001.501.281.201.201.201.2032002.001.601.391.291.271.271.27下列有关说法不正确的是A．当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态B．实验2中，前内以的浓度变化表示的化学反应速率为C．比较实验1和2，说明实验2使用了更高效的催化剂D．实验3中，时向容器中充入一定量，则正反应速率不变12．少量铁粉与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的①由铁粉换铁块②加NaNO3固体③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸A．③⑤ B．①③ C．⑥⑦ D．⑦⑧二、填空题13．图Ⅰ、Ⅱ依次表示在酶浓度一定时，反应速率与反应物浓度、温度的关系。请据图回答下列问题：(1)图Ⅰ中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再上升，其原因是___________。(2)图Ⅱ中，催化效率最高的温度为___________(填“”或“”)点所对应的温度。(3)图Ⅱ中，点到点曲线急剧下降，其原因是___________。(4)将装有酶、足量反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃的水浴锅内，后取出，转入25℃的水浴锅中保温，试管中反应速率加快的为___________(填“甲”或“乙”)。14．反应3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行，回答下列问题：(1)增加Fe的量，其反应速率_______(填“增大”、“不变”或“减小”，下同)；(2)将容器的体积缩小一半，其反应速率_______；(3)保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其反应速率_______；(4)保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，其反应速率_______；(5)在一定温度下，将一定量反应物充入该密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是_______(填序号)。a.容器中Fe、H2O、Fe3O4、H2共存b.H2O、H2的物质的量之比为1：1c.容器中的压强不随时间变化d.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变e.断裂4molH-O键的同时断裂4molH-H键15．环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：（1）已知：(g)(g)+H2(g)ΔH1=100.3kJ·mol−1①H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH2=−11.0kJ·mol−1②，对于反应：(g)+I2(g)(g)+2HI(g)③ΔH3=___________kJ·mol−1。（2）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在刚性容器内发生反应③，起始总压为105Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为_________，该反应的平衡常数Kp=_________Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有__________（填标号）。A．通入惰性气体B．提高温度C．增加环戊烯浓度D．增加碘浓度（3）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是__________（填标号）。A．T1＞T2B．a点的反应速率小于c点的反应速率C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率D．b点时二聚体的浓度为0.45mol·L−116．(1)在一个容积3L的密闭容器里进行如下反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，反应开始时n(N2)=1.5mol，n(H2)=4.4mol，2min末n(H2)=0.8mol。①前2min内用NH3表示该反应的反应速率_____；②到2min末N2的转化率为_____；③下列条件能加快该反应的反应速率的有_____；A．保持体积不变，再向容器中充N2B．保持体积不变，再向容器中充HeC．保持压强不变，再向容器中充HeD．选择合适的催化剂④一段时间后，下列条件下能说明该反应已达到平衡状态的是：____。A．2v正(H2)=3v逆(NH3)B．N2的体积分数不再改变C．c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2D．混合气体的密度不再变化(2)已知：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O(该反应速率的快慢可通过出现浑浊所需要的时间来判断)。某同学探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验：实验序号反应温度Na2S2O3浓度稀硫酸H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL①2010.00.1010.00.500②40V10.1010.00.50V2③2010.00.104.00.50V3该实验①、②可探究____对反应速率的影响，因此V1和V2分别是___、____。实验①、③可探究____对反应速率的影响，因此V3是____。三、计算题17．在2L密闭容器内，t℃时发生反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，在体系中，n(N2)随时间的变化如下表：时间(min)012345N2的物质的量(mol)0.200.100.080.060.060.06(1)上述反应在第5min时，N2的转化率为___________；(2)用H2表示从0～2min内该反应的平均速率v(H2)=___________；(3)t℃时，在4个均为2L密闭容器中不同投料下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果，判断该反应进行快慢的顺序为___________。(用字母填空，下同)；a.v(NH3)=0.05mol·L-1·min-1b.v(H2)=0.03mol·L-1·min-1c.v(N2)=0.02mol·L-1·min-1d.v(H2)=0.00lmol·L-1·s-118．亚硝酰氯(NOC1)是有机合成中的重要试剂。实验室中可用如下反应合成亚硝酰氯。I：Cl2(g)+2NO(g)2NOCl(g)△H(1)已知几种物质的相对能量如下表。物质Cl2(g)NO(g)NOCl(g)相对能量/(kJ·mol-1)090.2551.71则反应I的△H=_______kJ·mol-1。(2)T°C下，向某真空恒容密闭容器中加入足量的CuCl2(s)并充入一定量的NO(g)，发生反应II：2CuCl2(s)2CuCl(s)+Cl2(g)和反应I，测得起始压强为bkPa，达到平衡时NOCl(g)的压强为ckPa。若此温度下，反应II的平衡常数KpII=akPa，则平衡时NO的转化率为_______；该温度下，反应I的平衡常数KpI=_______。(用气体物质的平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数，用含a、b、c的代数式表示)(3)反应Cl2(g)+2NO(g)=2NOCl(g)的速率方程式可表示为v(正)=k(正)•c（Cl2）•c2(NO)，v(逆)=k(逆)•c2(NOCl)，其中k(正)、k(逆)代表正、逆反应的速率常数，其与温度、催化剂等有关，与浓度无关。①加入催化剂，k(正)增大的倍数_______(填“大于”“小于”或“等于”)k(逆)增大的倍数。②已知：pk=-lgk。下左图中所示有2条直线分别代表pk(正)、pk(逆)与的关系，其中代表pk(正)与关系的直线是_______(填字母)。理由是_______。(4)一定条件下向恒容密闭容器中按一定比例[]充入NO(g)和Cl2(g)发生反应I，平衡时体系中NOCl(g)体积分数φ(NOCl)随的变化如上右图所示，则NO转化率最大的是_______(填“A”“B”或“C”)点，当=1.5时，表示平衡状态时的φ(NOCl)可能是_______(填“D”“E”或“F”)点。四、工业流程题19．铬是一种重要的金属材料，被广泛用于冶金、化工、耐火材料等行业。某铬铁矿的主要成分为Cr2O3、Fe2O3、FeO，还有少量MgO、Al2O3和杂质SiO2等，利用其制备多种铬产品和其他金属产品的工艺流程如下：已知：Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑回答下列问题：(1)步骤①发生的主要反应为2FeO+Cr2O3+2Na2CO3+4NaNO32Na2CrO4+Fe2O3+4NaNO2+2A↑，反应时应选用何种材质的容器？_______(填字母)。A．塑料 B．刚玉 C．铁 D．石英(2)步骤②的操作是_______，“滤渣2”是Al(OH)3和_______。写出过量物质A与“滤液1"中溶质生成Al(OH)3的离子方程式：_______。(3)“滤液2”中的Na2CrO4需要用H2SO4酸化，用离子方程式表示该反应：_______。(4)制取高纯铬常用电解法和铝热法，铝热法的缺点是_______。步骤④是在隔绝空气条件下，除生成Cr2O3外，还生成了Na2CO3和CO，若该反应中有3molNa2Cr2O7参加反应，则转移的电子为_______mol。(5)“滤渣1”中铁元素含量较高，具有回收价值。为回收金属，需要将含Fe3+的有机相进行反萃取，当反萃取剂的浓度均为0.5mol•L-1时，反萃取效果最好的物质是_______(填化学式)。20．三氧化二砷(As2O3)可用于治疗急性早幼粒细胞白血病。利用某酸性含砷废水(含H3AsO3、H2SO4)可提取As2O3，提取工艺流程如下：已知：①As2O3为酸性氧化物；②As2S3易溶于过量的Na2S溶液中，故加入FeSO4，的目的是除去过量的S2-。回答下列问题：(1)废水中H3AsO3中砷元素的化合价为____(2)“焙烧”操作中，As2S3参与反应的化学方程式为_____(3)“碱浸”的目的___________，“滤渣Y”的主要成分是___________。(写化学式)。(4)“氧化”操作的目的是___________(用离子方程式表示)。(5)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3然后将“还原”后溶液加热，H3AsO3分解为As2O3。某次“还原”过程中制得了1.98kgAs2O3，则消耗标准状况下气体X的体积是___________L。(6)砷酸钠(Na3AsO4)可用于可逆电池，装置如图1所示，其反应原理为AsO+2H++2I-=AsO+I2+H2O。探究pH对AsO氧化性的影响，测得输出电压与pH的关系如图2所示。则a点时，盐桥中K+___________(填“向左”“向右”或“不”)移动，c点时，负极的电极反应为___________。学而优·教有先PAGE2PAGE3参考答案：1．A【解析】A．4min末，用NO表示的反应速率为=0.015mol·L-1·min-1，A错误；B．4min末，NH3的浓度为=0.14mol·L-1，B正确；C．0～4min内，生成的水的物质的量为0.18mol，质量为0.18mol18g/mol=3.24g，C正确；D．0～4min内，O2的物质的量减少了0.15mol，D正确；故选A。2．C【解析】A．扩散现象，是熵增加的自发过程，A不符合题意；B．冰的熔点为0℃，水常温是液体，冰在室温下融化成水，是熵增加的自发过程，B不符合题意；C．电解饱和食盐水，是在外电场的作用下强制发生的氧化还原反应，不是自发过程，C符合题意；D．铁在潮湿的空气中生锈是发生了自发的氧化还原反应，属于电化学腐蚀，是自发进行的化学过程，D不符合题意；综上所述答案为C。3．B【解析】①C的生成速率与C的消耗速率相等，即V生成=V消耗，说明该反应达到平衡状态，①符合题意；②无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内生成的同时都会生成，所以不能作为达到平衡状态的标志，②不符题意；③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意；④反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意；⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意；⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意；⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意；综上分析①③④⑤⑥符合题意，则B选项正确。故正确答案：B。4．A【解析】A．由题意知，前5min，CO2的变化量为0.2mol，则H2的变化量为0.6mol，v(H2)=0.06mol(L·min)，A正确；B．向体积为2L的密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生上述反应，5min后反应达到平衡，CO2的转化率为20%，可列出三段式(单位为mol/L)：，则该温度下反应平衡常数为，B错误；C．当3v正(CO2)=v逆(H2)时，说明反应已达到平衡状态，C错误；D．平衡后升温，正反应速率增大，逆反应速率增大，因反应放热反应，平衡左移，D错误；故答案为A。5．D【解析】A．平衡常数只与温度有关，A项不符合题意；B．平衡常数只受到温度的影响，催化剂不能改变平衡常数的大小，B项不符合题意；C．平衡常数变大，平衡正向移动，平衡常数减小，平衡逆向移动，平衡常数改变，化学平衡必然移动，C项不符合题意；D．平衡常数只受温度的影响，能引起平衡移动的因素有多个，只有平衡因为温度变化而移动时，平衡常数才会改变，D项符合题意；故正确选项为D6．D【解析】A．化学反应速率为0.8mol·L-1·s-1，是指在1s的时间内某物质的浓度变化了0.8mol·L-1，故A错误；B．化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，都是正值，故B错误；C．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率之比等于方程式的化学计量数之比，数值可能不同，但意义是相同的，表示的都是这个化学反应在这一段时间内的平均速率，故C错误；D．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率之比等于方程式的化学计量数之比，所以在2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应中，t1、t2时刻，SO3(g)浓度分别是c1、c2，则t1～t2时间内，消耗SO3的平均速率等于生成SO2(g)的平均速率：v=；故选D。7．C【解析】A．用铁粉将废水中无害化处理，则Fe为负极，由于反应产生的FeO(OH)不能导电，该物质不能溶于水，其将Fe全部覆盖，阻碍电子转移，因此Fe不能被完全氧化，A错误；B．在正极上得到电子被还原为，在酸性环境中不可能存在NH3，正极的电极反应式为：+8e-+10H+=+3H2O，B错误；C．方案二的去除率高，原因可能是Fe2+与FeO(OH)反应产生了Fe3O4，将不能导电的FeO(OH)反应产生易导电的Fe3O4，有利于电子的转移，因此加入Fe2+可以提高去除率，C正确；D．改变铁粉粒径大小，可以形成许多微小原电池，从而使的去除速率加快，D错误；故合理选项是C。8．B【解析】根据速率与计量系数之比分析，比值越大速率越快，、、、，则比值最大即υ(N2)=1.2mol∙L−1∙min−1表示该化学反应进行最快，故B符合题意。综上所述，答案为B。9．D【解析】A．根据盖斯定律I-Ⅱ可得反应ⅢCO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH3=-49kJ·mol-1-41kJ·mol-1=-90kJ·mol-1；ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，故反应Ⅲ中反应物的总键能小于生成物的总键能，A错误；B．根据反应Ⅰ和Ⅲ可知，其反应的产物都有CH3OH生成，且ΔH1和ΔH3都小于零，也就是说，温度升高，它们的平衡都会逆向移动，从而使CH3OH的产量变少，则甲醇在含碳产物的物质的量分数减小，故符合这个规律的是曲线m，B错误；C．由图可知，温度在150℃时有利于反应Ⅰ进行，CH3OH的含量高，有利于工业生产CH3OH，但并不是温度越低越好，因为反应需要一定温度才能发生，C错误；D．根据题意设起始量n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，平衡时反应I生成CH3OH物质的量为xmol，反应II中生成CO的物质的量也为xmol，可得：270℃时CO2的转化率为25%，则2x=1mol，解得x=0.125mol，则反应后总的物质的量1+3-6x+4x=(4-2x)=3.75mol，则平衡体系中CO2的体积分数为，D正确；答案选D。10．A【解析】A．，A正确；B．体积相同，物质的量之比=浓度之比=，B错误；C．=生成物总能量-反应物总能量，加入催化剂后，参与反应的反应物和生成物能量均未改变，故不变，C错误；D．v=，D错误；答案选A。11．B【解析】A．根据反应方程式可知，该反应前后气体的分子数不同，在反应过程中体系的压强随着分子数的变化而变化，故当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态，A正确；B．实验2中，前20min内以H2的浓度变化表示的化学反应速率为=0.036mol•L-1•min-1，NH3的浓度变化表示的化学反应速率为0.024mol•L-1•min-1，B错误；C．催化剂只能加快反应速率，不能影响平衡移动。比较实验1和2，实验2更快达到了与实验1相同的化学平衡状态，说明实验2使用了更高效的催化剂C正确；D．恒容容器中通入氦气，反应混合物中各组分的深度保持不变，故反应速率不变，D正确；故选B。12．D【解析】①由铁粉换铁块，反应速率减慢，故错误；②加NaNO3固体与酸形成硝酸，不产生氢气，故错误；③将0.01mol·L-1的稀盐酸换成98％的硫酸溶液，发生钝化现象，故错误；④加CH3COONa固体，生成醋酸，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故错误；⑤加NaCl溶液，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故错误；⑥滴入几滴硫酸铜溶液，铁置换出铜，构成原电池，反应速率加快，但Fe少量，导致生成的氢气减少，故错误；⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)，反应速率加快，故正确；⑧改用100mL0.1mol·L-1盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，故正确；故选D。13．酶的浓度一定A温度过高，酶的活性下降甲【解析】(1)由图Ⅰ分析，反应物浓度增大到一定限度，反应速率不再上升，说明决定化学反应速率的主要因素是酶的浓度，故答案为：酶的浓度一定；(2)由图Ⅱ分析，点的反应速率最快，催化效率最高，故答案为：A；(3)点到点曲线急剧下降是由于温度升高，酶的活性急速下降，故答案为：温度过高，酶的活性下降；(4)由图Ⅱ可知，0~25℃范围内，温度越高，反应速率越快，所以甲试管转入25℃的水浴中加热时反应速率加快；乙试管在75℃的水浴中加热时，酶已经失活，故乙中无催化反应发生，故答案为：甲。14．(1)不变(2)增大(3)不变(4)减小(5)d【解析】(1)因铁是固体，增加铁的量，没有增加铁的浓度，所以不能改变反应速率；(2)容器的体积缩小，容器内各物质的浓度都增大，浓度越大，化学反应速率越快；(3)体积不变，充入N2使体系压强增大，但各物质的浓度不变，所以反应速率不变；(4)压强不变，充入N2使容器的体积增大，但各物质的浓度都减小，浓度越小，反应速率越小；(5)在一定温度下，将一定量反应物充入该密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是：a．可逆反应不能进行到底，无论反应进行到何种程度，容器中Fe、H2O、Fe3O4、H2四种物质都会共存，因此不能说明该反应达到平衡状态，a错误；b．H2O、H2的物质的量之比与投料有关，不能说明该反应达到平衡状态，b错误；c．由于左右化学计量数之和相等，故容器中的压强不随时间变化，不能说明该反应达到平衡状态，c错误；d．气体质量为变量，物质的量不变，容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明该反应达到平衡状态，d正确；e．断裂4molH-O键的同时生成4molH-H键，说明该反应达到平衡状态，e错误；故选d。15．89.340％3.56×104BDCD【解析】(1)利用盖斯定律解题；(2)利用差量法计算转化率；三行式法计算平衡常数；根据平衡移动原理解释；(3)通过外界因素对速率的影响和平衡状态的形成分析A、B、C选项，D选项观察图像计算；【解析】(1)已知：(g)=(g)+H2(g)△H1=+100.3kJ•mol-1①，H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H2=-11.0kJ•mol-1②，根据盖斯定律，①+②得③(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)△H3=(+100.3kJ•mol-1)+(-11.0kJ•mol-1)=+89.3kJ•mol-1；(2)设碘和环戊烯()的初始物质的量都为nmol，转化的物质的量为xmol，(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)初始(mol)nn00转化(mol)xxx2x平衡(mol)n-xn-xx2x刚性容器内气体的压强与物质的量成正比，则：=1+20%，解得：x=0.4n，平衡时环戊烯的转化率为：×100%=40%；平衡时混合气体的压强为：105Pa×(1+20%)=1.2×105Pa，混合气体总物质的量为：(n-0.4n+n-0.4n+0.4n+0.4n×2)mol=2.4nmol，平衡时各组分所占压强分别为p()=p(I2)=×1.2×105Pa=3×104Pa，p()=×1.2×105Pa=2×104Pa，p(HI)=×1.2×105Pa=4×104Pa，该反应的平衡常数Kp=≈3.56×104Pa；A．通入惰性气体，各组分浓度不变，平衡不移动，则环戊烯的转化率不变，故A错误；B．该反应为吸热反应，提高温度平衡向着正向移动，环戊烯的转化率增大，故B正确；C．增加环戊烯浓度，环戊烯的转化率减小，故C错误；D．增加碘浓度，反应物浓度增大，平衡向着正向移动，环戊烯的转化率增大，故D正确；故答案为BD；(3)A．温度越高反应速率越快，根据图示可知，在温度T2(虚线)的反应速率较大，则T1＜T2，故A错误；B．根据图像可知，a点切线斜率的绝对值大于c点切线的绝对值，则a点速率大于c点，故B错误；C．a到b的过程为正反应速率逐渐减小，且b点v(正)＞v(逆)，则a点的正反应速率大于b点的逆反应速率，故C正确；D．b点时环戊二烯的浓度变化为：1.5mol/L-0.6mol/L=0.9mol/L，环戊二烯的二聚体的浓度为环戊二烯浓度变化的，则b点时二聚体的浓度为0.9mol/L×=0.45mol•L-1，故D正确；故答案为CD。【点睛】考查盖斯定律的应用，有关盖斯定律的习题，首先要根据所求的反应分析，分析以下几点：①所求反应中的反应物在哪个反应了？是反应物还是生成物？②所给反应中哪些物质是所求反应中没有的？③如何才能去掉无用的？然后，通过相互加减，去掉无关物质；将所对应的△H代入上述化学方程式的加减中就可以了。16．0.4mol▪L-1▪min-180%ADAB温度100浓度6【解析】(1)①根据已知条件列出“三段式”：前2min内用NH3表示该反应的反应速率为=0.4mol▪L-1▪min-1，故答案为：0.4mol▪L-1▪min-1；②2min末N2的转化率为=80%，故答案为：80%；③A．保持体积不变，再向容器中充N2，N2的浓度增大，反应速率增大，故A选；B．保持体积不变，再向容器中充He，各物质浓度不变，反应速率不变，故B不选；C．保持压强不变，再向容器中充He，体积增大，各物质浓度减小，反应速率减小，故C不选；D．选择合适的催化剂，可以加快反应速率，故D选；故答案为：AD；④A．2v正(H2)=3v逆(NH3)时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故A选；B．N2的体积分数不再改变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故B选；C．c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故B不选；D．反应过程中气体的总体积和总质量都不变，混合气体的密度一直不变，当混合气体的密度不再变化时，不能说明反应达到平衡，故D不选；故答案为：AB；(2)由表格数据可知，①、②组实验温度不同，其他条件都相同，则该实验①、②可探究温度对反应速率的影响，①、②组实验混合液体总体积要相同，则V1=10，V2=0；实验①、③混合液体中稀硫酸的浓度不同，其他条件都相同，则实验①、③可探究浓度对反应速率的影响，实验①、③混合液体的总体积要相同，V3=10-4=6；故答案为：温度；10；0；浓度；6。17．(1)70%(2)0.09mol/(L·min)(3)a>c=d>b【解析】（1）上述反应在第5min时，消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.06mol=0.14mol，则N2的转化率为×100%=70%；（2）0～2min内消耗氮气的物质的量是0.20mol-0.08mol=0.12mol，根据方程式可知消耗氢气是0.36mol，浓度是0.18mol/L，则用H2表示从0～2min内该反应的平均速率v(H2)=0.18mol/L÷2min=0.09mol/(L·min)；（3）如果都用氢气表示其反应速率，则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知a～d分别是(mol·L-1·min-1)0.075、0.03、0.06、0.06，所以该反应进行快慢的顺序为a>c=d>b。18．(1)-77.08(2)×100%(3)等于b该可逆反应的正反应是放热反应，降温，平衡常数增大，正反应速率常数减小的程度小于逆反应速率常数减小的程度(4)AD【解析】（1）焓变等于生成物的相对能量和反应物的相对能量之差，则Cl2(g)+2NO(g)2NOCl(g)△H=2×51.71kJ•mol-1-(0+90.25×2)kJ•mol-1=-77.08kJ•mol-1。（2）测得起始压强为bkPa，达到平衡时NOCl(g)的压强为ckPa，根据Cl2(g)+2NO(g)=2NOCl(g)，NO转化分压为ckPa，则平衡时NO的转化率为；此温度下，反应II的平衡常数KpII=p(Cl2)=akPa，NO分压为(b-c)kPa，则该温度下，反应I的平衡常数KpI==。（3）①催化剂同等程度增大正逆反应速率，则k(正)增大的倍数等于k(逆)增大的倍数；②该可逆反应的正反应是放热反应，降温，平衡常数增大，正反应速率常数减小的程度小于逆反应速率常数减小的程度，其中代表pk(正)与关系的直线为b。（4）根据Cl2(g)+2NO(g)2NOCl(g)，[]比值越小，NO转化率越大，则NO转化率最大的是A点，当=1.5时，φ(NOCl)值要大于C点，则根据图示信息，表示平衡状态时的φ(NOCl)可能是D点。19．(1)C(2)水浸、过滤H2SiO3+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+(3)2+2H+=+H2O(4)能耗大或者产品纯度较低18(5)(NH4)2HPO4【解析】铬铁矿的主要成分为Cr2O3、Fe2O3、FeO，还有少量MgO、Al2O3和杂质SiO2等，加入Na2CO3、NaNO3进行熔融、氧化，发生反应2FeO+Cr2O3+2Na2CO3+4NaNO32Na2CrO4+Fe2O3+4NaNO2+2CO2↑、Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑、SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑，所得产物进行水浸、过滤，得到的滤渣1主要为Fe2O3、MgO，滤液1中含Na2CrO4、NaNO2、NaAlO2、Na2SiO3、Na2CO3、NaNO3，滤渣1加硫酸进行酸溶、加过氧化氢进行氧化，所得溶液加有机萃取剂进行萃取分液，得到含有铁离子的有机相，经过一系列处理得到铁离子，向滤液1中通入过量的二氧化碳，二氧化碳