人教版高中化学选修一第二章《化学反应速率与化学平衡》测试卷(含答案解析)

一、选择题1．(0分)[ID：138375]下列选项中的原因或结论与现象不相符的是选项现象原因或结论AH2O2中加入MnO2，能加快H2O2的分解速率MnO2降低了反应的活化能B密闭容器中有反应：A+xB(g)⇌2C(g)，达到平衡时测得c(A)为0.5mol∙L-1，将容器容积扩大到原来的两倍，测得c(A)为0.3mol∙L-1A非气体、x=1C将盛有NO2气体的密闭容器浸泡在热水中，容器内气体颜色变深2NO2(g)⇌N2O4(g)△H<0平衡向生成NO2方向移动D向0.1mol⋅L-1KSCN溶液中滴加FeCl3，溶液呈红色，再滴加1mol⋅L-1KSCN溶液，溶液颜色加深增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动A．A B．B C．C D．D2．(0分)[ID：138371]下列说法正确的是A．升高温度，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大B．使用催化剂，活化能升高，反应速率加快C．活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞D．加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大3．(0分)[ID：138368]对于可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0，下列各项对示意图的解释与图像相符的是A．①压强对反应的影响(p2>p1) B．②温度对反应的影响C．③平衡体系增加N2对反应的影响 D．④催化剂对反应的影响4．(0分)[ID：138363]下列说法正确的是A．增大压强，活化分子数增加，化学反应速率一定增大B．升高温度使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数C．常温下，反应不能自发进行，则该反应的D．同温同压下，在光照条件下和点燃条件下的不同5．(0分)[ID：138359]在密闭容器中存在如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)+D(s)；ΔH＜0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析不正确的是A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大生成物的浓度对反应速率的影响B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂或减小容器体积后对反应速率的影响C．图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响，温度：乙＞甲D．图IV中a、b、c三点都已经达到化学平衡状态6．(0分)[ID：138354]某反应能量变化曲线如图所示，下列说法不正确是A．E表示过渡状态的平均能量B．Eb表示逆反应的活化能C．该反应的△H=-(Ea-Eb)kJ/molD．催化剂是通过降低反应所需的活化能来增大反应速率7．(0分)[ID：138335]已知反应：。在一定压强下，按ω=向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ)与温度(T)、ω的关系，图乙表示逆反应的平衡常数与温度的关系。下列说法错误的是A．图甲中，B．图乙中，B线表示逆反应的平衡常数C．温度T1、ω=2时，Cl2的转化率约为33.3%D．若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将增大8．(0分)[ID：138325]下列不能用勒夏特列原理解释的是A．氨水应密闭保存B．红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅C．SO2催化氧化成SO3的反应，需要控制温度在450℃，并使用催化剂D．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气9．(0分)[ID：138319]反应CO+H2O(g)CO2+H2在800℃达到平衡时，分别改变下列条件，该反应的化学平衡常数发生变化的是A．添加催化剂，加快反应速率 B．将反应温度升高100℃C．将压强减小至原来的一半 D．增大水蒸气的浓度10．(0分)[ID：138313]用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是()A．该反应的ΔH＜0，且p1＜p2B．反应速率：v逆(状态A)＞v逆(状态B)C．在C点时，CO转化率为75%D．在恒温恒容条件下，再向密闭容器中充入1molCO和2molH2，达平衡时CH3OH的体积分数不变11．(0分)[ID：138310]T℃时，在甲、乙、丙三个容积均为2L的密闭容器中发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）5min时甲达到平衡，其起始量及SO2的平衡转化率如表，下列叙述不正确的是容器甲乙丙起始量n（SO2）0.40.80.8n（O2）0.240.240.48SO2的平衡转化率80%a1a2A．0—5min内，甲中SO2的反应速率为0.032mol⋅L−1⋅min−1B．T℃时，该反应的平衡常数K=400C．平衡时，SO2的转化率：a1<80%<a2D．平衡时，丙中气体平均相对分子质量与甲中相同12．(0分)[ID：138307]在一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器I和Ⅱ中（如图），使其发生反应，t0时容器I中达到化学平衡，X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是（）A．该反应的化学方程式为：3X+2Y3ZB．若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V（I）<V（Ⅱ），则容器II达到平衡所需时间小于t0C．若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，则Y为固态或液态D．若达平衡后，对容器Ⅱ升高温度时，其体积增大，说明Z发生的反应为吸热反应二、填空题13．(0分)[ID：138586]合理处理碳、氮氧化物，减少在大气中的排放，在生产、生活中有重要意义。回答下列问题：(1)利用H2还原CO2是减少CO2排放的一种方法。H2在Cu－ZnO催化下可与CO2同时发生反应I、II，两反应的反应过程与能量的关系如图所示。I.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1II.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2由图可知反应I是_________反应(填“吸热”或“放热”)，ΔH1_________ΔH2(填“＞”、“＜”或“＝”)。(2)H2还可以将CO2还原为CH4(g)和H2O(l)。已知25℃、101kPa时H2和CH4的燃烧热分别为285.8kJ·mol－1和890.3kJ·mol－1，则25℃、101kPa时H2与CO2反应生成CH4(g)和H2O(l)的热化学方程式为__________________。(3)利用反应II生成的CO可将N2O转化为N2，反应的能量变化及反应历程如图所示，依次进行两步反应的化学方程式分别为①N2O＋Fe＋＝N2＋FeO＋(慢)，②FeO＋＋CO＝CO2＋Fe＋(快)。反应过程中的中间产物是______________，每转化22.4L(标准状况)N2O转移电子的数目为______________，反应①和反应②的活化能Ea①_________Ea②(填“>”或“<”)。14．(0分)[ID：138568]超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)<0。请回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式为___________。(2)假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡后采取下列某一措施，既能加快反应速率，又能提高NO转化率的是___________。a．选用更有效的催化剂b．升高反应体系的温度c．降低反应体系的温度d．缩小容器的体积(3)研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。实验编号T/℃NO初始浓度/mol·L-1CO初始浓度/mol·L-1催化剂的比表面积/m2·g-1I2801.2×10-35.8×10-382IIT1c1c2124III350c3c4124①在上表格的实验条件数据中，T1=___________，c3=___________；②在给出的坐标图中，画出了上表中的I、II、III实验条件下建立平衡过程中，混合气体里NO浓度随时间变化的趋势曲线图，请说出B曲线对应的实验编号___________(填II、III)。15．(0分)[ID：138552](1)Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)＋O2(g)⇌2Cl2(g)＋2H2O(g)。如图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：可知反应平衡常数K(300℃)______K(400℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)＝1∶1的数据计算K(400℃)＝_____(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过高的不利影响是______。(2)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均______(填“增大”、“不变”或“减小”)。16．(0分)[ID：138540]现将0.4molA气体和0.2molB气体充入10L的密闭容器中，在一定条件下使其发生反应生成气体C，其物质的量的变化如图：(1)0至t1时间内C物质的平均反应速率为___________；该反应在t2时刻达到平衡，则其化学反应方程式为___________。(2)据图中曲线变化情况分析，t1时刻改变的反应条件可能是___________。A．加入了催化剂B．降低了反应温度C．向容器中充入了气体CD．缩小了容器体积(3)该条件下反应在t2平衡时的平衡常数为___________。17．(0分)[ID：138522]在1.0L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)2B(g)+C(g)+D(s)△H＝＋85.1kJ•mol-1容器内气体总压强P与起始压强P0的比值随反应时间(t)的数据见下表，回答下列问题：时间t/h012481620251.001.501.802.202.302.382.402.40(1)下列能提高A的转化率的是_____．A．升高温度B．体系中继续通入A气体C．将D的物质的量减小D．通入稀有气体He，使体系压强增大到原来的5倍E．若体系中的C为HCl，其它物质均难溶于水，滴入少许水(2)该反应的平衡常数的表达式K=_____，前2小时C的反应速率是_____mol•L-1•h-1；(3)平衡时A的转化率_____，C的体积分数_____(均保留两位有效数字)；(4)若将容器改为恒压容器，改变条件，使反应达到与(3)中同样的转化率，则平衡时B浓度为_____mol·L-1。18．(0分)[ID：138519]T℃时，在一个体积为2L的容器中，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C的变化如图所示。(1)写出反应的化学方程式______。(2)0～4min时，A的平均反应速率为______。(3)已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。(4)T℃时，反应的平衡常数为______(保留到小数点后2位)。(5)到达平衡时B的转化率为______。(6)如图是上述反应平衡混合气中C的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______(填“温度”或“压强”)。判断L1_____L2(填“＞”或“＜”)，理由是_____。19．(0分)[ID：138518]CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2)，还对温室气体的减排具有重要意义。CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H，K已知：C(s)+2H2(g)CH4(g)△H1=-75kJ/mol，K1C(s)+O2(g)CO2(g)△H2=-394kJ/mol，K2C(s)+O2(g)CO(g)△H3=-111kJ/mol，K3(K、K1、K2、K3为平衡常数)回答下列问题：(1)该催化重整反应的△H=___________kJ/mol。(2)K与K1、K2、K3的关系，K=________(用K1、K2、K3表示)。(3)有利于提高CH4平衡转化率的条件是_______(填标号)。A．低温高压B．高温低压C．高温高压D．低温低压(4)分别在VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1mol发生重整反应。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______(填“A”或“B”)。20．(0分)[ID：138503]氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=__________。平衡时H2的转化率为__________%。(2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有__________。A．加了催化剂B．增大容器体积C．降低反应体系的温度D．加入一定量N2(3)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：T/℃200300400KK1K30.5请完成下列问题：①试比较K1、K2的大小，K1__________K2(填“<”“>”或“＝”)；②400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为__________。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol时，则该反应的v(N2)正__________v(N2)逆(填“<”“>”或“＝”)。(4)根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是__________。A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品B．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品C．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法D．正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益三、解答题21．(0分)[ID：138486]用氧化HCl，可提高效益，减少污染，其反应的热化学方程式为。(1)传统上用氧化HCl可通过如图1所示的催化循环实现，其中反应①为，则反应②生成的热化学方程式为__________(反应热用含和的代数式表示)(2)新型催化剂对氧化HCl的反应具有更好的催化活性。①实验测得在一定压强下，HCl的平衡转化率与温度、时间的变化曲线如图2，则__________(填“＞”“=”或“＜”)0；在温度为和对应的平衡常数和中，较大的是__________。②下列措施中，有利于提高HCl的平衡转化率的有__________(填标号)。A．增大n(HCl)B．增大C．使用更好的催化剂D．移去(3)一定条件下测得反应过程中的数据如下：02.04.06.08.001.83.75.47.2计算内以的物质的量变化表示的反应速率___________(以为单位)。(4)用途广泛，写出用制备漂白粉的化学方程式：___________。22．(0分)[ID：138483]合成氨是一个可逆反应3H2(g)+N2(g)⇌2NH3(g)ΔH=-92.2kJ•mol-1(1)2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程示意图为：状态②、③、④能量由高到低的顺序是___________。(2)分别向甲、乙两个容器中充入3molH2和1molN2，在700K下发生反应，甲容器保持容积不变、乙容器保持压强不变，充分反应后，达到平衡状态，放出的热量分别为akJ和bkJ，则a___________b(填“>”、“<”或“=”)理由是___________。(3)该反应的平衡常数表达式是___________，表中为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T1___________T2(填“>”、“<”或“=”)。T/KT1T2K1.00×1072.54×105(4)能使该反应反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是___________(填序号)。A．及时分离出氨气B．适当升高温度C．缩小反应容器D．使用高效催化剂(5)图中是某时间段中反应的时间—速率图像，则t1时刻平衡向___________移动(填“左”或“右”)，t5改变的条件可能是___________，氨的百分含量最高的一段时间是___________。23．(0分)[ID：138481](1)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2，ΔH1______ΔH2(填“>”“＜”或“=”，下同)。(2)相同条件下，2mol氢原子所具有的能量______1mol氢分子所具有的能量。(3)0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ的热量。写出CH4燃烧的热化学方程式：______。(4)在恒温(500K)、体积为1.0L的密闭容器中通入1.0molN2和1.0molH2，发生合成氨反应N2＋3H2⇌2NH3，20min后达到平衡，测得反应放出的热量为18.4kJ，混合气体的物质的量为1.6mol，该反应的热化学方程式为______。(5)下图表示在密闭容器反应：2SO2+O2⇌2SO3ΔH＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是______；bc过程中改变的条件可能是______；若增大压强时，反应速度变化情况画在c—d处_____。24．(0分)[ID：138438]以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。I.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N2和CO2(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol②CO的燃烧热△H2=-283.0kJ/mol则反应③2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H3=_______________(2)某研究小组在三个容积为5L的恒容密闭容器中，分别充入0.4molNO和0.4molCO，发生反应③。在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变)，反应体系总压强随时间的变化如图所示:①温度:T1________T2(填"＜"、"＞""或"=")。②CO的平衡转化率：I______Ⅱ_____III(填"＜"、"＞""或"=")。③反应速率:a点的v逆_______b点的v正(填"＜"、"＞""或"=")。④T2时的平衡常数Kc=_________(3)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间肉测量的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图所示。M点________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，说明理由____________II.N2O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N2O的分解反应2N2O=2N2+O2对环境保护有重要意义。(4)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为:第一步I2(g)2I(g)快速平衡，平衡常数为K第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)v=k1·c(N2O)·c(I)慢反应第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+1/2I2(g)快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡，实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。①k=___________________(用含K和k1的代数式表示)。②下列表述正确的是____________。a.IO为反应的中间产物b.碘蒸气的浓度大小不会影响N2O的分解速率c.第二步对总反应速率起决定作用d.催化剂会降低反应的活化能，从而影响△H25．(0分)[ID：138429]碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用，如航天员呼吸产生的用Sabatier反应处理，实现空间站中的循环利用。Sabatier反应：；水电解反应：。I．将原料气按置于密闭容器中发生Sabatier反应，测得的物质的量分数与温度的关系如下图所示（曲线Ⅱ表示平衡曲线）。（1）在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，下列能说明达到平衡状态的是_____。A．混合气体密度不再改变B．混合气体压强不再改变C．混合气体平均摩尔质量不再改变D．（2）380℃以后曲线I与曲线Ⅱ重合并且下降的原因是_________________。（3）200℃达到平衡时体系的总压强为p，该反应平衡常数的计算表达式为_____。（不必化简，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数）（4）Sabatier反应在空间站运行时，下列措施能提高转化率的是_____（填标号）。A．适当减压B．合理控制反应器中气体的流速C．反应器前段加热，后段冷却D．提高原料气中所占比例Ⅱ．一种新的循环利用方案是用Bosch反应代替Sabatier反应。Bosch反应中和生成了C和。（5）①已知、的生成焓分别为、，Bosch反应的热化学方程式为_________________。（生成焓指一定条件下由对应单质生成1mol化合物时的反应热）（6）一定条件下，若无催化剂Bosch反应必须在高温下才能启动，而使用催化剂，则在较低温度下就能启动，试分析原因是_________________。（7）Bosch反应的优点是_________________。26．(0分)[ID：138404]某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z气态三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，回答问题（1）该反应的化学方程式为______；（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为______（3）平衡时X的转化率为_______（4）该反应平衡常数的表达式为_____（5）平衡后加入少量X,则X的转化率_____，Y的转化率____（填增大，减小或不变）（6）若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的△H_____0（填>或<）（7）为了使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向进行的是_______A．及时的分离出ZB．适当降低温度C．增大压强D．选择高效催化剂【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1．B【详解】A．MnO2为H2O2分解的催化剂，能加速H2O2的分解速率，MnO2降低了反应所需的活化能，故A正确；B．达到平衡时测得c(A)为0.5mol/L，将容器容积扩大到原来的两倍，测得c(A)为0.3mol/L，说明减压平衡向生成A的方向移动，向左的方向气体的系数增大，“A非气体、x=1”错误，故B错误；C．NO2为红棕色，N2O4为无色，将盛有NO2气体的密闭容器浸泡在热水中，容器内气体颜色变深，说明NO2浓度增大，平衡向生成NO2方向移动，2NO2⇌N2O4反应△H<0，选项C正确；D．再滴加几滴1mol/LKSCN溶液，增加了反应物浓度，溶液颜色加深，说明平衡向正反应方向移动，故D正确；故选：B。2．A【详解】A．升高温度，活化分子百分数增加，有效碰撞的机会增大，化学反应速率一定增大，A正确；B．使用催化剂，使活化分子的百分数增加，降低了反应的活化能，反应速率加快，B错误；C．活化分子间所发生的分子间的碰撞，只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞，C错误；D．反应物的浓度增大，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大，但加入的反应物为固体或纯液体，不影响反应速率，D错误；故选A。3．C【详解】A．压强越大，化学反应速率越大达到化学平衡所需的时间越短，则P2＜P1；该反应是气态物质系数减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，则NH3的体积分数增大，与图像不符，A不符合题意；B．该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，则N2的转化率降低，与图像不符，B不符合题意；C．反应达到平衡后，增大N2的量，氮气的浓度增大，在这一瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，然后正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，直到达到新的平衡，与图像符合，C符合题意；D．因催化剂对化学平衡无影响，但催化剂会加快化学反应速率，则有催化剂时达到化学平衡所需的时间短，与图像不符，D不符合题意；答案选C。4．C【详解】A．增大压强有两种情况：一是体积不变充入气体，这种情况下体积不变，活化分子百分数不变，反应速率不变；二是减小体积增大压强，这种情况下体积减小，活化分子百分数增大，反应速率增大，A错误；B．升高温度使化学反应速率增大的主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数，B错误；C．一个反应能否自发的进行，需要根据这个反应的焓变和熵变共同确定，因为这个反应是熵增的反应，反应不能自发的进行，说明正反应是吸热反应，C正确；D．一个反应的反应热只与这个反应的初末状态有关，与反应条件没有关系，所以这两个反应条件下的反应热相同，D错误；故选C。5．A【详解】A．增大生成物浓度瞬间，逆反应速率增大，但正反应速率不增大，正反应速率应该连续，且增大生成物的浓度，平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率直至平衡，图Ⅰ不符，A错误；B．加入催化剂可以同等程度的增大反应速率，平衡不移动；该反应是反应前后气体体积不变的反应，若减小反应容器的容积，气体压强增大，反应速率加快，但平衡不移动，图Ⅱ符合，B正确；C．升高温度，化学反应速率加快，缩短到平衡的时间，乙的温度高于甲，但升高温度后化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致A的转化率降低，图Ⅲ符合，C正确；D．曲线表示化学平衡常数与温度的关系，因此曲线上的点表示的都是平衡点，D正确；答案选A。6．C【详解】A．根据图示，E表示过渡状态的平均能量，故A正确；B．根据图示，Ea表示正反应的活化能，Eb表示逆反应的活化能，故B正确；C．焓变=正反应活化能-逆反应活化能，所以该反应的△H=(Ea-Eb)kJ/mol=-(Eb-Ea)kJ/mol，故C错误；D．催化剂通过降低反应所需的活化能来增大活化分子百分数，从而增大反应速率，故D正确；选C。7．B【详解】A．当温度一定时，ω越大，丙烯转化率越大，平衡时丙烯体积分数越小，温度相同时ω1中丙烯体积分数较大，则，故A正确；B．根据甲图知，ω一定时升高温度丙烯体积分数增大，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，其逆反应为吸热反应，温度越高逆反应平衡常数越大，则A表示逆反应平衡常数，故B错误；C．温度T1、ω=2时，设=2nmol，则=nmol，容器体积为VL，设氯气的转化率为x，可逆反应平衡常数，解得x=33.3%，故C正确；D．该反应正反应为放热反应，恒容绝热条件下，随着反应进行容器中温度升高，则气体压强增大，故D正确；答案选B。8．C【详解】A．氨水中存在化学平衡：NH3+H2ONH3·H2O，若敞口放置，NH3挥发逸出，溶液中c(NH3)降低，化学平衡逆向移动，导致氨水浓度降低，因此应密闭保存，能够使用勒夏特列原理解释，A不符合题意；B．加压后c(NO2)增大，混合气体颜色加深；增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向即向生成N2O4的方向移动，混合气体颜色又变浅，故加压后混合气体的颜色先变深后变浅，能够使用勒夏特列原理解释，B不符合题意；C．SO2催化氧化成SO3的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于制取SO3，反应需要控制温度在450℃，并使用催化剂，是由于在该温度下催化剂活性较大，反应速率加快，能够缩短达到平衡所需时间，不能使用勒夏特列原理解释，C符合题意；D．Cl2溶于水，存在化学平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，当向水中加入NaCl形成饱和溶液时，溶液中c(Cl-)增大，化学平衡逆向移动，能降低Cl2在水中溶解度，因此用排饱和食盐水的方法收集氯气，可以使用勒夏特列原理解释，D不符合题意；故合理选项是C。9．B【详解】A．平衡常数只与温度有关，添加催化剂能加快反应速率，化学平衡常数不变，故不选A；B．平衡常数只与温度有关，将反应温度升高100℃，化学平衡常数发生变化，故选B；C．平衡常数只与温度有关，将压强减小至原来的一半，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)平衡不移动，化学平衡常数不变，故不选C；D．平衡常数只与温度有关，增大水蒸气的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数不变，故不选D；选B。10．C【详解】A．由图可知，在压强一定时，升高温度，CH3OH的体积分数减小，说明升高温度化学平衡逆向移动，则该反应正反应为放热反应，△H＜0；该反应的正反应是气体体积减小的反应，在300℃时，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，所以p1＞p2，故A错误；B．由图可知：B点对应的温度和压强均大于A点，温度升高、增大压强均使该反应的化学反应速率加快，因此v逆(状态A)＜v逆(状态B)，故B错误；C．假设向密闭容器充入了1molCO和2molH2，CO的转化率为x，反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)达到平衡时各种气体的物质的量分别是n(CO)=(1-x)mol，n(H2)=(2-2x)mol，n(CH3OH)=xmol，在C点时，CH3OH的体积分数=，解得x=0.75，即CO转化率为75%，故C正确；D．在恒温恒容条件下，再向密闭容器中充入1molCO和2molH2，相当于在原平衡基础上增大压强，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，故D错误；故选C。11．D【详解】A.0∼5min内，甲中SO2的反应速率v==0.032mol⋅L−1⋅min−1，故A正确；B.根据所以该温度下，平衡常数值K==400，故B正确；C.由甲、乙可知，氧气的浓度相同，二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化，二氧化硫转化率减小；由乙、丙可知二氧化硫浓度相同，氧气浓度增大二氧化硫转化率增大，则平衡时，SO2的转化率：α1<80%<α2，故C正确；D.体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，但由于该反应是气体体积改变的反应，体积不变增加浓度，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大，丙中反应前后气体质量不变，气体物质的量不同，平衡时，丙中气体平均相对分子质量与甲不相同，故D错误；故选D。12．C【详解】A．由图可知，X、Y的物质的量增大，为生成物，Z物质的量减小，为反应物，到平衡后，X生成1.8mol，Y生成1.2mol，Z反应1.8mol，X、Y、Z的化学计量数之比=1.8∶1.2∶1.8=3∶2∶3，则反应的化学方程式为：3Z⇌3X+2Y，故A错误；B．反应的化学方程式为：3Z⇌3X+2Y，若两容器中均达到平衡时，两容器的体积V（Ⅰ）<V（Ⅱ），则容器Ⅱ相对于容器I，达到平衡时体积增大，压强减小，反应速率减慢，所以达到平衡所需时间大于t0，故B错误；C．若两容器中均达到平衡时，两容器中Z的物质的量分数相同，说明达到相同的平衡状态，反应不受压强变化的影响，所以该反应应该是反应前后气体体积不变的反应，所以Y为固态或液态，故C正确；D．容器Ⅱ是恒压容器，若达平衡后，升高温度时其体积增大，因升高温度时气体受热膨胀也会使容器体积增大，所以不能说明平衡正向进行，Z发生的反应不一定为吸热反应，故D错误；答案选C。二、填空题13．放热＜4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(l)

ΔH=-252.9kJ/molFeO+2NA

或1.204×1024＞【详解】(1)由图可知，反应I的反应物总能量高于生成物总能量，因此反应I为放热反应；ΔH1=生成总能量-反应物总能量，因此ΔH10；反应II的反应物总能量小于生成物总能量，则ΔH20；故ΔH1ΔH2；(2)25℃、101kPa时H2和CH4的燃烧热分别为285.8kJ·mol－1和890.3kJ·mol－1，则分别表示H2和CH4的燃烧热的热化学方程式为①H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH3=-285.8kJ·mol－1，②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH4=-890.3kJ·mol－1，根据氧化还原反应化合价升降守恒可知，H2与CO2反应生成CH4(g)和H2O(l)的化学方程式为4H2+CO2=CH4+2H2O，根据盖斯定律可知，该反应热化学方程式可由①×4-②得4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(l)ΔH=[(-285.8)×4-(-890.3)]kJ/mol=-252.9kJ/mol；(3)由图可知，FeO+作反应①的生成物，同时是反应②的反应物，因此FeO+为中间产物；该反应的总反应为CO+N2O=N2+CO2，反应过程中，C元素化合价由+2升高至+4，N元素化合价由+1降低至0，标准状况下22.4LN2O的物质的量为1mol，由反应化学方程式及变价可知，每消耗1molN2O转移2mol电子，其数目为2NA或1.204×1024；反应①为慢反应，反应②为快反应，相同条件下，反应活化能越低，反应速率越快，因此Ea①＞Ea②。14．K=d2801.2×10-3Ⅲ【详解】(1)化学平衡常数等于生成物浓度的幂之积与反应物浓度的幂之积的比值，则该反应的平衡常数表达式为：K=；(2)a．选用更有效的催化剂可以加快反应速率，但不能使平衡发生移动，不能提高NO的转化率，故a不选；b．升高反应体系的温度，反应速率加快，因该反应为放热反应，则升高温度时平衡逆向移动，NO的转化率降低，故b不选；c．降低反应体系的温度，反应速率减慢，因该反应为放热反应，则降低温度时平衡正向移动，NO的转化率升高，故c不选；d．缩小容器的体积，压强增大，反应速率加快，平衡向气体减少的方向移动，即向该反应的正反应方向移动，NO的转化率升高，故d选；答案选：d；(3)①本实验是为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，对比实验I、II可知，两组实验中催化剂的比表面积不同，说明实验I、II是探究催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，则其他条件应该相同，即T1=280℃，且c1=1.2×10-3mol/L；对比实验II、III可知，两组实验中的温度不同，说明实验II、III是探究温度对化学反应速率的影响，则其他条件应该相同，即c3=1.2×10-3mol/L；②实验Ⅱ增大了催化剂的比表面积，反应速率加快，可缩短达到平衡的时间，但平衡不移动，NO的平衡浓度和实验I相同，说明曲线A为实验II；实验II、III对比，实验III升高了温度，反应速率加快，可缩短达平衡的时间，该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，NO的平衡浓度增大，说明曲线B为实验III。15．大于HCl的转化率减小减小【详解】(1)根据反应方程式知，HCl平衡转化率越大，平衡常数K越大，结合图像知升高温度平衡转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，则K(300℃)>K(400℃)；由图像知，400℃时，HCl平衡转化率为84%，用三段式法对数据进行处理得：则K=；根据题干信息知，进料浓度比过低，氧气大量剩余，导致分离产物氯气和氧气的能耗较高；进料浓度比过高，HCl不能充分反应，导致HCl转化率较低；(2)SO2和NO的平衡分压的负对数随温度的升高而减小，则说明温度越高，SO2和NO的平衡分压越大，SO2和NO的含量越高，故升高温度，平衡都向逆向移动，平衡常数都减小，故答案为：减小。16．mol·L-1·min-13A(g)+B(g)⇌2C(g)AD4×104【详解】(1)根据，0至t1时间内C物质的平均反应速率为mol·L-1·min-1；0至t2时间内A、B、C物质的量的变化分别是0.3mol、0.1mol、0.2mol，根据化学计量数比等于物质的量变化之比，反应的方程式是3A(g)+B(g)⇌2C(g)；(2)A．根据图像，t1~t2速率加快；加入了催化剂可加快反应速率，故A可能；B．降低了反应温度，反应速率减慢，故B不可能；C．向容器中充入了C，C的物质的量应该突变，而图像中C的物质的量是渐变，故C不可能；D．缩小了容器体积，浓度增大，化学反应速率加快，故D可能；故答案选AD；(3)化学平衡常数；【点睛】可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度(方程式化学计量数幂次方)乘积比是化学平衡常数。17．AE0.0270%0.290.058mol/L【详解】(1)A．该反应正向为吸热反应，升高温度将使平衡正向移动，A的转化率将增大；B．向体系中继续通入A气体，平衡将正向移动，但A的转化率将减小；C．D是固体，该变其物质的量不会改变化学平衡，A的转化率不变；D．该体系中He不参加化学反应，通入稀有气体He，使体系压强增大到原来的5倍，不会改变参加反应各物质的分压，平衡不发生移动，A的转化率不变；E．若体系中的C为HCl，其它物质均难溶于水，滴入少许水后，HCl将溶于水，生成物的浓度降低，平衡将正向移动，A的转化率将增大；综上所述，能提高A的转化率的是AE，故答案为AE；(2)可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度(方程式系数幂次方)乘积比或反应产物与反应底物的浓度(方程式系数幂次方)乘积比，即；2h末=1.80，根据同温同容下，气体物质的量之比等于气体压强之比可知，2h末各气体的总物质的量为0.18mol，设0～2h内A转化xmol/L，则因此0.1-x+2x+x=0.18，解得x=0.04，则前2小时C的反应速率v==0.02；(3)由表格数据可知，反应20h后已达到平衡，设0～20h内A转化ymol/L，此时=2.40，由(2)同理可知，0.1-y+2y+y=0.24，解得y=0.07，则平衡时A的转化率=×100%=70%；C的体积分数=×100%=0.29；(4)反应后气体物质的量为：0.1−0.07+2×0.07+0.07=0.24mol，相同温度和压强下，气体体积之比等于物质的量之比，反应后气体体积为：=，则V=2.4L，所以B的浓度为：≈0.058mol/L。18．2A+B⇌C放热0.52(mol/L)−225%压强<合成C的反应是放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，C的体积分数减小【详解】(1)由图象可以看出，反应中A、B的物质的量减小，C的物质的量增多，则A、B为反应物，C为生成物，且△n(A):△n(B):△n(C)=0.8mol:0.4mol:0.4mol=2:1:1，则反应的化学方程式为：2A+B⇌C，故答案为：2A+B⇌C；(2)0～4min时，A的平均反应速率为：，故答案为：；(3)K(300℃)>K(350℃)，说明温度升高，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故答案为：放热；(4)T℃时，反应的平衡常数为：k==0.52(mol/L)−2，故答案为：0.52(mol/L)−2；(5)到达平衡时B的转化率为：×100%=25%，故答案为：25%；(6)2A+B⇌C为放热反应，若升高温度平衡逆向移动，前期的体积分数减小，与图象矛盾；若增大压强，平衡向正向移动，C的体积分数增大，故改变条件为压强；压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，C的体积分数减小，L1<L2，故答案为：压强；L1<L2；合成C的反应是放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，C的体积分数减小。19．+247BB【详解】(1)将已知3个反应依次标记为①、②、③，根据盖斯定律③×2-①-②得该催化重整反应△H=（-111×2+75+394）kJ/mol=+247kJ/mol；(2)C(s)+2H2(g)CH4(g)的平衡常数为K1=，C(s)+O2(g)CO2(g)的平衡常数为K2=，C(s)+O2(g)CO(g)前后×2得2C(s)+O2(g)2CO平衡常数为K=，CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的平衡常数K=，所以K用K1、K2、K3表示为K=，故答案为：K=；(3)由于该反应为吸热且气体体积增大的反应，要提高CH4的平衡转化率，需在高温低压下进行，故选B；(4)已知正反应是气体分子数增大的吸热反应，A(恒容)、B(恒压，容积可变)相比，B中压强小于A，减压平衡正向移动，则容器B中反应达到平衡后吸收的热量较多，故答案为B。20．01mol·L-1·min-150C、D>2>C三、解答题21．＜BD【详解】(1)由a、△H1，b、△H2，结合盖斯定律a×−b得到△H＝△H1−△H2，故答案为：；(2)①由图可知，温度越高，平衡时HCl的转化率越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，即△H<0，升高温度化学平衡常数减小，即K(A)<K(B)，故答案为：<；K(B)；②A．增大n(HCl)，HCl浓度增大，平衡右移，但HCl的转化率降低，故A错误；B．增大n(O2)，氧气浓度增大，平衡右移，HCl的转化率提高，故B正确；C．使用更好的催化剂，加快反应速率，缩短到达平衡的时间，不影响平衡移动，HCl的转化率不变，故C错误；D．移去生成物H2O，有利于平衡右移，HCl的转化率增大，故D正确；故答案为：BD；(3)由表中数据可知，2.0～6.0min内△n(Cl2)＝(5.4−1.8)×10−3mol＝3.6×10−3mol，则以Cl2的物质的量变化表示的反应速率v(Cl2)＝＝9×10−4mol•min−1，故答案为：9×10−4mol•min−1；(4)氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙与水，反应方程式为，故答案为：；22．③②④＜乙容器压强保持不变，随着反应的进行，容器体积减小，正反应方向进行的程度更大，故放出较多热量K=＜C右升温t2-t3【详解】(1)状态②是反应物氢气和氮气吸附在催化剂表面，状态③是氢气和氮气中的化学键断裂，成为氢原子和氮原子，化学键断裂要吸收能量，能量升高，所以状态③的能量比状态②的能量高。状态④是生成了氨气，由于合成氨的反应是放热反应，所以反应物的总能量高于生成物的总能量，即状态②的能量高于状态④的能量，故状态②、③、④能量由高到低的顺序是③②④。(2)甲乙两容器在相同温度下反应，乙容器压强保持不变，随着反应的进行，容器体积减小，正反应方向进行的程度更大，故放出较多热量，所以a＜b。(3)平衡常数表达式是用生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积，所以合成氨反应的平衡常数表达式为K=；该反应的正反应是放热的，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，所以温度T1＜T2。(4)A．分离出氨气，生成物浓度降低，减慢反应速率，故A不选；B．升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动，故B不选；C．缩小容器体积，反应物和生成物浓度都增大，反应速率加快，该反应是气体体积缩小的反应，缩小容器体积，平衡正向移动，故C选；D．催化剂能加快反应速率，但不能使平衡移动，故D不选；故选C。(5)t1时刻正逆反应速率都增大，正反应速率大于逆反应速率，平衡向右移动；t5时刻正逆反应速率都增大，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，该反应的正反应是放热的，则t5时刻可能是升高温度；从图像中可以看出，从t3时刻开始，平衡一直是逆向移动，氨的百分含量一直在减少，所以氨的百分含量最高的一段时间是t2-t3。23．=大于升高温度减少生成物的浓度【详解】(1)反应热与反应条件无关，只与反应物的状态和物质的量的量和化学计量数有关，则同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2，ΔH1=ΔH2；(2)化学键断裂吸收能量，则相同条件下，2mol氢原子所具有的能量大于1mol氢分子所具有的能量；(3)0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445kJ的热量，则1molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时，放出890kJ的热量，则CH4燃烧的热化学方程式是；(4)设反应的氮气是xmol，则那么1-x+1-3x+2x=1.6，解得：x=0.2mol，消耗0.2mol氮气放出放出的热量为18.4kJ，则1mol氮气放热为92.0KJ，热化学方程式是；(5)ab过程中正逆反应速率均增大，并且逆反应速率大于正反应速率，改变的条件可能是升高温度，bc那一瞬间正反应速率不变，逆反应速率减少，过程中正反应速率大于逆反应速率，改变的条件可能是减少生成物的浓度，增大压强，正逆反应速率均增大，正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，图像如图。24．-746.5kJ⋅mol−1><=>17150不是该反应为放热反应，根据曲线cat2可知，M点对应温度的平衡脱氮率应该更高k1ac【详解】(1)CO燃烧热的△H1=−283.0kJ⋅mol−l，热化学方程式为：①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H1=−283.0kJ⋅mol−1，②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H2=+180.5kJ⋅mol−1，盖斯定律计算①×2−②得到2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H3=−746.5kJ/mol，故答案为：−746.5kJ⋅mol−1；(2)①对比Ⅱ、I可知，I到达平衡时间缩短且起始压强增大，应是升高温度，T1>T2，故答案为：>；②对比Ⅱ、Ⅲ可知，平衡时压强不变，Ⅲ到达平衡时间缩短，改变条件反应速率加快且不影响平衡移动，应是使用催化剂，平衡不移动，故CO转化率不变，I与Ⅱ相比，I中温度较高，正反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，CO的转化率减小，所以CO的平衡转化率：I<II=III，故答案为：<；=；③催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，所以a点的v逆>b点的v正，故答案为：>；④反应三段式为恒温恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，则(0.4+0.4):(0.4−x+0.4−x+x+0.5x)=320:250，解得x=0.35，平衡浓度：c(NO)=(CO)=0.01mol/L、c(N2)=0.035mol/L、c(CO2)=0.07mol/L，T2时的平衡常数K==17150，故答案为：17150；(3)由图可知M点不是对应温度下的平衡脱氮率，对于曲线cat2而言，450℃左右达到平衡，M点温度低于450℃，同时该反应正向为放热反应，则M点温度对应的平衡脱氮率应该高于450℃的脱氮率，故答案为：不是；该反应为放热反应，根据曲线cat2可知，M点对应温度的平衡脱氮率应该更高；(4)①反应的快慢取决于慢反应，所以第二步慢反应速率和总反应速率几乎相等，即k1c(N2O)⋅c(I)=k⋅c(N2O)⋅[c(I2)]0.5，则==，即k=k1×，故答案为：k1；②a.IO是慢反应的产物，是第三步反应的反应物，过程中IO为反应的中间产物，故a正确；b.N2O分解反应中，实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k⋅c(N2O)⋅[c(I2)]0.5(k为速率常数)，和碘蒸气有关，故b错误；c.反应的快慢取决于慢反应，故c正确；d.焓变只与化学反应有关，有催化剂的加入无关，故d错误；故答案为：ac。25．BC该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，水蒸气含量减小BC反应的活化能高氢原子利用率为100%【详解】I．（1）A．反应前后质量和体积一直不变，所以密度一直不变，不能