第二章 化学反应速率与化学平衡同步习题
一、单选题
1．、共存体系催化加氢是甲烷化的重要反应，总反应可表示为：。下列说法正确的是
A．上述反应一定能自发进行
B．上述反应平衡常数
C．上述反应中生成，转移电子的数目为
D．实际生产中采用适当的高温、合适的催化剂可提高的平衡产率
2．恒容密闭容器中发生以下反应：。下列叙述正确的是
A．任意时刻，化学反应速率关系：3v(Y)正=2v(Z)正
B．容器中气体的密度不再发生变化时，反应达到平衡状态
C．达到平衡状态时，通入惰性气体，反应速率增大
D．达到反应限度时，每消耗1molX同时生成3molY
3．下列说法正确的是
A．某放热反应的△H=-10kJ/mol，则正反应的活化能小于10kJ/mol
B．恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应MHx(s)+yH2(g)MH(x+2y)(s)，当容器内气体压强保持不变时，反应达到化学平衡状态
C．反应3C(s)+CaO(s)=CaC2(s)+CO(g)，在常温下不能自发进行，说明该反应的△H<0
D．一定条件下，当3v正(H2)=2v逆(NH3)时，合成氨反应达到平衡状态
4．NH3可通过催化氧化反应制取NO，再由NO进一步制取NO2和HNO3。调控反应条件会对NH3的催化氧化反应产生影响。下列说法正确的是
A．减小O2的浓度会加快反应的速率
B．适当升高温度会加快反应的速率
C．使用合适的催化剂不改变反应的速率
D．反应足够长的时间，可以将反应物完全转化
5．下列关于化学反应图象的说法错误的是（）
A．图1可表示反应在等温、等压条件下平衡后t时刻充入NO2时反应速率随时间的变化图象
B．图2可表示在一定温度下将0.5molCO和0.5molH2充入体积为2L的密闭容器中发生反应时，CO的体积分数随时间的变化图象
C．图3可表示反应，且温度：T1>T2
D．图4可表示反应，且m+n>p+q
6．下列实验装置使用正确，且能达到实验目的的是
A．利用装置甲测定中和反应的反应热
B．利用装置乙判断盐酸与碳酸钠反应属于放热反应
C．利用装置丙测定锌和硫酸的反应速率
D．利用装置丁比较锌和铜的金属性强弱
7．下列有关化学反应速率的说法中正确的是
A．用铁片与盐酸反应制取氢气时，用质量分数为98%的浓硫酸可以增加产生氢气的速率
B．等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等
C．汽车尾气中和反应生成氮气和二氧化碳的速率很小，使用催化剂可以增大该化学反应的速率
D．的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度正反应速率增大，逆反应速率减小
8．一种混晶结构的光催化剂(H-Anatasebranch/Rutilenanorod)与过硫酸根协同降解有机污染物罗丹明B(RhB)的机理如下图所示(表示光照条件):
机理分析表明该方法优异的净化污水性能主要归功于反应中生成的硫酸根自由基和羟基自由基(·OH)。下列说法错误的是
A．该过程中存在光能到化学能的转化
B．自由基对RhB的降解不起作用
C．中含有极性键和非极性键
D．RhB在两部分催化剂的作用下降解均发生了氧化反应
9．下列说法正确的是
A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B．反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应ΔH>0
C．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快
D．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
10．下述实验能达到预期目的的是
编号 实验内容 实验目的
A 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入少量MnO2 研究催化剂对H2O2分解速率的影响
B 将溴水加入KIO3溶液中 比较碘与溴单质氧化性的强弱
C 将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温 研究温度对化学平衡的影响
D 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 证明SO2具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
11．丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备： 。如图为反应的平衡产率和反应温度关系的曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。下列说法错误的是
A．
B．升高温度，可以加快反应速率
C．600℃之前，丁烯的产率随温度升高而增大可能是催化剂的活性好，选择性高
D．600℃之后，丁烯的产率随温度升高而降低是由于平衡逆向移动
12．环氧丙烷(C3H6O，PO)是一种重要的有机化工产品，对Cu2O催化剂表面催化空气氧化丙烯反应机理的DFT计算表明，可能有通过分子氧(甲图)和晶格氧(乙图)两种反应机理(TS代表中间态)。已知吸附能指在吸附过程中释放的能量，下列说法错误的是中
A．C3H6在催化剂上的吸附能低于C3H6与O2共吸附在表面的吸附能
B．空气氧化丙烯生成环氧丙烷是放热反应
C．通过对图象的分析得出，该反应更易按照甲图路径进行
D．总反应方程式为2C3H6+O22C3H6O
二、填空题
13．氮元素的化合物在生产生活中应用广泛。
(1)工业制硝酸时，需将转化为，现有以下两种转化途径(焓变均为常温常压下数据)：
①
②
③
已知常温常压下，④ ；计算可得___________。
(2)某温度下，向某密闭容器中按照体积比1∶3充入和，控制压强为50，反应达到平衡状态时体系中的体积分数为0.6。
①的平衡转化率为___________。
②在化学平衡体系中，用各气体物质的分压替代浓度，计算出的平衡常数叫压强平衡常数。此温度下反应的压强平衡常数___________(计算结果保留2位有效数字)。
③在实际生产中，通常控制原料气中和的体积比大于1∶3，其目的是___________。
14．在一定条件下，将H2和N2置于一容积为2 L的密闭容器中发生反应。反应过程中H2、N2和NH3的物质的量变化如下图：
（1）计算反应开始10分钟内，NH3的平均反应速率___________
（2）反应处于平衡状态的时间是：__________________________
（3）图中10～20分钟曲线发生变化的可能原因是_______________。
（4）第25分钟，平衡改变的条件是____________________，此时正反应速率_____（填增大、减小或不变），重新达平衡后，NH3的体积分数比原平衡______（填大、小或不变）。
（5）判断该反应达到平衡状态的标志是_________________________（填字母）；
a．N2和NH3浓度相等 b．NH3百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变 d．NH3的生成速率与H2的消耗速率相等
e．容器中混合气体的密度保持不变
15．在生活中，需要对化学反应的速率和化学反应的限度进行研究，以便控制化学反应。
Ⅰ.某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、温度对反应速率的影响。按照如下方案完成实验。
项目 反应物 催化剂 温度
① 10mL10%H2O2溶液 无 25℃
② 10mL20%H2O2溶液 无 25℃
③ 10mL20%H2O2溶液 无 40℃
④ 10mL20%H2O2溶液 1~2滴0.1mol L-1FeCl3溶液 40℃
通过实验得到氧气的体积与时间的关系如图甲所示，回答下列问题：
(1)代表实验①的曲线是__。
(2)对比实验③和④的目的是_。
(3)通过上面对比实验，所得的实验结论是__。
Ⅱ.一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中充入1molN2和3molH2，一定条件下发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，测得其中N2的物质的量随时间变化如图乙所示。回答下列问题：
(4)从开始反应到t2时刻，氨的平均反应速率为__。
16．下 面四张图是用计算机制作的在密闭容器里，在不同条件下进行的异构化反应X Y的进程图解。图中的白色方块是X，蓝色方块是Y。
(1) 图中的纵坐标表示___________(填入 物理量，下同)；横坐标表示___________。
(2)平衡常数K最小的图是___________。
(3)平衡常数K最大的图是___________。
(4)平衡常数K=1的图是___________。
三、实验题
17．某同学学习了化学反应速率后，联想到曾用H2O2制备氧气，于是设计了下面的实验方案并进行实验探究。
实验编号 反 应 物 催 化 剂
甲 试管中加入3 mL 2﹪ H2O2溶液和3滴蒸馏水 无
乙 试管中加入3 mL 5﹪ H2O2溶液和3滴蒸馏水 无
丙 试管中加入3 mL 5﹪ H2O2溶液和3滴蒸馏水 1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液
丁 试管中加入3 mL 5﹪ H2O2溶液和3滴稀盐酸溶液 1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液
戊 试管中加入3 mL 5﹪ H2O2溶液和3滴NaOH溶液 1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液
【查阅资料】过氧化氢(H2O2)，其水溶液俗称双氧水，常温下是一种无色液体，性质比较稳定。在加热的条件下，它能分解生成氧气。研究表明，将新制的5﹪的H2O2溶液加热到65℃时就有氧气放出，加热到80℃时就有较多氧气产生。
(1)上述实验发生反应的化学方程式为_____。
(2)实验甲和实验乙的实验目的是_______；实验丙、实验丁和实验戊的实验目的是_____。
(3)实验过程中该同学对实验丙、丁、戊中产生的气体进行收集，并在2分钟内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。(注：速率用v=△V/△t)
时间／s 20 40 60 80 100 120
气体体积／mL 实验丙 9.5 19.5 29.0 36.5 46.0 54.5
实验丁 8.0 16.0 23.5 31.5 39.0 46.5
实验戊 15.5 30.0 44.5 58.5 71.5 83.0
对实验戊，0～20 s的反应速率v1＝_____mL/s，100～120 s的反应速率v2＝_____mL/s。不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是_____。
18．I.用如图所示的装置进行制取NO实验(已知Cu与HNO3的反应是放热反应)。
(1)在检查装置的气密性后，向试管a中加入10mL6mol/L稀HNO3和lgCu片，然后立即用带导管的橡皮塞塞紧试管口。请写出Cu与稀HNO3反应的化学方程式:_________。
(2)实验过程中通常在开始反应时反应速率缓慢，随后逐渐加快，这是由于_________，进行一段时间后速率又逐渐减慢，原因是_________。
(3)欲较快地制得NO，可采取的措施是_________。
A．加热 B．使用铜粉 C．稀释HNO3 D．改用浓HNO3
II.为了探究几种气态氧化物的性质，某同学设计了以下实验：
用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体。倒置在水槽中，然后分别缓慢通入适量氧气或氯气，如图所示。一段时间后，A、B装置中集气瓶中充满溶液，C装置中集气瓶里还有气体。
(4)写出C水槽中反应的化学方程式:____________。
(5)写出B水槽里发生氧化还原反应的离子方程式:____________。
(6)如果装置A中通入的氧气恰好使液体充满集气瓶，假设瓶内液体不扩散，气体摩尔体积为aL/mol，集气瓶中溶液的物质的量浓度为________。
四、计算题
19．甲醇是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和在一定条件下制备的反应为：，在体积为1L的恒容密闭容器中，充人和，一定条件下发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如图所示：
从反应开始至达到平衡，用氢气表示的平均反应速率______
下列说法正确的是______填字母序号。
A．达到平衡时，CO的转化率为
B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．达到平衡后，再充入氩气，反应速率减小
D．2min前正逆，2min后正逆
该条件下反应的平衡常数______。
20．反应 I2(g)+H2(g)2HI(g)在密闭容器中达到平衡时，测得：c(I2)=0.11mmol L-1，c(H2)=0.11mmol L-1，c(HI)=0.77mmol L-1。(1mmol L-1=10-3mol L-1)
(1)该温度下，该反应的化学平衡常数 K=___________。
(2)相同温度下，按以下初始浓度进行实验：
物质 初始浓度
c(I2)/mmol L-1 1.00
c(H2)/mmol L-1 1.00
c(HI)/mmol L-1 1.00
① 反应向__________方向(填“正反应”或者“逆反应”)进行，结合计算说明理由：___________。
②该反应达到平衡时，容器中c(HI)=___________mmol L-1，I2 的转化率是___________。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．上述反应，反应后气体减小，，，反应不能自发进行，A错误；
B．上述反应平衡常数，B错误；
C．上述反应中生成1mol，同时消耗3.5mol，氢元素化合价由0价升高为+1价，故转移电子数共为，C正确；
D．使用合适的催化剂只能加快反应速率，不能改变化学平衡状态，无法提高的平衡产率，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．反应速率之比是化学计量数之比，则任意时刻，化学反应速率关系：2v(Y)正=3v(Z)正，A错误；
B．反应前后容器体积不变，混合气体的质量不变，混合气体的密度是定值，所以容器中气体的密度不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态，B错误；
C．达到平衡状态时，通入惰性气体，反应物浓度不变，反应速率不变，C错误；
D．达到反应限度时正逆反应速率相等，每消耗1molX同时生成3molY，D正确；
答案选D。
3．B
【详解】A．反应的△H和活化能的大小无关，所以不能根据反应的△H判断活化能的大小，故A错误；
B．MHx(s)+yH2(g)MH(x+2y)(s)△H＜0，该反应属于气体的物质的量发生变化的反应，平衡时气体的物质的量不变，容器内气体压强保持不变，故B正确；
C．△H-T△S＜0的反应可自发进行，由化学计量数可知△S＞0，常温下不能自发进行，说明该反应的△H＞0，故C错误；
D．当3v正(H2)=2v逆(NH3)时，正逆速率不等，不同物质表示的正逆速率之比等于化学计量数之比，应为2v正(H2)=3v逆(NH3)，反应到达平衡，故D错误；
故选B。
4．B
【详解】A．减小O2的浓度，反应物浓度减小，则反应的速率减慢，故A错误；
B．适当升高温度会加快反应的速率，一般来说每升高10℃，反应速率加快2～4倍，故B正确；
C．使用合适的催化剂，降低反应所需活化能，能加快反应的速率，故C错误；
D．该反应是可逆反应，反应足够长的时间，反应物不可能完全转化，故D错误。
综上所述，答案为B。
5．C
【详解】A．在等温、等压条件下，平衡后t时刻充入，正反应速率增大，逆反应速率减小，最后重新达到平衡状态，A正确；
B．和在体积为的密闭容器中发生反应，起始时与的体积比为，的体积分数为50%，设反应过程中消耗，则有三段式：
，则平衡时的体积分数为，所以在反应过程中的体积分数不变，B正确；
C．根据先拐先平数值大的原则，温度：，温度高时的体积分数小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，C错误；
D．由图可知，升高温度，A的转化率增大，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，压强越大，A的转化率越大，说明增大压强，平衡正向移动，正反应方向为气体体积减少的方向，则，D正确；
答案选C。
6．D
【详解】A．测定中和反应的反应热用铜制搅拌器造成热量损失测量不准确，应选用环形玻璃搅拌棒，且隔热层应充满，A项错误；
B．该过程涉及碳酸钠的溶解，且产生，无法确定反应吸放热，B项错误；
C．装置丙无法实现液封，C项错误；
D．锌棒变细，铜棒变粗即可比较金属性强弱，D项正确。
故选D。
7．C
【详解】A．质量分数为98%的浓硫酸能使铁钝化，故A错误；
B．等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，锌粉反应速率快，故B错误；
C．汽车尾气中和反应生成氮气和二氧化碳的速率很小，使用催化剂可以增大该化学反应的速率，故C正确；
D．升高温度正逆反应速率均增大，故D错误；
选C。
8．B
【详解】A．从图中可看出该过程中存在光能到化学能的转化，A正确；
B．和自由基共同作用产生硫酸根自由基，因此自由基对RhB的降解起重要作用，B错误；
C．过硫酸根中含有过氧键,因此既含极性键又含非极性键，C正确；
D．RhB在两部分催化剂的作用下降解均生成了，碳元素化合价升高，发生了氧化反应，D正确。
故选：B。
9．D
【详解】A. 原电池工作时，化学能不可能全部转化为电能，部分转化为热能，故A错误；
B. 反应自发进行的判断依据△H-T△S＜0，已知常温常压下反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)可以自发进行，因该反应△S＜0，为满足△H-T△S＜0，则△H＜0，因此该反应是放热反应，故B错误；
C. 在酶催化淀粉水解反应中，适宜温度淀粉水解速率加快，但温度过高可能导致酶的催化活性降低甚至消失，故C错误。
D. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，由于该反应为可逆反应，则生成氨气的物质的量小于2 mol，转移电子小于6 mol，转移电子的数目小于6×6.02×1023，故D正确；
答案选D。
【点睛】适宜温度酶可以发挥催化作用，但温度过高可能导致酶的催化活性降低甚至消失。
10．C
【详解】A．H2O2溶液的浓度不同，故不能单纯判断催化剂对分解速率的影响，选项A错误；
B．比较碘与溴单质氧化性的强弱应将溴水加入到淀粉KI溶液中，通过溴水可以氧化碘离子来说明白溴单质氧化性比碘单质强，选项B错误；
C．铜与浓硝酸反应生成的气体为二氧化氮，存在平衡：2NO2 N2O4 △H＜0，收集后用冰水混合物冷却降温，会发现气体颜色变浅，说明，降低温度化学平衡向着放热方向进行，选项C正确；
D．SO2通入酸性KMnO4溶液中，发生氧化还原反应，S元素的化合价升高，与二氧化硫的还原性有关，选项D错误；
答案选C。
11．D
【详解】A．由图可知升高温度，丁烯的平衡产率增大，则升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，，故A正确；
B．温度越高反应速率越快，则升高温度，可以加快反应速率，故B正确；
C．600℃之前，由于适当温度催化活性较好，丁烯的产率随温度升高而增大可能是催化剂的活性好，同时丁烷高温裂解程度不大，反应选择性高，故C正确；
D．由A项分析可知该反应为吸热反应，则温度升高平衡正向移动，温度超过600℃时，由于丁烷高温会裂解生成短链烃类，所以参加反应的丁烷也就相应减少，产率下降，故D错误；
故选：D。
12．A
【详解】A．对比图甲和图乙中①和②的变化可知，C3H6在催化剂上的吸附能高于C3H6与O2共吸附在表面的吸附能，A错误；
B．由图甲和图乙可知空气氧化丙烯生成环氧丙烷是放热反应，B正确；
C．由图甲和图乙可知，图甲中②到TS1的吸收的能量较低，更容易发生反应，C正确；
D．由图甲和图乙可知，总反应方程式为2C3H6+O22C3H6O，D正确；
故选A。
13．(1)
(2) 75% 提高的转化率
【详解】（1）根据盖斯定律：②+③×-④×即可得：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=(-92-1168×+572×)kJ mol-1=+182kJ mol-1；
（2）①设充入N2和H2分别为1mol、3mol，则三段式：，同温同压下，体积分数等于物质的量分数，则，x=0.75，转化率α(H2)=；
②平衡时总物质的量为1-0.75+3-3×0.75+2×0.75=2.5mol，此温度下反应的压强平衡常数；
③在实际生产中，通常控制原料气中和的体积比大于1∶3，即增大的浓度，使平衡正向移动，其目的是提高的转化率。
14． 0.005mol·L－1·min－1 20-25min，35-40min 使用了催化剂 分离出0.1molNH3 减小 大 b c
【详解】（1）由图示与速率公式可求速率，v（NH3）=(0.1mol/2L)÷10min==0.005mol/（L·min）；
（2）由图象可以看出，当反应进行到时20-25min，35-40min，各物质的量不变，说明反应达到平衡状态；
（3）由图象可知各组分物质的量变化增快，且10min时变化是连续的，20min达平衡时，△n′(N2)=0.025mol×4=0.1mol，△n(H2)=0.025mol×12=0.3mol，△n(NH3)=0.025mol×8=0.2mol，物质的量变化之比等于化学计量数之比，三种气体物质的速率增加倍数相同，说明10min可能改变的条件是使用催化剂；
（4）第25分钟，NH3的物质的量突然减少，而H2、N2的物质的量不变，说明应是分离出NH3，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向进行，正反应速率减小，重新达平衡后，NH3的体积分数比原平衡大；
（5）a．N2和NH3浓度是否相等取决于反应的起始量和转化的程度，不能判断是否达到平衡，故a错误；b．NH3百分含量保持不变，说明反应达到平衡状态，故b正确；c．反应前后气体的物质的量不等，容器中气体的压强不变，说明达到平衡状态，故c正确； d．NH3的生成速率与H2的消耗速率相等，正逆反应速率不等，没有达到平衡状态，故d错误；e．由于气体的质量和容器的体积不变，则无论是否达到平衡状态，容器中混合气体的密度都保持不变，故e错误．故答案为bc．
点睛：本题要点一是看图坐标（时间—物质的量），特别的拐点、变化趋势、变化走向与速率、方向的关系；二是寻找平衡标志必，某个量是变化量，不变时是平衡状态，恒定量不能作为平衡标志。
15． Ⅳ 研究催化剂对反应速率的影响 其他条件不变，增大反应物浓度、升高温度、加入催化剂，化学反应速率均加快 mol L-1 min-1
【分析】Ⅰ.根据影响反应速率的因素分析；
Ⅱ.根据 计算反应速率，不同物质表示的反应速率比等于系数比。
【详解】Ⅰ.(1)温度越高，反应速率越快；使用催化剂，反应速率加快；反应物浓度越大，反应速率越快。实验①中双氧水浓度最小，没有使用催化剂，温度最低，则在实验①~④中反应速率最小，图中曲线斜率越大，反应速率越快，则代表实验①的为曲线Ⅳ。
(2)根据表中数据可知，实验③④中反应物浓度、反应温度相同，而实验④使用了催化剂，所以对比实验③和④的目的是研究催化剂对反应速率的影响。
(3)根据实验①②可知，增加反应物浓度，反应速率加快；根据实验②③可知，升高反应温度，反应速率加快；根据实验③④可知，使用催化剂，反应速率加快，所以通过上面对比实验，所得的实验结论是其他条件不变，增大反应物浓度、升高温度、加入催化剂，化学反应速率均加快。
Ⅱ.(4)根据图乙可知，时刻氮气的物质的量为0.50，氮气的浓度变化量为，从开始反应到时刻，氮气的平均反应速率，根据合成氨的反应可知，氨的平均反应速率为。
【点睛】本题考查影响反应速率的因素、反应速率计算，明确反应速率的定义是解题关键，掌握影响反应速率的因素，利用“控制变量法”研究影响反应速率的因素。
16． A 和B的摩尔百分数(或答：物质的量的分数或物质的量的百分数) 时间，分(或答：以分为单位的反应进程) B A C
【详解】(1)反应XY为可逆反应，图示表示反应从正反应方向开始，反应由反应物X转化为生成物Y的反应过程，其中横坐标表示反应时间，纵坐标表示反应物或生成物的物质的量或物质的量的含量；
(2)化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时生成物浓度与反应物浓度的比。当反应达到平衡时，生成物Y的浓度越小，反应物X的浓度越大，则化学平衡常数K就越小。根据图示四个选项中，生成物浓度最小、反应物浓度最大的是选项B，故化学平衡常数最小的是选项B；
(3)若反应达到平衡时生成物浓度最大，反应物浓度最小，则化学平衡常数最大。根据图示四个选项可知：选项A中生成物浓度最大、反应物浓度最小，故化学平衡常数K最大的图是选项A；
(4)该反应是反应前后气体物质的量相等的反应，若反应物X与生成物Y的平衡浓度相等，则化学平衡常数K=1。根据图示可知：选项C在平衡时反应物X与生成物Y浓度相等，故二者的比值为1，则化学平衡常数K=1，故合理选项是C。
17． 2H2O2 2H2O＋O2↑ 探究反应物的不同浓度对反应速率的影响 探究在不同酸碱性条件下，催化剂对反应速率的影响 0.775 0.575 随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小
【分析】通过控制变量，可以探究不同条件对过氧化氢分解速率的影响，实验甲、乙其它条件相同，H2O2浓度不同，对比二个实验可以探究反应物的不同浓度对反应速率的影响；实验丙、丁、戊其它条件相同，溶液酸碱性不同，对比三个实验可以探究在不同酸碱性条件下，催化剂对反应速率的影响，据此解答。
【详解】（1）H2O2分解生成氧气和水，实验中发生反应的化学方程式为2H2O2 2H2O＋O2↑，故答案为：2H2O2 2H2O＋O2↑；
（2）根据表中数据可知实验甲和实验乙中不同条件为双氧水的浓度，则其实验目的是探究反应物的不同浓度对反应速率的影响；实验丙、实验丁和实验戊中不同条件为溶液的酸碱性，则其实验目的是探究在不同酸碱性条件下，催化剂对反应速率的影响，故答案为：探究反应物的不同浓度对反应速率的影响；探究在不同酸碱性条件下，催化剂对反应速率的影响；
（3）根据表中数据实验戊0～20s的反应速率v1＝＝0.775mL/s，100～120s的反应速率v2＝＝0.575mL/s。由于随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小，故答案为：0.775；0.575；随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小。
18．(1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2) 反应放热，使温度升高，反应速率加快 反应一段时间后，硝酸的浓度减小了，反应速率又逐渐减慢
(3)AB
(4)2SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4
(5)Cl2＋SO2＋2H2O=2Cl-＋SO＋4H+
(6)mol·L-1
【分析】I.(1)Cu和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，据此书写；
(2)根据影响化学反应速率的因素——温度、浓度分析解答，
II.(1)C装置中二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸容易被氧化，据此书写；
(2)B装置发生SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，据此改写；
(3)A中二氧化氮、水、氧气反应生成硝酸，结合c=计算。
【详解】（1）Cu和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，NO易被氧气氧化生成二氧化氮，所以涉及的反应方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故答案为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；
（2）温度越高，反应速率越快；反应物浓度越小，其反应速率越小，该反应是放热反应，放出的热量使环境温度升高，所以反应速率加快，但随着反应的进行，硝酸的浓度降低，其反应速率减小，故答案为该反应放热，使温度升高，故反应速率加快；反应一段时间后HNO3浓度降低，故反应速率又逐渐减慢；
（3）A．温度越高反应速率越快，所以升高温度增大反应速率，故A正确；B．接触面积越大反应速率越快，所以使用铜粉增大反应速率，故B正确；C．稀释硝酸，硝酸浓度减小，反应速率降低，故C错误；D．使用浓硝酸，浓硝酸和铜反应生成二氧化氮而不是NO，故D错误；故选AB；
（4）C装置中二氧化硫与水反应生成亚硫酸，再通入氧气，发生2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故答案为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4；
（5）B装置发生SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，离子反应为SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+Cl-，故答案为SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+Cl-；
（6）A中二氧化氮、水、氧气反应生成硝酸，反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3，最终液体充满集气瓶，设集气瓶体积为VL，最后溶液的体积为VL，由4NO2+O2+2H2O=4HNO3知，n(NO2)=n(HNO3)，则所得溶液溶质的物质的量浓度为c===mol/L，故答案为mol/L。
【点睛】本题以铜和硝酸的反应为载体考查了影响反应速率的因素和相关计算，明确温度、浓度等对反应速率的影响是解题的关键。本题的易错点为I.(3)，要注意稀硝酸和浓硝酸性质的不同。
19． AB 3
【分析】从反应开始到5min，CO的物质的量浓度改变量为，根据先计算CO的反应速率，再根据化学反应速率与化学计量数成正比计算；
达到平衡时，CO的物质的量浓度改变量为，转化率等于转化量与总量的比值；
B. 混合气体的平均相对分子质量大小为，反应前后质量守恒，m不变，总物质的量随着反应进行发生改变，5min时反应到达化学平衡，n不变，则混合气体的平均相对分子质量不再改变；
C. 达到平衡后，恒温恒容，充入无关气体，反应速率不变；
D. 2min时反应尚未达到平衡，反应仍需正向进行，5min反应才达到平衡，平衡前始终满足；
③根据已知信息可列出三段式，计算出平衡时刻各物质的浓度即可列式计算该温度下该反应的平衡常数。
【详解】从反应开始到5min，CO的物质的量浓度改变量为，则CO的消耗速率为，化学反应速率与化学计量数成正比，则；
故答案为：；
达到平衡时，CO的物质的量浓度改变量为，CO的初始浓度为：，则CO的转化率为：，故A正确；
B. 混合气体的平均相对分子质量大小为，反应前后质量守恒，m不变，总物质的量改变，当反应到达化学平衡时，n不变，则5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变，故B正确；
C. 达到平衡后，再充入氩气，反应为恒容装置，不改变各组分的浓度，所以反应速率不变，故C错误；
D. 2min时反应尚未达到平衡，反应仍需正向进行，所以2min前及前始终满足，故D错误；
故答案为：AB；
③根据已知信息可列出三段式，
，则该温度下该反应的平衡常数；
故答案为：3。
【点睛】恒温恒容，向有气体参加的反应体系中充入无关气体时，各物质的浓度不变，正逆反应速率不变，平衡不移动；
恒温恒压，向有气体参加的反应体系中充入无关气体时，由于压强保持不变，容器容积必然增大，因此各物质的浓度减小，正逆反应速率均减小，此时相当于减压，平衡向气体体积增大的方向移动。这是学生们的易错点。
20． 49 正反应 求得此时的 Q=1
(2) ①此时浓度商Q==1<49，则表明反应向正反应方向进行，理由：求得此时的Q=1
K=，x=mmol L-1，该反应达到平衡时，容器中c(HI)= 2.33mmol L-1，I2的转化率是=66.7%。答案为：正反应；求得此时的 Q=1＜K(49)，因此平衡向正反应方向移动；2.33；66.7%。
