第二章 化学反应速率与化学平衡 单元同步测试题
一、单选题
1．工业制备高纯硅的主要过程如下：
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A．制备粗硅的反应方程式为
B．1molSi含Si-Si键的数目约为
C．原料气HCl和应充分去除水和氧气
D．生成的反应为熵减过程
2．某小组进行实验，向蒸馏水中加入，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：
C 紫黑色晶体消失 ()的消耗使溶解平衡右移
D 溶液褪色 与有色物质发生了置换反应
A．A B．B C．C D．D
3．碘钨灯比白炽灯使用寿命长，灯管内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应： (温度)。下列说法不正确的是
A．该反应的平衡常数表达式
B．灯丝附近温度越高，的转化率越高
C．灯管工作时，扩散到灯丝附近高温区的会分解出W，W重新沉积到灯丝上
D．利用该反应原理可以提纯钨
4．氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应：。已知该反应的速率随的增大而加快。如图为用在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应图。下列说法中不正确的是
A．反应开始时速率增大可能是所致
B．纵坐标为的曲线与图中曲线完全重合
C．图中阴影部分的面积表示时间内的物质的量的减少量
D．后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减少
5．下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A．500℃左右比室温更有利于合成氨反应
B．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
C．SO2氧化成SO3，需要使用催化剂
D．由H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系，加压后颜色加深
6．在不同条件下进行反应，生成氨的反应速率最快的是
A． B．
C． D．
7．氯及其化合物应用广泛。氯的单质Cl2可由MnO2与浓盐酸共热得到，Cl2能氧化Br-，可从海水中提取Br2；氯的氧化物ClO2可用于自来水消毒，ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水，与碱反应会生成ClO与ClO；亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂和氧化剂。实验室欲由下列装置制取高浓度的HClO溶液，有关实验装置和原理能达到各自实验目的的是
A．制取氯气 B．制取氯水
C．提高HClO浓度 D．分离HClO
8．只改变一个影响因素，平衡常数与化学平衡移动的关系叙述正确的是
A．平衡移动，一定变化 B．平衡不移动，可能变化
C．变化，平衡一定移动 D．变化，平衡可能不移动
9．二氧化硫是一种重要的化工原料，可以制取硫酸、焦亚硫酸钠等化工产品。其中，催化制取三氧化硫的热化学方程式为： 。在恒温恒压的密闭容器中进行二氧化硫转化成三氧化硫的反应时，下列说法正确的是
A．该反应中，反应物的键能之和大于产物的键能之和
B．升高温度，能加快反应速率，提高二氧化硫的平衡转化率
C．增大压强，可使平衡时的值增大
D．其他条件不变，加入高效的催化剂能提高单位体积内的活化分子百分数
10．室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是
选项 探究方案 探究目的
A 将形状大小相同的金属钠分别与等体积的乙醇、水、煤油反应，观察实验现象 探究乙醇的结构
B 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，观察溶液颜色变化 探究SO2是否具有漂白性
C 取pH试纸于玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量NaClO溶液点在试纸上，观察颜色并测pH 探究HClO是否为弱酸
D 向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸，观察溶液颜色变化 探究c(H+ )对、相互转化的影响
A．A B．B C．C D．D
11．某科研团队合作开发了活性位点催化剂，先“吸氢”再将硝基化合物转化为氨基化合物，反应历程和每步的活化能如图所示：
下列说法正确的是
A．是该反应历程的中间产物
B．提高Ⅲ→Ⅳ的反应速率，对快速提升总反应速率起决定性作用
C．I→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ的转化过程中，元素的化合价逐渐降低
D．总反应为
12．某兴趣小组以活性白土为催化剂进行乙醇脱水制备乙烯的实验，装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法正确的是
A．实验时，冷凝水从a口进b口出
B．加快圆底烧瓶中乙醇的汽化速率，有利于提高乙醇的转化率
C．溴的四氯化碳溶液褪色，不能说明生成了乙烯气体
D．当有4.6g乙醇汽化时，具支试管中收集到2.0g液体，则乙醇的转化率约为93%
13．在催化剂的作用下，氢气还原的过程中可同时发生反应①②。
①
②
在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的及，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压的部分数据如下表所示。
总压
起始 0.5 0.9 0 0 0 1.4p
平衡 m 0.3 p
下列说法正确的是
A．反应①任意温度下均能自发进行
B．恒温恒容下，再充入和，反应①平衡右移，反应②平衡不移动
C．
D．反应②的平衡常数
14．在一恒容密闭容器中放入一定量的，发生反应 ，下列说法正确的是
A．当质量不变时，该反应达到平衡状态
B．若，则反应达到平衡状态
C．反应达到平衡时，升高温度，正反应速率大于逆反应速率
D．反应物的总能量小于生成物的总能量
15．飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。如何有效消除NO成为环保领域的重要课题。某研究小组用新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究，测得一段时间内NO的转化率、CO剩余的百分率随温度变化情况如图所示。已知NO可发生下列反应：
反应I：
反应Ⅱ：
下列叙述不正确的是
A．，
B．温度大于775K时，催化剂活性降低
C．时，控制温度875K已可较好的去除NO
D．775K，时，不考虑其他反应，该时刻
二、非选择题
16．某学生为探究锌与稀盐酸反应的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有1.00mol·L-1、2.00mol·L-1两种浓度，每次实验稀盐酸的用量为25.00mL，锌有细颗粒与粗颗粒两种规格，用量为6.50g。实验温度为25℃、35℃。(已知Zn2+对该反应的反应速率无影响)
(1)请在实验目的一栏中的空白项处填出对应的实验编号：
编号 t/℃ 锌规格 盐酸浓度/mol·L-1 实验目的
① 25 粗颗粒 2.00 I.实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响； II.实验 探究温度对该反应速率的影响； III.实验 探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响。
② 25 粗颗粒 1.00
③ 35 粗颗粒 2.00
④ 25 细颗粒 2.00
(2)实验①记录如下(换算成标况)：
时间/s 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
氢气体积/mL 16.8 39.2 67.2 224 420 492.8 520.8 543.2 554.4 560
①计算在30～40s范围内盐酸的平均反应速率ν(HCl)= (忽略溶液体积变化)；
②反应速率最大的时间段(如0～10s)为 ，可能原因是 ；
③反应速率后段明显下降的主要影响因素是 。
(3)测量氢气体积时，在不影响产生H2气体总量的情况下，往往在盐酸中分别加入相同体积的下列溶液以减慢反应速率，你认为可行的是_______(填序号)。
A．NaNO3溶液 B．NaCl溶液 C．CuSO4溶液 D．Na2CO3溶液
(4)某化学研究小组的同学为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，设计了如图所示的实验。
①如图可通过观察 现象，比较得出Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果结论；
②某同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是 。
17．一定温度下，在恒容的密闭容器内，将2molSO2和1molO2混合发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H＜0。回答下列问题：
(1)升高温度，混合气体的密度 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)若反应达到平衡后，再充入O2，平衡将 (填“正向”“向”或“不”)移动，SO2的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若反应达到平衡后，将c(SO2)、c(O2)、c(SO3)同时增大1倍，平衡将 移动。
(4)如图表示合成SO3反应在某段时间t0→t6中反应速率与时间的曲线图，t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件，它们依次为 、 、 ；SO3的体积分数最小的平衡时间段是 (填序号)。
18．某学生用纯净的Cu与50mL过量浓反应制取(不考虑NO气体的影响)，实验结果如图所示(气体体积均为标准状况下测定，且忽略溶液体积变化)。回答下面问题：
(1)该反应是一个放热明显的化学反应，写出反应的离子方程式 。
(2)由图像可知O-A、A-B、B-C段的反应速率最大的是 (填“O-A”“A-B”或“B-C”)。1min后A-B段反应速率逐渐加快，除产物可能有催化作用外，其主要原因还有： 。2min后B-C段反应速率又逐渐变慢的原因是 。
(3)计算在1~3min内的反应速率： 。
(4)下列措施不能加快的是________。
A．使用Cu粉代替Cu块 B．使用含有石墨的粗铜代替纯铜
C．在硝酸中加入少量浓硫酸 D．使用稀硝酸代替浓硝酸
(5)将3.2g铜与25.0mL一定浓度的溶液发生反应，铜完全溶解，产生NO和混合气体，收集产生的气体全部气体，测得体积为1.12L(标准状况下)。向反应原溶液中加入100mL2.0mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则原溶液的物质的量浓度为 mol/L。
19．努力实现碳达峰、碳中和展现了我国积极参与和引领全球气候治理的大国担当，其中对于CO2的综合利用是实现碳中和的保证。
I.回收利用CO2解决空间站供氧问题物质转化如图所示：
反应A为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，是回收利用CO2的关键步骤。
(1)将原料气按n(CO2)：n(H2)=1：4置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得H2O的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示。理论上能提高CO2平衡转化率的措施为 (单选)。
A．升高温度 B．及时从体系中移走水蒸气
C．恒容条件下向容器中冲入氩气 D．提高原料气中CO2的比例
(2)下列能说明反应A已达平衡的是 (单选)。
A．生成4molH2(g)的同时消耗2mol2H2O(g)
B．容器内混合气体的密度保持不变
C．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
D．容器内CO2与H2物质的量之比保持不变
(3)空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，可能的原因是 。
(4)在容积为1L的密闭容器中充入4molH2(g)和1molCO2(g)发生反应，测得10min时反应达到平衡状态，此时容器内H2O(g)的体积分数为0.25，若此时向容器内额外充入1molH2(g)和0.5molH2O(g)，则该平衡将向着 方向移动(填“正”或“逆”)。
II.某研究团队利用2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)生产乙烯。
在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比[]充入H2(g)和CO2(g)，在一定条件下CO2(g)的平衡转化率与温度的关系如图所示。
(5)下列说法不正确的是 (不定项)。
A．该反应的正反应活化能E1＞逆反应活化能E2
B．氢碳比：①＞②
C．在氢碳比为2.0时，Q点：v(正)＜v(逆)
D．该反应发生前后C原子的杂化方式发生改变
(6)在上述2L的密闭容器中充入2molH2(g)和1molCO2(g)发生反应，10min后到达P点，那么这10min内H2O(g)的反应速率为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A. 和在高温下发生反应生成和，因此，制备粗硅的反应方程式为，A说法正确；
B. 在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键， 1mol Si含Si-Si键的数目约为，B说法错误；
C. HCl易与水形成盐酸，在一定的条件下氧气可以将HCl氧化；在高温下遇到氧气能发生反应生成水，且其易燃易爆，其与在高温下反应生成硅和HCl，因此，原料气HCl和应充分去除水和氧气 ，C说法正确；
D. ，该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成的反应为熵减过程，D说法正确；
综上所述，本题选B。
2．D
【详解】A．向10mL蒸馏水中加入0.4gI2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2的浓度较小，因为I2在水中溶解度较小，A项正确；
B．已知(aq)为棕色，加入0.2g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I-与I2发生反应I-+I2 ，生成使溶液颜色加深，B项正确；
C．I2在水中存在溶解平衡I2(s) I2(aq)，Zn与I2反应生成的I-与I2(aq)反应生成，I2(aq)浓度减小，上述溶解平衡向右移动，紫黑色晶体消失，C项正确；
D．最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应，不是置换反应，D项错误；
答案选D。
3．A
【详解】A．该平衡常数表达式，A错误；
B．反应正向为放热反应，所以升高温度，平衡逆向移动，的转化率越高，B正确；
C．高温区，反应逆向进行，会分解出W，C正确；
D．根据反应原理，将粗钨置于低温区，与碘反应生成，生成的扩散到高温区，会发生分解生成W留在高温区，而继续扩散到与低温区的粗钨循环反应，因此可用于提纯钨，D正确；
故选：A。
4．C
【详解】A．根据题目信息，反应速率随的增大而加快，随着反应的进行，生成增大，所以速率加快，A正确；
B．用不同物质表示的反应速率等于系数之比，所以，B正确；
C．根据公式，所以阴影面积是时间内的物质的量浓度的减少量，C错误；
D．随着反应进行，反应物浓度逐渐减小，使得反应速率减慢，D正确；
故选C。
5．B
【详解】A．合成氨为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，A错误；
B．饱和食盐水中氯离子浓度达到饱和，抑制了氯气的溶解，B正确；
C．催化剂和勒夏特列原理没有关系，C错误；
D．该反应为系数不变的反应，加压对平衡没有影响，颜色加深是由于体积减小，碘蒸气的浓度增大引起的，D错误；
故选B。
6．A
【详解】由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，同一反应中，物质的反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，由题给数据可知，四个容器中反应速率与化学计量数的比值分别为：
=
==0.01mol/(L min)
=
=
则时生成氨的速率最快；
故选A。
7．C
【详解】A．浓盐酸与MnO2加热条件制取Cl2，该装置中少了酒精灯，A项不能达到实验目的；
B．制取的Cl2含有HCl，需要用饱和氯化钠洗气装置长进短处，该装置达到无法除杂的目的，B项不能达到实验目的；
C．氯气溶于水存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO，加入CaCO3消耗HCl使平衡正向HClO浓度增大，C项能达到实验目的；
D．最终得到浓的HClO中含有CaCO3固体，需要进行过滤除去，该装置错误，D项不能达到实验目的；
故选C。
8．C
【详解】A．平衡移动，不一定变化，比如改变反应物浓度，平衡正向移动，但K不变，故A错误；
B．平衡不移动，可能是催化剂或等体积反应增大压强或减小压强，而温度一定不变，则一定不变，故B错误；
C．变化，说明温度一定改变，则平衡一定移动，故C正确；
D．变化，说明温度一定改变，则平衡一定移动，平衡不可能不移动，故D错误。
综上所述，答案为C。
9．D
【详解】A．该反应放热，反应物的键能之和小于产物的键能之和，故A错误；
B．该反应放热，升高温度，平衡逆向移动，二氧化硫的平衡转化率减小，故B错误；
C．平衡常数只与温度有关，增大压强，K=的值不变，故C错误；
D．其他条件不变，催化剂能降低反应活化能，所以加入高效的催化剂能提高单位体积内的活化分子百分数，故D正确；
选D。
10．C
【详解】A．将形状大小相同的金属钠分别与等体积的乙醇、水、煤油反应，钠能够和乙醇、水反应生成气体，和煤油不反应，说明乙醇中含有羟基，该实验可以探究乙醇的结构，故A不符合题意；
B．向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，溶液褪色，说明SO2具有漂白性，故B不符合题意；
C．NaClO溶液具有漂白性，不能用pH试纸测量其pH，故C符合题意；
D．向K2CrO4溶液中存在平衡2+2H+Cr2O+H2O，缓慢滴加硫酸，H+浓度增大，平衡正向移动，Cr2O浓度增大，溶液绿色变浅，黄色变深，该实验可以探究c(H+ )对、相互转化的影响，故D不符合题意；
故选C。
11．C
【详解】A．由题目中先“吸氢”再转化和图示可知，反应的第一步是与氢气结合，反应最后又生成，故是催化剂，选项A错误；
B．根据图中各步活化能可知，生成物质Ⅰ活化能最高，所以对总反应速率起决定性作用的是生成物质I的反应，选项B错误；
C．反应历程中，物质Ⅰ→物质Ⅱ加氢，物质Ⅱ→物质Ⅲ去氧，物质Ⅲ→物质Ⅳ去氧，均为还原反应，元素化合价逐渐降低，选项正确；
D．总反应为，选项D错误；
答案选C。
12．D
【详解】A．实验时，冷凝水应从下口进上口出，选项A错误；
B．若乙醇的汽化速率过快，乙醇分子在催化剂表面停留的时间过短，部分乙醇还来不及被吸附、活化、反应即被带出催化剂层，将导致转化率降低，选项B错误；
C．产生的乙烯能与溴发生加成反应，从而使溶液褪色，通过实验现象能说明有乙烯生成，选项C错误；
D．具支试管中收集的液体成分是乙醇和水，则生成乙烯气体的质量是，故乙醇的转化率为，选项D正确；
答案选D。
13．D
【详解】A．反应①为放热反应，，且正反应是分子数减小的反应，ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行可知，该反应在低温下能自发进行，故A错误；
B．恒温恒容下，再充入0.5molCO2和0.9molH2，反应物浓度增大，反应①和②平衡均正向移动，故B错误；
C．根据表中数据列出反应的三段式有：
，，平衡时气体的总物质的量为（0.2+0.6-2m+m+0.3-m+0.3）mol=（1.4-m）mol，恒温恒容条件下，，解得m=0.2，故C错误；
D．平衡时n(CO2)=0.2mol，n(H2)=(0.6-2m)mol=0.2mol，n(CO)=(0.3-m)mol=0.1mol，n(H2O)=0.3mol，则反应②的平衡常数，故D正确；
故答案选D。
14．A
【详解】A．当质量不变时，该反应不再移动，说明达到平衡状态，A正确；
B．反应速率比等于系数比，时，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，B错误；
C．反应为放热反应，达到平衡时，升高温度，平衡逆向移动，则正反应速率小于逆反应速率，C错误；
D．反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，D错误；
故选A。
15．B
【分析】根据题意分析，图像表示的是一段时间内NO的转化率、CO剩余的百分率随温度变化情况，三角形代表的是CO剩余的百分率，
【详解】A．根据反应Ⅱ的图像可以看出在775K时达到平衡状态，后随温度的升高NO的转化率下降，因此，而反应I曲线走势来看应该是先升高后降低，因此，A正确；
B．在温度大于775K时，反应速率并没有减慢，说明催化剂活性没有降低，B错误；
C．根据图像可以看出时，温度875K时NO的转化率已经很高，已经能够较好的去除NO，C正确；
D．根据表中数据775K时，CO转化率为30％, 利用三段式处理数据如下：
n(CO2)=0.3mol, n(N2)=0.15+0.05=0.2mol,因此，D正确；
故选B。
16．(1) ①和③ ①和④
(2) 0.056mol·L-1·s-1 40～50s 反应放热，温度升高，且此时盐酸浓度较大 浓度
(3)B
(4) 生成气泡的快慢 排除阴离子不同造成的干扰
【详解】（1）探究外界条件对反应速率的影响，注意控制变量法的使用。实验①和②温度一样，锌颗粒大小一样，盐酸浓度不一样，所以实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；实验①和③其他条件相同，温度不同，所以是探究温度对该反应速率的影响；实验①和④其他条件相同，锌颗粒大小不同，所以是探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响。
故答案是①和③；①和④；
（2）①根据反应速率的计算公式得，30s～40s氢气体积的变化量是156.8mL，则物质的量变化是0.007mol，则反应的盐酸的物质的量是0.014mol，浓度变化量是0.56mol/L，ν(HCl)==0.056mol/(L·s)；
②通过表格分析，同样时间段，40～50s氢气的体积变化最大，则40～50s时是反应速率最大的时间段，此时反应物浓度不是最大，所以最大的可能原因是金属与酸反应放热，温度升高，速率变大；
随着浓度不断减小，反应速率后段明显下降；
综上，答案是0.056mol/(L·s)；40～50s；反应放热，温度升高，且此时盐酸浓度较大；浓度；
（3）事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，在不影响产生H2气体总量的情况下，你认为他上述做法中可行的是：
A．加入NaNO3溶液，引入硝酸根离子，形成氧化性很强的硝酸，硝酸与金属锌反应不能生成氢气，A项不符题意；
B．加入NaCl溶液，相当于稀释盐酸溶液，使反应减慢，不影响氢气总量的生成，B项符合题意；
C．加入CuSO4溶液，使锌与硫酸铜反应生成少量铜单质，形成铜锌原电池，可加快反应的进行，C项不符合题意；
D．加入Na2CO3，稀盐酸与Na2CO3反应，消耗氢离子，影响最终氢气的生成，D项不符合题意；
故答案选B。
（4）①Fe3+和Cu2+对H2O2分解生成氧气，其他条件不变时，通过观察溶液中气泡产生的快慢，比较得出比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果结论。
②同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是阴离子也可能会对反应速率产生影响，控制变量，与硫酸铜的酸根一致，避免FeCl3中的氯离子对反应有影响；
故答案是溶液中气泡产生的快慢；阴离子也可能会对反应速率产生影响，所以将FeCl3改为Fe2(SO4)3可以控制阴离子相同，排除阴离子不同造成的干扰。
17．(1)不变
(2) 正向 增大
(3)正向
(4) 升高温度 使用催化剂 降低压强 t5～t6
【详解】（1）该反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和生成物均为气体，故气体的总质量和总体积始终不变，混合气体的密度不变。
（2）反应达到平衡后，再充入O2，反应物浓度增大，此时化学平衡正向移动，SO2转化率增大。
（3）若反应达到平衡后，将c(SO2)、c(O2)、c(SO3)同时增大1倍，可看作两个完全相同的已达平衡的体系压缩成一个，此时压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡正向移动。
（4）t1时刻正逆反应速率同时增大，且逆反应速率增大幅度大于正反应速率，则此时改变的条件为升高温度，t3时刻正逆反应速率同等幅度增大，此时改变的条件为使用催化剂，t4时刻正逆反应速率同时减小，且正反应速率减小幅度大于逆反应速率，此时改变的条件为降低压强。t1-t2时刻，升高温度，化学平衡逆向移动，SO3体积分数减小直至t2时达到平衡，t2-t3和t3-t4平衡不移动，SO3体积分数不变，t4-t5时刻，降低压强，化学平衡再次逆向移动，SO3体积分数进一步减小直至t5时刻达到平衡，则SO3体积分数最小的平衡时间段为t5-t6。
18．(1)Cu+4H++2NO= Cu2++2NO2↑+2H2O
(2) A-B 反应放热，体系温度升高 硝酸的浓度降低
(3)
(4)D
(5)10
【详解】（1）某学生用纯净的Cu与50mL过量浓反应制取(不考虑NO气体的影响)，该反应的离子方程式为：Cu+4H++2NO= Cu2++2NO2↑+2H2O。
（2）由图可知，相同时间内AB段产生的气体最多，AB段反应速率最快；1min后A-B段反应速率逐渐加快，除产物可能有催化作用外，其主要原因还有：反应放热，体系温度升高；2min后B-C段反应速率又逐渐变慢的原因是：硝酸的浓度降低。
（3）1~3min内生成NO2的物质的量为0.01125mol，则
。
（4）A．使用Cu粉代替Cu块可以增大反应物之间的接触面积，可以加快，故A不选；
B．使用含有石墨的粗铜代替纯铜能够形成原电池，可以加快，故B不选；
C．铜和浓硝酸反应生成硝酸铜，氢离子浓度降低，浓硫酸可以提供氢离子，使铜和浓硝酸继续反应，在硝酸中加入少量浓硫酸可以加快，故C不选；
D．使用稀硝酸代替浓硝酸，不能生成NO2，故D选；
故选D。
（5）根据方程式：①3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，②Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O，③HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，④Cu(NO3)2+2NaOH=NaNO3+Cu(OH)2；得出：Cu Cu(NO3)2 Cu(OH)2；当Cu(NO3)2全部生成Cu(OH)2时，溶液中的NaOH已全部转化为NaNO3；根据Na元素守恒：n(NaOH)=n(NaNO3)；根据N元素守恒：n(HNO3)=(NO)+n(NO2)+n(NaNO3)=+100×10 3L/×2.0mol/L=0.25mol，c(HNO3)==10mol/L。
19．(1)B
(2)C
(3)前端加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于提高CO2的转化率
(4)正
(5)AC
(6)0.05mol L-1 min-1
【详解】（1）A．升高温度，H2O的物质的量分数减小，说明平衡向逆反应方向进行，CO2平衡转化率降低，A错误；
B．及时从体系中移走水蒸气，平衡向正反应方向进行，CO2平衡转化率提高，B正确；
C．恒容条件下向容器中冲入氩气，各组分的浓度不变，平衡不移动，CO2平衡转化率不变，C错误；
D．提高原料气中CO2的比例，平衡向正反应方向移动，但是CO2起始量变大，CO2平衡转化率降低，D错误；
故答案为：B。
（2）A．CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)，根据反应可知生成4molH2(g)的同时消耗2mol2H2O(g)，未知H2的消耗量和H2O水的生成量，无法对比正逆反应的速率大小，不能确定反应是否平衡，A错误；
B．恒容容器，体积不变，混合气体总质量不变，混合气体的密度一直保持不变，不能确定反应是否平衡，B错误；
C．反应前后计量数之和不相等，当容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明混合气体的物质的量之和不变，各组分的物质的量保持不变，则反应达到平衡，C正确；
D．投料比和化学计量数相等，则容器内CO2与H2物质的量之比始终与投料比相同，保持不变，正逆反应速率是否相等无法确定，不能确定反应是否平衡；
故答案为：C。
（3）通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，可能的原因是前端加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于提高CO2的转化率；
故答案为：前端加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于提高CO2的转化率。
（4）向容器内额外充入1molH2(g)和0.5molH2O(g)，反应物浓度增加，平衡向正反应方向移动；
故答案为：正；
（5）A．温度升高，CO2(g)的平衡转化率降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，该反应的正反应活化能E1<逆反应活化能E2，A错误；
B．氢碳比越大，二氧化碳的转化率越高，则①＞②，B正确；
C．P点达到平衡，Q点没有达到平衡，平衡向正反应方向移动，v(正)>v(逆)，C错误；
D．CO2中C原子价电子对数为2+=2，sp杂化，C2H4中的C原子的价电子对数为3+=3，sp2杂化，该反应发生前后C原子的杂化方式发生改变，D正确；
故答案为：AC。
（6）10min内转化CO2的物质的量为1mol ×50%=0.5mol，根据反应2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g)可知，生成水的物质的量为1mol，则10min内H2O(g)的反应速率为；
故答案为：0.05mol L-1 min-1
