第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题
一、单选题（共13题）
1．在一密闭容器中，N2+3H22NH3反应达到平衡后，下列说法中正确的是
A．N2与H2不再化合，NH3不再分解
B．单位时间内，消耗1 mol N2的同时消耗3mol H2
C．容器内的总压强不随时间而变化
D．N2、H2、NH3的物质的量浓度相等
2．下列四个试管中，过氧化氢分解产生氧气的反应速率最大的是
试管 温度 过氧化氢溶液浓度 催化剂
A 常温 3% ﹣﹣
B 水浴加热 3% ﹣﹣
C 水浴加热 6% MnO2
D 常温 6% ﹣﹣
A．A B．B C．C D．D
3．下列内容与结论相对应的是
选项 内容 结论
A 变成
B 硝酸铵溶于水可自发进行 该过程的
C 一个反应的、 反应一定不能自发进行
D 的， 反应在任意温度下都不能自发进行
A．A B．B C．C D．D
4．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现时，甲醇在铜基催化剂上的反应机理如图(该反应为可逆反应)。下列有关说法不正确的是
A．反应I为
B．反应II：中反应物总键能小于生成物总键能
C．优良的催化剂降低了反应的活化能，并减小反应热，节约了能源
D．反应在低温条件下能自发进行
5．某可逆反应平衡常数表达式为K。达到平衡状态时，如果升高温度(其它条件不变)，则c(NO)减小。下列说法正确的是
A．该反应的化学方程式为NO(g)+SO3(g)NO2(g)+SO2(g)
B．升高温度K增大
C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．一定条件下达到平衡后，缩小容器体积，使体系压强增大，气体颜色加深
6．下列有关实验的说法不正确的是
A．取少量火柴头的浸泡液于试管中，加AgNO3溶液和稀HNO3，可检验氯元素的存在
B．测定镀锌铁皮锌镀层厚度时，未及时将铁片从稀硫酸中取出，会导致结果偏高
C．纸层析法分离Fe3+和Cu2+的实验中，滤纸纤维所吸附的水作固定相，有机溶剂作流动相
D．往CoCl2·6H2O晶体滴加95%的乙醇溶液至完全溶解，再滴加适量水，溶液可变为紫色
7．海洋中蕴藏着各种油气及矿物资源，海洋的开发利用潜力巨大。甲烷(可燃冰的主要成分)可以用来制氢气，其原理如下： CH4 (g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH = +216 kJ·mol-1,下列有关说法正确的是
A．升高温度不利于CH4转化率的上升
B．使用适当的催化剂可以提高反应速度
C．反应的平衡常数可表示为K=
D．增大压强能提高反应中CH4的平衡转化率
8．在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：2X(g)2Y(g)+Z(s)，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是
①单位时间内生成n mol X的同时消耗n mol Y
②Y的浓度不再改变
③X与Y的物质的量之比不变
④容器内密度不再改变
⑤混合气体的压强不再改变
⑥Y与Z的物质的量之比不变
A．①②⑤ B．①②③ C．②③④ D．④⑤⑥
9．一定条件下，将NO2与SO2以一定比例（不是等物质的量）置于恒温恒容的密闭容器中发生反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)，下列能说明反应一定达到平衡状态的有
A．混合气体的密度不变
B．反应速率v(NO2):v(SO2):v(SO3):v(NO)=1:1:1:1
C．NO和SO3的体积分数之比保持不变
D．混合气体颜色保持不变
10．一定温度下，反应MgCl2(l) Mg(l)+Cl2(g)达到平衡时，下列说法错误的是
A．该反应的平衡常数K=c(Cl2)
B．将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度增大
C．减小氯气浓度，平衡正向移动，平衡常数不变
D．温度升高该反应的化学平衡常数K增大
11．已知：NH2COO-＋2H2O ＋NH3·H2O。现用两份氨基甲酸铵溶液在不同温度（T1和T2）下实验，得到c(NH2COO－)随时间变化关系如图所示。以下分析正确的是
A．无法判断T1和T2的大小关系
B．T1℃时，第6min反应物转化率为6.25%
C．T2℃时，0~6min ν（NH2COO-）=0.3mol·L-1·min-1
D．往平衡体系加水稀释，平衡右移，溶液中各种离子浓度减小
12．我国科研人员研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历程如图所示下列说法错误的是
A．二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100％
B．带＊标记的物质是该反应历程中的中间产物
C．向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的产率
D．第③步的反应式为＊H3CO＋H2O →CH3OH＋＊HO
13．甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下列说法中不正确的是
A．过程①吸收能量
B．过程④中，形成了O—H键和C—S键
C．该催化剂可降低反应活化能从而有效提高反应物的平衡转化率
D．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应
二、填空题（共9题）
14．设反应①Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g) ΔH＝Q1的平衡常数为K1，反应②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g) ΔH＝Q2的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如下：
温度(T) K1 K2
973 1.47 2.38
1173 2.15 1.67
从上表可推断，反应①是 (填“放”或“吸”)热反应。
（2）现有反应③H2(g)＋CO2(g) CO(g)＋H2O(g) ΔH＝Q3的平衡常数为K3
Ⅰ.根据反应①与②推导出Q1、Q2、Q3的关系式Q3＝ 。根据反应①与②推导出K1、K2、K3的关系式K3＝ ；可推断反应③是 (填“放”或“吸”)热反应。
Ⅱ.要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有 。
A．缩小容器体积
B．降低温度
C．使用合适的催化剂
D．设法减少CO的量
E．升高温度
15．Ⅰ﹒在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应：A(g)＋2B(g)3C(g)＋nD(g)，开始时A为4 mol，B为6 mol，5 min末时测得C的物质的量为3 mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2 mol·L-1·min-1。
计算：
(1)5 min末A的物质的量浓度为 ，A的转化率为 。
(2)前5 min内用B表示的化学反应速率v(B)为 。
(3)化学方程式中n= 。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：
①v(A)=5 mol·L-1·min-1 ②v(B)=6 mol·L-1·min-1
③v(C)=0.2 mol·L-1·s-1 ④v(D)=8 mol·L-1·min-1
其中反应速率最快的是 (填序号)。
Ⅱ．H2O2不稳定、易分解，Fe3＋、Cu2＋等对其分解起催化作用，为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。
(1)若利用图甲装置，可通过观察 现象，从而定性比较得出结论。
(2)有同学提出将0.1 mol·L-1 FeCl3改为 mol·L-1 Fe2(SO4)3更为合理，其理由是 。
(3)若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，实验中还需要测量的数据是 。
(4)将0.1 mol MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示
解释反应速率变化的原因： 。
16．氮有多种化合价，能形成多种化合物。工业上用活性炭还原法处理NO，有关反应为：C(s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g)。向密闭的2L容器中，加入NO和足量的活性炭，恒温条件下反应。
（1）若2min内气体密度增大了1.2 g/L，则氮气的平均反应速率为 mol/(L· min)。
（2）该化学平衡常数表达式K = ，已知升高温度时，K增大，则正反应为 （填“吸热”或“放热”）反应。
（3）在温度不变的情况下，要提高NO的平衡转化率，可以采取的措施是 。
（4）下列各项能判断该反应达到平衡的是 （填序号字母）。
a．容器内压强保持不变 b．2v正(NO)＝v逆(N2)
c．混合气体的平均分子质量不变 d．混合气体的密度保持不变
（5）已知NaNO2溶液呈碱性，则NaNO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（6）在催化剂存在下，NH3可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质。写出反应的化学方程式： ，其中被氧化的元素 ，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比是 。
17．合成氨技术的发明使工业化人工固氮成为现实。请回答下列问题：
(1)合成氨的反应为：2NH3(g) N2(g)+3H2(g)，有关化学键的键能如表所示。
化学键
键能E/ kJ·mol 1 946 436.0 390.8
①该反应的反应热ΔH= 。
②已知该反应的ΔS=198.9 J·mol 1·K 1，在下列哪些温度下反应能自发进行？ (填标号)
A．25℃ B．125℃ C．225℃ D．325℃
(2)在一定温度下，将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为3.0 mol。
①达平衡时，H2的转化率α= 。
②已知平衡时，容器压强为8 MPa，则平衡常数Kp= (用平衡分压代替浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(3)利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。
①阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阴离子交换膜的离子的物质的量为 ；
②阳极的电极反应式为 。
18．在工业上常用CO与H2合成甲醇，热化学方程式为CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH= 574.4kJ mol 1
(1)在T1时，向容积为2 L的恒容容器中充入物质的量之和为3 mol的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数[φ(CH3OH)]与的关系如图1所示。
①当起始=2时，经过5 min反应达到平衡，CO的转化率为0.6，则0～5 min内平均反应速率υ(H2)= 。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol，达到新平衡时H2的转化率将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
②当=3.5时，反应达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图1中的 (填“D”“E”或“F”)点。
(2)在一容积可变的密闭容器中充有10 mol CO和20 mol H2.CO的平衡转化率[α(CO)]与温度(T)、压强(p)的关系如图2所示。
A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为 。
19．过氧化氢的水溶液俗称双氧水，它的用途很广，常用于消毒、杀菌、漂白等。试回答下列问题：
(1)过氧化氢属于 (极性/非极性)分子。
(2)Na2O2，K2O2以及BaO2都可与酸作用生成过氧化氢，目前实验室制取过氧化氢溶液可取上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用，然后经 操作即可制得，则上述最适合的过氧化物是 。
(3)几乎所有古代艺术家的油画都是以铅白2PbCO3·Pb(OH)2为底色，但若空气中含H2S气体，铅白就会变黑，可以用H2O2将黑色物氧化成颜色相近的PbSO4而修复，写出铅白在空气中变黑的化学方程式 。
(4)甲酸钙[Ca(HCOO)2]广泛用于食品工业生产上，实验室制取甲酸钙的方法之一是将氢氧化钙和甲醛溶液依次加入到质量分数为30%-70%的过氧化氢溶液中，
①则该反应的化学方程式为 ，
②过氧化氢比理论用量稍多，其目的是 。
③反应温度最好控制在30 -70℃，温度不易过高，其主要原因是 。
(5)下图是硼氢化钠(NaBH4)一过氧化氢燃料电池示意图，该电池负极的电极反应方程式为 。
(6)过氧化氢与碳酸钠的加合物 Na2CO3·xH2O2比较稳定，方便储存，可用于消毒、漂白，现称取100 g Na2CO3·xH2O2晶体加热，实验结果如图所示，则该晶体的组成为 。
20．（一）向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生如下反应： x A（g） +2B（s）y C（g）； △H <0在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题：
（1）0～l0min容器内压强 （填“变大”，“不变”或“变小”）
（2）推测第l0min引起曲线变化的反应条件可能是 ；第16min引起曲线变化的反应条件可能是 ；
①减压；②增大A的浓度；③增大C的量；④升温；⑤降温；⑥加催化剂
（3）若平衡I的平衡常数为K1，平衡Ⅱ平衡常数为K2，则K1 K2（填“>”“=”或“<”）
（二） 尿素是蛋白质代谢的产物，也是重要的化学肥料。工业合成尿素反应如下：
2NH3（g）+CO2（g）CO（NH2）2（s）+H2O（g）
（1）在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应合成尿素，恒定温度下混合气体中的氨气含量如图所示。
A点的正反应速率v正（CO2） B点的逆反应速率v逆（CO2）（填“＞”、“＜”或“＝”）；氨气的平衡转化率为 。
（2）氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中，在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡：2NH3（g）＋CO2（g） NH2COONH4（s） 关于上述反应的平衡状态下列说法正确的是
A．分离出少量的氨基甲酸铵，反应物的转化率将增大
B．平衡时降低体系温度，CO2的体积分数下降
C．NH3的转化率始终等于CO2的转化率
D．加入有效的催化剂能够提高氨基甲酸铵的产率
21．Ⅰ．在1×105Pa， 25℃时，H-H键、N ≡N键和N- H键的键能分别为436 kJ·mol-1、945 kJ·mol-1和391 kJ·mol-1。
(1)①根据上述数据判断工业合成氨的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应：
②25℃时，在催化剂存在下进行反应，消耗1 mol氮气和3 mol氢气，理论上放出或吸收的热量为Q1，实际生产中，加入0.5 mol氮气和1.5 mol氢气放出或吸收的热量为Q2， Q1与Q2比较，正确的是 。
a． Q1> 2Q2 b． Q1<2Q2 C． Q1=2Q2 d．2Q1
(2)该反应的化学方程式为 。
(3)反应开始至2min时，B的平均反应速率为 。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
a． v(A)=2v(B)
b．容器内混合气体的密度保持不变
c．2v正(A)=v逆(B)
d．容器内各物质浓度保持不变
(5)在密闭容器里，通入一定量的A、B、C，发生上述反应。达平衡后，当改变下列条件时，反应速率会减小的是 (填序号)。
①降低温度 ②加入正催化剂 ③减小容器容积
Ⅲ．为了探究原电池的工作原理，某化学学习小组设计了一组实验，其装置如图：
(6)乙装置中负极反应式为 。
(7)丙装置中溶液碱性 (填“增强”或“减弱”)。
(8)假设开始时甲装置中两电极质量相等，导线中转移0.3 mol电子时，两电极质量相差 g。
22．I.CH4、CO2都是碳的重要化合物，实现碳及其化合物的相互转化，对开发新能源和降低碳排放意义重大。
(1)在一定条件下，可通过CH4与NOx反应除去NOx，已知有下列热化学方程式：
①
②
③
则 ；
(2)(在一恒容装置中，通入一定量CH4和NO2，测得在相同时间内，在不同温度下，NO2的转化率如图(横坐标为反应温度，纵坐标为NO2转化率/%)：
则下列叙述正确的是___________。
A．若温度维持在200℃更长时间，NO2的转化率将大于19%
B．反应速率：b点的v(逆)>e点的v(逆)
C．平衡常数：c点=d点
D．提高c点时NO2的转化率和反应速率，可减小压强或增大c(CH4)
(3)在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：；向一容积为2L的恒容密闭容器中充入2molCO2和8molH2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时H2的浓度为。则300℃时上述反应的平衡常数K= 。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的 (填“>”或“<”)0。
II.已知可逆反应的正、逆反应均为一级反应，v正=k正 c(A)，v逆=k逆 c(B)且存在如下数据：
温度(K) 600 850
速率 常数 k正() 32 70
k逆() 8 12
(4)600K时，在容积为1L的恒容密闭容器中充入2mol气体A，已知反应过程中物质的浓度、速率常数和反应时间之间满足如下关系：，[c0(A)为反应物A的起始浓度，ct(A)、ct(B)分别为A，B任意时刻的浓度，k为反应速率常数，t为反应时间]，则：
①t= min时反应达平衡。
②反应一段时间后A，B浓度相等，则这段时间内正反应的平均反应速率v= mol(L min)(保留整数)。(已知lg2=0.3，lg5=0.7)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．合成氨反应属于可逆反应，不可能出现N2与H2不再化合、NH3不再分解的情况，A不正确；
B．单位时间内，消耗1 mol N2的同时消耗3mol H2，反应进行的方向相同，不一定达平衡状态，B不正确；
C．反应前后气体的分子数不相等，达平衡前，容器内压强在不断改变，当容器内的总压强不随时间而变化时，反应达平衡状态，C正确；
D．N2、H2、NH3的物质的量浓度相等，可能是反应进行过程中的某个阶段，不一定是平衡状态，D不正确；
故选C。
2．C
【详解】使用合适的催化剂，改变反应历程，加快反应；升高温度，活化分子百分数增加，有效碰撞增多，加快反应；增大浓度，增加单位体积内的活化分子数，反应加快，显然只有C中温度高、浓度大、使用催化剂，则C中反应速率最快。
故选C。
3．B
【详解】A．物质由气态变为液态，体系无序程度减小，即，A项不正确；
B．硝酸铵溶于水是吸热的熵增加过程，，可自发进行，B项正确；
C．一个反应的、，根据二者的共同影响可知，高温时可以使，即高温条件下，反应能自发进行，C项不正确；
D．由、知，，故该反应在任意温度下都能自发进行，D项不正确；
故选B。
4．C
【详解】A．根据图示可知反应I是1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)反应产生1 mol CO(g)和2 mol H2(g)，由于反应物的能量比生成物的低，因此发生反应时会吸收能量，所以△H＞0，A正确；
B．根据图示可知反应II是放热反应，根据△H=反应物总键能-生成物总键能<0，则反应物总键能<生成物总键能，B正确；
C．优良的催化剂降低了反应的活化能，使反应更容易发生，但不能改变反应物、生成物的总能量，因此反应热△H不变，C错误；
D．根据图示可知该反应方程式为，反应物的总能量比生成物的低，所以△H＞0，该反应的正反应是气体体积扩大的吸热反应，△H＞0，△S＞0，要使反应发生△G＜0，则△H -T△S＜0，因此高温条件下更有利于反应正向进行，D正确；
故合理选项是C。
5．D
【分析】化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，然后根据温度升高时，c(NO)减小，分析温度与平衡移动关系解答。
【详解】A．由于化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，则由某可逆反应平衡常数表达式为K，可知该反应的化学方程式为NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g)，A错误；
B．该可逆反应达到平衡状态后升高温度(其它条件不变)，则c(NO)减小，说明升高温度，化学平衡逆向移动，导致化学平衡常数K减小，B错误；
C．反应达到平衡后，升高温度，物质的内能增加，分子之间有效碰撞次数增加，正反应速率增大，逆反应速率也加快，C错误；
D．该反应是反应前后气体体积不变的反应，一定条件下达到平衡后，缩小容器体积，使体系压强增大，化学平衡不发生移动，但由于物质的浓度增大，因此混合气体颜色加深，D正确；
故合理选项是D。
6．A
【详解】A．火柴头中含有KClO3，电离产生K+、，加入AgNO3溶液，不能发生反应，无明显现象，因此不能检验物质中是否含氯元素，A错误；
B．测定镀锌铁皮锌镀层厚度时，若未及时将铁片从稀硫酸中取出，铁也会与硫酸发生反应产生氢气，因此而导致测得的锌镀层厚度偏高，B正确；
C．纸层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离目的，在纸层析法分离Fe3+ 和Cu2+ 的实验中，常用滤纸作载体，滤纸上所吸收的水分作固定相，有机溶剂作流动相，当流动相流过固定相时，各组分以不同的速度移动，从而使混合物分离，C正确；
D．往CoCl2·6H2O晶体加入95%的乙醇溶液至完全溶解，溶液中存在[CoCl4]2-+6H2O [Co(H2O)6]2++4Cl-，[CoCl4]2-呈蓝色，[Co(H2O)6]2+呈粉红色，加水平衡向正方向移动，溶液可变为紫色溶液，D正确；
故选A。
7．B
【详解】A．该反应正反应为吸热反应，温度升高，平衡向吸热反应的方向移动，因此甲烷的转化率上升，A错误；
B．催化剂可以提高化学反应速率，B正确；
C．反应的平衡常数K=，C错误；
D．增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，故向逆反应方向移动，甲烷的转化率减小，D错误；
故选B。
8．C
【详解】①单位时间内生成n mol X的同时消耗n mol Y表示的都是反应逆向进行，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，①不符合题意；
②反应在恒温恒容密闭容器中进行，若反应正向进行，则Y的浓度会减小，若反应逆向进行，则Y的浓度会增大，若Y的浓度不再改变，则反应处于平衡状态，②符合题意；
③若反应正向进行，则X与Y的物质的量之比会减小，若反应逆向进行，则X与Y的物质的量之比会增大，若X与Y的物质的量之比不变，则反应正向进行的程度与反应逆向进行的程度相同，反应处于平衡状态，③符合题意；
④反应在恒温恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，该反应的正反应是气体质量发生改变的反应，若容器内密度不再改变，则气体的质量不变，反应达到平衡状态，④符合题意；
⑤反应在恒温恒容密闭容器中进行，气体的体积不变；反应前后气体的物质的量不变，则无论反应是否达到平衡，混合气体的压强始终不变，因此不可据此判断反应是否达到平衡状态，⑤不符合题意；
⑥Y与Z都是生成物，二者的物质的量之比始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，⑥不符合题意；
故合理选项是②③④，故合理选项是C。
9．D
【详解】A．由反应方程式：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)可知，在恒温恒容密闭容器中，任何时刻混合气体的总质量不变，体积不变，密度也不变，不能说明该反应一定达到平衡状态，A项错误；
B．在同一反应中，任何时刻用不同物质表示反应速率时，其反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，故反应速率v(NO2):v(SO2):v(SO3):v(NO)=1:1:1:1不能说明该反应一定达到平衡状态，B项错误；
C．NO和SO3作为生成物，随着反应的进行，其体积分数之比始终保持不变，不能说明该反应一定达到平衡状态，C项错误；
D．该反应中NO2为棕红色气体，当混合气体颜色保持不变时，可以说明该反应一定达到平衡状态，D项正确；
答案选D。
10．B
【详解】A．化学平衡常数(固体或液体纯物质一般不列入平衡常数)是指反应达到平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值，则该反应的平衡常数K=c(Cl2)，A选项正确；
B．K=c(Cl2)，温度不变，平衡常数不变，因此将容器体积压缩为原来一半，当体系再次达到平衡时，Cl2的浓度不变，B选项错误；
C．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，C选项正确；
D．镁在氯气中燃烧是放热反应，则MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g)为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，D选项正确；
答案选B。
11．B
【详解】A．根据图可知，在6min时，T2的浓度变化了0.3mol L-1，T1的浓度变化了0.15mol L-1，而T2的起始浓度低于T1的，由此可知T2＞T1，A错误；
B．T1℃时，第6min反应物转化率为×100%=6.25%，B正确；
C．根据v=可知，T2℃时，0～6min ν(NH2COO-)=mol L-1 min-1=0.05mol L-1 min-1，C错误；
D．往平衡体系加水稀释，温度不变，水的离子积常数不变，所以氢离子和氢氧根离子不可能同时减小或同时增大，D错误；
故选B。
12．A
【详解】A．根据图知，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，该反应中除了生成甲醇外还生成水，所以二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率不是100%，A项错误；
B．根据图知，带*标记的物质在反应过程中最终被消耗，所以带*标记的物质是该反应历程中的中间产物，B项正确；
C．反应历程第③步需要水，所以向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率，C项正确；
D．第③步中＊H3CO、H2O生成CH3OH和＊HO，反应方程式为＊H3CO+H2O→CH3OH+＊HO，D项正确；
答案选A。
13．C
【详解】A. 过程①中S—H键发生断裂，故需要吸收能量，故A正确；
B. 由图可知，过程④中，形成了O—H键和C—S键，故B正确；
C. 催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，但是催化剂不能提高反应物的平衡转化率，故C错误；
D. 硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应中，-SH替代了甲醇分子中的-OH，则反应类型为取代反应，故D正确；
故选C。
14． 吸热 Q1-Q2 K1/k2 吸热 D，E
【详解】(1)由表中数据可知，温度升高，①的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应吸热；
(2)Ⅰ.已知：①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)；
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)；
利用盖斯定律将①-②可得：③H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g)，故Q3=Q1-Q2；
已知：①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)；
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)；
利用盖斯定律将①-②可得：③H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)；
则K3==K1/k2 ；
依据图表平衡常数数据分析，温度升高K1/k2 增大，说明平衡正向进行，反应是吸热反应；
Ⅱ.H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)反应是吸热反应，反应前后气体体积不变，要使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，则：A．缩小反应容器容积实质增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不动； 故A不符合；B．反应是吸热反应，降低温度，平衡向放热反应方向进行，平衡逆向进行，故B不符合；C．使用合适的催化剂，催化剂只改变反应速率，不改变平衡，故C不符合；D．设法减少CO的浓度，减少生成物浓度平衡正向进行，故D符合；E．反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向进行，平衡正向进行，故E符合；答案为DE。
15． 25℅ 2 ① 产生气泡的快慢 可以消除阴离子不同对实验的干扰 产生40mL气体所需的时间 随着反应的进行，反应物的浓度减小，反应速率减小
【详解】Ⅰ（1）， ，根据题意列出如下三段式：，5 min末A的物质的量浓度为：；A的转化率，故答案为：；；
（2）根据上述三段式计算可知：，故答案为：；
（3）化学反应中浓度变化之比等于化学计量数之比，可知，故答案为：2；
（4），变换单位，单位相同的条件下，都转化为物质A的速率进行比较，，，，所以速率最快的为①，故答案为：①；
Ⅱ（1）根据甲装置的结构特点，若定性比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，可观察两试管中产生气泡的快慢来得出结论，故答案为：产生气泡的快慢；
（2）选择和溶液比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果时，阴离子的干扰没有排除，所以应选择阴离子相同，且阳离子浓度相同的两个溶液进行比较，所以应将0.1 mol·L-1 FeCl3改为溶液，故答案为：；可以消除阴离子不同对实验的干扰；
（3）若利用乙实验可进行定量分析，忽略其他可能影响实验的因素，实验时应该测量生成40 mL气体所用的时间， 故答案为：产生40mL气体所需的时间；
（4）分析图象 可知：相同时间内产生的氧气量递减，随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，反应速率减慢，故答案为：随着反应的进行，反应物的浓度减小，反应速率减小。
16． 0.05 吸热 移走生成物和（或） cd 2:3
【分析】1）气体密度增大了1.2g/L，可以计算出固体C的质量减小了2.4g，可以计算氮气的物质的量的变化量，进而计算反应速率；
（2）化学平衡常数 ，对于吸热反应，温度升高，K增大；
（3）在温度不变的情况下，要提高的平衡转化率，只要是化学平衡正向动即可；
（4）达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，变量不再变化；
（5）溶液呈碱性，是因为亚硝酸根离子水解导致的；
（6）和反应生成两种对环境无害的物质，即氮气和水，据此写出方程式。
【详解】（1） 根据题意，气体密度增大了1.2g/L，计算出固体C的质量减小了2.4g，则生成氮气的物质的量是0.2mol，所以氮气表示的反应速率 ；
故答案为：0.05；
（2） 化学平衡常数= ，温度升高，K增大，则该反应是吸热反应；
故答案为：；吸热；
（3） 在温度不变的情况下，减小产物的浓度可以让平衡向正反应方向移动，从而提高 的平衡转化率；
故答案为：移走生成物和（或）；
（4） a．该反应是气体前后系数相等的反应，当容器内压强保持不变，不一定平衡，故a错误；
b．，正逆反应速率不相等，肯定不是平衡状态，故b错误；
c．混合气体的平均相对分子质量即平均摩尔质量，气体总物质的量始终不变，气体的总质量是变化的，所以平均相对分子质量不变即说明反应达到了平衡状态，故c正确；
d．混合气体的密度，质量是变化的，V不变，所以当密度保持不变，证明达到了平衡，故d正确。
故选cd；
（5）溶液呈碱性， ，是因为亚硝酸根离子水解导致的，所以 ，即，
故答案为：；
（6）和反应生成两种对环境无害的物质，即氮气和水，方程式：,中的氮原子化合价升高被氧化得到氧化产物，中的氮原子化合价降低被还原得到还原产物，故氧化产物和还原产物之比为4:6，即2:3，
故答案为：；；2:3。
【点睛】化学平衡状态的判定方法：1、 ；2、当变量不再变化，如体系中气体总物质的量在反应中会发生变化，则气体的总物质的量就是变量，当气体的总物质的量不再变化，则说明反应已经达到平衡状态。
17．(1) +90.8 kJ·mol 1 CD
(2) 50% 1/12（或0.083或0.08）
(3) 0.01mol 2NH3-6e +6OH =N2+6H2O
【详解】（1）①反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，ΔH=6390.8 kJ·mol 1-946 kJ·mol 1-3436 kJ·mol 1=+90.8 kJ·mol 1。
②自由能ΔG=ΔH-TΔS，当ΔG＜0时，反应能自发进行，ΔS=198.9 J·mol 1·K 1，90.8 kJ·mol 1-T0.1989 kJ·mol 1·K 1＜0，可得T＞456.5K，转化温度单位为T＞183.5℃，故答案选CD。
（2）根据题中数据可写出三段式：
平衡时，1-x+3-3x+2x=3mol，x=0.5mol
①H2的转化率
②，化简后代入p=8MPa，可得Kp=。
（3）根据化合价的变化判断出阳极为NH3放电生成N2，阴极为H2O放电生成H2，电解质溶液为KOH，故电极反应为阳极：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；阴极：6H2O+6e-=3H2+6OH-。
①阴极产生H2标况下112mL，即0.005mol，根据电极反应可知，生成OH-为0.01mol，故通过阴离子交换膜的离子为0.01mol。
②阳极电极反应为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。
18．(1) 0.12 mol L 1 min 1 增大 F
(2)KA＝KB＞KC
【详解】（1）①当起始=2时，即加入了1molCO和2mol H2，经过5 min反应达到平衡，CO的转化率为0.6，则消耗了0.6molCO，消耗了1.2mol H2，则0～5 min内平均反应速率，达到平衡时甲醇物质的量为0.6mol，剩余0.4molCO，0.8mol H2，平衡常数为，若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol，，平衡正向移动，达到新平衡时H2的转化率将增大；故答案为：0.12 mol L 1 min 1；增大。
②当=3.5时，氢气量增大，一氧化碳的量减少，虽然CO转化率增大，但总量会减少，反应达到平衡后，CH3OH的体积分数可能比C点低，因此图1中的F点；故答案为：F。
（2）A、B温度相同，则平衡常数相等，C点温度高，但CO比B低，说明逆向移动，平衡常数减小，因此A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为KA＝KB＞KC；故答案为：KA＝KB＞KC。
19． 极性 过滤 BaO2 2PbCO3·Pb(OH)2 +3H2S =3PbS+2CO2+4H2O Ca(OH)2+2HCHO+2H2O2=Ca(HCOO)2+4H2O 使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度 防止H2O2分解和甲醛挥发 BH4-+8OH-－8e-=BO2-+6H2O Na2CO3·1.5H2O2
【详解】(1)过氧化氢分子结构电荷不对称，属于极性分子。
(2)因为过氧化钠或过氧化钾和硫酸反应生成硫酸钠或硫酸钾，和过氧化氢不容易分离，而过氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀，可以经过过滤分离，所以选择BaO2。
(3)硫化氢和铅白反应生成硫化铅，方程式为：2PbCO3·Pb(OH)2 +3H2S =3PbS+2CO2+4H2O。
(4)氢氧化钙和甲醛在过氧化氢存在下反应生成甲酸钙和水，方程式为：Ca(OH)2+2HCHO+2H2O2=Ca(HCOO)2+4H2O。过氧化氢做氧化剂，用量稍多，是为了使甲醛充分氧化，提高甲醛的利用率和产品纯度；反应控制温度，是为了防止H2O2分解和甲醛挥发。
(5)过氧化氢做氧化剂，在正极反应，而硼氢化钠(NaBH4)，做负极，失去电子，电极反应为：BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O。
(6)根据图象分析，100克样品加热后剩余37.6克为碳酸钠质量，所以计算106/67.6=34x/(100-67.6)，解x=1.5，所以化学式为Na2CO3·1.5H2O2。
20． 变大 ④⑥ ④ ＞ ＞ 75% C
【详解】（一）（1）反应前气体物质的量小于反应后气体物质的量，随着反应的进行，气体物质的量增大，气体压强增大，故答案为变大；
（2）第10min时，单位时间内A、C的物质的量变化量较大，反应速率明显增大，可能为升高温度或者使用催化剂；第16min时，C的物质的量减小，A的物质的量增大，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，应为升高温度，故答案为④⑥；④；
（3）已知第16min时改变的条件是升高温度，而该反应是放热反应，所以升高温度平衡逆移，则平衡常数减小，所以K1＞K2，故答案为＞；
（二）（1）氨气的体积分数从50%变化为20%后体积分数保持不变，说明B点反应达到平衡状态，A点氨气体积百分含量大于B的氨气体积百分含量，说明反应正向进行达到平衡状态，A点的正反应速率大于B点的正反应速率，故v正（CO2）＞v逆（CO2）；
设氨气为50mol，二氧化碳为50mol，氨气消耗的物质的量x，开始氨气体积分数为50%，则
2NH3（g）+CO2（g）CO（NH2）2（s）+H2O（g）
起始量（mol） 50 50 0 0
变化量（mol） x 0.5x 0.5x 0.5x
平衡量（mol）50-x 50-0.5x 0.5x 0.5x
平衡时氨气的体积分数为20%，故×100%=20%；解得x=37.5mol，故氨气的平衡转化率==75%，故答案为＞；75%；
（2）A、因为氨基甲酸铵为固体，分离出少量的氨基甲酸铵，平衡不移动，所以反应物的转化率不变，故A错误；B、平衡时降低体系温度，平衡向放热方向即正反应方向移动，又氨基甲酸铵为固体，所以NH3和CO2始终为2：1，则CO2的体积分数不变，故B错误；C、因为体积比为2：1的NH3和CO2混合气体充入反应，NH3和CO2又按照2：1的消耗，所以NH3的转化率始终等于CO2的转化率，故C正确；D、催化剂只改变速率，不改变平衡移动，所以加入有效的催化剂不能够提高氨基甲酸铵的产率，故D错误；故选C。
21．(1) 放热 a
(2)2A(g)+B(g) 2C(g)
(3)0.1mol·L-1·min-1
(4)d
(5)①
(6)
(7)减弱
(8)18
【详解】（1）①根据反应过程中，断键时吸收能量，形成键的时候放热，工业合成氨反应N2+3H22NH3中，断裂键需要的能量时945+3×436=2253kJ，形成键时放出的能量是6×391=2346kJ，故放出的多，放出了能量为93kJ，该反应是放热反应，故答案为放热；
②由于该反应是可逆反应，实际反应放出的热量小于理论值，故Q1>2Q2，故选a；
（2）根据图像判断，减小的物质是反应物，增大的物质生成物，变化量之比是化学计量数之比，反应的A、B、C物质的量之比为(5-3): (2-1): (4-2)=2:1:2；且因为2min后各物质都存在，且物质的量不变，说明达到该反应是可逆反应，故方程式为：2A(g)+B(g) 2C(g)；
（3）反应开始至2min时，B的平均反应速率 mol·L-1·min-1；
（4）a．速率没有说明正逆，不能判断是否达到平衡装置，a不符合题意；
b．容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，b不符合题意；
c．不同物质的速率比值不等于系数比，正逆反应速率不相等，不能说明达到平衡，c不符合题意；
d．容器内各物质浓度保持不变，说明平衡不再移动，能作为平衡标志，故d符合题意；
故选答案d；
（5）根据速率的影响因素进行判断，降低温度时速率会减小，加入正催化剂会加快反应速率，减小容器容积相当于增大物质浓度反应速率加快，故选①；
（6）乙装置中铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子，为负极，负极反应式为；
（7）丙装置中总反应为甲烷和氧气、氢氧化钾反应生成碳酸钾，反应消耗氢氧根离子，故溶液碱性减弱；
（8）甲装置中两电极质量相等，反应时铁极溶解生成亚铁离子，Pt极上铜离子得到电子析出铜单质，导线中转移0.3 mol电子时，铁极减小0.15mol铁，质量为8.4g，Pt极析出0.15mol铜，质量为9.6g，两电极质量相差18g。
22．(1) 1750.6
(2)A
(3) 25 ＜
(4) 0.023 87
【详解】（1）第①个方程式2倍减去第②个方程式的2倍，再减去第③个方程式，则 1750.6；故答案为： 1750.6。
（2）A. 若温度维持在200℃更长时间，NO2反应生成N2O4，因此NO2的转化率将大于19%，故A正确；B. 温度越高，反应速率越快，因此反应速率：b点的υ(逆)＜e点的υ(逆)，故B错误；C. 温度越高，平衡逆向移动，平衡常数减低，因此平衡常数：c点＞d点，故C错误；D. 提高c点时NO2的转化率和反应速率，可减小压强，平衡逆向移动，转化率减小，故D错误；综上所述，答案为A。
（3）根据题意建立三段式，则300℃时上述反应的平衡常数。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则温度越高，平衡常数减小，说明逆向移动，即逆向是吸热反应，正向是放热反应，即该反应的＜0；故答案为：25；＜。
（4）①达到平衡，则有υ正=k正 c(A)=υ逆=k逆 c(B)，，，，解得x=1.6，，解得t=0.023min，因此t=0.023min时反应达平衡；故答案为：0.023。
②反应一段时间后A，B浓度相等，得到浓度都为1 mol L 1，，t=0.0115min，则这段时间内正反应的平均反应速率；故答案为：87。
答案第1页，共2页
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