第6章 化学反应速率和化学平衡 单元检测题 2023-2024学年高一下学期化学沪科版（2020）必修第二册

第6章《化学反应速率和化学平衡》单元检测题 一、单选题（共20题） 1．已知反应2N2O(g)⇌2N2(g)+O2(g)，速率方程为。N2O在金(Au)表面分解的实验数据如表所示。 已知：①k为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关； ②时，该反应为0级反应，时，该反应为1级反应，以此类推，n可以为整数，也可以为分数； ③浓度消耗一半所用的时间叫半衰期(t1/2) t/min 0 20 40 60 80 120 0.100 0.080 0.060 a 0.020 0 下列说法不正确的是 A．表格中 B．该反应为0级反应 C．该反应的速率常数 D．保持其他条件不变，若起始浓度为，则半衰期为100min 2．下列实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 探究浓度对于反应速率的影响 B 分离沸点不同的液态混合物 C 制备溴苯并验证有HBr产生 D 测定中和热 A．A B．B C．C D．D 3．反应H2S(g)+CO2(g) COS(g)+H2O(g)，若在恒温恒容容器中发生，下列情况下反应一定达到平衡状态的是 A．容器内的压强不再改变 B．容器内气体密度不再改变 C．容器内c(H2S)：c(CO2)：c(COS)：c(H2O)=1：1：1：1 D．单位时间内，断开H—S键的数目和断开H—O键的数目相同 4．和是重要的工业产品，工业上合成氨以及氨氧化制硝酸的流程如图，下列说法错误的是    A．增大压强，可使合成塔中的原料气完全转化为 B．吸收塔中发生的反应有 C．可用溶液处理尾气中的氮氧化物 D．常温下，可用铁制容器盛装得到的浓硝酸，利用了钝化原理 5．一定条件下，水气变换反应的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应： Ⅰ.（快）  Ⅱ.（慢） 研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催化加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离，其浓度视为常数。温度下，在密封石英管内完全充满水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示（忽略碳元素的其他存在形式）。下列说法不正确的是 A．活化能：反应Ⅰ＜反应Ⅱ B．时，反应Ⅰ此时已经处于平衡状态 C．时刻测得CO、的浓度分别为、，反应Ⅱ达平衡时，测得的浓度为。则反应Ⅱ的平衡常数为 D．相同条件下，若反应起始时溶液中同时还含有盐酸，则图示点a、b、c、d中，CO新的浓度峰值点可能是b 6．2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是工业制硫酸的重要反应。已知c[SO3(g)]随时间变化情况如图所示，在0-10min内用O2表示的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1，则a等于 A．0.8 B．1.0 C．0.4 D．0.6 7．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是    A．属于共价化合物 B．的分解反应属于吸热反应 C．表示固体的能量 D．作为气体发生剂，具有产气快、产气量大等优点 8．为研究不同状态块状、粉末状碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定数据得出如图所示的曲线。下列有关说法中正确的 A．曲线乙表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应 B．随着反应进行，盐酸浓度降低，反应速率不断降低 C．若用单位时间内的体积变化来表示该反应的速率，则甲线中时间内平均反应速率为 D．两次实验，粉末状固体最终生成的的量更多 9．化学创造美好生活，下列做法与化学反应速率无关的是    A．餐具存放于消毒柜中 B．食物放在冰箱中 C．食物用聚乙烯保护膜封存 D．轮船外壳刷油漆 A．A B．B C．C D．D 10．对于可逆反应H2(g)＋I2(s)2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(s)开始反应，下列说法正确的是 A．H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为1︰2时达到反应的最大限度 B．容器体积一定时，在一定温度下，混合气体的密度保持不变时，该反应达到化学平衡状态 C．达到化学平衡时，断裂1molH-H键，同时生成2molH-I键 D．达到化学平衡时，H2(g)和HI(g)浓度相等 11．一定温度下，在恒容密闭容器中发生可逆反应：。已知X(g)、Y(g)、Z(g)的起始浓度分别为0.2、0.6、0.2，当反应达到平衡时，各物质的浓度不可能是 A． B． C． D． 12．一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：。下列叙述不能说明该反应已达到化学平衡状态的是 A．气体的密度不再发生变化 B． C．气体的压强不再发生变化 D．生成，同时生成 13．在化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。下列反应中属于这种情况的是 ①过量的锌与18mol/L硫酸溶液反应 ②过量的氢气与少量的N2在催化剂存在下充分反应 ③浓盐酸与过量的MnO2 ④过量的铜与浓硫酸 ⑤过量银与稀硝酸 ⑥过量的稀盐酸与块状石灰石 A．①④⑤ B．②③⑤ C．②③④ D．①②③④⑤ 14．金属铁广泛应用于生产生活中，铁元素的常见化合价有和价，常见的核素有、、等。是重要的化工原料，硫铁矿烧渣中含有大量的，工业上常将其用于制取绿矾。可用作反应的催化剂。关于反应的说法正确的是 A．减小浓度能加快反应速率 B．使用催化剂可加快反应的速率 C．使用催化剂可实现原料的转化 D．达到化学平衡时，正、逆反应的速率为0 15．一定条件下，发生反应： 该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是 选项 x y A Y的浓度 平衡常数K B Y的质量 X的转化率 C 温度 容器内混合气体的平均摩尔质量 D Z的物质的量 Y与Z的物质的量之比 A．A B．B C．C D．D 16．下列有关化学反应速率的说法正确的是 A．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B．在一定温度下固定容积的容器中，发生SO2的催化反应，充入He，反应速率不变 C．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显 D．100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变 17．工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。向一个密闭容器中充入一定量的N2和H2，在一定条件下使其发生反应生成NH3，测得0～30s，c(N2)减小了1mol/L，下列说法正确的是 A．当N2足量且充分反应后，H2的转化率为100% B．化学反应速率关系是2v(H2)=3v(NH3) C．0～15s，c(NH3)增加了1mol/L D．达到平衡时正逆反应速率相等且为0 18．已知反应：4CO+2NO2N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下 ①v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 ②v(NO2)=0.7 mol·L-1·min-1 ③v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1 ④v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1 ⑤v(NO2)=0.01 mol·L-1·s-1 请比较上述5种情况反应的快慢 A．③>①>②>④>⑤ B．③>①>②>⑤>④ C．①>④>②>③>⑤ D．⑤>③>①>④>② 19．一定温度下，将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应：。下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的是 A．容器内的压强不变 B．容器内气体的密度不变 C．相同时间内有键断裂，有键形成 D． 20．在一定温度下，某容器内的某一反应中，气体X、Y的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示，下列表述正确的是 A．时，Y的浓度是X的浓度的2倍 B．反应的化学方程式为 C．时，反应的正、逆反应速率相等，达到平衡状态 D．时，X、Y的量不再变化，化学反应停止了，正、逆反应速率为零 二、非选择题（共5题） 21．科研人员在的综合利用研究中发现与、等反应可转化为有机物(如甲醇、乙醛、淀粉等)。一定条件下，将1mol和3mol充入容积为2L的恒温恒容密闭容器中，发生反应，测得和的物质的量随时间的变化情况如表。 时间 0min 2min 4min 6min 8min /mol 0 0.40 0.70 0.80 0.80 /mol 1.00 0.60 0.30 a 0.20 请回答下列问题： (1)试推断a= ，理由为 。 (2)4min时， mol。 (3)0～2min内， (4)下列描述中能说明反应达到平衡状态的是 (填标号)。 ①当容器中气体密度不再变化时 ②混合气体的压强不随时间的变化而变化 ③单位时间内生成3mol ，同时生成1mol ④当容器中、、、的物质的量之比为3：9：2：2时 (5)反应起始至4min时，反应容器内气体的平均相对分子质量随着反应的进行而 (填“增大”或“减小”)；设反应起始时的总压强为p(始)，平衡时的总压强为p(平衡)，则p(始)：p(平衡)= 。 22．化学反应发生物质变化的同时伴随着能量的变化。回答下列问题： (1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图所示。和完全反应生成NO会 (填“吸收”或“放出”) 能量。    (2)一种新型催化剂能使和发生反应：。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的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，如表所示。 实验编号 T/℃ NO初始浓度 CO初始浓度 催化剂的比表面积 Ⅰ 280 82 Ⅱ 280 124 Ⅲ 350 82 ①表中 ；能验证温度对化学反应速率影响规律的是 (填实验编号)。 ②实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线 (填“甲”或“乙”)。    23．反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)在容积不变的密闭容器中达平衡，且起始时A和B的物质的量之比为a:b，则： (1)平衡时，A、B转化率之比是 。 (2)若同等倍数地增大A、B的物质的量浓度，使A与B转化率同时增大，(a+b)与(c+d)所满足的关系是 。 (3)若a=2 b=1c=3 d=2在甲、乙、丙、丁4个容器中A的物质的量依次是2mol、1mol、2mol、1mol，B物质的量依次是1mol、1mol、2mol、2mol，C、D物质的量均为0，则在同条件下达平衡时B的转化率由大→小顺序 ，A的转化率由大→小顺序 。 24．汽车工业的发展得益于化工等行业的支撑。 (1)三种可燃物在空气中发生燃烧反应的能量变化示意图如图，你认为可燃物 (填“A”、“B”或“C”)更适合用作车用燃料。(已知：燃点是指在规定的条件下，应用外部热源使物质表面起火并持续燃烧一定时间所需的最低温度，燃点较低时存在安全隐患。)    (2)燃油汽车尾气有污染，尾气中生成过程中的能量变化如图所示。    生成 (填“吸收”或“放出”) 的热量。 (3)利用催化技术可将汽车尾气中的和转化为和，化学方程式为： ①某温度下，在容积2L的密闭容器中通入CO和NO，测得不同时间如下表： 时间/s 0 1 2 3 …… …… 用的浓度变化表示的平均反应速率为 。 ②下列可以表明上述反应已达到平衡状态的是 。 a．容器中的气体压强保持不变     b．的浓度之比为 c．的浓度不再改变            d．相同时间内，反应消耗同时消耗 (4)国家电投氢能公司全自主研发的“氢腾”燃料电池系统广泛应用于氢能大巴。某种氢燃料电池的内部结构如图，下列说法正确的是______    A．电池工作时，电解质溶液中的向b极移动 B．a极发生的电极反应为 C．b极为正极，发生氧化反应 D．当外电路有电子转移时，b极消耗 25．请根据所学知识回答下列问题： (1)已知反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。若要加快该反应的速率，在其他条件不变的情况下，下列措施可行的是 (填字母)。 A．升高温度 B．改稀硫酸为98%的浓硫酸 C．将纯铁改为生铁 D．往稀硫酸中加入少量Na2SO4(s) (2)近年来，科学家致力于将二氧化碳和氢气转化为甲醇(CH3OH)的技术研究，为解决环境与能源问题提供了新途径。某温度下在2L的恒容密闭容器中，充入4molCO2和4molH2，发生如下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。 ①能判断该反应已达到化学反应限度的是 (填字母)。 A．容器内压强保持不变 B．容器中CO2浓度与H2浓度之比为1:3 C．容器中CO2的物质的量分数保持不变 D．CO2的生成速率与CH3OH的生成速率相等 ②现测得H2的浓度随时间变化如图所示。从反应开始经过12min达到平衡，则0～5min内CO2的平均反应速率v(CO2)= ，第12min时，甲醇的物质的量浓度为 。 ③请在图中画出0～15min内H2转化率随时间变化的示意图 。 (3)燃料电池能有效提高能源利用率，写出甲醇(CH3OH)空气燃料电池在碱性条件(KOH溶液)中的负极电极反应式 。 参考答案： 1．C A．由表格数据知，N2O的浓度变化与时间成正比，该反应是匀速反应，a=0.040，A正确； B．v=k·cn(N2O)为直线方程，说明n=0，该反应是0级反应，B正确； C．该反应的速率常数等于反应速率，可根据任何一段时间求速率，v=k·vn(N2O)=k=mol·L-1·min-1，C错误； D．设起始浓度为c，v=k，，半衰期与起始浓度成正比，根据表格数据知，起始浓度为0.100mol·L-1时半衰期为50min，温度不变，速率常数不变，则起始浓度为0.200mol·L-1时，半衰期为100min，D正确； 答案选C。 2．B A．开始时KMnO4溶液浓度不同，颜色不同，因此不能根据溶液褪色时间长短判断浓度大小对化学反应速率的影响，A不符合题意； B．分离沸点不同的互溶的液态混合物，可以采用蒸馏方法，为了充分冷凝，采用逆流原理，冷凝水下进上出，把温度计水银球放在支管口处，用于测定馏分的温度，能达到相应实验目，B符合题意； C．反应放出热量，导致溴挥发，挥发的溴蒸气也能够与AgNO3溶液反应，产生淡黄色沉淀，不能据此判断本与溴发生取代反应产生溴苯和HBr，C不符合题意； D．两个烧杯上口不在同一平面上，且烧杯上口未盖上硬纸板，导致热量大量损失，不能准确测定中和热，D不符合题意； 故合理选项是B。 3．D A．该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内的压强始终不变，所以容器内的压强不再改变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故A错误； B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B错误； C．容器内c(H2S)：c(CO2)：c(COS)：c(H2O)=1：1：1：1不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故C错误； D．单位时间内，断开H—S键的数目和断开H—O键的数目相同说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D正确； 故选D。 4．A “合成塔”中发生N2+3H22NH3，“氨分离器”中得到氨气，“氧化炉”中氨气与氧气发生4NH3+5O24NO+6H2O，“吸收塔”中发生4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3，据此分析； A．“合成塔”中发生N2+3H22NH3，该反应为可逆反应，增大压强，虽然平衡向正反应方向进行，但不能完全转化为氨气，故A说法错误； B．根据上述分析，“吸收塔”中发生4NO+3O2+2H2O=4HNO3、4NO2+O2+2H2O=4HNO3，故B说法正确； C．碳酸钠与氮的氧化物之间的反应为NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2，故C说法正确； D．常温下，浓硝酸具有强氧化性，将铁的表面产生一层致密氧化薄膜，阻碍反应进行，因此常温下，可用铁制容器盛装浓硝酸，故D说法正确； 答案为A。 5．D A．活化能越小，速率越大，由题可知，反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，故活化能反应Ⅰ＜反应Ⅱ，A正确； B．由图可知，时刻CO浓度最大，说明反应Ⅰ此时处于平衡状态，由题可知，反应Ⅱ建立平衡后始终处于平衡，B正确； C．之后，Ⅰ始终平衡，但Ⅱ未平衡，持续正向移动，导致HCOOH的量减小，导致Ⅰ逆向进行，则，再利用K1求a，，，C正确； D．加入0.10mol·L-1盐酸后，H＋作催化剂，反应Ⅰ的反应速率加快，达平衡的时间缩短，反应Ⅱ消耗的HCOOH减少，体系中HCOOH浓度增大，导致CO浓度大于t1时刻的峰值，则CO新的浓度峰值点可能是a点，D错误； 故选D。 6．A 由速率之比等于化学计量数之比可知，v(SO3)=2v(O2)=2×0.04mol·L-1·min-1=0.08mol·L-1·min-1， SO3(g)浓度变化量=10min×0.08mol·L-1·min-1=0.8mol/L，故a=0.8； 故选A。 7．D A．NaN3由Na+和N构成，属于离子化合物，A错误； B．由能量变化图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，则NaN3的分解反应属于放热反应，B错误； C．E1表示正反应的活化能，C错误； D．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的NaN3固体迅速分解，产生氮气和金属钠，具有产气快、产气量大的优点，D正确； 故选D。 8．C A．粉末状碳酸钙固体与盐酸反应，生成二氧化碳的量不变，但接触面积增大、反应速率加快，时间减少，而曲线甲用时小，则曲线甲表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应，故A正确； B．碳酸钙与盐酸反应放热，升高温度加快反应速率，则反应开始时，温度对反应速率的影响起主要作用，导致0-t1内的反应速率逐渐增大，随着反应的进行，浓度降低起主要作用，反应速率才不断降低，故B错误； C．由题意，v=，可知，t2-t3的速率v(CO2)=mL·s-1，故C正确； D．探究反应速率的影响因素时，只控制一个变量，则为研究不同状态(块状、粉末状)碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，两次实验所取碳酸钙固体质量一样，与足量的盐酸反应，生成二氧化碳的量相同，故D错误； 本题选C。 9．A A．餐具存放于消毒柜中进行消毒是利用高温能够使蛋白质发生变性而失去其生理活性，与化学反应速率无关，A错误； B．食物放在冰箱中存放是由于温度降低，可以降低反应速率，从而可以延长食物保质期，与化学反应速率有关，B正确； C．食物用聚乙烯保护膜封存，可以使食物与空气隔绝，从而可以延长食物保质期，与化学反应速率有关，C正确； D．轮船外壳刷油漆，增加保护层，就可以减少轮船与空气接触，从而减缓轮船腐蚀速率，与化学反应速率有关，D正确； 故合理选项是A。 10．B A．达到反应的最大限度时正、逆反应速率相等，而H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率均表示正反应速率，A错误； B．容器体积一定时，由反应H2(g)＋I2(s)2HI(g)可知，反应过程中体系混合气体的质量一直在变，即在一定温度下，混合气体的密度始终一直在变，故混合气体的密度保持不变时，说明该反应达到化学平衡状态，B正确； C．根据反应速率之比等于化学计量系数之比可知，达到化学平衡时，断裂1molH-H键，同时生成2molH-I键，但不是达到平衡时才有断裂1molH-H键，同时生成2molH-I键，C错误； D．化学平衡的特征之一是反应体系各物质的浓度、百分含量保持不变，而不是相等或成比例，即达到化学平衡时，H2(g)和HI(g)浓度不一定相等，D错误； 故答案为：B。 11．A 假设该反应正向能完全反应，则有0.2mol/LX和0.6mol/LY恰好完全反应生成0.4mol/LZ，此时X、Y恰好完全反应完，Z为0.6mol/L，同理若逆反应也能完全进行，则Z完全反应，X为0.3mol/L，Y为0.9mol/L，由于该反应为可逆反应，物质不可能完全转化，所以平衡浓度0<c(X)<0.3mol/L，0<c(Y)<0.9mol/L，0<c(Z)<0.6mol/L，综上所述，各物质的浓度不可能的是A，故答案选A。 12．B 可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。据此判断。 A．碳是固体，气体质量、气体密度均随反应而变化，故混合气体的密度不变能说明已平衡，故A不选； B．CO和H2O的计量数均为1，V正(CO)=V逆(H2O)时，说明反应已达平衡，未指明反应方向则不能说明已平衡，故B选； C．恒温恒容条件下气体压强与物质的量成正比，反应前后气体计量数之和增大，则反应过程中压强增大，当压强不变时，反应达到平衡状态，故C不选； D．生成nmol CO的同时生成nmol H2O(g)，同时消耗nmolCO，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D不选； 故选B。 13．C ①锌和浓硫酸、稀硫酸都反应，过量的锌与18mol/L的硫酸反应时，硫酸不剩余，①不符合题意； ②氢气和氮气之间存在可逆反应，所以反应物不可能完全转化为生成物，②符合题意； ③MnO2与浓盐酸（加热）反应生成氯气，和稀盐酸不反应，所以二氧化锰过量时盐酸有剩余，③符合题意； ④铜与浓硫酸（加热）反应，但和稀硫酸不反应，所以铜过量时有硫酸剩余，④符合题意； ⑤银和稀硝酸反应生成硝酸银NO，所以当银过量时硝酸完全反应，⑤不符合题意； ⑥盐酸和石灰石反应生成可溶物氯化钙，盐酸过量时石灰石不剩余，⑥不符合题意； 综上所述，符合题意的是②③④，故选C。 14．B A．减小浓度，反应物浓度减小，反应速率减慢，A错误； B．催化剂可加快反应速率，故使用催化剂可加快反应的速率，B正确； C．可逆反应不能实现原料的完全转化，催化剂可加快反应速率，但是不能提高原料的转化率，实现原料的100%转化，C错误； D．达到化学平衡时，正、逆反应的速率相等，但不为0，D错误； 故选B。 15．C 图象的含义为随着x的增大，y增大。 A．化学平衡常数只和温度以及反应本身有关，和Y的浓度无关，故A不选； B．增加Y的质量，平衡逆向移动，X的转化率降低，故B不选； C．该反应的正反应是放热的，升高温度，平衡逆向移动，混合气的总质量增多，总物质的量不变，所以混合气的平均摩尔质量增大，故C选； D．Z是固体，增加Z的物质的量，平衡不移动，则Y与Z的物质的量之比减小，故D不选； 故选C。 【点睛】注意该反应中生成物Z是固体，则该反应是反应前后气体系数之和相等的反应。 16．B A．因为98%的浓硫酸会使Fe钝化，故98%的浓硫酸与Fe不会加快产生氢气的速率，A错误； B．在一定温度下固定容积的容器中，发生SO2的催化反应，充入He，反应物浓度不变，反应速率不变，B正确； C．反应速率快的现象不一定明显，如NaOH与HCl的反应，反应速率慢的现象可能明显，如铁生锈，C错误 D．100 mL 2mol/L的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，锌与氯化钠溶液不反应，但盐酸的浓度降低，反应速率减慢，D错误； 故选B。 17．B A．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应可逆，任意反应物的转化率不可能为100%，故A错误 B．同一化学反应，用不同物质表示反应速率，速率比等于系数比，化学反应速率关系是2v(H2)=3v(NH3)，故B正确； C．测得0～30s，c(N2)减小了1mol/L，则c(NH3)增加了2mol/L，反应过程中正反应速率逐渐减慢，所以0～15s，c(NH3)增加量大于1mol/L，故C错误； D．达到平衡时正逆反应速率相等且不为0，反应没停止，故D错误； 选B。 18．B 由归一法，将②③④⑤均转化为用表示的化学反应速率，则 ②； ③； ④； ⑤； 故反应速率由大到小的顺序为。 A．由分析知，反应速率由大到小的顺序为，A错误； B．由分析知，反应速率由大到小的顺序为，B正确； C．由分析知，反应速率由大到小的顺序为，C错误； D．由分析知，反应速率由大到小的顺序为，D错误； 故选B。 19．A A．合成氨反应前后气体的分子数不等，体积一定时，合成氨反应达平衡前混合气的压强不断发生改变，当容器内的压强不变时，反应达平衡状态，A符合题意； B．在恒容密闭容器内，混合气的质量、体积都不变，则密度始终不变，当容器内气体的密度不变时，反应不一定达平衡状态，B不符合题意； C．相同时间内有键断裂，有键形成，则反应进行的方向相同，不一定达平衡状态，C不符合题意； D．时，可能是反应进行的某一阶段，不一定是平衡状态，D不符合题意； 故选A。 20．A A．由图像知，反应中Y的物质的量减少，X的物质的量增多，则Y为反应物，X为生成物，Y、X的物质的量变化量之比为(8-2)∶(5-2)=6∶3=2∶1，则化学方程式为2YX，t1时X的物质的量为3 mol，Y的物质的量为6 mol，因此Y的浓度是X的2倍，故A正确； B．根据上述分析可知，化学方程式为2Y⇌X，故B错误； C．在t2时，X和Y的物质的量相等，但反应未达到平衡，故正、逆反应速率不相等，故C错误； D．在t3时，X和Y的物质的量不再随时间的变化而变化，反应达到平衡，此时正、逆反应速率相等，但不为零，故D错误； 故选：A。 21．(1) 0.2 反应进行到6min时反应达到平衡状态 (2)0.7 (3)0.005 (4)②③ (5) 增大 5：3 【解析】(1) 根据表中数据可知反应进行到6min时甲醇的物质的量不再发生变化，说明反应达到平衡状态，因此可推断a=0.2。 (2) 4min时生成甲醇0.7mol，根据方程式可知同时生成0.7mol。 (3) 0～2min内生成甲醇0.4mol，消耗氢气1.2mol，则＝0.005； (4) ①反应前后气体质量和容器容积均是不变，密度始终不变，因此当容器中气体密度不再变化时不能说明反应达到平衡状态； ②正反应体积减小，因此混合气体的压强不随时间的变化而变化时说明反应达到平衡状态； ③单位时间内生成3mol ，同时生成1mol 说明正逆反应速率相等，达到平衡状态； ④平衡时生成水蒸气和甲醇均是0.8mol，剩余氢气是0.6mol，二氧化碳是0.2mol，因此当容器中、、、的物质的量之比为3：9：2：2时反应没有达到平衡状态； 答案选②③； (5) 反应起始至4min时反应正向进行，正反应体积减小，气体质量不变，所以反应容器内气体的平均相对分子质量随着反应的进行而增大；设反应起始时的总压强为p(始)，平衡时的总压强为p(平衡)，则p(始)：p(平衡)=＝5：3。 22．(1) 吸收 180 (2) Ⅰ和Ⅲ 乙 （1）N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和=(946+498-2×632)kJ/mol=+180kJ/mol,则1molN2和1molO2完全反应生成NO会吸收180kJ，故答案为：吸收；180； （2）①验证温度对化学反应速率的影响，只能是温度不同，其他条件必须相同，对比实验Ⅰ和Ⅲ可知a=1.20×10-3，要验证温度对化学反应速率的影响，对比实验中只有温度不同，其他条件应该相同，3组实验中只有实验Ⅰ和Ⅲ的温度不同，其他条件均相同，即通过对比实验Ⅰ和Ⅲ可验证温度对化学反应速率影响，故答案为：1.20×10-3；Ⅰ、Ⅲ； ③催化积的比表面积大，反应速率快，达到平衡所需时间短，由图可知，曲线乙代表的实验的反应速率快，实验II的催化剂的比表面积大，其他条件与I相同，则表示实验Ⅱ的是曲线乙，故答案为：乙。 23．(1)1: 1 (2)(a+b)＞(c+d) (3) 甲＞乙＞丙＞丁 丁＞乙＞丙＞甲 （1）起始时A和B的物质的量之比为a:b，满足化学计量数之比，所以平衡时，A、B转化率相等，即之比是1:1。 （2）若同等倍数地增大A、B的物质的量浓度，使A与B转化率同时增大，这说明增大压强平衡向正反应方向进行，即正反应是体积减小的可逆反应，则(a+b)＞(c+d)。 （3） 甲和乙相比A的浓度增大，因此B的转化率增加，即甲＞乙，A的转化率是乙＞甲；丙相当于在乙的基础上增大压强，平衡向逆反应方向进行，A和B的转化率均降低，即转化率A：乙＞丙，B：乙＞丙；丙和丁相比，相当于是增加A的浓度，B的转化率增大，即丙＞丁。而A的转化率降低，即丁＞丙；乙和丁相比相当于增大B的浓度，A的转化率增大，即丁＞乙。丙和甲相比相当于增加B的浓度，A的转化率增大，即丙＞甲，综上所叙B的转化率由大→小顺序为甲＞乙＞丙＞丁，A的转化率由大→小顺序为丁＞乙＞丙＞甲。 24．(1)B (2) 吸收 90 (3) acd (4)A （1）根据题意，适合用作车用的燃料需要具有较高的燃点，等物质的量的燃料完全燃烧放出的热量要多，燃料A到达燃点需要的能量较低，不符合要求；燃料B到达燃点需要的能量较高，且放出的能量较多，符合要求；燃料C到达燃点需要的能量较高，但放出的能量较少，不符合要求；故选B； （2）根据图示，N2(g)+O2(g)=2NO(g)过程中反应物断键吸收的能量=(946+498)kJ/mol，生成物形成化学键释放出的能量=，可以发现生成2molNO吸收的能量为，故生成1molNO吸收的能量为90； （3）①根据表中信息CO物质的量的改变量为，则CO的浓度的变化量为，则氮气浓度增加量为，用N2的浓度变化表示0~2s的平均反应速率为； ②a.该反应是体积减小的反应，压强在不断减小，当容器中的气体压强保持不变，说明已经达到平衡，故a符合题意； b. NO、CO、CO2、N2的浓度之比为2:2:2:1不能作为判断平衡标志，故b不符合题意； c. N2的浓度不再改变，能作为判断平衡标志，故c符合题意； d.相同时间内，反应消耗2mol NO，正向反应，同时消耗lmolN2，逆向反应，速率之比等于计量系数之比，能作为判断平衡标志，故d符合题意； 综上所述，答案为：acd； （4）由图可知，a极为负极，电极反应式为, b极为正极，电极反应式为，由此分析： A.电池工作时，氢离子移向正极，A正确； B. a极发生的电极反应为，B错误； C. b极为正极，发生还原反应，C错误； D.题目中未给标准状况，无法计算氧气的物质的量，D错误； 故选A。 25．(1)AC (2) AD 0.067 mol·L-1·min-1 0.5 mol·L-1 (3)CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O （1）A．升高温度，分子的能量增大，运动的速率加快，有效碰撞的次数增多，化学反应速率加快，A符合题意； B．98%的浓硫酸使铁发生钝化，反应不能持续进行，B不符合题意； C．将纯铁改为生铁，生铁可与稀硫酸形成原电池，从而加快反应速率，C符合题意； D．往稀硫酸中加入少量Na2SO4(s)，对反应不产生影响，反应速率不变，D不符合题意； 故选AC。答案为：AC； （2）①A．容器内压强保持不变，各物质的浓度保持不变，反应达平衡状态，A符合题意； B．容器中CO2浓度与H2浓度之比为1:3，可能是反应过程中的某一阶段，不一定是平衡状态，B不符合题意； C．某温度下在2L的恒容密闭容器中，充入4molCO2和4molH2，发生如下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，设参加反应CO2物质的量为x，则可建立如下三段式： 容器中CO2的物质的量分数为=50%，由此可知，不管反应进行到什么程度，CO2的物质的量分数始终保持不变，所以反应不一定达平衡状态，C不符合题意； D．CO2的生成速率与CH3OH的生成速率相等，反应进行的方向相反，且速率之比等于化学计量数之比，反应达平衡状态，D符合题意； 故选AD。 ②从反应开始经过12min达到平衡，则0～5min内CO2的平均反应速率v(CO2)== 0.067 mol·L-1·min-1，第12min时，氢气的浓度变化量为1.5mol/L，则甲醇的物质的量浓度为=0.5 mol·L-1。 ③从图中可以得出，5min时，H2的转化率为50%，12min时，H2的转化率为75%，由此可在图中画出0～15min内H2转化率随时间变化的示意图为。答案为：AD；0.067 mol·L-1·min-1；0.5 mol·L-1；； （3）甲醇(CH3OH)、空气燃料电池，在碱性条件(KOH溶液)中，负极CH3OH失电子产物与电解质反应生成等，电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O。答案为：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O。 【点睛】在可逆反应中，当某物质的转化率不变时，反应不一定达平衡状态。 学科网（北京）股份有限公司 $$