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．向某温度恒定、体积固定的密闭容器中加入0.3molA．、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示。已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。下列说法不正确的是 A．物质B的起始浓度是0.02mol/L B．若t1=15，则0~t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)=0.004mol/(L·s) C．该反应的化学方程式为：2A⇌B+C D．密闭容器的容积为2L 2．在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A．当T<200℃时，反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0 B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率 C．由图示信息可以推测：该反应在400℃时反应速率小于500℃时 D．400℃时(Y点)，若c始(NO)=c起始(O2)=5.0×10-4mol·L-1，NO平衡转化率约为40%，则平衡常数K=5000 3．下列各组物质反应，反应刚开始时，放出的速率最大的是 编号 金属(粉末状) 酸的浓度 酸的体积 反应起始温度 A 0.1 mol Zn 3mol·L 10 mL 30℃ B 0.1 mol Fe 3mol·L 10 mL 30℃ C 0.1 mol Zn 6mol·L 10 mL 30℃ D 0.1 mol Zn 3mol·L HCl 10 mL 30℃ A．A B．B C．C D．D 4．一定温度下，在恒容容器中，反应4NH3 (g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)达到平衡的标志是 A．单位时间内每消耗0.25mol O2 ，同时生成0.3mol H2O B．混合气体的平均相对分子质量不再改变 C．单位时间内断裂12 mol H−O键的同时生成12 mol N−H键 D．混合气体的密度不发生变化 5．一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生反应：2 HI(g) H2(g)＋I2(g)。若c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1时，需要15 s，那么c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1时，所需反应的时间为 A．等于5 s B．等于10 s C．大于10 s D．小于10 s 6．在不同条件下，分别测得反应的化学反应速率如下，其中表示该反应进行得最快的是 A． mol/(L·min) B． mol/(L·min) C． mol/(L·s) D． mol/(L·s) 7．某课外实验小组利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，探究镁与不同浓度盐酸的反应速率，两组实验所用药品如下表所示。实验测得反应体系压强(p)随时间(t)的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 序号 镁条的质量 盐酸 物质的量浓度() 体积/mL ① 0.01 1.0 2.0 ② 0.01 0.5 2.0 A．理论上经历足够长时间，两条曲线最终会重合 B．曲线Ⅱ是实验②的压强变化曲线 C．若将镁条替换为等质量的镁粉，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的斜率均增大 D．实验①中若将盐酸替换为同物质的量浓度的硝酸，仍可获得相同的曲线 8．在不同条件下分别测得反应2SO2+O22SO3的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是 A．v(SO3)=5mol·L-1·min-1 B．v(O2)=0.06mol·L-1·s-1 C．v(SO2)=6mol·L-1·min-1 D．v(O2)=0.05mol·L-1·s-1 9．时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：.后反应达到平衡状态，测得容器中的体积分数为，下列说法正确的是 A．内， B．反应达平衡时，的转化率为 C．容器内混合气体的压强不变时，可以判断反应已达到平衡状态 D．反应达平衡时，容器中的浓度之比为 10．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：，T1、T2温度下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 B．M点的正反应速率大于N点的逆反应速率 C．T2温度下，在时间内， D．M点时向容器内充入一定量惰性气体，正反应速率增大 11．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1 L pH=4的0.1 mol/L K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA B．5.8g C3H6O中含有的碳氢键数目为0.6NA C．7.8g Na2O2与足量SO2反应，转移电子数为0.2NA D．含2g 氘化锂(6LiD)中含有的中子数为2NA 12．铁片与稀硫酸反应制氢气，下列措施不能使氢气生成速率加大的是 A．用98%的㳖硫酸代替稀硫酸 B．用铁粉代替铁片 C．滴加适量溶液 D．加热 13．下列说法中正确的是 A．如果不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用的溶液冲洗 B．用镊子从煤油中取出一小块钠，用小刀切取一块绿豆大的钠直接放入水中，剩余钠放回试剂瓶 C．铜与浓硫酸加热条件下发生反应，反应结束后，冷却，然后向试管中加水，观察溶液呈蓝色 D．比较不同条件下与反应的快慢，可通过测定收集等体积需要的时间来实现 14．在下列过程中，需要增大化学反应速率的是 A．钢铁腐蚀 B．食物腐败 C．牛奶变质 D．工业合成氨 15．某温度下，在一恒容密闭容器中进行反应：CaC2O4(s)CaO(s)+CO2(g)+CO(g)，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是 ①容器内压强不随时间而变化 ②单位时间内，消耗1 mol CO2同时生成1 mol CO ③气体的密度不随时间而变化 ④混合气体的平均摩尔质量不随时间而变化 A．①③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④ 16．下列说法错误的是 A．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 B．“外观如雪，强烧之，紫青烟起”。对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应，发生了化学变化 C．元素性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布呈周期性变化 D．与过量氧气在高温、催化剂条件下发生反应：，达到化学平衡后，含的粒子有 17．对于平衡体系mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) ΔH＜0。下列结论中错误的是 A．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n B．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时A的浓度为原来的1.8倍，则m＋n＞p＋q C．若m＋n = p＋q，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a D．若温度不变缩小容器体积，达到新平衡时压强增大到原来的2倍，则体积一定小于原来的 18．恒温条件下，向容积为5L的恒容密闭容器中充入1.5molX(g)与2.0molY(g)发生反应，反应10min后达到平衡，此时X(g)的物质的量减少1mol，Y(g)的物质的量浓度为0.2mol·L-1，0～10min内，用Z(g)表示反应的平均速率为0.04mol·L-1·min-1，下列说法错误的是 A．该反应方程式为 B．反应达到平衡状态时，X的转化率为50.0％ C．0～10min内，用Y表示的平均反应速率为0.02mol·L-1·min-1 D．其他条件不变时，充入1mol氦气，化学反应速率不变 19．T℃时，反应物和生成物均为气体的某反应，反应过程中浓度变化如图（Ⅰ）所示。若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是 A．在t1时间内用B表示该反应的平均速率为：0．6mol·L-1·min-1 B．在（t1+10）时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动 C．T时，在相同容器中，若由0．1mol·L-1A、0．3mol·L-1B和0．4mol·L-1C反应，达到平衡后，C的浓度仍为0．4mol·L-1 D．在其他条件不变时，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大 20．利用工业废气中的可以制取甲醇，，一定条件下往恒容密闭容器中充入1mol 和3mol ，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ、反应Ⅱ与反应Ⅲ，相同时间内的转化率随温度变化如图所示：    下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ中使用的催化剂效果最佳，使反应的活化能下降最多 B．催化剂具有选择性、反应Ⅱ的催化剂相对反应Ⅲ的催化剂更能提高平衡产率 C．b点v(正)>v(逆) D．如a点已达平衡状态，当再升温时，平衡会逆向移动 二、非选择题（共5题） 21．反应速率及限度是实际工业生产过程中需要重点关注的问题。 Ⅰ、课外活动小组的同学探究影响锌与酸反应生成氢气的快慢的因素，实验如下：分别向两只烧杯中加入500mL0.4盐酸、500mLa硫酸，再同时向两只烧杯中加入等质量、等大小的过量锌片(未用砂纸打磨)，并开始记录数据。 (1)实验中硫酸的物质的量浓度的数值a为 。 (2)在2~6s内，Zn与盐酸的反应速率为 。 (3)在0~2s内，两溶液中的的物质的量浓度均下降至0.38，但均未得到，可能的原因是 。 Ⅱ、甲醇是一种无色液体，在生产生活中有重要用途，同时也是一种重要的化工原料。 (4)已知：的能量变化如图所示，下列说法正确的是___________(填字母) A．转变成的过程是一个吸收能量的过程 B．反应达到平衡时，的生成速率与的消耗速率之比为2∶1 C．反应达到平衡时，体系中同时含有、、和。 D．2mol甲醇和1mol氧气所具有的能量小于2mol二氧化碳和4mol氢气所具有的能量 (5)某温度下，将5mol和2mol充入2L的密闭容器中，经过4min反应达到平衡，测得。则4min内平均反应速率 ，的转化率为 。(转化率=某反应物转化浓度与该反应物起始浓度的百分比) (6)燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、氧气和KOH溶液构成。该燃料电池的总反应为(未配平)。回答下列问题： ①该电池的正极反应物为 。 ②负极的电极反应式为 。 22．I.化学反应中伴随着能量变化，探究各种能量变化是一个永恒的主题。 (1)下列变化属于吸热反应的是 (填序号)。 a.生石灰溶于水    b.浓硫酸稀释    c.碳酸氢钠固体溶于盐酸    d.铜溶于浓硝酸     e.氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌     f.过氧化钠溶于水 (2)已知H2和O2反应放热，且断开1molH—H键、1molO=O键、1molO—H键需吸收的能量分别为Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ，由此可以推知下列关系正确的是 (填序号) ①Q1+Q2>Q3②2Q1+Q2<4Q3③Q1+Q2>2Q3④Q1+Q2<2Q3 (3)航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染等优点，通常氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应均可表示为2H2+O2=2H2O。某酸式氢氧燃料电池的电解质溶液为稀硫酸，其电池的负极反应式为2H2-4e-=4H+，则该电池的正极反应式为 。 II.一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示(A、B、C、D均为气体)。 (4)该反应的化学方程式为 。 (5)0~6s内，用B表示的反应速率为 。 (6)能说明该反应已达到平衡状态的是(填字母) 。 a.v(A)=2v(B) b.容器内压强保持不变 c.2v逆(B)=3正v(D) d.容器内混合气体的密度保持不变 (7)在密闭容器里，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会增大的是 (填序号)。 ①降低温度    ②加入催化剂    ③恒容下充入Ne    ④恒容下充入气体B 23．Ⅰ. 已知，CO 的毒性表现在 CO 与血红蛋白（Hb）结合成Hb·CO，使血红蛋白失去输送 O2功能。CO进入血液后有如下平衡：CO＋Hb·O2O2＋Hb·CO，已知在人体体温  37℃下，该平衡常数为 220。试回答： （1）煤气中毒病人，可以通过进入高压氧舱的方法来救治，请用化学平衡的原理加以说明： 。 （2）抽烟时，进入肺部的空气中c（CO）＝10-6mol·L-1，c（O2）＝10－2mol·L-1，则c（Hb·CO）为c（Hb·O2）的 倍。 （3）已知当血液中c（Hb·CO）/c（Hb·O2）的比值大于 0.02时，人的智力会很快受到损伤，为避免人的智力受到损伤，c（O2）与c（CO）的比值应大于 。 Ⅱ.在某一温度条件下， Bodensteins 研究了反应：2HI（g）H2（g） ＋I2（g），气体混合物中 HI 的物质的量浓度x（HI）（mol·L-1）与反应时间t的关系如下表： t/min 0 20 40 60 80 120 第一次试验 x（HI） 1 0.90 0.85 0.815 0.795 0.784 第二次试验 x（HI） 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 （4）根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为 。 （5）上述反应，正反应速率为v正=k正x2（HI），逆反应速率为v逆=k逆x（H2）×x（I2），其中k正、k逆为速率常数，则k逆为 （以K和k正表示）。若k正=0.002·min－1，第一次实验时，当t=20 min，v正= 。 24．一定条件下，在2L恒容密闭容器中充入一定量SO2和足量的O2发生反应：2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)。SO2和SO3的物质的量随时间变化的关系曲线如图所示。    (1)在前5min内，以SO2的浓度变化表示的化学反应速率是 。加快反应速率的措施有 (提出两条)。 (2)对于上述反应，下列说法正确的是 (填序号)。 A．2min时，v正(SO2)=v逆(SO3) B．当SO3的消耗速率等于O2消耗速率的2倍时，说明反应已达平衡状态 C．容器内气体的密度保持不变，说明反应已达平衡状态 D．改变条件，反应达到新平衡时可能存在c(SO2)=c(SO3)=5mol·L-1 E．达到平衡后，反应生成的SO3不再分解 F．平衡后，向容器中充入含O2，最终氧气、二氧化硫、三氧化硫中均存在O (3)第2min时v正(SO2) 第5min时v逆(SO2)(填“>”“＜”“=”或“无法比较”)。 (4)在下列方框中用微观示意图的形式表示上述反应 。 25．目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化： (1)关于该反应的下列说法中，正确的是_____(填字母)。 A．， B．， C．， D．， (2)为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：，经测得和的浓度随时间变化如图所示。 ①计算内用表示的该反应的反应速率 ；时，正反应速率 逆反应速率(填“>”“=”或“<”)。 ②反应达平衡，的转化率为 。该反应的平衡常数 。 ③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 (填字母)。 A．升高温度    B．将及时液化抽出 C．选择高效催化剂    D．保持容器的容积不变，再充入和 ④能说明该反应未达到化学平衡状态的是 。 A．容器中混合气体的密度不再改变    B． C．    D．容器内的压强保持不变 参考答案： 1．C t1s后各物质的浓度均不再改变，可知反应可逆；0~ t1s，A的浓度减小0.09mol/L，A是反应物，C的浓度增加0.06mol/L，C是生成物，变化量比等于系数比；反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化，说明反应前后气体系数和相等，则B是生成物，且A、B的系数为3：1； A．B是生成物，且A、B的系数为3：1；0~ t1s，A的浓度减小0.09mol/L，物质B的浓度增加0.03mol/L，所以B的起始浓度是(0.05-0.03)=0.02mol/L，故A正确； B．若t1=15，则0~t1s内以C物质浓度变化表示的反应速率v(C)= 0.004mol/(L·s)，故B正确； C．t1s后各物质的浓度均不再改变，可知反应可逆；0~ t1s，A的浓度减小0.09mol/L，A是反应物，C的浓度增加0.06mol/L，C是生成物，变化量比等于系数比；反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化，说明反应前后气体系数和相等，则B是生成物，该反应的化学方程式为：3A⇌B+2C，故C错误； D．加入0.3molA，A的初始浓度为0.15mol/L，所以密闭容器的容积为2L，故D正确； 选C。 2．B A．由T>200℃时，升高温度，NO转化率降低，可知2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔH<0，故A错误； B．虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化，图中X未平衡，延长反应时间能提高NO转化率，故B正确； C．图示信息无法判断400℃时反应速率小于500℃时，故C错误； D．400℃时(Y点)，若c始(NO)=c起始(O2)=5.0×10-4mol·L-1，NO平衡转化率约为40%， 则平衡常数K=，故D错误； 选B。 3．A 从金属看，金属越活泼放出H2的速率更快。该反应实质是金属和H+反应，H+浓度越大反应速率越快。Zn活泼放出H2更快，而对比ACD三个选项，A和C的H+均为6mol/L比3mol/L更大，但HNO3与金属反应产生NO无法产生H2，所以放出H2速率最大的是A； 故选A。 4．B A．消耗氧气和生成H2O 都是指正反应方向速率，不能说明达到了化学平衡状态，故A错误； B．该反应前后气体分子数不相等，混合气体的物质的量是一变量，混合气体的总质量不变，则混合气体的平均相对分子质量是一变量，当其不再改变，说明达到了化学平衡状态，故B正确； C．断裂H−O键和生成N−H键，都是指逆反应方向速率，不能说明达到了化学平衡状态，故C错误； D．化学反应遵循质量守恒，质量不变化，并且体系体积恒定，可以知道密度始终是不变化的，所以密度不变的状态反应不一定达到平衡状态，故D错误； 故选：B。 5．C 根据，，但由于反应过程中反应物浓度减小，速率减小，故c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1时，实际时间应大于t1； 故选C。 6．D 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，不同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：==2 mol/(L·min)、==3 mol/(L·min)、==2.4 mol/(L·min)、==3.6mol/(L·min)，则 mol/(L·s) 表示该反应进行得最快，故选D。 7．D A．镁的质量相等，两组实验中酸都过量，生成氢气一样多，理论上经历足够长时间，两条曲线最终会重合，故A正确； B．实验②中盐酸浓度小，反应速率慢，所以曲线Ⅱ是实验②的压强变化曲线，故B正确； C．若将镁条替换为等质量的镁粉，接触面积增大，反应速率加快，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的斜率均增大，故C正确； D．实验①中若将盐酸替换为同物质的量浓度的硝酸反应生成NO，根据电子守恒，放出气体的量减小，故D错误； 选D。 8．B 同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比，先换算成用同一种物质、同一单位表示，然后才能直接比较速率数值。 A．v(O2)=v(SO3)=2.5mol·L-1·min-1； B．v(O2)=0.06×60mol·L-1·min-1=3.6mol·L-1·min-1； C．v(O2)=v(SO2)=3mol·L-1·min-1； D．v(O2)=0.05×60mol·L-1·min-1=3mol·L-1·min-1； 故答案为：B。 9．D 该反应是气体体积不变的反应，由平衡时氢气的体积分数为25%可知，平衡时氢气的物质的量为25%×2mol=0.5mol，由方程式可知，平衡时碘的物质的量为0.5mol、碘化氢的物质的量为(1mol—0.5mol) ×2=1mol。 A．由分析可知，平衡时氢气的物质的量为0.5mol，则1min内，氢气的反应速率为≈0.00083 mol/(L·s) ，故A错误； B．由分析可知，平衡时碘的物质的量为0.5mol，则碘的转化率为×100%=50%，故B错误； C．该反应是气体体积不变的反应，容器内混合气体的压强恒定不变，则容器内混合气体的压强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C错误； D．由分析可知，平衡时氢气的物质的量为0.5mol、碘化氢的物质的量为1mol，容器中氢气和碘化氢的浓度之比为1：2，故D正确； 故选D。 10．B A．反应进行到M点时消耗的X的物质的量小于W点，由于正反应是放热反应，所以反应进行到M点放出的热量比W点少，A错误； B．温度越高反应速率越快，T1＞T2，则M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆，B正确； C．T2温度下，在0～t1时间内，X的浓度变化为Δc(X)＝(a－b) mol·L－1，则Y的浓度变化为Δc(Y)＝Δc(X)＝mol·L－1，所以T2温度下，在0～t1时间内，C错误； D．恒容密闭容器中，M点时向容器内充入一定量惰性气体，惰性气体不参与反应，对反应体系各物质的浓度无影响，正反应速率不变，D错误； 答案选B。 11．C A．K2Cr2O7溶液中存在，所以1 L pH=4的0.1 mol/L K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数小于0.1NA，故A错误； B．若C3H6O中存在-OH，则5.8g C3H6O中含有的碳氢键数目为 0.5NA，故B错误； C．Na2O2与足量SO2反应生成硫酸钠，Na2O2只作氧化剂，转移电子数为 0.2NA，故C正确； D．含2g 氘化锂(6LiD)中含有的中子数为NA，故D错误； 选C。 12．A A．改用98%的浓硫酸，铁在室温下与浓硫酸发生钝化，不能加快生成氢气的反应速率，A正确； B．改用铁粉，固体表面积增大，反应速率增大，B错误； C．滴加适量溶液，置换出铜，形成原电池，反应速率增大，C错误； D．温度升高，活化分子的百分数增大，反应速率增大，D错误； 答案选A。 13．B A．化学实验中，不慎将酸沾到皮肤上，应先用毛巾擦掉皮肤表面的酸，再立即用大量水冲洗，然后用3%～5%的NaHCO3溶液冲洗，故A错误； B．用镊子从试剂瓶中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用小刀切一小的钠块，放入盛有水的烧杯中，剩余的钠放回试剂瓶中，故B正确； C．反应结束后，为观察溶液颜色，需将试管中溶液缓缓加入盛有水的烧杯中，顺序不能颠倒，否则液体飞溅，易发生危险，故C错误； D．由反应方程式Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，则比较相同浓度的Na2S2O3溶液和不同浓度的H2SO4溶液反应的反应快慢可通过测定溶液出现浑浊的时间来实现，故D错误； 故选：B。 14．D A．钢铁腐蚀需要越慢越好，减少损失，A错误； B．食物腐败越慢越好，B错误； C．牛奶变质越慢越好，不老化更好，C错误； D．工业合成氮，得到工业产品，需要增大反应速率，提高单位时间的产量以提高经济效率，D正确； 故选D。 15．B CaC2O4(s)CaO(s)+CO2(g)+CO(g)为分子数增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。 ①该反应为分子数增大的反应，恒容时，体系压强为一个变化量，若压强不变时，反应达到平衡状态，①正确； ②CO2和CO均为生成物，当两者的量此消彼长时，也可作为平衡的标志，消耗CO2代表逆反应速率，生成CO代表正反应速率，两者系数相同，则单位时间内消耗l mol CO2同时生成1mol CO，反应达到平衡状态，②正确； ③根据质量守恒定律，反应前后气体质量增加，体积不变，由ρ=可知密度为一个变化量，当密度不变时，反应达到平衡状态，③正确； ④该反应中只有二氧化碳和一氧化碳为气体，且二者体积之比始终为1：1，则混合气体的平均摩尔质量为定值，不能根据混合气体的平均摩尔质量判断平衡状态，④错误； 能说明反应已达到平衡的是①②③，故合理选项是B。 16．B A．陶瓷由黏土经高温烧结而成，主要化学成分是硅酸盐，在新石器时代就已经开始使用，应用较早，故A正确； B．焰色反应是物理变化，故B错误； C．元素性质呈周期性变化的根本原因与电子排布有关，则素性质呈周期性变化的根本原因是核外电子排布呈周期性变化引起的，故C正确； D．达到化学平衡后，可逆反应仍然进行，当向正反应方向进行时，部分SO3中会有，当向逆反应方向进行时，生成的SO2中也会部分含有，即含有的有：，故D正确； 故选：B。 17．D A．A、B的变化量之比等于化学计量数之比，平衡时A、B的转化率相等，则A、B的起始量之比一定等于化学计量数之比，A正确； B．将容器的体积缩小到原来的一半，不考虑平衡移动，此时A的浓度变为原来的2倍，现在A的浓度为原来的1.8倍，说明平衡向着消耗A的方向移动，依据平衡移动原理，平衡向着气体分子数减小的方向进行，所以m＋n＞p＋q，B正确； C．往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，平衡向正反应方向移动，因为m＋n = p＋q，达到新平衡时混合气体总的物质的量不变，所以新平衡时气体的总物质的量等于2a mol，C正确； D．温度不变时，若压强增大到原来的2倍，如果m+n=p+q，则平衡不发生移动，总体积等于原来的，D错误； 故选D。 18．B A．反应初始时X物质的量为1.5mol，Y物质的量为2mol，10min后达到平衡，此时X的物质的量减少1mol，Y的浓度为0.2mol/L，则Y的物质的量为1mol，反应掉Y1mol，Y的反应速率为，Z的反应速率为0.04mol·L-1·min-1，根据反应速率之比等于化学计量数之比，可得反应方程式为，A正确； B．反应达到平衡状态时，X物质的量减少1mol，X的转化率为1mol÷1.5mol=67%，B错误； C．0-10min内，消耗Y的物质的量为1mol，Y的反应速率为，C正确； D．其他条件不变，充入1mol氦气，因为反应在恒容密闭容器中进行，充入氦气，反应物和生成物的浓度均不变，反应速率不变，D正确； 故答案选B。 19．C A．根据图I可知在t1时间内用B表示该反应的平均速率为：(0.5mol/L-0.3mol/L)÷t1＝ mol·L-1·min-1，A错误； B．平衡时C增加了0.4mol/L，A和B分别减少了0.6mol/L和0.2mol/L，因此该反应的方程式为3A+B2C，即正反应是体积减小的可逆反应，则在（t1+10）时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向正反应方向移动，B错误； C．T时，在相同容器中，若由0.1mol·L-1A、0.3mol·L-1B和0.4mol·L-1C反应，则平衡是等效的，因此达到平衡后，C的浓度仍为0.4mol·L-1，C正确； D．根据图Ⅱ可知T1曲线首先达到平衡状态，这说明温度T1大于T2。温度高B的体积分数大，这说明升高温度平衡向逆反应方向进行，则正反应是放热反应，因此在其他条件不变时，升高温度，正、逆反应速率均增大，但A的转化率减小，D错误； 答案选C。 20．B A．反应Ⅰ中相同时间内 CO2 的转化率最大，即反应速率最快，则使用的催化剂效果最佳，使反应的活化能下降最多，故A正确； B．催化剂具有选择性，催化剂只能改变速率，不能改变平衡，不能提高平衡产率，故B错误； C．b点反应还没有达到平衡，所以v(正)>v(逆)，故C正确； D．如a点已达平衡状态，当再升温时，CO2 的转化率降低，则平衡逆向移动，故D正确； 故选B。 21．(1)0.2 (2)0.025mol/(L•s) (3)锌片表面的氧化膜与酸发生反应，消耗酸，但未产生氢气 (4)C (5) 0.6mol/(L•min) 48% (6) O2 CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O （1）探究影响锌与酸反应生成氢气的快慢的因素，如用不同的酸，则氢离子浓度应相同，以判断阴离子是否对反应速率有影响，则a=0.2，可满足氢离子浓度为0.4mol/L，故答案为：0.2； （2）在2-6 s内，Zn与盐酸时，氢离子浓度变化0.35-0.25=0.10mol/L，则反应速率为=0.025mol/(L•s)，故答案为：0.025mol/(L•s)； （3）锌为活泼金属，表面有氧化膜，反应开始时，氧化锌与酸反应，没有气体生成，故答案为：锌片表面的氧化膜与酸发生反应，消耗酸，但未产生氢气； （4）A．根据反应过程的能量变化分析，反应物能量高于生成物能量，所以反应为放热反应，故A错误； B．化学反应达到平衡时，同种物质的速率关系为v正=v逆，以具体的物种来表示，应为v生成(H2)=2v生成(CH3OH)，故B错误； C．该反应是可逆反应，达到平衡时是动态平衡，正逆反应仍在进行，体系中同时含有、、和，故C正确； D．该反应的反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，则2mol甲醇和1mol氧气所具有的能量小于2mol二氧化碳和4mol氢气所具有的能量，故D错误， 故答案为：C； （5）发生的反应为：2CH3OH(g)+O2(g)⇌2CO2(g)+4H2(g)，经过4min反应达到平衡，测得c(O2)=0.4mol/L，则△c(O2)=1mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L，则△c(H2)=2.4mol/L，所以v(H2)==0.6mol/(L•min)，△c(CH3OH)=2×0.6mol/L=1.2mol/L，所以α(CH3OH)=×100%=48%，故答案为：0.6mol/(L•min)；48%； （6）①正极为通入燃料的一极，发生还原反应，碱性条件下，O2转化为OH-，所以O2为正极的反应物，故答案为：O2； ②负极发生氧化反应，CH3OH在碱性条件下转化为CO，则负极发生的电极反应为：CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O，故答案为：CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O。 22．(1)ce (2)② (3)O2+4H++4e-=2H2O (4)3B+4C6A+2D (5)0.05mol·L-1·s-1 (6)bc (7)②④ （1）a．生石灰溶于水生成氢氧化钙，反应放热； b．浓硫酸稀释，是放热过程，不是化学反应，所以不是放热反应； c．碳酸氢钠固体溶于盐酸，生成氯化钠、二氧化碳，属于吸热反应； d．铜溶于浓硝酸，生成硝酸铜、二氧化氮、水，反应放热； e．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌生成氯化钡、氨气、水，反应吸热； f．过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，反应放热；属于吸热反应的是ce。 （2）断键吸热、成键放热，2H2+O2=2H2O反应放热，说明断键吸收的能量小于成键放出的能量，可知2Q1+Q2<4Q3，选②； （3）原电池正极发生还原反应，酸式氢氧燃料电池的正极的电极反应为； （4）根据图示，A的物质的量增加1.2mol，D物质的量增加0.4mol，则A、D是生成物；B的物质的量减少0.6mol，C的物质的量减少0.8mol，则B、C是反应物，6s后物质的量不再改变，说明反应可逆，物质的量变化比等于系数比，该反应的化学方程式为3B+4C6A+2D； （5）0~6s内，用B表示的反应速率为 mol·L-1·s-1； （6）a．v(A)=2v(B)，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选a； b．反应前后气体系数和不同，压强是变量，容器内压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选b； c．反应达到平衡，正逆反应速率比等于系数比，2v逆(B)=3正v(D)，反应达到平衡状态，故选c； d．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，容器内混合气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选d； 选bc。 （7）①降低温度，反应速率减慢，故不选①；     ②催化剂加快反应速率，加入催化剂，反应速率加快，故选②；     ③恒容下充入Ne ，反应物浓度不变，反应速率不变，故不选③；    ④恒容下充入气体B，反应物浓度增大，反应速率加快，故选④； 选②④。 23． 在高压氧舱中，煤气中毒患者吸入氧气浓度较高的空气后，CO＋Hb·O2O2＋Hb·CO，平衡向左移，使Hb·CO转化成Hb·O2，恢复血红蛋白的输氧功能 0.022 11000 K=0.1082/0.7842 1.62×10－3 根据平衡移动原理及平衡常数表达式分析解答。 （1）在高压氧舱中，煤气中毒患者吸入氧气浓度较高的空气后，CO＋Hb·O2O2＋Hb·CO，平衡向左移，使Hb·CO转化成Hb·O2，恢复血红蛋白的输氧功能，故答案为：在高压氧舱中，煤气中毒患者吸入氧气浓度较高的空气后，CO＋Hb·O2O2＋Hb·CO，平衡向左移，使Hb·CO转化成Hb·O2，恢复血红蛋白的输氧功能； （2）将c（CO）、c（CO2）代入平衡常数表达式，K= ，解得=0.022，故答案为：0.022； （3）根据化学平衡常数表达式：K=，， ，即大于11000时，人的智力受损失，故答案为：11000； （4）120 min时达到平衡，根据第一次实验，c（HI）=0.784 mol·L－1，c（H2）=c（I2）= =0.108 mol·L－1，K= ，故答案为：； （5） 达到平衡，v正=v逆，k正x2（HI）=k逆x（H2）x（I2），k逆=；将x（HI）=0.9，k正=0.002，代入公式，v正=1.62×10－3，故答案为：；1.62×10－3。 24．(1) 0.8mol·L-1·min-1 升高温度、加催化剂、增加SO2或O2浓度、加压等 (2)BF (3)> (4) （1）在前5min内，v(SO2)= mol/(L·min)；加快反应速率的措施有升高温度、加催化剂、增加SO2或O2浓度、加压等，故答案为：0.8；升高温度、加催化剂、增加SO2或O2浓度、加压等； （2）A．由图可知，2min时反应正向进行，则v正(SO2)>v逆(SO3)，A错误； B．SO3的消耗为逆速率，O2消耗为正速率，当SO3的消耗速率等于O2消耗速率的2倍时，则正反应速率等于逆反应速率，反应平衡，B正确； C．根据密度公式，，根据质量守恒定律，m是恒定不变的，且容器为恒容容器，则密度不是变量，则密度保持不变，不能证明反应达到平衡，C错误； D．容器的体积为2L，则根据方程式和题给条件可知，两者的物质的量可能相等，此时两者的物质的量都为5mol，其浓度为c(SO2)=c(SO3)=2.5mol·L-1，D错误； E．化学反应平衡是动态平衡，平衡时反应依然在进行，E错误； F．化学反应平衡是动态平衡，平衡时反应依然在进行，则平衡后，向容器中充入含O2，最终氧气、二氧化硫、三氧化硫中均存在O，F正确； 故选BF； （3）由图可知，2min时反应正向进行，随着反应继续进行，正速率减小，5min时反应达到平衡，平衡时正、逆反应速率相等，则第2min时v正(SO2)>第5min时v逆(SO2)； （4）2SO2+O22SO3为可逆反应，反应不能完全进行，反应后，将有SO2、O2、SO3三种物质共存，并且原子个数不变，用微观示意图的形式表示该反应为：    ，故答案为：  。 25．(1)C (2) > 75％ BD C （1）由能量图可知能量降低为放热反应，所以，该反应气体分子数减少，体系混乱程度下降，熵减小，所以，答案选C，答案：C； （2）①内用表示的该反应的反应速率，由图可知二氧化碳减少2mol，则氢气减少6mol，，时，二氧化碳继续减少，说明正向移动，正反应速率>逆反应速率； ②反应达平衡，剩余1mol，反应3mol，得转化率为，剩余1mol、氢气剩余3mol、甲醇和水都是3mol，除以体积得到浓度，代入反应的平衡常数=； ③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是，借助勒夏特列原理A．升高温度，逆向移动，故不符合；B．将及时液化抽出，减小产物浓度，正向移动，符合题意；C．选择高效催化剂，不移动，不符合题意；D．保持容器的容积不变，再充入和，增大反应物浓度，正向移动，符合题意；选BD； ④不能说明该反应达到化学平衡状态的是，依据“变量不变”， A．容器中混合气体的密度不再改变，气体质量不变，容器体积不变，密度一直不变，故不能说明达到化学平衡也不能说明未达到平衡；B．反应之初H2与CO2的物质的量之比为3：1，H2与CO2的系数比为3：1，因此在任何时候都成立，不能说明反应未达到平衡状态；C．，速率之比不等于化学计量数之比，能说明反应未达到平衡状态；D．容器内的压强保持不变，该反应为气体物质的量减小的反应，因此容器内压强会减小，当容器内气体压强保持不变，可以说明反应已经达到平衡；选C；答案：、>、75％、、BD、C。 学科网（北京）股份有限公司 $$