第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题 一、单选题（共15题） 1．在密闭容器中发生反应：N2＋3H2 2NH3，下列关于该反应的说法正确的是 A．升高温度能加快反应速率 B．减小N2的浓度能加快反应速率 C．使用催化剂不能加快反应速率 D．增加H2，N2能100%转化为 NH3 2．把lmol CO2和3mol H2通入1L的密闭容器中，在某温度下发生反应:CO2 (g)+3H2 (g)CH3OH (g) +H2O(g)(△H＜0)。测得CO2和CH3OH的浓度随时间变化如图所示，下列说法正确的是 A．3min时，v正=v逆 B．0-10min 内，用H2表示的反应速率为2.25 mol·L·min-1 C．该温度下，反应达到平衡时，H2的转化率为75% D．若升高温度，则CO2的转化率增大 3．金属插入CH4的C-H键形成高氧化态过渡金属化合物的反应频繁出现在光分解作用、金属有机化学等领域，如图是CH4与Zr形成过渡金属化合物的过程。下列说法不正确的是 A．整个反应快慢，由 CH2— Zr···H2→状态2反应决定 B．CH3—Zr···H→CH2 —Zr···H2 ΔH=+8.32 kJ • mol-1 C．在中间产物中 CH3—Zr···H状态最稳定 D．Zr +CH4→CH—Zr···H3活化能为201. 84 kJ • mol-1 4．对于可逆反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A． B． C． D． 5．下列说法中正确的是 A．硫代硫酸钠和稀硫酸反应会出现浑浊现象 B．配制0.5mol/L的NaOH溶液240mL，需要称量NaOH4.8g C．平衡混合物中各组分浓度改变，平衡一定会移动 D．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 6．下列各仪器或装置能达到实验目的的是             A．pH计测定新制氯水的pH B．电解精炼铝 C．制备无水MgCl2 D．根据颜色变化探究压强对平衡的影响 A．A B．B C．C D．D 7．已知：   某同学利用以上可逆反应研究浓度对化学平衡的影响。下列说法正确的是 步骤： (1)向三支试管中分别加入5mL0.1mol/L溶液； (2)待试管b中颜色不变后与试管a比较，溶液颜色变浅； (3)快速滴入浓硫酸，试管c温度略有升高，溶液颜色与试管a相比溶液颜色变深。 A．该反应为氧化还原反应 B．待试管b中溶液颜色不变的目的是使完全反应 C．试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度 D．试管b中的现象不能证明减小生成物浓度平衡正向移动 8．在一个绝热的固定容积的密闭容器中，发生可逆反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)：①体系的压强不再改变；②体系的温度不再改变；③体系的密度不再改变；④各组分质量分数不再改变；⑤D的物质的量不再改变；⑥ΔH不再改变。一定可以作为反应达到平衡状态标志的是 A．①②③④⑤⑥ B．①②③④ C．①②③④⑤ D．③④⑤⑥ 9．一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示： 0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 下列说法正确的是 A．用A表示的平均反应速率为 B．容器内压强不变，说明反应已达到平衡状态 C．平衡状态时且不再发生变化 D．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 10．下列有关说法正确的是 A．△H<0的反应一定能自发反应进行。 B．对于一个给定的反应，选择合适的催化剂可以大幅度提升正逆反应速率和反应物转化率。 C．铁与稀硫酸反应制取氢气，向溶液中加入少量的CuSO4固体可以加快化学反应速率 D．在恒温恒压的密闭容器中进行反应2NO+O22NO2，达到平衡后充入He，平衡不移动。 11．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．H2的浓度不再变化 B．混合气体的压强不再变化 C．混合气体的平均摩尔质量保持不变 D．单位时间内断裂2molH－O键的同时生成2molC=O键 12．是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是 A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大 C．该反应是放热反应，降低温度正反应速率加快 D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为 13．汽车尾气中N2O是空气污染源之一，CO可将其还原： N2O(g)+CO(g) ⇌N2(g)+CO2(g) ∆H =-362.8kJ·mol-1在体积均为1L的密闭容器A(500 °C，恒温)、B(起始500 °C，绝热)中分别加入1molN2O、4 mol CO。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．曲线a表示A容器中N2O的转化率随时间的变化 B．要缩短曲线b对应容器达到平衡的时间，但不改变N2O平衡转化率，只能采取加催化剂 C．M和N均达到平衡状态，所以两处的速率： v(M)=v(N) D．该反应的反应速率v正=k 正c(N2O)c(CO)， v 逆=k 逆c(N2)c(CO2)，k 正、k 逆分别是正、逆反应速率常数，则X处的 14．已知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应，时达到平衡状态Ⅰ，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A．平衡常数K：K(Ⅱ)<K(Ⅰ) B．时向容器中加入了一定量的 C．平衡时N的物质的量：n(Ⅱ)>n(Ⅰ) D．当容器内气体总压强不再变化时，可判断该反应达到化学平衡状态 15．下列说法正确的是 A．常温下，将稀溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH、Kw都增大 B．反应的，∆S>0 C．合成氨生产中将液化分离，可加快正反应速率，提高的转化率 D．氢氧燃料电池工作时，若消耗11.2L，则转移电子数为 二、填空题（共8题） 16．化学反应速率与生产、生活密切相关。 (1)A学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)： 时间(min) 1 2 3 4 5 氢气体积(mL)(标况) 50 120 232 290 310 ①反应速率最大的时间段是 (填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”“4~5”)min，原因是： 。 ②反应速率最小的时间段是 ，原因是： 。 ③2~3min内该反应的反应速率υ(HCl)= mol∙L−1∙min−1(设溶液体积不变)。 (2)B学生也做同样的实验，但由于反应太快，测不准氢气体积，故想办法降低反应速率，请你帮他选择在盐酸中加入下列 (填字母)以减慢反应速率，同时不影响生成氢气的量。 A．蒸馏水    B．NaOH溶液    C．Na2CO3溶液   D．CuSO4溶液     E．NaCl溶液 17．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示： (1)反应的化学方程式为： 。 (2)反应开始到10s，用Z表示的反应速率为 。 (3)反应开始到10s，X的转化率为 。 (4)下列条件的改变能减缓上述反应的反应速率的是 A．降低温度 B．补加一定量的X C．保持压强不变，充入He使容器的体积增大 D．保持体积不变，充入He使容器的压强增大 18．脱硝技术主要用于脱除燃煤烟气中的NO。 I.配合物生物脱硝法 以Fe(II)EDTA2-为吸收剂结合微生物进行脱硝的原理如图所示： 已知：NO、NO会使微生物总量下降。 (1)若烟气中参与反应的n(NO)：n(O2)=1：1，碳源为C6H12O6，写出过程中脱硝总反应的化学方程式 。 (2)该原理中将“化学吸收”与“生物还原”分开在不同容器中进行的原因是 。 Ⅱ.ClO2氧化脱硝法 电解NaClO3制备ClO2的装置如图所示。 (3)写出该电解过程中总反应的化学方程式 。 (4)ClO2氧化脱硝过程发生的反应是：5NO+3ClO2+4H2O=5HNO3+3HCl。已知：①ClO2与水能产生•OH，•OH更易与NO反应；②ClO2受热易分解，反应为2ClO2=Cl2+2O2。当烟气流速、烟气中NO浓度及n(ClO2)/n(NO)一定时，温度对NO脱除效率的影响如图所示。温度升高，脱硝率变化不大的原因可能是 。 (5)烟气中混有的SO2能与ClO2反应。 ①写出SO2与溶液中ClO2反应的离子方程式 。 ②其他条件一定时，SO2浓度的增加对脱硝率影响不大，其原因可能是 。 19．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA(g)+bB(g)⇌cC(g)表示]化学平衡的影响，得到如图所示图像(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)： 分析图像，回答下列问题： (1)在反应I中，若p1>p2，则此正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应，也是一个气体分子数 (填“减少”或“增大”)的反应。 (2)在反应II中，T1 (填“＞”“＜”或“=”)T2，该正反应为 (填“吸热”或“放热")反应。 (3)在反应III中，若T2＞T1，则此正反应为 (填“吸热”或“放热")反应。 (4)在反应IV中，a+b (填“＞”“＜”或“=”)c，若T1＞T2，则该反应 (填“能"或“不能")自发进行。 20．工业生产中可以以与为原料制备清洁能源甲醇： (1)在一定条件下，改变条件，使化学平衡向正反应方向移动，下列结论正确的是___________。 A．生成物的百分含量一定增大 B．生成物的产量一定增加 C．反应物A的转化率一定增大 D．反应物的百分含量一定都降低 (2)将和按下表所示加入两个体积均为的恒容密闭容器中，进行反应并达到平衡(已知)： 实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所 需时间/min 1 1 3 2 1 3 该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。以下为的平衡转化率随某一物理量变化的曲线图，则横坐标x表示的物理量除压强外，还可以是 (任意㝍一种)。 (3)高炉炼铁基本反应如下：   ①该反应的平衡常数表达式为 。 ②若平衡后，保持温度不变，加入后，将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。1100℃时，测得高炉中，，此时，化学反应速率是 (填“＞”、“＜”、“=”)，其理由是 。 (4)温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡， 。(填“增大”、“减小”或“不变＂)。指出两条提高的平衡转化率的措施 。 21．一定在条件下，容积为2L的密闭容器中，将2molL气体和3molM气体混合，发生如下反应：，10s末平衡，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol/L。计算： (1)平衡时，L和M的转化率比值为 。 (2)前10s内用M表示的化学反应速率为 。 (3)化学方程式中x值为 。 (4)在恒温恒容条件下，往容器中加入1mol氦气，反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (5)平衡时压强与初始压强之比为 (整数比)。 22．恒容容器中发生可逆反应：，请回答下列问题。 (1)该反应平衡常数的表达式 。 (2)在某温度下，起始时、，达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为 。 (3)若保持温度不变，起始时、，达到平衡后，则 。 (4)若保持温度不变，起始时，达到平衡后，M的转化率为 。 23．工业上可利用CO2来制备清洁液体燃料甲醇，有关化学反应如下： 反应①： 反应②： 反应③： 请回答： I． (1) 。 (2)反应①可通过反应②、反应③两个步骤实现，若反应②为慢反应、反应③为快反应，下列示意图能体现上述反应能量变化的是___________填标号。 A．   B．   C．   D．   (3)向恒温恒压0.1 MPa的密闭容器中充入1 mol CO2、1 mol H2、6 mol He选择合适催化剂按反应②进行，平衡时测得CO2的转化率为20%，则该反应的 用分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。 Ⅱ．在CFBR催化下反应①受到反应限度的限制、存在竞争性逆水煤气变换反应反应②和水诱导催化剂失活等影响，导致CO2转化率和甲醇选择性都比较低。某科学团队研发一种具有反应、分离气态水的双功能的分子筛膜催化反应器CMR，提高CO2加氢制备甲醇的效率。 保持一定压强，向密闭容器中投入一定量CO2和H2，只发生反应①②，不同反应模式下CO2的平衡转化率和甲醇选择性的实验数据如下表所示。甲醇的选择性 实验组 反应模式 压强/MPa 温度/℃ CO2转化率/% CH3OH选择性/% ① CFBR 3 5 250 25.6 61.3 ② CFBR 3 5 230 20.0 70.0 ③ CFBR 3 3 260 21.9 67.3 ④ CMR 3 3 260 36.1 100 (4)下列说法正确的是___________。 A．CFBR模式下，温度低有利于工业生产CH3OH B．CFBR模式下，在原料气中掺入适量CO，可以提高CH3OH的选择性 C．CMR模式下，适当增加压强，可以提高CO2的平衡转化率 D．CMR模式下，温度越高则反应速率越快 (5)由表中数据可知，CMR模式下CO2的平衡转化率显著提高，结合反应分析原因 。 参考答案： 1．A 【解析】A．升高温度活化分子变多，加快反应速率，故A正确； B．氮气为气体，浓度减小反应速率减慢，故B错误； C．催化剂可以降低反应活化能加快反应速率，故C错误； D．可逆反应有一定限度，反应物的转化率不可能达到100%，故D错误； 综上所述答案为A。 2．C 【解析】A．3min时，交点后二氧化碳的浓度继续减小、甲醇的浓度继续增大，反应向正反应进行，未达平衡，正逆反应速率不相等，故A错误； B．0-10min 内，从反应开始到平衡，CO2的平均速率v(CO2)==0.075mol/(L•min)，v(H2)=3v(CO2)=3×0.075mol/(L•min)=0.225 mol•L-1•min-1，故B错误； C．该温度下，根据图像数据，列三段式： 反应达到平衡时，H2的转化率==75%，故C正确； D．根据C项三段式数据，原温度下CO2的平衡转化率==75%，因正反应放热，若升高温度，平衡向逆反应方向移动，CO2的平衡转化率减小，故D错误； 答案选C。 3．D 【解析】A．反应速率取决于反应活化能的大小，活化能越大的那步反应的反应速率越小，整个反应的反应速率由其决定，由图可知，CH2﹣Zr···H2→状态2反应的活化能最大，反应速率最慢，所以整个反应快慢，由CH2﹣Zr···H2→状态2反应决定，故A正确； B．由图可知，CH3—Zr···H→CH2 —Zr···H2的△H＝-106.15kJ/mol﹣(-114.47)kJ/mol═+8.32kJ/mol，故B正确； C．由图可知，CH3﹣Zr···H状态时具有的内能最低，所以CH3﹣Zr…H状态最稳定，故C正确； D．由图可知，Zr+CH4→CH─Zr···H3活化能为95.69kJ/mol，故D错误； 故选：D。 4．D 【解析】反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则A项=5；B为固体，不能用浓度变化表示反应速率；C项=3；D项=6；显然D中比值最大，反应速率最快。答案选D。 5．A 【解析】A．硫代硫酸钠和稀硫酸反应，方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，故会出现浑浊现象，A正确； B．配制0.5mol/L的NaOH溶液240mL，需要250mL的容量瓶，故需要称量NaOH的质量为：0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g，B错误； C．平衡混合物中各组分浓度改变，平衡不一定会移动，如反应前后气体物质的量不变的反应，增大压强，平衡不变，物质浓度增大，C错误； D．化学反应中的能量变化不一定都表现为热量的变化，如镁条燃烧表现为热能、光能的变化，D错误； 故答案为：A。 6．A 【解析】A．氯水中具有漂白性，能漂白试纸，所以可用计测定新制氯水的，A正确； B．AlCl3为共价化合物，电解氯化铝溶液无法产生单质铝，B错误； C．氯化镁易水解，故需要在氯化氢气流中加热脱去结晶水，C错误； D．该可逆反应是气体分子数保持不变的反应，增大压强，虽然气体颜色变深，但平衡不移动，D错误； 故答案为：A。 7．D 【解析】A．反应中元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，A错误； B．试管b中溶液颜色不变的目的是使反应到达平衡，且可逆反应中反应物不能完全转化，B错误； C．试管c颜色变深，说明平衡逆向移动，而c中温度、氢离子浓度均变化，则c中的现象不能说明影响平衡的主要因素是温度，C错误； D．加入氢氧化钠溶液，可能溶液体积变大，使离子浓度减小导致颜色变浅的，不能证明减小生成物浓度使平衡正向移动，D正确； 故选D。 8．C 【解析】①虽然左右化学计量数之和相等，但绝热容器中，体系温度发生变化，反应气体的压强变化，体系的压强不再改变可以说明反应达到平衡； ②该反应在一个绝热的固定容积的密闭容器中进行，故体系的温度不再改变可说明反应达到平衡； ③由于质量守恒质量混合气体的质量发生变花，左右化学计量数之和相等，反应气体的体积不变，故体系的密度不再改变能说明反应达到平衡； ④各组分质量分数不再改变，说明达到反应平衡； ⑤D的物质的量不再改变说明达到反应平衡； ⑥焓变是定值，ΔH不再改变不能判断反应达到平衡。 综上所述故选C。 9．C 【解析】A.根据三段式一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应 起始量（mol）      2.0           2.4               0 0-5min变化量（mol）0.3     0.6      0.9 剩余量（mol）         0.7        1.8           0.9 用A表示的平均反应速率为v==0.03molL-1min-1，故A错误； B. 因为反应，两边计量数相等，所以容器内压强始终不变，所以不能说明反应已达到平衡状态，故B错误； C. 根据三段式一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应 起始量（mol）         2.0         2.4                0 0-10min变化量（mol） 0.4      0.8      1.2 0-15min变化量（mol） 1.6         1.8            1.2 剩余量（mol）             1.6         1.8           1.2 10min时化学反应已经达到平衡了，平衡状态时c(C)==0.6mol/L,故C正确； D. 升高温度，正逆反应速率均增大，故D错误； 答案：C。 【点睛】根据速率公式判断v=计算化学反应速率，根据影响化学反应速率因素判断温度变化对化学反应速率的影响。 10．C 【解析】A．根据△G=△H-T△S判断，△H＜0，△S＞0，则△G＜0，所以反应是自发的，当△H＜0，△S＜0，则△G不一定小于0，则反应不一定能够自发进行，故A错误； B．催化剂可降低反应的活化能，可加快反应速率，但不影响平衡的移动，不能提高反应物的转化率，故B错误； C．加入少量CuSO4固体，铁置换出铜，铁和铜在酸性条件下形成原电池，反应速率加快，故C正确； D．恒温恒压条件下，向2NO+O22NO2平衡体系中充入He气体，容器的体积增大，气体的压强减小，平衡逆向移动，故D错误； 答案选C。 11．A 【解析】A．H2的浓度不再变化时，正逆反应速率相等，反应达到了平衡，故A正确； B．由CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应可知，该反应是一个反应前后气体物质的量不变的反应， 恒温恒容条件下,混合气体的压强不变，所以混合气体的压强不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，故B错误； C．该反应是反应前后气体的物质的量不变的可逆反应，根据M=可知混合气体的平均摩尔质量始终不发生变化，所以混合气体的平均摩尔质量不变不能说明反应达到平衡状态，故C错误； D．两个H-O键断裂表示的是正反应速率，两个C=O键形成表示的也是正反应速率，故不能判断反应达到了平衡，故D错误； 故选A。 12．D 【解析】A．催化剂V2O5既能加快正反应速率，也能够加快该反应的逆反应速率，A错误； B．若是在容器的容积不变的情况下增大体系的压强，则化学反应速率不变；若是通过缩小容器的容积来增大压强，化学反应速率就会增大，因此增大反应体系的压强，反应速率不一定增大，B错误； C．该反应是放热反应，降低温度时，物质的内能减少，分子之间有效碰撞次数减少，正反应速率和逆反应速率都减小，C错误； D．化学反应速率是单位时间内的物质浓度的改变值，故在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为，D正确； 故合理选项是D。 13．D 根据图示可知:曲线a比曲线b先达到平衡，说明反应速率：a>b，由于A、B两个容器中，其它条件相同，一个是恒温，一个是绝热，则说明二者的温度：a>b。 【解析】A．该反应的正反应为放热反应，绝热容器中随着反应进行温度升高，反应速率不断加快，达到平衡的时间缩短，同时温度升高不利于反应正向进行，则到达平衡时，B容器相对于A容器，N2O的平衡转化率降低，但达到平衡的时间缩短，所以曲线a表示的是反应B容器中N2O的转化率随时间的变化关系，故A错误； B．缩短b曲线对应容器达到平衡的时间，但不改变N2O的平衡转化率，由于该反应为气体分子数不变的反应，反应前后体系压强不变，增大压强可以增大化学反应速率缩短到达平衡的时间，同时不影响反应平衡转化率，具体措施可以减小容器体积，故B错误； C．根据分析可知曲线a对应绝热反应，该反应正向为放热反应，绝热反应容器中温度高，N的速率快，M和N均达到平衡状态，所以两处的速率： v(M)<v(N)，故C错误； D．X处N2O转化率为20%，则该点处，， ，，平衡时有v正=v 逆，则，所以X点，故D正确 14．A 根据图象可知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态； 【解析】A．平衡常数K只与温度有关，I、Ⅱ的温度相同，平衡常数不变，选项A错误； B．t2时正反应速率瞬间不变，然后增大，说明改变的条件是增大生成物浓度，则加入了一定量的，选项B正确； C．最初加入体系中的M为固体，N为气体，当向体系中加入Q时，平衡逆向移动，因此平衡时N的物质的量：n(Ⅱ)>n(Ⅰ)，选项C正确； D．反应为气体体积增大的反应，在恒容密闭容器中进行，当压强不变时反应达平衡，选项D正确； 答案选A。 15．B 【解析】A．常温下，将稀 CH3COONa 溶液加水稀释后，氢氧根浓度减小，pH值减小；恢复至原温度，Kw不变，A错误； B．该反应需要吸热才能进行ΔH>0 ，生成氯气，混乱度增加，∆S>0，B正确； C．将氨气液化分反离，生成物浓度减小，反应速率减小，H2转化率提高，C错误； D．未标出是否是标准状况，所以氢气转移电子数无法准确计算，D错误； 故选B。 16．(1) 2～3 反应放热，温度对反应速率的影响占主导作用，升高温度，反应速率加快 4～5 4min～5min时，浓度对反应速率影响占主导作用，H+的浓度减小，反应速率减慢 0.1 (2)AE 【解析】（1）①根据表格分析间隔时间相同，2min～3min放出的气体最多，因此反应速率最大，原因是：盐酸和锌反应是放热反应，2min～3min时温度对反应速率的影响占主导作用，升高温度，反应速率加快；故答案为：2～3；反应放热，温度对反应速率的影响占主导作用，升高温度，反应速率加快； ②4min～5min放出的气体最少，因此反应速率最小，原因是：4min～5min时，浓度对反应速率影响占主导作用，H+的浓度减小，反应速率减慢；故答案为：4～5；4min～5min时，浓度对反应速率影响占主导作用，H+的浓度减小，反应速率减慢； ③2~3min内放出112mL气体即物质的量为0.005mol，则盐酸消耗0.01mol，该反应的反应速率υ(HCl) ；故答案为：0.1； （2）A．蒸馏水，氢离子浓度降低，反应速率减慢，不影响生成氢气的量，故A符合题意； B．NaOH溶液和盐酸反应，消耗盐酸，影响生成氢气的量，故B不符合题意； C．Na2CO3溶液与盐酸反应，消耗盐酸，影响生成氢气的量，故C不符合题意； D．CuSO4溶液，锌会置换出铜，从而形成Zn−Cu−HCl原电池，加快反应速率，故D不符合题意； E．NaCl溶液，实质是稀释盐酸，氢离子浓度降低，反应速率减慢，不影响生成氢气的量，故E符合题意； 综上所述，答案为：AE。 17． X(g)+Y(g)2Z(g) 0.079mol•L-1•s-1 65.8% AC 【解析】(1)由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减少，应该为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到10s时，△n(X)=0.79mol、△n(Y)=0.79mol、△n(Z)=1.58mol，则△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=1：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，故答案为：X(g)+Y(g)2Z(g)； (2)反应开始到10s，用Z表示的反应速率为=0.079mol•L-1•s-1，故答案为：0.079mol•L-1•s-1； (3)该段时间内X消耗的物质的量为：1.20mol-0.41mol=0.79mol，则X的转化率为：×100%=65.8%，故答案为：65.8%； (4)A．降低温度，反应速率降低，故A选； B．补加一定量的X，X的浓度增大，逆反应速率增大，正反应速率也增大，故B不选； C．保持压强不变，充入He使容器的体积增大，各物质的浓度都减小，反应速率降低，故C选； D．保持体积不变，充入He使容器的压强增大，各物质的浓度不变，反应速率不变，故D不选； 故答案为：AC。 18．(1)4NO+4O2+C6H12O6=2N2+6CO2+6H2O (2)防止NO与O2反应生成的NO、NO与微生物接触，导致脱硝率下降 (3)4NaClO3+2H2SO44ClO2+O2↑+Na2SO4+2H2O (4)温度升高，ClO2生成•OH的速率加快，•OH浓度增大，脱硝率增大；温度升高，ClO2的分解为Cl2和O2的速率增大，脱硝率减小；两者对脱硝率影响的程度相当 (5) 5SO2+2ClO2+6H2O=5SO+2Cl-+12H+ ClO2氧化NO的速率远大于ClO2氧化SO2 【解析】（1）由图可知一氧化氮、氧气和碳源都为反应，氮气为产物，则脱硝总反应的化学方程式为4NO+4O2+C6H12O6=2N2+6CO2+6H2O； （2）“化学吸收”中NO与O2生成NO、NO，由题给信息可知，NO、NO会使微生物总量下降，故答案为：防止NO与O2反应生成的NO、NO与微生物接触，导致脱硝率下降； （3）由图可知，电解后氯酸根离子最终生成了二氧化氯，同时有氧气生成，电解质为硫酸存在的酸性环境，故电解过程中总反应的化学方程式4NaClO3+2H2SO44ClO2+O2↑+Na2SO4+2H2O； （4）脱硝过程中反应物有二氧化氯，而二氧化氯不稳定，受热易分解，另外通过题中信息可知ClO2与水能产生•OH，•OH更易与NO反应，从而实现脱硝，故答案为：温度升高，ClO2生成•OH的速率加快，•OH浓度增大，脱硝率增大；温度升高，ClO2的分解为Cl2和O2的速率增大，脱硝率减小；两者对脱硝率影响的程度相当 （5）①SO2与ClO2发生氧化还原反应，SO2被氧化为硫酸根，ClO2被还原为氯离子，离子方程式为：5SO2+2ClO2+6H2O=5SO+2Cl-+12H+； ②应该从反应速率的角度分析问题，题中信息是二氧化硫的浓度对脱硝的速率影响不大，原因应该是该脱硝原理涉及的反应已经较快，故答案为：ClO2氧化NO的速率远大于ClO2氧化SO2。 19．(1) 放热 减少 (2) ＜ 放热 (3)放热 (4) = 不能 【解析】（1）反应I中随着温度的升高，A的平衡转化率降低，升高温度，平衡向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应方向为放热反应；作等温下，压强增大，A的转化率增大，即增大压强，平衡向正反应方向移动，即这是一个气体分子数减少的反应；故答案为放热；减少； （2）根据反应Ⅱ图像，T2先达到平衡，说明T2＞T1，升高温度，n(C)降低，升高温度，平衡向逆反应方向进行，根据勒夏特列原理，正反应方向为放热反应；故答案为＜；放热； （3）根据反应Ⅲ图像，若T2＞T1，升高温度，C的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，则此正反应为放热反应；故答案为放热； （4）根据反应Ⅳ，增大压强，A的转化率不变，说明反应前后气体分子数相同，即a＋b=c；若T1＞T2，升高温度，A的转化率增大，说明反应为吸热反应，则根据，因此该反应不能自发进行；故答案为=；不能。 20．(1)B (2) 放热 CO2的浓度 (3) 不变 ＞ Qc===0.25＜K，反应未达到平衡，反应向正反应方向进行 (4) 减小 降温、分离出CO2 【解析】（1）A．若增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，生成物的物质的量增大幅度小于平衡时总物质的量的增大幅度，生成物的百分含量会减小，故错误； B．平衡向正反应方向移动，生成物的物质的量增大，产量一定增加，故B正确； C．若增大反应物二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率一定增大、二氧化碳的转化率通常会减小，故错误； D．若增大反应物二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，平衡时二氧化碳的百分含量可能会增大，故错误； 故选B； （2）由题给数据可知，T1平衡时，水蒸气的物质的量为0.8mol，由方程式可知，甲醇的物质的量也为0.8mol，T2平衡时，甲醇的物质的量为0.7mol，由T1大于T2可知，升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应；由图可知，x增大，氢气的转化率增大，增大压强和反应物二氧化碳的浓度，平衡都向正反应方向移动，氢气的转化率增大，则x还可能为二氧化碳的浓度。 （3）①由方程式可知，该反应的平衡常数表达式为。 ②若平衡后，保持温度不变，加入氧化亚铁固体，容器中一氧化碳和二氧化碳的浓度不变，化学平衡不移动，则加入后，不变；由题给数据可知，反应的Qc===0.25＜K，反应未达到平衡，反应向正反应方向进行，则此时化学反应速率是＞。 （4）已知：  ，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数K减小；降低温度和分离出二氧化碳，平衡都向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，故两条提高的平衡转化率的措施为降温、分离出CO2。 21．(1)1:1 (2)0.12 mol·L-1·s-1 (3)1 (4)不变 (5)21:25 一定在条件下，容积为2L的密闭容器中，将2molL气体和3molM气体混合，发生反应。10s末达平衡，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol/L，则生成Q的物质的量为0.4mol/L×2L=0.8mol，则可建立如下三段式： 【解析】（1）平衡时，L的转化率为=80%，M的转化率为=80%，则L和M的转化率比值为80% : 80%=1 : 1。 （2）前10s内用M表示的化学反应速率为v(M)==0.12 mol·L-1·s-1。 （3）由分析三段式可知，则化学方程式中x值为1。 （4）在恒温恒容条件下，往容器中加入1mol氦气，由于各物质的浓度不变，所以反应速率不变。 （5）温度容积不变，平衡时压强与初始压强之比等于物质的量之比，则为4.2 :5=21:25。 22． 25% 6 41% 利用化学平衡公式列表达式，并根据公式寻找各物质的物质的量浓度进行计算，再根据该温度平衡常数不变进行分析计算。 【解析】(1)R是固体，不能列入平衡常数的表达式中，因此平衡常数；故答案为：。 (2)M的转化率为60%时，M和N的浓度变化量均为，此时N的转化率为；故答案为：25%。 (3)温度不变时，M和N的浓度变化量均为，则平衡时，M的浓度为，N的浓度为，P和Q的浓度均为，因此该温度下反应的平衡常数，根据信息得到M和N的浓度改变量均为，则平衡时M的浓度为，N的浓度为，P和Q的浓度均为，反应的平衡常数不变，故，解得；故答案为：6。 (4)设M的转化率为x，则M和N的浓度变化量均为，平衡时M、N的浓度为，P和Q的浓度均为，则，解得；故答案为：41%。 【点睛】化学平衡计算是常考题型，主要是根据该温度下这个关键词，说明平衡常数不变，根据平衡常数建立其他关系进行计算。 23．(1)-49 (2)C (3) (4)BC (5)分子筛膜催化反应器CMR有反应、分离气态水的双功能，使水蒸气移除反应体系，促进反应①、②正向移动，使CO2的平衡转化率显著提高 【解析】（1）由盖斯定律可知，。 （2）反应②为吸热反应，生成物能量高于反应物，反应③为放热反应，生成物能量低于反应物能量，且反应①为放热反应，生成物能量低于反应物能量，且反应③为慢反应，其活化能应高于反应②，结合以上信息可知选C。 （3）向恒温恒压0.1 MPa的密闭容器中充入1 mol CO2、1 mol H2、6 mol He选择合适催化剂按反应进行，平衡时测得CO2的转化率为20%，故n(CO2)=n(H2)=1×（1-20%）mol=0.8mol，n(CO)=n(H2O)=1×20%mol=0.2mol，则该反应的。 （4）CFBR模式下，降低温度有利于CH3OH转化率，但温度过低反应速率下降，温度适当降低有利于工业生产CH3OH，A错；CFBR模式下，在原料气中掺入适量CO，利于CO与氢气反应转化成甲醇，可以提高CH3OH的选择性，B对；增大压强，对于反应②无影响，对于反应①，平衡往气体分子数减小的正反应方向移动，二氧化碳转化率升高，C对；CMR模式下，温度过高催化剂失活，反应速率反而下降，D错。故选BC。 （5）CMR模式下CO2的平衡转化率显著提高，原因在于分子筛膜催化反应器CMR有反应、分离气态水的双功能，使水蒸气移除反应体系，促进反应①、②正向移动，使CO2的平衡转化率显著提高。 学科网（北京）股份有限公司 $$