2022届高三化学高考备考二轮复习——化学反应速率与化学平衡

这是一份2022届高三化学高考备考二轮复习——化学反应速率与化学平衡，共21页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2022届高三化学高考备考二轮复习——化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1．（2022·河北保定·一模）苯亲电取代反应中卤代反应的反应进程与能量变化曲线如图所示，下列说法正确的是

A．反应分三步进行，且各步均为吸热反应
B．决速步的能垒是
C．总反应的
D．升温既能加快反应速率，又能提高该卤代反应的平衡转化率
2．对于可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)　ΔHp1)
研究温度对反应的影响
研究平衡体系增加N2对反应的影响
研究催化剂对反应的影响
A．A B．B C．C D．D
3．一定温度下，把2.5molA和2.5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·s)，同时生成1molD，下列叙述中不正确的是
A．反应达到平衡状态时A的转化率为60%
B．
C．平衡时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为6∶5
D．若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态
4．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)+4CO(g)⇌Ni(CO)4(g)，已知该反应的平衡常数与温度的关系如下表：
温度/℃
25
80
230
平衡常数
5×104
2
1.9×10-5
下列说法不正确的是A．上述生成Ni(CO)4的反应为放热反应
B．25 ℃时反应Ni(CO)4(g)⇌Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10-5
C．在80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正>v逆
D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)=0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol/L
5．在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、，的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是
A．为0.4mol/L、为0.2mol/L B．为0.25mol/L
C．、均为0.15mol/L D．为0.4mol/L
6．中国科学技术大学黄伟新教授和美国橡树岭国家实验室的吴自力研究团队合作，研究在硼基催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯的反应机理，部分反应历程如图。

下列说法错误的是
A．丙烷氧化脱氢制丙烯的反应为放热反应
B．该反应历程中决速步骤为C3H8*=C3H7*+H*
C．图中的过渡态1不如过渡态2稳定
D．催化剂在反应中参与化学反应，改变反应的活化能
7．可逆反应2NO2(g)=2NO(g)＋O2(g)在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
②单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①④⑥⑦ B．②③⑤⑦ C．①③④⑤ D．全部
8．下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的图像表示的是
选项
反应
甲
乙
A
外形、大小相近的金属和足量水反应
Na
K
B
4 mL的KMnO4溶液，分别和不同浓度的2mL(草酸)溶液反应
的溶液
的溶液
C
5mL溶液和5mL硫酸反应
冷水
热水
D
5mL4%的过氧化氢溶液分解放出
无粉末
加粉末

A．B．C．D．
9．某温度下，浓度都是的两种气体和，在密闭容器中反应生成Z，反应2min后，测得参加反应的为，用变化表示的反应速率，生成的，则该反应方程式为
A． B．
C． D．
10．实验室中模拟合成氨反应：在恒容密闭容器中，初始投入量相等的条件下，得到三组实验数据如表所示：
实验序号
温度()
浓度()







1
300
2.00
1.70
1.50
1.36
1.25
1.20
1.20
2
300
2.00
1.50
1.28
1.20
1.20
1.20
1.20
3
200
2.00
1.60
1.39
1.29
1.27
1.27
1.27

下列有关说法不正确的是A．当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态
B．实验2中，前内以的浓度变化表示的化学反应速率为
C．比较实验1和2，说明实验2使用了更高效的催化剂
D．实验3中，时向容器中充入一定量，则正反应速率不变
11．知：CH4(g)+2H2S(g)⇌CS2(g)+4H2(g)。向恒容密闭容器中充入0.1molCH4和0.2molH2S，测得平衡时体系中各物质的物质的量分数与温度的关系如图所示。

下列说法不正确的是
A．该反应的ΔH>0
B．X点CH4的转化率为20%
C．X点与Y点容器内压强比为51∶55
D．维持Z点温度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol时v(正)＜v(逆)
12．已知可逆反应： ，在某密闭体系中进行该反应，反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的是

A．为逆反应的活化能，为正反应的活化能
B．曲线Ⅱ使用了催化剂，降低了反应的焓变
C．，该反应为吸热反应
D．活化能越大，反应越容易进行
13．硫酸是重要的化工原料，工业上由硫或硫铁矿通过反应可得，催化氧化生成，再用浓硫酸吸收得发烟硫酸()，发烟硫酸与水反应可得硫酸。“热化学硫碘循环分解水”是一种利用硫酸、碘等来获取氢能源方法。下列有关接触法制硫酸的说法正确的是
A．硫铁矿和氧气在高温下发生的反应为吸热反应
B．升高接触室中气体的温度能提高的平衡转化率
C．将从吸收塔底部通入，浓硫酸从塔顶喷淋，提高了的吸收率
D．将全部转化为需消耗
14．如图表示合成氨反应过程中的能量变化。关于合成氨反应，下列说法不正确的是

A．使用催化剂能缩短该反应到达平衡的时间
B．提高N2与H2的投料比可增大H2的转化率
C．增大压强能提高N2的反应速率和转化率
D．升高温度有利于提高N2的平衡转化率
15．与的盐酸反应(放热反应)生成的物质的量与反应时间的关系如图所示，下列结论错误的是

A．反应开始内平均反应速率最大
B．反应速率先增大后减小
C．内温度对反应速率的影响较大
D．后反应物浓度是影响反应速度的主要因素
16．（2020·全国·高三单元测试）将mg块状碳酸钙与足量盐酸反应固体反应物损失的质量随时间的变化曲线如图中的实线所示。在相同条件下，将ng(m>n)粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，则相应的曲线(虚线所示)正确的是
A． B．
C． D．
17．一定温度下，在两个容积均为的恒容密闭容器中仅发生反应：，下列说法不正确的是
容器
物质的起始物质的量/mol
物质平衡时的物质的量/mol




I
0.4
0.2
0
0.1
II
0
0
0.4


A．达平衡时，容器II中的体积分数大于
B．达平衡时，容器II中的压强一定小于容器I中的压强的2倍
C．达平衡时，容器I中的转化率与容器II中的转化率之和大于1
D．达平衡后，容器I中再充入和，此时(正)(逆)
二、非选择题
18．Ⅰ．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的恒温密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：，测得CO2和的浓度随时间变化如图所示。

(1)从3min到9min，___________(计算保留2位有效数字)。
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点)
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内生成1mol H2，同时生成1mol CH3OH
D．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
(3)平衡时CO2的转化率为___________。
(4)平衡混合气体中和的质量之比是___________。
(5)第3分钟时___________第9分钟时(填“＞”“＜”“=”或“无法比较”)。
Ⅱ．(1)在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。

①写出该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示)：___________。
②a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是___________。
(2)如图所示是可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是___________(填字母)。


A． t1时，只有正方向反应在进行       B． t2时，反应达到最大限度
C． t2～t3，反应不再进行 D． t2～t3，各物质的浓度不再发生变化
19．(1)在反应A(g)＋3B(g)＝2C(g)中，若以物质A表示的该反应的化学反应速率为0.2 mol·L‒1·min‒1，则以物质B表示此反应的化学反应速率为_______ mol·L‒1·min‒1。
(2)在2 L的密闭容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生反应，3s后测得N2为1.9 mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为_______。
(3)①将10 mol A和5 mol B放入容积为10 L的密闭容器中，某温度下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)，在最初2 s内，消耗A的平均速率为0.06 mol·L‒1·s‒1，则在2s时，容器中有_______ mol A，此时C的物质的量浓度为_______。
②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．3v逆(A)=v正(B)        d．容器内混合气体的密度保持不变
③在密闭容器里，通入a mol A(g)、b mol B(g)、c mol C(g)，发生上述反应，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加入催化剂　     ③增大容器体积
20．高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)，已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：
温度/℃
1000
1150
1300
平衡常数
4.0
3.7
3.5

请回答下列问题：
(1)该反应的平衡常数表达式K＝_____________，△H____________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(2)在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe2O3、CO各1.0mol，反应经过10min后达到平衡。求该时间范围内CO的平衡转化率＝___________。
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是____________。
A．减少Fe的量       B．增加Fe2O3的量
C．移出部分CO2 D．提高反应温度
E．减小容器的容积       F．加入合适的催化剂
21．化学是一门以实验为基础的科学，其中控制变量思想在探究实验中有重要应用，下列实验对影响化学反应速率的因素进行探究。
实验方案：现有0.0lmol/L酸性KMnO4溶液和0.lmol/L草酸溶液，为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
实验
序号
体积V/mL
温度/℃
KMnO4 溶液
水
H2C2O4溶液
①
4.0
0.0
2.0
25
②
4.0
0.0
2.0
60
③
4.0
Vx
1.0
25

(1)请书写此过程的离子反应方程式：_____________。
(2)通过实验①、③可探究草酸的浓度对反应速率的影响，表中Vx=_________mL，理由是_。
(3)对比实验①、②的实验现象是___________________________________。
(4)实验①中t min 时溶液褪色，用草酸表示的反应速率v(H2C2O4)=______________。
(5)甲同学在研究草酸与高锰酸钾在酸性条件下反应的影响因素时发现，草酸与酸性高锰酸钾溶液开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快。针对上述现象，甲同学认为草酸与高锰酸钾反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是________________的影响。

参考答案：
1．C
【解析】
影响化学反应速率的因素有温度、浓度、压强、催化剂等，温度越高、浓度越大、催化剂的催化效率越高，反应速率越大，容器恒容，甲与乙的温度相同，反应物的物质的量分别相同，即反应物的浓度相同，但乙加了催化剂，所以乙的反应速率比甲的快；甲与丁的温度相同，但丁的反应物的物质的量小，即丁的浓度小，所以甲的反应速率比丁快；丙与丁的物质的量分别相同，即反应物的浓度相同，但丙的温度低，所以丁的反应速率比丙快。综上所述，按反应速率由大到小的顺序排列正确的是乙、甲、丁、丙，故答案为：C。
2．C
【解析】
A．该反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，则氨气的体积分数增大，并且压强越大，化学反应速率越大，达到化学平衡的时间越少，与图象不符，A错误；
B．因该反应是放热反应，升高温度化学平衡向逆反应反应移动，则氮气的转化率降低，与图象中转化率增大不符，B错误；
C．反应平衡后，增大氮气的量，平衡正向进行，这一瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，然后正反应速率在不断减小，逆反应速率不断增大，直到新的平衡，与图象符合，C正确；
D．催化剂改变反应速率，合成氨反应中使用催化剂可加快反应速率，达到平衡所需时间减小，与图像不符，D错误；
故选C。
3．C
【解析】
A．达到平衡状态时消耗n(A)=n(D)=×1mol=1.5mol，A的转化率=×100%=×100%=60%，A错误；
B．5s内(D)=＝=mol•L-1•s-1=0.1mol•L-1•s-1，相同时间内其反应速率之比等于计量数之比，(C)：(D)=x：2=0.2mol/(L．s)：0.1mol•L-1•s-1=2：1，x=4，B正确；
C．恒温恒容条件下，气体物质的量之比等于其压强之比，开始时混合气体总物质的量=2.5mol，平衡时生成1molD，生成n(C)=0.2mol/(L．s)×5s×2L=2mol，剩余n(A)=2.5mol-×1mol=1mol、剩余n(B)=2.5mol-×1mol=2mol，由于B为固体，所以平衡时气体总物质的量=(2+1+2)mol=5mol，则达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比=5mol：2.5mol=2：1，C错误；
D．由于B为固体，其余均为气体，故反应过程中气体的质量一直在改变，体积不变，密度一直在改变，故若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态，D正确；
故答案为：C。
4．C
【解析】
A．由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为放热反应，A正确；
B．25°C时反应Ni(s)+4CO(g)⇌Ni(CO)4(g)的平衡常数为5×104，相同温度下，对于同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，故25°C时反应Ni(CO)4(g)⇌Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为=2×10-5，B正确；
C．浓度商Qc===8，大于80°C平衡常数2，故反应进行方向逆反应进行，v(正)＜v(逆)，C错误；
D．80°C达到平衡时，测得n(CO)=0.3 mol，c(CO)==1mol/L，由于K=，故c[Ni(CO)4]=K·c4(CO)=2×1mol/L=2mol/L，D正确；
故选C。
5．B
【解析】
A．SO2和O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2和O2的浓度的变化分别为0.2mol/L、0.1mol/L，因可逆反应，实际变化应小于该值，所以SO2小于 0.4mol/L，O2小于0.2mol/L，故A不可能；
B．SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，SO2的浓度大于0.2mol/L、小于0.4mol/L，该题中为0.25mol/L，在此范围内，故B可能；
C．反应物、生产物的浓度不可能同时减小，一个减小，另一个一定增大，故C不可能；
D．SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度的变化为0.4mol/L，但是反应为可逆反应，实际变化应小于0.4mol/L，故D不可能；
故答案为B。
6．A
【解析】
A．根据图示，丙烷和氧气的总能量小于丙烯和过氧化氢的总能量，所以丙烷氧化脱氢制丙烯的反应为吸热反应，故A错误；
B．步骤C3H8*=C3H7*+H*的活化能最大，C3H8*=C3H7*+H*是慢反应，所以该反应的快慢取决于C3H8*=C3H7*+H*，故B正确；
C．能量越低越稳定，图中过渡态2比过渡态1稳定，故C正确；
D．催化剂在反应中参与化学反应并改变反应的活化能，故D正确；
故选：A。
7．A
【解析】
①单位时间内生成n molO2，正向反应，同时生成2n molNO2，逆向反应，不同的方向，生成量之比等于计量系数之比，因此①能作为判断平衡状态的标志；
②单位时间内生成n molO2，正向反应，同时生成2n molNO，正向反应，同一个方向，因此②不能作为判断平衡状态的标志；
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态，不清楚正向反应，还是逆向反应，因此③不能作为判断平衡状态的标志；
④正向反应，颜色不断变浅，当混合气体的颜色不再改变的状态，因此④能作为判断平衡状态的标志；
⑤混合气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，当混合气体的密度不再改变的状态，则⑤不能作为判断平衡状态的标志；
⑥该反应正向反应是体积减小的反应，压强不断减小，当混合气体的压强不再改变的状态，则⑥能作为判断平衡状态的标志；
⑦平均相对分子质量等于气体质量除以气体物质的量，气体质量不变，正向反应，气体物质的量减小，平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，则⑦能作为判断平衡状态的标志；
因此①④⑥⑦能作为判断平衡状态的标志；故A符合题意。
综上所述，答案为A。
8．B
【解析】
A．外形、大小相近的金属Na和K分别与足量水反应，K更活泼，反应速率乙大于甲，A不符合；
B．其它条件相同，浓度越大，反应速率越快，随着反应进行，甲的浓度一直比乙大，反应速率较大，B符合；
C．其它条件相同，体系温度越高，反应速率越快，起始速率乙大于甲，C不符合；
D．其它条件相同，粉末催化剂能加快过氧化氢溶液分解放出，乙的速率大于甲，所用时间更短，D不符合；
故答案选B。
9．A
【解析】
由题意可知，和反应中消耗和的浓度分别为、×2min=，生成Z的浓度为，则反应物、和生成物Z的浓度变化量之比为：：=3∶1∶2，由化学计量系数之比等于各物质的浓度变化量之比可得反应方程式为2Z，由反应前后原子个数守恒可知Z的分子式为，反应的化学方程式为，故选A。
10．B
【解析】
A．根据反应方程式可知，该反应前后气体的分子数不同，在反应过程中体系的压强随着分子数的变化而变化，故当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态，A正确；
B．实验2中，前20min内以H2的浓度变化表示的化学反应速率为=0.036mol•L-1•min-1，NH3的浓度变化表示的化学反应速率为0.024mol•L-1•min-1，B错误；
C．催化剂只能加快反应速率，不能影响平衡移动。比较实验1和2，实验2更快达到了与实验1相同的化学平衡状态，说明实验2使用了更高效的催化剂C正确；
D．恒容容器中通入氦气，反应混合物中各组分的深度保持不变，故反应速率不变，D正确；
故选B。
11．C
【解析】
A．由图可知，温度越高，生成物的物质的量越大，则升高温度平衡正向移动，所以正反应为吸热反应，则△H>0，故A正确；
B．X点CH4的物质的量与氢气相等，则，所以有0.1-x=4x，解得x=0.02，则X点CH4的转化率为，故B正确；
C．同温同体积，物质的量与压强成正比，而X点与Y点的温度不同，则无法计算容器内压强比，故C错误；
D． Z点CH4的物质的量与CS2相等，则，所以有0.1-x=x，解得x=0.05，设体积为V，得出平衡常数，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol时，，所以平衡移动逆方向移动，v(正)＜v(逆)，故D正确；
答案选C。
12．C
【解析】
A．由图象可知，为正反应的活化能，为逆反应的活化能，A项错误；
B．催化剂能降低反应的活化能、不能改变反应的焓变，B项错误；
C．与的差值是该反应的焓变，该差值为正值，故该反应为吸热反应，C项正确；
D．活化能越大，反应越难进行，D项错误；
答案选C。
13．C
【解析】
A．硫铁矿和氧气在高温下发生的反应为放热反应，故A错误；
B．催化氧化生成是放热反应，升高接触室中气体的温度，平衡逆向移动，因此能降低的平衡转化率，故B错误；
C．将从吸收塔底部通入，浓硫酸从塔顶喷淋，逆向对流有利于提高了的吸收率，故C正确；
D．将全部转化为需消耗，生成2mol，故D错误。
综上所述，答案为C。
14．D
【解析】
A．催化剂能够加快化学反应速率，因此使用催化剂能缩短该反应到达平衡的时间，故A正确；
B．增大混合气体中N2的比例，平衡正向移动，能够增大H2的平衡转化率，故B正确；
C．增大压强，化学反应速率加快，该反应正向为气体体积减小的反应，增大压强能使平衡正向移动，N2的转化率将增大，故C正确；
D．由图可知，该反应反应物总能量大于生成物总能量，因此该反应正向为放热反应，升高温度平衡将逆向移动，N2的平衡转化率将减小，故D错误；
综上所述，不正确的是D项，故答案为D。
15．A
【解析】
A．图中的曲线表明，在第一个2 min内产生了0.1 mol ，第二个2 min内产生了0.2 mol ，第三个2 min内产生了0.05 mol ，反应速率先增大后减小，A项错误，
B．反应速率先增大后减小，B项正确；
C．反应过程中温度和反应物浓度对反应速率均有影响，反应放热，使溶液温度升高，2～4 min内温度对反应速率的影响大，导致反应速率增大，C项正确；
D．4 min后速率下降主要是由于反应物浓度降低，D项正确；
故选A。
16．C
【解析】
根据题意可以知道，图中实线表示的块状的碳酸钙与足量的盐酸反应，虚线所示粉末状碳酸钙与同浓度足量的盐酸反应，利用接触面积对反应速率的影响来解答。
因图中实线表示的块状的碳酸钙与足量的盐酸反应，虚线所示粉末状碳酸钙与同浓度的盐酸反应，粉末状碳酸钙与盐酸的接触面积大，则反应速率快，即相同时间内虚线所示的曲线对应的损失的质量大（消耗的多）；由于盐酸过量且块状碳酸钙质量更大，所以碳酸钙完全反应，最终损失的质量块状的更大；由图象可以知道，只有C符合。
故答案选C。
17．C
【解析】
由表格数据知，Ⅱ中投料是Ⅰ中的2倍。若有体积为的恒容密闭容器Ⅲ，投料为，则平衡时容器Ⅰ、Ⅲ等效，据此分析解题。
A．可计算出容器Ⅰ、Ⅲ中的体积分数均为，将容器Ⅲ压缩为(即容器Ⅱ)，平衡右移，的体积分数增大，即大于，A正确；
B．将容器Ⅲ压缩为(即为容器Ⅱ)，若平衡不移动，则Ⅲ中压强为Ⅰ中的2倍，事实上平衡右移，压强减小，故平衡时Ⅱ中压强小于Ⅰ中压强的2倍，B正确；
C．达平衡时，容器Ⅰ中的转化率与容器Ⅲ中的转化率之和等于1，容器Ⅱ中的转化率小于容器Ⅲ中的转化率，故有容器Ⅰ中的转化率与容器Ⅱ中的转化率之和小于1，C错误；
D．平衡时，容器Ⅰ中，，故，，反应的平衡常数；再充入气体时，，，，反应的，即，可知反应向右进行，即(正)(逆)，D正确；
故选C。
18．     0.042     BD     75%     22：3     ＞          bd     BD
【解析】
Ⅰ(1)从3min到9min，CO2浓度变为，CO2反应速率为。
故答案为：0.042。
(2)A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点)，不能说明反应达到平衡状态，A错误；
B．混合气体的物质的量为变量，则压强为变量，随着反应的进行，混合气体的压强不随时间的变化而变化，此时反应达到平衡，B正确；
C．单位时间内生成3mol H2，同时生成1mol CH3OH，则正、逆反应速率相等，C错误；
D．混合气体的质量不变，混合气体的物质的量是变量，则平均相对分子质量不随时间的变化而变化，此时反应达到平衡，D正确;
故选BD。
(3)由图像可知平衡时CO2的浓度为，则消耗的二氧化碳的浓度，CO2的转化率为；
故答案为：75%。
(4)








则平衡时混合气体中和的质量之比是；
故答案为：22：3。
(5)第9分钟时达到平衡，，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，则第3分钟时大于第9分钟时；
故答案为：＞。
Ⅱ(1)由题图可知，X为生成物，Y为反应物。0～10min X增加了，Y减小了，反应达到平衡状态，故X、Y的化学计量数之比为2：1，且该反应为可逆反应，反应的化学方程式为；b、d两点处于化学平衡状态；
故答案为：Y⇌ 2X。
(2)对于可逆反应，反应开始后的任何时刻，正逆反应均在进行；根据题图可知0～t2，反应处于非平衡状态；t2后，该反应处于平衡状态，正逆反应速率相等，但不等于0；处于平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，故B、D正确；
故答案为：BD。
19．     0.6     0.05 mol·L‒1·s‒1     8.8     0.08 mol·L‒1     b     ①③
【解析】
(1)根据同一反应中用不同的物质来表示反应速率时，其数值之比等于各物质的化学计量数之比，可知，v(A): v(B)=1:3，则v(B)=。答案为：0.6；
(2) 由题可知， 3s后N2的物质的量为1.9mol，根据反应方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，可知，3s后消耗H2的物质的量为。根据化学反应速率的定义，可知，v(H2)=。答案为：0.05 mol·L‒1·s‒1；
(3)①根据化学反应速率的定义，可知在最初2s内，消耗A的物质的量=，则2s时，容器中A的物质的量=10mol-1.2mol=8.8mol。根据反应方程式，可知2s时生成C的物质的量=，此时C的物质的量浓度=。答案为：8.8；0.08mol•L-1；
②a．v(A)=2v(B)不能说明v正=v逆，即不能说明该反应达到平衡状态，a项错误；
b．该可逆反应反应前后气体分子数不相等，则总压强一定，说明反应达到平衡状态。b项正确；
c．根据化学反应方程式，可知，3v逆(A)=9v逆(B)=v正(B)，即v逆(B)≠v正(B)，不能说明反应达到平衡状态，c项错误；
d．恒容条件下，该可逆反应前后气体质量不变，密度不变，不能说明该反应达到平衡状态。d项错误；
答案选b；
③①降低温度，化学反应速率减小；
②正催化剂能显著加快反应速率，负催化剂能减慢反应速率；
③增大容器体积，该反应中的物质的浓度减小，化学反应速率减小；
综上所述，改变条件①③，反应速率会减小。答案为：①③。
20．          ＜     80%     C
【解析】
(1)该反应平衡常数K＝；升高温度平衡常数减小，说明正反应为放热反应，则△H＜0，故答案为：；＜；
(2)该温度下化学平衡常数K＝4.0，设CO的平衡转化率为x，则反应消耗的c(CO)＝0.1xmol/L，

化学平衡常数K＝＝4.0，x＝80%，故答案为：80%；
(3)A．减少Fe的量，平衡不移动，则不能实现目的，故A错误；
B．增加Fe2O3的量，平衡不移动，则不能实现目的，故B错误；
C．移出部分CO2，平衡正向移动，CO转化率增大，故C正确；
D．提高反应温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，故D错误；
E．减小容器的容积，相当于增大压强平衡不移动，CO转化率不变，故E错误；
F．加入合适的催化剂，平衡不移动，CO转化率不变，故F错误；
故答案为：C。
21．     2+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O     1.0     保证反应物草酸浓度改变，而其它的不变     两实验中紫色溶液均褪色，但②褪色更快     mol·L-1·min-1     反应生成的硫酸锰起催化剂的作用
【解析】
（1）酸性KMnO4溶液与草酸溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水，反应的离子方程式为2+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，故答案为：2+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O；
（2）由表格数据可知，实验①、③可探究草酸的浓度对反应速率的影响，实验时要保证溶液总体积相同，才能保证其他条件相同，草酸的浓度改变，则Vx=(2.0—1.0) mL=1.0mL，故答案为：1.0；保证反应物草酸浓度改变，而其它的不变；
（3）由表格数据可知，实验①的反应温度低于实验②，则反应速率实验①小于实验②，实验②溶液紫色褪色快于实验①，故答案为：两实验中紫色溶液均褪色，但②褪色更快；
（4）由方程式可得关系式：2KMnO4—5H2C2O4，则4.0mL0.0lmol/L酸性KMnO4溶液和2.0mL 0.lmol/L草酸溶液反应时，草酸过量，消耗草酸的物质的量为=1×10—4mol，则反应速率v(H2C2O4)= =mol·L-1·min-1，故答案为：mol·L-1·min-1；
（5）由题意可知，根据影响反应速率的因素，速率突然加快的原因可能是草酸与高锰酸钾反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快，还可能是反应生成的硫酸锰起催化剂的作用，使反应速率加快，故答案为：反应生成的硫酸锰起催化剂的作用。