2024届高三新高考化学大一轮专题训练-化学平衡

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练-化学平衡，共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．（2023·浙江·统考高考真题）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
A．AB．BC．CD．D
2．（2023秋·江苏·高三统考竞赛）下列方案设计、现象和结论都正确的是
A．AB．BC．CD．D
3．（2023春·江苏·高三校联考阶段练习）在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应，反应的热化学方程式表示为
。下列说法正确的是
A． 的晶胞如图所示
B．该反应在任何条件下均能自发
C．使用作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能
D．2ml (g)和1ml (g)中所含化学键键能总和比2ml (g)中大196.6
4．（2023·全国·高三统考专题练习）在℃和℃()时，向恒容容器中投入等物质的量的两种反应物，发生以下反应： ，平衡时与的关系如图所示。已知：p为气体的分压(单位为kPa)，，。
下列说法正确的是
A．直线a对应的温度是
B．℃时，
C．若点A时继续投入等物质的量的两种反应物，再次达到平衡时(温度不变)，的体积分数减小
D．升高温度时，增大m倍，增大n倍，则
5．（2023·湖南郴州·统考三模）下列实验目的、实验操作及实验现象都正确的是
A．AB．BC．CD．D
6．（2023春·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习）在新型的催化剂(主要成分是的合金)、压强为的条件下，利用和制备二甲醚()，反应为，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是

A．该反应是一个放热反应
B．该反应在加热时应迅速升温到
C．温度高于，的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好
D．增大压强可以提高的产率
7．（2023春·广东·高三惠州一中校联考阶段练习）甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应：
反应Ⅰ：2CH3OH(g)HCOOCH3(g)＋2H2(g) ΔH1=＋135.4 kJ·ml-1
反应Ⅱ：CH3OH(g) CO(g)＋2H2(g) ΔH2=＋106.0 kJ·ml-1
向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1 ml CH3OH(g)发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。(已知：HCOOCH3的选择性=)
下列说法错误的是
A．HCOOCH3(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH=+76.6 kJ·ml-1
B．实线代表的是CH3OH的转化率
C．553 K时，H2的体积分数为0.25
D．高于553 K时，虚线趋势下降可能是因为HCOOCH3分解
8．（2022秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）某温度下，将2ml H2和2ml I2充入密闭的刚性容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)，该反应的v-t图像如图所示，t1时刻测定容器内HI的物质的量为1ml，t2时刻保持等温等容，抽走0.5ml HI。下列有关叙述不正确的是
A．该温度下2HI(g) H2(g)+I2(g)的平衡常数K=2.25
B．反应过程中，可以利用气体的平均摩尔质量保持不变来判断是否达到平衡
C．t2时刻，抽取HI的瞬间，v′(逆)在图像上的变化应该是c点
D．t2时刻，抽取HI后再次达到平衡后H2的百分含量不变
9．（2022秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）将xmlH2A气体平均分成两份，分别通入容器①、容器②(容积均为1L)，其中一容器为绝热环境，另一容器为25℃恒温环境，在容器内均发生：2H2A(g)2H2(g)+A2(g) (25℃)，相关数据如下表：
下列说法正确的是
A．根据上表信息，可推算出x=18
B．容器①为25℃恒温环境，容器②为绝热环境
C．1～60min内，25℃恒温环境反应速率可表示为v(H2A生成)=0.05ml·L-1·min-1
D．可通过降低容器的温度，从而加快逆反应的速率，达到抑制H2A气体分解的目的
10．（2022春·辽宁大连·高三大连市第二十三中学校联考期中）下列设计的实验方案能达到实验目的的是
A．将通入溴水中，溴水褪色，证明具有漂白性
B．向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现，则该溶液中一定含有
C．向某溶液中加入溶液后加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，呈蓝色，则该溶液中一定有
D．验证反应是否可逆：向溶液中加入溶液，充分振荡，再滴加溶液，观察溶液是否变红
11．（2023春·河北石家庄·高三校联考期中）利用气态甲醇在催化剂条件下脱氢制备甲醛的主反应为，副反应为。在体积为2L的刚性容器中，通入1ml气态，在一定催化剂作用下，反应时间为5min时，分别测得甲醇的平衡转化率和甲醛的选择性(转化的中生成HCHO的百分比)与温度的关系如下图所示。

下列有关说法错误的是
A．时，5min内生成甲醛的平均反应速率是
B．由图可知副反应的
C．以前，温度升高，平衡正向移动，使得甲醛的选择性增大
D．以后，甲醛的选择性下降的可能原因为温度升高，催化剂对主反应的催化活性降低
12．（2023·辽宁·校联考一模）恒容密闭容器中发生反应，在不同时间下改变反应条件，各物质物质的量的变化如下图所示，已知在时刻是升高温度所引起的物质的量改变，下列说法错误的是

A．该反应
B．在时刻改变的条件可能是减小压强
C．加入催化剂平衡正向移动
D．若使A的转化率增大，可以加入一定量的B物质
13．（2023春·北京东城·高三北京一七一中校考期中）工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：①；②。该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远高于按照化学方程式计算所需的量，且从高炉炉顶出来的气体中总是含有没有利用的CO。其主要原因是
A．CO过量B．CO与铁矿石接触不充分
C．炼铁高炉的高度不够D．上述反应有一定的限度
二、多选题
14．（2023·全国·高三专题练习）25℃时，将20mL3xml•L-1Na3AsO3、20mL3xml•L-1I2和20mLNaOH溶液混合，发生反应：AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)=AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。下列说法正确的是
A．0~t1min用H2O表示的平均反应速率为ml•L-1•min-1
B．当2v正(AsO)=v逆(I-)时，反应达到平衡状态
C．a点的逆反应速率小于b点的正反应速率
D．平衡时溶液的pH=13，则该反应的平衡常数K=
三、非选择题
15．（2022秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）高温条件下，H2S可以发生热解反应：2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH>0。
(1)在某温度下，将1ml H2S气体放入某恒压密闭容器中进行反应，当下述各量不再改变时，能说明反应已经达到平衡的是___________
a.体系的压强 b.混合气体的质量 c.容器的体积
d.混合气体的平均摩尔质量 e.混合气体中H2S的体积分数
(2)在某温度T1℃、100KPa下，将1mlH2S气体放入某恒压密闭容器中进行反应，平衡时混合气体中H2S和H2的分压相等，H2S的平衡转化率为___________，若达平衡时容器的体积为2L，则该温度下该反应的平衡常数为___________。
(3)在某温度T2℃、100KPa下，将1mlH2S气体和n mlAr(n分别等于0、1、2、3、4)同时放入上述恒压密闭容器中，热分解反应过程中H2S的转化率随时间的变化(已知1.7秒时均已达到平衡)如图所示：

①图中n=4对应的曲线为___________，判断的依据是___________
②通过与(2)中数据的对比，可判断出T1___________T2(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)
16．（2023春·河北石家庄·高三正定中学校考阶段练习）Ⅰ．在1×105Pa， 25℃时，H-H键、N ≡N键和N- H键的键能分别为436 kJ·ml-1、945 kJ·ml-1和391 kJ·ml-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 ml氮气和3 ml氢气，理论上放出或吸收的热量为Q1，实际生产中，加入0.5 ml氮气和1.5 ml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>Q2
Ⅱ． 某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。

(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 ml电子时，两电极质量相差___________ g。
17．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题
(1)在温度为T2时，通入气体分压比为p(C3H8)∶p(O2)∶p(N2)=10∶5∶85的混合气体，各组分气体的分压随时间的变化关系如图所示。0~1.2s生成C3H6的平均速率为___________kPa/s，在反应一段时间后，C3H8和O2的消耗速率比小于2∶1的原因为___________
(2)恒温刚性密闭容器中通入气体分压比为p(C3H8)∶p(O2)∶p(N2)=2∶13∶85的混合气体，已知某反应条件下只发生如下反应(k、k′为速率常数)：
反应Ⅱ：2C3H8(g)＋O2(g)=2C3H6(g)＋2H2O(g) k
反应Ⅲ：2C3H6(g)＋9O2(g)=6CO2＋6H2O(g) k′
实验测得丙烯的净生成速率方程为v(C3H6)= k p(C3H8)-k′p(C3H6)，可推测丙烯的浓度随时间的变化趋势为___________，其理由是___________
18．（2023·上海·模拟预测）Ⅰ.H2S与CH4重整，不但可以消除污染，还可以制氢。主要反应如下：①CH4(g)＋2H2S(g) CS2(g)＋4H2(g)＋Q(Q<0)
(1)在恒温恒容条件下，可作为反应①达到平衡状态的判断依据是___________(选填编号)。
A．混合气体密度不变
B．容器内压强不变
C．2v正(H2S)=v逆(CS2)
D．CH4与H2的物质的量分数之比保持不变
Ⅱ.在恒压条件下，以n(CH4)∶n(H2S)=1∶2的组成的混合气体发生反应①，达到平衡状态时，四种组分物质的量分数随温度的变化如图所示。
(2)如图中表示CH4、CS2变化的曲线分别是___________、___________(选填编号)。
(3)M点对应温度下，H2S的转化率是___________。
Ⅲ.在研究反应发生的适宜条件时发现：过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活；C助剂有稳定催化剂的作用。如图表示800℃，Al2O3催化剂条件下投入等量H2S，投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1，达平衡时H2S转化率、平均反应速率。
(4)投料比n(CH4)∶n(H2S)=1∶1为对应图中___________组图像(选填“A”“B”或“C”)；在三组图像中，C组图像中平均反应速率最低的可能原因是___________。
(5)未添加C助剂时，无积碳，随着C添加量的变化，积碳量变化如图所示，C助剂可能催化原料气发生反应的化学方程式为___________。
实验方案
现象
结论
A
往碘的溶液中加入等体积浓溶液，振荡
分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色
碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀
转化为，溶解度小于溶解度
D
取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉溶液
前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
方案设计
现象
结论
A
在4mL0.1ml·L-1K2Cr2O7溶液中加入数滴1ml·L-1NaOH溶液
溶液由橙色变为黄色
正移
B
两支试管中均装有2mL0.01ml·L-1酸性KMnO4溶液，向第一支加入1mL0.01ml·L-1草酸溶液和1mL水，第二支加入2mL0.01ml·L-1草酸溶液
第一支试管褪色时间比第二支试管长
其他条件相同时，反应物浓度越大，反应速率越快
C
取少量Fe粉与HNO3反应后的溶液于试管中，依次加入H2SO4和Fe粉
有色气体产生
HNO3过量
D
往2支试管中各加入1mL乙酸乙酯，再分别加入等体积等浓度的稀硫酸和NaOH溶液
NaOH溶液中酯层消失的快
碱的催化效果比酸的催化效果好
选项
实验目的
实验操作
实验现象
A
验证支持燃烧
将点燃的导管伸入盛满的集气瓶中
安静地燃烧，发出淡蓝色火焰
B
探究晶体颗粒大小与溶液冷却速度的关系
把一小粒明矾晶体悬挂在40℃~50℃的饱和明矾溶液中，快速冷却
形成较大的明矾晶体
C
探究浓度对、相互转化的影响
取少量溶液于试管中，向其中滴加一定量稀硫酸，观察现象；再滴加一定量NaOH溶液，观察现象
滴加稀硫酸后溶液由黄色变为橙色，再滴加NaOH溶液，溶液又变为黄色
D
检验溴乙烷中含溴元素
加热溴乙烷与NaOH的混合液，然后滴加溶液
有淡黄色沉淀生成
时间/min
0
10
20
30
40
50
60
容器①
n(A2)
0
0.8
1.4
1.9
2.2
2.3
2.3
容器②
0
1
1.8
2.5
3
3
3
参考答案：
1．A
【详解】A．向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确；
B．次氯酸钠溶液具有强氧化性，会能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，故B错误；
C．由题意可知，向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，故C错误；
D．新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，故D错误；
故选A。
2．A
【解析】略
3．C
【详解】A．该晶胞中O原子个数=，V原子个数=，则O，V原子个数之比为2：4=1：2,化学式为，所以该晶胞为的晶胞，A错误；
B．该反应的正反应为放热反应，则，反应前后气体计量数减小，则，如果，反应能自发进行，该反应在低温下能自发进行，B错误；
C．催化剂能降低正逆反应的活化能，加快正逆反应速率，C正确；
D．焓变=反应物总键能-生成物总键能，该反应，则2ml和1ml所含化学键能总和比2ml中小，D错误；
答案选C。
4．B
【详解】A．该反应为放热反应()，降低温度，平衡正向移动，增大，因为，因此直线a对应的温度是，A错误；
B．，平衡时，即，将横坐标为1、纵坐标为5代入式中，得到：，因此，B正确；
C．若点A时继续投入等物质的量的两种反应物，容器体积不变，相当于加压，该平衡正向移动，的体积分数增大，C错误；
D．该反应的正反应为放热反应，逆反应为吸热反应，升高温度，平衡逆向移动，逆反应速率增大的更多，故，D错误；
故答案为：B。
5．C
【详解】A．将点燃的导管伸入盛满的集气瓶中，安静地燃烧，发出苍白色火焰，实验现象叙述错误，A错误；
B．快速冷却会形成比较多的细小结晶颗粒，不会出现大颗粒结晶，实验操作错误，B错误；
C．取少量溶液于试管中，向其中滴加一定量稀硫酸，浓度增大，溶液黄色变为橙色，转化为，，再滴加一定量NaOH溶液，浓度降低，溶液又变为黄色，转化为，C正确；
D．加热溴乙烷与NaOH的混合液时，为确保溴乙烷水解完全，NaOH应过量，故反应后混合液中含有未反应的NaOH，需先加稀硝酸中和NaOH至溶液呈酸性，再滴加溶液检验溴离子，实验操作错误，D错误；
故选C。
6．C
【详解】A．升高温度，CO转化率下降，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则该反应是一个放热反应，故A正确；
B．根据图中信息升温在时CO转化率较高，的产率最大，因此该反应在加热时应迅速升温到，故B正确；
C．温度高于，的产率曲线与CO转化率曲线相接近，因此不是副反应的影响，而是升高温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，的产率减小，故C错误；
D．该反应正反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高的产率，故D正确。
综上所述，答案为C。
7．C
【详解】A．根据盖斯定律，反应Ⅱ的2倍减去反应Ⅰ得到 ，A正确；
B．反应Ⅰ、反应Ⅱ都是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，转化率增大，因此实线代表的是的转化率，B正确；
C．553K时，实线为的转化率20.0%，虚线为的选择性（50.0%），则
故553 K时，H2的体积分数为，C错误；
D．根据图中分析虚线为的选择性，实线为的转化率，高于553 K时，虚线趋势下降可能是因为HCOOCH3分解，D正确；
故选C。
8．B
【详解】A．设该刚性容器的体积为VL，则平衡时该体系中c(H2)=c(I2)=，c(HI)=，则K=，A项正确；
B．该反应的反应物和生成物都是气体，且反应前后气体的化学计量数之和不变，则反应过程中气体的平均摩尔质量保持恒定，不能利用气体的平均摩尔质量保持不变来判断是否达到平衡，B项错误；
C．t2时刻，抽取HI的瞬间，生成物浓度是原来的一半，则逆反应速率减小，v′(逆)在图像上的变化应该是c点，C项正确；
D．t2时刻抽取HI相当于减少等量的H2和I2，设达到平衡时H2、I2、HI的物质的量分别为n(H2)、n(I2)、n(HI)，则根据题意有，n(HI)=，平衡后H2的百分含量为，温度不变，H2和I2初始投料量相同的情况下，平衡时H2的百分含量为常数，所以平衡后H2的百分含量不变，D项正确。
答案选B。
9．A
【详解】A．该反应为吸热反应，温度升高则平衡右移，容器②中反应更完全，则容器②为25℃恒温环境。温度不变则K不变，根据所给数据，可知平衡时有c(H2A)=（）ml/L，c(H2)=6ml/L，c(A2)=3ml/L，则K=，解得x=18，A项正确；
B．该反应为吸热反应，容器②相比容器①反应更完全，表明容器②中温度高于容器①，则容器①为绝热环境，容器②为25℃恒温环境，B项错误；
C．1～60min内，25℃恒温环境反应速率可表示为v(A2生成)，化学反应速率之比等于化学计量数之比，因H2A与A2的化学计量数之比不为1:1，C项错误；
D．降低温度会降低逆反应速率，D项错误。
答案选A。
10．C
【详解】A．SO2使溴水褪色是因为二氧化硫与溴水发生氧化还原反应，体现二氧化硫的还原性，故A错误；
B．白色沉淀可能为AgCl或硫酸钡，由实验及现象可知，溶液中可能含银离子或硫酸根离子，但二者不能同时存在，故B错误；
C．向某溶液中加入溶液后加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，呈蓝色，即产生了氨气，则该溶液中一定有，故C正确；
D．要验证这个反应是否是可逆反应，加入的KI必须过量，过量了经检验还有Fe3+，则可证明这个反应是可逆的，而题目给的FeCl3和KI的物质的量之比为5：2，FeCl3过量，所以无法验证这个反应是否是可逆反应的，故D错误；
故选C。
11．C
【详解】A．时内甲醇的转化率为50%，甲醛的选择性为80%，，内生成甲醛的平均反应速率是，A项正确；
B．由图可知甲醇的转化率随温度升高三直增大，甲醛的选择性在以后下降，故副反应的，B项正确；
C．从图中可看出，温度升高到以后，甲醛的选择性下降，C项错误；
D．以后，温度升高，催化剂对主反应的催化活性下降，D项正确；
故选：C。
12．C
【详解】A．由题可知，在时，平衡逆向移动，即升高温度，平衡逆向移动，则，A项正确；
B．由方程式可知，气体反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和，则减小压强平衡正向移动，则在t4时刻改变的条件可能是减小压强，B项正确；
C．加入催化剂改变反应速率，不改变平衡，C项错误；
D．加入一定量的B物质，可以增大A物质的转化率，D项正确。
答案选C。
13．D
【详解】A．反应②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2为可逆反应，不能进行彻底，不是因为反应①中生成的CO过量，选项A错误；
B．一氧化碳与氧化铁反应为可逆反应，存在化学平衡，反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物，CO没有充分利用，不是因为CO与铁矿石接触不充分，选项B错误；
C．增加高炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，增大CO与铁矿石的接触，不能影响平衡移动，CO的利用率不变，选项C错误；
D．工业炼铁中②Fe2O3+3CO2Fe+3CO为可逆反应，所以对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需，这样可以促进反应正向移动，提高CO的浓度，从而可以提高Fe2O3的转化率，选项D正确；
答案选D。
14．BC
【详解】A．一般不用纯固体、纯液体表示反应速率，故A错误；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，因此当时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B正确；
C．由图可知，a到b的过程中，反应一直正向进行，正反应速率一直减小，逆反应速率一直增大，直到增大到与正反应速率相等，反应达到平衡状态，在反应达到平衡前，逆反应速率均小于正反应速率，a点和b点均未达到平衡状态，且a到b反应逐渐趋于平衡，因此a点的逆反应速率小于b点的正反应速率，故C正确；
D．根据题意可知，起始时，，由图可知， 平衡时，，，平衡时溶液的，则，反应的平衡常数，故D错误；
答案选BC。
15．(1)cde
(2) 50% 0.125
(3) e 该体系恒压，通入稀有气体相当于给体系减压，该反应中反应物中气体的系数小于产物中气体的系数，减压平衡正移，H2S的转化率增大，通入的稀有气体越多，H2S的转化率越大，因此n=4时H2S的转化率最大，应对应曲线e >
【详解】（1）a．该体系为恒压体系，不管是否达到平衡该体系的压强都恒定不变，a不能说明反应已经达到平衡；
b．该体系的生成物和反应物都是气体，不管是否达到平衡该体系中混合气体的质量都保持恒定，b不能说明反应已经达到平衡；
c．该反应中气体反应物的系数之和小于气体生成物的系数之和，未达到平衡则体系中气体分子数不确定，则容器的体积会变化，达到平衡则容器的体积保持不变，c能说明反应已经达到平衡；
d．体系内的混合气体的总质量确定，未达到平衡则气体总分子数目不恒定，因此混合气体的平均摩尔质量也会变化，达到平衡则混合气体的平均摩尔质量保持不变，d能说明反应已经达到平衡；
e．混合气体中H2S的体积分数和反应程度有关，达到平衡则混合气体中H2S的体积分数恒定，e能说明反应已经达到平衡。
答案选cde。
（2）平衡时混合气体中H2S和H2的分压相等，说明平衡时有n(H2S)=n(H2)，则设xmlH2S转化为了生成物，则有1-x=x，解得x=0.5，则H2S的平衡转化率为。若达平衡时容器的体积为2L，则根据题意，平衡时c(H2S)=0.25ml/L，c(H2)=0.25ml/L，c(S2)=0.125ml/L，则K=ml/L。
（3）①该体系恒压，通入稀有气体相当于给体系减压，该反应中反应物中气体的系数小于产物中气体的系数，减压平衡正移，H2S的转化率增大，通入的稀有气体越多，H2S的转化率越大，因此n=4时H2S的转化率最大，应对应曲线e。
②该反应是吸热反应，升高温度则平衡正移，H2S的转化率则更高，当温度为T1时，H2S的转化率为50%，当温度为T2时，H2S的转化率(n=0)小于50%，则T1＞T2。
16．(1) 放热 a
(2)2A(g)+B(g) 2C(g)
(3)0.1ml·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 ml·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 ml电子时，铁极减小0.15ml铁，质量为8.4g，Pt极析出0.15ml铜，质量为9.6g，两电极质量相差18g。
17．(1) 2 H2和C3H6都消耗O2
(2) 先增大后减小 反应开始时，体系中主要发生反应Ⅱ，c(C3H6)逐渐增大，随反应进行，p(C3H8)减小，p(C3H6)增大，v(C3H6)减小，体系中主要发生反应Ⅲ，c(C3H6)逐渐减小
【详解】（1）0~1.2s内的C3H6分压由0增大到2.4kPa，则生成C3H6的平均速率为2.4/1.2=2 kPa/s；若只发生反应I、Ⅱ，C3H6的分压应大于H2和H2O的分压，但由图b可知，随着反应进行，p(H2O)>p(C3H6)>p(H2)，且有CO2生成，H2分压降低，故体系中还发生反应2C3H6+9O2==6CO2+3H2O、2H2+O2==2H2O的反应，消耗O2，导致C3H8和O2的消耗速率之比小于2∶1；
（2）反应开始时，反应Ⅱ向右进行，c(C3H6)逐渐增大，且体系中以反应Ⅱ为主，随反应进行，p(C3H8)减小，p(C3H6)增大，v(C3H6)减小，体系中主要发生反应Ⅲ，c(C3H6)逐渐减小，故丙烯的浓度随时间的变化趋势为先增大后减小。
18．(1)BD
(2) d b
(3)20%
(4) B C组中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例过高使催化剂Al2O3失活，反应速率小
(5)CH4C＋H2
【详解】（1）A．恒温恒容下，容积不变，容器内的气体质量也不变，则无论反应是否平衡，密度都不变，故混合气体密度不变不能作为反应①达到平衡的判断依据，故A不符合题意；
B．反应①中可逆符号前后的气体化学计量数之和不相等，则容器内的压强不变时，说明容器内气体不在增加减少，反应达到最大限度，即达到平衡状态，故B符合题意；
C．根据反应①的化学计算数，2v正(H2S)=4v正(CS2)=v逆(CS2)，即同一物质的正逆反应速率不相等，说明反应没有达到平衡状态，故C不符合题意；
D．CH4与H2的物质的量分数之比保持不变，说明CH4与H2的物质的量分数不在发生变化，说明体系反应达到最大限度，说明达到平衡状态，故D符合题意；
答案BD。
（2）根据平衡状态时，四种组分物质的量分数随温度的变化图所示，c、d的物质的量分数随温度升高是逐渐减小的，a、b是逐渐增大的，由于反应①是吸热反应(Q<0)，根据平衡移动原理，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则生成物增加，反应物减少，可知a、b表示的是生成物， c、d表示的是反应物，根据反应①的化学计量数，生成物中CS2的物质的量比H2小，则a表示H2，b表示CS2，同理，c表示的是H2S，d表示的是CH4，故答案为表示CH4、CS2变化的曲线分别是d、b。
（3）M点对应温度下，起始时n(CH4)∶n(H2S)=1∶2，设起始时n(CH4) =1ml, n(H2S)= 2ml，转化的CH4为x ml，则可得
M点对应温度下，平衡时，a表示的H2和d表示的CH4的物质的量分数相等，则可得关系式1-x=4x，x=0.2ml，则H2S的转化率= 。
（4）在反应①中，适当提高n(CH4)∶n(H2S)的比值可提高H2S转化率，当投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1时，即n(CH4)∶n(H2S)分别为1∶1、∶1、12∶1时，n(CH4)∶n(H2S)=1∶1为三种组合中，n(CH4)∶n(H2S)的比值处于中间，则 H2S转化率也处于中间，则对应的图像是B组；根据题干可知，过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活，反应速率变慢，C组图像中H2S转化率最高，即n(CH4)∶n(H2S)比值最高，即n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，故C组图像中平均反应速率最低的可能原因是C组中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例过高使催化剂Al2O3失活，反应速率小。
（5）根据积碳量变化图所示，C添加量越大，C的含量越高，原料气中只有CH4含有碳元素，则C助剂可能催化原料气发生反应的化学方程式为CH4C＋H2。