2024届高三新高考化学大一轮专题练习：化学平衡

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习：化学平衡
一、单选题
1．（2023·全国·高三专题练习）一定温度下，向2L密闭容器中加入发生反应①，②，反应体系中、、的物质的量随反应时间t的部分变化曲线如图所示，下列说法正确的是

A．曲线Ⅱ表示随t的变化
B．内，
C．后，充入，容器的气体颜色先变深后变浅
D．后，充入，容器的气体颜色变浅
2．（2023·辽宁大连·统考一模）已知总反应：   kJ⋅mol()的速率方程为{，k为速率常数]，该反应机理可分为两步：
(1)  快
(2)  慢[速率方程，为速率常数，该反应速率近似认为是总反应的速率]。下列叙述正确的是
A．
B．当时，总反应达到平衡
C．总反应中生成物的总键能比反应物的总键能小a kJ•mol
D．恒容时，增大的浓度能增加单位体积内活化分子的百分数，加快反应速率
3．（2023春·江西赣州·高三校联考期中）纳米级Ca2O是半导体材料，一种制备原理是，在甲、乙、丙容积相同的三个反应器中充入足量的CuO粉末和适量CO，在不同条件下发生上述反应，实验结果如下：
容器
温度/K
起始n(CO)/mol
平衡时n(CO2)/mol
甲
T1
1.0
0.5mol
乙
T1
2.0
a
丙
T2
1.0
0.8mol
下列有关叙述正确的是
A．平衡后，增大CuO的质量，正反应速率增大
B．容器丙中达到平衡所用时间比甲的短
C．a=1，丙中平衡体系中CO体积分数为20％
D．容器乙中平衡常数大于容器甲
4．（2023·湖南长沙·湖南师大附中校考二模）1889 年，Arrhenius提出了反应速率常数k随温度的变化关系lnk=(R，C均为常数)。已知2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) ，经历反应1和反应2两步：
反应1：2NO(g) N2O2(g) ΔH1= -46.3 kJ· mol-1
反应2：N2O2(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH2= -65. 7 kJ·mol-1
两步反应的活化能Ea1 < Ea2。某课题组通过实验绘制出两步反应lnK、lnk随 的变化曲线如图所示(K表示平衡常数) ，下列说法中不正确的是

A．2molNO与1molO2充分反应，放出热量小于112kJ
B．曲线③表示的是k2随的变化关系
C．温度越高，单位时间内NO的转化率可能越低
D．相同条件下，O2浓度的变化比NO浓度的变化对反应速率影响更显著
5．（2023春·浙江杭州·高三统考期中）2-溴-2-甲基丙烷发生水解反应[]的能量变化与反应进程图如图,下列说法正确的是

A．溶液酸性增强，转化率升高
B．升高温度，有利于提高反应速率和原料平衡转化率
C．分子中碳溴键断裂的速率比与结合速率快
D．推测水解生成的速率：
6．（2023秋·山东威海·高三统考期末）用含少量的废铁屑制备三草酸合铁酸钾晶体，流程如图。

已知：①为蓝绿色晶体，为黄色晶体，为翠绿色晶体。
②时，
下列说法错误的是
A．试剂和分别为稀硫酸、氨水
B．“反应I”的离子方程式为：
C．“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤(乙醇)、干燥
D．可以用KSCN溶液检测所得晶体中铁元素的价态
7．（2023秋·四川眉山·高三统考期末）下列实验操作、现象、解释或结论有错误的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
将NO2球分别浸泡在冰水、热水中
浸在热水中的NO2球红棕色加深，冰水中变浅
2NO2N2O4ΔHc() > c(ClO-)
D．b点时，c(Na+) + c(H+) = c(Cl-) + c() + c(OH-) + c(ClO-)
12．（2023·湖南衡阳·校联考二模）将与通入一个容积不变的密闭容器中发生反应：，其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示。

700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
下列说法错误的是
A．该反应为吸热反应
B．该反应的平衡常数表达式
C．随着a的增大，的体积分数逐渐减小
D．时，往平衡体系中同时加入和，平衡不发生移动
13．（2023·北京·高三专题练习）某小组研究SCN-分别与Cu2+和Fe3+的反应：
编号
1
2
3
实验



现象
溶液变为黄绿色，产生白色沉淀(白色沉淀为CuSCN)
溶液变红，向反应后的溶液中加⼊K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，且沉淀量逐渐增多
接通电路后，电压表指针不偏转。⼀段时间后，取出左侧烧杯中少量溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，没有观察到蓝色沉淀
下列说法不正确的是
A．实验1中发生了氧化还原反应，KSCN为还原剂
B．实验2中“溶液变红”是Fe3+与SCN-结合形成了配合物
C．若将实验3中Fe2(SO4)3溶液替换为0.25 mol/LCuSO4溶液，接通电路后，可推测出电压表指针会发生偏转
D．综合实验1～3，微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关
14．（2023·北京·高三专题练习）聚合物A是⼀种新型可回收材料的主要成分，其结构片段如下图(图中表示链延)。该聚合物是由线型高分子P和交联剂Q在⼀定条件下反应而成，以氯仿为溶剂，通过调控温度即可实现这种材料的回收和重塑。

已知：i.
ii.    
下列说法不正确的是
A．M为1，4-丁⼆酸
B．交联剂Q的结构简式为
C．合成高分⼦化合物P的反应属于缩聚反应，其中x=n-1
D．通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑
15．（2023·全国·高三专题练习）某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是

A．提高反应温度，反应物转化率增加
B．使用催化剂可以降低反应的活化能，提高活化分子百分数，提高反应物的转化率
C．该化学反应的速率主要由反应③决定
D．
16．（2023·辽宁抚顺·统考模拟预测）化学热泵技术作为一种高效环保的节能新技术一直以来广受关注，氨基甲酸铵可应用于化学热泵循环。将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)粉末置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强()
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度()
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
下列说法正确的是
A．该反应的，该反应在较低温度下能自发进行
B．25℃时平衡常数的值
C．当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时说明该反应达到化学平衡状态
D．再加入少量平衡正向移动
17．（2023春·福建福州·高三福州三中校考期中）向密闭容器中充入S2Cl2、Cl2和SCl2，发生反应S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)，S2Cl2与SCl2的初始消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示(图中A、B点处于平衡状态)，下列说法不正确的是

A．a为v(SCl2)随温度的变化曲线
B．该反应正反应为放热反应
C．0℃下反应一段时间，S2Cl2的物质的量增多
D．反应达到平衡后向体系中充入氦气，平衡不移动

二、非选择题
18．（2023·全国·高三专题练习）某空间站的生命保障系统功能之一是实现氧循环，其中涉及反应：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)
(1)某研究小组模拟该反应，温度t下，向容积为10L的抽空的密闭容器中通入0.1 mol CO2和0.1 mol H2，反应平衡后测得容器中n(CH4)=0.05 mol。则CO2的转化率为___________
(2)在相同条件下，CO2(g)与H2(g)还会发生不利于氧循环的副反应：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，在反应器中按n(CO2)：n(H2)=1：4通入反应物，在不同温度、不同催化剂条件下，反应进行到2min时，测得反应器中CH3OH、CH4浓度(μmol·L-1)如下表所示
催化剂
t=350℃
t=400℃
c(CH3OH)
c(CH4)
c(CH3OH)
c(CH4)
催化剂I
10.8
12722
345.2
42780
催化剂II
9.2
10775
34
38932
在选择使用催化剂Ⅰ和350℃条件下反应，0~2min生成CH3OH的平均反应速率为___________μmol·L-1·min-1；若某空间站的生命保障系统实际选择使用催化剂Ⅱ和400℃的反应条件，原因是___________。
19．（2023春·广西玉林·高三博白县中学校考阶段练习）回答下列问题：
(1)已知在一定温度下，2L的恒容密闭容器中进行如下可逆反应，各物质的有关数据如下：

aA(g)
＋
bB(g)

2C(g)
起始物质的量浓度/()：
1.5

1

0
2s末物质的量浓度/()：
0.9

0.8

0.4
请回答下列问题。
①化学方程式中的计量数a：b=_______。
②用物质B来表示0～2s的平均反应速率为_______。
③从反应开始到2s末，A的转化率为_______。
④下列事实能够说明上述反应在该条件下已经达到化学平衡状态的是_______(填序号)
A．(消耗)=(生成)
B．容器内气体的总压强保持不变
C．容器内气体的密度不变
D．
E.容器内气体C的物质的量分数保持不变
⑤为加快该反应速率，可以采取的措施是_______。
a.降低温度                b.使用催化剂            c.恒容时充入He气        d.恒压时充入He气
(2)①锌电池有望代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应方程式是。则该电池的负极材料是_______。
②某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。
  
i.假设使用的“燃料”是氢气()，则b极的电极反应式为_______。
ii.假设使用的“燃料”是甲醇()，则a极的电极反应式为_______。
20．（2023春·安徽合肥·高三合肥市第六中学校考阶段练习）铁在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。
(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有：
反应
(kJ/mol)
K
ⅰ．
+489

ⅱ．
X

ⅲ．
+172

试计算，______，、与之间的关系为______。
(2)℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的和C，发生反应ⅰ，反应达到平衡后，在时刻，改变某条件，随时间(t)的变化关系如图1所示，则时刻改变的条件可能是______(填写字母)。
a．保持温度不变，加少量铁粉    b．保持体积不变，升高温度
c．保持体积不变，加少量碳粉    d．保持体积不变，增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p kPa)加入1 mol 与足量的碳，发生反应ⅲ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示。

①T℃时，若向平衡体系中再充入一定量按的混合气体，平衡______(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
②925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数为______kPa。[气体分压()=气体总压(p)×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作]

参考答案：
1．C
【分析】向2L密闭容器中加入发生反应①，②，反应体系中、、的物质的量随反应时间t的部分变化曲线如图所示，反应过程中的物质的量减小，则曲线III表示随t的变化， 和的物质的量增大，且生成的物质的量更多，则曲线I表示随t的变化，曲线II表示随t的变化，以此解答。
【详解】A．由分析可知，曲线II表示随t的变化，故A错误；
B．曲线III表示随t的变化，结合方程式 可知，内，，故B错误；
C．后，充入，的浓度增大，容器的气体颜色变深，然后平衡正向移动，容器的气体颜色变浅，故C正确；
D．反应①不是可逆反应，后，充入，的浓度不变，容器的气体颜色不变，故D错误；
故选C。
2．A
【详解】A．反应可由反应(1)+(2)得到，由于(1)反应快，反应速率由(2)决定，由可得，将其代入，得出，即可得出，A正确；
B．反应平衡时正逆反应速率相等，则，B错误；
C．正反应放热，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ•mol-1，C错误；
D．增大浓度，活化分子数不变，则其百分数也不变，D错误；
故选A。
3．C
【详解】A．氧化铜是固体，固体质量的改变不影响反应速率，A项错误；
B．比较甲、丙容器，起始投入CO的物质的量相等，正反应是放热反应，由平衡时丙中CO2的量比甲中多，说明T2小于T1容器丙中平均速率小于甲，达到平衡所用时间比甲长，B项错误；
C．由于甲、乙容器温度相同，上述反应是等气体分子数反应，甲、乙容器中反应的平衡常数相等，都等于1，则a=1，丙容器中平衡时CO2的物质的量为0.8mol，则CO的物质的量为0.2mol，CO体积分数为20%，C项正确：
D．平衡常数只与温度有关，与浓度无关，甲、乙两容器中温度相同，则平衡常数相同，D项错误；
故选：C。
4．B
【分析】反应1、2均为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故①②为lnK曲线；升高温度，反应速率增大，lnk变大，故③④为lnk曲线；lnk=，两步反应的活化能Ea1 < Ea2，则反应2斜率更大，故④为k2随的变化关系；
【详解】A．反应1：2NO(g) N2O2(g)      ΔH1= -46.3 kJ· mol-1
反应2：N2O2(g) +O2(g)2NO2(g)     ΔH2= -65.7 kJ·mol-1
由盖斯定律可知，反应1+2得：2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) ΔH2=-112kJ·mol-1，反应可逆反应，故2molNO与1molO2充分反应，放出热量小于112kJ，故A正确；
B．由分析可知，曲线④表示的是k2随的变化关系，故B错误；
C．反应为放热反应，温度越高，平衡逆向移动，则单位时间内NO的转化率可能越低，故C正确；
D．活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；两步反应的活化能Ea1 < Ea2，相同条件下，O2浓度的变化比NO浓度的变化对反应速率影响更显著，故D正确；
故选B。
5．D
【详解】A．由题干可知，反应为，，酸性增强导致反应逆向进行，使得转化率降低，A错误；
B．反应物能量大于生成物能量，为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，导致原料平衡转化率下降，B错误；
C．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，峰值越小则活化能越小，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢；由图可知，分子中碳溴键断裂所需活化能更大，故分子中碳溴键断裂的速率比与结合速率慢，C错误；
D．碘原子半径大于溴原子大于氯原子，则C-I键能更小，利于C-I断裂发生反应，故推测水解生成的速率：，D正确；
故选D。
6．D
【分析】废铁屑加稀硫酸（试剂a）溶解铁生成硫酸亚铁，滤液中加入氨水（试剂b），得到(NH4)2Fe(SO4)26H2O蓝绿色的悬浊液，加入饱和草酸溶液并加热，得到黄色晶体FeC2O42H2O，再依次加入饱和草酸钾溶液、H2O2溶液、 饱和草酸溶液，在恒温下搅拌，得到翠绿色溶液K3Fe(C2O4)3，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤、干燥，最终得到翠绿色晶体K3Fe(C2O4)3⋅3H2O 。
【详解】A．根据分析，试剂 a 和 b 分别为稀硫酸、氨水，A正确；
B．往(NH4)2Fe(SO4)2⋅6H2O蓝绿色的悬浊液中，加入饱和草酸溶液并加热，得到黄色晶体FeC2O4⋅2H2O，反应的离子方程式为，B正确；
C．根据分析，翠绿色溶液经“系列操作”可得翠绿色晶体，包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤(乙醇)、干燥，C正确；
D．由题给信息可知，转化为的反应的平衡常数小于，观察不到明显现象，所以无法检验，D错误；
故选D。
7．C
【详解】A．将NO2球浸泡在冰水和热水中，热水中红棕色明显加深，可知升高温度2NO2(g)⇌N2O4逆向移动，则2NO2(g)⇌ N2O4(g)ΔH＜0，故A正确；
B．加少量NaOH则氢离子浓度降低，平衡正向移动，浓度增大，浓度减小，溶液由橙色变为黄色，故B正确；
C．向盛有2ml 0.1mol/L AgNO3溶液的试管中滴加3~5滴0.1mol/L NaCl溶液，先有白色AgCl沉淀生成，溶液中还有大量Ag+剩余，再向其中滴加0.1mol/L KI溶液，剩余的Ag+与I-结合产生黄色沉淀AgI，并非沉淀转化，故不能得出Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，故C错误；
D．根据勒夏特列原理可知，滴加盐酸后H+浓度增大，平衡向氢离子浓度减小的方向移动，Fe(OH)3的量减少，溶液颜色变浅，故D正确；
故选C。
8．B
【详解】A．根据化学反应速率的表达式，v(CO2)==0.02mol/(L·min)，故A错误；
B．A点，CO和CO2物质的量相等，均为2mol，N2O的物质的量仍为2mol，此时v正=k正×1×1，B点达到平衡，n(CO)=n(N2O)=0.8mol，此时v正=k正×0.4×0.4，vA∶vB=25∶4，故B正确；
C．组分都是气体，因此气体总质量保持不变，容器为恒容，容器的体积不变，根据密度的定义，混合气体的密度在任何时刻均不变，因此不能说明反应达到平衡，故C错误；
D．达到平衡时，，n(CO)=n(N2O)=0.8mol，，n(CO2)=n(N2)=3.2mol，该温度下的平衡常数K==16，故D错误；
答案为B。
9．B
【详解】A．根据图中信息反应物的总能量高于生成物总能量，因此该反应的，根据该反应是体积减小的反应即，故A错误；
B．用催化时，根据图中反应①的活化能小于反应②的活化能，因此反应①的速率大于反应②，故B正确；
C．该反应是放热反应，温度升高，平衡向吸热反应方向移动即逆向移动，因此上述反应化学平衡常数减小，故C错误；
D．增大体系的压强，单位体积内分子总数增加，活化分子总数增加，活化分子百分数不变，反应的速率加快，故D错误。
综上所述，答案为B。
10．C
【详解】A．由于，随着温度的升高，平衡逆向移动，增大，减少，故为随温度的变化曲线，A错误；
B．其他条件不变时，若扩大容器容积，浓度均减少，则均减小，B错误；
C．由图知，在393K时，，，升高温度，反应将向逆反应方向移动，在a点时，，设由393K升温到460K时，反应的物质的量为bmol，由关系式，则，，，C正确；
D．使用催化剂，只能降低反应的活化能，且增大反应速率，但不能减小的值，D错误；
故选C。
11．A
【详解】A．同一溶液中== ，随着NaCl浓度的增大，Cl2溶解度减小，反应①逆向移动，溶液中的氢离子浓度减小，所以增大，增大，A项错误；
B．盐酸和氯化钠溶液都能电离出氯离子，但在氯化氢的溶液中，随着氢离子浓度增大，反应①被抑制，随着氯离子浓度的增大，氯气的溶解度增大，说明此时主要发生反应②，反应②平衡正向移动，促进氯气的溶解，B项正确；
C．a点溶液中的氯化氢的浓度为3mol/L，氯气的浓度约为0.81mol/L，氯化氢为强电解质，完全电离，电离出的氯离子部分与氯气结合生成，所以有c(H+)>c(Cl-)>c(Cl)，反应②的平衡常数远大于反应①，且次氯酸的电离微弱，所以c(Cl)>c(ClO-)，综上所述，有c(H+)>c(Cl-)>c(Cl)>c(ClO-)，C项正确；
D．b点溶液中根据电荷守恒可知，c(Na+) + c(H+) = c(Cl-) + c() + c(OH-) + c(ClO-)，D项正确；
故选A。
12．C
【分析】列三段式有

，据此分析解答。
【详解】A．由表中数据关系可知，温度越高，K越大，平衡向右移动，故正反应为吸热反应，A正确；
B．反应中为气态，有浓度变化量，故其平衡常数表达式，B正确；
C．为，当时，投料方式与方程式化学计量数相同，此时生成物体积分数最大；当时，随着a的增大，的体积分数逐渐增大；当时，随着a的增大，氢气剩余较多，的体积分数逐渐减小，C错误；
D．时，，解得，往平衡体系中同时加入和，则，平衡不发生移动，D正确；
故答案为C。
13．C
【详解】A．在反应1中，SCN-失去电子被氧化为(SCN)2，Cu2+得到电子被还原为Cu+，Cu+再与SCN-反应产生CuSCN沉淀，反应方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2，该反应中KSCN为还原剂，A正确；
B．Fe3+与SCN-反应产生络合物Fe(SCN)3，使溶液变为血红色，B正确；
C．在实验2中溶液变为红色，发生可逆反应：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，反应产生Fe(SCN)3使溶液变为红色。向反应后的溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，且沉淀量逐渐增多，说明其中同时还发生了氧化还原反应：2Fe3++2SCN-=2Fe2++(SCN)2，Fe2+与[Fe(CN)6]3+反应产生Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀，因此接通电路后，电压表指针会发生偏转。将0.125 mol/LFe2(SO4)3溶液与0.05 mol/LCuSO4溶液通过U型管形成闭合回路后，接通电路后，电压表指针不偏转，说明没有发生氧化还原反应，未产生Fe2+，故滴入K3[Fe(CN)6]溶液，也就不会产生蓝色沉淀，可见Fe2(SO4)3溶液浓度降低后不能发生氧化还原反应，故若加入CuSO4溶液0.25 mol/L，比0.5 mol/LCuSO4溶液浓度也降低一半，则接通电路后，可推测出电压表指针也不会发生偏转，C错误；
D．0.5 mol/LCuSO4溶液及0.25 mol/L溶液会与0.1 mol/LKSCN溶液发生氧化还原反应，当三种物质浓度都是原来的一半时，未发生氧化还原反应，说明微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关，D正确；
故合理选项是C。
14．C
【详解】A．和1，4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p，故A正确；
B．根据A的结构简式，可知交联剂Q的结构简式为，故B正确；
C．和1，4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p，其中x=2n-1，故C错误；
D．正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，所以通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑，故D正确；
选C。
15．D
【详解】A．由图可知，该过程的总反应为2CO+2NO＝N2+2CO2，根据盖斯定律可知，反应①+反应②+反应③＝总反应，因此∆H＝+298.4kJ/mol+(-513.5kJ/mol)+(-306.6kJ/mol)=-620.9kJ/mol，即总反应的热化学方程式为：2CO(g)+2NO(g)＝N2(g)+2CO2(g) ∆H＝-620.9kJ/mol，总反应为放热反应，提高反应温度，平衡逆移，反应物转化率降低，A错误；
B．一般使用催化剂可以降低反应的活化能，部分活化分子变为活化分子，则增大活化分子百分数，增大活化分子有效碰撞几率，加快化学反应速率，但不影响平衡移动，所以不能提高反应物的平衡转化率，B错误；
C．由图可知，正反应活化能最大的是①，活化能越大，反应速率越慢，整个反应是由最慢的一步决定的，则该化学反应的速率主要由反应①决定，C错误；
D．由图可知，该过程的总反应为2CO+2NO＝N2+2CO2，根据盖斯定律可知，反应①+反应②+反应③＝总反应，因此∆H＝+298.4kJ/mol+(-513.5kJ/mol)+(-306.6kJ/mol)=-620.9kJ/mol，即总反应的热化学方程式为：2CO(g)+2NO(g)＝N2(g)+2CO2(g) ∆H＝-620.9kJ/mol，因此，D正确；
故选D。
16．B
【详解】A．在容积不变的密闭容器中，平衡气体总浓度随温度的升高而增大，该反应物是固体，生成物是气体，所以升高温度，平衡正向移动，故该反应的△H＞0，△S＞0，能自发进行需△G=△H-T•△S＜0，故该反应在较高温度下能自发进行，A错误；
B．根据表中数据25℃时平衡气体总浓度为4.8×10-3mol/L，又根据反应可知，平衡气体中NH3和CO2的物质的量浓度之比永远为2：1，故平衡时：c(NH3)=3.2×10-3mol/L，c(CO2)=1.6×10-3mol/L，故平衡常数的值K=c2(NH3) c(CO2)=(3.2×10-3)2×1.6×10-3≈1.6×10-8，B正确；
C．由反应方程式可知，容器中NH3和CO2的物质的量之比永远保持2：1，即容器中CO2的体积分数一直不变，就当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时不能说明该反应达到化学平衡状态，C错误；
D．由于NH2COONH4为固体，再加入少量NH2COONH4平衡不移动，D错误；
故答案为：B。
17．C
【分析】根据反应S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)可知，用S2Cl2的消耗速率表示正反应速率和用SCl2的消耗速率表示逆反应速率，平衡时二者之比为1:2，图中A、B点处于平衡状态对应的温度为250℃，A点表示的反应速率是B点的2倍，则曲线a表示v(SCl2)；300℃时，SCl2的消耗速率大于S2Cl2的消耗速率的2倍，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应。
【详解】A．由方程式S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)可知，平衡时SCl2的反应速率是S2Cl2的两倍，则a为v(SCl2)随温度的变化曲线，故A正确；
B．图中A、B点处于平衡状态对应的温度为250℃，300℃时，SCl2的消耗速率大于S2Cl2的消耗速率的2倍，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故B正确；
C．0℃时，SCl2的消耗速率等于S2Cl2的消耗速率，则SCl2的消耗速率小于S2Cl2的消耗速率的2倍，说明平衡正向进行，S2Cl2的物质的量减少，故C错误；
D．反应达到平衡后向体系中充入氦气，反应物和生成物的浓度都不发生变化，平衡不移动，故D正确；
故选C。
18．(1)50%或0.5
(2) 5.4 相同催化剂，400℃的反应速率更快，相同温度，催化剂Ⅱ副产物浓度低，甲烷与甲醇比例高

【详解】（1）温度t下，向容积为10L的抽空的密闭容器中通入0.1 mol CO2和0.1 mol H2，反应平衡后测得容器中n(CH4)=0.05 mol，则CO2的转化率为.
（2）在选择使用催化剂Ⅰ和350℃条件下反应，由表中信息可知，0~2minCH3OH的浓度由0增加到10.8 μmol·L-1，因此，0~2min生成CH3OH的平均反应速率为；由表中信息可知，在选择使用催化剂Ⅰ和350℃条件下反应， 0~2minCH3OH的浓度由０增加到10.8 μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=12722：10.8≈1178；在选择使用催化剂Ⅱ和350℃的反应条件下，0~2minCH3OH的浓度由0增加到9.2 μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=10775：9.2≈1171；在选择使用催化剂Ⅰ和400℃条件下反应， 0~2minCH3OH的浓度由０增加到345.2μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=42780：345.2≈124；在选择使用催化剂Ⅱ和400℃的反应条件下，0~2minCH3OH的浓度由０增加到34μmol·L-1，c(CH4)：c(CH3OH)=38932：341145.因此，若某空间站的生命保障系统实际选择使用催化剂Ⅱ和400℃的反应条件的原因是：相同催化剂，400℃的反应速率更快，相同温度，催化剂Ⅱ副产物浓度低，甲烷与甲醇比例高。
19．(1) 3:1 40% BE b
(2) Zn O2+4e-+2H2O=4OH-

【详解】（1）①A的变化量为0.6、B的变化量为0.2，浓度变化量比等于系数比，化学方程式中的计量数a：b=3:1。
②用物质B来表示0～2s的平均反应速率为 。
③从反应开始到2s末，A的转化率为。
④A．(消耗)=(生成)，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，容器内气体的总压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选B；
C．反应前后气体总质量不变，容器体积不变，密度是恒量，容器内气体的密度不变，反应不一定平衡，故不选C；
D．，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选D；
E．反应达到平衡状态，各物质浓度保持不变，容器内气体C的物质的量分数保持不变，反应一定达到平衡状态，故选E；
选BE；
⑤
a．降低温度，反应速率减慢，故不选a；                
b．使用催化剂，能加快该反应速率，故选b；            
c．恒容时充入He气，容器体积不变，反应体系中各物质浓度不变，反应速率不变，故不选c；        
d．恒压时充入He气，容器体积增大，反应体系中各物质浓度减小，反应速率减慢，故不选c；
选b。
（2）①锌电池有望代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应方程式是，锌失电子发生氧化反应，则该电池的负极材料是Zn。
②i．电子由a极经导线流向b，b是正极，则b极氧气得电子生成氢氧根离子，正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。
ii．电子由a极经导线流向b，a是负极，假设使用的“燃料”是甲醇()，则a极甲醇失电子生成碳酸根离子和水，负极的电极反应式为。
20．(1) －27 K2·K
(2)d
(3) 正向 23.04p

【详解】（1）已知：
ⅰ．   ΔH1＝+489 kJ/mol   ⅲ．   ΔH3＝+172 kJ/mol   
依据盖斯定律反应ii可由i－3×iii得到，所以反应ii的焓变ΔH2=489 kJ/mol－3×172 kJ/mol＝－27kJ/mol，根据多重平衡规则，K1、K2与K3之间的关系为K1=K2·K；
（2）a．保持温度不变，加少量铁粉，铁粉是固体，对逆反应速率和化学平衡无影响，a不选；
b．保持体积不变，升高温度，化学反应速率加快，平衡正向移动，再次达到平衡时逆反应速率不能回到原平衡状态，b不选；
c．保持体积不变，加少量碳粉，碳粉是固体，对逆反应速率和化学平衡无影响，c不选；
d．保持体积不变，增大CO浓度，逆反应速率增大，温度保持不变，化学平衡常数不变，最终逆反应速率不变，d选，
故答案为d；
（3）①根据图像可知T℃平衡时一氧化碳和二氧化碳的体积分数相同，若向平衡体系中再充入一定量按的混合气体，由于此时，所以平衡正向移动；
②925℃时，CO的体积分数为96%，则p（CO2）=4%p=0.04p，p（CO）=96%p=0.96p，所以分压平衡常数为。