第二章化学反应速率与化学平衡同步习题2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

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第二章 化学反应速率与化学平衡同步习题一、单选题(共12题)1．在一个密闭的2 L容器，合成氨反应(N2+3H22NH3)的H2浓度数据如下，当用氨气浓度的减少来表示该化学反应速率时，其速率为A．0.4mol/(L·s) B．0.6mol/(L·s) C．0.8mol/(L·s) D．1.2mol/(L·s)2．下列说法正确的是A．取5 mL 0.5 mol·L－1 FeCl3溶液，滴加0.1 mol·L－1KI溶液5～6滴，充分反应，滴加KSCN溶液，若溶液变成血红色，则说明化学反应有一定的限度B．分光光度计可用于分析溶液颜色与反应物（生成物）浓度的关系，从而确定化学反应速率C．在中和热的测定实验中，为准确测得反应前后的温差，应将氢氧化钠溶液与盐酸在隔热的容器中混合测量混合液初始温度，然后迅速搅拌测量混合液的最高温度D．工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，为了降低氧化铝的熔点，在实际生产中，向氧化铝中添加冰晶石3．可逆反应，在恒温下恒容条件下，下列选项中不能说明反应已达平衡状态的是A．混合气体密度不再改变B．混合气体平均相对分子质量不再改变C．D．的转化率不再改变4．已知CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2(g)反应的平衡常数和温度的关系如下表：850℃时，向一个2L的密闭容器中充入0.2molCO和0.8mol H2O，下列说法正确的是A．反应达到平衡后，升高温度，平衡正向移动B．1200℃时反应CO2(g)+H2(g)CO(g) + H2O(g)的平衡常数为2C．850℃达到平衡后，c(CO)为0.04mol·L-1D．850℃达到平衡后，H2O的转化率为40%5．某温度下，反应在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是A．平衡时：B．加入催化剂，平衡时的浓度增大C．恒压下，充入一定量的Ar(g)，平衡向正反应方向移动D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大6．反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0，若在恒温、恒容的容器中发生反应，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是A．相同时间内，生成amolN2的同时，消耗2amolNH3B．相同时间内，断开H－H键的数目和生成N－H键的数目相等C．容器内的压强不再变化D．容器内气体的浓度c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：27．NO催化生成的过程由以下三步基元反应构成：第1步：  ；第2步：  ；第3步：    下列说法正确的是。A．第2步是总反应的决速步B．三步基元反应都是放热反应C．该过程共有两种中间产物D．总反应的焓变为8．德国化学家哈伯在合成氨方面的研究促进了人类的发展。合成氨的工业流程如图，下列说法错误的是A．增大压强既可以加快反应速率，又可以提高原料转化率B．升高温度既可以加快反应速率，又可以提高平衡转化率C．冷却过程中采用热交换有助于节约能源D．原料循环使用可提高其利用率9．某温度下，在2L恒容密闭容器中加入1molN2(g)和3molH2(g)发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0，NH3的物质的量与时间的关系见表，下列说法正确的是A．0～t1min，v(NH3)=mol·L-1·min-1B．升高温度，可使正反应速率减小，逆反应速率增大，故平衡逆向移动C．t3时再加入1mol的N2(g)和3molH2(g)，反应达新平衡时，c(N2)>0.425mol·L-1D．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能大于2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能10．下列措施，能加快化学反应速率的是A．向炉膛鼓风B．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸C．用冰箱保存食物D．果蔬气调贮藏(通常增加贮藏环境中浓度，降低浓度)11．在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应达到平衡的标志是 ①单位时间内有断裂同时有断裂②混合气体的质量不变③体系的压强逐渐变小④各组分的物质的量浓度不再改变 ⑤体系的温度不再发生变化 ⑥正反应逆反应 ⑦反应速率A．③④⑤⑦ B．④⑤⑥ C．①②③⑤ D．②③④⑥12．向甲、乙两个容积均为的恒容密闭容器中分别充入、和、。相同条件下，发生反应。测得两容器中随时间t的变化关系如图所示。下列说法不正确的是A．x等于3B．向平衡后的乙容器中充入氦气，平衡不移动C．向平衡后的乙容器中再加入，达到平衡后各物质的体积分数与甲容器中的相同D．若向甲容器中再充入、，则达到化学平衡时甲容器中二、填空题(共9题)13．Ⅰ.在2L密闭容器内，800℃时反应体系中，随时间的变化如表：(1)图中表示的变化的曲线是 (填字母)+(2)800℃，反应达到平衡时，NO的转化率是 (3)用表示从0~2s内该反应的平均速率v= Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵()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：(4)能使该反应的速率增大的是_______A．及时分离出气体 B．适当升高温度C．加入少量 D．选择高效催化剂(5)下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是 (填序号)①②密闭容器中的物质的量不变③容器中与的物质的量之比保持不变④密闭容器中气体总压强保持不变⑤的体积分数保持不变⑥形成2mol的同时消耗1mol⑦气体的平均相对分子质量保持不变⑧混合气体的密度保持不变14．800℃时，在2L密闭容器中发生2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)，测得n(NO)随时间的变化如下表：(1)用O2表示2s内反应的平均速率v(O2)= 。(2)增大压强平衡向 移动。(填：“正反应方向”、“逆反应方向”)(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是_______。(填字母)A．v(NO2)=2v(O2) B．容器内压强保持不变C．v逆(NO)=2v正(O2) D．容器内气体的密度保持不变(4)下列操作中，能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 。(填字母)A．及时分离出NO2气体　　　B．选择高效的催化剂　　　C．增大O2的浓度(5)下图为反应：2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) △H=QkJ•mol-1中NO的平衡转化率与温度的关系。其他条件一定时，图中a、b、c、d四点中，能表示未达到平衡状态且v(正)>v(逆)的点是 点。反应中Q值 0(填“>”或“＜”)。15．异丁烯为重要的化工原料，工业上可采用叔丁醇(TBA)气相脱水法制备高纯异丁烯产品，主要涉及以下反应：反应1(主反应)：反应2(副反应)：(1)标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1 mol该化合物的焓变，几种物质的标准生成焓如表，求反应1的 。(2)该脱水反应的标准平衡常数随温度的变化关系如图1所示，则反应2的 0(填“<”或“>”)，向体积可变容器中充入1 mol的叔丁醇容器体积为1L，保持300℃100 kPa条件，反应一段时间后达到平衡(忽略副反应)，则Kc= (已知为以标准分压表示的平衡常数，各组分的标准分压，)(3)理论计算反应条件对叔丁醇转化率的影响如图2、3所示，脱水反应温度T<200℃时，N2/叔丁醇摩尔比对叔丁醇转化率有影响，试从平衡移动的角度分析充入N2的原因 。根据图示该脱水反应适宜采用条件为T= 200℃，P= MPa，N2/叔丁醇摩尔比=3/1。(4)已知工业原料叔丁醇中存在不同含量的水分，相同温度下不同初始原料中H2O/TBA比例对叔丁醇平衡转化率的影响如图4所示，实际生产最佳工艺条件为T=204~426℃，请从H2O/TBA比例角度分析该条件下的优点 。16．一定条件下，体积为1L的密闭容器中存在如下反应： 。(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是 (填序号)。a.v消耗=v生成    b.容器内气体压强不再变化c.容器内气体的总质量不再变化    d.容器内HF体积分数不再变化(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中)：通过计算a或b的值判断t1时刻反应是否达到化学平衡状态： 。(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应 (填序号)。a.一定向正反应方向移动    b.一定是增大压强造成的c.一定是升高温度造成的    d.SiF4的平衡转化率一定增大(4)反应进行到2min时，容器内气体的密度减小了0.03g/L，则这2min内： 。17．将镁带投入盛放在敞口容器的盐酸里，产生H2的速率与时间的关系可由右图所示。(1)写出离子反应方程式 (2)下列因素中能影响该反应速率的有： （填序号）；①H＋的浓度 ②镁带的表面积 ③溶液的温度 ④Cl-的浓度。(3)解释图中AB段形成的原因 ；(4)解释图中ｔ1时刻后速率变小的原因 。18．空气中CO2浓度的持续走高引起人们的高度重视。一些科学家认为，人类不仅要努力减少CO2的排放，还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。为此，他们设想了一系列“捕捉”和“封存” CO2的方法。1.方法Ⅰ：一些科学家利用太阳能加热的反应器“捕捉”空气中的CO2，如下图所示。(1)步骤一中的CaO俗称 。(2)步骤二中发生反应的化学方程式是 ，该反应 （填“是”或“不是”）步骤一中反应的逆反应。2.方法Ⅱ：另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中的CO2，如右图所示。(1)NaOH溶液喷成雾状是为了 。(2)上图a环节中，物质分离的基本操作是 。(3)为了尽量减少成本，在整个流程中，循环利用的物质有CaO和 。3.下列溶液中，同样能用于“捕捉”二氧化碳的是( )。A．KNO3溶液 B．CaCl2溶液 C． CuSO4溶液 D．Na2CO3溶液4.研究发现，上述两种方法虽然在化学原理上都是可行的，但在实际应用中仍存在很多问题，例如：( )。①方法Ⅰ将受到地域的限制②方法Ⅱ的能耗太大③方法Ⅰ中使用的是氧化钙颗粒而不是氧化钙粉末④方法Ⅱ中的物质可以循环利用，但方法Ⅰ中的却不能A．①③    B．①②    C． ②④    D．③④5.“捕捉”到的二氧化碳，一部分可以用于生产；一部分则设想注入深海中“封存”起来。但过多的二氧化碳会导致海水水质的变化，最终殃及海洋生物，其原因是 （用化学方程式表示）。可见，要真正实现“碳捕捉”和“碳封存”的设想，科学家任重而道远。19．恒温下，将与的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：。(1)当改变下列一个条件时，该反应速率变化(选填“增大”“减小”或“不变”)①通入一定量氦气： ；②通入一定量氮气： ；③使用(正)催化剂： 。(2)①反应某时刻t时，测得，则 。②下列叙述能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填序号)。A．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化B．混合气体的压强不随时间的变化而变化C．单位时间内每消耗，同时生成D．混合气体的颜色不随时间的变化而变化E．③反应达平衡时，混合气体的体积为(标准状况下)，其中的含量(体积分数)为25%，则反应起始与平衡时压强之比：p(始)∶p(平)= 。20．已知一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：M(g)＋N(g)⇌P(g)＋Q(g) ，△H>0 请回答下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1mol/L，c(N)=2.4mol/L，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为 ；原混合气体与平衡混合气体的压强之比，p(始):p(平)= (2)若反应温度升高，M的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”；)(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=4mol/L, c(N)=a mol/L;达到平衡后，c(P)=2mol/L,a= (4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N)=bmol/L，达到平衡后，M的转化率为 。(5)若反应温度不变，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(M)=0.5mol/L，c(Y)=0.2mol/L，c(P)=0.4mol/L，c(Q)=0.4mol/L，则下一时刻，反应向 (填“正向”或“逆向”)进行。21．大气污染是环境污染的一个重要方面，《国家环境保护法》严禁把大气污染物大量排入大气。硫元素的氢化物与氧化物都是大气污染物，它的单质是我国古代四大发明之一黑火药的重要成分。试回答：（1）写出硫元素的氢化物的化学式 ，存在的化学键类型是 。（2）用足量的氢氧化钠溶液来吸收硫元素的氢化物，其反应的离子方程式是 。（3）硫和氧气直接反应的产物是形成酸雨的主要原因之一，则该氧化物的名称是 。（4）在反应2SO2+O22SO3的平衡体系中，加入18O的氧气。平衡发生移动后，SO2中是否含有18O ，原因是 。（5）下列实验，能说明浓硫酸有脱水性的是 ，有氧化性的是 ，是高沸点酸的是 。a. 能与铜反应放出SO2    b. 能与NaCl反应制取氯化氢c.浓硫酸滴在纸片上发生炭化变黑现象（6）火药点燃后发生的反应如下：S+2KNO3+3C＝K2S+3CO2↑+N2↑，其中还原剂是 。H2起始浓度mol/L3.02秒末浓度mol/L1.8温度℃70080085010001200平衡常数2.61.71.00.90.5时间(min)0t1t2t3NH3物质的量(mol)00.20.30.3时间/s012356/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007时间(s)012345n(NO)(mol)0.200.100.080.070.070.07组分焓变反应时间/minn(SiF4)/moln(H2O)/mol01.202.40t10.80at2b1.60参考答案：1．A【详解】2s内氢气的浓度变化量=3.0mol/L-1.8mol/L=1.2mol/L，故2s内用氢气表示的平均反应速率==0.6mol/(L·s)，方程式的计量系数之比等于其速率之比，故，所以用氨气浓度的减少来表示该化学反应速率时=0.4mol/(L·s)，故答案选A。2．B【详解】A项、由相对用量可知，5 mL 0.5 mol·L－1 FeCl3溶液过量，无论是否存在反应限度，滴加KSCN溶液，溶液都会变成血红色，故A错误；B项、分光光度计，又称光谱仪，是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器，通过谱线的变化可以确定物质浓度的变化，从而确定化学反应速率，故B正确；C项、在中和热测定实验中，为准确测得反应前后的温差，应将已分别测得温度的氢氧化钠溶液与盐酸在隔热的容器中快速混合，并不断搅拌，用温度计测量混合液的最高温度，故C错误；D项、工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，为了降低氧化铝的熔化温度而不是熔点，在实际生产中，向氧化铝中添加冰晶石，故D错误；故选B。【点睛】工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，向氧化铝中添加冰晶石是为了降低氧化铝的熔化温度而不是熔点是易错点。3．C【详解】A．反应产物中有固体生成，反应过程中气体的总质量减小，而体积不变，则密度在反应过程中发生改变，当密度不再改变时反应达到平衡，故A不选；B．由反应可知反应前后气体的物质的量不变，气体质量改变，则混合气体的平均相对分子质量为变量，当其不再改变时达到平衡，故B不选；C．平衡时正反应速率=逆反应速率，不同物质的正逆反应速率应满足化学计量数之比，即时才是平衡状态，故C选；D．反应过程中反应的转化率逐渐增大，达到平衡时不再改变，故D不选；故选：C。4．B【详解】A．根据表格数据可知升高温度平衡常数减小，即平衡逆向移动，故A错误；B．根据表格数据可知1200℃时CO(g) +H2O(g)CO2(g) +H2(g)的平衡常数为0.5，则其逆反应CO2(g)+H2(g)CO(g) + H2O(g)的平衡常数为2，故B正确；C．850℃时平衡常数为1.0，初始投料为0.2molCO和0.8mol H2O，容器体积为2L，则初始投料为0.1mol/L的CO和0.4mol/L的H2O，设平衡时Δc(CO)=x，列三段式有则有=1，解得x=0.08mol/L，所以平衡时c(CO)=0.1mol/L-0.08mol/L=0.02mol/L，故C错误；D．平衡时Δc(H2O)=0.08mol/L，所以转化率为=20%，故D错误；综上所述答案为B。5．A【详解】A．平衡时正逆反应速率相等，则，故A正确；B．催化剂只改变反应速率，不能改变化学平衡，加入催化剂，平衡时的浓度不变，故B错误；C．密闭容器充入无关气体，平衡不移动，则恒压下，充入一定量的Ar(g)，平衡不移动，故C错误；D．恒容下，充入一定量的，H2O的转化率增大，的平衡转化率减小，故D错误；故选：A。6．C【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变，据此分析解答。【详解】A．根据方程式可知相同时间内，生成amolN2的同时，一定消耗2amolNH3，所以不能据此判断平衡状态，故A错误；B．无论反应是否达到平衡状态都存在生成N-H键的数目等于断开H-H键的数目，所以不能据此判断平衡状态，故B错误；C．正反应体积减小，恒温恒容条件下压强不再发生变化时能据此判断平衡状态，故C正确；D．当容器内气体的浓度之比c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2，该反应不一定达到平衡状态，与反应初始浓度及转化率有关，故D错误；故选C。7．C【详解】A．活化能越低，反应速率越快，第1步的活化能最高，反应速率最慢，总反应速率主要由第1步反应速率决定，故A错误；B．由图可知，第1步反应是吸热反应，第2步和第3步反应均为放热反应，故B错误；C．反应的中间体有NO2和O，共有两种，故C正确；D．总反应2O3(g)═2O2(g)，由盖斯定律：第一步反应+第二步反应+第三步反应计算反应2O3(g)═3O2(g)的△H=△H1+△H2+△H3，故D错误；故选C。8．B【分析】合成氨的热化学化学方程式为。【详解】A．增大压强可以加快合成氨的反应速率，平衡正向移动，可以提高原料转化率，A正确；B．合成氨反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，降低平衡转化率，B错误；C．冷却过程中采用热交换，有助于节约能源，C正确；D．原料循环使用，充分利用原料，可提高其利用率，D正确；故答案为：B。【点睛】根据勒夏特列原理：①升高温度时，反应向着吸热方向移动；降低温度时，反应向着放热方向移动；②增大压强时，反应向着系数变小的方向移动；减小压强时，反应向着系数变大的方向移动。9．C【详解】A．t1时NH3的物质的量为0.2mol，即生成了0.2molNH3，容器体积为2L，则变化的NH3的浓度为0.1mol/L，所以v(NH3)= mol·L-1·min-1，故A错误；B．升高温度，正逆反应速率都增大，正反应速率增大的程度没有逆反应速率增大的程度大，故平衡逆向移动，故B错误；C．t3时反应已达平衡，再加入1mol的N2(g)和3molH2(g)，相当于增大压强，N2的体积分数降低，但N2的物质的量增大，容器体积不变，所以反应达新平衡时，c(N2)>0.425mol·L-1，故C正确；D．该反应的正反应是放热的，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故D错误；故选C。10．A【详解】A．向炉膛鼓风，可以增加反应过程中氧气的浓度，反应速率加快，A项选；B．铁遇浓硫酸钝化，改用浓硫酸，不能加快制取氢气的化学反应速率，B项不选；C．冰箱中温度较低，食物放在冰箱中，可减慢食物腐败的速率，C项不选；D．果蔬气调贮藏是减小反应物氧气的浓度，反应速率降低，D项不选；答案选A。11．B【分析】化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，由此衍生的一些物理量不变，注意化学方程式的特点，反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和，反应放热等特点。【详解】①单位时间内 键断裂的同时有键断裂，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，所以单位时间内断裂同时断裂，反应没有达到平衡状态，故错误；②反应前后气体的质量始终保持不变，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故错误；③该反应为气体物质的量减小的反应，体系的压强逐渐变小，当压强不变时达到平衡状态，故错误；④当反应达到平衡状态时，各组分的物质的量浓度不再改变，故正确；⑤该反应为放热反应，且容器不传热，故当体系的温度不变时反应达到平衡状态，故正确；⑥正反应逆反应，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故正确；⑦无论是否达到平衡状态，化学反应速率之比都等于化学计量数之比，不能判断反应达到平衡状态，故错误；综上所述，可以作为可逆反应达到平衡的标志的是④⑤⑥，故B符合；故选B。12．A【详解】A．甲容器中的压强大于乙容器中的压强，甲容器中反应先达到平衡状态，达到平衡所需时间为，A的浓度变化了，乙容器中反应达到平衡状态所需时间为，A的浓度变化了，平衡时甲容器中A的浓度变化大于乙容器中A的浓度变化的2倍，表明增大压强有利于A的转化，说明该反应为气态物质系数减小的反应，x只能等于1，故A错误；B．向平衡后的乙容器中充入氦气，由于各物质的浓度均没有发生变化，平衡不移动，故B正确；C．结合选项A可知，反应为，向平衡后的乙容器中再加入，相当于开始时向容器中加入和，与甲容器中加入物质及其物质的量相同，在相同条件下达到相同的平衡状态，故C正确；D．若向甲容器中再充入、，则达到化学平衡时，若平衡不移动，，但实际上新平衡为旧平衡正向移动所致，根据勒·夏特列原理可知，的范围是，故D正确。综上所述，答案为A。13．(1)b(2)65%(3)0.0015mol/(L∙s)(4)BD(5)③⑤⑦【解析】(1)由表格数据可知，平衡时NO的物质的量为0.007mol，反应的NO为0.013mol，则生成的NO2为0.013mol，NO2的浓度为0.0065 mol/L，且二氧化氮为生成物，曲线b平衡时的浓度为0.0065mol/L，故曲线b表示NO2的浓度变化，故选b；(2)800℃，反应达到平衡时，NO的转化率是；(3)由表中数据可知2s内，NO的浓度变化量为，故，根据速率之比等于化学计量数之比，故；(4)A．及时分离出CO2气体，生成物浓度减小，反应速率减小，故A不选；B．适当升高温度，反应速率加快，故B选；C．加入少量NH2COONH4(s)，固体物质的浓度不变，反应速率不变，故C不选；D．选择高效催化剂，反应速率加快，故D选；故答案为：BD；(5)①根据NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)，说明正逆反应速率相等，为平衡状态，故①不选；②密闭容器中氨气的物质的量不变，说明正、逆反应速率相等，为平衡状态，故②不选；③只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2∶1，保持不变，因此容器中NH3与CO2的物质的量之比保持不变，不能判断是平衡状态，故③选；④密闭容器中总压强保持不变，说明气体的总物质的量不变，说明反应达平衡状态，故④不选；⑤只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2∶1，CO2(g)的体积分数始终为，保持不变，因此CO2(g)的体积分数保持不变，不能判断是平衡状态，故⑤选；⑥形成6个N-H键等效于2个C=O键形成，同时有2个C=O键断裂，说明正、逆反应速率相等，是平衡状态，故⑥不选；⑦只要反应发生，容器中CO2与NH3的物质的量之比就是2∶1，气体的平均相对分子质量就等于，保持不变，因此气体的平均相对分子质量保持不变，不能判断是平衡状态，故⑦选；⑧混合气体的密度保持不变，说明气体的质量保持不变，说明是平衡状态，故⑧不选；不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的有③⑤⑦，故答案为：③⑤⑦。14．(1)0.015 mol·L-1·s-1(2)正反应方向(3)BC(4)C(5) c ＜【详解】（1）2s内消耗0.12molNO，则反应消耗0.06molO2，用O2表示2s内反应的平均速率v(O2)=0.015 mol·L-1·s-1；（2）2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)正反应气体系数和减小，增大压强平衡向正反应方向移动。（3）A．v(NO2)=2v(O2)，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． v逆(NO)=2v正(O2)，说明正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，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，容器内气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选D；选BC。（4）A．及时分离出NO2气体，反应速率减慢，故不选A；　　　B．选择高效的催化剂，反应速率加快，平衡不移动，故不选B；　　　C．增大O2的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，平衡正向移动，故选C；选C。（5）b、d两点在曲线上，达到平衡状态；a点的平衡转化率大于同温度下的平衡转化率，a没有达到平衡状态，反应逆向进行，v(正)v(逆)；升高温度，平衡转化率降低，正反应放热，反应中Q值<0。15． +80.28 < 100 叔丁醇脱水反应是分子数增加的反应，而副反应是分子数降低的反应，N2为稀释剂，降低反应原料的分压，有利于主反应正向进行，抑制副反应正向进行 0.1 该条件下叔丁醇脱水法平衡转化率不受H2O/TBA比例的影响，故工业上可忽略水对叔丁醇转化率的影响，无需对原料进行烘干处理【详解】(1)根据标准摩尔生成焓的定义，结合盖斯定律可知生成物的标准摩尔生成焓-反应物的标准摩尔生成焓；(2)由图象分析，反应2的随温度的升高逐渐降低，说明该反应为放热反应，；由图象信息知，由题干信息各组分的标准分压，，可得，，列三段式平衡时总物质的量为(1+x)mol，体系反应前气体总物质的量为1 mol，体积为1L，根据PV=nRT，恒压体系，平衡时体系的体积为(1+x)L，各组分的浓度及物质的量分数分别为，，，，，，则。(3)脱水反应温度时，N2/叔丁醇摩尔比对叔丁醇转化率有影响，叔丁醇脱水反应是分子数增加的反应，而副反应是分子数降低的反应，N2为稀释剂，降低反应的反应原料的分压，减小压强有利于促进主反应和抑制副反应进行。由图象2、3可知叔丁醇转化率随温度升高逐渐增大，随压强增大而减小，随N2/叔丁醇摩尔比值增大而增大，故该脱水反应适宜采用条件为，，N2/叔丁醇摩尔比=3/1。(4)由图象4可知在，叔丁醇平衡转化率随着H2O/TBA比例的增加有一定程度的降低，即反应时需要除去原料中包含的水，，H2O对叔丁醇平衡转化率影响可以忽略不计，该条件下叔丁醇脱水法平衡转化率不受H2O/TBA比例的影响，故工业上可忽略水对叔丁醇转化率的影响，无需对原料进行烘干处理。【点睛】本题考查盖斯定律，以化学平衡常数为主要内容考查学生的计算能力，以影响化学平衡的因素考查转化率的有关知识，考查学生对基础知识的掌握程度，题目难度一般。16．(1)bcd(2)n(SiF4)减少了0.4mol，由反应方程式的系数关系可知，n(H2O)减少了0.4mol×2=0.8mol，则a=2.4mol-0.8mol=1.6mol，t2时刻n(H2O)不变，说明t1时刻该反应体系达到平衡状态(3)acd(4)0.001【详解】（1）a.v消耗指正反应速率，v生成也是指正反应速率，二者相等不能说明达到平衡状态，a不符合题意；b.该反应前后气体物质系数发生改变，容器内气体压强不再变化，说明反应达到平衡，b符合题意；c.该反应有固体参与，气体总质量发生改变，容器内气体的总质量不再变化说明达到平衡状态，c符合题意；d.容器内HF体积分数不再变化，则各物质的含量保持不变，体系达到平衡状态，d符合题意；故选bcd。（2）根据表中数据可知，起始到t1时刻，n(SiF4)减少了0.4mol，由反应方程式的系数关系可知，n(H2O)减少了0.4mol×2=0.8mol，则a=2.4mol-0.8mol=1.6mol，t2时刻n(H2O)不变，说明t1时刻该反应体系达到平衡状态，则b=0.8mol。（3）由题可知，该反应的，正向吸热，使其化学平衡常数变大，则应升高温度，使平衡正向移动，故a.一定向正反应方向移动，a正确；b.平衡常数只与温度有关，则一定是增大压强造成的说法不对，b错误； c.一定是升高温度造成的，c正确； d.SiF4的平衡转化率一定增大，d正确；答案选acd。（4）反应进行到2min时，容器内气体的密度减小了0.03g/L，容器体积是1L，则容器内气体质量减少了0.03g，即生成SiO2的质量是0.03g，物质的量为=0.0005mol，则生成n(HF)=4n(SiO2)=0.002mol，故这2min内：=0.001。17． Mg + 2H+ ═ Mg2+ + H2↑ ①②③ 反应放热，温度升高，反应速率增大 随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，则反应速率减小【详解】(1)Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑；(2)①浓度增大，反应速率加快，故正确；②增大接触面积，反应速率加快，故正确；③升高温度，加快反应速率，故正确；④增加Cl－浓度，对反应速率无影响，故错误；(3)反应放热，温度升高，反应速率增大此反应是放热反应，随着反应的进行温度升高，虽然浓度降低，但此阶段温度起主要作用；(4)后阶段温度虽然升高，但浓度起主要作用，随着反应的进行，浓度降低，反应速率减小。18． 生石灰 CaCO3CaO+CO2 不是 增大反应物的接触面积(或提高反应速率；或提高吸收效率；或充分反应；或更好地、有效地吸收) 过滤 NaOH D B CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-【分析】根据题干提供的信息进行分析，CaO俗称生石灰，CaO与CO2在400℃时反应产生CaCO3，碳酸钙在900℃时能分解生成氧化钙和二氧化碳；增大反应物的接触面积能促进反应的进行。【详解】1. (1)步骤一中的CaO俗称生石灰，在步骤一中，CaO与CO2在400℃时反应产生CaCO3；答案为：生石灰；(2)在步骤二中碳酸钙在900℃时能分解生成氧化钙和二氧化碳，反应方程式为CaCO3CaO+CO2；由于两个反应的反应条件不同，因此这两个反应不是可逆反应；答案为：CaCO3CaO+CO2；不是；2.(1)NaOH溶液喷成雾状是为了增大反应物的接触面积，使反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O更容易发生；答案为：增大反应物的接触面积(或提高反应速率；或提高吸收效率；或充分反应；或更好地、有效地吸收)；(2) CO2与NaOH反应产生的Na2CO3与CaO在溶液中发生反应：Na2CO3+CaO+H2O=CaCO3↓+2NaOH，将难溶性的固体与可溶性的NaOH溶液通过过滤的方法分离；答案为：过滤；(3)CO2与NaOH反应产生的Na2CO3与CaO在溶液中发生反应：Na2CO3+CaO+H2O=CaCO3↓+2NaOH，将难溶性的固体与可溶性的NaOH溶液通过过滤的方法分离，得到的NaOH再用来吸收CO2气体，产生的CaCO3煅烧分解产生的CaO再与Na2CO3溶液反应，可见上图a环节中，为了尽量减少成本，在整个流程中，循环利用的物质有CaO和NaOH；答案为：NaOH；3.能用于“捕捉”二氧化碳的物质，应该容易与CO2发生反应，才可以吸收CO2气体，通过对选项的物质分析可知，只有Na2CO3可与CO2气体反应发生：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，答案选D；4. ①方法I中CO2浓度要高，还要使用太阳能丰富的区域，对使用区域要求高，将受到地域的限制，①符合题意；②方法II中吸收CO2在400℃条件下进行，分解CaCO3在900℃条件下进行，相对来说能耗太大，不经济，②符合题意；③方法Ⅰ中使用的是氧化钙颗粒而不是氧化钙粉末，符合框图要求，③不符合题意；④方法Ⅱ中的物质可以循环利用，但方法Ⅰ中CaCO3在900℃条件下分解产生CaO和CO2，CaO也能循环利用，④不符合题意；答案选B.；5.“捕捉”到的二氧化碳，一部分可以用于生产；一部分则设想注入深海中“封存”起来。但过多的二氧化碳会导致海水水质的变化，最终殃及海洋生物，其原因是由于CO2与H2O反应产生H2CO3，H2CO3电离产生H+使海水显酸性，使海洋生物的CaCO3等物质发生反应，化学方程式表示为：CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。答案为：CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-19． 不变 增大 增大 16 AB 5∶4【详解】(1)①恒容通入氦气，由于各组分浓度不变，反应速率不变。②恒容通入氮气，反应物浓度增大，反应速率增大。③使用(正)催化剂，反应速率加快。故答案为：不变；增大；增大；(2)①反应某时刻t时，测得，，得出，根据方程式系数比，推出则，。故答案：16；②该反应方程式中气体系数前后不等，即气体物质的量会发生改变，所以混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化可以说明达到化学平衡状态；同理，恒容条件下混合气体的压强不随时间的变化而变化可以说明达到化学平衡状态；单位时间内每消耗，同时生成，描述的都是正反应方向，不能说明反应是否达到平衡状态；、、三种气体均为无色，反应过程中混合气体无颜色变化；系数应该是才证明可逆反应到达平衡状态。故答案为：AB；③反应达平衡时，混合气体的体积为(标准状况下)等于，的含量(体积分数)为25%，则为，根据三段式计算起始时，，平衡时气体总物质的量为，等温、等容下，气体物质的量之比等于压强之比为。故答案为：5:4；20．(1) 25% 1:1(2)增大(3)6(4)41%(5)逆向【分析】(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1mol/L，c(N)=2.4mol/L，达到平衡后，M的转化率为60％，列三段式可得N的转化率为×100%=25%；原混合气体与平衡混合气体的压强之比等于物质的量之比，故p(始):p(平)=(1+2.4)：(0.4+1.8+0.6+0.6)=3.4：3.4=1：1。(2)反应吸热，故温度升高，平衡正向移动，M的转化率增大。(3)由(1)可知，某温度下，K=，则，所以K==，故a=6。(4)由(1)可知，某温度下，K=，则，所以K==，可得b=2.4x，故M的转化率为×100%=41%。(5)某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(M)=0.5mol/L，c(Y)=0.2mol/L，c(P)=0.4mol/L，c(Q)=0.4mol/L，则Q==1.6＞K，故反应逆向进行。21． H2S 共价键 H2S+2OH-＝S2-+2H2O 二氧化硫 含有 该反应为可逆反应，随着反应的进行，18O进入SO3中，同时SO3分解，18O进入SO2中 c a b C【详解】（1）S的最低价是－2价，则硫元素的氢化物的化学式为H2S，存在的化学键类型是共价键。（2）用足量的氢氧化钠溶液来吸收H2S生成硫化钠和水，其反应的离子方程式是H2S+2OH-＝S2-+2H2O。（3）硫和氧气直接反应的产物是形成酸雨的主要原因之一，则该氧化物是SO2，其名称是二氧化硫。（4）在反应2SO2+O22SO3的平衡体系中，加入18O的氧气，平衡向正反应方向进行，由于该反应为可逆反应，随着反应的进行，18O进入SO3中，同时SO3分解，18O进入SO2中。（5）a. 浓硫酸能与铜反应生成硫酸铜，同时放出SO2，硫元素化合价降低，得到电子，体现浓硫酸的氧化性和酸性；b. 能与NaCl反应制取氯化氢利用的高沸点的硫酸制备氯化氢，体现浓硫酸是高沸点酸；c.浓硫酸滴在纸片上发生炭化变黑现象体现浓硫酸的脱水性；即能说明浓硫酸有脱水性的是c，有氧化性的是a，是高沸点酸的是b。（6）火药点燃后发生的反应如下：S+2KNO3+3C＝K2S+3CO2↑+N2↑，其中S、N元素化合价降低，C元素化合价升高，失去电子，所以还原剂是C。