人教版2019选择性必修1高二化学同步学习高效学讲练第二章化学反应速率与化学平衡(单元测试)(原卷版+解析)

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第二章 化学反应速率与化学平衡单元测试卷（限时：90分钟）一．选择题1．（2022·河南·高二阶段练习）下列措施与化学反应速率无关的是A．炉膛内用煤粉代替煤块 B．食物冷藏在冰箱C．工业合成氨时，及时将氨气液化分离 D．在铁制品表面喷涂油漆2．（2021·江苏·盐城市田家炳中学高二期中）水—碳催化制氢的反应为：C+H2OH2+CO可应用于汽车尾气的净化，下列关于该反应的说法正确的是A．增大水蒸气的浓度能减慢化学反应速率B．增大压强能减慢化学反应速率C．合适的催化剂能加快反应速率D．合适的催化剂，能将H2O100%转化为H23．（2022·云南·丘北县第一中学校高二开学考试）对于合成氨工业，只从提高原料转化率看，从下列条件中选择最适宜的组合是①高温　②低温　③低压　④高压　⑤催化剂　⑥加氨　⑦除氨A．②④⑤ B．②④⑦ C．①④⑤ D．②③⑥4．（2022·贵州遵义·高二期末）对于可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是A． B．C． D．5．（2021·山东·东营市第一中学高二期中）下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系不正确的是A．活化分子间所发生的部分碰撞为有效碰撞B．增大反应物浓度能够增大活化分子数，化学反应速率增大C．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大D．选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率，故反应速率增大6．（2022·河南·修武一中高二开学考试）下列方法对2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的反应速率没有影响的是A．加入SO2 B．容积不变，充入N2C．压强不变，充入N2 D．降低温度7．（2022·河南郑州·高二期末）将一定量的N2O4充入容积为3L的真空密闭容器中，某温度时，容器内N2O4和NO2的物质的量变化如表所示：下列说法正确的是A．在密闭容器中充入氮气，使容器中的压强变大，则反应速率加快B．该温度下反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K=0.2C．平衡后，在密闭容器中再加入一定量的N2O4，则反应N2O4(g)2NO2(g)向逆反应方向进行且c(N2O4)变小D．达到平衡后，改变温度对化学平衡的移动有影响8．（2022·河北·秦皇岛一中高二期末）也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。可溶于水，在水中易分解，产生的为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：反应①       ，平衡常数为；反应②       ，平衡常数为；总反应：   ，平衡常数为K。下列叙述正确的是A．压强增大，减小B．总反应中当时，反应达到平衡C．适当升温，可提高消毒效率D．9．（2022·四川达州·高二期末）在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：，平衡时测得A的浓度为。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得A的浓度变为。下列有关判断不正确的是A．C的体积分数增大了 B．A的转化率降低了C．平衡向正反应方向移动 D．10．（2022·四川·南部县第二中学高二阶段练习）在恒容的密闭容器中发生反应△H，不同温度下反应经过相同时间，测得混合体系中A的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是A．X、Z两点，A的逆反应速率相等B．温度不变，平衡后充入氦气，C的体积分数减小C．降低温度，化学平衡常数增大D．X、Y、Z三点中，Z点A的转化率最大11．（2022·河南南阳·高二期末）下列有关化学反应方向及判据的说法中不正确的是A．ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下都能自发进行B．NH4HCO3(s) =NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)       ΔH =+185.57kJ·mol-1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C．焓变和熵变都与反应的自发性有关，但焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据D．自发反应就是能较快进行的反应，非自发反应就是无法进行的反应12．（2021·安徽宣城·高二期末）一定温度下，在一容积为2L的密闭容器内发生反应：。已知起始投入2molA(g)和1molB(s)，经2min后达到平衡，测得C的浓度为。下列说法正确的是A．0~2min内，用物质B表示的平均反应速率为B．达平衡时，A的转化率为20%C．向平衡体系中再充入1molA(g)，平衡正向移动，A的转化率增大D．反应开始与达平衡时容器的压强之比为1∶113．（2021·河南·濮阳市油田第二高级中学高二期末）将不同量的CO(g)和(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应，得到如下三组数据：下列说法错误的是A．该反应的B．实验1中，前5min用CO表示的反应速率为0.16C．实验2中，平衡常数D．实验3与实验2相比，改变的条件可能是升高温度14．（2022·安徽·安庆市第二中学高二期末）光气(COCl2)是一种无色刷烈窒息性毒气。一定条件下，向恒容密闭容器中充入1mol光气发生反应：，下列说法正确的是A．混合气体平均摩尔质量不变时，反应达到平衡状态B．的能量大于和能量之和C．向容器中充入CO，气体颜色加深D．1mol光气充分反应后，吸收热量15．（2021·广东·珠海市第一中学高二期中）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（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：。能判断该反应已经达到化学平衡状态的是①    ②密闭容器中总压强不变   ③密闭容器中混合气体的密度不变   ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变   ⑤密闭容器中混合气体的总物质的量不变   ⑥密闭容器中的体积分数不变   ⑦混合气体总质量不变A．①②⑤⑦ B．①②③⑤⑥ C．②③⑤⑦ D．全部16．（2022·山东潍坊·高二期末）在恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和，发生反应：，测得平衡混合物中的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是A．该反应的B．压强：C．A、B、D三点的平衡常数关系为：D．压强为、温度为300℃的条件下，C点非选择题17．（2022·广东湛江·高二期中）某温度下，在一个1L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：(1)从开始至2 min，X的平均反应速率为__________；(2)该反应的化学方程式为_______________________；(3)1 min时，正逆反应速率的大小关系为：v(正)_______v(逆)，2 min时，v(正)_______v(逆)。(填“>”或“<”或“=”)(4)若X、Y、Z均为气体，在2 min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，X的化学反应速率将______，若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将______。(填“变大”或“不变”或“变小”)(5)若X、Y、Z均为气体，下列能说明反应已达平衡的是_____________。a．X、Y、Z三种气体的浓度相等b．气体混合物物质的量不再改变c．反应已经停止d．反应速率v(X)︰v(Y)=2︰1e．(单位时间内消耗X的物质的量)︰(单位时间内消耗Z的物质的量)=3︰218．（2022·湖南·高二期末）在恒容密闭容器中，由合成甲醇：，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示。回答下列问题：(1)从图中可知___________(填“＞”“=”或“＜”)。(2)该反应的平衡常数表达式为___________。(3)该反应在时的平衡常数大小关系是___________(填“＞”“=”或“＜”)。(4)该反应的焓变___________0(填“＞”“=”或“＜”)，判断的依据是___________。(5)处于A点的反应体系从变到，达到平衡时将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。(6)在其他条件不变的情况下，时该反应能否自发进行？___________(填“能”“不能”或“不能判断”)。19．（2021·重庆市朝阳中学高二阶段练习）回答下列问题(1)已知与适量反应生成，需吸收68kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。(2)请认真观察下图，然后回答问题。①该反应的=___________(用含E1、E2的代数式表示)。若向该反应中加入合适的催化剂，活化能___________(填“升高”“降低”或“不变”)，___________(填“升高”“降低”或“不变”)②若该图表示   ，该反应的活化能为，则其逆反应的活化能为___________。(3)已知光照条件下，甲烷氯化反应是一个自由基型的取代反应。在链转移反应过程中，经历两步反应：(和分别表示甲基和氯原子)反应1：反应2：各物质的相对能量变化如图所示。①该链转移反应的反应速率由第___________步反应决定。②由图可知，过渡态结构的稳定性：过渡态1___________过渡态2(填“<、>或=”)20．（2022·广西南宁·高二期末）甲醇是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气(CO与H2的混合气体)转化成甲醇，反应为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。(1)CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。①p1、p2的大小关系是p1_______p2(填“>”“<"或"=”)。②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、Kc的大小关系是_______。③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_______(填字母)。a.2v正(H2)=v逆(CH3OH)b.CH3OH的体积分数不再改变c.混合气体的平均摩尔质量不再改变d.同一时间内，消耗0.04molH2，生成0.02molCO(2)在T2℃、p2压强时，往一容积为2L的密团容器内，充入0.3molCO与0.4molH2发生反应。①平衡时H2的体积分数是____；平衡后再加入1.0molCO后重新到达平衡，则CO的转化率_____(填“增大""不变”成“减小”)，CO与CH3OH的浓度比_______(填"增大”“不变"或“减小")。②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的物质的量如下，CO：0.1mol、H2：0.2mol、CH3OH：0.2mol，此时v(正)_______v(逆)(填“”“<"或“=”)。③若p2压强恒定为p，则平衡常数Kp=_______(Kp用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，整理出含p的最简表达式)。21．（2022·河南信阳·高二期末）I.欲用如图所示实验来证明MnO2是分解反应的催化剂。(1)该实验不能达到目的，若想证明是催化剂还需要确认_______。II.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：(2)定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为_______更为合理，其理由是_______。定量测定：用如图乙装置测定收集一定体积的气体所需的时间，来计算该反应的反应速率，实验开始前需要检验装置的气密性，请简述操作：按图组装好仪器后，_______，说明装置气密性良好。(3)查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是和_______。时间/s0210306090n(N2O4)/mol0.40.30.20.150.10.1n(NO2)/mol00.20.40.50.60.6实验序号温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minCO1650421.652900210.433210.41第二章 化学反应速率与化学平衡单元测试卷（限时：90分钟）一．选择题1．（2022·河南·高二阶段练习）下列措施与化学反应速率无关的是A．炉膛内用煤粉代替煤块 B．食物冷藏在冰箱C．工业合成氨时，及时将氨气液化分离 D．在铁制品表面喷涂油漆【答案】C【详解】A．用煤粉代替煤块，反应物表面积增大，反应速率增大，A与反应速率有关；B．冰箱中温度较低，食物放在冰箱中，可减小食物腐败的速率，B与反应速率有关；C．工业合成氨时，及时将氨气液化分离，是降低生成物浓度，使平衡正向进行，提高氨产率，与速率无关，C符合题意；D．在钢铁表面喷涂油漆可减小钢铁的腐蚀速率，有利于金属制品使用寿命的延长，D与反应速率有关；故答案选C。2．（2021·江苏·盐城市田家炳中学高二期中）水—碳催化制氢的反应为：C+H2OH2+CO可应用于汽车尾气的净化，下列关于该反应的说法正确的是A．增大水蒸气的浓度能减慢化学反应速率B．增大压强能减慢化学反应速率C．合适的催化剂能加快反应速率D．合适的催化剂，能将H2O100%转化为H2【答案】C【详解】A．增大水蒸气的浓度，即增大反应物的浓度，能加快化学反应速率， A错误；B．增大压强能加快化学反应速率，B错误；C．加入合适的催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，C正确；D．该反应为可逆反应，反应物的转化率小于100%，即达到化学平衡时，H2O不能全部转化为H，D错误；答案选C。3．（2022·云南·丘北县第一中学校高二开学考试）对于合成氨工业，只从提高原料转化率看，从下列条件中选择最适宜的组合是①高温　②低温　③低压　④高压　⑤催化剂　⑥加氨　⑦除氨A．②④⑤ B．②④⑦ C．①④⑤ D．②③⑥【答案】B【详解】①合成氨工业，正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，原料转化率减小；②合成氨工业，正反应放热，降低温度，平衡正向移动，原料转化率增大；　③合成氨工业，正反应气体物质的量减小，减小压强，平衡逆向移动，原料转化率减小；　④合成氨工业，正反应气体物质的量减小，增大压强，平衡正向移动，原料转化率增大；　⑤催化剂不能使平衡移动，催化剂对原料转化率无影响；　⑥加氨，生成物浓度增大，平衡逆向移动，原料转化率减小；　⑦除氨，生成物浓度减小，平衡正向移动，原料转化率增大；所以只从提高原料转化率看，最适宜的组合是低温、高压、除氨，选B。4．（2022·贵州遵义·高二期末）对于可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是A． B．C． D．【答案】A【分析】比较速率快慢时，首先将单位调整相同，然后根据反应速率之比等于化学计量系数之比，进行转化为同一种物质再进行比较，据此分析解题。【详解】A．即为v(NH3)=×v(H2O)=60s/min××0.05mol⋅L−1⋅s−1=2mol⋅L−1⋅min−1；B．v(O2)=1mol⋅L−1⋅min−1即为v(NH3)=×v(O2)=×1mol⋅L−1⋅s−1=0.8mol⋅L−1⋅s−1；C．v(NO)=1.6mol⋅L−1⋅min−1即为v(NH3)=v(NO)=1.6mol⋅L−1⋅min−1；D．综上所述，反应最快的是，故答案为A。5．（2021·山东·东营市第一中学高二期中）下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系不正确的是A．活化分子间所发生的部分碰撞为有效碰撞B．增大反应物浓度能够增大活化分子数，化学反应速率增大C．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大D．选用适当的催化剂，分子运动加快，增加了碰撞频率，故反应速率增大【答案】D【分析】根据有效碰撞的定义、活化分子数及百分数的含义进行判断；催化剂和温度对活化分子数的影响但不影响总数，故可导致活化分子百分数增大；【详解】A．活化分子间所发生的引起反应的碰撞称为有效碰撞，故A正确；B．增大反应物浓度可以增大单位体积分子数，从而增多活化分子数，导致反应速率增大，故B正确；C．升高温度可以导致活化分子数增多，故增大了活化分子百分数，反应速率增大，故C正确；D．选用适当的催化剂可以降低反应的活化能，导致活化分子百分数增多从而导致有效碰撞增多，反应速率增大；故D不正确；故选答案D；【点睛】此题考查化学反应速率的影响的实质原因，注意有效碰撞与活化分子数、活化百分数的定义。6．（2022·河南·修武一中高二开学考试）下列方法对2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的反应速率没有影响的是A．加入SO2 B．容积不变，充入N2C．压强不变，充入N2 D．降低温度【答案】B【详解】A．加入，反应物浓度增大，反应速率增大，故A错误；          B．容积不变，充入N2，反应体系中各反应物、生成物的物质浓度不变，则反应速率不变，故B正确；   C．压强不变，充入N2，反应体系的体积增大，相当于压强减小，则反应速率减小，故C错误；   D．降低温度，反应速率减小，故D错误；故选B。7．（2022·河南郑州·高二期末）将一定量的N2O4充入容积为3L的真空密闭容器中，某温度时，容器内N2O4和NO2的物质的量变化如表所示：下列说法正确的是A．在密闭容器中充入氮气，使容器中的压强变大，则反应速率加快B．该温度下反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K=0.2C．平衡后，在密闭容器中再加入一定量的N2O4，则反应N2O4(g)2NO2(g)向逆反应方向进行且c(N2O4)变小D．达到平衡后，改变温度对化学平衡的移动有影响【答案】D【详解】A．反应为固定容积容器，氮气不参与反应，充入氮气，不影响反应物浓度，不影响反应速率，A错误； B．平衡时N2O4、NO2浓度分别为、，则该温度下反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K=，B错误；C．平衡后，在密闭容器中再加入一定量的N2O4，N2O4浓度变大，N2O4(g)2NO2(g)的平衡正向移动，但最终锌平衡时c(N2O4)仍大于原来平衡时c(N2O4)，C错误；D．达到平衡后，改变温度导致平衡发生移动，故对化学平衡的移动有影响，D正确；故选D。8．（2022·河北·秦皇岛一中高二期末）也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。可溶于水，在水中易分解，产生的为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：反应①       ，平衡常数为；反应②       ，平衡常数为；总反应：   ，平衡常数为K。下列叙述正确的是A．压强增大，减小B．总反应中当时，反应达到平衡C．适当升温，可提高消毒效率D．【答案】C【详解】A．平衡常数只受温度影响，改变压强K不改变，A错误；B．用不同物质判断化学平衡时，需一个物质表示正反应速率，另一个物质表示逆反应速率，且速率之比等于化学计量数之比，应该是，B错误；C．适当升高温度，反应① ，平衡正向移动使得[O]增加，反应② ，平衡逆向移动，[O]增加，[O]的浓度增大，有利于杀菌消毒，C正确；D．总反应为①+②，对应的平衡常数之间的关系为K=K1K2，D错误；故选C。9．（2022·四川达州·高二期末）在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：，平衡时测得A的浓度为。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得A的浓度变为。下列有关判断不正确的是A．C的体积分数增大了 B．A的转化率降低了C．平衡向正反应方向移动 D．【答案】B【分析】保持温度不变，将平衡后容器的容积压缩到原来的一半，气体压强增大，若平衡不发生移动，A的浓度为1.0mol/L，由再达到平衡时，A的浓度为0.9mol/L可知，平衡向正反应方向移动，该反应是气体体积减小的反应，。【详解】A．由分析可知，增大压强，平衡向正反应方向移动，C的体积分数增大，故A正确；B．由分析可知，增大压强，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，故B错误；C．由分析可知，增大压强，平衡向正反应方向移动，故C正确；D．由分析可知，增大压强，平衡向正反应方向移动，该反应是气体体积减小的反应，，故D正确；故选B。10．（2022·四川·南部县第二中学高二阶段练习）在恒容的密闭容器中发生反应△H，不同温度下反应经过相同时间，测得混合体系中A的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是A．X、Z两点，A的逆反应速率相等B．温度不变，平衡后充入氦气，C的体积分数减小C．降低温度，化学平衡常数增大D．X、Y、Z三点中，Z点A的转化率最大【答案】C【分析】由图可知，X~Y为平衡的建立过程，Y点达到平衡状态，然后升高温度A的体积分数增大，可知升高温度平衡逆向移动，则证明该反应的正反应为放热反应，Y之后的点均为平衡点，据此解答。【详解】A．该反应从正反应方向开始，尽管X、Z两点A的含量相同，但温度Z点高于X点，因此A的逆反应速率Z大于X，二者速率不相等，A错误；B．反应在恒容的密闭容器中进行，反应温度不变，平衡后充入氢气，平衡不移动，则C的体积分数不变，B错误；C．根据图象可知：温度升高，A的含量增大，说明升高温度，化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应，降低温度，化学平衡正向移动，导致化学平衡常数增大，C正确；D．根据图象可知：反应从正反应方向开始，在X~Y为平衡的建立过程，A的转化率逐渐增大，当反应进行到Y点达到平衡状态，此时A的转化率达到最大值，Y~Z化学平衡逆向移动，导致A的转化率降低，因此X、Y、Z三点中，Y点A的转化率最大，D错误；故选C。11．（2022·河南南阳·高二期末）下列有关化学反应方向及判据的说法中不正确的是A．ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下都能自发进行B．NH4HCO3(s) =NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)       ΔH =+185.57kJ·mol-1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C．焓变和熵变都与反应的自发性有关，但焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据D．自发反应就是能较快进行的反应，非自发反应就是无法进行的反应【答案】D【详解】A．ΔH＜0、ΔS>0，则ΔH-TΔS＜0，在任何温度下反应都能自发进行，故A正确；B．该反应的ΔH>0，ΔS>0才可能自发进行，因此NH4HCO3(s) =NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH =+185.57kJ·mol-1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，故B正确；C．焓变和熵变都与反应的自发性有关，但焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据，应综合焓变和熵变判断反应的自发性，故C正确；D．反应能否自发进行与反应的速率大小无关，有些反应能自发进行，但反应速率很小，如金属的腐蚀，非自发反应在一定条件下可进行，故D错误；故答案选D。12．（2021·安徽宣城·高二期末）一定温度下，在一容积为2L的密闭容器内发生反应：。已知起始投入2molA(g)和1molB(s)，经2min后达到平衡，测得C的浓度为。下列说法正确的是A．0~2min内，用物质B表示的平均反应速率为B．达平衡时，A的转化率为20%C．向平衡体系中再充入1molA(g)，平衡正向移动，A的转化率增大D．反应开始与达平衡时容器的压强之比为1∶1【答案】D【分析】根据反应方程式，列出发生变化的三段式，据此分析解答。【详解】A．B为固体，其浓度视为常数，不能用B的浓度变化表示该反应的平均反应速率，故A错误；B．由分析可知，达平衡时，A转化的物质的量为0.8mol，则A的转化率为100%=40%，故B错误；C．再充入1molA(g)，反应物浓度增大，平衡正向移动，但A本身的转化率减小，故C错误；D．等温等容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，由分析可知，反应开始和平衡时，混合气体的物质的量都是2mol，所以反应开始与达平衡时容器的压强之比为1:1，故D正确；答案选D。13．（2021·河南·濮阳市油田第二高级中学高二期末）将不同量的CO(g)和(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应，得到如下三组数据：下列说法错误的是A．该反应的B．实验1中，前5min用CO表示的反应速率为0.16C．实验2中，平衡常数D．实验3与实验2相比，改变的条件可能是升高温度【答案】D【详解】A．由表中数据可知，反应达到平衡时，650℃条件下实验1中生成物二氧化碳的物质的量为1.6mol，900℃条件下实验2中二氧化碳的物质的量为0.4mol，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，反应ΔH<0，故A正确；B．由表中数据可知，实验1中，前5min一氧化碳的反应速率为=0.16 mol/(L·min)，故B正确；C．由表中数据可知，900℃条件下实验2中二氧化碳的物质的量为0.4mol，则平衡时一氧化碳、水蒸气、二氧化碳、氢气的浓度分别为=0.8mol/L、=0.3mol/L、=0.2mol/L、=0.2mol/L，化学平衡常数K==，故C正确；D．由表中数据可知，实验3与实验2相比，反应达到平衡时，二氧化碳的物质的量不变，说明条件改变平衡不移动，则改变的条件不可能是升高温度，故D错误；故选D。14．（2022·安徽·安庆市第二中学高二期末）光气(COCl2)是一种无色刷烈窒息性毒气。一定条件下，向恒容密闭容器中充入1mol光气发生反应：，下列说法正确的是A．混合气体平均摩尔质量不变时，反应达到平衡状态B．的能量大于和能量之和C．向容器中充入CO，气体颜色加深D．1mol光气充分反应后，吸收热量【答案】A【详解】A．混合气体总质量不变，对于反应前后气体分子数不等的反应，平均摩尔质量不变时即为气体总物质的量不变，反应达到平衡状态，A正确；B．光气分解反应吸热，反应物总能量小于生成物总能量，B错误；C．向容器中充入，平衡逆向移动，浓度减小，气体颜色变浅，C错误；D．光气不能完全分解，吸收热量小于，D错误；故答案为A。15．（2021·广东·珠海市第一中学高二期中）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（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：。能判断该反应已经达到化学平衡状态的是①    ②密闭容器中总压强不变   ③密闭容器中混合气体的密度不变   ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变   ⑤密闭容器中混合气体的总物质的量不变   ⑥密闭容器中的体积分数不变   ⑦混合气体总质量不变A．①②⑤⑦ B．①②③⑤⑥ C．②③⑤⑦ D．全部【答案】C【分析】结合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量判定平衡状态。【详解】①v(NH3)正=2v(CO2)逆才能满足正逆反应速率相等，故不能说明反应达到平衡状态，故不符合；②正反应气体分子数增大，当密闭容器中总压强不变时反应达到平衡状态，故符合；③密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中容积始终是不变的，但是气体的质量是变化的，所以当密闭容器中混合气体的密度不变时反应达到平衡状态，故符合；④由于体系中只有两种气体，且氨气和二氧化碳的体积之比始终满足2：1，所以密闭容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故不符合；⑤正反应气体的分子数增大，当密闭容器混合气体的总物质的量不变时反应达到平衡状态，故符合；⑥由于体系中只有两种气体，且氨气和二氧化碳的体积之比始终满足2：1，所以密闭容器中CO2的体积分数始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故不符合；⑦由于反应物是固体，所以混合气体总质量不变时反应达到平衡状态，故符合；答案选C。16．（2022·山东潍坊·高二期末）在恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和，发生反应：，测得平衡混合物中的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是A．该反应的B．压强：C．A、B、D三点的平衡常数关系为：D．压强为、温度为300℃的条件下，C点【答案】D【详解】A．图1可知升高温度，甲醇的体积分数减小，说明正反应是放热反应，所以，故A正确；B．增大压强，平衡正向移动，甲醇的体积分数增大，平衡正向移动，相同温度下，p1对应的甲醇的体积分数大于p2对应的甲醇的体积分数，所以压强：，故B正确；C．平衡常数是温度的函数，升高温度平衡逆向进行，平衡常数减小，B、D两点温度相同，A点温度最低，所以A、B、D三点的平衡常数关系为：，故C正确；D．压强为p2、温度为300℃的条件下，C点在p2曲线上方，反应逆向进行，则，故D错误；故选D。非选择题17．（2022·广东湛江·高二期中）某温度下，在一个1L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：(1)从开始至2 min，X的平均反应速率为__________；(2)该反应的化学方程式为_______________________；(3)1 min时，正逆反应速率的大小关系为：v(正)_______v(逆)，2 min时，v(正)_______v(逆)。(填“>”或“<”或“=”)(4)若X、Y、Z均为气体，在2 min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，X的化学反应速率将______，若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将______。(填“变大”或“不变”或“变小”)(5)若X、Y、Z均为气体，下列能说明反应已达平衡的是_____________。a．X、Y、Z三种气体的浓度相等b．气体混合物物质的量不再改变c．反应已经停止d．反应速率v(X)︰v(Y)=2︰1e．(单位时间内消耗X的物质的量)︰(单位时间内消耗Z的物质的量)=3︰2【答案】     0.15mol·L-1·min-1     3X + Y2Z     ＞     =     不变     变大     be【详解】（1）从开始至2min，X的物质的量减少了1mol-0.7mol=0.3mol，浓度是0.3mol/L，则平均反应速率为0.3mol/L÷2min=0.15mol·L-1·min-1；（2）从开始至2min，Y的物质的量减少了1mol-0.9mol=0.1mol，Z增加了0.2mol，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知该反应的化学方程式为3X+Y2Z；（3）1min时反应没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则正逆反应速率的大小关系为：v(正)＞v(逆)，2min时反应达到平衡状态，则v(正)=v(逆)；（4）若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，由于物质的浓度不变，则X的化学反应速率将不变，若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将变大；（5）a．X、Y、Z三种气体的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，则不一定处于平衡状态，a错误；b．正反应体积减少，则气体混合物物质的量不再改变说明反应达到平衡状态，b正确；c．平衡时正逆反应速率相等，但不为0，反应没有停止，c错误；d．反应速率v(X)︰v(Y)=2：1说明正逆反应速率不相等，则没有处于平衡状态，d错误；e．（单位时间内消耗X的物质的量）：（单位时间内消耗Z的物质的量）=3:2说明正逆反应速率相等，则一定处于平衡状态，e正确；答案选be。【点睛】关于惰性气体对反应速率的影响需要明确，对有气体参加的反应，压强改变⇒气体物质浓度改变⇒化学反应速率改变，即压强改变的实质是通过改变浓度引起的，因此有气体参加的反应体系中充入“惰性气体”(不参与反应)时，对化学反应速率的影响变化规律为：①恒容：充入“惰性气体”→总压增大→物质浓度不变(活化分子浓度不变)→反应速率不变。②恒压：充入“惰性气体”→体积增大→物质浓度减小(活化分子浓度减小)→反应速率减慢。18．（2022·湖南·高二期末）在恒容密闭容器中，由合成甲醇：，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示。回答下列问题：(1)从图中可知___________(填“＞”“=”或“＜”)。(2)该反应的平衡常数表达式为___________。(3)该反应在时的平衡常数大小关系是___________(填“＞”“=”或“＜”)。(4)该反应的焓变___________0(填“＞”“=”或“＜”)，判断的依据是___________。(5)处于A点的反应体系从变到，达到平衡时将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。(6)在其他条件不变的情况下，时该反应能否自发进行？___________(填“能”“不能”或“不能判断”)。【答案】(1)＜(2)(3)＞(4)     ＜     温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，则(5)增大(6)不能判断【解析】（1）由图可知，T2温度下到达平衡的时间较短，反应速率较快，故温度T2>T1；（2）根据题给反应知，该反应的平衡常数K=；（3）由题给图像可知，温度为T1时，平衡时甲醇的物质的量比T2时大，故该反应在T1时的平衡常数比T2时的大，则K(T1)>K(T2)；（4）温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，则ΔH<0；（5）由题给图像知，处于A点的反应体系从T1变到T2，平衡逆向移动，达到平衡时，增大；（6）T1时该反应中，ΔH<0，由反应式知：反应的气体分子数减小，则ΔS<0，故无法判断ΔG=ΔH-T1ΔS与0的大小关系，因此不能判断该反应能否自发进行；19．（2021·重庆市朝阳中学高二阶段练习）回答下列问题(1)已知与适量反应生成，需吸收68kJ的热量，该反应的热化学方程式为___________。(2)请认真观察下图，然后回答问题。①该反应的=___________(用含E1、E2的代数式表示)。若向该反应中加入合适的催化剂，活化能___________(填“升高”“降低”或“不变”)，___________(填“升高”“降低”或“不变”)②若该图表示   ，该反应的活化能为，则其逆反应的活化能为___________。(3)已知光照条件下，甲烷氯化反应是一个自由基型的取代反应。在链转移反应过程中，经历两步反应：(和分别表示甲基和氯原子)反应1：反应2：各物质的相对能量变化如图所示。①该链转移反应的反应速率由第___________步反应决定。②由图可知，过渡态结构的稳定性：过渡态1___________过渡态2(填“<、>或=”)【答案】(1)   (2)          降低     不变     127.8(3)     1     < 【解析】(1)1mol N2(g)与适量O2(g)起反应，生成NO(g)，吸收68kJ热量，反应吸热时焓变值为正值，所以该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+68kJ•mol-1；(2)①该反应的==生成物的能量-反应物的能量═；催化剂可降低反应的活化能，但不改变始末态，不变；②=正反应活化能-逆反应活化能=-x=，x=127.8；(3)①由图可知，链转移反应的第1步活化能大，为慢反应，化学反应取决于慢反应，故链转移反应的反应速率由第1步反应决定；②由图可知，过渡态1的能量高于过渡态2，过渡态结构的稳定性：1<2。20．（2022·广西南宁·高二期末）甲醇是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气(CO与H2的混合气体)转化成甲醇，反应为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。(1)CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。①p1、p2的大小关系是p1_______p2(填“>”“<"或"=”)。②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、Kc的大小关系是_______。③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_______(填字母)。a.2v正(H2)=v逆(CH3OH)b.CH3OH的体积分数不再改变c.混合气体的平均摩尔质量不再改变d.同一时间内，消耗0.04molH2，生成0.02molCO(2)在T2℃、p2压强时，往一容积为2L的密团容器内，充入0.3molCO与0.4molH2发生反应。①平衡时H2的体积分数是____；平衡后再加入1.0molCO后重新到达平衡，则CO的转化率_____(填“增大""不变”成“减小”)，CO与CH3OH的浓度比_______(填"增大”“不变"或“减小")。②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的物质的量如下，CO：0.1mol、H2：0.2mol、CH3OH：0.2mol，此时v(正)_______v(逆)(填“”“<"或“=”)。③若p2压强恒定为p，则平衡常数Kp=_______(Kp用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，整理出含p的最简表达式)。【答案】(1)     ＜     KA=KB＞KC     bcd(2)     25% 减小     增大     ＞     【解析】（1）①反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)是气体体积减小的反应，在温度相同时，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，则P1＜P2，故答案为：＜；②由图可知，压强一定时，温度升高，CO的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则该反应的正向ΔH<0，所以随着温度升高，该反应平衡常数减小，则A、B、C三点的平衡常数KA，KB，KC的大小关系是：KA=KB＞KC，故答案为：KA=KB＞KC；③a．当v正(H2)=2v逆(CH3OH)时，该反应正逆反应速率相等，反应才达到平衡，a项错误；b．CH3OH的体积分数不再改变时，说明该反应正逆反应速率相等，反应达到平衡，b项正确；c．该反应平衡前气体总质量不变，总物质的量改变，则平均摩尔质量在改变，故平均摩尔质量不变，说明反应达到平衡，c项正确；d．同一时间内，消耗0.04molH2，生成0.02molCO，说明该反应正逆反应速率相等，反应达到平衡，d项正确；故答案为：bcd；（2）①在T2℃、P2压强时，往一容积为2L的密闭容器内，充入0.3molCO与0.4molH2发生反应，平衡时CO的平衡转化率为0.5，列出三段式为：，平衡时氢气的体积分数=物质的量分数= =25%；平衡后再加入1.0molCO后平衡正向移动，但CO的转化率减小；CO与CH3OH的浓度比=，平衡正向移动，c(H2)减小，增大，故答案为：25%；减小；增大；②由①的解析可知该温度下平衡常数K==400，若以不同比例投料，测得某时刻各物质的物质的量如下，CO：0.1mol、H2：0.2mol、CH3OH：0.2mol，Qc===200 v(逆)，故答案为：＞；③结合①中三段式计算，p(CO)=p=0.375p，p(H2)=p=0.25p，p(CH3OH)=p=0.375p，Kp===，故答案为：。21．（2022·河南信阳·高二期末）I.欲用如图所示实验来证明MnO2是分解反应的催化剂。(1)该实验不能达到目的，若想证明是催化剂还需要确认_______。II.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：(2)定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为_______更为合理，其理由是_______。定量测定：用如图乙装置测定收集一定体积的气体所需的时间，来计算该反应的反应速率，实验开始前需要检验装置的气密性，请简述操作：按图组装好仪器后，_______，说明装置气密性良好。(3)查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是和_______。【答案】(1)二氧化锰的质量和化学性质是否改变(2)     0.05     可以排除阴离子不同对实验的干扰     关闭分液漏斗的活塞，慢慢往外拉针筒再松开，若针筒往回弹回(3)【解析】（1）能加快反应速率，且反应前后质量与化学性质没有改变的物质叫做催化剂。上述实验能观察到二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率，要想证明二氧化锰是催化剂还需要确认二氧化锰的质量和化学性质是否改变；（2）根据反应生成气体的快慢分析来比较催化效果；在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果是，必须保持其他的条件相同，所以将改为0.05更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰，答案为可以排除阴离子不同对实验的干扰；检验装置的气密性的操作为：按图组装好仪器后，关闭分液漏斗的活塞，慢慢往外拉针筒再松开，若针筒往回弹回，说明装置气密性良好（3）过氧化氢分解的总反应式为，第一步反应为，结合总反应可知第二步反应为，答案为。时间/s0210306090n(N2O4)/mol0.40.30.20.150.10.1n(NO2)/mol00.20.40.50.60.6实验序号温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minCO1650421.652900210.433210.41