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【化学】广东省中山市第一中学2018-2019学年高二上学期第一次段考（解析版） 试卷
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广东省中山市第一中学2018-2019学年高二上学期第一次段考
可能用到的相对原子质量：H：1 He：4 C:12 N:14 O:16 Na：23 S:32 Cl：35．5 Cu：64
一、选择题
1.绿色能源是指使用过程中不排放或排放极少污染物的能源，下列能源中不属于绿色能源的是（ ）
A. 太阳能 B. 化石能源 C. 风能 D. 潮汐能
【答案】B
【详解】太阳能、风能和潮汐能不会造成污染，属于“绿色能源”，石油、煤等化石燃料燃烧都会产生空气污染物，不属于绿色能源；故答案为B。
2.下列说法错误的是（ ）
A. S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2，则△H1<△H2
B. Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s) △H=-216kJ•mol-1，则反应总能量>生成物总能量
C. 己知C(石墨•s）=(金刚石•s） △H>0,则石墨比金刚石稳定
D. 相同条件下，如果1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子所具有的能量为E2，则2E1=E2
【答案】D
【详解】A．都为放热反应，固体燃烧放出的热量小于气体燃烧放出的热量，△H＜0，则放出的热量越多△H越小，故A正确；B．为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故B正确；C．C(石墨•s)=C(金刚石•s)△H＞0，可知金刚石的总能量高，能量越高越不稳定，故C正确；D．因形成化学键放出能量，则2E1＞E2，故D错误；故答案为D。
3.一定温度下用过量铁块与稀硫酸反应制取氢气，采取下列措施：①将铁块换为等质量的铁粉；②加入少量NaNO3溶液；③将稀硫酸换为98%的硫酸；④加入少量水；⑤加热；其中可提高H2的生成速率的措施有（ ）
A. ①③ B. ①⑤ C. ②⑤ D. ②④
【答案】B
【详解】①将铁块换为等质量的铁粉，增大接触面积，反应速率加快，故①选；②加入少量NaNO3溶液，酸性条件下与Fe发生氧化还原反应生成NO，故②不选；③将稀硫酸换为98%的硫酸，浓硫酸具有强氧化性，与Fe反应不生成氢气，故③不选；④加入少量水，硫酸浓度减小，生成氢气的速率减小，故④不选；⑤加热，可加快反应速率，故⑤选；故答案为B。
4.4NH3+5O24NO+6H2O，若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则下列关系表示正确的是（ ）
A. 5v（NH3）/6=v（O2） B. 5v（O2）/6=v（H2O）
C. 2v（NH3）/2=v（H2O） D. 4v（O2）/5=v（NO）
【答案】D
【详解】A．NH3、O2的化学计量数之比为4：5，则5v(NH3)=4v(O2)，故A错误；B．H2O、O2的化学计量数之比为6：5，则6v(O2)=5v(H2O)，故B错误；C．NH3、H2O的化学计量数之比为4：6，则3v(NH3)=2v(H2O)，故C错误；D．NO、O2的化学计量数之比为4：5，则4v(O2)=5v(NO)，故D正确；故答案为D。
5.已知甲醇燃烧热数值为726.51kJ•mol-1。下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A. CH3OH+3/2O2==CO2+2H2O △H=-726.51kJ•mol-1
B. CH3OH(l)+3/2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) △H=-726.51kJ•mol-1
C. 2CH3OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1453.12kJ•mol-1
D. CH3OH(l)+3/2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.51kJ•mol-1
【答案】D
【解析】试题分析：燃烧热：1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，A、没有说明状态，故错误；B、燃烧是放热反应，△H<0，故错误；C、同选项B，故错误；D、符合燃烧热的定义，符合热化学反应方程式的书写，故正确。
考点：考查热化学反应方程式的书写等知识。
6.已知：Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) △H1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3
则反应Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l))的△H是（ ）
A. △H=△H1+1/2△H2+1/2△H3
B. △H=△H1+1/2△H2-1/2△H3
C. △H=△H1+2△H2+2△H3
D. △H=2△H1+△H2+△H3
【答案】A
【解析】将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由①＋0.5×②＋0.5×③即可得到Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的反应热ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，答案选A。
7.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
下列说法正确的是（ ）
A. 反应在c 点达到平衡状态
B. 反应物浓度：点小于点
C. 反应物的总能量低于生成物的总能量
D. 时，SO2的转化率：段小于段
【答案】B
【解析】试题分析：化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，A错误；a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，B错误；从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误；随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，D正确；答案选D。
考点：化学平衡、化学反应速率
8.反应X(g)+Y(g)⇌2Z(g)+Q(Q>0)，在一定条件下，反应物Y的转化率与反应时间(t)的关系如图所示。若使曲线a变为曲线b可采取的措施是（ ）
A. 加入催化剂 B. 降低温度
C. 增大压强 D. 增大Y的浓度
【答案】B
【解析】试题分析：A、催化剂只能改变平衡达到的时间，不能改变反应物的转化率，A错误；B、降低温度，平衡右移，Y的转化率增大，而温度越低反应速率越慢，达平衡所需时间越长，B正确；C、该反应为气体体积不变的反应，故增大压强只能加快反应速率，缩短达平衡所需时间，不能改变反应物的专化率，C错误；D、增大Y的浓度，可提高X的转化率，而自身的转化率会减小，D错误，答案选B。
考点：考查外界条件对反应速率和平衡状态的影响
9.在2A(g)+3B(g)==C(g)+4D(g)的反应中，下列表示该反应的反应速率最快的是（ ）
A. v(A)=0.5mol/(L·s) B. v(B)=0.9mol/(L·s)
C. v(C)=0.4mol/(L·s) D. v(D)=1.0mol/(L·s)
【答案】C
【详解】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的速率越快；A.=0.25mol/(L•s)；B.=0.3mol/(L•s)；C.=0.4mol/(L•s)；D．=0.25 mol/(L•s)，故反应速率v(C)＞v(B)＞v(A)=v(D)，故答案为C。
【点睛】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。
10.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A. 2v（NH3)=v（CO2）
B. 密闭容器中气体的平均摩尔质量不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变
D. 密闭容器中氨气的体积分数不变
【答案】C
【详解】A．没有指明正、逆速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故A错误；B．该反应中气体只有NH3和CO2，且二者的物质的量之始终为2：1，则气体的平均摩尔质量为定值，无法根据混合气体的平均摩尔质量判断平衡状态，故B错误；C．随反应进行混合气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增大，当密度不再变化，说明到达平衡状态，故C正确；D．反应混合气体只有NH3和CO2，且二者物质的量之比始终为2：1，氨体积分数始终不变，所以不能说明到达平衡，故D错误；故答案为C。
【点睛】平衡状态的特征是当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
11.下列变化过程能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A. 工业合成氨中选择高温条件下进行
B. 棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
C. SO2催化氧化成SO3的反应，往往需要使用催化剂
D. H2、I2、HI平衡混和气加压后颜色变深
【答案】B
【详解】A．合成氨是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，选择采用较高温度，是为了提高反应速率以及在该温度下催化剂的活性强，则不能用勒夏特列原理解释，故A错误；B．增大压强，容器体积减小，二氧化氮浓度增大，气体颜色加深，平衡向四氧化二氮方向移动，使用后气体颜色变浅，可以用平衡移动原理解释，故B正确；C．催化剂只能改变反应速率但不影响平衡移动，则不能用平衡移动原理解释，故C错误；D．氢气、碘反应生成HI的反应前后气体的物质的量之和不变，则压强不影响平衡移动，颜色加深是因为容器体积减小而导致碘浓度增大导致的，与平衡移动无关，则不能用平衡移动原理解释，故D错误；故答案为B。
【点睛】考查勒夏特列原理的使用条件，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应。特别要注意改变平衡移动的因素需与平衡移动原理一致，否则不能使用该原理解释，如催化剂的使用只能改变反应速率，不改变平衡移动，再如工业合成氨和硫酸工业的条件选择等。
12.已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：
a．CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g) △H=+255.6kJ•mol-1
b．CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)=3H2(g)+2CO(g) △H=+13.8kJ•mol-1
则下列说法不正确的是（ ）
A. 降低温度，可提高b路线中乙醇的转化率
B. 从能量消耗的角度来看，b路线制氢更加有利
C. 乙醇可通过淀粉等生物原料发酵制得，属于可再生资源
D. 由a、b知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ•mol-1
【答案】A
【解析】考查反应与能量、反应热的计算
A．降低温度，平衡向逆反应（放热反应）方向移动，将降低b路线中乙醇的转化率，错误
B．对比可看出，制取等量的氢气，b路线消耗的能量远大于a路线，正确
C．正确
D．由盖斯定律可知：2（②-①）得到：2 H2（g）+O2（g）="=2" H2O（g）△H=-483.6KJ. mol-1，正确
故答案为A
13.一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1，则下列判断正确的是（ ）
A. c1∶c2＝3∶1
B. X、Y的转化率不相等
C. 平衡时，Y和Z生成速率之比为2∶3
D. c1的取值范围为0 mol·L-1
【解析】试题分析：X(g)＋3Y(g)2Z(g)
起始： c1 c2 c3
变化： a 3a 2a
平衡：c1－a c2－3a c3＋2a
c1－a=0.1，c2－3a=0.3，c3＋2a=0.08，A、c1=0.1＋a，c2=0.3＋0.3a，因此c1:c2=1:3，故错误；B、根据A选项的分析，两者的转化率相等，故错误；C、化学反应速率之比等于物质的量之比，即等于3：2，故错误；D、Z全部转化成X，X最大量是(0.1＋0.04)mol·L－1=0.14mol·L－1，X、Y恰好完全反应，X的物质的量浓度为0，此反应是可逆反应不可能进行到底，因此X的浓度在0～0.14mol·L－1，故正确。
考点：考查化学平衡的计算、可逆反应等知识。
14.在一密闭容器中充入一定量的N2和O2，在电火花作用下发生反应N2＋O22NO，经测定前3 s用N2表示的反应速率为0.1 mol·L－1·s－1，则6 s末NO的浓度为 （ ）
A. 1.2 mol·L－1 B. 大于1.2 mol·L－1
C. 小于1.2 mol·L－1 D. 不能确定
【答案】C
【详解】随反应进行 N2浓度降低,反应速率降低,故3s-6s 内N2的速率小于0.1 mol/(L·s)，即6s内N2的速率小于0.1 mol/(L·s)，速率之比等于化学计量数之比,故v(NO)小于2×0.1=0.2 mol/(L·s)，故6s末NO的浓度小于6×0.2=1.2 mol/L ，C正确；
综上所述，本题选C。
15.已知 A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
温度
700
800
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
830℃时，向一个2L的密闭容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反应初始4s内A的平均反应速率v(A)=0.005mol/(L·s)。下列说法正确的是（ ）
A. 4s时c（B）为0.76 mol/L
B. 830℃达平衡时，A的转化率为80%
C. 反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动
D. 1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为0.4
【答案】B
【解析】试题分析：A．反应初始4s内A的平均反应速率v(A)=0.005mol/(L•s)，速率之比等于化学计量数之比，所以v(B)=v(A)=0.005mol/(L•s)，则4s内△c(B)=0.005mol•L-1•s-1×4s=0.02mol/L，B的起始浓度为=0.4mol/L，故4s时c(B)=0.4mol/L-0.02mol/L=0.38mol/L，故A正确；B．设平衡时A的浓度变化量为x，则：
A(g) + B(g)C(g)+D(g)
开始(mol/L)：0.1 0.4 0 0
变化(mol/L)：x x x x
平衡(mol/L)：0.1-x 0.4-x x x
故=1，解得x=0.08，所以平衡时A的转化率为×100%=80%，故B错误；C．由表格可知，温度升高，化学平衡常数减小，平衡逆向移动，不是正向移动，故C错误；D.1200℃时反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)的平衡常数值为0.4，所以1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为=2.5，故D错误；故选A。
考点：考查了化学反应速率、化学平衡常数的计算的相关知识。
16.对于可逆反应：2A(g)＋B(g)2C(g)；△H＜0，下列图象正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A．该反应为放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，C的质量分数减小，故A正确；B．根据反应前后的化学计量数的大小可以看出，增大压强平衡向正反应方向移动，正逆反应速率都增大，且V正＞V逆，故B错误；C．催化剂同等程度地改变正逆反应速率，平衡不发生移动，故C错误；D．该反应为放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，A的转化率降低，根据反应前后的化学计量数的大小可以看出，增大压强平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，本题温度的曲线不正确，故D错误；故答案为A。
【点睛】本题为化学平衡图象题，做题时注意两个方面的问题：(1)定一议二：当图象中同时有三个变量时，使其中之一不变，讨论另外两个变量间的关系；(2)先拐先平：变化曲线若与时间轴平行，表示反应体系已达平衡状态，先达到平衡(先出现拐点)的曲线所示的温度或压强较大。
17.对于反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)(正反应吸热)，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是（ ）
A. 升高温度 B. 增大水蒸气浓度 C. 加入催化剂 D. 降低压强
【答案】A
【详解】A．反应是吸热反应，升高温度，反应速率增大，平衡正向进行，平衡体系中H2百分含量增大，故A正确；B．增大水蒸气浓度，平衡正向进行，反应速率增大，但平衡体系中H2百分含量不一定增大，故B错误；C．加入催化剂，改变反应速率不改变化学平衡移动，反应速率增大，氢气百分含量不变，故C错误；D．降低压强，平衡正向移动，可以提高平衡体系中H2百分含量，但反应速率降低，故D错误；答案为A。
18.在密闭容器中发生下列反应aA(g)cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是（ ）
A. 平衡向正反应方向移动 B. a＜c＋d
C. D的体积分数变大 D. A的转化率变大
【答案】B
【详解】假定平衡不移动，将气体体积压缩到原来的一半，D的浓度为原来的2倍，实际再次达到新平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明压强增大，平衡向逆反应移动，即a＜c+d；A．假定平衡不移动，将气体体积压缩到原来的一半，D的浓度为原来的2倍，实际再次达到新平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明压强增大，平衡向逆反应移动，故A错误；B．压强增大，平衡向逆反应移动，即a＜c+d，故B正确；C．反应平衡逆向进行，总物质的量减小、D的物质的量也减小，D的体积分数变化不能确定，故C错误；D．平衡向逆反应方向移动，A的转化率变小，故D错误；故答案为B。
19.在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g) △H<0达到甲平衡,在仅改变某一条件后,达到乙平衡，对此条件的分析正确的是（ ）
A. 图Ⅰ是增大反应物浓度
B. 图Ⅱ可能是加入正催化剂
C. 图Ⅱ可能是增大压强
D. 图Ⅲ是增大压强或升高温度
【答案】BC
【详解】A．增大反应物浓度，正逆反应速率均加快，且正反应速率大于逆反应速率，但是增大反应物浓度的瞬间逆反应速率不变，故A错误；B．加入正催化剂，正逆反应速率同等程度的增大，化学平衡不移动，与图像一致，故B正确；C．反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g)为反应前后体积不变的反应，若增大压强，正逆反应速率同等程度的增大，但化学平衡不移动，与图像一致，故C正确；D．增大压强正逆反应速率同等程度的增大，但化学平衡不移动，由图象可知乙的温度大于甲的温度，升高温度化学平衡逆向移动，XY的含量减小，纵坐标是XY的含量时，才会吻合图象，故D错误；故答案为BC。
20.2.0molPCl3和1.0molCl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3(g)+Cl2(g)⇌PCl5(g)达平衡时，PCl5为0.4mol，如果此时移走1.0molPCl3和0.50molCl2，在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是（ ）
A. 0.4mol B. 0.2mol
C. 小于0.2mol D. 大于0.2mol，小于0.4mol
【答案】C
【详解】达平衡后移走1mol PCl3 和0.5mol C12，重新到达的平衡，可以等效为开始加入1molmol PC13和0.5mol C12到达的平衡，与原平衡相比压强减小，该反应为气体体积缩小的反应，则平衡向逆反应移动，反应物的转化率减小，达新平衡时PC15的物质的量小于原平衡的，即在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量＜0.4mol×=0.2mol，故答案为C。
21.高温下，某反应达到平衡，平衡常数K=。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是（ ）
A. 该反应的焓变为正值
B. 恒温下，增大压强，H2浓度一定减小
C. 升高温度，逆反应速率减小
D. 该反应为放热反应
【答案】A
【详解】平衡常数K=，所以该反应化学方程式应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)；A．由于温度升高，平衡向着吸热方向移动，正反应方向是氢气浓度减小的方向，所以焓变为正值，故A正确；B．在恒温恒容下，增大压强，如果是加入稀有气体的话，各物质浓度没有变，所以平衡不移动，此时各物质的浓度不会变化，若增大二氧化碳浓度，H2浓度一定减小，若增大CO或水的浓度，H2浓度一定增大，故B错误；C．温度升高，正逆反应速率都会加快，故C错误；D．恒容时，温度升高，H2浓度减小，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应，故D错误；故答案为A。
22.已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为：①H2O2+I-→H2O+IO- 慢，②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A. 反应活化能等于98kJ/mol B. IO-也是该反应的催化剂
C. 反应速率与I-浓度有关 D. v（H2O2）=v（H2O）=v（O2）
【答案】C
【详解】A．1mol过氧化氢分解的△H=-98KJ/mol，△H不是反应的活化能，是生成物与反应物的能量差，故A错误；B．将反应①+②可得总反应方程式，反应的催化剂是I-，IO-只是中间产物，故B错误；C．已知：①H2O2+I-→H2O+IO- 慢 ②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快，过氧化氢分解快慢决定于反应慢的①，I-是①的反应物之一，其浓度大小对反应不可能没有影响，例如，其浓度为0时反应不能发生，故C正确。D．溶液中水的浓度是常数，不能用于表示反应速率，故D错误；故答案为C。
23.在一密闭容器中进行下列反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ）
A. SO2为0.4mol/L，O2为0.2mol/L
B. SO2为0.15mol/L
C. SO2，SO3均0.25mol/L
D. SO3为0.4mol/L
【答案】B
【详解】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的浓度浓度变化分别为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错误；B．SO2的浓度减小，说明反应向正反应方向进行建立平衡，SO2的浓度浓度小于0.2mol/L，大于0即可，该题中为0.15mol/L，小于0.2mol/L，故B正确；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错误；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的浓度的浓度变化为0.2mol/L，实际变化应小于该值，故D错误；故答案为B。
【点睛】考查等效平衡的建立，需要注意以下几点：①正反应和逆反应的含义；②可逆反应的正反应和逆反应需要在同一条件下进行；可逆反应是不能进行到底的，反应物和生成物同时存在；可逆反应中的反应热表示的转化率为100%时放出的热量。
24.一定温度下，在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应：CO（g）+Cl2（g）⇌COCl2（g），其中容器Ⅰ中5min时到达平衡。
下列说法中正确的是（ ）
A. 容器Ⅰ中前5min的平均反应速率v（CO）=0.16mol•L﹣1•min﹣1
B. 该反应正反应为吸热反应
C. 容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55mol
D. 若起始时向容器Ⅰ加入CO0.8mol、Cl20.8mol，达到平衡时CO转化率大于80%
【答案】C
【详解】A．容器I中前5min的平均反应速率v(COCl2)==0.32mol/L•min-1，依据速率之比等于计量系数之比，则V(CO)=V(COCl2)=0.32mol/L•min-1，故A错误；
B．依据图中数据可知：Ⅱ和Ⅲ为等效平衡，升高温度，COCl2物质的量减小，说明平衡向逆向移动，则逆向为吸热反应，正向为放热反应，故B错误；
C．依据方程式可知：
CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g)
起始浓度(mol/L) 2 2 0
转化浓度(mol/L) 1.6 1.6 1.6
平衡浓度(mol/L) 0.4 0.4 1.6
反应平衡常数K==10，平衡时CO转化率：×100%=80%；
依据Ⅱ中数据，结合方程式可知：
CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g)
起始浓度(mol/L) 2 2a 0
转化浓度 (mol/L) 1 1 1
平衡浓度 (mol/L) 1 2a-1 1
Ⅰ和Ⅱ温度相同则平衡常数相同则：K==10，解得：a=0.55mol，故C正确；
D．CO(g)+Cl2(g)⇌C0Cl2(g)为气体体积减小的反应，若起始时向容器I加入CO0.8mol，Cl20.8mol，相当于给体现减压，减压平衡向系数大的方向移动，平衡转化率降低，小于80%，故D错误；
故答案为C。
二、非选择题
25.恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示。已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol。
请回答下列问题：
（1）写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：__________________________________。
（2）状态Ⅱ到状态Ⅲ放出的热量为_____________________。
（3）恒温恒容时，1molSO2和2 molO2充分反应，放出热量的数值比∣ΔH2∣____(填“大”、“小”或“相等”)。
（4）将Ⅲ中的混合气体通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物质的量为___________，若溶液中发生了氧化还原反应,则该过程的离子方程式为：________________________。
（5）恒容条件下，下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的有______。
A．升高温度 B．充入He气
C．再充入1 mol SO2(g)和1 molO2(g) D．使用催化剂
（6）某SO2(g)和O2(g)体系，时间t1达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率v与时间t的关系如图2所示，若不改变SO2(g)和O2(g)的量，则图中t4时引起平衡移动的条件可能是______；图中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是_______。
【答案】（1）S(s)+O2(g)= SO2(g) ΔH=-297 kJ/mol （2）78.64 kJ （3）大
（4）2 mol；2SO2+O2+4OH-=2SO42-+2H2O （5）c （6）升高温度；t3～t4
【解析】试题分析：（1）燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，所以，硫的物质的量为1mol．由图1可知1molS(s)完全燃烧放出的热量为297KJ，所以，硫的燃烧热的热化学方程式S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ•mol-1，故答案为：S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ•mol-1
（2）由由图1可知，参加反应的n(SO2)=1mol-0.2mol=0.8mol，根据热化学方程式：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6KJ•mol-1；可知，△H2 =" 0.4△H" =" 0.4" × (=-196.6KJ•mol-1)=-78.64KJ•mol-1，故答案为：78.64KJ•mol-1；
（3）恒温恒容时，开始为1molSO2和2molO2与开始为1molSO2和1molO2相比，增大氧气的浓度，平衡正向移动，所以开始为1molSO2和2molO2的SO2转化率高，放出热量的数值比|△H2|大．故答案为：大；
（4）反应最后得到硫酸钠，根据钠原子、硫原子原子守恒，n(NaOH)=2n(S)=2×(0.2+0.8)mol=2mol．若发生氧化还原反应，则是SO2被O2氧化，离子方程式为2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O，故答案为：2mol；2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O；
（5）a、反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，n(SO3)减小，n(SO2)增大，n(SO3)/n(SO2)减小，故a错误；b、恒容条件下，充入氦气，反应混合物浓度不变，平衡不移动，n(SO3)/n(SO2)不变，故b错误；c、再充入1molSO2(g)和1molO2(g)，等效为Ⅱ压强增大一倍，平衡正向移动，n(SO3)/n(SO2)增大，故c正确；d、使用催化剂，加快反应，平衡不移动，n(SO3)/n(SO2)不变，故d错误；故答案为：c
（6）t2～t3段正逆速率都加快，且v(正)＞v(逆)，平衡正向移动．t4～t5段正逆速率都加快，且v(正)＜v(逆)，平衡逆向移动．该反应为体积减小的放热反应，若升高温度，平衡逆向移动，若增大压强，平衡正向移动，故t2～t3段为增大压强，t4～t5段为升高温度；t2～t3段为增大压强后，平衡正向移动，SO3的含量升高，至t3～t4平衡时含量达最高，故答案为：升高温度；t3～t4。
考点：考查了热化学方程式、化学平衡的相关知识。
26.某合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成甲醚(CH3OCH3)等清洁燃料。由天然气获得该合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1＝+206.1kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH2＝+247.3kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示，则在10min时，改变的外界条件可能是_______________________。
（2）反应③中ΔH3＝_______。800℃时，反应③的平衡常数K＝1，测得该温度下密闭容器中某时刻各物质的物质的量见下表：
CO
H2O
CO2
H2
0.5 mol
8.5 mol
2.0mol
2.0mol
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是______ (填代号)。
a．v正>v逆 b．v正
（4）某合成气的主要成分中的一氧化碳，在一定条件下也可用NaOH溶液与CO反应生成甲酸钠(HCOONa)，进一步反应生成甲酸来消除CO污染。常温下将amol的CO通入2Lbmol·L-1NaOH溶液中，恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液(假设溶液体积不变)，测得溶液中c(Na+)=c(HCOO-)，则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数Ka=_______(用含a和b的代数式表示)。
【答案】 (1). 升高温度(或充入水蒸气) (2). -41.2 kJ·mol-1 (3). a (4). (5). （2b×10-7）/（a-2b）
【解析】(1)由图可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，而该反应为吸热反应，则升高温度符合题意，故答案为：升高温度；
(2)根据盖斯定律可知，①-②可得反应③，则△H3=+206.1kJ/mol-(+247.3kJ/mol)=-41.2kJ/mol，
800℃时，反应③的K=1.0时，正逆反应速率相等，化学平衡不移动；由表格中的数据可知，气体的体积相同，则物质的量与浓度成正比，Q=＜K=1.0，该反应向正反应方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，即选a，故答案为：-41.2 kJ/mol；a；
(3)甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，且甲、乙两容器初始容积相等，由图可知，甲的体积不变，乙的压强不变，乙中发生CH4+CO2⇌2CO+2H2，其体积增大，则相当于压强减小，化学平衡向正反应方向移动，乙容器中CH4的转化率增大，但压强小，反应速率减慢，则达到平衡的时间变长，则乙中CH4的转化率随时间变化的图像为，故答案为：；
(4)反应平衡时，c(Na+)=c(HCOO-)=bmol/L，据电荷守恒可知：c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，溶液呈中性，则甲酸电离平衡常数为K===，故答案为：。
点睛：本题考查化学反应速率的计算，化学平衡的移动及反应方向的判断等。本题的难点是(3)，注意利用思维转化的方法来解答，甲的体积不变，乙的压强不变，乙中发生CH4+CO2⇌2CO+2H2，体积增大，压强减小，平衡正向移动，乙容器中CH4的转化率增大；本题的易错点为(4)，注意根据电荷守恒判断c(H+)。
27.某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验
序号
时间
浓度
温度
0
10
20
30
40
50
60
1
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800℃
C2
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
3
800℃
C3
0.92
0.75
0.63
0.60
0.60
0.60
4
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1中，反应在10至20分钟内A的平均速率为____________。
（2）在实验2中，A的初始浓度＝_____，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是____。
（3）设实验3中的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3______v1（填“＞”、“＝”或“＜”），且C3___1．0mol/L（填“＜”、“＝”或“＞”）。
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应____反应（填“吸热”或“放热”）。
【答案】(1). 0.013mol/（L·min） (2). 1.0mol/L (3). 催化剂 (4). ＞ (5). ＞ (6). 吸热
【分析】(1)根据平均化学反应速率公式：v=计算；
(2)根据实验1、2数据、利用影响速率的因素来分析；
(3)根据浓度对化学反应速率的影响分析；利用相同温度下平衡常数不变进行计算；
(4)根据温度对化学平衡的影响判断。
【详解】(1)反应在10至20分钟内A的平均速率为v===0.013mol/(L•min)；(2)根据实验1、2数据分析，温度相同，达平衡后A的物质的量浓度相同，且B、D起始浓度为0，所以两组实验中A的起始浓度相同为1.0mol•L-1 ；温度相同，达平衡后A的物质的量浓度相同，但达平衡时2组的时间较短，所以只能是加入催化剂；
(3)实验1、3比较，温度相同，10min-20min时，实验3的浓度减少量都大于实验1的，所以实验3的反应速率大于实验1的，即v3＞v1；
实验1可知40min时反应达到平衡：
2A(g)⇌B(g)+D(g)
起始(mol•L-1) 1.0 0 0
反应(mol•L-1) 0.50 0.25 0.25
平衡(mol•L-1) 0.50 0.25 0.25
该温度下平衡常数K==；
实验3的温度与实验1的温度相同，温度不变，平衡常数不变；
2A(g)⇌B(g)+D(g)
起始(mol•L-1) C3 0 0
反应(mol•L-1) 0.6 0.30 0.30
平衡(mol•L-1) C3-0.60 0.30 0.30
该温度下平衡常数K==；
解得：C3=1.2mol/L＞1.0mol/L；
(4)实验4与实验1比，温度升高，达平衡时A的平衡浓度减小；温度升高，化学平衡向吸热方向移动，所以正反应是吸热反应。
28.工业上可利用“甲烷蒸气转化法”生产氢气，反应的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g) △H=+161.1kJ·mol-1
（1）已知温度、压强对甲烷平衡时的体积分数的影响如图1，请回答：
①图1中a、b、c、d四条曲线中的两条代表压强分别为1MPa、2MPa时甲烷体积分数的曲线，其中表示1MPa的是_____。
②该反应的平衡常数：K(600℃)___（填“＞”“＜”或“=”）K(700℃)。
（2）①已知：在700℃、1MPa时，1molCH4与1molH2O在1L的密闭容器中反应，6min时达到平衡（如图2），此时CH4的转化率为________，该温度下反应的平衡常数为_______（结果保留小数点后一位数字）。
②从图2分析，由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是________________（填“向正反应方向”或“向逆反应方向”）移动，采取的措施可能是____________________________。
【答案】(1). a (2). ＜ (3). 80% (4). 276.5 (5). 向逆反应方向 (6). 将容器体积缩小为原来的1/2或加入原平衡等量的氢气
【分析】(1)根据外界条件对平衡状态的影响分析；
(2)①结合图像和三段式计算CH4的转化率和该温度下反应的平衡常数；
②根据压强对平衡状态的影响分析解答。
【详解】(1)①由CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H=+161.1kJ/mol可知，随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，甲烷的平衡含量会逐渐减小，因此排除曲线c、d，又因增大压强，平衡逆向移动，甲烷的平衡含量增大，故1Mpa是曲线a，2Mpa的是曲线b；
②由CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H=+161.1kJ/mol可知，随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，因此该反应的平衡常数：600℃时小于700℃；
(2)① CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)
起始(mol/L)：1 1 0 0
变化(mol/L)：0.8 0.8 0.8 2.4
平衡(mol/L)：0.2 0.2 0.8 2.4
此时CH4的转化率为×100%=80%；
该温度下反应的平衡常数K==276.5mol2•L-2；
②由图2可知，在7min时，氢气的浓度增大了一倍，可能是缩小体积为原来的或增加了等量的氢气，无论是增大压强，还是增大氢气的浓度，平衡均是逆向移动。
【点睛】化学平衡常数只与温度有关，同一转化关系化学计量数不同，平衡常数不同，温度相同，同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数。平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，化学平衡常数只与温度有关，与浓度、压强无关，平衡常数越大，说明可逆反应进行的程度越大。
29.SiCl4在室温下为无色液体，易挥发，有强烈的刺激性。把SiCl4先转化为SiHCl3，再经氢气还原生成高纯硅。一定条件下，在20L恒容密闭容器中发生SiCl4转化为SiHCl3的反应：3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)⇌SiHCl3(g)，△H=QkJ•mol-1，2min后达到平衡，H2与SiHCl3的物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L。
（1）从反应开始到平衡，v(SiCl4)=_______
（2）该反应的平衡常数表达式为K=_______，温度升高,K值增大，则Q__0(填“>”、“<”或“=”)。
（3）若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2(假设Si足量)，当反应再次达到平衡时，与原平衡相比较，H2的体积分数将____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）原容器中，通入H2的体积(标准状况下)为_________
（5）平衡后，将容器的体积缩为10L，再次达到平衡时,H2的物质的量浓度范围为__________
（6）图中x轴表示温度，y轴表示平衡混合气中H2的体积分数，a、b表示不同的压强，则压强a____b(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1). 0.075mol/（L·min） (2). (3). ＞ (4). 减小 (5). 89.6L (6). 0.1mol/L
(2)根据反应的平衡常数等于生成物各物质的浓度的幂次方之积比反应物各物质的浓度的幂次方之积，注意纯固体或者纯液体不列出；温度升高，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应方向即为吸热方向；
(3)若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2(假设Si足量)，等效于先将容器扩大一倍，在压缩增大压强平衡向着体积减小的方向移动即正方向移动，故H2的体积分数将减小；
(4)根据(1)三段分析法进行计算；
(5)平衡后，将容器的体积缩为10L，相当于增大压强平衡要向正方向移动进行判断；
(6)由图象曲线的变化特点可知，采用“定一仪二”法讨论。
【详解】(1)由方程式可知
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)
起始量(mol) n 0
变化量(mol) 2x 4x
平衡量(mol) n-2x 4x
4x=0.2mol/L×20L=4mol，x=1mol；n-2x=0.1mol/L×20L=2mol，n=4mol，则v(H2)===0.05mol•L-1•min-1，根据反应速率之比等于系数之比可得v(SiCl4)=v(H2)=0.075mol•L-1•min-1；
(2)根据反应的平衡常数等于生成物各物质的浓度的幂次方之积比反应物各物质的浓度的幂次方之积，K=；温度升高，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应方向即为吸热方向，所以Q＞0；
(3)若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2(假设Si足量)，等效于先将容器扩大一倍，在压缩相当于增大压强平衡向着体积减小的方向移动即正方向移动，故H2的体积分数将减小；故答案：减小；
(4)根据(1)三段分析法计算得，通入H2的体积(标准状况下)为4mol×22.4mol/L=89.6L；
(5)平衡后，将容器的体积缩为10L，如果平衡不移动H2的物质的量浓度变成原来的2倍即×2=0.2mol/L，但是体积压缩相当于增大压强平衡要向正方向移动进行，H2的物质的量浓度还要减小，但根据勒夏特列原理，再减小也会比原来的大；故答案为0.1mol•L-1＜c(H2)＜0.2mol•L-1；
(6)由图象曲线的变化特点可知，采用“定一仪二”法讨论，定温度相同，增大压强，平衡向正反应的方向移动，H2的体积分数减小，则说明a＞b。
可能用到的相对原子质量：H：1 He：4 C:12 N:14 O:16 Na：23 S:32 Cl：35．5 Cu：64
一、选择题
1.绿色能源是指使用过程中不排放或排放极少污染物的能源，下列能源中不属于绿色能源的是（ ）
A. 太阳能 B. 化石能源 C. 风能 D. 潮汐能
【答案】B
【详解】太阳能、风能和潮汐能不会造成污染，属于“绿色能源”，石油、煤等化石燃料燃烧都会产生空气污染物，不属于绿色能源；故答案为B。
2.下列说法错误的是（ ）
A. S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1；S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2，则△H1<△H2
B. Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s) △H=-216kJ•mol-1，则反应总能量>生成物总能量
C. 己知C(石墨•s）=(金刚石•s） △H>0,则石墨比金刚石稳定
D. 相同条件下，如果1mol氢原子所具有的能量为E1，1mol氢分子所具有的能量为E2，则2E1=E2
【答案】D
【详解】A．都为放热反应，固体燃烧放出的热量小于气体燃烧放出的热量，△H＜0，则放出的热量越多△H越小，故A正确；B．为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故B正确；C．C(石墨•s)=C(金刚石•s)△H＞0，可知金刚石的总能量高，能量越高越不稳定，故C正确；D．因形成化学键放出能量，则2E1＞E2，故D错误；故答案为D。
3.一定温度下用过量铁块与稀硫酸反应制取氢气，采取下列措施：①将铁块换为等质量的铁粉；②加入少量NaNO3溶液；③将稀硫酸换为98%的硫酸；④加入少量水；⑤加热；其中可提高H2的生成速率的措施有（ ）
A. ①③ B. ①⑤ C. ②⑤ D. ②④
【答案】B
【详解】①将铁块换为等质量的铁粉，增大接触面积，反应速率加快，故①选；②加入少量NaNO3溶液，酸性条件下与Fe发生氧化还原反应生成NO，故②不选；③将稀硫酸换为98%的硫酸，浓硫酸具有强氧化性，与Fe反应不生成氢气，故③不选；④加入少量水，硫酸浓度减小，生成氢气的速率减小，故④不选；⑤加热，可加快反应速率，故⑤选；故答案为B。
4.4NH3+5O24NO+6H2O，若反应速率分别用v（NH3）、v（O2）、v（NO）、v（H2O）表示，则下列关系表示正确的是（ ）
A. 5v（NH3）/6=v（O2） B. 5v（O2）/6=v（H2O）
C. 2v（NH3）/2=v（H2O） D. 4v（O2）/5=v（NO）
【答案】D
【详解】A．NH3、O2的化学计量数之比为4：5，则5v(NH3)=4v(O2)，故A错误；B．H2O、O2的化学计量数之比为6：5，则6v(O2)=5v(H2O)，故B错误；C．NH3、H2O的化学计量数之比为4：6，则3v(NH3)=2v(H2O)，故C错误；D．NO、O2的化学计量数之比为4：5，则4v(O2)=5v(NO)，故D正确；故答案为D。
5.已知甲醇燃烧热数值为726.51kJ•mol-1。下列热化学方程式书写正确的是（ ）
A. CH3OH+3/2O2==CO2+2H2O △H=-726.51kJ•mol-1
B. CH3OH(l)+3/2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) △H=-726.51kJ•mol-1
C. 2CH3OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1453.12kJ•mol-1
D. CH3OH(l)+3/2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.51kJ•mol-1
【答案】D
【解析】试题分析：燃烧热：1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，A、没有说明状态，故错误；B、燃烧是放热反应，△H<0，故错误；C、同选项B，故错误；D、符合燃烧热的定义，符合热化学反应方程式的书写，故正确。
考点：考查热化学反应方程式的书写等知识。
6.已知：Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) △H1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3
则反应Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l))的△H是（ ）
A. △H=△H1+1/2△H2+1/2△H3
B. △H=△H1+1/2△H2-1/2△H3
C. △H=△H1+2△H2+2△H3
D. △H=2△H1+△H2+△H3
【答案】A
【解析】将已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，由①＋0.5×②＋0.5×③即可得到Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的反应热ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，答案选A。
7.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
下列说法正确的是（ ）
A. 反应在c 点达到平衡状态
B. 反应物浓度：点小于点
C. 反应物的总能量低于生成物的总能量
D. 时，SO2的转化率：段小于段
【答案】B
【解析】试题分析：化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，A错误；a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，B错误；从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误；随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，D正确；答案选D。
考点：化学平衡、化学反应速率
8.反应X(g)+Y(g)⇌2Z(g)+Q(Q>0)，在一定条件下，反应物Y的转化率与反应时间(t)的关系如图所示。若使曲线a变为曲线b可采取的措施是（ ）
A. 加入催化剂 B. 降低温度
C. 增大压强 D. 增大Y的浓度
【答案】B
【解析】试题分析：A、催化剂只能改变平衡达到的时间，不能改变反应物的转化率，A错误；B、降低温度，平衡右移，Y的转化率增大，而温度越低反应速率越慢，达平衡所需时间越长，B正确；C、该反应为气体体积不变的反应，故增大压强只能加快反应速率，缩短达平衡所需时间，不能改变反应物的专化率，C错误；D、增大Y的浓度，可提高X的转化率，而自身的转化率会减小，D错误，答案选B。
考点：考查外界条件对反应速率和平衡状态的影响
9.在2A(g)+3B(g)==C(g)+4D(g)的反应中，下列表示该反应的反应速率最快的是（ ）
A. v(A)=0.5mol/(L·s) B. v(B)=0.9mol/(L·s)
C. v(C)=0.4mol/(L·s) D. v(D)=1.0mol/(L·s)
【答案】C
【详解】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大，表示的速率越快；A.=0.25mol/(L•s)；B.=0.3mol/(L•s)；C.=0.4mol/(L•s)；D．=0.25 mol/(L•s)，故反应速率v(C)＞v(B)＞v(A)=v(D)，故答案为C。
【点睛】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。
10.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是（ ）
A. 2v（NH3)=v（CO2）
B. 密闭容器中气体的平均摩尔质量不变
C. 密闭容器中混合气体的密度不变
D. 密闭容器中氨气的体积分数不变
【答案】C
【详解】A．没有指明正、逆速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故A错误；B．该反应中气体只有NH3和CO2，且二者的物质的量之始终为2：1，则气体的平均摩尔质量为定值，无法根据混合气体的平均摩尔质量判断平衡状态，故B错误；C．随反应进行混合气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增大，当密度不再变化，说明到达平衡状态，故C正确；D．反应混合气体只有NH3和CO2，且二者物质的量之比始终为2：1，氨体积分数始终不变，所以不能说明到达平衡，故D错误；故答案为C。
【点睛】平衡状态的特征是当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
11.下列变化过程能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A. 工业合成氨中选择高温条件下进行
B. 棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
C. SO2催化氧化成SO3的反应，往往需要使用催化剂
D. H2、I2、HI平衡混和气加压后颜色变深
【答案】B
【详解】A．合成氨是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，选择采用较高温度，是为了提高反应速率以及在该温度下催化剂的活性强，则不能用勒夏特列原理解释，故A错误；B．增大压强，容器体积减小，二氧化氮浓度增大，气体颜色加深，平衡向四氧化二氮方向移动，使用后气体颜色变浅，可以用平衡移动原理解释，故B正确；C．催化剂只能改变反应速率但不影响平衡移动，则不能用平衡移动原理解释，故C错误；D．氢气、碘反应生成HI的反应前后气体的物质的量之和不变，则压强不影响平衡移动，颜色加深是因为容器体积减小而导致碘浓度增大导致的，与平衡移动无关，则不能用平衡移动原理解释，故D错误；故答案为B。
【点睛】考查勒夏特列原理的使用条件，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应。特别要注意改变平衡移动的因素需与平衡移动原理一致，否则不能使用该原理解释，如催化剂的使用只能改变反应速率，不改变平衡移动，再如工业合成氨和硫酸工业的条件选择等。
12.已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：
a．CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g) △H=+255.6kJ•mol-1
b．CH3CH2OH(g)+1/2O2(g)=3H2(g)+2CO(g) △H=+13.8kJ•mol-1
则下列说法不正确的是（ ）
A. 降低温度，可提高b路线中乙醇的转化率
B. 从能量消耗的角度来看，b路线制氢更加有利
C. 乙醇可通过淀粉等生物原料发酵制得，属于可再生资源
D. 由a、b知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ•mol-1
【答案】A
【解析】考查反应与能量、反应热的计算
A．降低温度，平衡向逆反应（放热反应）方向移动，将降低b路线中乙醇的转化率，错误
B．对比可看出，制取等量的氢气，b路线消耗的能量远大于a路线，正确
C．正确
D．由盖斯定律可知：2（②-①）得到：2 H2（g）+O2（g）="=2" H2O（g）△H=-483.6KJ. mol-1，正确
故答案为A
13.一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1，则下列判断正确的是（ ）
A. c1∶c2＝3∶1
B. X、Y的转化率不相等
C. 平衡时，Y和Z生成速率之比为2∶3
D. c1的取值范围为0 mol·L-1
【解析】试题分析：X(g)＋3Y(g)2Z(g)
起始： c1 c2 c3
变化： a 3a 2a
平衡：c1－a c2－3a c3＋2a
c1－a=0.1，c2－3a=0.3，c3＋2a=0.08，A、c1=0.1＋a，c2=0.3＋0.3a，因此c1:c2=1:3，故错误；B、根据A选项的分析，两者的转化率相等，故错误；C、化学反应速率之比等于物质的量之比，即等于3：2，故错误；D、Z全部转化成X，X最大量是(0.1＋0.04)mol·L－1=0.14mol·L－1，X、Y恰好完全反应，X的物质的量浓度为0，此反应是可逆反应不可能进行到底，因此X的浓度在0～0.14mol·L－1，故正确。
考点：考查化学平衡的计算、可逆反应等知识。
14.在一密闭容器中充入一定量的N2和O2，在电火花作用下发生反应N2＋O22NO，经测定前3 s用N2表示的反应速率为0.1 mol·L－1·s－1，则6 s末NO的浓度为 （ ）
A. 1.2 mol·L－1 B. 大于1.2 mol·L－1
C. 小于1.2 mol·L－1 D. 不能确定
【答案】C
【详解】随反应进行 N2浓度降低,反应速率降低,故3s-6s 内N2的速率小于0.1 mol/(L·s)，即6s内N2的速率小于0.1 mol/(L·s)，速率之比等于化学计量数之比,故v(NO)小于2×0.1=0.2 mol/(L·s)，故6s末NO的浓度小于6×0.2=1.2 mol/L ，C正确；
综上所述，本题选C。
15.已知 A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
温度
700
800
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
830℃时，向一个2L的密闭容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反应初始4s内A的平均反应速率v(A)=0.005mol/(L·s)。下列说法正确的是（ ）
A. 4s时c（B）为0.76 mol/L
B. 830℃达平衡时，A的转化率为80%
C. 反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动
D. 1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为0.4
【答案】B
【解析】试题分析：A．反应初始4s内A的平均反应速率v(A)=0.005mol/(L•s)，速率之比等于化学计量数之比，所以v(B)=v(A)=0.005mol/(L•s)，则4s内△c(B)=0.005mol•L-1•s-1×4s=0.02mol/L，B的起始浓度为=0.4mol/L，故4s时c(B)=0.4mol/L-0.02mol/L=0.38mol/L，故A正确；B．设平衡时A的浓度变化量为x，则：
A(g) + B(g)C(g)+D(g)
开始(mol/L)：0.1 0.4 0 0
变化(mol/L)：x x x x
平衡(mol/L)：0.1-x 0.4-x x x
故=1，解得x=0.08，所以平衡时A的转化率为×100%=80%，故B错误；C．由表格可知，温度升高，化学平衡常数减小，平衡逆向移动，不是正向移动，故C错误；D.1200℃时反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)的平衡常数值为0.4，所以1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为=2.5，故D错误；故选A。
考点：考查了化学反应速率、化学平衡常数的计算的相关知识。
16.对于可逆反应：2A(g)＋B(g)2C(g)；△H＜0，下列图象正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A．该反应为放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，C的质量分数减小，故A正确；B．根据反应前后的化学计量数的大小可以看出，增大压强平衡向正反应方向移动，正逆反应速率都增大，且V正＞V逆，故B错误；C．催化剂同等程度地改变正逆反应速率，平衡不发生移动，故C错误；D．该反应为放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，A的转化率降低，根据反应前后的化学计量数的大小可以看出，增大压强平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，本题温度的曲线不正确，故D错误；故答案为A。
【点睛】本题为化学平衡图象题，做题时注意两个方面的问题：(1)定一议二：当图象中同时有三个变量时，使其中之一不变，讨论另外两个变量间的关系；(2)先拐先平：变化曲线若与时间轴平行，表示反应体系已达平衡状态，先达到平衡(先出现拐点)的曲线所示的温度或压强较大。
17.对于反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)(正反应吸热)，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是（ ）
A. 升高温度 B. 增大水蒸气浓度 C. 加入催化剂 D. 降低压强
【答案】A
【详解】A．反应是吸热反应，升高温度，反应速率增大，平衡正向进行，平衡体系中H2百分含量增大，故A正确；B．增大水蒸气浓度，平衡正向进行，反应速率增大，但平衡体系中H2百分含量不一定增大，故B错误；C．加入催化剂，改变反应速率不改变化学平衡移动，反应速率增大，氢气百分含量不变，故C错误；D．降低压强，平衡正向移动，可以提高平衡体系中H2百分含量，但反应速率降低，故D错误；答案为A。
18.在密闭容器中发生下列反应aA(g)cC(g)＋dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是（ ）
A. 平衡向正反应方向移动 B. a＜c＋d
C. D的体积分数变大 D. A的转化率变大
【答案】B
【详解】假定平衡不移动，将气体体积压缩到原来的一半，D的浓度为原来的2倍，实际再次达到新平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明压强增大，平衡向逆反应移动，即a＜c+d；A．假定平衡不移动，将气体体积压缩到原来的一半，D的浓度为原来的2倍，实际再次达到新平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明压强增大，平衡向逆反应移动，故A错误；B．压强增大，平衡向逆反应移动，即a＜c+d，故B正确；C．反应平衡逆向进行，总物质的量减小、D的物质的量也减小，D的体积分数变化不能确定，故C错误；D．平衡向逆反应方向移动，A的转化率变小，故D错误；故答案为B。
19.在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g) △H<0达到甲平衡,在仅改变某一条件后,达到乙平衡，对此条件的分析正确的是（ ）
A. 图Ⅰ是增大反应物浓度
B. 图Ⅱ可能是加入正催化剂
C. 图Ⅱ可能是增大压强
D. 图Ⅲ是增大压强或升高温度
【答案】BC
【详解】A．增大反应物浓度，正逆反应速率均加快，且正反应速率大于逆反应速率，但是增大反应物浓度的瞬间逆反应速率不变，故A错误；B．加入正催化剂，正逆反应速率同等程度的增大，化学平衡不移动，与图像一致，故B正确；C．反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g)为反应前后体积不变的反应，若增大压强，正逆反应速率同等程度的增大，但化学平衡不移动，与图像一致，故C正确；D．增大压强正逆反应速率同等程度的增大，但化学平衡不移动，由图象可知乙的温度大于甲的温度，升高温度化学平衡逆向移动，XY的含量减小，纵坐标是XY的含量时，才会吻合图象，故D错误；故答案为BC。
20.2.0molPCl3和1.0molCl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3(g)+Cl2(g)⇌PCl5(g)达平衡时，PCl5为0.4mol，如果此时移走1.0molPCl3和0.50molCl2，在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是（ ）
A. 0.4mol B. 0.2mol
C. 小于0.2mol D. 大于0.2mol，小于0.4mol
【答案】C
【详解】达平衡后移走1mol PCl3 和0.5mol C12，重新到达的平衡，可以等效为开始加入1molmol PC13和0.5mol C12到达的平衡，与原平衡相比压强减小，该反应为气体体积缩小的反应，则平衡向逆反应移动，反应物的转化率减小，达新平衡时PC15的物质的量小于原平衡的，即在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量＜0.4mol×=0.2mol，故答案为C。
21.高温下，某反应达到平衡，平衡常数K=。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是（ ）
A. 该反应的焓变为正值
B. 恒温下，增大压强，H2浓度一定减小
C. 升高温度，逆反应速率减小
D. 该反应为放热反应
【答案】A
【详解】平衡常数K=，所以该反应化学方程式应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)；A．由于温度升高，平衡向着吸热方向移动，正反应方向是氢气浓度减小的方向，所以焓变为正值，故A正确；B．在恒温恒容下，增大压强，如果是加入稀有气体的话，各物质浓度没有变，所以平衡不移动，此时各物质的浓度不会变化，若增大二氧化碳浓度，H2浓度一定减小，若增大CO或水的浓度，H2浓度一定增大，故B错误；C．温度升高，正逆反应速率都会加快，故C错误；D．恒容时，温度升高，H2浓度减小，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应，故D错误；故答案为A。
22.已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为：①H2O2+I-→H2O+IO- 慢，②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A. 反应活化能等于98kJ/mol B. IO-也是该反应的催化剂
C. 反应速率与I-浓度有关 D. v（H2O2）=v（H2O）=v（O2）
【答案】C
【详解】A．1mol过氧化氢分解的△H=-98KJ/mol，△H不是反应的活化能，是生成物与反应物的能量差，故A错误；B．将反应①+②可得总反应方程式，反应的催化剂是I-，IO-只是中间产物，故B错误；C．已知：①H2O2+I-→H2O+IO- 慢 ②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快，过氧化氢分解快慢决定于反应慢的①，I-是①的反应物之一，其浓度大小对反应不可能没有影响，例如，其浓度为0时反应不能发生，故C正确。D．溶液中水的浓度是常数，不能用于表示反应速率，故D错误；故答案为C。
23.在一密闭容器中进行下列反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ）
A. SO2为0.4mol/L，O2为0.2mol/L
B. SO2为0.15mol/L
C. SO2，SO3均0.25mol/L
D. SO3为0.4mol/L
【答案】B
【详解】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的浓度浓度变化分别为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错误；B．SO2的浓度减小，说明反应向正反应方向进行建立平衡，SO2的浓度浓度小于0.2mol/L，大于0即可，该题中为0.15mol/L，小于0.2mol/L，故B正确；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错误；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的浓度的浓度变化为0.2mol/L，实际变化应小于该值，故D错误；故答案为B。
【点睛】考查等效平衡的建立，需要注意以下几点：①正反应和逆反应的含义；②可逆反应的正反应和逆反应需要在同一条件下进行；可逆反应是不能进行到底的，反应物和生成物同时存在；可逆反应中的反应热表示的转化率为100%时放出的热量。
24.一定温度下，在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应：CO（g）+Cl2（g）⇌COCl2（g），其中容器Ⅰ中5min时到达平衡。
下列说法中正确的是（ ）
A. 容器Ⅰ中前5min的平均反应速率v（CO）=0.16mol•L﹣1•min﹣1
B. 该反应正反应为吸热反应
C. 容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55mol
D. 若起始时向容器Ⅰ加入CO0.8mol、Cl20.8mol，达到平衡时CO转化率大于80%
【答案】C
【详解】A．容器I中前5min的平均反应速率v(COCl2)==0.32mol/L•min-1，依据速率之比等于计量系数之比，则V(CO)=V(COCl2)=0.32mol/L•min-1，故A错误；
B．依据图中数据可知：Ⅱ和Ⅲ为等效平衡，升高温度，COCl2物质的量减小，说明平衡向逆向移动，则逆向为吸热反应，正向为放热反应，故B错误；
C．依据方程式可知：
CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g)
起始浓度(mol/L) 2 2 0
转化浓度(mol/L) 1.6 1.6 1.6
平衡浓度(mol/L) 0.4 0.4 1.6
反应平衡常数K==10，平衡时CO转化率：×100%=80%；
依据Ⅱ中数据，结合方程式可知：
CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g)
起始浓度(mol/L) 2 2a 0
转化浓度 (mol/L) 1 1 1
平衡浓度 (mol/L) 1 2a-1 1
Ⅰ和Ⅱ温度相同则平衡常数相同则：K==10，解得：a=0.55mol，故C正确；
D．CO(g)+Cl2(g)⇌C0Cl2(g)为气体体积减小的反应，若起始时向容器I加入CO0.8mol，Cl20.8mol，相当于给体现减压，减压平衡向系数大的方向移动，平衡转化率降低，小于80%，故D错误；
故答案为C。
二、非选择题
25.恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示。已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol。
请回答下列问题：
（1）写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：__________________________________。
（2）状态Ⅱ到状态Ⅲ放出的热量为_____________________。
（3）恒温恒容时，1molSO2和2 molO2充分反应，放出热量的数值比∣ΔH2∣____(填“大”、“小”或“相等”)。
（4）将Ⅲ中的混合气体通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物质的量为___________，若溶液中发生了氧化还原反应,则该过程的离子方程式为：________________________。
（5）恒容条件下，下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的有______。
A．升高温度 B．充入He气
C．再充入1 mol SO2(g)和1 molO2(g) D．使用催化剂
（6）某SO2(g)和O2(g)体系，时间t1达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率v与时间t的关系如图2所示，若不改变SO2(g)和O2(g)的量，则图中t4时引起平衡移动的条件可能是______；图中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是_______。
【答案】（1）S(s)+O2(g)= SO2(g) ΔH=-297 kJ/mol （2）78.64 kJ （3）大
（4）2 mol；2SO2+O2+4OH-=2SO42-+2H2O （5）c （6）升高温度；t3～t4
【解析】试题分析：（1）燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，所以，硫的物质的量为1mol．由图1可知1molS(s)完全燃烧放出的热量为297KJ，所以，硫的燃烧热的热化学方程式S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ•mol-1，故答案为：S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ•mol-1
（2）由由图1可知，参加反应的n(SO2)=1mol-0.2mol=0.8mol，根据热化学方程式：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6KJ•mol-1；可知，△H2 =" 0.4△H" =" 0.4" × (=-196.6KJ•mol-1)=-78.64KJ•mol-1，故答案为：78.64KJ•mol-1；
（3）恒温恒容时，开始为1molSO2和2molO2与开始为1molSO2和1molO2相比，增大氧气的浓度，平衡正向移动，所以开始为1molSO2和2molO2的SO2转化率高，放出热量的数值比|△H2|大．故答案为：大；
（4）反应最后得到硫酸钠，根据钠原子、硫原子原子守恒，n(NaOH)=2n(S)=2×(0.2+0.8)mol=2mol．若发生氧化还原反应，则是SO2被O2氧化，离子方程式为2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O，故答案为：2mol；2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O；
（5）a、反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，n(SO3)减小，n(SO2)增大，n(SO3)/n(SO2)减小，故a错误；b、恒容条件下，充入氦气，反应混合物浓度不变，平衡不移动，n(SO3)/n(SO2)不变，故b错误；c、再充入1molSO2(g)和1molO2(g)，等效为Ⅱ压强增大一倍，平衡正向移动，n(SO3)/n(SO2)增大，故c正确；d、使用催化剂，加快反应，平衡不移动，n(SO3)/n(SO2)不变，故d错误；故答案为：c
（6）t2～t3段正逆速率都加快，且v(正)＞v(逆)，平衡正向移动．t4～t5段正逆速率都加快，且v(正)＜v(逆)，平衡逆向移动．该反应为体积减小的放热反应，若升高温度，平衡逆向移动，若增大压强，平衡正向移动，故t2～t3段为增大压强，t4～t5段为升高温度；t2～t3段为增大压强后，平衡正向移动，SO3的含量升高，至t3～t4平衡时含量达最高，故答案为：升高温度；t3～t4。
考点：考查了热化学方程式、化学平衡的相关知识。
26.某合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成甲醚(CH3OCH3)等清洁燃料。由天然气获得该合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1＝+206.1kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH2＝+247.3kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示，则在10min时，改变的外界条件可能是_______________________。
（2）反应③中ΔH3＝_______。800℃时，反应③的平衡常数K＝1，测得该温度下密闭容器中某时刻各物质的物质的量见下表：
CO
H2O
CO2
H2
0.5 mol
8.5 mol
2.0mol
2.0mol
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是______ (填代号)。
a．v正>v逆 b．v正
（4）某合成气的主要成分中的一氧化碳，在一定条件下也可用NaOH溶液与CO反应生成甲酸钠(HCOONa)，进一步反应生成甲酸来消除CO污染。常温下将amol的CO通入2Lbmol·L-1NaOH溶液中，恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液(假设溶液体积不变)，测得溶液中c(Na+)=c(HCOO-)，则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数Ka=_______(用含a和b的代数式表示)。
【答案】 (1). 升高温度(或充入水蒸气) (2). -41.2 kJ·mol-1 (3). a (4). (5). （2b×10-7）/（a-2b）
【解析】(1)由图可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，而该反应为吸热反应，则升高温度符合题意，故答案为：升高温度；
(2)根据盖斯定律可知，①-②可得反应③，则△H3=+206.1kJ/mol-(+247.3kJ/mol)=-41.2kJ/mol，
800℃时，反应③的K=1.0时，正逆反应速率相等，化学平衡不移动；由表格中的数据可知，气体的体积相同，则物质的量与浓度成正比，Q=＜K=1.0，该反应向正反应方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，即选a，故答案为：-41.2 kJ/mol；a；
(3)甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，且甲、乙两容器初始容积相等，由图可知，甲的体积不变，乙的压强不变，乙中发生CH4+CO2⇌2CO+2H2，其体积增大，则相当于压强减小，化学平衡向正反应方向移动，乙容器中CH4的转化率增大，但压强小，反应速率减慢，则达到平衡的时间变长，则乙中CH4的转化率随时间变化的图像为，故答案为：；
(4)反应平衡时，c(Na+)=c(HCOO-)=bmol/L，据电荷守恒可知：c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，溶液呈中性，则甲酸电离平衡常数为K===，故答案为：。
点睛：本题考查化学反应速率的计算，化学平衡的移动及反应方向的判断等。本题的难点是(3)，注意利用思维转化的方法来解答，甲的体积不变，乙的压强不变，乙中发生CH4+CO2⇌2CO+2H2，体积增大，压强减小，平衡正向移动，乙容器中CH4的转化率增大；本题的易错点为(4)，注意根据电荷守恒判断c(H+)。
27.某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验
序号
时间
浓度
温度
0
10
20
30
40
50
60
1
800℃
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800℃
C2
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
3
800℃
C3
0.92
0.75
0.63
0.60
0.60
0.60
4
820℃
1.0
0.40
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1中，反应在10至20分钟内A的平均速率为____________。
（2）在实验2中，A的初始浓度＝_____，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是____。
（3）设实验3中的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3______v1（填“＞”、“＝”或“＜”），且C3___1．0mol/L（填“＜”、“＝”或“＞”）。
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应____反应（填“吸热”或“放热”）。
【答案】(1). 0.013mol/（L·min） (2). 1.0mol/L (3). 催化剂 (4). ＞ (5). ＞ (6). 吸热
【分析】(1)根据平均化学反应速率公式：v=计算；
(2)根据实验1、2数据、利用影响速率的因素来分析；
(3)根据浓度对化学反应速率的影响分析；利用相同温度下平衡常数不变进行计算；
(4)根据温度对化学平衡的影响判断。
【详解】(1)反应在10至20分钟内A的平均速率为v===0.013mol/(L•min)；(2)根据实验1、2数据分析，温度相同，达平衡后A的物质的量浓度相同，且B、D起始浓度为0，所以两组实验中A的起始浓度相同为1.0mol•L-1 ；温度相同，达平衡后A的物质的量浓度相同，但达平衡时2组的时间较短，所以只能是加入催化剂；
(3)实验1、3比较，温度相同，10min-20min时，实验3的浓度减少量都大于实验1的，所以实验3的反应速率大于实验1的，即v3＞v1；
实验1可知40min时反应达到平衡：
2A(g)⇌B(g)+D(g)
起始(mol•L-1) 1.0 0 0
反应(mol•L-1) 0.50 0.25 0.25
平衡(mol•L-1) 0.50 0.25 0.25
该温度下平衡常数K==；
实验3的温度与实验1的温度相同，温度不变，平衡常数不变；
2A(g)⇌B(g)+D(g)
起始(mol•L-1) C3 0 0
反应(mol•L-1) 0.6 0.30 0.30
平衡(mol•L-1) C3-0.60 0.30 0.30
该温度下平衡常数K==；
解得：C3=1.2mol/L＞1.0mol/L；
(4)实验4与实验1比，温度升高，达平衡时A的平衡浓度减小；温度升高，化学平衡向吸热方向移动，所以正反应是吸热反应。
28.工业上可利用“甲烷蒸气转化法”生产氢气，反应的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g) △H=+161.1kJ·mol-1
（1）已知温度、压强对甲烷平衡时的体积分数的影响如图1，请回答：
①图1中a、b、c、d四条曲线中的两条代表压强分别为1MPa、2MPa时甲烷体积分数的曲线，其中表示1MPa的是_____。
②该反应的平衡常数：K(600℃)___（填“＞”“＜”或“=”）K(700℃)。
（2）①已知：在700℃、1MPa时，1molCH4与1molH2O在1L的密闭容器中反应，6min时达到平衡（如图2），此时CH4的转化率为________，该温度下反应的平衡常数为_______（结果保留小数点后一位数字）。
②从图2分析，由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是________________（填“向正反应方向”或“向逆反应方向”）移动，采取的措施可能是____________________________。
【答案】(1). a (2). ＜ (3). 80% (4). 276.5 (5). 向逆反应方向 (6). 将容器体积缩小为原来的1/2或加入原平衡等量的氢气
【分析】(1)根据外界条件对平衡状态的影响分析；
(2)①结合图像和三段式计算CH4的转化率和该温度下反应的平衡常数；
②根据压强对平衡状态的影响分析解答。
【详解】(1)①由CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H=+161.1kJ/mol可知，随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，甲烷的平衡含量会逐渐减小，因此排除曲线c、d，又因增大压强，平衡逆向移动，甲烷的平衡含量增大，故1Mpa是曲线a，2Mpa的是曲线b；
②由CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)△H=+161.1kJ/mol可知，随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，因此该反应的平衡常数：600℃时小于700℃；
(2)① CH4(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)
起始(mol/L)：1 1 0 0
变化(mol/L)：0.8 0.8 0.8 2.4
平衡(mol/L)：0.2 0.2 0.8 2.4
此时CH4的转化率为×100%=80%；
该温度下反应的平衡常数K==276.5mol2•L-2；
②由图2可知，在7min时，氢气的浓度增大了一倍，可能是缩小体积为原来的或增加了等量的氢气，无论是增大压强，还是增大氢气的浓度，平衡均是逆向移动。
【点睛】化学平衡常数只与温度有关，同一转化关系化学计量数不同，平衡常数不同，温度相同，同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数。平衡常数指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，化学平衡常数只与温度有关，与浓度、压强无关，平衡常数越大，说明可逆反应进行的程度越大。
29.SiCl4在室温下为无色液体，易挥发，有强烈的刺激性。把SiCl4先转化为SiHCl3，再经氢气还原生成高纯硅。一定条件下，在20L恒容密闭容器中发生SiCl4转化为SiHCl3的反应：3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)⇌SiHCl3(g)，△H=QkJ•mol-1，2min后达到平衡，H2与SiHCl3的物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.2mol/L。
（1）从反应开始到平衡，v(SiCl4)=_______
（2）该反应的平衡常数表达式为K=_______，温度升高,K值增大，则Q__0(填“>”、“<”或“=”)。
（3）若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2(假设Si足量)，当反应再次达到平衡时，与原平衡相比较，H2的体积分数将____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（4）原容器中，通入H2的体积(标准状况下)为_________
（5）平衡后，将容器的体积缩为10L，再次达到平衡时,H2的物质的量浓度范围为__________
（6）图中x轴表示温度，y轴表示平衡混合气中H2的体积分数，a、b表示不同的压强，则压强a____b(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1). 0.075mol/（L·min） (2). (3). ＞ (4). 减小 (5). 89.6L (6). 0.1mol/L
(2)根据反应的平衡常数等于生成物各物质的浓度的幂次方之积比反应物各物质的浓度的幂次方之积，注意纯固体或者纯液体不列出；温度升高，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应方向即为吸热方向；
(3)若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2(假设Si足量)，等效于先将容器扩大一倍，在压缩增大压强平衡向着体积减小的方向移动即正方向移动，故H2的体积分数将减小；
(4)根据(1)三段分析法进行计算；
(5)平衡后，将容器的体积缩为10L，相当于增大压强平衡要向正方向移动进行判断；
(6)由图象曲线的变化特点可知，采用“定一仪二”法讨论。
【详解】(1)由方程式可知
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)
起始量(mol) n 0
变化量(mol) 2x 4x
平衡量(mol) n-2x 4x
4x=0.2mol/L×20L=4mol，x=1mol；n-2x=0.1mol/L×20L=2mol，n=4mol，则v(H2)===0.05mol•L-1•min-1，根据反应速率之比等于系数之比可得v(SiCl4)=v(H2)=0.075mol•L-1•min-1；
(2)根据反应的平衡常数等于生成物各物质的浓度的幂次方之积比反应物各物质的浓度的幂次方之积，K=；温度升高，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应方向即为吸热方向，所以Q＞0；
(3)若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2(假设Si足量)，等效于先将容器扩大一倍，在压缩相当于增大压强平衡向着体积减小的方向移动即正方向移动，故H2的体积分数将减小；故答案：减小；
(4)根据(1)三段分析法计算得，通入H2的体积(标准状况下)为4mol×22.4mol/L=89.6L；
(5)平衡后，将容器的体积缩为10L，如果平衡不移动H2的物质的量浓度变成原来的2倍即×2=0.2mol/L，但是体积压缩相当于增大压强平衡要向正方向移动进行，H2的物质的量浓度还要减小，但根据勒夏特列原理，再减小也会比原来的大；故答案为0.1mol•L-1＜c(H2)＜0.2mol•L-1；
(6)由图象曲线的变化特点可知，采用“定一仪二”法讨论，定温度相同，增大压强，平衡向正反应的方向移动，H2的体积分数减小，则说明a＞b。
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