2022届高三化学一轮复习化学反应原理题型必练9化学平衡状态标志判断含解析

这是一份2022届高三化学一轮复习化学反应原理题型必练9化学平衡状态标志判断含解析，共25页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

化学平衡状态标志判断

一、单选题（共22题）
1．已知NO2与N2O4可相互转化：2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH=-24.2kJ·mol-1，在恒温下，将一定量NO2和N2O4(g)的混合气体充入体积为2L的密闭容器中，其中物质的浓度随时间变化的关系如图所示。下列推理分析合理的是

A．前10min内，用v(NO2)表示的反应速率为0.02mol·L-1·min-1
B．反应进行到10min时，体系吸收的热量为9.68kJ
C．a、b、c、d四点中v(正)与v(逆)均相等
D．25min时，正反应速率减小
2．可转化成有机物实现碳循环。在恒温恒容下发生反应：，能说明上述反应达到平衡状态的是
A．反应中与的物质的量浓度之比为1：1
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内消耗，同时生成
D．体系中各气体的体积分数在混合气体中保持不变
3．在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成，同时生成
③A、B、C的浓度不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的总压强不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2
A．③④⑤⑥① B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑦ D．②③④⑤⑥
4．向绝热恒容密闭容器中通入和，一定条件下使反应达到平衡，在此过程中正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图得出的结论正确的是

A．反应在c点达到平衡状态 B．的浓度：a点小于b点
C．反应物的总能量低于生成物的总能量 D．若，则的消耗量：a~b段小于b~c段
5．已知汽车尾气无害化处理反应为。下列说法不正确的是
A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B．使用高效催化剂可有效提高反应速率
C．反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定
D．单位时间内正向消耗CO和逆向消耗的物质的量相等时，反应达到平衡
6．在一定温度下，可逆反应2NO2=2NO+O2在体积固定的密闭容器中进行，反应达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n mol O2，同进生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2，同进生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的颜色不再改变
A．①⑤ B．①③⑤ C．②④ D．以上全部
7．密闭容器中进行合成氨反应N2+3H22NH3，该反应为放热反应。下列说法正确的是
A．增大H2的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B．混合气体的质量不变时，说明该反应一定达到平衡状态
C．该反应使用铁触煤作催化剂，目的是为了增大反应速率，同时提高产率
D．反应过程中同时有1.5molH-H键和3molN-H键断裂时，NH3的浓度维持不变
8．在恒温恒容的密闭容器中,有可逆反应 2NO2⇌N2O4 ,下列能说明反应达到了平衡状态的 是
①NO2生成 N2O4的速率与 N2O4 分解生成 NO2速率相等时 ②C(NO2) = C(N2O4)时③N2O4处于不再分解时 ④NO2的分子数与 N2O4 分子数比为 2:1 时 ⑤体系颜色深浅不再发生改变时 ⑥反应器中压强不再随时间变化时 ⑦混合气体的平均分子量保持不变时 ⑧混合气体的密度保持不变时
A．①③⑤⑧ B．②④⑥⑧ C．③⑤⑦ D．⑤⑥⑦
9．某温度时，恒压条件下，，起始加入2 mol A气体时容器容积为2 L，测得C的物质的量随时间变化如表所示：

0
10
20
30
40
50
60
C物质的量/mol
0
0.50
0.70
0.80
0.85
0.86
0.86
下列说法正确的是
A．当时间达到60 min时，反应恰好达到平衡状态
B．在20~30 min内以C表示的反应速率为0.01
C．平衡时容器容积为2.86 L
D．平衡时A的转化率为43%
10．向容积为2.0L的密闭容器中通入一定量的N2O4(无色气体)和NO2的混合气体，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，反应吸热，体系中各物质的物质的量随时间变化如图所示。下列有关说法正确的是

A．64s时，反应达到化学平衡状态
B．到达化学平衡前，混合气体的颜色逐渐变深
C．若该容器与外界无热传递，则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐升高
D．前100s内，用NO2浓度的变化表示的化学反应速率是0.008 mol·L-1·s-1
11．一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中发生反应A(g)＋2B(g)3C(g)。反应过程中的部分数据如下表所示：
n/mol
min
n(A)
n(B)
n(C)
0
2.0
2.4
0
5


0.9
10
1.6


15

1.6

下列说法正确的是
A．0～5min用A表示的平均反应速率为0.09 mol·L-1·min-1
B．若单位时间内生成x mol A的同时，消耗3x mol C，则反应达到平衡状态
C．物质B的平衡转化率为20%
D．平衡状态时，c(C)=0.6 mol·L-1，且不再发生变化
12．利用CH4消除NO2污染，反应原理为CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO(g)+2H2O(g)。在10L密闭容器中，分别加入0.50molCH4和1.20molNO2，测得控制不同温度，n(CH4)(单位：mol)随时间变化的有关实验数据如表所示，下列说法正确的是
组别
温度/K
时间/min
物质的量/mol
0
10
20
40
50
①
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
M
0.15

A．该反应在高温下才能自发进行
B．T2温度下，若容器内的密度不变则该反应处于平衡状态
C．可以利用40min时的数据，计算T2温度下的平衡常数K
D．高温下CH4消除NO2速率较快，所以温度越高越有利于消除NO2
13．对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是
A．NH3、O2、NO、H2O(g)同时存在时，则反应达到化学平衡状态
B．单位时间内生成xmolNO，同时消耗xmolNH3时，说明反应达到化学平衡状态
C．达到化学平衡状态时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．反应达到化学平衡时，化学反应速率关系是3v正(NH3)=2v逆(H2O)
14．如图所示是425℃时，在1L密团容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。下列叙述错误的是


A．图①中t0时，反应达到平衡状态
B．图①中t0时，三种物质的物质的量相同
C．当反应都达平衡时，图①②中
D．图①②中当时，反应达到平衡状态
15．某温度下2 L密闭容器中3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如表所示，下列说法正确的是

A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝
B．其他条件不变，升高温度，若W的体积分数减小，则此反应ΔH<0
C．其他条件不变，使用催化剂，正、逆反应速率和平衡常数均增大，平衡不移动
D．其他条件不变，当密闭容器中混合气体密度不变时，表明反应已达到平衡
16．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)，使其达到分解平衡：NH2COONH4(s) ⇌2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列见表，下列说法错误的是
温度/℃
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强/kPa
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度/10-3 mol/L
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4

A．达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量增大
B．当混合气体平均相对分子质量为26时说明该反应已达平衡
C．根据表中数据，计算25.0 ℃时分解的浓度平衡常数约为1.6×10-8 mol3/L3
D．若保持温度和容器体积不变，平衡后再充入n(NH3)∶n(CO2)=2∶1，则再次达到平衡时c(NH3)不变
17．已知反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)。某温度下的平衡常数为400，此温度下，在2'L的密闭容器中加入a mol CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质
CH3OH
CH3OCH3
H2O
浓度(mol/L)
0.44
0.6
0.6
下列说法正确的是
A．a=1.64
B．此时刻正反应速率大于逆反应速率
C．若混合气体的平均摩尔质量不再变化，则说明反应已达到平衡状态
D．若起始时加入2a mol CH3OH，则达到平衡时CH3OH的转化率增大
18．某密闭容器中投入1 mol A和1 mol B进行反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)，其产物体积分数随反应物物质的量的比值的变化如图所示。下列说法不正确的是

A．当反应速率2vB正=vA逆，则表明反应达到平衡状态
B．若容器密闭绝热，达平衡后压缩容器体积，温度降低，平衡常数增大
C．若容器恒温恒压，达平衡后充入1 mol氦气，A的转化率不变
D．若容器恒温恒容，达平衡后再加入1 mol A，容器内C的体积分数增大
19．下列关于可逆反应A(?)2B(s)+C(g) ∆H=+Q；(Q>0)的说法正确的是
A．若反应中气体的摩尔质量保持不变，则反应一定达到平衡状态
B．平衡后，恒温下扩大容器体积，再次平衡后气体密度一定减小
C．平衡后，恒容下升高温度，再次平衡后气体C的体积分数可能减小
D．平衡后，恒温恒容下，通入气体C，C的浓度可能不变
20．如图所示，关闭活塞，向甲、乙两刚性密闭容器中分别充入1molA、2molB，此时甲、乙的容积均为2L(连通管体积忽略不计)。在T℃时，两容器中均发生下述反应：A(g)+2B(g)2C(g)+3D(g)△H<0。达平衡时，乙的体积为2.6L，下列说法正确的是

A．甲中反应的平衡常数小于乙
B．当乙中A与B的体积分数之比为1:2时，反应达到平衡状态
C．平衡时甲容器中A的物质的量小于0.55mol
D．若打开活塞K，达平衡时乙容器的体积为3.2L
21．恒温下，物质的量之比为2∶1的SO2和O2的混合气体在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(正反应为放热反应)，n(SO2)随时间变化关系如下表：
时间/min
0
1
2
3
4
5
n(SO2)/mol
0.20
0.16
0.13
0.11
0.08
0.08
下列说法正确的是
A．当容器中气体的密度不变时，该反应达到平衡状态
B．该反应进行到第3分钟时，逆反应速率小于正反应速率
C．从反应开始到达到平衡，用SO3表示的平均反应速率为0.01 mol/(L·min)
D．容器内达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为5∶4
22．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，发生反应C(s)＋2NO(g) CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时NO(g)的物质的量浓度[NO]与温度T的关系如图所示。则下列说法中正确的是(　　)

A．该反应的ΔH>0
B．若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1 C．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时一定有v正 D．在T3时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C


二、填空题（共6题）
23．恒温下在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。

(1)该反应的化学方程式为_______；
(2)从开始至5min，Y的平均反应速率为_______；平衡时，Z的物质的量浓度为_______，X的转化率为_______。
(3)反应达平衡时体系的压强是开始时的_______倍；
(4)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是_______。(填序号)
①容器内温度不变
②混合气体的密度不变
③混合气体的压强不变
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤Z(g)的物质的量浓度不变
⑥容器内X、Y、Z三种气体的浓度之比为3:1:2
⑦某时刻v(X)=3v(C)且不等于零
⑧单位时间内生成2n mol Z，同时生成3n mol X
(5)在某一时刻采取下列措施能加快反应速率的是_______。
A．加催化剂
B．降低温度
C．体积不变，充入X
D．体积不变，从容器中分离出Y
24．I．将气体A、B置于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)，反应进行到10 s末达到平衡，此时测得A的物质的量为1.8 mol，B的物质的量为0.6 mol，C的物质的量为0.8 mol。
(1)用C表示10 s内反应的平均反应速率为___________。
(2)10 s末，生成物D的浓度为___________。
(3)A与B的平衡转化率之比为___________。
(4)平衡时D 的体积分数为___________。
Ⅱ．在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间变化情况如图。

(1)该反应的化学方程式为 (反应物或生成物用符号X、Y表示)： ___________。
(2)a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是___________。
25．研究可逆反应在一定条件下进行的限度意义重大。在一定温度下，体积为2 L的密闭容器中，NO2和N2O4之间发生反应：2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)，反应过程中各组分的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题：

(1)曲线_______(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线。
(2)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号)_______。
A．容器内气体的总物质的量不再发生变化
B．容器内NO2的体积分数不再发生变化
C．v(NO2)=2v(N2O4)
D．c(NO2)：c(N2O4)=2：1
E．容器内NO2的消耗速率与生成速率相等
(3)4 min时若降低温度，则v(正)_____，v(逆)_____(填“增大”或“减小”或“不变”)。容器内气体颜色变浅，说明平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(4)若上述反应保持初始物质的量不变，容器体积改为1 L，则达到平衡所用时间_______(填＞、＜或＝)3 min，反应达到平衡时，NO2的体积分数为30%，此时反应进行的限度_______(填大于、小于或等于)容器体积为2 L时反应进行的限度。
26．(1)实验室用过量的锌和一定体积的盐酸制取氢气，如果反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，你认为可行的是__(填字母)。
A．CH3COONa溶液 B．NaNO3溶液 C．KCl溶液 D．Na2CO3溶液
(2)下列说法可以证明H2(g)+I2(g) ⇌ 2HI(g)已达平衡状态的是__。
A．单位时间内生成nmolH2的同时，生成nmolHI
B．一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
C．温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化
D．反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)
E．温度和体积一定时，容器内压强不再变化
F．温度和体积一定时，混合气体的密度不再变化
27．一定条件下，甲烷与水蒸气发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。
①一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.6molCH4和2.4molH2O(g)发生上述反应，CO(g)的物质的量随时间的变化如图所示。

0～2min内的平均反应速率v(H2)=____mol•L-1•min-1，平衡时CH4的转化率为_____。
②若要进一步提高该反应的化学反应速率，除了使用催化剂和升高温度外，还可以采取的措施有_____(任写一条)。
③下列能说明上述反应达到平衡状态的是_____(填字母)。
a.v逆(CH4)=3v正(H2)
b.恒温恒容时，容器内混合气体的密度保持不变
c.CH4(g)、H2O(g)的浓度保持不变
d.CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物质的量之比为1︰1︰1︰3
e.断开3molH—H键的同时断开2molO—H键
参考答案
1．B
【分析】
在相同时间内，b、d所在的曲线物质的量浓度变化是a、c所在的曲线物质的量浓度变化的2倍，所以b、d表示NO2浓度的变化，a、c表示N2O4浓度的变化.。
【详解】
A．前10min内，用v(NO2)表示的反应速率为0.04mol·L-1·min-1，故A错误；
B．反应进行到10min时，反应共消耗N2O4的物质的量是0.2mol/L×2L=0.4mol，体系吸收的热量为24.2kJ·mol-1×0.4mol=9.68kJ，故B正确；
C．a、b、c、d四点中，b、d两点反应达到平衡状态，v(正)=v(逆)，a点反应逆向进行v(正)v(逆)，故C错误；
D．25min时，NO2浓度增大，正反应速率增大，故D错误；
选B。
2．D
【详解】
A．反应中与的物质的量浓度之比为1：1，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态，故A错误；
B．密度是混合气体的质量和容器容积的比值，在反应过程中混合气体的质量和体积始终是不变的，则混合气体的密度不随时间变化，故密度不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．单位时间内消耗，同时生成，均表示正反应方向，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．体系中各气体的体积分数在混合气体中保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D正确；
答案选D。
3．B
【详解】
①C的生成速率与C的消耗速率相等，即，说明该反应达到平衡状态，①符合题意；
②无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内生成的同时都会生成，所以不能作为达到平衡状态的标志，②不符题意；
③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意；
④反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意；
⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意；
⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意；
⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意；
综上分析，B项正确；
选B。
4．D
【详解】
A．当达到化学平衡时，正、逆反应速率相等且保持不变，，当到达c点后正反应速率逐渐降低，故反应在c点未达到平衡状态，A项错误；
B．a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，所以a点反应物浓度大于b点的，B项错误；
C．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项错误；
D．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项正确；
答案选D。
5．A
【详解】
A．对于可逆反应，升高温度正逆反应速率都增大，故A错误；
B．催化剂可降低反应的活化能，则加入催化剂，可增大正逆反应速率，所以使用高效催化剂可有效提高正反应速率，故B正确；
C．反应达到平衡后，正逆反应速率相等，且不变，所以反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定，故C正确；
D．由可知，单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，即正、反应速率相等，反应达到平衡，故D正确；
答案为A。
6．A
【详解】
①单位时间内生成n mol O2，同进生成2n mol NO2，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡；
②单位时间内生成n mol O2，同进生成2n mol NO，描述的都是正反应，不能说明反应已达平衡；
③化学反应速率之比=计量数之比，用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比始终为2∶2∶1，不能说明反应已达平衡；
④容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡；
⑤混合气体的颜色不再改变，说明NO2浓度不变，反应已达平衡；
综上所述，可作为平衡标志的有①⑤，A正确；
选A。
7．D
【详解】
A．增大反应物氢气的浓度，正反应速率增大，逆反应速率也增大，故A错误；
B．由质量守恒定律可知，反应前后混合气体的质量始终不变，则混合气体的质量不变不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡状态，故B错误；
C．使用铁触煤作催化剂，化学反应速率增大，但化学平衡不移动，氨气的产率不变，故C错误；
D．反应过程中同时有1.5molH—H键和3molN—H键断裂时说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡状态，生成物氨气的浓度维持不变，故D正确；
故选D。
8．D
【分析】
可逆反应2NO2 N2O4为气体体积缩小的反应，该反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断。
【详解】
①NO2生成N2O4的速率与N2O4分解生成NO2速率相等，反应速率之比与化学计量数之比不等，则正逆反应速率不等，说明此时没有达到平衡状态，故①错误；
②平衡时各物质的浓度关系取决于物质的起始物质的量和转化率，故c(NO2)=c(N2O4)时无法判断各组分的浓度是否继续变化，则不能说明反应达到平衡状态，故②错误；
③该反应为可逆反应，N2O4分解的同时也有N2O4的生成，不存在N2O4不再分解的情况，故③错误；
④平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故NO2的分子数与N2O4分子数比为2：1时不能说明反应达到平衡状态，故④错误；
⑤NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，则体系颜色深浅不再发生改变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应已经达到平衡状态，故⑤正确；
⑥反应前后气体的体积不等，若反应器中压强不再随时间变化时能说明反应达到平衡状态，故⑥正确；
⑦平均分子量=，反应前后气体总质量不变，而总物质的量发生变化，若混合气体的平均分子量保持不变时，能说明反应达到平衡状态，故⑦正确；
⑧ρ=，气体的总质量不变，容器容积不变，则混合气体的密度始终不变，不能根据密度判断平衡状态，故⑧错误；
综上所述，能说明反应达到平衡状态的是⑤⑥⑦，故选D。
9．C
【详解】
A．根据表格数据可知生成物C的物质的量在50 min后就不再发生变化，说明反应时间在50 min时已经达到平衡状态，A错误；
B．在20~30 min内以C表示的反应速率v(C)= mol/(L·min)，B错误；
C．反应达到平衡时产生C的物质的量为0.86 mol，则同时产生B的物质的量是n(B)=2n(C)=1.72 mol，反应消耗B的物质的量为1.72 mol，此时n(A)=2 mol-1.72 mol=0.28 mol，则平衡时n(总)=0.28 mol+1.72 mol+0.86 mol=2.86 mol。反应在恒压下进行，反应开始时气体有2 L，气体的物质的量是2 mol，因此平衡时气体物质的量是2.86 mol，则此时容器的容积是2.86 L，C正确；
D．反应开始时A的物质的量是2 mol，反应消耗A的物质的量是1.72 mol，则平衡时A的转化率为，D错误；
故合理选项是C。
10．B
【详解】
A．64s时，N2O4、NO2的物质的量相等，但随反应的进行，N2O4的物质的量在减小，反应未达到化学平衡状态，A说法错误；
B．到达化学平衡前，体积不变，NO2的物质的量增大，则混合气体的颜色逐渐变深，B说法正确；
C．若该容器与外界无热传递，该反应为吸热反应，随反应的进行，温度逐渐降低，C说法错误；
D．前100s内，用NO2浓度的变化表示的化学反应速率==0.004mol·L-1·s-1，D说法错误；
答案为B。
11．D
【详解】
A．0～5 min内，△n(C)=0.9mol，根据方程式，则△n(A)＝△n(C)=0.3mol，所以用A表示的平均反应速率为，故A错误；
B．单位时间内生成x mol A必定消耗3x mol C，它们都指逆反应方向，不能说明达到平衡，故B错误；
C．10min时A的物质的量为1.6mol，0~10min内转化A的物质的量为0.4mol，则转化B的物质的量为0.8mol，10min时B的物质的量为2.4mol-0.8mol=1.6mol，与15min时B的物质的量相等，则平衡时B的物质的量为1.6mol，物质B的平衡转化率为α(B)=×100%=33.3%，故C错误，
D．根据C项计算，从起始到平衡转化A的物质的量为0.4mol，则生成C的物质的量为1.2mol，平衡时，c(C)=1.2mol2L=0.6mol/L，故D正确；
故选：D。
12．C
【分析】
根据表格可知，相同条件下，T2时CH4的减小速率大于T1，所以T2温度高于T1，到达平衡的时间更短，但是到达平衡时T2对应的CH4含量更高，说明高温不利于CH4转化，即CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO(g)+2H2O(g)为放热反应，<0。
【详解】
A．该反应为气体分子总数增大的反应，则>0，又因为<0，根据-T<0反应才能自发可知该反应在低温下才能自发进行，A错误；
B．=，该反应过程中气体总质量和容器总体积均不变，所以气体的密度无论是否到达平衡均不变，不能确定该反应是否处于平衡状态，B错误；
C．根据表格可知40min后T1组CH4含量不变，说明处于平衡状态，根据分析可知T2会更快的到达平衡，即40min时T2组实验一定处于平衡状态，则对应的数据可以算出此时的平衡常数K，C正确；
D．该反应是放热反应，温度越高越不利于该反应往正向进行，从而导致NO2转化率越低，即超过某一温度后，温度越高越不利于消除NO2，D错误；
答案选C。
13．D
【详解】
A．可逆反应一旦发生，任何时刻所有反应物生成物均共存，因此四种气体同时存在时，不能说明可逆反应达到了化学平衡状态，A错误；
B．NO的生成与NH3的消耗均表示正反应，不能说明反应达到平衡状态，B错误；
C．达到化学平衡状态时，增大容器体积，反应物、生成物浓度同时减小，正、逆反应速率同时减小，C错误；
D．在反应达到平衡时v正(NH3)∶v逆(H2O)=4∶6，即3v正(NH3)=2v逆(H2O)，D正确；
答案选D。
14．A
【详解】
A． 图①中t0时，反应物和生成物浓度相等，但各反应混合物的浓度没有达到保持不变的状态，反应没有达到平衡状态，故A选；
B． 图①中t0时，三种物质的物质的量相同，故B不选；
C． 当反应都达平衡时，图①②中=3.16mol·L－1 ，故C不选；
D． 图①②中当时，碘化氢浓度保持不变，反应达到平衡状态，故D不选；
故选A。
15．B
【分析】
根据表格中物质的量变化判断，减小的是反应物，增大的是生成物，变化量之比等于系数之比，可以书写方程式：2X+Y3W，根据反应方程式可以书写平衡常数的表达式，根据温度、催化剂对速率、平衡的影响判断反应类型，升高温度平衡向吸热方向移动，根据平衡状态的定义判断化学平衡的标志。
【详解】
A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝，A错误；
B．升高温度，若W的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则此反应ΔH<0，B正确；
C．使用催化剂，平衡常数不变，C错误；
D．混合气体密度一直不变，不能说明反应已达到平衡，D错误。
故选答案：B。
16．B
【分析】
该化学反应比较特殊，反应物全固态，生成物起始量为0，则反应进行过程中，不额外加入生成物的情况下，n(NH3) : n(CO2) = 2:1始终成立。
【详解】
A．根据勒沙特列原理，达到平衡后，压缩容器容积，平衡向气体体积减小的方向移动，本反应平衡向生成氨基甲酸铵的方向进行，达到新平衡后，氨基甲酸铵质量增大，命题正确，不符题意；
B．当只有生成物是气体时，反应生成物NH3和CO2物质的量之比恒等于2:1，所以有

始终为定值，无法表示平衡何时建立，命题错误，符合题意；
C．25℃，化学平衡状态下，生成物总浓度4.8×10-3mol/L，生成物NH3和CO2物质的量之比恒等于2:1，所以c(NH3)=3.2×10-3mol/L，c(CO2)=1.6×10-3mol/L，代入化学平衡常数K计算公式得：，命题正确，不符题意；
D．温度体积不变，额外加入的NH3和CO2的量也为2:1，则整个体系中n(NH3) : n(CO2)比值没有改变，依然为2:1，那么化学平衡常数表达式可表示为：，温度不变，K值不变，则NH3平衡浓度也不会改变，命题正确，不符题意；
综上，本题选B。
【点睛】
大多数可逆化学反应在讨论平衡达到时，不变是可以用于表达平衡达到的数据。但本题反应物物态特殊，故对要具体问题具体分析。
17．B
【详解】
A．体积2L，则该时刻生成CH3OCH3和H2O的物质的量为0.6 mol·L－1×2L=1.2mol，所以消耗甲醇的物质的量为2.4mol，又因为该时刻甲醇的物质的量=0.44mol·L－1×2L=0.88mol，所以a=0.88mol+2.4mol=3.28mol，A错误；
B．浓度熵，所以反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，B正确；
C．对于反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g)而言，气体总物质的量n不变，气体总质量不变，由M=可知，任何时刻M都不变，也就是说无论是否达到平衡，气体平均相对分子质量都不变，C错误；
D．加入2a与加入a相比，反应物浓度增大，由于该反应前后气体体积不变，根据等温等容条件下，对于气体体积不变的的可逆反应建立等效平衡的条件，可判断两平衡等效，即转化率不变，C错误；
答案选B。
18．B
【详解】
A．，说明A的正逆反应速率相等，能表明反应达到平衡状态，故A正确；
B．若容器密闭绝热，D为固体，该反应为前后气体分子数相等的反应，达平衡后压缩容器体积，平衡不移动，平衡常数不变，故B错误；
C．恒温恒压，达平衡后充入1 mol惰性气体相当于减压，仍不影响平衡移动，转化率不变，故C正确；
D．恒温恒容，达平衡后再加入1 mol A相当于按系数比充入反应物，由图示信息可知，产物体积分数最大，故D正确；
故答案为B。
19．D
【详解】
A．若A不是气体，反应体系只有C是气体，则任意时刻气体摩尔质量都保持不变，反应不一定达到平衡状态，故A错误；
B．若A不是气体，温度不变，平衡常数K=c(C)不变，C的浓度不变，密度也不变，若A是气体，反应前后气体体积不变，恒温下扩大容器体积，平衡不移动，密度减小，故B错误；
C．若A不是气体，C的体积分数可能一直是100%，此反应是吸热反应，若A是气体，恒容下升高温度，平衡正向移动，C的体积分数增大，故C错误；
D．平衡后，恒温恒容下，通入气体C，若A不是气体，平衡常数K=c(C)不变，气体C的浓度不变，故D正确；
故答案为D。
20．D
【详解】
A.温度不变，K不变，则甲中反应的平衡常数等于乙，A项错误；
B.起始量为1：2，转化量为1：2，则乙中A与B的体积分数之比为1：2时，不能判定平衡状态，B项错误；
C.达平衡时，乙的体积为2.6L，由体积比等于物质的量比可知，，n=3.9mol，则  A（g）+2B（g）2C（g）+3D（g）
开始   1       2        0        0
转化   x      2x       2x        3x
平衡   1-x   2-2x      2x        3x
1-x+2-2x+2x+3x=3.9，解得x=0.45，即平衡时A的物质的量为0.55mol，甲保存恒容，相当于乙平衡后加压，平衡逆向移动，则平衡时甲中A的物质的量大于0.55mol，C项错误；
D.打开活塞K，相当于等压条件，与原来的乙为等效平衡，反应后总体积为2.6L×2=5.2L，则达平衡时乙容器的体积为5.2L-2L=3.2 L，D项正确；
答案选D。
21．B
【分析】
A．未达到平衡状态，气体的密度也一直不变；
B．该反应进行到第3分钟时向正反应方向进行；
C．根据v=△c/△t计算；
D．根据压强之比等于物质的量之比计算。
【详解】
A．容器内气体密度不再发生变化，容器容积不变，气体的总质量不变，所以气体的密度始终不变，因此密度不能作为判断平衡状态的依据，故A错误；
B．根据表中数据可知反应进行到第3分钟时没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则逆反应速率小于正反应速率，故B正确；
C．由表格数据可知，4min时达到平衡，消耗二氧化硫为0.20mol-0.08mol=0.12mol，即生成SO3为0.12mol，浓度是0.06mol/L，则用SO3表示的平均反应速率为0.06mol/L÷4min=0.015 mol/（L•min），故C错误；
D．开始SO2和O2的物质的量分别为0.2mol、0.1mol，由表格数据可知平衡时SO2、O2、SO3的物质的量分别为0.08mol、0.04mol、0.12mol，由压强之比等于物质的量之比可知，达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为(0.08+0.04+0.12)/(0.2+0.1)=4：5，故D错误；
答案选B。
【点睛】
本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握平衡判定、平衡移动、速率及压强比的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意表格数据的应用，题目难度不大。
22．D
【解析】
【详解】
A.根据图像可知，随着温度的升高，NO的物质的量浓度增大，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故A错误；
B.由于正反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，则K1>K2，故B错误；
C.根据图像可知，由状态D到平衡点B，需要减小NO的浓度，所以反应正向进行，则v正>v逆,故C错误；
D.由于反应物碳是固体，所以在反应进行过程中，气体的总质量一直在变，V一定，气体的密度也就一直在变，当若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C，故D正确；
答案：D
23．3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) 0.02mol/(L·min) 0.25mol/L 60% ③④⑤⑧ A、C
【详解】
（1）由图象可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，
则有X：Y：Z=（1.0-0.4）：（1.0-0.8）:(0.5-0.1)=3：1：2，则反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) ,故答案为：3X(g)+Y(g)⇌2Z(g) 。
（2）反应开始到5min，用Y表示的反应速率为：v==0.02mol/(L·min) ，平衡时Z的浓度为=0.25mol/L，故答案为：0.02mol/(L·min)；0.25mol/L 。
(3)在相同条件下，压强之比等于物质的量之比=，，所以答案为
(4)①此反应是在恒温下进行，所以容器内温度不变，不能作为达到平衡标志。②该反应前后气体质量不变，体积也不变，任何时候密度都不改变，所以混合气体的密度不变，不能作为达到平衡标志。③该反应气体分子数前后改变，所以混合气体的压强不变，能作为达到平衡标志。　④反应前后气体质量不变，但是反应气体分子数前后改变，所以混合气体的平均相对分子质量不变，能作为达到平衡标志。 ⑤Z(g)的物质的量浓度不变能作为达到平衡标志。⑥容器内X、Y、Z三种气体的浓度之比为3∶1∶2不能作为达到平衡标志。⑦某时刻v(X)=3v (C)且不等于零，不能作为达到平衡标志，因为没有标明是正反应速率和逆反应速率。⑧单位时间内生成2n mol Z，同时生成3n mol X，能作为达到平衡标志，一个是正反应速率，一个是逆反应速率，且速率之比等于化学计量数之比。故答案为：③④⑤⑧
(5)A.加催化剂，降低活化能，活化分子百分数增大，有效碰撞增加，加快该反应的反应速率，A项正确。
B.降低温度，活化分子百分数增小，有效碰撞减少，减慢反应速率，B项错误。
C.体积不变，充入X，X的物质的量浓度增大，加快反应速率，C项正确。
D.体积不变，分离出Y，Y的物质的量浓度减小，减慢反应速率，D项错误。
故选AC。
24． 1:1 20% bd
【详解】
I．(1)10s内，故答案为：；
(2)根据方程式可知，10s末生成，则，故答案为：；
(3)消耗，开始时，消耗，开始时，加入的反应物物质的量之比等于其计量数之比时，反应物的转化率相等，加入的A、B的物质的量之比等于其计量数之比，则A、B的转化率相等，比值为1 : 1，故答案为： 1 : 1；
(4)平衡时=1.8 mol，=0.6mol，=0.8mol，则平衡时D的体积分数=，故答案为：20%；
Ⅱ．(1)根据图知，从开始到达到平衡状态，X的物质的量浓度增大、Y的物质的量浓度减小，所以Y是反应物、X是生成物；0 - 10 min内，△c(Y) = (0.6- 0.4) mol/L = 0.2mol/L，
△c(X) = (0.6- 0.2) mol/L = 0.4mol/L同一可逆反应同一时间段内各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比，所以Y、X的计量数之比= 0.2mol/L : 0.4mol/L= 1 : 2,则该反应方程式为，故答案为：；
(2)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不变、物质的量浓度不变、百分含量不变，根据图知，bd段各物质的物质的量浓度不变，说明该反应达到平衡状态，故答案为： bd。
25．X ABE 减小 减小 正反应 < 大于
【详解】
(1)在3 min内X的物质的量减少0.6 mol，Y的物质的量增加0.3 mol，X、Y改变的物质的量的比是2：1，所以X为NO2，Y为N2O4，即曲线X表示NO2的物质的量随时间的变化曲线；
(2) A．2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)是反应前后气体体积不等的反应，若反应未达到平衡状态，则容器内气体总物质的量会发生变化，当容器内气体的总物质的量不再发生变化时，反应达到了平衡状态，A符合题意；
B．该反应前后气体的物质的量发生变化，当容器内NO2的体积分数不再发生变化时，气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，B符合题意；
C．v(NO2)=2v(N2O4)中未指明反应速率的正、逆，因此不能确定反应是否达到平衡状态，C不符合题意；
D．c(NO2)：c(N2O4)=2：1时反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡，这与外界条件有关，因此不能据此判断反应是否处于平衡状态，D不符合题意；
E．容器内NO2的消耗速率与生成速率相等，则NO2的浓度不变，反应达到了平衡状态，E符合题意；
故合理选项是ABE；
(4)4 min时，若降低温度，物质的内能降低，分子之间有效碰撞次数减少，正、逆反应速率都减小，即v正、v逆都减小；容器内气体颜色变浅，说明容器中c(NO2)减小，化学平衡向正反应方向移动；
(5)若上述反应保持初始物质的量不变，将容器体积由2 L改为1 L，反应的物质浓度增大，分子之间有效碰撞次数增加，反应速率加快，达到平衡所用时间缩短，所需时间小于3 min；增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动。因此反应达到平衡时的限度大于容器体积为2 L时反应进行的限度。
26．AC BC
【详解】
(1)减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，考虑加入的物质不与已有反应物发生反应，同时又起到稀释作用。A．CH3COONa，结合溶液中H+，但是随着反应进行，仍能电离出氢离子，溶液中c(H+)降低，化学反应速率降低，但不影响产生H2的量，故A选；B．NaNO3溶液，相当于加入HNO3，HNO3具有强氧化性，反应可产生氮氧化物，影响产生H2的量，故B不选；C．KCl溶液不参加反应，起到稀释作用，降低反应速率，不影响产生H2的量，故C选；D．Na2CO3溶液，消耗H+，可能会放出二氧化碳，导致产生H2的量降低，故D不选，故答案为：AC；
(2)A．单位时间内生成n molH2的同时，生成n molHI，正逆反应速率不相等，不能说明是平衡状态，故A不选；B．一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂，说明v正=v逆，反应达到平衡状态，故B选；C．温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化，说明各反应物浓度不再改变，反应达到平衡状态，故C选；D．反应速率v(H2)=v(I2)= v(HI)始终成立，无法判断反应是否达到平衡状态，故D不选；E．该反应为气体分子数不变的反应，温度和体积一定时，容器内压强始终不变，无法判断反应是否达到化学平衡状态，故E不选；F．反应前后，气体的质量不变，体积不变，则反应前后混合气体的密度始终不变，无法判断反应是否达到化学平衡状态，故F不选；故答案为：BC。
27．0.9mol•L-1•min-1 75% 增大反应物(甲烷或水蒸气)的浓度 ce
【详解】
①v(CO)====0.3mol•L-1•min-1，v(CO)：v(H2)=1：3，即v（H2）=0.9mol•L-1•min-1；
根据化学方程式，CO的生成的物质的量等于CH4的转化物质的量=1.2mol，
平衡时CH4的转化率==75%；
故答案为：0.9mol•L-1•min-1；75%；
②根据影响反应速率的因素，增大反应物(甲烷或水蒸气)的浓度或缩小体积增大压强等，故答案为：增大反应物(甲烷或水蒸气)的浓度；
③a．速率之比等于化学计量数之比，v逆(CH4)=v正(H2)，故a不符合题意；
b．恒温恒容时，容器内混合气体的质量在反应前后不变，容器的体积也不变，则混合气体的密度一直保持不变，不能说明反应达到平衡，故b不符合题意；
c．CH4(g)、H2O(g)的浓度保持不变，说明反应达到化学平衡，故c符合题意；
d．CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物质的量之比为1：1：1：3，不能说明反应达到平衡，故d不符合题意；
e．断开3 mol H-H键，说明反应逆向进行，断开2 mol O-H键说明反应正向进行，正、逆反应速率相等，能说明反应达到平衡，故e符合题意。
故答案为：ce。
【点睛】
判断化学平衡状态的直接标志：①v正=v逆（同物质）②各组分浓度不再改变，还有以此为基础衍生出的判断依据，要理解判断化学平衡状态的标志。