2.4化学反应的调控分层练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．为实现碳达峰、碳中和，CO2综合利用的技术不断创新。某实验小组研究CO2和CH4反应得到合成气的原理为CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)；向2L的恒容密闭容器中充入1mol CH4和1 mol CO2，反应过程中CO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A．该反应的ΔH<0
B．压强：p2>p1
C．1100 ℃时，该反应的平衡常数为12.96
D．维持X点温度不变，向容器内再充入0.1mol CH4、0.1mol CO2、0.2 molCO和0.2mol H2，此时，v正 < v逆
2．一定条件下，在体积为10 L的密闭容器中，2 mol X和2 mol Y 进行反应：2X(g)+Y(g)Z(g)，经2 min达到平衡，生成0.6 mol Z，下列说法正确的是
A．以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol·L－1·s－1
B．将容器体积变为20 L，Z的平衡浓度为原来的1/2
C．若增大压强，则物质Y的转化率减小
D．若升高温度，X的体积分数增大,则该反应的ΔH＞0
3．用CH4还原SO2不仅可以消除污染，而且可以得到单质S，反应如下：t℃时，在容积为2L的恒容密闭容器中测的反应在不同时刻各物质的物质的量如下表：
物质的量(mol)时间(min) 物质 0 2 4 6 8 10
SO2 4.8 2.64 1.8 1.8 2.1 2.1
CO2 0 1.08 1.5 1.5 1.75 1.75
下列说法不正确的是
A．前2min的平均反应速率v(CH4)=0.27mol·L-1·min-1
B．6min时SO2的转化率等于10min时SO2的转化率
C．其它条件不变，在第10min后降低温度，可使容器中的CO2的浓度升高到1.4mol·L-1
D．向容器内通入适量的H2S，会使平衡逆向移动
4．在一定条件下，测得反应2CO22CO+O2，达到平衡时体系的平均式量为M，则在相同条件下，可以表示CO2分解率的计算式为
A． B． C． D．
5．在一定温度下，将气体A和气体B各0.16 mol充入2 L恒容密闭容器中，发生反应的方程式为A(g)+B(g) 2C(g)，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表：
t/min 2 4 6 8
n(B)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10
下列说法正确的是。
A．反应6min时刚好达到平衡状态
B．其他条件不变，升高温度，反应达到新平衡前v(逆)>v(正)
C．其他条件不变，向平衡体系中再充入0.32mol气体C，到达平衡时，n(C)=0.24mol
D．其他条件不变，向容器中通入A、B、C各0.1mol气体，反应逆向进行
6．科研工作者对甘油（丙三醇）和辛酸合成甘油二酯的酶法合成工艺进行了研究。发现其它条件相同时，不同脂肪酶（Ⅰ号、Ⅱ号）催化合成甘油二酯的效果如图所示，此实验中催化效果相对最佳的反应条件是（ ）
曲线 催化剂 纵坐标
① 脂肪酶Ⅰ号 辛酸转化率
② 脂肪酶Ⅱ号 辛酸转化率
③ 脂肪酶Ⅰ号 甘油二酯含量
④ 脂肪酶Ⅱ号 甘油二酯含量
A．12h，Ⅰ号 B．24h，Ⅰ号 C．12h，Ⅱ号 D．24h，Ⅱ号
7．某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)+bB(g) cC(g)+2D(s)，12s时生成C的物质的量为0.8mol(反应进程如图所示)。下列说法中正确的是
A．12s时，A的转化率为75%
B．0-2s，D的平均反应速率为0.1mol/(L·s)
C．化学计量系数之比b：c=2：1
D．图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率
8．对可逆反应 ，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是
①增加A的量，平衡向正反应方向移动
②升高温度，平衡向逆反应方向移动，增大
③压强增大一倍，平衡不移动，、不变
④增大B的浓度，
⑤加入催化剂，平衡向正反应方向移动
A．①③ B．②④ C．④⑤ D．②⑤
9．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA+yB zC，平衡时测得A的浓度为0.5mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L。下列有关判断正确的是
A．x+y＜z B．平衡向正反应方向移动
C．B的转化率降低了 D．C的体积分数增大了
10．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．打开啤酒瓶有大量泡沫冒出
B．用饱和碳酸氢钠溶液除去气体中的氯化氢杂质
C．新制的氯水在光照下颜色变浅
D．容器中有，增大压强颜色变深
二、填空题
11．已知2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1(Q>0)。在一个有催化剂的容积不变的密闭容器中加入2molA2和1molB2,在500℃时充分反应，达平衡后C3的浓度为w mol/L。放出热量为Q2KJ
（1）达到平衡时，A2的转化率为 。
（2）达到平衡后，若向容器中通入少量的氩气，A2的转化率将 （填增大、减小或不变））
（3）若在原来的容器中只加入2mol C3，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量QkJ，C3浓度 （填＞、＝、＜）wmol/L。
（4）改变某一条件，得到如图的变化规律（图中T表示温度，n表示物质的量），可得出的结论正确的是 ；
a.反应速率c>b>a
b.达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c
c.T2>T1
d.b点A2和B2的物质的量之比为2：1
（5）若将上述容器改为恒压容器，起始时加入2mol A2和1mol B2，500℃时充分反应达平衡后，放出热量Q1kJ，则Q2 Q1（填＞、＝、＜）。
（6）下列措施可以同时提高反应速率和B2的转化率是 （填选项序号）。
a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离生成的C3 d.升高温度
12．在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中发生反应：N2O4(g)2NO2(g) △H>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示：
(1)该温度下，若温度升高，K值将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
(2)a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是 点。
(3)25 min时，加入了 填加入物质的化学式及加入的物质的量），使平衡发生了移动。
(4)d点对应NO2的物质的量浓度 （填“大于”、“小于”或“等于”）0.8 mol/L，理由是 。
13．二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
某温度下，SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题：
（1）将2.0mol SO2和1.0molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于 。
（2）若改在容器中加入1.0 mol SO2、0.5mol O2和amol SO3，保持温度不变反应达平衡后，体系总压强也为0.10MPa，则a＝ mol。SO2的平衡转化率为 。
（3）平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
14．为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开始探索利用 NO 和 CO 在一定条件下 转化为 两种无毒气体E和F的方法(已知该反应△H<0). 在2L密闭容器中加入一定量 NO和CO，当温度分别在 T1和 T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：
n(mol) NO CO E F
初始 0.100 0.100 0 0
T1 0.020 0.020 0.080 0.040
T2 0.010 0.010 0.090 0.045
(1)请结合上表数据，写出 NO 与 CO 反应的化学方程式 。
(2)根据表中数据判断，温度T1和T2的关系是(填序号) 。
A．T1>T2 B．T1
(4)500℃下，在 A、B 两个容器中均发生合成氨的反应。隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动。
当合成氨在容器 B 中达平衡时，测得其中含有 1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数为 ；保持温度和体积不变，向此容器中通入0.36molN2，平衡将 （填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
15．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
(1)若在一容积为的密闭容器中加入的和的在一定条件下发生反应： ，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得的物质的量为。则前5分钟的平均反应速率 。平衡时的转化率为 。
(2)下列能判定(1)中合成氨反应到达平衡状态的是
A． 容器内压强保持不变
B． 容器内混合气体的密度保持不变
C． 容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
D．
E.单位时间内每断裂，同时形成
(3)平衡后，若提高的转化率，可以采取的措施有 。
A． 加了催化剂
B． 增大容器体积
C． 降低反应体系的温度
D． 加入一定量
(4)若在的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应： ，其化学平衡常数与温度的关系如表所示：
200 300 400
0.5
请完成下列问题：
①试比较、的大小， (填“”“”或“”)；
②时，反应的化学平衡常数为 。当测得、和物质的量分别为、和时，则该反应的 (填“”“”或“”)。
16．CO可用于合成甲醇，化学方程式为：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
(1)图1是反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①该反应的焓变ΔH (填“＞”“＜”或“=”)0。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1 (填“＞”“＜”或“=”)K2.在T1温度下，往体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO和2 mol H2，经测得CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示。则该条件下CO的平衡转化率为 。
③若容器容积不变，下列措施可增加CO转化率的是 (填字母)。
a．升高温度 b．将CH3OH(g)从体系中分离
c．使用合适的催化剂 d．充入He，使体系总压强增大
(2)在容积为1 L的恒容容器中，分别研究在230 ℃、250 ℃和270 ℃三种温度下合成甲醇的规律。如图3是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线z对应的温度是 ℃；该温度下上述反应的化学平衡常数为 。
17．“丁烯裂解法”是一种重要的丙烯生产法，生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。反应如下：
主反应：；
副反应：。
测得上述两反应的平衡体系中，各组分的质量分数(w%)随温度(T)和压强(p)变化的趋势分别如图1和图2所示：
(1)平衡体系中的丙烯和乙烯的质量比[]是工业生产丙烯时选择反应条件的重要指标之一，从产物的纯度考虑，该数值越高越好，从图1和图2中表现的趋势来看，下列反应条件最适宜的是_______(填字母序号)。
A．300℃ 0.1MPa B．700℃ 0.1MPa
C．300℃ 0.5MPa D．700℃ 0.5MPa
(2)有研究者结合图1数据并综合考虑各种因素，认为450℃的反应温度比300℃或700℃更合适，从反应原理角度分析其理由可能是 。
(3)图2中，随压强增大，平衡体系中丙烯的质量分数呈上升趋势，从平衡角度解释其原因是 。
(4)353K时，在刚性容器中充入，发生反应：。体系的总压强p随时间t的变化如表所示。
t/min 0 5 10 15 20
p/kPa 101.2 107.4 112.6 116.4 118.6 121.2
①若升高反应温度至373K，则分解后体系压强 121.2kPa(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是 。
②353K时，当该反应达到平衡后，继续充入少量CO(g)，反应经过一段时候后重新达到平衡，此时与旧平衡相比，的体积分数 (增大、减小或不变)。
18．氨在国民经济中占有重要地位。
(1)合成氨工业中，合成塔中每产生合成塔中每产生2molNH3，放出92.2kJ热量。
①工业合成氨的热化学方程式是 。
②若起始时向容器内放入2molN2和6molH2，达平衡后放出的热量为Q，则Q(填“>”、“<”或“=”) 184.4kJ。
③已知：
1molN-H键断裂吸收的能量约等于 kJ。
(2)工业生产尿素原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应的化学方程式为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)，该反应的平衡常数和温度关系如下：
①焓变ΔH(填“>”、“<”或“=”) 0。
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)=x，下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是 。
③上图中的B点处，NH3的平衡转化率为 。
(3)味精的主要成分是谷氨酸-钠盐，其制备的各个环节都有氨的释放。
①测定味精中谷氨酸一钠盐的含量：将一定质量味精样品溶于水，向所得溶液中加入甲醛溶液(发生反应：-NH2+HCHO→-N==CH2+H2O)，再以酚酞为指示剂，用NaOH溶液进行滴定．上述测定过程中加入甲醛的目的是 ．
②味精中常含食盐，现设计方案测定味精中NaCl的含量(味精中的其他成分和指示剂的用量对测定结果无影响)：取mg味精溶于水，加入过量c1mol L-1AgNO3溶液，再加入少量含Fe3+的溶液作指示剂，用c2mol L-1NH4SCN溶液进行滴定(AgSCN为白色难溶物)，溶液最终变为红色时，达到滴定终点．重复上述测定过程3次，测得消耗的AgNO3溶液和NH4SCN溶液的体积分别为V1mL和V2mL．用上述方法测得该味精样品中NaCl的质量分数是 ．
③若实验操作无误差，测定结果低于实际值．用平衡移动原理解释结果偏低的可能原因是 ．
19．和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。对于反应，催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得转化率和生成选择性随温度变化的影响如图所示：
(1)高于后，以为催化剂，转化率略有下降，而以为催化剂，转化率仍在上升，其原因是 。
(2)对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是 ，使用的合适温度为 。
20．向一容积不变的密闭容器中充入一定量A(g)和B，发生反应：xA(g) +2B(s) yC(g) △H<0.在一定条件下，容器中A、C 的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题
（1）根据图示可确定x：y= 。
（2）0 -10min容器内压强 （填“变大”、“ 不变”或“变小”）
（3）推测第10min引起曲线变化的反应条件可能是 （填编号，下同）；第16min引起曲线变化的反应条件可能是 。
①减压 ② 增大A的浓度 ③增大C的量 ④升温 ⑤ 降温⑥ 加催化剂
（4）若平衡1的平衡常数为K1，平衡II的平衡常数为K2，则K1 （填“＞”“=”或“＜”）K2
三、实验探究题
21．回答下列问题：
(1)在FeCl3和KSCN溶液中存在如下平衡：Fe3+(黄色)+3SCN-(无色)Fe(SCN)3(红色)。将上述溶液均分置于两支试管中；向其中一支试管中加入饱和FeCl3溶液，溶液颜色变 (填“深”或“浅”)；向另一支试管中滴加0.01mol/LNaOH溶液，平衡向 (填“正”或“逆”)方向移动。
(2)已知：Cr2O(aq)(橙色)+H2O(l)2CrO(aq)(黄色)+2H+(aq) H=+13.8kJ·mol-1，某同学研究浓度对化学平衡的影响，现象如下：
①待试管b中颜色不变后与试管a比较，溶液颜色变浅。
②滴加浓硫酸，试管c温度略有升高，溶液颜色与试管a相比，变深。
下列说法正确的是 。
A．该反应是一个氧化还原反应
B．待试管b中溶液颜色不变的目的是使Cr2O完全反应
C．该实验不能证明减小生成物浓度，平衡正向移动
D．试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度
Ⅲ.某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如表(见表格)，请结合表中信息，回答有关问题：
实验序号 反应温度/℃ 参加反应的物质
Na2S2O3 H2SO4 H2O
V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL
① 20 10 0.1 10 0.1 0
② 20 5 0.1 10 0.1 5
③ 20 10 0.1 5 0.1 5
④ 40 5 0.1 10 0.1 5
已知：该反应的化学方程式：Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2↑+H2O+Na2SO4
(3)根据你所掌握的知识判断，在上述实验中，反应速率最快的可能是 (填实验序号)。
(4)在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中：①和②、①和③的组合比较，所研究的问题是 。找出哪种组合是温度对化学反应速率的影响 。
(5)教材中利用了出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请你分析为何不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较： 。
22．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的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如下表
据上述数据，完成下列填空：
(1)在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为 mol／(L· min)。
(2)在实验2，A的初始浓度c2= mol·L-1，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 v1(填“>”“=”“<”)，且c3 1.0mol·L-1(填“>”“=”“<”)。
(4)比较实验4和实验1，可推测T 800℃(填“>”“=”“<”)，若A、B、C均为气体，平衡时B的体积分数为 。
23．肼(N2H4)的熔点2.0℃、沸点113.5℃，极易溶于水，在碱性介质中具有还原性。在强碱性介质中，用次氯酸钠氧化尿素［CO(NH2)2]可得粗肼，再经蒸馏得到肼溶液。回答下列问题：
I.制备NaClO强碱性溶液
(1)在加入实验药品之前必须进行的操作是 。
(2)A为氯气发生装置，A中反应的化学方程式是 。
(3)次氯酸钠高于35℃容易分解。制备NaClO 强碱性溶液时需要注意的两个关键问题是 。
II.制备N2H4
(4)仪器F的名称是 。
(5)通入N2目的是 。
(6)次氯酸钠氧化尿素的温度一般控制在105~108℃。E中制得肼的离子方程式为 .。
(7)向三颈烧瓶中加入NaClO强碱性溶液应当 . (填“一次大量”或“分批少量”)加入，充分反应后制得粗肼。蒸馏提纯时应调节控温槽的温度略高于 ℃，得到肼溶液。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．根据图像，其他条件不变时，升高温度，的转化率增大，平衡正向移动，正反应为吸热反应，A错误；
B．根据反应前后气体分子数增大，其他条件不变时，增大压强，平衡逆向移动，的转化率减小，，B错误；
C．根据三段式： ，，C错误；
D．X点温度不变，向容器内再充入，，反应逆向进行，，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A.Z的浓度变化为0.6 mol/10 L=0.06mol·L－1，Z的反应速率为0.06 mol·L-1/2 min=0.03mol·L－1·min－1，所以用X表示的反应速率为0.06 mol·L－1·min－1，若用mol·L－1·s－1表示，为0.001 mol·L－1·s－1，A正确；
B.将容器的体积增大为原来的2倍，则平衡向逆反应方向移动，Z的浓度小于原来的1/2，B错误；
C.增大压强，平衡向正反应方向移动，Y的转化率增大，C错误；
D.升高温度X的体积分数增大，说明平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，D错误；
答案选A。
3．C
【详解】A．根据可知，前2min甲烷物质的量变化1.08mol，则，故A正确；
B．根据表中数据可知6min时SO2的转化量为4.8mol-1.8mol=3mol，SO2转化率为=62.5%；6min后向反应体系中加入二氧化硫，导致平衡发生移动，10min时处于新的平衡，根据硫原子守恒，加入的SO2的物质的量为0.3mol+(1.75mol-1.5mol)2=0.8mol，则SO2的转化率为=62.5%；所以转化率相等，故B 正确；
C．10min时，二氧化硫浓度1.05mol/L，二氧化碳浓度0.875mol/L，若不改变容器体积，结合方程式，当二氧化硫全部转化为二氧化碳的浓度1.2mol/L，但该反应为可逆反应，低温平衡正向移动，二氧化碳浓度不能达到1.4mol/L，故C错误；
D．H2S会与二氧化硫发生氧化还原反应，导致平衡逆向移动，故D正确；
答案选C。
4．D
【详解】设CO2的起始投入量为2mol，参加反应的CO2的物质的量为2x，则可建立如下三段式：
则M=，从而求出x=；CO2分解率为=x=；故选D。
5．C
【详解】A．由表格中数据可知反应6min至8min时B的物质的量保持不变即已达到平衡状态，但不能确定6min时是否是刚好达到平衡状态，A项错误；
B．该反应A(g)+B(g) 2C(g)正反应不确定是吸热还是放热反应，故其他条件不变，升高温度，平衡移动方向未知，反应达到新平衡前v(逆)与v(正)大小关系不确定，B项错误；
C．其他条件不变，向平衡体系中再充入0.32mol气体C与一定温度下，将气体A和气体B各0.16 mol充入2 L恒容密闭容器中达到的平衡为等效平衡，由表中数据列三段式可得：，
其他条件不变，向平衡体系中再充入0.32mol气体C，平衡时n(C)= 0.12mol +0.12mol =0.24mol，C项正确；
D．其他条件不变，向2 L恒容密闭容器平衡体系中通入A、B、C各0.1mol气体，浓度商，而该温度下化学平衡常数，，反应正向进行，D项错误；
答案选C。
6．A
【详解】要确定实验中催化效果相对最佳的反应条件应选择反应时间少，转化率尽可能大的条件。
答案选A。
7．A
【详解】A．12s时，A的转化率为，选项A正确；
B．D是固体，反应过程中D浓度不变，不能用D的浓度变化表示反应速率，选项B错误；
C．12s时生成C的物质的量为0.8mol，C的浓度增加0.4mol/L，B的物质的量浓度减小0.2mol/L，△c(B)：△c(C)= 0.2：0.4=1:2，浓度的变化量比等于系数比，化学计量系数之比b：c=1：2，选项C错误；
D．图中两曲线相交时，A、B的浓度继续减小，反应正向进行，A的消耗速率大于A的生成速率，选项D错误；
答案选A。
8．B
【详解】①是固体，增加的量，平衡不移动，①项错误；
②，，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，但、均增大，②项正确；
③，反应前后气体系数和不变，压强增大一倍，平衡不移动，、均增大，③项错误；
④增大的浓度，反应物浓度增大，平衡正向移动，所以，④项正确；
⑤加入催化剂，平衡不移动，⑤项错误；
答案选B。
9．C
【分析】将容器的容积扩大到原来的两倍，若平衡不移动，A的浓度为0.25mol/L，而再达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L，可知减小压强平衡逆向移动；
【详解】A．分析可知减小压强平衡逆向移动，则向着气体分子数增大的方向，则x+y>z，A错误；
B．分析知平衡逆向移动，B错误；
C．平衡逆向移动，则B的转化率变小，C正确；
D．平衡逆向移动，C的体积分数变小，D错误；
故选：C。
10．D
【详解】A．开启啤酒瓶后，平衡马上泛起大量泡沫，是压强对其影响导致的，属于可逆过程，能用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．饱和碳酸氢钠吸收氯化氢，生成碳酸可使二氧化碳与水反应的平衡逆向移动，从而减少对二氧化碳的影响，能用勒沙特列原理解释，故B不选；
C．黄绿色的氯水中存在可逆反应Cl2＋H2O HCl＋HClO、2HClO＝2HCl＋O2↑，光照后促进HClO分解，导致平衡右移，所以颜色变浅，可以用勒夏特里原理解释，故C不选；
D．增大压强缩小体积，碘浓度增大导致颜色变深，对容积可变的密闭容器中已达平衡的HI、I2、H2混合气体进行压缩，反应前后气体体积不变，混合气体颜色变深是因为体积缩小，浓度增大，但是该反应平衡不移动，不能用平衡移动原理解释，故D选；
故选：D。
11． Q2/Q1 不变 = ad < b
【详解】试题分析：（1）根据2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1，放出Q2KJ 的能量消耗A2 的物质的量为 ，根据 计算A2的转化率；（2）达到平衡后，若向容器中通入少量无关气体，浓度不变，Q不变，平衡不移动；（3）正向投入2molA2和1molB2，与逆向投入2molC3，是等效平衡；（4）B2的物质的量浓度越大，反应速率越快；增大B2的物质的量，平衡正向移动，A2的转化率增大；在B2相同时，比较C3平衡时的体积分数，可以分析温度的大小关系；投料比等于系数比时，达到平衡时产物含量最大。
（5）2A2(g)+B2(g) 2C3(g)正反应物质的量减小，恒压条件下，由于始终保持较大压强，转化的越多，放出热量较多。(6)根据影响反应速率的因素分析改变条件对速率、根据影响化学平衡移动的因素分析改变条件对B2的转化率的影响。
解析：（1）根据2A2(g)+B2(g) 2C3(g) △H=-Q1kJ·mol-1，放出Q2KJ 的能量消耗A2 的物质的量为 ， A2的转化率 ；（2）达到平衡后，若向容器中通入少量无关气体，浓度不变，Q不变，平衡不移动，A2的转化率不变；（3）正向投入2molA2和1molB2，与逆向投入2molC3，是等效平衡，达到平衡C3浓度=wmol/L；（4）B2的物质的量浓度越大，反应速率越快，反应速率c>b>a，故a正确；增大B2的物质的量，平衡正向移动，A2的转化率增大, 所以达到平衡时A2的转化率大小为c>b>a，故b错误； 在B2相同时， 时C3的平衡体积分数大于T1，正反应放热，升高温度反应逆向移动，温度越高C3含量约小，所以T2
12． 增大 b、d 0.8 mol NO2 小于 假设平衡时NO2的浓度为0.8 mol/L，则此时Qc=1.28>K=0.9，平衡要逆向移动，使NO2的浓度降低，所以平衡时NO2的浓度小于0.8 mol/L。
【分析】(1)根据反应热，结合温度对化学平衡移动的影响分析；
(2)根据图像及物质的浓度不发生变化时表示化学反应处于平衡状态；
(3)c(NO2)瞬间增大，比平衡状态物质的量增加了(1-0.6)mol/L×2 L=0.8 mol；
(4)假设平衡时二氧化氮的浓度为0.8 mol/L，根据Qc=与K的关系判断。
【详解】(1)由N2O4(g)2NO2(g) △H>0可知该反应的正反应为吸热反应，升高温度，化学平衡向吸热的正反应正向移动，所以化学平衡常数K增大；
(2)由图可知，10~25 min及30 min之后各物质的物质的量浓度不发生变化，则相应时间段内的点处于化学平衡状态，即b、d处于化学平衡状态，故合理选项是bd；
(3)利用25min后的物质的浓度变化可知在25 min时加入了NO2，其加入的物质的量=(1.0 mol/L-0.6 mol/L)×2L=0.8 mol；
(4)由图像可知在该温度下，当反应处于平衡状态时，c(NO2)=0.6 mol/L，c(N2O4)=0.4mol/L，所以该稳定性的化学平衡常数K==0.9，假设加入NO2气体，反应达到平衡时二氧化氮的浓度为0.8 mol/L，则此时Qc===1.28>K=0.9，则平衡要向逆反应方向移动，使二氧化氮的浓度降低，所以平衡时二氧化氮的浓度小于0.8 mol/L。
【点睛】本题考查化学反应速率及化学平衡图像，主要涉及反应速率的计算、影响平衡的因素、K的计算及应用等，明确图像中纵横坐标及点、线、面的意义是解答本题的关键。
13． 800 1.0 60% =
【详解】（1）由图象知，体系总压强为0.10MPa时SO2的平衡转化率为0.8，则
则平衡时：c（SO2）=0.04mol/L，c（O2）=0.02mol/L，c（SO3）=0.16mol/L，K==800，故答案为800；
（2）若改在容器中加入1.0molSO2、0.5molO2和amolSO3，保持温度不变反应达平衡后，体系总压强也为0.10MPa，则反应与①中反应等效，所以要满足等效，则amol三氧化硫完全转化后必须使二氧化和氧气的物质的量分别是2mol和1mol，则a＝1mol。平衡时二氧化硫物质的量为0.4mol，则消耗二氧化硫物质的量为1mol－0.4mol＝0.6mol，因此SO2的平衡转化率为=60%。
（3）平衡常数只受温度的影响，温度不变，则平衡状态由A变到B时，K（A）=K（B）。
14． 2CO + 2NON2 + 2CO2 A 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.8kJ/mol 10 正向
【分析】（1）NO和CO在一定条件下转化为“两种无毒气体E和F”，根据元素的种类和气体的性质可知无毒的气体为N2和CO2，根据氧化还原反应的规律写出反应的化学方程式；
（2）起始投料相同，通过比较平衡时反应物或生成物的物质的量以及温度对平衡的影响分析；
（3）盖斯定律的应用；
（4）根据平衡常数的表达式求出反应的平衡常数。增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动。
【详解】（1）NO和CO在一定条件下转化为“两种无毒气体E和F”，根据元素的性质和氧化还原反应的方法可知无毒的气体当为N2和CO2，反应的化学方程式为2CO + 2NON2 + 2CO2；根据反应方程式可知，生成物E与F的物质的量之比为2：1，则E为CO2，F为N2；
（2）因为“已知该反应△H<0”，所以升高温度，平衡将向逆反应方向移动，K值减小；起始投料相同，平衡时T1温度下反应物的物质的量大于T2温度下的反应物的物质的量，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡逆移，所以T1>T2；
答案选A；
（3）已知：①4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g) ΔH=- 1266.8 kJ/mol，②N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = + 180.5kJ/mol，根据盖斯定律：①+②×2得氨高温催化氧化的热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.8kJ/mol；
(4)当合成氨在容器 B 中达平衡时，测得其中含有 1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数K==10；保持温度和体积不变，向此容器中通入0.36molN2，增大了反应物的浓度，平衡将正向移动。
15． 50 A、C C、D 2
【详解】(1)达到平衡时测得的物质的量为，根据化学方程式，则过程中消耗了N2的物质的量为0.1mol，H2消耗了0.3mol，=，氢气的转化率100=50；
(2)合成氨反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应物、生成物的量不再增加,据此分析：
A．合成氨反应是反应后物质的量减少的反应。容器内压强保持不变，说明容器内物质的量不再减少，反应达到了最大限度，即达到平衡状态，故A正确；
B．反应环境是恒容密封的体系，因此反应的始终密度都不会改变，无论是否达到平衡状态，故B错误；
C．平均相对分子质量是由总质量和总物质的量两个因素决定的，反应过程中，总质量是不会变的，但总物质的量是会变的，当总物质的量不再发生变化，即平均分子相对质量不再发生变化，所以当平均相对分子质量保持不变时，就是总物质的量不再发生变化，即达到了平衡状态，故C正确；
D．从合成氨开始反应，到平衡时，是不会变的，无法证明是否达到平衡状态，故D错误；
E.单位时间内每断裂，同时形成，即反应了3molH2，生成了2molNH3，根据化学计量数比，可知从反应开始到平衡，都是这样反应的，故无法说明是否达到平衡状态，故E错误；
本题答案AC；
(3)平衡后，若提高的转化率，就是打破平衡，使平衡向正反应方向移动，结合平衡移动原理分析：
A．加了催化剂，只是同时改变正逆反应速率，平衡不移动，故A错误；
B．增大容器体积，容器内压强减小，体系向增大压强方向移动，即平衡逆向移动，会降低的转化率，故B错误；
C．降低反应体系的温度，平衡向放热方向移动，即向正方向移动，能提高的转化率，故C正确；
D．加入一定量，平衡向正反应方向移动，能提高的转化率，故D正确；
本题答案CD；
(4)①合成氨反应是个放热反应，升高温度，平衡向逆方向移动，生成物浓度变小，反应物浓度变大，即温度高的平衡常数小，故K1>K2；
②时，反应的化学平衡常数与反应 化学平衡常数互为倒数，所以K==2；容器的体积为0.5L，、和的浓度分别为6mol/L、4 mol/L、2 mol/L，即浓度商Qc==
16．(1) ＜ ＞ 75% b
(2) 270 4
【详解】（1）①反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)中，反应向右进行，一氧化碳的转化率增大，温度升高，化学平衡向着吸热方向进行，根据图中的信息可以知道先拐先平温度高：T2>T1，温度越高CO转化率越小，说明升温平衡逆向进行，逆反应为吸热反应，所以正反应是放热反应，ΔH<0；
②对于放热反应，温度越高，平衡逆向进行化学平衡常数越小，由T2温度下达到平衡所需时间更短，反应速率更快，所以T2>T1，所以K1>K2；
据图可知平衡时c(CO)=0.25mol/L，c0(CO)=1.00mol/L，则Δc(CO)=0.75 mol/L，转化率为×100%=75%；
③a、若容器容积不变，升高温度，反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)平衡逆向移动，甲醇产率降低，故a错误；
b、将CH3OH(g)从体系中分离，反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)平衡正向移动，甲醇产率增大，故b正确；
c、使用合适的催化剂不会引起化学平衡的移动，甲醇的转化率不变，故c错误；
d、若容器容积不变，充入He，使体系总压强增大，单质各组分的浓度不变，化学平衡不移动，甲醇的转化率不变，故d错误；
故答案为：b；
（2）根据该反应为放热反应，温度越高CO的转化率越小，所以曲线z为270℃，由图像可知当270℃时，CO的转化率为50%，n(H2):n(CO)=1.5，则
平衡常数K==4。
17．(1)C
(2)450℃比300℃的反应速率快，比700℃的副反应程度小；该温度下丁烯转化为丙烯的转化率高；该温度下催化剂的选择性最高；该温度是催化剂的活性温度
(3)压强增大，生成乙烯的副反应平衡逆向移动，丁烯浓度增大，导致主反应的平衡正向移动，从而使丙烯的含量增大
(4) 大于 CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)的正反应为气体体积增大的吸热反应，温度升高，平衡右移，气体总物质的量增大，容器体积不变，总压强变大 减小
【详解】（1）由图1可知，300℃时乙烯的质量分数最小，虽然丙烯的质量分数不是最高，但丙烯与乙烯的质量比最大；由图2可知，0.5MPa时丙烯的质量分数最大、乙烯的质量分数最小，丙烯与乙烯的质量比最大；故从产物的纯度考虑，反应最适宜的条件为300℃、0.5MPa；答案选C。
（2）由图1可知，450℃的反应温度比300℃或700℃更合适的原因可能是：450℃比300℃的反应速率快，比700℃的副反应程度小；该温度下丁烯转化为丙烯的转化率高；该温度下催化剂的选择性最高；该温度是催化剂的活性温度；答案为：450℃比300℃的反应速率快，比700℃的副反应程度小；该温度下丁烯转化为丙烯的转化率高；该温度下催化剂的选择性最高；该温度是催化剂的活性温度。
（3）由图2可知，随压强增大，平衡体系中丙烯的质量分数呈上升趋势，原因是：压强增大，生成乙烯的副反应平衡逆向移动，丁烯浓度增大，导致主反应的平衡正向移动，从而使丙烯的含量增大；答案为：压强增大，生成乙烯的副反应平衡逆向移动，丁烯浓度增大，导致主反应的平衡正向移动，从而使丙烯的含量增大。
（4）① p∞(353K)=121.2kPa ，CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)的正反应为气体体积增大的吸热反应，温度升高，平衡右移，气体总物质的量增大，容器体积不变，总压强变大，即CH3OH(g)分解后体系压强p∞(373K)大于p∞(353K)；答案为：大于；CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)的正反应为气体体积增大的吸热反应，温度升高，平衡右移，气体总物质的量增大，容器体积不变，总压强变大。
②353K时，当该反应达到平衡后，继续充入少量CO(g)，虽然平衡逆向移动，CH3OH的物质的量会增大，但根据勒夏特列原理，达到新平衡时CO的体积分数增大，CH3OH的体积分数减小；答案为：减小。
18． N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=–92.2kJ/mol < 391 < c(NH3)增大，平衡正向移动 32% 避免显碱性的氨基影响羧基和NaOH的中和反应 5.85(c1V1-c2V2)/m% AgCl在溶液中存在平衡：AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)，加入NH4SCN溶液后，SCN-与Ag+结合生成更难溶的AgSCN沉淀，使AgCl的溶解平衡向右移动，NH4SCN消耗量增大
【详解】(1) ①每产生2molNH3，放出92.2kJ热量,放热反应的焓变用负值表示,该热化学方程式为: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=–92.2kJ/mol;
②因为该反应为可逆反应,不能进行完全,所以若起始时向容器内放入2molN2和6molH2，达平衡后放出的热量为Q 比184.4kJ少;
③假设1molN-H键断裂吸收的能量约等于xkJ,则有945+3×436-6x=-92.2，x=391kJ；
(2) ①随着温度升高，平衡常数减小，说明升温，平衡逆向移动，正反应为放热反应，ΔH<0；
②随着原料气中的NH3和CO2的物质的量之比越大，即氨气的浓度增大，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大；
③假设起始加入氨气为4mol，二氧化碳为1mol，根据图象，B点二氧化碳的转化率为0.64，即反应了0.64mol则氨气反应了1.28mol，氨气的平衡转化率为=32%；
（3）①氨基有碱性，也能和羧基反应，所以用甲醛将氨基反应掉，避免显碱性的氨基影响羧基和NaOH的中和反应；
②AgSCN是难溶于水的沉淀,设测定过程中所消耗的AgNO3溶液和NH4SCN溶液的体积分别为V 1mL和V2mL ,硝酸银沉淀氯离子,过量的硝酸银被NH4SCN溶液沅淀生成AgSCN沅淀,依据氯元素守恒得到氯化钠质量分数;
③由于AgCl在溶液中存在平衡：AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)，加入NH4SCN溶液后，SCN-与Ag+结合生成更难溶的AgSCN沉淀，使AgCl的溶解平衡向右移动，NH4SCN消耗量增大，导致测定结果低于实际值。
19．(1)时，以为催化剂，甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移；以为催化剂，甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时转化率增加
(2)
【详解】（1）由图可知，320℃前，在相同温度下以Ni—CeO2为催化剂反应相同时间CO2的转化率高于以Ni为催化剂时，说明在相同温度下Ni—CeO2的催化效果更好、反应达到平衡的时间更短；由图(a)可知，高于320℃后，以Ni—CeO2为催化剂，CO2转化率略有下降，CH4的选择性略下降，而以Ni为催化剂，CO2转化率仍在上升，其原因是：320℃时，以Ni—CeO2为催化剂，CO2甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移；以Ni为催化剂，CO2甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时CO2转化率增加；答案为：320℃时，以Ni—CeO2为催化剂，CO2甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移；以Ni为催化剂，CO2甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时CO2转化率增加。
（2）由图(a)和(b)可知，320℃前，相同温度下反应相同时间，使用Ni—CeO2为催化剂时CO2的转化率和CH4的选择性都大于Ni为催化剂时，故工业上应选择的催化剂是Ni—CeO2；在该条件下，320℃时CO2的转化率最大、CH4的选择性大，使用的合适温度为320℃；答案为：Ni—CeO2；320℃。
20． 1:2 变大 ④⑥ ④ ＞
【详解】(1)10 min时C的浓度增加0.40 mol/L，则与A的浓度变化之比是2∶1，故x∶y＝1∶2；(2)0～10 min内C的浓度增加的量比A的浓度减小的量大，B是固体，所以压强变大；(3)根据图象知10 min时反应速率加快，分析可知10 min时改变的条件可能是升温或加催化剂，答案选④⑥；12～16 min，反应处于平衡状态，16 min后A的浓度逐渐增大，C的浓度逐渐减小，20 min时达到新平衡，分析可知16 min时改变的条件可能是升温，答案选④；(4) 已知第16min时改变的条件是升高温度，而该反应是放热反应，所以升高温度平衡逆移，则平衡常数减小，故K1＞K2。
点睛：本题考查化学平衡以及反应速率等问题，题目难度中等，注意图象曲线变化的分析，把握外界条件对反应速率和平衡移动的影响。易错点为（3）由图可知，第10min时，单位时间内A、C的物质的量变化量较大，反应速率明显增大，根据影响速率的因素分析；根据第16min时平衡移动方向分析。
21．(1) 深 逆
(2)C
(3)④
(4) 相同温度下浓度对该反应速率的影响 ②和④
(5)SO2易溶于水，测定不准确
【详解】（1）向平衡体系中加入饱和FeCl3溶液，导致溶液中Fe3+浓度增大，平衡正向移动，生成的Fe(SCN)3（红色）的浓度增大，溶液颜色加深；向另一支试管中滴加0.01mol/L NaOH溶液，NaOH与Fe3+反应生成沉淀，导致溶液中的铁离子浓度减小，平衡向逆向移动；
（2）A．反应中无元素的化合价变化，为非氧化还原反应，A错误；
B．该反应为可逆反应，不能反应完全，待b中溶液颜色不变的目的是使Cr2O浓度不变，达到平衡，B错误；
C．试管b加入2mol/L的NaOH溶液，浓度较大，与H+发生中和反应时会放热，温度升高平衡也会正向移动，而且加入NaOH溶液后溶液总体积增大，也会导致Cr2O浓度减小，因此该实验不能证明减小生成物浓度，平衡正向移动，C正确；
D．试管c中加浓硫酸后温度、氢离子浓度均变化，故c中的现象不能说明影响平衡的主要因素是温度，D错误；
故选C。
（3）温度越高，反应速率越快，浓度越大反应速率越快，先比较温度，④中温度最高、浓度大，反应速率最快，故选④；
（4）①实验①和②、①和③的组合比较中温度相等，但浓度不同，所研究的问题是相同温度条件下浓度对该反应速率的影响；
②能说明温度对该反应速率影响的组合应该是保持其他条件不变，符合条件的组合是②和④；
（5）由于SO2易溶于水，采用排水法时会导致SO2溶于水而无法精确测量生成SO2的体积，故不能使用该方法。
22． 0.013 1.0 催化剂 > > > 40%
【详解】(1)在实验1中，反应在10至20min时间内A的平均速率为V===0.013mol (L min)-1；
(2)反应经20minA的浓度不再改变，说明达到平衡，较其他实验达到平衡时间最短，故使用了合适的催化剂，起始浓度c2=1.0mol/L；
(3)在实验1中，反应在10至20min时间内平均速率为V===0.013mol (L min)-1；在实验3中，反应在10至20min时间内平均速率为V===0.015mol (L min)-1，故v3＞v1，实验1的其实浓度为1.0mol/L，由平衡时浓度可知在实验3的起始浓度大于1.0mol/L；
(4)由实验1和实验4可知，在实验1的基础上平衡正向移动，说明为升高温度，即T＞800℃；若A、B、D均为气体，此时平衡时总物质的量浓度为1mol/L，A的变化浓度为0.8mol/L，则B的平衡浓度为0.4mol/L，平衡时B的体积分数为×100%=40%。
23． 检查装置气密性 冷水浴；滴加速率适中 冷凝管 排除装置内的O2，防止生成的N2H4被氧化 分批少量 113.5℃
【详解】(1)有气体参与的反应，在加入药品前应当先检查装置的气密性；
(2)A中是浓盐酸和高锰酸钾的反应，方程式为；
(3)NaClO在35℃以上易分解，故需冷水浴，滴加速度过快反应放热也会使其分解；
(4)仪器为冷凝管
(5)N2H4在碱性条件下具有还原性，需排除氧气防止被氧化；
(6)根据电子守恒、电荷守恒、元素守恒知离子方程式为ClO-+CO(NH2)2 N2H4+Cl-+CO2
(7)为防止反应放热多使产率降低，应批量加入N2H4，沸点为113.5℃，蒸馏提纯控制的温度应略高于113.5℃
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