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．如图(Ea表示活化能)是CH4与Cl2生成CH3Cl的部分反应过程中各物质物质的能量变化关系图，下列说法正确的是
A．Cl·可由Cl2在高温条件下生成，是CH4与Cl2反应的中间产物
B．升高温度，反应速率加快，但活化分子的百分数不变
C．增大Cl2的浓度，既可提高反应速率，又可减小△H
D．第一步反应的速率大于第二步反应
2．表中所列是2个反应在不同温度时的化学平衡常数(K)值。
反应 ①N2(g)+O2(g) 2NO(g) ②N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
温度/℃ 27 2000 25 400 450
K 3.8×10-31 0.1 5×108 0.507 0.152
关于反应①、②的下列说法正确的是
A．①、②都需要在一定条件才能发生，但①是放热反应，②是吸热反应。
B．一定温度下，①、②分别达到平衡，压缩容器体积(加压)均可使N2的转化率增大
C．①、②均实现了“固氮”的过程，其中①比较适合用于大规模人工固氮
D．即使已知①、②的ΔH，仍然无法求算反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)的ΔH
3．“蓝天保卫战”需要持续进行大气治理，有效处理、等大气污染物。化学研究为生产、生活处理废气，防止大气污染做出重要贡献。已知反应： ，标准状况下， 。下列有关说法错误的是
A．该反应的
B．该反应的
C．若，则该反应到达平衡状态
D．反应过程中及时分离，有利于废气的转化
4．一定温度下，将和充入密闭容器中发生反应：，在时达到平衡。在、时分别改变反应的一个条件，测得容器中的浓度随时间变化情况如图所示。
下列有关说法正确的是
A．
B．时改变的条件是使用催化剂
C．时改变的条件是只增大生成物C的浓度
D．、阶段反应的平衡常数均为4
5．研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，下列说法错误的是
A．此反应中1molN2O和1mol CO的总能量高于1mol N2和1mol CO2的总能量
B．Fe+在反应过程中改变了反应历程
C．Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应均为放热反应
D．若反应在恒容密闭容器中进行，温度越高，反应速率一定越快
6．一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5反应： PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法正确的是
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
A．反应在前50s的平均速率(PCl3)=0.0032mol/(L·s)
B．该条件下，反应的平衡常数K=0.05
C．保持其它条件不变，向容器中充入PCl5(g)，则PCl5的转化率增大
D．其它条件相同时，向空的容器中充入1.0molPCl5、0.20molPC13和0.20molCl2，此时 (正)＞(逆)
7．下列各组溶液，同时开始反应，出现浑浊最早的是（ ）
A．20℃时 50mL0.05mol·L-1 Na2S2O3 溶液与 50mL0.1mol·L-1 硫酸混合
B．20℃时 5mL0.1mol·L-1 Na2S2O3 溶液与 5mL0.1mol·L-1硫酸混合
C．10℃时 50mL0.05mol·L-1Na2S2O3 溶液与 50mL0.1mol·L-1硫酸混合
D．10℃时 5mL0.1mol·L-1 Na2S2O3 溶液与 5mL0.1mol·L-1硫酸混合
8．目前，丁烷脱氢制丁烯的研究已取得重大突破，利用计算机技术测得在催化剂表面的反应历程如图所示，其中能化剂表面上的物质用*标注，TS表示过渡态物质。下列说法错误的是
A．该历程中决速步骤为C4H9*+H*=C4H8*+2H*
B．催化剂可降低反应活化能
C．C4H10→C4H8+H2，该反应有非极性键形成
D．该反应的热化学方程式为：C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H=+0.06NAeV
9．对可逆反应 下列叙述正确的是
A．达到化学平衡时
B．若单位时间内生成 的同时消耗 则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．当混合气体的压强不随时间变化时，此反应达平衡
10．温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1 mol NO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。
下列说法正确的是
A．T ℃时，该反应的化学平衡常数为Kc=mol·L-1
B．图中c点所示条件下，v正＞v逆
C．容器内的压强：pa∶pb=6∶7
D．向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡大
11．某兴趣小组以重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。下列关于该实验的说法错误的是
已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡：Cr2O+H2O2CrO+2H+。
②含铬元素的离子在溶液中的颜色：Cr2O(橙色)；CrO(黄色)；Cr 3+ (绿色)。
A．i 可证明反应 Cr2O+H2O2CrO+2H+的正反应放热
B．ii 是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂 a 可以是 NaOH
C．iii 平衡逆向移动仅仅是因为增大了生成物的浓度
D．向 iii 所得橙色溶液中加入乙醇，溶液将由橙色变为绿色
12．汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g)，一定条件下，将物质的量之比为1:2的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是
A．温度T下，该反应的平衡常数
B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH＞0
二、填空题（共10题）
13．已知：反应aA(g)+bB(g)cC(g)，某温度下，在 2 L 的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)经测定前4 s内v(C)=0.05 mol·L-1·s-1，则该反应的化学方程式为
(2)若分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中充入一定量SO2和O2，发生反应：经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为
甲：v(SO2)=0.2 mol·L-1·s-1；
乙：v(O2)=0.12 mol·L-1·s-1；
丙：v(SO3)=9.6 mol·L-1·min-1，
则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 (用甲、乙、丙表示)。
(3)在某2L的恒温恒容的容器中充入2molN2和3molH2，发生反应N2+3H22NH3；一段时间后达平衡，此时容器中的压强是起始时的4/5，则N2的平衡转化率为 ；平衡时氨气的的体积分数为 。
14．将1mol N2O4气体充入容积为10L的密闭容器中，回答下列问题：
（1）100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60 s时段，反应速率v(N2O4)为 ；反应N2O4(g) 2NO2(g)的平衡常数K为 。
（2）当反应达到平衡时，对于反应N2O4(g) 2NO2(g)，改变某一条件后，下列说法中，一定能说明化学平衡向正反应方向移动的是 。
①气体颜色加深
②N2O4的体积分数增加
③恒温恒压充入He
④单位时间内消耗N2O4和NO2的物质的量之比等于1：2
（3）若起始时充入1molNO2气体，建立如下平衡2NO2(g) N2O4(g)，测得NO2的转化率为a%，在温度、体积不变时，再充入1molNO2气体，重新达到平衡时，测得NO2的转化率为b%，则a b（填“>”、“<”或“=”）；若恒温恒压时，充入1molNO2气体，反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，再向容器内通入一定量的NO2气体，重新达到平衡时，NO2的体积分数 （填“不变”、“增大”或“减小”）。
（4）如下图a所示，连通的玻璃瓶中充入NO2气体，建立如下平衡2NO2(g) N2O4(g)，已知Fe3+对H2O2的分解具有催化作用，根据图b、c中的信息，推测A瓶中气体颜色比B瓶中的 （填“深”或“浅”）。
15．已知在不同温度下，甲烷隔绝空气有可能发生如下两个裂解反应：①，②。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度，查阅资料，得到如下热力学数据：
反应①的，
反应②的，
已知，上述反应的焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学回答下列问题：
（1）反应①在 （填“高温”或“低温”）下能自发进行。
（2）反应①能否自发进行是由 （填“焓变”或“熵变”）决定的。
（3）制取炭黑的允许温度范围： 。
（4）为了提高甲烷的炭化程度，下列温度最合适的是 （填标号）。
A．905.2K B．927K C．1273K D．2000K
16．已知二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水制得：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=23.5kJ mol﹣1.在T1℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。请回答下列问题：
(1)该条件下反应平衡常数表达式K= ，在T1℃时，该反应的平衡常数为 ，达到平衡时n(CH3OH)：n(CH3OCH3)：n(H2O)= 。
(2)相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)=0.4mol L﹣1、c(H2O)=0.6mol L﹣1、c(CH3OCH3)=1.2mol L﹣1，此时正、逆反应速率的大小：v (正) v (逆)(填“>”、“<”或“=”)，反应向 进行(填“正反应方向”或“逆反应方向”)。
17．影响化学反应速率的其他因素
(1)浓度：底物浓度越大，化学反应速率 。
(2)温度：当其他条件相同时， 反应速率增大， 反应速率减小。
(3)催化剂：同一反应，用不同催化剂，反应速率不相同。
(4)压强：对有气体参加的反应，压强对化学反应速率的影响可简化理解如下
①对于气体来说，在一定温度下，一定质量的气体所占的体积与压强成 ，其他条件不变时，增大压强，气体体积 ，浓度 。
②对于有气体参加的化学反应，在相同温度下，增大压强，反应速率 ；减小压强，反应速率 。
18．温度为T时，某容积为5L的密闭容器内，A、B两种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)，用B表示的平均反应速率 。
(3)下列措施能增大反应速率的是_______(填字母)。
A．升高温度 B．减小A的浓度
C．缩小容器体积 D．恒温恒容条件下充入氦气
(4)下列叙述能说明该反应已达化学平衡状态的是_______(填字母)。
A．容器中气体总质量不再变化 B．单位时间内A的消耗速率等于B的消耗速率
C．A的物质的量浓度不再变化 D．容器中气体总物质的量不再变化
19．在2 L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间/s 0 1 2 3 4
n(NO)/mol 0.020 0.01 0.008 0.007 0.007
800℃，反应达到平衡时，NO的物质的量浓度是 ；升高温度，NO的浓度增大，则该反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
20．和均为重要的工业原料。
已知：I.
II.
请回答下列问题：
(1)与反应生成、和氯气的热化学方程式为 。升高温度对该反应的影响为 。
(2)t℃时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应Ⅰ，达到平衡测得的物质的量为。
①内，用表示的反应速率 。
②的平衡转化率为 。
③下列措施，既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率是 (填字母)。
A．缩小容器容积 B．加入催化剂 C．分离出部分 D．增大浓度
④t℃时，向恒容密闭容器中充入和一定量的混合气体，发生反应Ⅰ，两种气体的平衡转化率与起始的物质的量之比的关系如下图所示：能表示平衡转化率的曲线为 (填“”或“”)
21．已知：I．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
II．CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)
III．CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
如图为一定比例的CO2、H2；CO、H2；CO、CO2、H2三个反应体系下甲醇生成速率与温度的关系。
490K时，曲线a与曲线b相比，CO的存在使甲醇生成速率增大，结合反应I、III分析原因： 。
22．实验测定2H2S(g) 2H2(g)＋S2(g) ΔH=＋169.8 kJ·mol-1的化学平衡常数Kp随温度变化的曲线是如图中的 (填“a”或“b”)，理由是
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【分析】CH4与Cl2生成CH3Cl的反应方程式为：CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
【详解】A．Cl·由Cl2在光照条件下生成，是CH4与Cl2反应的“中间体”，选项A正确；
B．Ea1、Ea2分别为第一步反应、第二步反应所需活化能，升高温度，反应所需活化能不变，即Ea1、Ea2不变，但活化分子的百分数增多，反应速率加快，选项B错误；
C．Cl2是该反应的反应物，增大反应物的浓度，反应速率增大，而反应的△H和反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，即增大氯气的浓度不影响△H的大小，选项C错误；
D．第一步反应所需活化能Ea1大于第二步反应所需活化能Ea2，第一步反应单位体积内活化分子百分数低于第二步反应，故第二步反应速率更大，选项D错误。
答案选A。
2．D
【详解】A．①N2(g)+O2(g) 2NO(g)随温度升高，K值增大，平衡正向移动，是吸热反应，②N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 随温度升高，K值减小，平衡逆向移动，是放热热反应，A项错误；
B．一定温度下，①N2(g)+O2(g) 2NO(g)是气体体积不变的反应，压缩容器体积(加压)平衡不移动，不能使N2的转化率增大，B项错误；
C．①、②均实现了“固氮”的过程，但①是吸热反应，平衡常数太小，不适合用于大规模人工固氮，C项错误；
D．①N2(g)+O2(g) 2NO(g)，②N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，由盖斯定律，①×2－②×2得：4NH3(g)+2O2(g) 4NO(g)+6H2(g)，得不到4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)，D项正确；
答案选D。
3．D
【详解】A．SO2、NO2、NO都是气体，SO3为固体，这个反应属于气体物质的量减少的反应，该反应为熵减，即＜0，故A说法正确；
B．气体变为固体需要放出热量，因此中的＜41.8kJ/mol，故B说法正确；
C．用不同物质的反应速率表示达到平衡，要求反应方向是一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，v(SO2)生成：反应向逆反应方向进行，v(NO2)消耗：反应向正反应方向进行，因此v(SO2)生成= v(NO2)消耗，说明反应达到平衡，故C说法正确；
D．标准状况下的反应中SO3为固体，浓度视为常数，及时分离出固体SO3，化学平衡不移动，对废气的转化无影响，故D说法错误；
答案为D。
4．D
【详解】A．时C的浓度瞬间增大，的浓度不变，说明平衡不移动，应是减小容器容积造成的，容器容积减小，气体压强增大，压强不影响该平衡，D为固体，所以，A项错误；
B．加入催化剂后C的浓度应该瞬间不发生变化，不符合图示变化规律，B项错误；
C．如果时改变的条件是只增大生成物C的浓度，C的浓度立即增大，但平衡逆向移动，C的浓度随时间而逐渐减小，C项错误；
D．阶段温度相同，平衡常数相同，可计算阶段平衡常数K，反应三段式为：
，D项正确。
故选D。
5．D
【详解】A. 由图可知，此反应中1molN2O和1mol CO的总能量高于1mol N2和1mol CO2的总能量，故A正确；
B. 由图可知，Fe+作为催化剂使反应的活化能减小，改变了反应途径，提高了反应速率，故B正确；
C. Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应，都是反应物的总能量高于生成物的总能量，所以两步反应均为放热反应，故C正确；
D. 在反应过程中使用了催化剂，而催化剂的活性与温度有关，催化剂的催化活性只有在适当的温度范围内才能发挥，因此温度越高，反应速率不一定越快，故D错误；
故选：D。
6．D
【详解】A．反应在前50s的平均速率(PCl3)=，A错误；
B．根据三段式可知该条件下有：，故反应的平衡常数K=，B错误；
C．保持其它条件不变，向容器中充入PCl5(g)，相当于增大容器的压强，该反应正反应是一个气体体积增大的反应，故增大压强，平衡逆向移动，则PCl5的转化率减小，C错误；
D．其它条件相同时，向空的容器中充入1.0molPCl5、0.20molPC13和0.20molCl2，此时Qc=＜该温度下的K，故反应还在向正向进行，故(正)＞(逆)，D正确；
故答案为：D。
7．B
【详解】温度对反应速率影响较大，先比较温度，由题中的数据可知，20℃＞10℃，则C、D 的反应速率小于A、B中的反应速率，又由于B中Na2S2O3的浓度大于A的，则B的反应速率大于A的反应速率，故B正确，ACD错误。答案选B。
【点睛】本题考查的是化学反应速率的影响因素。根据选项中的数据可知，有温度、浓度影响反应速率，浓度越大、温度越高，则反应速率越大，出现浑浊最早，据此解答。
8．A
【详解】A．反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应取决于最慢的一步，由图可知，C4H10转化为C4H10*时的活化能最大，则该历程中决速步骤为C4H10= C4H10*，故A错误；
B．催化剂能改变反应的途径，降低反应活化能，加快反应速率，故B正确；
C．由图可知，该反应的方程式为C4H10→C4H8+H2，反应中有氢氢非极性键形成，故C正确；
D．由图可知，该反应的方程式为C4H10→C4H8+H2，反应的焓变△H=+0.06NAeV，则反应的热化学方程式为C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) △H=+0.06NAeV，故D正确；
故选A。
9．A
【详解】A．反应处于平衡状态时，不同物质表示正逆反应速率之比等于化学计量数之比，说明反应到达平衡状态，故A正确；
B．若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，都表示反应向正向进行，反应自始至终都是1：1，不能说明到达平衡，故B错误；
C．增大容器体积即减小压强，则正逆反应速率都减小，故C错误；
D．如果体积可变，混合气体的压强始终不随时间变化，故D错误；
故选：A。
10．B
【分析】图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态，反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行。
【详解】A．由图可知，b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，而ab曲线上对应容器的体积均小于V2L，起始投料相同，则NO2的起始浓度均大于b点， ab曲线上物质的反应速率均大于b点，所以ab曲线上反应均先于b点达到平衡状态，即ab曲线上反应均达到平衡状态。由于a点时NO2的转化率为40%，发生反应为2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。a点反应开始时n(NO2)=1 mol，n(N2)=n(CO2)=0，根据物质反应转化关系可知：平衡时n(NO2)=(1-0.4)mol=0.6 mol，n(N2)=0.2 mol；n(CO2)=0.4 mol，该点时容器的容积为V1L，故平衡时各种气体的浓度c(NO2)=，c(N2)=，c(CO2)=，故T℃时该反应的化学平衡常数Kc=，A错误；
B．图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，并且NO2的起始浓度均小于b点，反应速率也小于b点，则bc曲线上反应正向进行，即图中c点所示条件下，v正＞v逆，B正确；
C．b点反应开始时n(NO2)=1 mol，n(N2)=n(CO2)=0，由于平衡时NO2的转化率为80%，根据物质反应转化关系可知：平衡时n(NO2)=(1-0.8) mol=0.2 mol，n(N2)=0.4 mol；n(CO2)=0.8 mol，该点时容器的容积为V2 L，平衡时气体总物质的量n(b)总=0.2 mol+0.4 mol+0.8 mol=1.4 mol。由选项A计算可知：A点平衡时气体总物质的量n(a)总=0.6 mol+0.2 mol+0.4 mol=1.2 mol。根据理想气体状态方程PV=nRT，a点时PaV1=1.2RT，Pb V2=1.4RT，由于V2＞V1，所以pa∶pb＞6∶7，C错误；
D．反应2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)的正向是气体体积减小的反应，在恒温恒容条件下，平向衡体系中再充入一定量的NO2，相当增大体系的压强。增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，NO2的平衡转化率减小，即向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时， NO2的转化率比原平衡小，D错误；
故合理选项是B。
11．C
【分析】本题通过重铬酸钾溶液中存在的颜色的变化，验证了化学化学平衡与温度、浓度的关系，同时验证了重铬酸根离子的强氧化性，以此解题。
【详解】A．加热橙色加深，说明c(Cr2O)增大，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正向为放热反应，A正确；
B．试剂是KOH溶液，该试剂能与氢离子反应，降低生成物浓度，平衡正向移动，CrO浓度增大，现象是溶液变黄，B正确；
C．加入浓硫酸，不但增加氢离子浓度平衡逆向移动的情况，同时考虑浓硫酸溶于水放出大量的热的情况，浓硫酸溶于水放出大量的热，平衡也会逆向移动，C错误；
D．溶液橙色加深，说明溶液中Cr2O浓度增大，Cr2O具有强氧化性，可以被乙醇还原为绿色的Cr 3+，故加入乙醇后，溶液由橙色变为绿色，D正确；
故选C。
12．D
【详解】A．温度T下，该反应的平衡常数 ，根据三段式，代入数据可得，A错误；
B．反应前后气体体积不变且质量守恒，所以混合气体的密度不变，B错误；
C．曲线b平衡已经发生移动，而催化剂只能改变反应的速率，不能改变反应的限度，C错误；
D．曲线b的反应速率比曲线a更快，若改变温度，曲线b温度更高，而N2浓度减小，说明平衡向正反应方向进行，可判断该反应的ΔH＞0，D正确；
故本题答案为D。
13．(1)3A(g)＋B(g) 2C(g)
(2)乙>甲>丙
(3) 25% 25%
【详解】（1）变化的物质的量浓度之比等于化学计量数之比，根据图象可知：前12s内 c(A)=0.8molL-1-0.2molL-1=0.6molL-1，c(B)=0.5molL-1-0.3molL-1=0.2molL-1，a：b=c(A)：c(B)= 0.6molL-1：0.2molL-1=3:1，前4s内， v(A)= =0.075molL-1s-1，v(C)=0.05mol·L-1·s-1，根据速率比等于化学计量数之比，a：c=v(A)：v(C)= =3:2，则a：b：c=3:1:2，则该反应的化学方程式为3A(g)＋B(g) 2C(g)。
（2）若分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中充入一定量SO2和O2，发生反应：经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为
甲：v(SO2)=0.2 mol·L-1·s-1；
乙：v(SO2)=2v(O2)=2×0.12 mol·L-1·s-1=0.24mol·L-1·s-1；
丙：v(SO2)=v(SO3)=9.6 mol·L-1·min-1 ==0.16mol·L-1·s-1；
则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为：乙>甲>丙。
（3）在某2L的恒温恒容的容器中充入2molN2和3molH2，发生反应N2+3H22NH3；一段时间后达平衡，有三段式：，在恒温恒容的条件下，压强之比等于物质的量之比，此时容器中的压强是起始时的4/5，则，x=0.5mol，则N2的平衡转化率为；平衡时氨气的的体积分数为。
14． 0.001mol/(L·s) 0.36 ③ < 不变 浅
【详解】（1）由坐标图中数据可知：在0~60 s时段， c(N2O4)＝（0.100 mol·L－1－0.040 mol·L－1）÷60 s＝0.001 mol·L－1·S-1；反应进行至60s后，反应物的浓度保持不变，说明反应达到平衡状态，则反应N2O4(g) 2NO2(g)的平衡常数K===0.36， 故答案为0.001mol/(L·s)；0.36；
（2）①若缩小体积使c(NO2)增大，气体颜色加深，但平衡此时向逆反应方向移动；
②在恒温恒容时，加入NO2可使平衡逆向移动，N2O4的体积分数增加，故N2O4的体积分数增加不能说明平衡正向移动；
③恒温恒压充入He，体积增大，平衡向正反应方向移动；
④单位时间内消耗N2O4和NO2的物质的量之比等于1：2，说明此时正逆反应速率相等，反应处于平衡状态；
综上所述，符合题意的有：③ ，故答案为③；
（3）体积不变，达到平衡后，再充入1 mol NO2，相当于加压，平衡正向移动，转化率增大，故b%＞a%；在恒温恒压时，反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，再向容器内充入一定量的NO2，因体积可变，二者平衡等效，则N2O4的体积分数不变；故答案为<、不变；
（4）由图b知H2O2分解放热，则图a中B容器中温度较A容器高；由图c可知反应2NO2(g) N2O4(g)正反应为放热反应，升高温度，使平衡2NO2 N2O4逆向移动， NO2的浓度增大，气体的颜色加深，因B中浓度较高，故其中气体的颜色较深，A中气体颜色较B中浅，故答案为浅。
15． 高温 熵变 927.8～1709.4K C
【详解】(1)由于用天然气制取炭黑的反应是吸热的熵增反应，只有在高温下才会有，所以反应①在高温下能自发进行；
(2)因为反应①吸热，不利于反应的自发进行；而熵增有利于反应的自发进行，所以反应①能否自发进行由熵变决定；
(3)天然气裂解为炭黑时，，
得，即天然气裂解为炭黑的最低温度为927.8K；
天然气裂解为乙炔时，，
得，即温度高于1709.4K时，天然气会自发裂解为乙炔和氢气。
所以要制取炭黑，温度需控制在927.8～1709.4K之间；
（4）根据（3），为了提高甲烷的炭化程度，最合适的温度选C。
【点睛】本题考查化学反应方向的判据，明确影响化学反应自发进行的因素是熵变、焓变，放热反应易自发进行、熵增反应易自发进行，反应能自发进行、反应不能自发进行、反应达到平衡状态。
16．(1) 5， 2：5：4
(2) > 正反应方向
【详解】（1）对于可逆反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的平衡常数K=，由图可知，在t1min时到达平衡，平衡时CH3OH、CH3OCH3、H2O浓度分别为0.4mol/L、1mol/L、0.8mol/L，故平衡常数K===5，体积相同，物质的量之比等于浓度之比，故n(CH3OH)：n(CH3OCH3)：n(H2O)=0.4mol/L：1mol/L：0.8mol/L=2：5：4。
（2）此时的浓度商Qc==4.5，小于平衡常数5，故反应向正反应方向进行，v(正)>v(逆)。
17． 越快 升高温度 降低温度 反比 缩小 增大 增大 减小
【分析】本题可通过碰撞理论中活化分子的理论来解答；单位体积内活化分子数越多，有效碰撞的几率增大，速率越快；活化分子的百分数越大，有效碰撞的几率增大，速率越快。
【详解】(1)浓度越大，单位体积内活化分子数越多，有效碰撞的几率增大，速率越快；故第一空的答案为越快。
(2)温度越高，活化分子的百分数越大，有效碰撞的几率增大，速率越快。故升高温度速率加快，降低温度速率减慢。
(4)①根据方程PV=nRT，一定质量的气体表示物质的量固定，在温度也固定的情况下气体的体积只和压强成反比，故增大压强，气体的体积缩小，浓度增大。
②对于有气体参加的反应，相同温度下，增大压强，气体的浓度增大，此时单位体积内活化分子数增多，有效碰撞的几率增大，速率加快；减小压强，气体的浓度减小，此时单位体积内活化分子数减小，有效碰撞的几率减小，速率减小；
18．(1)(或)
(2)0.04
(3)AC
(4)CD
【详解】（1）B物质的量减少，是反应物，A物质的量增大，是生成物，，△n(B)=4mol，△n(A)=2mol，根据化学反应的物质的量之比等于化学计量数之比，故==，则该反应的化学方程式为(或)；
（2）根据上面分析可知，△n(B)=4mol，则v(B)===0.04mol·L-1·min-1；
（3）A．升高温度，会增大单位体积内活化分子数，能增大反应速率，选项A正确；
B．减小A的浓度，使反应速率减慢，选项B错误；
C．缩小容器体积，增大了单位体积内气体的分子个数，加快化学反应速率，选项C正确；
D．充入氦气，对反应速率无影响，选项D错误；
答案选AC；
（4）化学平衡的重要特征之一：达到平衡状态时各组分的量（物质的量、质量分数、浓度等）保持不变。
A．A、B均为气体，容器内总质量一直不变，总质量不变，容器中气体总质量不再变化时反应不一定达平衡，选项A错误；
B．单位时间内A的消耗速率等于B的消耗速率，v(A)逆=v(B)正，v(B)逆v(B)正，反应没有达平衡，选项B错误；
C．A的物质的量浓度不再变化，化学反应达平衡状态， 选项C正确；
D．容器中气体总物质的量不再变化，化学反应达平衡状态，选项D正确；
答案选CD。
19． 0.0035mol/L 放热
【详解】3s和4s时NO物质的量都为0.007mol，说明3s时反应已经达到平衡状态，即反应达到平衡时NO物质的量为0.007mol，NO物质的量浓度为=0.0035mol/L；升高温度，NO的浓度增大，说明升高温度平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；故答案为：0.0035mol/L；放热。
20．(1) 反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大
(2) 20％ D
【详解】（1）依题意，把反应Ⅰ减反应Ⅱ消除O2可得TiCl4与CO反应的热化学方程式：，温度升高，反应速率增大；反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大。
（2）列三段式：
①0~5min内，，。
②TiCl4平衡转化率为。
③反应后气体体积不变，改变压强，平衡不移动，A选项错误，催化剂只改变反应速率，不影响化学平衡，B选项错误，TiO2状态是固态，增多或减少均不影响平衡移动，C选项错误，增大O2浓度，平衡向正反应方向移动，TiCl4转化率增大，产物Cl2浓度增大，使逆反应速率增大，D选项正确，故选D。
④当增大O2浓度，即 减小时，可使平衡向正方向移动，提高TiCl4的平衡转化率提高，故表示TiCl4转化率的曲线为L2。
21．CO的存在促使反应I正向进行，二氧化碳和氢气的量增加，水蒸气的量减少，有利于反应III正向进行
【详解】490 K时，曲线a与曲线b相比，CO的存在使甲醇生成速率增大，结合反应Ⅰ、Ⅲ分析，对于反应Ⅰ：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，CO是反应物，CO的存在促使反应Ⅰ正向进行，CO2和H2的量增加，水蒸气的量减少，有利于反应Ⅲ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)正向进行，所以CO的存在使甲醇生成速率增大。
22． a 正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，负对数减小，曲线a满足
【详解】根据热化学方程式可知正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向进行，平衡常数增大，负对数减小，所以曲线a满足。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
