2021-2022年山西省洪洞县某校年高二（上）期中化学试卷

这是一份2021-2022年山西省洪洞县某校年高二（上）期中化学试卷，共10页。试卷主要包含了选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。


1. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A.乙醇燃烧B.灼热的炭与二氧化碳反应
C.铝粉与氧化铁粉末反应D.实验室制备氢气

2. 对反应NH4Cls=NH3g+HClg的ΔH和ΔS判断正确的是（ ）
A.ΔH>0 ΔS>0B.ΔH<0 ΔS<0C.ΔH>0 ΔS<0D.ΔH<0 ΔS>0

3. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（ ）
A.若C（石墨，s)==C（金刚石，s） ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
B.已知2Cs+2O2g=2CO2gΔH1; 2Cs+O2g=2COg ΔH2则ΔH1<ΔH2
C.2H2g+O2g=2H2Og ΔH=−483.6kJ⋅ml−1，则 H2 的燃烧热为241.8kJ⋅ml−1
D.已知NaOHaq+HClaq=NaClaq+H2O（1） ΔH=−57.3kJ⋅ml−1，则

4. 在1L的密闭容器中进行反应Ag+3Bg⇌2Cg,0∼2min 内A的物质的量由2ml减小到0.8ml，则用A的浓度变化表示的反应速率为（ ）
⋅minB.1ml/L⋅min
⋯min⋅min

5. 下列反应在任何温度下都不能自发进行的是( )
A.203(g)=302(g)ΔH<0
B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)ΔH>0
C.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH<0
D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH>0

6. 一定温度下，可逆反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)在容积一定的密闭容器中进行，下列各项中能说明反应已经达到平衡的是（ ）
A.容器中的压强不变
B.混合物的平均相对分子质量不变
C.各组分的浓度不变
D.混合气体的密度不变

7. 某温度时，浓度都是1ml·L−1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中发生可逆反应生成气体Z，充分反应后测得X2的浓度为0.4ml·L−1，Y2的浓度为0.8ml·L−1，生成的Z的浓度为0.4ml·L−1，则该反应式(Z用X、Y表示)是( )
A.X2+2Y2⇌2XY2B.2X2+Y2⇌2X2Y
C.X2+3Y2⇌2XY3D.3X2+Y2⇌2X3Y

8. CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，用CO2与NH3为原料合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用CO2的成功范例。
已知：①2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) ΔH=−159.5kJ⋅ml−1
②NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+72.5kJ⋅ml−1
③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ⋅ml−1
则：反应2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)的ΔH为（ ）
A.−87.0kJ⋅ml−1B.−131.0kJ⋅ml−1
C.+131.0kJ⋅ml−1D.−43.0kJ⋅ml−1

9. 某温度下在密闭容器中发生如下可逆反应：2M(g)+N(g)2E(g)，若开始时只充入2mlE(g)，达平衡时，E的转化率为40%；若开始时充入2mlM和1mlN的混合气体，达平衡时混合气体的压强比起始时减少了（ ）
A.20%B.40%C.60%D.80%

10. 某温度下，将2mlA和3mlB充人一密闭容器中，发生反应：aAg+Bg⇌Cg+D（g） ΔH<0，5min后达到平衡。已知该温度下其平衡常数为1，在t0时刻，若保持温度不变将容器体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则下列说法正确的是（ ）

A.a=2
B.达到平衡时A的转化率为60%
C.速率随时间变化关系如图所示
D.为提高A的转化率，可采取升高温度的措施

11. 反应mA(s)+nB(g)⇌eC(g)+fD(g)，反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C%）温度（T）和压强（p）的关系如下图，下列叙述正确的是（ ）

A.到平衡后，加入催化剂则C%增大
B.化学方程式中nC.达到平衡后，若升温，平衡左移
D.达到平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动

12. 一定条件下，体积为10L的密闭容器中，1ml X和1ml Y进行反应：2X(g)+Y(g)＝Z(g)，经60s达到平衡，生成0.3ml Z．下列说法正确的是（ ）
A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001ml/(L⋅s)
B.将容器体积变为20L，Z的平衡浓度变为原来的12
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，则正反应的△H>0

13. NO在催化剂表面催化分解反应历程如图所示（TS表示反应中的过渡态）。下列有关说法中正确的是（ ）
A.分解反应的热化学方程式为2NOg⇌N2g+O2g ΔH=+43.77kca1⋅ml−1
B.中间产物3中的键能大于中间产物4的，中间产物3更稳定
C.历程中“5→TS4→6”的活化能最大，该历程决定整个反应的快慢
D.使用高效催化剂，降低NO的相对能量，从而影响反应热的大小

14. 一定条件下，反应2NH3g⇌N2g+3H2g ΔH>0，达到平衡时N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）

A.压强：p1>p2
B.α点：2v正NH3=3v逆H2
C.α点：NH3的转化率为13
D.b、c 两点对应的平衡常数：Kc>Kb

15. 在0.5L某刚性密闭容器中，充入2mlCO和 1mlNO2，在一定条件下发生反应：4COg+2NO2g⇌4CO2g+N2g。2min 时该反应达到平衡，反应前后容器内压强比为12:11。下列判断错误的是（ ）
A.N2的平衡浓度为0.5ml/L
B.2min内NO2的平均反应速率为0.25ml/L⋅min
C.反应任意时刻CO和NO2的转化率均相等
D.平衡后再向容器中充入2mlCO和1mlNO2，再次平衡后，CO的转化率大于50%

16. 一定条件下合成乙烯：6H2(g)+2CO2(g)⇌​CH2＝CH2(g)+4H2O(g)；已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图，下列说法不正确的是（ ）

A.该反应的逆反应为吸热反应
B.平衡常数：KM>KN
C.生成乙烯的速率：v(N)一定大于v(M)
D.当温度高于250​∘C，升高温度，催化剂的催化效率降低
二、解答题

按要求完成下列各题。
（1）已知：450∘C时，2SO2g+O2g⇌2SO3g ΔH=−196.6kJ⋅ml−1。将0.050mlSO2 和0.030mlO2放入容积为1L的密闭容器中反应，在一定条件下测得cSO3=0.040ml⋅L−1，计算此过程中放出的热量 。

（2）HCl与氧气在催化剂加热条件下可产生氯气：4HCl+O2=​=​=Δ催化剂2Cl2+2H2O，已知某些化学键的键能数据如下表：
该反应的热化学方程式是 。

（3）在焙烧炉中发生反应：
①Fe2O3s+3Cs=2Fes+3COg ΔH=−492.7kJ⋅ml−1
②3COg+Fe2O3s=2Fes+3CO2g ΔH=+25.2kJ⋅ml−1
则2Fe2O3s+3Cs=4Fes+3CO2g ΔH= kJ⋅ml−1

（4）天然气（以甲烷计）在工业生产中用途广泛。甲烷蒸汽转化法制H2的主要转化反应如下：
CH4g+H2Og=COg+3H2g ΔH=+206.2kJ⋅ml−1
CH4g+2H2Og=CO2g+4H2g ΔH=+165.0kJ⋅ml−1
上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒，必须除去。工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2，同时又可制得等体积的氢气的方法。此反应称为一氧化碳变换反应，该反应的热化学方程式是 。

现有反应：mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：
（1）该反应的逆反应为________热反应（填“吸热”或“放热”），且m+n________p（填“>”“＝”“<”）．

（2）减压时，A的质量分数________．（填“增大”“减小”或“不变”，下同）

（3）若加入B（体积不变），则A的转化率________,B的转化率 ．

（4）若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比c(B)c(C)将________．

（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________．

已知2A(g)+B(g)2C(g)ΔH=−akJ/ml(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mlA和1mlB，在500​∘C时充分反应达到平衡后C的浓度为wml·L−1，放出热量bkJ。
（1）a________b(填“>”“＝”或“<”)。

（2）该反应的平衡常数表达式为________，若将反应温度升高到700​∘C，该反应的平衡常数将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是________。
a．v(C)＝2v(B) b．容器内压强保持不变 c．v逆(A)＝2v正(B) d．容器内的密度保持不变

（4）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的操作是________。
a．及时分离出C气体 b．适当升高温度 c．增大B2的浓度 d．选择高效的催化剂

（5）密闭容器中，给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热，在催化剂存在下发生反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)。在500​∘C时，平衡常数K＝9。若反应开始时，一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02ml/L，则在此条件下CO的转化率为________。

在80​∘C时，将0．4ml的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅。
（1）该反应的化学方程式为 ，表中b________c（填“ < ”、“=”、“ > ”）。

（2）20s时，N2O4的的浓度为________ml/L，0∼20s内N2O4的平均反应速率为________。

（3）该反应的平衡常数表达式K=________，在80​∘C时该反应的平衡常数K值为________（保留2位小数）。

（4）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时________。
A.N2O4的转化率越高B.NO2的产量越大
C.N2O4与NO2的浓度之比越大D.正反应进行的程度越大

能源是人类共同关注的重要问题。页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的天然气资源，页岩气的主要成分是甲烷，是公认的洁净能源。（1）用合成气生成甲醇的反应为为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H，在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示，200​∘C时n(H2)随时间的变化如下表所示：
①△H________ (填“>”“ < ”或“ = ”)0。
②下列说法正确的是________ (填字母）。
a.温度越高，该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体，CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时，反应达到最大限度
d.图中压强${\rm p_{1}
③0〜3min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=________ml⋅L−1·min−1。
④200​∘C时，该反应的平衡常数K=________。向上述200​∘C达到平衡的恒容密闭容器中再加入2mlCO、4mlH2、2mlCH3OH，保持温度不变，则化学平衡________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。

氢气既是一种优质的能源，又是一种重要化工原料，高纯氢的制备是目前的研究热点。
（1）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是：
CH4(g)+2H2O(g)⇌CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0kJ⋅ml−1。
已知反应器中存在如下反应过程：
Ⅰ.CH4(g)+H2O⇌CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.4kJ/ml
Ⅱ.CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ΔH2=_______________。
根据上述信息计算：a＝________、△H2＝________。

（2）某温度下，4ml H2O和lml CH4在体积为2L的刚性容器内同时发生Ⅰ、Ⅱ反应，达平衡时，体系中n(CO)＝b ml、n(CO2)＝d ml，则该温度下反应Ⅰ的平衡常数K值为________（用字母表示）。

（3）欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，可采取的措施有（ ）（填标号）。
A.适当增大反应物投料比：n(H2O)：n(CH4)
B.提高压强
C.分离出CO2

（4）H2用于工业合成氨：N2(g)+3H2⇌高温、高压催化剂2NH3(g)ΔH<0 .将 n(N2)：n(H2)＝1:3的混合气体，匀速通过装有催化剂的反应器反应，反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图，反应器温度升高NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是 。
某温度下，n(N2)：n(H2)＝1:3的混合气体在刚性容器内发生反应，起始气体总压为p0Pa，平衡时总压为开始的90%，则H2的转化率为________，气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作Kp），此温度下，该反应的化学平衡常数Kp＝________（分压列计算式、不化简）。
参考答案与试题解析
2021-2022年山西省洪洞县某校年高二（上）期中化学试卷
一、选择题
1.
【答案】
B
【考点】
吸热反应和放热反应
【解析】
此题暂无解析
【解答】
B
2.
【答案】
A
【考点】
焓变和熵变
【解析】
此题暂无解析
【解答】
A
3.
【答案】
B
【考点】
热化学方程式
有关反应热的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
B
4.
【答案】
C
【考点】
反应速率的定量表示方法
【解析】
此题暂无解析
【解答】
C
5.
【答案】
B
【考点】
焓变和熵变
【解析】
此题暂无解析
【解答】
A．该反应ΔH<0,ΔS>0，任何温度下都自发，故A项错误；
B．该反应ΔH>0,ΔS<0，任何温度都不自发，故B项正确；
C．该反应ΔH<0,ΔS<0，低温自发，故C项错误；
D．该反应ΔH>0,ΔS>0，高温自发，故D项错误；
故答案为B。
6.
【答案】
C
【考点】
化学平衡状态的判断
【解析】
根据化学平衡状态的特征解答，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．
【解答】
A、两边气体计量数相等，容器中的压强始终不变，故A错误；
B、两边气体计量数相等，混合物的平均相对分子质量不变，故B错误；
C、各组分的浓度不变，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故C正确；
D、混合气体的密度一直不变，故D错误；
7.
【答案】
D
【考点】
化学反应速率计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
根据数据知，反应过程中X2消耗|−0.4=0.6ml/L，Y2消耗1−0.8=0.2ml/L，生成Z0.4ml/，三者的物质的量浓度之比为
3:1:2，则三者的化学计量数之比为3:1:2，故正确选项为D.
8.
【答案】
B
【考点】
用盖斯定律进行有关反应热的计算
有关反应热的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) ΔH=−159.5kJ⋅ml−1；
②NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+72.5kJ⋅ml−1；
③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ⋅ml−1；
依据热化学方程式和盖斯定律计算①+②-③得到2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) ，ΔH=(−159.5+72.5−44.0)kJ⋅ml−1=−131.0kJ⋅ml−1；
故选B。
9.
【答案】
A
【考点】
等效平衡
【解析】
若开始时只充入2mlE(g)，达到的平衡与开始时充入2mlM和1mlN的混合气体，达到的平衡等效；在这两个平衡中，各物质
的百分含量即各物质的质量百分含量，各物质的物质的量的百分含量，各气体的体积百分含量，物质的量，物质的质量，各气
体的体积，各物质的物质的量，浓度和物质的转化率均完全相同。
【解答】
只充入2mlE(g)，E的转化率为4%，设E转化了2x
则有2M(g)+N(g)⇌2E(g)
始(ml)002
转(ml)2x2x
平(ml)2x2−2x
2x2=0.4x=0.4ml
达到平衡时气体总物质的量为2.4ml，若开始时充入2mlM、1mlN时，平衡等效，平衡时气体总物质的量也为2.4ml，在密
闭容器中，压强之比等于物质的量之比，那么达平衡时混合气体的压强比起始时减少加3−2.43×100%=20%；答案选A.
10.
【答案】
B
【考点】
化学平衡的计算
化学平衡的影响因素
【解析】
此题暂无解析
【解答】
B
11.
【答案】
C
【考点】
产物百分含量与压强的关系曲线
化学平衡移动原理
化学平衡的影响因素
【解析】
此题暂无解析
【解答】
A．加入催化剂使正反应速率和逆反应速率同等程度的增大，平衡没有移动，所以C的含量没有改变，A项错误；
B．从图像上可以看出，温度一定时C的含量随压强的增大而增大，即增大压强平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应方向气体体积减小，即n>e+f，B项错误；
C．由图像可知，当压强一定（如P0）时，温度升高(200∘C→300∘C→400∘C)生成物C的含量减小，平衡向逆反应方向（即向左）移动，C项正确；
D．A是固体，固体浓度视为常数，增加A的量平衡不发生移动，D项错误；
故选C。
12.
【答案】
A
【考点】
化学平衡的计算
【解析】
A、根据化学反应速率之比等于化学质量数之比计算反应速率；
B、体积变为20L，体系的压强减小，平衡向逆反应方向移动；
C、增大压强平衡向正反应方向移动，反应物Y的转化率增大；
D、根据升高温度平衡向逆反应方向移动判断反应热。
【解答】
A、经60s达到平衡，生成0.3mlZ，则Z的反应速率等于v(Z)=0.3ml10L60s=0.0005ml/(L⋅s)，根据化学反应速率之比等于化学质量数之比，由方程式可知，v(X)＝2v(Z)＝2×0.0005ml/(L⋅s)＝0.001ml/(L⋅s)，故A正确；
B、反应前后气体的化学计量数之和不相等，体积变为20L，体系的压强减小，平衡向逆反应方向移动，Z的平衡浓度小于原来的12，故B错误；
C、增大压强平衡向正反应方向移动，反应物Y的转化率增大，故C错误；
D、升高温度，X的体积分数增大，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应的△H<0，故D错误。
13.
【答案】
C
【考点】
反应热和焓变
化学平衡的影响因素
【解析】
此题暂无解析
【解答】
C
14.
【答案】
D
【考点】
化学平衡的影响因素
反应速率的定量表示方法
【解析】
此题暂无解析
【解答】
D
15.
【答案】
B
【考点】
化学平衡的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
B
16.
【答案】
C
【考点】
转化率随温度、压强的变化曲线
【解析】
A、升高温度二氧化碳的平衡转化率减低，则升温平衡逆向移动；
B、升高温度二氧化碳的平衡转化率减低，则升温平衡逆向移动；
C、温度升高化学反应速率加快，催化剂的催化效率降低；
D、根据图象，当温度高于250​∘C，升高温度二氧化碳的平衡转化率减低，则平衡逆向移动．
【解答】
A. 升高温度二氧化碳的平衡转化率减小，则升温平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，故A正确；
B. 升高温度二氧化碳的平衡转化率减小，则升温平衡逆向移动，所以M化学平衡常数大于N，故B正确；
C. 化学反应速率随温度的升高而加快，催化剂的催化效率降低，所以v(N)有可能小于v(M)，故C错误；
D. 根据图象，当温度高于250​∘C，升高温度二氧化碳的平衡转化率减小，则平衡逆向移动，但催化剂只影响反应速率，不影响平衡移动和转化率， 故D正确；
故选C。
二、解答题
【答案】
3.932KJ
4HClg+O2g=2Cl2g+2H2Og ΔH=−116kJ⋅ml−1
-467.5
COg+H2Og=CO2g+H2g ΔH=−41.2kJ⋅ml−1
【考点】
有关反应热的计算
化学平衡的计算
化学方程式的有关计算
用盖斯定律进行有关反应热的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
3.932KJ
4HClg+O2g=2Cl2g+2H2Og ΔH=−116kJ⋅ml−1
-467.5
COg+H2Og=CO2g+H2g ΔH=−41.2kJ⋅ml−1
【答案】
放热,>
增大
增大,j减小
减小
不变
【考点】
化学平衡的影响因素
【解析】
达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大，说明温度升高平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，根据外界条件对化学平衡的影响解答该题．
【解答】
达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大，说明温度升高平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，逆反应为放热反应，当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，
故答案为：放；>；
减压，平衡向着方程式中气体的计量数之和增大的反应方向移动，即向着逆反应方向移动，则A的质量分数增大，故答案为：增大；
在反应容器中加入一定量的B，反应物B的浓度增大，平衡向正反应方向移动，则A的转化率增大，故答案为：增大；
正反应吸热，则升高温度平衡向正反应方向移动，B的物质的量减小，C的物质的量增多，所以二者的浓度比值将减小，故答案为：减小；
催化剂对化学平衡移动没有影响，所以若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量不变，故答案为：不变．
【答案】
（1）>
(2) ,减小
(3)bc
（4）c
（5）75%
【考点】
化学平衡的影响因素
【解析】
(1)(1)热化学方程式表达的意义为：当2mlA2和mlB2完全反应时，放出热量为akJ，据此判断a、b大小关系；
（2）化学平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值；根据反应的热效应判断化学平衡常数的变
化；
（3）根据化学平衡状态的特征解答，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；
（4）根据化学反应速率影响因素和化学平衡移动影响因素判断；
…_已转化浓度
（5）根据三段式以及平衡常数求出转化的CO2浓度，根据转化率=−起始浓度×100%求解。
【解答】
(1)(1)热化学方程式表达的意义为：当2ml/A2和1mlB2完全反应时，放出热量为akJ，而加入2ml/s2和1ml2达到平衡时，反应
没有完全进行，即释放的热量小于完全反应释放的热量，即a>b
（2）化学平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值，故平衡常数表达式K=c2(C)c2(A2)2c(B2)
；正反应方向放热，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，K减小；
（3）a,(C)=2v(22)，从反应开始平衡一直有这样的等量关系，所以不能作平衡状态的标志，故a错误；
b．容器内压强保持不变，说明总物质的量不变，正逆反应速率相等，故b正确；
c.v加(AA2)=2v1读(8)=2v加(B2)，说明达平衡状态，故c正确；
d．容器内的密度保持不变，从反应开始平衡一直有这样的等量关系，所以不能作平衡状态的标志，故d错误；
（4）a．生成物浓度降低，则化学反应速率降低，故a错误；
b．升高温度，化学反应速率增大，但化学平衡向逆反应方向移动，故b错误；
c．反应物浓度增大，化学反应速率增大，化学平衡向正反应方向移动，故c正确；
d．催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，故d错误；
（5）CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)
起始(ml)
转化量(ml/x
平衡时(ml)00.02−x0.02−x
根据平衡常数K=c(CO2)2H2)c(CO)2(CO)2(H2O)=x2(0.02−x)2=9，解得x=0.015，故CO的转化率=×100%=75%
【答案】
（1）N2O4g)⇌2NO2(g);
（2）0.14 0.003ml⋅L−1⋅s−1
（3）c2(NO2)c(N1O4)；0.54
A,B,D
【考点】
化学平衡的影响因素
化学平衡移动原理
反应速率的定量表示方法
【解析】
（1）试题分析：(1)将0.4ml的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，反应的化学方程式为：N2O4=2NO2，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅，说明反应逆向进行，逆向是放热反应，正向是吸热反应；依据化学平衡三段式列式计算分析判断；进行到40S和进行到60S时；
N2O4=2NO2
起始量(ml)0.40
变化量(ml)0.20.4
40S末(ml)0.20.4
得到b=0.2ml/L
进行到60S和进行到60S时；
N2O4=2NO2
起始量(ml)0.40
变化量(ml)
60S末(ml)
c=∵0.18′ml/L，计算比较得到，b>c;故答案为：N2O4⇌2NO2;
（2）进行到205；
N2O4⇌2NO2
起始量(ml)0.40
变化量(ml)
20S末(ml)
20s时，N2O4的浓度=0.28ml2L=0.14ml/L;
0∼20s
（3）N,OO4⇌2NO2，平衡常数K=c2(NO2)c(N2O4)
80∘C平衡状态和60s是相同平衡状态，平衡浓度c(NO2)=0.22ml/c(N2O4)=0.09ml/L
平衡常数K=c2(NO2)c(N1O4)=故答案为：c2(NO2)c(N2O4)；0.54；
（4）反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，发现气体的颜色变浅，说明反应逆向进行，逆向是放热反应，正向是吸热反应；该反应的K值越大，说明平衡正向进行，是温度降低的原因；A、平衡正向进行N2O4的转化率越高，故A正确；
B、平衡正向进行NO2的产量越大，故B正确；
C、依据上述计算分析平衡正向进行，N2O4与加O2的浓度之比越小，故C错误；
D、该反应的K值越大，说明平衡正向进行，正反应进行的程度越大，故D正确；
故答案为：ABD.
【解答】
（1）N2O4g)⇌2NO2(g);
（2）0.14 0.003ml⋅L−1⋅s−1
(3)c2(NO2)c(N1O4)；0.54
(4)ABD
【答案】
①<,②增大H2浓度或增大压强,③cd,④115（或0.067）,⑤6.25（或254） 正
【考点】
化学方程式的有关计算
化学平衡的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
（1）CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示，200​∘C时n(H2)随时间的变化如下表所示：，①由图示可知在恒压条件下，随着温度的升高CO的转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，即正反应为放热反应，△H2<0。②a、正方向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故a错误；b.达平衡后再充入稀有气体，压强增大，但平衡不移动，CO的转化率不变，故b错误；c.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)，达到平衡前气体总物质的量在不断变化，当容器内气体压强不再变化时，说明混合气体的总物质的量不再改变，反应达到平衡，即反应达到最大限度，故c正确；d.、由图示可知，在恒温恒容的条件下，增大压强，平衡向正方向移动，CO的转化率增大，即图中压强p1CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
起始浓度(ml·L−1) 0.4 0.8 0
变化浓度(ml·L−1) 0.2 0.4 0.2
起始浓度(ml·L−1) 0.2 0.4 0.2
0〜3min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=0.2ml·L−1/3min=1/15ml⋅L−1·min−1。④200​∘C时，200​∘C时平衡常数K=c(CH3OH)/(c(CO)×c2(H2))=0.2/(0.2×0．42)=6.25；向上述200​∘C达到平衡的恒容密闭容器中再加入2mlCO、2mlH2、2mlCH3OH，此时各物质的浓度为c(CO)=0.4ml·L−1，c(H2)=0.6ml·L−1，c(CH3OH)=0.4ml·L−1，保持温度不变，则此时Qc=c(CH3OH)/[c(CO)×c2(H2)]=0.4/(0.4×0．62)=2.78<6.25=K，则此时平衡应向正方向移动；
【答案】
415.1,−41.4kJ/ml
b(3b+4d)34(1−b−d)(4−b−2d)
A,C
温度低于T0时反应没有达到平衡状态，升高温度，反应速率加快，氨气体积分数增大；温度高于T0时反应达到平衡状态，继续升高温度平衡逆向移动，导致氨气体积分数减小,20%；,
【考点】
化学平衡的影响因素
化学平衡的计算
【解析】
（1）已知III．CH4(g)+2H2O(g)​​△CO2(g)+4H2(g)△H＝+165.0kJ⋅ml−1
Ⅰ．CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1＝+206.4kJ⋅ml−1
将方程式III−I得方程式ⅡCO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)即可计算△H2相应的焓变；
选择Ⅰ．CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1＝+206.4kJ⋅ml−1
根据△H1＝反应物所有的键能和-生成物所有的键能和，可以求出a；
（2）根据方程式II知，生成dmlCO2生成dmlH2、
mlCO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
初
变 d d d d
平 b
则方程式I中生成(b+d)mlCO、
mlCH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2
初 1 4
变 b+d b+d b+d 3(b+d)
平1−b−d 4−b−d
在体积为2L的刚性容器内同时发生Ⅰ、Ⅱ反应，所以平衡时，
n(CH4)＝(1−b−d)ml c(CH4)=12(1−b−d)ml/L
n(H2O)＝(4−b−2d)ml c(H2O)=12(4−b−2d)ml/L
n(CO)＝b+d−d＝bml c(CO)=12bml/L
n(H2)＝3(b+d)+d＝(3b+4d)ml c(H2)=12(3b+4d)ml/L
则该温度下反应Ⅰ的平衡常数K=c(CO)⋅c3(H2)c(CH4)⋅c(H2O)；
（3）欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，应该改变条件使反应I平衡正向移动；
（4）当反应达到平衡状态时继续升高温度平衡逆向移动；
设开始时n(N2)、n(H2)分别为aml、3aml，恒温恒容条件下气体的物质的量之比等于压强之比，
则平衡时气体总物质的量=0.9p0Pap0Pa×4aml＝3.6aml，设消耗的n(N2)＝xml，
ml N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
开始 a 3a 0
消耗 x 3x 2x
平衡 a−x 3(a−x) 2x
平衡时(a−x+3a−3x+2x)ml＝3.6aml，x＝0.2a，
氢气转化率=n()n()×100%；
平衡时P(N2)=×0.9p0Pa＝0.2p0Pa，
P(H2)=×0.9p0Pa＝0.6p0Pa，
P(NH3)=×0.9p0Pa＝0.1p0Pa，
化学平衡常数Kp=P2(NH3)P(N2)⋅P3(H2)。
【解答】
已知III．CH4(g)+2H2O(g)​​△CO2(g)+4H2(g)△H＝+165.0kJ⋅ml−1
Ⅰ．CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1＝+206.4kJ⋅ml−1
将方程式III−I得方程式ⅡCO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)即△H2＝(+165.0−206.4)kJ/ml＝−41.4kJ/ml，
Ⅰ．CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H1＝+206.4kJ⋅ml−1
根据△H1＝反应物所有的键能和-生成物所有的键能和＝4a+2×465−1076−3×436＝206.4，故a＝415.1
故答案为：415.1；−41.4kJ/ml；
根据方程式II知，生成dmlCO2生成dmlH2、
mlCO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
初
变 d d d d
平 b
则方程式I中生成(b+d)mlCO、
mlCH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2
初 1 4
变 b+d b+d b+d 3(b+d)
平1−b−d 4−b−d
在体积为2L的刚性容器内同时发生Ⅰ、Ⅱ反应，所以平衡时，
n(CH4)＝(1−b−d)ml c(CH4)=12(1−b−d)ml/L
n(H2O)＝(4−b−2d)ml c(H2O)=12(4−b−2d)ml/L
n(CO)＝b+d−d＝bml c(CO)=12bml/L
n(H2)＝3(b+d)+d＝(3b+4d)ml c(H2)=12(3b+4d)ml/L
则该温度下反应Ⅰ的平衡常数
K=c(CO)⋅c3(H2)c(CH4)⋅c(H2O)=12b⋅(3b+4d2)31−b−d2⋅4−b−2d2=b(3b+4d)34(1−b−d)(4−b−2d)；
故答案为：b(3b+4d)34(1−b−d)(4−b−2d)；
欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，应该改变条件使反应I平衡正向移动，
A、适当增大反应物的投料比n(H2O)：n(CH4)，甲烷的转化率增大，故A正确；
B、增大压强平衡逆向移动，甲烷的转化率减小，故B错误；
C、分离出CO2平衡正向移动，甲烷的转化率增大，故C正确；
故答案为：AC；
该反应的正反应是放热反应，温度低于T0时反应没有达到平衡状态，升高温度，反应速率加快，氨气体积分数增大；温度高于T0时反应达到平衡状态，继续升高温度平衡逆向移动，导致氨气体积分数减小；
设开始时n(N2)、n(H2)分别为aml、3aml，恒温恒容条件下气体的物质的量之比等于压强之比，
则平衡时气体总物质的量=0.9p0Pap0Pa×4aml＝3.6aml，设消耗的n(N2)＝xml，
ml N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
开始 a 3a 0
消耗 x 3x 2x
平衡 a−x 3(a−x) 2x
平衡时(a−x+3a−3x+2x)ml＝3.6aml，x＝0.2a，
氢气转化率=n()n()×100%=3x3a×100%＝20%；
则由三段式为N2+3H2⇌2NH3开始（/ml） 1 3 转化（/ml）0.2 0.6 0.4平衡（/ml） 0.8 2.4 0.4N2、H2、NH3气体分压分别为0.80.8+2.4+0.4×0.9p0=0.2p0、2.40.8+2.4+0.4×0.9p0=0.6p0、0.40.8+2.4+0.4×0.9p0=0.1p0，故Kp=(0.1p0)2(0.6p0)3⋅0.2p0=25108p02。t/min
0
1
3
5
n(H2)/ml
8.0
5.4
4.0
4.0