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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡本单元综合与测试课后作业题
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡本单元综合与测试课后作业题，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．密闭容器中一定条件下进行如下反应：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) △H=-746.4kJ/m1，达平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是
A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入NOD．降低温度同时增大压强
2．一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时，为了减缓反应速率而又不影响生成H2的总量，可采取的措施是
A．加入少量稀NaOH溶液B．加入少量NaHCO3固体
C．加入少量NaHSO4固体D．加入少量NaCl溶液
3．对于反应2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g) ΔH<0已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是(O~t1：v正=v逆；t1时改变条件，t2时重新建立平衡)
A．增加氧气的浓度B．增大压强
C．升高温度D．加入催化剂
4．1mlA气体和nmIB气体在密闭容器中发生如下反应：A(g)+nB(g)⇌mC(g)。反应进行一段时间后，测得A的转化率为50%。同温同压下，还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4。则n和m的数值可能是
A．n=4，m=4B．n=3，m=3C．n=2，m=2D．n=1，m=1
5．下列工业生产所采取的措施和其对应目的不一致的是
A．合成氨工业采用高压条件，目的是加大反应速率并促进平衡向合成氨的方向移动
B．接触法制硫酸中，使用热交换器的目的是充分利用能源
C．SO2氧化为SO3时需使用催化剂，这样是为了提高SO2的转化率
D．用氨水吸收硫酸的尾气，目的是保护环境且能够得到化肥
6．已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)+2B(g)⇌3C(g) ΔH>0，如图中曲线a代表一定条件下该反应的过程，若使曲线b变为a曲线，可采取的措施是
A．恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍
B．恒温条件下加压(缩小容器体积)
C．恒温条件下减压(增加容器体积)
D．升高温度
7．已知反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H<0。某温度下，N2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图甲所示。将lmlN2与3mlH2置于10L的密闭容器中，反应达到平衡后，下列说法正确的是
A．由图甲知，A点N2的平衡浓度为0.2ml·L-1
B．由图甲知，B点N2、H2、NH3的平衡浓度之比为1：3：2
C．达到平衡后，缩小容器体积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
D．压强为0.5MPa时，在不同温度下N2的转化率与温度的关系如图丙，则T18．亚氯酸盐(如NaClO2)可作漂白剂，在常温、不见光条件下可保存一年，在酸性下反应：，开始时，反应非常慢，一段时间后，反应速率变快。对于该反应速率变快的原因，下列猜测最合理的是
A．ClO-起催化作用B．H+起催化作用
C．Cl-起催化作用D．ClO2的逸出
9．下列说法正确的是
A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
B．，碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C．若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．和反应达到平衡时转化率为，放出的热量为；在相同温度和压强下，当分解为和的转化率为时，吸收的热量为，不等于
10．下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A．工业合成氨选择500 ℃
B．SO2氧化成SO3，需要使用催化剂
C．光照新制氯水时，溶液的颜色逐渐变浅
D．由NO2(g)和N2O4(g)组成的平衡体系，加压后颜色加深
11．在一个绝热的固定容积的密闭容器中，发生可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(s)，当m+n=p时，一定可以作为反应达到平衡状态标志的是
①体系的压强不再改变 ②体系的温度不再改变 ③体系的密度不再改变 ④各组分质量分数不再改变
A．①②③B．①②③④C．②③④D．③④
二、填空题
12．CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%，CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
其他条件不变，在不同催化剂(I、II、III)作用下，反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。
a点所代表的状态___(填“是”或“不是”)平衡状态；b点CH4的转化率高于c点原因：__。
13．通常用化学反应速率来衡量化学反应进行的 _______，化学反应速率可用单位时间内_______或_______来表示。
表达式 _______，式中各符号的表示意义：
v——反应速率。
Δc——某一时间段浓度的变化量，单位：_______。
Δt——反应时间，单位：_______、_______、_______。
速率单位(常用)：_______、_______。
（注意）应用化学反应速率需注意以下问题：
(1) 化学反应速率是标量，只有_______而没有_______；
(2) 一般计算出来的化学反应速率是一段时间内的_______速率，不同时刻的化学反应速率是不相同的；
(3) 对于纯液体或固体物质，反应在其表面进行，它们的“浓度” 是_______变的，因此一般_______用固体、纯液体表示化学反应速率；
(4) 对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率在数值上可能_______同，但其意义相同，化学反应速率之比等于 _______之比。
14．化学反应2CuBr2(s)⇌2CuBr(s)+Br2(g)，487K的平衡常数应表示为，但对有固体参与的反应，固相物质的分压可以作为常数1，因此，KP可以大为简化，例如上式可表示为KP=P[Br2(g)]=0.0460atm。现有容积为10.0L的容器，其中装有过量的CuBr2(s)并加入0.100mlI2(g)，因发生反应Br2(g)+I2(g)⇌2BrI(g)而使平衡时气体总压P=0.746atm，求：
（1）第2个反应的平衡常数_______。
（2）再向体系中充入0.100mlI2，则平衡时气体总压为_______。
15．工业制硝酸4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-1025kJ·ml-1
(1)升高温度，K值_______(填“增大”“减小”或“不变”)；升高温度，化学反应速率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)若反应物起始的物质的量相同，下列关系图正确的是_______(填字母)。
a b
c d
(3)工业上合成氨的反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0，在一定体积的密闭容器中反应达到平衡状态的标志是_______。
①压强不再改变
②生成氨气的速率等于生成氮气的速率
③正反应速率等于零
④容器内气体的平均相对分子质量不再改变
⑤单位时间内有3amlH-H键断裂的同时有6amlN-H键断裂
16．某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题：
（1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为____。
（2）下列措施能加快反应速率的是____(填序号，下同)。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He C．恒容时充入X D．及时分离出Z E.升高温度 F.选择高效的催化剂
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是____(填字母)。
A．v(X)=v(Y)
B．2v正(Y)=v逆(Z)
C．X的浓度保持不变
D．相同时间内有1mlY生成，同时有3mlX消耗
E．X、Y、Z的浓度相等
（4）反应从开始至2min，用X的浓度变化表示的平均反应速率v(X)=____。
（5）将amlX与bmlY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则原混合气体中a：b=____。
17．已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。[以反应aA(g)＋bB(g)=cC(g)中反应物A的转化率αA为例说明]
(1)根据图A、B、C回答下列问题：
①图A中T2___________(填“>”“<”或“=”，下同)T1；图B中p1___________p2；图C若为催化剂引起的变化，则___________(填“a”或“b”)使用了催化剂。
②该反应为___________热反应；反应中的系数a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
(2)根据图D判断该反应是___________热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
(3)①若图A、B纵坐标表示A的百分含量，则该反应为___________热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
②若图E纵坐标表示A的百分含量，则由图E可判断该反应是___________热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
18．某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：
(1)该反应的化学方程式：_______。
(2)反应开始至2min末，X的反应速率为_______。
(3)该反应是由_______开始反应的。(填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”)
三、计算题
19．某密闭容器中，有A、B两种气体，反应按下式进行：A(g)+B(g)=2C(g)反应经过一段时间浓度不再发生变化时，测得容器中各物质的浓度分别为c(A)=0.5ml/L，c(B)=0.75ml/L，c(C)=0.5ml/L，试计算A、B物质的起始浓度各为多少_____？
20．一密闭容器内装有N2和H2，反应开始时，N2浓度为2ml/L，H2浓度为5ml/L，两分钟后，测得N2浓度为1·8ml/L，则两分钟内N2的平均反应速率是多少___？H2和NH3的平均反应速率又分别是多少___？
21．工业合成氨反应：N2+3H2⇌2NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1 ml H-H键、1 ml N-H键、1 ml N≡N键放出能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则：
(1)若1 ml N2完全反应生成NH3可_____(填“吸收”或“放出”)热量____kJ。
(2)如果将1 ml N2和3 ml H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是______。
(3)实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 ml NH3，则用N2表示的化学反应速率为______ml·L-1·min-1。
22．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=-196kJ·ml-1，500℃时将2mlSO2和1mlO2装入一体积恒定的10L密闭容器中，2分钟(t1)时达到平衡。如图所示：请回答下列问题：
（1）计算500℃时该反应的平衡常数K=___。
（2）如图表示该反应在时刻t1达到平衡后，放出的热量为___kJ，图中时刻t2发生改变的条件可能是___(写一个即可)。
（3）t1时体系的压强与开始时压强之比为___。
23．一定温度下，在2L的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K ＝_______________。
（2）该反应为_________反应（选填“吸热”、“放热”）。反应达平衡后，若再通入一定量CO2，则平衡常数K将_________，CO2的转化率将__________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
（3）若600℃时，向容器中充入1ml CO、1ml H2O，反应达到平衡后，CO的转化率是_________。
（4）在830℃时，容器中发生此反应，某时刻测得n(CO2)=3ml、n(H2)=2ml、 n(CO)=4ml、 n(H2O)=4ml，则此时v正______v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
t℃
600
800
830
1000
1200
K
0.25
0.9
1.0
1.7
2.6
参考答案
1．B
【分析】
2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) △H=-746.4kJ/m1，正反应是放热反应，反应前后气体体积减小，据此解答。
【详解】
A．加催化剂同时升高温度，催化剂加快反应速率，升温平衡逆向进行，NO的转化率减小，故A错误；
B．加催化剂同时增大压强，催化剂加快反应速率，反应前后气体体积减小，增大压强平衡正向进行，NO的转化率增大，故B正确；
C．升高温度同时充入NO，升温速率增大，平衡逆向进行，充入NO平衡正向进行，但NO的转化率减小，故C错误；
D．降低温度反应速率减小，增大压强反应速率增大，无法确定反应速率变化情况，故D错误；
答案选B。
2．D
【分析】
因Zn过量，则减小氢离子的浓度，不改变氢离子的物质的量，可满足减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，以此来解答。
【详解】
A．因盐酸与NaOH溶液反应，会导致生成氢气的量减少，故A错误；
B．因盐酸与NaHCO3溶液反应，会导致生成氢气的量减少，故B错误；
C．加入少量NaHSO4固体，会导致生成氢气的量增多，故C错误；
D．加入少量NaCl溶液，相当于稀释，减小氢离子的浓度，不改变氢离子的物质的量，可满足减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，故D正确；
故选D。
3．C
【详解】
A．增加O2的浓度，v正增大，v逆瞬间不变，A正确；
B．增大压强，v正、v逆都增大，v正增大的倍数大于v逆增大的倍数，B正确；
C. 升高温度，v正、v逆都瞬间增大，C错误；
D．加入催化剂，v正、v逆同时同倍数增大，D正确；
答案为：C。
4．D
【详解】
略
5．C
【详解】
A．合成氨反应为N2+3H22NH3，故高压可以加大反应速率并促进平衡向合成氨的方向移动，故A不符合题意；
B．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应为放热反应，使用热交换装置，充分利用可节约能源，B不符合题意；
C．催化剂不能使平衡发生移动，故不能改变转化率，故C符合题意；
D．用氨水吸收制硫酸的尾气中的二氧化硫，目的是保护环境，防止污染环境，并且能得到氮肥，故D不符合题意；
故选C。
6．C
【详解】
A．恒温恒容条件下，增加A、B的浓度平衡右移，C的浓度会增大，A项错误；
B．恒温条件下缩小容器体积，虽然平衡不移动，但是因为容器体积缩小，C的浓度增大，B项错误；
C．恒温条件下增大容器体积，虽然平衡不移动，但是因为容器体积增大，C的浓度减小，反应速率减小，C项正确；
D．该反应是吸热反应，升高温度会导致平衡正向移动，最终C的浓度会增大，D项错误；
答案选C。
7．D
【详解】
略
8．C
【详解】
A．反应开始时溶液中就有ClO-，但是反应却非常慢，说明ClO-不起催化作用，A错误；
B．反应开始时溶液中就有H+，但反应非常慢，说明H+不起催化作用，B错误；
C．随着反应的进行，反应产生Cl-，使溶液中Cl-浓度逐渐增大，反应速率加快，故可说明可能是Cl-对化学反应起催化作用，C正确；
D．逸出ClO2会导致物质浓度减小，不会出现反应速率突然加快的现象，D错误；
故合理选项是C。
9．B
【详解】
A．压强越大，有气体参加或生成的可逆反应正逆反应速率都增大，缩小容器体积相当于增大压强，增大单位体积内活化分子个数，正逆反应速率都增大，故A错误；
B．可逆反应达到平衡状态时，各物质的质量不再发生变化，该反应中C的质量不变时说明该反应已经达到平衡状态，故B正确；
C．如果A、C都是气体，当压强不变时，该反应达到平衡状态，所以A、C可以同时都是气体，故C错误；
D．相同温度、相同压强下，将2ml氨气完全转化为氮气和氢气，也是1ml N2和3 ml H2，所以二者为等效平衡，设生成氨气的反应热为+Q，氨气分解生成氮气和氢气的反应热为-Q，即有3mlH2消耗放出Q热量，消耗氢气为3ml×10%=0.3ml，放出的热量为Q1=0.1Q，消耗2ml氨气生成氮气和氢气时吸收Q热量，则消耗氨气为2ml×10%=0.2ml时吸收热量为Q2=0.1Q，所以Q2等于Q1，故D错误；
故选B。
10．C
【详解】
A．工业合成氨的反应是可逆的，选择500℃左右的较高温度能使反应逆向进行，不利于化学平衡的正向移动，使用该温度主要是考虑催化剂的催化效率以及反应速率等知识，所以不能用化学平衡移动原理解释，故A不选；
B．使用催化剂平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C．氯水中存在化学平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO，光照使氯水中的次氯酸分解，次氯酸浓度减小，使得平衡向右移动，氯气浓度变小，溶液的颜色逐渐变浅，能用勒夏特列原理解释，故C选；
D．加压后颜色加深，是体积缩小浓度增大，不一定是平衡移动造成的，不能用勒夏特利原理解释，故D不选；
故选：C。
11．B
【详解】
①绝热的固定容积的密闭容器，体系的温度为变量，且m+n=p，则体系的压强为变量，体系的压强不再改变则达到平衡状态，①正确；
②在一个不传热的固定容积的密闭容器中，体系的温度为变量，当温度不再改变，说明正、逆反应速率相等，能据此判断该反应达到平衡状态，②正确；
③D为固态，混合气体的质量为变量，容器容积为定值，则密度为变量，当混合气体密度不变时，说明该反应达到平衡状态，③正确；
④各组分的质量分数不再改变，表明正逆反应速率相等，该反应已经达到平衡状态，④正确；
故答案选B。
12．不是 b和c都未达平衡，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高
【详解】
其他条件不变时，使用催化剂，对化学平衡移动无影响，a点CH4的转化率比相同温度下Ⅰ的转化率小，推出a点所代表的状态不是平衡状态；b和c点都未达到平衡，根据图像，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高；故答案为不是；b和c点都未达到平衡，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高。
13．快慢 反应物浓度的减少量 生成物浓度的增加量 v= ml/L min(分) s(秒) h(小时) ml·L-1·min-1 ml·L-1·s-1 数值 方向 平均 不 不能 不 化学计量系数
【详解】
略
14．
（1）78.3
（2）1.357(atm)
【详解】
(1)I2的浓度为：
Br2(g) + I2(g) 2BrI(g)
0.0460 0.400
0.0460 0.400-x 2x
0.0460+0.400-x+2x=0.746
x=0.300
K=
(2) Br2(g) + I2(g) 2BrI(g)
0.0460 0.800-y 2y
y=0.511(atm)
P总=0.0460+0.800-y+2y=0.846+0.511=1.357(atm)
答案误差在10%以内得满分，答案有效数字不对每个扣0.5分，共扣1分。
15．减小 增大 abd ①④⑤
【分析】
根据温度、压强、催化剂对化学反应速率和化学平衡的影响，结合平衡状态的特征分析解答。
【详解】
(1) 反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O (g) ΔH=-1025kJ·ml-1为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数K值减小，升高温度，化学反应速率加快，
故答案为：减小；增大；
(2)a．温度升高，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，平衡逆向移动，NO的物质的减少，故a正确；b．压强增大，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，平衡逆向移动，NO的物质的减少，故b正确；c．温度升高，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，平衡逆向移动，NO的物质的减少，故c错误；d．使用催化剂，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，但平衡不移动，故d正确；故答案为：abd；
(3) N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0为气体物质的量减小的放热反应。①该反应为体积减小的反应，压强是变量，当压强不再改变，说明达到了化学平衡状态，故①选；②氨气和氮气的化学计量数不等，生成氨气的速率等于生成氮气的速率，正逆反应速率不相等，不是化学平衡状态，故②不选；③化学平衡状态为动态平衡，平衡时正反应速率不等于零，故③不选；④该反应为气体物质的量减小、质量不变的反应，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变，即气体的物质的量不变，表示反应达到了化学平衡状态，故④选；⑤H-H键断裂表示的是正反应速率， N-H键断裂表示的是逆反应速率，单位时间内有3amlH-H键断裂的同时有6amlN-H键断裂，表示正反应速率等于逆反应速率，反应达到了化学平衡状态，故⑤选；故答案为：①④⑤。
16．
（1）3X+Y2Z
（2）CEF
（3）BCD
（4）0.075ml/(L·min)
（5）5：3
【分析】
（1）
反应从开始至2min，Δn(X)=1.0ml-0.7ml=0.3ml，Δn(Y)=1.0ml-0.9ml=0.1ml，Δn(Z)=0.2ml，故三者计量数之比为3：1：2，所以该反应的化学方程式为3X+Y⇌2Z。
（2）
A．恒压时充入He，容器容积增大，反应物浓度减小，反应速率减小；
B．恒容时充入He，容器容积不变，反应物浓度不变，反应速率不变；
C．恒容时充入X，反应物浓度增大，反应速率增大；
D．及时分离出Z，生成物浓度减小，反应速率减小；
E．升高温度，反应速率增大；
F．选择高效的催化剂，反应速率增大；故选CEF；
（3）
A．v(X)=v(Y)，说明正逆反应速率一定不相等，不能说明达到平衡状态；
B．2v正(Y)=v逆(Z)，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态；
C．X的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态；
D．相同时间内有1mlY生成，同时有3mlX消耗，说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态；
E.X、Y、Z的浓度相等，不能说明正逆反应速率相同，不能说明反应达到平衡状态；故选BCD；
（4）
反应从开始至2min，用X的浓度变化表示的平均反应速率；
（5）
将amlX与bmlY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则根据三段式可知
，因此a－3x＝b－x＝2x，解得a＝5x、b＝3x，所以原混合气体中a:b=5:3。
17．> > a 放 > 放 > 吸 < 吸 <
【详解】
(1)①温度较高时，反应达平衡所需时间短，故图A中T2>T1；若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短，图B中p1>p2；若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短，图C中a使用催化剂。
②图A中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应。图B中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡向正反应方向移动，则正反应为气体体积缩小的反应。
(2)可通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在图D中作垂直线，即能分析出正反应为放热反应。也可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率变化来判断平衡移动的方向，从而确定反应的化学方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。如图D中任取一条温度曲线研究，压强增大，αA增大，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积减小的反应。
(3)①图A的纵坐标为物质A的百分含量，可知温度升高物质A的含量降低，说明该平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。图B中压强增大，平衡后物质A的百分含量增大，说明平衡逆向移动，故正反应为气体体积增大的反应。
②根据等压线，温度升高物质A的百分含量降低，则平衡正向移动，则该反应为吸热反应。压强增大，物质A的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动(气体体积减小方向)，则正反应为气体体积增大的反应。
18．Y+2Z3X 0.1 ml/(L·min) 正、逆反应同时
【详解】
(1)由图可知，X的物质的量增加为生成物，Y、Z的物质的量减少为反应物，反应最后反应物的物质的量为定值不为0，是可逆反应。Y、Z、X的物质的量变化量之比为（1.2－1.0）ml：（2.0－1.6）ml：（1.0－0.4）ml＝1：2：3，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，所以反应方程式为Y+2Z3X，故答案为：Y+2Z3X；
(2)反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，则2min内，X的反应速率为v（X）＝＝0.1 ml/(L·min)，故答案为：0.1 ml/(L·min)；
(3)由图可知，反应开始反应混合物Y、Z、X物质的量分别为1.2ml、2.0ml、0.4ml，所以反应从正逆反应同时开始，故答案为：正、逆反应同时。
19．0.75 ml/L ；1 ml/L
【详解】
开始加入A、B两种气体，平衡时c(A)=0.5ml/L，c(B)=0.75 ml/L，c(C)=0.5 ml/L，由方程式A(g)+B(g)=2C(g)可知，Δc(A)=Δc(C)=×0.5 ml/L=0.25 ml/L，Δc(B)=Δ c(C)=×0.5 ml/L=0.25 ml/L，故A的起始浓度为0.5 ml/L+0.25 ml/L=0.75 ml/L，B物质的起始浓度为0.75 ml/L+0.25 ml/L=1 ml/L，故答案为：0.75 ml/L ；1 ml/L。
20． ；
【详解】
由题目列出三段式为：，则两分钟内N2的平均反应速率 ，，
故答案为：；；。
21．放出 92 该反应是可逆反应，1 ml N2和3 ml H2不能完全反应，因此放出能量总是小于92 kJ 0.25
【详解】
(1)△H=反应物键能和-生成物键能和，反应N2+3H2⇌2NH3的△H=(946+3×436-6×391)kJ/ml=-92 kJ/ml，则1 ml N2完全反应生成NH3可放出92 kJ的热量；
(2)将1 ml N2和3 ml H2混合，使气体充分反应，由于该反应是可逆反应，1 ml N2和3 ml H2不能完全反应转化为2 ml NH3，因此放出能量总是小于92 kJ；
(3)根据方程式可知：反应经过10 min后，生成10 ml NH3，则参加反应的氮气为5 ml，氢气为15 ml，用N2的浓度变化表示的化学反应速率是v(N2)==0.25 ml·L-1·min-1。
【点睛】
了解可逆反应的特点，掌握化学反应速率的含义及键能与反应热的关系是本题解答的关键。
22．8100L/ml 176.4kJ 增大氧气的浓度或降低温度 7：10
【分析】
根据图像及题目信息可知，初始时，二氧化硫的浓度为0.20ml/L，三氧化硫的浓度为零，反应在t1时达到平衡状态，三氧化硫的浓度为0.18ml/L，则二氧化硫的浓度为0.02ml/L；t2时平衡被破坏，二氧化硫及三氧化硫的浓度未变，但三氧化硫的浓度增大，平衡正向移动，则改变的外界条件为增大氧气的浓度或降低温度，反应在t3时重新达到平衡。
【详解】
(1)根据图像可知，反应在2分钟(t1)时达到平衡，三氧化硫的浓度为0.18ml/L，则反应的二氧化硫的浓度为0.18ml/L，
K==8100L/ml；
(2)根据反应可知，生成2ml三氧化硫时，释放196kJ的热量，t1达到平衡后，生成0.18ml/L的三氧化硫，其物质的量的1.8ml，放出的热量=1.8ml×196kJ·ml-1÷2=176.4kJ；t2时刻三氧化硫及二氧化硫的浓度未变，平衡正向移动，可能为增大氧气的浓度或降低温度；
(3)体积恒定的密闭容器中，压强之比等于物质的量之比，反应前物质的量为3ml，反应后气体物质的量为0.2ml+0.1ml+1.8ml=2.1ml，则t1时体系的压强与开始时压强之比=2.1ml：3ml=7：10。
23． 吸热； 不变； 减小 或66.7%或66.67%或0.67 小于
【详解】
（1）由题意可知该反应的平衡常数K的表达式为：，故答案为：；
（2）由图表可知，睡着温度的升高平衡常数增大，平衡正向移动，则升高温度平衡正向移动，故该反应为吸热反应；平衡常数只与温度有关，则该反应达平衡后，再通入一定量CO2，则平衡常数K不变；由勒夏特原理可知，该反应达平衡后，再通入一定量CO2，平衡向减小CO2浓度的方向移动，不能完全抵消，所以CO2的转化率减小，故答案为：吸热；不变；减小；
（3）设，则，解得，所以平衡时CO的转化率为或66.7%或66.67%或0.67，故答案为：或66.7%或66.67%或0.67；
（4）由可知平衡逆向移动，则v正＜v逆，故答案为：＜。
一、单选题
1．密闭容器中一定条件下进行如下反应：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) △H=-746.4kJ/m1，达平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是
A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入NOD．降低温度同时增大压强
2．一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时，为了减缓反应速率而又不影响生成H2的总量，可采取的措施是
A．加入少量稀NaOH溶液B．加入少量NaHCO3固体
C．加入少量NaHSO4固体D．加入少量NaCl溶液
3．对于反应2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g) ΔH<0已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是(O~t1：v正=v逆；t1时改变条件，t2时重新建立平衡)
A．增加氧气的浓度B．增大压强
C．升高温度D．加入催化剂
4．1mlA气体和nmIB气体在密闭容器中发生如下反应：A(g)+nB(g)⇌mC(g)。反应进行一段时间后，测得A的转化率为50%。同温同压下，还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4。则n和m的数值可能是
A．n=4，m=4B．n=3，m=3C．n=2，m=2D．n=1，m=1
5．下列工业生产所采取的措施和其对应目的不一致的是
A．合成氨工业采用高压条件，目的是加大反应速率并促进平衡向合成氨的方向移动
B．接触法制硫酸中，使用热交换器的目的是充分利用能源
C．SO2氧化为SO3时需使用催化剂，这样是为了提高SO2的转化率
D．用氨水吸收硫酸的尾气，目的是保护环境且能够得到化肥
6．已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)+2B(g)⇌3C(g) ΔH>0，如图中曲线a代表一定条件下该反应的过程，若使曲线b变为a曲线，可采取的措施是
A．恒温恒容条件下将A、B的浓度增加一倍
B．恒温条件下加压(缩小容器体积)
C．恒温条件下减压(增加容器体积)
D．升高温度
7．已知反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H<0。某温度下，N2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图甲所示。将lmlN2与3mlH2置于10L的密闭容器中，反应达到平衡后，下列说法正确的是
A．由图甲知，A点N2的平衡浓度为0.2ml·L-1
B．由图甲知，B点N2、H2、NH3的平衡浓度之比为1：3：2
C．达到平衡后，缩小容器体积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
D．压强为0.5MPa时，在不同温度下N2的转化率与温度的关系如图丙，则T1
A．ClO-起催化作用B．H+起催化作用
C．Cl-起催化作用D．ClO2的逸出
9．下列说法正确的是
A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
B．，碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C．若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．和反应达到平衡时转化率为，放出的热量为；在相同温度和压强下，当分解为和的转化率为时，吸收的热量为，不等于
10．下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A．工业合成氨选择500 ℃
B．SO2氧化成SO3，需要使用催化剂
C．光照新制氯水时，溶液的颜色逐渐变浅
D．由NO2(g)和N2O4(g)组成的平衡体系，加压后颜色加深
11．在一个绝热的固定容积的密闭容器中，发生可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(s)，当m+n=p时，一定可以作为反应达到平衡状态标志的是
①体系的压强不再改变 ②体系的温度不再改变 ③体系的密度不再改变 ④各组分质量分数不再改变
A．①②③B．①②③④C．②③④D．③④
二、填空题
12．CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体，中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%，CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
其他条件不变，在不同催化剂(I、II、III)作用下，反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。
a点所代表的状态___(填“是”或“不是”)平衡状态；b点CH4的转化率高于c点原因：__。
13．通常用化学反应速率来衡量化学反应进行的 _______，化学反应速率可用单位时间内_______或_______来表示。
表达式 _______，式中各符号的表示意义：
v——反应速率。
Δc——某一时间段浓度的变化量，单位：_______。
Δt——反应时间，单位：_______、_______、_______。
速率单位(常用)：_______、_______。
（注意）应用化学反应速率需注意以下问题：
(1) 化学反应速率是标量，只有_______而没有_______；
(2) 一般计算出来的化学反应速率是一段时间内的_______速率，不同时刻的化学反应速率是不相同的；
(3) 对于纯液体或固体物质，反应在其表面进行，它们的“浓度” 是_______变的，因此一般_______用固体、纯液体表示化学反应速率；
(4) 对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率在数值上可能_______同，但其意义相同，化学反应速率之比等于 _______之比。
14．化学反应2CuBr2(s)⇌2CuBr(s)+Br2(g)，487K的平衡常数应表示为，但对有固体参与的反应，固相物质的分压可以作为常数1，因此，KP可以大为简化，例如上式可表示为KP=P[Br2(g)]=0.0460atm。现有容积为10.0L的容器，其中装有过量的CuBr2(s)并加入0.100mlI2(g)，因发生反应Br2(g)+I2(g)⇌2BrI(g)而使平衡时气体总压P=0.746atm，求：
（1）第2个反应的平衡常数_______。
（2）再向体系中充入0.100mlI2，则平衡时气体总压为_______。
15．工业制硝酸4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-1025kJ·ml-1
(1)升高温度，K值_______(填“增大”“减小”或“不变”)；升高温度，化学反应速率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)若反应物起始的物质的量相同，下列关系图正确的是_______(填字母)。
a b
c d
(3)工业上合成氨的反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0，在一定体积的密闭容器中反应达到平衡状态的标志是_______。
①压强不再改变
②生成氨气的速率等于生成氮气的速率
③正反应速率等于零
④容器内气体的平均相对分子质量不再改变
⑤单位时间内有3amlH-H键断裂的同时有6amlN-H键断裂
16．某温度时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题：
（1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为____。
（2）下列措施能加快反应速率的是____(填序号，下同)。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He C．恒容时充入X D．及时分离出Z E.升高温度 F.选择高效的催化剂
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是____(填字母)。
A．v(X)=v(Y)
B．2v正(Y)=v逆(Z)
C．X的浓度保持不变
D．相同时间内有1mlY生成，同时有3mlX消耗
E．X、Y、Z的浓度相等
（4）反应从开始至2min，用X的浓度变化表示的平均反应速率v(X)=____。
（5）将amlX与bmlY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则原混合气体中a：b=____。
17．已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。[以反应aA(g)＋bB(g)=cC(g)中反应物A的转化率αA为例说明]
(1)根据图A、B、C回答下列问题：
①图A中T2___________(填“>”“<”或“=”，下同)T1；图B中p1___________p2；图C若为催化剂引起的变化，则___________(填“a”或“b”)使用了催化剂。
②该反应为___________热反应；反应中的系数a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
(2)根据图D判断该反应是___________热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
(3)①若图A、B纵坐标表示A的百分含量，则该反应为___________热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
②若图E纵坐标表示A的百分含量，则由图E可判断该反应是___________热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b___________(填“>”“<”或“=”)c。
18．某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：
(1)该反应的化学方程式：_______。
(2)反应开始至2min末，X的反应速率为_______。
(3)该反应是由_______开始反应的。(填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”)
三、计算题
19．某密闭容器中，有A、B两种气体，反应按下式进行：A(g)+B(g)=2C(g)反应经过一段时间浓度不再发生变化时，测得容器中各物质的浓度分别为c(A)=0.5ml/L，c(B)=0.75ml/L，c(C)=0.5ml/L，试计算A、B物质的起始浓度各为多少_____？
20．一密闭容器内装有N2和H2，反应开始时，N2浓度为2ml/L，H2浓度为5ml/L，两分钟后，测得N2浓度为1·8ml/L，则两分钟内N2的平均反应速率是多少___？H2和NH3的平均反应速率又分别是多少___？
21．工业合成氨反应：N2+3H2⇌2NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1 ml H-H键、1 ml N-H键、1 ml N≡N键放出能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则：
(1)若1 ml N2完全反应生成NH3可_____(填“吸收”或“放出”)热量____kJ。
(2)如果将1 ml N2和3 ml H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是______。
(3)实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 ml NH3，则用N2表示的化学反应速率为______ml·L-1·min-1。
22．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=-196kJ·ml-1，500℃时将2mlSO2和1mlO2装入一体积恒定的10L密闭容器中，2分钟(t1)时达到平衡。如图所示：请回答下列问题：
（1）计算500℃时该反应的平衡常数K=___。
（2）如图表示该反应在时刻t1达到平衡后，放出的热量为___kJ，图中时刻t2发生改变的条件可能是___(写一个即可)。
（3）t1时体系的压强与开始时压强之比为___。
23．一定温度下，在2L的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K ＝_______________。
（2）该反应为_________反应（选填“吸热”、“放热”）。反应达平衡后，若再通入一定量CO2，则平衡常数K将_________，CO2的转化率将__________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
（3）若600℃时，向容器中充入1ml CO、1ml H2O，反应达到平衡后，CO的转化率是_________。
（4）在830℃时，容器中发生此反应，某时刻测得n(CO2)=3ml、n(H2)=2ml、 n(CO)=4ml、 n(H2O)=4ml，则此时v正______v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
t℃
600
800
830
1000
1200
K
0.25
0.9
1.0
1.7
2.6
参考答案
1．B
【分析】
2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g) △H=-746.4kJ/m1，正反应是放热反应，反应前后气体体积减小，据此解答。
【详解】
A．加催化剂同时升高温度，催化剂加快反应速率，升温平衡逆向进行，NO的转化率减小，故A错误；
B．加催化剂同时增大压强，催化剂加快反应速率，反应前后气体体积减小，增大压强平衡正向进行，NO的转化率增大，故B正确；
C．升高温度同时充入NO，升温速率增大，平衡逆向进行，充入NO平衡正向进行，但NO的转化率减小，故C错误；
D．降低温度反应速率减小，增大压强反应速率增大，无法确定反应速率变化情况，故D错误；
答案选B。
2．D
【分析】
因Zn过量，则减小氢离子的浓度，不改变氢离子的物质的量，可满足减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，以此来解答。
【详解】
A．因盐酸与NaOH溶液反应，会导致生成氢气的量减少，故A错误；
B．因盐酸与NaHCO3溶液反应，会导致生成氢气的量减少，故B错误；
C．加入少量NaHSO4固体，会导致生成氢气的量增多，故C错误；
D．加入少量NaCl溶液，相当于稀释，减小氢离子的浓度，不改变氢离子的物质的量，可满足减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，故D正确；
故选D。
3．C
【详解】
A．增加O2的浓度，v正增大，v逆瞬间不变，A正确；
B．增大压强，v正、v逆都增大，v正增大的倍数大于v逆增大的倍数，B正确；
C. 升高温度，v正、v逆都瞬间增大，C错误；
D．加入催化剂，v正、v逆同时同倍数增大，D正确；
答案为：C。
4．D
【详解】
略
5．C
【详解】
A．合成氨反应为N2+3H22NH3，故高压可以加大反应速率并促进平衡向合成氨的方向移动，故A不符合题意；
B．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应为放热反应，使用热交换装置，充分利用可节约能源，B不符合题意；
C．催化剂不能使平衡发生移动，故不能改变转化率，故C符合题意；
D．用氨水吸收制硫酸的尾气中的二氧化硫，目的是保护环境，防止污染环境，并且能得到氮肥，故D不符合题意；
故选C。
6．C
【详解】
A．恒温恒容条件下，增加A、B的浓度平衡右移，C的浓度会增大，A项错误；
B．恒温条件下缩小容器体积，虽然平衡不移动，但是因为容器体积缩小，C的浓度增大，B项错误；
C．恒温条件下增大容器体积，虽然平衡不移动，但是因为容器体积增大，C的浓度减小，反应速率减小，C项正确；
D．该反应是吸热反应，升高温度会导致平衡正向移动，最终C的浓度会增大，D项错误；
答案选C。
7．D
【详解】
略
8．C
【详解】
A．反应开始时溶液中就有ClO-，但是反应却非常慢，说明ClO-不起催化作用，A错误；
B．反应开始时溶液中就有H+，但反应非常慢，说明H+不起催化作用，B错误；
C．随着反应的进行，反应产生Cl-，使溶液中Cl-浓度逐渐增大，反应速率加快，故可说明可能是Cl-对化学反应起催化作用，C正确；
D．逸出ClO2会导致物质浓度减小，不会出现反应速率突然加快的现象，D错误；
故合理选项是C。
9．B
【详解】
A．压强越大，有气体参加或生成的可逆反应正逆反应速率都增大，缩小容器体积相当于增大压强，增大单位体积内活化分子个数，正逆反应速率都增大，故A错误；
B．可逆反应达到平衡状态时，各物质的质量不再发生变化，该反应中C的质量不变时说明该反应已经达到平衡状态，故B正确；
C．如果A、C都是气体，当压强不变时，该反应达到平衡状态，所以A、C可以同时都是气体，故C错误；
D．相同温度、相同压强下，将2ml氨气完全转化为氮气和氢气，也是1ml N2和3 ml H2，所以二者为等效平衡，设生成氨气的反应热为+Q，氨气分解生成氮气和氢气的反应热为-Q，即有3mlH2消耗放出Q热量，消耗氢气为3ml×10%=0.3ml，放出的热量为Q1=0.1Q，消耗2ml氨气生成氮气和氢气时吸收Q热量，则消耗氨气为2ml×10%=0.2ml时吸收热量为Q2=0.1Q，所以Q2等于Q1，故D错误；
故选B。
10．C
【详解】
A．工业合成氨的反应是可逆的，选择500℃左右的较高温度能使反应逆向进行，不利于化学平衡的正向移动，使用该温度主要是考虑催化剂的催化效率以及反应速率等知识，所以不能用化学平衡移动原理解释，故A不选；
B．使用催化剂平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C．氯水中存在化学平衡Cl2+H2O⇌HCl+HClO，光照使氯水中的次氯酸分解，次氯酸浓度减小，使得平衡向右移动，氯气浓度变小，溶液的颜色逐渐变浅，能用勒夏特列原理解释，故C选；
D．加压后颜色加深，是体积缩小浓度增大，不一定是平衡移动造成的，不能用勒夏特利原理解释，故D不选；
故选：C。
11．B
【详解】
①绝热的固定容积的密闭容器，体系的温度为变量，且m+n=p，则体系的压强为变量，体系的压强不再改变则达到平衡状态，①正确；
②在一个不传热的固定容积的密闭容器中，体系的温度为变量，当温度不再改变，说明正、逆反应速率相等，能据此判断该反应达到平衡状态，②正确；
③D为固态，混合气体的质量为变量，容器容积为定值，则密度为变量，当混合气体密度不变时，说明该反应达到平衡状态，③正确；
④各组分的质量分数不再改变，表明正逆反应速率相等，该反应已经达到平衡状态，④正确；
故答案选B。
12．不是 b和c都未达平衡，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高
【详解】
其他条件不变时，使用催化剂，对化学平衡移动无影响，a点CH4的转化率比相同温度下Ⅰ的转化率小，推出a点所代表的状态不是平衡状态；b和c点都未达到平衡，根据图像，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高；故答案为不是；b和c点都未达到平衡，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高。
13．快慢 反应物浓度的减少量 生成物浓度的增加量 v= ml/L min(分) s(秒) h(小时) ml·L-1·min-1 ml·L-1·s-1 数值 方向 平均 不 不能 不 化学计量系数
【详解】
略
14．
（1）78.3
（2）1.357(atm)
【详解】
(1)I2的浓度为：
Br2(g) + I2(g) 2BrI(g)
0.0460 0.400
0.0460 0.400-x 2x
0.0460+0.400-x+2x=0.746
x=0.300
K=
(2) Br2(g) + I2(g) 2BrI(g)
0.0460 0.800-y 2y
y=0.511(atm)
P总=0.0460+0.800-y+2y=0.846+0.511=1.357(atm)
答案误差在10%以内得满分，答案有效数字不对每个扣0.5分，共扣1分。
15．减小 增大 abd ①④⑤
【分析】
根据温度、压强、催化剂对化学反应速率和化学平衡的影响，结合平衡状态的特征分析解答。
【详解】
(1) 反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O (g) ΔH=-1025kJ·ml-1为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数K值减小，升高温度，化学反应速率加快，
故答案为：减小；增大；
(2)a．温度升高，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，平衡逆向移动，NO的物质的减少，故a正确；b．压强增大，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，平衡逆向移动，NO的物质的减少，故b正确；c．温度升高，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，平衡逆向移动，NO的物质的减少，故c错误；d．使用催化剂，化学反应速率加快，缩短到达平衡的时间，但平衡不移动，故d正确；故答案为：abd；
(3) N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0为气体物质的量减小的放热反应。①该反应为体积减小的反应，压强是变量，当压强不再改变，说明达到了化学平衡状态，故①选；②氨气和氮气的化学计量数不等，生成氨气的速率等于生成氮气的速率，正逆反应速率不相等，不是化学平衡状态，故②不选；③化学平衡状态为动态平衡，平衡时正反应速率不等于零，故③不选；④该反应为气体物质的量减小、质量不变的反应，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变，即气体的物质的量不变，表示反应达到了化学平衡状态，故④选；⑤H-H键断裂表示的是正反应速率， N-H键断裂表示的是逆反应速率，单位时间内有3amlH-H键断裂的同时有6amlN-H键断裂，表示正反应速率等于逆反应速率，反应达到了化学平衡状态，故⑤选；故答案为：①④⑤。
16．
（1）3X+Y2Z
（2）CEF
（3）BCD
（4）0.075ml/(L·min)
（5）5：3
【分析】
（1）
反应从开始至2min，Δn(X)=1.0ml-0.7ml=0.3ml，Δn(Y)=1.0ml-0.9ml=0.1ml，Δn(Z)=0.2ml，故三者计量数之比为3：1：2，所以该反应的化学方程式为3X+Y⇌2Z。
（2）
A．恒压时充入He，容器容积增大，反应物浓度减小，反应速率减小；
B．恒容时充入He，容器容积不变，反应物浓度不变，反应速率不变；
C．恒容时充入X，反应物浓度增大，反应速率增大；
D．及时分离出Z，生成物浓度减小，反应速率减小；
E．升高温度，反应速率增大；
F．选择高效的催化剂，反应速率增大；故选CEF；
（3）
A．v(X)=v(Y)，说明正逆反应速率一定不相等，不能说明达到平衡状态；
B．2v正(Y)=v逆(Z)，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态；
C．X的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态；
D．相同时间内有1mlY生成，同时有3mlX消耗，说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态；
E.X、Y、Z的浓度相等，不能说明正逆反应速率相同，不能说明反应达到平衡状态；故选BCD；
（4）
反应从开始至2min，用X的浓度变化表示的平均反应速率；
（5）
将amlX与bmlY的混合气体通入2L的密闭容器中并发生上述反应，反应到某时刻各物质的物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则根据三段式可知
，因此a－3x＝b－x＝2x，解得a＝5x、b＝3x，所以原混合气体中a:b=5:3。
17．> > a 放 > 放 > 吸 < 吸 <
【详解】
(1)①温度较高时，反应达平衡所需时间短，故图A中T2>T1；若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短，图B中p1>p2；若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短，图C中a使用催化剂。
②图A中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应。图B中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡向正反应方向移动，则正反应为气体体积缩小的反应。
(2)可通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在图D中作垂直线，即能分析出正反应为放热反应。也可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率变化来判断平衡移动的方向，从而确定反应的化学方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。如图D中任取一条温度曲线研究，压强增大，αA增大，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积减小的反应。
(3)①图A的纵坐标为物质A的百分含量，可知温度升高物质A的含量降低，说明该平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。图B中压强增大，平衡后物质A的百分含量增大，说明平衡逆向移动，故正反应为气体体积增大的反应。
②根据等压线，温度升高物质A的百分含量降低，则平衡正向移动，则该反应为吸热反应。压强增大，物质A的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动(气体体积减小方向)，则正反应为气体体积增大的反应。
18．Y+2Z3X 0.1 ml/(L·min) 正、逆反应同时
【详解】
(1)由图可知，X的物质的量增加为生成物，Y、Z的物质的量减少为反应物，反应最后反应物的物质的量为定值不为0，是可逆反应。Y、Z、X的物质的量变化量之比为（1.2－1.0）ml：（2.0－1.6）ml：（1.0－0.4）ml＝1：2：3，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，所以反应方程式为Y+2Z3X，故答案为：Y+2Z3X；
(2)反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，则2min内，X的反应速率为v（X）＝＝0.1 ml/(L·min)，故答案为：0.1 ml/(L·min)；
(3)由图可知，反应开始反应混合物Y、Z、X物质的量分别为1.2ml、2.0ml、0.4ml，所以反应从正逆反应同时开始，故答案为：正、逆反应同时。
19．0.75 ml/L ；1 ml/L
【详解】
开始加入A、B两种气体，平衡时c(A)=0.5ml/L，c(B)=0.75 ml/L，c(C)=0.5 ml/L，由方程式A(g)+B(g)=2C(g)可知，Δc(A)=Δc(C)=×0.5 ml/L=0.25 ml/L，Δc(B)=Δ c(C)=×0.5 ml/L=0.25 ml/L，故A的起始浓度为0.5 ml/L+0.25 ml/L=0.75 ml/L，B物质的起始浓度为0.75 ml/L+0.25 ml/L=1 ml/L，故答案为：0.75 ml/L ；1 ml/L。
20． ；
【详解】
由题目列出三段式为：，则两分钟内N2的平均反应速率 ，，
故答案为：；；。
21．放出 92 该反应是可逆反应，1 ml N2和3 ml H2不能完全反应，因此放出能量总是小于92 kJ 0.25
【详解】
(1)△H=反应物键能和-生成物键能和，反应N2+3H2⇌2NH3的△H=(946+3×436-6×391)kJ/ml=-92 kJ/ml，则1 ml N2完全反应生成NH3可放出92 kJ的热量；
(2)将1 ml N2和3 ml H2混合，使气体充分反应，由于该反应是可逆反应，1 ml N2和3 ml H2不能完全反应转化为2 ml NH3，因此放出能量总是小于92 kJ；
(3)根据方程式可知：反应经过10 min后，生成10 ml NH3，则参加反应的氮气为5 ml，氢气为15 ml，用N2的浓度变化表示的化学反应速率是v(N2)==0.25 ml·L-1·min-1。
【点睛】
了解可逆反应的特点，掌握化学反应速率的含义及键能与反应热的关系是本题解答的关键。
22．8100L/ml 176.4kJ 增大氧气的浓度或降低温度 7：10
【分析】
根据图像及题目信息可知，初始时，二氧化硫的浓度为0.20ml/L，三氧化硫的浓度为零，反应在t1时达到平衡状态，三氧化硫的浓度为0.18ml/L，则二氧化硫的浓度为0.02ml/L；t2时平衡被破坏，二氧化硫及三氧化硫的浓度未变，但三氧化硫的浓度增大，平衡正向移动，则改变的外界条件为增大氧气的浓度或降低温度，反应在t3时重新达到平衡。
【详解】
(1)根据图像可知，反应在2分钟(t1)时达到平衡，三氧化硫的浓度为0.18ml/L，则反应的二氧化硫的浓度为0.18ml/L，
K==8100L/ml；
(2)根据反应可知，生成2ml三氧化硫时，释放196kJ的热量，t1达到平衡后，生成0.18ml/L的三氧化硫，其物质的量的1.8ml，放出的热量=1.8ml×196kJ·ml-1÷2=176.4kJ；t2时刻三氧化硫及二氧化硫的浓度未变，平衡正向移动，可能为增大氧气的浓度或降低温度；
(3)体积恒定的密闭容器中，压强之比等于物质的量之比，反应前物质的量为3ml，反应后气体物质的量为0.2ml+0.1ml+1.8ml=2.1ml，则t1时体系的压强与开始时压强之比=2.1ml：3ml=7：10。
23． 吸热； 不变； 减小 或66.7%或66.67%或0.67 小于
【详解】
（1）由题意可知该反应的平衡常数K的表达式为：，故答案为：；
（2）由图表可知，睡着温度的升高平衡常数增大，平衡正向移动，则升高温度平衡正向移动，故该反应为吸热反应；平衡常数只与温度有关，则该反应达平衡后，再通入一定量CO2，则平衡常数K不变；由勒夏特原理可知，该反应达平衡后，再通入一定量CO2，平衡向减小CO2浓度的方向移动，不能完全抵消，所以CO2的转化率减小，故答案为：吸热；不变；减小；
（3）设，则，解得，所以平衡时CO的转化率为或66.7%或66.67%或0.67，故答案为：或66.7%或66.67%或0.67；
（4）由可知平衡逆向移动，则v正＜v逆，故答案为：＜。
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