2024届高三新高考化学大一轮专题练习--化学反应速率与化学平衡

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习--化学反应速率与化学平衡，共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三新高考化学大一轮专题练习--化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1．（2023·浙江·统考高考真题）一定条件下，苯基丙炔()可与发生催化加成，反应如下：
  
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是
A．反应焓变：反应I>反应Ⅱ
B．反应活化能：反应I<反应Ⅱ
C．增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例
D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ
2．（2023·辽宁·统考高考真题）一定条件下，酸性溶液与发生反应，(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是
  
A．(Ⅲ)不能氧化
B．随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小
C．该条件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存
D．总反应为：
3．（2021春·湖北恩施·高三巴东一中校考阶段练习）已知反应S2O(aq)+2I-(aq)2SO(aq)+I2(aq)，若往该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理：
步骤①：2Fe3+(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)
步骤②：2Fe2+(aq)+S2O(aq)2Fe3+(aq)+2SO(aq)
下列有关该反应的说法不正确的是
  
A．增大S2O浓度或I-浓度，可增加单位体积内活化分子数，加快化学反应反应速率
B．Fe3+是该反应的催化剂，可以增加单位体积内活化分子的百分数
C．据图可知，该反应正反应的活化能比逆反应的活化能小
D．据图可知，反应①的速率大于反应②
4．（2023春·广东·高三惠州一中校联考阶段练习）在硫酸工业中，通过如下反应使SO2转化为SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)     ∆H<0。下列说法不正确的是
A．为使SO2尽可能多地转化为SO3，工业生产中的反应温度越低越好
B．使用合适的催化剂可加快该反应的反应速率
C．通入过量的空气可以提高SO2的转化率
D．反应后尾气中的SO2必须回收
5．（2023春·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习）在新型的催化剂(主要成分是的合金)、压强为的条件下，利用和制备二甲醚()，反应为，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是
  
A．该反应是一个放热反应
B．该反应在加热时应迅速升温到
C．温度高于，的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好
D．增大压强可以提高的产率
6．（2023春·河北石家庄·高三校联考阶段练习）下列实验装置能达到相应实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验装置
  
  
  
  
实验目的
蒸发浓缩含有少量稀盐酸的溶液，获得晶体
制备晶体，先从a管通入氨气，后从b管通入二氧化碳
探究对和反应速率的影响
实验室制备
A．A B．B C．C D．D
7．（2023春·河南周口·高三校联考阶段练习）在刚性密闭容器中充入气体，容器内反应为，在和时，测得的物质的量随时间的变化如图所示，下列说法错误的是
  
A．时，内的平均反应速率为
B．温度
C．若增大的起始浓度，平衡时比原平衡小
D．M点和N点的平衡常数
8．（2023春·河北石家庄·高三校联考阶段练习）选择性催化还原的反应为，其反应历程如图所示。一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的、和，发生反应。下列说法错误的是
  
A．使用催化剂，、的活化分子数增多，还原的速率加快
B．①的反应速率快，说明反应①的活化能大，是整个反应的决速步
C．与催化剂发生强的化学吸附，而在此过程中几乎不被催化剂吸附
D．其他条件不变时，增大的浓度，能使更多的转化为
9．（2023秋·广东梅州·高三广东梅县东山中学校联考期末）羰基硫(COS)能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中，将CO和混合后在催化剂作用下，加热发生反应并达到平衡。若反应前CO的物质的量为10 mol，达到平衡时CO的物质的量为8 mol，且化学平衡常数为0.1.下列说法正确的是
A．反应前的物质的量为7 mol
B．增大压强，化学平衡正向移动
C．增大CO浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．增大的比值，可以减小CO的转化率
10．（2022秋·四川资阳·高三四川省资阳中学校考期末）在密闭容器中充入一定量M和N，发生反应：，平衡时M的浓度为，平衡后第时保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，第再次达到平衡时，测得M的浓度为。下列有关判断正确的是
A．之间，M的平均反应速率为
B．降低温度，M的体积分数增大
C．增大压强，平衡正向移动，平衡常数增大
D．反应方程式中
11．（2023·广东惠州·统考一模）丙烯与发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示，下列说法错误的是
  
A．曲线a表示的是反应2的能量变化图
B．反应2放出热量更多
C．对于反应1和反应2，第I步都是反应的决速步骤
D．相同条件下反应2的速率比反应1大
12．（2023·山东临沂·统考二模）氨基甲酸铵()是一种重要的化工原料，极易水解，受热易分解。实验室利用   制备氨基甲酸铵的装置如图所示(夹持装置略)。
  
下列说法错误的是
A．装置A中的盐酸可以用稀硫酸代替
B．装置连接顺序是a→e→d→c→b→f
C．为加快反应速率，装置D应置于热水浴中
D．若去掉装置B，还可能生成或
13．（2023·江苏南通·统考三模）碘甲烷()可裂解制取低碳烯烃。碘甲烷裂解时可发生如下反应：
反应1：    
反应2：    
反应3：    
向密闭容器中充入一定量的碘甲烷，维持容器内p=0.1MPa，平衡时、和的占容器内所有气体的物质的量分数与温度的关系如图所示。已知容器中某气体的分压p=φ(物质的量分数)×，用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数()。下列说法正确的是

A．图中物质X表示的是
B．700K时，反应2的分压平衡常数
C．700K时，从反应开始至恰好平衡，反应2的速率大于反应3的速率
D．700K时，其他条件不变，将容器内p增大为0.2MPa，的体积分数将减小

二、多选题
14．（2023·山东·统考高考真题）一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径如下：
  
已知反应初始E的浓度为0.10mol∙L-1，TFAA的浓度为0.08mol∙L-1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是
    
A．t1时刻，体系中有E存在
B．t2时刻，体系中无F存在
C．E和TFAA反应生成F的活化能很小
D．反应达平衡后，TFAA的浓度为0.08mol∙L-1

三、非选择题
15．（2021秋·广东深圳·高三深圳市龙华中学校考期中）完成下列问题
(1)一定条件下，在体积为5L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化如图1所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数将减小。

①此反应平衡常数表达式为K=_______。
②该反应的△H_______0(填“>”“＜”或“=”)。
③该反应的反应速率v随时间t的变化关系如图2所示，根据图2判断，在t3时刻改变的外界条件是_______。

在恒温恒容密闭容器中发生该反应，下列能作为达到平衡状态的判断依据是_______(填标号)。
a．体系压强不变        
b．气体的平均摩尔质量保持不变
c．气体的密度保持不变    
d．A的消耗速率等于B的生成速率
(2)习近平主席在《中央城镇化工作会议》发出号召：“让居民望得见山、看得见水、记得住乡愁”。消除含氮、硫、氯等化合物对大气和水体的污染对建设美丽家乡，打造宜居环境具有重要意义。 NO2和CO是常见的环境污染气体，汽车尾气中C、NO2在一定条件下可以发生反应：4CO(g) + 2NO2(g)4CO2(g) + N2(g) ΔH=-1200kJ/mol，在一定温度下，向容积固定为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和NO2，NO2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

①从反应开始到10 min的平衡状态，N2的平均反应速率为_______ 。从11 min起，其他条件不变，压缩容器的容积为1 L，则n(NO2)的变化曲线可能为图中的_______(填abcd字母)。
②对于该反应，温度不同(T2 > T1)、其他条件相同时，下列图像表示正确的是_______(填序号)。

16．（2022·湖南湘西·高三统考期末）在一定温度下，有1气体和3气体发生下列反应：  。
(1)若在相同温度下，分别在1L定压密闭容器A中和1L定容密闭容器B中反应：哪个容器中的反应先达到平衡？答：_______。哪个容器中的N2的转化率高？答：_______。
(2)若在上述定压密闭容器A中，反应已达到平衡时，再加入0.5摩氩气，则的转化率会起什么变化？答：_______。正反应速度与原平衡相比，有无变化_______，简答理由。_______。
(3)若在1L定容容器中，上述反应达到平衡时，平衡混和物中、、的物质的量分别为A、B、C摩尔。仍维持原温度，用x、y、z分别表示开始时、、的加入的物质的量()，使达到平衡后、、的物质的量也为A、B、C摩尔。则应满足的条件是：
①若，，则_______。
②若，则y应为_______、z应为_______。
17．（2022秋·陕西宝鸡·高三统考期中）回答下列问题
(1)2A(g)＋B(g)2C(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH_____0。写出该反应平衡常数表达式K＝___________。
(2)可逆反应2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，图甲、乙分别表示不同条件下， N2(g)在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系：

①若甲图中的a曲线,b曲线表示不同温度T下的反应情况，则Ta与Tb的关系是：Ta____Tb，该反应的ΔH ____0。(填“>”或“<”)
②若乙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况，则_____曲线表示压强较大的情况。
(3)图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)ΔH＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，t3至t4过程中改变的条件可能是_________；t5至t6过程中改变的条件可能是______________________。

(4)如图表示平衡时SO2的体积分数随压强和温度变化的曲线，则：平衡常数关系：K(A) _______K(D)(填“>”或“<”)。

(5)一定条件下，等物质的量的N2(g)，O2(g)在恒容密闭容器中反应，N2的浓度变化如图所示：

①T1温度下反应， NO体积分数的最大值为________。
②T1温度下，随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量如何变化？_____ (填“增大”，“减小”或“不变”)。
③ T1温度下，如果N2 , O2起始浓度分别为2mol/L，3mol/L，某时刻N2的转化率为50% 时，判断反应是否达到平衡，________(填“平衡”或“不平衡”)。如果未平衡，则反应向_______进行。(填“正向”或“逆向”)。
18．（2022秋·天津宁河·高三天津市宁河区芦台第一中学校考阶段练习）二氧化碳捕获技术用于去除气流中的二氧化碳或者分离出二氧化碳作为气体产物，其中CO2催化合成甲醇是一种很有前景的方法。如图所示为该反应在无催化剂及有催化剂时的能量变化。

(1)从图可知，有催化剂存在的是过程_______。(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
(2)写出图中CO2催化合成甲醇的热化学方程式：_______
该反应一般认为通过如下步骤来实现：
①   
②   
若反应①为慢反应，下列示意图中(各物质均为气体)能体现上述反映能量变化的是_______(填序号)。

(3)关于CO2催化合成甲醇的反应，下列说法中，合理的是_______。(填字母序号)
a.该反应中所有原子都被用于合成甲醇
b.该反应可用于CO2的转化，有助于缓解温室效应
c.使用催化剂可以降低该反应的△H，从而使反应放出更多热量
d.降温分离出液态甲醇和水，将剩余气体重新通入反应器，可以提高CO2与H2的利用率

参考答案：
1．C
【详解】A．反应I、Ⅲ为放热反应，相同物质的量的反应物，反应I放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量，反应放出的热量越多，其焓变越小，因此反应焓变：反应I>反应Ⅱ，故A正确；
B．短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确；
C．增加浓度，平衡正向移动，但平衡时产物Ⅱ和产物I的比例可能降低，故C错误；
D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，故D正确。
综上所述，答案为C。
2．C
【分析】开始一段时间（大约13min前）随着时间的推移Mn(Ⅶ)浓度减小直至为0，Mn(Ⅲ)浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn(Ⅲ)，同时先生成少量Mn(Ⅳ)后Mn(Ⅳ)被消耗；后来（大约13min后）随着时间的推移Mn(Ⅲ)浓度减少，Mn(Ⅱ)的浓度增大；据此作答。
【详解】A．由图像可知，随着时间的推移Mn(Ⅲ)的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn(Ⅲ)，后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ)，Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4，A项错误；
B．随着反应物浓度的减小，到大约13min时开始生成Mn(Ⅱ)，Mn(Ⅱ)对反应起催化作用，13min后反应速率会增大，B项错误；
C．由图像可知，Mn(Ⅶ)的浓度为0后才开始生成Mn(Ⅱ)，该条件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存，C项正确；
D．H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D项错误；
答案选C。
3．D
【详解】A．根据反应方程式可知，I-和分别为反应①、反应②的反应物，增加反应物的浓度，可增加单位体积内活化分子数、反应速率均加快，A正确；
B．根据总反应方程式=反应①+反应②可知，Fe3+是该反应的催化剂，催化剂可以增加单位体积内活化分子的百分数，B正确；
C．根据图示可知，正反应的活化能比逆反应的活化能小，该反应是放热反应，C正确；
D．据图可知，反应①的活化能大于反应②的，则反应①的速率小于反应②，D错误；
答案选D。
4．A
【详解】A．为使SO2尽可能多地转化为SO3即平衡正向移动，同时考虑到温度对速率的影响，工业生产中的反应温度并不是越低越好，A错误；
B．使用合适的催化剂可加快该反应的反应速率，B正确；
C．通入过量的空气促使平衡正向移动，可以提高SO2的转化率，C正确；
D．二氧化硫在转化中并未达到100%转化且二氧化硫有毒性的污染性气体需回收并循环利用，D正确；
故选A。
5．C
【详解】A．升高温度，CO转化率下降，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则该反应是一个放热反应，故A正确；
B．根据图中信息升温在时CO转化率较高，的产率最大，因此该反应在加热时应迅速升温到，故B正确；
C．温度高于，的产率曲线与CO转化率曲线相接近，因此不是副反应的影响，而是升高温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，的产率减小，故C错误；
D．该反应正反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高的产率，故D正确。
综上所述，答案为C。
6．B
【详解】A．溶液的蒸发浓缩应在蒸发皿中进行，故A不符合题意；
B．氨气极易溶于水，二氧化碳在水中溶解度较小，制备晶体，先从a管通入氨气，形成碱性溶液后，再从b管通入二氧化碳，以增加二氧化碳的溶解量，能达到相应实验目的，故B符合题意；
C．图中向两支试管中加入的的浓度不同，且离子也可能影响和反应速率，不能达到相应实验目的，故C不符合题意；
D．和浓盐酸反应制备氯气，需要加热，不能达到相应实验目的，故D不符合题意；
故选B。
7．B
【详解】A．时，内的平均反应速率为，A项正确；
B．由图可知，反应在温度下比温度下先达到平衡状态，所以，由于平衡时比平衡时的少，故升高温度，平衡向生成的方向移动，即向吸热反应方向移动，所以，B项错误；
C．增大的起始浓度相当于增大压强，平衡向左移动，减小，C项正确；
D．正反应是吸热反应，M点的温度高于N点，温度越高，平衡常数越大，平衡常数，D项正确；
故选B。
8．B
【详解】A．使用催化剂能降低反应的活化能，活化分子数增多，反应速率加快，A正确；
B．反应①的反应速率快，说明反应①的活化能小，反应的决速步是反应速率最慢的反应②，B错误；
C．由反应历程图可知，在反应过程中，与催化剂发生强的化学吸附，而与NH3结合，几乎不被催化剂吸附，C正确；
D．其他条件不变时，增大的浓度，平衡正向移动，能使更多的转化为，D正确；
故选B。
9．A
【详解】A．，，解得x=7，则反应前的物质的量为7 mol，故A正确；
B．该反应是等体积反应，增大压强，化学平衡不移动，故B错误；
C．增大CO浓度，正反应速率增大，逆反应速率增大，故C错误；
D．增大的比值，相当于不断加入硫化氢，平衡正向移动，增大CO的转化率，故D错误。
综上所述，答案为A。
10．D
【分析】平衡时测得M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，若平衡不移动，M的浓度变为0.25mol/L，而再达平衡时，测得M的浓度降低为0.3mol/L, 由此可知容器容积增大，压强减小，平衡逆向移动了。
【详解】A．10~20s之间，M的平均反应速率为=0.005 mol/(L·s)，选项A错误；
B．反应放热，降低温度平衡正向移动，M的体积分数减小，选项B错误；
C．平衡常数只与温度有关，故增大压强，平衡正向移动，但平衡常数不变，选项C错误；
D．由分析可知，压强减小，平衡逆向移动，平衡向体积增大的方向移动，故x+y>z，选项D正确；
答案选D。
11．A
【详解】A．反应2为该加成反应的主反应，可知反应2较易发生，则反应2的活化能应低于反应1，因此曲线b表示反应2的能量变化图，故A错误；
B．由图可知两反应的反应物能量相同，反应2即曲线b对应的产物能量更低，则放出的热量更多，故B正确；
C．由图可知第I步反应的活化能大于第Ⅱ步反应活化能，活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，则第I步都是反应的决速步骤，故C正确；
D．由图可知反应2的活化能低于反应1，因此相同条件下反应2的速率比反应1大，故D正确；
故选：A。
12．A
【详解】装置A是为了生成二氧化碳，C装置是为了除去A装置产生的HCl，B装置是为了除去A装置产生的，D装置中二氧化碳和氨气反应得到氨基甲酸铵；
A．制取二氧化碳时不能用稀硫酸，因为稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，包裹在碳酸钙的表面，阻止反应的进行，A项错误；
B．A装置产生二氧化碳，先连接C装置除去HCl，再连接A装置除去，最后连接D装置制取氨基甲酸铵，仪器连接顺序为a→e→d→c→b→f，B项正确；
C．温度升高，反应速率加快，C项正确；
D．装置B去除，若去掉装置B，则水和二氧化碳和氨气还可以生成或，D项正确；
答案选A。
13．D
【分析】反应1为吸热反应，反应2、3均为放热反应，温度升高1正向移动，2、3逆向移动都会导致乙烯含量增加，故Y为乙烯含量曲线、X为丙烯含量曲线。
【详解】A．由热化学方程式可知，反应1为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，C2H4的物质的量分数增大，反应2和反应3都是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，C2H4的物质的量分数增大、C3H6的物质的量分数减小，从以上两个角度考虑，C2H4的含量会随着温度的升高不断增大，故物质Y代表C2H4，而物质X代表C3H6，从反应热效应的角度考虑，反应2放出的热量小，温度升高对其影响更小，图中物质X即C3H6含量开始下降对应的温度比C4H8的更高也验证了这一点，故可知曲线X表示C3H6的物质的量分数随温度的变化，故A错误；
B．由图可知，700K时产物C3H6物质的量分数为7.5%，故P(C3H6)=0.0075MPa，反应物P(C2H4)=0.0025MPa，根据分压平衡常数计算公式可得；故B错误；
C．考察反应2和反应3的速率可以从二者共同的反应物C2H4的消耗速率出发，达到平衡时两反应所用时间相同，反应2的产物C3H6的含量低于反应3的产物C3H6的含量，再乘上各自反应计量数比例可得反应2的速率明显小于反应3，故C错误；
D．由题意可知增大压强的方法应当是直接压缩容器，此时反应平衡会朝着使气体分子数减少的方向移动。即反应1朝逆反应方向移动，反应2和反应3均朝正反应方向移动，C2H4的含量会减少即体积分数减小，故D正确；
故答案选D。
14．AC
【分析】一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径中，共发生三个反应：
①E+TFAAF  ②FG  ③GH+TFAA
t1之后的某时刻，H为0.02 mol∙L-1，此时TFAA的浓度仍为0，则表明0.10mol∙L-1E、起始时的0.08mol∙L-1TFAA、G分解生成的0.02 mol∙L-1 TFAA全部参加反应，生成0.10mol∙L-1F；在t2时刻，H为0.08mol∙L-1，TFAA为0.06mol∙L-1，G为0.01 mol∙L-1，则F为0.01 mol∙L-1。
【详解】A．t1时刻，H的浓度小于0.02 mol∙L-1，此时反应③生成F的浓度小于0.02 mol∙L-1，参加反应①的H的浓度小于0.1 mol∙L-1，则参加反应E的浓度小于0.1 mol∙L-1，所以体系中有E存在，A正确；
B．由分析可知，t2时刻，H为0.08mol∙L-1，TFAA为0.06mol∙L-1，G为0.01 mol∙L-1，则F为0.01 mol∙L-1，所以体系中有F存在，B不正确；
C．t1之后的某时刻，H为0.02 mol∙L-1，此时TFAA的浓度仍为0，表明此时E和TFAA完全反应生成F，所以E和TFAA生成F的反应速率快，反应的活化能很小，C正确；
D．在t2时刻，H为0.08mol∙L-1，TFAA为0.06mol∙L-1，G为0.01 mol∙L-1，F为0.01 mol∙L-1，只有F、G全部转化为H和TFAA时，TFAA的浓度才能为0.08mol∙L-1，而GH+TFAA为可逆反应，所以反应达平衡后，TFAA的浓度一定小于0.08mol∙L-1，D不正确；
故选AC。
15．(1) K= ＜ 升高温度 ab
(2) 0.0075mol/(L·min) d 乙

【详解】（1）根据图1可知，该反应的反应物是A和B，生成物是C，变化的物质的量之比等于方程式的系数比，所以该反应的化学方程式为：A(g)+2B(g)2C(g)。
①化学平衡常数用平衡时生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积表示，则该反应的平衡常数表达式为K=。
②根据图1可知，A是反应物，达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小，即平衡正向移动，所以该反应的正反应是放热的，即△H＜0。
③根据图2判断，在t3时正逆反应速率都增大，且平衡逆向移动，所以改变的条件是升高温度，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，且升高温度，可以加快反应速率。
a．在恒温恒容容器中发生该反应，该反应前后气体系数之和不相等，所以在未平衡前压强一直在降低，当体系压强不变时，反应达到平衡，故体系压强不变可以作为达到平衡状态的判断依据，故a选；
b．该反应的反应物和生成物均为气体，气体总质量恒定，反应前后气体系数之和不相等，所以气体总物质的量是变量，即气体的平均摩尔质量是变化的，当气体的平均摩尔质量不变时，反应达到平衡状态，所以气体的平均摩尔质量保持不变可以作为达到平衡状态的判断依据，故b选；
c．该反应进行过程中，气体总质量恒定，容器体积也恒定，所以气体密度是不变的，所以气体的密度保持不变不可以作为达到平衡状态的判断依据，故c不选；
d．A和B的系数不相等，A的消耗速率等于B的生成速率时，正逆反应速率不相等，所以A的消耗速率等于B的生成速率不能作为达到平衡状态的判断依据，故d不选；
故选ab。
（2）①从反应开始到10 min的平衡状态，NO2的物质的量减少了0.3mol，根据反应方程式可知，N2的物质的量增加了0.15mol，浓度变化了0.15mol÷2L=0.075mol/L，则N2的平均反应速率为0.075mol/L÷10min=0.0075mol/(L▪min)。从11 min起，其他条件不变，压缩容器的容积为1 L，增大压强，平衡正向移动，NO2的物质的量从原平衡态开始减小，则n(NO2)的变化曲线为d。
②该反应是反应后气体体积减小的放热反应。升高温度，正逆反应速率都增大，故甲错误；升高温度，平衡逆向移动，NO2的转化率降低，且温度越高，反应速率越快，越先达到平衡，故乙正确；压强不变时，升高温度，平衡逆向移动，CO的体积分数增大，而图丙表示不正确，且温度不变时，增大压强，平衡正向移动，CO的体积分数降低，图丙对于压强和CO体积分数的表示也错误，故丙错误；故选乙。
16．(1) A A
(2) 减小 减小 在其它条件不变的情况下，降低压强减小反应速率
(3) 2 2.25 0.5

【分析】（3）温度、体积不变，平衡后、、的物质的量不变，则二者为等效平衡，n(N2)∶n(H2)= 1∶3，极限转化后起始量n(N2)=1mol、n(H2)=3mol，据此分析。
【详解】（1）合成氨为气体体积减小的反应，固定体积不变时，恒压发生反应气体的物质的量减小、体积减小，相当于压强增大，平衡正向移动，则A中先达到平衡，A中转化率大，故答案为：A；A；
（2）反应已达到平衡时，再加入0.5mol氩气，由于恒压，容器体积增大，相当于给反应体系减压，平衡逆向移动，的转化率减小；容器体积增大，减小压强，反应体系中各组分浓度均减小，正逆反应速度均减小，故答案为：减小；减小；在其它条件不变的情况下，降低压强减小反应速率；
（3）①根据分析，若x=0，y=0，则z= 2，故答案为：2；
②若x = 0.75，则y应为0.75mol3=2.25mol，z应为(1-0.75)mol2 = 0.5mol，故答案为：2.25；0.5。
17．(1) <
(2) > < c
(3) 减压 升温
(4)<
(5) 50% 不变 不平衡 正向

【详解】（1）该反应2A(g)＋B(g)2C(g)，在常温下能自发进行说明，该反应在常温能自发，该反应的平衡常数为；
（2）①温度越高反应越快，故曲线a先达到平衡，说明Ta>Tb；温度升高N2(g)在反应混和物中的百分含量(C%)下降，说明升温平衡逆向移动，ΔH＜0；
②该反应是分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，N2(g)在反应混和物中的百分含量(C%)增大，故Pc>Pd，故c曲线压强较大；
（3）根据图像可知t3至t4过程中反应速率减小，平衡逆向移动，该反应是分子数减小的反应，减压速率下降，平衡逆向移动，改变的条件可能减压；t5至t6过程速率增大，平衡逆向移动，该反应ΔH＜0升温速率加快，平衡逆向移动，故t5至t6过程中改变的条件可能是升温；
（4）该反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) ΔH＜0升高温度平衡逆向移动，SO2的体积分数增大，故T1>T2，故K(A)< K(D)；
（5）①如图所示，T1温度下，等物质的量的N2(g)，O2(g)在恒容密闭容器中反应，，该反应是总分子数不变的反应，平衡时，，故T1温度下反应， NO体积分数的最大值为；
②该反应是分子数不变的反应，，气体总质量和总物质的量不变，故混合气体的平均分子量不变；
③根据小题①可知T1时；T1温度下，如果N2，O2起始浓度分别为2mol/L，3mol/L，某时刻N2的转化率为50% 时，此时、、，，反应不平衡，平衡正向移动；
18．(1)Ⅱ
(2)       A
(3)bd

【详解】（1）催化剂能降低反应的活化能，结合图示可知II有催化剂存在，故答案为：II；
（2）CO2催化合成甲醇的反应为：，由盖斯定律可知该反应可由反应①+反应②得到，则该反应的，则反应的热化学方程式为：  ；
反应①为吸热反应生成物的能量高于反应物，反应②为放热反应，生成物的能量低于反应物，反应①为慢反应，根据活化能越大反应速率越慢，可知图中A符合；
故答案为：  ；A；
（3）a.该反应中有水生成，所有原子未完全用于合成甲醇，故错误；
b.该反应可将CO2转化为甲醇，实现二氧化碳的再利用，同时较少二氧化碳的排放有助于缓解温室效应，故正确；
c.催化剂只能降低反应的活化能加快反应速率，不影响反应热，故错误；
d.降温分离出液态甲醇和水，有利于平衡正向移动，可提高反应物的转化率；同时将剩余气体重新通入反应器，可以提高CO2与H2的利用率，故正确；
故答案为：bd；