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人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡课后测评
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这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡课后测评，共30页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
2.2.1化学平衡状态课堂同步练-人教版高中化学选择性必修1
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生分解反应：，测得不同起始浓度和不同催化剂表面积时Z的浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是
编号
0
20
40
60
80
①
a
2.40
2.00
1.60
1.20
0.80
②
a
1.20
0.80
0.40
x
③
2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40
A．实验①，100 min时反应达到平衡状态
B．实验②，60 min时反应处于平衡状态
C．相同条件下，增大催化剂的表面积，Z的平衡转化率不变
D．相同条件下，增加Z的浓度，反应速率增大
2．在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，能证明反应已达到平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的总体积 ⑥与的比值 ⑦混合气体的总质量 ⑧ 、的分子数之比为
A．①②③④⑤⑦ B．①②③④⑦ C．①③④⑤⑧ D．①②③④⑤⑥⑦⑧
3．设为阿伏加德罗常数的值。工业上制备高纯度硅的反应有：
①
②
③
已知：H、Si的电负性依次为2.1、1.8.下列有关说法正确的是
A．①中，30g氧化剂含极性键数目为 B．②中，生成1g时转移电子数为
C．②和③互为可逆反应 D．②和③的目的是除去粗硅中的杂质
4．下列有关化学反应速率和限度的说法不正确的是
A．实验室用H2O2分解制O2，加MnO2作催化剂后，反应速率明显加快
B．在金属钠与足量水的反应中，增加水的量能加快反应速率
C．在反应中，2mol SO2和1mol O2反应生成的SO3的物质的量小于2mol
D．实验室用锌和盐酸反应制取氢气，用锌粉比锌粒反应要快
5．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是
A．SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L B．SO2、SO3均为0.15 mol/L
C．SO3为0.25 mol/L D．SO3为0.4 mol/L
6．在一定条件下，向2L密闭容器中通入2molN2和6molH2，发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列说法能够说明反应已达到平衡状态的是
A．c(NH3)：c(H2)：c(N2)=2：3：1
B．单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键形成
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
D．单位时间内有6个N－H键断裂的同时，有3个H－H键形成
7．恒温恒容的清况下，反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态的标志是（ ）
A．容器内气体的密度不随时间而变化
B．容器内的总压强不随时间而变化
C．单位时间内生成2nmolAB的同时生成nmolB2
D．A2、B2、AB的反应速率比为1：1：2的状态
8．在某绝热刚性容器中充入5molCO和10mol发生反应 ，下列说法中能够判断该反应一定处于平衡状态的有
①容器中CO、、共存
②单位时间内生成1mol的同时消耗2mol
③CO与体积之比恒定不变
④容器中温度恒定不变
⑤与速率之比恒定不变
⑥反应容器中压强不随时间变化
A．①④⑥ B．③④⑥ C．④⑤⑥ D．②③④
9．甲烷消除NO2的污染原理为：CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能用来判断该反应达到化学平衡状态的是
A．v正(CH4)=2v逆(NO2)
B．容器中混合气体的平均密度不再变化
C．容器中混合气体总压强不再发生变化
D．单位时间内，消耗1molCH4同时生成1molCO2
10．在密闭容器中发生反应：N2＋3H2 2NH3，下列关于该反应的说法正确的是
A．升高温度能加快反应速率 B．减小N2的浓度能加快反应速率
C．使用催化剂不能加快反应速率 D．增加H2，N2能100%转化为 NH3
二、填空题
11．在2 L密闭容器中，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
5
n(NO)/mol
0．020
0．010
0．008
0．007
0．007
0．007
（1）A点处，v(正) v(逆)，A点正反应速率 B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)。
（2）图中表示O2变化的曲线是 。用NO2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝ 。
（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是 。
a．容器内压强保持不变 b．v(NO)＝2v(O2)
c．容器内的密度保持不变 d．v逆(NO2)＝2v正(O2)
（4）能使该反应的反应速率增大的是 。
a．适当升高温度 b．及时分离出NO2气体
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
12．在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：
①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，⑦某种气体的百分含量
（1）能说明2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是 。
（2）能说明I2(g)＋H2(g) 2HI(g)达到平衡状态的是 。
（3）能说明2NO2(g) N2O4(g)达到平衡状态的是 。
（4）能说明C(s)＋CO2(g) 2CO(g)达到平衡状态的是 。
（5）能说明NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的是 。
（6）能说明5CO(g)＋I2O5(s) 5CO2(g)＋I2(s)达到平衡状态的是 。
13．如图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。
(1)若a点改变的条件为升温，则该反应ΔH 0(填“>”或“<”)
(2) bc过程中改变的条件可能是 。
(3)若在c点加压，请在上图画出C点后反应速率变化曲线 。
14．研究化学反应速率和限度对促进生产具有重要的意义。一定条件下铁可以和发生反应：，该反应为放热反应。一定温度下，向某恒容密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
(1)t1时，浓度商Q与平衡常数K的关系：Q K(填“>”“<”或“=”，下同)， 。
(2)0-4min内，CO的平均反应速率 。
(3)下列条件的改变能减慢该反应的反应速率的是 (填字母，下同)。
a．降低温度
b．减少铁粉的质量
c．保持压强不变，充入He使容器的体积增大
d．保持体积不变，充入He使体系压强增大
(4)下列描述能说明上述反应已达平衡的是 。
a．
b．单位时间内生成nmol的同时生成nmolCO
c．容器中气体压强不随时间而变化
d．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
15．氮的氧化物会对空气造成污染。
(1)会造成光化学烟雾，一般利用碱液吸收防止污染环境，发生歧化反应，氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为 。
(2)在气体中存在的关系。一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中和的物质的量随时间变化的关系如图所示。回答下列问题：
①曲线X表示 (填化学式)的物质的量随时间的变化。
②第1min时v(Y) (“>”“<”“=”或“无法确定”)。
③反应达到平衡时，的转化率为 。
④假设上述反应的正反应速率为、逆反应速率为，当温度升高时，和的变化情况为 。
⑤下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.容器中气体的颜色不再改变
b.容器中、气体的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内，反应消耗2mol的同时消耗1mol
16．298K时，在2L密闭容器中发生如下反应：，开始时加入2molA、1molB、1molC，在tmin末时反应达到平衡状态，测得B的物质的量为2mol，C的浓度为0.75mol/L。
(1)x= 。
(2)用A的浓度变化表示该反应的平均速率为 (用含t的代数式表示)。
(3)若开始时体系压强为2MPa，则平衡后B的分压为 MPa．已知B的分压=反应体系总压×B的物质的量分数。
(4)若将容器的体积变为1L，化学反应速率将 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)。若保持容器的体积不变，向容器内加入1molN2(不参与反应)，化学反应速率将 。
(5)如图，y轴表示下列选项中的物理量，其中与图相符合，且可以判断上述反应达到了化学平衡状态的选项是 (填字母)。
a．气体的压强 b．气体的平均摩尔质量
c．气体的密度 d．B与C的体积分数之比
17．I．在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：，开始时A为4mol，B为6mol；5min末时测得C为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol/(L·min)。
试回答下列问题：
(1)5min末A的物质的量浓度为 。
(2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为 。
(3)化学方程式中n为 。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率如下：
①v(A)=5mol/(L·min)②v(B)=6mol/(L·min)③v(C)=4.5mol/(L·min)④v(D)=8mol/(L·min)
其中反应速率最快的是(填序号) 。
II．CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH2OH(g)+H2O(g)测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3min到10min，v(H2)= mol/(L·min)。(到小数点后三位)
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是 。
A．v(H2)=3v(H2O)
B．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度相等时(即图中3min时对应的点)
C．容器内压强不再发生变化
D．单位时间内每消耗3molH2，同时生成1molH2O
E．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
F．混合气体的密度不再发生变化
18．医用酒精在抗击“新型冠状病毒”战役中发挥着杀菌消毒的作用，其主要成分是乙醇。工业用二氧化碳加氢可合成乙醇：2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应，CO2的平衡转化率与温度、投料比m[]的关系如图所示。
若投料比m=1，一定温度下发生反应，下列说法不能作为反应是否达平衡依据的是 (填标号)。
a.容器内气体密度不再变化
b.容器内气体中均相对分子质量不再变化
c.CO2的体积分数不再变化
d.容器内不再变化
e.断裂3NA个H－H键的同时生成l.5NA个水分子
19．下列可以证明H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)已达平衡状态的是 。
①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分含量w(HI)=w(I2)
④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥温度和体积一定时，生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化
⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
20．Ⅰ. 在容积为5L的密闭容器中，通入5 mol N2和8 mol H2，在一定条件下反应生成NH3，当反应进行到2 min时，测得容器内有4 mol NH3。则：
(1)2 min时，容器内n(N2)= ，c(H2)= 。
(2)2 min时，容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为 。
Ⅱ.在一定体积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)的关系如下表所示：
t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
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 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c(CO)不变
C．v正(H2)=v逆(H2O) D．c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃。
(5)在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L－1，c(H2)为1.5 mol·L－1，c(CO)为1 mol·L－1，c(H2O)为3 mol·L－1，则下一时刻，反应将 (填“正向”或“逆向”)进行
三、实验题
21．I．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
(1)倒入NaOH溶液的正确操作是 (填序号)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入
(2)此实验不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是 。
II．碘化钾常用作合成有机化合物的原料。某实验小组设计实验探究KI的还原性。探究不同条件下空气中氧气氧化KI的速率。
组别
温度
KI溶液
H2SO4溶液
蒸馏水
淀粉溶液
c(KI)
V
c(H2SO4)
V
1
298K
0.01 mol·L-1
5 mL
0.1 mol·L-1
5 mL
10 mL
3滴
2
313K
0.01 mol·L-1
a mL
b mol·L-1
5 mL
10 mL
3滴
3
298K
0.05 mol·L-1
10 mL
0.2 mol·L-1
5 mL
5 mL
3滴
(3)酸性条件下KI能被空气中氧气氧化，发生反应的离子方程式为 。
(4)设计实验组别3的目的是 。
III．探究反应“2Fe3++2I-2Fe2++I2”为可逆反应。
试剂：0.01 mol·L-1KI溶液，0.005 mol·L-1 Fe2SO4溶液，淀粉溶液，0.01 mol·L-1AgNO3溶液，KSCN溶液。实验如下：
(5)甲同学通过试管i和试管ii中现象结合可证明该反应为可逆反应，则试管i中现象为 ；乙同学认为该现象无法证明该反应为可逆反应，原因为 。
(6)请选择上述试剂重新设计实验，证明该反应为可逆反应： 。
22．草酸亚铁晶体( FeC2O4·2H2O，相对分子质量为180)呈淡黄色，可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一系列探究。
I．采用如下装置(可重复选用)进行实验探究纯净草酸亚铁晶体受热分解的产物。
(1)装置D的名称为 ，作用是 。
(2)按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为a→ →d→e→b→c→尾气处理装置(填仪器接口的小字母编号)。
(3)能证明分解产物中存在CO的现象是 。
II．将54.0g草酸亚铁晶体在氮气的氛围中加热分解，得到分解产物的热重曲线(样品质量随温度的变化情况)如图所示：
(4)B点时，固体只含有一种铁的氧化物，则所得固体的化学式为 。
Ⅲ．文献表明：相同条件下，草酸根(C2O)的还原性强于Fe2+。为检验这一结论进行以下实验。
资料：ⅰ．草酸(H2C2O4)为二元弱酸。
ⅱ．三水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为翠绿色晶体，光照易分解。其水溶液中存在：[Fe(C2O4)3] 3−Fe3++ 3C2O K＝6.3×10−21
通过Fe3+和C2O在溶液中的反应比较Fe2+和C2O的还原性强弱
操作
现象
在避光处，向10mL0.5mol∙L-1FeCl3溶液中缓慢加入0.5mol∙L-1K2C2O4溶液至过量，搅拌，充分反应后，冰水浴冷却，过滤
得到翠绿色溶液和翠绿色晶体
(5)取实验中的少量晶体洗净，配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红。继续加入硫酸，溶液变红。加硫酸后溶液变红的原因是 。
(6)经检验，翠绿色晶体为K3[Fe(C2O4)3]·3H2O。请设计实验，确认实验中没有发生氧化还原反应的操作和现象是 。
23．为探究化学反应“2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2”存在限度及平衡移动与物质的浓度、性质的关系，甲、乙两同学进行如下实验。
已知：a.含I2的溶液呈黄色或棕黄色。b.利用色度计可测定溶液的透光率，通常溶液颜色越深，透光率数值越小。
Ⅰ.甲同学设计下列实验进行相关探究，实验如下：
回答下列问题：
(1)甲同学利用实验②中i和ii证明Fe2(SO4)3溶液与KI溶液的反应存在限度，实验i中的现象是 ，实验ii中a是 (化学式)溶液。
(2)用离子方程式表示实验②iii中产生黄色沉淀的原因 。
Ⅱ.乙同学：利用色度计对Fe2(SO4)3溶液与KI溶液的反应进行再次探究
【实验过程】
序号
实验步骤1
实验步骤2
实验③
将盛有2mL蒸馏水的比色皿放入色度计的槽孔中
向比色皿中逐滴滴入5滴(每滴约0.025mL)0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，同时采集溶液的透光率数据
实验④
将盛有2mL0.1mol·L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中
同上
实验⑤
将盛有2mL0.2mol·L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中
同上
实验中溶液的透光率数据变化如图所示：
回答下列问题：
(3)乙同学实验③的目的是 。
(4)乙同学通过透光率变化推断：FeCl3溶液与KI溶液的反应存在限度。其相应的推理过程是 。
(5)乙同学根据氧化还原反应的规律，用如图装置(a、b均为石墨电极)，探究化学平衡移动与I-与Fe2+浓度及还原性强弱关系，操作过程如下：
①K闭合时，电流计指针向右偏转，乙同学得出结论：2Fe3++2I—⇌2Fe2++I2向正反应方向进行，b作 (填“正”或“负”)极，还原性I—＞Fe2+。
②当指针归零(反应达到平衡)后，向U形管右管滴加0.1mol/LFeSO4溶液，电流计指针向左偏转，由此得出还原性Fe2+ I—(填“＞”或“＜”)。
(6)综合甲、乙两位同学的实验探究过程，得出的结论有 。
参考答案：
1．D
【详解】A．由实验①中数据可知，该反应的速率保持不变，对比实验①、③可知，实验①达到平衡时Z的浓度也为，而实验①中100 min时Z的浓度减小到，即100 min时反应达到平衡状态，选项A正确；
B．由数据分析知，反应速率不变，若实验②中60 min时没有达到平衡状态，则Z的浓度为0，与可逆反应的特点不符，所以60 min时反应已达平衡状态，选项B正确；
C．增大催化剂的表面积，能加快反应速率，但不影响化学平衡，即Z的平衡转化率不变，选项C正确；
D．实验①和②催化剂表面积相同，实验①中Z的起始浓度是实验②的2倍，实验①、②中0~20 min和20~40 min内，∆c(Z)都是，则相同条件下增加Z的浓度，反应速率并未增大，选项D错误；
答案选D。
2．B
【详解】①该反应为反应前后气体体积增大的反应，压强为变量，当混合气体的压强不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确；
②该反应的反应物有固体，生成物都是气体，混合气体总质量为变量，容器容积不变，则密度为变量，即能根据混合气体的密度判断平衡状态，正确；
③B物质的量浓度不变时，说明正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，正确；
④该反应为气体体积增大的反应，混合气体的总物质的量为变量，当其不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确；
⑤容器容积不变，则混合气体的总体积为定值，不能根据混合气体总体积判断平衡状态，错误；
⑥v(C) 与 v(D) 的比值等于化学计量数之比等于3，是个定值，即不能根据v(C) 与 v(D) 的比值判断平衡状态，错误；
⑦该反应的反应物有固体，生成物都是气体，混合气体总质量为变量，当其不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确；
⑧C、D 的分子数之比等于化学计量数之比等于 3：1，是个定值，即不能根据 C、D 的分子数之比为 3：1判断平衡状态，错误；
综上所述①②③④⑦符合题意，故选B。
3．D
【详解】A．①中Si元素化合价降低，是氧化剂，30g的物质的量为=0.5mol，含Si-O极性键0.5mol4=2mol，数目为2，故A错误；
B．已知：H、Si的电负性依次为2.1、1.8，中H和Cl元素为-1价，Si为+4价，②中，部分H元素由+1价下降到0价，部分由+1价下降到-1价，1g的物质的量为=0.5mol，生成0.5mol时转移0.5mol2+1mol=2mol电子，数目为2，故B错误；
C．②和③反应条件不同，不互为可逆反应，故C错误；
D．②和③的目的是除去粗硅中的杂质，故D正确；
故选D。
4．B
【详解】A、是H2O2分解反应的催化剂，加入，反应速率明显加快，A正确；
B、在金属钠与足量水的反应中，增加水的量，物质的浓度不变，因此不能改变化学反应速率，B错误；
C、SO2转化为SO3的反应是可逆反应，因此2mol SO2和1mol O2反应生成的SO3小于2mol，C正确；
D、实验室用锌和盐酸反应制取氢气，若用锌粉，反应物间的接触面积更大，所以用锌粉的反应速率比用锌粒快，D正确；
答案选Ｂ。
5．C
【详解】假设该反应完全转化，列三段式
则SO2的浓度范围为0
B．反应物、生产物的浓度不可能同时减小，只能一个减小，另一个增大，故B错误；
C．SO2为0.25mol/L，SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2的浓度浓度为0.4mol/L，实际浓度为0.25mol/L小于0.4mol/L，故C正确；
D．SO3为0.4mol/L，SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度的浓度为0.4mol/L，达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L，故D错误；
故选：C。
6．C
【详解】A．恒容容器按照系数比充入反应物，任何时候物质的浓度比都等于系数比，不能作为平衡标志，故A错误；
B．平衡时v正=v逆，单位时间内1个N≡N键断裂表示正向反应，有6个N－H键形成也是正向速率，同向不能作为平衡标志，故B错误；
C．平均相对分子质量为，该反应是气体物质的量变化的反应，始终在变化，当不变了反应达到平衡，故C正确；
D．平衡时v正=v逆，单位时间内有6个N－H键断裂表示逆向速率，同时有3个H－H键形成表示逆向速率，同向不能作为平衡标志，故D错误；
故答案为C。
7．C
【详解】A．气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，容器内气体的密度不随时间而变化，不能作为判断平衡标志，故A不符合题意；
B．该反应是等体积反应，压强始终不变，容器内的总压强不随时间而变化，不能作为判断平衡标志，故B不符合题意；
C．单位时间内生成2nmolAB，反应正向进行，同时生成nmolB2，反应逆向进行，两者生成量之比等于计量系数比，能作为判断平衡标志，故C符合题意；
D．A2、B2、AB的反应速率比为1：1：2的状态，没有说正反应速率，还是逆反应速率，不能作为判断平衡标志，故D不符合题意；
综上所述，答案为C。
8．B
【分析】判断化学平衡状态的直接标志：Ⅰ.v正=v逆（同物质），Ⅱ.各组分浓度不再改变，以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变，混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等。
【详解】①容器中CO、、共存，不能说明各组分浓度是否不再改变，故不符；
②无论反应是否达到平衡，单位时间内生成1mol的同时消耗2mol，故不符；
③只要平衡发生移动，容器中CO与CH3OH的体积之比就会发生移动，当容器中CO与CH3OH的体积之比恒定不变，说明反应达到平衡状态，故符合；
④容器中温度恒定不变，说明v正=v逆（同物质），故符合；
⑤与速率之比恒定不变，始终等于计量数之比，不能说明各组分浓度是否不再改变，故不符；
⑥反应容器中压强不随时间变化，说明各组分浓度不再改变，反应达到平衡状态，故符合；
综上所述，③④⑥符合题意；
故选B。
9．C
【详解】A． v正(CH4)=2v逆(NO2)不能说明正逆反应速率相等，当用速率表示平衡状态时，应满足“一正一逆，且等于系数之比”，则应为2v正(CH4)=v逆(NO2)，故v正(CH4)=2v逆(NO2)时，不能判断该反应达到化学平衡状态，故A错误；
B． 容器容积不变，混合气体总质量不变，则密度始终不变，则当容器中混合气体的平均密度不再变化，不能判断该反应达到化学平衡状态，故B错误；
C． 容器容积不变，随反应进行，气体物质的量逐渐增大，压强会增大，则压强是一个变化的量，则当容器中混合气体总压强不再发生变化，能判断该反应达到化学平衡状态，故C正确；
D． 无论反应是否达到平衡，单位时间内，消耗1molCH4同时就生成1molCO2，故不能判断该反应达到化学平衡状态，故D错误；
故选C。
10．A
【详解】A．升高温度活化分子变多，加快反应速率，故A正确；
B．氮气为气体，浓度减小反应速率减慢，故B错误；
C．催化剂可以降低反应活化能加快反应速率，故C错误；
D．可逆反应有一定限度，反应物的转化率不可能达到100%，故D错误；
综上所述答案为A。
11． 大于 大于 d 0.003mol/(L·s) ad acd
【详解】（1）A点处生成物的浓度仍然再增加，反应向正反应方向进行，因此v(正)大于v(逆)，A点反应物浓度大于B点反应物浓度，因此正反应速率大于B点正反应速率；
（2）图中c、d表示的曲线浓度降低，是反应物。根据表中数据可知起始时NO浓度是0.02mol÷2L＝0.01mol/L，所以c表示NO，则表示O2变化的曲线是d；用NO2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝＝0.003mol/(L·s)；
（3）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。
a．正反应体积减小，则容器内压强保持不变时说明反应达到平衡状态，a正确；
b．v(NO)＝2v(O2)中没有指明反应速率的方向，则不一定达到平衡状态，b错误；
c．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此容器内的密度始终保持不变，不能说明达到平衡状态，c错误；
d．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则v逆(NO2)＝2v正(O2)＝v正(NO2)表示正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，d正确，答案选ad；
（4）a．适当升高温度一定加快反应速率，a正确；
b．及时分离出NO2，气体浓度降低，反应速率降低，b错误；
c．增大O2的浓度一定加快反应速率，c正确；
d．选择高效的催化剂一定加快反应速率，d正确，答案选acd。
12． ①③④⑦ ⑤⑦ ①③④⑤⑦ ①②③④⑦ ①②③ ②④⑦
【详解】（1）对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度一直不变，错误；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选①③④⑦；
（2）对于反应I2(g)＋H2(g)2HI(g)，①混合气体的压强一直不变，错误；②混合气体的密度一直不变，错误；③混合气体的总物质的量一直不变，错误；④混合气体的平均相对分子质量一直不变，错误；⑤混合气体的颜色一直不变，即碘蒸气浓度不变，反应达平衡状态，正确；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选⑤⑦；
（3）对于反应2NO2(g) N2O4(g) ，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度一直不变，错误；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，即二氧化氮浓度不变，反应达平衡状态，正确；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选①③④⑤⑦；
（4）对于反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量，说明气体的物质的量和质量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选①②③④⑦；
（5）对于反应NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量始终不变，错误；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦两种气体的体积之比始终不变，因此气体的百分含量始终不变，错误，答案选①②③；
（6）对于反应5CO(g)＋I2O5(s)5CO2(g)＋I2(s)，①混合气体的压强始终不变，错误；②混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；③混合气体的总物质的量始终不变，错误；④混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选②④⑦。
【点睛】明确平衡状态的含义、特征是解答的关键，注意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。
13． < 减小SO3的浓度
【详解】(1)a时刻正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，所以ΔH<0。
(2) b时刻正反应速率没变，逆反应速率减小，应为减小生成物浓度的原因，所以 bc过程中改变的条件可能是减小SO3的浓度。
(3)若在c点加压，正逆反应速率都增大，正反应速率增大的多，所以平衡正向移动，反应速率变化曲线如图：。
14．(1) < >
(2)
(3)ac
(4)bd
【详解】（1）t1时反应正处于正向建立平衡的过程中，所以浓度商Q<平衡常数K，且>；
（2）由图知0到4min内，CO的浓度变化量为0.5mol/L，故其平均反应速率；
（3）a．降低温度，正逆反应速率均减慢，a符合题意；
b．减少铁粉的质量并不会改变组分浓度，反应速率不变，b不符合题意；
c．保持压强不变，充入He后容器的体积增大，CO和的浓度均减小，反应速率减慢，c符合题意；
d．保持体积不变，充入He后体系压强增大，但CO和的浓度均不变，反应速率也不变，d不符合题意；
故选ac；
（4）a．由于不知道所给的速率是正向还是逆向速率，不一定能说明反应达到平衡，a不符合题意；
b．单位时间内生成nmol同时生成nmolCO说明正向和逆向的速率相同，能说明达到平衡，b符合题意；
c．该反应气体体积前后相同，容器中气体压强一直不会改变，故压强不随时间而变化不一定能说明反应达到平衡，c不符合题意；
d．该反应反应物中只有为气体，其相对分子质量为44，生成物中只有CO为气体，其相对分子质量为28，由于从反应物加料，在建立平衡过程中，逐渐减少而CO逐渐增多，则气体的平均相对分子质量也一直在减小，达到平衡时不再改变，故当气体的平均相对分子质量不随时间而变化时即达到平衡，d符合题意。
故选bd。
15．(1)2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2) N2O4 < 60% 、都会增大 ad
【解析】(1)
根据氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则氧化产物为NaNO3，还原产物为NaNO2，用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2)
①在0-1min之内，X的物质的量增加0.3mol，Y的物质的量减少0.6mol，NO2的物质的量变化为N2O4的2倍，所以曲线X表示N2O4。
②在0-1min之内，Y的平均反应速率 =,由图可知，Y的斜率下降，则反应速率在逐渐下降，因此第1min时，v(Y) <。
③反应达到平衡时，NO2的物质的量为0.4mol,转化了1mol-0.4mol=0.6mol,转化率为´100%=60%
④温度越高，反应速率越大，因此当温度升高时，和都会增大。
⑤根据，
a.容器中气体的颜色不再改变说明NO2、N2O4的物质的量不再变化，该反应达到平衡状态；
b.容器中NO2、N2O4气体的物质的量相等，不能体现出NO2、N2O4的物质的量不再改变，该反应不一定达到平衡状态；
c.该容器为恒容密闭容器，气体总质量不变，因此密度一直不变，不能说明达到平衡状态；
d.相同时间内，反应消耗2mol NO2的同时消耗1mol N2O4，说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡状态。
【点睛】一个可逆反应是否处于化学平衡状态可从两方面判断；一是看正反应速率是否等于逆反应速率，两个速率必须能代表正、逆两个方向，然后它们的数值之比还得等于化学计量数之比，具备这两点才能确定正反应速率等于逆反应速率；二是判断物理量是否为变量，变量不变则达到平衡。
16．(1)2
(2)
(3)1
(4) 增大 不变
(5)b
【详解】（1）由题意可得三段式，物质的量转化量之比为化学计量数之比，即x=2；
（2）Δn（A）=0.5mol，容器体积为2L，Δc=0.5mol÷2L=0.25mol/L，；
（3）反应开始前，总物质的量为4mol，压强为2MPa，平衡时总物质的量为1.5mol+2mol+0.75mol/L×2L=5mol，在同温同体积时，反应前后的压强比等于气体的物质的量之比，即平衡时的总压强为2.5MPa，B的分压=反应体系总压×B的物质的量分数=2.5MPa×=1MPa；
（4）容器的体积变为1L，即缩小体积，压强增大，化学反应速率将增大；保持容器的体积不变，向容器内加入1molN2(不参与反应)，反应物浓度不变，化学反应速率将不变；
（5）a．气体的压强先增大后不变，与图不符合，故a错误；
b．气体的总质量不变，气体的总物质的量先增大后不变，因此气体的平均摩尔质量先减小后不变，与图符合，且可以依此判断反应达到了化学平衡状态，故b正确；
c．气体的总质量不变，容器体积不变，因此气体的密度一直不变，与图不符合，故c错误；
d．B与C的体积分数之比开始时为1：1，若反应向右彻底进行，B与C的体积分数之比为4：3，因此B与C的体积分数之比在达平衡的过程中先增大后不变，与图不符合，故d错误；
故选b。
17． 1.5mol/L 0.2mol/(L•min) 2 ① 0.107 CE
【分析】5min末时测得C的物质的量为3mol，，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol/(L·min，由速率之比等于化学计量系数之比可知，，解得n=2，则，
【详解】I．(1)5min末A的物质的量浓度为，故答案为：1.5mol/L；
(2)前5min内用B表示的化学反应速率，故答案为：0.2mol/(L•min)；
(3)由上述分析可知，化学方程式中n值为2，故答案为：2；
(4)反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则①由，；②由，；③由，；④，；显然只有①中比值最大，反应速率最快，故答案为①。
II．(1)如图所示，3~10min内，
(2)平衡状态判断①v正=v逆②某个变量不变
A．没有v正和v逆，得不到v正=v逆，A不正确；
B．c(CO2)=(CH3OH)，即图中3min，因为浓度仍在变化，故不是平衡，B不正确；
C．因为P与气体物质的量成正比，当P不再变化，即气体总物质的量不变，本题是气体分子数减小的反应，故可以判断为平衡状态，C正确；
D．消耗3molH2，同时生成1molH2O，这都是正反应，无法证明反应达到平衡，D不正确；
E．CO2的体积分数在反应中一直在减小，为变量，不变时则为平衡状态，E正确；
F．因为气体质量守恒，始终不变，v为1L容器，故密度不是变量，F不正确；
故选CE
18．ce
【详解】a.反应前后气体总质量不变，反应前后气体系数和不同，恒压条件下，体积是变量，所以密度是变量，容器内气体密度不再变化，反应一定平衡，选项a不符合；
b.反应前后气体总质量不变，反应前后气体系数和不同，平均相对分子质量是变量，容器内气体中均相对分子质量不再变化，反应一定达到平衡状态，选项b不符合；
c.若投料比m=1，CO2的体积分数始终为50%，CO2的体积分数不再变化，反应不一定达到平衡状态，选项c符合；
d.反应过程中增大，容器内不再变化，说明反应一定达到平衡状态，选项d不符合；
e。断裂3NA个H-H键的同时生成l.5NA个水分子，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，选项e符合；
答案选ce。
19．②⑥
【详解】①．生成n mol HI，则消耗0.5n mol H2，由题意知，相同时间内，H2的消耗量和生成量不等，即正、逆反应速率不等，反应未达平衡状态，①不符合题意；
②．断裂2个H—I键，则生成1个H—H，由题意知，相同时间内，断裂H—H也为1个，故正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，②符合题意；
③．达平衡时，各个物质的百分含量不再改变，但不一定相等，即w(HI)=w(I2)时反应不一定达平衡，③不符合题意；
④．达平衡时，正、逆反应速率相等，题目所给速率未标明正、逆，故肯定不能用来判断平衡状态，④不符合题意；
⑤．达平衡时，各个物质的含量不再改变，但三者比例不一定是2：1：1，即c(HI)：c(H2)：c(I2)=2：1：1时反应不一定达平衡，⑤不符合题意；
⑥．达平衡时，各个物质的含量不再改变，对应浓度也不再改变，故生成物浓度不变说明反应达平衡状态，⑥符合题意；
⑦．由于反应前后气体分子数不变，当温度、体积一定时，压强一直不变，故不能用来判断平衡状态，⑦不符合题意；
⑧．由于反应前后混合气体总质量不变（均为气体，质量守恒）且气体总物质的量也不变，故混合气体平均摩尔质量一直不变，即平均相对分子质量一直不变，不能用来判断平衡状态，⑧不符合题意；
综上所述，②⑥符合题意，故此处选②⑥。
20． 3 mol 0.4 mol/L 9：13 吸热 BC 830 逆向
【详解】I.(1) N2与H2反应产生NH3，方程式为N2+3H22NH3，在反应开始时，n(N2)=5mol，n(H2)=8mol，n(NH3)=0mol，2min时，n(NH3)=4mol，根据物质转化关系可知反应消耗N22mol，消耗H26mol，则2min时各种气体的物质的量分别是n(N2)=(5-2)mol=3mol，n(H2)=(8-6)mol=2mol，n(NH3)=4mol，2min时，H2的浓度c==0.4mol/L；
(2)反应前容器内气体的总物质的量是N2和H2的物质的量的和，n(N2)+ n(H2)=5mol+8mol=13mol，2 min时，容器内气体的总物质的量为N2、H2、NH3物质的量之和，n= n(N2)+n(H2)+n(NH3)=3mol+2mol+4mol=9mol，所以2 min时，容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为n(后)：n(前)=9：13；
II. (1)平衡常数为化学反应达到平衡时各种生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常数K=；
(2)由表格数据可知：温度升高，化学平衡常数变大可知，升高温度，平衡向正反应方向移动，根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应；
(3)A.该反应为气体的物质的量不变的反应，容器中气体压强始终不变，因此压强不变不能作为判定平衡的方法，A错误；
B.混合气体中c(CO)不变，说明反应达到化学平衡，B正确；
C.v正(H2)=v逆(H2O)，则对于氢气来说正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡，C正确；
D.c(CO2)=c(CO)，该反应不一定达到平衡，浓度关系取决于反应物的起始量和转化率，D错误；
故合理选项是BC；
(4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，则=1，而K=，根据温度与化学平衡常数的关系可知：反应温度为800℃；
(5)Qc===1>0.9=K，说明化学平衡向逆反应方向移动。
【点睛】本题考查了化学平衡状态的判断方法、化学平衡常数的影响因素和应用及化学平衡的计算，化学平衡计算一般涉及各组成物质的量、浓度、平衡常数、转化率等，解题的关键是“三段式法”。明确平衡特点、平衡常数的计算方法及平衡常数与反应方程式的关系等即可解答。
21．(1)C
(2)H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响中和热的测定
(3)O2+4I-+4H+=2I2+2H2O
(4)探究硫酸的浓度对氧化速率的影响
(5) 产生黄色沉淀 含I2的溶液中加入AgNO3也能产生黄色沉淀
(6)向5 mL(过量)0.01 mol·L-1KI溶液中加入3 mL(少量) 0.005 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，再向其中加入KSCN溶液，溶液变红，说明含有过量I-的溶液中存在Fe3+，即可证明该反应为可逆反应
【分析】测定酸碱中和反应的反应热时关键是做好保温工作，为了保证反应的酸完全反应，加入的碱溶液要稍微过量，混合溶液时要将碱溶液一次快速加入；在测定外界条件对化学反应速率的影响时，应该采用控制变量方法，即只改变一个外界条件，其它条件都相同，根据外界条件与反应速率的大小关系判断其作用；要验证化学反应是可逆反应，应该使反应的两种物质中一种物质不足量，一种物质过量，通过加入其它物质检验反应后的溶液中还存在不足量的物质进行检验判断。
【详解】（1）为减少酸碱中和反应过程的热量损失，倒入NaOH溶液的正确操作是一次快速倒入，故合理选项是C；
（2）此实验不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，这是由于H2SO4与Ba(OH)2反应除生成H2O外，还会生成BaSO4沉淀，形成离子键时的生成热会影响中和热的测定；
（3）在酸性条件下空气中的O2与KI会发生反应产生钾盐、I2、H2O，该反应的离子方程式为：O2+4I-+4H+=2I2+2H2O；
（4）实验3的反应温度是298K，温度相同，混合溶液总体积相同，KI溶液浓度相同，但H2SO4溶液浓度不相同，因此设计实验组别3的目的是探究硫酸的浓度对氧化速率的影响；
（5）KI与Fe2(SO4)3在溶液中会发生离子反应：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，二者反应的物质的量相等。根据在试管中加入KI与Fe2(SO4)3溶液的浓度及体积可知Fe3+过量。在试管i中加入1 mL0.01 mol/LAgNO3溶液时，会发生反应：Ag++I-=AgI↓，因此会看到产生黄色沉淀；乙同学认为该现象无法证明该反应为可逆反应，这是尽管I-完全反应产生了I2，但由于含I2的溶液中存在可逆反应I2+H2OHI+HIO，溶液中也会存在一定量I-，加入AgNO3也能产生黄色沉淀；
（6）要证明该反应为可逆反应，可以设计实验使I-过量，Fe3+不足量而完全反应，然后用KSCN溶液检验其中是否含有Fe3+进行判断。设计实验为：向5 mL(过量)0.01 mol·L-1KI溶液中加入3 mL(少量) 0.005 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，再向其中加入KSCN溶液，溶液变红，说明含有过量I-的溶液中存在Fe3+，即可证明该反应为可逆反应。
22．(1) (球形)干燥管 检验分解产物是否有水
(2)g→f→b→c→h→i(或i→h)
(3)装置C硬质试管中固体由黑变红，第二个连接的澄清石灰水装置出现白色浑浊
(4)Fe3O4
(5)溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，H+与C2O结合可使平衡正向移动，c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红
(6)取少量实验中的翠绿色溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀
【分析】草酸亚铁晶体在装置A中受热分解，生成的气体通过D装置中的无水硫酸铜检验是否有水生成，通过B装置中的澄清石灰水检验二氧化碳的生成，通过E装置，碱石灰干燥气体后通入装置C中，CO和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，再通过装置B检验生成的二氧化碳气体，最后进行尾气处理。
【详解】（1）由图可知，装置D的名称为(球形)干燥管；由分析可知，装置D的作用为检验分解产物是否有水；
（2）通过分析可知，装置连接顺序为A→D→B→E→C→B→尾气处理装置，则按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为a→g→f→b→c→h→i→d→e→b→c→尾气处理装置或a→g→f→b→c→i→h→d→e→b→c→尾气处理装置；
（3）若气体中含有CO，碱石灰干燥气体后通入装置C中，CO和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，再通过装置B检验生成的二氧化碳气体，则能证明分解产物中存在CO的现象是装置C硬质试管中固体由黑变红，第二个连接的澄清石灰水装置出现白色浑浊；
（4）B点时，固体只含有一种铁的氧化物，草酸亚铁晶体受热分解后，Fe元素的物质的量不变，则n(Fe)=，生成的铁的氧化物中Fe元素的质量为，则氧化物中O元素的物质的量为n(O)=，n(Fe)：n(O)=3:4，则该氧化物为Fe3O4；
（5）溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，H+与C2O结合可使平衡正向移动，溶液中c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红；
（6）确认实验中没有发生氧化还原反应，则溶液中不含Fe2+，取少量实验中的翠绿色溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀，说明溶液中不含Fe2+，实验中没有发生氧化还原反应。
23． 溶液变蓝 KSCN Ag++I－=AgI 排除实验④和实验⑤中Fe3+对溶液透光率的干扰 溶液透光率不再随时间改变后，实验⑤的溶液透光率低于实验④的溶液透光率，说明实验④中虽然KI过量，但仍有未反应的Fe3+ 正 ＞ 2Fe3++2I－⇌2Fe2++I2存在限度；改变条件可使平衡移动；物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响。
【分析】(1)反应2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2，产物有碘单质，就能使淀粉溶液变蓝；若证明该反应存在限度，可用KSCN溶液来验证Fe3+是否剩余；
(3)透光率与浓度有关，探究I-浓度对反应的影响，故需要控制其他物质的浓度一致；
(5) K闭合时，电流计指针向右偏转，该反应是Fe3+得电子，加入FeSO4溶液后，电流计指针向左偏转，说明浓度可对物质的氧化性及还原性有影响。
【详解】(1)该反应的化学方程式：2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2，产物有碘单质，加入到淀粉溶液，可观察到溶液变蓝，若该反应存在限度，则应剩余Fe3+，实验ii中a是KSCN溶液，Fe3+与SCN-形成配合物，溶液呈红色，故答案为：溶液变蓝；KSCN；
(2)反应2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2，存在反应限度，则还剩余I-，加入AgNO3溶液，形成黄色沉淀，用离子方程式表示为：Ag++I－=AgI↓；
(3)该探究实验是探究I-浓度对反应的影响，而透光率与溶液的颜色有关，故用实验③加蒸馏水，把Fe3+的浓度影响控制一致，故答案为：排除实验④和实验⑤中Fe3+对溶液透光率的干扰；
(4)分析实验④和⑤，能推出FeCl3溶液与KI溶液的反应存在限度的理由：溶液透光率不再随时间改变后，实验⑤的溶液透光率低于实验④的溶液透光率，说明实验④中虽然KI过量，但仍有未反应的Fe3+；
(5)①电流计指针向右偏转，说明b极Fe3+得到电子，作正极；故答案为：正；
②电流计指针向左偏转，说明a极的I2得电子生成I-，由此得出还原性Fe2+＞I-；故答案为：＞；
(6)甲同学实验是为了证明该反应存在限度，乙同学是探究浓度对物质的氧化性和还原性的影响，综合甲、乙两位同学的实验探究过程，得出的结论有：2Fe3++2I－⇌2Fe2++I2存在限度；改变条件可使平衡移动；物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响。
2.2.1化学平衡状态课堂同步练-人教版高中化学选择性必修1
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生分解反应：，测得不同起始浓度和不同催化剂表面积时Z的浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是
编号
0
20
40
60
80
①
a
2.40
2.00
1.60
1.20
0.80
②
a
1.20
0.80
0.40
x
③
2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40
A．实验①，100 min时反应达到平衡状态
B．实验②，60 min时反应处于平衡状态
C．相同条件下，增大催化剂的表面积，Z的平衡转化率不变
D．相同条件下，增加Z的浓度，反应速率增大
2．在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，能证明反应已达到平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的总体积 ⑥与的比值 ⑦混合气体的总质量 ⑧ 、的分子数之比为
A．①②③④⑤⑦ B．①②③④⑦ C．①③④⑤⑧ D．①②③④⑤⑥⑦⑧
3．设为阿伏加德罗常数的值。工业上制备高纯度硅的反应有：
①
②
③
已知：H、Si的电负性依次为2.1、1.8.下列有关说法正确的是
A．①中，30g氧化剂含极性键数目为 B．②中，生成1g时转移电子数为
C．②和③互为可逆反应 D．②和③的目的是除去粗硅中的杂质
4．下列有关化学反应速率和限度的说法不正确的是
A．实验室用H2O2分解制O2，加MnO2作催化剂后，反应速率明显加快
B．在金属钠与足量水的反应中，增加水的量能加快反应速率
C．在反应中，2mol SO2和1mol O2反应生成的SO3的物质的量小于2mol
D．实验室用锌和盐酸反应制取氢气，用锌粉比锌粒反应要快
5．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是
A．SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L B．SO2、SO3均为0.15 mol/L
C．SO3为0.25 mol/L D．SO3为0.4 mol/L
6．在一定条件下，向2L密闭容器中通入2molN2和6molH2，发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列说法能够说明反应已达到平衡状态的是
A．c(NH3)：c(H2)：c(N2)=2：3：1
B．单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键形成
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
D．单位时间内有6个N－H键断裂的同时，有3个H－H键形成
7．恒温恒容的清况下，反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态的标志是（ ）
A．容器内气体的密度不随时间而变化
B．容器内的总压强不随时间而变化
C．单位时间内生成2nmolAB的同时生成nmolB2
D．A2、B2、AB的反应速率比为1：1：2的状态
8．在某绝热刚性容器中充入5molCO和10mol发生反应 ，下列说法中能够判断该反应一定处于平衡状态的有
①容器中CO、、共存
②单位时间内生成1mol的同时消耗2mol
③CO与体积之比恒定不变
④容器中温度恒定不变
⑤与速率之比恒定不变
⑥反应容器中压强不随时间变化
A．①④⑥ B．③④⑥ C．④⑤⑥ D．②③④
9．甲烷消除NO2的污染原理为：CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能用来判断该反应达到化学平衡状态的是
A．v正(CH4)=2v逆(NO2)
B．容器中混合气体的平均密度不再变化
C．容器中混合气体总压强不再发生变化
D．单位时间内，消耗1molCH4同时生成1molCO2
10．在密闭容器中发生反应：N2＋3H2 2NH3，下列关于该反应的说法正确的是
A．升高温度能加快反应速率 B．减小N2的浓度能加快反应速率
C．使用催化剂不能加快反应速率 D．增加H2，N2能100%转化为 NH3
二、填空题
11．在2 L密闭容器中，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
5
n(NO)/mol
0．020
0．010
0．008
0．007
0．007
0．007
（1）A点处，v(正) v(逆)，A点正反应速率 B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空)。
（2）图中表示O2变化的曲线是 。用NO2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝ 。
（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是 。
a．容器内压强保持不变 b．v(NO)＝2v(O2)
c．容器内的密度保持不变 d．v逆(NO2)＝2v正(O2)
（4）能使该反应的反应速率增大的是 。
a．适当升高温度 b．及时分离出NO2气体
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
12．在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：
①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，⑦某种气体的百分含量
（1）能说明2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是 。
（2）能说明I2(g)＋H2(g) 2HI(g)达到平衡状态的是 。
（3）能说明2NO2(g) N2O4(g)达到平衡状态的是 。
（4）能说明C(s)＋CO2(g) 2CO(g)达到平衡状态的是 。
（5）能说明NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的是 。
（6）能说明5CO(g)＋I2O5(s) 5CO2(g)＋I2(s)达到平衡状态的是 。
13．如图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。
(1)若a点改变的条件为升温，则该反应ΔH 0(填“>”或“<”)
(2) bc过程中改变的条件可能是 。
(3)若在c点加压，请在上图画出C点后反应速率变化曲线 。
14．研究化学反应速率和限度对促进生产具有重要的意义。一定条件下铁可以和发生反应：，该反应为放热反应。一定温度下，向某恒容密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
(1)t1时，浓度商Q与平衡常数K的关系：Q K(填“>”“<”或“=”，下同)， 。
(2)0-4min内，CO的平均反应速率 。
(3)下列条件的改变能减慢该反应的反应速率的是 (填字母，下同)。
a．降低温度
b．减少铁粉的质量
c．保持压强不变，充入He使容器的体积增大
d．保持体积不变，充入He使体系压强增大
(4)下列描述能说明上述反应已达平衡的是 。
a．
b．单位时间内生成nmol的同时生成nmolCO
c．容器中气体压强不随时间而变化
d．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
15．氮的氧化物会对空气造成污染。
(1)会造成光化学烟雾，一般利用碱液吸收防止污染环境，发生歧化反应，氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为 。
(2)在气体中存在的关系。一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中和的物质的量随时间变化的关系如图所示。回答下列问题：
①曲线X表示 (填化学式)的物质的量随时间的变化。
②第1min时v(Y) (“>”“<”“=”或“无法确定”)。
③反应达到平衡时，的转化率为 。
④假设上述反应的正反应速率为、逆反应速率为，当温度升高时，和的变化情况为 。
⑤下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.容器中气体的颜色不再改变
b.容器中、气体的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内，反应消耗2mol的同时消耗1mol
16．298K时，在2L密闭容器中发生如下反应：，开始时加入2molA、1molB、1molC，在tmin末时反应达到平衡状态，测得B的物质的量为2mol，C的浓度为0.75mol/L。
(1)x= 。
(2)用A的浓度变化表示该反应的平均速率为 (用含t的代数式表示)。
(3)若开始时体系压强为2MPa，则平衡后B的分压为 MPa．已知B的分压=反应体系总压×B的物质的量分数。
(4)若将容器的体积变为1L，化学反应速率将 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)。若保持容器的体积不变，向容器内加入1molN2(不参与反应)，化学反应速率将 。
(5)如图，y轴表示下列选项中的物理量，其中与图相符合，且可以判断上述反应达到了化学平衡状态的选项是 (填字母)。
a．气体的压强 b．气体的平均摩尔质量
c．气体的密度 d．B与C的体积分数之比
17．I．在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：，开始时A为4mol，B为6mol；5min末时测得C为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol/(L·min)。
试回答下列问题：
(1)5min末A的物质的量浓度为 。
(2)前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为 。
(3)化学方程式中n为 。
(4)此反应在四种不同情况下的反应速率如下：
①v(A)=5mol/(L·min)②v(B)=6mol/(L·min)③v(C)=4.5mol/(L·min)④v(D)=8mol/(L·min)
其中反应速率最快的是(填序号) 。
II．CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH2OH(g)+H2O(g)测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)从3min到10min，v(H2)= mol/(L·min)。(到小数点后三位)
(2)能说明上述反应达到平衡状态的是 。
A．v(H2)=3v(H2O)
B．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度相等时(即图中3min时对应的点)
C．容器内压强不再发生变化
D．单位时间内每消耗3molH2，同时生成1molH2O
E．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
F．混合气体的密度不再发生变化
18．医用酒精在抗击“新型冠状病毒”战役中发挥着杀菌消毒的作用，其主要成分是乙醇。工业用二氧化碳加氢可合成乙醇：2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应，CO2的平衡转化率与温度、投料比m[]的关系如图所示。
若投料比m=1，一定温度下发生反应，下列说法不能作为反应是否达平衡依据的是 (填标号)。
a.容器内气体密度不再变化
b.容器内气体中均相对分子质量不再变化
c.CO2的体积分数不再变化
d.容器内不再变化
e.断裂3NA个H－H键的同时生成l.5NA个水分子
19．下列可以证明H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)已达平衡状态的是 。
①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分含量w(HI)=w(I2)
④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥温度和体积一定时，生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化
⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
20．Ⅰ. 在容积为5L的密闭容器中，通入5 mol N2和8 mol H2，在一定条件下反应生成NH3，当反应进行到2 min时，测得容器内有4 mol NH3。则：
(1)2 min时，容器内n(N2)= ，c(H2)= 。
(2)2 min时，容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为 。
Ⅱ.在一定体积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)的关系如下表所示：
t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
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 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c(CO)不变
C．v正(H2)=v逆(H2O) D．c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃。
(5)在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L－1，c(H2)为1.5 mol·L－1，c(CO)为1 mol·L－1，c(H2O)为3 mol·L－1，则下一时刻，反应将 (填“正向”或“逆向”)进行
三、实验题
21．I．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
(1)倒入NaOH溶液的正确操作是 (填序号)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入
(2)此实验不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是 。
II．碘化钾常用作合成有机化合物的原料。某实验小组设计实验探究KI的还原性。探究不同条件下空气中氧气氧化KI的速率。
组别
温度
KI溶液
H2SO4溶液
蒸馏水
淀粉溶液
c(KI)
V
c(H2SO4)
V
1
298K
0.01 mol·L-1
5 mL
0.1 mol·L-1
5 mL
10 mL
3滴
2
313K
0.01 mol·L-1
a mL
b mol·L-1
5 mL
10 mL
3滴
3
298K
0.05 mol·L-1
10 mL
0.2 mol·L-1
5 mL
5 mL
3滴
(3)酸性条件下KI能被空气中氧气氧化，发生反应的离子方程式为 。
(4)设计实验组别3的目的是 。
III．探究反应“2Fe3++2I-2Fe2++I2”为可逆反应。
试剂：0.01 mol·L-1KI溶液，0.005 mol·L-1 Fe2SO4溶液，淀粉溶液，0.01 mol·L-1AgNO3溶液，KSCN溶液。实验如下：
(5)甲同学通过试管i和试管ii中现象结合可证明该反应为可逆反应，则试管i中现象为 ；乙同学认为该现象无法证明该反应为可逆反应，原因为 。
(6)请选择上述试剂重新设计实验，证明该反应为可逆反应： 。
22．草酸亚铁晶体( FeC2O4·2H2O，相对分子质量为180)呈淡黄色，可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一系列探究。
I．采用如下装置(可重复选用)进行实验探究纯净草酸亚铁晶体受热分解的产物。
(1)装置D的名称为 ，作用是 。
(2)按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为a→ →d→e→b→c→尾气处理装置(填仪器接口的小字母编号)。
(3)能证明分解产物中存在CO的现象是 。
II．将54.0g草酸亚铁晶体在氮气的氛围中加热分解，得到分解产物的热重曲线(样品质量随温度的变化情况)如图所示：
(4)B点时，固体只含有一种铁的氧化物，则所得固体的化学式为 。
Ⅲ．文献表明：相同条件下，草酸根(C2O)的还原性强于Fe2+。为检验这一结论进行以下实验。
资料：ⅰ．草酸(H2C2O4)为二元弱酸。
ⅱ．三水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]·3H2O为翠绿色晶体，光照易分解。其水溶液中存在：[Fe(C2O4)3] 3−Fe3++ 3C2O K＝6.3×10−21
通过Fe3+和C2O在溶液中的反应比较Fe2+和C2O的还原性强弱
操作
现象
在避光处，向10mL0.5mol∙L-1FeCl3溶液中缓慢加入0.5mol∙L-1K2C2O4溶液至过量，搅拌，充分反应后，冰水浴冷却，过滤
得到翠绿色溶液和翠绿色晶体
(5)取实验中的少量晶体洗净，配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红。继续加入硫酸，溶液变红。加硫酸后溶液变红的原因是 。
(6)经检验，翠绿色晶体为K3[Fe(C2O4)3]·3H2O。请设计实验，确认实验中没有发生氧化还原反应的操作和现象是 。
23．为探究化学反应“2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2”存在限度及平衡移动与物质的浓度、性质的关系，甲、乙两同学进行如下实验。
已知：a.含I2的溶液呈黄色或棕黄色。b.利用色度计可测定溶液的透光率，通常溶液颜色越深，透光率数值越小。
Ⅰ.甲同学设计下列实验进行相关探究，实验如下：
回答下列问题：
(1)甲同学利用实验②中i和ii证明Fe2(SO4)3溶液与KI溶液的反应存在限度，实验i中的现象是 ，实验ii中a是 (化学式)溶液。
(2)用离子方程式表示实验②iii中产生黄色沉淀的原因 。
Ⅱ.乙同学：利用色度计对Fe2(SO4)3溶液与KI溶液的反应进行再次探究
【实验过程】
序号
实验步骤1
实验步骤2
实验③
将盛有2mL蒸馏水的比色皿放入色度计的槽孔中
向比色皿中逐滴滴入5滴(每滴约0.025mL)0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，同时采集溶液的透光率数据
实验④
将盛有2mL0.1mol·L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中
同上
实验⑤
将盛有2mL0.2mol·L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中
同上
实验中溶液的透光率数据变化如图所示：
回答下列问题：
(3)乙同学实验③的目的是 。
(4)乙同学通过透光率变化推断：FeCl3溶液与KI溶液的反应存在限度。其相应的推理过程是 。
(5)乙同学根据氧化还原反应的规律，用如图装置(a、b均为石墨电极)，探究化学平衡移动与I-与Fe2+浓度及还原性强弱关系，操作过程如下：
①K闭合时，电流计指针向右偏转，乙同学得出结论：2Fe3++2I—⇌2Fe2++I2向正反应方向进行，b作 (填“正”或“负”)极，还原性I—＞Fe2+。
②当指针归零(反应达到平衡)后，向U形管右管滴加0.1mol/LFeSO4溶液，电流计指针向左偏转，由此得出还原性Fe2+ I—(填“＞”或“＜”)。
(6)综合甲、乙两位同学的实验探究过程，得出的结论有 。
参考答案：
1．D
【详解】A．由实验①中数据可知，该反应的速率保持不变，对比实验①、③可知，实验①达到平衡时Z的浓度也为，而实验①中100 min时Z的浓度减小到，即100 min时反应达到平衡状态，选项A正确；
B．由数据分析知，反应速率不变，若实验②中60 min时没有达到平衡状态，则Z的浓度为0，与可逆反应的特点不符，所以60 min时反应已达平衡状态，选项B正确；
C．增大催化剂的表面积，能加快反应速率，但不影响化学平衡，即Z的平衡转化率不变，选项C正确；
D．实验①和②催化剂表面积相同，实验①中Z的起始浓度是实验②的2倍，实验①、②中0~20 min和20~40 min内，∆c(Z)都是，则相同条件下增加Z的浓度，反应速率并未增大，选项D错误；
答案选D。
2．B
【详解】①该反应为反应前后气体体积增大的反应，压强为变量，当混合气体的压强不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确；
②该反应的反应物有固体，生成物都是气体，混合气体总质量为变量，容器容积不变，则密度为变量，即能根据混合气体的密度判断平衡状态，正确；
③B物质的量浓度不变时，说明正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，正确；
④该反应为气体体积增大的反应，混合气体的总物质的量为变量，当其不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确；
⑤容器容积不变，则混合气体的总体积为定值，不能根据混合气体总体积判断平衡状态，错误；
⑥v(C) 与 v(D) 的比值等于化学计量数之比等于3，是个定值，即不能根据v(C) 与 v(D) 的比值判断平衡状态，错误；
⑦该反应的反应物有固体，生成物都是气体，混合气体总质量为变量，当其不变时，说明各组分的浓度不再变化，该反应达到平衡状态，正确；
⑧C、D 的分子数之比等于化学计量数之比等于 3：1，是个定值，即不能根据 C、D 的分子数之比为 3：1判断平衡状态，错误；
综上所述①②③④⑦符合题意，故选B。
3．D
【详解】A．①中Si元素化合价降低，是氧化剂，30g的物质的量为=0.5mol，含Si-O极性键0.5mol4=2mol，数目为2，故A错误；
B．已知：H、Si的电负性依次为2.1、1.8，中H和Cl元素为-1价，Si为+4价，②中，部分H元素由+1价下降到0价，部分由+1价下降到-1价，1g的物质的量为=0.5mol，生成0.5mol时转移0.5mol2+1mol=2mol电子，数目为2，故B错误；
C．②和③反应条件不同，不互为可逆反应，故C错误；
D．②和③的目的是除去粗硅中的杂质，故D正确；
故选D。
4．B
【详解】A、是H2O2分解反应的催化剂，加入，反应速率明显加快，A正确；
B、在金属钠与足量水的反应中，增加水的量，物质的浓度不变，因此不能改变化学反应速率，B错误；
C、SO2转化为SO3的反应是可逆反应，因此2mol SO2和1mol O2反应生成的SO3小于2mol，C正确；
D、实验室用锌和盐酸反应制取氢气，若用锌粉，反应物间的接触面积更大，所以用锌粉的反应速率比用锌粒快，D正确；
答案选Ｂ。
5．C
【详解】假设该反应完全转化，列三段式
则SO2的浓度范围为0
B．反应物、生产物的浓度不可能同时减小，只能一个减小，另一个增大，故B错误；
C．SO2为0.25mol/L，SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2的浓度浓度为0.4mol/L，实际浓度为0.25mol/L小于0.4mol/L，故C正确；
D．SO3为0.4mol/L，SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度的浓度为0.4mol/L，达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L，故D错误；
故选：C。
6．C
【详解】A．恒容容器按照系数比充入反应物，任何时候物质的浓度比都等于系数比，不能作为平衡标志，故A错误；
B．平衡时v正=v逆，单位时间内1个N≡N键断裂表示正向反应，有6个N－H键形成也是正向速率，同向不能作为平衡标志，故B错误；
C．平均相对分子质量为，该反应是气体物质的量变化的反应，始终在变化，当不变了反应达到平衡，故C正确；
D．平衡时v正=v逆，单位时间内有6个N－H键断裂表示逆向速率，同时有3个H－H键形成表示逆向速率，同向不能作为平衡标志，故D错误；
故答案为C。
7．C
【详解】A．气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，容器内气体的密度不随时间而变化，不能作为判断平衡标志，故A不符合题意；
B．该反应是等体积反应，压强始终不变，容器内的总压强不随时间而变化，不能作为判断平衡标志，故B不符合题意；
C．单位时间内生成2nmolAB，反应正向进行，同时生成nmolB2，反应逆向进行，两者生成量之比等于计量系数比，能作为判断平衡标志，故C符合题意；
D．A2、B2、AB的反应速率比为1：1：2的状态，没有说正反应速率，还是逆反应速率，不能作为判断平衡标志，故D不符合题意；
综上所述，答案为C。
8．B
【分析】判断化学平衡状态的直接标志：Ⅰ.v正=v逆（同物质），Ⅱ.各组分浓度不再改变，以及以此为基础衍生出来的标志如压强不再改变，混合气体的密度不再改变、气体的颜色不再变化等等。
【详解】①容器中CO、、共存，不能说明各组分浓度是否不再改变，故不符；
②无论反应是否达到平衡，单位时间内生成1mol的同时消耗2mol，故不符；
③只要平衡发生移动，容器中CO与CH3OH的体积之比就会发生移动，当容器中CO与CH3OH的体积之比恒定不变，说明反应达到平衡状态，故符合；
④容器中温度恒定不变，说明v正=v逆（同物质），故符合；
⑤与速率之比恒定不变，始终等于计量数之比，不能说明各组分浓度是否不再改变，故不符；
⑥反应容器中压强不随时间变化，说明各组分浓度不再改变，反应达到平衡状态，故符合；
综上所述，③④⑥符合题意；
故选B。
9．C
【详解】A． v正(CH4)=2v逆(NO2)不能说明正逆反应速率相等，当用速率表示平衡状态时，应满足“一正一逆，且等于系数之比”，则应为2v正(CH4)=v逆(NO2)，故v正(CH4)=2v逆(NO2)时，不能判断该反应达到化学平衡状态，故A错误；
B． 容器容积不变，混合气体总质量不变，则密度始终不变，则当容器中混合气体的平均密度不再变化，不能判断该反应达到化学平衡状态，故B错误；
C． 容器容积不变，随反应进行，气体物质的量逐渐增大，压强会增大，则压强是一个变化的量，则当容器中混合气体总压强不再发生变化，能判断该反应达到化学平衡状态，故C正确；
D． 无论反应是否达到平衡，单位时间内，消耗1molCH4同时就生成1molCO2，故不能判断该反应达到化学平衡状态，故D错误；
故选C。
10．A
【详解】A．升高温度活化分子变多，加快反应速率，故A正确；
B．氮气为气体，浓度减小反应速率减慢，故B错误；
C．催化剂可以降低反应活化能加快反应速率，故C错误；
D．可逆反应有一定限度，反应物的转化率不可能达到100%，故D错误；
综上所述答案为A。
11． 大于 大于 d 0.003mol/(L·s) ad acd
【详解】（1）A点处生成物的浓度仍然再增加，反应向正反应方向进行，因此v(正)大于v(逆)，A点反应物浓度大于B点反应物浓度，因此正反应速率大于B点正反应速率；
（2）图中c、d表示的曲线浓度降低，是反应物。根据表中数据可知起始时NO浓度是0.02mol÷2L＝0.01mol/L，所以c表示NO，则表示O2变化的曲线是d；用NO2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝＝0.003mol/(L·s)；
（3）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。
a．正反应体积减小，则容器内压强保持不变时说明反应达到平衡状态，a正确；
b．v(NO)＝2v(O2)中没有指明反应速率的方向，则不一定达到平衡状态，b错误；
c．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此容器内的密度始终保持不变，不能说明达到平衡状态，c错误；
d．反应速率之比是相应的化学计量数之比，则v逆(NO2)＝2v正(O2)＝v正(NO2)表示正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，d正确，答案选ad；
（4）a．适当升高温度一定加快反应速率，a正确；
b．及时分离出NO2，气体浓度降低，反应速率降低，b错误；
c．增大O2的浓度一定加快反应速率，c正确；
d．选择高效的催化剂一定加快反应速率，d正确，答案选acd。
12． ①③④⑦ ⑤⑦ ①③④⑤⑦ ①②③④⑦ ①②③ ②④⑦
【详解】（1）对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度一直不变，错误；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选①③④⑦；
（2）对于反应I2(g)＋H2(g)2HI(g)，①混合气体的压强一直不变，错误；②混合气体的密度一直不变，错误；③混合气体的总物质的量一直不变，错误；④混合气体的平均相对分子质量一直不变，错误；⑤混合气体的颜色一直不变，即碘蒸气浓度不变，反应达平衡状态，正确；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选⑤⑦；
（3）对于反应2NO2(g) N2O4(g) ，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度一直不变，错误；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，即二氧化氮浓度不变，反应达平衡状态，正确；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选①③④⑤⑦；
（4）对于反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量，说明气体的物质的量和质量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选①②③④⑦；
（5）对于反应NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)，①混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；②混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；④混合气体的平均相对分子质量始终不变，错误；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦两种气体的体积之比始终不变，因此气体的百分含量始终不变，错误，答案选①②③；
（6）对于反应5CO(g)＋I2O5(s)5CO2(g)＋I2(s)，①混合气体的压强始终不变，错误；②混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；③混合气体的总物质的量始终不变，错误；④混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，正确；⑤混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；⑦某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选②④⑦。
【点睛】明确平衡状态的含义、特征是解答的关键，注意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。
13． < 减小SO3的浓度
【详解】(1)a时刻正逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，所以ΔH<0。
(2) b时刻正反应速率没变，逆反应速率减小，应为减小生成物浓度的原因，所以 bc过程中改变的条件可能是减小SO3的浓度。
(3)若在c点加压，正逆反应速率都增大，正反应速率增大的多，所以平衡正向移动，反应速率变化曲线如图：。
14．(1) < >
(2)
(3)ac
(4)bd
【详解】（1）t1时反应正处于正向建立平衡的过程中，所以浓度商Q<平衡常数K，且>；
（2）由图知0到4min内，CO的浓度变化量为0.5mol/L，故其平均反应速率；
（3）a．降低温度，正逆反应速率均减慢，a符合题意；
b．减少铁粉的质量并不会改变组分浓度，反应速率不变，b不符合题意；
c．保持压强不变，充入He后容器的体积增大，CO和的浓度均减小，反应速率减慢，c符合题意；
d．保持体积不变，充入He后体系压强增大，但CO和的浓度均不变，反应速率也不变，d不符合题意；
故选ac；
（4）a．由于不知道所给的速率是正向还是逆向速率，不一定能说明反应达到平衡，a不符合题意；
b．单位时间内生成nmol同时生成nmolCO说明正向和逆向的速率相同，能说明达到平衡，b符合题意；
c．该反应气体体积前后相同，容器中气体压强一直不会改变，故压强不随时间而变化不一定能说明反应达到平衡，c不符合题意；
d．该反应反应物中只有为气体，其相对分子质量为44，生成物中只有CO为气体，其相对分子质量为28，由于从反应物加料，在建立平衡过程中，逐渐减少而CO逐渐增多，则气体的平均相对分子质量也一直在减小，达到平衡时不再改变，故当气体的平均相对分子质量不随时间而变化时即达到平衡，d符合题意。
故选bd。
15．(1)2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2) N2O4 < 60% 、都会增大 ad
【解析】(1)
根据氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则氧化产物为NaNO3，还原产物为NaNO2，用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2)
①在0-1min之内，X的物质的量增加0.3mol，Y的物质的量减少0.6mol，NO2的物质的量变化为N2O4的2倍，所以曲线X表示N2O4。
②在0-1min之内，Y的平均反应速率 =,由图可知，Y的斜率下降，则反应速率在逐渐下降，因此第1min时，v(Y) <。
③反应达到平衡时，NO2的物质的量为0.4mol,转化了1mol-0.4mol=0.6mol,转化率为´100%=60%
④温度越高，反应速率越大，因此当温度升高时，和都会增大。
⑤根据，
a.容器中气体的颜色不再改变说明NO2、N2O4的物质的量不再变化，该反应达到平衡状态；
b.容器中NO2、N2O4气体的物质的量相等，不能体现出NO2、N2O4的物质的量不再改变，该反应不一定达到平衡状态；
c.该容器为恒容密闭容器，气体总质量不变，因此密度一直不变，不能说明达到平衡状态；
d.相同时间内，反应消耗2mol NO2的同时消耗1mol N2O4，说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡状态。
【点睛】一个可逆反应是否处于化学平衡状态可从两方面判断；一是看正反应速率是否等于逆反应速率，两个速率必须能代表正、逆两个方向，然后它们的数值之比还得等于化学计量数之比，具备这两点才能确定正反应速率等于逆反应速率；二是判断物理量是否为变量，变量不变则达到平衡。
16．(1)2
(2)
(3)1
(4) 增大 不变
(5)b
【详解】（1）由题意可得三段式，物质的量转化量之比为化学计量数之比，即x=2；
（2）Δn（A）=0.5mol，容器体积为2L，Δc=0.5mol÷2L=0.25mol/L，；
（3）反应开始前，总物质的量为4mol，压强为2MPa，平衡时总物质的量为1.5mol+2mol+0.75mol/L×2L=5mol，在同温同体积时，反应前后的压强比等于气体的物质的量之比，即平衡时的总压强为2.5MPa，B的分压=反应体系总压×B的物质的量分数=2.5MPa×=1MPa；
（4）容器的体积变为1L，即缩小体积，压强增大，化学反应速率将增大；保持容器的体积不变，向容器内加入1molN2(不参与反应)，反应物浓度不变，化学反应速率将不变；
（5）a．气体的压强先增大后不变，与图不符合，故a错误；
b．气体的总质量不变，气体的总物质的量先增大后不变，因此气体的平均摩尔质量先减小后不变，与图符合，且可以依此判断反应达到了化学平衡状态，故b正确；
c．气体的总质量不变，容器体积不变，因此气体的密度一直不变，与图不符合，故c错误；
d．B与C的体积分数之比开始时为1：1，若反应向右彻底进行，B与C的体积分数之比为4：3，因此B与C的体积分数之比在达平衡的过程中先增大后不变，与图不符合，故d错误；
故选b。
17． 1.5mol/L 0.2mol/(L•min) 2 ① 0.107 CE
【分析】5min末时测得C的物质的量为3mol，，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol/(L·min，由速率之比等于化学计量系数之比可知，，解得n=2，则，
【详解】I．(1)5min末A的物质的量浓度为，故答案为：1.5mol/L；
(2)前5min内用B表示的化学反应速率，故答案为：0.2mol/(L•min)；
(3)由上述分析可知，化学方程式中n值为2，故答案为：2；
(4)反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则①由，；②由，；③由，；④，；显然只有①中比值最大，反应速率最快，故答案为①。
II．(1)如图所示，3~10min内，
(2)平衡状态判断①v正=v逆②某个变量不变
A．没有v正和v逆，得不到v正=v逆，A不正确；
B．c(CO2)=(CH3OH)，即图中3min，因为浓度仍在变化，故不是平衡，B不正确；
C．因为P与气体物质的量成正比，当P不再变化，即气体总物质的量不变，本题是气体分子数减小的反应，故可以判断为平衡状态，C正确；
D．消耗3molH2，同时生成1molH2O，这都是正反应，无法证明反应达到平衡，D不正确；
E．CO2的体积分数在反应中一直在减小，为变量，不变时则为平衡状态，E正确；
F．因为气体质量守恒，始终不变，v为1L容器，故密度不是变量，F不正确；
故选CE
18．ce
【详解】a.反应前后气体总质量不变，反应前后气体系数和不同，恒压条件下，体积是变量，所以密度是变量，容器内气体密度不再变化，反应一定平衡，选项a不符合；
b.反应前后气体总质量不变，反应前后气体系数和不同，平均相对分子质量是变量，容器内气体中均相对分子质量不再变化，反应一定达到平衡状态，选项b不符合；
c.若投料比m=1，CO2的体积分数始终为50%，CO2的体积分数不再变化，反应不一定达到平衡状态，选项c符合；
d.反应过程中增大，容器内不再变化，说明反应一定达到平衡状态，选项d不符合；
e。断裂3NA个H-H键的同时生成l.5NA个水分子，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，选项e符合；
答案选ce。
19．②⑥
【详解】①．生成n mol HI，则消耗0.5n mol H2，由题意知，相同时间内，H2的消耗量和生成量不等，即正、逆反应速率不等，反应未达平衡状态，①不符合题意；
②．断裂2个H—I键，则生成1个H—H，由题意知，相同时间内，断裂H—H也为1个，故正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，②符合题意；
③．达平衡时，各个物质的百分含量不再改变，但不一定相等，即w(HI)=w(I2)时反应不一定达平衡，③不符合题意；
④．达平衡时，正、逆反应速率相等，题目所给速率未标明正、逆，故肯定不能用来判断平衡状态，④不符合题意；
⑤．达平衡时，各个物质的含量不再改变，但三者比例不一定是2：1：1，即c(HI)：c(H2)：c(I2)=2：1：1时反应不一定达平衡，⑤不符合题意；
⑥．达平衡时，各个物质的含量不再改变，对应浓度也不再改变，故生成物浓度不变说明反应达平衡状态，⑥符合题意；
⑦．由于反应前后气体分子数不变，当温度、体积一定时，压强一直不变，故不能用来判断平衡状态，⑦不符合题意；
⑧．由于反应前后混合气体总质量不变（均为气体，质量守恒）且气体总物质的量也不变，故混合气体平均摩尔质量一直不变，即平均相对分子质量一直不变，不能用来判断平衡状态，⑧不符合题意；
综上所述，②⑥符合题意，故此处选②⑥。
20． 3 mol 0.4 mol/L 9：13 吸热 BC 830 逆向
【详解】I.(1) N2与H2反应产生NH3，方程式为N2+3H22NH3，在反应开始时，n(N2)=5mol，n(H2)=8mol，n(NH3)=0mol，2min时，n(NH3)=4mol，根据物质转化关系可知反应消耗N22mol，消耗H26mol，则2min时各种气体的物质的量分别是n(N2)=(5-2)mol=3mol，n(H2)=(8-6)mol=2mol，n(NH3)=4mol，2min时，H2的浓度c==0.4mol/L；
(2)反应前容器内气体的总物质的量是N2和H2的物质的量的和，n(N2)+ n(H2)=5mol+8mol=13mol，2 min时，容器内气体的总物质的量为N2、H2、NH3物质的量之和，n= n(N2)+n(H2)+n(NH3)=3mol+2mol+4mol=9mol，所以2 min时，容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为n(后)：n(前)=9：13；
II. (1)平衡常数为化学反应达到平衡时各种生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常数K=；
(2)由表格数据可知：温度升高，化学平衡常数变大可知，升高温度，平衡向正反应方向移动，根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应；
(3)A.该反应为气体的物质的量不变的反应，容器中气体压强始终不变，因此压强不变不能作为判定平衡的方法，A错误；
B.混合气体中c(CO)不变，说明反应达到化学平衡，B正确；
C.v正(H2)=v逆(H2O)，则对于氢气来说正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡，C正确；
D.c(CO2)=c(CO)，该反应不一定达到平衡，浓度关系取决于反应物的起始量和转化率，D错误；
故合理选项是BC；
(4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，则=1，而K=，根据温度与化学平衡常数的关系可知：反应温度为800℃；
(5)Qc===1>0.9=K，说明化学平衡向逆反应方向移动。
【点睛】本题考查了化学平衡状态的判断方法、化学平衡常数的影响因素和应用及化学平衡的计算，化学平衡计算一般涉及各组成物质的量、浓度、平衡常数、转化率等，解题的关键是“三段式法”。明确平衡特点、平衡常数的计算方法及平衡常数与反应方程式的关系等即可解答。
21．(1)C
(2)H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响中和热的测定
(3)O2+4I-+4H+=2I2+2H2O
(4)探究硫酸的浓度对氧化速率的影响
(5) 产生黄色沉淀 含I2的溶液中加入AgNO3也能产生黄色沉淀
(6)向5 mL(过量)0.01 mol·L-1KI溶液中加入3 mL(少量) 0.005 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，再向其中加入KSCN溶液，溶液变红，说明含有过量I-的溶液中存在Fe3+，即可证明该反应为可逆反应
【分析】测定酸碱中和反应的反应热时关键是做好保温工作，为了保证反应的酸完全反应，加入的碱溶液要稍微过量，混合溶液时要将碱溶液一次快速加入；在测定外界条件对化学反应速率的影响时，应该采用控制变量方法，即只改变一个外界条件，其它条件都相同，根据外界条件与反应速率的大小关系判断其作用；要验证化学反应是可逆反应，应该使反应的两种物质中一种物质不足量，一种物质过量，通过加入其它物质检验反应后的溶液中还存在不足量的物质进行检验判断。
【详解】（1）为减少酸碱中和反应过程的热量损失，倒入NaOH溶液的正确操作是一次快速倒入，故合理选项是C；
（2）此实验不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，这是由于H2SO4与Ba(OH)2反应除生成H2O外，还会生成BaSO4沉淀，形成离子键时的生成热会影响中和热的测定；
（3）在酸性条件下空气中的O2与KI会发生反应产生钾盐、I2、H2O，该反应的离子方程式为：O2+4I-+4H+=2I2+2H2O；
（4）实验3的反应温度是298K，温度相同，混合溶液总体积相同，KI溶液浓度相同，但H2SO4溶液浓度不相同，因此设计实验组别3的目的是探究硫酸的浓度对氧化速率的影响；
（5）KI与Fe2(SO4)3在溶液中会发生离子反应：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，二者反应的物质的量相等。根据在试管中加入KI与Fe2(SO4)3溶液的浓度及体积可知Fe3+过量。在试管i中加入1 mL0.01 mol/LAgNO3溶液时，会发生反应：Ag++I-=AgI↓，因此会看到产生黄色沉淀；乙同学认为该现象无法证明该反应为可逆反应，这是尽管I-完全反应产生了I2，但由于含I2的溶液中存在可逆反应I2+H2OHI+HIO，溶液中也会存在一定量I-，加入AgNO3也能产生黄色沉淀；
（6）要证明该反应为可逆反应，可以设计实验使I-过量，Fe3+不足量而完全反应，然后用KSCN溶液检验其中是否含有Fe3+进行判断。设计实验为：向5 mL(过量)0.01 mol·L-1KI溶液中加入3 mL(少量) 0.005 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液，再向其中加入KSCN溶液，溶液变红，说明含有过量I-的溶液中存在Fe3+，即可证明该反应为可逆反应。
22．(1) (球形)干燥管 检验分解产物是否有水
(2)g→f→b→c→h→i(或i→h)
(3)装置C硬质试管中固体由黑变红，第二个连接的澄清石灰水装置出现白色浑浊
(4)Fe3O4
(5)溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，H+与C2O结合可使平衡正向移动，c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红
(6)取少量实验中的翠绿色溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀
【分析】草酸亚铁晶体在装置A中受热分解，生成的气体通过D装置中的无水硫酸铜检验是否有水生成，通过B装置中的澄清石灰水检验二氧化碳的生成，通过E装置，碱石灰干燥气体后通入装置C中，CO和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，再通过装置B检验生成的二氧化碳气体，最后进行尾气处理。
【详解】（1）由图可知，装置D的名称为(球形)干燥管；由分析可知，装置D的作用为检验分解产物是否有水；
（2）通过分析可知，装置连接顺序为A→D→B→E→C→B→尾气处理装置，则按照气流从左到右的方向，上述装置的连接顺序为a→g→f→b→c→h→i→d→e→b→c→尾气处理装置或a→g→f→b→c→i→h→d→e→b→c→尾气处理装置；
（3）若气体中含有CO，碱石灰干燥气体后通入装置C中，CO和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，再通过装置B检验生成的二氧化碳气体，则能证明分解产物中存在CO的现象是装置C硬质试管中固体由黑变红，第二个连接的澄清石灰水装置出现白色浑浊；
（4）B点时，固体只含有一种铁的氧化物，草酸亚铁晶体受热分解后，Fe元素的物质的量不变，则n(Fe)=，生成的铁的氧化物中Fe元素的质量为，则氧化物中O元素的物质的量为n(O)=，n(Fe)：n(O)=3:4，则该氧化物为Fe3O4；
（5）溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，H+与C2O结合可使平衡正向移动，溶液中c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红；
（6）确认实验中没有发生氧化还原反应，则溶液中不含Fe2+，取少量实验中的翠绿色溶液于试管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀，说明溶液中不含Fe2+，实验中没有发生氧化还原反应。
23． 溶液变蓝 KSCN Ag++I－=AgI 排除实验④和实验⑤中Fe3+对溶液透光率的干扰 溶液透光率不再随时间改变后，实验⑤的溶液透光率低于实验④的溶液透光率，说明实验④中虽然KI过量，但仍有未反应的Fe3+ 正 ＞ 2Fe3++2I－⇌2Fe2++I2存在限度；改变条件可使平衡移动；物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响。
【分析】(1)反应2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2，产物有碘单质，就能使淀粉溶液变蓝；若证明该反应存在限度，可用KSCN溶液来验证Fe3+是否剩余；
(3)透光率与浓度有关，探究I-浓度对反应的影响，故需要控制其他物质的浓度一致；
(5) K闭合时，电流计指针向右偏转，该反应是Fe3+得电子，加入FeSO4溶液后，电流计指针向左偏转，说明浓度可对物质的氧化性及还原性有影响。
【详解】(1)该反应的化学方程式：2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2，产物有碘单质，加入到淀粉溶液，可观察到溶液变蓝，若该反应存在限度，则应剩余Fe3+，实验ii中a是KSCN溶液，Fe3+与SCN-形成配合物，溶液呈红色，故答案为：溶液变蓝；KSCN；
(2)反应2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2，存在反应限度，则还剩余I-，加入AgNO3溶液，形成黄色沉淀，用离子方程式表示为：Ag++I－=AgI↓；
(3)该探究实验是探究I-浓度对反应的影响，而透光率与溶液的颜色有关，故用实验③加蒸馏水，把Fe3+的浓度影响控制一致，故答案为：排除实验④和实验⑤中Fe3+对溶液透光率的干扰；
(4)分析实验④和⑤，能推出FeCl3溶液与KI溶液的反应存在限度的理由：溶液透光率不再随时间改变后，实验⑤的溶液透光率低于实验④的溶液透光率，说明实验④中虽然KI过量，但仍有未反应的Fe3+；
(5)①电流计指针向右偏转，说明b极Fe3+得到电子，作正极；故答案为：正；
②电流计指针向左偏转，说明a极的I2得电子生成I-，由此得出还原性Fe2+＞I-；故答案为：＞；
(6)甲同学实验是为了证明该反应存在限度，乙同学是探究浓度对物质的氧化性和还原性的影响，综合甲、乙两位同学的实验探究过程，得出的结论有：2Fe3++2I－⇌2Fe2++I2存在限度；改变条件可使平衡移动；物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响。
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