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高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 化学反应的方向与限度课时训练
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这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 化学反应的方向与限度课时训练，共29页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列说法错误的是
A．D2、H2、HD燃烧均生成水
B．一次性打火机中的可燃性液体是苯
C．硝酸铵溶于水可自发进行，该过程ΔH>0，ΔS>0
D．BaCl2溶液能用来鉴别同浓度的纯碱稀溶液与小苏打稀溶液
2．已知热化学方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ/ml(Q>0)，则下列说法正确的是
A．降低温度，平衡正向移动，方程式中的Q值增大
B．若该反应放热QkJ，则此过程中有2mlSO2(g)被氧化
C．将2mlSO3(g)置于一密闭容器中充分反应，需吸收QkJ的热量
D．2mlSO2、1mlO2分子中的键能总和大于2mlSO3分子中的键能
3．1909年，德国化学家哈伯经反复研究后发现，在一定温度下，向某装有催化剂的恒容容器中加入一定量的和发生反应：。下列描述的化学反应状态中，能说明该反应达到平衡状态的是
A．单位时间内消耗，同时生成
B．和的物质的量之比为
C．混合气体的密度不再变化
D．混合气体的总物质的量不再变化
4．闪电时空气中的N2和O2会发生反应：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g) ΔH=＋180.50 kJ·ml-1，ΔS=247.3 J·ml-1·K-1，若不考虑温度对该反应焓变的影响，则下列说法中正确的是
A．在1 000 ℃时，此反应能自发进行
B．在1 000 ℃时，此反应不能自发进行
C．该反应能自发进行的最低温度约为730℃
D．该反应能自发进行的最高温度约为730 K
5．某温度下，在一恒容容器中进行反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是
①单位时间内，有1mlA反应，同时有2mlC生成
②容器内压强不随时间而变化
③单位时间内，有2mlC生成，同时有1mlA生成
④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1：3：2
⑤气体的平均摩尔质量不随时间而变化
⑥气体的密度不随时间而变化
A．③④⑤⑥B．①②③C．②④⑥D．②③⑤
6．对可逆反应，下列叙述正确的是
A．化学反应速率关系是：
B．若单位时间内生成xml NO的同时，消耗xml NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．达到化学平衡时，
7．一定温度下，V L的密闭容器中，表明已达平衡的是
A．混合气体的压强不变B．混合气体的密度不变
C．C与D的物质的量浓度相等D．气体的总物质的量不变
8．一定温度下，将2mlSO2和1mlO2充入一定容密闭容器中，在催化剂存在下进行下列反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=-197kJ/ml，下列说法中正确的是
A．达到反应限度时，生成SO3为2ml
B．达到反应限度时，反应放出197kJ的热量
C．达到反应限度时，SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率
D．达到反应限度时，SO2、O2、SO3的分子数之比一定为2∶1∶2
9．某温度下，在容积固定的密闭容器中充入CH4、CO2 发生此反应，下列选项可说明上述反应达到平衡状态的是( )。
A．混合气体的密度不再发生变化B．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
C．混合气体的总质量不再发生变化D．相同时间内每断开2ml C=O键，同时断开1ml H-H键
10．对于以下反应：A(s)＋3B(g)⇌2C(g)＋D(g)，在一定温度、压强下，在一体积可变的容器中，当下列物理量不再发生变化时就可确定反应一定达到平衡状态的是
A．A的浓度不再改变
B．容器的体积不再发生变化
C．B、C、D的分子个数之比为3∶2∶1
D．B的消耗速率和D的消耗速率之比为3∶1
二、填空题
11．按要求完成下列问题。
在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：
(甲)2X(g)Y(g)+Z(s)
(乙)A(s)+2B(g)C(g)+D(g)
当下列物理量不再发生变化时，其中能表明(甲)达到化学平衡状态是 ；能表明(乙)达到化学平衡状态是 。
①混合气体的密度
②反应容器中生成物的百分含量
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比
④混合气体的压强
⑤混合气体的平均相对分子质量
⑥混合气体的总物质的量
12．已知可逆反应为：CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g），该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
（1）从表中的数据可以推断：此反应是 （填“吸”或“放”）热反应。在830℃下开始时向恒容密闭容器中充入1mlCO和2mlH2O达到平衡后CO的转化率为 ．
（2）在500℃，按照下表的物质的量（按照CO、H2O、H2、CO2的顺序）投入恒容密闭容器中进行上述反应，达到平衡后下列关系正确的是 ．
A．2c1＝c2＝c3 B．2Q1＝Q2＝Q3 C．α1＝α2＝α3 D．α1+α2＝1
（3）如图表示此反应，在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件使浓度发生变化的情况：图中t2时刻发生改变的条件是 （任写一种）
13．某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)反应开始至2min时，B的平均反应速率为 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
A．v(A)=2v(B)
B．容器内压强保持不变
C．2v逆(A)=v正(B)
D．容器内混合气体的密度保持不变
(4)在密闭容器里，通入amlA(g)、bmlB(g)、cmlC(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是 (填序号)。
①降低温度 ②加入催化剂(正) ③增大容器容积
14．氮化硅(Si3N4)是一种重要的陶瓷材料，可用石英与焦炭在1400～1450℃的氮气气氛下合成：3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)﹣Q(Q＞0)，在反应条件下，向10L密闭容器中加入反应物，10min后达到平衡。完成下列填空：
(1)上述反应所涉及的元素，原子半径由大到小的顺序是 。其中一种元素的原子核外s电子数与p电子数相等，写出它的最外层电子排布的轨道表示式 。比较碳、硅两种元素的非金属性强弱，可以通过比较 (填：化合物性质的差异)来判断
(2)上述反应混合物中的极性分子是 ，写出非极性分子的电子式 。从晶体类型的角度分析用氮化硅制造发动机中耐热部件的原因是
(3)下列措施可以提高二氧化硅转化率的是 (选填编号)
a.增加二氧化硅用量b.升高反应温度
c.增大气体压强 d.向反应容器中多充入氮气
(4)下列描述中能说明反应已达平衡的是 (选填编号)
a.c(CO)=3c(N2)
b.v (CO)=3v(N2)
c.保持不变
d.气体的压强保持不变
(5)测得平衡时固体质量减少了11.2g，则用氮气表示的平均反应速率为
15．在常压和500℃时把O2和SO2按1∶2体积比混合，如果混合前O2有10ml，平衡时SO3占总体积的91%，求：
(1)平衡时有 摩尔O2转化。
(2)混合气中SO2的体积分数为 。
(3)SO2的转化率 。
16．接触法制硫酸工艺中，其主反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+190kJ在450℃并有催化剂存在下进行：
(1)该反应的平衡常数表达式K= ，该反应450℃时的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“>”“<”或“=”)。
(2)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mlSO2和0.10mlO2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO30.18ml，则v(O2)= ml/(L·min)
(3)请写出提高SO2转化率的两种方法 、 。
(4)根据反应方程式，请在图中，绘制反应方向箭头，并在合适位置标明物质与热量。
(5)NH3、PH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为 。
17．工业废水中常含有一定量有毒的和，需进行处理后再排放。处理含和的工业废水常用的方法有两种。
方法一：还原沉淀法。
(1)请写出第①步中与在溶液中存在的平衡： ，下列能说明该反应达到平衡状态的是 (填标号)。
A．与的物质的量相等
B．溶液颜色不变
C．
(2)第②步中，每可还原 ，该反应的离子方程式为 。
方法二：电解法。用石墨和Fe作电极电解含的酸性废水，随着电解的进行，阴极附近溶液pH升高，阳极附近将还原为，最后以形式沉淀。
(3)在电解除铬的过程中，石墨电极为 (填“阴极”或“阳极”)，Fe电极的电极反应式为 。
(4)在阴极附近溶液pH升高的原因是 (填电极反应式及必要的文字)。
(5)当Fe电极质量减小3.36g时，理论上可处理 (填含a的表达式)L含的酸性废水。
18．实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：
（2）已知在400℃时，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0的K=0.5，则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2ml、1ml、2ml，则此时反应v(N2)正 v(N2)逆(填:＞、＜、=、不能确定);欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积分数增加，
可采取的正确措施是 (填序号)
A．缩小体积增大压强 B．升高温度 C．加催化剂 D．使氨气液化移走
（3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
A(g)+3B(g) 2C(g)+D(s) ΔH，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：
请完成下列问题:①判断该反应的ΔH 0(填“＞”或“＜”)
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是 (填序号)。
A．3v(B)(正)=2v(C)(逆) B．容器内压强保持不变
C．A和B的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变
19．研究、、等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。在容积不变的密闭容器中，使与发生反应。在一定条件下，将、以体积比为1：1置于密闭容器中发生上述反应。
(1)下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号，下同)。
A．体系压强保持不变
B．混合气体的颜色保持不变
C．和的体积比保持不变
D．每生成消耗
(2)反应达到平衡后，下列说法正确的是 。
A．升高温度，的浓度增大，表明该反应是吸热反应
B．再通入时，正反应速率增大
C．再通入和，再次达到平衡后，各组分的体积分数不变
20．研究化学反应的快慢和化学平衡具有十分重要的意义。回答下列问题：
(1)反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应，该反应为放热反应。降低温度，逆反应的速率 ；使用催化剂V2O5，正反应的速率 (以上填“增加”、“不变”或“减小”)。
(2)常温下，实验室用100 mL 6.0 ml·L-1硫酸跟足量锌粉反应制取氢气。
①为降低反应进行的速率，又不影响生成氢气的量，可向反应物中加入 (填序号 )。
A．CH3COONa固体 B．KNO3固体
C．K2SO4溶液 D．KHSO4溶液
②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，反应速率加快，原因是 。
(3)一定温度下，在体积固定的密闭容器中，有色气体N与无色气体M的物质的量随时间变化曲线如图所示。该反应的化学方程式可表示为 。
下列说法中能够判定该反应处于平衡状态的是 (填序号)。
A．容器的压强不再变化 B．气体的颜色不再变化
C．每反应2 ml的N生成1 ml的M D．气体的密度不再发生变化
三、实验探究题
21．Ⅰ.用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化)：
（1）该实验探究的是 因素对化学反应速率的影响。如图一，相同时间内针筒中所得的CO2体积大小关系是 （填实验序号）。
（2）若实验①在2min末收集了2.24mLCO2(标准状况下)，则在2min末，c(MnO4-) ml·L-1(假设混合液体积为50mL)。
（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。
（4）小组同学发现反应速率总是如图二，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是①产物MnSO4是该反应的催化剂、② 。
Ⅱ.一定温度下，将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应：
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
（1）下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有 。
A．容器内的压强不变
B．容器内气体的密度不变
C．相同时间内有3ml H-H键断裂，有6ml N-H键形成
D．c(N2)：c(H2)：c(NH3)＝1：3：2
E.NH3的质量分数不再改变
（2）若起始时向容器中充入10ml ·L-1的N2和15ml ·L-1的H2，10min时测得容器内NH3的浓度为1.5ml ·L-1。10min内用N2表示的反应速率为 ；此时H2的转化率为 。
22．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】
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0.1ml/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 。
23．探究化学反应的快慢和限度具有十分重要的意义。
Ⅰ．某实验小组欲通过用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应测定单位时间内生成CO2的速率研究影响反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化)，实验装置如图甲所示：
(1)上述反应的 离子方程式为： ，该实验探究的是 对化学反应速率的影响。
(2)若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下)，则在2 min末，c(MnO)= ml·L-1(假设混合溶液的体积为50 mL，反应前后体积变化忽略不计)。
(3)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。
(4)小组同学发现反应速率变化如图乙，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是： 。
Ⅱ．为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究：“”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如图：
(5)待实验①溶液颜色不再改变时，再进行实验②③④，目的是使实验①的反应达到 。
(6)实验④是实验③的 试验，目的是 。
温度/℃
400
500
830
平衡常数K
10
9
1
实验编号
反应物投入量
平衡时H2浓度
吸收或放出的热量
反应物转化率
1
1、1、0、0
c1
Q1
α1
2
0、0、2、2
c2
Q2
α2
3
2、2、0、0
c3
Q3
α3
t/K
300
400
500
……
K/(ml·L-1)2
4×106
8×107
K1
……
实验序号
A溶液
B溶液
①
20mL 0.1ml·L-1H2C2O4溶液
30mL 0.1 ml·L-1KMnO4溶液
②
20mL 0.2ml·L-1H2C2O4溶液
30mL 0.1ml·L-1KMnO4溶液
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)0.05ml·L-1Fe2(SO4)3溶液，同时采集溶液的透光率数据
实验④
将盛有2mL0.1ml·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2mL0.2ml·L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中
同上
实验序号
A溶液
B溶液
①
20 mL 0.1 ml·L-1H2C2O4溶液
30 mL 0.01 ml·L-1KMnO4溶液
②
20 mL 0.2 ml·L-1H2C2O4溶液
30 mL 0.01 ml·L-1KMnO4溶液
参考答案：
1．B
【详解】A．D2、H2、HD都为氢气分子，都能在氧气中燃烧生成水，A正确；
B．一次性打火机内充装的是液态丁烷，B错误；
C．硝酸铵溶于水的过程为吸热过程，ΔH>0，硝酸铵在溶液中电离出自由移动的离子的过程是熵变增大的过程，ΔS>0，常温下ΔH-ΔS<0，则硝酸铵溶于水可自发进行，C正确；
D．碳酸钠溶液能与氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀，碳酸氢钠溶液不能与氯化钡溶液反应，则氯化钡溶液能用来鉴别同浓度的碳酸钠稀溶液和碳酸氢钠稀溶液，D正确；
故选B。
2．B
【详解】A．方程式中的Q与平衡移动无关，故A错误；
B．若有2mlSO2(g)被氧化，则放热QkJ，故B正确；
C．反应为可逆反应，故2mlSO3(g)置于一密闭容器中充分反应，需吸收小于QkJ的热量，故C错误；
D．断裂2mlSO2、1mlO2分子中的键能吸收能量，形成2mlSO3分子中的键能放出能量，反应为放热反应，故2mlSO2、1mlO2分子中的键能总和小于2mlSO3分子中的键能，故D错误；
故选B。
3．D
【详解】A．单位时间内消耗，一定会生成，是同向进行，无法说明已经达到平衡状态，故A不符合题意；
B．和的物质的量之比与是否平衡无关，和的浓度不变才能说明平衡，故B不符合题意；
C．混合气体总质量和容器体积不变，所以混合气体的密度始终不会发生变化，混合气体的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，故C不符合题意；
D．反应过程中气体的总物质的量在变化，所以当混合气体的总物质的量不再变化时能说明该反应已达到平衡状态，故D符合题意；
故答案为D。
4．A
【详解】A．ΔH=＋180.50 kJ·ml-1，ΔS=247.3 J·ml-1·K-1，当ΔH−TΔS=0时，T=≈730 K，即温度高于730 K时，即温度高于457℃，ΔH−TΔS＜0，反应能够自发进行；故A正确；
B．根据A选项分析，1000℃时，反应能够自发进行，故B错误；
C．根据A选项分析该反应能自发进行的最低温度约为457℃，故C错误；
D．该反应能自发进行的最低温度约为730 K，故D错误。
综上所述，答案为A。
5．D
【详解】①单位时间内，有1mlA反应，同时有2mlC生成，只表示正反应，无法说明反应已达到平衡，故①不选；
②正反应为气体体积减小的反应，在恒容容器中压强为变化的量，则容器内压强不随时间而变化说明反应已达到平衡，故②选；
③单位时间内，有2mlC生成，同时有1mlA生成说明正逆反应速率相等，则应已达到平衡，故③选；
④用 A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为 1∶3∶2，化学反应速率之比始终等于化学计量数之比，无法说明反应已达到平衡，故④不选；
⑤气体的总质量不变，正反应为物质的量减少的反应，故气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量不随时间而变化，则反应已达到平衡，故⑤选；
⑥恒容容器气体体积不变，质量不变，则气体的密度为定值，气体的密度不随时间而变化无法说明应已达到平衡，故⑥不选；
故答案选：D。
6．D
【详解】A．根据速率之比等于计量系数之比得到化学反应速率关系是：，故A错误；
B．若单位时间内生成xml NO，正向反应，同时消耗xml NH3，正向反应，同一个方向，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．达到化学平衡时，若增大容器体积，浓度减小，则正反应速率减小，逆反应速率减小，故C错误；
D．达到化学平衡时，速率之比等于计量之比，，故D正确。
综上所述，答案为D。
7．B
【详解】A．该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，容器中的压强始终不发生变化，所以不能证明达到了平衡状态，故A错误；
B．该容器的体积保持不变，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量会变，所以容器内气体的密度会变，当容器中气体的密度不再发生变化时，能表明达到化学平衡状态，故B正确；
C．C与D的化学计量数相同，C与D的物质的量浓度相等，故不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．反应前后气体的总物质的量相等，始终保持不变，所以不能证明达到了平衡状态，故D错误；
答案选B。
8．C
【详解】A．可逆反应中反应物不能完全转化为生成物，则生成SO3一定小于2 ml，故A错误；
B．热化学方程式中为完全转化时的能量变化，而将2ml SO2和1ml O2充入一定容密闭容器中，不能完全转化，则放出的热量一定小于197kJ，故B错误；
C．达到反应限度时，正逆反应速率相等，则达到反应限度时SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率，故C正确；
D．平衡时浓度不变，但SO2、O2、SO3的分子数之比不一定为2∶1∶2，故D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．参加反应的均为气体，反应前后气体的质量不变，气体的体积不变，故气体的密度始终不变，故当混合气体的密度不再发生变化时不能说明反应达平衡，故A错误；
B．混合气体的质量不变，但物质的量增大，故混合气体的平均相对分子质量逐渐变小，故当混合气体的平均相对分子质量不变时能说明反应达平衡，故B正确；
C．参加反应的均为气体，反应前后气体的质量始终不变，故当混合气体的总质量不再发生变化时不能说明反应达平衡，故C错误；
D．相同时间内每断开2ml C=O键即消耗1ml二氧化碳，同时断开1ml H-H键即消耗1ml氢气，则表示正反应速率＞逆反应速率，不是平衡状态，故D错误；
答案选B。
10．D
【分析】在一定条件下，当化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、物质的量、物质的百分含量都不变，注意该反应中，A为固体，反应前后气体的化学计量数之和相等，不能从压强的角度判断化学反应是否达到平衡状态。
【详解】A．A为固体，浓度视为常数，不管是否达到平衡，A浓度均不变，故A不符合题意；
B．A为固体，反应前后气体的化学计量数之和相等，无论是否达到平衡状态，气体体积不变，所以不能根据容器体积判断是否达到平衡状态，故B不符合题意；
C．B、C、D的分子个数之比取决于起始物质的配料比以及转化的程度，不能用以判断是否达到平衡状态，故C不符合题意；
D． B的消耗速率和D的消耗速率之比为3∶1，说明正反应速率等于逆反应速率，能说明反应达到平衡，故D符合题意。
答案选D。
11． ①②③④⑤⑥ ①②③⑤
【详解】①混合气体密度不变，甲反应是气体体积减小的反应，甲容器中气体体积不变，质量会变，密度也变，能判断达到平衡，由于乙反应的两边气体的体积相同，但气体的质量是变化的，所以密度始终不变可判断乙是否达到平衡状态；
②反应容器中生成物的百分含量不变是平衡标志；
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比，说明正逆反应速率相同，反应甲、乙达到平衡状态；
④恒温时，气体压强不再改变，乙反应的两边气体的体积相同且都是气体，压强始终不变,所以压强不变无法判断乙是否达到平衡状态，可以判断甲达到平衡状态；
⑤混合气体的平均相对分子质量不变，甲反应前后气体物质的量变化，质量变化，混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡状态，乙反应是反应前后气体物质的量不变，质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡状态；
⑥甲反应是气体体积减小的反应，乙是气体体积不变的反应，混合气体的总物质的量不变说明甲达到平衡状态，乙不能判断是否达到平衡状态；
能表明(甲)达到化学平衡状态是①②③④⑤⑥，能表明(乙)达到化学平衡状态是①②③⑤，故答案为：①②③④⑤⑥；①②③⑤。
12． 放 66.7% AD 降低温度或增加水蒸气的量
【分析】(1)升高温度平衡向吸热反应方向移动，根据温度与化学平衡常数关系确定反应热；根据化学平衡常数计算CO的转化率；
(2)各物质起始物质的量均为1∶1等于化学计量数之比，结合方程式可知，故平衡时n(CO)=n(H2O)、n(CO2)=n(H2)，由于500℃时平衡常数K==9，平衡时n(CO2)≠n(CO)，则转化率不是50%；B中转化到左边可以得到2mlCO、2mlH2O，恒温恒容下B、C是完全等效平衡，平衡时相同物质的浓度相同、物质的量相同；恒温恒容下，C等效为在A的基础上增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，反应物转化率相等、相同物质的含量相等；
(3)在t2时刻CO的浓度减小、CO2浓度增大，平衡向正反应方向移动，可以通过改变温度、改变水蒸气或氢气的量实现。
【详解】(1)随着温度的升高，化学平衡常数减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应；设CO的转化率为x，
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
起始(ml) 1 2 0 0
反应(ml) x x x x
平衡(ml) 1−x 2−x x x
化学平衡常数K==1，x=66.7%，故答案为：放；66.7%；
(2)各物质起始物质的量均为1∶1等于化学计量数之比，结合方程式可知，故平衡时n(CO)=n(H2O)、n(CO2)=n(H2)，由于500℃时平衡常数K═=9，平衡时n(CO2)≠n(CO)，则转化率不是50%；B中转化到左边可以得到2mlCO、2mlH2O，恒温恒容下B、C是完全等效平衡，平衡时相同物质的浓度相同、物质的量相同，则：c2=c3，B、C平衡时n(CO2)≠n(CO)，转化率不是50%，故Q2≠Q3，设平衡时CO为yml，则α3=，α2=，故α3+α2=1，可推知α3≠α2；恒温恒容下，C等效为在A的基础上增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，反应物的转化率相等、相同物质的含量相等，则α1=α3，c3=2c1，Q3=2Q1，结合上述分析可知：2c1=c2=c3 ，Q3=2Q1≠Q2，α1=α3≠α2 ，α1+α2=1，故答案为：AD；
(3)在t2时刻CO的浓度减小、CO2浓度增大，平衡向正反应方向移动，且CO和CO2浓度变化有接触点，所以可以通过改变降低温度、增大水蒸气的量或减少氢气的量实现；故答案为：降低温度；增加水蒸气的量。
【点睛】本题的难点为(2)，要注意500℃时平衡常数K==9，并结合等效平衡的规律判断。
13． 2A(g)+B(g)2C(g) 0.1ml·L-1·min-1 B ①③
【详解】(1)据图可知反应平衡前A、B的物质的量减小，C的物质的量增大，则A、B为反应物，C为生成物，最终三种物质共存说明为可逆反应，2min内Δn(A):Δn(B):Δn(C)=2ml:1ml:2ml=2:1:2，则反应方程式三种物质的计量数之比为2:1:2，则反应的化学方程式为2A(g)+B(g)2C(g)；
(2)据图可知反应开始至2min时，Δn(B)=1ml，容器体积为5L，所以B的平均反应速率为=0.1ml·L-1·min-1；
(3)A．选项未注明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应平衡，故A不符合题意；
B．该反应前后气体系数之和不相等，所以未平衡时气体总物质的量会发生变化，容器恒容，则压强会变，当压强不变时说明反应平衡，故B符合题意；
C．虽然注明了正逆反应速率，但是数值比不等于计量数之比，正反应速率与逆反应速率不相等，反应未平衡，故C不符合题意；
d．反应物和生成物均为气体，则气体的总质量不变，容器恒容，所以密度一直为定值，密度不变不能说明反应平衡，故D不符合题意；
答案为B；
(4)①降低温度，活化分子百分数减小，反应速率减小，故①符合题意；
②正催化剂可以降低反应的活化能，活化分子百分数增大，反应速率增大，故②不符合题意；
③增大容器体积，各物质的浓度减小，反应速率减小，故③符合题意；
答案为①③。
14． Si＞C＞N＞O CH4与SiH4的稳定性或H2CO3与H2SiO3的酸性 CO 氮化硅是原子晶体、熔点高 bd cd 0.002ml/(L.min)
【详解】(1)同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：Si＞C＞N＞O；
上述元素中的一种元素的原子核外s电子数与p电子数相等，核外电子数排布为1s22s22p4，根据泡利原理、洪特规则，最外层电子排布的轨道表示式为；
可以利用CH4与SiH4的稳定性或H2CO3与H2SiO3的酸性等，比较碳、硅两种元素的非金属性强弱；
(2)CO属于极性分子，氮气为非金属性分子，氮气分子中N原子之间形成3对共用电子对，电子式为，氮化硅是原子晶体、熔点高，可以制造发动机中耐热部件；
(3)a．二氧化硅为固体，增加二氧化硅用量，平衡不移动，二氧化硅转化率减小，故a错误；
b．正反应为吸热反应，升高反应温度平衡正向移动，二氧化硅转化率增大，故b正确；
c．正反应为气体体积增大的反应，增大气体压强，平衡逆向移动，二氧化硅转化率减小，故c错误；
d．向反应容器中多充入氮气，平衡正向移动，二氧化硅转化率增大，故d正确，
故选：bd；
(4)a．平衡时CO、氮气的浓度之比不一定等于化学计量数之比，故a错误；
b．v (CO)=3v(N2)，未指明正逆速率，若均为正反应速率，反应始终按该比例关系进行，但分别表示正逆速率时，反应到达平衡，故b错误；
c．为浓度商，平衡正向移动该比值增大，平衡逆向移动该比值减小，温度不变平衡常数不变，所以该值不变说明到达平衡，故c正确；
d．随反应进行气体物质的量增大，恒温恒容下压强增大，所以气体的压强保持不变时说明反应到达平衡，故d正确，
故选：cd；
(5)3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)⇌Si3N4(s)+6CO(g) 根据方程式可知当反应2ml氮气时，固体质量减少(气体增加质量)为6×28-56=112g，所以固体质量减少了11.2g时，故参加反应氮气物质的量为0.2ml，则v(N2)==0.002ml/(L·min)。
【点睛】同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大；可逆反应到达平衡时，同种物质的正逆速率相等且保持不变，各组分的浓度、含量保持不变，由此衍生的其它一些量不变，判断平衡的物理量应随反应进行发生变化，该物理量由变化到不再变化说明到达平衡。
15．(1)9.38
(2)6.01%
(3)93.8%
【详解】（1）由题意列三段式如下：，则，解得x=9.38 ml，故此处填9.38；
（2）平衡时SO2的体积分数等于其物质的量分数，故SO2的体积分数=；
（3）SO2的转化率=。
16．(1) >
(2)0.036
(3) 加压 降温
(4)
(5) NH3、AsH3 PH3、NH3
【详解】（1）根据反应方程式2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)可知该反应的平衡常数表达式K=；该反应的正反应是放热反应，升温平衡向逆反应方向移动，故450℃时的平衡常数比500℃时的平衡常数大；
（2）2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)根据提给条件可得
v(O2)==0.036ml/(L·min)；
（3）2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+190kJ，该反应的正反应是放热反应，正反应是气体体积减小的反应，故提高SO2转化率可以加压和降温，故答案为加压；降温；
（4）该反应的正反应是放热反应，即反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，
，故答案为 ；
（5）NH3中含有分子间氢键，故沸点高于PH3；N的非金属性强于P，故还原性PH3>NH3。
17．(1) (或) B
(2) 0.5
(3) 阴极
(4)，同时产生大量
(5)
【详解】（1）由流程可知，在酸性溶液中和H+反应生成，存在的平衡：(或)，
A．在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变时，该可逆反应达到化学平衡状态，因此与的浓度相同不能说明反应达到平衡状态，A错误；
B．溶液颜色不再改变，说明与的浓度不再改变，因此可以说明反应已经达到平衡状态，B正确；
C．在任何情况下与的反应速率之比总是等于1：2，因此不能说明反应达到平衡状态，C错误；
故选B。
（2）第②步中和Fe2+发生氧化还原反应生成Fe3+和Cr3+，中Cr的化合价是+6价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，则每可还原0.5。
（3）用石墨和Fe作电极电解含的酸性废水，随着电解的进行，阴极附近溶液pH升高，阳极附近将还原为，则阳极Fe失去电子生成了Fe2+，电极方程式为：，则石墨电极为阴极。
（4）石墨电极为阴极，H+在阴极得到电子生成H2，电极方程式为：，同时产生大量，在阴极附近溶液pH升高。
（5）当Fe电极质量减小3.36g时，生成Fe2+，由方程式可知，理论上可处理0.01ml，质量为0.01ml×216g/ml=2.16g，即 L含的酸性废水。
18． C（s）+H2O (g) H2(g) + CO(g) = A ＞ BD
【详解】（1）平衡表达式为：K= C(H2)×C(CO)/ C(H2O)，生成物为CO、H2，反应物含有H2O，三者化学计量数分别为1、1、1，根据元素守恒，故另一反应物为固体C，反应中它所对应反应的化学方程式为C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）；
（2）一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2ml、1ml、2ml，则c（N2）=4ml/L，c（H2）=2ml/L，c（NH3）=4ml/L，则Q= c2(NH3)/ c(N2)c3(H2)== 42/4×23===0.5，说明反应达到平衡状态，则有v（NH3）正=v（NH3）逆。
欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，
A．反应是气体体积减小的反应，缩小体积增大压强，反应速率增大，平衡逆向进行，故A正确；
B．反应是放热反应，升高温度，速率增大，平衡逆向进行，故B错误；
C．加催化剂改变反应速率，不改变平衡，故C错误；
D．使氨气液化移走，平衡正向进行，反应速率减小，故D错误；故答案为=；A；
（3）A（g）+3B（g）2C（g）+D（s），反应是气体体积减小的反应，①平衡常数随温度变化，温度越高，平衡常数越大，平衡正向进行，正反应方向是吸热反应，△H＞0，故答案为＞；
②化学平衡标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变；
A．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，为正反应速率之比，2υ（B）正=3υ（C）逆，说明反应达到化学平衡状态，3υ（B）正=2υ（C）逆，比值错误，故A错误；
B．反应是气体体积减小的反应，容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．转化率和起始量变化量有关，A和B的转化率相等不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．反应前后气体质量减小，容器体积不变，平衡移动，密度变化，所以混合气体的密度保持不变说明反应达到平衡状态，故D正确；故答案为BD；
19．(1)B
(2)BC
【详解】（1）A．反应前后气体的总物质的量保持恒定，即体系压强也保持恒定，压强不能用来判断平衡状态；
B．是红棕色气体，混合气体颜色保持不变说明浓度保持不变，能说明平衡状态；
C．反应时与按体积比1：1生成，反应全过程两者的体积比始终保持1：1，不能说明平衡状态；
D．每生成消耗表示的均是正方向速率，不能说明平衡状态；
故选B。
（2）A．平衡后升高温度，的浓度增大说明平衡向逆方向移动，即正反应是放热反应，A错误；
B．通入时使增大，正反应速率增大，B正确；
C．恒温恒容时，由于该反应气体总物质的量恒定，平衡后再通入和，新平衡与原平衡等效，因此再次平衡时各组分的体积分数不变，C正确；
故选BC。
20． 减小 增加 AC 锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池使反应加快 2N⇌M AB
【详解】(1)降低温度，正、逆反应速率都减小；使用催化剂V2O5可降低反应的活化能，正、逆反应速率都增加；故答案为：减小；增加。
(2)Zn与稀硫酸反应制取H2的反应原理为；
①A．加入CH3COONa固体，醋酸钠电离出的CH3COO-与H+结合成弱酸CH3COOH，c(H+)减小，反应速率降低，H+总物质的量不变，则与足量锌粉反应生成氢气的量不变，A选；
B．加入KNO3固体，硝酸钾电离出的在酸性条件下表现强氧化性，与Zn反应放出NO气体，B不选；
C．加入K2SO4溶液，相当于对硫酸溶液进行稀释，c(H+)减小，反应速率降低，H+总物质的量不变，则与足量锌粉反应生成氢气的量不变，C选；
D．KHSO4溶液中有K+、H+和，加入KHSO4溶液，溶液中H+总物质的量增大，与足量锌粉反应生成氢气的量增大，D不选；
答案选AC。
②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池，从而使反应速率加快；故答案为：锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池使反应加快。
(3)根据图象可知，随着时间的推移，N物质的量减小，N为反应物，M物质的量增大，M为生成物，0~t2时间段内，N减少的物质的量为8ml-4ml=4ml、M增加的物质的量为4ml-2ml=2ml，转化N、M物质的量之比为4ml:2ml=2:1，则N、M的化学计量数之比为2:1，t3时反应达到平衡状态，说明该反应为可逆反应，则反应的化学方程式可表示为2N M；故答案为：2NM。
A．该反应的正反应气体分子数减小，建立平衡的过程中气体分子物质的量变化，在一定温度下、体积固定的密闭容器中，容器的压强变化，容器的压强不再变化时说明气体分子物质的量不再变化，说明反应处于平衡状态，A选；
B．气体的颜色不再变化，说明有色气体N的浓度不再变化，说明反应处于平衡状态，B选；
C．每反应2ml的N生成1ml的M只表示正反应，不能判定反应处于平衡状态，C不选；
D．N、M都是气体，根据质量守恒定律，建立平衡的过程中，气体的质量始终不变，在体积固定的密闭容器中，气体的密度始终不变，则气体的密度不再发生变化不能判定反应处于平衡状态，D不选；
答案选AB。
21． 浓度 ②＞① 0.0596ml/L 测定生成相同体积的CO2所需时间或相同时间内KMnO4溶液颜色变化的程度 该反应放热 AE 0.075ml/( L·min) 15%
【详解】Ⅰ.（1）①和②实验中，KMnO4溶液的浓度和体积均相同，但H2C2O4溶液的浓度不同，所以该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响。由于②中草酸的浓度大于①中草酸的浓度，所以相同时间内针筒中所得的CO2体积②大于①；
（2）若实验①在2min末收集了标准状况下2.24mLCO2(即1×10-4ml)，根据化学方程式，消耗的MnO4-为2×10-5ml，原有MnO4-的物质的量为0.003ml，则在2min末，剩余的MnO4-的物质的量为2.98×10-3ml，c(MnO4-)=2.98×10-3ml/0.05L=0.0596ml/L；
（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定生成相同体积的CO2所需时间或相同时间内KMnO4溶液颜色变化的程度来比较化学反应速率；
（4）反应开始时反应速率增大，可能的原因除了产物MnSO4是该反应的催化剂外，还可能是由于反应放热，温度升高，使反应速率增大；
Ⅱ.（1）A.此反应是反应前后气体分子数不相等的反应，所以当容器内的压强不变时，混合气的总物质的量不变，达到了平衡状态，故A正确；
B.气体密度等于混合气的总质量除以容器体积，此反应的反应物和生成物都是气体，根据质量守恒，混合气的总质量是不变的，而容器的体积也是固定的，所以容器内气体的密度一直不变，所以混合气的密度不变不能作为此反应达到平衡状态的判断依据，故B不正确；
C.相同时间内有3ml H-H键断裂，必然有6ml N-H键形成，故C不正确；
D.平衡时，各物质的物质的量浓度不再改变，而不是各物质的浓度之比等于方程式的系数比，故c(N2)：c(H2)：c(NH3)＝1：3：2不能作为达到平衡状态的判断标准，故D不正确；
E.平衡时，各物质的质量分数都不再变化，所以NH3的质量分数不再改变可以作为达到平衡的判断标准，故E正确；
故选AE。
（2）若起始时向容器中充入10ml ·L-1的N2和15ml ·L-1的H2，10min时容器内NH3的浓度为1.5ml ·L-1。即NH3的浓度增加了1.5ml ·L-1，所以N2的浓度变化量为0.75ml ·L-1，10min内用N2表示的反应速率为=0.075ml/( L·min)；NH3的浓度增加了1.5ml ·L-1，所以反应的H2为2.25ml ·L-1，此时H2的转化率为×100%=15%。
22． 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。
23．(1) 2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 浓度
(2)0.0052
(3)KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)
(4)反应放热或产物Mn2＋是反应的催化剂
(5)化学平衡状态(反应限度)
(6) 对照实验 排除实验 排除实验③的水使溶液中离子浓度改变造成的影响
【详解】（1）上述反应即H2C2O4和KMnO4酸性溶液反应生成CO2和Mn2+，根据氧化还原反应配平原则可知，该反应的离子方程式为：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，由题干信息可知，两组实验中只有H2C2O4的浓度不同，故该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响，故答案为：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；浓度；
（2）若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下)，则n(CO2)=，根据离子方程式2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O可知消耗的n(MnO)=4×10-5ml，则在2 min末，c(MnO)==0.0052ml·L-1，故答案为：0.0052；
（3）由于KMnO4溶液显紫红色，而Mn2+溶液为无色，故除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间来比较化学反应速率，还可以通过测量产生相同体积气体所需时间来比较反应速率，故答案为：KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)；
（4）由图中可知，t1~t2阶段反应速率增大明显，故速率变快的主要原因可能是该反应为放热反应，使溶液的温度升高反应速率加快，也可能是反应生成的Mn2+对该反应具有催化作用，故答案为：反应放热或产物Mn2＋是反应的催化剂；
（5）待实验①溶液颜色不再改变时即反应充分进行到达反应限度，故答案为：化学平衡(或者反应限度)；
（6）实验④的目的是使的实验③和实验④的体积相等，避免由于溶液稀释本身导致颜色改变对实验带来的误差或影响，故实验④是实验③的对照试验，故答案为：对照或排除；排除实验③的水使溶液中离子浓度改变造成的影响。
一、单选题
1．下列说法错误的是
A．D2、H2、HD燃烧均生成水
B．一次性打火机中的可燃性液体是苯
C．硝酸铵溶于水可自发进行，该过程ΔH>0，ΔS>0
D．BaCl2溶液能用来鉴别同浓度的纯碱稀溶液与小苏打稀溶液
2．已知热化学方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ/ml(Q>0)，则下列说法正确的是
A．降低温度，平衡正向移动，方程式中的Q值增大
B．若该反应放热QkJ，则此过程中有2mlSO2(g)被氧化
C．将2mlSO3(g)置于一密闭容器中充分反应，需吸收QkJ的热量
D．2mlSO2、1mlO2分子中的键能总和大于2mlSO3分子中的键能
3．1909年，德国化学家哈伯经反复研究后发现，在一定温度下，向某装有催化剂的恒容容器中加入一定量的和发生反应：。下列描述的化学反应状态中，能说明该反应达到平衡状态的是
A．单位时间内消耗，同时生成
B．和的物质的量之比为
C．混合气体的密度不再变化
D．混合气体的总物质的量不再变化
4．闪电时空气中的N2和O2会发生反应：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g) ΔH=＋180.50 kJ·ml-1，ΔS=247.3 J·ml-1·K-1，若不考虑温度对该反应焓变的影响，则下列说法中正确的是
A．在1 000 ℃时，此反应能自发进行
B．在1 000 ℃时，此反应不能自发进行
C．该反应能自发进行的最低温度约为730℃
D．该反应能自发进行的最高温度约为730 K
5．某温度下，在一恒容容器中进行反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是
①单位时间内，有1mlA反应，同时有2mlC生成
②容器内压强不随时间而变化
③单位时间内，有2mlC生成，同时有1mlA生成
④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1：3：2
⑤气体的平均摩尔质量不随时间而变化
⑥气体的密度不随时间而变化
A．③④⑤⑥B．①②③C．②④⑥D．②③⑤
6．对可逆反应，下列叙述正确的是
A．化学反应速率关系是：
B．若单位时间内生成xml NO的同时，消耗xml NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．达到化学平衡时，
7．一定温度下，V L的密闭容器中，表明已达平衡的是
A．混合气体的压强不变B．混合气体的密度不变
C．C与D的物质的量浓度相等D．气体的总物质的量不变
8．一定温度下，将2mlSO2和1mlO2充入一定容密闭容器中，在催化剂存在下进行下列反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=-197kJ/ml，下列说法中正确的是
A．达到反应限度时，生成SO3为2ml
B．达到反应限度时，反应放出197kJ的热量
C．达到反应限度时，SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率
D．达到反应限度时，SO2、O2、SO3的分子数之比一定为2∶1∶2
9．某温度下，在容积固定的密闭容器中充入CH4、CO2 发生此反应，下列选项可说明上述反应达到平衡状态的是( )。
A．混合气体的密度不再发生变化B．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
C．混合气体的总质量不再发生变化D．相同时间内每断开2ml C=O键，同时断开1ml H-H键
10．对于以下反应：A(s)＋3B(g)⇌2C(g)＋D(g)，在一定温度、压强下，在一体积可变的容器中，当下列物理量不再发生变化时就可确定反应一定达到平衡状态的是
A．A的浓度不再改变
B．容器的体积不再发生变化
C．B、C、D的分子个数之比为3∶2∶1
D．B的消耗速率和D的消耗速率之比为3∶1
二、填空题
11．按要求完成下列问题。
在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：
(甲)2X(g)Y(g)+Z(s)
(乙)A(s)+2B(g)C(g)+D(g)
当下列物理量不再发生变化时，其中能表明(甲)达到化学平衡状态是 ；能表明(乙)达到化学平衡状态是 。
①混合气体的密度
②反应容器中生成物的百分含量
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比
④混合气体的压强
⑤混合气体的平均相对分子质量
⑥混合气体的总物质的量
12．已知可逆反应为：CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g），该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
（1）从表中的数据可以推断：此反应是 （填“吸”或“放”）热反应。在830℃下开始时向恒容密闭容器中充入1mlCO和2mlH2O达到平衡后CO的转化率为 ．
（2）在500℃，按照下表的物质的量（按照CO、H2O、H2、CO2的顺序）投入恒容密闭容器中进行上述反应，达到平衡后下列关系正确的是 ．
A．2c1＝c2＝c3 B．2Q1＝Q2＝Q3 C．α1＝α2＝α3 D．α1+α2＝1
（3）如图表示此反应，在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件使浓度发生变化的情况：图中t2时刻发生改变的条件是 （任写一种）
13．某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)反应开始至2min时，B的平均反应速率为 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
A．v(A)=2v(B)
B．容器内压强保持不变
C．2v逆(A)=v正(B)
D．容器内混合气体的密度保持不变
(4)在密闭容器里，通入amlA(g)、bmlB(g)、cmlC(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是 (填序号)。
①降低温度 ②加入催化剂(正) ③增大容器容积
14．氮化硅(Si3N4)是一种重要的陶瓷材料，可用石英与焦炭在1400～1450℃的氮气气氛下合成：3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)﹣Q(Q＞0)，在反应条件下，向10L密闭容器中加入反应物，10min后达到平衡。完成下列填空：
(1)上述反应所涉及的元素，原子半径由大到小的顺序是 。其中一种元素的原子核外s电子数与p电子数相等，写出它的最外层电子排布的轨道表示式 。比较碳、硅两种元素的非金属性强弱，可以通过比较 (填：化合物性质的差异)来判断
(2)上述反应混合物中的极性分子是 ，写出非极性分子的电子式 。从晶体类型的角度分析用氮化硅制造发动机中耐热部件的原因是
(3)下列措施可以提高二氧化硅转化率的是 (选填编号)
a.增加二氧化硅用量b.升高反应温度
c.增大气体压强 d.向反应容器中多充入氮气
(4)下列描述中能说明反应已达平衡的是 (选填编号)
a.c(CO)=3c(N2)
b.v (CO)=3v(N2)
c.保持不变
d.气体的压强保持不变
(5)测得平衡时固体质量减少了11.2g，则用氮气表示的平均反应速率为
15．在常压和500℃时把O2和SO2按1∶2体积比混合，如果混合前O2有10ml，平衡时SO3占总体积的91%，求：
(1)平衡时有 摩尔O2转化。
(2)混合气中SO2的体积分数为 。
(3)SO2的转化率 。
16．接触法制硫酸工艺中，其主反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+190kJ在450℃并有催化剂存在下进行：
(1)该反应的平衡常数表达式K= ，该反应450℃时的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“>”“<”或“=”)。
(2)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mlSO2和0.10mlO2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO30.18ml，则v(O2)= ml/(L·min)
(3)请写出提高SO2转化率的两种方法 、 。
(4)根据反应方程式，请在图中，绘制反应方向箭头，并在合适位置标明物质与热量。
(5)NH3、PH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为 。
17．工业废水中常含有一定量有毒的和，需进行处理后再排放。处理含和的工业废水常用的方法有两种。
方法一：还原沉淀法。
(1)请写出第①步中与在溶液中存在的平衡： ，下列能说明该反应达到平衡状态的是 (填标号)。
A．与的物质的量相等
B．溶液颜色不变
C．
(2)第②步中，每可还原 ，该反应的离子方程式为 。
方法二：电解法。用石墨和Fe作电极电解含的酸性废水，随着电解的进行，阴极附近溶液pH升高，阳极附近将还原为，最后以形式沉淀。
(3)在电解除铬的过程中，石墨电极为 (填“阴极”或“阳极”)，Fe电极的电极反应式为 。
(4)在阴极附近溶液pH升高的原因是 (填电极反应式及必要的文字)。
(5)当Fe电极质量减小3.36g时，理论上可处理 (填含a的表达式)L含的酸性废水。
18．实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：
（2）已知在400℃时，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0的K=0.5，则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2ml、1ml、2ml，则此时反应v(N2)正 v(N2)逆(填:＞、＜、=、不能确定);欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积分数增加，
可采取的正确措施是 (填序号)
A．缩小体积增大压强 B．升高温度 C．加催化剂 D．使氨气液化移走
（3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
A(g)+3B(g) 2C(g)+D(s) ΔH，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：
请完成下列问题:①判断该反应的ΔH 0(填“＞”或“＜”)
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是 (填序号)。
A．3v(B)(正)=2v(C)(逆) B．容器内压强保持不变
C．A和B的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变
19．研究、、等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。在容积不变的密闭容器中，使与发生反应。在一定条件下，将、以体积比为1：1置于密闭容器中发生上述反应。
(1)下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号，下同)。
A．体系压强保持不变
B．混合气体的颜色保持不变
C．和的体积比保持不变
D．每生成消耗
(2)反应达到平衡后，下列说法正确的是 。
A．升高温度，的浓度增大，表明该反应是吸热反应
B．再通入时，正反应速率增大
C．再通入和，再次达到平衡后，各组分的体积分数不变
20．研究化学反应的快慢和化学平衡具有十分重要的意义。回答下列问题：
(1)反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应，该反应为放热反应。降低温度，逆反应的速率 ；使用催化剂V2O5，正反应的速率 (以上填“增加”、“不变”或“减小”)。
(2)常温下，实验室用100 mL 6.0 ml·L-1硫酸跟足量锌粉反应制取氢气。
①为降低反应进行的速率，又不影响生成氢气的量，可向反应物中加入 (填序号 )。
A．CH3COONa固体 B．KNO3固体
C．K2SO4溶液 D．KHSO4溶液
②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，反应速率加快，原因是 。
(3)一定温度下，在体积固定的密闭容器中，有色气体N与无色气体M的物质的量随时间变化曲线如图所示。该反应的化学方程式可表示为 。
下列说法中能够判定该反应处于平衡状态的是 (填序号)。
A．容器的压强不再变化 B．气体的颜色不再变化
C．每反应2 ml的N生成1 ml的M D．气体的密度不再发生变化
三、实验探究题
21．Ⅰ.用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化)：
（1）该实验探究的是 因素对化学反应速率的影响。如图一，相同时间内针筒中所得的CO2体积大小关系是 （填实验序号）。
（2）若实验①在2min末收集了2.24mLCO2(标准状况下)，则在2min末，c(MnO4-) ml·L-1(假设混合液体积为50mL)。
（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。
（4）小组同学发现反应速率总是如图二，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是①产物MnSO4是该反应的催化剂、② 。
Ⅱ.一定温度下，将一定量的N2和H2充入固定体积的密闭容器中进行反应：
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
（1）下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有 。
A．容器内的压强不变
B．容器内气体的密度不变
C．相同时间内有3ml H-H键断裂，有6ml N-H键形成
D．c(N2)：c(H2)：c(NH3)＝1：3：2
E.NH3的质量分数不再改变
（2）若起始时向容器中充入10ml ·L-1的N2和15ml ·L-1的H2，10min时测得容器内NH3的浓度为1.5ml ·L-1。10min内用N2表示的反应速率为 ；此时H2的转化率为 。
22．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】
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0.1ml/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 。
23．探究化学反应的快慢和限度具有十分重要的意义。
Ⅰ．某实验小组欲通过用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应测定单位时间内生成CO2的速率研究影响反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化)，实验装置如图甲所示：
(1)上述反应的 离子方程式为： ，该实验探究的是 对化学反应速率的影响。
(2)若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下)，则在2 min末，c(MnO)= ml·L-1(假设混合溶液的体积为50 mL，反应前后体积变化忽略不计)。
(3)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。
(4)小组同学发现反应速率变化如图乙，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是： 。
Ⅱ．为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究：“”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如图：
(5)待实验①溶液颜色不再改变时，再进行实验②③④，目的是使实验①的反应达到 。
(6)实验④是实验③的 试验，目的是 。
温度/℃
400
500
830
平衡常数K
10
9
1
实验编号
反应物投入量
平衡时H2浓度
吸收或放出的热量
反应物转化率
1
1、1、0、0
c1
Q1
α1
2
0、0、2、2
c2
Q2
α2
3
2、2、0、0
c3
Q3
α3
t/K
300
400
500
……
K/(ml·L-1)2
4×106
8×107
K1
……
实验序号
A溶液
B溶液
①
20mL 0.1ml·L-1H2C2O4溶液
30mL 0.1 ml·L-1KMnO4溶液
②
20mL 0.2ml·L-1H2C2O4溶液
30mL 0.1ml·L-1KMnO4溶液
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)0.05ml·L-1Fe2(SO4)3溶液，同时采集溶液的透光率数据
实验④
将盛有2mL0.1ml·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2mL0.2ml·L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中
同上
实验序号
A溶液
B溶液
①
20 mL 0.1 ml·L-1H2C2O4溶液
30 mL 0.01 ml·L-1KMnO4溶液
②
20 mL 0.2 ml·L-1H2C2O4溶液
30 mL 0.01 ml·L-1KMnO4溶液
参考答案：
1．B
【详解】A．D2、H2、HD都为氢气分子，都能在氧气中燃烧生成水，A正确；
B．一次性打火机内充装的是液态丁烷，B错误；
C．硝酸铵溶于水的过程为吸热过程，ΔH>0，硝酸铵在溶液中电离出自由移动的离子的过程是熵变增大的过程，ΔS>0，常温下ΔH-ΔS<0，则硝酸铵溶于水可自发进行，C正确；
D．碳酸钠溶液能与氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀，碳酸氢钠溶液不能与氯化钡溶液反应，则氯化钡溶液能用来鉴别同浓度的碳酸钠稀溶液和碳酸氢钠稀溶液，D正确；
故选B。
2．B
【详解】A．方程式中的Q与平衡移动无关，故A错误；
B．若有2mlSO2(g)被氧化，则放热QkJ，故B正确；
C．反应为可逆反应，故2mlSO3(g)置于一密闭容器中充分反应，需吸收小于QkJ的热量，故C错误；
D．断裂2mlSO2、1mlO2分子中的键能吸收能量，形成2mlSO3分子中的键能放出能量，反应为放热反应，故2mlSO2、1mlO2分子中的键能总和小于2mlSO3分子中的键能，故D错误；
故选B。
3．D
【详解】A．单位时间内消耗，一定会生成，是同向进行，无法说明已经达到平衡状态，故A不符合题意；
B．和的物质的量之比与是否平衡无关，和的浓度不变才能说明平衡，故B不符合题意；
C．混合气体总质量和容器体积不变，所以混合气体的密度始终不会发生变化，混合气体的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，故C不符合题意；
D．反应过程中气体的总物质的量在变化，所以当混合气体的总物质的量不再变化时能说明该反应已达到平衡状态，故D符合题意；
故答案为D。
4．A
【详解】A．ΔH=＋180.50 kJ·ml-1，ΔS=247.3 J·ml-1·K-1，当ΔH−TΔS=0时，T=≈730 K，即温度高于730 K时，即温度高于457℃，ΔH−TΔS＜0，反应能够自发进行；故A正确；
B．根据A选项分析，1000℃时，反应能够自发进行，故B错误；
C．根据A选项分析该反应能自发进行的最低温度约为457℃，故C错误；
D．该反应能自发进行的最低温度约为730 K，故D错误。
综上所述，答案为A。
5．D
【详解】①单位时间内，有1mlA反应，同时有2mlC生成，只表示正反应，无法说明反应已达到平衡，故①不选；
②正反应为气体体积减小的反应，在恒容容器中压强为变化的量，则容器内压强不随时间而变化说明反应已达到平衡，故②选；
③单位时间内，有2mlC生成，同时有1mlA生成说明正逆反应速率相等，则应已达到平衡，故③选；
④用 A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为 1∶3∶2，化学反应速率之比始终等于化学计量数之比，无法说明反应已达到平衡，故④不选；
⑤气体的总质量不变，正反应为物质的量减少的反应，故气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量不随时间而变化，则反应已达到平衡，故⑤选；
⑥恒容容器气体体积不变，质量不变，则气体的密度为定值，气体的密度不随时间而变化无法说明应已达到平衡，故⑥不选；
故答案选：D。
6．D
【详解】A．根据速率之比等于计量系数之比得到化学反应速率关系是：，故A错误；
B．若单位时间内生成xml NO，正向反应，同时消耗xml NH3，正向反应，同一个方向，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．达到化学平衡时，若增大容器体积，浓度减小，则正反应速率减小，逆反应速率减小，故C错误；
D．达到化学平衡时，速率之比等于计量之比，，故D正确。
综上所述，答案为D。
7．B
【详解】A．该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，容器中的压强始终不发生变化，所以不能证明达到了平衡状态，故A错误；
B．该容器的体积保持不变，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量会变，所以容器内气体的密度会变，当容器中气体的密度不再发生变化时，能表明达到化学平衡状态，故B正确；
C．C与D的化学计量数相同，C与D的物质的量浓度相等，故不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．反应前后气体的总物质的量相等，始终保持不变，所以不能证明达到了平衡状态，故D错误；
答案选B。
8．C
【详解】A．可逆反应中反应物不能完全转化为生成物，则生成SO3一定小于2 ml，故A错误；
B．热化学方程式中为完全转化时的能量变化，而将2ml SO2和1ml O2充入一定容密闭容器中，不能完全转化，则放出的热量一定小于197kJ，故B错误；
C．达到反应限度时，正逆反应速率相等，则达到反应限度时SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率，故C正确；
D．平衡时浓度不变，但SO2、O2、SO3的分子数之比不一定为2∶1∶2，故D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．参加反应的均为气体，反应前后气体的质量不变，气体的体积不变，故气体的密度始终不变，故当混合气体的密度不再发生变化时不能说明反应达平衡，故A错误；
B．混合气体的质量不变，但物质的量增大，故混合气体的平均相对分子质量逐渐变小，故当混合气体的平均相对分子质量不变时能说明反应达平衡，故B正确；
C．参加反应的均为气体，反应前后气体的质量始终不变，故当混合气体的总质量不再发生变化时不能说明反应达平衡，故C错误；
D．相同时间内每断开2ml C=O键即消耗1ml二氧化碳，同时断开1ml H-H键即消耗1ml氢气，则表示正反应速率＞逆反应速率，不是平衡状态，故D错误；
答案选B。
10．D
【分析】在一定条件下，当化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、物质的量、物质的百分含量都不变，注意该反应中，A为固体，反应前后气体的化学计量数之和相等，不能从压强的角度判断化学反应是否达到平衡状态。
【详解】A．A为固体，浓度视为常数，不管是否达到平衡，A浓度均不变，故A不符合题意；
B．A为固体，反应前后气体的化学计量数之和相等，无论是否达到平衡状态，气体体积不变，所以不能根据容器体积判断是否达到平衡状态，故B不符合题意；
C．B、C、D的分子个数之比取决于起始物质的配料比以及转化的程度，不能用以判断是否达到平衡状态，故C不符合题意；
D． B的消耗速率和D的消耗速率之比为3∶1，说明正反应速率等于逆反应速率，能说明反应达到平衡，故D符合题意。
答案选D。
11． ①②③④⑤⑥ ①②③⑤
【详解】①混合气体密度不变，甲反应是气体体积减小的反应，甲容器中气体体积不变，质量会变，密度也变，能判断达到平衡，由于乙反应的两边气体的体积相同，但气体的质量是变化的，所以密度始终不变可判断乙是否达到平衡状态；
②反应容器中生成物的百分含量不变是平衡标志；
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比，说明正逆反应速率相同，反应甲、乙达到平衡状态；
④恒温时，气体压强不再改变，乙反应的两边气体的体积相同且都是气体，压强始终不变,所以压强不变无法判断乙是否达到平衡状态，可以判断甲达到平衡状态；
⑤混合气体的平均相对分子质量不变，甲反应前后气体物质的量变化，质量变化，混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡状态，乙反应是反应前后气体物质的量不变，质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡状态；
⑥甲反应是气体体积减小的反应，乙是气体体积不变的反应，混合气体的总物质的量不变说明甲达到平衡状态，乙不能判断是否达到平衡状态；
能表明(甲)达到化学平衡状态是①②③④⑤⑥，能表明(乙)达到化学平衡状态是①②③⑤，故答案为：①②③④⑤⑥；①②③⑤。
12． 放 66.7% AD 降低温度或增加水蒸气的量
【分析】(1)升高温度平衡向吸热反应方向移动，根据温度与化学平衡常数关系确定反应热；根据化学平衡常数计算CO的转化率；
(2)各物质起始物质的量均为1∶1等于化学计量数之比，结合方程式可知，故平衡时n(CO)=n(H2O)、n(CO2)=n(H2)，由于500℃时平衡常数K==9，平衡时n(CO2)≠n(CO)，则转化率不是50%；B中转化到左边可以得到2mlCO、2mlH2O，恒温恒容下B、C是完全等效平衡，平衡时相同物质的浓度相同、物质的量相同；恒温恒容下，C等效为在A的基础上增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，反应物转化率相等、相同物质的含量相等；
(3)在t2时刻CO的浓度减小、CO2浓度增大，平衡向正反应方向移动，可以通过改变温度、改变水蒸气或氢气的量实现。
【详解】(1)随着温度的升高，化学平衡常数减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，则正反应是放热反应；设CO的转化率为x，
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
起始(ml) 1 2 0 0
反应(ml) x x x x
平衡(ml) 1−x 2−x x x
化学平衡常数K==1，x=66.7%，故答案为：放；66.7%；
(2)各物质起始物质的量均为1∶1等于化学计量数之比，结合方程式可知，故平衡时n(CO)=n(H2O)、n(CO2)=n(H2)，由于500℃时平衡常数K═=9，平衡时n(CO2)≠n(CO)，则转化率不是50%；B中转化到左边可以得到2mlCO、2mlH2O，恒温恒容下B、C是完全等效平衡，平衡时相同物质的浓度相同、物质的量相同，则：c2=c3，B、C平衡时n(CO2)≠n(CO)，转化率不是50%，故Q2≠Q3，设平衡时CO为yml，则α3=，α2=，故α3+α2=1，可推知α3≠α2；恒温恒容下，C等效为在A的基础上增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，反应物的转化率相等、相同物质的含量相等，则α1=α3，c3=2c1，Q3=2Q1，结合上述分析可知：2c1=c2=c3 ，Q3=2Q1≠Q2，α1=α3≠α2 ，α1+α2=1，故答案为：AD；
(3)在t2时刻CO的浓度减小、CO2浓度增大，平衡向正反应方向移动，且CO和CO2浓度变化有接触点，所以可以通过改变降低温度、增大水蒸气的量或减少氢气的量实现；故答案为：降低温度；增加水蒸气的量。
【点睛】本题的难点为(2)，要注意500℃时平衡常数K==9，并结合等效平衡的规律判断。
13． 2A(g)+B(g)2C(g) 0.1ml·L-1·min-1 B ①③
【详解】(1)据图可知反应平衡前A、B的物质的量减小，C的物质的量增大，则A、B为反应物，C为生成物，最终三种物质共存说明为可逆反应，2min内Δn(A):Δn(B):Δn(C)=2ml:1ml:2ml=2:1:2，则反应方程式三种物质的计量数之比为2:1:2，则反应的化学方程式为2A(g)+B(g)2C(g)；
(2)据图可知反应开始至2min时，Δn(B)=1ml，容器体积为5L，所以B的平均反应速率为=0.1ml·L-1·min-1；
(3)A．选项未注明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应平衡，故A不符合题意；
B．该反应前后气体系数之和不相等，所以未平衡时气体总物质的量会发生变化，容器恒容，则压强会变，当压强不变时说明反应平衡，故B符合题意；
C．虽然注明了正逆反应速率，但是数值比不等于计量数之比，正反应速率与逆反应速率不相等，反应未平衡，故C不符合题意；
d．反应物和生成物均为气体，则气体的总质量不变，容器恒容，所以密度一直为定值，密度不变不能说明反应平衡，故D不符合题意；
答案为B；
(4)①降低温度，活化分子百分数减小，反应速率减小，故①符合题意；
②正催化剂可以降低反应的活化能，活化分子百分数增大，反应速率增大，故②不符合题意；
③增大容器体积，各物质的浓度减小，反应速率减小，故③符合题意；
答案为①③。
14． Si＞C＞N＞O CH4与SiH4的稳定性或H2CO3与H2SiO3的酸性 CO 氮化硅是原子晶体、熔点高 bd cd 0.002ml/(L.min)
【详解】(1)同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：Si＞C＞N＞O；
上述元素中的一种元素的原子核外s电子数与p电子数相等，核外电子数排布为1s22s22p4，根据泡利原理、洪特规则，最外层电子排布的轨道表示式为；
可以利用CH4与SiH4的稳定性或H2CO3与H2SiO3的酸性等，比较碳、硅两种元素的非金属性强弱；
(2)CO属于极性分子，氮气为非金属性分子，氮气分子中N原子之间形成3对共用电子对，电子式为，氮化硅是原子晶体、熔点高，可以制造发动机中耐热部件；
(3)a．二氧化硅为固体，增加二氧化硅用量，平衡不移动，二氧化硅转化率减小，故a错误；
b．正反应为吸热反应，升高反应温度平衡正向移动，二氧化硅转化率增大，故b正确；
c．正反应为气体体积增大的反应，增大气体压强，平衡逆向移动，二氧化硅转化率减小，故c错误；
d．向反应容器中多充入氮气，平衡正向移动，二氧化硅转化率增大，故d正确，
故选：bd；
(4)a．平衡时CO、氮气的浓度之比不一定等于化学计量数之比，故a错误；
b．v (CO)=3v(N2)，未指明正逆速率，若均为正反应速率，反应始终按该比例关系进行，但分别表示正逆速率时，反应到达平衡，故b错误；
c．为浓度商，平衡正向移动该比值增大，平衡逆向移动该比值减小，温度不变平衡常数不变，所以该值不变说明到达平衡，故c正确；
d．随反应进行气体物质的量增大，恒温恒容下压强增大，所以气体的压强保持不变时说明反应到达平衡，故d正确，
故选：cd；
(5)3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)⇌Si3N4(s)+6CO(g) 根据方程式可知当反应2ml氮气时，固体质量减少(气体增加质量)为6×28-56=112g，所以固体质量减少了11.2g时，故参加反应氮气物质的量为0.2ml，则v(N2)==0.002ml/(L·min)。
【点睛】同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大；可逆反应到达平衡时，同种物质的正逆速率相等且保持不变，各组分的浓度、含量保持不变，由此衍生的其它一些量不变，判断平衡的物理量应随反应进行发生变化，该物理量由变化到不再变化说明到达平衡。
15．(1)9.38
(2)6.01%
(3)93.8%
【详解】（1）由题意列三段式如下：，则，解得x=9.38 ml，故此处填9.38；
（2）平衡时SO2的体积分数等于其物质的量分数，故SO2的体积分数=；
（3）SO2的转化率=。
16．(1) >
(2)0.036
(3) 加压 降温
(4)
(5) NH3、AsH3 PH3、NH3
【详解】（1）根据反应方程式2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)可知该反应的平衡常数表达式K=；该反应的正反应是放热反应，升温平衡向逆反应方向移动，故450℃时的平衡常数比500℃时的平衡常数大；
（2）2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)根据提给条件可得
v(O2)==0.036ml/(L·min)；
（3）2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+190kJ，该反应的正反应是放热反应，正反应是气体体积减小的反应，故提高SO2转化率可以加压和降温，故答案为加压；降温；
（4）该反应的正反应是放热反应，即反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，
，故答案为 ；
（5）NH3中含有分子间氢键，故沸点高于PH3；N的非金属性强于P，故还原性PH3>NH3。
17．(1) (或) B
(2) 0.5
(3) 阴极
(4)，同时产生大量
(5)
【详解】（1）由流程可知，在酸性溶液中和H+反应生成，存在的平衡：(或)，
A．在一定条件下的可逆反应中，当正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变时，该可逆反应达到化学平衡状态，因此与的浓度相同不能说明反应达到平衡状态，A错误；
B．溶液颜色不再改变，说明与的浓度不再改变，因此可以说明反应已经达到平衡状态，B正确；
C．在任何情况下与的反应速率之比总是等于1：2，因此不能说明反应达到平衡状态，C错误；
故选B。
（2）第②步中和Fe2+发生氧化还原反应生成Fe3+和Cr3+，中Cr的化合价是+6价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，则每可还原0.5。
（3）用石墨和Fe作电极电解含的酸性废水，随着电解的进行，阴极附近溶液pH升高，阳极附近将还原为，则阳极Fe失去电子生成了Fe2+，电极方程式为：，则石墨电极为阴极。
（4）石墨电极为阴极，H+在阴极得到电子生成H2，电极方程式为：，同时产生大量，在阴极附近溶液pH升高。
（5）当Fe电极质量减小3.36g时，生成Fe2+，由方程式可知，理论上可处理0.01ml，质量为0.01ml×216g/ml=2.16g，即 L含的酸性废水。
18． C（s）+H2O (g) H2(g) + CO(g) = A ＞ BD
【详解】（1）平衡表达式为：K= C(H2)×C(CO)/ C(H2O)，生成物为CO、H2，反应物含有H2O，三者化学计量数分别为1、1、1，根据元素守恒，故另一反应物为固体C，反应中它所对应反应的化学方程式为C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）；
（2）一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2ml、1ml、2ml，则c（N2）=4ml/L，c（H2）=2ml/L，c（NH3）=4ml/L，则Q= c2(NH3)/ c(N2)c3(H2)== 42/4×23===0.5，说明反应达到平衡状态，则有v（NH3）正=v（NH3）逆。
欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH3的体积百分数增加，
A．反应是气体体积减小的反应，缩小体积增大压强，反应速率增大，平衡逆向进行，故A正确；
B．反应是放热反应，升高温度，速率增大，平衡逆向进行，故B错误；
C．加催化剂改变反应速率，不改变平衡，故C错误；
D．使氨气液化移走，平衡正向进行，反应速率减小，故D错误；故答案为=；A；
（3）A（g）+3B（g）2C（g）+D（s），反应是气体体积减小的反应，①平衡常数随温度变化，温度越高，平衡常数越大，平衡正向进行，正反应方向是吸热反应，△H＞0，故答案为＞；
②化学平衡标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变；
A．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，为正反应速率之比，2υ（B）正=3υ（C）逆，说明反应达到化学平衡状态，3υ（B）正=2υ（C）逆，比值错误，故A错误；
B．反应是气体体积减小的反应，容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．转化率和起始量变化量有关，A和B的转化率相等不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．反应前后气体质量减小，容器体积不变，平衡移动，密度变化，所以混合气体的密度保持不变说明反应达到平衡状态，故D正确；故答案为BD；
19．(1)B
(2)BC
【详解】（1）A．反应前后气体的总物质的量保持恒定，即体系压强也保持恒定，压强不能用来判断平衡状态；
B．是红棕色气体，混合气体颜色保持不变说明浓度保持不变，能说明平衡状态；
C．反应时与按体积比1：1生成，反应全过程两者的体积比始终保持1：1，不能说明平衡状态；
D．每生成消耗表示的均是正方向速率，不能说明平衡状态；
故选B。
（2）A．平衡后升高温度，的浓度增大说明平衡向逆方向移动，即正反应是放热反应，A错误；
B．通入时使增大，正反应速率增大，B正确；
C．恒温恒容时，由于该反应气体总物质的量恒定，平衡后再通入和，新平衡与原平衡等效，因此再次平衡时各组分的体积分数不变，C正确；
故选BC。
20． 减小 增加 AC 锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池使反应加快 2N⇌M AB
【详解】(1)降低温度，正、逆反应速率都减小；使用催化剂V2O5可降低反应的活化能，正、逆反应速率都增加；故答案为：减小；增加。
(2)Zn与稀硫酸反应制取H2的反应原理为；
①A．加入CH3COONa固体，醋酸钠电离出的CH3COO-与H+结合成弱酸CH3COOH，c(H+)减小，反应速率降低，H+总物质的量不变，则与足量锌粉反应生成氢气的量不变，A选；
B．加入KNO3固体，硝酸钾电离出的在酸性条件下表现强氧化性，与Zn反应放出NO气体，B不选；
C．加入K2SO4溶液，相当于对硫酸溶液进行稀释，c(H+)减小，反应速率降低，H+总物质的量不变，则与足量锌粉反应生成氢气的量不变，C选；
D．KHSO4溶液中有K+、H+和，加入KHSO4溶液，溶液中H+总物质的量增大，与足量锌粉反应生成氢气的量增大，D不选；
答案选AC。
②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池，从而使反应速率加快；故答案为：锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池使反应加快。
(3)根据图象可知，随着时间的推移，N物质的量减小，N为反应物，M物质的量增大，M为生成物，0~t2时间段内，N减少的物质的量为8ml-4ml=4ml、M增加的物质的量为4ml-2ml=2ml，转化N、M物质的量之比为4ml:2ml=2:1，则N、M的化学计量数之比为2:1，t3时反应达到平衡状态，说明该反应为可逆反应，则反应的化学方程式可表示为2N M；故答案为：2NM。
A．该反应的正反应气体分子数减小，建立平衡的过程中气体分子物质的量变化，在一定温度下、体积固定的密闭容器中，容器的压强变化，容器的压强不再变化时说明气体分子物质的量不再变化，说明反应处于平衡状态，A选；
B．气体的颜色不再变化，说明有色气体N的浓度不再变化，说明反应处于平衡状态，B选；
C．每反应2ml的N生成1ml的M只表示正反应，不能判定反应处于平衡状态，C不选；
D．N、M都是气体，根据质量守恒定律，建立平衡的过程中，气体的质量始终不变，在体积固定的密闭容器中，气体的密度始终不变，则气体的密度不再发生变化不能判定反应处于平衡状态，D不选；
答案选AB。
21． 浓度 ②＞① 0.0596ml/L 测定生成相同体积的CO2所需时间或相同时间内KMnO4溶液颜色变化的程度 该反应放热 AE 0.075ml/( L·min) 15%
【详解】Ⅰ.（1）①和②实验中，KMnO4溶液的浓度和体积均相同，但H2C2O4溶液的浓度不同，所以该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响。由于②中草酸的浓度大于①中草酸的浓度，所以相同时间内针筒中所得的CO2体积②大于①；
（2）若实验①在2min末收集了标准状况下2.24mLCO2(即1×10-4ml)，根据化学方程式，消耗的MnO4-为2×10-5ml，原有MnO4-的物质的量为0.003ml，则在2min末，剩余的MnO4-的物质的量为2.98×10-3ml，c(MnO4-)=2.98×10-3ml/0.05L=0.0596ml/L；
（3）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定生成相同体积的CO2所需时间或相同时间内KMnO4溶液颜色变化的程度来比较化学反应速率；
（4）反应开始时反应速率增大，可能的原因除了产物MnSO4是该反应的催化剂外，还可能是由于反应放热，温度升高，使反应速率增大；
Ⅱ.（1）A.此反应是反应前后气体分子数不相等的反应，所以当容器内的压强不变时，混合气的总物质的量不变，达到了平衡状态，故A正确；
B.气体密度等于混合气的总质量除以容器体积，此反应的反应物和生成物都是气体，根据质量守恒，混合气的总质量是不变的，而容器的体积也是固定的，所以容器内气体的密度一直不变，所以混合气的密度不变不能作为此反应达到平衡状态的判断依据，故B不正确；
C.相同时间内有3ml H-H键断裂，必然有6ml N-H键形成，故C不正确；
D.平衡时，各物质的物质的量浓度不再改变，而不是各物质的浓度之比等于方程式的系数比，故c(N2)：c(H2)：c(NH3)＝1：3：2不能作为达到平衡状态的判断标准，故D不正确；
E.平衡时，各物质的质量分数都不再变化，所以NH3的质量分数不再改变可以作为达到平衡的判断标准，故E正确；
故选AE。
（2）若起始时向容器中充入10ml ·L-1的N2和15ml ·L-1的H2，10min时容器内NH3的浓度为1.5ml ·L-1。即NH3的浓度增加了1.5ml ·L-1，所以N2的浓度变化量为0.75ml ·L-1，10min内用N2表示的反应速率为=0.075ml/( L·min)；NH3的浓度增加了1.5ml ·L-1，所以反应的H2为2.25ml ·L-1，此时H2的转化率为×100%=15%。
22． 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。
23．(1) 2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 浓度
(2)0.0052
(3)KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)
(4)反应放热或产物Mn2＋是反应的催化剂
(5)化学平衡状态(反应限度)
(6) 对照实验 排除实验 排除实验③的水使溶液中离子浓度改变造成的影响
【详解】（1）上述反应即H2C2O4和KMnO4酸性溶液反应生成CO2和Mn2+，根据氧化还原反应配平原则可知，该反应的离子方程式为：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，由题干信息可知，两组实验中只有H2C2O4的浓度不同，故该实验探究的是浓度对化学反应速率的影响，故答案为：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O；浓度；
（2）若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO2(标准状况下)，则n(CO2)=，根据离子方程式2MnO＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O可知消耗的n(MnO)=4×10-5ml，则在2 min末，c(MnO)==0.0052ml·L-1，故答案为：0.0052；
（3）由于KMnO4溶液显紫红色，而Mn2+溶液为无色，故除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间来比较化学反应速率，还可以通过测量产生相同体积气体所需时间来比较反应速率，故答案为：KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)；
（4）由图中可知，t1~t2阶段反应速率增大明显，故速率变快的主要原因可能是该反应为放热反应，使溶液的温度升高反应速率加快，也可能是反应生成的Mn2+对该反应具有催化作用，故答案为：反应放热或产物Mn2＋是反应的催化剂；
（5）待实验①溶液颜色不再改变时即反应充分进行到达反应限度，故答案为：化学平衡(或者反应限度)；
（6）实验④的目的是使的实验③和实验④的体积相等，避免由于溶液稀释本身导致颜色改变对实验带来的误差或影响，故实验④是实验③的对照试验，故答案为：对照或排除；排除实验③的水使溶液中离子浓度改变造成的影响。
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