2022-2023学年高中化学鲁科版(2019)选修一第二章试卷3

2022-2023学年高中化学鲁科版（2019）选修一第二章单元测试卷3一．选择题（共8小题）1．在2L的密闭容器进行某化学反应，反应物A的物质的量在3s内从2.0mol减少到0.8mol，则3s内A的化学反应速率为（）A．0.6mol/（L•s） B．1.2mol/（L•s） C．0.3mol/（L•min） D．12mol/（L•min）2．下列有关化学反应速率的说法正确的是（）A．决定化学反应速率的根本因素是使用合适的催化剂 B．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，使用98%的浓硫酸可以加快反应速度 C．升高温度一定能使反应速率加快 D．增大压强一定能使反应速率加快3．我国科学家最新开发的新型催化剂，实现甲烷制备乙酸：.2CH4（g）+2O2（g）CH3COOH（g）+2H2O（g）在恒容密闭容器中发生上述反应。下列说法错误的是（）A．其他条件不变，升高温度，反应速率增大 B．其他条件不变，充入惰性气体，反应速率减小 C．CH4、O2的反应速率相等 D．其他条件不变，加入催化剂能提高反应速率4．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（）①反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）在2L的密闭容器中进行，1min后，NH3减少了0.12mol，则1min末的化学反应速率为v（NO）＝0.06mol•L﹣1•min﹣1②H2（g）+S（s）⇌H2S（g）恒压下充入He，化学反应速率不变③增大压强，一定能加快化学反应速率④一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减缓反应速率，可向其中加入CH3COONa溶液⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率⑥用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一A．①②⑦ B．①②⑤ C．④⑤⑦ D．③④⑥5．下列现象或做法与化学反应速率无关的是（）A．“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化剂 B．水果箱中放置乙烯利（释放乙烯的物质） C．炼铁时采用增加炉子高度的方法减少尾气排放 D．馒头制作过程中用酵头发酵6．在某催化剂和不同压强下，密闭容器中进行反应A（g）+B（g）⇌C（g）+D（g）+E（？），测得A的平衡转化率与温度的关系如图所示，已知：图中p1＜p2＜p3且反应开始时均充入等物质的量的A和B，下列说法错误的是（）A．正反应的△H＞0 B．该反应条件下E的状态为气态 C．平衡常数：Kx＞Ky D．X点A的体积分数为20%7．某化学小组通过测定溶液pH，计算K2Cr2O7溶液中“Cr2O72﹣（橙色）+H2O⇌2CrO42﹣（黄色）+2H+”的平衡常数，结果如下：实验序号温度（℃）K2Cr2O7溶液浓度（mol/L）pH平衡常数①26.30.1000a2.5×10﹣15②26.30.30003.78b③50.00.10003.751.01×10﹣14下列说法不合理的是（）A．a大于3.78，b等于2.5×10﹣15 B．实验②对应平衡常数b计算式为 C．由实验①③结果可说明该反应为吸热反应 D．向实验①的2mL溶液中加入6滴6mol/LNaOH溶液，溶液橙色加深；恢复原温度，平衡常数不变8．反应4A（s）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在10L密闭容器中进行，半分钟后，D的物质的量增加了0.45mol，则下列说法正确的是（）A．半分钟时v（B）＝0.0015mol•L﹣1•s﹣1 B．半分钟内v（A）＝0.0010mol•L﹣1•s﹣1 C．半分钟内v（C）＝0.0010mol•L﹣1•s﹣1 D．半分钟内v（D）＝0.045mol•L﹣1•s﹣1二．多选题（共2小题）（多选）9．对于反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）△H＞0，下列有关说法正确的是（）A．平衡常数表达式为K＝ B．增大体系压强，平衡常数K不发生变化 C．升高体系温度，平衡常数K增大 D．增加C（s）的量，平衡正向移动（多选）10．在带有活塞的密闭容器中发生反应Fe2O3（s）+3H2（g）⇌2Fe（s）+3H2O（g），采取下列措施能改变反应速率的是（）A．增加Fe2O3的量 B．保持容器体积不变，增加H2的量 C．充入N2，保持容器内压强不变 D．充入N2，保持容器内体积不变三．填空题（共3小题）11．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA（g）+bB（g）⇌cC（g）表示]化学平衡的影响，得到如图象（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率）：分析图象，回答下列问题：（1）在图象反应Ⅰ中，若p1＞p2，则此正反应为（填“吸热”或“放热”）反应，此反应的△S0（填“＞”或“＜”），由此判断，此反应自发进行，必须满足的条件是．（2）在图象反应Ⅱ中，T1T2（填“＞”“＜”或“＝”），该正反应为（填“吸热”或“放热”）反应．（3）在图象反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应（填“能”或“不能”）自发进行．12．如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器均发生如下反应：A（g）+3B（g）⇌2C（g）（1）向M、N中，各通入1molA和3molB．初始M、N容积相同，并保持温度不变。则到达平衡时A的转化率α（A）Mα（A）N，A的体积分数x（A）Mx（A）N．（填“＞”、“＜”或“＝”）（2）向M、N中，各通入xmolA和ymolB，初始M、N容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，则起始通入容器中的A的物质的量xmol与B的物质的量ymol之间必须满足的关系式为。（3）若在某件下，反应A（g）+3B（g）⇌2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A1.0mol，B0.4mol，C0.4mol，此时容积为2.0L．则此条件下的平衡常数为；保持温度和压强不变，向此容器内通入0.36molA，平衡将（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。13．一定温度下，在容积为1L的密闭容器内放入2molN2O4和8molNO2，发生如下反应：2NO2（红棕色）⇌N2O4（无色）（△H＜0），反应中NO2、N2O4的物质的量随反应时间变化的曲线如图，按下列要求作答：（1）在该温度下，反应的化学平衡常数表达式为：（2）若t1＝10s，t2＝20s，计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率：mol•L﹣1•s﹣1（3）图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡？答：（4）t1时，正反应速率（填“＞”、“＜”或“＝”）逆反应速率（5）维持容器的温度不变，若缩小容器的体积，则平衡向移动（填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”）（6）维持容器的体积不变，升高温度，达到新平衡时体系的颜色（填“变深”、“变浅”或“不变”）四．实验题（共3小题）14．氢能被视为未来的理想清洁能源，科学家预测“氢能”将是21世纪最理想的新能源．目前分解水制氢气的工业制法之一是“硫﹣碘循环”，主要涉及下列反应：Ⅰ．SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HIⅡ.2HI⇌H2+I2Ⅲ.2H2SO4═2SO2↑+O2↑+2H2O（1）分析上述反应，下列判断正确的是．a．反应Ⅲ易在常温下进行b．反应I中SO2还原性比HI强c．循环过程中需补充H2Od．循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2（2）一定温度下，向2L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图1所示．0﹣2min内的平均反应速率v（HI）＝．该温度下，反应2HI（g）⇌H2（g）+I2（g）的平衡常数K＝．相同温度下，若开始加入HI（g）的物质的量是原来的2倍，则下列四个选项的量是原来的2倍的有．a．平衡常数b．HI的平衡浓度c．达到平衡的时间d．平衡时H2的体积分数（3）如图2为某太空站的能量转化示意图，其中燃料电池用NaOH溶液为电解液．①光电转换器的能量转换形式为．②水电解系统中通常加入少量Na2SO4，加入Na2SO4的目的是．③燃料电池的负极反应式为：．15．工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；△H＜0，将SO2转化为SO3，尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收．请回答下列问题：（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2发生反应，则下列说法正确的是A．若反应速率v（SO2）＝v（SO3），则可以说明该可逆反应已达到平衡状态B．保持温度和容器体积不变，充入2molN2，化学反应速率加快C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时SO2的百分含量比原平衡时SO2的百分含量小F．平衡后升高温度，平衡常数K增大（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如表中的两组数据：实验编号温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minSO2O2SO2O21T142x0.862T2420.4y9①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（SO2）表示的反应速率为；②T1T2，（选填“＞”、“＜”或“＝”），实验2中达平衡时O2的转化率为；（3）尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3．现有常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：①用离子方程式表示该溶液呈碱性的原因：；②该溶液中c（OH﹣）＝c（H+）（用溶液中所含微粒的浓度表示）．（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是A．Na2CO3B．Ba（NO3）2C．Na2SD．酸性KMnO4．16．已知：2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＝﹣52.7kJ/mol，某课外活动小组为了探究温度和压强对化学平衡的影响，做了如下两组实验：Ⅰ．该小组的同学取了两个烧瓶A和B，分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体，中间用夹子夹紧，并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中（如图所示），然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体．请回答：（1）A中的现象是气体颜色（填“加深”或“变浅”，下同）；B中的现象是气体颜色；（2）由此可知，降低温度，该化学平衡向（填“正”或“逆”）反应方向移动；Ⅱ．在三支容积均为30cm3针筒中分别抽入10cm3NO2与N2O4的混合气体，将针筒前端封闭．（1）将第二支针筒活塞迅速推至5cm3处，此时气体的颜色变深，一段时间后气体颜色又变浅了，但仍比第一支针筒气体的颜色深．①最初推进针筒后颜色变深的原因是：②一段时间后气体颜色又变浅的原因是：增大压强后该平衡向（填“正”或“逆”）反应方向移动；（2）将第三支针筒活塞拉至20cm3处，在此过程中，气体颜色的变化过程是NO2的转化率将（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）．五．计算题（共1小题）17．将1molCO和1molH2O充入容器中，在催化剂存在下发生反应H2O（g）+CO（g）⇌H2（g）+CO2（g）达到平衡时，发现有50%的CO转化为CO2．在其他条件不变的情况下，若将1molCO和3molH2O充入反应器中，则反应达平衡后，求：（1）达平衡后CO的转化率（2）混合气体中CO2体积分数．六．解答题（共2小题）18．反应①Al2O3（s）+N2（g）+3CH4（g）3CO（g）+6H2（g）+2AIN（s）反应②2AIN（s）+3H2OAl2O3（s）+2NH3（g）（1）氮原子核外电子排布式为：。（2）比较C、N、O原子的半径大小：。（3）反应①的进程如图所示，则P1和P2的大小为：。（4）某一恒温恒容装置2L，反应前充入3mol甲烷，10min后，甲烷1.2mol，求前10min，氨气的反应速率为：。（5）写出反应①和反应②的总反应方程式：。（6）这个制取氨气的方法和工业制取氧气相比优点是。19．我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫和甲烷与硫化氢重整制氢具有重要的现实意义，其反应原理之一为CH4（g）+2H2S（g）⇌CS2（g）+4H2（g）。（1）反应在高温下才可自发进行，则该反应的活化能E正E逆（填“＞”“＜”或“＝”）。判断的理由是。（2）对在恒温恒容条件下的该反应，下列条件可作为反应达到平衡判断依据的是（填序号）。a.混合气体密度不变b.容器内压强不变c.2v正（H2S）＝v逆（CS2）d.CH4与H2的物质的量分数之比保持不变（3）为了研究甲烷对H2S制氢的影响，原料初始组成n（CH4）：n（H2S）＝1：2，保持体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图甲所示：①图中表示CH4、H2变化的曲线分别是。②M点对应温度下，CH4的转化率约为（保留3位有效数字）。950℃时，该反应的Kp＝（以分压表示，分压＝总压×物质的量分数）。③维持N点温度不变，向容器内再通入CH4、H2S、CS2，H2各0.1mol，此时速率关系为v正v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。（4）实验测定：在其他条件不变时，升高温度，CH4的平衡转化率先增大后下降，下降的可能原因是。（5）H2S可用Na2CO3溶液吸收，将吸收足量H2S气体后的溶液用如图乙所示的电解池电解，可在阳极区得到有工业应用价值的Na2S2O3，则图中隔膜应使用（填“阳”或“阴”）离子交换膜，阴极电极反应式为。若电解前阳极室和阴极室溶液质量相同，当电路中通过电子物质的量为2mol时，则理论上阳极室和阴极室质量差为g。

2022-2023学年高中化学鲁科版（2019）选修一第二章单元测试卷3参考答案与试题解析一．选择题（共8小题）1．在2L的密闭容器进行某化学反应，反应物A的物质的量在3s内从2.0mol减少到0.8mol，则3s内A的化学反应速率为（）A．0.6mol/（L•s） B．1.2mol/（L•s） C．0.3mol/（L•min） D．12mol/（L•min）【考点】反应速率的定量表示方法．【分析】反应物A的物质的量在3s内从2.0moL减少到0.8mol，物质的量变化为2.0mol﹣0.8mol＝1.2mol，结合v＝计算3s内用A表示的化学反应速率。【解答】解：反应物A的物质的量在3s内从2.0moL减少到0.8mol，物质的量变化为2.0mol﹣0.8mol＝1.2mol，3s内用A表示的化学反应速率为：v（A）＝＝0.2mol/（L・s）＝12mol/（L•min），故选：D。2．下列有关化学反应速率的说法正确的是（）A．决定化学反应速率的根本因素是使用合适的催化剂 B．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，使用98%的浓硫酸可以加快反应速度 C．升高温度一定能使反应速率加快 D．增大压强一定能使反应速率加快【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】A．决定化学反应速率快慢的根本因素是物质本身的性质；B．使用98%的浓硫酸，铁遇浓硫酸钝化，不生成氢气；C．升高温度，反应速率一定增大；D．若反应过程中没有气体参与，增大压强，反应速率不变。【解答】解：A．决定化学反应速率的根本因素是反应物本身的性质，不是合适的催化剂，故A错误；B．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，使用98%的浓硫酸，常温下，铁遇浓硫酸钝化，不生成氢气，故B错误；C．升高温度，活化分子百分数增大，反应速率一定增大，故C正确；D．若反应过程中没有气体参与，增大压强，反应速率不变，所以增大压强不一定能使反应速率加快，故D错误；故选：C。3．我国科学家最新开发的新型催化剂，实现甲烷制备乙酸：.2CH4（g）+2O2（g）CH3COOH（g）+2H2O（g）在恒容密闭容器中发生上述反应。下列说法错误的是（）A．其他条件不变，升高温度，反应速率增大 B．其他条件不变，充入惰性气体，反应速率减小 C．CH4、O2的反应速率相等 D．其他条件不变，加入催化剂能提高反应速率【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质，其次是外界因素，有温度、浓度、压强、催化剂以及固体的接触面积等等，另外，对于同一反应，反应速率之比等于系数之比，据此分析。【解答】解：A．其他条件不变，升高温度，反应速率增大，故A正确；B．其他条件不变，在恒容密闭容器中充入惰性气体，反应体系的浓度不变，则反应速率不变，故B错误；C．反应速率之比等于系数之比，所以CH4、O2的反应速率相等，故C正确；D．其他条件不变，加入催化剂能提高反应速率，故D正确；故选：B。4．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是（）①反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）在2L的密闭容器中进行，1min后，NH3减少了0.12mol，则1min末的化学反应速率为v（NO）＝0.06mol•L﹣1•min﹣1②H2（g）+S（s）⇌H2S（g）恒压下充入He，化学反应速率不变③增大压强，一定能加快化学反应速率④一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减缓反应速率，可向其中加入CH3COONa溶液⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末可以加快反应速率⑥用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一A．①②⑦ B．①②⑤ C．④⑤⑦ D．③④⑥【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】影响化学反应速率的主要因素为物质的本身性质，外因有浓度、温度、压强、催化剂等，一般来说增大浓度、压强、升高温度、加入催化剂以及光照等可增大反应速率，以此解答该题。【解答】解：①反应速率为平均速率，不是瞬时速率，故错误；②H2（g）+S（s）⇌H2S（g）恒压下充入He，体积增大，反应体系浓度减小，则反应速率减小，故错误；③增大压强，如没有气体参加反应，则不能加快化学反应速率，故错误。④加入CH3COONa溶液，与硫酸反应生成醋酸，则氢离子浓度减小，所以反应速率减缓，故正确；⑤煅烧黄铁矿时将矿石磨成粉末，增大固体表面积，所以可以加快反应速率，故正确；⑥98%的浓硫酸具有强氧化性，与铁发生钝化，不生成氢气，故错误；⑦光是影响某些化学反应速率的外界条件之一，如氯气和氢气在光照条件下可发生反应，故正确；故选：C。5．下列现象或做法与化学反应速率无关的是（）A．“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化剂 B．水果箱中放置乙烯利（释放乙烯的物质） C．炼铁时采用增加炉子高度的方法减少尾气排放 D．馒头制作过程中用酵头发酵【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】A．抗老化助剂可以减慢老化的反应速率；B．乙烯可以作催熟剂；C．炼铁时采用增加炉子高度，不是化学变化；D．酵头发酵可加快发酵速率。【解答】解：A．“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化助剂，可以减慢老化的反应速率，故A正确；B．水果箱中放置乙烯，可以加速水果成熟，故B正确；C．炼铁时采用增加炉子高度，不是化学变化，与反应速率无关，故C错误；D．馒头制作过程中用酵头发酵，可加快发酵速率，故D正确；故选：C。6．在某催化剂和不同压强下，密闭容器中进行反应A（g）+B（g）⇌C（g）+D（g）+E（？），测得A的平衡转化率与温度的关系如图所示，已知：图中p1＜p2＜p3且反应开始时均充入等物质的量的A和B，下列说法错误的是（）A．正反应的△H＞0 B．该反应条件下E的状态为气态 C．平衡常数：Kx＞Ky D．X点A的体积分数为20%【考点】转化率随温度、压强的变化曲线．【分析】A．由图可知，升高温度，A的平衡转化率增大，说明平衡正向移动；B．由图可知，增大压强，A的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动；C．由A分析可知，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大；D．图中X点为平衡状态，设起始充入A的物质的量为amol，根据转化率可知，消耗0.5amolA，剩余0.5amolA，根据方程式运用差量法可知，平衡时气体的总物质的量为（2a+0.5a）mol＝2.5amol。【解答】解：A．由图可知，升高温度，A的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，则该反应为吸热反应，ΔH＞0，故A正确；B．由图可知，增大压强，A的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，则E的状态为气态，故B正确；C．由A分析可知，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，Kx＜Ky，故C错误；D．图中X点为平衡状态，设起始充入A的物质的量为amol，根据转化率可知，消耗0.5amolA，剩余0.5amolA，根据方程式运用差量法可知，平衡时气体的总物质的量为（2a+0.5a）mol＝2.5amol，则A的体积分数为×100%＝20%，故D正确；故选：C。7．某化学小组通过测定溶液pH，计算K2Cr2O7溶液中“Cr2O72﹣（橙色）+H2O⇌2CrO42﹣（黄色）+2H+”的平衡常数，结果如下：实验序号温度（℃）K2Cr2O7溶液浓度（mol/L）pH平衡常数①26.30.1000a2.5×10﹣15②26.30.30003.78b③50.00.10003.751.01×10﹣14下列说法不合理的是（）A．a大于3.78，b等于2.5×10﹣15 B．实验②对应平衡常数b计算式为 C．由实验①③结果可说明该反应为吸热反应 D．向实验①的2mL溶液中加入6滴6mol/LNaOH溶液，溶液橙色加深；恢复原温度，平衡常数不变【考点】化学平衡的影响因素；化学平衡常数的含义．【分析】A．平衡常数只与温度有关；B．对于“Cr2O72﹣（橙色）+H2O⇌2CrO42﹣（黄色）+2H+”反应的平衡常数K＝，根据表中数据分析；C．温度升高，平衡常数增大，说明反应为吸热反应；D．“Cr2O72﹣（橙色）+H2O⇌2CrO42﹣（黄色）+2H+”，加NaOH溶液，平衡正向移动。【解答】解：A．实验①②研究平衡常数浓度的关系，a大于3.78，平衡常数只与温度有关，b等于2.5×10﹣15，故A正确；B．对于“Cr2O72﹣（橙色）+H2O⇌2CrO42﹣（黄色）+2H+”开始（mol/L）0.300000变化（mol/L）×1×10﹣3.781×10﹣3.781×10﹣3.78平衡（mol/L）0.3000﹣×1×10﹣3.781×10﹣3.781×10﹣3.78反应的平衡常数K＝＝＝，故B正确；C．温度升高，平衡常数增大，说明反应为吸热反应，故C正确；D．“Cr2O72﹣（橙色）+H2O⇌2CrO42﹣（黄色）+2H+”，加NaOH溶液，平衡正向移动，溶液橙色变为黄色，故D错误；故选：D。8．反应4A（s）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在10L密闭容器中进行，半分钟后，D的物质的量增加了0.45mol，则下列说法正确的是（）A．半分钟时v（B）＝0.0015mol•L﹣1•s﹣1 B．半分钟内v（A）＝0.0010mol•L﹣1•s﹣1 C．半分钟内v（C）＝0.0010mol•L﹣1•s﹣1 D．半分钟内v（D）＝0.045mol•L﹣1•s﹣1【考点】反应速率的定量表示方法．【分析】根据已知条件，根据公式vD＝计算反应用D表示的反应速率v（D），根据速率之比等于反应中计量数之比可以求算出v（B）、v（C），但是不能用固体物质表示反应的速率大小。【解答】解：半分钟后，D的物质的量增加了0.45mol，反应用D表示的反应速率v（D）＝＝＝0.0015mol•L﹣1•s﹣1，A．根据速率之比等于反应中计量数之比，即v（B）：v（D）＝5：6，v（D）＝0.0015mol•L﹣1•s﹣1，则v（B）＝0.00125mol•L﹣1•s﹣1，故A错误；B．不能用固体物质表示反应的速率大小，故B错误；C．根据速率之比等于反应中计量数之比，即v（C）：v（D）＝4：6，v（D）＝0.0015mol•L﹣1•s﹣1，则v（B）＝0.0010mol•L﹣1•s﹣1，故C正确；D．用D表示的反应速率v（D）＝＝＝0.0015mol•L﹣1•s﹣1，故D错误；故选：C。二．多选题（共2小题）（多选）9．对于反应C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）△H＞0，下列有关说法正确的是（）A．平衡常数表达式为K＝ B．增大体系压强，平衡常数K不发生变化 C．升高体系温度，平衡常数K增大 D．增加C（s）的量，平衡正向移动【考点】化学平衡的影响因素．【分析】平衡常数为生成物、反应物的浓度幂之积的比值，不能将固体或纯液体列入表达式，平衡常数只受温度的影响，增大压强，平衡逆向移动，升高温度，平衡正向移动，加入固体，平衡不移动，以此解答该题。【解答】解：A．不将固体和纯液体代入平衡常数表达式中，故A错误；B．平衡常数只和温度有关，温度不变，平衡常数K不变，故B正确；C．反应是吸热反应，温度升高，平衡常数K增大，故C正确；D．增加C（s）的量，各物质的浓度不变，平衡不移动，故D错误；故选：BC。（多选）10．在带有活塞的密闭容器中发生反应Fe2O3（s）+3H2（g）⇌2Fe（s）+3H2O（g），采取下列措施能改变反应速率的是（）A．增加Fe2O3的量 B．保持容器体积不变，增加H2的量 C．充入N2，保持容器内压强不变 D．充入N2，保持容器内体积不变【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】改变压强、改变气体浓度、改变温度等方法都能改变该反应化学反应速率。【解答】解：A.氧化铁是固体，增加氧化铁的量不改变反应速率，故A错误；B.保持容器体积不变，增加氢气的量，增大反应物浓度增大化学反应速率，故B正确；C.充入氮气保持容器内压强不变，导致容器体积增大，则氢气和水蒸气浓度降低，减小化学反应速率，故C正确；D.充入氮气保持容器体积不变，则氢气和水蒸气浓度不变，其化学反应速率不变，故D错误；故选：BC。三．填空题（共3小题）11．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA（g）+bB（g）⇌cC（g）表示]化学平衡的影响，得到如图象（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率）：分析图象，回答下列问题：（1）在图象反应Ⅰ中，若p1＞p2，则此正反应为放热（填“吸热”或“放热”）反应，此反应的△S＜0（填“＞”或“＜”），由此判断，此反应自发进行，必须满足的条件是低温．（2）在图象反应Ⅱ中，T1＞T2（填“＞”“＜”或“＝”），该正反应为放热（填“吸热”或“放热”）反应．（3）在图象反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应能（填“能”或“不能”）自发进行．【考点】化学平衡的影响因素．【分析】（1）反应Ⅰ中恒压下温度升高，α（A）减小，即升高温度平衡向左移动，△H＜0；恒定温度时压强越大，α（A）越大，说明此a+b＞c，即为熵减反应，△S＜0；放热、熵减反应只能在低温下自发进行；（2）“先拐先平数值大”T2温度下反应先达到平衡状态，说明T2＞T1，温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应；（3）恒温下压强变化对α（A）没有影响，说明a+b＝c，△S≈0，若T1＞T2，恒压下温度越高α（A）越大，说明升高温度平衡向右移动，正反应为吸热反应，△H＞0，则△H﹣T△S＞0，反应不能自发进行．【解答】解：（1）反应Ⅰ中恒压下温度升高，α（A）减小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，△H＜0；由p1＞p2知恒定温度时压强越大，α（A）越大，即增大压强平衡向右移动，说明此反应为气体分子数减少的反应（a+b＞c），即为熵减反应，△S＜0．放热、熵减反应只能在低温下自发进行，故答案为：放热；＜；低温；（2）反应Ⅱ中先拐先平温度高，T1温度下反应先达到平衡状态，说明T1＞T2；温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，△H＜0，故答案为：＞；放热；（3）反应Ⅲ中在恒温下压强变化对α（A）没有影响，说明压强变化不能影响平衡，此反应为气体分子数不变的反应（a+b＝c），反应过程中熵变很小，△S≈0，若T1＞T2，恒压下温度越高α（A）越小，说明升高温度平衡向左移动，正反应为放热反应，△H＜0，则△H﹣T△S＜0，反应能自发进行，故答案为：能．12．如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器均发生如下反应：A（g）+3B（g）⇌2C（g）（1）向M、N中，各通入1molA和3molB．初始M、N容积相同，并保持温度不变。则到达平衡时A的转化率α（A）M＜α（A）N，A的体积分数x（A）M＞x（A）N．（填“＞”、“＜”或“＝”）（2）向M、N中，各通入xmolA和ymolB，初始M、N容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，则起始通入容器中的A的物质的量xmol与B的物质的量ymol之间必须满足的关系式为x：y＝1：1。（3）若在某件下，反应A（g）+3B（g）⇌2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A1.0mol，B0.4mol，C0.4mol，此时容积为2.0L．则此条件下的平衡常数为10；保持温度和压强不变，向此容器内通入0.36molA，平衡将逆向（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。【考点】化学平衡的影响因素；化学平衡的计算．【分析】隔板I固定不动，M容器为恒温恒容容器，活塞Ⅱ可自由移动，N为恒温恒压容器；（1）反应是气体体积减小的反应，A（g）+3B（g）⇌2C（g），M容器中随反应进行压强减小，N中为保持恒压压强增大，和M容器中平衡相比，N容器中平衡正向进行，A的转化率增大，体积分数减小；（2）依据化学平衡三段式列式计算A的体积分数相等列式计算；（3）依据平衡常数概念计算，用平衡浓度的幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积；依据计算的浓度商和平衡常数比较分析判断反应进行的方向，特别注意要根据阿伏加德罗定律计算添加0.36mol后容器的体积。【解答】解：（1）A（g）+3B（g）⇌2C（g），反应是气体体积减小的反应，M容器中随反应进行压强减小，N中为保持恒压压强增大，和M容器中平衡相比，N容器中平衡正向进行，A的转化率增大，体积分数减小，到达平衡时A的转化率α（A）M＜α（A）N，A的体积分数x（A）M＞x（A）N；故答案为：＜；＞；（2）向M、N中，各通入xmolA和ymolB，初始M、N容积相同，并保持温度不变。设M容器中消耗A物质的量amol，N容器中消耗A物质的量为bmol，M容器中A（g）+3B（g）⇌2C（g），起始量（mol）xy0变化量（mol）a3a2a平衡量（mol）x﹣ay﹣3a2aN容器中A（g）+3B（g）⇌2C（g），起始量（mol）xy0变化量（mol）b3b2b平衡量（mol）x﹣by﹣3b2b若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，＝，x：y＝（b﹣a）：（b﹣a）x：y＝1：1；则起始通入容器中的A的物质的量xmol与B的物质的量ymol之间必须满足的关系式为x：y＝1；1故答案为：x：y＝1：1；（3）若在某件下，反应A（g）+3B（g）⇌2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A1.0mol，B0.4mol，C0.4mol，此时容积为2.0L．则此条件下的平衡常数K＝＝10；保持温度和压强不变，向此容器内通入0.36molA，此时容器的体积为2L×＝2.4L，此时Q＝＝166.5＞10，反应逆向进行；故答案为：10；逆向；13．一定温度下，在容积为1L的密闭容器内放入2molN2O4和8molNO2，发生如下反应：2NO2（红棕色）⇌N2O4（无色）（△H＜0），反应中NO2、N2O4的物质的量随反应时间变化的曲线如图，按下列要求作答：（1）在该温度下，反应的化学平衡常数表达式为：（2）若t1＝10s，t2＝20s，计算从t1至t2时以N2O4表示的反应速率：0.1mol•L﹣1•s﹣1（3）图中t1、t2、t3哪一个时刻表示反应已经达到平衡？答：t3（4）t1时，正反应速率＞（填“＞”、“＜”或“＝”）逆反应速率（5）维持容器的温度不变，若缩小容器的体积，则平衡向正反应方向移动（填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”）（6）维持容器的体积不变，升高温度，达到新平衡时体系的颜色变深（填“变深”、“变浅”或“不变”）【考点】化学平衡的影响因素．【分析】（1）化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，据此书写；（2）由图可知，从t1至t2时N2O4的物质的量变化量为4mol﹣3mol＝1mol，根据v＝计算v（N2O4）；（3）到达平衡时，反应混合物各组分的物质的量不发生变化，据此结合图象判断；（4）t1时刻后，NO2浓度降低，N2O4浓度增大，未到达平衡状态，反应向正反应进行；（5）维持容器的温度不变，缩小容器的体积，压强增大，平衡向体积减小的方向移动；（6）维持容器的体积不变，升高温度，平衡向逆反应移动，据此判断．【解答】解：（1）可逆反应2NO2⇌N2O4的平衡常数表达式k＝，故答案为：；（2）由图可知，从t1至t2时N2O4的物质的量变化量为4mol﹣3mol＝1mol，故v（N2O4）＝＝0.1mol/（L•s），故答案为：0.1；（3）到达平衡时，反应混合物各组分的物质的量不发生变化，由图象可知，t3时刻处于平衡状态，故答案为：t3；（4）t1时刻后，NO2浓度降低，N2O4浓度增大，未到达平衡状态，反应向正反应进行，故正反应速率大于逆反应速率，故答案为：＞；（5）维持容器的温度不变，缩小容器的体积，压强增大，平衡向体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，故答案为：正反应方向；（6）维持容器的体积不变，升高温度，平衡向逆反应移动，NO2浓度增大，混合气体颜色变深，故答案为：变深．四．实验题（共3小题）14．氢能被视为未来的理想清洁能源，科学家预测“氢能”将是21世纪最理想的新能源．目前分解水制氢气的工业制法之一是“硫﹣碘循环”，主要涉及下列反应：Ⅰ．SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HIⅡ.2HI⇌H2+I2Ⅲ.2H2SO4═2SO2↑+O2↑+2H2O（1）分析上述反应，下列判断正确的是bc．a．反应Ⅲ易在常温下进行b．反应I中SO2还原性比HI强c．循环过程中需补充H2Od．循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2（2）一定温度下，向2L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图1所示．0﹣2min内的平均反应速率v（HI）＝0.05mol•L﹣1•min﹣1．该温度下，反应2HI（g）⇌H2（g）+I2（g）的平衡常数K＝．相同温度下，若开始加入HI（g）的物质的量是原来的2倍，则下列四个选项的量是原来的2倍的有b．a．平衡常数b．HI的平衡浓度c．达到平衡的时间d．平衡时H2的体积分数（3）如图2为某太空站的能量转化示意图，其中燃料电池用NaOH溶液为电解液．①光电转换器的能量转换形式为太阳能转化成电能．②水电解系统中通常加入少量Na2SO4，加入Na2SO4的目的是增强溶液的导电性．③燃料电池的负极反应式为：H2+2OH﹣﹣2e﹣═2H2O．【考点】化学平衡的影响因素；原电池与电解池的综合．【分析】（1）a．硫酸常温下，不易分解．b．反应中二氧化硫表现还原性，SO2还原性比HI强．c．1molSO2消耗2molH2O生成1molH2SO4，1molH2SO4分解生成1molSO2与1molH2O．d．由Ⅲ可知产生1molO2的同时产生2molSO2，由I可知2molSO2生成4molHI，由Ⅱ可知4molHI分解生成2molH2．（2）由图可知，2min内H2物质的量的变化量，然后计算化学反应速率，再利用化学反应速率之比等于化学计量数之比来解答；根据反应方程式写平衡表达式，结合平衡浓度计算平衡常数，化学方程式改变方向，平衡常数互为倒数；利用浓度对化学平衡的影响来分析HI的平衡浓度、达到平衡的时间、平衡时H2的体积分数，但温度不变，平衡常数不变；（3）①光电转换器的能量转换形式为太阳能转化成电能；②Na2SO4在水中电离生成钠离子和硫酸根离子；③燃料电池放电时的负极发生氧化反应．【解答】解：（1）a．硫酸常温下稳定，不易分解，故a错误；b．反应中二氧化硫表现还原性，还原性比HI强，故b正确；c．1molSO2消耗2molH2O生成1molH2SO4，1molH2SO4分解生成1molSO2与1molH2O，循环中水的量减少，故应补充水，故c正确；d．由Ⅲ可知产生1molO2的同时产生2molSO2，由I可知2molSO2生成4molHI，由Ⅱ可知4molHI分解生成2molH2，即循环过程中产生lmolO2的同时产生2molH2，故d错误；故答案为：bc；（2）由图可知2min内氢气的物质的量增加了0.1mol，则氢气的浓度为＝0.05mol/L，用氢气表示的化学反应速率为＝0.025mol/（L．min），由反应中的化学计量数可知v（HI）＝0.025mol/（L．min）×2＝0.05mol/（L．min）；根据方程式计算平衡浓度，c（H2）＝0.05mol/L，c（I2）＝0.05mol/L，c（HI）＝0.4mol/L，K＝＝＝mol•L﹣1•min﹣1，对该反应，当温度不变开始加入HI（g）的物质的量是原来的2倍，则温度不变，K不变，故a错；物质的量为原来的2倍，该反应是反应前后气体体积相等的反应，则反应体系中各物质的浓度都是原来的2倍，故b正确；物质的量增大，则化学反应速率先增大的快，后随浓度的减小，速率增大的程度变小，故c错；由反应方程式及原来的量与后来的量成正比，则这两种情况下建立的平衡为等效平衡，即平衡时H2的体积分数相同，故d错；故答案为：0.05mol•L﹣1•min﹣1；；b；（3）①光电转换器的能量转换形式为太阳能转化成电能，故答案为：太阳能转化成电能；②Na2SO4在水中电离生成钠离子和硫酸根离子，所以加入Na2SO4的目的是增强溶液的导电性，故答案为：增强溶液的导电性；③燃料电池放电时的负极发生氧化反应，在碱性环境下，反应式为2OH﹣+H2﹣2e﹣＝2H2O，故答案为：2OH﹣+H2﹣2e﹣＝2H2O．15．工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；△H＜0，将SO2转化为SO3，尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收．请回答下列问题：（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2发生反应，则下列说法正确的是DEA．若反应速率v（SO2）＝v（SO3），则可以说明该可逆反应已达到平衡状态B．保持温度和容器体积不变，充入2molN2，化学反应速率加快C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时SO2的百分含量比原平衡时SO2的百分含量小F．平衡后升高温度，平衡常数K增大（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如表中的两组数据：实验编号温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minSO2O2SO2O21T142x0.862T2420.4y9①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（SO2）表示的反应速率为0.2mol•L﹣1•min﹣1；②T1＞T2，（选填“＞”、“＜”或“＝”），实验2中达平衡时O2的转化率为90%；（3）尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3．现有常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：①用离子方程式表示该溶液呈碱性的原因：SO32﹣+H2O⇌HSO3﹣+OH﹣；②该溶液中c（OH﹣）＝c（H+）+c（HSO3﹣）+2c（H2SO3）（用溶液中所含微粒的浓度表示）．（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是B＞C＝D＞AA．Na2CO3B．Ba（NO3）2C．Na2SD．酸性KMnO4．【考点】化学平衡的影响因素；化学平衡的计算．【分析】（1）A．反应中正逆反应速率相同说明可逆反应已达到平衡状态；B．保持温度和容器体积不变，加入与平衡无关的气体，总压增大，分压不变，化学反应速率不变；C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，另一种反应物的转化率一定增大，本身转化率减小；D．平衡后移动活塞压缩气体，压强增大，平衡正向进行，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大；E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，相当于增大压强，平衡正向进行；F．反应是放热反应，平衡后升高温度，平衡逆向进行，平衡常数K减小；（2）①分析图表数据，依据化学平衡三段式列式，结合反应速率概念计算；②依据图表数据列式计算分析，反应是放热反应，化学平衡随温度升高，平衡逆向进行分析两次实验的温度；依据平衡三段式列式计算氧气的转化率；（3）①常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，实验测定其pH约为8，亚硫酸根离子水解溶液呈碱性；②依据溶液中质子守恒分析书写离子浓度关系；（4）依据选项中的溶液性质和二氧化硫反应的过程和化学方程式定量关系分析计算．【解答】解：（1）2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H＜0，反应是铜体积减小的放热反应，A．反应速率之比等于化学方程式计量数之比，是正反应速率之比，反应速率v（SO2）＝v（SO3），不能说明该可逆反应已达到平衡状态，故A错误；B．保持温度和容器体积不变，充入2molN2，加入与平衡无关的气体，总压增大，分压不变，化学反应速率不变，故B错误；C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，另一种反应物的转化率一定增大，加入的物质转化率减小，故C错误；D．平衡后移动活塞压缩气体，压强增大，平衡正向进行，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大，故D正确；E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，相当于增大压强，平衡正向进行，再次平衡时SO2的百分含量比原平衡时SO2的百分含量小，故E正确；F．反应是放热反应，平衡后升高温度，平衡逆向进行，平衡常数K减小，故F错误；故答案为：DE；（2）①实验1从开始到反应达到化学平衡时，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；起始量（mol）420变化量（mol）2.41.22.4平衡量（mol）x0.82.4v（SO2）表示的反应速率＝＝0.2mol/L•min；故答案为：0.2mol•L﹣1•min﹣1；②依据反应起始量相同，达到平衡时氧气物质的量可知，实验2反应进行的程度大，反应是放热反应，温度越高，平衡向吸热反应方向进行，逆向进行，所以温度T1＞T2，实验2中达平衡时O2的转化率＝×100%＝90%，故答案为：＞；90%；（3）①常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，实验测定其pH约为8，亚硫酸根离子水解溶液呈碱性，水解反应方程式为：SO32﹣+H2O⇌HSO3﹣+OH﹣，故答案为：SO32﹣+H2O⇌HSO3﹣+OH﹣；②常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，该溶液中存在质子守恒，c（OH﹣）＝c（H+）+c（HSO3﹣）+2c（H2SO3），故答案为：c（HSO3﹣）+2c（H2SO3）；（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是A．Na2CO3吸收二氧化硫发生的反应为：Na2CO3+2SO2+H2O＝2NaHSO3+CO2↑，1molNa2CO3最多吸收二氧化硫2mol；B．Ba（NO3）2吸收二氧化硫反应化学方程式为Ba（NO3）2+3SO2+2H2O＝BaSO4↓+2H2SO4+2NO↑：1molBa（NO3）2最多吸收二氧化硫3mol；C．Na2S吸收二氧化硫发生的反应为：2Na2S+5SO2+2H2O＝4NaHSO3+3S↓，1mol2Na2S最多反应二氧化硫2.5mol；D．酸性KMnO4溶液吸收二氧化硫的反应2MnO4﹣+5SO2+2H2O＝2Mn2++5SO42﹣+4H+，1molKMnO4最多反应二氧化硫2.5mol；计算分析吸收二氧化硫理论吸收量由多到少的顺序是B＞C＝D＞A，故答案为：B＞C＝D＞A．16．已知：2NO2（g）⇌N2O4（g）△H＝﹣52.7kJ/mol，某课外活动小组为了探究温度和压强对化学平衡的影响，做了如下两组实验：Ⅰ．该小组的同学取了两个烧瓶A和B，分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体，中间用夹子夹紧，并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中（如图所示），然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体．请回答：（1）A中的现象是气体颜色加深（填“加深”或“变浅”，下同）；B中的现象是气体颜色变浅；（2）由此可知，降低温度，该化学平衡向正（填“正”或“逆”）反应方向移动；Ⅱ．在三支容积均为30cm3针筒中分别抽入10cm3NO2与N2O4的混合气体，将针筒前端封闭．（1）将第二支针筒活塞迅速推至5cm3处，此时气体的颜色变深，一段时间后气体颜色又变浅了，但仍比第一支针筒气体的颜色深．①最初推进针筒后颜色变深的原因是：针筒的容积减小，NO2浓度增大②一段时间后气体颜色又变浅的原因是：增大压强后该平衡向正（填“正”或“逆”）反应方向移动；（2）将第三支针筒活塞拉至20cm3处，在此过程中，气体颜色的变化过程是先变浅后变深NO2的转化率将减小（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）．【考点】化学平衡的影响因素．【分析】Ⅰ．（1）浓硫酸稀释时放出热量，导致溶液的温度升高，硝酸铵溶解时吸收热量，导致溶液的温度降低，升高温度平衡向吸热方向移动，降低温度，平衡向放热方向移动；（2）根据气体颜色的变化确定移动方向；Ⅱ．（1）减小体积，二氧化氮的浓度增大，则气体颜色加深，同时增大气体压强，根据勒夏特列原理分析解答；（2）体积变大，二氧化氮的浓度降低，颜色变浅；体积变大，压强减小，平衡向着气体体积增大的方向移动，颜色变深；根据平衡移动方向判断二氧化氮的转化率的变化．【解答】解：Ⅰ．（1）浓硫酸稀释时放出热量，导致溶液的温度升高，硝酸铵溶解时吸收热量，导致溶液的温度降低，反应2NO2（g）⇌N2O4（g）是放热反应，A烧杯中，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮气体浓度增大，气体颜色加深，降低温度，平衡向正反应方向移动，二氧化氮浓度降低，所以气体颜色变浅，故答案为：加深；变浅；（2）由以上分析知，降低温度，平衡向正反应方向移动；故答案为：正；Ⅱ．（1）①气体体积由10cm3迅速推至5cm3处，气体体积减小，气体的体积减小时，NO2浓度增大，则气体颜色加深；故答案为：气体的体积减小，NO2浓度增大，气体的颜色加深；②气体体积减小，则气体压强增大，平衡向正反应方向移动，二氧化氮浓度降低，所以气体颜色变浅，故答案为：正；（2）体积变大，二氧化氮的浓度降低，颜色变浅；体积变大，压强减小，平衡向着气体体积增大的方向移动，颜色变深；化学平衡向着气体体积增大的方向移动，即向着生成NO2的方向移动，则NO2转化率降低；故答案为：先变浅后变深；减小．五．计算题（共1小题）17．将1molCO和1molH2O充入容器中，在催化剂存在下发生反应H2O（g）+CO（g）⇌H2（g）+CO2（g）达到平衡时，发现有50%的CO转化为CO2．在其他条件不变的情况下，若将1molCO和3molH2O充入反应器中，则反应达平衡后，求：（1）达平衡后CO的转化率（2）混合气体中CO2体积分数．【考点】化学平衡常数的含义；化学平衡的计算．【分析】达到平衡时，发现有50%的CO转化为CO2，则转化的CO为1mol×50%＝0.5mol，则H2O（g）+CO（g）⇌H2（g）+CO2（g）开始1100转化0.50.50.50.5平衡0.50.50.50.5则K＝＝1，在其他条件不变的情况下，若将1molCO和3molH2O充入反应器中，设转化的CO为x，则H2O（g）+CO（g）⇌H2（g）+CO2（g）开始3100转化xxxx平衡3﹣x1﹣xxx则K＝＝1，解得x＝0.75mol，以此来解答．【解答】解：达到平衡时，发现有50%的CO转化为CO2，则转化的CO为1mol×50%＝0.5mol，则H2O（g）+CO（g）⇌H2（g）+CO2（g）开始1100转化0.50.50.50.5平衡0.50.50.50.5则K＝＝1，在其他条件不变的情况下，若将1molCO和3molH2O充入反应器中，设转化的CO为x，则H2O（g）+CO（g）⇌H2（g）+CO2（g）开始3100转化xxxx平衡3﹣x1﹣xxx则K＝＝1，解得x＝0.75mol，（1）达平衡后CO的转化率为×100%＝75%，答：CO的转化率为75%；（2）混合气体中CO2体积分数为×100%＝18.75%，答：CO2体积分数为18.75%．六．解答题（共2小题）18．反应①Al2O3（s）+N2（g）+3CH4（g）3CO（g）+6H2（g）+2AIN（s）反应②2AIN（s）+3H2OAl2O3（s）+2NH3（g）（1）氮原子核外电子排布式为：1s22s22p3。（2）比较C、N、O原子的半径大小：C＞N＞O。（3）反应①的进程如图所示，则P1和P2的大小为：P1＜P2。（4）某一恒温恒容装置2L，反应前充入3mol甲烷，10min后，甲烷1.2mol，求前10min，氨气的反应速率为：0.06mol/（L•min）。（5）写出反应①和反应②的总反应方程式：N2（g）+3CH4（g）+3H2O2NH3（g）+3CO（g）+6H2（g）。（6）这个制取氨气的方法和工业制取氧气相比优点是产物H2、CO可冶炼金属，可做燃料，氧化铝可循环使用，节约成本。【考点】化学平衡的影响因素；微粒半径大小的比较；原子核外电子排布；反应速率的定量表示方法．【分析】（1）根据氮的原子序数为7，根据构造原理书写基态N原子核外电子排布式；（2）周期元素的原子半径从左到右依次减小；（3）根据图像，温度越高转化率越大，则该反应为吸热反应，而该反应为体积增大的反应，压强越大，转化率越低；（4）某一恒温恒容装置2L，反应前充入3mol甲烷，10min后，甲烷1.2mol，先求得甲烷的反应速率，再根据计量数关系求得氨气的反应速率；（5）结合元素守恒两者加和即可；（6）这个制取氨气的方法节约成本，产物可以再次利用。【解答】解：（1）氮的原子序数为7，核外电子排布式为：1s22s22p3，故答案为：1s22s22p3；（2）同周期，原子序数大的原子半径小，则原子半径大小比较为C＞N＞O，故答案为：C＞N＞O；（3）根据图像，温度越高转化率越大，则该反应为吸热反应，而该反应为体积增大的反应，压强越大，转化率越低，所以P1＜P2，故答案为：P1＜P2；（4）根据反应①Al2O3（s）+N2（g）+3CH4（g）3CO（g）+6H2（g）+2AIN（s），反应②2AIN（s）+3H2OAl2O3（s）+2NH3（g），某一恒温恒容装置2L，反应前充入3mol甲烷，10min后，甲烷1.2mol，则v（CH4）＝＝0.09mol/（L•min），根据3CH4～2NH3，则前10min，氨气的反应速率为v（NH3）＝×0.09mol/（L•min）＝0.06mol/（L•min），故答案为：0.06mol/（L•min）：（5）根据反应①Al2O3（s）+N2（g）+3CH4（g）3CO（g）+6H2（g）+2AIN（s），反应②2AIN（s）+3H2OAl2O3（s）+2NH3（g），两者相加，反应①和反应②的总反应方程式：N2（g）+3CH4（g）+3H2O2NH3（g）+3CO（g）+6H2（g），故答案为：N2（g）+3CH4（g）+3H2O2NH3（g）+3CO（g）+6H2（g）；（6）这个制取氨气的方法和工业制取氧气相比优点是产物H2、CO可冶炼金属，可做燃料，氧化铝可循环使用，节约成本，故答案为：产物H2、CO可冶炼金属，可做燃料，氧化铝可循环使用，节约成本。19．我国高含硫天然气资源丰富，天然气脱硫和甲烷与硫化氢重整制氢具有重要的现实意义，其反应原理之一为CH4（g）+2H2S（g）⇌CS2（g）+4H2（g）。（1）反应在高温下才可自发进行，则该反应的活化能E正＞E逆（填“＞”“＜”或“＝”）。判断的理由是由反应CH4（g）+2H2S（g）⇌CS2（g）+4H2（g）可知△S＞0，反应在高温下才可自发进行，即△H﹣T△S＜0，说明△H＞0，该反应的正反应为吸热反应，说明该反应的活化能E正＞E逆。（2）对在恒温恒容条件下的该反应，下列条件可作为反应达到平衡判断依据的是BD（填序号）。a.混合气体密度不变b.容器内压强不变c.2v正（H2S）＝v逆（CS2）d.CH4与H2的物质的量分数之比保持不变（3）为了研究甲烷对H2S制氢的影响，原料初始组成n（CH4）：n（H2S）＝1：2，保持体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图甲所示：①图中表示CH4、H2变化的曲线分别是d、a。②M点对应温度下，CH4的转化率约为33.3%（保留3位有效数字）。950℃时，该反应的Kp＝0.01（以分压表示，分压＝总压×物质的量分数）。③维持N点温度不变，向容器内再通入CH4、H2S、CS2，H2各0.1mol，此时速率关系为v正＞v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。（4）实验测定：在其他条件不变时，升高温度，CH4的平衡转化率先增大后下降，下降的可能原因是随着温度升高，H2S会发生分解，导致浓度H2S减小，CH4的平衡转化率下降。（5）H2S可用Na2CO3溶液吸收，将吸收足量H2S气体后的溶液用如图乙所示的电解池电解，可在阳极区得到有工业应用价值的Na2S2O3，则图中隔膜应使用阳（填“阳”或“阴”）离子交换膜，阴极电极反应