高中化学选择性必修1第二章素养测评

PAGEPAGE5第二章素养测评时间：90分钟满分：100分一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。1．下列说法不能用勒夏特列原理解释的是(B)A．合成氨的反应中，降温或加压有利于氨的合成B．对于反应H2＋I2(g)2HI加压稳定后的颜色比原来颜色深C．开启可乐瓶，瓶中马上泛起大量气泡D．利用排液法收集氯气时常用液体为饱和食盐水解析合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，正反应为气体分子数减小的放热反应，降温和加压均向正反应方向移动，有利于氨的合成，A项可用勒夏特列原理解释；H2(g)＋I2(g)2HI(g)为反应前后气体分子数不变的反应，增大压强I2的浓度增大，颜色加深，平衡不移动，与勒夏特列原理无关；对于可乐瓶中的反应CO2＋H2OH2CO3，减压平衡左移，马上泛起大量气泡即CO2，C项可用勒夏特列原理解释；对于Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO反应，在饱和食盐水中有大量Cl－，对上述反应起到抑制作用，D项可用勒夏特列原理解释。2．反应3A(g)＋B(g)2C(g)在三种不同的条件下进行反应，在同一时间内，测得的反应速率用不同的物质表示为：①v(A)＝1mol·(L·min)－1②v(C)＝0.5mol·(L·s)－1③v(B)＝0.5mol·(L·min)－1，三种情况下该反应速率大小的关系正确的是(B)A．①>②>③ B．②>③>①C．③>①>② D．②>①>③解析本题转换为A表示的反应速率，以mol·(L·min)－1为速率单位。①v(A)＝1mol·(L·min)－1；②v(C)＝0.5mol·(L·s)－1，则v(A)＝eq\f(3,2)v(C)＝0.75mol·(L·s)－1＝45mol·(L·min)－1；③v(B)＝0.5mol·(L·min)－1，则v(A)＝3v(B)＝1.5mol·(L·min)－1。3．反应SiCl4(g)＋2H2(g)eq\o(=,\s\up15(高温))Si(s)＋4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是(B)A．该反应ΔH>0、ΔS<0B．该反应的平衡常数K＝eq\f(c4HCl,cSiCl4×c2H2)C．高温下反应每生成1molSi需消耗2×22.4LH2D．用E表示键能，该反应ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－4E(H—Cl)解析SiCl4、H2、HCl为气体，且反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和，因此该反应为熵增，即ΔS>0，故A项错误；根据化学平衡常数的定义，该反应的平衡常数K＝eq\f(c4HCl,cSiCl4×c2H2)，故B项正确；高温不是标准状况下，因此不能直接用22.4L·mol－1计算，故C项错误；ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和，即ΔH＝4E(Si—Cl)＋2E(H—H)－4E(H—Cl)－2E(Si—Si)，故D项错误。4．在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)＝xC(g)＋2D(g)。2min时测得生成0.8molD,0.4molC。下列判断不正确的是(D)A．x＝1B．2min内A的反应速率为0.3mol·L－1·min－1C．2min时，A的浓度为0.9mol·L－1D．B的转化率为60%解析由题给数据建立如下三段式：3A(g)＋B(g)＝xC(g)＋2D(g)起(mol)3100变(mol)1.20.40.40.8末(mol)1.80.60.40.8根据浓度变化量之比等于化学计量数之比可知x＝1，故A正确；2min内A的反应速率为eq\f(\f(1.2mol,2L),2min)＝0.3mol·L－1·min－1，故B正确；2min时，A的浓度为eq\f(1.8mol,2L)＝0.9mol·L－1，故C正确；B的转化率为eq\f(0.4mol,1mol)×100%＝40%，故D错误。5．下列有关说法正确的是(C)A．ΔH<0的反应一定能自发反应进行B．对于一个给定的反应，选择合适的催化剂可以大幅度提升正逆反应速率和反应物转化率C．铁与稀硫酸反应制取氢气，向溶液中加入少量的CuSO4固体可以加快化学反应速率D．在恒温恒压的密闭容器中进行反应2NO＋O22NO2，达到平衡后充入He，平衡不移动解析根据ΔG＝ΔH－TΔS判断，ΔH＜0，ΔS＞0，则ΔG＜0，所以反应是自发的，当ΔH＜0，ΔS＜0，则ΔG不一定小于0，则反应不一定能够自发进行，故A错误；催化剂可降低反应的活化能，可加快反应速率，但不影响平衡的移动，不能提高反应物的转化率，故B错误；加入少量CuSO4固体，铁置换出铜，铁和铜在酸性条件下形成原电池，反应速率加快，故C正确；恒温恒压条件下，向2NO＋O22NO2平衡体系中充入He气体，容器的体积增大，参与反应气体的压强减小，平衡逆向移动，故D错误。6．某恒温恒容密闭容器中存在反应：X(g)＋2Y(g)Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)，现向该容器中充入等物质的量的X(g)与Y(g)充分反应。下列说法正确的是(A)A．体系中混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明该反应达到化学平衡状态B．达到平衡时，反应放出的热量一定小于akJC．达到平衡时，X与Y的物质的量之比仍为1∶1D．达到平衡后，若升高体系温度，则逆反应速率增加、正反应速率减少，平衡逆移解析反应X(g)＋2Y(g)Z(g)为气体体积减小的反应，气体总质量不变，反应正向进行时气体总物质的量减小，平均摩尔质量增大，故体系中混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明该反应达到化学平衡状态，选项A正确；化学反应的焓变与反应物的量有关，故达到平衡时，若生成Z的物质的量大于1mol，则反应放出的热量大于akJ，选项B错误；根据化学反应方程式可知，反应时消耗X与Y的物质的量之比为1∶2，开始时充入等物质的量的X(g)与Y(g)，故达到平衡时，X与Y的物质的量之比不再为1∶1，选项C错误；反应X(g)＋2Y(g)Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)为放热反应，达到平衡后，若升高体系温度，则正、逆反应速率均增加，平衡逆向移动，选项D错误。7．3molA和2.5molB混合于2L密闭容器中，发生的反应如下：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，5min后反应达到平衡，容器内压强变小，测得D的平均反应速率为0.1mol/(L·min)，下列结论正确的是(C)A．A的平均反应速率为0.1mol/(L·min)B．平衡时，C的浓度为0.125mol/LC．平衡时，B的转化率为20%D．平衡时，容器内压强为原来的0.8倍解析容器内压强变小，说明正反应是气体系数之和减少的反应，即4>x＋2，x只能为1。Δn(D)＝0.1mol/(L·min)×5min×2L＝1mol，用三段式3A(g)＋B(g)C(g)＋2D(g)起始：3mol2.5mol00转化：1.5mol0.5mol0.5mol1mol平衡：1.5mol2mol0.5mol1molA的平均反应速率为eq\f(\f(1.5mol,2L),5min)＝0.15mol/(L·min)，选项A错误；平衡时，C的浓度为eq\f(0.5mol,2L)＝0.25mol/L，选项B错误；平衡时，B的转化率为eq\f(0.5,2.5)×100%＝20%，选项C正确；平衡时，容器内压强为原来的eq\f(1.5mol＋2mol＋0.5mol＋1mol,3mol＋2.5mol)＝eq\f(10,11)，选项D错误。8．在一定温度下，将一定量的气体通入体积为2L的密闭容器中，使其发生反应，有关物质X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是(B)A．该反应的化学方程式为：3Z=3X＋2YB．t0时，X、Y、Z的质量不再改变C．t0时，Z的浓度为1.2mol/LD．t0时，反应停止，反应速率为0解析由图可知，X、Y的物质的量增大，X、Y为生成物，Z物质的量减小，Z为反应物，到平衡后，X生成1.8mol，Y生成1.2mol，Z反应1.8mol，X、Y、Z的化学计量数之比＝1.8∶1.2∶1.8＝3∶2∶3，此后任何物质的物质的量不变，则反应为可逆反应，因此该反应的化学方程式为：3Z3X＋2Y，A错误；化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化而变化，X、Y、Z的质量也不再改变，B正确；根据图像可知平衡时Z的浓度c(Z)＝eq\f(1.2mol,2L)＝0.6mol/L，C错误；根据可逆反应平衡的特征可知，反应处于平衡时正、逆反应速率相等，但不等于零，D错误。9．在1L的密闭容器中，发生反应4A(固)＋3B(气)2C(气)＋D(气)，经2min后B的浓度减少0.6mol·L－1。对此反应速率的正确表示是(B)A．用A表示的反应速率是0.4mol·L－1·min－1B．用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1C．在第2min末的反应速率用B表示是0.3mol·L－1·min－1D．再过2min，B的浓度仍减少0.6mol·L－1解析A物质是纯固体，不能用纯固体表示化学反应速率，故A错误；因为反应速率之比等于化学计量数之比，所以根据反应方程式可知用B、C、D分别表示反应的速率，其比值是3∶2∶1，故B正确；v(B)＝0.3mol·L－1·min－1表示的是2min内物质B的平均反应速率，在第2min末的反应速率不能用平均速率表示，故C错误；随着反应进行，反应物的浓度减少，反应速率减慢，所以再过2min，B的浓度的减少小于0.6mol·L－1，故D错误。10．在两个绝热恒容的密闭容器中分别进行下列两个可逆反应：甲：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；乙：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变②气体的总物质的量不再改变③各气体组成浓度相等④反应体系中温度保持不变⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍⑥混合气体密度不变其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是(B)A．①③ B.④⑤C．③④ D．②⑥解析乙反应的两边气体的体积相同且都是气体，混合气体平均相对分子质量始终不变，所以平均相对分子质量不变，无法判断乙反应是否达到平衡状态，故①错误；乙反应的两边气体的体积相同且都是气体，气体的总物质的量始终不变，所以气体的总物质的量不变无法判断乙是否达到平衡状态，故②错误；各气体组成浓度相等，不能判断各组分的浓度是否不变，无法证明达到了平衡状态，故③错误；因为为绝热容器，反应体系中温度保持不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故④正确；断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故⑤正确；乙反应的两边气体的体积相同且都是气体，容器的容积不变，所以密度始终不变，所以混合气体密度不变，无法判断乙是否达到平衡状态，故⑥错误；能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的有④⑤，故选B。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11．400℃时，向一个容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2，发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。反应过程中测得的部分数据见下表：t/min0102030n(CO)/mol0.200.080.04n(H2)/mol0.400.08下列说法不正确的是(CD)A．反应在前10min内的平均速率为v(H2)＝0.012mol/(L·min)B．400℃时，该反应的平衡常数数值为2.5×103C．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(CH3OH)＝0.06mol·L－1，则反应的ΔH>0D．相同温度下，若起始时向容器中充入0.3molCH3OH，达到平衡时CH3OH的转化率大于20%解析容积为2L的密闭容器中充入0.20molCO和0.40molH2，发生：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)反应，10min后n(CO)＝0.08mol，变化了0.12mol，H2变化了0.24mol，所以10min内的H2的平均速率为v(H2)＝eq\f(0.24mol,2L×10min)＝0.012mol/(L·min)，故A正确；由表中的数据分析可知：20min时CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡，各物质浓度变化情况为：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)初始浓度(mol·L－1)0.10.20变化浓度(mol·L－1)0.080.160.08平衡浓度(mol·L－1)0.020.040.08400℃时，该反应的平衡常数K＝eq\f(0.08,0.02×0.042)＝2.5×103，故B正确；保持其他条件不变，升高温度使反应达到平衡时c(CH3OH)＝0.06mol·L－1<0.08mol·L－1，说明平衡逆向移动了，则该反应的ΔH＜0，故C错误；当容积为2L的密闭容器中充入0.20molCO和0.40molH2，发生：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)反应，达到平衡时，CO的转化率为80%；根据等效平衡，若开始加0.2mol的CH3OH时，达到平衡时CH3OH的转化率为20%；相同温度下，若起始时向容器中充入0.3molCH3OH，增加了反应物，根据勒夏特列原理，达到平衡时CH3OH的转化率小于20%，故D错误。12．对于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，ΔH<0，根据下图，下列说法错误的是(CD)A．t2时使用了催化剂B．t3时采取减小反应体系压强的措施C．t5时采取降温的措施D．反应在t6时刻，SO3体积分数最大解析t2时，正逆反应速率同时增大，且速率相等，而所给可逆反应中，反应前后气体分子数发生变化，故此时改变的条件应为加入催化剂，A正确；t3时，正逆反应速率都减小，由于逆反应速率大于正反应速率，平衡逆移，由于该反应为放热反应，故不可能是降低温度；反应前后气体分子数减小，故此时改变的条件为减小压强，B正确；t5时，正逆反应速率都增大，故改变的条件可能为升高温度或增大压强，由于逆反应速率大于正反应速率，平衡逆移，结合该反应为放热反应，且反应前后气体分子数减小，故此时改变的条件为升高温度，C错误；由于t3、t5时刻，平衡都是发生逆移的，故达到平衡时，即t4、t6时刻所得的SO3的体积分数都比t1时刻小，D错误。13．恒温恒容条件下发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若将1mol氮气和3mol氢气充入密闭容器中，反应达平衡时，氨气的体积分数为a。保持相同条件，在密闭容器中分别充入下列物质，反应达平衡时，氨气的体积分数不可能为a的是(B)A．2molNH3B．1molN2、3molH2和2molNH3C．0.5molN2、1.5molH2和1molNH3D．0.1molN2、0.3molH2和1.8molNH3解析反应达平衡时，氨气的体积分数不可能为a，则等效转化后氮气和氢气的物质的量只要不再等于1mol、3mol即可。则根据方程式可知2molNH3相当于是1mol氮气与3mol氢气，满足等效平衡，A不选；1molN2、3molH2和2molNH3相当于是2mol氮气与6mol氢气，不满足等效平衡，B选；0.5molN2、1.5molH2和1molNH3相当于是1mol氮气与3mol氢气，满足等效平衡，C不选；0.1molN2、0.3molH2和1.8molNH3相当于是1mol氮气与3mol氢气，满足等效平衡，D不选。14．体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2＋O22SO3，并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率(B)A．等于p% B．大于p%C．小于p% D．无法判断解析甲为恒温恒容，乙为恒温恒压，2SO2＋O22SO3，正反应是气体体积减小的反应，反应后混合气体物质的量减小，则平衡时甲中压强小于乙中压强，乙中平衡等效为在甲中平衡基础上增大压强，平衡正向移动，则乙的SO2的转化率将大于甲的SO2的转化率，即大于p%，故选B。15．在三个容积相同的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下发生反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)(不发生其他反应)，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。容器起始物质的量/molCH4的平均转化率CH4H2OCOH2Ⅰ0.10.10050%Ⅱ0.10.10.10.3Ⅲ00.10.20.6下列说法错误的是(D)A．该反应的ΔH>0，图中压强p1<p2B．起始时，容器Ⅱ中v(CH4)正<v(CH4)逆C．达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ中CO的物质的量满足：n(CO)Ⅱ<2n(CO)ⅠD．达到平衡时，容器Ⅱ、Ⅲ中气体的总压强之比：pⅡ∶pⅢ＝4∶5解析该反应是一个气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，由图可知压强p2>p1，故A正确；由容器Ⅰ中数据可知，平衡时CH4、H2O、CO、H2的浓度依次为eq\f(0.05,V)mol/L、eq\f(0.05,V)mol/L、eq\f(0.05,V)mol/L、eq\f(0.15,V)mol/L，则平衡常数K＝eq\f(cCOc3H2,cCH4cH2O)＝eq\f(\f(0.05,V)×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.15,V)))3,\f(0.05,V)×\f(0.05,V))＝eq\f(0.0675,V2)，温度不变，平衡常数不变，容器Ⅱ中浓度商Q＝eq\f(cCOc3H2,cCH4cH2O)＝eq\f(\f(0.1,V)×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.3,V)))3,\f(0.1,V)×\f(0.1,V))＝eq\f(0.27,V2)>K，平衡向逆反应方向移动，则v(CH4)正<v(CH4)逆，故B正确；由等效平衡可知，容器Ⅱ中CH4、H2O、CO、H2的起始物质的量依次为0.2mol、0.2mol、0、0，则恒容条件下，容器Ⅱ相对于容器Ⅰ相当于增大压强，若平衡不移动，达到平衡时n(CO)Ⅱ＝2n(CO)Ⅰ，因该反应是一个气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，则n(CO)Ⅱ<2n(CO)Ⅰ，故C正确；由等效平衡可知，容器Ⅱ中CH4、H2O、CO、H2的起始物质的量依次为0.2mol、0.2mol、0、0，容器Ⅲ中CH4、H2O、CO、H2的起始物质的量依次为0.2mol、0.3mol、0、0，起始时两容器总压强之比pⅡ∶pⅢ＝4∶5，容器Ⅲ相对于容器Ⅱ的条件变化为增大H2O的浓度，平衡向气体体积增大的正反应方向移动，容器压强增大，则平衡时两容器总压强之比pⅡ∶pⅢ<4∶5，故D错误。三、非选择题：本题共5小题，共60分。16．(12分)在80℃时，将0.40mol的N2O4气体充入2L真空的固定容积的密闭容器中，发生反应：N2O42NO2ΔH>0，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：时间/s020406080100n(N2O4)/mol0.400.280.200.140.100.10n(NO2)/mol0.000.24b0.520.600.60(1)计算20～40s内用N2O4表示的平均反应速率为0.0020mol·L－1·s－1。(2)40s时，NO2的浓度b＝0.20mol/L，反应最迟到80s到达平衡状态。(3)反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色变浅(填“变浅”“变深”或“不变”)。(4)要增大该反应的K值，可采取的措施有D(填序号)。A．增大N2O4的起始浓度B．向混合气体中通入NO2C．使用高效催化剂D．升高温度(5)能说明该反应达到平衡状态的标志是BD(填序号)。A．2v(N2O4)＝v(NO2)B．容器内压强保持不变C．容器内密度保持不变D．NO2的体积分数保持不变(6)如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线，请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线。答案解析(1)根据表中数据可知v(N2O4)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(Δn,VΔt)＝eq\f(0.28－0.20mol,2L×20s)＝0.0020mol·L－1·s－1;(2)40s时N2O4减少0.40－0.20＝0.20，由反应可知生成NO2为0.2mol×2＝0.4mol，浓度为eq\f(0.4mol,2L)＝0.2mol/L，由表格数据可知80s时达到平衡状态；(3)ΔH＞0,100s后将反应混合物的温度降低，N2O42NO2平衡逆向移动，混合气体的颜色变浅；(4)K只与温度有关，该反应为吸热反应，升高温度，K增大，只有D符合；(5)反应过程中始终存在2v(N2O4)＝v(NO2)，无法判断正逆反应速率的关系，不能判断是平衡状态，故A错误；该反应前后气体的物质的量发生变化，即容器中的压强为变量，当容器内压强保持不变，说明反应达到平衡状态，故B正确；反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，气体的密度始终不变，因此容器内密度保持不变，不能判断是平衡状态，故C错误；NO2的体积分数保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D正确；(6)当降低温度，化学反应速率减小，到达平衡所需时间增大，平衡向逆反应方向移动，所以到达新平衡时四氧化二氮的物质的量比80℃时大，60℃曲线如图：17．(12分)硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的作用。(1)废水处理领域中，H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25℃，在0.10mol·L－1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2－)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。pH357911c(S2－)/(mol·L－1)1.4×10－151.4×10－116.8×10－81.3×10－51.3×10－5某溶液含0.020mol·L－1Mn2＋、0.10mol·L－1H2S，当溶液pH＝5时，Mn2＋开始沉淀，MnS的溶度积为2.8×10－13。(2)工业上采用高温分解H2S制取氢气，其反应为2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)，在膜反应器中分离出H2。①在密闭容器中，充入0.10molH2S(g)，发生反应2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)，控制不同的温度和压强进行实验，结果如下图。图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序为p3>p2>p1。②若容器的容积为2.0L，则压强为p3，温度为950℃时，反应经3h达到平衡，化学反应速率v(S2)＝0.0025mol·L－1·h－1。③若压强p2＝7.2MPa、温度为975℃时，该反应的平衡常数Kp＝0.53(用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数，结果保留两位有效数字)。解析(1)根据表格数据，溶液的pH＝5，c(S2－)＝1.4×10－11mol·L－1，Mn2＋开始沉淀，所以Ksp＝c(Mn2＋)·c(S2－)＝1.4×10－11mol·L－1×0.020mol·L－1＝2.8×10－13；(2)①2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)为气体体积增大的反应，压强越大，H2S的转化率越低，因此压强p1、p2、p3由大到小的顺序为p3>p2>p1；②950℃时，压强为p3，H2S的转化率为30%，H2S的物质的量的变化量Δn＝0.1mol×30%＝0.03mol，因此v(H2S)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(\f(0.03mol,2.0L),3h)＝0.005mol/(L·h)，则v(S2)＝eq\f(1,2)v(H2S)＝0.0025mol/(L·h)；③压强p2＝7.2MPa、温度为975℃时，H2S的转化率为40%，H2S的物质的量的变化量为0.1mol×40%＝0.04mol，2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)起始量(mol)0.100变化量(mol)0.040.040.02平衡量(mol)0.060.040.02平衡常数Kp＝eq\f(\f(0.02,0.06＋0.04＋0.02)×7.2MPa×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.04,0.06＋0.04＋0.02)×7.2MPa))2,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.06,0.06＋0.04＋0.02)×7.2MPa))2)≈0.53MPa。18．(12分)如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，在500℃下发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。实验测得CO2和CH3OH(g)的物质的量(n)随时间变化如图1所示：(1)从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝0.225mol/(L·min)。(2)500℃该反应的平衡常数为5.3(结果保留一位小数)，图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图，若提高温度到800℃进行，达平衡时，K值减小(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)下列措施中不能使CO2的转化率增大的是BD。A．在原容器中再充入1molH2B．在原容器中再充入1molCO2C．缩小容器的容积D．使用更有效的催化剂E．将水蒸气从体系中分离出(4)500℃条件下，测得某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的浓度均为0.5mol/L，则此时v(正)＞v(逆)(填“＞”“＜”或“＝”)。解析(1)由图可知，10min到达平衡，平衡时甲醇的浓度变化为0.75mol/L，由方程式CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)可知，氢气的浓度变化等于甲醇的浓度变化量的3倍，则氢气的浓度变化量为：0.75mol/L×3＝2.25mol/L，则v(H2)＝eq\f(2.25mol/L,10min)＝0.225mol/(L·min)；(2)由(1)可知平衡时各组分的浓度c(CO2)＝0.25mol/L，c(CH3OH)＝c(H2O)＝0.75mol/L，则c(H2)＝3mol/L－0.75mol/L×3＝0.75mol/L，所以K＝eq\f(cCH3OH·cH2O,cCO2·c3H2)＝eq\f(0.75×0.75,0.25×0.753)≈5.3，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小；(3)在原容器中再充入1molH2，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，故A不选；在原容器中再充入1molCO2，CO2的转化率反而减小，故B选；缩小容器的容积即增大压强，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，故C不选；使用更有效的催化剂，平衡不移动，CO2的转化率不变，故D选；将水蒸气从体系中分离出，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，故E不选；(4)500℃条件下，测得某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)和H2O(g)的浓度均为0.5mol/L，浓度商Q＝eq\f(cCH3OH·cH2O,cCO2·c3H2)＝eq\f(0.5×0.5,0.5×0.53)＝4＜K＝5.33，说明反应正向进行v正＞v逆。19．(12分)工业上可利用“甲烷蒸气转化法”生产氢气，反应的热化学方程式为CH4(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋161.1kJ·mol－1。(1)已知温度、压强对甲烷平衡时的体积分数的影响如图1，请回答：①图1中a、b、c、d四条曲线中的两条代表压强分别为1MPa、2MPa时甲烷体积分数的曲线，其中表示1MPa的是a。②该反应的平衡常数：K(600℃)＜(填“＞”“＜”或“＝”)K(700℃)。(2)①已知：在700℃、1MPa时，1molCH4与1molH2O在1L的密闭容器中反应，6min时达到平衡(如图2)，此时CH4的转化率为80%，该温度下反应的平衡常数为276.5(结果保留小数点后一位数字)。②从图2分析，由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是向逆反应方向(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”)移动，采取的措施可能是将容器体积缩小为原来的1/2或加入原平衡等量的氢气。解析(1)①由CH4(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋161.1kJ/mol可知，随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，甲烷的平衡含量会逐渐减小，因此排除曲线c、d，又因增大压强，平衡逆向移动，甲烷的平衡含量增大，故1Mpa是曲线a,2Mpa的是曲线b；②由CH4(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋161.1kJ/mol可知，随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，因此该反应的平衡常数：600℃时小于700℃；(2)①CH4(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)起始(mol/L)：1100变化(mol/L)：0.80.80.82.4平衡(mol/L)：0.20.20.82.4此时CH4的转化率为eq\f(0.8,1)×100%＝80%；该温度下反应的平衡常数K＝eq\f(0.8mol/L×2.4mol/L3,0.2mol/L×0.2mol/L)≈276.5mol2·L－2；②由图2可知，在7min时，氢气的浓度增大了一倍，可能是缩小体积为原来的eq\f(1,2)或增加了等量的氢气，无论是增大压强，还是增大氢气的浓度，平衡均是逆向移动。20．(12分)(1)对于反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线如图：①比较p1、p2的大小关系：p2>p1。②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是减小(“增大”或“减小”)。(2)在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：①反应的ΔH大于0(填“大于”或“小于”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为0.0010mol·L－1·s－1；平衡时混合气体中NO2的体积分数为75%。②100℃时达平衡后，向容器中迅速充入含0.08mol的NO2和0.08molN2O4的混合气体，此时速率关系v(正)大于v(逆)(填“大于”“等于”或“小于”)。③100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡。a．T大于100℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高。b．温度T时反应的平衡常数K2为1.28。解析(1)①已知2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)是正方向体积减小的反应，增大压强平衡正移，则NO的转化率会增大，由图可知p2时NO的转化率大，则p2时压强大，即p2>p1；②由图像可知，随着温度的升高，NO的转化率减小，说明升高温度平衡逆移，则该反应正方向是放热反应，所以升高温度平衡常数K减小；(2)①由题意及图示知，在1.00L的容器中，通入0.100mol的N2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，说明反应向生成NO2的方向移动，即向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，即ΔH>0；由图示知60s时该反应达到平衡，消耗N2O4为0.100mol·L－1－0.040mol·L－1＝0.060mol·L－1，根据v＝eq\f(Δc,Δt)可知：v(N2O4)＝eq\f(0.060mol/L,60s)＝0.0010mol·L－1·s－1；求平衡时混合气体中NO2的体积分数可利用三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量/(mol·L－1)0.1000转化量/(mol·L－1)0.0600.120平衡量/(mol·L－1)0.0400.120平衡时NO2的体积分数＝eq\f(0.12,0.16)×100%＝75%；②100℃时反应达平衡后，向容器中，迅速充入含0.08mol的NO2和0.08molN2O4的混合气体，容器体积为1L，则此时浓度商Q＝eq\f(0.12＋0.082,0.04＋0.08)≈0.33<K＝eq\f(0.122,0.04)＝0.36，反应向正反应进行，则断v(正)>v(逆)；③100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)降低，说明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，温度升高，向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故T>100℃；由c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡，可知此时消耗N2O4为：0.0020mol·L－1·s－1×10s＝0.020mol·L－1，由三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量/(mol·L－1)0.0400.120转化量/(mol·L－1)0.0200.040平衡量/(mol·L－1)0.0200.160K2＝eq\f(c2NO2,cN2O4)＝eq\f(0.1602,0.02)＝1.28。综合检测卷一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列过程中能量的转化与图示吻合的是()A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应B．C与CO2(g)反应C．酸碱中和反应D．断开H2中的H—H键【答案】C【解析】由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，A错误；C与CO2(g)共热生成一氧化碳的反应为吸热反应，B错误；断开H2中的H—H键是一个吸热过程，D错误。2．一定条件下反应2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂))2SO3(g)在恒容密闭容器中进行，从反应开始至10s时，O2的浓度减少了0.6mol·L－1，则0～10s内平均反应速率为()A．v(O2)＝0.3mol·L－1·s－1B．v(O2)＝0.06mol·L－1·s－1C．v(SO2)＝0.06mol·L－1·s－1D．v(SO3)＝0.06mol·L－1·s－1【答案】B3．已知热化学方程式：①H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ/mol③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol则H2的标准燃烧热为()A．241.8kJ/mol B．483.6kJ/molC．285.8kJ/mol D．571.6kJ/mol【答案】C4．一定条件下，恒容密闭容器中发生可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。下列说法正确的是()A．N2和H2可完全转化为NH3B．平衡时，正、逆反应速率相等C．充入NH3，正、逆反应速率都降低D．平衡时，N2、H2和NH3的浓度一定相等【答案】B5．如图，向溶液a中加入溶液b，灯泡亮度不会出现“亮—灭(或暗)—亮”变化的是()选项ABCD溶液aBa(OH)2Ba(OH)2CH3COOHCa(OH)2溶液bCuSO4H2SO4氨水NH4HCO3【答案】C【解析】向CH3COOH溶液中加入氨水，反应生成CH3COONH4和H2O，离子浓度逐渐增大，灯泡逐渐变亮，C符合题意。6．火星大气中含有大量CO2，一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时()A．负极上发生还原反应B．CO2在正极上得电子C．阳离子由正极移向负极D．将电能转化为化学能【答案】B7．常温下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()A．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和【答案】B【解析】b、c两点金属阳离子的浓度相等，设都为x，c(OH－)b＝10－12.7mol·L－1，c(OH－)c＝10－9.6mol·L－1，则Ksp[Fe(OH)3]＝x×(10－12.7)3，Ksp[Cu(OH)2]＝x×(10－9.6)2，故Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]，A正确；a点到b点溶液的酸性减弱，而NH4Cl溶于水后显酸性，B错误；只要温度一定，Kw就一定，C正确；溶度积曲线上的点代表的溶液都已饱和，D正确。8．将铁片和铜片贴在浸润过稀硫酸的滤纸两侧，用导线连接电流表，制成简易电池，装置如图。关于该电池的说法正确的是()A．铜片上有O2产生B．负极反应为Fe－2e－=Fe2＋C．铁电极附近溶液中的c(H＋)增大D．放电时电子流向：铜片→电流表→铁片【答案】B9．两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶NaOH溶液。甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中；乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中。若其他操作及读数均正确，你的判断是()A．甲操作有错B．乙操作有错C．甲测定数值一定比乙小D．乙实际测得值偏小【答案】A【解析】滴定管使用前需用待盛液润洗，而锥形瓶不应用碱液润洗。甲用过的滴定管对乙来说已润洗过。10．氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是()A．一定温度下，反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0B．氢氧燃料电池的负极反应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2，转移电子的数目为6.02×1023D．反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH＝反应中形成新共价键的键能之和－反应中断裂旧共价键的键能之和【答案】A【解析】氢气与氧气反应生成水是可自发进行的放热的反应，ΔH<0，A正确；氢氧燃料电池的负极反应为氧化反应，应是氢气在负极放电，B错误；常温常压下，Vm大于22.4L·mol－1，C错误；反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH＝反应中断裂旧共价键的键能之和－反应中形成新共价键的键能之和，D错误。11．一定条件下，用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－574kJ·mol－1，②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－1160kJ·mol－1。下列选项不正确的是()A．CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－867kJ·mol－1B．CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3ΔH3<ΔH1C．若用0.2molCH4(g)还原NO2(g)至N2(g)，则反应中放出的热量一定为173.4kJD．若用标况下2.24LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移电子的物质的量为0.8mol【答案】C【解析】由eq\f(①＋②,2)得出：CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝eq\f(－574－1160,2)kJ·mol－1＝－867kJ·mol－1，A正确；H2O(g)=H2O(l)ΔH<0，因此ΔH3<ΔH1，B正确；由反应生成的H2O的状态判断，如果是气态，则正确，若是液态，则大于173.4kJ，C错误；消耗1molCH4转移8mole－，标况下2.24LCH4为0.1mol，转移电子数为0.8mol，D正确。12．25℃时，重水(D2O)的离子积为1.6×10－15，也可用pH一样的定义来规定其酸碱度：pD＝－lgc(D＋)，下列有关pD的叙述正确的是()①中性D2O的pD＝7②在1LD2O中，溶解0.01molNaOD，其pD＝12③1L0.01mol/L的DCl的重水溶液，pD＝2④在100mL0.25mol/LDCl的重水溶液中，加入50mL0.2mol/LNaOD的重水溶液，反应后溶液的pD＝1A．①② B．③④C．①③④ D．①②③④【答案】B【解析】由于重水的离子积常数为1.6×10－15，因此重水中c(D＋)＝4×10－8，对应的pD≈7.4，①错误；在0.01mol/LNaOD溶液中，c(OD－)＝0.01mol/L，根据重水的离子积常数，可推知c(D＋)＝1.6×10－13mol/L，pD不等于12，②错误；在0.01mol/L的DCl的重水溶液，c(D＋)＝0.01mol/L，因此pD＝2，③正确；根据中和反应量的关系，100mL0.25mol/LDCl和50mL0.2mol/LNaOD中和后溶液中有0.1mol/L的DCl过量，因此对应溶液的pD＝1，④正确。13．某温度下，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是()A．将1molN2和3molH2置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJB．平衡状态由A到B时，平衡常数K(A)<K(B)C．上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的转化率增大D．升高温度，平衡常数K增大【答案】C14．常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A．在0.1mol·L－1H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))B．在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))C．在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中c(H2CO3)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)【答案】A【解析】由于磷酸为多元酸，第一步电离>第二步电离>第三步电离，所以在0.1mol·L－1H3PO4溶液中，离子浓度大小为c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))，A正确；在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中，根据电荷守恒得到c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))，B错误；在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中，根据物料守恒得到c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H2CO3)＝0.1mol·L－1，C错误；氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液，则c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，则c(Cl－)<c(NHeq\o\al(＋,4))，D错误。15．Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如下图所示：下列关于活化历程的说法错误的是()A．决速步骤：中间体2→中间体3B．总反应为Ni＋C2H6→NiCH2＋CH4C．Ni－H键的形成有利于氢原子的迁移D．涉及非极性键的断裂和生成【答案】D16．某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是()A．该酸－lgKa≈4.7B．NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(1,Ka)C．当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)<c(A－)D．某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4【答案】B【解析】观察曲线的交点为c(HA)＝c(A－)时，此时溶液的pH≈4.7，该酸Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝c(H＋)≈10－4.7，故－lgKa≈4.7，A说法正确；NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(c（OH－）·c（HA）·c（H＋）,c（A－）·c（H＋）)＝eq\f(Kw,Ka)，B说法错误；根据图像可知，当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)＜c(A－)，C说法正确；根据图像可知，α(HA)为0.8，α(A－)为0.2时，pH约为4，故某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4，D说法正确。二、非选择题：本大题共4小题，共56分。17．(10分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)，反应过程中的能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。根据图像回答下列问题：(1)P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式是___________________________________________________________________________________________________。(2)PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式是____________________________________________________________________________________________________。(3)P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1molPCl5(g)的ΔH3＝______________，P(s)和Cl2(g)一步反应生成1molPCl5(g)的ΔH4________(填“大于”“小于”或“等于”)ΔH3。【答案】(1)eq\f(3,2)Cl2(g)＋P(s)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ/mol(3分)(2)PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋93kJ/mol(3分)(3)－399kJ/mol(2分)等于(2分)【解析】(3)根据盖斯定律可知由P(s)和Cl2(g)生成1molPCl5(g)的ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝－399kJ/mol，不管该反应是一步完成还是分几步完成，反应的热效应不变。18．(12分)Ⅰ.某温度下，在一个1L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：(1)从开始至2min，X的平均反应速率为____________________。(2)该反应的化学方程式为________________________________。(3)1min时，正逆反应速率的大小关系为：v正________v逆，2min时，v正________v逆(填“>”“<”或“＝”)。(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，X的化学反应速率将________，若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将________(填“变大”“不变”或“变小”)。(5)若X、Y、Z均为气体，下列能说明反应已达平衡的是________(填字母)。a．X、Y、Z三种气体的浓度相等b．气体混合物物质的量不再改变c．反应已经停止d．反应速率v(X)∶v(Y)＝2∶1e．(单位时间内消耗X的物质的量)∶(单位时间内消耗Z的物质的量)＝3∶2Ⅱ.(双选)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是()A．反应2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0B．图中P点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C．图中Q点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率D．380℃下，c起始(O2)＝5.0×10－4mol·L－1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000【答案】Ⅰ.(1)0.15mol·L－1·min－1(2分)(2)3X＋Y2Z(2分)(3)>＝(4)不变变大(5)be(2分)Ⅱ.BD(2分)【解析】Ⅰ.(1)从开始至2min，v(X)＝eq\f(（1－0.7）mol,1L·2min)＝0.15mol·L－1·min－1。(2)从开始至2min，Y的物质的量减少了1.0mol－0.9mol＝0.1mol，Z增加了0.2mol，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知该反应的化学方程式为3X＋Y2Z。(3)1min时反应没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则正逆反应速率的大小关系为：v正＞v逆，2min时反应达到平衡状态，则v正＝v逆。(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，由于物质的量浓度不变，则X的化学反应速率将不变；若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将变大。(5)X、Y、Z三种气体的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，则不一定处于平衡状态，a错误；平衡时正逆反应速率相等，但不为0，反应没有停止，c错误；反应速率v(X)∶v(Y)＝2∶1不能说明反应处于平衡状态，d错误。Ⅱ.一开始升高温度，反应未达到平衡，正向反应程度大，所以NO转化率增大，250℃左右NO转化率达到最高点后开始降低，说明平衡后，升高温度导致平衡逆向移动，则该反应为放热反应，A错误；P点未达到平衡状态，此时反应正向进行程度大，所以延长反应时间，可以使NO转化率增大，B正确；Q点已达到平衡状态，增大O2浓度导致平衡正向移动，NO转化率增大，C错误；设NO起始物质的量浓度为amol·L－1，2NO＋O22NO2起始(mol·L－1):a5.0×10－40转化(mol·L－1)：0.5a0.25a0.5a平衡(mol·L－1)：0.5a5.0×10－4－0.25a0.5aK＝eq