15．某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K=
，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加。
下列说法中正确的是（ ）
A．增大c（A）、c（B），K增大
B．降低温度，正反应速率增大
C．该反应的焓变为负值
D．该反应的化学方程式为2E（g）+F（g）
A（g）+2B（g）
16．已知H2（g）+I2（g）
2HI（g） ΔH<0。
有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1mol，乙中加入HI0.2mol，相同温度下分别达到平衡浓度。
欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是（ ）
A．甲、乙提高相同温度
B．甲中加入0.1molHe，乙不变
C．甲降低温度，乙不变
D．甲增加0.1molH2，乙增加0.1molI2
二、非选择题（本题包括5小题，共52分。
）
17．H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。
（1）某小组拟在同浓度Fe3+的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。
限选试剂与仪器：
30%H2O2、0.1mol·L－1Fe2（SO4）3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
①设计实验方案：
在不同H2O2浓度下，测定____________________________
______________________________________（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）。
②设计实验装置，完成如下装置示意图。
③参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示）。
物理量
实验序号
V[0.1mol·L－1
Fe2（SO4）3]/mL
……
1
a
……
2
a
……
（2）利用图（a）和（b）中的信息，按图（c）装置（通的A、B瓶中已充有NO2气体）进行实验。
可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的________（“深”或“浅”），其原因是____________________________________________________________________。
18．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
（1）从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为________，X的物质的量浓度减少了________，Y的转化率为________。
（2）该反应的化学方程式为_________________________。
（3）10s后的某一时刻（t1）改变了外界条件，其速率随时间的变化图象如图所示。
则下列说法符合该图象的是________。
A．t1时刻，增大了X的浓度
B．t1时刻，升高了体系温度
C．t1时刻，缩小了容器体积
D．t1时刻，使用了催化剂
19．已知化学反应①：
Fe（s）+CO2（g）
FeO（s）+CO（g），其化学平衡常数为K1；化学反应②：
Fe（s）+H2O（g）
FeO（s）+H2（g），其化学平衡常数为K2，在温度973K和1173K的情况下，K1、K2的值分别如下：
温度
K1
K2
973K
1.47
2.38
1173K
2.15
1.67
请填空：
（1）通过表格中的数值可以推断：
反应①是_______（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）现有反应③：
CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g），请你写出该反应的平衡常数K3的表达式：
K3=______。
（3）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为__________，据此关系式及上表数据，能推断出反应③是________（填“吸热”或“放热”）反应。
（4）要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有__________（填写字母序号）。
A．缩小反应容器的容积
B．扩大反应容器的容积
C．升高温度
D．使用合适的催化剂
E．设法减小平衡体系中的CO的浓度
（5）图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是__________。
②图乙中t2时刻发生改变的条件是__________。
20．在1.0L真空密闭容器中充入4.0molA（g）和4.0molB（g），在一定温度下进行反应：
A（g）+B（g）
C（g） ΔH，测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表：
时间/min
0
10
20
30
40
n（A）/mol
4.0
2.5
1.5
n2
n3
n（C）/mol
0
1.5
n1
3
3
回答下列问题：
（1）随着温度的升高，该反应的化学平衡常数减小，则ΔH__________（填“>”“<”或“=”）0，反应从起始到20min内C的平均反应速率是________。
（2）该温度下，上述反应的化学平衡常数为________。
平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的________。
（3）下列选项中能说明该反应在一定温度和恒容条件下达到平衡状态的是________。
A．反应速率：
vA（正）+vB（正）=vC（逆）
B．A的质量不再改变
C．B的转化率不再改变
D．密度不再改变
（4）若反应C（g）
A（g）+B（g）进行时需加入稀释剂X气体（不参与反应），则C的平衡转化率与体系的温度、压强、X的物质的量的关系如图1、图2所示。
①由图1可知，T1________（填“>”“<”或“=”）T2。
②由图2可知，当其他条件不变时，增大X的物质的量，C的平衡转化率将________（填“增大”“减小”或“不变”），其原因是_______________________
_________________________________________________________。
21．工业上用净化后的水煤气在催化剂作用下，与水蒸气发生反应制取氢气，化学方程式为CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）。
一定条件下，将4molCO与2molH2O（g）充入体积为2L的密闭容器中，体系中各物质的浓度随时间的变化如图所示：
（1）在0～4min时段，反应速率v（H2O）为_______mol·L－1·min－1，该条件下反应的平衡常数K为________（保留两位有效数字）。
（2）该反应到4min时，CO的转化率为________。
（3）若6min时改变的外部条件为升温，则该反应的ΔH________0（填“>”“=”或“<”），此时反应的平衡常数________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
a．混合气体的密度不变
b．混合气体中c（CO）不变
c．v（H2O）正=v（H2）逆
d．断裂2molH—O键的同时生成1molH—H键
（5）若保持与4min时相同的温度，向一容积可变的密闭容器中同时充入0.5molCO、1.5molH2O（g）、0.5molCO2和amolH2，则当a=2.5时，上述反应向________（填“正反应”或“逆反应”）方向进行。
若要使上述反应开始时向逆反应方向进行，则a的取值范围为____________。
2018-2019学年高二上学期第二单元训练卷
化学
（二）答案
1．【解析】 选B。
Cu与浓硝酸反应而与浓盐酸不反应，是因为浓硝酸有强氧化性，而浓盐酸只表现出H+的氧化性，即是由反应物自身性质决定的，B项、D项是因为浓度的改变，C项是外界条件发生变化。
【答案】 B
2．【解析】 选A。
化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量，用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化表示，只有正值，没有负值。
在同一反应中各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比，单位为mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1，故A错误。
【答案】 A
3．【解析】 选C。
ΔH－TΔS的数值
判断反应进行的方向。
ΔG=ΔH－TΔS，
①当ΔH>0，ΔS>0时，不能判断ΔG=ΔH－TΔS正负，与T有关。
②当ΔH>0，ΔS<0时，ΔG=ΔH－TΔS>0，非自发反应。
③当ΔH<0，ΔS>0时，ΔG=ΔH－TΔS<0，一定是自发反应。
④当ΔH<0，ΔS<0时不能判断ΔG=ΔH－TΔS正负，与T有关。
【答案】 C
4．【解析】 选C。
由于该反应是等体积反应，缩小体积，平衡不移动，但能缩短达到平衡所用时间。
【答案】 C
5．【解析】 选D。
A项，缩小体积，平衡右移，但c（NO2）浓度仍增大，颜色变深，A错；B项，扩大容积，平衡不移动，但由于c（I2）减小，故体系颜色变浅，B错；C项，由于KCl没有参与反应，故对平衡无影响，C错；D项，压强不变，充入O2（注：
O2不参与反应），体积扩大，平衡左移。
【答案】 D
6．【解析】 选A。
单位时间内生成2nmolA，同时生成nmolD，则v（正）=v（逆），反应达平衡状态；单位时间内生成nmolB，同时消耗1.5nmolC，都是表示逆反应速率，不能判断反应是否达平衡状态；因为反应前后气体总体积不变，不论反应开始进行，还是达到平衡，体系的压强始终不变，故压强不能作为判定依据；该反应是一个气态反应，在恒容条件下，无论起始还是达到平衡，混合气体的密度始终不变，故密度也不能作为判定依据。
【答案】 A
7．【解析】 选D。
由图象知，0~t2时间内N的浓度的变化量是M的浓度的变化量的2倍，可得反应的方程式为2N
M；t2时刻体系并未达到平衡，故正反应速率与逆反应速率不相等；t3时刻反应已达到平衡，此时v（正）=v（逆），因此选项A、B、C的说法都是错误的。
【答案】 D
8．【解析】 选B。
用三段式表示：
2A（g）+B（g）
2C（g）
开始物质的量浓度（mol·L－1）210
转化物质的量浓度（mol·L－1）0.60.30.6
2s末物质的量浓度（mol·L－1）1.40.70.6
所以v（A）=
=0.3mol·L－1·s－1
v（B）=
=0.15mol·L－1·s－1
A的转化率为
×100%=30%，2s末时c（B）=0.7mol·L－1。
【答案】 B
9．【解析】 选D。
浓度的变化量之比等于化学方程式中各物质的计量数之比。
【答案】 D
10．【解析】 选C。
题中充入2molE（g）与充入2molM（g）、1molN（g）属于等效平衡。
根据同温同容下，压强之比等于物质的量之比，所以平衡时混合气体的物质的量增加了Δn=2mol×20%=0.4mol。
根据方程式可得n（M）=2Δn=2×0.4mol=0.8mol。
当只充入2molM和1molN的混合气体达平衡时，剩余M的物质的量也应该为0.8mol，反应的M的物质的量为2mol－0.8mol=1.2mol，所以M的转化率为
×100%=60%。
【答案】 C
11．【解析】 选B。
Q=
=0.408，Qv（逆）。
【答案】 B
12．【解析】 选D。
该反应的正反应是体积减小的反应，所以ΔS<0，A错误；该反应的ΔH>0，ΔS<0，ΔG=ΔH－TΔS，ΔG>0，非自发反应，B错误；该反应的ΔH>0，说明该反应属于吸热反应，生成物总能量大于反应物总能量，C错误；该反应ΔH>0，ΔS<0，代入反应能否自发进行的判据：
ΔH－TΔS>0，在任何温度下都不能自发进行，故D正确。
【答案】 D
13．【解析】 选A。
升温，无论是正反应，还是逆反应，速率均加快，A项错；催化剂可以加快化学反应速率，B项正确；达到平衡后，各组分的速率保持不变，C项正确；由于CO和CO2的化学计量数相等，故当两者同时消耗的量相等时，反应即达到平衡，D项正确。
【答案】 A
14．【解析】 选B。
此题是两个条件同时对化学平衡产生影响的图象。
先固定一个条件不变，分析另一个条件变化对平衡的影响，得出一个结论，然后再固定这个条件不变，分析另一条件变化对平衡的影响。
温度不变，压强越大，A的转化率越高，得出：
m+n>p+q；压强不变，温度越高，A的转化率越大，得出：
正反应吸热。
【答案】 B
15．【解析】 选D。
平衡常数K只随温度的变化而变化，与浓度变化无关，A错误；降低温度，正、逆反应速率均减小，B错误；降温时，F的浓度增大，说明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，C错误；根据化学平衡常数表达式可知A、B是生成物，E、F为反应物，且对应指数为其化学方程式中物质前的化学计量数，D正确。
【答案】 D
16．【解析】 选C。
在相同体积和温度的条件下，甲、乙两容器是等效体系，平衡时两容器中各组分的浓度相同；若提高相同的温度，甲、乙两体系平衡移动的情况相同；若向甲中加入一定量的He，平衡不移动；若向甲中加0.1molH2和向乙中加0.1molI2，甲、乙两体系平衡移动的效果相同；而降低甲的温度会使平衡正向移动，c（HI）提高。
【答案】 C
17．【解析】
（1）①由2H2O2
2H2O+O2↑可知，通过测定收集相同体积的氧气所需时间或者相同时间内所收集氧气的体积，能直接体现反应速率大小。
②测相同时间内收集氧气的体积用
，测相同时间内收集氧气的体积或收集相同体积气体所需时间用
。
③
物理量
实验序号
V[0.1mol·L－1
Fe2（SO4）3]/mL
V[H2O2]/mL
V[H2O]/mL
V[O2]/mL
时间/s
1
a
b
c
e
d
2
a
c
b
e
f
（2）由图（a）、图（b）可知，2H2O2
2H2O+O2↑及2NO2
N2O4均为放热反应，H2O2在Fe2（SO4）3的作用下分解快，相同时间内放热多，因此B瓶所处温度高，2NO2
N2O4平衡逆向移动，NO2浓度大，颜色深，故B瓶中气体颜色比A瓶中的深。
【答案】
（1）①收集相同体积的氧气所需时间（或者相同时间内所收集氧气的体积）
②
或
③
物理量
实验序号
V[0.1mol·L－1
Fe2（SO4）3]/mL
V[H2O2]/mL
V[H2O]/mL
V[O2]/mL
时间/s
1
a
b
c
e
d
2
a
c
b
e
f
（2）深从图（a）知H2O2的分解反应为放热反应，从图（b）也知反应2NO2
N2O4为放热反应，H2O2在催化剂的作用下分解快，相同时间内放热多，因此B瓶所处温度高，2NO2
N2O4平衡逆向移动，NO2浓度大，颜色深
18．【解析】
（1）分析图象知：
Δc（Z）=
=0.79mol·L－1，
v（Z）=
=0.079mol·L－1·s－1；
Δc（X）=
=0.395mol·L－1；
Y的转化率α（Y）=
×100%=79.0%。
（2）由各物质转化的量：
X为0.79mol，Y为0.79mol，Z为1.58mol可知方程式中各物质的化学计量数之比为1∶1∶2，则化学方程式为X（g）+Y（g）
2Z（g）。
（3）由图象可知，外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。
增大X的浓度、升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B项错误；由
（2）中的化学方程式可知，该反应为反应前后气体体积不变的反应，缩小容器体积或增大压强，均可同等程度地增大正、逆反应速率，C项正确；使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，D项正确。
【答案】
（1）0.079mol·L－1·s－1 0.395mol·L－179.0%
（2）X（g）+Y（g）
2Z（g）
（3）C、D
19．【解析】
（1）由表中数据知，升高温度，K1增大，K2减小，说明反应①为吸热反应，反应②为放热反应。
（2）（3）由反应①知，K1=
，由反应②知，K2=
；①－②得反应③，且K3=
=
，可知反应③为吸热反应。
（4）反应③为气体体积不变的吸热反应，因此升高温度、减小生成物CO的浓度均可使平衡向正反应方向移动。
（5）图甲中，t2时刻化学平衡没有移动，反应速率加快，因此t2时刻发生改变的条件是增大压强或使用催化剂；图乙中，发生的反应为CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g） ΔH<0，t2→t3时间段，化学平衡向正反应方向移动，因此，对比O→t1和t2→t3图象变化可知，t2时刻发生改变的条件是降低温度或设法分离出H2。
【答案】
（1）吸热
（2）
（3）K3=K1×
吸热
（4）C、E
（5）①增大压强或使用催化剂
②降低温度或从体系中分离出H2
20．【解析】
（1）温度升高，化学平衡常数减小，说明化学平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故ΔH<0。
由20min内Δn（A）=2.5mol，根据化学方程式计算，
Δn（C）=2.5mol，则v（C）=
=0.125mol·L－1·min－
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