15、一定条件下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，发生反应：
Fe（s）+CO2（g）
FeO（s）+CO（g）△H＞0．反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．该反应的平衡常数表达式为K=
B．升高温度后达新平衡时，
增大
C．3分钟时，CO和CO2的浓度相等，反应达到平衡状态
D．8分钟内CO的平均反应速率v（CO）=0.0625mol·L﹣1·min﹣1
16、在2L的恒容容器中，充入1molA和3molB，并在一定条件下发生如下反应：
A（g）+3B（g）
2C（g）；经3s后达到平衡，测得C气体的浓度为0.6mol·L﹣1，下列说法中不正确的是（ ）
A．用A表示反应的速率为0.1mol·L﹣1·s﹣1
B．用B表示反应速率为0.4mol·L﹣1·s﹣1
C．3s时生成C的物质的量为1.2mol
D．3s时B的浓度为0.6mol·L﹣1
17、已知反应①：
CO（g）+CuO（s）
CO2（g）+Cu（s）和反应②：
H2（g）+CuO（s）
Cu（s）+H2O（g）在相同温度下的平衡常数分别为K1和K2，该温度下反应③：
CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）的平衡常数为K．则下列说法正确的是（ ）
A．反应①的平衡常数K1=
B．反应③的平衡常数K=
C．对于反应③，恒容时，若温度升高，H2的浓度减小，则该反应的焓变为正值
D．对于反应②，恒温恒容时，若加入CuO，平衡向正向移动，H2的浓度减小
18、加热N2O5时，发生以下两个分解反应：
N2O5
N2O3+O2，N2O3
N2O+O2，在1L密闭容器中加热4molN2O5达到化学平衡时c（O2）为4.50mol/L，c（N2O3）为1.62mol/L，则在该温度下各物质的平衡浓度正确的是（ ）
A．c（N2O5）=1.44mol/LB．c（N2O5）=0.94mol/L
C．c（N2O）=1.40mol/LD．c（N2O）=3.48mol/L
19、t℃时，某一气态平衡体系中含有X（g）、Y（g）、Z（g）、W（g）四种物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：
K=
，有关该平衡体系的说法正确的是（ ）
A．升高温度，平衡常数K增大
B．增大压强，W（g）质量分数增加
C．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变小，则正反应是放热反应
D．增大X（g）浓度，平衡向正反应方向移动
20、已知同温同压下，下列反应的焓变和平衡常数分别表示为
（1）2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）△H1=﹣197kJ·mol﹣1 K1=a
（2）2NO（g）+O2（g）
2NO2（g）△H2=﹣144kJ·mol﹣1 K2=b
（3）NO2（g）+SO2（g）
SO3（g）+NO（g）△H3=﹣mkJ·mol﹣1 K3=c
下列说法正确的是（ ）
A．m=53 c2=a/bB．m=﹣26.5 2c=a﹣b
C．m=﹣170.5 2c=a﹣bD．m=26.5 c2=
二、实验题（12分）
21、影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题。
图1图2
⑴取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使镁条浸入锥形瓶内足量的稀盐酸中。
足量镁条与一定量盐酸反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示。
①请在图3的方框中画出上述反应的速率与时间的关系曲线。
图3
②在前4min内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，在4min之后，反应速率逐渐减慢，请简述其原__________________________________________。
（2）某同学发现，纯度、质量、表面积都相同的两铝片与H+浓度相同的盐酸和硫酸在同温同压下反应时产生氢气的速率差别很大，铝和盐酸反应速率更快。
他决定对其原因进行探究。
填写下列空白：
①该同学认为：
由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：
原因Ⅰ：
Cl－对反应具有促进作用，而SO42-对反应没有影响；
原因Ⅱ：
Cl－对反应没有影响，而SO42-对反应具有阻碍作用；
原因Ⅲ：
____________________________________________________；
原因Ⅳ：
Cl-、SO42-均对反应具有促进作用，但Cl－影响更大；
原因Ⅴ：
________________________________________________________。
②该同学设计并进行了两组实验，即得出了正确结论。
他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、c（H+）相同的稀硫酸和盐酸的试管（两试管的规格相同）中：
a．在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体，观察反应速率是否变化；
b．在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体，观察反应速率是否变化。
若观察到实验a中_________________________，实验b中_____________________，则说明原因Ⅰ是正确的。
依次类推。
该同学通过分析实验现象，得出了结论：
Cl－对反应具有加速作用。
三、填空题（28分）
22、反应A（g）+B（g）
C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示，回答下列问题：
（10分）
（1）该反应是________反应（填“吸热”“放热”）。
（2）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？
__________。
（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是：
E1_________（填“增大”“减小”“不变”）。
（4）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ·mol-1，写出其热化学方程式：
____________。
（5）氢氧燃料电池是常见的燃料电池，在电解质溶液是KOH溶液的负极反应为__________。
（6）反应3Fe（s）+4H2O（g）
Fe3O4+4H2（g），在一可变的容积的密闭容器中进行。
①增加Fe的量,其正反应速率的变化是_______（填增大、不变、减小，以下相同）。
②保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率_______。
③保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，逆反应速率_______。
23、某温度时，在2L容器中，某一反应中A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：
（10分）
（1）在4min末时，A、B的物质的量浓度c（A）________c（B），从0～4min内A、B的物质的量浓度变化量Δc（A）________Δc（B）（以上填“>”“<”或“＝”）。
（2）从反应开始至4min时，A的平均反应速率为____________________________。
（3）该反应的化学方程式为_____________________________________。
（4）反应3Fe（s）+4H2O（g）
Fe3O4+4H2（g），在一可变的容积的密闭容器中进行，
①增加Fe的量,其正反应速率的变化是_______（填增大、不变、减小，以下相同）。
②保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率_______。
③保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，逆反应速率_______。
24、（8分）
（1）已知：
在298K、101kPa时，
①C（s,石墨）＋O2（g）=CO2（g）△H1=-400kJ·mol-1；
②2H2（g）＋O2（g）=2H2O（l）△H2=-570kJ·mol-1；
③2C2H2（g）＋5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）△H3=-2600kJ·mol-1；
写出298K时由C（s,石墨）和H2（g）生成1molC2H2（g）反应的热化学方程式。
以硫酸为电解质溶液，依据反应
设计一个燃料电池，写出其电极反应式。
（2）工业合成氨的反应原理为N2（g）+3H2（g）
2NH3（g） ΔH=-92.4kJ·mol-1
某温度下，把10molN2与25molH2置于容积为10L的密闭容器内，10min时反应达到平衡状态，测得氮气的平衡转化率为50%，则10min内该反应的平均速率v（H2）=mol·L-1·min-1，则该温度下该反应的平衡常数K=。
参考答案
一、单项选择
1、【答案】C
【解析】解：
本题考查化学反应速率、化学平衡常数、化学平衡的影响因素等.
X（g）+Y（g）
2Z（g）
起始量（mol）0.160.160
变化量（mol）0.060.060.12
平衡量（mol）0.10.10.12
由于反应气前后的化学计量数相等，用物质的量代替浓度进行计算，故化学平衡常数k＝
=1.44，C不正确；再通入0.2molZ，等效为在原平衡基础上增大压强，反应前后气体的体积不变，平衡不移动，X的体积分数不变，D正确，答案选D。
2、【答案】B
【解析】解:
A．SO2和O2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和O2的浓度浓度变化分别为0.2mol/L、0.1mol/L，因可逆反应，实际变化应小于该值，所以SO2小于0.4mol/L，O2小于0.2mol/L，故A错误；B．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的浓度浓度变化为0.2mol/L，该题中实际变化为0.05mol/L，小于0.2mol/L，故B正确；C．反应物、生成物的浓度不可能同时减小，一个减小，另一个一定增大，故C错误；D．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的浓度的浓度变化为0.2mol/L，实际变化小于该值，故D错误；故选B。
3、【答案】D
【解析】解:
本题考查化学反应速率、化学平衡的计算。
设反应消耗的NH3为4xmol/L，根据方程式可知,
4NH3（g）+3O2（g）
2N2（g）+6H2O（g）
起始浓度（mol/L）21.500
反应浓度（mol/L）4x3x2x6x
平衡浓度（mol/L）2-4x1.5-3x2x6x
4min后，测得生成的水蒸气占混合气体体积的40%，则6x/（3.5+x）×100%=40%，解得：
x=0.25，则:
A、用氨气表示的反应速率为：
v（NH3）=1mol/L÷4min＝0.250mol·L-1·min-1，A正确；B、反应速率之比是相应的化学计量数之比，则V（H2O）=0.375moL·L-1·min-1，B正确；C、V（N2）=0.125moL·L-1·min-1，C正确；D、V（O2）=0.250mol·L-1·min-1×3/4＝0.1875mol·L-1·min-1，D错误；答案选D。
4、【答案】C
【解析】解：
本题考查可逆反应。
平衡时c（HI）=4mol/L，HI分解生成氢气的浓度为c（H2）=2mol/L，则NH4I分解生成c（HI）=4mol/L+2mol/L×2=8mol/L；NH4I分解生成NH3的浓度为8mol/L，c（N2）=0.5mol/L，说明分解NH3的浓度1mol/L，分解NH3生成的氢气1.5mol/L，c（H2）=2mol/L，则分解HI生成氢气的浓度为c（H2）=2mol/L-1.5mol/L=0.5mol/L，则NH4I分解生成c（HI）=4mol/L+,0.5mol/L×2=5mol/L；则平衡时氨气的浓度5mol/L-1mol/L=4mol/L，故C正确。
5、【答案】C
【解析】解：
本题考查化学平衡的计算．
A、△c（C）=0.3mol/（L·min）×2min=0.6mol/L，D的平衡浓度为0.3mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，故x：
y=0.6mol/L：
0.3mol/L=2：
1，故A错误；
B、速率之比等于化学计量数之比，由v（B）：
v（C）=3：
2，故x=2，所以v（A）：
v（C）=2：
2=1：
1，故B错误；
C、由A、B分析可知y=1，D的平衡浓度为0.3mol/L，故△c（A）=2×0.3mol/L=0.6mol/L，A的平衡浓度为
﹣0.6mol/L=0.4mol/L．故C正确；
D、y=1，D的平衡浓度为0.3mol/L，故△c（A）=2×0.3mol/L=0.6mol/L，A的平衡浓度为
﹣0.6mol/L=0.4mol/L，△c（B）=3×0.3mol/L=0.9mol/L，B的平衡浓度为
﹣0.9mol/L=0.7mol/L，故A与B的平衡浓度之比为0.4mol/L：
0.7mol/L=4：
7，故D错误；
故选C．
6、【答案】C
7、【答案】B
8、【答案】C
【解析】解：
本题考查化学平衡的计算．
A．①2NO2（g）+NaCl（s）
NaNO3（s）+ClNO（g），平衡常数K1=
；
②2NO（g）+Cl2（g）
2ClNO（g），平衡常数K2=
4NO2（g）+2NaCl（s）
2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K=
，
则[
]2÷
=
，即K=
，故A正确；
B．10min时反应达到平衡，测得容器内体系的压强减少20%，则平衡时混合气体总物质的量为（0.2+0.2+0.1）mol×（1﹣20%）=0.4mol，10min内用ClNO（g）表示的平均反应速率v（ClNO）=7.5×10﹣3mol·L·min﹣1，则平衡时n（ClNO）=7.5×10﹣3mol·L·min﹣1×10min×2L=0.15mol，设①中反应的NO2为xmol，②中反应的Cl2为ymol，则：
2NO2（g）+NaCl（s）═NaNO3（s）+ClNO（g）
xmol0.5xmol
2NO（g）+Cl2（g）═2ClNO（g）
2ymolymol2ymol
则0.5x+2y=0.15，（0.2﹣x+0.2﹣2y+0.1﹣y）+0.5x+2y=0.4，联立方程，解得x=0.1、y=0.05，
故平衡后c（Cl2）=
=2.5×10﹣2mol·L﹣1，故B正确；
C．平衡常数只受温度影响，其他条件保持不变，反应在恒压条件下进行，则平衡常数K2不变，故C错误；
D．平衡时NO2的转化率为
×100%=50%，故D正确，
故选C．
9、【答案】C
【解析】解：
A．对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数，其数值不同，但意义相同，但是温度升高后平衡常数不一定增大，如放热反应中，升高温度后平衡向着逆向移动，平衡常数减小，故A错误；
B．
和
中氯原子连接在同一碳原子上，为四面体构型，不存在同分异构体，为同一物质，故B错误
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