安徽省合肥市2020-2021学年高二化学下学期期中练习试卷一.doc

安徽省合肥市2020-2021学年高二化学下学期期中练习试卷一

安徽省合肥市2020-2021学年高二化学下学期期中练习试卷一

年级：
姓名：

9

安徽省合肥市2020-2021学年高二化学下学期期中练习试卷一

一、单选题
1．一定温度下，在体积为VL的密闭容器中加入1 molX和1 molY进行如下反应： X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s) △H>0达到平衡，下列判断正确的是
A．向平衡混合物中加入少量W，正、逆反应速率均增大
B．平衡后加入催化剂，上述反应的△H增大
C．温度不变，将容器的体积变为2VL，Z的平衡浓度变为原来的
D．升高温度，平衡逆向移动
2．将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应，得到如下表中的两组数据：已知2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H＜0
实验
编号
温度/℃
平衡常数
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
SO2
O2
SO2
O2
1
T1
K1
4
2
x
0.8
6
2
T2
K2
4
2
0.4
y
t
下列说法中不正确的是（ ）
A．x＝2.4
B．实验1在前6 min的反应速率v(SO2)＝0.2 mol·L－1·min－1
C．K1、K2的关系：K2＞K1
D．T1、T2的关系：T1＞T2
3．已知2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，△H = -197.8kJ·mol-1，则反应： SO3 (g) =O2 (g) + SO2 (g) 的△H是
A．+197.8kJ·mol-1 B．+98.9kJ·mol-1 C．-296.7kJ·mol-1 D．-98.9kJ·mol-1
4．灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿．现把白锡制成的器皿放在0℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用[已知在0℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为ΔH＝－2180.9 J/mol，ΔS＝－6.61 J/(mol·K)，当ΔH－TΔS＜0时能自发反应]
A．会变 B．不会变
C．不能确定 D．升高温度才会变
5．下列有关说法正确的是
A．常温下，将pH =10的氨水稀释，溶液中所有离子浓度都减小
B．常温下，反应2A (s)+B (g)＝2C (g)+D (g)不能自发进行，则该反应△H一定大于0
C．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H <0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大
D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
6．下列表述与示意图一致的是

A．图①表示2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) △H>0，SO3的平衡转化率随温度、时间的变化
B．图②中曲线表示反应H2(g)+I2(g)=2HI(g) △H<0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C．图③表示20 mL 0.1 mol/L稀盐酸与过量锌粒混合时，n(Zn2+)随时间的变化
D．图④反应从开始到平衡的平均反应速率v(B)=0.04mol•L-1•min-1
7．汽车尾气系统中的催化转化器，可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气排放。在催化转化器的前半部发生的反应为2CO(g) ＋ 2NO(g) 2CO2(g) ＋ N2(g)。下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是
A．CO的转化率100% B．CO、NO、CO2、N2的浓度相等
C．CO、NO、CO2、N2在容器中共存 D．CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化
8．将气体和气体在2L的密闭容器内混合发生如下反应：，若经2s后测得C的浓度为，现有下列几种说法，其中正确的是  
①用物质A表示的反应的平均速率为          ② 时物质A的转化率为
③用物质B表示的反应的平均速率为         ④  时物质B的浓度为
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
9．某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验②的反应物应为
实验编号
反应物
催化剂
①
10 mL 2% H2O2溶液
无
②

无
③
10 mL 5% H2O2溶液
MnO2固体

A．5 mL 2% H2O2溶液 B．10 mL 2% H2O2溶液
C．10 mL 5% H2O2溶液 D．5 mL 10% H2O2溶液
10．对于可逆反应2SO2+O2⇌2SO3，下列有关说法正确的是
A．使用催化剂能加快反应速率 B．降低温度能加快反应速率
C．增大反应物浓度能减慢反应速率 D．SO2、O2能100%转化为产物
11．100mL 6mol﹒L-1的硫酸溶液与过量锌粉反应，在一定温度下为了减缓反应速率但又不影响生成氢气的总质量，可向反应物中加入适量的 （ ）
A．硝酸 B．醋酸钠 C．硫酸氢钾 D．氯化氢气体
12．某温度下，可逆反应mA(g)＋nB(g) ⇌pC(g)的平衡常数为K，下列对K的说法正确的是
A．温度越高，K一定越大
B．若缩小反应器的容积，使平衡正向移动，则K增大
C．K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物转化率越大
D．如果m＋n＝p，则K＝1
13．根据一定条件下NH4Cl有关转化过程的能量变化，判断下列说法不正确的是
NH4Cl(s)=N(g)+4H(g)+Cl(g) △H1 NH4Cl(s)=NH3(g)+H(g)+Cl(g) △H2
(g)+Cl-(g)=NH4Cl(s) △H3 Cl(g)+e-=Cl- (g) △H4
A．△H4＜△H1
B．△H3＜0
C．△H1＜△H2
D．相同条件下，NH4Br和NH4I也进行类似转化，NH4Br的△H2比NH4I的大
14．工业上，可采用还原法处理尾气中NO，其原理:2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) △H<0。在化学上，正反应速率方程式表示为v（正）=k（正）·cm(NO）·cn（H2），逆反应速率方程式表示为v（逆）=k（逆）·cx（N2）·cy（H2O），其中，k表示反应速率常数，只与温度有关，m，n，x，y叫反应级数，由实验测定。在恒容密闭容器中充入NO、H2，在T℃下进行实验，测得有关数据如下：
实验
c(NO)/mol·L-1
c(H2)/mol·L-1
v(正)/mol·L-1·min-1
①
0.10
0.10
0.414k
②
0.10
0.40
1.656k
③
0.20
0.10
1.656k
下列有关推断正确的是
A．上述反应中，正反应活化能大于逆反应活化能
B．若升高温度，则k（正）增大，k（逆）减小
C．在上述反应中，反应级数：m=2，n=1
D．在一定温度下，NO、H2的浓度对正反应速率影响程度相同
15．下列用来解释实验事实的相关平衡方程式不正确的是

实验事实
相关平衡
A
加入NaHCO3使氯水的漂白能力增强
Cl2+H2OHClO+HCl
B
配制FeCl3溶液时加少量盐酸
Fe3++3OH－Fe(OH)3
C
溶有CO2的正常雨水pH≈5.6
H2O+CO2H2CO3H++HCO3－
D
CaCO3固体溶于盐酸
CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32－(aq)

A．A B．B C．C D．D
16．下列说法不正确的是
A．某晶体固体不导电，其水溶液能导电，说明该晶体是离子晶体。
B．液态水转变为气态水需要吸热，说明旧键断裂吸收的能量大于新键形成放出的能量
C．Na投入到水中，有共价键的断裂与形成
D．N2和NCl3两种分子中，每个原子的最外电子层都具有8电子稳定结构

二、多选题
17．一定温度下，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入6 mol CO2和8 mol H2，发生反应：
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH =－49.0kJ·mol-1
测得n(H2)随时间变化如曲线Ⅰ所示。下列说法正确的是

A．该反应在0～8 min内CO2的平均反应速率是0.375mol·L-1·min-1
B．若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2，则平衡时H2的体积分数大于20%
C．若起始时向上述容器中充入4 mol CO2、2 mol H2、2 mol CH3OH和1mol H2O(g)，则此时反应向正反应方向进行
D．改变条件得到曲线Ⅱ、Ⅲ，则曲线Ⅱ、Ⅲ改变的条件分别是升高温度、充入氦气

三、计算题
18．在80℃时，将0.4 mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，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/(s)
0
20
40
60
80
100
c(N2O4)/(mol/L)
0.20
a
0.10
c
d
e
c(NO2)/(mol/L)
0.00
0.12
b
0.22
0.24
0.24
(1)表中b________c(填“＜”、“=”或“＞”)。
(2)0-20s内N2O4的平均反应速率为__________。
(3)在80℃时该反应的平衡常数K的数值为__________。
(4)CO2可以被NaOH溶液吸收，若所得溶液c()∶c()＝2∶1，溶液pH＝______。(室温下，H2CO3的K1＝4×10-7；K2＝5×10-11)
(5)25 ℃时，H2SO3H＋＋的电离平衡常数为Ka，已知该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh＝1×10-12。则Ka＝_______。
19．某温度时，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。

(1)X的转化率是_______；
(2)由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为_______________；
(3)反应从开始至2分钟末，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为v(Z)=__________；
(4)当反应进行到第___min，该反应达到平衡。若三种物质都是气体，平衡时Y所占体积的百分比为______。
20．某温度时，在2 L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量n(mol)随时间t(min)变化的曲线如图所示。由图中数据分析：

(1)该反应的化学方程式__________；
(2)反应开始至2 min末Z的反应速率为________，X的转化率为________。

四、原理综合题
21．在已经发现的一百多种元素中，除稀有气体外，非金属元素只有十多种，但与生产生活有密切的联系。
（1）氮是动植物生长不可缺少的元素，合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。
①合成氨的反应中的能量变化如图所示。

该反应是________反应（填“吸热”或“放热”），其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量________（填“大于”或“小于”）生成物化学键形成放出的总能量。
②在一定条件下，将一定量的N2和H2的混合气体充入某定容密闭容器中，一段时间后，下列叙述不能说明该反应达到平衡状态的是________（填序号）。
A．容器中混合气体的密度不随时间变化
B．单位时间内断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键
C．N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2
D．容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间变化
（2）容器容积为1L，T2℃在起始体系中加入1molN2、3molH2，经过5min反应达到平衡时放出热量55.44kJ。保持容器体积和温度不变，若起始时向容器内放入2molN2和6molH2，达平衡后放出的热量为Q，则Q________110.88kJ(填“>”、“<”或“=”)。
（3）目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。达平衡时容器内平衡时与起始时的压强之比________。

（4）有可逆反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)∆H＞0。
①若起始时把Fe和CO2放入体积固定的密闭容器中，CO2的起始浓度为2.0mol/L，某温度时达到平衡，此时容器中CO的浓度为1.0mol/L，则该温度下上述反应的平衡常数K=_____________。
②若该反应在体积固定的密闭容器中进行，在一定条件下达到平衡状态，如果改变下列条件，升高温度，反应混合气体中CO2的物质的量分数_____________变化（选填“增大”、“减小”、“不变”）。

参考答案
1．C
【详解】
A.W是固体，增加固体或减少固体的量，固体的浓度不变，反应速率不变，A错误；
B.催化剂只能改变反应速率，对化学平衡移动无影响，且在热化学方程式中，反应热为定值，与反应物的多少无关，B错误；
C.该反应是反应前后气体体积不变的反应，气体反应物的化学计量数等于气体生成物的化学计量数，改变压强，平衡不移动，所以将容器的体积变为2VL，Z的平衡浓度变为原来的一半，C正确；
D.该反应的正反应是吸热反应，升高温度，化学平衡向吸热的正反应分析移动，D错误；
故合理选项是C。
2．A
【详解】
A.根据表格数据知，平衡时消耗的氧气物质的量为2mol-0.8mol=1.2mol，则消耗的二氧化硫的物质的量为1.2mol×2=2.4mol，则x=4mol-2.4mol=1.6mol，故A错误；
B.实验1在前6min的平均反应速率υ（SO2）= ==0.2 mol•L-1•min-1，故B正确；
C.根据上述分析，实验1的反应限度小于实验2，则K2>K1，故C正确；
D.由上述分析可知，平衡时实验1中二氧化硫的物质的量为1.6mol，则相对于实验2，平衡逆向移动，该反应为放热反应，所以T1>T2，故D正确；
故选A。
3．B
【详解】
已知热化学方程式：2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，△H = -197.8kJ·mol-1，则反应： SO3 (g) =O2 (g) + SO2 (g) 的△H=，故B正确；
故选B。
4．A
【解析】
【详解】
反应自发进行需要满足ΔH－TΔS＜0。由0℃为273K，ΔH＝－2180.9 J/mol，ΔS＝－6.61 J/(mol·K)，ΔH－TΔS=-2180.9+273×6.61=-379.1，所以反应0℃在一定是自发进行的反应，即在0℃、100 kPa的室内存放，它会变成灰锡而不能再继续使用。故选A。
5．B
【解析】A．加水稀释虽然能促进一水合氨电离，但溶液中pH减小，则氢离子浓度增大，故A错误；B．反应不能自发进行，说明：△H-T△S＞0，该反应是一个气体体积增大的反应，所以熵增大，要使△H-T△S＞0，则△H一定大于0，故B正确；C．该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，所以氢气的转化率减小，故C错误；D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明升高温度促进水的电离，所以水的电离是吸热反应，故D错误；故选B。
6．B
【详解】
A.由图①知T2时曲线的斜率大于T1时曲线的斜率，说明T2>T1，结合2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) △H>0，当温度越高，越利于正向移动，因而SO3的平衡转化率会变大，即T2时SO3的平衡转化率大于T1时SO3的平衡转化率，A项错误；
B.K正曲线与K逆曲线相交时，即K正=K逆，说明反应H2(g)+I2(g)=2HI(g)达到平衡状态，根据勒夏特列原理，结合△H<0，温度越高越利于逆向移动，此时K正<K逆，B项正确；
C.稀盐酸与过量锌粒反应为放热反应，一开始反应速率越来越快，但随着反应进行，盐酸浓度变小，反应速率越来越小，因而n(Zn2+)随时间的变化曲线斜率先越来越大，然后越来越小直至为0，C项错误；
D.由图④知5min反应达到平衡，又v(B)= ，反应容器的体积不知道，无法计算从开始到平衡时B的平均反应速率，D项错误；
故选B。
7．D
【解析】
平衡时正、逆反应速率相等，不等于零，故A错误；CO、NO、CO2、N2的浓度相等时，不一定不再变化，所以不一定平衡，故B错误；CO、NO、CO2、N2在容器中共存，不一定不变，故C错误；CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化，一定平衡，故D正确。
8．D
【详解】
①物质A是固体，不能表示反应速率，故①错误；  
 ② 时C的浓度为，说明生成C的物质的量是1.2mol，消耗A的物质的量是1.2mol，物质A的转化率为，故②正确；
③经2s后测得C的浓度为， B的浓度变化是，用物质B表示的反应的平均速率为÷2s=  ，故③错误；
④ 经2s后测得C的浓度为， B的浓度变化是，所以时物质B的浓度为，故④正确；
选D。
9．C
【分析】
实验目的是研究浓度、催化剂对反应速率的影响,根据表中数据, ①和③中因为有两个不同条件：双氧水浓度和催化剂，根据控制变量法的原理，①和③两组实验无法探究浓度、催化剂对反应速率的影响，所以只能是②和③探究催化剂对反应速率的影响,①和②探究双氧水浓度对反应速率的影响,据此进行判断双氧水的浓度和体积。
【详解】
本实验的目的是运用控制变量法，探究温度、催化剂对反应速率的影响。表中已有数据中，①和③两组实验有两个反应条件不同，二者无法达到实验目的；实验②和③中，探究催化剂对反应速率的影响，所以实验②中双氧水浓度和体积必须与③相同，即10 mL 5% H2O2溶液；实验①和②中都没有使用催化剂,可以探究双氧水浓度对反应速率的影响，因此实验②的反应物应为10 mL 5% H2O2溶液；C正确；
综上所述，本题选C。
10．A
【详解】
A．加入催化剂，化学反应速率加快，故A正确；
B．降低温度，化学反应速率减慢，故B错误；
C．增大反应物浓度，化学反应速率加快，故C错误；
D．可逆反应的反应物不可能完全转化，SO2、O2的转化率一定小于100%，故D错误；
故选A。
11．B
【分析】
为了减缓反应速率但又不影响生成氢气的总质量，则减小氢离子的浓度，不能改变其物质的量，以此来解答。
【详解】
A. 硝酸具有强氧化性，加入的硝酸会与Zn反应生成NO，而不生成氢气，A项错误；
B. 加醋酸钠后，醋酸钠会与硫酸反应生成醋酸，因醋酸为弱酸，反应过程中氢离子浓度减小，使生成氢气的反应速率会减慢，但氢离子的总物质的量不变，所以又不影响生成氢气的总质量，B项正确；
C. 加硫酸氢钾时氢离子浓度与物质的量均增大，反应速率加快，生成氢气增多，C项错误；
D. 加HCl气体会使氢离子浓度与物质的量均增大，反应速率加快，生成氢气多，D项错误；
答案选B。
12．C
【详解】
A、若该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应移动，平衡常数降低，若正反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应移动，平衡常数增大，故A错误；
B、化学平衡常数只受温度影响，与浓度无关，若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，但温度不变，化学平衡常数不变，故B错误；
C、平衡常数K越大，说明反应进行的程度越大，反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大，故C正确；
D、平衡常数是利用生成物平衡浓度的幂次方乘积除以反应物的平衡浓度幂次方乘积计算，平衡常数大小和平衡浓度大小有关，故D错误；
故选C。
13．C
【详解】
A．NH4Cl分解为三种气态原子需要破坏化学键，过程为吸热过程，△H1>0，而Cl(g)+e-=Cl- (g)该过程为放热过程，△H4＜0，则△H1＞△H4，故A正确；
B．(g)+Cl-(g)=NH4Cl(s)此过程形成新的化学键，释放能量，则△H3＜0，故B正确；
C．NH3(g)=N(g)+3H(g)该过程中共价键断裂，吸收能量，则反应NH4Cl(s)=N(g)+4H(g)+Cl(g) 比反应NH4Cl(s)=NH3(g)+H(g)+Cl(g) 吸收的能量更多，因此△H2＜△H1，故C错误；
D．NH4Br和NH4I分解反应生成氨气和HBr和HI，HBr比HI稳定性强，即断开共价键吸收更多热量，NH4Br的△H2比NH4I的大，故D正确；
故选C。
14．C
【解析】
分析：2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g) △H<0，正反应是放热反应，根据反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，分析判断A的正误；根据升高温度，反应速率加快分析判断B的正误；根据表格数据知，①、②实验数据比较，可以计算n。①和③比较可以计算m，分析判断C的正误；根据C的计算结果分析判断D的正误。
详解：A.上述反应的正反应是放热反应，反应热等于正反应活化能与逆反应活化能之差，由此推知，正反应活化能小于逆反应活化能，故A错误；B.升高温度，正、逆反应速率都增大，故正、逆反应速率常数都增大，故B错误；C.由表格数据知，①、②实验数据比较，＝4n＝＝4，故n＝1。＝2m＝＝4，则m＝2，故C正确；D.由于正反应速率表达式中NO、H2的反应级数不相等，所以，NO、H2浓度对正反应速率的影响程度不相同，故D错误；故选C。
15．B
【详解】
A．加入NaHCO3与盐酸反应，使平衡Cl2+H2OHClO+HCl正向移动，HClO浓度增大，使氯水的漂白能力增强，A正确；
B．配制FeCl3溶液时，应加酸抑制水解，发生水解反应为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，B错误；
C．碳酸为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，离子反应为H2O+CO2H2CO3H+ +HCO3－，则正常雨水pH≈5.6，C正确；
D．加盐酸，与碳酸根离子反应，促进平衡CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32－(aq)正向移动，则CaCO3固体溶于盐酸，D正确；
答案选B。
【点睛】
本题考查较综合，涉及离子反应、化学平衡的移动等，注重高频考点的考查，把握发生的离子反应、平衡移动原理的应用为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
16．B
【详解】
A. 某晶体固体不导电，其水溶液能导电，该晶体是离子晶体，故A正确；
B. 液态水转变为气态水需要吸热，克服的是分子间作用力，故B错误；
C. Na投入到水中生成氢氧化钠和氢气，则水中共价键断裂，氢气中共价键生成，故C正确；
D. N2中含N三N，NCl3中含3个N-Cl键，且N原子上均存在1对孤对电子，则两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故D正确；
故选B。
【点睛】
一个化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，液态水转变为气态水是物理变化，克服的是分子间作用力。
17．BC
【解析】
【详解】
A．由图可知，0～8 min内H2的物质的量变化量为8mol-2mol=6mol，其浓度变化量为6mol÷2L＝3mol/L，故v（H2）=3mol/L÷8min=0.375 mol•L-1•min-1，速率之比等于其化学计量数之比，故v（CO2）==0.125 mol•L-1•min-1，A错误；
B．由图可知，I平衡时氢气为2mol，则：

故I中平衡时氢气体积分数为×100%=20%，若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2，等效为原平衡压强减小一倍，平衡向逆反应方向移动，氢气的体积分数增大，即平衡时H2的体积分数大于20%，B正确；
C．平衡常数K===0.5，此时的浓度商Qc==0.25＜K=0.5，平衡向正反应方向移动，C正确；
D．与Ⅰ相比，Ⅱ到达平衡时间短，且平衡时氢气浓度大，说明改变条件反应速率加快、反应向逆反应方向移动，若升高温度，反应速率加快，正反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，符合题意；与I相比，Ⅲ到达平衡时间短，且平衡时氢气浓度小，说明改变条件反应速率加快、反应向正反应方向移动，若充入氦气，容器的容积恒定，所以氢气的物质的量应不变，而图中变大，不符合题意，D错误；
答案选BC。
【点晴】
该题综合性强，难度解答，侧重考查学生分析计算能力，解答时注意B中等效平衡的应用以及C中注意利用平衡常数判断反应进行方向。平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度，K越大，说明反应可以进行得越完全。关于平衡常数需要注意：（1）表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。（2）对于一个具体的可逆反应，平衡常数K只与温度（T）有关，与反应物或生成物的浓度无关。（3）正逆反应的化学平衡常数不一样，互为倒数关系。（4）反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度看视为常数，是固定不变的，不能代入平衡常数表达式中。（5）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。（6）稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡常数表达式中。
18．＞ 0.003 mol·L-1·s-1 0.72 10 1×10-2
【分析】
由反应方程式N2O4(g)2NO2(g)可求出，当c(NO2)= 0.12mol/L时，c(N2O4)的变化量为0.06mol/L，此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.06mol/L=0.14mol/L；当c(NO2)= 0.24mol/L时，c(N2O4)的变化量为0.12mol/L，此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.12mol/L=0.08mol/L。
【详解】
(1) c(N2O4)=0.10mol/L时，其浓度变化量为0.20mol/L-0.10mol/L=0.10mol/L，b=0.20mol/L；当c(NO2)= 0.22mol/L时，c(N2O4)的变化量为0.11mol/L，此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.11mol/L=0.09mol/L，即c=0.09mol/L，则b＞c，答案为：＞；
(2) 0-20s内N2O4的平均反应速率为=0.003 mol·L-1·s-1，答案为：0.003 mol·L-1·s-1；
(3) 在80℃时，c(NO2)= 0.24mol/L时，c(N2O4)的变化量为0.12mol/L，此时c(N2O4)=0.20mol/L-0.12mol/L=0.08mol/L，该反应的平衡常数K的数值为= 0.72，答案为：0.72；
(4)若所得溶液c()∶c()＝2∶1，根据K2＝，则c(H＋)＝K2×＝5×10－11×2 mol·L－1＝10－10 mol·L－1，pH＝－lg 10－10＝10，答案为10；
(5)Ka＝，Kh＝，
Ka×Kh＝×＝c(H＋)×c(OH－)＝Kw，
Ka＝＝＝1×10－2，答案为1×10－2。
【点睛】
在利用平衡常数进行计算时，若操作不慎，在使用时易将K1与K2混淆。
19．30%3X+Y2Z0.05mol/(L·min)250%
【解析】
【详解】
（1）由图象可以看X的转化率=变化量/初始量×100%=[（1.0-0.7）mol/1.0mol] ×100%=30%。因此答案是：30%。
（2）由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，则反应的化学方程式为：3X+Y⇌2Z。因此，本题答案是：3X+Y⇌2Z；
（3）由图象可以看出v（Z）=0.2mol/(2L2min)=0.05mol•（L•min）-1，因此，答案是：0.05mol•（L•min）-1。
（4）由图象可以看出当反应进行到2min时，达到平衡状态，各组分的浓度不随时间的变化而变化。根据阿伏伽德罗定律，若三种物质都是气体，平衡时Y所占体积的百分比=0.9mol/(0.7+0,2+0.9)×100%=50%，因此，本题答案是：2、50%。
【点睛】
（1）根据转化率=变化量/初始量×100%来计算；（2）根据物质的量的变化判断反应物和生成物，根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比书写方程式；（3）根据v=计算反应速率；（4）当反应达到平衡状态时，各组分的浓度不随时间的变化而变化；平衡时Y所占体积的百分比等于物质的分数之比。
20．3X+Y2Z 0.05mol/(L·min) 30%
【详解】
(1)根据图像可知反应进行到2min时X和Y分别减少了0.3mol、0.1mol，X和Y是反应物，Z增加了0.2mol，Z是生成物，2min后达到化学平衡状态，根据变化量之比是化学计量数之比可知该反应的化学方程式3X+Y2Z；
(2)反应开始至2 min末Z的反应速率为＝0.05mol/(L·min)，X的转化率为×100%＝30%。
21．放热 小于 AC ＞ 5:8 1.0 减小
【分析】
根据题中图示，由反应物总能量与生成物总能量相对高低，判断反应吸热还是放热及断键吸收的能量与形成键释放的能量关系；根据化学平衡的本质特征和概念，判断不能作为平衡标志的选项；根据平衡移动的方向判断放出热量的大小；根据化学平衡“三段式”计算压强之比；根据平衡常数的表达式计算平衡常数；根据升高温度，平衡移动方向判断CO2的体积分数变化情况；据此解答。
【详解】
(1) ①由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应，断裂化学键吸收能量，生成化学键释放能量，△H=断裂化学键吸收能量-生成化学键释放能量＜0，可知断裂化学键吸收能量小于生成化学键释放能量；答案为放热，小于。
②A．由N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，该反应中混合气体总质量、容器容积为定值，则混合气体的密度始终不变，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故A符合题意；
B．由N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，单位时间内断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键，说明正逆反应速率相等，表明可逆反应达到平衡状态，故B不符合题意；
C．由N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2，取决于起始浓度与转化率，不能判断可逆反应是否达到平衡状态，故C符合题意；
D．由N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，该反应为气体体积缩小的可逆反应，混合气体总质量为定值，混合气体的物质的量为变量，则混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不变时，表明可逆反应达到平衡状态，故D不符合题意；
答案为AC。
(2) 由N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)可知，该反应为气体体积缩小的可逆反应，开始加入1molN2、3molH2，经过5min反应达到平衡时放出热量55.44kJ。保持容器体积和温度不变，若起始时向容器内放入2mol N2和6mol H2，相当于增大压强平衡正向移动，放出的热量大于其热量的2倍，即热量Q＞55.44kJ×2=110.88kJ；答案为＞。
(3)由CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可知，反应前后气体压强之比等于其物质的量之比，反应前气体的总物质的量n(前)=1mol+3mol=4mol，达平衡时，甲醇生成0.75mol，二氧化碳的物质的量为0.25mol，则，达平衡时容器气体的总物质的量n(平)=0.25mol+0.75mol+0.75mol+0.75mol=2.5mol，达平衡时容器内平衡时与起始时的压强之比=2.5mol：4mol=5：8；答案为5：8。
(4) 由可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) ∆H＞0可知，该反应的平衡常数表达式为K=；CO2的起始浓度为2.0mol/L，某温度时达到平衡，此时容器中CO的浓度为1.0mol/L，则反应消耗的二氧化碳的浓度为1.0mol/L，达到平衡时二氧化碳浓度为1.0mol/L，则该温度下的平衡常数为K===1.0；答案为1.0。
②由可逆反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) ∆H＞0可知，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向着正反应方向移动，二氧化碳的体积分数减小；答案为减小。