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第二章 化学反应速率和化学平衡(答案)
第一节 化学反应速率
1．解析：本题考查化学反应速率的概念。化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，都是正值，是反应的平均速率，故D错。
答案：D
２．解析：因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用其表示化学反应速率；D项中，CaCl2为生成物，故应用其浓度的增加表示反应速率。
答案：A
３．解析：v(NH3)＝v(H2)＝0.30 mol·L－1·s－1，氨气浓度的变化量为0.6 mol/2 L＝0.30 mol·L－1，因此反应所需时间为t＝＝＝1 s。
答案：B
４．解析：当反应物v(N2)＝0.2 mol·L－1·min－1时，v(H2)＝0.6 mol·L－1·min－1、v(NH3)＝0.4 mol·L－1·min－1。
答案：C
５．解析：先求Z物质的物质的量变化值Δn(Z)＝Δc(Z)·V＝v(Z)·t·V＝0.01 mol·L－1·min－1×5 min×2 L＝0.1 mol，再根据＝，得n＝＝＝1。
答案：A
６.解析：浓度的变化量之比等于化学方程式的计量数之比。
答案：D
７.解析：Δc(N2O5)＝0.040 8 mol/L－0.030 mol/L，故v(N2O5)＝＝＝1.8×10－4 mol/(L·s)，由2N2O5===4NO2＋O2可得，v(O2)＝v(N2O5)＝0.9×10－4 mol/(L·s)，v(NO2)＝2(N2O5)＝3.6×10－4 mol/(L·s)，故A项正确。
答案：A
８.解析：反应物A是固体，浓度为常数，通常不用其表示反应的速率，A不正确；v(B)＝0.6 mol·L－1/2 min＝0.3 mol·L－1·min－1是2 min内的平均反应速率，而不是2 min末时的反应速率，C错；反应中B和C的计量数不同，表示的反应速率的值不同，D不对。只有B选项正确。
答案：B
９.解析：本题考查化学反应速率计算公式的应用。由v＝得Δc＝v·Δt，由反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)得：v(H2O)＝v(NH3)＝×0.3 mol/L·s，所以n(H2O)＝×0.3 mol/(L·s)×2 s×2 L＝1.8 mol，选C。
答案：C
１０.解析：解答本题可先根据化学方程式计算出A和B的浓度的减少，然后根据化学反应速率的概念进行计算。
2 s后C的浓度为0.6 mol·L－1，则生成C为0.6 mol·L－1×2 L＝1.2 mol，消耗A 1.2 mol，消耗B 0.6 mol，则Δc(A)＝＝0.6 mol·L－1，Δc(B)＝＝0.3 mol·L－1
故v(A)＝＝＝0.3 mol·L－1·s－1
v(B)＝＝0.15 mol·L－1·s－1

2 s时B的浓度为＝0.7 mol·L－1
v(C)＝v(A)＝0.3 mol·L－1·s－1
在该条件下，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，所以后2 s内反应速率小于0.3 mol·L－1·s－1，经2 s后C的浓度小于1.2 mol·L－1。
答案：B
11．答案　3Y＋Z 2X　 0.025 mol·L－1·min－1
解析　找出2 min内X、Y、Z三种物质的浓度变化量为Δc(X)＝＝0.1 mol·L－1，Δc(Y)＝＝0.15 mol·L－1，Δc(Z)＝＝0.05 mol·L－1。根据反应速率之比等于化学计量数之比，可以确定X、Y、Z三种物质的化学计量数分别为2、3、1。根据图像可以确定X是生成物，Y、Z是反应物，即可以确定化学反应方程式为3Y＋Z2X。再根据反应速率的概念，可求出从反应开始至2 min时，Z的反应速率为v(Z)＝Δc(Z)/Δt＝＝0.025 mol·L－1·min－1。
12．解析：(1) 一般不用固体和纯液体来表示反应速率，所以可用O2和SO2来表示该反应的反应速率。
(2)不同物质表示的反应速率和方程式中对应化学计量数成正比，所以氧气减少的速率为0.64 mol·L－1·s－1×＝0.88 mol·L－1·s－1。
(3)此时间内SO2的速率为0.4 mol·L－1·s－1，则氧气表示的速率为0.4 mol·L－1·s－1×＝0.55 mol·(L·s)－1，所以氧气变化浓度为0.55 mol·L－1·s－1×4 s＝2.2 mol·L－1，则开始时氧气的浓度为2.8 mol·L－1＋2.2 mol·L－1＝5 mol·L－1。
答案：(1)SO2或O2　(2)0.88 mol·L－1·s－1　(3)5 mol·L－1
13.解析：由C的反应速率可求C的生成浓度，然后根据方程式可计算A、B的反应浓度，用起始浓度减去生成浓度即为要求的浓度。
答案：c(A)＝1.8 mol/L　c(B)＝0.6 mol/L　c(C)＝0.8 mol/L
14．解析：4 min末时c(NH3)为0.2 mol·L－1，根据参加反应各物质的浓度比等于化学计量数之比，可知反应掉的N2、H2的浓度：Δc(N2)＝c(NH3)＝0.1 mol·L－1、Δc(H2)＝c(NH3)＝0.3 mol·L－1，剩余的N2的浓度为0.3 mol·L－1；剩余的H2的浓度为0.9 mol·L－1。用NH3表示速率：v(NH3)＝＝0.05 mol·L－1·min－1，根据化学反应速率之比等于化学方程式中相应的化学计量数之比可知：v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2，则v(N2)＝v(NH3)＝0.025 mol·L－1·min－1；v(H2)＝v(NH3)＝0.075 mol·L－1·min－1。
答案：

0.3
0.9

0.025
0.075
0.05
1∶3∶2
15．解析：v(D)＝0.1 mol·L－1·min－1＝v(C)，则x＝2。
答案：0.75 mol·L－1　0.05 mol·L－1·min－1　0.1 mol·L－1·min－1　2
第二节 影响化学反应速率的因素
浓度对反应速率的影响、压强对反应速率的影响(答案)
1. 解析:A、化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示，故A错误；
B、用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比，故B正确；
C、化学反应速率单位由时间单位和物质的量浓度的单位决定，故C错误；
D、反应过程中，反应物浓度逐渐变小，用反应物或生成物浓度的变化量表示的化学反应速率均为正值，故D错误；
答案：B．
2.答案：A

3. 解析： 根据化学方程式N2＋3H22NH3得：NH3的物质的量增加了0.6 mol，H2的物质的量减少了0.6 mol×3
2＝0.9 mol，根据速率公式v＝Δc
t 得 t＝Δc
v＝Δc(H2)v(H2
＝0.9 mol 2 L×0.45 mol·L－1·s－
1＝1 s。
答案： B
4.解析：将不同物质表示的反应速率换算成用同一物质(如NH3ub>)表示的反应速率，再比较速率数值的大小．若以物质NH3为标准，则选项A为v(NH3)＝0.067 mol/(L·min)，选项B为v(NH3)＝0.2 mol/(L·min)，选项C为v(NH3)＝0.4 mol/(L·min)，故生成氨的速率最快的是C．
答案：C
5.解析：本题考查影响反应速率的因素。固体和液体之间反应，增大液体的浓度可以加快反应速率；加大盐酸用量，如果浓度不增加速率并不加快；将块状碳酸钙粉碎可以增大接触面积，速率加快；由于反应物中无气体，所以增大压强对反应速率无影响。
答案：B
6.解析：压强对无气体物质参加的化学反应速率无影响，故选C项。
答案：C
7.解析：选项B、D为酸的浓度不同所致；选项C为反应条件不同所致；唯有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不同所致。
答案：A
8.解析：根据题意可知，其他条件相同，只有A、B的浓度不同。根据浓度对反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，将题目给出的A、B不同的量转化为物质的量浓度进行比较。
①中A、B物质的量浓度均为0.05 mol/L；②中A、B物质的量浓度均为0.1 mol/L；③中A、B物质的量浓度均为0.012 5 mol/L；④中A物质的量浓度为0.1 mol/L，B物质的量浓度为0.05 mol/L。即浓度的大小顺序为②>④>①>③，其速率顺序与之相同，C选项符合题意。
答案：C
9.解析：考查反应速率的影响因素和控制变量，分析外界因素对速率的影响。
答案：D
10.解析：由镁和盐酸反应的化学方程式可知，两者反应时镁均过量，因此两者产生等量的氢气，排除了选项C和D。根据浓度越大，化学反应速率越快的事实可知实验X产生氢气的速率快，体现在图象上即曲线的斜率大，结合以上两点可知选项A符合题意。
答案：A
11.解析：本题需先把每种情况下混合溶液中A、B的起始浓度求出来，然后根据其浓度大小来比较化学反应速率的大小。
混合后各物质的起始浓度(mol/L)为：

a
b
c
d
A
0.10
0.25
0.20
0.25
B
0.10
0.25
0.20
0.9
混合后浓度最大的是d，其次是b，最小的是a，所以反应开始时，反应速率由大到小的顺序为d＞b＞c＞a。
答案：d＞b＞c＞a
12. 解析：（1）①改变纯固体的量，对反应速率无影响，则增加Fe的量，其正反应速率不变，故答案为：不变；
②将容器的体积缩小一半，气体的浓度变大，反应速率加快，则正逆反应速率均增大，故答案为：增大；
③保持体积不变，充入N2使体系压强增大，反应体系中各物质的浓度不变，则反应速率不变，故答案为：不变；
④保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，反应体系中气体的浓度减小，则反应速率减小，故答案为：减小；
⑤保持体积不变，充入水使体系压强增大，反应体系中水物质的浓度变大，则反应速率变大，故答案为：变大；
答案：不变；增大；不变；减小；变大
13.解析：H2SO4和Zn反应的离子方程式为2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑，H＋的浓度的变化影响着反应速率，产生H2的物质的量受参与反应的H＋的物质的量影响。加入Na2CO3固体时 ，消耗部分H2SO4，减小H＋的物质的量和浓度；加入K2SO4溶液时，相当于加水稀释，H＋的物质的量不变，但浓度减少；加入NaNO3固体时，引入NO，NO在H＋的存在下与Zn反应，不生成H2；通入HCl时，HCl===H＋＋Cl－，增大H＋的物质的量和浓度。
答案：
加入物质
对v(H2)影响
对n(H2)影响
Na2CO3固体
减小
减小
K2SO4溶液
减小
不变
NaNO3固体
减小
减小
通入一定量HCl气体
增大
增大
14. 解析：（1）将表中的三组数据代入公式v=k[c（I-）]m•[c（Fe3+）]n，可得：
0.20m×0.80n=0.032K，
0.60m×0.40n=0.144K，
0.80m×0.20n=0.128K，
解之得：m=2，n=1，
（2）已知m=2，n=1，故碘离子浓度对反应速率的影响大于铁离子浓度对反应的影响。

答案：C；大于
15. 解析：考查外界条件对反应速率的影响。
（1）根据表中数据可知，变化的是反应物的浓度，而反应需要的时间也是变化的，所以该实验的目的是为了探究反应物I-、S2O82-的浓度因素对化学反应速率的影响。
（2）根据表中数据可知，当S2O82-的浓度不变，碘离子浓度每增大一倍，反应需要的时间就减少一半，所以当碘离子从0.08mol/L增大到0.16mol/L时，反应需要的时间就不为44s÷2＝22s，即t2＝22s。
（3）由于升高温度，反应速率时是加快的，所以当温度变为40℃时，反应需要的时间就应该小于22.0s，所以答案选A。
（4）根据5次实验的数据可判断，反应物浓度的乘机每增加1倍，反应需要的时间就减少1半，因此可以得出的结论是反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）。
答案：（1）反应物I-、S2O82-的浓度      （2）22      （3）A
（4）反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）

温度对反应速率的影响、催化剂对反应速率的影响（答案）
1.解析：本题考查影响化学反应速率的因素。因为催化剂能够降低反应的活化能，从而能成千上万倍地提高反应速率，因此在化工生产中选择适当的催化剂是改变化学反应速率常用的有效方法，而高温、高压对设备的要求较高，用块状反应物代替粉末状反应物则会减小接触面积，反应速率减小，故B正确。
答案：B
2.解析：本题考查影响化学反应速率的微观解释。升高温度能够提高反应物分子的能量，使活化分子百分数增大，使用催化剂能降低反应所需的活化能，提高活化分子的百分数。而增大反应物浓度和压强均不能提高活化分子的百分数。
答案：D
3.解析：升高温度，反应速率都加快。
答案：A
4.解析：对于锌的选择，表面积越大，反应越快，对于盐酸的选择，浓度越大反应越快，另外升高温度，也可以加快反应速率，不断地振荡也可以增加反应物之间的接触面积，从而使反应速率提高。
答案：D
5.解析：由题目信息知，①反应相对较慢，②反应相对较快，所以BD两项正确，C选项错误；分析①②反应中I－的作用知，KI是催化剂，故A选项正确。
答案：C
6.解析：铁是固体，增加其用量，不能改变反应速率；该反应中有气体的参加和生成，B、D均能改变气体的浓度，当然能够影响反应速率；升高温度使反应速率加快。
答案：A
7.解析：催化剂、温度对化学反应速率影响程度较大，其中催化剂为最大，浓度、压强影响程度相对较小，同温时乙中速率最快，同时无催化剂时，甲中浓度大于丁中浓度，故甲>丁，丙温度最低，速率最慢，故C正确。
答案：C
8. 解析：A、催化剂同等程度改变化学反应速率，但仍保持正逆反应速率相等，化学平衡不发生改变；
B、增大压强，正逆反应速率都增大，反应物的化学计量数之和大于生物的化学计量数之和，正反应速率增大的程度大于逆反应速率增大的程度，平衡向正反应方向移动；
C、正反应放热，则降低温度，正逆反应速率都减小，平衡向放热方向移动，正反应速率减少程度小于你反应速率；
D、增大氮气的浓度，反应物浓度增大，生成物浓度不变，则正反应速率增大，逆反应速率不变。
答案：D
9.解析：设原来的反应速率为v，温度从20 ℃升高到50 ℃，共升高了3个10 ℃，所以50 ℃时的反应速率为23v。因为反应速率越大，反应出现浑浊的时间越短。所以50 ℃时，此反应出现浑浊所需时间为：2 min×＝0.25 min＝15 s。
答案：B
10.解析：A项应标明物质的聚集状态，故错误；B项、C项加入催化剂，降低活化能，但不改变反应热，故B项、C项错；D项正确。
答案：D
解析：注意对比反应条件不同，确定影响因素。
答案：(1)温度　(2)催化剂　(3)接触面积　(4)浓度　(5)光照
12.解析：(1)由图可见，反应至t1时刻X的变化量为0.3 mol，Y的变化量为0.6 mol，根据反应方程式N2O4(g) 2NO2(g)和X、Y的变化量之比1∶2判断，Y表示NO2。(2)升高温度，正、逆反应速率均加快。
答案：(1)Y　(2)加快　加快
13．解析：(1)V不变，充入H2，增大了反应物的浓度，使反应速率增大
(2)V不变，充入“惰性气体”CO2，并没有改变H2、I2的浓度，故反应速率不变。
(3)p不变，充入“惰性气体”CO2，使容器体积增大，H2、I2的浓度降低，反应速率减小。
答案：(1)增大　增大反应物浓度，反应速率增大
(2)不变　反应物的浓度不变，反应速率不变
(3)减小　容器的体积变大，反应物浓度减小，反应速率减小
14. 解析：反应开始时溶液温度较低，故反应速率较慢，该反应为放热反应，随着反应的进行，溶液的温度逐渐升高，反应速率加快；反应一段时间后，HNO3因消耗而浓度减小，HNO3的浓度成为影响反应速率的主要因素，故反应速率又逐渐减慢。加热和增加固体的接触面积都能加快反应速率；稀释HNO3，速率减小；Cu与浓HNO3反应得到的气体是NO2。
答案：(1)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,2NO＋O2===2NO2
(2)开始时，速率缓慢，随反应进行，反应放热，溶液温度升高是影响化学反应速率的主要因素，故反应速率加快　反应一段时间后HNO3的浓度降低是影响化学反应速率的主要因素，故反应速率又逐渐减小　(3)A、B
15．解析：第(5)问，本题A～F为对比实验，目的是为了探究CuSO4的量对H2生成速率的影响，为达到此目的，c(H＋)应相同，这样，H2SO4溶液的体积A～F应均为30 mL，且溶液总体积相同，根据表中数据，总体积应为50 mL。
答案：(1)Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu/Zn微电池，加快了氢气产生的速率
(3)Ag2SO4
(4)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(答两种)
(5)①30　10　17.5
②灰黑　暗红
③当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积
化学平衡状态
1.解析：化学平衡研究的是可逆反应，故解这类题目时要善于利用极值法，另外，此题的易错点是在将选项中所有物质浓度列出来时，易忽略物质的量是否守恒。此题的解法为：
　　　　　　　X2(g)＋3Y2(g)2Z(g)
　0.2　　0.6　　　 0.4
　0　 　 　0　 　 　0.8
(设反应正向进行彻底)
　0.4　　　1.2　　　0
(设反应逆向进行彻底)
据可逆反应的含义知：0的变化，从而分析得出结论。这是一个反应前后气体体积不变的反应，不管何时反应后混合气体的总物质的量始终不变，混合气体的压强也始终不变，不能作为反应是否达到平衡状态的标志。混合气体密度ρ＝，当平衡向左移动，气体质量m减小，V不变，ρ变小，所以平衡时ρ不变，不平衡时ρ要变，故A选项正确。
答案：A
3.解析：N≡N键断裂、N—H键形成都代表正反应速率，不能用于判断反应是否达到平衡。A、D两项中H—H键形成、N—H键断裂代表逆反应速率，而且正、逆反应速率符合化学计量数之比，可以用于证明该反应已达到平衡状态。
答案：AD
4.解析：该反应正向为气体体积增大的吸热反应，故①升温，④减压可使平衡正向移动，⑥恒压通入惰性气体则原体系所承受的分压减小，相当于减压。
答案：B
5.解析：对于可逆反应X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)，因W为固体，所以当加入少量W后，化学反应速率不改变，A错；当升高温度时，因该反应的正反应为吸热反应，所以升高温度时平衡正向移动，C错；平衡后再加入X，平衡将正向移动，因为热化学方程式的书写形式未变，所以ΔH不变，D错。
答案：B
6.解析：该可逆反应中正反应为气体体积减小的放热反应，升高温度反应速率增大平衡向左移动，NO转化率减小；降低温度反应速率减小平衡向右移动，NO转化率增加。增大压强反应速率增大平衡向右移动，NO转化率增大。加催化剂反应速率增大，不影响平衡。充入He，容器体积不变则速率、平衡不受影响，所以答案为B。
答案：B
7.解析：将容器的容积压缩为原来的一半，如果平衡不移动，则Y和Z的浓度都变为原来的2倍，而实际上Y和Z的浓度变为原来的1.8倍，说明平衡逆向移动了，则Z的体积分数减小，X的转化率降低，由平衡移动原理可知av(正)。
答案：C
8.解析：审题关键：Fe(SCN)3溶液呈血红色，其浓度大小决定颜色深浅。
FeCl3与KSCN反应的实质是Fe3＋与SCN－的离子反应，K＋和Cl－并未参加反应。因此在该平衡体系中加入少量KCl晶体，Fe3＋和SCN－的浓度都没有变化，平衡不移动，溶液颜色不变，C项正确。
答案：C
9.解析：本题重点考查化学反应速率的影响因素，还有反应速率的简单计算。V2O5作为催化剂，能同等程度改变正、逆化学反应速率，A不正确；压强并不是影响反应速率的唯一因素，只有当其他条件不变时，增大压强，反应速率才增大，B不正确；不管反应吸热、放热，降低温度均减小反应速率，达到平衡时间增多，C不正确，据v＝，可知D正确。
答案：D
10.解析：平衡时Y和Z的生成速率之比为3∶2。
答案：B
11.解析：由题意可知，反应刚开始时，c(H2)和c(I2)最大，分别为 mol/L、 mol/L，而c(HI)为0，故v(正)最大，v逆＝0；随着反应的进行，H2和I2不断消耗，其浓度逐渐减小，故v(正)减小，而HI的浓度逐渐增大，v(逆)增大，当v(正)＝v(逆)时即达平衡状态，外界条件不变，则平衡不移动，题中各种量都将保持不变。
答案：(1) mol/L　 mol/L　0　v(正)　v(逆)　(2)减小　减小　增大　减小　增大　(3)相等　保持不变
12.解析：本题考查的是外界条件对化学平衡的影响。
(1)减小容器的体积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；
(2)通入的N2不参加反应，且密闭容器的体积和温度不变，各物质的浓度并不改变，平衡不发生移动；
(3)其他条件相同时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动。
答案：　(1)向逆反应方向移动　增大　(2)不移动　不变　(3)向正反应方向移动　增大
13.解析：由于在恒容条件下发生反应，反应①②③在反应前后气体的质量不变，因此不能用气体的密度变化来判断反应是否处于化学平衡状态。反应②是一个气体体积不变的反应，反应前后气体的压强保持不变，也不能用压强的变化来判断反应是否处于平衡状态。①中无有色气体，因此不能用气体的颜色变化来判断反应是否处于平衡状态。
答案： ① abc　② abe　③ abce
14. 解析：反应开始时溶液温度较低，故反应速率较慢，该反应为放热反应，随着反应的进行，溶液的温度逐渐升高，反应速率加快；反应一段时间后，HNO3因消耗而浓度减小，HNO3的浓度成为影响反应速率的主要因素，故反应速率又逐渐减慢。加热和增加固体的接触面积都能加快反应速率；稀释HNO3，速率减小；Cu与浓HNO3反应得到的气体是NO2。
答案：(1)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,2NO＋O2===2NO2
(2)开始时，速率缓慢，随反应进行，反应放热，溶液温度升高是影响化学反应速率的主要因素，故反应速率加快　反应一段时间后HNO3的浓度降低是影响化学反应速率的主要因素，故反应速率又逐渐减小　(3)A、B
15．解析：第(5)问，本题A～F为对比实验，目的是为了探究CuSO4的量对H2生成速率的影响，为达到此目的，c(H＋)应相同，这样，H2SO4溶液的体积A～F应均为30 mL，且溶液总体积相同，根据表中数据，总体积应为50 mL。
答案：(1)Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu/Zn微电池，加快了氢气产生的速率
(3)Ag2SO4
(4)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等(答两种)
(5)①30　10　17.5
②灰黑　暗红
③当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶液的接触面积
化学平衡常数
1．解析化学平衡常数的大小定量反映了可逆反应进行程度的大小，它只是温度的函数，与浓度、压强无关。
答案：AD
2．解析：只有温度改变K才会变化。正确选项为C。
答案：C
3．解析：因放热反应，升高温度，平衡常数变小，平衡左移，故B、D错误；改变体系中任一物质的浓度，平衡常数不变，A项错误；由于原平衡中c(CO)＝c(H2O)，两者在反应中计量数相等，故升高温度达到新的平衡，二者浓度依然相等，故C项正确。
答案：C
4．解析：A项，升高温度，平衡向逆反应方向移动，由平衡常数表达式K＝可知，K值减小。B项，增大NH3浓度时，氮氧化物转化率增大。C项，当v正(NO)∶v逆(N2)＝1∶2时，反应达到平衡，正确。D项，使用催化剂不能改变化学平衡，故氮氧化物转化率不变。
答案：C
5．解析：本题考查化学反应速率和化学平衡的移动。由题中平衡常数的表达式可知该反应为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，D项错误；升高温度，H2浓度减小，说明平衡向右移动，该反应的正反应为吸热反应，A项正确；恒温恒容下，增大压强，氢气浓度可能减小，也可能不变或增大，B项错误；对任何反应来说，升高温度，反应速率都增大，C项错误。
答案：A
6．解析：D项，温度相同，丙中反应物浓度最大，甲中最小，所以丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢；B项，设甲中转化的c(H2)为x，则有x2/(0.010－x)2＝9/4，解得x＝0.006 mol/L，则甲中H2的转化率为60%。对甲加压，使容器体积减小为原来的一半与丙等效，而加压平衡不移动，所以二者H2的转化率相同；A项，增大c(H2)可提高CO2的转化率，故A项正确；C项，平衡时，甲、丙中c(CO2)分别为0.004 mol/L、0.008 mol/L。
答案：C
7．答案　A
解析　　　　 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)
初始浓度(mol·L－1) 0.100 0.100 0
平衡浓度(mol·L－1) 0.020 0.020 0.160
转化浓度(mol·L－1) 0.080 0.080 0.160
所以，v(HI)＝0.160 mol·L－1÷20 min＝0.008 mol·L－1·min－1，A正确；K①＝＝64，而K②＝＝K＝642＝4 096，故选项B错；两个化学方程式表示的是一个反应，反应达到平衡时，氢气的浓度相同，故其转化率相同，C错；两个反应相同，只是表达形式不同，压强的改变对平衡的移动没有影响，D错。
8．答案　B
解析　在书写平衡常数表达式时，纯固体不能表示在平衡常数表达式中，A错误；由于反应③＝反应①－反应②，因此平衡常数K＝，B正确；反应③中，温度升高，H2浓度减小，则平衡左移，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，因此ΔH<0，C错误；对于反应③，在恒温恒容下，增大压强，如充入惰性气体，则平衡不移动，H2的浓度不变，D错误。
9．答案　C
解析　A项，升温，正、逆反应速率均增大，不正确；B项，该化学平衡常数表达式为；C项，升温，平衡常数增大，表明平衡向正反应方向移动，即正反应为吸热反应，故正确；D项，增大反应物浓度，平衡常数不变，故不正确。
10．答案　C
解析　根据表格中的数据，列出平衡三段式，逐项分析。
A项根据表中的数据可求得在前2 min内生成Z为0.08 mol，故v(Z)＝＝4×10－3 mol·L－1·min－1。B项由于该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，v(逆)表达式K＝＝＝1.44。D项因该反应前后气体化学计量数和相等，其他条件不变时，再充入0.2 mol Z，达到平衡时，其作用效果相当于保持Z的物质的量不变，缩小容器的体积，X的体积分数不变。
11．解析：(1)反应的正方向是吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，c(CO2)增大，c(CO)减小，所以平衡常数K＝c(CO2)/c(CO)要增大。(2)平衡时，二氧化碳、一氧化碳的浓度比值等于平衡常数，若比值不等于平衡常数，就处于非平衡状态。将c(CO2)＝0.025 mol/L，c(CO)＝0.1 mol/L代入，可得＝＝0.25<0.263。所以此时不是平衡状态，要达到平衡状态，平衡需向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率。
答案：(1)增大　增大
(2)否　大于　温度不变，K值不变，此时c(CO2)/c(CO)<0.263，不是平衡状态，要达到平衡状态，使c(CO2)/c(CO)＝0.263，需反应向右进行，故v(正)>v(逆)
12．解析：本题考查化学反应速率与化学平衡知识。由图像可知升高温度，甲醇的物质的量减少，平衡向左移动，故正反应为放热反应。K＝，升高温度，平衡左移，K减小。生成nB mol甲醇，消耗H2的物质的量为2nB，v(H2)＝＝ mol/(L·min)。压缩体积即增大压强，正、逆反应速率都增大，平衡右移，甲醇的物质的量增大，H2的物质的量减小，但是体积缩小，H2的浓度增大，b、c正确。
答案：(1)　减小　(2) mol/(L·min)　(3)bc
13.解析：(1)Fe2O3(s)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g)
　　　　　　 3 mol　 　2×56 g
　　　　　　 0.3 mol　　 11.2 g
v(CO)＝＝0.3 mol/(2 L×10 min)＝0.015 mol/(L·min)。
(2)可逆反应达到平衡状态的根本特征是v正＝v逆，表现为反应物和生成物的浓度、质量、百分含量不随时间变化，注意不能考虑固态或纯液态的物质。前后体积变化的可逆反应还可通过压强来判断是否达到平衡，若反应中含有有色气体，还可通过气体的颜色变化来判断。
(3)根据温度升高，反应速率增大可知，图象b正确，注意二者并非正比例关系，a项不正确。
答案：(1)　0.015 mol/(L·min)
(2)①CO(或CO2)的生成速率与消耗速率相等　②CO(或CO2)的质量不再改变
(3)b
14.解析：2NO2(g) N2O4(g)　ΔH＝－52.7 kJ·mol－1，可知正反应为气体体积减小的放热反应，由平衡移动原理可知温度升高，平衡向左移动，c(NO2)增大，颜色加深，当推进针筒至5 cm3处时，NO2、N2O4的浓度都增大，故颜色加深，但由于压缩体积造成体系的压强增大，又引起平衡正向移动，故NO2浓度要在原先增大的基础上略微减小，颜色一段时间后又变浅，因为平衡移动仅仅是“减弱改变”而非“逆转改变”，所以达新的平衡后NO2浓度仍比推进针管前大，即颜色仍比第一支针筒气体的颜色深。平衡常数只受温度影响，故改变压强引起平衡移动，但因温度不变，平衡常数不变，但转化率会相应改变。
答案：Ⅰ.(1)气体颜色变深　气体颜色变浅　(2)正　(3)K＝
Ⅱ.(1)①压缩体积，NO2浓度增大，气体颜色加深
②增大压强，平衡正向移动，NO2浓度减小
(2)气体颜色先变浅，一段时间后又变深，但仍比第一支针筒气体的颜色浅
①不变　②减小
习题课：等效平衡
1．解析：A．开始加入3mol C+1mol D ，将3mol C+1mol D转化到左边可得2mol A+1mol B, 等效为开始加入2mol A+1mol B所得到的平衡
B．1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D，将1.5mol C+0.5mol D按化学计量数转化到左边可得2mol A、1mol B，故等效为开始加入2mol A+1mol B所得到的平衡。
C．1mol A+0.5mol B+1.5mol C没有D,则1.5mol C不能转化到左边，不能等效；
D．4mol A+2mol B假如容器的容积为原容器容积的2倍，则达到平衡时各组分的浓度与原平衡相等，然后将容器的容积缩小一半，相当于增大了压强，平衡向着逆向移动，则C的浓度小于1.2mol/L
答案：AB
2．解析：若为定容容器，在开始时充入2.0 molN2和6.0molH2可看作在2倍原容器的容积中充入2.0 molN2和6.0molH2，则建立与原平衡一样的状态，此时n(NH3)=1.2mol，然后压缩至原容积，则平衡正向移动，使n(NH3)>1.2molB正确；若为定压容器，则建立的是等效平衡，(NH3)=1.2mol，C、D错。
答案：B
3．解析：本题可认为是等效平衡问题。Ⅰ途径最终所达到的平衡与C和D的起始浓度分别为1 mol/L和3 mol/L最终所达到的平衡属于等同平衡，由于该气体反应是一个反应前后气体总体积不变的反应，故Ⅱ途径最终所达到的平衡与Ⅰ途径最终所达到的平衡，可以认为是加压后不移动的平衡。所以(B)(C)都不正确。其中达到平衡时，Ⅰ途径的反应速率V(A)小于Ⅱ途径的反应速率V(A)；达到平衡时，第Ⅰ条途径和第Ⅱ条途径混合气体的百分组成相同，所以答案选AD。
4．解析　本题考查恒温恒压条件下等效平衡原理。根据反应式知，“4 mol H和2 mol Y反应达到平衡后，Y剩余0.2 mol”，即Y转化了1.8 mol，根据化学计量数之比，H必转化了3.6 mol，即H的转化率等于Y的转化率＝×100%＝90%。
　　　　　2H(g)＋Y(g) 2I(g)

起始(Ⅰ) 4 mol 2 mol 0
起始(Ⅱ) 4 mol 2 mol 1 mol
起始(Ⅲ) 5 mol 2.5 mol 0
该可逆反应在恒温、恒压条件下反应，按起始(Ⅱ)与起始(Ⅲ)投料能达到同一平衡状态，而起始(Ⅰ)与起始(Ⅲ)达到的平衡状态为等效平衡，即平衡时H的转化率相等，故达到新平衡时剩余H的物质的量为n(H)＝5 mol×(1－90%)＝0.5 mol。
答案　C
5.解析：由反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，起始时加入10 mol N2和30 mol H2与起始时加入20 mol NH3达到的平衡是等效平衡。若10 mol N2与30 mol H2达到平衡时N2的转化率为25%，则平衡时n(NH3)＝2×10 mol×25%＝5 mol，则反应从20 mol NH3开始时，平衡时n(NH3)也应为5 mol，故NH3的转化率为×100%＝75%。
答案：B
6．解析　甲、丙属于等效平衡，乙相当于把甲的体积扩大1倍，平衡逆向移动。A项，压强p：p甲＝p丙＜2p乙；C项，k甲＝k丙＜k乙；D项，Q甲＋Q丙＝Q，Q甲＞2Q乙。
7.解析：A项，相当于向容器中充入1.5 mol CO和3 mol H2O(g)，与原体系初始加入比例1∶2相同，构成等效平衡，CO的体积分数不变；B项，相当于向容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，再充1 mol CO，故前一步旨在建立等效平衡，再充入1 mol CO，虽然使平衡正向移动，但移动是由CO的浓度增加引起的，CO的体积分数增大；C项，相当于向容器中充入0.9 mol CO和1.8 mol H2O(g)后，再充入0.1 mol H2O(g)，故加入H2O(g)使平衡正向移动，CO的体积分数减小；D项，相当于向容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，与原平衡等效，CO的体积分数不变。
答案：B
8．解析:A项，充入HI气体相当于加压，因为是等体积反应，HI的百分含量不变；B项，v(HI)＝×2÷2 min＝0.05 mol