鲁教版高中化学选修4第二章《 化学反应的方向、限度和速率》测试卷(含答案解析版)

鲁教版高中化学选修4第二章《化学反应的方向、限度和速率》测试卷
一、单选题(共15小题)
1.在容积不变的密闭容器中，一定条件下发生反应：2A B(g)＋2C(g)，且达到平衡。

当升高温度时气体的密度增大，则下列叙述中正确的是()
A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B．若正反应是放热反应，则A为气态
C．物质A一定为非气态，且正反应是吸热反应
D．若向容器中充入惰性气体，则平衡向右移动
2.把石灰石浸入盐酸中，下列措施能使反应速率增大的是()
①加大盐酸用量②增大盐酸浓度③粉碎石灰石④增大体系压强
A．①③
B．②③
C．①④
D．③④
3.下列关于化学反应限度的说法中正确的是()
A．改变外界条件不能改变化学反应的限度
B．当某反应在一定条件下达到反应限度时即达到了化学平衡状态
C．当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到了反应限度
D．当某反应达到限度时，反应物和生成物的浓度一定相等
4.冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是()
A．ΔH>0，ΔS<0
B．ΔH<0，ΔS>0
C．ΔH>0，ΔS>0
D．ΔH<0，ΔS<0
5.碳铵(NH4HCO3)在室温下就能自发地分解产生氨气，下列有关说法中正确的是()
A．碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大
B．碳铵分解是因为外界给予了能量
C．碳铵分解是吸热反应，根据焓判据，不能自发分解
D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解
6.下列说法不正确的是()
A．反应物分子(或离子)间的每次碰撞是反应的先决条件
B．反应物的分子的每次碰撞都能发生化学反应
C．活化分子具有比普通分子更高的能量
D．活化能是活化分子的平均能量与所有分子平均能量之差，如图所示正反应的活化能为E－E1
7.下列对于化学反应方向说法正确的是 ( )
A．反应2A(g)＋B(g) = 3C (s)＋D(g)在一定条件下能自发进行，说明该反应的ΔH＞0
B．常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)= 2Na2SO4(s)能自发进行，则ΔH＜0
C．反应2Mg(s)+CO 2(g)C(s)+2MgO(s)能自发进行，则该反应的△H>0
D．一定温度下，反应2NaCl(s)＝2Na(s)＋Cl2(g)的△H＜0 ，△S＞0
8.在一定温度下，10 mL 0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。

不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。

下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）
A． 0~6 min的平衡反应速率：v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)
B． 6~10 min的平衡反应速率：v(H2O2)<3.3×10-2mol/(L·min)
C．反应到6 min时，c(H2O2)=0.30mol/L
D．反应到6 min时，H2O2分解了50%
9.已知某化学反应的平衡常数表达式为K＝，在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示：
下列有关叙述不正确的是()
A ．该反应的化学方程式是CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
B．上述反应的正反应是放热反应
C．如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol，5 min后温度升高到830 ℃，此时测得
CO2为0.4 mol时，该反应达到平衡状态
D．某温度下，如果平衡浓度符合下列关系式：＝，判断此时的温度是1 000 ℃
10.在温度不变的条件下，密闭容器中发生如下反应：2SO 2+O22SO3，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是（）
A．容器中SO2、O2、SO3共存
B． SO2与SO3的浓度相等
C．容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2：1：2
D．反应容器中压强不随时间变化
11.把4molX气体和6molY气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：X（g）+2Y（g）=3Z（g）+nW（g），5min末已生成3molZ，若测知以W的浓度变化来表示的反应速率为0.2mol•（L•min）-1，下列选项正确的是（）
A．前5min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为0.5mol•（L•min）-1
B．5min末时Y的浓度为2mol•L-1
C．化学方程式中n=3
D．5min末时W的物质的量为1mol
12.汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，其反应原理是
2NO(g)＋2CO(g)＝N2(g)＋2CO2(g)。

由此可知，下列说法中正确的是()
A．该反应是熵增大的反应
B．该反应不能自发进行，因此需要合适的催化剂
C．该反应常温下能自发进行，高温和催化剂条件只是加快反应的速率
D．该反应常温下能自发进行，因为正反应是吸热反应
13.恒温下，反应aX(g)bY(g)＋c Z(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X的物质的量浓度由0.1 mol·L－1增大到0.19 mol·L－1，下列判断正确的是()
A． a>b＋c
B． a<b＋c
C． a＝b＋c
D． a＝b＝c
14.一定量的锌与过量的稀H2SO4反应制取氢气，一定温度下为减慢反应速率而又不影响氢气的量，可向其中加入()
A． KCl固体
B．铁粉
C． K2SO4溶液
D． KNO3溶液
15.在下列反应中：A2(g)＋B2(g)2AB(g)ΔH＜0当其达到平衡时，在下图所示的曲线中，符合勒夏特列原理的是()
A．①②
B．③④
C．①④
D．①⑤
二、填空题(共3小题)
16.甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：
CH 3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)ΔH>0
(1)一定条件下，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，20 s后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示该反应的速率为________。

(2)判断(1)中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号)________。

①v
正(CH3OH)＝v正(CO2)
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(3)下图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A容器中充入1 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g)，向B容器中充入1.2 mol CH3OH(g)和2.4 mol H2O(g)，两容器分别发生上述反应。

已知起始时容器A和B的体积均为a L。

试回答：
①反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL，容器B中CH3OH转化率为________，A、B两容器中
H2O(g)的体积百分含量的大小关系为：B(填“>”“<”或“＝”)________A。

②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为________L(连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响)。

17.一定温度下，在2 L的恒容密闭容器内发生的反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。

请回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为_______________________________________________。

(2)在t2时刻存在的等量关系是______________，此时反应是否达到化学平衡状态？________(填“是”或“否”)。

(3)在t3时刻v正________v逆(填“>”、“<”或“＝”)，理由是_______________________________________。

18.化学反应速率可通过实验测定。

要测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度，可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质，再进行适当的转换和计算。

如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要的________来实现；在KMnO4与H2C2O4反应中，可通过观察单位时间内________________变化来测定该反应的速率；在Na2S2O3+H2SO4→Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O反应中，该反应的速率可通过___来测定。

三、实验题(共3小题)
19.某同学做浓度对化学反应速率的影响的实验时，将3支试管分别编号为①②③，并按下表中物质的量进行实验，记录下的时间数据是16 s、28 s、33 s。

请将3个数据填入下面的适当位置，并写出实验结论。

(1)将对应①、②、③的时间分别写出：
(a)____________，(b)__________，(c)__________。

(2)实验结论：___________________________________________________________。

(3)写出反应的化学方程式：_______________________________________________。

20.某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：[实验原理]2KMnO4+ 5H2C2O4+ 3H2SO4="==" K2SO4+ 2MnSO4+ 10CO2↑ + 8H2O [实验内容及记录]
请回答：（1）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是。

（2）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：υ（KMnO4）=。

（3）该小组同学根据经验绘制了n （Mn2+）随时间变化趋势的示意图，如图1所示。

但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n（Mn2+）随时间变化的趋势应如图2所示。

该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，
并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是。

②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。

③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是。

21.捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。

目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：
反应Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)(NH4)2CO3(aq)ΔH1
反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)NH4HCO3(aq)ΔH2
反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)2NH4HCO3(aq)ΔH3
请回答下列问题：
（1）为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响，在某温度T1下，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂)，在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度。

然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图(见图1)。

则：
①ΔH3________0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

②在T1～T2及T4～T5两个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是____________________________________________________________________________。

③反应Ⅲ在温度为T1时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。

当时间到达t1时，将该反应体系温度迅速上升到T2，并维持该温度。

请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。

（2）利用反应Ⅲ捕获CO2，在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下，提高CO2吸收量的措施有________________________(写出2个)。

（3）下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是__________。

A．NH4Cl B．Na2CO3C．HOCH2CH2OH D．HOCH2CH2NH2
四、推断题(共3小题)
22.在水溶液中橙红色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。

(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色。

因为_______________________________________。

(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈______色，因为________________________________________________________________________。

(3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡________(填“向左移动”或“向右移动”)，溶液颜色将______________。

23.煤气化和液化是现代能源工业中重点考虑的能源综合利用方案。

最常见的气化方法为用煤生产水煤气，而当前比较流行的液化方法为用煤生产CH3OH。

(1) CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g),如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

②由CO合成甲醇时，CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下达到平衡时转化率与压强的关系曲线如下图所示，则曲线c所表示的温度为________ ℃。

实际生产条件控制在250 ℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是_______________________________________。

③以下有关该反应的说法正确的是____________________ (填序号)。

A．恒温、恒容条件下，若容器内的压强不发生变化，则可逆反应达到平衡
B．一定条件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时，可逆反应达到平衡
C．使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
D．某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2 mol·L－1，则CO的转化率为80%
⑵一定温度下，向2 L固定体积的密闭容器中加入1 mol CH3OH(g)，发生反应：CH3OH(g)
CO(g)＋2H2(g)，H2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

0～2 min内的平均反应速率v(CH 3OH)＝__________。

该温度下，反应CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)的平衡常数K＝__________。

相同温度下，若开始时加入CH3OH(g)的物质的量是原来的2倍，则反应CO(g)＋2H 2(g)CH3OH(g)的平衡常数______(“是”或“不是”)原来的2倍。

24.在10 ℃和2×105Pa的条件下，反应aA(g)dD(g)＋eE(g)建立平衡后，再逐步增大体系的压强(温度不变)。

下表列出了不同压强下平衡时物质D的浓度。

根据表中数据，回答下列问题：
(1)压强从2×105Pa增加到5×105Pa时，平衡移动方向是__________，理由是__________________________。

(2)压强5×105Pa增加到1×106Pa时，平衡移动的方向是__________，理由是___________________________。

五、计算题(共3小题)
25.在常压和500℃时把O2和SO2按1∶2体积比混合，如果混合前O2为10 mol，平衡混合气体中SO3占总体积的91%。

求：
(1)平衡时有多少摩尔O2?
(2)混合气体中SO2占总体积的体积分数是多少？
(3)SO2的转化率是多少？
26.在一个容积为500 mL的密闭容器中，充入5 mol H2和2 mol CO。

在一定温度和一定压强下，发生如下反应：
2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)，经过5 min后达到平衡状态。

若此时测得CH3OH蒸气的浓度为2 mol·L－1，求：
(1)达平衡时CO的转化率；
(2)该温度下的K。

27.在密闭容器中，将NO2加热到某温度时，可进行如下反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，达平衡时各物质的浓度分别是[NO2]＝0.06 mol·L－1，[NO]＝0.24 mol·L－1，[O2]＝0.12 mol·L－1。

试求：
(1)该温度下反应的平衡常数。

(2)开始时NO2的浓度。

(3)NO2的转化率。

答案解析
1.【答案】C
【解析】升高温度，正、逆反应速率均增大，A错误。

若正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，即逆向是气体的密度增大的方向，由于容器的容积不变，则逆向容器内气体的质量一定增大，若A是气态，气体质量不变，若A是非气体，气体质量减小，因此无论如何B都是错误。

由于升高温度，平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，C正确。

若向容器中充入惰性气体，虽然容器的压强增大，但各物质的浓度不变，平衡不移动，D错误。

2.【答案】B
【解析】本题考查影响反应速率的因素。

固体和液体之间反应，加大盐酸用量，如果浓度不增加速率并不加快，①错误。

增大液体的浓度可以加快反应速率，②正确。

将块状碳酸钙粉碎可以增大接触面积，速率加快，③正确。

由于反应物中无气体，反应是不可逆反应，没有逆反应，增大气体生成物的压强，反应速率不会有什么变化，所以增大压强对反应速率无影响，④错误。

故选项B正确。

3.【答案】B
【解析】化学反应限度即化学平衡。

改变外界条件可以引起化学平衡的移动，即改变反应的限度，A错误。

B正确；对于反应前后气体体积不变的反应，如H 2(g)＋I2(g)2HI(g)，压强不随反应进行的程度而改变，C错误；达到化学平衡时，反应物与生成物浓度不一定相等，D错误。

4.【答案】C
【解析】冰融化为水是熵增，该过程吸热，ΔH>0。

选C。

5.【答案】A
【解析】本题考查化学反应进行方向的判据，放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有些也是自发反应；自发反应的熵不一定增大，可能减小，也可能不变。

过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实现还要看具体的条件。

故选A。

6.【答案】B
【解析】反应必须碰撞，只有发生有效的碰撞，具有足够的能量，合适的方向，才可发生反应，选B。

7.【答案】B
【解析】A．反应的△S＜0，在一定条件下能自发进行，△H应小于0，故A错误；
B．反应的△S＜0，由△G=△H-T×△S＜0时，反应可自发进行可知，△H＜0，故B正确；
C．反应的△S＜0，由△G=△H-T×△S＜0时，反应可自发进行可知，△H＜0，故C错误；
D．反应的△S＞0，该反应为分解反应，应吸热，反应的△H＞0，在较高温度下，可满足△G=△H-T×△S＜0，能自发进行，故D错误．
8.【答案】C
【解析】0~6 min生成的氧气体积标准状况下为22.4ml，物质的量为0.001mol，根据反应2H2O2===2H2O+O2↑计算可得此时分解的H2O2物质的量为0.002mol，所以0~6 min改变的物质的量的浓度为0.002mol÷0.01L=0.20mol/L,则计算可得0~6 min内反应平均速率
v(H2O2)=0.2mol/L÷6min≈3.3×10-2mol/(L·min)，故A正确；随着反应的进行反应物浓度逐渐减小，反应速率会变慢，故6~10 min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10-2mol/(L·min)，故B正确；6min时
c(H2O2)=0.40mol/L-0.2mol/L=0.20mol/L，故C错；6 min时，H2O2分解率=，故D正确
9.【答案】C
【解析】平衡常数的表达式中，分子中的物质是生成物，分母中的物质是反应物，A项正确；由表中数据可知该反应的平衡常数随着温度的升高而降低，故该反应的正反应是放热反应，B项正确；利用化学反应方程式确定各种物质的物质的量，代入平衡常数表达式可知该反应没有达到平衡，C 项不正确；将所给关系式进行变化，可知该条件下平衡常数为0.6，所以D项正确。

10.【答案】D
【解析】反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，A．该反应为可逆反应，无论是否达到平衡状态都存在三种物质共存的特点，故A错误；B．平衡时各物质的浓度大小关系取决于起始量与转化的程度，不能作为判断达到平衡的依据，故B错误；C．平衡时各物质的物质的量的多少取决于起始量与转化的程度，不能作为判断达到平衡的依据，故C错误；D．SO2与SO3的浓度不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D正确．
11.【答案】B
【解析】A.5min末生成3molZ，则消耗X的物质的量为3mol×1/3=1mol，
则前5min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为：v(X)==0.1mol•（L•min）-1，故A错误；
B.5min末已生成3molZ，则反应消耗的Y的物质的量为：3mol×2/3=2mol，
则5min末Y的浓度为：c(Y)==2mol/L，故B正确；C．v(X)：
v(W)=0.1mol•(L•min)-1：0.2mol•(L•min)-1=1：n，解得n=2，故C错误； D.5min末时W的物质的量为：n(W)=vtV=0.2mol•(L•min)-1×5min×2L=2mol，故D错误；
12.【答案】C
【解析】因反应是气体物质的量减小的反应，故熵减小，A错误。

只使用催化剂便可使尾气发生转化，故此反应能自发进行，B错误。

因熵减小不利于反应自发，故自发进行的原因是反应放热，D
错误。

13.【答案】A
【解析】由于体积减小一半，而X的浓度增加不到原来的2倍，说明增大压强，平衡右移，正反应体积缩小，所以a>b＋c。

A正确。

14.【答案】C
【解析】A．加入氯化钾，溶液中H+的浓度不会变化，反应速率几乎无变化，故A错误；B、加入铁粉，生成更多的氢气，不符合题意，故B错误；C．加入K2SO4溶液，相当于加入水，会使得溶液中H+的浓度减小，反应速率减慢，故C正确；D．加入硝酸钾溶液，溶液中会存在硝酸，消耗金属铁生成的是一氧化氮，会影响氢气的量，故D错误．故选C
15.【答案】D
【解析】由题意可知，该反应为气体分子数不变的放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，φ(AB)降低，①曲线符合题意；加压，平衡不移动，故⑤曲线符合题意。

16.【答案】(1)0.01 mol/(L·s) (2)③④(3)75%< 1.75a
【解析】（1）依据化学平衡三段式列式计算，设反应的甲醇物质的量为x CH3OH（g）+H2O（g）CO 2（g）+3H2（g）
起始量（mol） 1 3 0 0 变化量（mol） x x x 3x 20s量（mol） 1-x 3-x x 3x 20s后，测得混合
气体的压强是反应前的1.2倍，4+2x=1.2×4 x=0.4mol v(CH3OH)==0.01mol/(L•s)；（2）
可逆反应达到平衡状态的依据是正逆反应速率相同，①v正(CH3OH)=v正(CO2)是反应速率之比等于化学方程式计量数之比，不能说你反应达到平衡，故①不符合；②反应前后气体质量不变，容器体积不变，反应过程中密度不变，混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡，故②不符合；③反应前后气体物质的量增大，质量守恒，混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡状态，故③符合；④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化是平衡标志，故④符合；（3）①B容器的体积变为原来的1.5倍，增加的气体的物质的量为3.6 mol×0.5=1.8 mol，依据化学方程式可知增加2mol，反应甲醇1mol，则反应的甲醇的物质的量为0.9 mol，
CH3OH的转化率=×100%=75%．A是恒容反应容器，B是恒压反应容器．B容器充入
1.2molCH3OH（g）和
2.4molH2O（g）与B容器充入1molCH2OH（g）和2molH2O（g），是等效平衡．反应方程式中生成物气体增多，反应时A容器压强比B容器大，所以A中平衡时相当于B 平衡后的加压，加压平衡向逆反应方向移动，A容器中H2O百分含量增多，填B“＜A”；②打开K时，AB组成一个等温等压容器，相应的起始投入总物质的量与平衡的总体积成正比，设打开K 重新达到平衡后总的体积为x，则x：（3+
3.6）=1.5a：3.6 求得x=2.75a，所以B的体积为2.75a-
a=1.75a，
17.【答案】(1)2N M (2)n(M)＝n(N)否
(3)＝M和N的物质的量不再发生变化，所以反应已达到平衡状态，故v正＝v逆
【解析】(1)当N减少4 mol时，M增加2 mol，所以化学方程式为2N M。

(2)t2时刻，n(M)＝n(N)＝4 mol，t2时刻后，N物质的量继续减小，M物质的量继续增加，故仍未达到平衡。

(3)t3时刻时，M和N的物质的量均不再发生变化，所以反应已达到平衡状态。

18.【答案】时间；溶液颜色；出现浑浊所需要的时间
【解析】可通过测定收集等体积H2需要的时间长短，来比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率。

在KMnO4与H2C2O4反应中，高锰酸钾溶液是有色溶液，可以根据高锰酸钾溶液褪色的时间比较反应速率。

根据硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成了单质硫，溶液变浑浊，可以判断反应速率快慢，反应速率越快，出现浑浊时间越短。

19.【答案】(1)33 s28 s16 s (2)反应物浓度越大，反应速率越快
(3)Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
【解析】①②③中最终溶液体积一样，而Na2S2O3的量③>②>①，所以c(Na2S2O3)是③>②>①；反应速率(v)：③>②>①；反应时间：③<②<①。

20.【答案】（1）其它条件相同时，增大KMnO4浓度（或反应物浓度），反应速率增大。

（2）
1.5×10-2mol/(L·min) (3) ①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)
②MnSO4③与实验1比较,溶液褪色所需时间短或所用时间小于4min
【解析】（1）从表中数据可知改变的条件是KMnO4浓度；其他条件相同时，增大KMnO4浓度，反应速率增大，故答案为：其他条件相同时，增大KMnO4浓度反应速率增大；（2）草酸的物质的量为：0.6mol•L-1×0.003L=0.0018mol，高锰酸钾的物质的量为：0.2mol•L-1×0.003L=0.0006mol，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为：0.0018mol：0.0006mol=3：1，显然草酸过量，高锰酸钾完全反应，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为：
=0.06mol/L，这段时间内平均反应速率v（KMnO4）=0.06/4=1.5×10-2mol/（L•m in），故答案为：1.5×10-2mol/（L•min）；（3）①由图乙可知反应开始后速率增大的比较快，说明生成物中的MnSO4（或Mn2+）为该反应的催化剂，故答案为：生成物中的MnSO4为该反应的催化剂（或Mn2+对该反应有催化作用）；②与实验1作对比实验，则加入的硫酸锰的量不同，其它条件必须相同，所以加入的少量固体为MnSO4，故答案为：MnSO4；③若该小组同学提出的假设成立，则反应速率加快，溶液褪色的时间小于4min，从而说明Mn2+是催化剂，故答案为：与实验1比较，溶液褪色所需时间短（或所用时间（t）小于4min）．
21.【答案】（2）①＜②T1～T2区间，化学反应未达到平衡，温度越高，化学反应速率越快，所以CO2被捕获的量随温度升高而提高。

T4～T5区间，化学反应已达到平衡，由于正反应是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，所以不利于CO2捕获
③
（3）降低温度，增加CO2浓度(或分压)
（4）BD
【解析】（1）①将反应Ⅰ倒过来书写：（NH4）2CO3（aq）⇌2NH3（l）+H2O （l）+CO2（g）-△H1将反应Ⅱ×2：2NH3（l）+2H2O （l）+2CO2（g）⇌2NH4HCO3（aq） 2△H2得：（NH4）2CO3（aq）+H2O （l）+CO2（g）⇌2NH4HCO3（aq）△H3=2△H2-△H1；
由图1可知：在温度为T3时反应达平衡，此后温度升高，c(CO2)增大，平衡逆向移动，说明反应Ⅲ是放热反应△H3＜0；
②T1-T2区间，化学反应未达到平衡，温度越高，化学反应的速率越快，所以CO2被捕获的量随温度升高而提高．T4-T5区间，化学反应已达到平衡，由于正反应是放热反应，温度升高平衡向逆反
应方向移动，所以不利于CO2的捕获．③（3）
根据平衡移动原理，降低温度或增大c（CO2）（4）具有碱性的物质均能捕获CO2，反应如下：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；HOCH2CH2NH2+CO2+H2O=HOCH2CH2NH3++HCO3-；
22.【答案】(1)黄OH－与H＋结合生成水，[H＋]减小，使平衡向右移动，CrO浓度增大，溶液由橙色变为黄色
(2)橙[H＋]增大，平衡左移，Cr2O浓度增大，溶液又由黄色变为橙色
(3)向右移动逐渐变浅，直至无色
【解析】加碱中和溶液中的H＋，平衡右移，溶液中的[CrO]增大；加酸使平衡左移，溶液中的[Cr2O]增大；加Ba(NO3)2，发生的反应为Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓(黄色)，平衡向右移动，溶液颜色将由橙色逐渐变浅，直至无色。

23.【答案】(1)①＞②350 1.3×104kPa下CO的转化率已经很高，如果增大压强，CO的转化率提高不大，而生产成本增加很多，得不偿失③AD
(2)0.125 mol·L－1·min－1、 4、不是
【解析】(1)①由图可知，T2＞T1，温度升高CO的转化率降低即平衡正向移动了，说明正反应为放热反应，温度升高时K降低，所以K1＞K2。

②根据温度升高CO的转化率降低，则曲线c的转化率最低，其对应的温度应该最高，所以曲线c 所表示的温度为350 ℃。

在1.3×104kPa下CO的转化率已经很高，如果增大压强，CO的转化率提高不大，而生产成本增加很多，得不偿失，因此选择的条件是：250 ℃、1.3×104kPa左右。

③A中由于CO(g)＋2H 2(g)CH3OH(g)为反应前后气体体积不相等的反应，即随着反应的进行压强一直在变，所以当其达到平衡时体系的压强才保持不变，A正确；B中H2与CO均为反应物，H2的消耗速率与CO的消耗速率均表示正反应速率，B错；C中催化剂只加快反应速率不改变平衡，所以使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间，但不能提高CH3OH的产率，C错；D中CO的转化率α(CO)=(2-0.4)/2=0.8=80%，D正确。

(2) 0～2 min内n(H2)的改变量为1.0 mol，浓度的变化量为0.5 mol·L－1，则v(H2)＝0.25 mol·L－1·min－1，v(CH
OH)＝0.125 mol·L－1·min－1；各物质的平衡浓度分别为c(H2)＝0.5 mol·L－1，c(CO)＝
3
0.25 mol·L－1，c(CH3OH)＝0.25 mol·L－1，则反应CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)的
而反应CO(g)＋2H 2(g)CH3OH(g)的平衡常数K＝1/K1＝1/0.25＝4。

平衡常数是温度的函数，温度不变仅改变浓度K不变。

24.【答案】(1)向左 D浓度增大的倍数小于压强增大的倍数
(2)向右D浓度增大的倍数大于压强增大的倍数，此时压强增大可能使E液化，使生成物的气体体积减小，平衡向右移动
【解析】(1)压强增加了2.5倍，若平衡不移动，D的浓度应为0.212 5 mol·L－1。

现在小于该值，说明平衡左移了，从而可推出a
25.【答案】(1)0.62 mol(2)6.0%(3)93.8%
【解析】设有物质的量为x的 O2转化
2SO 2(g)＋O22SO3(g)
起始 20 mol 10 mol 0
转化 2xx2x
平衡 20 mol－2x10 mol－x2x
则×100%＝91%，x＝9.38 mol
(1)n(O2)平＝10 mol－9.38 mol＝0.62 mol
(2)×100%＝6.0%
(3)α(SO2)＝×100%＝93.8%。

26.【答案】(1)50%(2)0.028 mol－2·L2
【解析】设CO反应的浓度为x，则H2反应的浓度为2x，由题意可得：c0(H2)＝＝10 mol·L－1，
c0(CO)＝2 mol/0.5 L＝4 mol·L－1，
2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)
10 4 0
2xx2
10－2x4－x2
解得：x＝2 mol·L－110－2x＝6 mol·L－1
4－x＝2 mol·L－1
(1)α(CO)＝c反应(CO)/c0(CO)×100%＝2 mol·L－1/4 mol·L－1×100%＝50%
(2)K＝＝＝0.028 mol－2·L2。

27.【答案】(1)1.92 mol·L－1(2)0.3 mol·L－1(3)80%
【解析】(1)K＝
＝＝1.92 mol·L－1。

(2)2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)
得：c0(NO2)＝0.3 mol·L－1
(3)α(NO2)＝×100%＝80%。