第2章化学反应的方向、限度与速率章末测试卷--高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1.docx

第2章 化学反应的方向、限度与速率 章末测试卷一、单选题1小组同学探究盐溶液对反应(血红色)的影响。将2mL0.01mol/LFeCl3的溶液与2mL0.02mol/L的KSCN溶液混合，分别加入等体积的试剂，测得平衡后体系的透光率如下图所示。已知：.溶液血红色越深，透光率越小，其它颜色对透光率的影响可忽略。.(黄色)下列说法不正确的是A注入试剂后溶液透光率增大，一定是由于平衡逆向移动引起的B透光率比高，可能是阳离子种类或溶液pH导致的C透光率比高，可能发生了反应D若要证明试剂中Cl对平衡体系有影响，还应使用与试剂等体积的0.04mol/L的KNO3溶液进行对比实验(已知NO对实验无影响)2有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析中，不正确的是A加入适宜的催化剂，能提高活化分子的百分数B增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增大C升高温度，单位时间内有效碰撞次数增加D增大压强，活化分子的百分数增大3二氧化硫催化氧化反应为：  ，下列措施既能加快反应速率又能提高平衡转化率的是A升高温度B增大压强C分离出D使用催化剂4氮化硅陶瓷球具有耐高温、电绝缘、密度小等优良性能，工业上常在非氧氛围中制备氮化硅，其反应：  。若上述反应在恒容绝热容器中发生，则下列状态不能表明反应一定处于平衡状态的是混合气体平均相对分子质量不再改变气体的总物质的量不再改变各气体组分的物质的量浓度相等反应体系中温度保持不变断裂HCl键的速率是形成HH键的速率的2倍混合气体密度不变A只有B只有C只有D只有5下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A反应能自发进行是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向B在一定温度和压强下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，则其热化学方程式为C已知酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热D已知，则氢气的燃烧热为6一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入和，进行反应：，其起始物质的量及的平衡转化率如下表所示。下列判断正确的是容器编号甲乙丙丁容器体积/L2221起始物质的量0.400.800.800.400.240.240.480.24的平衡转化率/%80A起始反应速率：丙>乙>甲=丁B该温度下平衡常数K=400C的平衡转化率：D容器中的物质的量浓度：丙=丁<甲7一定温度下，以I2为催化剂，氯苯(C6H5Cl)和Cl2在CS2中发生平行反应，生成邻二氯苯和对二氯苯，其反应式为：反应C6H5Cl+Cl2C6H4Cl2 (邻二氯苯)+HCl  反应C6H5Cl+Cl2C6H4Cl2 (对二氯苯) +HCl   反应和的速率方程分别为：；k为速率常数且只与温度有关。图为和的曲线。下列说法不正确的是A若对二氯苯比邻二氯苯稳定，则H1>H2B(C6H5Cl)=(C6H4Cl2)(对二氯苯)+(C6H4Cl2)(邻二氯苯)C恒温恒容时，当体系中两种有机产物的浓度之比保持不变时说明反应达到平衡状态D欲提高产物中对二氯苯的比例，可适当升高反应温度或改用选择性更高的催化剂8某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：，下列叙述错误的是A升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B该反应是熵减且吸热因此属于非自发反应C向容器中加入氩气，反应速率不变D加入催化剂，可增大单位体积内活化分子数，有效碰撞次数增大9将X(s)和Y(g)加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：。已知该反应的平衡常数如表所示。下列说法正确的是温度/2580230平衡常数2A上述反应是熵增反应B25时，反应的平衡常数是0.5C恒温恒容下，向容器中再充入少量Z(g)，达到新平衡时，Z的体积百分含量将增大D在80时，测得某时刻Y、Z的浓度均为0.5，则此时10为探究反应的速率影响因素，某同学设计了以下实验：锥形瓶编号0.1的Na2S2O3溶液/mL蒸馏水/mL0.2的H2SO4溶液/mL反应温度/浑浊出现时间/s备注1100102010210552016310010505第10秒开始浑浊不再增多41054508下列说法正确的是A该反应也可通过测SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢B3号瓶中前10s内v(Na2S2O3)为0.01C由2号瓶和3号瓶的实验结果可得温度越高，反应速率越快D由1号瓶和4号瓶的实验结果可得温度越高，反应速率越快11在一密闭容器中存在反应：aX(g)+bY(g)cZ(g)，根据下列图像作出的判断正确的是A由图1可知，该反应H0，压强p1p2B由图2可知，54min后反应物转化率达到最高C由图3可知，T1和T2对应的平衡常数K1K2D由图4可知，甲在乙的基础上一定使用了催化剂12氮及其化合物在工业生产与生活中应用广泛。合成NH3实现了氮的人工固定，NH3在强碱条件下能被NaClO氧化生成N2H4，N2H4可被NaClO继续氧化生成N2，也可被HNO2氧化生成HN3，HN3是一种弱酸，酸性与醋酸相当。我国科研人员研究发现合成氨的反应历程有多种，其中有一种反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*表示)。下列说法正确的是AN2生成NH3是通过多步氧化反应生成的B过程I和中能量的变化相同C对于N2(g)*N2(g)，适当提高N2分压，可以加快反应速率，提高N2(g)转化率D若有大量氨分子吸附在催化剂表面，将降低化学反应速率13乙烯气相直接水合反应制备乙醇的方程式为：，乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示(起始时，容器体积为1 L)。下列分析正确的是A升高温度该反应的平衡常数增大B图中压强的大小关系为：C达到平衡状态时，a、b点乙醇的百分含量：Da点与b点对应平衡常数相等14科研人员通过控制光沉积的方法构建型复合材料光催化剂，然后以和离子渗透Nafion膜构建了一个还原反应和氧化反应分离的人工光合体系，其反应机理如图所示。下列说法错误的是A型复合材料光催化剂能改变该反应的反应热B该人工光合体系的总反应方程式为：，该反应为吸热反应C图中a、b分别代表、D上发生的反应为二、填空题15金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。.目前常见的生产钛的方法是碳氯化法。在1000时主要发生反应：，再进一步冶炼得到钛。(1)碳元素原子核外最外层电子的排布式是_；能量最高的电子有_个，其电子云形状为_。(2)恒温恒容时，下列叙述一定能说明该反应达到平衡状态的是_(填序号)。a.混合气体的压强保持不变    b.c.混合气体的密度保持不变    d.和CO物质的量相等(3)平衡常数表达式K=_；温度升高，K_(填“变大”“变小”或“不变”)。.一定压强下，在2L的密闭容器中投入0.9mol、2.0mo1C、进行反应，平衡体系中气体组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。(4)图中显示，在200平衡时几乎完全转化为，同时生成_气体。但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是_。(5)600时5分钟后反应达到平衡状态，计算5分钟内=_。(6)由冶炼钛有两种方法：在900用熔融的镁在氩气中还原可得钛：；在2000左右分解也可得钛：。你认为相对合理的方法及理由是_。16红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示(图中的H表示生成1mol产物的数据)。根据图回答下列问题：(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_。(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是_。上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时，在密闭容器中加入0.80molPCl5，反应达到平衡时PCl5还剩0.60mol，其分解率1等于_；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为2，2_1(填“大于”、“小于”或“等于)。17我国利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚技术已日臻成熟。回答下列问题：(1)已知下列反应的热化学方程式：      则的_。(2)二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：.  ，；.  ，；.  ，。下列措施中，能提高平衡时产量的有_(填字母)。A使用过量的        B升高温度       C增大压强一定温度下，将和通入恒容密闭容器中，发生反应，后达到平衡状态，平衡后测得的体积分数为20%。则内_，的转化率_，_(用最简分数表示)。再往该平衡体系中充入和，则平衡向_(填“正向”“逆向”或“不”)移动，的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。18将2molSO2和1molO2混合置于容积为2L的密闭容器中，在800K时，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。当反应从开始进行到5min时，反应达到平衡状态，测得混合气体总物质的量为2.1mol。请回答下列问题：(1)800K时，计算该反应的平衡常数K=_，在05min时间间隔内SO2的反应速率为_。(2)若在5min时降低温度，在某一时刻重新达到平衡状态，则新平衡混合物中气体的总物质的量_2.1mol(填“>”、“<”或“=”)(3)相同条件下，若在上述容器中，再充入0.2molSO2、0.4molO2和4.0molSO3三种气体，下列对该反应状态的描述中，正确的是_(填字母序号)。A处于平衡状态B反应正向进行C反应逆向进行19在2 L密闭容器中，充入1 mol N2和2.6 mol H2，在一定的条件下反应，2分钟后达到平衡状态，2分钟内以NH3表示的平均反应速率为0.1 mol·(L·min)-1。填写下列空白：(1)已知K300 >K350 ，则H_0(填“大于”、“小于”)。(2)平衡时混合气体中三种气体的物质的量之比为_。(用“：”连接，如1：1：1)(3)平衡时混合气体的压强是反应前混合气体的压强的_%(只填数字)。三、实验题20某化学小组探究外界条件对化学反应速率的影响及其原因。【实验原理】【实验内容及记录】实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min溶液溶液稀硫酸13.02.03.02.04.023.03.02.02.05.233.04.01.02.06.4(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，用的浓度变化表示的反应速率为：_。(3)该小组同学根据经验绘制了随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但是实验过程中随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2提出的假设：生成的对该反应有催化作用；通过下列实验验证该假设是否成立。试管中加入少量固体的化学式为_。实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量固体室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min溶液溶液稀硫酸43.02.03.02.0t若提出的假设成立，应观察到的现象是_。(4)浓度增大反应速率加快的原因是_(填序号，下同)。催化剂使反应速率加快的原因是_。a.单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增加b.使分子能量升高运动加快，单位时间内有效碰撞次数增加c.降低了反应的活化能，提高了活化分子百分数，单位时间内有效碰撞次数增加21某小组验证“2Fe3+2I-2Fe2+I2”(反应A)存在限度，并探究外加试剂对该平衡的影响。(1)从正反应方向探究实验：取5mL0.01molL-1KI溶液，加入2mL0.01molL-1FeCl3溶液(pH=1)，溶液呈棕黄色，不再发生变化。通过检测出_，证实反应A存在限度。加入CCl4，振荡，平衡向_移动。除反应A外，还发生_反应(写离子方程式)，促进Fe3+与I-的反应。(2)从逆反应方向探究实验：向碘水(含淀粉)中加入酸性FeSO4溶液，无明显变化。未检出Fe3+。甲同学认为加入Ag2SO4溶液可增大Fe2+与I2的反应程度。甲同学依据的原理是_。验证：加入Ag2SO4溶液，产生沉淀a，溶液蓝色褪去。能检出Fe3+。(3)乙同学认为甲的方案不合理。查阅资料：3I2+3H2O5HI+HIO3Ksp(AgI)=8.5×10-17、Ksp(AgIO3)=3.2×10-8(微溶)实验验证：中KI溶液的作用是_(用离子方程式表示)。检验、比较沉淀a、b的成分，可明确Ag2SO4的作用。(4)问题思考：丙同学猜测在适宜条件下Ag+与Fe2+也可能发生反应：Ag+Fe2+Fe3+Ag，并设计电化学装置进行验证。请补全电化学装置示意图，写出操作、现象及结论_。四、原理综合题22环戊二烯()重要的有机合成中间体。一定条件下，存在以下转化：反应：  反应：  反应：  (1)反应的_。(2)反应的化学平衡常数表达式_。(3)在恒温恒容的容器中，当反应达到化学平衡时，则下列一定正确的是_。a.气体分子数不变        b.c.        d.断裂键的同时断裂键(4)恒温恒容时，和(g)发生反应，测得平衡时容器内压强变为起始的1.2倍，则环戊烯的转化率为_。(5)欲提高反应的正反应速率，且K值不变，可采取的措施有_(选填编号)。a.通入        b.升高温度c.提高环戊烯浓度        d.分离出(6)已知两分子环戊二烯易发生加成反应形成二聚体。不同温度下在容器中环戊二烯物质的量与反应时间的关系如图所示。推测_(选填=、或>)；时，用二聚体表示的平均反应速率_。23 在一定体积的密闭容器中，进行化学反应：，其化学平衡常数K和温度T的关系如表所示：T/70080083010001200K0.60.91.01.72.6请回答下列问题：(1)该反应的正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol 和1 mol ，充分反应达平衡时，CO的平衡浓度为，试判断此时的反应温度为_。(3)若在(2)所处的温度下，在1 L的密闭容器中，加入2 mol 和3 mol ，则充分反应达平衡时，的物质的量_(填字母)。A等于1.0 molB大于1.0 molC大于0.5 mol，小于1.0 molD无法确定(4)能说明该反应达到化学平衡状态的是_(填字母)。A容器中压强不变B混合气体中c(CO)不变CD 高炉炼铁中发生的基本反应之一如下： (5)已知1100时。温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内和CO的体积比值_(填“增大”“减小”或“不变”)。(6)1100时测得高炉中，在这种情况下，该反应是否处于平衡状态_(选填“是”或“否”)，此时化学反应速率_(选填“>”“<”或“”)。 在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如图所示图像(表示平衡转化率)，回答下列问题：(7)在反应中，_c(填“大于”“小于”“等于”)；若，试分析该反应能否自发进行？_。试卷第13页，共13页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1A【详解】A注入试剂是稀释溶液的过程，Fe（SCN）2+浓度减小，溶液透光率升高，无法判断Fe3+SCN-Fe（SCN）2+平衡是否逆向移动，A错误；BKCl溶液为含有钾离子的中性溶液，NH4Cl溶液为含有铵根离子的水解显酸性的溶液，根据是否水解或离子不同，则说明透光率比高，可能是阳离子种类或溶液pH导致的，B正确；C为0.04molL-1的KCl溶液，为4molL-1的KCl溶液，的浓度大于的浓度；透光率比高，说明血红色变浅，发生了反应Fe（SCN）2+4Cl-FeCl4-+SCN-，C正确；D若要证明试剂为0.04molL-1的KCl溶液，Cl-对平衡体系有影响，排除钾离子的干扰即K+浓度保持不变，作空白对照实验，已知硝酸根对实验无影响，故能使用0.04molL-1的KNO3溶液进行实验， D正确；故答案为：A。2D【详解】A使用催化剂，能改变反应的路径，降低反应所需的活化能，提高活化分子的百分数，A正确；B增大反应物的浓度，可使单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数不变，B正确；C升高温度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增加，反应的速率加快，C正确；D增大压强，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增多，D错误； 故选D。3B【详解】A升高温度，化学反应速率加快；由于该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致物质的平衡转化率降低，A不符合题意；B压缩体积增大压强使物质的浓度增大，化学反应速率加快；压缩体积导致体系的压强增大，由于该反应的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，因此可以使反应物的平衡转化率提高，B符合题意；C分离出SO3后，导致生成物的浓度降低，化学平衡正向移动，会提高反应物的平衡转化率；分离出SO3后，物质的浓度降低，化学反应速率减小；C不符合题意；D使用催化剂只能加快反应速率，而不能使化学平衡发生移动，因此不能提高物质的平衡转化率，D不符合题意；故选B。4B【分析】根据化学平衡的本质标志（正、逆反应速率相等且不等于0）和特征标志（各组分的浓度保持不变）判断反应是否达到平衡状态。【详解】反应前后混合气体质量减小，反应前后混合气体的物质的量在增大，所以平均摩尔质量也在发生变化，当平均摩尔质量不再变化时，即当平均相对分子质量不再改变时，说明反应达到平衡状态，不符合题意；该反应左右两边气体分子数不同，因此随着反应的进行，该反应的气体总物质的量始终发生变化，当气体总物质的量不再改变时，说明达到化学平衡状态，不符合题意；各气体组分的物质的量浓度相等，不代表各气体组分的浓度不变，不一定达到化学平衡状态，符合题意；该反应为放热反应，随着反应的进行，在恒容绝热容器中，温度一直升高，所以当温度不变时，说明反应达到平衡状态，不符合题意；根据该反应的系数关系，断裂HCl键的速率是形成HH键的速率的2倍，代表的都是逆反应的速率，不一定达到化学平衡状态，符合题意；在恒容绝热容器中，混合气体的体积不变，混合气体的总质量始终在发生变化，所以密度一直在发生变化，当密度不变时说明达到化学平衡状态，不符合题意；综上所述，符合题意，故选B。5A【详解】A焓减熵增的反应一定能自发进行，该反应是焓增反应，能自发进行则一定是因为熵增，即体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向，A正确；B氮气与氢气合成氨是可逆反应，无法计算生成氨气的物质的量，无法计算反应热，B错误；C中和热是强酸和强碱的稀溶液反应生成1mol水放出的热量，C错误；D燃烧热是1mol燃料完全燃烧生成稳定的产物所放出的热量，根据该热化学方程式可知氢气的燃烧热为241.8 kJmol1，D错误；故选A。6B【详解】A温度相同、体积相同的甲 、乙、丙三个容器，反应物浓度越大，反应速率越快，起始反应速率：丙>乙>甲，丁和甲容器温度相同、压强相同、投料比例相同，起始时反应速率相同，丁=丙>乙>甲，A错误；B根据甲装置中数据列三段式，所以该温度下该反应的平衡常数，K=，B正确；C由乙、丙可知，二氧化硫的浓度相同，丙中氧气的浓度增大，会促进二氧化硫的转化，二氧化硫转化率，丙和丁达到的是相同的平衡状态，所以二氧化硫转化率 ，C错误；D体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，压强增大，有利于平衡正向移动，则丙中转化率增大，即丙中 c(SO3)大于甲中c(SO3)的2倍，丙和丁达到的平衡相同，三氧化硫浓度相同，丙=丁>甲，D错误；故答案选B。7C【详解】A若对二氯苯比邻二氯苯稳定，则对二氯苯能量小，根据反应C6H5Cl+Cl2C6H4Cl2 (邻二氯苯)+HCl   反应C6H5Cl+Cl2C6H4Cl2 (对二氯苯) +HCl   可知， C6H4Cl2 (对二氯苯) C6H4Cl2 (邻二氯苯)  0，即，A正确；B该反应中氯苯参与两个平行反应，且由速率方程式可知，氯苯和对二氯苯和邻二氯苯的化学计量数都一样，故(C6H5Cl)=(C6H4Cl2)(对二氯苯)+(C6H4Cl2)(邻二氯苯)，B正确；C两种有机产物浓度之比为速率常数之比，温度一定比值不变，无法判断平衡与否，C错误；D升温时，反应速率常数更大，对二氯苯选择性更高，故应适当升温提高选择性或改用选择性更高的催化剂，D正确；故答案为：C。8A【详解】A升高温度，正逆反应速率都增大，选项A错误；B该反应是熵减且吸热因此属于非自发反应，选项B正确；C因为体积一定，在容器中加入氩气，反应体系物质的浓度不变，所以反应速率不变，选项C正确D加入催化剂，降低反应的活化能，可增大单位体积内活化分子数，有效碰撞次数增大，选项D正确；答案选A。9C【详解】A根据反应中物质的存在状态及化学计量数可知，上述反应是熵减反应，A项错误；B反应的平衡常数与的平衡常数互为倒数，则反应的平衡常数是，B项错误；C恒温恒容下，向容器中再充入少量Z(g)，相当于是使体系的压强增大，平衡正向移动，达到新的平衡时，Z的体积百分含量将增大，C项正确；D，此时，D项错误；故选C。10D【分析】本题为对比实验，通过不同组之间数据对比，控制变量，得出结论，据此分析。【详解】A气体体积受温度的影响较大，不能通过SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢，A错误；B3号瓶第10s开始浑浊不再增多，说明反应完全，B错误；C2号和3号对比，3号硫酸的浓度比2号大，且反应温度也比2号高，不能说明是哪个条件对化学反应速率产生影响，C错误；D1号和4号对比，1号硫酸的浓度大于4号，1号的温度低于4号的温度，但4号的反应速率高于1号，说明温度越高，反应速率越快，D正确； 故本题选D。11C【详解】A由图1无法判断压强和的大小关系，A错误；B由图2可知，40min后平衡逆移，反应物转化率未达到最高，B错误；C由图3可知，和对应的平衡常数，C正确；D由图4可知，甲在乙的基础上也有可能是等体积反应增大了压强，D错误；故选C。12D【详解】AN2生成NH3是氮气分子不断结合氢原子的过程，氮的化合价逐渐降低，是通过多步还原反应生成的，A错误；B过程I和分别为断裂氮氮叁键中的一个键、断裂氮氮双键中的一个键，然后形成氮氢键的过程，其中能量的变化不相同，B错误；C适当提高N2分压，利于氮分子在催化剂表面的吸附，可以加快反应速率；对于N2(g)*N2(g)反应是气体分子数不变的反应，增大压强平衡不移动，不能提高N2(g)转化率，C错误；D氨气分子脱附后可以增加催化剂的活性位，若有大量氨分子吸附在催化剂表面，导致催化剂活性位减少，将降低化学反应速率，D正确；故选D。13C【分析】由图可知，压强不变时，升高温度乙烯转化率降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应，则H<0；【详解】A压强不变时，升高温度乙烯转化率降低，平衡逆向移动，该反应的平衡常数减小，故A错误；B反应为气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强平衡正向移动，乙烯转化率增大，根据图知压强p1<p2<p3，故B错误；C由图可知，达到平衡状态时，a、b点乙烯的转化率相等，则乙醇的百分含量：，故C正确；Da点与b点对应的温度不同，则平衡常数不相等，故D错误；故选C。14A【详解】A催化剂改变反应速率，不改变发生的焓变，A错误；B由图可知，该人工光合体系的总反应为水、二氧化碳在一定条件下生成甲酸和氧气，方程式为：，该反应需要吸收光能，为吸热反应，B正确；C图中水发生氧化生成氧气，根据电子守恒，则铁离子发生还原反应生成亚铁离子，故a、b分别代表、，C正确；D由图可知，上发生的反应为水和铁离子生成氧气和亚铁离子，反应为，D正确；故选A。15(1)     2s22p2     2     纺锤形(2)ac(3)          减小(4)     CO2     实际生产中需要综合考虑反应的速率、产率等，以达到最佳效益，实际反应温度远高于200，就是为了提高反应速率，在相同时间内得到更多的产品(5)0.02(6)方法相对合理，方法温度高，能耗大，产物含氯气，处理成本高【详解】（1）碳是6号元素，原子核外最外层电子的排布式是2s22p2，电子离核越远能量越高，C原子中能量最高的能级为2p，有2个电子，其电子云形状为纺锤形。（2）a该反应是气体体积增大的吸热反应，反应过程中压强不断增大，当混合气体的压强保持不变时，说明反应达到平衡，故a选；b由方程式可知Cl2和TiCl4化学反应速率关系为：，时不能说明正反应速率等于逆反应速率，证明反应达到平衡，故b不选；c该反应是固体生成气体的反应，反应过程中气体总质量增大，混合气体的密度增大，当混合气体的密度保持不变时，说明反应达到平衡，故c选；d和CO物质的量相等时不能说明正反应速率等于逆反应速率，不能证明反应达到平衡，故d不选；故选ac。（3）反应平衡常数表达式K=，该反应是放热反应，温度升高，K减小。（4）图中显示，在200平衡时几乎完全转化为，同时生成CO2气体，实际生产中需要综合考虑反应的速率、产率等，以达到最佳效益，实际反应温度远高于200，就是为了提高反应速率，在相同时间内得到更多的产品。（5）600时，的物质的量分数为0.45，Cl2的物质的量分数为0，根据已知条件列出“三段式”：则有=0，=0.45，解得x=0.9，y=0.2，5分钟后反应达到平衡状态，计算5分钟内=0.02。（6）方法相对合理，方法温度高，能耗大，产物含氯气，处理成本高。16(1)P(s)+Cl2(g)PCl3(g)H=-306kJ·mol1(2)     PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)H=93kJ·mol1     25%     大于【详解】（1）根据图象，P分解成Cl2的热化学反应方程式为P(s)+Cl2(g)PCl3(g)H=-306kJ·mol1；（2）根据图象，PCl5分解成PCl3的热化学反应方程式为PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)H=93kJ·mol1；消耗n(PCl5)=(0.800.60)mol=0.20mol，a1=×100%=25%；该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，即a2a1。17(1)(2)     AC          30%          正向     增大【详解】（1）据盖斯定律×2-×2得：，故；（2）A使用过量的H2，c(H2)增大，平衡向正反应方向移动，CH3OCH3产率增加，故A符合题意；B该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，CH3OCH3产率降低，故B不符合题意；C反应前的气体系数之和大于反应后气体系数，增大压强，平衡向正反应方向移动，CH3OCH3的产率增大，故C符合题意；答案为AC；设达到平衡时CO转化的物质的量为xmol，可列出三段式： ，平衡时氢气的体积分数为20%，故：，解得x=0.06，故；CO的转化率为：；平衡时各物质的量为：CO：0.14mol，H2O：0.04mol，CO2：0.06mol，H2：0.06mol，故平衡常数为： ；再往该平衡体系中充入0.1molCO和0.1moH2O(g)，平衡正向移动，但由于投料与最初的投料相比，相当于多投入了水蒸气的量，故一氧化碳的转化率增大；18(1)     K=1620     V(SO2)=0.18mol/(L·min)(2)(3)B【详解】（1）设平衡时n(O2)=x，则列三段式有：所以2-2x+1-x+2x=2.1mol，解得x=0.9mol，即平衡时SO2、O2、SO3的物质的量分别为0.2mol、0.1mol、1.8mol，容器体积为2L，所以浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.9mol/L，则K=1620；05min时间间隔内SO2的反应速率为 mol/(L·min)= 0.18mol/(L·min)；（2）该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，气体总物质的量减小，所以新平衡混合物中气体的总物质的量2.1mol；（3）再充入0.2molSO2、0.4molO2和4.0molSO3三种气体，则浓度分别变为0.2mol/L、0.25mol/L、2.9mol/L，此时Qc=841K，所以反应正向进行，故选B。19(1)小于(2)2：5：1(3)88.9%【详解】（1）K300 >K350 ，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，H0，故答案为：小于；（2）2分钟后达到平衡状态，2分钟内以NH3表示的平均反应速率为0.1 mol·(L·min)-1，则生成氨气的物质的量为0.1 mol·(L·min)-1×2min×2L=0.4mol，则平衡时，N2的物质的量为0.8mol，H2的物质的量为2mol，NH3的物质的量为0.4mol，即平衡时混合气体中三种气体的物质的量之比为0.8mol：2mol：0.4mol=2：5：1，故答案为：2：5：1；（3）温度、体积不变时，气体的压强之比等于物质的量之比，则平衡时混合气体的压强是反应前混合气体的压强的，故答案为：88.9。20(1)其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大(2)0.015(3)     MnSO4     与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0min(4)     a     c【详解】（1）从表中的实验数据可以看出，三次实验所用H2C2O4、H2SO4的浓度都相同，但KMnO4的浓度不同，KMnO4的浓度越大，反应所用时间越短，由此可以得到的结论是：其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大。答案为：其他条件相同时，增大KMnO4浓度(或反应物浓度)，反应速率增大。（2）实验1中，在4min内，3.0mL0.2mol/LKMnO4溶液完全发生反应，所以用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：(KMnO4)= 0.015mol/(L·min)。答案为：0.015。（3）因为实验研究的是Mn2+对反应是否有催化作用，而反应开始前，溶液中不含有Mn2+，所以可在反应物中加入可溶性锰盐，对比反应完成所需的时间，以判断反应速率的快慢，因此加入的少量固体为MnSO4。由前面分析可知，若Mn2+起催化作用，反应所需时间短，从而得出现象及结论为：依据现象“与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0min”，得出该小组同学提出的假设成立。答案为：MnSO4；与实验1比较，溶液褪色所需时间短或所用时间(t)小于4.0min。（4）浓度增大是使单位体积内分子总数增大，活化分子百分数不变，从而使单位体积内的活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增加；使用催化剂是低了反应的活化能，提高了活化分子百分数，单位体积内分子总数则不变，从而使单位体积内的活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增加。【点睛】比较外界条件对反应速率的影响时，若同时改变几个条件，我们很难判断是哪一条件对反应速率产生影响。21(1)     Fe3+     正反应方向     I-+I2I(2)加入Ag2SO4溶液，碘离子和银离子结合生成AgI沉淀，碘离子的浓度减小，2Fe3+2I-2Fe2+I2平衡逆向移动(3)AgIO3(s)+I-(aq) AgI(s)+ IO(aq)(4) 组装好装置后，闭合开关K，当灵敏电流计指针不动时，即电流计偏转后归零，向左池加入较浓Fe2(SO4)3溶液，指针偏转，向右池加入较浓AgNO3溶液，指针反向偏转，表明存在平衡移动，则Ag+Fe2+Fe3+Ag是可逆反应。【详解】（1）KI溶液过量，若溶液中检测出Fe3+，说明Fe3+未完全转化为Fe2+，证明该反应存在限度；加入CCl4振荡，反应生成的碘被CCl4萃取，使得平衡向正反应方向移动；KI中的碘离子能与反应A生成的单质碘发生反应I-+I2I，消耗生成的碘，从而使平衡向正反应方向移动。（2）加入Ag2SO4溶液，碘离子与银离子结合生成AgI沉淀，碘离子的浓度减小，2Fe3+2I-2Fe2+I2平衡逆向移动，可增大Fe2+与I2的反应程度，同时生成的AgI沉淀，提高了I2的氧化能力，Fe2+被氧化成Fe3+的反应程度增大。（3）已知3I2+3H2O5HI+HIO3，则沉淀b为AgIO3和AgI，Ksp(AgI)=8.5×10-17<Ksp(AgIO3)=3.2×10-8，加入KI溶液可将AgIO3转化为AgI，离子方程式为：AgIO3(s)+I-(aq) AgI(s)+ IO