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第二节 化学平衡
课时1 化学平衡状态
分层作业
1．（24-25高二上·四川绵阳·期中）反应N2(g)＋3H2(g))2NH3(g) 若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是
A．容器内的温度不再变化
B．容器内的压强不再变化
C．相同时间内，断开H—H键的数目和生成N—H键的数目之比为1：2
D．v正(N2)=3v逆(H2)
2．（24-25高一下·江苏淮安·期中）对反应，下列说法不正确的是
A．增大的浓度能加快反应速率
B．与足量的反应达到化学平衡时，可生成
C．在一定条件下，该反应达到平衡状态时，各成分浓度保持不变
D．达到平衡状态时，
3．（24-25高一下·山东淄博·期中）在一定温度下的某密闭容器中，不能说明可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)已经达到平衡状态的标志是
A．HI的生成速率与HI的分解速率相等
B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2：1
C．单位时间内，一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
D．单位时间内，2molHI反应的同时生成1molI2
4．（24-25高一下·河南郑州·期中）在温度不变的条件下，密闭容器中发生反应：，下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是
A．容器中SO2、O2、SO3共存
B．消耗SO2的速率与生成SO3的速率相等
C．容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2
D．反应混合物中三个组分气体的百分比不再改变
5．（24-25高一下·四川成都·期中）油气开采的废气含有H2S，一种处理方法是高温将其分解：2H2S(g)S2(g)+2H2(g) H>0，在2L恒容密闭容器中充入1molH2S发生该反应。下列说法正确的是
A．反应达平衡后充入Ne气体总压强增大，反应速率加快，平衡逆向移动
B．调控反应温度，可使S2(g)浓度达到0.25mol/L
C．2molH2S(g)的能量高于1molS2(g)和2H2(g)的总能量
D．当气体的平均摩尔质量不变时，反应达平衡
6．（24-25高一下·湖南·期中）和可以相互转化：，反应过程放热，现将一定量和的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，和浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是
A．25min时改变的条件是增大了的浓度
B．容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态
C．a点时正、逆反应速率相等，达到了化学平衡状态
D．温度一定时，容器中b与c点气体总压强相等
7．（24-25高二下·上海·期中）在一个恒温恒容的密闭容器中进行合成氨反应，下列证据能判断反应已达平衡状态的是
A．
B．气体密度不再变化
C．每消耗就同时消耗
D．混合气体的平均摩尔质量不再变化
8．（24-25高一下·四川南充·期中）某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生如下反应：，经2min后测得B的物质的量分数为25%，以D表示的反应速率，下列说法正确的是
A．2min时，B的浓度为1.5mol/L
B．反应时，向容器中通入氦气，容器内压强增大，化学反应速率加快
C．A、B起始物质的量均为3mol
D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应已达到平衡状态
9．（24-25高一下·河南濮阳·期中）50℃时，在容积固定的密闭容器中先放入催化剂，然后向其中充入等物质的量的氮气和氢气发生合成氨反应，下列说法不能表示反应达到化学平衡状态的是
A．氮气的体积分数保持不变 B．混合气体的密度保持不变
C．容器内的气体总压强保持不变 D．混合气体的平均摩尔质量保持不变
10．（23-24高二上·浙江宁波·期中）一定温度下，反应N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A．①④ B．①② C．③④ D．全部
11．（24-25高一下·浙江杭州·期中）一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个：
① ②的体积分数不再变化
③容器内气体压强不再变化 ④键断裂的同时，有键断裂
⑤混合气体的物质的量不再变化 ⑥混合气体的密度不再改变
⑦、、HF的浓度之比不再改变
A．3 B．4 C．5 D．6
12．（24-25高一下·黑龙江牡丹江·期中）某温度时，在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：
（1）反应进行到4min时，正反应速率和逆反应速率 (填“相等”或“不相等”)。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）反应开始至4min时，A的平均反应速率为 。
（4）下列措施能够使该反应速率加快的是 (填字母，下同)。
a．降低温度 b．减小压强 c．使用催化剂
（5）若2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应在恒容的密闭容器中进行，下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是 (填字母)。
a．c(NO)：c(O2)=2：1
b．混合气体的颜色保持不变
c．每消耗1molO2的同时生成2molNO2
13．（24-25高二上·福建福州·期中）我国力争在2060年前实现“碳中和”，综合利用CO2具有重要的意义。30MPa、200℃条件下，CO2与H2反应可制得气态甲醇(CH3OH)，其反应方程式为：CO2+3H2 CH3OH+H2O(g)。
（1）已知生成32 g CH3OH放出热量49 kJ，该反应的热化学方程式为 。
（2）在该反应中，表示该反应速率最快的是：_______。
A．v(CO2)=30 mol L-1 min-1 B．v(CH3OH)=0.3 mol L-1 s-1
C．v(H2)=0.8 mol L-1 s-1 D．v(H2O)=0.6 mol L-1 s-1
（3）往一容积为2L的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2，一定温度下发生上述反应，下列能判断达到化学平衡状态时的是_______。
A．容器内气体压强不再发生改变 B．正、逆反应速率相等且均为零
C．气体密度不再发生改变 D．V正(CO2)=3v逆(H2)
（4）在实际生产中，测得合成塔中H2及H2O(g)的物质的量随时间变化如图所示，则图中代表H2的曲线是 (填“X”或“Y”)。
（5）在一定温度下，将2 mol CO2与6 mol H2气体混合于2 L密闭容器中制甲醇，2 min末生成0.8 mol H2O(g)，则：
①用单位时间内CO2浓度的减小来表示2 min内该反应的平均速率为 ；
②2 min末容器中H2的物质的量浓度为 。
14．（24-25高一下·广东江门·期中）碘及其化合物在生产生活中有重要作用。
I．将等物质的量浓度的和蒸气放入密闭容器中进行反应：，反应经过5分钟测得的浓度为，的浓度为。
（1）前5分钟平均反应速率 ，的初始浓度是 。
（2）下列能说明反应已达平衡状态的是（填序号） 。
a．氢气的生成速率等于碘化氢的消耗速率
b．
c．
d．反应混合体系的颜色不再发生变化
Ⅱ．某小组同学在室温下进行“碘钟实验”：将浓度均为的溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。
已知：“碘钟实验”的总反应的离子方程式为：，反应分两步进行：反应A：……反应B：
（3）反应A的离子方程式是 。对于总反应，的作用是 。
（4）为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验I、Ⅱ。（溶液浓度均为）
溶液 溶液 溶液 溶液（含淀粉）
实验I 5 4 8 3 0
实验Ⅱ 5 2 8 x y
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验I是、实验Ⅱ是。实验Ⅱ中，x、y所对应的数值分别是 ；对比实验I、Ⅱ、可得出的实验结论是 。
15．（24-25高一下·云南昭通·期中）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成和，其反应为。假设常温下在恒容的密闭容器中发生上述反应，试解答下列问题：
（1）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______(填序号)。
A．、、、的物质的量之比为
B．
C．消耗CO的物质的量与生成的物质的量之比为
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
（2）平衡后向容器中充入Ne，反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
（3）为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，某科学家在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：
时间(s) 0 1 2 3 4 5
从表中数据分析可知：
① 。
②前2s内的平均反应速率
（4）催化还原氮氧化物技术是目前广泛应用的烟气氮氧化物脱除技术。
①一种新型的人工固氮原理如图所示，该过程中属于氧化还原反应的是 (填反应编号)。
②在催化剂的作用下，向的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质，消除反应的化学方程式为 。
1．（24-25高一下·辽宁大连·期中）下列关于各图像的解释或得出的结论错误的是
A．由甲图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂
B．由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡状态
C．由丙图可知，A点：v(正)(逆)
D．由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时v(正)(逆)
2．（24-25高一下·河北石家庄·期中）若将固体置于恒容密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：
①；
②。
达到平衡时，的体积分数为0.16。下列说法正确的是
A．若混合气体中不再发生变化，则体系达到平衡状态
B．平衡时容器中的物质的量为
C．该温度下化学反应的平衡常数：
D．若仅改变容器体积为，再次平衡后不变
3．（24-25高二下·江苏无锡·期中）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入6mol NO和，在催化剂作用下发生反应，下列说法不正确的是
A．升高温度能加快化学反应速率
B．增大NO的浓度能加快化学反应速率
C．达到化学平衡状态时，NO、恰好能全部转化为
D．增大压强可加快该反应的化学反应速率
4．（24-25高二上·山东潍坊·期中）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应，下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不变；②；③容器内物质的总质量不变；④的质量不变；⑤混合气体的平均相对分子质量不变；⑥
A．①③④⑤ B．①④⑤⑥ C．①④⑤ D．①②③⑥
5．（24-25高一下·山东枣庄·期中）在一定温度下，对于恒压容器中进行的反应，下列说法中，能充分说明该反应已经达到平衡状态的是
A．消耗的速率与生成的速率相等
B．混合气体的密度不再发生变化
C．生成的速率与生成的速率相等
D．混合气体的总质量不发生变化
6．（24-25高二上·广东珠海·期中）填空
（1）在25℃、101kPa下，23g乙醇C2H5OH燃烧生成CO2和液态水时放热683.4kJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程为 。
（2）一定条件下与可发生反应：，该反应为放热反应，对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量 生成物的化学键形成要放出的能量(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（3）恒温条件下，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol和6mol，发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。
①在4min到9min时间段， 。
②能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。
A．与相等
B．的体积分数在混合气体中保持不变
C．单位时间内每消耗3mol，同时生成1mol
D．混合气体的平均相对分子质量不变
E．混合气体的密度保持不变
③下列措施能增大反应速率的是 (填字母)。
A．升高温度B．扩大容器体积C．充入一定量氦气D．加入催化剂
④平衡时的物质的量为 mol；该反应达平衡时的转化率为 。
1．（24-25高一下·上海松江·期中）已知：吸光度与有色气体浓度成正比。图1为氯气的吸光度与压强关系，图2为通过上述装置制备的NO2，测出2NO2(g)N2O4(g)平衡体系的吸光度与压强关系。
（1）请解释为何图2中在气体被压缩或体积膨胀时，会存在较大的偏差 。
（2）升高温度，观察出NO2/N2O4体系颜色加深。从能量变化的角度判断，化学反应2NO2(g)N2O4(g)符合下列 图。
A． B． C．
用针管吸取30mLNO2，建立平衡2NO2(g)N2O4(g)。其中仅b→c时段和e→f时段来回拉动针管活塞，并测得整个过程的吸光率如图所示。
（3）在温度、体积均不变条件下，能说明a点一定处于化学平衡状态的是___________。(不定项)
A．气体总质量不再改变
B．混合气体的密度不再改变
C．v(NO2)=2v(N2O4)
D．N2O4气体体积分数不再改变
（4）NO2浓度越大，吸光率越大。b→c段进行的操作为 。
A．向外拉动针管活塞，使气体体积膨胀
B．向里推动针管活塞，使气体体积压缩
（5）d→e段是否达到化学平衡状态并说明理由 。
（6）下列过程中NO2物质的量最大的点为___________。
A．a B．c C．e D．h
（7）比较a、h两点的正向化学反应速率：v正(a) v正(h)。
A．> B．= C．<
2．（24-25高一下·山东·期中）氢能是一种非常清洁的能源，氨分解制备氢气是一种技术先进和经济可行的工艺。回答下列问题：
（1）已知断裂、、分别需要吸收、、的能量。则分解生成和需要 (填“吸收”或“放出”) 的能量。
（2）一定条件下的密闭容器中，发生氨的分解反应：，下列情况能说明该反应一定达到化学平衡的是___________(填字母)。
A．的质量保持不变
B．的含量保持不变
C．
D．、、的物质的量之比为
（3）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应，测得不同起始浓度和催化剂表面积下的浓度随时间的变化如下表所示：
编号 时间/min c(NH3)/()表面积/cm2 0 20 40 60 80
I a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
II a 1.20 0.80 0.40 x
III 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
①实验I中，用浓度变化表示的平均反应速率 。
②实验III达到平衡后，的体积分数约为 (保留三位有效数字)。
③为提高该反应的速率，下列措施可行的是 (填字母)。
A．增加氨气的浓度　　　　　　　　　　　　B．适当提高反应的温度
C．增加催化剂的表面积　　　　　　　　　　D．恒温恒容充入使压强增大
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第二节 化学平衡
课时1 化学平衡状态
分层作业
1．（24-25高二上·四川绵阳·期中）反应N2(g)＋3H2(g))2NH3(g) 若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是
A．容器内的温度不再变化
B．容器内的压强不再变化
C．相同时间内，断开H—H键的数目和生成N—H键的数目之比为1：2
D．v正(N2)=3v逆(H2)
【答案】A
【解析】A．已知反应为正向放热反应，平衡发生移动时，恒压绝热容器内温度一定变化，当容器内的温度不再变化时，说明已达平衡状态，A符合题意；
B．反应在恒压条件下进行，反应前后压强均不变，则容器内的压强不再变化，不能说明已达平衡状态，B不符合题意；
C．断开H—H键和生成N—H键均指正反应方向，不能判断是否达到平衡状态，C不符合题意；
D．反应速率之比等于对应化学计量系数之比，同时当同一物质v正=v逆时达到平衡，则当v正(N2)∶v逆(H2)=1∶3，即v正(N2)=v逆(H2)时反应达到平衡，D不符合题意；
答案选A。
2．（24-25高一下·江苏淮安·期中）对反应，下列说法不正确的是
A．增大的浓度能加快反应速率
B．与足量的反应达到化学平衡时，可生成
C．在一定条件下，该反应达到平衡状态时，各成分浓度保持不变
D．达到平衡状态时，
【答案】B
【解析】A．增大的浓度即增加反应物浓度，能加快正反应速率，A正确；
B．可逆反应无法完全进行，无法全部转化为，B错误；
C．根据平衡状态的特征，化学平衡时各物质浓度不再变化，C正确；
D．根据平衡状态的特征，平衡时正、逆反应速率相等且不为零，D正确；
故选B。
3．（24-25高一下·山东淄博·期中）在一定温度下的某密闭容器中，不能说明可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)已经达到平衡状态的标志是
A．HI的生成速率与HI的分解速率相等
B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2：1
C．单位时间内，一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
D．单位时间内，2molHI反应的同时生成1molI2
【答案】D
【解析】A．HI的生成速率与分解速率相等，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，A不符合题意；
B．HI的生成速率（正反应）与H 的生成速率（逆反应）之比为2:1，根据反应计量数关系，此时正逆反应速率相等，达到平衡状态，B不符合题意；
C．单位时间内断裂1个H—H键（正反应）的同时断裂2个H—I键（逆反应），说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C不符合题意；
D．单位时间内2mol HI反应（仅逆反应方向）的同时生成1mol I2（逆反应），仅体现逆反应速率，无法判断正反应速率是否相等，D符合题意；
故选D。
4．（24-25高一下·河南郑州·期中）在温度不变的条件下，密闭容器中发生反应：，下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是
A．容器中SO2、O2、SO3共存
B．消耗SO2的速率与生成SO3的速率相等
C．容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2
D．反应混合物中三个组分气体的百分比不再改变
【答案】D
【解析】A．容器中三种气体共存是任何可逆反应的必然现象，不能说明平衡，A错误；
B．消耗SO2的速率与生成SO3的速率均为正反应速率，未体现正逆速率相等，不能说明平衡，B错误；
C．物质的量之比为2:1:2可能只是某一时刻的状态，不能说明平衡，C错误；
D．气体百分比（如浓度、体积分数）不再变化，表明各物质浓度恒定，达到平衡，D正确；
故选D。
5．（24-25高一下·四川成都·期中）油气开采的废气含有H2S，一种处理方法是高温将其分解：2H2S(g)S2(g)+2H2(g) H>0，在2L恒容密闭容器中充入1molH2S发生该反应。下列说法正确的是
A．反应达平衡后充入Ne气体总压强增大，反应速率加快，平衡逆向移动
B．调控反应温度，可使S2(g)浓度达到0.25mol/L
C．2molH2S(g)的能量高于1molS2(g)和2H2(g)的总能量
D．当气体的平均摩尔质量不变时，反应达平衡
【答案】D
【解析】A．在恒容条件下，加入不反应的Ne后，反应物和产物的浓度不变，正逆反应速率不变，平衡不移动，A错误；
B．该反应为可逆反应，反应不能进行彻底，则硫的浓度达不到0.25mol/L，B错误；
C．该反应为吸热反应，2molH2S(g)的能量低于1molS2(g)和2H2(g)的总能量，C错误；
D．，反应前后均为气体，则混合气体总质量不变，反应前后气体体积为可变，则当摩尔质量不变，达到平衡，D正确；
答案选D。
6．（24-25高一下·湖南·期中）和可以相互转化：，反应过程放热，现将一定量和的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，和浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是
A．25min时改变的条件是增大了的浓度
B．容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态
C．a点时正、逆反应速率相等，达到了化学平衡状态
D．温度一定时，容器中b与c点气体总压强相等
【答案】B
【分析】结合的系数关系，X为NO2浓度的变化，Y为N2O4浓度变化，据此解答。
【解析】A．25min时二氧化氮浓度瞬间增大，而四氧化二氮浓度不变，则改变的条件是增大了的浓度，A错误；
B．混合气体的平均摩尔质量为，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，B正确；
C．a点不是反应速率相等，是二者浓度相等，a点后物质浓度继续变化，此时没有达到化学平衡状态，C错误；
D．温度一定时，容器为1升恒容容器，b点与c点气体总物质的量c点的大，总压强c>b，故D错误；
故选B。
7．（24-25高二下·上海·期中）在一个恒温恒容的密闭容器中进行合成氨反应，下列证据能判断反应已达平衡状态的是
A．
B．气体密度不再变化
C．每消耗就同时消耗
D．混合气体的平均摩尔质量不再变化
【答案】D
【解析】A．3v(H2)逆 = v(N )正时正逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，A错误；
B．气体密度=，反应前后总质量守恒，容器体积恒定，因此密度始终不变，无法判断是否达到平衡，B错误；
C．消耗1mol N2（正反应）对应生成2mol NH3，而此时消耗1mol NH3（逆反应），说明反应未达平衡，C错误；
D．平均摩尔质量=，总质量不变，但总物质的量随反应减少（4mol→2mol），当总物质的量不再变化时，平均摩尔质量也不再变化，说明反应达平衡，D正确；
故选D。
8．（24-25高一下·四川南充·期中）某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生如下反应：，经2min后测得B的物质的量分数为25%，以D表示的反应速率，下列说法正确的是
A．2min时，B的浓度为1.5mol/L
B．反应时，向容器中通入氦气，容器内压强增大，化学反应速率加快
C．A、B起始物质的量均为3mol
D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应已达到平衡状态
【答案】C
【分析】等物质的量A、B均为amol，由题干信息结合三段式分析如下：，，据此分析解题；
【解析】A．由分析可知，2min时，B的物质的量为a-1.5=3-1.5=1.5mol，浓度为0.75mol/L，A错误；
B．恒容时，向容器中通入氦气，不参与化学反应，化学反应速率不变，B错误；
C．由分析可知，A、B起始物质的量均为3mol，C正确；
D．反应前后气体的质量不变，物质的量也不变，故平均相对分子质量恒定不变，平均相对分子质量不变，不能表明该反应已达到平衡状态，D错误；
故选C。
9．（24-25高一下·河南濮阳·期中）50℃时，在容积固定的密闭容器中先放入催化剂，然后向其中充入等物质的量的氮气和氢气发生合成氨反应，下列说法不能表示反应达到化学平衡状态的是
A．氮气的体积分数保持不变 B．混合气体的密度保持不变
C．容器内的气体总压强保持不变 D．混合气体的平均摩尔质量保持不变
【答案】B
【解析】A．氮气的体积分数为变量，当氮气的体积分数在平衡时不再变化，可以表示反应达到平衡，A正确；
B．反应前后气体总质量不变（因反应物和生成物均为气体且总质量守恒），而容器体积固定，故密度始终不变，无法判断是否达平衡，B错误；
C．反应前后气体总物质的量变化（4mol→2mol），总压强随反应进行而变化，当压强不变时说明达平衡，C正确；
D．平均摩尔质量=总质量/总物质的量，总质量不变但总物质的量变化，当平均摩尔质量不变时说明达平衡，D正确；
故选B。
10．（23-24高二上·浙江宁波·期中）一定温度下，反应N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A．①④ B．①② C．③④ D．全部
【答案】A
【解析】①因反应容器保持恒压，所以容器体积随反应进行而不断变化，反应开始时，加入1molN2O4，随着反应的进行，N2O4转化为NO2，气体总物质的量逐渐变大，容器体积增大，气体总质量不变，则密度会发生改变，当气体密度不再变化，能说明反应达到平衡状态，①项符合题意；
②无论是否达平衡状态，反应的ΔH都不变，②项不符合题意；
③反应开始时，加入1molN2O4，随着反应的进行，N2O4的浓度逐渐变小，则v正(N2O4)逐渐变小，直至达到平衡，③项不符合题意；
④反应开始时，加入1molN2O4，随着反应的进行，N2O4转化为NO2，N2O4的转化率不再变化，说明反应达到平衡状态，④项符合题意；
综上，示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是①④，答案选A。
11．（24-25高一下·浙江杭州·期中）一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个：
① ②的体积分数不再变化
③容器内气体压强不再变化 ④键断裂的同时，有键断裂
⑤混合气体的物质的量不再变化 ⑥混合气体的密度不再改变
⑦、、HF的浓度之比不再改变
A．3 B．4 C．5 D．6
【答案】D
【解析】①达到平衡时正逆反应速率相等，速率关系应为正反应H2O的速率与逆反应HF的速率之比为1:2，错误；
②SiF4体积分数不变说明各物质浓度稳定，达到平衡状态，正确；
③反应前后气体物质的量变化，压强变化，平衡时压强恒定，正确；
④断裂4mol H-O键（正反应）和4mol H-F键（逆反应）速率相等，符合化学计量数关系，正确；
⑤气体总物质的量变化，平衡时不再变化，正确；
⑥气体总质量变化（生成固体SiO ），密度变化，平衡时密度恒定，正确；
⑦浓度比不再变化时，反应达到平衡状态，正确；
答案选D。
12．（24-25高一下·黑龙江牡丹江·期中）某温度时，在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：
（1）反应进行到4min时，正反应速率和逆反应速率 (填“相等”或“不相等”)。
（2）该反应的化学方程式为 。
（3）反应开始至4min时，A的平均反应速率为 。
（4）下列措施能够使该反应速率加快的是 (填字母，下同)。
a．降低温度 b．减小压强 c．使用催化剂
（5）若2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应在恒容的密闭容器中进行，下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是 (填字母)。
a．c(NO)：c(O2)=2：1
b．混合气体的颜色保持不变
c．每消耗1molO2的同时生成2molNO2
【答案】（1）不相等
（2）
（3）
（4）c
（5）b
【解析】（1）反应进行到4min时，反应物的量还在减小，生成物的量还在增加，所以反应没有达到平衡状态，即正反应速率和逆反应速率不相等；故答案为：不相等；
（2）由图可知，A的量在减少，B的量在增加，所以A是反应物，B是生成物，最后反应物的量大于0，而且反应物和生成物的量都不在变即达到了化学平衡状态，反应达到平衡状态时，，，化学计量数之比等于参加反应的物质的量之比，所以该反应的化学方程式为;故答案为：；
（3）反应开始至4min时，A的平均反应速率为；故答案为：；
（4）降低温度和减小压强都会减慢反应速率，使用催化剂可以加快反应速率；故答案为：c；
（5）a．没有指明正逆反应方向，所以a不能说明反应达到化学平衡状态；故a错误；
b．NO2有颜色，所以当混合气体的颜色保持不变时，说明反应达到平衡状态，故b正确；
c．消耗O2和生成NO2是同一个方向，所以当消耗1molO2的同时生成2molNO2时不能说明反应达到化学平衡状态，故c错误；
故答案为：b；
13．（24-25高二上·福建福州·期中）我国力争在2060年前实现“碳中和”，综合利用CO2具有重要的意义。30MPa、200℃条件下，CO2与H2反应可制得气态甲醇(CH3OH)，其反应方程式为：CO2+3H2 CH3OH+H2O(g)。
（1）已知生成32 g CH3OH放出热量49 kJ，该反应的热化学方程式为 。
（2）在该反应中，表示该反应速率最快的是：_______。
A．v(CO2)=30 mol L-1 min-1 B．v(CH3OH)=0.3 mol L-1 s-1
C．v(H2)=0.8 mol L-1 s-1 D．v(H2O)=0.6 mol L-1 s-1
（3）往一容积为2L的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2，一定温度下发生上述反应，下列能判断达到化学平衡状态时的是_______。
A．容器内气体压强不再发生改变 B．正、逆反应速率相等且均为零
C．气体密度不再发生改变 D．V正(CO2)=3v逆(H2)
（4）在实际生产中，测得合成塔中H2及H2O(g)的物质的量随时间变化如图所示，则图中代表H2的曲线是 (填“X”或“Y”)。
（5）在一定温度下，将2 mol CO2与6 mol H2气体混合于2 L密闭容器中制甲醇，2 min末生成0.8 mol H2O(g)，则：
①用单位时间内CO2浓度的减小来表示2 min内该反应的平均速率为 ；
②2 min末容器中H2的物质的量浓度为 。
【答案】（1）CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol
（2）D
（3）A
（4）Y
（5）0.2 mol/(L·min) 1.8 mol/L
【解析】（1）反应产生32 g CH3OH的物质的量是1 mol；在反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) 中，每产生1 mol CH3OH放出热量是49 kJ，由于反应在30 MPa、200°C条件下进行，反应混合物都是气体，则该反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49 kJ/mol；
（2）根据物质反应速率比等于化学方程式中化学计量数的比，不妨都转化为用CO2浓度表示的反应速率，而且速率单位相同，然后再进行比较大小。
A．v(CO2)=30 mol·L-1·min-1=0.5 mol·L-1·s-1；
B．v(CH3OH)=0.3 mol·L-1·s-1，则v(CO2)=v(CH3OH)=0.3 mol·L-1·s-1；
C．v(H2)=0.8 mol·L-1·s-1，则v(CO2)=v(H2)≈0.27 mol·L-1·s-1；
D．v(H2O)=0.6 mol·L-1·s-1，则v(CO2)=v(H2O)=0.6 mol·L-1·s-1。
可见：表示的化学反应速率最快的是v(CO2)=0.6 mol·L-1·s-1，故合理选项是D；
（3）A．该反应前后气体分子数不相同，且为恒容容器，则压强是变量，容器内气体压强不再发生改变，可以证明反应达到平衡，A正确；
B．化学平衡是动态平衡，当达到平衡时，正、逆反应速率相等且均为零，B错误；
C．该反应中，所有的反应物和产物都是气体，则总质量不变，且为恒容容器，则密度是恒定不变的，即气体密度不再发生改变不能证明反应达到平衡，C错误；
D．达到平衡时，正、逆反应速率相等，即正、逆反应速率之比等于系数之比，而当V正(CO2)=3v逆(H2)时，正、逆反应速率之比不等于系数之比，即此时反应没有平衡，D错误；
故选A；
（4）H2是反应物，随反应的进行其物质的量不断减少，而H2O是生成物，随着反应的进行，其物质的量不断增加，因此曲线X表示H2O，曲线Y表示H2；故答案是：Y；
（5）①在一定温度下，将2 mol CO2与6 mol H2气体混合于2 L密闭容器中制甲醇，2 min末生成0.8 mol H2O(g)，则反应会同时消耗0.8 mol CO2气体，因此用CO2浓度变化表示的反应速率v(CO2)=；
②根据物质反应转化关系可知：2 min末生成0.8 mol H2O(g)，反应同时消耗2.4 mol H2，剩余H2的物质的量是6 mol-2.4 mol=3.6 mol，由于容器的容积是2 L，故2 min末容器中H2的物质的量浓度c(H2)=。
14．（24-25高一下·广东江门·期中）碘及其化合物在生产生活中有重要作用。
I．将等物质的量浓度的和蒸气放入密闭容器中进行反应：，反应经过5分钟测得的浓度为，的浓度为。
（1）前5分钟平均反应速率 ，的初始浓度是 。
（2）下列能说明反应已达平衡状态的是（填序号） 。
a．氢气的生成速率等于碘化氢的消耗速率
b．
c．
d．反应混合体系的颜色不再发生变化
Ⅱ．某小组同学在室温下进行“碘钟实验”：将浓度均为的溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。
已知：“碘钟实验”的总反应的离子方程式为：，反应分两步进行：反应A：……反应B：
（3）反应A的离子方程式是 。对于总反应，的作用是 。
（4）为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验I、Ⅱ。（溶液浓度均为）
溶液 溶液 溶液 溶液（含淀粉）
实验I 5 4 8 3 0
实验Ⅱ 5 2 8 x y
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验I是、实验Ⅱ是。实验Ⅱ中，x、y所对应的数值分别是 ；对比实验I、Ⅱ、可得出的实验结论是 。
【答案】（1）
（2）cd
（3） 作催化剂
（4）3，2 其它条件不变，增大氢离子浓度可以加快反应速率
【解析】（1）前5分钟内生成HI的浓度为0.1mol/L，则消耗H2、I2(g)的浓度均为0.05mol/L，前5分钟内平均反应速率v(H2)==0.01mol/(L·min)；消耗I2(g)的浓度为0.05mol/L，5分钟的浓度为，故的初始浓度是，和初始浓度相等，故的初始浓度是；
（2）a．氢气的生成速率、碘化氢的消耗速率都只表示逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，a错误；
b．达到平衡时各物质的浓度保持不变，但不一定等于化学计量数之比，c(H2)：c(I2)：c(HI)=1：1：2时反应不一定处于平衡状态，b错误；
c．2v(I2)正=v(HI)逆说明正、逆反应速率相等，是反应达到平衡状态的本质标志，能说明反应达到平衡状态，c正确；
d．I2(g)呈紫红色，反应混合体系的颜色不再发生变化说明碘蒸气的浓度不再变化，反应达到平衡状态，d正确；
故选cd；
（3）碘钟实验”的总反应的离子方程式为，反应B为，反应A=总反应-反应B，反应A的离子方程式为；I-在反应前后质量、化学性质未发生变化，为催化剂；
（4）实验I、Ⅱ中所用H2SO4溶液的体积不同，故实验I、Ⅱ是探究其它条件不变，硫酸溶液浓度（或H+的浓度）对溶液变蓝速率的影响，采用控制变量法，实验I、Ⅱ中H2O2、Na2S2O3、KI溶液的浓度应分别对应相等，则x=3、y=2；实验I中H2SO4溶液的浓度大于实验Ⅱ中，溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验I是30min、实验Ⅱ是40min，对比实验I、Ⅱ，可得出的实验结论是其它条件不变，增大氢离子(或硫酸)浓度可以加快反应速率。
15．（24-25高一下·云南昭通·期中）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成和，其反应为。假设常温下在恒容的密闭容器中发生上述反应，试解答下列问题：
（1）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______(填序号)。
A．、、、的物质的量之比为
B．
C．消耗CO的物质的量与生成的物质的量之比为
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
（2）平衡后向容器中充入Ne，反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
（3）为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，某科学家在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：
时间(s) 0 1 2 3 4 5
从表中数据分析可知：
① 。
②前2s内的平均反应速率
（4）催化还原氮氧化物技术是目前广泛应用的烟气氮氧化物脱除技术。
①一种新型的人工固氮原理如图所示，该过程中属于氧化还原反应的是 (填反应编号)。
②在催化剂的作用下，向的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质，消除反应的化学方程式为 。
【答案】（1）BD
（2）不变
（3）
（4）Ⅰ、Ⅲ
【解析】（1）A．、、、的物质的量不变，可确定达到化学平衡状态，A错误；
B．，代表正逆反应速率，且与化学计算数成正比，可确定达到化学平衡状态，B正确；
C．消耗CO与生成均代表正反应，不能确定达到化学平衡状态，C错误；
D．正向为气体物质的量减少方向，平均相对分子质量增加，故混合气体的平均相对分子质量保持不变，能确定达到化学平衡状态，D正确；
故选BD；
（2）平衡后向容器中充入Ne，因为是恒容密闭容器，反应物和生成物的浓度不变，故反应速率不变；
（3）①参加反应的NO、CO的物质的量均为，参加反应的NO、CO的物质的量比为，根据表格数据，4s内消耗NO，消耗CO的浓度也为，所以4s时CO的浓度；
②前2s内，根据方程式，；
（4）①反应Ⅰ中N元素和Li元素的化合价变化，是氧化还原反应，反应Ⅱ中各元素的化合价没有变化，不是氧化还原反应，反应Ⅲ中Li元素和O元素的化合价变化，是氧化还原反应，故答案为Ⅰ、Ⅲ；
②消除生成氮气和水，反应化学方程式为。
1．（24-25高一下·辽宁大连·期中）下列关于各图像的解释或得出的结论错误的是
A．由甲图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂
B．由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡状态
C．由丙图可知，A点：v(正)(逆)
D．由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时v(正)(逆)
【答案】D
【解析】A．改变条件后，正逆反应速率增大且相等，若对前后气体分子数相等的化学反应，可能是加压，对于其他可逆反应，也可能是加了催化剂，A正确；
B．生成物的百分含量随温度的升高而增大，m为曲线的最高点，生成物的百分含量达到最大值，达到相应温度下的限度，即建立了相应温度下的平衡状态；继续升温生成物的百分含量减小，说明升温反应逆向移动，B正确；
C．A点位于曲线上方，表示已超过该温度下的最大转化率，此时平衡会向逆反应方向移动，v(正)(逆)，C正确；
D．A点时c(反应物)=c(生成物)，不一定达到平衡状态，D错误；
故选D。
2．（24-25高一下·河北石家庄·期中）若将固体置于恒容密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：
①；
②。
达到平衡时，的体积分数为0.16。下列说法正确的是
A．若混合气体中不再发生变化，则体系达到平衡状态
B．平衡时容器中的物质的量为
C．该温度下化学反应的平衡常数：
D．若仅改变容器体积为，再次平衡后不变
【答案】D
【解析】A．气体中，始终为1：2，反应过程中总C和O的物质的量之比恒定，故该比值不变不能作为平衡依据，A错误；
B．的体积分数为0.16，的体积分数为0.32，故的体积分数为0.52，，可知在平衡时物质的量为0.52mol，反应①生成的CaO物质的量等于CO 的初始生成量，即0.52+0.32=0.84mol，平衡时容器中的物质的量为0.84mol，而非0.52mol，B错误；
C．计算得K2≈0.061，小于K1=0.52，C错误；
D．反应①的平衡常数K1=c(CO2)，仅与温度相关，改变容器体积不影响K1，故c(CO2)不变，D正确；
故选D。
3．（24-25高二下·江苏无锡·期中）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入6mol NO和，在催化剂作用下发生反应，下列说法不正确的是
A．升高温度能加快化学反应速率
B．增大NO的浓度能加快化学反应速率
C．达到化学平衡状态时，NO、恰好能全部转化为
D．增大压强可加快该反应的化学反应速率
【答案】C
【解析】A．升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增加了反应物分子中活化分子的百分数， 使得单位时间内有效碰撞的次数增加，因而化学反应速率加快，A正确；
B．增大反应物NO的浓度，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞的次数增加，能加快化学反应速率，B正确；
C．化学平衡是动态平衡，反应物和产物的浓度不再变化，但可逆反应不能完全转化，则达到化学平衡状态时，NO和NH3不可能全部转化为N2，C错误；
D．增大压强可使物质的浓度增大，单位体积内活化分子数增加，单位时间内有效碰撞的次数增加，可加快该反应的化学反应速率，D正确；
故选C。
4．（24-25高二上·山东潍坊·期中）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应，下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不变；②；③容器内物质的总质量不变；④的质量不变；⑤混合气体的平均相对分子质量不变；⑥
A．①③④⑤ B．①④⑤⑥ C．①④⑤ D．①②③⑥
【答案】C
【解析】①反应在恒容密闭容器中进行，气体体积V不变。反应中是固体，气体质量会随反应进行改变。根据，当混合气体密度不变时，说明气体质量不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，①正确；
②只是反应中各物质的化学计量数之比，不能说明各物质的物质的量不再变化，无法判断反应是否达到平衡，②错误；
③容器内有固体，即使反应未达平衡，容器内物质总质量也不变，所以不能据此判断反应达到平衡，③错误；
④质量不变，说明其消耗量和生成量相等，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，④正确；
⑤反应前后气体的物质的量发生变化，气体质量也变化。混合气体平均相对分子质量，当不变时，说明和不再变化，反应达到平衡状态，⑤正确；
⑥速率之比等于化学计量数之比，，当时才表明正逆反应速率相等，反应达到平衡，此选项只给了，不能判断平衡，⑥错误；
综上，答案是C。
5．（24-25高一下·山东枣庄·期中）在一定温度下，对于恒压容器中进行的反应，下列说法中，能充分说明该反应已经达到平衡状态的是
A．消耗的速率与生成的速率相等
B．混合气体的密度不再发生变化
C．生成的速率与生成的速率相等
D．混合气体的总质量不发生变化
【答案】B
【分析】为气体体积缩小的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，据此分析解题。
【解析】A．消耗的速率与生成的速率表示的都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故A错误；
B．恒压容器中进行的反应，混合气体的密度不再发生变化时表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故B正确；
C．生成的速率与生成的速率相等，不满足化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故C错误；
D．反应的反应物和生成物都是气体，没有原子消耗，混合气体的总质量不发生变化无法判断是否达到平衡状态，故D错误；
故答案选B。
6．（24-25高二上·广东珠海·期中）填空
（1）在25℃、101kPa下，23g乙醇C2H5OH燃烧生成CO2和液态水时放热683.4kJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程为 。
（2）一定条件下与可发生反应：，该反应为放热反应，对于该反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量 生成物的化学键形成要放出的能量(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（3）恒温条件下，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol和6mol，发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。
①在4min到9min时间段， 。
②能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。
A．与相等
B．的体积分数在混合气体中保持不变
C．单位时间内每消耗3mol，同时生成1mol
D．混合气体的平均相对分子质量不变
E．混合气体的密度保持不变
③下列措施能增大反应速率的是 (填字母)。
A．升高温度B．扩大容器体积C．充入一定量氦气D．加入催化剂
④平衡时的物质的量为 mol；该反应达平衡时的转化率为 。
【答案】（1）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H=-1366.8kJ mol-1
（2）小于
（3）0.15 BD AD 1.5 75%
【解析】（1）在25℃、101kPa下，23g乙醇的物质的量为0.5mol，0.5molC2H5OH燃烧生成CO2和液态水时放热683.4kJ，1mol乙醇完全燃烧放热为1366.8 kJ，乙醇燃烧热的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H=-1366.8kJ mol-1。
（2）该反应为放热反应，反应物的化学键断裂要吸收的能量小于生成物的化学键形成要放出的能量。
（3）①在4min到9min时间段，CO2的浓度变化量为0.25mol/L，根据方程可知，H2的浓度变化量为：，；
②A．与相等，并没有指明正、逆反应方向，不能判断达到平衡状态，A错误；
B．的体积分数在混合气体中保持不变，达到平衡状态，B正确；
C．单位时间内每消耗3mol，同时生成1mol，均为正反应方向，不能判断达到平衡状态，C错误；
D．反应前后混合气体的总物质的量减少，总质量不变，当混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态，D正确；
E．反应前后气体的总质量不变，容器体积不变，故混合气体的密度一直保持不变，不能判断达到平衡状态，E错误；
故选BD；
③A．升高温度，化学反应速率增大，A正确；
B．扩大容器体积，各物质浓度降低，反应速率减小，B错误；
C．充入一定量氦气，各物质浓度不变，反应速率不变，C错误；
D．加入催化剂，反应速率增大，D正确；
故选AD；
④平衡时CH3OH的物质的量浓度变化量为0.75mol/L，可列出三段式：，
平衡时的物质的量为；的平衡转化率为。
1．（24-25高一下·上海松江·期中）已知：吸光度与有色气体浓度成正比。图1为氯气的吸光度与压强关系，图2为通过上述装置制备的NO2，测出2NO2(g)N2O4(g)平衡体系的吸光度与压强关系。
（1）请解释为何图2中在气体被压缩或体积膨胀时，会存在较大的偏差 。
（2）升高温度，观察出NO2/N2O4体系颜色加深。从能量变化的角度判断，化学反应2NO2(g)N2O4(g)符合下列 图。
A． B． C．
用针管吸取30mLNO2，建立平衡2NO2(g)N2O4(g)。其中仅b→c时段和e→f时段来回拉动针管活塞，并测得整个过程的吸光率如图所示。
（3）在温度、体积均不变条件下，能说明a点一定处于化学平衡状态的是___________。(不定项)
A．气体总质量不再改变
B．混合气体的密度不再改变
C．v(NO2)=2v(N2O4)
D．N2O4气体体积分数不再改变
（4）NO2浓度越大，吸光率越大。b→c段进行的操作为 。
A．向外拉动针管活塞，使气体体积膨胀
B．向里推动针管活塞，使气体体积压缩
（5）d→e段是否达到化学平衡状态并说明理由 。
（6）下列过程中NO2物质的量最大的点为___________。
A．a B．c C．e D．h
（7）比较a、h两点的正向化学反应速率：v正(a) v正(h)。
A．> B．= C．<
【答案】（1）体系为2NO2(g)N2O4(g)，如果压缩平衡向右移动，如果体积膨胀，平衡向左移动
（2）C
（3）D
（4）A
（5）没有达到平衡，因为d→e段的吸光率在改变，表示NO2的浓度在改变
（6）C
（7）B
【解析】（1）图2对应的体系为2NO2(g)N2O4(g)，如果压缩平衡向右移动，如果体积膨胀，平衡向左移动，故会使吸光率与压强的关系存在偏差；
（2）升高温度，观察出NO2/N2O4体系颜色加深，说明2NO2(g)N2O4(g)向左移动，则该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物，故C符合题意；
（3）A．体系都是气体，体系的质量始终不变，故不能说明达到平衡，故A不选；
B．容器体积不变，密度始终是定值，故不能说明达到平衡，故B不选；
C．v(NO2)=2v(N2O4)，没有说明反应方向，不能说明达到平衡，故C不选；
D．如果没有达到平衡，N2O4气体体积分数会改变，现不再改变可以说明达到平衡，故D选；
答案选D；
（4）NO2浓度越大，吸光率越大。b→c段吸光率减小，即NO2的浓度减小，进行的操作为向外拉动针管活塞，使气体体积膨胀，答案为A；
（5）d→e段没有达到平衡，因为d→e段的吸光率在改变，表示NO2的浓度在改变；
（6）b→c段进行的操作为向外拉动针管活塞，使气体体积膨胀，c到e过程中表示2NO2(g)N2O4(g)向左移动，NO2的物质的量增大，e→f段的操作为向里推动针管活塞，使气体体积压缩，f到h为2NO2(g)N2O4(g)向右移动，NO2的物质的量减小，故e点NO2的物质的量最大；
（7）a和h的吸光率相等，表示NO2的浓度相等，且都为平衡状态，故v正(a)=v正(h)，答案为B。
2．（24-25高一下·山东·期中）氢能是一种非常清洁的能源，氨分解制备氢气是一种技术先进和经济可行的工艺。回答下列问题：
（1）已知断裂、、分别需要吸收、、的能量。则分解生成和需要 (填“吸收”或“放出”) 的能量。
（2）一定条件下的密闭容器中，发生氨的分解反应：，下列情况能说明该反应一定达到化学平衡的是___________(填字母)。
A．的质量保持不变
B．的含量保持不变
C．
D．、、的物质的量之比为
（3）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应，测得不同起始浓度和催化剂表面积下的浓度随时间的变化如下表所示：
编号 时间/min c(NH3)/()表面积/cm2 0 20 40 60 80
I a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
II a 1.20 0.80 0.40 x
III 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
①实验I中，用浓度变化表示的平均反应速率 。
②实验III达到平衡后，的体积分数约为 (保留三位有效数字)。
③为提高该反应的速率，下列措施可行的是 (填字母)。
A．增加氨气的浓度　　　　　　　　　　　　B．适当提高反应的温度
C．增加催化剂的表面积　　　　　　　　　　D．恒温恒容充入使压强增大
【答案】（1）吸收 46
（2）AB
（3） BC
【解析】（1）=反应物的总键能-生成物的总键能=，完全分解吸收的能量为92kJ，物质的量为1mol，所以吸收的热量为46；
（2）A．的质量保持不变，能说明达到了平衡状态，A正确；
B．的含量保持不变，能说明达到了平衡状态，B正确；
C．未标明正逆反应，不能说明达到了平衡状态，C错误；
D．、、的物质的量之比为，不能说明达到了平衡状态，应该为不变，D错误；
故选AB；
（3）①根据表格中实验的数据可知：在20~40min，NH3的浓度由2.00×10-3mol/L变为1.60×10-3mol/L，，则；
②对实验III列三段式如下：，所以平衡时H2的体积分数为；
③A．增加氨气的浓度，化学反应速率加快，A正确；
B．适当提高反应的温度，化学反应速率加快，B正确；
C．增加催化剂的表面积，化学反应速率加快，C正确；
D．恒温恒容充入使压强增大，不影响各组分分压，化学速率不变，D错误；
故选ABC。
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