第6章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡單元測試卷2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)滬科版（2020）必修第二冊

這是一份滬科版（2020）必修第一冊本冊綜合單元測試練習(xí)題，共18頁。試卷主要包含了單選題，填空題，實驗題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?第6章《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》單元測試卷
一、單選題
1．對于2NO2N2O4(放熱反應(yīng))，下列描述不正確的是
A．混合氣體呈紅棕色
B．升高溫度，紅棕色變淺
C．降低溫度，平衡正向移動
D．改變溫度，氣體的物質(zhì)的量也會發(fā)生變化
2．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是
A．開啟啤酒瓶后，瓶中馬上泛起大量泡沫
B．鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹
C．工業(yè)合成氨時常用通過量氮氣的方法提高氫氣的轉(zhuǎn)化率
D．工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率
3．化學(xué)與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，下列措施不是為了改變化學(xué)反應(yīng)速率的是
A．制作饅頭時添加膨松劑 B．將食物存放在冰箱中
C．糕點包裝袋內(nèi)放置除氧劑 D．在輪船的船殼水線以下部位裝上鋅錠
4．下列措施可加快反應(yīng)速率的是
A．用黃鐵礦制硫酸的過程中將礦石粉碎
B．實驗室用大理石制備時，用等物質(zhì)的量濃度的稀硫酸代替稀鹽酸
C．將食物放入冰箱中防止變壞
D．實驗室制氫氣時，用表面積相同的鐵片代替鋅片
5．下列措施中，能增大化學(xué)反應(yīng)速率的是
A．冰箱里存放食物 B．鐵制品表面刷油漆
C．分解制取時，添加少量 D．Zn與稀硫酸反應(yīng)制取時，加入蒸餾水
6．在合成氨工業(yè)中，為增加NH3的日產(chǎn)量，下列操作與平衡移動無關(guān)的是
A．不斷將氨分離出來
B．使用催化劑
C．采用500℃左右的高溫而不是700℃的高溫
D．采用2×107～5×107Pa的壓強
7．一定條件下，可逆反應(yīng)2X(g)＋3Y(g)Z(g)，若X、Y、Z起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為0)，平衡時X、Y、Z的濃度分別為0.2mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1，則下列判斷不合理的是
A．c1∶c2=2∶3
B．X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等
C．平衡時，Y和Z的生成速率之比為3∶1
D．c1的取值范圍為0＜c1＜0.36mol·L-1
8．工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的主要反應(yīng)為2SO2+O2(g) 2SO3(g)(放熱反應(yīng))；現(xiàn)在一個2L的容積不變的密閉容器中投入2 mol SO2和1molO2，研究溫度對SO2的平衡轉(zhuǎn)化率和對催化劑催化效率的影響，結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是

A．升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小
B．工業(yè)合成SO3的最佳溫度是450℃
C．SO3的生產(chǎn)速率：V(N)大于V(M)
D．450℃時，若5min達(dá)到平衡，則v(O2)=0.18mol·L-1·min-1
9．對于可逆反應(yīng)2A(g)+3B(g)3C(g)，在一定條件下，使一定量氣體A和氣體B反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)時，具有的關(guān)系是
A．單位時間內(nèi)，若消耗了amolA物質(zhì)，則同時也消耗了1.5amolC物質(zhì)
B．平衡混合物體積是反應(yīng)開始前的
C．平衡混合物中各物質(zhì)的量濃度相等
D．各物質(zhì)的量濃度之比為c(A)：c(B)：c(C)=2：3：3
10．足量Zn粉與50mL、 0.1 mol?L?1的稀硫酸充分反應(yīng)。為了減慢此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的
①加Na2SO4溶液；②改用50mL、0.1 mol?L?1的稀鹽酸；③改用50mL、0.05 mol?L?1的硝酸；④加適量Na2CO3溶液；⑤減壓；⑥冰水浴；
A．①⑥ B．①⑤⑥ C．①②⑤⑥ D．①②③⑤⑥
11．一定條件下，將1 mol A和3 mol B充入恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)，下列不能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
A．氣體的密度不再改變 B．混合氣體中A的體積分?jǐn)?shù)不再變化
C．混合氣體的總壓不再變化 D．單位時間內(nèi)生成a mol A，同時生成2a mol C
12．某溫度下，在一固定容積的容器中進(jìn)行反應(yīng)：SO3(g)+NO(g)?NO2(g)+SO2(g)，下列情況表示一定達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A．氣體密度不再隨時間而改變
B．體系總壓強不再隨時間而改變
C．NO和NO2的生成速率相同
D．SO3和NO的濃度比為1：1
13．納米級Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如圖所示。下列說法中，不正確的是

A．Fe3O4中Fe元素的化合價為+2、+3 B．過程Ⅱ的反應(yīng)：2H2O=2H2↑+O2↑
C．整個過程實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 D．Fe3O4為整個過程的催化劑
14．反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，在2L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，NO的物質(zhì)的量增加了0.6mol，則此反應(yīng)的平均速率為
A．v(O2)=0.01mol/(L?s) B．v(NO)=0.6mol/(L?s)
C．v(H2O)=0.03mol/(L?s) D．v(NH3)=0.6mol/(L?min)
15．在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ?H=-49.0kJ/mol，測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是

A．反應(yīng)進(jìn)行到3min時，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B．從反應(yīng)開始到平衡，CO2的轉(zhuǎn)化率為25%
C．0-3min，氫氣的平均反應(yīng)速率為1.5mol/(L·min)
D．該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為5.33

二、填空題
16．在100℃時，將0.100mol的四氧化二氮氣體充入1L抽空的密閉容器中，每隔20min對該容器內(nèi)的物質(zhì)濃度進(jìn)行分析得到如表數(shù)據(jù)：
時間/s
0
20
40
60
80
c(N2O4)/mol·L-1
0.100
c1
0.050
c3
c4
c(NO2)/mol·L-1
0.000
0.060
c2
0.120
0.120
通過計算可知：
(1)c1=_____。
(2)求100℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)_____。
(3)在圖中畫出并標(biāo)明此反應(yīng)中N2O4和NO2的濃度隨時間變化的曲線______。

(4)在上述條件下，從反應(yīng)開始直至達(dá)到化學(xué)平衡時，四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為_____mol·L-1·s-1。
17．是重要的催化劑和化工原料，工業(yè)上制備的主要反應(yīng)如下：
I.(吸收熱量)
II.(放出熱量)
請回答：
(1)一定溫度下，向5L恒容密閉容器中加入1mol CO和2mol CuO，發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，5min時達(dá)到平衡，測得容器中CuO的物質(zhì)的量為0.5mol。
①0~5min內(nèi)，用CO表示的反應(yīng)速率___________。
②平衡時的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)___________。
(2)向5L密閉容器中加入1mol C和1mol ，發(fā)生反應(yīng)I。、CO的平衡分壓(p)與溫度(T)的關(guān)系如圖所示(平衡分壓=物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓強)。已知溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。

能表示CO的平衡分壓與溫度關(guān)系的曲線為___________(填“”或"“”)。

三、實驗題
18．某酸性工業(yè)廢水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O72–轉(zhuǎn)化為Cr3+，草酸被氧化成CO2某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可對該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對該反應(yīng)速率的影響，探究如下：
(1)在25 ℃下，控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量，做對比實驗，完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格)。

實驗編號
初始pH
廢水樣品
體積/mL
草酸溶液
體積/mL
蒸餾水
體積/mL
①
4
60
10
30
②
5
60
10
30
③
5
60

20

①和②溶液中的Cr2O72–濃度隨時間變化關(guān)系如圖所示。
(2)上述反應(yīng)中參加反應(yīng)的Cr2O72–與草酸的物質(zhì)的量之比為_____________。
(3)實驗①和②的結(jié)果表明______________________________________；實驗①中0～t1時間段反應(yīng)速率v(Cr3+)＝__________________________________(用代數(shù)式表示)。
(4)該課題組對鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假設(shè)，請你完成假設(shè)二和假設(shè)三：
假設(shè)一：Fe2+起催化作用；
假設(shè)二：____________________________；
假設(shè)三：____________________________；
(5)請你設(shè)計實驗驗證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。[除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72–的濃度可用儀器測定。]
實驗方案(不要求寫具體操作過程)
預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論
____________________________
____________________________

19．某化學(xué)小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，進(jìn)行了酸性高錳酸鉀溶液與草酸溶液(分子式為，二元弱酸)的反應(yīng)，記錄如表所示的實驗數(shù)據(jù)：
試驗編號
實驗溫度
試管中所加試劑及其用量/
溶液褪至無色所需時間/
溶液

溶液
溶液
①

3.0

2.0
3.0
1.5
②

2.0
3.0
2.0
3.0
2.7
③

2.0

2.0
3.0
1.0
已知反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
(1)_______mL，_______mL。
(2)根據(jù)表中的實驗①、②數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是_______。
(3)探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)選擇_______(填實驗編號)
(4)請寫出該反應(yīng)的離子方程式_______，當(dāng)該反應(yīng)以表中①組數(shù)據(jù)完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_______。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。
(5)該小組根據(jù)經(jīng)驗繪制了隨時間變化的趨勢如圖1所示，但有同學(xué)查閱已有實驗資料發(fā)現(xiàn)，該實驗過程中隨時間變化的實際趨勢如圖2所示。

該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè)，并設(shè)計實驗方案④繼續(xù)進(jìn)行實驗探究。
試驗編號
實驗溫度
試管中所加試劑及其用量/mL
再加入某種固體
溶液褪至無色所需時間/min
溶液

溶液
溶液
④

2.0
3.0
2.0
3.0

t
該小組同學(xué)提出的假設(shè)是_______。若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立，應(yīng)觀察到_______現(xiàn)象。
(6)酸性高錳酸鉀不但可以和草酸反應(yīng)，還可以和很多有機物發(fā)生反應(yīng)，如在長途運輸水果時，常常將浸泡有高錳酸鉀溶液的硅土放置在盛放水果的容器中，其目的是利用高錳酸鉀溶液吸收水果產(chǎn)生的乙烯，防止水果早熟。該反應(yīng)中乙烯發(fā)生了_______反應(yīng)。(填反應(yīng)類型)

四、計算題
20．在一定溫度下將2molA氣體和4molB氣體在2L密閉容器中混合并發(fā)生反應(yīng)：A(g)+2B(g) 3C(g)+D(g)。若經(jīng)2min后測得C的濃度為0.6mol·L-1，計算：
(1)用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率___________。
(2)2min時B的物質(zhì)的量濃度___________。
(3)B的轉(zhuǎn)化率___________。
21．一定溫度下，向1.0 L密閉容器中加入0.60 mol X(g)，發(fā)生反應(yīng)X(g)Y(s)＋2Z(g)　ΔH>0，測得反應(yīng)物X濃度與反應(yīng)時間的數(shù)據(jù)如下表：
反應(yīng)時間t/min
0
1
2
3
4
6
8
c(X)/mol·L－1
0.60
0.42
0.30
0.21
0.15
a
0.037 5
(1)3 min時用Z表示的平均反應(yīng)速率v(Z)＝________________________。
(2)分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度與時間的規(guī)律，得出的結(jié)論是______________。
由此規(guī)律推出反應(yīng)在6 min時反應(yīng)物的濃度a為__________ mol·L－1。

參考答案：
1．B
【詳解】A．NO2顯紅棕色，N2O4無色，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物與生成物同時存在，故混合氣體呈紅棕色，A正確；
B．升高溫度，平衡向吸熱方向移動，即逆向移動，NO2濃度增大，紅棕色加深，故B錯誤；
C．降低溫度，平衡朝著放熱的方向移動，即正向移動，C正確；
D．改變溫度，平衡發(fā)生移動，正向移動則氣體物質(zhì)的量減少，逆向移動則氣體物質(zhì)的量增加，故氣體的物質(zhì)的量也會發(fā)生變化，D正確；
故選B。
2．B
【詳解】A．汽水瓶中存在平衡H2CO3?H2O+CO2，打開汽水瓶時，壓強降低，平衡向生成二氧化碳方向移動，可以用勒夏特列原理解釋，故A錯誤；
B．鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹，主要發(fā)生電化學(xué)腐蝕，不能用勒夏特列原理解釋，故B正確；
C．工業(yè)合成氨時，用通過量氮氣的方法提高氫氣的轉(zhuǎn)化率，能用勒沙特列原理解釋，故C錯誤；
D．根據(jù)平衡：2SO2+O2?2SO3，使用過量的空氣即增大氧氣的量可以使化學(xué)平衡正向移動，提高SO2的利用率，能用勒沙特列原理解釋，故D錯誤；
故選B。
3．A
【詳解】A．制作饅頭時添加膨松劑，可使饅頭疏松柔軟，與改變化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)，故A正確；
B．將食物存放在冰箱中，可降低溫度，減緩氧化速率，故B錯；
C．糕點包裝袋內(nèi)放置除氧劑，可防止糕點北洋哈，減緩食物氧化速率，故C錯；
D．在輪船的船殼水線以下部位裝上鋅錠，使Zn作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，從而保護(hù)Fe不被氧化，減緩Fe被腐蝕的速率，故D錯；
答案選A。
4．A
【詳解】A．用黃鐵礦制硫酸的過程中將礦石粉碎，增大接觸面積，反應(yīng)速率加快，A符合題意；
B．實驗室用大理石制備時，用等物質(zhì)的量濃度的稀硫酸代替稀鹽酸，雖然H+濃度增大，但由于將生成微溶物CaSO4覆蓋在碳酸鈣表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，則減慢反應(yīng)速率，B不合題意；
C．將食物放入冰箱中防止變壞。降低溫度減慢反應(yīng)速率，C不合題意；
D．由于Zn比Fe活潑，故實驗室制氫氣時，用表面積相同的鐵片代替鋅片，將使反應(yīng)速率減慢，D不合題意；
故答案為：A。
5．C
【詳解】A．冰箱溫度低，將食物放進(jìn)冰箱，會降低化學(xué)反應(yīng)速率，A錯誤；
B．鐵制品表面刷油漆，會減緩腐蝕速率，B錯誤；
C．MnO2可以作KClO3分解的催化劑，能加快KClO3分解的速率，C正確；
D．加入蒸餾水，會降低H+的濃度，會降低反應(yīng)速率，D錯誤；
故選C。
6．B
【詳解】A．把氨分離出來是減小生成物濃度，有利于平衡右移，選項A不符合；
B．使用催化劑僅是為增大反應(yīng)速率，與平衡無關(guān)，選項B符合；
C．合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，較低溫度利于反應(yīng)向右進(jìn)行，與平衡移動有關(guān)，選項C不符合；
D．該反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，盡可能采取高壓利于正反應(yīng)，與平衡移動有關(guān)，選項D不符合；
答案選B。
7．B
【分析】
【詳解】A．，所以c1∶c2=2∶3，故A正確；
B．，所以c1∶c2=2∶3，投料比等于系數(shù)比，所以 X、Y的轉(zhuǎn)化率相等，故B錯誤；
C．平衡時，正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比，平衡時Y和Z的生成速率之比為3∶1，故C正確；
D．根據(jù)“一邊倒”，若X、Y由Z分解得到，則c1最小值大于0，若X完全由X、Y反應(yīng)得到，則c1最大值為0.2mol·L-1+0.08mol·L-1×2=0.36mol·L-1，所以c1的取值范圍為0＜c1＜0.36mol·L-1，故D正確；
選B。
8．B
【詳解】A．升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，故A錯誤；
B．450℃時催化劑的催化效率最高，反應(yīng)速率最快，且SO2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%，所以工業(yè)合成SO3的最佳溫度是450℃，故B正確；
C．M點催化劑的催化效率最高，所以反應(yīng)速率M>N，SO3的生產(chǎn)速率：V(N)小于V(M)，故C錯誤；
D．450℃時，若5min達(dá)到平衡，SO2的轉(zhuǎn)化率為90%，反應(yīng)消耗1.8mol SO2，則反應(yīng)消耗0.9mol O2，則v(O2)=mol·L-1·min-1，故D錯誤；
答案選B。
9．A
【分析】根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)。
【詳解】A．單位時間內(nèi)，若消耗了a mol A物質(zhì)等效于生成1.5a mol C，則同時也消耗了1.5a mol C物質(zhì)，故A正確；
B．達(dá)到平衡狀態(tài)，只是正逆反應(yīng)速率相等，混合氣體裝置各組分的體積百分含量不再變化，不一定滿足混合氣體體積是反應(yīng)開始前的，故B錯誤；
C．當(dāng)體系達(dá)平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的濃度可能相等，也可能不等，與各物質(zhì)的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故C錯誤；
D．當(dāng)體系達(dá)平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的量濃度之比為c（A）：c（B）：c（C）可能是也可能不是2：3：3，與各物質(zhì)的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故D錯誤；
故選A。
10．A
【分析】足量Zn粉與50mL、 0.1 mol?L?1的稀硫酸充分反應(yīng)，為了減慢此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，氫氣的量由硫酸決定。
【詳解】①加Na2SO4溶液，相當(dāng)于加入了水，硫酸濃度減小，速率減慢，氫氣量不變，故①符合題意；②改用50mL、0.1 mol?L?1的稀鹽酸，氫離子濃度降低，速率減慢，但氫氣的總量減少，故②不符合題意；③改用50mL、0.05 mol?L?1的硝酸，稀硝酸和金屬不產(chǎn)生氫氣，故③不符合題意；④加適量Na2CO3溶液，硫酸和碳酸根反應(yīng)，消耗氫離子，產(chǎn)生氫氣的量減少，故④不符合題意；⑤該反應(yīng)是液體也固體反應(yīng)，減壓，反應(yīng)速率不變，故⑤不符合題意；⑥冰水浴，溫度降低，反應(yīng)速率減慢，氫氣總量不變，故⑥符合題意；因此①⑥符合題意；故A符合題意。
綜上所述，答案為A。
11．A
【詳解】A．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，容器體積不變，氣體密度不變，密度不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A符合題意；
B．A體積分?jǐn)?shù)不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B不符合題意；
C．反應(yīng)前后氣體體積減小，壓強不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C不符合題意；
D．單位時間內(nèi)生成a mol A，同時生成2a molC，說明正逆反應(yīng)速率相等，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D不符合題意；
答案選A。
【點睛】當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，因此可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)有兩個核心的判斷依據(jù)：①正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等。②反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變。只要抓住這兩個特征就可確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，對于隨反應(yīng)的發(fā)生而發(fā)生變化的物理量如果不變了，即說明可逆反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，關(guān)鍵是看給定的條件能否推出參與反應(yīng)的任一物質(zhì)的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化。另外答題時還需要注意外界條件，例如等溫等容、等溫等壓以及物質(zhì)的起始量等。
12．C
【詳解】A．該反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，容積不變，故密度始終不變，因此氣體密度不再隨時間而改變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A不符合題意；
B．恒容，反應(yīng)前后氣體系數(shù)和相等，體系總壓強始終是不變的，所以氣體總壓強不隨時間而改變時，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故B不符合題意；
C．NO和NO2的生成速率相同，說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C符合題意；
D．SO3和NO的濃度比為1：1時，正逆反應(yīng)速率不一定相等，反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故D不符合題意；
故答案選C。
13．B
【分析】過程I方程式為：2Fe3O46FeO+O2↑，過程Ⅱ反應(yīng)方程式為：3FeO+H2OH2↑+Fe3O4，將I +Ⅱ×2，整理可得：2H2O2H2↑+O2↑?？梢娫谡麄€過程實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，所以Fe3O4為整個過程的催化劑，據(jù)此分析解答。
【詳解】A．Fe3O4是一種特殊的氧化物，可表示為FeO?Fe2O3，根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為0，可知其中Fe元素的化合價為+2、+3價，A正確；
B．根據(jù)圖示可知：在過程Ⅱ發(fā)生的反應(yīng)是FeO與H2O反應(yīng)產(chǎn)生Fe3O4、H2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3FeO+H2O=Fe3O4+H2↑，B錯誤；
C．過程I方程式為：2Fe3O46FeO+O2↑，過程Ⅱ反應(yīng)方程式為：3FeO+H20H2↑+Fe3O4，將I +Ⅱ×2，整理可得：2H2O2H2↑+O2↑?？梢娫谡麄€過程中實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，C正確；
D．過程I方程式為：2Fe3O46FeO+O2↑，過程Ⅱ反應(yīng)方程式為：3FeO+H2OH2↑+Fe3O4，將I +Ⅱ×2，整理可得：2H2O2H2↑+O2↑。可見Fe3O4為整個過程的催化劑，D正確；
故合理選項是B。
14．D
【詳解】依題意，在2L密閉容器中反應(yīng)，半分鐘NO的物質(zhì)的量增加了0.6mol，則或；同一反應(yīng)不同物質(zhì)表達(dá)的速率比值等于化學(xué)計量數(shù)之比，則v(O2)= v(NO)=0.0125 mol/(L·s)，v(H2O)=v(NO)=0.015 mol/(L·s)，v(NH3)= v(NO)；
故選D。
15．D
【詳解】A．反應(yīng)進(jìn)行到3min時，CO2(g)和CH3OH(g)的濃度還在變化，說明反應(yīng)未達(dá)到平衡，故A錯誤；
B．CO2初始濃度為1.00mol/L，達(dá)到平衡時CO2的濃度是0.25mol/L，轉(zhuǎn)化率為，故B錯誤；
C．0-3min，氫氣的平均反應(yīng)速率為，故C錯誤；
D．根據(jù)圖象可知，平衡時c(CO2)=0.25mol/L，c(H2)=3-0.753=0.75mol/L，c(CH3OH)=0.75mol/L，c(H2O)=0.75mol/L，反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為，故D正確；
故答案為D
16．(1)0.07
(2)K=0.36mol·L-1
(3)
(4)0.001

【解析】(1)
由反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)可知：c1=0.070mol·L-1，c2=0.100mol·L-1，c3=c4=0.040mol·L-1；
(2)
平衡時c(N2O4)=0.040mol·L-1，c(NO2)=0.120mol·L-1，K==0.36mol·L-1；
(3)
N2O4為反應(yīng)物隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃度減小， NO2為生成物隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃度增大，且兩者濃度變化為1：2，故濃度隨時間變化的曲線如下：

(4)
由表格數(shù)據(jù)可知60s時達(dá)到平衡，v(N2O4)= =0.001mol·L-1·s-1。
17．(1) 75%
(2)p1

【解析】（1）
根據(jù)題意，可得：


①0~5min內(nèi)，用CO表示的反應(yīng)速率=。
②平衡時的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×100%=75%。
（2）
該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度升高，平衡正向移動，CO的平衡物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，平衡分壓增大，故能表示CO的平衡分壓與溫度關(guān)系的曲線為p1。
18．(1)20
(2)1︰3
(3) 溶液pH對該反應(yīng)的速率有影響（或溶液pH越小，反應(yīng)速率越大） mol·L–1·min–1
(4) Al3＋起催化作用 SO42–起催化作用
(5) 用等物質(zhì)的量的K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O代替實驗①中的鐵明礬，控制其他條件與實驗①相同，進(jìn)行對比實驗 反應(yīng)進(jìn)行相同時間后，若溶液中c(Cr2O72–)大于實驗①中的c(Cr2O72–)則假設(shè)一成立，若兩溶液中的c(Cr2O72–)相同，則假設(shè)一不成立

【詳解】（1）①②中pH不同，是探究pH對速率的影響；則②③是探究不同濃度時草酸對速率的影響，由于總體積是100mL，所以草酸溶液的體積為20mL。
（2）反應(yīng)中Cr元素的化合價從＋6價降低到＋3價，得到3個電子，草酸中碳元素的化合價從＋3價升高到＋4價，失去1個電子，則根據(jù)得失電子守恒可知上述反應(yīng)中參加反應(yīng)的Cr2O72-與草酸的物質(zhì)的量之比為1：3。
（3）由實驗①②表明溶液pH越小，反應(yīng)的速率越快，所以溶液pH對該反應(yīng)的速率有影響；根據(jù)圖象以及Cr原子守恒可知實驗①中0～t1時間段反應(yīng)速率v(Cr3＋)＝mol·L－1·min－1。
（4）根據(jù)鐵明礬[Al2Fe（SO4）4?24H2O]組成分析，Al3+起催化作用；SO42-也可能催化作用。
（5）要證明Fe2+起催化作用，需做對比實驗，再做沒有Fe2+存在時的實驗，所以要選K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O；用等物質(zhì)的量K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O代替實驗①中的鐵明礬，控制其他反應(yīng)條件與實驗①相同，進(jìn)行對比實驗，反應(yīng)進(jìn)行相同時間后，若溶液中c（Cr2O72-）大于實驗①中c（Cr2O72-），則假設(shè)一成立；若兩溶液中的c（Cr2O72-）相同，則假設(shè)一不成立。
【點睛】掌握控制變量法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是解答的關(guān)鍵，由于影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有多種，在探究相關(guān)規(guī)律時，需要控制其他條件不變，只改變某一個條件，探究這一條件對反應(yīng)速率的影響。變量探究實驗因為能夠考查學(xué)生對于圖表的觀察、分析以及處理實驗數(shù)據(jù)歸納得出合理結(jié)論的能力，因而在這幾年高考試題中有所考查。解答此類題時，要認(rèn)真審題，清楚實驗?zāi)康?，弄清要探究的外界條件有哪些。然后分析題給圖表，確定一個變化的量，弄清在其他幾個量不變的情況下，這個變化量對實驗結(jié)果的影響，進(jìn)而總結(jié)出規(guī)律。然后再確定另一個變量，重新進(jìn)行相關(guān)分析。但在分析相關(guān)數(shù)據(jù)時，要注意題給數(shù)據(jù)的有效性。
19．(1) 2.0 3.0
(2)其它條件相同時，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢
(3)②③
(4) 0.00075
(5) (或者)對該反應(yīng)有催化作用 褪色時間變短
(6)氧化

【分析】研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，注意“控制變量法”的應(yīng)用，根據(jù)對比實驗得出結(jié)論。
【詳解】（1）根據(jù)控制變量法，為使混合后溶液中高錳酸鉀、硫酸的濃度相等，混合后控制溶液的總體積為10mL，所以2.0mL，3.0mL。
（2）實驗①、②混合后草酸的濃度不同，影響反應(yīng)速率的因素是草酸的濃度，根據(jù)表中的實驗①、②數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是其它條件相同時，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢。
（3）根據(jù)控制變量法，探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，變量只能為溫度，所以應(yīng)選擇②③；
（4）根據(jù)，該反應(yīng)的離子方程式為；①組中高錳酸鉀完全反應(yīng)，錳元素化合價由+7降低為+2，轉(zhuǎn)移的電子數(shù),。
（5）與實驗②相比，實驗④加入了MnSO4固體，根據(jù)控制變量法可知，該小組同學(xué)提出的假設(shè)是(或者)對該反應(yīng)有催化作用。若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立，應(yīng)觀察到實驗④褪色時間變短。
（6）酸性高錳酸鉀具有強氧化性，乙烯能被高錳酸鉀溶液氧化，該反應(yīng)中乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng)。
20．(1)
(2)1.6mol/L
(3)20%

【詳解】（1）依據(jù)題意，C表示的反應(yīng)速率為，根據(jù)同一反應(yīng)不同物質(zhì)表示的速率比值等于化學(xué)計量數(shù)之比，用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率為=。
（2）2min時物質(zhì)C的物質(zhì)的量增加了0.6mol·L-1×2L=1.2mol，則物質(zhì)B減少了1.2mol×=0.8mol，剩余4mol-0.8mol=3.2mol，濃度為= 1.6mol/L；
（3）由(2)可知，B的轉(zhuǎn)化率為=20％。
21． 0.26 mol·L－1·min－1 每間隔2 min，X的濃度減少為原來的一半 0.075
【詳解】（1）3min時△c(X)=（0.60-0.21）mol·L-1=0.39mol·L-1，v(X)=0.39mol·L-1/3min=0.13mol·L-1·min-1，根據(jù)用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比=化學(xué)計量數(shù)之比，v(Z)=2v(X)=0.26mol·L-1·min-1。
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得，每間隔2min，X的濃度減少為原來的一半；由此規(guī)律推出反應(yīng)在6min時反應(yīng)物的濃度a為0.075 mol·L-1。