?外界條件對(duì)平衡的影響圖像

一、單選題（共15題）
1．對(duì)于可逆反應(yīng)2AB3(g)?A2(g)+3B2(g) ΔH>0，(注：A%、B2%、AB3%分別表示混合氣體中的體積分?jǐn)?shù))，下列圖像正確的是
A．B．
C．D．

2．下列圖示與對(duì)應(yīng)敘述相符的是

圖1

圖2

圖3

圖4

A．圖1表示壓強(qiáng)對(duì)可逆反應(yīng)的影響，乙的壓強(qiáng)大
B．圖2表示某放熱反應(yīng)分別在有、無(wú)催化劑的情況下反應(yīng)過(guò)程中的能量變化
C．圖3表示在溶液中逐步加入固體后，溶液pH的變化
D．圖4表示常溫下向20mL 0.1mol/L氨水中滴加稀鹽酸，c點(diǎn)溶液中
3．在體積為2L的密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：C(g)+CO2(g) 2CO(g)；△H＞0。下圖為CO2、CO的物質(zhì)的量隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖。下列說(shuō)法不正確的是

A．CO在2-3min和4-5min時(shí)平均速率不相等
B．當(dāng)固體焦炭的質(zhì)量不發(fā)生變化時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)
C．5min時(shí)再充入一定量的CO，n(CO)、n(CO2)的變化可分別由c、b曲線表示
D．3min時(shí)溫度由T1升高到T2，重新平衡時(shí)K(T2)小于K(T1)
4．在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng)，某研究小組研究了其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，下列分析正確的是

A．圖Ⅰ中時(shí)刻是增大O2或SO2的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
B．圖Ⅱ中時(shí)刻可能是增大體系壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響
C．圖Ⅲ是研究壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響圖像，且甲的壓強(qiáng)較低
D．圖Ⅲ研究的是溫度對(duì)平衡的影響，且甲的溫度比乙低
5．在密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡甲，在僅改變某一條件后，達(dá)到平衡乙，對(duì)此條件分析正確的是

A．圖Ⅰ是增大反應(yīng)物濃度 B．圖Ⅱ只能是使用催化劑
C．圖Ⅲ是增大壓強(qiáng) D．圖Ⅳ是降低溫度
6．向一體積不變的密閉容器中充入2 molA、0.6 molC和定量的B三種氣體，定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示，其中t0～t1階段c(B)未畫出。圖2為反應(yīng)體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況，且t2、t3、t4、t5各改變一種不同的條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑)，下列說(shuō)法正確的是

A．B的起始的物質(zhì)的量為0.5mol
B．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2A(g)+B(g) ? 3C(g) △H＜0
C．t2時(shí)刻改變的條件一定是增加反應(yīng)物的濃度
D．若t3時(shí)刻改變的條件是加催化劑，則t4時(shí)刻改變的條件是減小壓強(qiáng)
7．對(duì)于可逆反應(yīng)2AB3(g) ?A2(g) + 3B2(g) ΔH>0，各圖像正確的是
A． B．
C． D．
8．1000K時(shí)，在密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)?2NO(g)+O2(g) ΔH>0。下列圖像與該反應(yīng)體系不相符合的是
A
B
C
D







壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響
溫度對(duì)平衡時(shí)NO2體積分?jǐn)?shù)的影響
恒容到達(dá)平衡后再充入NO
達(dá)到平衡后體積壓縮至原來(lái)的一半

A．A B．B C．C D．D
9．下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是

A．圖一表示反應(yīng)：mA(s)+nB(g) pC(g) △H＞O，在一定溫度下，平衡時(shí)B的體積分?jǐn)?shù)(B%)與壓強(qiáng)變化的關(guān)系如圖所示，反應(yīng)速率x點(diǎn)比y點(diǎn)時(shí)的慢
B．圖二是可逆反應(yīng)：A(g)+B(s) C(s)+D(g) △H＞O的速率時(shí)間圖像，在t1時(shí)刻改變條件一定是加入催化劑
C．圖三表示對(duì)于化學(xué)反應(yīng)mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，A的百分含量與溫度(T)的變化情況，則該反應(yīng)的ΔH＞0
D．圖四所示圖中的陰影部分面積的含義是(v正－v逆)
10．在體積一定的密閉容器中，反應(yīng)aA(g)＋bB(g) xC(g)有如圖所示關(guān)系，下列敘述正確的是


A．圖2中y軸表示反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率
B．a(chǎn)＋bp2
12．如圖a為在恒溫恒容密閉容器中分別充入X、Y、Z三種氣體，一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化。若從t2開始，每個(gè)時(shí)刻只改變一個(gè)且不同的條件，物質(zhì)Z的正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如圖b。下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A．0~t1內(nèi)X與Y的平均反應(yīng)速率之比為3∶2
B．該反應(yīng)中Z一定為產(chǎn)物
C．該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
D．t2時(shí)刻改變的條件可能是壓強(qiáng)或催化劑
13．根據(jù)相應(yīng)的圖像，判斷下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）

A．圖1表示反應(yīng)X(g)+bY(g)cZ(g)在t1時(shí)改變某一條件，則改變的條件一定是加入催化劑
B．圖2表示反應(yīng)L(s)+aG(g)bR(g)達(dá)到平衡時(shí)，外界條件對(duì)平衡的影響，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
C．圖3表示反應(yīng)aA+bBcC從加反應(yīng)物開始，物質(zhì)的百分含量與溫度的關(guān)系，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
D．圖4表示反應(yīng)A+2B2C+3D的反應(yīng)速率和反應(yīng)條件的變化，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若A、B、C是氣體，則D為固體或液體
14．一定溫度下，將 1mol A(g)和 1mol B(g) 充入 2 L 密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g) + B(g) ?xC(g) + D(s)＜0，在 t1時(shí)達(dá)平衡。在 t2、t3時(shí)刻分別改變反應(yīng)的一個(gè)條件，測(cè)得容器中 C(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）

A．t2時(shí)刻改變的條件是使用催化劑
B．t1～t2、t2～t3平衡常數(shù)均為 0.25
C．t3時(shí)刻改變的條件一定是增大反應(yīng)物的濃度
D．t3時(shí)刻 v逆可能小于 t2時(shí)刻 v逆
15．重慶一中化學(xué)組張長(zhǎng)林老師說(shuō)：“昨天才講了，你怕不得錯(cuò)喲”。反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2ΝΗ3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1，在反應(yīng)過(guò)程中，正反應(yīng)速率隨條件改變的變化如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A．t1時(shí)增大了生成物濃度
B．t2時(shí)降低了溫度
C．t2時(shí)減少了壓強(qiáng)
D．t3時(shí)使用了催化劑


二、計(jì)算題（共7題）
16．在恒容條件下發(fā)生反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g) ΔH＜0，改變其他反應(yīng)條件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：

回答問(wèn)題：
(1)化學(xué)方程式中a∶b∶c為_____。
(2)A的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)中最大的是______。
(3)A的平衡轉(zhuǎn)化率αⅡ(A)是______%。
(4)第Ⅱ階段開始時(shí)，采取的措施是__，平衡向______(填“左“或”“右”)移動(dòng)。
(5)T2和T3分別是第Ⅱ階段和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度，則T2___T3(填“＜”“＞”或“＝”)。
17．氮是地球上含量豐富的元素，氮及其化合物的研究在生產(chǎn)、生活中有著重要意義。
(1)在一固定容積為2L的密閉容器內(nèi)加入2mol NH3和3mol O2 ，發(fā)生反應(yīng)4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g) + 6H2O(g)，2min后達(dá)到平衡，生成1.2mol NO。則前2分鐘的平均反應(yīng)速率v(NH3)為____________，平衡時(shí)O2的轉(zhuǎn)化率為_________，該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=___________________。
(2)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92 .4 kJ·mol-1，根據(jù)下列v-t圖像，填寫下列空白：

下列時(shí)刻所改變的外界條件是t1_____________________；t3_________________；t4______________。反應(yīng)速率最快的時(shí)間段是________。

18．汽車尾氣是霧霾形成的原因之一、研究氮氧化物的處理方法可有效減少霧霾的形成，可采用氧化還原法脫硝： 4NO(g)＋4NH3(g)＋O2(g) 4N2(g)＋6H2O(g)　ΔH”“”“”“”“”“0正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡正向移動(dòng)，NO2的體積分?jǐn)?shù)減小，與圖像相吻合，B不合題意；
C．恒容達(dá)到平衡后再充入NO，則生成物濃度突然增大，逆反應(yīng)速率突然增大，平衡逆向移動(dòng)，與圖像信息不相吻合，C符合題意；
D．達(dá)到平衡后體積壓縮到原來(lái)的一半，壓縮瞬間NO的濃度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，但壓縮體積壓強(qiáng)增大，平衡逆向移動(dòng)，故NO的濃度又減小，根據(jù)勒夏特列原理可知，平衡移動(dòng)的結(jié)果只能阻礙這一變化，與圖像信息相吻合，D不合題意；
故答案為：C。
9．A
【詳解】
A.由圖可知，x點(diǎn)的壓強(qiáng)比y點(diǎn)小，反應(yīng)物B的體積分?jǐn)?shù)比x點(diǎn)比y點(diǎn)大，由該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)可知，x點(diǎn)的溫度比y點(diǎn)小，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越快，溫度越高，反應(yīng)速率越快，則反應(yīng)速率x點(diǎn)比y點(diǎn)時(shí)的慢，故A正確；
B.該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng)，由圖可知，t1時(shí)刻條件改變時(shí)，正、逆反應(yīng)速率增大，但依然相等，說(shuō)明平衡不移動(dòng)，則改變的條件可能是催化劑，也可能是增大壓強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；
C.由圖可知，M點(diǎn)時(shí)A的百分含量最低，說(shuō)明M點(diǎn)反應(yīng)達(dá)到平衡，M點(diǎn)前為平衡的形成過(guò)程，M點(diǎn)后為平衡移動(dòng)過(guò)程，由M點(diǎn)后，溫度升高，A的百分含量增大可知，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，故C錯(cuò)誤；
D.圖中的陰影部分面積表示反應(yīng)物濃度和生成物濃度的差值，故D錯(cuò)誤；
故選A。
10．A
【分析】
根據(jù)圖1中“先拐先平數(shù)值大”知，T1>T2，P2>P1，升高溫度，C的含量降低，說(shuō)明該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，C的含量增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積減小的反應(yīng)。
【詳解】
A．增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則A的轉(zhuǎn)化率增大；升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率減小，y軸表示反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率與圖象相符，故A正確；
B．由圖1知：T1的溫度高(同壓下，T1先達(dá)到平衡)，平衡時(shí)w(C)小說(shuō)明升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，p2的壓強(qiáng)大(同溫下，p2先達(dá)到平衡)，平衡時(shí)w(C)大，說(shuō)明加壓平衡向右移動(dòng)，即a＋b>x，故B錯(cuò)誤；
C．增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，則Pa時(shí)，B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小，與圖象不相符，故C錯(cuò)誤；
D．由圖1可知，升高溫度，C的含量降低，說(shuō)明該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；
故選：A。
11．B
【詳解】
A．鎂條與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線是開始反應(yīng)放熱反應(yīng)速率加快，但隨著濃度減小反應(yīng)速率減小，t1時(shí)刻反應(yīng)速率最大，但溫度不是最高，故A錯(cuò)誤；
B．由圖2可知，M點(diǎn)達(dá)到平衡點(diǎn)，達(dá)到平衡后隨著溫度升高，反應(yīng)物A的百分含量增大，即平衡逆向移動(dòng)，說(shuō)明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故B正確；
C．由圖3可知，E點(diǎn)對(duì)應(yīng)壓強(qiáng)下的平衡狀態(tài)在E點(diǎn)的下方，即從E點(diǎn)到達(dá)平衡過(guò)程中A%在減小，即反應(yīng)在向正向移動(dòng)，故E點(diǎn)v正＞v逆，故C錯(cuò)誤；
D．由反應(yīng)A(g)+B(g)?2C(g)可知，該反應(yīng)前后氣體體積不變，加入B，可促進(jìn)A的轉(zhuǎn)化，但壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的平衡移動(dòng)無(wú)影響，壓強(qiáng)與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系與圖像不符，故D錯(cuò)誤；
答案選B。
12．C
【分析】
t1～t2階段、t2～t3階段與t4～t5階段正逆反應(yīng)速率都相等，每個(gè)時(shí)刻只改變一個(gè)且不同的條件，t2～t3階段與t4～t5階段反應(yīng)速率加快且平衡不移動(dòng)，說(shuō)明分別是使用了催化劑和加壓，則反應(yīng)前后氣體體積不變，0~t1時(shí)，X減少0.09mol/L，Y增大0.06mol/L，所以Z一定是生成物，且生成0.03mol/L，t3～t4階段改變的條件只能是降低反應(yīng)溫度，平衡逆向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)吸熱，以此分析解答。
【詳解】
A. 0～t1min內(nèi)X與Y的平均反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的量濃度的變化量之比，即為：（0.15-0.06）mol/L∶（0.11-0.05）mol/L=3∶2，故A正確；
B. 由上述分析可知，Z一定是生成物，故B正確；
C. 由上述分析可知，t3～t4階段改變的條件只能是降低反應(yīng)溫度，平衡逆向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)吸熱，故C錯(cuò)誤；
D. t1～t2階段、t2～t3階段與t4～t5階段正逆反應(yīng)速率都相等，每個(gè)時(shí)刻只改變一個(gè)且不同的條件，t2～t3階段與t4～t5階段反應(yīng)速率加快且平衡不移動(dòng)，說(shuō)明分別是使用了催化劑和加壓，也說(shuō)明了該反應(yīng)前后氣體體積不變，故D正確；
答案選C。
13．D
【詳解】
A．若a+b=c，改變的條件可能為增大壓強(qiáng)，則不一定為催化劑，A錯(cuò)誤；
B．由圖象可知，相同壓強(qiáng)下溫度大，G的體積分?jǐn)?shù)小，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，反應(yīng)從正向開始，T2為平衡狀態(tài)，而后升高溫度，B的含量增大，C的含量減小，說(shuō)明化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，故正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，C錯(cuò)誤；
D．降溫，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，平衡正向移動(dòng)，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；加壓，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，平衡正向移動(dòng)，即正反應(yīng)是氣體體積減小的方向，故則A、B、C是氣體、D為固體或液體符合平衡正向移動(dòng)，與圖象一致，D正確；
故答案為：D。
14．D
【詳解】
A．t2時(shí)刻瞬間C的濃度增大，t2～t3階段C的濃度不變，說(shuō)明平衡不移動(dòng)，應(yīng)是增大壓強(qiáng)造成的，壓強(qiáng)不影響該平衡，所以有x=1+1=2，加入催化劑不改變化學(xué)平衡，C的濃度不發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；
B．t1～t3間溫度相同，平衡常數(shù)相同，可計(jì)算t1～t2平衡常數(shù)K，

t1～t2平衡常數(shù)K===4，故B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)正向放熱，降低溫度或增加了A(或B)的物質(zhì)的量，平衡均正向移動(dòng)，C的濃度隨時(shí)間而增大，由圖象可知，C的反應(yīng)速率降低了，所以t3時(shí)刻改變的一個(gè)條件可能是降低溫度，故C錯(cuò)誤；
D．反應(yīng)正向放熱，降低溫度平衡正向移動(dòng)，C的濃度增大，由圖象可知C的反應(yīng)速率降低，所以t3時(shí)刻改變的一個(gè)條件可能是降低溫度，即t3時(shí)刻v逆小于t2時(shí)刻v逆，故D正確；
綜上所述，說(shuō)法正確的是D項(xiàng)，故答案為D。
15．C
【分析】
應(yīng)從勒夏特列原理進(jìn)行分析。
【詳解】
A．t1時(shí)正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡逆向移動(dòng)，根據(jù)時(shí)間速率圖像可知，反應(yīng)速率瞬間不變，則為增大了生成物濃度，A正確；
BC．t2時(shí)正反應(yīng)速率減小，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)速率瞬間減小，則應(yīng)為降低了溫度或增大壓強(qiáng)，B正確，C錯(cuò)誤；
D．t3時(shí)刻，平衡不移動(dòng)，使用了催化劑，故D正確；
故答案選：C。
16．1：3：2 vⅠ(A) 38 從反應(yīng)體系中分離出產(chǎn)物C 右 ＞
【詳解】
(1)從反應(yīng)開始至20.0 min時(shí)，A、B、C三種物質(zhì)改變的物質(zhì)的量濃度分別是1.0 mol/L、3.0 mol/L、2.0 mol/L，改變的濃度比是1：3：2，由于物質(zhì)反應(yīng)的消耗的物質(zhì)的量的比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)的比，故該反應(yīng)化學(xué)方程式中a∶b∶c為1：3：2；
(2)在第I過(guò)程中vⅠ(A)==0.05 mol/(L·min)；
在第II過(guò)程中vⅠI(A)==0.025 mol/(L·min)；
在第III過(guò)程中vIII(A)==0.012 mol/(L·min)；
可見(jiàn)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度逐漸降低，反應(yīng)速率逐漸減小，故平均反應(yīng)速率最大的是vⅠ(A)；
(3)在第II階段，反應(yīng)開始時(shí)A濃度是1.00 mol/L，達(dá)到平衡時(shí)濃度為0.62 mol/L，則A的轉(zhuǎn)化率為：αⅡ(A)= ；
(4)由圖示可知，在第Ⅱ階段開始時(shí)，A、B濃度不變，C的濃度突然從2.00 mol/L變?yōu)?，可見(jiàn)采取的措施是：從反應(yīng)體系中分離出產(chǎn)物C；在其它條件不變時(shí)，從反應(yīng)體系中分離出產(chǎn)物C，使C的濃度減小，化學(xué)平衡向生成C的方向移動(dòng)，即化學(xué)平衡向右移動(dòng)；
(5)T2和T3分別是第Ⅱ階段和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度，根據(jù)圖象可知：在溫度是T2時(shí)增反應(yīng)速率比在T3時(shí)反應(yīng)速率快，說(shuō)明溫度：T2＞T3。
17．0.3 mol?L-1?min-1 50% 升高溫度 加入催化劑 減小壓強(qiáng) t3～t4
【詳解】
(1)反應(yīng)4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g) + 6H2O(g)，2min后達(dá)到平衡，生成1.2mol NO，則消耗了1.2mol，前2分鐘的平均反應(yīng)速率v(NH3)== 0.3 mol?L-1?min-1，消耗的氧氣為1.2mol=1.5mol，平衡時(shí)O2的轉(zhuǎn)化率為=50%；該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=；
(2) t1時(shí)，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92 .4 kJ·mol-1為放熱反應(yīng)，則應(yīng)為升高溫度的變化；t3時(shí)，正逆反應(yīng)速率都增大，正逆反應(yīng)速率相等，平衡不移動(dòng)，應(yīng)為加入催化劑的變化；t4時(shí)，正逆反應(yīng)速率都減小，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，由方程式計(jì)量數(shù)關(guān)系可知，該反應(yīng)時(shí)氣體體積減小的反應(yīng)，則應(yīng)為減小壓強(qiáng)的變化；根據(jù)改變的條件，t1時(shí)升高溫度反應(yīng)速率增大，t3時(shí)加入催化劑反應(yīng)速率增大，t4時(shí)減小壓強(qiáng)反應(yīng)速率減小，所以反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是t3～t4。
18．氨氮物質(zhì)的量之比為1，溫度400 ℃ 在400 ℃時(shí)催化劑的活性最好，催化效率最高，同時(shí)400 ℃溫度較高，反應(yīng)速率快
【詳解】
由圖可知氨氮物質(zhì)的量之比為1時(shí)，溫度在400 ℃時(shí)脫銷的效率最大，因此應(yīng)選擇的條件是：氨氮物質(zhì)的量之比為1，溫度400 ℃；氨氮比一定時(shí)，在400 ℃時(shí)，催化劑的活性最大，其催化效率最高，且在較高溫度條件下反應(yīng)速率比較快，
故答案為：氨氮物質(zhì)的量之比為1，溫度400 ℃；在400 ℃時(shí)催化劑的活性最好，催化效率最高，同時(shí)400 ℃溫度較高，反應(yīng)速率快。
19．2.0
【詳解】
由圖可知，當(dāng)催化劑中約為2.0時(shí)，一氧化碳的轉(zhuǎn)化率和二甲醚的產(chǎn)率都為最大，當(dāng)?shù)闹荡笥?.0時(shí)，一氧化碳的轉(zhuǎn)化率和二甲醚的產(chǎn)率都會(huì)減小，說(shuō)明該條件下最有利于二甲醚的合成，故答案為：2.0。
20．> > a 放 > 放 > 吸 < 吸 <
【詳解】
(1)①溫度較高時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡所需時(shí)間短，故圖A中T2>T1；若為壓強(qiáng)變化引起，壓強(qiáng)較大時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡所需時(shí)間短，圖B中p1>p2；若為使用催化劑引起，使用適宜催化劑時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡所需時(shí)間短，圖C中a使用催化劑。
②圖A中，T2>T1，升高溫度，αA降低，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。圖B中，p1>p2，增大壓強(qiáng)，αA升高，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)。
(2)可通過(guò)分析相同壓強(qiáng)下不同溫度時(shí)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率的大小來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向，從而確定反應(yīng)的熱效應(yīng)。如利用上述分析方法，在圖D中作垂直線，即能分析出正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。也可通過(guò)分析相同溫度下不同壓強(qiáng)時(shí)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率變化來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向，從而確定反應(yīng)的化學(xué)方程式中反應(yīng)物與產(chǎn)物氣體物質(zhì)間的化學(xué)計(jì)量數(shù)的大小關(guān)系。如圖D中任取一條溫度曲線研究，壓強(qiáng)增大，αA增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)。
(3)①圖A的縱坐標(biāo)為物質(zhì)A的百分含量，可知溫度升高物質(zhì)A的含量降低，說(shuō)明該平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。圖B中壓強(qiáng)增大，平衡后物質(zhì)A的百分含量增大，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，故正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)。
②根據(jù)等壓線，溫度升高物質(zhì)A的百分含量降低，則平衡正向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。壓強(qiáng)增大，物質(zhì)A的百分含量增大，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)(氣體體積減小方向)，則正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)。
21．＜ ＜ ad ＞
【詳解】
(1)①根據(jù)圖像可知，T2溫度下反應(yīng)先達(dá)到平衡狀態(tài)，根據(jù)先拐先平數(shù)值大原則，T1＜T2，溫度越高甲醇的物質(zhì)的量減少，說(shuō)明升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H＜0；
②溫度為T2時(shí)，從反應(yīng)開始到平衡，甲醇的物質(zhì)的量變化量為nB，容器體積為2L，則甲醇的平均反應(yīng)速率為mol·L-1·min-1；
③a．反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積變化的反應(yīng)體系，未達(dá)到平衡前，體系壓強(qiáng)不斷變化，當(dāng)體系壓強(qiáng)保持不變時(shí)，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a符合題意；
b．密閉容器中CO2、H2、CH3OH、H2O四種氣體共存只能說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故b不符合題意；
c．CH3OH與H2物質(zhì)的量之比為1∶3，不能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，不能確定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c不符合題意；
d．每消耗1 mol CO2的同時(shí)生成3molH2能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d符合題意；
答案選ad；
(2)化學(xué)平衡常數(shù)為反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值，則該反應(yīng)CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=，由圖可知，當(dāng)壓強(qiáng)一定時(shí)，升高溫度，CO的轉(zhuǎn)化率降低，說(shuō)明升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，升高溫度，反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，250℃、0.5×104kPa下的平衡常數(shù) ＞ 300℃、0.5×104kPa下的平衡常數(shù)。
22．升高溫度 t2～t3 4 c a
【詳解】
(1)t3時(shí)改變外界條件，正逆反應(yīng)速率均增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度使正逆反應(yīng)速率均增大且平衡逆向移動(dòng)，而增大壓強(qiáng)會(huì)使平衡正向移動(dòng)；t1時(shí)改變外界條件，平衡正向移動(dòng)，t5時(shí)改變外界條件，平衡不發(fā)生移動(dòng)，因此平衡混合物中NH3的含量最高的一段時(shí)間是t2～t3，故答案為：升高溫度；t2～t3；
(2)溫度為T℃時(shí)，將1 mol N2和2 mol H2放入容積為0.5 L的密閉容器中，反應(yīng)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，充分反應(yīng)后測(cè)得N2的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡時(shí)c(N2)=2mol/L-2mol/L×50%=1mol/L，c(H2)=4mol/L-3mol/L=1mol/L，c(NH3)=2mol/L，則反應(yīng)在T℃時(shí)的平衡常數(shù)K===4；
(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正向?yàn)闅怏w體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，氨氣的含量增大，曲線c符合；該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氨氣的含量降低，曲線a符合，故答案為：c；a。

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