D．达到平衡后，其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，则c（N2O5）>5.00mol·L－1
解析：
选C。
A项，500s内，N2O5的浓度变化量为（5.00－3.52）mol·L－1＝1.48mol·L－1，v（N2O5）＝1.48mol·L－1÷500s＝0.00296mol·L－1·s－1＝2.96×10－3mol·L－1·s－1；B项，分析如下：
2N2O5（g）4NO2（g）＋O2（g）
起始浓度（mol·L－1）5.00 0 0
转化浓度（mol·L－1）2.505.001.25
平衡浓度（mol·L－1）2.505.001.25
K1＝
＝
＝125，平衡时N2O5的转化率为50%；C项，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故K1>K2；D项，达到平衡后，其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，相当于增大压强，平衡向左移动，则c（N2O5）>5.00mol·L－1。
9．一定温度下，在2L的密闭容器中发生如下反应：
A（s）＋2B（g）2C（g） ΔH<0，反应过程中B、C的物质的量随时间变化的关系如图1；反应达平衡后在t1、t2、t3、t4时分别都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。
下列有关说法正确的是（ ）
A．反应开始2min内，v（B）＝0.1mol·L－1·min－1
B．t1时改变的条件可能是升高温度
C．t3时改变的条件可能是加压，此时c（B）不变
D．t4时可能是使用了催化剂，此时c（B）不变
答案：
D
10．化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，有关下列四个曲线图的说法不正确的是（ ）
A．对反应：
aA（s）＋2B（g）xC（g），根据图①可以求出x＝2
B．图②可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
C．图③表示压强对可逆反应2A（g）＋2B（g）3C（g）＋D（g）的影响，乙的压强大
D．升高温度，图④表示的反应中反应物的转化率增大
解析：
选B。
图①单位时间内B减少的物质的量等于C增加的物质的量，二者的化学计量数相同，即x＝2，A项正确；改变反应体系的温度，正、逆反应速率均瞬间增大或减小，而图②中逆反应速率瞬间增大，正反应速率瞬间减小，不可能是改变温度，B项错误；图③中反应前后气体分子数不变，改变压强平衡不移动，但可改变达到平衡的时间，乙比甲先达到平衡，则乙的压强大，C项正确；图④中正、逆反应速率曲线的交点为平衡点，升高温度后正反应速率大于逆反应速率，平衡右移，反应物的转化率增大，D项正确。
二、非选择题（本题包括3小题，共40分）
11．（12分）镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。
羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为
①Ni（s）＋4CO（g）
Ni（CO）4（g） ΔH<0
②Ni（CO）4（g）
Ni（s）＋4CO（g） ΔH>0
完成下列填空：
（1）在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni（CO）4的产率，可采取的措施有________、________。
（2）已知在一定条件下2L密闭容器中制备Ni（CO）4，粗镍（纯度98.5%，所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如图所示。
Ni（CO）4在0～10min的平均反应速率为________。
（3）若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时________。
a．平衡常数K增大
b．CO的浓度减小
c．Ni的质量减小
d．v逆[Ni（CO）4]增大
（4）简述羰基法提纯粗镍的操作过程：
_____________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
（1）反应①是正向气体分子数减小的放热反应，因此，根据平衡移动原理，在温度不变的情况下可采取增大CO浓度、加压的方法提高产率；
（2）根据题意，反应的Ni为1mol，则生成Ni（CO）4为1mol，反应速率为
＝0.05mol·L－1·min－1；（3）反应②是正向气体分子数增大的吸热反应，则降低温度平衡逆向移动，平衡常数K、CO的浓度、Ni的质量、v逆[Ni（CO）4]都减小；（4）根据反应①②的特点可提纯粗镍。
答案：
（1）增大CO浓度 加压
（2）0.05mol·L－1·min－1
（3）bc
（4）把粗镍和CO放于一个水平放置的密闭玻璃容器中，然后在50℃左右反应一段时间后再在容器的一端加热
12．（14分）已知NO2和N2O4可以相互转化：
2NO2（g）N2O4（g） ΔH＝－57kJ·mol－1，一定温度下，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中。
（1）下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。
（2）若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数________（填“增大”“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0～3s内的平均反应速率v（N2O4）＝________mol·L－1·s－1。
（3）达到平衡后，若向该恒压容器中再充入0.5molHe，则平衡将________（填“向左移动”“向右移动”或“不移动”）。
（4）该反应在温度分别为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是________（填字母序号）。
a．A、C两点气体的颜色：
A深，C浅
b．A、C两点NO2的转化率：
A＜C
c．B、C两点的气体的平均相对分子质量：
B＜C
d．由状态B到状态A，可以用加热的方法
解析：
（1）作为化学平衡状态的标志，必须由原来的“变量”变到“不变量”，方可说明。
a图，在恒压条件下，随着反应的进行生成NO2，气体的总物质的量不断增加，容器的体积增大，故密度变小，当密度不变时，可说明化学反应达到平衡状态，a正确；b图，作为反应热ΔH，只与这个化学方程式有关，是一个不变量，它不会随着反应“量”的变化而变化，b错误；c图，用化学反应速率判断可逆反应是否达到平衡状态时，一定是“异向”，且它们的速率之比等于化学计量数之比，c错误；d图，当N2O4的转化率不变时，说明v（正）＝v（逆），反应达到了平衡状态，d正确。
（2）平衡常数是温度的函数，只受温度的影响，故化学平衡常数不变。
由题意可知，0～3s内，NO2的化学反应速率v（NO2）＝0.2mol·L－1·s－1，由化学反应速率之比等于化学计量数之比，得出v（N2O4）＝0.1mol·L－1·s－1。
（3）恒压容器中再充入He，体积增大，相当于减压，平衡左移。
（4）升高温度，平衡左移，二氧化氮的体积分数增大，则T1＜T2。
相同温度下，增大压强达到新的平衡，体系中各种物质的浓度均增大，体系颜色变深，即A浅，C深，a错误；增大压强，平衡右移，二氧化氮的转化率增大，b正确；B点处于低温低压下，C点处于高温高压下，温度和压强对平衡移动的作用是相反的，其最终结果是NO2的体积分数不变，B、C两点所处平衡状态中各组分的含量分别相等，平均相对分子质量：
B＝C，c错误；相同压强下，升高温度，平衡左移，二氧化氮的体积分数增大，可以由状态B移动到状态A，d正确。
答案：
（1）ad
（2）不变 0.1 （3）向左移动 （4）bd
13．（14分）（2017·高考全国卷Ⅱ）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。
回答下列问题：
（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：
①C4H10（g）===C4H8（g）＋H2（g） ΔH1
已知：
②C4H10（g）＋
O2（g）===C4H8（g）＋H2O（g） ΔH2＝－119kJ·mol－1
③H2（g）＋
O2（g）===H2O（g） ΔH3＝－242kJ·mol－1
反应①的ΔH1为________kJ·mol－1。
图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x________0.1（填“大于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是________（填标号）。
A．升高温度 B．降低温度
C．增大压强D．降低压强
（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。
图（b）为丁烯产率与进料气中n（氢气）/n（丁烷）的关系。
图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是______________________
________________________________________________________________________。
（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。
丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是________________________
________________________________________________、____________；590℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
（1）根据盖斯定律，可得①＝②－③，则ΔH1＝ΔH2－ΔH3＝－119kJ·mol－1＋242kJ·mol－1＝123kJ·mol－1。
反应①为气体总体积增大的反应，在温度相同时降低压强有利于提高平衡转化率，故x<0.1。
反应①为吸热反应，升高温度有利于平衡正向移动，A项正确；降低压强平衡向气体总体积增大的方向移动，D项正确。
（2）结合图（b）可看出随着n（氢气）/n（丁烷）增大，丁烯产率先升高后降低，这是因为氢气是生成物，当n（氢气）/n（丁烷）逐渐增大时，逆反应速率加快，故丁烯的产率逐渐降低。
（3）在590℃之前随温度升高丁烯产率逐渐增大，这是因为温度升高不仅能加快反应速率，还能促使平衡正向移动；但温度高于590℃时，丁烯高温裂解生成短链烃类，导致丁烯产率快速降低。
答案：
（1）123 小于 AD
（2）氢气是产物之一，随着n（氢气）/n（丁烷）增大，逆反应速率增大
（3）升高温度有利于反应向吸热方向进行 温度升高反应速率加快 丁烯高温裂解生成短链烃类
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