2024届高考化学增分小专题：《“三段式”在平衡常数、转化率计算中的完美应用》

高考增分小专题： “三段式”在平衡常数、转化率计算中的完美应用 【例题精讲●成竹在胸】 1．(2024届广东汕头期中)NOx的排放来自汽车尾气，研究利用反应C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g) △H＝－34.0kJ∙mol－1，用活性炭可对其进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如下图所示。(已知：气体分压＝气体总压×物质的量分数)，下列有关说法错误的是 A．若能测得反应产生22gCO2，则反应放出的热量为17.0kJ B．达到平衡后增大活性炭的用量，平衡不移动 C．在950K～1000K之间，化学反应速率：v正＜v逆 D．1050K时，反应的化学平衡常数Kp＝4 2．(2024届重庆第八中学)CO和H2合成乙醇发生如下反应： 主反应：2CO(g)＋4H2(g)CH3CH2OH(g)＋H2O(g) △H1＝－128.8kJ∙mol－1 副反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H2＝－41.8kJ∙mol－1 △S2＝－42.1J∙ K-1∙mol－1 向一恒容密闭容器中投入一定量的CO和H2发生上述反应，CO的平衡转化率与温度、投料比S[S＝]的关系如图所示。下列有关说法正确的是 A. S1＜S2 B. 在投料比为S3条件下，主反应的v正(Y)＞v逆(Z) C. 副反应能自发进行的临界温度约为993K D. 在T1K、S2＝2、时，主反应的平衡常数K＝0.2 3．(2024届河北廊坊重点高中联考)某温度下，在容积为2L的密闭容器中，X(g)、Y(g)、Z(g)三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，已知4min时改变了一个条件。下列说法错误的是 A．反应进行到a点时，Z的转化率为14% B．该反应的化学方程式为2Z(g)＋Y(g)3X(g) C．该温度下，反应的平衡常数为 D．4min时改变的条件是压缩体积 4．(2023届广东湛江六模)一定条件下，反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g) △H＞0，达到平衡时N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A．压强：p1＞p2 B．a点：2v正(NH3)＝ 3v逆(H2) C．a点：NH3的转化率为 D．b、c两点对应的平衡常数：Kc＞Kb 5．(2023届湖南冲刺)已知反应：A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，在一定压强下，按x＝（A的物质的量始终为1 mol）向密闭容器中充入A气体与B气体。图甲表示平衡时，A气体的体积分数(V%)与温度 (T)、x的关系。图乙表示x＝2时，正、逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法正确的是 A．图甲中，x2＜1 B．图乙中，A线表示正反应的平衡常数 C．由图乙可知，T1时，K＝1，B的转化率约为33.3% D．若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将减小 6. (2022年湖南卷)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应：2X(g)＋Y(g)Z(g) △H，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. △H＞0 B. 气体的总物质的量：na＜nc C. a点平衡常数：K＞12 D. 反应速率：va正＜vb正 7. (2022年辽宁卷)某温度下，在1L恒容密闭容器中2.0molX发生反应2X(s)Y(g)＋2Z(g)，有关数据如下： 时间段/min 产物Z的平均生成速率/mol·L-1·min-1 0～2 0.20 0～4 0.15 0～6 0.10 下列说法错误的是 A．1min时，Z的浓度大于0.20mol·L-1 B．2min时，加入0.20molZ，此时v正(Z)＜v逆(Z) C．3min时，Y的体积分数约为33.3% D．5min时，X的物质的量为1.4mol 8．X、Y、Z三种气体，取X和Y按1∶1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生如下反应：X＋2Y2Z，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2，则Y的转化率最接近于(　　) A．33% B．40% C．50% D．65% 9. (2023年新课标卷节选)氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题： (4)在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为＝0.75、＝0.25，另一种为＝0.67