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》

高考小专题 方向比努力更重要 研究考纲·辨明考向 “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 √ 解析：A．从C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g) 可以看出每生成44g CO2放出的热量为34.0kJ，则能产生22gCO2，放出的热量为17.0kJ，A正确； B．固体物质的用量，不影响平衡，故达到平衡后增大活性炭的用量，平衡不移动，B正确； C．在950K～1000K之间，化学反应还没有达到平衡状态，故速率：v正＞v逆，C不正确； 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 解析：主副反应均为放热反应，升高温度，CO的转化率减小，从T1到T4温度升高，当温度相同时，投料比S[S＝ ]越大，一氧化碳的转化率越高，S1＞S2＞S3。 A．当温度相同时，投料比S[S＝ ]越大，一氧化碳的转化率越高，S1＞S2，A错误； B．在投料比为S3条件下，Y的温度低于Z，主反应的v正(Y)＜v逆(Z)，B错误； 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25/64 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1/3 D．b、c两点对应的平衡常数：Kc＞Kb √ 解析：A．相同温度时，p2到p1，N2的体积分数增大，说明平衡正向移动，此时气体系数之和增大，说明改变的条件是减小压强，所以p2＞p1，A项不符合题意； D．b、c两点均为平衡态，且c点温度高，该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，平衡常数增大，所以c点平衡常数大，D项符合题意； 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 解析：A．增大B的量，平衡正向移动，A的体积分数减小，则图甲中x2＞1，A错误； B．由图甲可知，升高温度A的体积分数增大，可知正反应为放热反应，则升高温