2.2.1 化学平衡状态 化学平衡常数（分层特训）-2024-2025学年高二化学同步教学知识解读与分层特训（人教版2019选择性必修1）

第二章 化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡 第1课时 化学平衡状态 化学平衡常数 【基础练】 1．（23-24高二上·上海·期中）在下列反应CO+H2OCO2+H2中，加入后，则存在于 A．只存在于CO和中 B．只中存在于中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、、 2．（23-24高二下·海南·期末）汽车尾气的处理原理为。在恒温恒容密闭容器中充入等体积的NO和CO，加入适量催化剂，发生上述反应。下列叙述错误的是 A．催化剂能降低NO和CO反应的活化能 B．达到平衡后，加入少量CaO，平衡常数增大 C．达到平衡时，NO、CO的转化率相等 D．当气体总压强不变时，反应达到平衡状态 3．（23-24高二上·山东菏泽·阶段练习）一定温度下，恒容密闭容器中发生反应：mA(g)+nB(g)=pC(g)+gD(g)，其中m、n、b、g为任意正整数。有下列状态， 其中能说明反应已达到平衡状态的是 A．体系的压强不再发生变化 B．体系的密度不再发生变化 C．各组分的质量分数不再改变 D．各组分的物质的量浓度不再改变 4．（23-24高二下·黑龙江哈尔滨·开学考试）下列关于化学平衡的叙述正确的是 A．化学平衡状态是一种静止的状态，反应物和生成物的浓度已经不再改变 B．化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等且等于零 C．化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D．通常K越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大，正反应进行程度越大 5．（23-24高二上·四川泸州·期末）一定条件下，反应：2A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(g)在容积不变的密闭容器中进行，达到化学平衡状态的标志是 A．单位时间内生成n mol B，同时消耗3n mol C B．容器内A和C的浓度相等 C．混合气体的密度不随时间变化 D．单位时间内生成2n mol A，同时生成n mol D 6．（23-24高二上·广西北海·期末）将固体置于恒容密闭容器中，在一定温度下只发生下列反应：，下列叙述能表示反应已达到平衡状态的是 A．单位时间内消耗的的物质的量和产生的的物质的量相等 B．容器内同时存在和 C．容器内混合气体的密度保持不变 D．HI的体积分数保持不变 7．（23-24高二下·四川广安·期末）在某温度下，可逆反应平衡常数为K，下列说法正确的是 A．K越大，达到平衡时，反应进行的程度越大 B．K越小，达到平衡时，反应物的转化率越大 C．K随反应物浓度的改变而改变 D．K随着温度的升高而增大 8．（23-24高二下·湖南常德·期中）溶液与 溶液发生反应： ， 达到平衡，下列说法不正确的是 A．加入苯、振荡，平衡正向移动 B．经苯3次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 C．加入固体，平衡逆向移动 D．该反应的平衡常数 【提升练】 1．（23-24高二上·湖北荆州·期末）通过热分解H2S可获得氢气和单质硫，反应为。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的H2S进行上述反应，下列表述能判断该反应达到化学平衡状态的是 A． B．容器中混合气体的平均密度不再变化 C．容器中混合气体总压强不再发生变化 D．单位时间内，消耗1molH2S同时生成1molH2 2．（23-24高二下·江苏连云港·阶段练习）在新型催化剂作用下，氧化可获得Cl2：。关于反应，下列说法正确的是 A．反应活化能：正逆 B．每生成标准状况下22.4L，放出的热量 C．使用高效催化剂，可使平衡时的值增大 D．断裂键的同时，有键生成，说明该反应达到平衡状态 3．（23-24高二上·上海·期中）一定温度下的密闭容器中发生可逆反应，一定能说明该反应已达到平衡状态的是 A．3v逆(H2) = 2v正(NH3) B．容器中气体的密度不发生变化 C．n(NH3)：n(H2) = 2：3 D．生成1molN2的同时生成2molNH3 4．（2024·湖南衡阳·模拟预测）利用可消除污染，反应为。不同温度下，向装有足量的恒容密闭容器中通入，测得的体积分数随时间t变化的曲线如图，下列说法正确的是 A．温度：，平衡常数： B．容器内压强保持恒定时，表明反应达平衡状态 C．反应速率： D．b点时，向容器中再次通入，重新达平衡后， 5．（23-24高二下·湖南娄底·阶段练习）T℃时，向恒容绝热密闭容器中分别充入2molX(g)和1molY(g)发生反应：，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．该反应在高温下可自发进行 B．点a时，该反应的平衡常数 C．当容器内气体密度不变时，说明反应达到了平衡状态 D．保持其他条件不变，若该反应在恒温恒容密闭容器中进行，平衡时容器内压强小于4p 6．（23-24高二下·北京·期中）298K时，0.180 mol⋅Lγ-羟基丁酸水溶液发生如下反应，生成γ-丁内酯： 不同时刻测得γ-丁内酯的浓度如下表。（注：该条件下副反应、溶液体积变化忽略不计） t/min 20 50 80 100 120 160 220 c/（mol·L） 0.024 0.050 0.071 0.081 0.090 0.104 0.116 0.132 下列分析正确的是 A．80~120 min的平均反应速率：v（γ-丁内酯）mol⋅L⋅min B．反应至120 min时，γ-羟基丁酸的转化率 C．298K时，该反应的平衡常数为2.75 D．其他条件不变时，增大γ-羟基丁酸的浓度，γ-羟基丁酸的平衡转化率降低 7．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）恒温恒容条件，进行如下反应：，已知、、的起始浓度分别为、、，总压强为，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的物质的量浓度或分压有可能是 A．的分压为 B．的浓度为 C．的分压为 D．Z的浓度为 8．（23-24高二下·广西桂林·期中）某恒容密闭容器中，发生反应　，下列说法正确的是 A．仅加入合适的催化剂，有利于提高的平衡转化率 B．仅增大的物质的量浓度，该反应的平衡常数也增大 C．断裂键的同时断裂键，则该反应达到平衡 D．该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和 9．（23-24高二下·湖南湘西·期末）在某恒容密闭容器中，0.2molCO2与足量的C发生反应  。在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示，下列说法错误的是 A．反应速率： B．反应体系的混合气体中氧元素的质量分数：a＞b＞c C．当压强不再发生改变时，该反应达到平衡 D．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 10．（23-24高二上·吉林延边·阶段练习）在一个容积不变的密闭容器中发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数K和温度的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请填写下列空白。 （1）该反应的平衡常数表达式K= ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）在830℃时，向容器中充入1molCO、5molH2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数 1.0(填“大于”或“等于”或“小于”)。 （3）在1200℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时平衡移动方向为 (填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。 （4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)•c(H2)=5c(CO)•c(H2O)，此时的温度为 ℃。 11．（23-24高二上·上海·期中）某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）反应开始至2min时，B的平均反应速率为 。 （3）能说明该反应已达到平衡状态的是 (填标号)。 a．v(A)=2v(B) b．容器内压强保持不变 c．2v逆(A)=v正(B) d．容器内混合气体的密度保持不变 e．c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶1∶2 f．混合气体的平均相对分子质量保持不变 （4）在密闭容器里，通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是___________(填标号)。 A．降低温度 B．加入催化剂 C．增大容器体积 D．恒容下，充入He 12．（23-24高二下·广西桂林·期中）氨是重要的基础化工原料，以与为原料可以合成尿素。已知 反应Ⅰ：　　； 反应Ⅱ：　　。 回答下列问题： （1）对于反应Ⅲ：　　； (用含、的代数式表示)， (用含、的代数式表示)。 （2）时，向容积为的恒容密闭容器中充入和，仅发生反应Ⅲ，容器内的压强随时间t的变化如图所示，时，反应达到平衡： ①内， 。 ②的平衡转化率为 (保留3位有效数字)。 ③该反应的平衡常数 (用含的代数式表示，分压总压物质的量分数)。 ④反应达到平衡后，若再充入和，此时(正) (填“”“”或“”)(逆)。 （3）查阅资料可知：中的。 ①图中能正确反映该反应的平衡常数随温度变化关系的曲线为 (填标号)，判断的理由为 。 ②，某恒容密闭容器中，发生反应，下列说法正确的是 (填标号)。 A．若混合气体的质量不再随时间变化而改变，则该反应达到平衡 B．若的质量不再随时间变化而改变，则该反应达到平衡 C．每断裂键，同时生成键 D．每消耗，同时生成 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡 第1课时 化学平衡状态 化学平衡常数 【基础练】 1．（23-24高二上·上海·期中）在下列反应CO+H2OCO2+H2中，加入后，则存在于 A．只存在于CO和中 B．只中存在于中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、、 【答案】D 【解析】CO+H2OCO2+H2是可逆反应，加入后，反应同时向正逆两个方向进行，存在于CO、H2O、CO2中。 答案选D。 2．（23-24高二下·海南·期末）汽车尾气的处理原理为。在恒温恒容密闭容器中充入等体积的NO和CO，加入适量催化剂，发生上述反应。下列叙述错误的是 A．催化剂能降低NO和CO反应的活化能 B．达到平衡后，加入少量CaO，平衡常数增大 C．达到平衡时，NO、CO的转化率相等 D．当气体总压强不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】A．催化剂能降低NO和CO反应的活化能，加快反应速率，故A正确； B．平衡常数只与温度有关，加入少量CaO，平衡常数不变，故B错误； C．充入等体积的NO和CO，其初始物质的量相等，二者化学计量数之比为1：1，则达到平衡时，NO、CO的转化率相等，故C正确； D．反应前后气体体积减小，当气体总压强不变时，各物质浓度不变，则反应达到平衡状态，故D正确； 故选B。 3．（23-24高二上·山东菏泽·阶段练习）一定温度下，恒容密闭容器中发生反应：mA(g)+nB(g)=pC(g)+gD(g)，其中m、n、b、g为任意正整数。有下列状态， 其中能说明反应已达到平衡状态的是 A．体系的压强不再发生变化 B．体系的密度不再发生变化 C．各组分的质量分数不再改变 D．各组分的物质的量浓度不再改变 【答案】CD 【解析】A．由于m+n和p+q的大小未知，故体系的压强不再发生变化不能作为判据，A不选； B．定容容器中，全气体体系的密度始终不变，不能说明已经达到平衡，B不选； C．各组分的质量分数不再改变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，C选； D．各组分的物质的量浓度不再改变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，D选； 故选CD。 4．（23-24高二下·黑龙江哈尔滨·开学考试）下列关于化学平衡的叙述正确的是 A．化学平衡状态是一种静止的状态，反应物和生成物的浓度已经不再改变 B．化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等且等于零 C．化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D．通常K越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大，正反应进行程度越大 【答案】D 【解析】A．化学平衡状态是一种动态平衡，正逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度已经不再改变，A错误； B．化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等，但是不等于零，B错误； C．对于确定的反应，化学平衡常数K只与温度有关，C错误；   D．通常K越大，说明平衡正向进行程度大，故平衡体系中生成物所占比例越大，D正确； 故选D。 5．（23-24高二上·四川泸州·期末）一定条件下，反应：2A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(g)在容积不变的密闭容器中进行，达到化学平衡状态的标志是 A．单位时间内生成n mol B，同时消耗3n mol C B．容器内A和C的浓度相等 C．混合气体的密度不随时间变化 D．单位时间内生成2n mol A，同时生成n mol D 【答案】D 【解析】A．生成 B，消耗C都反映的是逆反应方向，故A不符合题意； B．容器内A和C的浓度相等不能说明达到平衡，故B不符合题意； C．反应体系中各物质都是气体气体的质量不变，体积不变，所以密度始终不随时间的变化而变化，故C不符合题意； D．单位时间内生成2n mol A等效于消耗n mol D，同时生成n mol D，正逆反应速率相等，达平衡状态，故D符合题意。 答案选D。 6．（23-24高二上·广西北海·期末）将固体置于恒容密闭容器中，在一定温度下只发生下列反应：，下列叙述能表示反应已达到平衡状态的是 A．单位时间内消耗的的物质的量和产生的的物质的量相等 B．容器内同时存在和 C．容器内混合气体的密度保持不变 D．HI的体积分数保持不变 【答案】C 【解析】A．消耗的和产生的都是指正反应，不能作为判断平衡的标志，A错误； B．反应从开始时容器内就同时存在和，不能作为判断平衡的标志，B错误； C．容器容积固定，平衡后混合气体的质量不发生变化，密度不再发生变化，能作为判断平衡的标志，C正确； D．该反应中无论是否达到平衡，和的体积分数均保持不变，均为，不能作为判断平衡的标志，D错误； 故选C。 7．（23-24高二下·四川广安·期末）在某温度下，可逆反应平衡常数为K，下列说法正确的是 A．K越大，达到平衡时，反应进行的程度越大 B．K越小，达到平衡时，反应物的转化率越大 C．K随反应物浓度的改变而改变 D．K随着温度的升高而增大 【答案】A 【解析】A．根据反应化学平衡常数的意义可知，K越大，达到平衡时，反应进行的程度越大，A正确； B．根据反应化学平衡常数的意义可知，K越小，达到平衡时，反应进行的程度越小，即反应物的转化率越小，B错误； C．化学平衡常数仅仅是温度的函数，即K不随反应物浓度的改变而改变，仅仅随着温度的改变而改变，C错误； D．题干未告知该反应正反应为吸热反应还是放热反应，故无法判断K随着温度的升高的变化情况，D错误； 故答案为：A。 8．（23-24高二下·湖南常德·期中）溶液与 溶液发生反应： ， 达到平衡，下列说法不正确的是 A．加入苯、振荡，平衡正向移动 B．经苯3次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 C．加入固体，平衡逆向移动 D．该反应的平衡常数 【答案】D 【解析】A．加入苯，振荡，苯将萃取到苯层，水溶液中浓度减小，平衡正向移动，A正确； B．将溶液与混合，参与反应的与物质的量之比为1:1，充分反应后过量有剩余，经苯3次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈红色，说明水溶液中仍含有，即没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确； C．加入固体，溶于水电离出，溶液中浓度增大，平衡逆向移动，C正确； D．该反应的平衡常数表达式为，D错误； 答案选D。 【提升练】 1．（23-24高二上·湖北荆州·期末）通过热分解H2S可获得氢气和单质硫，反应为。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的H2S进行上述反应，下列表述能判断该反应达到化学平衡状态的是 A． B．容器中混合气体的平均密度不再变化 C．容器中混合气体总压强不再发生变化 D．单位时间内，消耗1molH2S同时生成1molH2 【答案】C 【解析】A．当用速率表示平衡状态时，应满足“一正一逆，且等于系数之比”，则应为，A错误； B．容器容积不变，混合气体总质量不变，密度始终不变，则混合气体的密度不再变化时反应不一定达平衡状态，B错误； C．容器容积不变，随反应进行，气体物质的量逐渐增大，压强也随之增大，当容器中混合气体总压强不再发生变化时，该反应达到平衡状态，C正确； D．无论反应是否达到平衡，单位时间内，消耗1molH2S同时生成1molH2，D错误； 故选C。 2．（23-24高二下·江苏连云港·阶段练习）在新型催化剂作用下，氧化可获得Cl2：。关于反应，下列说法正确的是 A．反应活化能：正逆 B．每生成标准状况下22.4L，放出的热量 C．使用高效催化剂，可使平衡时的值增大 D．断裂键的同时，有键生成，说明该反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】A．该反应放热，生成物总能量低于反应物总能量，则反应活化能：Ea(正)＜Ea(逆)，A错误； B．标准状况下22.4L的物质的量为1mol，由可知，每生成1mol放出的热量，B正确； C．平衡常数K=，平衡常数只随温度而变化，使用高效催化剂，K不变，C错误； D．断裂4 mol H-Cl键和4 mol H-O键生成，都表示的是正反应速率，不能说明该反应达到平衡状态，D错误； 故选B。 3．（23-24高二上·上海·期中）一定温度下的密闭容器中发生可逆反应，一定能说明该反应已达到平衡状态的是 A．3v逆(H2) = 2v正(NH3) B．容器中气体的密度不发生变化 C．n(NH3)：n(H2) = 2：3 D．生成1molN2的同时生成2molNH3 【答案】D 【解析】A．化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，也可以是反应速率之比等于化学计量数之比，有正有逆即可判断反应是否达到平衡，时达到平衡，故A错误； B．反应体系中各物质均为气体，且容器的体积不变，则混合气体的密度一直不变，混合气体的密度不能判断是否达到平衡状态，故B错误； C．各物质的浓度不再发生变化，化学反应达到化学平衡状态，比值关系不能判断是否达到平衡，故C错误； D．生成1molN2为逆反应方向，生成2molNH3为正反应方向，有正有逆且符合化学计量数之比，即化学反应达到化学平衡状态，故D正确； 故答案选D。 4．（2024·湖南衡阳·模拟预测）利用可消除污染，反应为。不同温度下，向装有足量的恒容密闭容器中通入，测得的体积分数随时间t变化的曲线如图，下列说法正确的是 A．温度：，平衡常数： B．容器内压强保持恒定时，表明反应达平衡状态 C．反应速率： D．b点时，向容器中再次通入，重新达平衡后， 【答案】C 【分析】图象分析可知，先拐先平，温度高，得到T1＜T2 ，依据化学平衡移动原理，温度越高二氧化碳体积分数越小，说明平衡逆向进行，正向是放热反应。 【解析】A．由分析可知，先拐先平，温度高，得到T1＜T2 ，正反应放热，温度越高，K越小，故Kd<Kb，A错误； B．反应前后气体体积数不变，无论是否到达平衡，容器内压强都不变，故B错误； C．相比b点，a点φ(CO2)小，c(CO)更大，且温度更高，故v正(a)>v正(b)，b点达到平衡，v正(b)=v逆(b)，故v正(a)>v逆(b)，C正确； D．b点已经到达平衡，向容器中再次通入2molCO，相同温度下K=一定，故重新达平衡后，φ(CO2)=0.8，故D错误； 本题选C。 5．（23-24高二下·湖南娄底·阶段练习）T℃时，向恒容绝热密闭容器中分别充入2molX(g)和1molY(g)发生反应：，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．该反应在高温下可自发进行 B．点a时，该反应的平衡常数 C．当容器内气体密度不变时，说明反应达到了平衡状态 D．保持其他条件不变，若该反应在恒温恒容密闭容器中进行，平衡时容器内压强小于4p 【答案】D 【解析】A．由反应可知，随反应进行，压强应该是减小的，甲为绝热过程，甲中压强增大的原因是反应放热，即，该反应是熵减的反应，，要使<0，则需要低温条件；故A错误； B．容器的体积未知，该反应又是气体体积不等的反应，故无法计算各物质的浓度，无法计算K； C．容器是恒容的，且所有物质均为气体，即气体总质量不变，故气体密度始终是定值，不能说明达到平衡，故C错误； D．该反应是放热反应，若在恒温恒容密闭容器中进行，则温度会低于原容器，则与原容器比较，平衡会正向移动，导致压强减小，故压强小于原平衡的压强，即小于4p，故D正确； 答案选D。 6．（23-24高二下·北京·期中）298K时，0.180 mol⋅Lγ-羟基丁酸水溶液发生如下反应，生成γ-丁内酯： 不同时刻测得γ-丁内酯的浓度如下表。（注：该条件下副反应、溶液体积变化忽略不计） t/min 20 50 80 100 120 160 220 c/（mol·L） 0.024 0.050 0.071 0.081 0.090 0.104 0.116 0.132 下列分析正确的是 A．80~120 min的平均反应速率：v（γ-丁内酯）mol⋅L⋅min B．反应至120 min时，γ-羟基丁酸的转化率 C．298K时，该反应的平衡常数为2.75 D．其他条件不变时，增大γ-羟基丁酸的浓度，γ-羟基丁酸的平衡转化率降低 【答案】C 【解析】A．80～120 min，∆c(γ-丁内酯)=(0.09-0.071) mol∙L-1，平均反应速率：v(γ-丁内酯)= mol⋅L⋅min，A错误； B．反应至120 min时，丁内酯的浓度为0.090mol∙L-1，反应了的γ-羟基丁酸的浓度为0.090mol∙L-1，转化率为=50%，B错误； C．该反应的平衡常数K= ，C正确； D．增大γ-羟基丁酸的浓度可以使平衡正向移动，γ-丁内酯的产量增加，平衡常数K=是定值，设γ-羟基丁酸的起始物质的量为amol，转化量为xmol，则K=，γ-羟基丁酸的转化率为是定值，D错误； 故选C。 7．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）恒温恒容条件，进行如下反应：，已知、、的起始浓度分别为、、，总压强为，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的物质的量浓度或分压有可能是 A．的分压为 B．的浓度为 C．的分压为 D．Z的浓度为 【答案】B 【解析】、、的起始浓度分别为、、，由于反应物和生成物都加入，不能确定向哪个方向建立平衡，进行极端情况讨论： ①假设正向彻底进行，则、、的起始浓度分别为、、； ②假设逆向彻底进行，则、、的起始浓度分别为、、； 实际平衡时的数据在上述两种极端情况之间，但达不到极端值； A．第①种极端值的分压为，不能达到，故A不选； B．的浓度为，在上述两种极端情况之间，可能达到，故B选； C．第②种极端值的分压为，不能达到，故C不选； D．Z的浓度为为第①种极端值，不能达到，故D不选。 答案选B。 8．（23-24高二下·广西桂林·期中）某恒容密闭容器中，发生反应　，下列说法正确的是 A．仅加入合适的催化剂，有利于提高的平衡转化率 B．仅增大的物质的量浓度，该反应的平衡常数也增大 C．断裂键的同时断裂键，则该反应达到平衡 D．该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和 【答案】C 【解析】A．催化剂不会改变平衡移动，不会提高的平衡转化率，A错误； B．平衡常数只与温度有关，仅增大的物质的量浓度，该反应的平衡常数不会增大，B错误； C．断裂键的同时断裂键，说明消耗氢气的同时消耗，即正反应速率等于逆反应速率，则该反应达到平衡，C正确； D．该反应，反应吸热，则该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和，D错误； 故选C。 9．（23-24高二下·湖南湘西·期末）在某恒容密闭容器中，0.2molCO2与足量的C发生反应  。在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示，下列说法错误的是 A．反应速率： B．反应体系的混合气体中氧元素的质量分数：a＞b＞c C．当压强不再发生改变时，该反应达到平衡 D．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 【答案】B 【解析】A．由题干图像信息可知，a、b、c三点对应的温度依次升高，温度越高反应速率越快，故反应速率：，A正确； B．由题干图像信息可知，a、b、c三点对应的CO2浓度依次减小，说明平衡正向移动，则气体中C的质量越来越多，则氧元素的质量分数：a＜b＜c，B错误； C．由题干方程式可知，该反应前后气体的物质的量发生改变，即反应过程中气体的压强一直在改变，则当压强不再发生改变时，说明该反应达到平衡，C正确； D．由题干图像信息可知，a、b、c三点对应的CO2浓度依次减小，说明升高温度平衡正向移动，即正反应为吸热反应，故该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量，D正确； 故答案为：B。 10．（23-24高二上·吉林延边·阶段练习）在一个容积不变的密闭容器中发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数K和温度的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请填写下列空白。 （1）该反应的平衡常数表达式K= ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）在830℃时，向容器中充入1molCO、5molH2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数 1.0(填“大于”或“等于”或“小于”)。 （3）在1200℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时平衡移动方向为 (填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。 （4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)•c(H2)=5c(CO)•c(H2O)，此时的温度为 ℃。 【答案】（1） 吸热 （2）等于 （3）逆反应方向 （4）700 【解析】（1）平衡常数是指在一定温度下，一个可逆反应达到化学平衡时生成物度的系数次幂之积与反应物浓度的系数次幂之积的比值，该反应的平衡常数表达式K=；由表中数据可知，温度升高，平衡常数增大，说明平衡正向移动，该反应为吸热反应。故答案为：；吸热； （2）化学平衡常数仅仅是温度的函数，在830℃时，向容器中充入1molCO、5molH2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数等于1.0。故答案为：等于； （3）在1200℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，此时Qc==4＞K=2.6，则此时平衡移动方向为逆反应方向。故答案为：逆反应方向； （4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)•c(H2)=5c(CO)•c(H2O)，K=，此时的温度为700℃。故答案为：700。 11．（23-24高二上·上海·期中）某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）反应开始至2min时，B的平均反应速率为 。 （3）能说明该反应已达到平衡状态的是 (填标号)。 a．v(A)=2v(B) b．容器内压强保持不变 c．2v逆(A)=v正(B) d．容器内混合气体的密度保持不变 e．c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶1∶2 f．混合气体的平均相对分子质量保持不变 （4）在密闭容器里，通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是___________(填标号)。 A．降低温度 B．加入催化剂 C．增大容器体积 D．恒容下，充入He 【答案】（1）2A(g)+B(g)⇋2C(g) （2）0.1mol·L-1·min-1 （3）bf （4）AC 【分析】由图可知，反应过程中A、B减少是反应物，C增加是生成物，2min后各物质的量不发生变化，达到了平衡状态。 【解析】（1）由图可知，A和B生成C的反应为可逆反应，反应达到平衡时，A、B、C的物质的量的变化量之比为(5-3)mol∶(2-1)mol∶(4-2)mol=2∶1∶2，由物质的变化量之比等于化学计量数之比可知，反应的化学方程式为2A(g)+B(g)⇋2C(g)； （2）由图可知，反应开始至2min时，B的物质的量的变化量为(2-1)mol=1mol，则B的平均反应速率为=0.1mol·L-1·min-1； （3）a．v(A)=2v(B)不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故a错误； b．该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内压强减小，则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故b正确； c．2v逆(A)=v正(B) ，不符合速率之比等于系数之比，说明正逆反应速率不相等，反应未达到平衡，故c错误； d．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故d错误； e．c(A)∶c(B)∶c(C)=2∶1∶2不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故e错误； f．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积减小的反应，反应的总物质的量减小，反应中混合气体的平均相对分子质量增大，则混合气体的平均相对分子质量保持不变说明反应已达到平衡，故f正确； 故选bf； （4）A．降低温度，反应速率减小，故符合题意； B．加入催化剂能降低反应的活化能，反应速率增大，故不符合题意； C．增大容器体积，容器中气体的压强减小，反应速率减小，故符合题意； D．恒容下充入氦气，反应体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，故不符合题意； 故选AC。 12．（23-24高二下·广西桂林·期中）氨是重要的基础化工原料，以与为原料可以合成尿素。已知 反应Ⅰ：　　； 反应Ⅱ：　　。 回答下列问题： （1）对于反应Ⅲ：　　； (用含、的代数式表示)， (用含、的代数式表示)。 （2）时，向容积为的恒容密闭容器中充入和，仅发生反应Ⅲ，容器内的压强随时间t的变化如图所示，时，反应达到平衡： ①内， 。 ②的平衡转化率为 (保留3位有效数字)。 ③该反应的平衡常数 (用含的代数式表示，分压总压物质的量分数)。 ④反应达到平衡后，若再充入和，此时(正) (填“”“”或“”)(逆)。 （3）查阅资料可知：中的。 ①图中能正确反映该反应的平衡常数随温度变化关系的曲线为 (填标号)，判断的理由为 。 ②，某恒容密闭容器中，发生反应，下列说法正确的是 (填标号)。 A．若混合气体的质量不再随时间变化而改变，则该反应达到平衡 B．若的质量不再随时间变化而改变，则该反应达到平衡 C．每断裂键，同时生成键 D．每消耗，同时生成 【答案】（1） （2）0.025(2分 66.7% （3）a 该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小(或其他合理答案) AB 【解析】（1）①根据题干信息，利用盖斯定律反应可以得到，这个方程式相加热效应相加，即; 故答案为：； ②根据题干和已知信息可知：化学方程式相加，平衡常数相乘，即 故答案为：； （2）根据题干可知，在恒温恒容的条件下利用PV=nRT,起始时n总=0.6mol+0.3mol=0.9mol，p总=9pKPa,平衡时p总=5pKPa,所以平衡时n总=0.5mol，设生成水蒸气的物质的量为xmol，则有三段式如下： 解得0.6-2x+0.3-x+x=0.5即x=0.2，则平衡时n(NH3)=0.2mol,n(CO2)=0.1mol,n(H2O)=0.2mol; ① 故答案为：0.025； ②二氧化碳平衡转化率为； 故答案为：66.7%； ③分压平衡常数 ④根据浓度商规则可知，,化学反应正向进行，向速率大的方向进行，即V(正)＞V(逆)； 故答案为：＞； （3）①已知该反应的热效应小于零，升高温度，化学平衡逆向移动，即升高温度化学平衡常数减小，选择曲线a； 故答案为：a； ②选择曲线a的原因是：放热反应，升高温度，平衡常数减小； 故答案为：放热反应，升高温度，平衡常数减小； ③在恒温恒容条件下，关于， A．该反应是反应前后气体总质量发生变化的化学反应，当气体总质量不变时，该反应达到平衡状态，A正确； B．当水蒸气质量不变时，化学反应达到平衡状态，B正确； C．该化学反应中存在C—O，C错误； D．该选项未强调标准状况，不能进行准确计算，D错误； 故答案选AB。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$