第二章 专题突破三 压强平衡常数（Kp）的相关计算-【金版新学案】2024-2025学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书word（人教版2019，双选版）

1.概念模型 2.计算技巧 第一步 根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度 第二步 计算各气体组分的物质的量分数或体积分数 第三步 根据分压计算公式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数) 第四步 根据平衡常数计算公式代入计算 　SO2与Cl2反应可制得磺酰氯(SO2Cl2)，反应为SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(g)。按投料比1∶1把SO2与Cl2充入一恒压的密闭容器中发生上述反应，SO2的转化率与温度T的关系如下图所示： 若反应一直保持在p压强条件下进行，则M点的压强平衡常数Kp＝____________(用含p的表达式表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体积分数)。 答案： 解析：据图可知M点SO2的转化率为50%，设初始投料为2 mol SO2和2 mol Cl2，列三段式有 SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(g) 起始/mol　 2　　 2　　　　 0 转化/mol 1 1 1 平衡/mol 1 1 1 所以p(SO2)＝p(Cl2)＝p(SO2Cl2)＝p，所以Kp＝＝。 针对练1.已知2NO2(g)N2O4(g)，用分压p(某组分的分压等于总压与其物质的量分数的积)表示的平衡常数Kp＝。298 K时，在体积固定的密闭容器中充入一定量的NO2，平衡时NO2的分压为100 kPa。已知Kp＝2.7×10－3 kPa－1，则NO2的转化率为(　　) A.70% B.55% C.46% D.35% 答案：D 解析：假设起始时投入NO2的物质的量为1 mol，平衡转化率为x，用三段式法计算： 　　 　2NO2(g)N2O4(g) 起始量/mol　 1　　　 　0 改变量/mol x 0.5x 平衡量/mol 1－x 0.5x 同温同体积时，压强之比等于物质的量之比，则p(NO2)∶p(N2O4)＝(1－x)∶0.5x＝100 kPa∶p(N2O4)，则p(N2O4)＝ kPa，因此Kp＝ kPa－1＝2.7×10－3 kPa－1，解得x≈0.35，所以NO2的平衡转化率为35%。 针对练2.在300 ℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比为1∶3通入恒压密闭容器中发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的压强平衡常数Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。 答案：( MPa)－2 解析：假设起始通入CO2和H2的物质的量分别为1 mol和3 mol，列三段式有： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 起始量/mol　1　　　3　　　　0　　　　　0 变化量/mol 0.5 1.5 0.5 0.5 平衡量/mol 0.5 1.5 0.5 0.5 p(CO2)＝p(CH3OH)＝p(H2O)＝8× MPa＝ MPa，p(H2)＝8× MPa＝4 MPa，所以Kp＝ (MPa)－2＝ (MPa)－2。 针对练3.650 ℃时，一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。平衡时，CO的体积分数为40%，总压强为p总。 学生用书↓第37页 (1)平衡时CO2的转化率为________。 (2)已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp≈________。 答案：(1)25%　(2)0.27p总 解析：(1)设开始加入1 mol CO2，反应了x mol CO2，则有 　 　 C(s)＋CO2(g)2CO(g) 始态/mol 　 1 　 0 变化/mol 　 x 　 2x 平衡/mol 　 1－x 　 2x 因此有×100%＝40%，解得x＝0.25，CO2的转化率为×100%＝25%。 (2)平衡时CO的体积分数为40%，则CO2的体积分数为60%，故Kp＝＝≈0.27p总。 针对练4.汽车尾气是造成雾霾天气的重要原因之一，尾气中的主要污染物为CxHy、NO、CO、SO2及固体颗粒物等。活性炭可用于处理汽车尾气中的NO，在1 L恒容密闭容器中加入 0.100 0 mol NO 和2.030 mol固体活性炭，生成A、B两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强如下表： T/℃ 活性炭/mol NO/mol A/mol B/mol p/MPa 200 ℃ 2.000 0.040 0 0.030 0 0.030 0 3.93 335 ℃ 2.005 0.050 0 0.025 0 0.025 0 p 根据上表数据，写出容器中发生反应的化学方程式： ________________________________________________________________________， 计算反应体系在200 ℃时的平衡常数Kp＝____________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体积分数)。 答案：C＋2NON2＋CO2　 解析：1 L恒容密闭容器中加入0.100 0 mol NO和2.030 mol 固体活性炭，生成A、B两种气体，从不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强数据可以看出：|Δn(C)|∶|Δn(NO)|∶Δn(A)∶Δn(B)＝1∶2∶1∶1，可以推断出生成的A、B两种气体为N2和CO2，反应的化学方程式为C＋2NON2＋CO2。该反应的平衡常数Kp＝，容器的体积为1 L，平衡分压之比等于平衡浓度之比，代入表中数据计算得Kp＝。 针对练5.乙酸甲酯是树脂、涂料、油墨、油漆、胶粘剂、皮革生产过程所需的有机溶剂，而且乙酸甲酯还可作为原料制备燃料乙醇。在刚性容器压强为1.01 MPa时，乙酸甲酯与氢气制备乙醇主要发生如下反应： CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3OH(g)＋CH3CH2OH(g) 一定温度下，以n(CH3COOCH3)∶n(H2)＝1∶10的投料比进行反应，乙酸甲酯转化率与气体总压强的关系如图所示： (1)A点时，CH3COOCH3(g)的平衡分压为__________，CH3CH2OH(g)的体积分数为________%(保留一位小数)。(2)此温度下，该反应的化学平衡常数Kp＝______ (MPa)－1(Kp为以分压表示的平衡常数，列出计算式，不要求计算结果)。 答案：(1)0.01 MPa　8.9　(2) 解析：(1)由图可看出，转化率为90%时，总压为1.01 MPa，设n(CH3COOCH3)和n(H2)分别为1 mol和10 mol，列三段式求解： CH3COOCH3(g)＋2H2(g)CH3OH(g)＋CH3CH2OH(g) 初始/mol 1 10 　 0 　 0 反应/mol 0.9 1.8 　 0.9 　 0.9 平衡/mol 0.1 8.2 　 0.9 　 0.9 总压为1.01 MPa，因此CH3COOCH3(g)的平衡分压为1.01 MPa×＝0.01 MPa；CH3CH2OH(g)的体积分数即为物质的量分数，其体积分数为×100%≈8.9%。 课时测评11　压强平衡常数(Kp)的相关计算 (时间：45分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (第1题12分，第2题8分，第3题8分，第4题9分，第5题5分，第6题10分，第7题8分，第8题10分，第9题14分，第10题16分，共100分) 1.(12分)气体分压pi＝p总×xi(物质的量分数)。恒温50 ℃、恒压101 kPa，将足量的CuSO4·5H2O、NaHCO3置于一个密闭容器中，再充入已除去CO2的干燥空气。假设只发生以下反应，达平衡时两者分解的物质的量比为2∶1。 CuSO4·5H2O(s)CuSO4·3H2O(s)＋2H2O(g)　Kp1＝36(kPa)2 2NaHCO3(s)Na2CO3(s)＋H2O(g)＋CO2(g)　Kp2 ①平衡时＝__________，Kp2＝__________________________________________。 ②平衡后，用总压为101 kPa的潮湿空气[其中p(H2O)＝8 kPa、p(CO2)＝0.4 kPa]替换容器中的气体，50 ℃下达到新平衡。容器内CuSO4·5H2O的质量将__________(填“增加”、“减少”或“不变”，下同)，NaHCO3质量将__________。 答案：①9　4(kPa)2　②增加　减少 解析：①假设只发生题述反应，达平衡时两者分解的物质的量比为2∶1，设发生分解的CuSO4·5H2O的物质的量为2 mol，根据反应CuSO4·5H2O(s)CuSO4·3H2O(s)＋2H2O(g)，则生成水蒸气的物质的量为4 mol，设发生分解的NaHCO3的物质的量为1 mol，根据反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)＋H2O(g)＋CO2(g)，则生成的水蒸气和二氧化碳分别为0.5 mol，利用相同条件下物质的量之比等于压强之比，＝＝＝9结合＝＝＝9，则Kp2＝＝＝4(kPa)2；②平衡后，用总压为101 kPa的潮湿空气[其中p(H2O)＝8 kPa、p(CO2)＝0.4 kPa]替换容器中的气体，50 ℃下达到新平衡。对于反应CuSO4·5H2O(s)CuSO4·3H2O(s)＋2H2O(g)，Qp1＝(8 kPa)2＝64(kPa)2＞Kp1，反应逆向进行，容器内CuSO4·5H2O的质量将增加；对于反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)＋H2O(g)＋CO2(g)，Qp2＝p(H2O)· p(CO2)＝3.2(kPa)2＜Kp2，反应正向进行，容器内NaHCO3质量将减少。 2.(8分)500 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2，模拟合成氨的反应，容器内的压强随时间的变化如下表所示： 时间/min 0 10 20 30 40 ＋∞ 压强/MPa 20 17 15 13.2 11 11 ①达到平衡时N2的转化率为____________。 ②用压强表示该反应的平衡常数Kp＝________(Kp等于平衡时生成物分压幂的乘积与反应物分压幂的乘积的比值，某物质的分压等于总压×该物质的物质的量分数)。 答案：①90%　②48 (MPa)－2 解析：假设到平衡时氮气转化浓度为x mol/L，则有 　　　　　　　　 N2　＋　3H2　2NH3 起始浓度/(mol/L) 0.5 1.5 0 改变浓度/(mol/L) x 3x 2x 平衡浓度/(mol/L) 0.5－x 1.5－3x 2x 根据压强之比等于物质的量之比分析，有关系式：＝，解x＝0.45； ①达到平衡时N2的转化率为×100%＝90%； ②用压强表示该反应的平衡常数Kp＝＝48 (MPa)－2。 3.(8分)乙酸是生物油的主要成分之一，乙酸制氢具有重要意义： 热裂解反应：CH3COOH(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝213.7 kJ·mol－1 脱酸基反应：CH3COOH(g)===CH4(g)＋CO2(g)　ΔH＝－33.5 kJ·mol－1 若利用合适的催化剂控制其他的副反应，温度为T K时达到平衡，总压强为p kPa，热裂解反应消耗乙酸20%，脱酸基反应消耗乙酸60%，乙酸体积分数为__________(计算结果保留1位小数)；脱酸基反应的平衡常数Kp为____________kPa(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数)。 答案：9.1%　0.8p 解析：热裂解反应CH3COOH(g)===2CO(g)＋2H2(g) 　 0.2 0.4 0.4 脱酸基反应CH3COOH(g)===CH4(g)＋CO2(g) 　　　　 0.6　　　　　　0.6　　　0.6 乙酸体积分数为×100%≈9.1%，脱酸基反应的Kp＝＝≈0.8p。 4.(9分)反应2As2S3(s)4AsS(g)＋S2(g)达平衡时气体总压的对数值lg(p/kPa)与温度的关系如图所示： (1)对应温度下，B点的反应速率v正______(填“>”、“<”或“＝”)v逆。 (2)A点处，AsS(g)的分压为________kPa，该反应的Kp＝________(Kp为以分压表示的平衡常数)。 答案：(1)>　(2)0.8　8.192×10－2 解析：(1)根据图像，图中所给曲线为平衡线，依据反应方程式，B点达到A点，气体总压的对数值增大，说明反应向正反应方向进行，即v正>v逆。(2)A点气体总压为1 kPa，分压等于总压×气体组分物质的量分数，即AsS(g)的分压为1 kPa×＝0.8 kPa，S2(g)的分压为1 kPa×＝0.2 kPa，Kp＝p4(AsS)×p(S2)＝(0.8)4×0.2＝8.192×10－2。 5.(5分)利用废弃的H2S的热分解可生产H2：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)。现将0.20 mol H2S(g)通入某恒压(压强p＝a MPa)密闭容器中，在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图所示： 已知：对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数。温度为T4℃时，该反应的平衡常数Kp＝________(用含a的代数式表示)。 答案： MPa 解析：由图像可知，温度为T4 ℃时，H2S平衡转化率为40%，故反应所消耗H2S的物质的量为0.20 mol×40%＝0.08 mol，剩余H2S的物质的量为0.20 mol－0.08 mol＝0.12 mol，生成H2的物质的量为0.08 mol，生成S2的物质的量为0.04 mol，则p(H2S)＝ MPa，p(H2)＝ MPa，p(S2)＝ MPa，故T4 ℃时反应的平衡常数Kp＝＝ MPa。 6.(10分)已知反应NO2(g)＋SO2(g)NO(g)＋SO3(g)　ΔH<0，某研究小组研究不同温度T1 ℃、T2 ℃下的平衡状态中lgp(NO2)和lgp(SO3)两个压强对数的关系如图所示，实验初始时体系中的p(NO2)和p(SO2)相等，p(NO)和p(SO3)相等。 (1)a、b两点体系压强pa与pb的比值＝__________；同一温度下图像呈线性变化的理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)温度为T1时化学平衡常数Kp＝____________，T1________T2(填“>”、“<”或者“＝”)。 答案：(1)　反应过程中气体分子总数不变，改变压强平衡不移动　 (2)0.01　< 解析：(1)该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，若实验初始时体系中的p(NO2)和p(SO2)相等、p(NO)和p(SO3)相等，则平衡时体系中的p(NO2)和p(SO2)相等、p(NO)和p(SO3)相等，由图可知，a点p(NO2)＝10、p(SO3)＝1，b点p(NO2)＝100、p(SO3)＝10，则a、b两点体系压强pa与pb的比值＝＝；该反应为气体体积不变的反应，反应过程中气体分子总数不变，改变压强平衡不移动，则同一温度下图像呈线性变化；(2)由图可知，温度为T1时，a点p(NO2)＝10、p(SO3)＝1，平衡时体系中的p(NO2)和p(SO2)相等、p(NO)和p(SO3)相等，则p(SO2)＝10、p(NO)＝1，Kp＝＝＝0.01；该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，p(NO2)增大，由图可知，温度为T1时p(NO2)小于T2时，则T1<T2。 7.(8分)环戊烯是生产精细化工产品的重要中间体，其制备涉及的反应如下： 氢化反应：(l)＋H2(g)环戊烯(l)　ΔH＝－100.5 kJ/mol 副反应：(l)＋H2(g)环戊烷(l)　ΔH＝－109.4 kJ/mol 解聚反应：2(g)　ΔH>0 实际生产中常通入水蒸气以降低双环戊二烯的温度(水蒸气不参与反应)。某温度下，通入总压为300 kPa的双环戊二烯和水蒸气，达到平衡后总压为500 kPa，双环戊二烯的转化率为80%，则 p(H2O)＝________kPa，平衡常数Kp＝__________kPa (Kp为以分压表示的平衡常数)。 答案：50　3 200 解析：设加入的双环戊二烯的物质的量为x mol、水的物质的量为y mol，由于达到平衡时双环戊二烯的转化率为80%，则剩余双环戊二烯的物质的量为0.2x mol、生成环戊二烯的物质的量为1.6x mol。在恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，所以(x＋y)mol∶(0.2x＋1.6x＋y)mol＝300 kPa∶500 kPa＝3∶5，解得x∶y＝5∶1，则平衡时H2O的分压p(H2O)＝×500 kPa＝×500 kPa＝×500 kPa＝50 kPa；p(双环戊二烯)＝×500 kPa＝×500 kPa＝50 kPa；p(环戊二烯)＝ ×500 kPa＝×500 kPa＝400 kPa，则该反应的化学平衡常数用平衡分压表示Kp＝＝＝3 200 kPa。 8.(10分)在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和1 mol H2O(g)，起始压强为0.2 MPa时，发生下列反应生成水煤气： Ⅰ. C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝＋131.4 kJ·mol－1 Ⅱ. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝－41.1 kJ·mol－1 ①下列说法正确的是________(填字母)。 A.平衡时向容器中充入稀有气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动 B.混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡 C.平衡时H2的体积分数可能大于 D.将炭块粉碎，可加快反应速率 ②反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1 mol。此时，整个体系__________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ，反应Ⅰ的平衡常数Kp＝__________(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。 答案：①BD　②吸收　31.2　0.02 MPa 解析：①在恒温恒容条件下，平衡时向容器中充入稀有气体不能改变反应混合物的浓度，因此反应Ⅰ的平衡不移动，A说法错误；在反应中有固体C转化为气体，气体的质量增加，而容器的体积不变，因此气体的密度在反应过程中不断增大，当混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡，B说法正确；若C(s)和H2O(g)完全反应全部转化为CO2(g)和H2(g)，由C(s)＋2H2O(g)===CO2(g)＋2H2(g)可知，H2的体积分数的极值为，由于可逆反应是有一定的限度，反应物不可能全部转化为生成物，因此，平衡时H2的体积分数不可能大于，C说法错误；将炭块粉碎可以增大其与H2O(g)的接触面积，因此可加快反应速率，D说法正确；故选BD。②设反应达到平衡时，反应Ⅰ消耗x mol H2O(g)，反应Ⅱ消耗y mol H2O(g)，由题中信息可得： Ⅰ.　　　　 C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) 起始量/mol: 1 0 0 变化量/mol: x x x Ⅱ.　　　　　CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) 转化量/mol: y y y y 平衡量/mol: x－y 1－x－y y x＋y 则x＋y＝50%×1、x－y＝0.1，解得x＝0.3，y＝0.2，故整个体系的热量变化为(＋131.4×0.3－41.1×0.2) kJ＝31.2 kJ(吸收热量)；由H原子守恒可知，平衡时H2的物质的量为0.5 mol，CO的物质的量为0.1 mol，CO2的物质的量为0.2 mol，水的物质的量为0.5 mol，则平衡时气体的总物质的量为0.5 mol＋0.1 mol＋0.2 mol＋0.5 mol＝1.3 mol，在同温同体积条件下，气体的总压之比等于气体的总物质的量之比，则平衡体系的总压为0.2 MPa×1.3＝0.26 MPa，反应Ⅰ[C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)]的平衡常数Kp＝＝0.02 MPa。 9.(14分)已知气相直接水合法可以制取乙醇，其反应方程式可以表示为H2O(g)＋C2H4(g)CH3CH2OH(g)。 在n(H2O)∶n(C2H4)＝1∶1 的条件下投料，乙烯的平衡转化率与温度(T)及压强(p) 的关系如图所示。 ①下列有关说法中正确的是________(填字母)。 A.p1＞p2 B.280 ℃时，vB＞vC C.A、B、C 三点的平衡常数KA＞KB＞KC D.低温有利于该反应自发进行 ②在 p2，280 ℃条件下，C 点的v正 ______v逆 (填“＞”、“＜”或“＝”)，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③计算图中A点的平衡常数Kp＝__________。(结果用 p2 的代数式表示，平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数) 答案： ①BD　②＞　在p2，280 ℃条件下，平衡转化率在B点位置，说明C点未达平衡状态，反应正向进行　③ 解析：①当温度相同时，从p1到p2乙烯转化率增大，平衡正向移动，p1<p2，故A错误；280 ℃时，B点压强大，vB＞vC，故B正确；压强为p2时，升高温度，乙烯转化率减小，放热反应，平衡常数减小，但BC温度相同，平衡常数相同，A、B、C 三点的平衡常数KA＞KB＝KC，故C错误；升高温度，乙烯转化率减小，ΔH<0，ΔS<0，低温有利于该反应自发进行，故D正确；故选BD；②在 p2，280 ℃条件下，C 点的v正>v逆；理由是：在p2，280 ℃条件下，平衡转化率在B点位置，说明C点未达平衡状态，反应正向进行；③计算图中A点的平衡常数： 　 H2O(g)＋C2H4(g)CH3CH2OH(g) 开始 1 1 0 转化 0.2 0.2 0.2 平衡 0.8 0.8 0.2 乙醇占＝，乙烯和水各占＝，Kp＝＝。 10.(16分)氮的氧化物是大气污染物之一，研究它们的反应机理，对于消除环境污染，促进社会可持续发展有重要意义。回答下列问题： (1)已知：①4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝－907.0 kJ/mol ②4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝－1 269.0 kJ/mol 若4NH3(g)＋6NO(g)===5N2(g)＋6H2O(g)的逆反应活化能为E逆＝a kJ·mol－1，则其正反应活化能为________ kJ/mol (用含a的代数式表示)。 (2)氢气选择性催化还原NO是一种比NH3还原NO更为理想的方法，备受研究者关注。以Pt-HY为催化剂，氢气选择性催化还原NO在催化剂表面的反应机理如图： ① Pt原子表面上发生的反应除N＋N===N2、2H＋O===H2O外还有________________。 ②已知在HY载体表面发生反应的NO、O2的物质的量之比为1∶1，补充并配平下列离子方程式：____NH＋____NO＋____O2____N2＋____H2O＋________。 (3)在密闭容器中充入4 mol NO和5 mol H2，发生反应：2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＜0。平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。 ①下列物理量中，图中d点大于b点的是________(填字母)。 A.正反应速率 B.逆反应速率 C.N2(g)的浓度 D.对应温度的平衡常数 ②c点NO的平衡转化率为________。 ③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中a、b、c、d中的哪个点。______________ (4)T ℃时，向容积为2 L的恒容容器中充入0.4 mol NO、0.8 mol H2，发生反应：2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)，体系的总压强p随时间t的变化如下表所示： t/min 0 10 20 30 40 p/kPa 240 226 216 210 210 ①0～20 min内该反应的平均反应速率v(NO)＝__________mol·L－1·min－1。 ②该温度下反应的平衡常数Kp＝________kPa－1(用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压＝总压×物质的量分数，列出计算式即可)。 答案：(1) a－1 812 (2)①N＋NO===N2O、 3H＋N===NH3　 ②4　2　2　3　6　4H＋ (3)①CD　②50%　③a (4)①6.0×10－3 ② 解析：(1)根据盖斯定律可知，4NH3(g)＋6NO(g)===5N2(g)＋6H2O(g)为②×－①×，ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH3＝E正－E逆＝－1 812 kJ/mol，E正＝E逆－1 812 kJ/mol＝(a－1 812) kJ/mol；(2)①Pt原子表面上发生的反应还有N＋NO===N2O、 3H＋N===NH3；②NO、O2的物质的量之比为1∶1，根据氧化还原得失电子守恒配平方程式为4NH＋2NO＋2O23N2＋6H2O＋4H＋；(3)①2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)正反应为放热反应，根据勒夏特列原理结合图像可知，升高温度，平衡逆向移动，NO的体积分数增大，则T1＞T2。温度T1＞T2，温度越高，则正逆反应速率均越大，故A、B项错误；温度越高，逆向移动N2(g)的浓度越小，d点大于b点，C项正确；温度升高，平衡逆向移动，则平衡常数随温度升高而减小，d点大于b点，D项正确；故选CD；②c点时NO的体积分数为25%，起始时充入4 mol NO和5 mol H2，根据热化学方程式2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)，设NO反应的物质的量为2x mol，列出三段式为 2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g) 起始(mol)　 4　　　5　　　 0　　 0 转化(mol) 2x 2x x 2x 平衡(mol) 4－2x 5－2x x 2x ×100%＝25%，x＝1，α(NO)＝×100%＝50%；③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小，根据勒夏特列原理，升高温度平衡会逆向移动，NO的体积分数会增大；减小压强，平衡逆向移动，NO的体积分数会增大，则符合图中的为a点；(4)①T ℃时，向容积为2 L的恒容容器中充入0.4 mol NO、0.8 mol H2，2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)，20 min时压强为216 kPa，根据阿伏加德罗定律压强之比等于物质的量之比，设NO反应的物质的量为2x mol，列出三段式为： 2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g) 起始(mol)　 0.4　　　0.8　　　0　　　0 转化(mol) 2x 2x x 2x 20 min(mol) 0.4－2x 0.8－2x x 2x ＝，＝，解得x＝0.12 mol；0～20 min内该反应的平均反应速率v(NO)＝＝＝6×10－3mol·L－1·min－1；②设NO反应的物质的量为2y mol，达到平衡后列出三段式可得： 2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g) 起始(mol)　 0.4　　　0.8　　　0　　　0 转化(mol) 2y 2y y 2y 平衡(mol) 0.4－2y 0.8－2y y 2y ＝，＝，解得y＝0.15 mol；该温度下反应的平衡常数Kp＝，p(H2O)＝×210、p(N2)＝×210、p(H2)＝×210、p(NO)＝×210，代入以上数值计算可得：Kp＝。 学科网（北京）股份有限公司 $$