第2讲 化学平衡及其影响因素-【金版教程】2026年高考化学一轮总复习首选用卷全书Word（区域A版 新版本）

第2讲　化学平衡及其影响因素 考点1　化学平衡状态 1．在两个恒容的绝热密闭容器中进行下列两个可逆反应： 甲：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) 乙：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) 现有下列状态：①混合气体平均相对分子质量不再改变；②气体压强不再改变；③各气体组成浓度相等；④反应体系中温度保持不变；⑤断裂氢氧键的速率等于断裂氢氢键速率的2倍；⑥混合气体密度不变；⑦单位时间内，消耗水蒸气的质量与生成氢气的质量之比为9∶1。其中能表明甲、乙容器中的反应都达到平衡状态的是(　　) A．①②⑤ B．③④⑥ C．②⑥⑦ D．②④⑤ 答案　D 2．(2025·海南省海口市高三联考)一定温度下，向容积为5 L的某恒容密闭容器中通入46 g NO2，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)，经4 min时反应达到平衡，平衡时c(N2O4)＝0.08 mol·L－1。下列说法中正确的是(　　) A．当容器中气体密度为9.2 g·L－1时反应处于平衡状态 B．当容器中c(N2O4)＝0.04 mol·L－1时，所用时间少于2 min C．平衡时v正(NO2)＝v逆(N2O4) D．若再向容器中加入46 g NO2，重新达到平衡时容器中变大 答案　B 解析　容器中气体密度始终不变，为9.2 g·L－1，不能确定反应是否处于平衡状态，A错误；随着反应的进行，二氧化氮浓度下降，反应速率减小，则当容器中c(N2O4)＝0.04 mol·L－1时，所用时间少于2 min，B正确；平衡时v正(NO2)＝2v逆(N2O4)＝v逆(NO2)，C错误；若再向容器中加入46 g NO2，等效于增压，平衡右移，重新达到平衡时变小，D错误。 3．(1)反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH<0达平衡后采取下列措施，能提高CH3OCH3产率的有________(填字母，下同)。 A．加入CH3OH B．升高温度 C．增大压强 D．移出H2O E．使用催化剂 (2)以下说法能说明反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)　ΔH<0达到平衡状态的有________。 A．H2和CO2的浓度之比为3∶1 B．单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C===O C．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变 D．恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变 E．绝热体系中，体系的温度保持不变 答案　(1)D　(2)DE 解析　(1)A项，加入CH3OH，相当于增大压强，由于该反应是反应前后等体积的反应，增大压强，化学平衡不移动，则CH3OCH3产率不变；B项，正反应为放热反应，升高温度化学平衡向逆反应方向移动，则CH3OCH3产率会降低；C项，该反应是反应前后气体体积不变的反应，增大压强平衡不移动，则CH3OCH3产率不变；D项，移出H2O，生成物浓度减小，化学平衡正向移动，CH3OCH3产率增大；E项，使用催化剂，化学平衡不移动，则CH3OCH3产率不变。 (2)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的正反应为气体体积缩小的放热反应。A项，H2和CO2的浓度之比为3∶1时，反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡状态；B项，CO2分子中含有2个C===O，单位时间内断裂3个H—H同时断裂2个C===O才能表示反应达到平衡状态；C项，恒温恒容条件下，混合气体的密度为定值，不能根据密度判断平衡状态；D项，混合气体的质量不变，混合气体的物质的量为变量，则气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量保持不变时，表明该反应达到平衡状态；E项，该反应为放热反应，绝热体系中，体系的温度为变量，当体系的温度保持不变时，表明正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态。 考点2　化学平衡的影响因素 4．(2025·云南三校高三联考)下列事实不能用平衡移动原理解释的是(　　) A．由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系通过缩小体积加压后颜色变深 B．重铬酸钾溶液中存在：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋，若滴加少量NaOH溶液，溶液由橙色变黄色 C．实验室用排饱和食盐水的方法收集Cl2 D．开启啤酒瓶后，马上泛起大量泡沫 答案　A 解析　加压，平衡H2(g)＋I2(g)2HI(g)不移动，但容器体积减小，I2浓度增大，颜色加深，故该事实不能用平衡移动原理解释；重铬酸钾溶液中存在：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋，若滴加少量NaOH溶液，氢离子浓度减小，平衡正向移动，c(Cr2O)减小，溶液由橙色变黄色，能用平衡移动原理解释；饱和食盐水中氯离子浓度大，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO逆向移动，故氯气在饱和食盐水中溶解度小，可用排饱和食盐水的方法收集Cl2，能用平衡移动原理解释；开启啤酒瓶后，马上泛起大量泡沫，原因是压强减小，碳酸分解向正反应方向移动，能用平衡移动原理解释。 5．(2023·北京卷)下列事实能用平衡移动原理解释的是(　　) A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解 B．密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C．铁钉放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生 答案　B 解析　MnO2会催化H2O2分解，与平衡移动无关；NO2转化为N2O4的反应是放热反应，升温平衡逆向移动，NO2浓度增大，混合气体颜色加深，与平衡移动有关；铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量NO2，与平衡移动无关；加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关。 6. (2025·云南三校高三联考)反应2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＝－57 kJ·mol－1，在温度为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。下列说法错误的是(　　) A．T1<T2 B．X、Y两点的反应速率：X>Y C．X、Z两点气体的颜色：X浅，Z深 D．X、Z两点气体的平均相对分子质量：X>Z 答案　D 解析　升高温度，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大，Y点NO2的体积分数小于X点，则T1<T2，A正确；由A项分析可知，X点的温度大于Y点的温度，温度越高，化学反应速率越快，所以反应速率：X>Y，B正确；X、Z两点温度相同，但压强不同，NO2为红棕色气体，增大压强，平衡右移，但是气体的体积变小，浓度增大的影响较大，气体的颜色加深，则X、Z两点气体的颜色：X浅，Z深，C正确；X、Z两点都在等温线上，X的压强小，增大压强，化学平衡正向移动，Z点时气体的物质的量小，则平均相对分子质量变大，即平均相对分子质量：X<Z，D错误。 7．(2024·浙江6月选考)为探究化学平衡移动的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是(　　) 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 浓度 向1 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液中加入1 mL 1.0 mol/L HBr溶液 黄色溶液变橙色 增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mL HI气体，分解达到平衡后再充入100 mL Ar 气体颜色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 温度 将封装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中 气体颜色变深 升高温度，平衡向吸热反应方向移动 D 催化剂 向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol/L H2SO4溶液，水浴加热 上层液体逐渐减少 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 答案　C 解析　向1 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液中加入1 mL 1.0 mol/L HBr溶液，H＋浓度增大，2CrO(黄色)＋2H＋Cr2O(橙色)＋H2O平衡正向移动，但生成的重铬酸根离子与溴离子在酸性条件下进一步发生氧化还原反应生成三价铬离子与溴单质，无法得出相应实验结论，应使用硫酸溶液进行相关实验，A错误；恒温恒容密闭玻璃容器中充入HI气体，存在反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)，分解达到平衡后再充入无关气体Ar，总压强增大，但参与反应的各组分的分压、浓度均不变，平衡不移动，气体颜色不变，与反应前后气体总体积不变无关，B错误；催化剂只会改变化学反应速率，不影响平衡移动，D错误。 8．(2024·海南卷)已知298 K、101 kPa时，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.5 kJ·mol－1。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为0.4 mol·L－1，c(CO2)­t关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．T1＞T2 B．T1下反应达到平衡时c(CH3OH)＝0.15 mol·L－1 C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 答案　D 9．(2024·江西卷)温度T下，向1 L真空刚性容器中加入 1 mol (CH3)2CHOH，反应达到平衡时，c(Y)＝0.4 mol·L－1。下列说法正确的是(　　) A．再充入1 mol X和1 mol Y，此时v正<v逆 B．再充入1 mol X，平衡时，c(Y)＝0.8 mol·L－1 C．再充入1 mol N2，平衡向右移动 D．若温度升高，X的转化率增加，则上述反应ΔH<0 答案　A 解析　由题意可知，达到平衡时c(X)＝0.6 mol·L－1，c(Y)＝c(Z)＝0.4 mol·L－1，反应的平衡常数K＝≈0.27，再充入1 mol X和1 mol Y，此时Q＝＝0.35>K，反应逆向进行，v正<v逆，A正确；再充入1 mol X，相当于将两个该容器叠加后体积压缩一半，若平衡不移动，则c(Y)＝0.8 mol·L－1，而加压时平衡逆向移动，则c(Y)<0.8 mol·L－1，B错误；再充入1 mol N2，平衡体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，C错误；若温度升高，X的转化率增加，说明平衡正向移动，根据升温时平衡向吸热反应方向移动，知正反应为吸热反应，ΔH>0，D错误。 10．某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(s)Y(s)＋Z(g)，一段时间后达到平衡。下列说法错误的是(　　) A．升高温度，若c(Z)增大，则ΔH＞0 B．加入一定量Z，达新平衡后m(Y)减小 C．加入等物质的量的Y和Z，达新平衡后c(Z)增大 D．加入一定量氩气，平衡不移动 答案　C 解析　根据勒夏特列原理可知，升高温度，化学平衡向着吸热反应方向移动，而c(Z)增大，说明平衡正向移动，故ΔH＞0，A正确；加入一定量Z，Z的浓度增大，平衡逆向移动，故达新平衡后m(Y)减小，B正确； 由于X、Y均为固体，故K＝c(Z)，达新平衡后温度不变，K不变，故c(Z)不变，C错误；在恒容下加入一定量氩气，Z的浓度保持不变，故正、逆反应速率不变，平衡不移动，D正确。 11．(2025·河北省部分学校高三质检)工业上，利用氨气还原二氧化氮的技术已经成熟。250 ℃时，在1 L恒容密闭容器中通入4 mol氨气和3 mol 二氧化氮，发生反应：8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)　ΔH<0，测得容器中压强随时间变化情况如下： 反应时间/min 0 10 20 30 50 60 70 总压/kPa 10.00 10.50 10.60 10.70 10.80 11.00 11.00 下列说法不正确的是(　　) A．单位时间内断裂6 mol N—H键，同时断裂6 mol O—H键即达到平衡状态 B．在10 min内，二氧化氮的化学反应速率是0.042 mol/(L·min) C．达到化学平衡时，氮气的体积分数是30% D．8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)的活化能小于7N2(g)＋12H2O(g)8NH3(g)＋6NO2(g)的活化能 答案　C 解析　单位时间内断裂6 mol N—H键，即消耗2 mol氨气，同时断裂6 mol O—H键，即消耗3 mol H2O，说明正、逆反应速率相同，即达到平衡状态，A正确；利用容器体积不变，温度不变，压强比等于气体的物质的量之比，10 min时，设转化的NO2的物质的量为x mol，根据三段式有 　　　　　 8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g) 起始量(mol) 4 3 0 0 变化量(mol) x x x 2x 平衡量(mol) 4－x 3－x x 2x 则有＝，解得x＝0.42，二氧化氮的化学反应速率是＝0.042 mol/(L·min)，B正确；根据表格中的数据，可以看出在60 min时，化学反应达到平衡，设N2的物质的量为y mol，利用三段式可知： 　　　　　 8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g) 起始量(mol) 4 3 0 0 变化量(mol) y y y y 平衡量(mol) 4－y 3－y y y 则有＝，解得y＝0.98，气体总物质的量为＝7.7 mol，氮气的体积分数为×100%≈12.7%，C错误；由于8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)是放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，D正确。 12．(2025·丹东市高三期末教学质量监测)已知CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)是煤液化的一个反应，在温度T1和T2时将1 mol CO和3 mol H2充入1 L密闭容器中测得n(CO)随时间(s)的变化如下表，下列说法错误的是(　　) 时间 温度 0 10 20 …… 40 50 T1 1.0 0.7 0.5 …… 0.25 0.25 T2 1.0 0.65 0.4 …… 0.28 0.28 A．温度T1<T2，且反应ΔH<0 B．T2温度下，0～20 s H2的反应速率为0.03 mol/(L·s) C．T1温度下，反应进行到50 s时再充入CO、CH3OH各0.25 mol，此时平衡正向移动 D．T2温度下，平衡后再充入0.5 mol CO，重新平衡后CO的转化率与H2的转化率相等 答案　B 解析　T2温度下，0～20 s CO的变化量n(CO)＝0.6 mol，v(CO)＝＝0.03 mol/(L·s)，则v(H2)＝0.06 mol/(L·s)，B错误。 13．(2022·湖南高考节选)2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题： 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________。 A．平衡时向容器中充入惰性气体，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　(1)BD　(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惰性气体不能改变各物质的浓度，因此反应Ⅰ的平衡不移动，A不正确；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的体积分数为，由于可逆反应有一定的限度，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不正确；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正确。 (2)反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，则水的变化量为0.5 mol，水的平衡量也是0.5 mol，由于CO的物质的量为0.1 mol，则根据O原子守恒可知，CO2的物质的量为0.2 mol，生成0.2 mol CO2时，消耗了0.2 mol CO，故反应Ⅰ中实际生成了0.3 mol CO。根据相关反应的热化学方程式可知，生成0.3 mol CO要吸收热量39.42 kJ ，生成0.2 mol CO2要放出热量8.22 kJ，因此整个体系吸收热量39.42 kJ－8.22 kJ＝31.2 kJ；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，在恒温恒容条件下，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的平衡常数Kp＝×p总＝×0.26 MPa＝0.02 MPa。 14．向起始温度相同、体积相等的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入1 mol NO(g)和1 mol CO(g)发生反应：2NO(g)＋2CO(g)===2CO2(g)＋N2(g)　ΔH<0；其中一个为绝热容器，另一个为恒温容器。若测得两容器中除0时刻外，任意时刻的正反应速率始终满足v甲>v乙，则下列说法错误的是(　　) A．甲为绝热容器 B．NO的平衡转化率：甲>乙 C．除0时刻外，任意时刻的压强始终满足p甲>p乙 D．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 答案　B 解析　该反应为放热反应，甲为绝热容器，甲中温度高于乙，温度升高使平衡逆向移动，会降低NO的转化率，因此乙中NO的平衡转化率高于甲，故B错误。 15．水煤气制乙烯的反应原理为2CO(g)＋4H2(g)C2H4(g)＋2H2O(g)　ΔH。在压强为0.5 MPa的条件下，2 mol CO和4 mol H2反应，测得达到平衡时的有关气体体积分数的变化如图所示，下列判断正确的是(　　) A．该反应的ΔH<0 B．X为C2H4(g)的变化曲线，Y为H2O(g)的变化曲线 C．压强为1 MPa时，虚线可能为H2的体积分数变化曲线 D．Z点H2的转化率约为66.7% 答案　D 解析　由题图知，随温度升高，氢气体积分数减小，说明平衡正向移动，升温平衡向吸热反应方向进行，反应的ΔH＞0，A错误；升温平衡正向移动，C2H4(g)和H2O(g)体积分数增大，H2O(g)的体积分数是C2H4(g)的2倍，X为H2O(g)的变化曲线，Y为C2H4(g)的变化曲线，B错误；正反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，压强为1 MPa时，H2的体积分数减小，C错误；设Z点时生成a mol C2H4(g)，列三段式： 　　　　　2CO(g)＋4H2(g)C2H4(g)＋2H2O(g) 起始(mol) 2 4 0 0 变化(mol) 2a 4a a 2a 平衡(mol) 2－2a 4－4a a 2a 由题图知Z点时H2(g)与H2O(g)的体积分数相等，则4－4a＝2a，a≈0.667，所以H2的转化率约为66.7%，D正确。 16．(2025·佛山市高三教学质量检测)以CO2为原料在特定条件下可生产醇类、烷烃、碳酸酯等，实现二氧化碳资源化。科学家通过如下反应合成甲醇：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。 已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH1＝－245 kJ·mol－1 CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－681 kJ·mol－1 (1)计算上述合成甲醇反应的焓变ΔH＝________ kJ·mol－1。 (2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果。在3 MPa，n(CO2)∶n(H2)＝1∶2时，不同Ni、Ga配比的Ni­Ga/SiO2催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示。甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的原因是____________________________________________________________。催化剂的最佳配比和反应温度是______________________________________。 (3)将等物质的量的CO2和H2充入恒温恒容密闭容器中反应合成甲醇，已知该温度下反应的化学平衡常数K＝0.01，下列事实说明该反应已经达到平衡的是________。 A．气体密度保持不变 B．H2O(g)与CO2(g)的生成速率相等 C．某时刻容器中c(CO2)＝0.8 mol·L－1，c(H2)＝0.5 mol·L－1，c(CH3OH)＝c(H2O)＝0.1 mol·L－1 D．混合气体的平均相对分子质量不变 (4)①CO2合成CH3OH存在以下副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。5 MPa、200 ℃时在1 L容器中投入1 mol CO2和3 mol H2，达到平衡时，二氧化碳转化率为0.5，甲醇选择性为0.8(甲醇选择性＝)。则合成甲醇反应的化学平衡常数K＝________(列出计算表达式)。 ②已知200 ℃时有60%以上的原料未转化，为了提高转化率，设计如图流程分离甲醇和水，循环利用原料气。已知甲醇的沸点是64.7 ℃，根据信息判断反应室的温度________闪蒸室的温度(填“<”“＝”或“>”)。在原料气中加入CO的目的是________________________________________________。 答案　(1) －54 (2)升温反应速率加快，甲醇时空收率增大；继续升温催化剂会失活，甲醇时空收率减小　Ni、Ga配比为5∶3，约210 ℃ (3)BD (4)①　②>　促进副反应平衡逆向移动，提高甲醇的选择性 解析　(1)已知①H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH1＝－245 kJ·mol－1、②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－681 kJ·mol－1，根据盖斯定律，由①×3－②，可得：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－245 kJ·mol－1×3－(－681 kJ·mol－1)＝－54 kJ·mol－1。 (3)该反应体系全为气体物质，气体质量始终不变，恒容容器，气体体积不变，则气体密度始终不变，气体密度保持不变不能说明反应达到平衡；H2O(g)与CO2(g)的生成速率相等，则正、逆反应速率相等，说明反应已经达到平衡；该时刻Q＝＝＝0.1>K，则反应逆向进行，没有达到平衡；反应体系全为气体物质，气体质量始终不变，反应前后气体分子数不相等，气体的平均相对分子质量为变量，则混合气体的平均相对分子质量不变说明反应达到平衡。 (4)①5 MPa、200 ℃时在1 L容器中投入1 mol CO2和3 mol H2，达到平衡时，二氧化碳转化率为0.5，甲醇选择性为0.8，则生成甲醇0.5 mol×0.8＝0.4 mol；列式可知 　　　　　CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 变化/mol 0.4 1.2 0.4 0.4 　　　　　CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 变化/mol 0.1 0.1 0.1 0.1 故平衡时二氧化碳、氢气、甲醇、水的物质的量浓度分别为0.5 mol·L－1、1.7 mol·L－1、0.4 mol·L－1、0.5 mol·L－1，则K＝。 ②反应温度为200 ℃，根据甲醇的沸点是64.7 ℃，水的沸点为100 ℃，先降温至100 ℃以下，使水液化，分离出水，再继续降温至64.7 ℃以下，使甲醇液化，分离出甲醇，则反应室的温度>闪蒸室的温度。在原料气中加入CO，可以促进副反应平衡逆向移动，提高甲醇的选择性。 17．在盛有CuO/Cu2O载氧体的恒容密闭容器中充入空气[氧气的体积分数φ(O2)为21%]，发生反应：2Cu2O(s)＋O2(g)4CuO(s)　ΔH＝－227 kJ·mol－1。平衡时φ(O2)随反应温度T变化的曲线如图所示。下列说法错误的是(　　) A．升高温度，平衡向逆反应方向移动导致φ(O2)增大 B．必须控制T<1030 ℃才能保持载氧体活性 C．在1030 ℃时加入催化剂，φ(O2)>21% D．985 ℃时O2的平衡转化率α(O2)约为58% 答案　C 解析　题述反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，O2体积分数增大，故A正确；当温度等于1030 ℃时，O2的体积分数与空气中的相等，如果继续升温，O2体积分数大于21%，载氧体变为脱氧体，失去反应活性，故B正确；平衡时，加入催化剂，不会使平衡移动，O2体积分数不变，故C错误；取100 mol空气，O2占21 mol，设985 ℃下平衡时消耗O2的物质的量为x mol，则＝0.1，解得x≈12.2，O2平衡转化率为×100%≈58%，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$