专题06 化学平衡常数 化学平衡的计算（期中真题汇编，江苏专用）高二化学上学期

专题06 化学平衡常数 化学平衡的计算 3大高频考点概览 考点01 化学平衡常数及其应用 考点02 化学平衡的计算 考点03 原理小综合题 地 城 考点1 化学平衡常数及其应用 1．(24-25高二上·江苏南京·期中)水煤气变换反应  △H<0是目前大规模制氢的方法之一，其他条件不变，相同时间内，向该反应体系中投入一定量的CaO时，的体积分数如图所示。下列关于水煤气变换反应的说法正确的是 A．该反应的平衡常数 B．升高温度，该反应的K值增大 C．一定温度下，增大或选用高效催化剂，均能提高CO平衡转化率 D．等质量的纳米CaO表面积更大，吸收更多，体积分数更大 2．(24-25高二上·江苏南京航空航天大学苏州附属中学·期中)金属硫化物(MxSy)催化反应CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)，既可以除去天然气中的H2S，又可以获得H2。下列说法正确的是 A．该反应的S<0 B．该反应的平衡常数K= C．如图所示的反应机理中，涉及共价键的断裂与生成 D．该反应中每消耗1molH2S，转移电子的数目约为2×6.02×1023 3．(24-25高二上·江苏江阴第一中学·期中)在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 向恒压、密闭容器中通入和，平衡时、、的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应I的平衡常数可表示为 B．反应Ⅱ的 C．图中曲线C表示CO的物质的量随温度的变化 D．其他条件不变，增大与的比值，可以提高的平衡转化率 4．(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)下列有关反应SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(s)　ΔH<0的说法正确的是 A． B．反应中每消耗1molCO转移的电子数目约为2×6.02×1023 C．使用的催化剂不同，反应的ΔH也不同 D．升高温度，v逆增大，v正减小 5．(23-24高二下·江苏无锡匡园双语学校·期中)反应2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)可用于处理H2S。下列说法正确的是 A．上述反应∆S<0 B．上述反应平衡常数K= C．其他条件相同，增大能提高平衡时H2S的转化率 D．其他条件相同，选用高效催化剂，能提高平衡时H2S的转化率 6．(23-24高二下·江苏淮安金湖中学，清江中学，涟水郑梁梅高级中学等学校·期中)一定条件下CO2与NH3合成尿素：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(l)   ΔH，其反应过程中能量变化如图所示，下列有关说法正确的是 A．ΔH＞0 B．该反应平衡常数K＝ C．升高温度，可分离得到更多的NH2COONH4(l) D．合成尿素的反应快慢主要取决于NH2COONH4(l)的分解速率 7．(23-24高二下·江苏扬州中学·期中)工业上用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，反应原理为：。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是 A．上述反应平衡常数 B．其他条件不变时，NO2去除率随温度升高而增大的原因可能是催化剂的活性增强或平衡常数变大 C．其他条件不变时，在恒压条件下通入一定量的惰性气体可以提高CH4的平衡转化率 D．反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使正反应速率增大，NO2去除率增大 8．(23-24高三上·江苏无锡·期中)CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应方程式是：(g)+CO2(g)(g)+H2O(g)+CO(g)，其反应历程如图所示。下列有关说法正确的是 A．该反应的 B．该反应的平衡常数表达式为(-表示苯基) C．催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高 D．过程③可能生成副产物 9．(24-25高二上·江苏宿迁·期中)目前资源化利用成为减少碳排放的主要研究方向。 醇化反应的平衡常数表达式 。 地 城 考点2 化学平衡的计算 1．(24-25高二上·江苏南通区·期中)相同温度下，向2L密闭容器中分别通入不同物质的量的NOCl(g)，发生反应：2NOCl(g)⇌ 2NO(g)+Cl2(g)，NOCl(g)起始物质的量与平衡转化率的关系如下表。下列说法正确的是 组别 n起始(NOCl)/mol NOCl平衡转化率/% I 2 α Ⅱ m 50 Ⅲ n 40 A．m：n=16：45 B．若m<2，则α>50 C．组别I反应进行到2min时，测得NOCl的物质的量为1.8mol，2min内用Cl2表示的平均反应速率v(Cl2)=0.05mol/(L·min) D．组别Ⅱ反应达平衡后，再通入0.5mmolNOCl和0.5mmolNO，平衡向正反应方向移动 2．(24-25高二上·江苏常州高级中学·期中)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应I： 反应Ⅱ： 在恒容条件下，按投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。 下列说法错误的是 A． B．M点反应I的平衡常数 C．N点的压强是的3倍 D．500℃后，温度升高，反应I的改变程度大于反应Ⅱ，导致转化率明显增大 3．(23-24高二上·江苏扬州邗江区·期中)在2L恒容密闭容器中分别通入2molCO和1molO2。进行反应：2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)  ΔH。在相同的时间段(5min)下，测得CO的转化率与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．a点，v(O2)=0.07mol·L-1·min-1 B．该反应ΔH<0 C．a点和d点CO转化率相等，d点v正(CO)等于a点v正(CO) D．50℃时，该反应的化学平衡常数K=160 4．(24-25高二上·江苏南京外国语学校·期中)一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 下列说法正确的是 A．时，若充入惰性气体，、均减小，平衡不移动 B．时，反应达平衡后的转化率为 C．时，若充入等体积的和，平衡向逆反应方向移动 D．高温和高压均有利于提高的转化率 5．(23-24高二上·江苏常熟·期中)燃煤电厂锅炉尾气中含有氮氧化物(主要成分NO)，可通过反应：   除去。在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下，反应相同时间，NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列说法一定正确的是 A．升高温度可提高反应中NO的平衡转化率 B．图中X点所示条件下，反应时间足够长，NO的转化率能达到Y点的值 C．催化剂B的性能优于催化剂A D．图中Z点到W点NO的转化率降低的原因是平衡逆向移动 6．(23-24高二上·江苏苏州星海实验高级中学·期中)把2.5 mol A和2.5 mol B混合，装入容积为2 L的密闭容器里，发生反应：3 A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2 mol/(L·s)，同时生成1 mol D，下列叙述错误的是 A．x=4 B．达到平衡时容器内气体的压强与起始时的压强比为6：5 C．达到平衡时B的体积分数约为33% D．该反应的平衡常数Kc=8 7．(23-24高三下·江苏南通如皋·适考)工业上用催化还原可以消除氮氧化物的污染，反应原理为：。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是 A．上述反应平衡常数 B．其他条件不变时，反应单位时间，去除率随温度升高而增大的原因可能是平衡常数变大 C．其他条件不变，在低温下使用高效催化剂可提高的平衡转化率 D．反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使反应的平衡常数增大 8．反应可用于去除氮氧化物。催化该反应的过程如图所示。下列说法正确的是 A．反应过程中，参与反应，降低了反应的焓变 B．该反应的平衡常数 C．其他条件不变时，增大的平衡转化率下降 D．步骤Ⅲ中每消耗，转移电子数目为 9．(24-25高二上·江苏宿迁·期中)硫酸工业中氧化为的反应为：；。下表列出了一定比例的和在不同温度和压强下的平衡转化率。 温度/℃ 平衡转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 95 97.7 98.3 (1)①根据表中数据判断该反应 (填“>”“<”或“=”)。 ②该反应平衡常数 (填“>”“<”或“=”)。 (2)350℃时，向1L恒容密闭容器中加入和，反应达到平衡时的转化率为20%。 ①测得4s时浓度为，内平均反应速率 。 ②350℃时，反应的平衡常数 。(保留2位小数) (3)催化氧化的反应过程分两步：第二步反应为，写出第一步反应的化学方程式： 。 (4)一般氧化都在常压下进行，但部分工厂会在(约10个大气压)下反应生产，高压生产优点除了可以加快反应速率外，还有 ，高压生产的缺点是 。 地 城 考点3 原理小综合题 1．(24-25高二上·江苏海门中学·期中)关于反应4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)  ΔH=-116kJ•mol-1，下列说法正确的是 A．4molHCl和1molO2键能之和大于2molCl2和2molH2O的键能之和 B．每生成22.4LCl2，放出58kJ的热量 C．使用高效催化剂，可使平衡时的值增大 D．反应活化能：Ea(正)<Ea(逆) 2．(24-25高二上·江苏南京航空航天大学苏州附属中学·期中)二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)  △H=-164.7 kJ/mol ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)  △H=+41.2 kJ/mol 在密闭容器中，1.01×105Pa，n起始(CO2)：n起始(H2)=1：4时，CO2平衡转化率，在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为×100%。下列说法正确的是 A．反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-205.9 kJ/mol B．CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低 C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃ D．450℃时，提高值或延长反应时间，均能使CO2平衡转化率达到X点的值 3．(24-25高二上·江苏苏州西安交通大学苏州附属中学·期中)利用甲烷可以除去SO3，反应为8SO3(g)+6CH4(g)S8(g)+6CO2(g)+12H2O(g)。下列说法正确的是 A．上述反应的△S<0 B．上述反应的化学平衡常数K= C．及时分离出H2O(g)，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 D．上述反应中生成lmolS8，转移电子的数目约为48×6.02×1023 4．(24-25高二上·江苏镇江第一中学·期中)甲醇脱氢法制工艺过程涉及如下反应： 反应Ⅰ：     反应Ⅱ：     向容积为10L的恒容密闭容器中通入1.0mol 气体发生上述反应，反应相同时间，测得的转化率和的选择性随温度变化如图所示（已知：的选择性= 。下列说法正确的是 A．虚线代表的是的转化率 B．553K时，的产量为0.1mol C．高于533K时，随温度升高，虚线下降可能原因是反应Ⅰ速率小于反应Ⅱ速率 D．随着温度升高，的物质的量一定增多 5．(24-25高二上·江苏淮安马坝高级中学·期中)对于反应  ，下列说法正确的是 A．适当加压可提高的平衡转化率 B．该反应的平衡常数可表达为 C．该反应在任何条件下都能自发进行 D．分离出，增大，平衡向正反应方向移动 6．(24-25高二上·江苏南通区·期中)研究CaO对C-H2O体系制H2的影响，涉及主要反应如下： 反应I：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)   △H1>0 反应II：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  △H2<0 反应II：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)     △H3<0 一定压强下，C-H2O-CaO体系达平衡后，如图示温度范围内C(s)已完全反应，CaCO3(s)在T1温度时完全分解。气相中CO、CO2和H2物质的量分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．b线对应的物种为CO2 B．温度高于T1时，c线对应物种的物质的量分数逐渐升高 C．温度为T0时，向平衡体系中通入少量CO2，重新达平衡后c(CO2)将增大。 D．温度为T0时，平衡体系中气体总物质的量为4.0mol，则CaCO3(s)的物质的量为0.5mol 7．(24-25高二上·江苏扬州第一中学·期中)乙醇-水催化重整可获得。其主要反应为 反应：   反应：   在，时，若仅考虑上述反应，平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。 的选择性 下列说法正确的是 A．图中曲线③表示平衡时的产率随温度的变化 B．升高温度，平衡时的选择性增大 C．一定温度下，增大可提高乙醇平衡转化率 D．一定温度下，加入或选用高效催化剂，均能提高平衡时产率 8．(24-25高二上·江苏南京某校·)催化加氢制甲醇中发生的反应有： ⅰ. ⅱ. ⅲ 将和按通入密闭容器中发生反应，测得不同压强下的平衡转化率以及相同压强下选择性[选择性为]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．的选择性曲线为b B．反应i的平衡常数：K(200℃)＜K(350℃) C．由大到小的顺序为P1＜P2＜P3 D．三条曲线接近重合的原因是随温度升高反应ii占主导造成的 9．(23-24高二下·江苏徐州·期中)乙醇-水催化重整可获得，其主要反应为： 反应①　 反应②　 在、，若仅考虑上述反应，平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。 的选择性 下列说法不正确的是 A．反应的 B．图中曲线①表示平衡时选择性随温度的变化 C．一定温度下，增大可提高的平衡转化率 D．由图可知，后升高温度曲线②呈下降趋势，说明温度对反应②速率的影响比对反应①的大 10．(23-24高二下·江苏扬州中学·期中)工业上用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，反应原理为：。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是 A．上述反应平衡常数 B．其他条件不变时，NO2去除率随温度升高而增大的原因可能是催化剂的活性增强或平衡常数变大 C．其他条件不变时，在恒压条件下通入一定量的惰性气体可以提高CH4的平衡转化率 D．反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使正反应速率增大，NO2去除率增大 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 化学平衡常数 化学平衡的计算 3大高频考点概览 考点01 化学平衡常数及其应用 考点02 化学平衡的计算 考点03 原理小综合题 地 城 考点1 化学平衡常数及其应用 1．(24-25高二上·江苏南京·期中)水煤气变换反应  △H<0是目前大规模制氢的方法之一，其他条件不变，相同时间内，向该反应体系中投入一定量的CaO时，的体积分数如图所示。下列关于水煤气变换反应的说法正确的是 A．该反应的平衡常数 B．升高温度，该反应的K值增大 C．一定温度下，增大或选用高效催化剂，均能提高CO平衡转化率 D．等质量的纳米CaO表面积更大，吸收更多，体积分数更大 【答案】D 【详解】A．水煤气变换反应平衡常数，A错误； B．水煤气变换反应的△H<0，为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，该反应的K值减小，B错误； C．增大可提高CO的平衡转化率，但催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，不能提高CO平衡转化率，C错误； D．由图可知，CaO颗粒直径越小，表面积越大，吸收越多，平衡正向进行的程度越大，体积分数更大，D正确； 故选D。 2．(24-25高二上·江苏南京航空航天大学苏州附属中学·期中)金属硫化物(MxSy)催化反应CH4(g)+2H2S(g)=CS2(g)+4H2(g)，既可以除去天然气中的H2S，又可以获得H2。下列说法正确的是 A．该反应的S<0 B．该反应的平衡常数K= C．如图所示的反应机理中，涉及共价键的断裂与生成 D．该反应中每消耗1molH2S，转移电子的数目约为2×6.02×1023 【答案】C 【详解】A．由方程式可知，该反应为熵增的反应，反应ΔS＞0，A错误； B．由方程式可知，该反应的平衡常数K=，B错误； C．由图可知，图所示的反应机理中，涉及H-S共价键的断裂与H-H、S-S共价键的生成，C正确； D．由方程式可知，反应中碳元素的化合价升高被氧化，甲烷是反应的还原剂，氢元素的化合价降低被还原，甲烷和硫化氢是反应的氧化剂，反应消耗2mol硫化氢，转移电子的物质的量为8mol,则消耗1mol硫化氢时，反应转移电子数目约为1mol×4×6.02×1023mol-1=4×6.02×1023，D错误； 故答案为：C； 3．(24-25高二上·江苏江阴第一中学·期中)在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 向恒压、密闭容器中通入和，平衡时、、的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应I的平衡常数可表示为 B．反应Ⅱ的 C．图中曲线C表示CO的物质的量随温度的变化 D．其他条件不变，增大与的比值，可以提高的平衡转化率 【答案】C 【分析】反应Ⅰ和反应Ⅲ均为放热反应，因此，CH4的平衡量随着温度的升高而减小，所以图中曲线A表示CH4的物质的量变化曲线；由反应Ⅱ和Ⅲ可知，温度升高反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动，因此，CO在平衡时的物质的量随着温度升高而增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，则曲线B为CO2的物质的量变化曲线。 【详解】A．化学平衡常数是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，反应Ⅰ的平衡常数为，A错误； B．反应Ⅱ反应前后气体分子数不变，但分子的结构由对称变为不对称，体系混乱度增大，熵值增大，，B错误； C．根据分析，曲线C为CO的物质的量变化曲线，C正确； D．其他条件不变，增大与的比值，相当于提高CO2的量，平衡会正移，可以提高H2的平衡转化率，CO2的平衡转化率降低，D错误； 答案选C。 4．(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)下列有关反应SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(s)　ΔH<0的说法正确的是 A． B．反应中每消耗1molCO转移的电子数目约为2×6.02×1023 C．使用的催化剂不同，反应的ΔH也不同 D．升高温度，v逆增大，v正减小 【答案】B 【详解】A．S是固体，浓度为常数，平衡常数表达式：，A错误； B．反应中碳元素化合价由+2价变为+4价，每消耗1molCO转移的电子数目约为2×6.02×1023，B正确； C．催化剂不能改变反应的ΔH，C错误； D．升高温度，正逆反应速率均增大，D错误； 答案选B。 5．(23-24高二下·江苏无锡匡园双语学校·期中)反应2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)可用于处理H2S。下列说法正确的是 A．上述反应∆S<0 B．上述反应平衡常数K= C．其他条件相同，增大能提高平衡时H2S的转化率 D．其他条件相同，选用高效催化剂，能提高平衡时H2S的转化率 【答案】B 【详解】A．2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)反应气体物质的量增加，∆S>0，A项错误； B．化学平衡常数是生成物平衡浓度系数次幂的乘积与反应物平衡浓度系数次幂的乘积之比，2H2S(g)＋CH4(g)CS2(g)＋4H2(g)反应平衡常数K=，B项正确； C．其他条件相同，增大，能提高平衡时CH4的转化率，H2S的转化率减小，C项错误； D．催化剂不能使平衡移动，其他条件相同，选用高效催化剂，平衡时H2S的转化率不变，D项错误。 答案选B。 6．(23-24高二下·江苏淮安金湖中学，清江中学，涟水郑梁梅高级中学等学校·期中)一定条件下CO2与NH3合成尿素：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(l)   ΔH，其反应过程中能量变化如图所示，下列有关说法正确的是 A．ΔH＞0 B．该反应平衡常数K＝ C．升高温度，可分离得到更多的NH2COONH4(l) D．合成尿素的反应快慢主要取决于NH2COONH4(l)的分解速率 【答案】D 【详解】A．由能量示意图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，是放热反应，ΔH<0，故A错误； B．固体和纯液体不能写在化学平衡常数的表达式中，根据反应方程式，该反应平衡常数K＝，故B错误； C．由图可知，生成NH2COONH4(l)的反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，得到NH2COONH4(l)会变少，故C错误； D．第2步反应(NH2COONH4(l)的分解)的活化能更大，为慢反应，对整个反应过程的速率起决定作用，故D正确。 答案选D。 7．(23-24高二下·江苏扬州中学·期中)工业上用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，反应原理为：。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是 A．上述反应平衡常数 B．其他条件不变时，NO2去除率随温度升高而增大的原因可能是催化剂的活性增强或平衡常数变大 C．其他条件不变时，在恒压条件下通入一定量的惰性气体可以提高CH4的平衡转化率 D．反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使正反应速率增大，NO2去除率增大 【答案】C 【详解】A．上述反应水为气体参与反应，固体和纯液体不写入表达式，所以平衡常数，故A错误； B．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故B错误； C．其他条件不变时，在恒压条件下通入一定量的惰性气体等同于减压，减压平衡向体积增大的方向移动，即正向移动，所以CH4的平衡转化率增大，故C正确； D．采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，反应体系中水蒸气浓度减小，平衡正向移动，NO2去除率增大，但是温度不变，但正反应速率减小，故D错误； 故选C。 8．(23-24高三上·江苏无锡·期中)CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应方程式是：(g)+CO2(g)(g)+H2O(g)+CO(g)，其反应历程如图所示。下列有关说法正确的是 A．该反应的 B．该反应的平衡常数表达式为(-表示苯基) C．催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高 D．过程③可能生成副产物 【答案】D 【详解】A．由题干反应方程式可知，该反应正反应是一个气体体积增大的方向，故该反应的，A错误； B．由题干反应方程式可知，产物中H2O为气态，故该反应的平衡常数表达式为(-表示苯基)，B错误； C．根据反应历程可知，催化剂表面需要活化吸附，该微粒带负电荷，如果催化剂表面酸性较强，则带负电荷的氢氧根离子较少，有利于的吸附，且酸性物质不会和二氧化碳反应，从而提高了乙苯的转化率，但酸性太强，催化剂表面吸附大量的带正电的H+，导致的吸附能力减弱，不利乙苯转化率的提高，故并不是催化剂表面酸性越强，苯乙烯的产率越高，C错误； D．由题干反应历程图示信息可知，过程③中存在和中间体微粒，故可能生成副产物，D正确； 故答案为：D。 9．(24-25高二上·江苏宿迁·期中)目前资源化利用成为减少碳排放的主要研究方向。 醇化反应的平衡常数表达式 。 【答案】 【详解】醇化反应的平衡常数表达式为。 地 城 考点2 化学平衡的计算 1．(24-25高二上·江苏南通区·期中)相同温度下，向2L密闭容器中分别通入不同物质的量的NOCl(g)，发生反应：2NOCl(g)⇌ 2NO(g)+Cl2(g)，NOCl(g)起始物质的量与平衡转化率的关系如下表。下列说法正确的是 组别 n起始(NOCl)/mol NOCl平衡转化率/% I 2 α Ⅱ m 50 Ⅲ n 40 A．m：n=16：45 B．若m<2，则α>50 C．组别I反应进行到2min时，测得NOCl的物质的量为1.8mol，2min内用Cl2表示的平均反应速率v(Cl2)=0.05mol/(L·min) D．组别Ⅱ反应达平衡后，再通入0.5mmolNOCl和0.5mmolNO，平衡向正反应方向移动 【答案】A 【详解】A．组别Ⅱ中NOCl的变化量为m×50%=0.5m，列三段式如下： 组别Ⅲ中NOCl的变化量为n×40%=0.4n，列三段式如下： 则K==0.125m，K==，温度相同，化学平衡常数相同，0.125m=，则m：n=16：45，故A正确； B．增大反应物的量，相当于增大压强，平衡逆向移动，若m＜2，则a＜50，故B错误； C．组别Ⅰ反应进行到2min时，测得NOCl的物质的量为1.8mol，NOCl的变化量为0.2mol，Cl2的变化量为0.1mol，v(Cl2)===0.025mol•L-1•min-1，故C错误； D．组别Ⅱ反应达平衡后，再通入0.5mmol NOCl和0.5mmol NO，此时Q==0.125m=K，平衡不移动，故D错误； 答案选A。 2．(24-25高二上·江苏常州高级中学·期中)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应I： 反应Ⅱ： 在恒容条件下，按投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。 下列说法错误的是 A． B．M点反应I的平衡常数 C．N点的压强是的3倍 D．500℃后，温度升高，反应I的改变程度大于反应Ⅱ，导致转化率明显增大 【答案】B 【详解】A．由盖斯定律可知，反应Ⅱ—反应Ⅰ得到反应，则该反应△H=△H2-△H1，由图可知，随着温度升高，甲烷含量减小、一氧化碳含量增大，说明升高温度，反应Ⅱ向逆反应方向移动，反应Ⅱ为放热反应，△H2<0，反应Ⅰ向正反应方向移动，反应Ⅰ为吸热反应，△H1>0，所以△H=△H2-△H1<0，故A正确； B．该平衡体系中含碳物质有CH4、CO、CO2，所以最上方曲线为二氧化碳体积分数曲线，由图可知，300℃时一氧化碳为0，甲烷含量为20%多，随着温度升高，甲烷、二氧化碳逐渐减少，一氧化碳逐渐增多，M点时甲烷为0，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，由题意可知，起始，由方程式可知，反应Ⅰ达到平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的浓度相等，则反应Ⅰ的平衡常数K==1，故B错误； C．N点一氧化碳、甲烷物质的量相等，结合反应方程式Ⅰ和Ⅱ的系数可知，生成水的总物质的量为甲烷的3倍，故C正确； D．500℃后，CO2转化率明显增大，CO的生成速率也明显增大，说明反应Ⅰ的改变程度更大，即反应Ⅰ的改变程度大于反应Ⅱ，故D正确； 答案选B。 3．(23-24高二上·江苏扬州邗江区·期中)在2L恒容密闭容器中分别通入2molCO和1molO2。进行反应：2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)  ΔH。在相同的时间段(5min)下，测得CO的转化率与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．a点，v(O2)=0.07mol·L-1·min-1 B．该反应ΔH<0 C．a点和d点CO转化率相等，d点v正(CO)等于a点v正(CO) D．50℃时，该反应的化学平衡常数K=160 【答案】C 【详解】A．a点CO的转化率为0.7，发生反应的CO的物质的量为，利用反应关系2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)反应的O2的物质的量为0.7mol，，A正确； B．起始时，2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molO2，反应正向进行，b点之前温度低反应速率慢，未达平衡，b点达平衡，温度升高CO的转化率降低，平衡逆移，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，即，B正确； C．a点和d点温度不同，d点温度高，d点大于a点，C错误； D．50℃时，平衡CO转化率为0.8，则发生反应的CO的物质的量为，利用三段式分析，该反应的化学平衡常数，D正确； 答案选C。 4．(24-25高二上·江苏南京外国语学校·期中)一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 下列说法正确的是 A．时，若充入惰性气体，、均减小，平衡不移动 B．时，反应达平衡后的转化率为 C．时，若充入等体积的和，平衡向逆反应方向移动 D．高温和高压均有利于提高的转化率 【答案】B 【详解】A．在体积可变的恒压密闭容器中，时若充入惰性气体，相当于减小压强，则、均减小，该反应是气体体积增大的反应，压强减小则平衡正向移动，故A错误； B．由图可知，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40%，设开始加入的二氧化碳为1mol，转化了xmol，则剩余的CO2为(1-x)mol，生成的CO为2xmol，所以有，解得x=0.25mol，所以CO2的转化率为25.0%，故B正确； C．由图可知，T℃时，反应达平衡后CO和CO2的体积分数都为50%，所以充入等体积的CO2和CO后依然是平衡状态，平衡不移动，故C错误； D．由图可知，升高温度的体积分数减小，转化率增大，该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，的转化率减小，故D错误； 综上所述答案为B。 5．(23-24高二上·江苏常熟·期中)燃煤电厂锅炉尾气中含有氮氧化物(主要成分NO)，可通过反应：   除去。在恒压、反应物起始物质的量之比一定的条件下，反应相同时间，NO的转化率在不同催化剂作用下随温度变化的曲线如图所示。下列说法一定正确的是 A．升高温度可提高反应中NO的平衡转化率 B．图中X点所示条件下，反应时间足够长，NO的转化率能达到Y点的值 C．催化剂B的性能优于催化剂A D．图中Z点到W点NO的转化率降低的原因是平衡逆向移动 【答案】B 【详解】A．该反应为放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，NO转化率减小，A错误； B．催化剂只影响反应速率，对化学平衡没有影响，X点除了催化剂不同其他条件都相同，因此只要反应时间足够长，NO的转化率能达到Y点的值，B正确； C．从图中可知，在反应时间等条件都相同的情况下，300℃以内使用催化剂A时NO转化率更高，说明低温条件下催化剂A的性能优于催化剂B，但是温度高于300℃时催化剂B催化效果比催化剂A更好，C错误； D．根据300℃之后催化剂A和催化剂B的催化效果对比可知，Z点到W点NO转化率降低主要原因是因为温度过高，催化剂A的活性降低，否则催化剂B所对应的曲线NO的转化率在300℃之后也会下降，D错误； 故答案选B。 6．(23-24高二上·江苏苏州星海实验高级中学·期中)把2.5 mol A和2.5 mol B混合，装入容积为2 L的密闭容器里，发生反应：3 A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2 mol/(L·s)，同时生成1 mol D，下列叙述错误的是 A．x=4 B．达到平衡时容器内气体的压强与起始时的压强比为6：5 C．达到平衡时B的体积分数约为33% D．该反应的平衡常数Kc=8 【答案】D 【详解】A．5s内D的平均反应速率为，，所以x=4，故A正确； B．平衡时容器内，所以，根据反应方程式可知，、，容器内气体总物质的量为：，反应前气体总物质的量为：，恒容密闭容器中气体压强之比等于物质的量之比，所以达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为压强比为6：5，故B正确； C．达到平衡时，容器内气体总物质的量为6mol，则体积分数，故C正确； D．该反应的平衡常数，故D错误； 故选D。 7．(23-24高三下·江苏南通如皋·适考)工业上用催化还原可以消除氮氧化物的污染，反应原理为：。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是 A．上述反应平衡常数 B．其他条件不变时，反应单位时间，去除率随温度升高而增大的原因可能是平衡常数变大 C．其他条件不变，在低温下使用高效催化剂可提高的平衡转化率 D．反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使反应的平衡常数增大 【答案】C 【详解】A．上述反应水为气体参与反应，固体和纯液体不写入表达式，所以平衡常数，故A错误； B．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故B错误； C．其他条件不变时，在低温下平衡正向移动，可提高的平衡转化率，而催化剂可以加快反应速率，更快达到平衡，故C正确； D．采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，反应体系中水蒸气浓度减小，平衡正向移动，NO2去除率增大，但是温度不变，反应的平衡常数不变，故D错误； 故答案选C。 8．反应可用于去除氮氧化物。催化该反应的过程如图所示。下列说法正确的是 A．反应过程中，参与反应，降低了反应的焓变 B．该反应的平衡常数 C．其他条件不变时，增大的平衡转化率下降 D．步骤Ⅲ中每消耗，转移电子数目为 【答案】D 【详解】A．反应过程中，Cu+为催化剂，降低反应活化能但不改变焓变，A错误； B．平衡常数等于生成物的浓度幂之积比上反应物的浓度幂之积，所以，B错误； C．增大一种反应物的量，可以提高另一种反应物的转化率，增大，则NO的转化率增大，C错误； D．由反应Ⅰ可知，1molCu+结合1molO2，转移4mol电子，所以转移电子数目为，D正确； 故选D。 9．(24-25高二上·江苏宿迁·期中)硫酸工业中氧化为的反应为：；。下表列出了一定比例的和在不同温度和压强下的平衡转化率。 温度/℃ 平衡转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 95 97.7 98.3 (1)①根据表中数据判断该反应 (填“>”“<”或“=”)。 ②该反应平衡常数 (填“>”“<”或“=”)。 (2)350℃时，向1L恒容密闭容器中加入和，反应达到平衡时的转化率为20%。 ①测得4s时浓度为，内平均反应速率 。 ②350℃时，反应的平衡常数 。(保留2位小数) (3)催化氧化的反应过程分两步：第二步反应为，写出第一步反应的化学方程式： 。 (4)一般氧化都在常压下进行，但部分工厂会在(约10个大气压)下反应生产，高压生产优点除了可以加快反应速率外，还有 ，高压生产的缺点是 。 【答案】(1) ＜ ＞ (2) 0.78 (3) (4) 提高的转化率(或减少尾气中的含量) 高压对设备和动力的要求提高，成本增加 【详解】（1）①根据表中数据可知，在相同压强下，升温，平衡转化率减小，即平衡逆向移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，故该反应＜0。 ②平衡常数只与温度有关，该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，故该反应平衡常数＞。 （2）①，则，故内平均反应速率。 ②反应达到平衡时，，，，故平衡常数。 （3）催化氧化的总反应为，第二步反应为，总反应减去第二步反应，可得第一步反应的化学方程式为：。 （4）的催化氧化在(约10个大气压)左右进行生产，选择在较高压强下生产，除能加块反应速率，还可以提高的转化率(或减少尾气中的含量)。但高压对设备和动力的要求提高，成本增加。 地 城 考点3 原理小综合题 1．(24-25高二上·江苏海门中学·期中)关于反应4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)  ΔH=-116kJ•mol-1，下列说法正确的是 A．4molHCl和1molO2键能之和大于2molCl2和2molH2O的键能之和 B．每生成22.4LCl2，放出58kJ的热量 C．使用高效催化剂，可使平衡时的值增大 D．反应活化能：Ea(正)<Ea(逆) 【答案】D 【详解】A．焓变=反应物总键能-生成物总键能，4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)  ΔH=-116kJ•mol-1，4molHC1和1molO2键能之和小于2molCl2和2molH2O的键能之和，故A错误； B．没有明确是否为标准状况， 22.4LCl2的物质的量不一定是1mol，所以放出的热量不一定是58kJ，故B错误； C．催化剂不能使平衡移动，使用高效催化剂，平衡常数不变，不能使平衡时的值增大，故C错误； D．正反应放热，反应活化能：Ea(正)<Ea(逆)，故D正确； 选D。 2．(24-25高二上·江苏南京航空航天大学苏州附属中学·期中)二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)  △H=-164.7 kJ/mol ②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)  △H=+41.2 kJ/mol 在密闭容器中，1.01×105Pa，n起始(CO2)：n起始(H2)=1：4时，CO2平衡转化率，在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为×100%。下列说法正确的是 A．反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-205.9 kJ/mol B．CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低 C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃ D．450℃时，提高值或延长反应时间，均能使CO2平衡转化率达到X点的值 【答案】B 【详解】A．已知：①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)  △H=-164.7 kJ/mol；②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)  △H=+41.2 kJ/mol，根据盖斯定律，将①-2×②，整理可得反应2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焓变△H=-247.1 kJ/mol，A错误； B．反应①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的△H＜0，反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的△H＞0，升高温度，反应①的化学平衡逆向移动，反应②的化学平衡正向移动，n(CH4)减小，n(CO)增大，故CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低，B正确； C．根据图像可知：CO2的实际转化率在350～400℃范围内最高，故反应最佳温度范围为350～400℃，C错误； D．450℃时，提高值，能够使反应①、②的化学平衡正向移动，能使CO2平衡转化率达到X点的值；但延长反应时间，化学平衡不移动，因此不能使CO2平衡转化率达到X点的值，D错误； 故合理选项是B。 3．(24-25高二上·江苏苏州西安交通大学苏州附属中学·期中)利用甲烷可以除去SO3，反应为8SO3(g)+6CH4(g)S8(g)+6CO2(g)+12H2O(g)。下列说法正确的是 A．上述反应的△S<0 B．上述反应的化学平衡常数K= C．及时分离出H2O(g)，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 D．上述反应中生成lmolS8，转移电子的数目约为48×6.02×1023 【答案】D 【详解】A．该反应为气体分子数增大的反应，，A错误； B．由方程式可知，上述反应的化学平衡常数：，B错误； C．由及时分离出H2O(g)，平衡向正反应方向移动，但是生成物浓度减小，正反应速率减小，C错误； D．反应中硫元素化合价由+6变为0，，则上述反应中生成1mol S8，转移电子的数目约为，D正确； 故选D。 4．(24-25高二上·江苏镇江第一中学·期中)甲醇脱氢法制工艺过程涉及如下反应： 反应Ⅰ：     反应Ⅱ：     向容积为10L的恒容密闭容器中通入1.0mol 气体发生上述反应，反应相同时间，测得的转化率和的选择性随温度变化如图所示（已知：的选择性= 。下列说法正确的是 A．虚线代表的是的转化率 B．553K时，的产量为0.1mol C．高于533K时，随温度升高，虚线下降可能原因是反应Ⅰ速率小于反应Ⅱ速率 D．随着温度升高，的物质的量一定增多 【答案】C 【详解】A．反应Ⅰ和Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的转化率增大，则实线代表的是的转化率，故A错误； B．553K时，的转化率为20%，的选择性为50%，的产量为，故B错误： C．高于533K时，随温度升高，选择性降低，说明反应以反应Ⅱ为主，温度升高，反应Ⅰ速率小于反应Ⅱ速率，故C正确； D．由图可知，低于553 K时，甲醇的转化率和的选择性都随温度的升高而增大所以温度越高，生成的HCOOCH3越多，温度高于553 K时，甲醇的转化率增大而的选择性趋势下降可能是因为HCOOCH3分解或发生其他副反应，故此时HCOOCH3物质的量不一定增多，故D错误； 故选：C。 5．(24-25高二上·江苏淮安马坝高级中学·期中)对于反应  ，下列说法正确的是 A．适当加压可提高的平衡转化率 B．该反应的平衡常数可表达为 C．该反应在任何条件下都能自发进行 D．分离出，增大，平衡向正反应方向移动 【答案】C 【详解】A．该反应是正反应方向气体体积增大的反应，增大压强平衡向左移动，的平衡转化率降低，A错误； B．根据反应方程式，该反应的平衡常数表达式应为，B错误； C．根据能自发，此反应的、，则在任何条件都小于0，即该反应在任何条件下都能自发进行，C正确； D．分离出，生成物浓度减小的瞬间，不变，减小，随后减小，但 ，平衡向正反应方向移动，D错误； 故答案为：C。 6．(24-25高二上·江苏南通区·期中)研究CaO对C-H2O体系制H2的影响，涉及主要反应如下： 反应I：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)   △H1>0 反应II：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  △H2<0 反应II：CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)     △H3<0 一定压强下，C-H2O-CaO体系达平衡后，如图示温度范围内C(s)已完全反应，CaCO3(s)在T1温度时完全分解。气相中CO、CO2和H2物质的量分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．b线对应的物种为CO2 B．温度高于T1时，c线对应物种的物质的量分数逐渐升高 C．温度为T0时，向平衡体系中通入少量CO2，重新达平衡后c(CO2)将增大。 D．温度为T0时，平衡体系中气体总物质的量为4.0mol，则CaCO3(s)的物质的量为0.5mol 【答案】D 【分析】图示温度范围内C(s)已完全反应，则反应Ⅰ已经进行完全，反应Ⅱ和Ⅲ均为放热反应，从开始到T1，温度不断升高，反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动，依据反应Ⅱ，H2量减小，摩尔分数减小，CO量升高，摩尔分数，且二者摩尔分数变化斜率相同，所以a曲线代表H2的摩尔分数的变化，b曲线代表CO的摩尔分数随温度的变化，开始到T1，CO2的摩尔分数升高，说明在这段温度范围内，反应Ⅲ占主导，当温度高于T1，CaCO3(s)已完全分解，CO2摩尔分数减小，只发生反应Ⅱ，则c曲线代表CO2的摩尔分数随温度的变化； 【详解】A．根据分析，b线对应的物种为CO，A错误； B．温度高于T1时，CaCO3(s)已完全分解，c线对应物种的物质的量分数逐渐减小，B错误； C．温度为T0时，反应Ⅲ的K= c(CO2)，温度不变，K不变，故向平衡体系中通入少量CO2，重新达平衡后c(CO2)将不变，C错误； D．设起始状态1molC(s)，xmolH2O(g)，反应Ⅰ进行完全，列三段式：，，，则有， ，，解得，，，则n（总）= ，，则n(CaCO3)= ，D正确； 故选D。 7．(24-25高二上·江苏扬州第一中学·期中)乙醇-水催化重整可获得。其主要反应为 反应：   反应：   在，时，若仅考虑上述反应，平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。 的选择性 下列说法正确的是 A．图中曲线③表示平衡时的产率随温度的变化 B．升高温度，平衡时的选择性增大 C．一定温度下，增大可提高乙醇平衡转化率 D．一定温度下，加入或选用高效催化剂，均能提高平衡时产率 【答案】B 【分析】根据已知反应：，反应：，反应、均为吸热反应，升高温度均有利于平衡正向移动，且反应的热效应更大，温度升高的时候对反应影响更大一些，但平衡时CO2和CO的选择性之和为100%，故平衡时CO2和CO的选择性的变化趋势相反，只有第二个反应生成CO，因此升温CO的选择性升高，故曲线③表示CO的选择性随温度的变化，曲线②表示平衡时H2的产率随温度的变化，曲线①表示CO2的选择性随温度的变化，据此作答。 【详解】A．由分析可知②代表H2的产率随温度的变化，A错误； B．由分析可知曲线③表示CO的选择性随温度的变化，升高温度，平衡时CO的选择性增大，B正确； C．一定温度下，增大，可以认为开始时水蒸气物质的量不变，增大乙醇物质的量，乙醇的平衡转化率降低，C错误； D．选用高效催化剂可加快反应速率，不能使平衡发生移动，故H2平衡产率不变，D错误； 故选B。 8．(24-25高二上·江苏南京某校·)催化加氢制甲醇中发生的反应有： ⅰ. ⅱ. ⅲ 将和按通入密闭容器中发生反应，测得不同压强下的平衡转化率以及相同压强下选择性[选择性为]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．的选择性曲线为b B．反应i的平衡常数：K(200℃)＜K(350℃) C．由大到小的顺序为P1＜P2＜P3 D．三条曲线接近重合的原因是随温度升高反应ii占主导造成的 【答案】D 【详解】A．反应ⅰ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的选择性减小，则表明甲醇选择性的曲线为a，A错误； B．反应ⅰ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K减小，因此K(200℃)>K(350℃) ，B错误； C．反应ⅰ为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，反应ⅱ是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，二氧化碳的转化率不变，反应ⅲ为气体体积减小的反应，则增大压强，二氧化碳的转化率增大，由图可知，条件下二氧化碳的转化率依次减小，则压强由大到小的顺序为：，C错误； D．反应ⅰ为气体体积减小的反应，反应ii是气体体积不变的反应， 三条曲线接近重合说明随着反应温度升高，CO选择性极高，反应ii占主要因素，且反应ⅱ前后气体分子数相等，压强不改变CO2平衡转化率，D正确； 故选D。 9．(23-24高二下·江苏徐州·期中)乙醇-水催化重整可获得，其主要反应为： 反应①　 反应②　 在、，若仅考虑上述反应，平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。 的选择性 下列说法不正确的是 A．反应的 B．图中曲线①表示平衡时选择性随温度的变化 C．一定温度下，增大可提高的平衡转化率 D．由图可知，后升高温度曲线②呈下降趋势，说明温度对反应②速率的影响比对反应①的大 【答案】C 【分析】由选择性计算式可知，相同条件下CO和CO2的选择性之和为1，则②代表H2的产率，约300℃左右开始，H2的产率随着稳定的升高而降低，说明约300℃左右开始升高温度，对于反应①的影响小于对于反应②的影响，再根据已知反应①，反应②2可知，升温时CO的生成量增多，因此CO的选择性增大，但由于升高温度对反应①影响较小，且反应②也在消耗产生的二氧化碳，因此同时CO2的选择性减小，所以图中③代表CO的选择性，①代表CO2的选择性，以此解题。 【详解】A．由盖斯定律可知，目标方程式=反应①+反应②×2，ΔH=+173.3kJ·mol-1+2×41.2kJ·mol-1=+255.7kJ·mol-1，故A正确； B．由分析可知，曲线①表示平衡时选择性随温度的变化，故B正确； C．一定温度下，增大，可以认为开始时水蒸气物质的量不变，增大乙醇物质的量，则乙醇的平衡转化率降低，故C错误； D．由分析可知，约300℃左右开始，H2的产率随着稳定的升高而降低，说明约300℃左右开始升高温度，对于反应①的影响小于对于反应②的影响，即温度对反应②速率的影响比对反应①的大，故D正确； 故答案选C。 10．(23-24高二下·江苏扬州中学·期中)工业上用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，反应原理为：。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是 A．上述反应平衡常数 B．其他条件不变时，NO2去除率随温度升高而增大的原因可能是催化剂的活性增强或平衡常数变大 C．其他条件不变时，在恒压条件下通入一定量的惰性气体可以提高CH4的平衡转化率 D．反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使正反应速率增大，NO2去除率增大 【答案】C 【详解】A．上述反应水为气体参与反应，固体和纯液体不写入表达式，所以平衡常数，故A错误； B．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故B错误； C．其他条件不变时，在恒压条件下通入一定量的惰性气体等同于减压，减压平衡向体积增大的方向移动，即正向移动，所以CH4的平衡转化率增大，故C正确； D．采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，反应体系中水蒸气浓度减小，平衡正向移动，NO2去除率增大，但是温度不变，但正反应速率减小，故D错误； 故选C。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $