专题03 化学平衡（期末真题汇编，湖南专用）高二化学上学期

专题03 化学平衡 3大高频考点概览 考点01 化学平衡状态的判断 考点02 化学平衡常数及影响因素 考点03 化学平衡的图像 地 城 考点01 化学平衡状态的判断 1．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末)在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 A．单位时间内生成n mol A2，同时生成n mol AB B．容器内总压强不随时间改变 C．单位时间内生成2n mol AB同时生成n mol B2 D．任何时间内A2、B2的物质的量之比为定值 2．(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)以氯化铜作催化剂，在加热条件下，通过氧气氧化氯化氢制取氯气的方法称为“地康法”，化学方程式为。500℃下，在密闭容器中充入适量的HCl和发生上述反应，下列情况不能说明该反应一定达到平衡状态的是 A．和浓度相等 B．恒压条件下，混合气体密度保持不变 C．恒容条件下，气体平均摩尔质量保持不变 D．恒容条件下，混合气体颜色保持不变 3．(24-25高二上·湖南长郡中学·期末)我国科学工作者首次实现二氧化碳到淀粉人工合成研究并取得原创性突破，相关成果于9月24日在线发表在国际学术期刊《科学》上。转化涉及的第一步反应的化学方程式为。下列叙述正确的是 A．平衡后，其他条件不变，缩小容器体积，可提高和的转化率 B．当时，反应一定达到平衡状态 C．其他条件不变移去水蒸气，可增大逆反应速率 D．恒压条件下，向容器中充入少量氦气，可加快反应速率 4．(24-25高二上·湖南郴州·期末)根据下列实验过程，能达到相应实验目的的是 选项 实验过程 实验目的 A 向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液 比较和溶度积常数的大小 B 量取同体积不同浓度的溶液，分别加入等体积等浓度的溶液 验证浓度对反应速率的影响 C 向溶液中滴入硫酸酸化的溶液，观察溶液颜色变化 验证氧化性： D 往的溶液中加的溶液后充分振荡，再加入4滴溶液 探究和的反应是否有限度 A．A B．B C．C D．D 5．(24-25高二上·湖南炎德英才名校联合体·期末)一定温度下，在一容积为2L的恒容密闭容器中充入2mol X、1mol Y，发生反应：   (Q为正值)，达到平衡时共放出0.5Q kJ热量，则下列叙述不正确的是 A．平衡时Y的转化率为50% B．该反应的平衡常数 C．压强不再变化时，表示反应已经达到平衡 D．若升高温度，该反应的平衡常数将减小 6．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)我国提出努力争取在2060年前实现碳中和，碳中和的关键是的转化、回收和重整。 在恒温恒容下，反应达平衡状态的标志是 (填序号)。 a. b.容器内混合气体平均相对分子质量不变 c.相同条件下，每断裂键同时断裂键 d.容器内气体的密度保持不变 7．(24-25高二上·湖南邵东第一中学·期末)NH3和CO2是两种常见的无机物。尿素CO(NH2)2是首个由NH3和CO2两种无机物人工合成的有机物。 T℃，在2L的密闭容器中，通入2 mol NH3和1 mol CO2，保持体积不变，发生反应2NH3(g) + CO2(g) ⇌ CO(NH2)2(s) + H2O(g)，10min时反应刚好达到平衡。测得平衡时压强为起始压强的，则： ①0~10min内，用NH3浓度变化表示的平均反应速率v(NH3)= 。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是 (填标号)。 A． B．尿素的质量不再发生变化 C．混合气体的密度不再发生变化 D．单位时间内，有2 mol O-H生成的同时又有2 mol 断裂 8．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)绿色能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能，是实现“碳达峰，碳中和”的重要举措，可以用以下方法制备氢气。 Ⅰ．甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下： ⅰ．   ⅱ． (1)反应平衡常数的表达式为 ；反应的 。 (2)在容积不变的绝热密闭容器中发生反应ⅰ，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．气体混合物的密度不再变化 B．消耗速率和的生成速率相等 C．CO的浓度保持不变 D．气体平均相对分子质量不再变化 地 城 考点02 化学平衡常数及影响因素 9.(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)已知反应  ，下列叙述与图对应的是 A．图①表示，对达到平衡状态的反应，在时刻充入了一定量的C，平衡逆向移动 B．由图②可知，、 C．图③随着压强变化K值的变化 D．图④y轴可以表示B的百分含量，则小于 10．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)已知：，已知反应已达平衡，平衡常数为，此时，其他条件不变时，若容器缩小到原来的，，下列说法正确的是 A．若，则 B．若，则该反应值变小 C．若，则的体积分数增大 D．若，则的转化率增大 11．(24-25高二上·湖南师范大学附属中学·期末)反应mX(g)nY(g)+pZ(g)　ΔH，在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是      A．该反应的ΔH>0 B．m＜n+p C．B、C两点化学平衡常数：KB>KC D．A、C两点的反应速率v(A)＜v(C) 12．(24-25高二上·湖南衡阳第一中学·期末)已知反应：。向三个1L恒容密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中分别加入与发生该反应，在不同温度下反应时，的物质的量如图所示，下列说法错误的是 A．该反应正反应活化能小于逆反应活化能 B．容器中内的平均反应速率 C．下，该反应的化学平衡常数 D．时，向容器III中再充入和 13．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末)已知，在密闭容器中进行，K(300℃)> K(350℃)，某温度下，A的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．n<3 B．该反应的正反应是放热反应 C．反应温度升高，B的转化率降低 D．平衡状态由a变到b时，化学平衡常数K(b)大于K(a) 14．(24-25高二上·湖南岳阳云溪区·期末)在一固定容积的密闭容器中，充入和发生如下化学反应：，其化学平衡常数(K)与温度(T)的关系如下表： T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 关于该反应的说法正确的是 A． B．在830℃反应达到平衡时，气体的转化率约为33.3% C．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前： D．在1000℃，当时，该反应向逆反应方向进行 15．(24-25高二上·湖南长郡中学·期末)时，在1L的密闭容器中进行反应：的起始浓度均为，起始压强为，反应5s后达到平衡状态时压强为，且，下列说法不正确的是 A．时，A的平衡转化率为 B．B物质从开始到平衡的反应速率为 C．升高到某温度，平衡常数为100，可知该反应为吸热反应 D．达到平衡时，再充入0.1molC和0.1molB，则平衡将正向移动 16．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．合成氨工业中将氨液化分离 B．夏天打开可乐瓶盖产生气泡 C．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率 D．由、、组成的平衡体系加压后颜色变深 17.（24-25高二上·湖南邵阳邵东市联考·期末） 。当反应达到平衡时，下列措施：①升温、②恒容通入惰性气体、③增加浓度、④减压、⑤增加的浓度、⑥恒压通入惰性气体，能提高转化率的是 A．①②④ B．①④⑥ C．②③⑤ D．③⑤⑥ 18．(24-25高二上·湖南常德汉寿县第一中学·期末)(1)在一定体积的密闭容器中，进行化学反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如表: T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题: ①该反应的化学平衡常数表达式K= 。 ②某温度下，各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 。 ③若830 ℃时，向容器中充入1 mol CO、4mol H2O，反应达到平衡后，其化学平衡常数K (填“大于”“小于”或“等于”)1.0。 ④若1 200 ℃时，在某时刻平衡体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol∙L−1、2 mol∙L−1、4 mol∙L−1、4 mol∙L−1，则此时上述反应的平衡移动方向 (2)图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为 、 ，制得等量H2所需能量较少的是 。 (3)H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.04。 ①H2S的平衡转化率= ，反应平衡常数K= 。 ②在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.05，H2S的转化率 。 19．(24-25高二上·湖南衡阳第一中学·期末)和均为工业生产的重要原料，回答下列问题： (1)工业上可通过反应制取氢气，制备过程中涉及如下两个反应： ①     ②     写出表示燃烧热的热化学方程式： 。 (2)可用于制备甲酸，反应，在恒压条件下发生该反应时，充入稀有气体会降低反应物的平衡转化率，试解释其原因： 。若在酸性条件下将该反应设计成原电池，则正极反应式为 。 (3)可以与催化合成甲醇，反应II：，向和的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和发生该反应。两容器中平衡时的体积分数随温度的变化曲线如图所示。 则甲容器对应的变化曲线为 （填“”或“”），a、b、c三点对应的反应速率由大到小的顺序为 ，下该反应的平衡常数 。 (4)一定条件下，在恒容密闭容器中充入和，同时发生上述反应和反应II，体系中和的物质的量随时间的变化如图所示： 则平衡时，的转化率为 （结果保留两位有效数字，下同），HCOOH的选择性为 （HCOOH的选择性）。 20．（24-25高二上·湖南邵阳·期末）某氮肥厂用经一系列反应制得，。 (1)时，和能反应生成和液态水，生成水时放热，其热化学方程式是 。 (2)对于反应，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线(如图)。 请比较、的大小： (填“>”、“=”或“<”)；该反应 0(填“>”、“=”或“<”)。 (3)四氧化二氮和二氧化氮可互相转化。在容积为的容器中，通入一定量的，发生反应，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题： ①该反应的 0(填“>”、“=”或“<”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在时段，反应速率为 ，该温度下反应的平衡常数 。 ②反应达平衡后，将反应容器的容积缩小到原来的一半，平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 地 城 考点03 化学平衡的图像 21.(23-24高二上·湖南长沙雅礼教育集团·期末)在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的和通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。 已知：； 。 催化剂选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测转化率和生成选择性随温度变化的影响如下图所示： 。下列有关说法正确的是 A．反应在高温下有自发进行的倾向 B．在间，以为催化剂，升高温度的选择性明显增大 C．高于后，以为催化剂，转化率上升的原因是平衡正向移动 D．选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高的选择性 22．(24-25高二上·湖南邵东第一中学·期末)一定条件下，向密闭容器中充入一定量的NH3，发生反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)。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．a点时，NH3的转化率为25% B．达到平衡时，2正(NH3)＝3逆(H2) C．b、c两点对应的平衡常数：Kb＞Kc D．压强：p1＞p2 23．(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期末)向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．压强：，平衡常数： B．图I中条件下，A和C两点反应速率： C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D．图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 24．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)的速率和平衡的影响，下列判断正确的是 A．由图a可知，该反应的正反应为吸热反应 B．由图b可知，该反应m+n<p C．若图c是绝热条件下速率和时间的图像，说明该反应的正反应为放热反应 D．图d中的a曲线一定是加入了催化剂 25．(24-25高二上·湖南长郡中学·期末)I．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。 (1)下列符合未来新能源标准的是___________(填标号)。 ①天然气    ②煤    ③核能    ④石油    ⑤太阳能    ⑥生物质能    ⑦风能    ⑧氢能 A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧ (2)打火机使用的燃料一般是丙烷。已知11g丙烷气体在298K和101kPa条件下完全燃烧生成和液态水时放出的热量为555kJ，请写出丙烷气体燃烧热的热化学方程式： 。 (3)工业上用与反应合成甲醇(和均大于零)： ① ② ③ (用含a、b的代数式表示)。在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的和发生反应③，下列能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填标号)。 A．混合气体的密度保持不变        B．的转化率保持不变        C．的体积分数保持不变 II．我国提出力争于2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标。选择性甲烷化是实现“双碳”目标的重要措施。富氢气氛下，均可与发生甲烷化反应： i． ii (4)时，选用镍基催化剂，向1L密闭容器中通入、和进行反应，平衡后测得，。 ①的平衡转化率为 。 ②时，反应ii的平衡常数约为 (填标号)。 A．20            B．2        C．0.2        D．0.02 (5)其他条件相同，反应ii使用两种不同催化剂反应相同的时间，测得的转化率随温度变化的影响如图所示。 根据图像分析，下列说法错误的是 (填标号)。 A．在范围内，的催化效果比Ni好 B．可以通过改变催化剂种类的方式调控平衡转化率 C．可以通过延长点的反应时间来提高的平衡转化率 26．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末)I．以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。NO和CO均为汽车尾气的成分，在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。 已知：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)    H<0 (1)在500℃时，向恒容密闭体系中通入1mol的NO和1mol的CO进行反应时，下列描述能说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．体系中混合气体密度不变 B． C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．体系中NO、CO的浓度相等 (2)一定温度下，向恒容密闭容器中通入等物质的量的NO和CO气体，测得容器中压强随时间的变化关系如表所示： t/min 0 1 2 3 4 5 p/kPa 200 185 173 165 160 160 该反应条件下的平衡常数Kp = kPa-1(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)，该反应中的，则该反应达到平衡时， (填“>”、“<”或“=”)。 Ⅱ．工业合成氨N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)  ，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的和反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示： (3)其中t2时刻所对应的实验条件改变是 ，t7时刻所对应的实验条件改变是 。 (4)为了提高平衡混合物中氨的含量，根据化学平衡移动原理，仅从理论上分析合成氨适宜的条件是___________(填序号)。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温高压 D．加入催化剂 (5)实际生产中一般采用的反应条件为400~500℃，原因是 。 27．(24-25高二上·湖南炎德英才名校联合体·期末)Ⅰ．一碳化学是指以分子中含一个碳原子的化合物(如CO、、、等)为原料，用化工方法制造产品的化学体系的总称，其主要目的是用较少的碳原料生成较多的燃料，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。 已知：① ② ③ (1)若反应③在温度低于700K时能自发进行，该反应的 。 (2)工业上可利用反应②合成甲醇。在一个恒容密闭容器中，充入和发生反应，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。 ①压强 (填“大于”或“小于”)，下列能说明反应已达平衡状态的有 (填标号)。 A．     B．和的转化率之比保持不变 C．混合气体的密度保持不变         D．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②290℃时的 (用含的最简式表示)。 Ⅱ．二甲醚()作为一种清洁能源和重要化工原料，其市场需求呈现出快速增长的趋势。甲醇脱水法是生产二甲醚的主要方法之一，反应为：。 (3)该反应的速率方程为，，、为速率常数且只与温度有关。经查阅资料，在一定范围内，上述反应化学平衡常数与热力学温度存在如下关系：。反应达平衡后，仅升高温度，增大的倍数 (填“>”“<”或“=”)增大的倍数。 (4)反应中甲醇转化率、二甲醚选择性(生成所消耗的与消耗总量的比值)与不同催化剂的关系如表所示，生产时，选择的最佳催化剂是 。 催化剂 甲醇转化率/% 二甲醚选择性/% 35.1 98.1 52.9 98.7 81.0 98.1 62.1 96.4 (5)选定催化剂后，测得相同时间内甲醇转化率与温度的关系如图所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：。工业上生产二甲醚的温度通常在270~300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，其原因可能是 (答一点即可)。 28．(24-25高二上·湖南长沙周南中学·期末)氢能是一种极具发展潜力的绿色能源，高效、环保的制氢方法是当前研究的热点问题。请回答： (1)甲烷水蒸气重整制氢： I. Ⅱ. 总反应：的 。 (2)恒定压强为时，向某密闭容器中按投料，600℃时，平衡体系中部分组分的物质的量分数如下表所示： 组分 物质的量分数 0.04 0.32 0.50 0.08 ①下列措施中一定能提高平衡产率的是 。 A．选择合适的催化剂         B．恒温恒压下通入气体Ar C．向体系中投入少量固体 ②用各组分气体平衡时的分压代替浓度也可以表示化学反应的平衡常数()，时反应I的平衡常数为 (结果保留两位小数，已知气体分压=气体总压×各气体的体积分数)。 (3)甲烷化技术是循环再利用最有效的技术之一，主要反应有：。催化剂的选择是甲烷化的核心，金属或均可作为催化剂。反应相同时间，测得转化率和选择性随温度的变化如图所示。对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂和温度分别是 。高于后，以为催化剂，转化率略有下降，而以为催化剂，转化率却仍在上升，其可能的原因是 。(的选择性) 29．(24-25高二上·湖南师范大学附属中学·期末)深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义，按要求回答下列问题： Ⅰ．用CO处理大气污染物N2O的反应为CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)　ΔH1，Kp1。 (1)若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的CO和N2O，发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是_____(填标号)。 A．n(CO)∶n(N2O)=1∶1 B．压强不再变化 C．CO2的体积分数不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量不再变化 (2)在恒压恒容密闭容器中，充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生上述反应。在不同条件下分别达到平衡，T1K时N2O的转化率与和当=1时N2O的转化率与的变化曲线如图1所示，其中表示N2O的转化率随的变化曲线为 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (3)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理，如图2装置可同时吸收SO2和NO。已知：H2S2O4是一种弱酸。直流电源的负极为 (填“a”或“b”)，阴极的电极反应式为 。 Ⅱ．CO在一定条件下也可合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH<0.将1molCO和2molH2充入1L恒容密闭容器中，在一定条件下合成甲醇，反应相同时间(2min)时测得不同温度下CO的转化率如图所示： (4)温度在1000K下，从反应开始至2min末，这段时间内的v(H2)= 。 (5)由图可知，在温度低于1050K时，CO的转化率随温度的升高而增大，原因是 。 (6)已知b点已平衡，此时容器内气体的压强为p，则在1050K下该反应的压强平衡常数Kp= kPa-2(用含p的代数式表示，Kp是用各气体的分压替代浓度来计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 30．(24-25高二上·湖南岳阳汨罗第一中学·期末)是生产金属钛及其化合物的重要中间体。工业上以高钛渣(主要成分是)为原料生产的反应原理为：。回答下列问题： (1)已知：，的燃烧热为，则表示燃烧热的热化学方程式为 。 (2)时，将足量的和C加入一恒容密闭容器中，并通入一定量的和的混合气体，不参与化学反应。容器中只发生反应：，测得容器中的总压强(p总压)与的转化率()随时间的变化关系如图所示： ①时，该反应的平衡常数 (分压=总压×物质的量分数)。 ②保持温度和起始总压相同，若向恒容密闭容器中通入的不含，与含相比，的平衡转化率将 (填“>”“=”或“<”)，其原因是 。 (3)利用制得，焙烧可得纳米。书写用溶液制备反应的化学方程式： 。 31．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)绿色能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能，是实现“碳达峰，碳中和”的重要举措，可以用以下方法制备氢气。 Ⅰ．甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下： ⅰ．   ⅱ． (1)反应平衡常数的表达式为 ；反应的 。 (2)在容积不变的绝热密闭容器中发生反应ⅰ，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．气体混合物的密度不再变化 B．消耗速率和的生成速率相等 C．CO的浓度保持不变 D．气体平均相对分子质量不再变化 (3)恒定压强为时，将的混合气体投入反应器中发生反应ⅰ和ⅱ，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。 ①图中表示的物质的量分数与温度的变化曲线是 (填字母)。 ②结合图中数据，其他条件不变，若要的产量最大，最适宜的反应温度是 (填标号)。 A．        B．        C． ③在其他条件不变的情况下，向体系中加入CaO可明显提高平衡体系中的含量，原因是 (用相应化学方程式表示即可)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 化学平衡 3大高频考点概览 考点01 化学平衡状态的判断 考点02 化学平衡常数及影响因素 考点03 化学平衡的图像 地 城 考点01 化学平衡状态的判断 1．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末)在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 A．单位时间内生成n mol A2，同时生成n mol AB B．容器内总压强不随时间改变 C．单位时间内生成2n mol AB同时生成n mol B2 D．任何时间内A2、B2的物质的量之比为定值 【答案】C 【详解】A．单位时间内生成n mol A2，同时生成2n mol AB 才是正逆反应速率相等，为平衡标志，A错误； B．因为A2(g)＋B2(g) 2AB(g)的左边的化学化学计量数之和右边的相等，所以反应从开始到达平衡都是总压强不随时间改变，不能用来作为达到平衡的标志，B错误； C．单位时间内生成2n mol AB同时生成n mol B2，可以作为平衡标志，C正确， D．反应从开始到达平衡都是任何时间内A2、B2的物质的量之比为定值，不能用来作为达到平衡的标志，D错误； 答案选C。 2．(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)以氯化铜作催化剂，在加热条件下，通过氧气氧化氯化氢制取氯气的方法称为“地康法”，化学方程式为。500℃下，在密闭容器中充入适量的HCl和发生上述反应，下列情况不能说明该反应一定达到平衡状态的是 A．和浓度相等 B．恒压条件下，混合气体密度保持不变 C．恒容条件下，气体平均摩尔质量保持不变 D．恒容条件下，混合气体颜色保持不变 【答案】A 【详解】A．氯气和水蒸气均为产物，且化学计量数相等，其浓度在任意时刻均相等不能说明达到平衡状态，A符合题意； B．正反应为气体分子数减小的反应，恒压、恒温条件下，随反应进行体系体积逐渐减小，混合气体质量保持不变，则混合气体密度保持不变时，说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．正反应为气体分子数减小的反应，当气体平均摩尔质量保持不变时，反应达到平衡状态，C不符合题意； D．四种气体中，只有氯气有颜色，当气体颜色保持不变时，表明氯气浓度不随时间变化，反应达到平衡状态，D不符合题意； 故选A。 3．(24-25高二上·湖南长郡中学·期末)我国科学工作者首次实现二氧化碳到淀粉人工合成研究并取得原创性突破，相关成果于9月24日在线发表在国际学术期刊《科学》上。转化涉及的第一步反应的化学方程式为。下列叙述正确的是 A．平衡后，其他条件不变，缩小容器体积，可提高和的转化率 B．当时，反应一定达到平衡状态 C．其他条件不变移去水蒸气，可增大逆反应速率 D．恒压条件下，向容器中充入少量氦气，可加快反应速率 【答案】A 【详解】A．该反应为体积减小的反应，平衡后，其他条件不变，缩小容器体积，相当于加压，反应正向移动，CO2和H2的转化率变大，A正确； B．当3时，反应一定达到平衡状态，B错误； C．移去水蒸气的这一时刻，生成物浓度减小，逆反应速率减小，C错误； D．恒压条件下，向容器中充入少量氦气，需要增大体积，相当于减压，则反应速率减慢，D错误； 故选A。 4．(24-25高二上·湖南郴州·期末)根据下列实验过程，能达到相应实验目的的是 选项 实验过程 实验目的 A 向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液 比较和溶度积常数的大小 B 量取同体积不同浓度的溶液，分别加入等体积等浓度的溶液 验证浓度对反应速率的影响 C 向溶液中滴入硫酸酸化的溶液，观察溶液颜色变化 验证氧化性： D 往的溶液中加的溶液后充分振荡，再加入4滴溶液 探究和的反应是否有限度 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．溶液过量，无法体现沉淀的转化，故不能比较二者的大小，A错误； B．反应无明显现象（如颜色变化、气体生成或沉淀），难以直接观察或测量反应速率的变化。因此，无法有效验证浓度对速率的影响。实验目的未达成，B错误； C．酸性溶液中硝酸根离子、H2O2均可氧化亚铁离子为铁离子，由操作和现象不能比较、的氧化性，C错误； D．此操作中KI过量，加入KSCN后溶液变血红，能证明的存在，从而说明该反应有限度，D正确； 故选D。 5．(24-25高二上·湖南炎德英才名校联合体·期末)一定温度下，在一容积为2L的恒容密闭容器中充入2mol X、1mol Y，发生反应：   (Q为正值)，达到平衡时共放出0.5Q kJ热量，则下列叙述不正确的是 A．平衡时Y的转化率为50% B．该反应的平衡常数 C．压强不再变化时，表示反应已经达到平衡 D．若升高温度，该反应的平衡常数将减小 【答案】C 【详解】A．根据热化学方程式可知，1mol Y若完全反应生成2mol Z放出热量，实际达到平衡时放出热量，则Y的转化率为，A正确； B．该反应中Y是固体，，由于X转化率为，则，，B正确； C．该反应是气体分子数不变的可逆反应，在恒温恒容的密闭容器中，压强始终保持不变，因此压强不变不是平衡标志，C错误； D．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，该反应的平衡常数将减小，D正确； 故选C。 6．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)我国提出努力争取在2060年前实现碳中和，碳中和的关键是的转化、回收和重整。 在恒温恒容下，反应达平衡状态的标志是 (填序号)。 a. b.容器内混合气体平均相对分子质量不变 c.相同条件下，每断裂键同时断裂键 d.容器内气体的密度保持不变 【答案】 b 【详解】 a．反应中各物质的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，平衡时，，a不选； b．反应前后各物质都是气体，故气体总质量不变，该反应的正反应是气体物质的量减小的反应，混合气体平均相对分子质量不变，即气体分子的物质的量不变，说明反应达到平衡，b选； c．平衡常数只与温度有关，恒温条件下K一定不变，c不选； d．反应物和生成物均为气体，则气体总质量不变，容器恒容，则气体总体积不变，所以无论是否达到平衡，容器内气体的密度都不变，d不选； 故选b； 7．(24-25高二上·湖南邵东第一中学·期末)NH3和CO2是两种常见的无机物。尿素CO(NH2)2是首个由NH3和CO2两种无机物人工合成的有机物。 T℃，在2L的密闭容器中，通入2 mol NH3和1 mol CO2，保持体积不变，发生反应2NH3(g) + CO2(g) ⇌ CO(NH2)2(s) + H2O(g)，10min时反应刚好达到平衡。测得平衡时压强为起始压强的，则： ①0~10min内，用NH3浓度变化表示的平均反应速率v(NH3)= 。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是 (填标号)。 A． B．尿素的质量不再发生变化 C．混合气体的密度不再发生变化 D．单位时间内，有2 mol O-H生成的同时又有2 mol 断裂 【答案】 BC 【详解】 ①假设转化的氨气为2xmol，，，解得mol，则：； ②A．按系数比充入反应物，任何时刻都是1：2，不能说明达到平衡，故A错误； B．尿素的质量在变化，当尿素的质量不再发生变化时则达到平衡，故B正确； C．，有固体生成，气体质量在变化，混合气体的密度在变化，则混合气体的密度不再发生变化时则达到平衡，故C正确； D．单位时间内，有生成的同时又断裂，方向相同，故D错误； 故选BC； 8．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)绿色能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能，是实现“碳达峰，碳中和”的重要举措，可以用以下方法制备氢气。 Ⅰ．甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下： ⅰ．   ⅱ． (1)反应平衡常数的表达式为 ；反应的 。 (2)在容积不变的绝热密闭容器中发生反应ⅰ，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．气体混合物的密度不再变化 B．消耗速率和的生成速率相等 C．CO的浓度保持不变 D．气体平均相对分子质量不再变化 【答案】(1) (2)CD 地 城 考点02 化学平衡常数及影响因素 9.(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)已知反应  ，下列叙述与图对应的是 A．图①表示，对达到平衡状态的反应，在时刻充入了一定量的C，平衡逆向移动 B．由图②可知，、 C．图③随着压强变化K值的变化 D．图④y轴可以表示B的百分含量，则小于 【答案】C 【详解】A．对达到平衡状态的反应，在时刻充入了一定量的C，则逆反应速率瞬间增大，正反应速率此刻不变，然后随之增大，与图像不符，A错误； B．当温度为T1时，压强P2比P1先达到平衡状态，则P1<P2，对于该反应，加压平衡正向移动，C的百分含量增大，符合图像；当压强为P2时，温度T1比T2先达到平衡状态，则T1>T2，对于该反应，升温平衡逆向移动，C的百分含量减小，符合图像，则由图②可知，p2> p1，T1> T2，B错误； C．平衡常数K只受温度影响，增大压强，平衡常数K不变，则图③符合随着压强变化K值的变化图，C正确； D．该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，升高温度、平衡逆向移动，B的百分含量增大，故y轴不能表示B的百分含量，D错误； 故选C。 10．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)已知：，已知反应已达平衡，平衡常数为，此时，其他条件不变时，若容器缩小到原来的，，下列说法正确的是 A．若，则 B．若，则该反应值变小 C．若，则的体积分数增大 D．若，则的转化率增大 【答案】C 【分析】对于反应：，已知反应已达平衡，平衡常数为，此时，其他条件不变时，若容器缩小到原来的，，假设平衡未发生移动，体积缩小一倍，浓度增大一倍，则有，以此作为参照解答。 【详解】A．若，说明缩小体积增大压强后平衡向右移动，则有，A错误； B．K只与温度有关，温度不变，K不变，B错误； C．若，说明缩小体积增大压强后平衡向右移动，D的物质的量增大，则的体积分数增大，C正确； D．若，说明缩小体积增大压强后平衡向左移动，B的物质的量增大，则的转化率降低，D错误； 故答案为：C。 11．(24-25高二上·湖南师范大学附属中学·期末)反应mX(g)nY(g)+pZ(g)　ΔH，在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是      A．该反应的ΔH>0 B．m＜n+p C．B、C两点化学平衡常数：KB>KC D．A、C两点的反应速率v(A)＜v(C) 【答案】C 【详解】A．由图可知温度升高，Y的体积分数增大，说明平衡正向移动，则正向为吸热反应，故A正确； B．由图可知，增大压强，Y的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则m＜n+p，故B正确； C．对吸热反应来说，温度升高，K增大，KB＜KC，故C错误； D．A、C温度相同，C点压强大，则C点的速率大于A点，故D正确； 故选C。 12．(24-25高二上·湖南衡阳第一中学·期末)已知反应：。向三个1L恒容密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中分别加入与发生该反应，在不同温度下反应时，的物质的量如图所示，下列说法错误的是 A．该反应正反应活化能小于逆反应活化能 B．容器中内的平均反应速率 C．下，该反应的化学平衡常数 D．时，向容器III中再充入和 【答案】D 【分析】由图可知，Ⅲ中二氧化碳的转化率最大，说明反应达到平衡，升高温度，平衡向正反应方向移动，则该反应为正反应活化能小于逆反应活化能的吸热反应。 【详解】A．由分析可知，该反应为正反应活化能小于逆反应活化能的吸热反应，故A正确； B．由图可知，5min时，Ⅰ中二氧化碳的物质的量为0.5mol，则内氢气的反应速率为=0.3 mol/(L·min)，故B正确； C．由图可知，5min时，Ⅲ中二氧化碳的物质的量为0.7mol，由方程式可知，平衡时二氧化碳、氢气、甲醇、水蒸气的浓度分别为=0.7mol/L、=2.1mol/L、=0.3mol/L、=0.3mol/L，则反应的化学平衡常数，故C正确； D．5min时，向容器III中再充入1mol二氧化碳和1mol水蒸气，反应的浓度熵Qc=，则平衡向逆反应方向移动正反应速率小于逆反应速率，故D错误； 故选D。 13．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末)已知，在密闭容器中进行，K(300℃)> K(350℃)，某温度下，A的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．n<3 B．该反应的正反应是放热反应 C．反应温度升高，B的转化率降低 D．平衡状态由a变到b时，化学平衡常数K(b)大于K(a) 【答案】D 【详解】A．由图像可知，增大压强，A的平衡转化率增大，说明平衡正向移动。根据勒夏特列原理，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，所以正反应是气体体积减小的反应，即2 + 1>n，n<3，A正确； B．已知K(300℃)> K(350℃)，说明升高温度，平衡常数减小，平衡逆向移动，根据平衡移动原理，升高温度平衡向吸热方向移动，所以逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，B正确； C．该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，B的转化率降低，C正确； D．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。平衡状态由a变到b，温度不变，所以K(b)=K(a)，D错误； 故选D。 14．(24-25高二上·湖南岳阳云溪区·期末)在一固定容积的密闭容器中，充入和发生如下化学反应：，其化学平衡常数(K)与温度(T)的关系如下表： T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 关于该反应的说法正确的是 A． B．在830℃反应达到平衡时，气体的转化率约为33.3% C．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前： D．在1000℃，当时，该反应向逆反应方向进行 【答案】B 【详解】A．由表格数据可知，温度升高，平衡常数增大，则平衡正向移动，正反应为吸热反应，故，A错误； B．830℃时反应达到平衡，平衡常数为1，设CO2的转化量为xmol，则三段式分析：    由可知，与体积无关，代数得，解得，则CO2气体的转化率为，B正确； C．该反应的正反应为吸热反应，则其他条件不变，降低温度，平衡逆向移动，则反应达到新平衡前：，C错误； D．1000℃时K=1.7，当时，Qc==1.0＜1.7，则该反应向正反应方向进行，D错误； 故选B。 15．(24-25高二上·湖南长郡中学·期末)时，在1L的密闭容器中进行反应：的起始浓度均为，起始压强为，反应5s后达到平衡状态时压强为，且，下列说法不正确的是 A．时，A的平衡转化率为 B．B物质从开始到平衡的反应速率为 C．升高到某温度，平衡常数为100，可知该反应为吸热反应 D．达到平衡时，再充入0.1molC和0.1molB，则平衡将正向移动 【答案】D 【分析】设平衡时生成C的浓度为amol/L，由题意可建立如下三段式，恒温恒容，由、pV=nRT可得：，解得a=0.2，据此回答。 【详解】A．由三段式数据可知，条件下反应达到平衡时A的转化率为，A正确； B．由三段式数据可知，B物质从开始到平衡的反应速率为，B正确； C．由三段式数据可知，条件下反应达到平衡时反应的平衡常数 ，升高温度，平衡常数为100说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，C正确； D．达到平衡时，再充入0.1molC和 0.1molB，反应的浓度熵，则平衡向逆反应方向移动，D错误； 故选D。 16．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．合成氨工业中将氨液化分离 B．夏天打开可乐瓶盖产生气泡 C．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率 D．由、、组成的平衡体系加压后颜色变深 【答案】D 【详解】A．合成氨工业中将氨液化分离，生成物浓度减小，平衡正向移动，利于氨的合成，故A不符合题意； B．夏天打开可乐瓶盖产生气泡，压强减小，平衡往气体系数和增大的方向移动，故B不符合题意； C．增大空气的量，即增大反应物浓度，平衡正向移动，所以可以提高二氧化硫的转化率，C不符合题意； D．由、、组成的平衡体系发生反应，加压后，各物质的浓度增大，体系的颜色变深，平衡不移动，故D符合题意； 故选D。 17.（24-25高二上·湖南邵阳邵东市联考·期末） 。当反应达到平衡时，下列措施：①升温、②恒容通入惰性气体、③增加浓度、④减压、⑤增加的浓度、⑥恒压通入惰性气体，能提高转化率的是 A．①②④ B．①④⑥ C．②③⑤ D．③⑤⑥ 【答案】B 【详解】根据反应特点可知，该反应是正向气体体积减小的吸热反应。 ①升温，平衡向正向移动，转化率提高； ②恒容通入惰性气体，平衡不移动，转化率不变； ③增加浓度，平衡逆向移动，转化率降低； ④减压，平衡正向移动，转化率提高； ⑤增加的浓度，平衡正向移动，但转化率降低； ⑥恒压通入惰性气体，相当于减小压强，平衡正向移动，转化率提高； 故转化率提高的是①④⑥，答案选B。 18．(24-25高二上·湖南常德汉寿县第一中学·期末)(1)在一定体积的密闭容器中，进行化学反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如表: T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题: ①该反应的化学平衡常数表达式K= 。 ②某温度下，各物质的平衡浓度符合下式:3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 。 ③若830 ℃时，向容器中充入1 mol CO、4mol H2O，反应达到平衡后，其化学平衡常数K (填“大于”“小于”或“等于”)1.0。 ④若1 200 ℃时，在某时刻平衡体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol∙L−1、2 mol∙L−1、4 mol∙L−1、4 mol∙L−1，则此时上述反应的平衡移动方向 (2)图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为 、 ，制得等量H2所需能量较少的是 。 (3)H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.04。 ①H2S的平衡转化率= ，反应平衡常数K= 。 ②在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.05，H2S的转化率 。 【答案】 700 ℃ 等于 向逆反应方向进行 H2O(l) = H2(g)+ O2(g)  ΔH＝+286 kJ∙mol−1 H2S(g) = S(s) + H2(g) ΔH＝+20 kJ∙mol−1 系统(Ⅱ) 20% 0.013 或 ＞ 【详解】(1)①根据反应方程式得到该反应的化学平衡常数表达式K=；故答案为：。 ②某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)·c(H2)=5c(CO)·c(H2O)，，因此该温度为700℃；故答案为：700℃。 ③若830 ℃时，向容器中充入1 mol CO、4mol H2O，反应达到平衡后，平衡常数与平衡时浓度无关，只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，因此化学平衡常数K等于1.0；故答案为：等于。 ④若1 200 ℃时，平衡常数为2.6，在某时刻平衡体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol∙L−1、2 mol∙L−1、4 mol∙L−1、4 mol∙L−1，，则此时平衡逆向移动；故答案为：向逆反应方向进行。 (2)可知系统(Ⅰ)中三个方程式相加得到制氢的热化学方程式：H2O(l) = H2(g)+ O2(g)  ΔH＝+286 kJ∙mol−1，系统(Ⅱ)中三个方程式相加得到制氢的热化学方程式H2S(g) = S(s) + H2(g) ΔH＝+20 kJ∙mol−1，根据两个方程式分析得到等量H2所需能量较少的是系统(Ⅱ)；故答案为：H2O(l) = H2(g)+ O2(g)  ΔH＝+286 kJ∙mol−1；H2S(g) = S(s) + H2(g) ΔH＝+20 kJ∙mol−1；系统(Ⅱ)。 (3)①，，解得a = 0.02，H2S的平衡转化率= ，反应平衡常数；故答案为：20%；0.013或。 ②根据表格，温度升高，平衡常数增大，转化率增大，因此620 K重复试验，该温度大于610K，因此H2S的转化率＞；故答案为：＞。 19．(24-25高二上·湖南衡阳第一中学·期末)和均为工业生产的重要原料，回答下列问题： (1)工业上可通过反应制取氢气，制备过程中涉及如下两个反应： ①     ②     写出表示燃烧热的热化学方程式： 。 (2)可用于制备甲酸，反应，在恒压条件下发生该反应时，充入稀有气体会降低反应物的平衡转化率，试解释其原因： 。若在酸性条件下将该反应设计成原电池，则正极反应式为 。 (3)可以与催化合成甲醇，反应II：，向和的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和发生该反应。两容器中平衡时的体积分数随温度的变化曲线如图所示。 则甲容器对应的变化曲线为 （填“”或“”），a、b、c三点对应的反应速率由大到小的顺序为 ，下该反应的平衡常数 。 (4)一定条件下，在恒容密闭容器中充入和，同时发生上述反应和反应II，体系中和的物质的量随时间的变化如图所示： 则平衡时，的转化率为 （结果保留两位有效数字，下同），HCOOH的选择性为 （HCOOH的选择性）。 【答案】(1) (2) 在恒压条件下发生该反应时，充入稀有气体，相当于平衡体系减压，平衡左移，反应物的平衡转化率降低 (3) 4 (4) 【详解】（1）由盖斯定律可知，反应②－①可得目标反应：。 （2）由于该反应为气体分子数减少的反应，在恒压条件下发生该反应时，充入稀有气体，相当于平衡体系减压，平衡左移，所以反应物的平衡转化率降低； 若在酸性条件下设计成原电池，则正极发生得电子的还原反应，反应式为； （3）由于该反应为气体分子数减少的反应，所以加压平衡右移，甲醇的体积分数增多，所以曲线对应的压强大，容积小，即曲线对应的是容器甲； 温度高反应速率快，则速率：c>a；b、c温度相同，由于容积小于则L1中压强更大，速率：b>c，所以三点对应的反应速率：b>c>a； 根据b点题意建立如下三段式： ，解得：，所以平衡常数； （4）由图可知，反应II生成的，则生成的，消耗的，消耗的，发生反应消耗的，消耗的，生成的，所以平衡时，的转化率为的选择性为。 20．（24-25高二上·湖南邵阳·期末）某氮肥厂用经一系列反应制得，。 (1)时，和能反应生成和液态水，生成水时放热，其热化学方程式是 。 (2)对于反应，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线(如图)。 请比较、的大小： (填“>”、“=”或“<”)；该反应 0(填“>”、“=”或“<”)。 (3)四氧化二氮和二氧化氮可互相转化。在容积为的容器中，通入一定量的，发生反应，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题： ①该反应的 0(填“>”、“=”或“<”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在时段，反应速率为 ，该温度下反应的平衡常数 。 ②反应达平衡后，将反应容器的容积缩小到原来的一半，平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 【答案】(1)   (2) < < (3) > 逆反应 【详解】（1）25℃时，NH3和O2能反应生成NO和液态水，生成6mol水时放热1289kJ，放热反应焓变为负值，其热化学方程式是4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(l) ΔH=-1289kJ/mol； （2）增大压强，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)平衡正向移动，NO平衡转化率增大，所以P1<P2；升高温度，NO平衡转化率减小，平衡逆向移动，正反应放热，该反应ΔH<0； （3）①随温度升高，混合气体的颜色变深, N2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移动，该反应的ΔH>0；100℃时，在0~60s时段，N2O4的浓度降低0.06mol/L，反应速率v(N2O4)为mol·L-1·s-1，该温度下反应的平衡常数K=。 ②正反应气体系数和增大，反应达平衡后，将反应容器的容积缩小到原来的一半，平衡向逆反应方向移动； 地 城 考点03 化学平衡的图像 21.(23-24高二上·湖南长沙雅礼教育集团·期末)在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的和通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。 已知：； 。 催化剂选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测转化率和生成选择性随温度变化的影响如下图所示： 。下列有关说法正确的是 A．反应在高温下有自发进行的倾向 B．在间，以为催化剂，升高温度的选择性明显增大 C．高于后，以为催化剂，转化率上升的原因是平衡正向移动 D．选择合适的催化剂、合适的温度有利于提高的选择性 【答案】D 【详解】A．该反应为熵减反应且为放热反应，根据反应自发进行可知，该反应在低温条件下有自发进行的倾向，A错误； B．从第二张图中可知，以为催化剂，的情况下，升高温度，的选择性没有很大变化，B错误； C．从图中可知，以为催化剂，相同温度下的转化率明显低于以为催化剂的的转化率，说明此时的催化活性较低，反应速率慢，高于后，以为催化剂，随着温度升高，催化剂活性增大，反应速率增大，的转化率增大，C错误； D．从图中可知，使用不同的催化剂，不同的温度下的选择性有明显差异，选择为催化剂，温度高于时的选择性较高，D正确； 故答案选D。 22．(24-25高二上·湖南邵东第一中学·期末)一定条件下，向密闭容器中充入一定量的NH3，发生反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)。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．a点时，NH3的转化率为25% B．达到平衡时，2正(NH3)＝3逆(H2) C．b、c两点对应的平衡常数：Kb＞Kc D．压强：p1＞p2 【答案】A 【详解】A． 设起始充入NH3的物质的量为x mol，a点时，生成N2 y mol，根据三段式分析可知：则＝0.1，整理得x＝8y，故a点时NH3的转化率为×100%＝25%，A正确； B．2υ正(NH3)＝3υ逆(H2)关系不满足速率和系数比之间成正比的关系，反应没有达到平衡状态；达到平衡时，速率关系满足3正(NH3)＝2逆(H2)，B错误； C．根据图象分析可知，当压强不变时，升高温度，氮气的体积分数增大，平衡右移，该反应的正反应是吸热反应，c点温度高，平衡常数大，Kb＜Kc，C错误； D．该反应的正反应是气体分子数增大的反应，温度相同时，压强减小，平衡正向移动，N2的体积分数增大，结合图象知，p1＜p2，D错误； 故答案为：A。 23．(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期末)向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．压强：，平衡常数： B．图I中条件下，A和C两点反应速率： C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D．图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 【答案】D 【详解】A．正反应体积减小，温度不变时增大压强平衡正向进行，甲醇含量增大，所以；升高温度甲醇的含量降低，说明温度升高平衡逆向进行，反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，则K(C)>K(A)＞K(B)，A正确；   B．图1中条件下，A和C两点A点的温度更高，升高温度速率加快，则反应速率：，故B正确； C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，甲醇含有为25%； 则，a=，的平衡转化率约为，C正确； D．降低温度，正、逆反均应速率减小，反应为放热反应，平衡向逆正反应方向移动，甲醇的浓度增大，则新平衡点可能是图中a点，D错误； 故选D。 24．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)的速率和平衡的影响，下列判断正确的是 A．由图a可知，该反应的正反应为吸热反应 B．由图b可知，该反应m+n<p C．若图c是绝热条件下速率和时间的图像，说明该反应的正反应为放热反应 D．图d中的a曲线一定是加入了催化剂 【答案】C 【详解】A．由图a可知，T1先达到平衡，且T1对应C%含量低，则T1＞T2，升高温度平衡逆向移动，则该反应的正反应为放热反应，故A错误； B．由图b可知，温度一定时，增大压强，C%含量增大，说明平衡正向移动，该反应m+n＞p，故B错误； C．图c是绝热条件下速率和时间的图像，可知最初随着反应进行，温度升高，速率加快，则说明此反应的正反应为放热反应，故C正确； D．图d中，若m+n=p，该反应为气体体积不变的反应，图中a、b平衡状态相同，则a曲线可能使用了催化剂或增大压强，故D错误； 故选C。 25．(24-25高二上·湖南长郡中学·期末)I．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。 (1)下列符合未来新能源标准的是___________(填标号)。 ①天然气    ②煤    ③核能    ④石油    ⑤太阳能    ⑥生物质能    ⑦风能    ⑧氢能 A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧ (2)打火机使用的燃料一般是丙烷。已知11g丙烷气体在298K和101kPa条件下完全燃烧生成和液态水时放出的热量为555kJ，请写出丙烷气体燃烧热的热化学方程式： 。 (3)工业上用与反应合成甲醇(和均大于零)： ① ② ③ (用含a、b的代数式表示)。在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的和发生反应③，下列能说明该反应达到化学平衡状态的是 (填标号)。 A．混合气体的密度保持不变        B．的转化率保持不变        C．的体积分数保持不变 II．我国提出力争于2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标。选择性甲烷化是实现“双碳”目标的重要措施。富氢气氛下，均可与发生甲烷化反应： i． ii (4)时，选用镍基催化剂，向1L密闭容器中通入、和进行反应，平衡后测得，。 ①的平衡转化率为 。 ②时，反应ii的平衡常数约为 (填标号)。 A．20            B．2        C．0.2        D．0.02 (5)其他条件相同，反应ii使用两种不同催化剂反应相同的时间，测得的转化率随温度变化的影响如图所示。 根据图像分析，下列说法错误的是 (填标号)。 A．在范围内，的催化效果比Ni好 B．可以通过改变催化剂种类的方式调控平衡转化率 C．可以通过延长点的反应时间来提高的平衡转化率 【答案】(1)B (2) (3) B (4) 10% D (5)BC 【详解】（1）①天然气、②煤、④石油为化石燃料，属于不可再生能源，且对环境污染严重，③核能使用不当会对环境有污染，⑤太阳能、⑥生物质能、⑦风能、⑧氢能在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生，属于未来新能源标准，所以答案：⑤⑥⑦⑧，故选B。 （2）已知11g丙烷(C3H8)即0.25mol，在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ，故1mol丙烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为2220kJ，丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=﹣2220kJ•mol-1。 （3）由盖斯定律，得反应③，则； 在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的二氧化碳和氢气发生反应③： A．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此混合气体的密度保持不变不能说明反应已达平衡，A错误； B．H2的转化率保持不变，说明H2的浓度保持不变，则说明反应达到平衡，B正确； C．设起始加入二氧化碳和氢气物质的量都为amol，从起始到某时刻消耗CO2物质的量为xmol，则消耗氢气物质的量为3xmol，生成CH3OH和H2O的物质的量都为xmol，某时刻二氧化碳、氢气、CH3OH、H2O的物质的量依次为(a-x)mol、(a-3x)mol、xmol、xmol，某时刻CO2的体积分数为=，即二氧化碳的体积分数始终不变，因此CO2的体积分数保持不变不能说明反应达到平衡状态，C错误； 故选B。 （4）假设反应I中CO消耗x，反应II中CO2消耗y，列三段式：、，平衡后测得，，则，，联立解得：，； ①的平衡转化率：； ②，反应Ⅱ平衡常数，答案选D。 （5）A．根据图像可知，在200~360℃范围内，的催化效果比更好，故A正确； B．催化剂只能影响反应速率，不能使平衡发生移动，故B错误； C．根据图像可知，A点时，反应已达到平衡，延长时间，转化率不变，故C错误； 答案选BC。 26．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末)I．以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。NO和CO均为汽车尾气的成分，在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。 已知：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)    H<0 (1)在500℃时，向恒容密闭体系中通入1mol的NO和1mol的CO进行反应时，下列描述能说明反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．体系中混合气体密度不变 B． C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．体系中NO、CO的浓度相等 (2)一定温度下，向恒容密闭容器中通入等物质的量的NO和CO气体，测得容器中压强随时间的变化关系如表所示： t/min 0 1 2 3 4 5 p/kPa 200 185 173 165 160 160 该反应条件下的平衡常数Kp = kPa-1(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)，该反应中的，则该反应达到平衡时， (填“>”、“<”或“=”)。 Ⅱ．工业合成氨N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)  ，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的和反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示： (3)其中t2时刻所对应的实验条件改变是 ，t7时刻所对应的实验条件改变是 。 (4)为了提高平衡混合物中氨的含量，根据化学平衡移动原理，仅从理论上分析合成氨适宜的条件是___________(填序号)。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温高压 D．加入催化剂 (5)实际生产中一般采用的反应条件为400~500℃，原因是 。 【答案】(1)BC (2) 1.6 > (3) 增大反应物的浓度(或增大N2或H2浓度均可) 降低温度 (4)C (5)在此温度下催化剂活性最大，反应速率快，单位时间内产率高 【详解】（1）A．容器体积不变，混合气体总质量不变，则混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．反应速率比等于系数比，符合正逆反应速率相等，能够说明反应达到平衡状态，B正确； C．该反应是气体分子总数改变的反应，反应前后，气体的物质的量在改变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明气体的总物质的量不变，反应达到平衡状态，C正确； D．体系中NO、CO的起始浓度相等，消耗量相等，剩余量始终相等，不能够说明反应达到平衡状态，D错误； 故选BC； （2）设向恒容密闭容器中通入NO和CO气体为1mol，转化量2x， 平衡时气态的总物质的量为：1-2x+1-2x+x+2x=(2-x)mol，恒容容器中，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，则，x=0.4，；反应达到平衡时，v(正)=v(逆)，即=，，则； （3）t2时刻逆反应速率不变，而正反应速率瞬间变大，则所对应的实验条件改变是增大反应物的浓度(或增大N2或H2浓度均可)；反应为气体分子数减小的放热反应，t7时刻正逆反应速率均减小，则正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，则所对应的实验条件改变是降低温度； （4）为了提高平衡混合物中氨的含量，促进平衡正向进行，根据该反应为气体体积减小的反应，所以增大压强可以促进反应正向进行；又因为平衡是放热反应，所以降低温度也可以促进反应正向进行，故为了提高平衡混合物中氨的含量，可以在低温高压下进行；故选C； （5）温度低，化学反应速率慢，到达平衡的时间变长，温度太高，平衡转化率低，且催化剂在500℃时活性最大，所以实际生产中一般采用的反应条件为400~500℃。 27．(24-25高二上·湖南炎德英才名校联合体·期末)Ⅰ．一碳化学是指以分子中含一个碳原子的化合物(如CO、、、等)为原料，用化工方法制造产品的化学体系的总称，其主要目的是用较少的碳原料生成较多的燃料，对开发新能源和控制环境污染有重要意义。 已知：① ② ③ (1)若反应③在温度低于700K时能自发进行，该反应的 。 (2)工业上可利用反应②合成甲醇。在一个恒容密闭容器中，充入和发生反应，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。 ①压强 (填“大于”或“小于”)，下列能说明反应已达平衡状态的有 (填标号)。 A．     B．和的转化率之比保持不变 C．混合气体的密度保持不变         D．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②290℃时的 (用含的最简式表示)。 Ⅱ．二甲醚()作为一种清洁能源和重要化工原料，其市场需求呈现出快速增长的趋势。甲醇脱水法是生产二甲醚的主要方法之一，反应为：。 (3)该反应的速率方程为，，、为速率常数且只与温度有关。经查阅资料，在一定范围内，上述反应化学平衡常数与热力学温度存在如下关系：。反应达平衡后，仅升高温度，增大的倍数 (填“>”“<”或“=”)增大的倍数。 (4)反应中甲醇转化率、二甲醚选择性(生成所消耗的与消耗总量的比值)与不同催化剂的关系如表所示，生产时，选择的最佳催化剂是 。 催化剂 甲醇转化率/% 二甲醚选择性/% 35.1 98.1 52.9 98.7 81.0 98.1 62.1 96.4 (5)选定催化剂后，测得相同时间内甲醇转化率与温度的关系如图所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：。工业上生产二甲醚的温度通常在270~300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，其原因可能是 (答一点即可)。 【答案】(1) (2) 小于 AD (3)< (4) (5)消耗甲醇的反应均为放热反应，温度升高，速率加快但平衡逆向移动(或温度高于之后，催化剂失活，甲醇转化率下降)(答一点即可) 【详解】（1）根据盖斯定律，反应①＋反应②得反应③：，，反应③在温度低于700K时能自发进行，根据时反应能自发进行，则，，故答案为：； （2）①反应为气体分子数减小的反应，其他条件相同时，增大压强，平衡正向移动，转化率增大，平衡时的体积分数减小，故压强小于。 反应速率，则正、逆反应速率相等，达到平衡状态，A选； 容器内CO和投料比为系数比，反应的消耗量比等于系数比，故CO和的转化率之比为定值，CO和的转化率之比不再变化，不能说明达到平衡状态，B不选； 混合气体的密度为，恒容密闭容器，气体总质量、总体积不变，混合气体的密度始终不变，不能说明反应已达平衡，C不选； 混合气体的平均摩尔质量为，气体总质量不变，但气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，说明反应达到平衡，D选； 选AD。 ②时，平衡时氢气体积分数为，列三段式： 则，解得，一氧化碳、氢气、甲醇的物质的量分别为、、，总物质的量为，时的，故答案为：； （3）化学平衡常数与热力学温度存在关系：，反应达平衡后，仅升高温度，减小，平衡逆移，说明逆反应速率增大更多，增大的倍数小于增大的倍数，故答案为：<； （4）催化剂为时甲醇的转化率最高且二甲醚的选择性相对较高，该反应选择的最佳催化剂为，故答案为：； （5）原因可能有一：工业上生产二甲醚的主反应和主要副反应均为放热反应，温度升高，速率加快但平衡逆向移动，相同时间内所测甲醇转化率下降； 原因可能有二：催化剂在适宜的温度下活性最好，高于330℃之后，催化剂失活，相同时间内所测甲醇转化率下降。 28．(24-25高二上·湖南长沙周南中学·期末)氢能是一种极具发展潜力的绿色能源，高效、环保的制氢方法是当前研究的热点问题。请回答： (1)甲烷水蒸气重整制氢： I. Ⅱ. 总反应：的 。 (2)恒定压强为时，向某密闭容器中按投料，600℃时，平衡体系中部分组分的物质的量分数如下表所示： 组分 物质的量分数 0.04 0.32 0.50 0.08 ①下列措施中一定能提高平衡产率的是 。 A．选择合适的催化剂         B．恒温恒压下通入气体Ar C．向体系中投入少量固体 ②用各组分气体平衡时的分压代替浓度也可以表示化学反应的平衡常数()，时反应I的平衡常数为 (结果保留两位小数，已知气体分压=气体总压×各气体的体积分数)。 (3)甲烷化技术是循环再利用最有效的技术之一，主要反应有：。催化剂的选择是甲烷化的核心，金属或均可作为催化剂。反应相同时间，测得转化率和选择性随温度的变化如图所示。对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂和温度分别是 。高于后，以为催化剂，转化率略有下降，而以为催化剂，转化率却仍在上升，其可能的原因是 。(的选择性) 【答案】(1)+165 (2) BC 0.59 (3) 、320℃ 320℃时，以为催化剂时，甲烷化反应已达到平衡，升高温度平衡左移，而以为催化剂时，甲烷化反应未达到平衡，升高温度反应速率加快，转化率上升 【详解】（1）由盖斯定律得，总反应：由合并可得，； （2）①A．选择合适的催化剂，只能加快反应速率，对平衡无影响，不符合题意，A错误； B．恒温恒压下通入Ar气，体积扩大，平衡向气体分子数增大的方向移动，即反应I平衡正向移动，一定能提高H2平衡产率，符合题意，B正确 ； C．向体系中投入少量固体，能与CO2反应产生Na2CO3和H2O，体系中的CO2减小，可知反应Ⅱ、总反应平衡正向移动，H2(g)的平衡产率一定提高，符合题意，C正确； 故选BC； ②由表中数据可知，平衡时CO的物质的量分数，故时反应I的平衡常数为； （3）由图可知，低温时的催化效率高，并且作催化剂时CH4选择性高，所以工业上应选择的催化剂是，320℃时的催化效率最高，则合适的温度是320℃；低温时 的催化效率高，但该反应是放热反应，320℃后升高温度，平衡逆向移动，CO2转化率下降，而低温时Ni的催化效率低，催化活性弱，催化效率低，升高温度时Ni的活性增强，反应速率加快，即320℃时，以为催化剂，CO2甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移；以Ni为催化剂，CO2甲烷化反应未达到平衡，反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时CO2转化率增加； 29．(24-25高二上·湖南师范大学附属中学·期末)深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义，按要求回答下列问题： Ⅰ．用CO处理大气污染物N2O的反应为CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)　ΔH1，Kp1。 (1)若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的CO和N2O，发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是_____(填标号)。 A．n(CO)∶n(N2O)=1∶1 B．压强不再变化 C．CO2的体积分数不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量不再变化 (2)在恒压恒容密闭容器中，充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生上述反应。在不同条件下分别达到平衡，T1K时N2O的转化率与和当=1时N2O的转化率与的变化曲线如图1所示，其中表示N2O的转化率随的变化曲线为 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (3)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理，如图2装置可同时吸收SO2和NO。已知：H2S2O4是一种弱酸。直流电源的负极为 (填“a”或“b”)，阴极的电极反应式为 。 Ⅱ．CO在一定条件下也可合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH<0.将1molCO和2molH2充入1L恒容密闭容器中，在一定条件下合成甲醇，反应相同时间(2min)时测得不同温度下CO的转化率如图所示： (4)温度在1000K下，从反应开始至2min末，这段时间内的v(H2)= 。 (5)由图可知，在温度低于1050K时，CO的转化率随温度的升高而增大，原因是 。 (6)已知b点已平衡，此时容器内气体的压强为p，则在1050K下该反应的压强平衡常数Kp= kPa-2(用含p的代数式表示，Kp是用各气体的分压替代浓度来计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】(1)ABD (2)Ⅱ (3) a 2+2e-+4H+=H2S2O4+2H2O (4)0.5mol/(L·min) (5)温度低于1050K时，反应未达到平衡状态，随温度的升高，反应速率加快，相同时间内CO的转化率增大 (6) 【详解】（1）A．n(CO)∶n(N2O)=1∶1不能证明正、逆反应速率相等，不能说明反应已经达到平衡状态，A符合题意； B．为体积分数不变的反应，容器中压强不变化，则压强不再变化不能说明反应已经达到平衡状态，B符合题意； C．随着反应的进行，CO2的体积分数逐渐增大，当CO2的体积分数不再变化，反应达到平衡状态，C不符合题意； D．反应前后气体总质量不变、气体总物质的量不变，则混合气体的平均相对分子质量始终不变，不能据此判断平衡状态，D符合题意； 故选ABD； （2）越小，N2O的转化率越大，则表示N2O的转化率随的变化曲线为Ⅱ； （3）有外加的直流电源，则右边装置为电解池装置，与a相连的电极S由+4降低为+3价，则该极为阴极，故直流电源的负极为a；阴极为亚硫酸氢根离子得电子转化为H2S2O4，电极反应式为； （4）温度在1000K下，从反应开始至2min末，CO的转化率为50%，则Δn（CO）=1mol×50%=0.5mol,根据方程式，Δn（H2）=0.5mol×2=1.0mol，v（H2）==0.5mol/（L•min）； （5）由图可知，在温度低于1050K时，CO的转化率随温度的升高而增大，高于1050K时，CO的转化率随着温度的升高而降低，说明在温度低于1050K时，反应未达到平衡状态，随温度的升高，反应速率加快，相同时间内的转化率增大； （6）已知b点时容器内气体的压强为p,此时CO转化率为80%，列化学平衡三段式， 则气体总物质的量为0.2mol+0.4mol+0.8mol=1.4mol,则p（CO）=×p=p,同理p（CH3OH）=p,p（H2）=p,Kp=kPa-2=kPa-2。 30．(24-25高二上·湖南岳阳汨罗第一中学·期末)是生产金属钛及其化合物的重要中间体。工业上以高钛渣(主要成分是)为原料生产的反应原理为：。回答下列问题： (1)已知：，的燃烧热为，则表示燃烧热的热化学方程式为 。 (2)时，将足量的和C加入一恒容密闭容器中，并通入一定量的和的混合气体，不参与化学反应。容器中只发生反应：，测得容器中的总压强(p总压)与的转化率()随时间的变化关系如图所示： ①时，该反应的平衡常数 (分压=总压×物质的量分数)。 ②保持温度和起始总压相同，若向恒容密闭容器中通入的不含，与含相比，的平衡转化率将 (填“>”“=”或“<”)，其原因是 。 (3)利用制得，焙烧可得纳米。书写用溶液制备反应的化学方程式： 。 【答案】(1) (2) 1458 < 保持温度和总压相同时，充入的气体中不含，与含相比，相当于增大压强，所以转化率将变小 (3) 【详解】（1）①， ②，的燃烧热为，可写出热化学方程式： ③，根据③-(①-②)得； （2）①设起始有xmol和ymol，起始压强为80kPa，平衡时总压强为98kPa，的转化率()为90%，平衡时有0.1xmol，CO0.9xmol，0.45xmol，ymol，共有1.45x+ymol，恒温恒容，压强之比等于物质的量之比，可得，可得，平衡时分压分别为，CO，，该反应的平衡常数==1458； ②保持温度和起始总压相同，若向恒容密闭容器中通入的不含，与含相比，的平衡转化率将小于90%，保持温度和总压相同时，充入的气体中不含，与含相比，相当于增大压强，所以转化率将变小； （3）用溶液制备反应的化学方程式为； 31．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)绿色能源是未来能源发展的方向，积极发展氢能，是实现“碳达峰，碳中和”的重要举措，可以用以下方法制备氢气。 Ⅰ．甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下： ⅰ．   ⅱ． (1)反应平衡常数的表达式为 ；反应的 。 (2)在容积不变的绝热密闭容器中发生反应ⅰ，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．气体混合物的密度不再变化 B．消耗速率和的生成速率相等 C．CO的浓度保持不变 D．气体平均相对分子质量不再变化 (3)恒定压强为时，将的混合气体投入反应器中发生反应ⅰ和ⅱ，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。 ①图中表示的物质的量分数与温度的变化曲线是 (填字母)。 ②结合图中数据，其他条件不变，若要的产量最大，最适宜的反应温度是 (填标号)。 A．        B．        C． ③在其他条件不变的情况下，向体系中加入CaO可明显提高平衡体系中的含量，原因是 (用相应化学方程式表示即可)。 【答案】(1) (2)CD (3) n B 加入的与反应ii生成的反应，使浓度降低，反应ii平衡正向移动，导致CO浓度减小，引起反应i平衡也正向移动，可明显提高平衡体系中的含量 【详解】（1）平衡常数等于生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积，故反应的平衡常数表达式为根据盖斯定律可知反应可由反应i-反应ii得到，故； （2）A．反应体系中气体质量不变，容器容积不变，则气体混合物的密度始终不变，故气体混合物的密度不再变化，不能说明反应达到平衡状态，A项错误； B．消耗速率和的生成速率均表示正反应速率，不能证明正反应速率等于逆反应速率，故不能说明反应达到平衡状态，B项错误； C．随着反应的进行，CO的浓度一直在改变，当变量不再发生变化时说明达到平衡状态，故当CO的浓度保持不变时，说明反应达到了平衡状态，C项正确； D．反应i为气体体积增大的反应，气体质量不变，其平均相对分子质量在改变，当变量不再发生变化时说明达到平衡状态，故气体平均相对分子质量不再变化时，说明反应达到了平衡状态，D项正确； 答案选CD； （3）①反应i为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，和的物质的量均增大，反应ii为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的物质的量增大，故图中表示CO的物质的量分数与温度变化的曲线为m；升高温度，反应i平衡正向移动，的物质的量减小，反应ii逆向移动，的物质的量增大，但升高温度对反应i的影响更大一些，则的物质的量减小，故表示的物质的量分数与温度变化的曲线为p；那么表示的物质的量分数与温度变化的曲线为n； ②结合图像可知，其他条件不变时，当温度达到650℃时，的转化率接近100%，的物质的量分数达到最大值，再升高温度，的物质的量分数不再变化，的转化率液不再发生变化，且会增加成本，故若要的产量最大，最适宜的反应温度为，答案选B； ③为碱性氧化物，能吸收酸性的气体，使反应ii平衡正向移动，CO的浓度减小，使反应i平衡正向移动，故在其他条件不变的情况下，向体系加入可明显提高平衡体系中的含量； / 学科网（北京）股份有限公司 $