专题03 化学平衡状态 影响平衡的因素（期末真题汇编，福建专用）高二化学上学期

专题03 化学平衡状态 影响平衡的因素 3大高频考点概览 考点01 平衡状态判断方法 考点02 影响化学平衡的因素 勒夏特列原理 考点03 化学平衡常数及相关计算 地 城 考点01 平衡状态的判断方法 1．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．溶液中含有阳离子数目为 B．的盐酸含有阴离子数目为 C．室温下的浓氨水中的数目为 D．与过量反应生成的分子数为 2．(24-25高二上·福建南平·期末)下列实验操作和现象对应解释错误的是 选项 实验操作和现象 解释 A 向饱和氨盐水中通入过量，有晶体析出 B 向热溶液中加少量油脂，充分振荡，不再分层 油脂在碱性条件下水解 C 向溶液中通入气体，产生黑色沉淀 还原性： D 向溶液中加入同浓度KI溶液和几滴KSCN溶液，溶液变红 A．A B．B C．C D．D 3．(24-25高二上·福建三明·期末)下列实验现象能得出相应结论的是 实验现象 结论 A 往溶液中加入等物质的量浓度的溶液，充分反应后滴入几滴溶液，溶液显红色。 溶液与溶液的反应有一定的限度 B 向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液，产生气泡和白色沉淀 促进了水解 C 向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加溶液，先生成白色沉淀 D 向某溶液中滴加硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀 该溶液中含有 A．A B．B C．C D．D 4．(23-24高二上·福建泉州·期末)恒温恒容条件下，下列可逆反应达到平衡状态的标志，正确的是 选项 反应 标志 A 2HI(g)H2(g)+I2(g) 混合气体的颜色不变 B CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 混合气体密度不变 C 2NO2(g)N2O4(g) 2v正(NO2)=v逆(N2O4) D NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) NH3在混合气体中的百分含量不变 A．A B．B C．C D．D 5．(24-25高二上·福建泉州·期末)某密闭容器中发生反应：①  ；②  。其中反应①的正反应速率，反应②的正反应速率，、为速率常数。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．反应①的活化能小于反应② B．6 s时， C．10 s时反应①②均达到平衡状态 D．该温度时： 6．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)下列叙述中正确的是 A．图1表示内，用表示的平均反应速率为 B．图2可表示碳与二氧化碳反应的键能变化 C．图3表示在钢铁内部电流由碳一侧流向铁一侧 D．图4表示反应中和转化率为2：1时，反应达平衡状态 7．(24-25高二上·福建泉州·期末)汽车尾气净化反应为  。向1 L密闭容器中充入1.0 mol NO、3.6 mol CO，测得NO和CO的物质的量浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．3 s时，上述反应达到平衡状态 B．x→z段反应速率 C．该温度下，上述反应的平衡常数 D．向上述平衡体系充入0.9 mol NO和时， 8．(24-25高二上·福建福州·期末)恒温、恒容条件下，反应达到化学平衡状态的判据是 A． B．混合气体的密度不再改变 C．混合气体的压强不再改变 D． 9．(23-24高二上·福建南平·期末)下，向密闭容器中充入等物质的量的和，发生反应  ，反应过程中物质的量浓度变化如图所示。反应速率可表示为，，其中、为速率常数。下列说法正确的是 A．该反应在高温下一定能自发进行 B．点时， C．当时，反应达到平衡状态 D．反应开始至平衡，用表示的平均反应速率为 10．(23-24高二上·福建八县（市、区）一中·期末)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中，阴离子数为0.1NA B．室温下，100mlpH=1的硫酸中，离子数为0.02NA C．一定条件下，1molN2与足量的H2反应，生成NH3分子数为2NA D．电解精炼铜，若阴极获得纯铜6.4g，外电路中通过的电子数为0.2NA 地 城 考点02 影响化学平衡的因素 勒夏特列原理 1．(24-25高二上·福建龙岩·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．用热的纯碱溶液去油污 B．氯水中加入几滴溶液后，溶液颜色变浅 C．合成氨生产选择铁做催化剂，反应温度控制在700 K左右 D．选取适宜的温度，利用反应为制取金属钾 2．(24-25高二上·福建泉州·期末)下列事实中，不能应用勒夏特列原理来解释的是 A．在实验室配制时，常加入几滴NaOH溶液 B．在实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出以提高乙酸转化率 C．反应达平衡后加入铁粉，溶液颜色变浅 D．对、和组成的平衡体系加压后颜色变深 3．(24-25高二上·福建漳州·期末)  为治理汽车尾气污染的反应之一、某一温度下，其化学平衡常数。下列说法正确的是 A．升温可使该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．高温、高压有利于平衡正向移动 C．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 D．该反应在低温条件下可自发进行 4．(24-25高二上·福建泉州·期末)三氯硅烷()是制造多晶硅的原料，其反应：  ，HCl的平衡转化率()与的关系如图，下列说法错误的是 A．该反应采用高温条件目的是提高反应速率 B．使用合适催化剂，提高HCl的平衡转化率 C．图中N点气体中的物质的量分数为 D．HCl的平衡转化率随着HCl浓度的增大而增大 5．(24-25高二上·福建三明·期末)下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．打开汽水瓶盖，有大量气泡冒出 C．工业上，反应 在高温下进行 D．在25~35℃之间，升高温度，溶液的pH减小 6．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．探究浓度对反应速率的影响 B．铁制品表面镀铜 C．探究压强对平衡的影响 D．验证溶液(含酚酞)电解产物 A．A B．B C．C D．D 7．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)已知：，一定条件下与反应的v-t图像如下。、时分别只改变一个条件。下列说法错误的是 A．时，降低体系压强 B．时，增加或的浓度 C．平衡常数： D．转化率： 8．(24-25高二上·福建南平·期末)关于反应  说法错误的是 A．图甲，恒温恒容下时刻反应已达到平衡 B．图乙，时刻升温，平衡时的体积分数： C．图丙，表示物质的量分数，a、b的相等 D．图丁，恒温压缩体积，横坐标表示压强，纵坐标可表示平衡时气体密度 9．(23-24高二上·福建福州第一中学·期末)在常温常压下，向溶液中滴入的溶液，发生如下反应：所得溶液显红色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是 A．向溶液中加入少量的晶体 B．向溶液中加入少量的水 C．设法移走溶液中的部分水 D．向溶液中滴加2滴溶液 10．(23-24高二上·福建福州第八中学·期末)0．某温度下，在一个的密闭容器中，加入和进行反应：3A(g)+2B(g)4C(?)++2D(?)，反应一段时间后达到平衡，测得生成，且反应的前后压强之比为(相同的温度下测量)，则下列说法正确的是 A．该反应的化学平衡常数表达式是 B．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大 C．此时，B的平衡转化率是40% D．增大C，A的平衡转化率减小 11．(23-24高二上·福建龙岩龙岩一级校联盟·期末)一种燃煤脱硫技术的原理是  。保持其他条件不变，不同温度下起始时的物质的量与平衡时体系中的体积分数的关系如图所示(T表示温度)。下列有关说法不正确的是 A． B．b点的转化率最高 C．增大压强可提高的转化率 D．点后曲线下降是因为体积分数升高 12．(23-24高二上·福建厦门·期末)2．利用处理大气污染物，其原理为，速率方程为，为速率常数.下列有关说法正确的是 A．恒温时，体系密度不变则反应达到平衡 B．恒压时，充入可增大反应速率 C．充入时，可提高平衡转化率 D．平衡时，消耗速率等于消耗速率 考点3地 城 考点03 化学平衡常数及相关计算 1．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)氯化氢直接氧化法制氯气的反应是。刚性容器中，进料浓度比分别等于1：1、4：1、7：1时，平衡转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 A． B．增加反应的压强和及时分离出氯气都可以提高氯化氢的转化率 C．当进料比过低时，的转化率较低，且不利于分离和 D．若的初始浓度为，进料比为1：1时， 2．(24-25高二上·福建三明·期末)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应Ⅰ：  ， 反应Ⅱ：  ， 在恒压条件下，按投料比进行反应，平衡体系中含碳物质的体积分数随温度的变化如下图所示。下列说法正确的是 A．， B．M点反应Ⅰ的平衡常数 C．反应的 D．N点的分压是的3倍 3．(23-24高二上·福建漳州·期末)一定温度下，在恒容密闭容器中，反应 达到平衡状态，下列说法正确的是 A．再通入，可提高的平衡转化率 B．再通入稀有气体，化学反应速率增大 C．再通入适量化学平衡常数K增大 D．降低温度，增大，减小，化学平衡正向移动 4．(23-24高二上·福建三明普通高中·期末)向恒容密闭容器中加入1mol和一定量，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比[]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．点a、c对应的的转化率：a>c C．点a、b对应的平均相对分子质量：a>b D．点a、b、c对应的平衡常数： 5．(22-23高二上·福建泉州·期末)已知：    ，一定条件下CO与H2O(g)反应的v-t图像如下。30min、40min时分别只改变一个条件。下列说法错误的是 A．30min时，降低体系压强 B．40min时，增加或的浓度 C．平衡常数： D．CO转化率： 6. (23-24高二上·福建福州德超中学·期末) (1)从0 min到10 min， 。 (2)平衡时CO2的转化率为 。 (3)下列能说明上述反应达到平衡状态的是______（填字母）。 A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1 B．混合气体的密度不随时间的变化而变化 C．单位时间内消耗3 mol H2，同时生成1 mol H2O D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 (4)平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。 (5)该反应的平衡常数 。 7．(24-25高二上·福建漳州·期末)工业上，裂解正丁烷()可以获得乙烯、丙烯等化工原料。 反应ⅰ、   反应ⅱ、   已知几种共价键的键能如下表： 共价键 键能/() 413 614 347 (1)根据上述键能计算， 。 (2)正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如图所示： ①，正丁烷)转化成，异丁烷)的热化学方程式为 。 ②下列有关催化剂的说法错误的是 (填标号)。 A．能改变反应途径    B．能降低反应焓变    C．能加快反应速率    D．能增大平衡常数 (3)向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应ⅰ和反应ⅱ，测得正丁烷的平衡转化率()与压强(p)、温度(T)的关系如图所示。 随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是 。 (4)在一定温度下，向恒容密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得部分物质的浓度与时间的关系如图所示，第一次达到平衡时，总压强为17a kPa。 ①7 min时改变的条件可能是 (填标号)。 A．增大压强        B．增大正丁烷的浓度        C．加入催化剂 ②该温度下，反应ⅰ的平衡常数 kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 8．(24-25高二上·福建南平·期末)工业采用催化氧化处理废气：  。 (1)反应机理为： ⅰ：   ⅱ：   。 (2)在，恒容容器中，通入和各模拟处理废气。 ①能判断该反应达到平衡的判据是 。(填标号) a．体系压强保持不变             b．体系颜色保持不变 c．体系中        d．消耗生成 ②若平衡时总压为，的转化率为，则该反应的平衡常数 。(用平衡分压代替平衡浓度计算) (3)工业上将和[分别为或]以不同流速通入反应器中，在或下进行反应，分钟时检测流出气成分，绘制流速与转化率曲线，如图所示： 已知： ⅲ：较低流速下转化率可近似为平衡转化率； ⅳ：曲线a、b所示反应中相同，温度不同，曲线a、c所示反应中温度相同，不同。 ①曲线表示在温度为 ，为 的条件下的反应。 ②设点的转化率为平衡转化率，曲线上点后减小的原因为 。 ③较高流速时，N点的转化率大于M点的原因为 ，M点的 。 9．(24-25高二上·福建福州·期末)通过热化学方法可以将转化成等，是实现＂双碳＂目标的途径之一、二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： Ⅰ．     Ⅱ．   已知：乙烯的选择性 (1)反应Ⅰ的反应历程可分为如下两步： ⅰ．     ⅱ．     (用表示)； 。 (2)下列说法错误的是 (填标号)。 a．降低温度，反应Ⅱ的平衡常数增大 b．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率 c．其他条件不变，增大投料比投料，平衡体系中乙烷转化率增大 (3)在密闭容器中投入和，同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性与温度(，温度逐渐升高)、压强的关系如图所示。 ① (填“>”或“<”)，理由是 。 ②M点反应Ⅰ的平衡常数 。(为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。用含的计算式表示。) (4)在另一密闭容器中，使用Pd/VSiO催化剂，投入2 mol 和3 mol ，同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，不同温度下，测得t min时(反应均未平衡)实验数据如下表所示。 催化剂 Pd/VSiO 温度/℃ 400 500 600 乙烷转化率/% 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性/% 92.6 83.0 61.8 ①500℃时，反应的活化能：反应Ⅰ 反应Ⅱ(填“>”或“<”)。 ②温度越高选择性越低的原因是 。 10．(24-25高二上·福建三明·期末)甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯()的研究所获得的部分数据如下。 (1)已知：      则反应：的 。 (2)与反应生成，部分会进一步溴化生成(其它含碳副产物忽略)。将和通入密闭容器，平衡时，、与温度的关系如下图所示。 ①图中的曲线是 (填“a”或“b”)。 ②660℃时，的转化率 ，的平衡常数 (只列出计算式，不必化简和计算出结果)。 (3)少量可提高生成的选择性。500℃时，分别在有和无的条件下，将和通入密闭容器，溴代甲烷的物质的量(n)随时间(t)的变化关系如下图所示。 ①时间为8s、无时，的选择性为 (转化的甲烷中生成的百分比)。 ②从图中找出提高了的选择性的证据：反应一段时间后， 。 ③研究表明，参与反应的可能机理如下： 步骤ⅰ   步骤ⅱ   步骤ⅲ   步骤ⅳ   步骤ⅴ   步骤ⅵ   根据上述机理，分析提高选择性的原因： 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 化学平衡状态 影响平衡的因素 3大高频考点概览 考点01 平衡状态判断方法 考点02 影响化学平衡的因素 勒夏特列原理 考点03 化学平衡常数及相关计算 地 城 考点01 平衡状态的判断方法 1．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．溶液中含有阳离子数目为 B．的盐酸含有阴离子数目为 C．室温下的浓氨水中的数目为 D．与过量反应生成的分子数为 【答案】C 【详解】A．在水中可完全电离：，且水会微弱电离出，故溶液中含有阳离子数目一定大于，A错误； B．盐酸中水会微弱电离：，所以1L盐酸含有的阴离子数目大于而小于，B错误； C．溶液，说明，则室温下，1L溶液中含的数目为，C正确； D．二者的反应属于可逆反应，为，根据S守恒，与过量反应生成的分子数一定小于，D错误； 答案选C。 2．(24-25高二上·福建南平·期末)下列实验操作和现象对应解释错误的是 选项 实验操作和现象 解释 A 向饱和氨盐水中通入过量，有晶体析出 B 向热溶液中加少量油脂，充分振荡，不再分层 油脂在碱性条件下水解 C 向溶液中通入气体，产生黑色沉淀 还原性： D 向溶液中加入同浓度KI溶液和几滴KSCN溶液，溶液变红 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．向饱和氨盐水中通入过量CO2，该反应是侯氏制碱法的核心反应，生成的NaHCO3因溶解度较小而以晶体形式析出，A正确； B．向热Na2CO3溶液中加少量油脂，加热促进Na2CO3水解，溶液碱性增强，油脂发生皂化反应完全水解为溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，因此不再分层，B正确； C．向CuSO4溶液中通入H2S气体，产生黑色沉淀（CuS），反应能发生是因为CuS的溶解度极小，不溶于稀硫酸，与H2S和H2SO4的还原性强弱无关，C错误； D．加入的KI溶液过量，充分反应后，加入KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中仍有Fe3+剩余，说明反应物不能完全转化，即Fe3+与I-的氧化还原反应为可逆反应，D正确； 故答案选C。 3．(24-25高二上·福建三明·期末)下列实验现象能得出相应结论的是 实验现象 结论 A 往溶液中加入等物质的量浓度的溶液，充分反应后滴入几滴溶液，溶液显红色。 溶液与溶液的反应有一定的限度 B 向溶液中加入等体积、等物质的量浓度的溶液，产生气泡和白色沉淀 促进了水解 C 向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加溶液，先生成白色沉淀 D 向某溶液中滴加硝酸酸化的溶液，产生白色沉淀 该溶液中含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．往溶液中加入等物质的量浓度的溶液，充分反应后溶液过量，加入KSCN后溶液显红色，说明有Fe3+存在，表明Fe3+与I⁻的反应是有一定限度的，A正确； B．产生气泡和白色沉淀是由于Ca2+与反应生成CaCO3和CO2，并非水解，B错误； C．向等物质的量浓度的和混合溶液中滴加溶液，先生成白色沉淀，但是两种沉淀类型不同，因此不能比较Ksp(AgCl)与Ksp(Ag2CrO4)的大小，C错误； D．产生的白色沉淀可能是BaSO4，但也可能是AgCl，因此不能确定是否含有，D错误； 故选A。 4．(23-24高二上·福建泉州·期末)恒温恒容条件下，下列可逆反应达到平衡状态的标志，正确的是 选项 反应 标志 A 2HI(g)H2(g)+I2(g) 混合气体的颜色不变 B CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 混合气体密度不变 C 2NO2(g)N2O4(g) 2v正(NO2)=v逆(N2O4) D NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) NH3在混合气体中的百分含量不变 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．反应2HI(g)H2(g)+I2(g)，混合气体的颜色不变，说明I2的浓度不变，反应一定达到平衡状态，故选A； B．反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，恒温恒容条件下，气体密度是恒量，混合气体密度不变，反应不一定平衡，故不选B； C．反应2NO2(g)N2O4(g)，2v正(NO2)=v逆(N2O4)时，正逆反应速率比不等于系数比，反应没有达到平衡状态，故不选C； D．反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)，容器中的两种气体均为反应产物，NH3在混合气体中的百分含量始终为，NH3在混合气体中的百分含量不变，反应不一定平衡，故不选D； 选A。 5．(24-25高二上·福建泉州·期末)某密闭容器中发生反应：①  ；②  。其中反应①的正反应速率，反应②的正反应速率，、为速率常数。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．反应①的活化能小于反应② B．6 s时， C．10 s时反应①②均达到平衡状态 D．该温度时： 【答案】B 【分析】由图可知，初始生成M的速率大于N，则，且两反应在8~9 s时达到化学平衡状态。 【详解】A．由图可知，初始生成M的速率大于N，则反应①的活化能小于反应②，A正确； B．由图可知，初始生成M的速率大于N，则，由于，，6 s时，，B错误； C．10 s时，M、N、Q的浓度均不再改变，说明反应①②均达到平衡状态，C正确； D．，，，由图可知，平衡时M、N的浓度分别为2 mol/L、5 mol/L，，D正确； 故答案选B。 6．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)下列叙述中正确的是 A．图1表示内，用表示的平均反应速率为 B．图2可表示碳与二氧化碳反应的键能变化 C．图3表示在钢铁内部电流由碳一侧流向铁一侧 D．图4表示反应中和转化率为2：1时，反应达平衡状态 【答案】C 【详解】A．根据图示可知：在25 min内Y的物质的量减小了0.4 mol，但未知反应体系的体积，因此不能用Y的浓度变化计算反应速率大小，A错误； B．碳与二氧化碳在高温下反应生产一氧化碳，该反应为吸热反应，反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，则反应物的总键能更大，图2表示的是碳与二氧化碳反应的能量变化，B错误； C．钢铁内部，铁及杂质碳、电解质溶液构成原电池，其中Fe为原电池的负极，杂质C为原电池的正极，电流由正极流向负极，故在钢铁内部电流由碳一侧流向铁一侧，C正确； D．NO和CO起始量未知，因此不能由物质的转化率判断反应是否达到平衡状态，D错误； 故选C。 7．(24-25高二上·福建泉州·期末)汽车尾气净化反应为  。向1 L密闭容器中充入1.0 mol NO、3.6 mol CO，测得NO和CO的物质的量浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．3 s时，上述反应达到平衡状态 B．x→z段反应速率 C．该温度下，上述反应的平衡常数 D．向上述平衡体系充入0.9 mol NO和时， 【答案】C 【详解】A．3 s后，上述反应中NO和CO的浓度还在减小，所以3 s时，反应并未达到平衡状态，4 s开始，反应物NO和CO的浓度均不变，因此4s时达到平衡状态； B．由曲线与纵坐标的交点可知，曲线abcde表示CO的物质的量浓度随时间的变化曲线，曲线xyzw表示NO的物质的量浓度随时间的变化曲线，x→z段反应速率，B错误； C．该温度下，达到平衡时，c(CO)=2.7 mol/L，c(NO)=0.1 mol/L，c(N2)=，c(CO2)=2 c(N2)=0.9 mol/L，上述反应的平衡常数，C正确； D．充入0.9 mol NO和时，浓度分别为：c(NO)=（0.1+0.9）mol/L=1.0 mol/L，c(CO2)=（0.9+0.9）mol/L= 1.8 mol/L，c(CO)=2.7 mol/L，c(N2)=，<K，反应向正反应向移动，v正>v逆，D错误； 故答案选C。 8．(24-25高二上·福建福州·期末)恒温、恒容条件下，反应达到化学平衡状态的判据是 A． B．混合气体的密度不再改变 C．混合气体的压强不再改变 D． 【答案】C 【详解】A．v(N2) = 2v(NH3)不能表示正逆反应速率相等，不能作为平衡判据，故A错误。 B．恒温恒容下，气体总质量守恒、体积不变，混合气体密度始终不变，与反应是否平衡无关，不能作为平衡判据，故B错误； C．恒温恒容下，气体压强与总物质的量成正比，反应N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)导致总物质的量减少，压强不再改变说明总物质的量恒定，反应达到平衡，故C正确； D．平衡时各物质浓度由平衡常数决定，c(H2) : c(NH3) = 3:2仅为计量系数比，实际浓度比不一定为此值，不能作为平衡判据，故D错误； 故答案为C。 9．(23-24高二上·福建南平·期末)下，向密闭容器中充入等物质的量的和，发生反应  ，反应过程中物质的量浓度变化如图所示。反应速率可表示为，，其中、为速率常数。下列说法正确的是 A．该反应在高温下一定能自发进行 B．点时， C．当时，反应达到平衡状态 D．反应开始至平衡，用表示的平均反应速率为 【答案】D 【详解】A．反应为放热的熵减反应，、，由可知，在低温下能自发进行，A错误； B．由图可知，平衡时A、C浓度分别为0.8mol/L、3.2mol/L，则消耗B的浓度为3.2mol/L÷2=1.6mol/L，平衡B浓度4mol/L-1.6mol/L=2.4mol/L，平衡时正逆反应速率相等，，；a点时A、C的浓度相等，由于起始A的浓度为4mol/L，C为0，A、C的化学计量数相等，则此时A和C均为2mol/L，消耗B的浓度为2mol/L÷2=1mol/L，剩余B浓度4mol/L-1mol/L=3mol/L，，B错误； C．反应的速率比等于系数比，时平衡，时，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，C错误； D．反应开始至平衡，用表示的平均反应速率为，D正确； 故选D。 10．(23-24高二上·福建八县（市、区）一中·期末)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中，阴离子数为0.1NA B．室温下，100mlpH=1的硫酸中，离子数为0.02NA C．一定条件下，1molN2与足量的H2反应，生成NH3分子数为2NA D．电解精炼铜，若阴极获得纯铜6.4g，外电路中通过的电子数为0.2NA 【答案】D 【详解】A．若不考虑的水解，1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中的物质的量为0.1mol，发生水解反应，使阴离子数目增多，故阴离子数大于0.1NA，A错误； B．室温下，100mlpH=1的硫酸中，，则，则离子数为0.005NA，B错误； C．该反应为可逆反应，生成NH3分子数小于2NA，C错误； D．阴极只有铜析出，电极反应为Cu2++2e-=Cu，则0.1mol铜析出转移电子数为0.2NA，D正确； 答案选D。 地 城 考点02 影响化学平衡的因素 勒夏特列原理 1．(24-25高二上·福建龙岩·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．用热的纯碱溶液去油污 B．氯水中加入几滴溶液后，溶液颜色变浅 C．合成氨生产选择铁做催化剂，反应温度控制在700 K左右 D．选取适宜的温度，利用反应为制取金属钾 【答案】C 【详解】A. 用热的纯碱溶液去油污涉及碳酸钠水解平衡（），加热使平衡正向移动（吸热反应），浓度增大，去污效果增强，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B. 氯水中加入后，与反应生成沉淀，降低浓度，使平衡正向移动，消耗导致颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C. 合成氨反应（）为放热反应，但选择铁催化剂和700 K温度是为了提高反应速率，而非改变平衡位置（勒夏特列原理仅涉及平衡移动，不涉及催化剂或速率），不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D. 制取钾的反应（）通过温度控制使挥发，减少生成物浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故答案选C。 2．(24-25高二上·福建泉州·期末)下列事实中，不能应用勒夏特列原理来解释的是 A．在实验室配制时，常加入几滴NaOH溶液 B．在实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出以提高乙酸转化率 C．反应达平衡后加入铁粉，溶液颜色变浅 D．对、和组成的平衡体系加压后颜色变深 【答案】D 【详解】A．Na2S水解方程式为S2- + H2O ⇌ HS- + OH-，加入NaOH溶液，OH-浓度增大，使平衡左移，抑制Na2S水解，符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．蒸出乙酸乙酯减少产物浓度，使酯化反应平衡CH3COOH + CH3CH2OH ⇌ CH3COOCH2CH3 + H2O右移，提高乙酸转化率，符合勒夏特列原理，B不符合题意； C．加入铁粉还原Fe3+，发生反应为，减少Fe3+浓度，使平衡左移，溶液颜色变浅，符合勒夏特列原理，C不符合题意； D．加压后，H2 + I2 ⇌ 2HI因反应前后气体分子数不变，平衡不移动，颜色变深是由于体积减小导致I2浓度增大，并非平衡移动所致，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意； 故答案选D。 3．(24-25高二上·福建漳州·期末)  为治理汽车尾气污染的反应之一、某一温度下，其化学平衡常数。下列说法正确的是 A．升温可使该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．高温、高压有利于平衡正向移动 C．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 D．该反应在低温条件下可自发进行 【答案】D 【详解】A．升温通常加快化学反应速率，所以升温会使正、逆反应速率均增大， A错误； B．该反应为放热反应（ΔH < 0）且气体分子数减少（体积减小），升温平衡逆向移动，所以高温不利于平衡正向移动，高压有利于平衡正向移动，因此高温高压下平衡移动方向不确定， B错误； C．平衡常数K值反映反应进行的程度，与反应速率无关，C错误； D．该反应，（气体分子数减少），根据，低温时ΔG < 0，反应可自发进行，D正确； 故答案选D。 4．(24-25高二上·福建泉州·期末)三氯硅烷()是制造多晶硅的原料，其反应：  ，HCl的平衡转化率()与的关系如图，下列说法错误的是 A．该反应采用高温条件目的是提高反应速率 B．使用合适催化剂，提高HCl的平衡转化率 C．图中N点气体中的物质的量分数为 D．HCl的平衡转化率随着HCl浓度的增大而增大 【答案】B 【详解】A．该反应放热，高温会使平衡逆向移动，但高温可提高反应速率，因此采用高温的目的是提高速率，A正确； B．催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，无法提高HCl的平衡转化率，B错误； C．N点，设为1mol、为3mol，HCl平衡转化率为20%，则可列三段式：，则气体总物质的量为，因此的物质的量分数为，C正确； D．反应物中只有HCl为气体，增大，相当于加压，平衡正向移动，HCl的平衡转化率逐渐升高，D正确； 故答案选B。 5．(24-25高二上·福建三明·期末)下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．打开汽水瓶盖，有大量气泡冒出 C．工业上，反应 在高温下进行 D．在25~35℃之间，升高温度，溶液的pH减小 【答案】C 【详解】A. 实验室用排饱和食盐水收集氯气，涉及氯气溶解平衡（），饱和食盐水中的高浓度Cl⁻使平衡向左移动，减少氯气溶解，能用平衡移动原理解释，A不符合题意； B. 打开汽水瓶盖有气泡冒出，涉及二氧化碳溶解平衡（），减压使平衡向气体释放方向移动，能用平衡移动原理解释，B不符合题意； C. 工业上氧化反应（）在高温下进行，该反应放热，平衡移动原理建议低温以提高产率，但实际采用高温是为了提高反应速率（动力学原因），不能用平衡移动原理解释此事实，C符合题意； D. 升高温度溶液pH减小，涉及醋酸根水解平衡（）和水的电离平衡（），升高温度使两平衡正向移动，但水的离子积（Kw）增大导致c(H+)增加，pH减小，能用平衡移动原理解释（主要基于水的电离平衡），D不符合题意； 故选C。 6．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．探究浓度对反应速率的影响 B．铁制品表面镀铜 C．探究压强对平衡的影响 D．验证溶液(含酚酞)电解产物 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．接触面积不同、硫酸的浓度不同，有两个变量，不能探究浓度对反应速率的影响，故A错误； B．铁制品表面镀铜，铁制品必须接电源的负极作阴极，Cu与电源正极相连作阳极，故B错误； C．是气体体积相等的反应，改变压强平衡不移动，不能探究压强对平衡的影响，故C错误； D．根据电流方向可知，碳棒为阳极，铁棒为阴极，阳极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极反应为：，碘化钾淀粉溶液可以检验氯气，左侧小试管收集到氢气，利用点燃检验氢气，故D正确； 答案选D。 7．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)已知：，一定条件下与反应的v-t图像如下。、时分别只改变一个条件。下列说法错误的是 A．时，降低体系压强 B．时，增加或的浓度 C．平衡常数： D．转化率： 【答案】D 【详解】A．由题干图像可知，30min时改变条件后，正逆反应速率同等幅度地减小，平衡不移动，根据反应前后气体的体积未改变可知，该条件为降低体系压强或者使用负催化剂，A正确； B．由题干图像可知，40min时改变条件后，逆反应速率突然增大，而后正反应速率逐渐增大，故该条件为增大生成物浓度即增加或的浓度，B正确； C．由A、B分析可知，30min和40min时均未改变反应容器的温度，温度不变，平衡常数不变，故平衡常数：，C正确； D．由A、B分析可知，30min时改变条件平衡不移动，而40min时改变条件后平衡逆向移动，CO的转化率减小，即CO转化率：，D错误； 故答案为：D。 8．(24-25高二上·福建南平·期末)关于反应  说法错误的是 A．图甲，恒温恒容下时刻反应已达到平衡 B．图乙，时刻升温，平衡时的体积分数： C．图丙，表示物质的量分数，a、b的相等 D．图丁，恒温压缩体积，横坐标表示压强，纵坐标可表示平衡时气体密度 【答案】C 【详解】A．由图甲可见，t2时SO2的物质的量为2.2mol，变量为1.8mol，结合化学计量数可知道此时SO3物质的量为1.8mol，故t1到t3阶段SO3物质的量不再改变，故 t2时体系已达平衡，故A正确； B．反应为放热反应(ΔH<0)，升温会使平衡向左移动，气体总物质的量增大，SO₃ 物质的量减小，其体积分数：I > II，故B正确； C．a、b 两点虽可对应相同的平衡物质的量分数相等，但由于两个点初始配比不相同，反应进行的程度不相同，两点的不相等，故C错误； D．图丁：恒温压缩体积增大压强，气体总质量不变，体积缩小，平衡时气体密度增大，与图相符，故D正确； 故选C。 9．(23-24高二上·福建福州第一中学·期末)在常温常压下，向溶液中滴入的溶液，发生如下反应：所得溶液显红色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是 A．向溶液中加入少量的晶体 B．向溶液中加入少量的水 C．设法移走溶液中的部分水 D．向溶液中滴加2滴溶液 【答案】B 【详解】A．向溶液中加入少量的KCl晶体，平衡不移动，颜色不变，故A错误； B．向溶液中加入少量的水，溶液稀释，颜色变浅，故B正确； C．设法移走溶液中的部分水，溶液浓度变大，颜色变深，故C错误； D．向溶液中滴加2滴溶液，平衡正向移动，颜色变深，故D错误； 故答案为：B。 10．(23-24高二上·福建福州第八中学·期末)0．某温度下，在一个的密闭容器中，加入和进行反应：3A(g)+2B(g)4C(?)++2D(?)，反应一段时间后达到平衡，测得生成，且反应的前后压强之比为(相同的温度下测量)，则下列说法正确的是 A．该反应的化学平衡常数表达式是 B．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大 C．此时，B的平衡转化率是40% D．增大C，A的平衡转化率减小 【答案】C 【详解】A．三段式    反应前后气体物质的量之比等于压强之比，，解得x=0.8，所以D是气体，C是非气态，C的浓度不写入表达式，故A错误； B．温度不变，化学平衡常数不变，故B错误； C．B的转化率为，故C正确； D．C非气态，增加C不能改变反应速率，也不会使平衡移动，故D错误； 故答案为：C。 11．(23-24高二上·福建龙岩龙岩一级校联盟·期末)一种燃煤脱硫技术的原理是  。保持其他条件不变，不同温度下起始时的物质的量与平衡时体系中的体积分数的关系如图所示(T表示温度)。下列有关说法不正确的是 A． B．b点的转化率最高 C．增大压强可提高的转化率 D．点后曲线下降是因为体积分数升高 【答案】B 【详解】A．正反应放热，降低温度，平衡正向移动，CO2的体积分数增大，所以，故A正确； B．起始CO物质的量越大，SO2转化率越高，所以c点SO2转化率最高，故B错误； C．增大压强，平衡正向移动， CO、SO2转化率增大，故C正确； D．投料比等于系数比时，生成物的体积分数最大，b点后曲线下降是因CO体积分数升高，故D正确； 故选B。 12．(23-24高二上·福建厦门·期末)2．利用处理大气污染物，其原理为，速率方程为，为速率常数.下列有关说法正确的是 A．恒温时，体系密度不变则反应达到平衡 B．恒压时，充入可增大反应速率 C．充入时，可提高平衡转化率 D．平衡时，消耗速率等于消耗速率 【答案】D 【详解】A．该反应中所有的反应物和产物都是气体，且反应前后气体分子数不变，容器体积不变，则密度不是变量，则体系密度不变不能说明反应达到平衡，A错误； B．根据速率方程可知，反应速率和N2O的浓度有关，而恒压时，充入时，容器体积增大，其N2O的浓度降低，反应速率减小，B错误； C．两种物质参加反应，增大一种物质的浓度，会增大另一种物质的浓度，而其自身的浓度会降低，C错误； D．当CO消耗速率等于N2消耗速率，正逆反应速率相等，该反应达到了平衡状态，D正确； 故选D。 考点3地 城 考点03 化学平衡常数及相关计算 1．(24-25高二·福建三明永安九中、宁化六中、沙县金沙高级中学、宁化滨江实验中学·期末)氯化氢直接氧化法制氯气的反应是。刚性容器中，进料浓度比分别等于1：1、4：1、7：1时，平衡转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是 A． B．增加反应的压强和及时分离出氯气都可以提高氯化氢的转化率 C．当进料比过低时，的转化率较低，且不利于分离和 D．若的初始浓度为，进料比为1：1时， 【答案】C 【详解】A．由图象可知，升高温度HCl的转化率降低，说明平衡逆向移动，平衡常数减小，则，故A正确； B．反应是气体体积减小的反应，增大反应的压强和及时分离出氯气，都可使平衡正向移动，则都可以提高氯化氢的转化率，故B正确； C．当进料比过低时，HCl的转化率较高，但不利于分离O2和Cl2，故C错误； D．500℃进料浓度比c(HCl)：c(O2)=1：1时HCl的转化率为最上边曲线，HCl转化率为72%，列三段式如下： 化学平衡常数K==，故D正确； 答案选C。 2．(24-25高二上·福建三明·期末)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应Ⅰ：  ， 反应Ⅱ：  ， 在恒压条件下，按投料比进行反应，平衡体系中含碳物质的体积分数随温度的变化如下图所示。下列说法正确的是 A．， B．M点反应Ⅰ的平衡常数 C．反应的 D．N点的分压是的3倍 【答案】D 【详解】A．其他条件不变，升高温度，平衡体系中体积分数减少、体积分数减少、体积分数增大，说明反应Ⅰ平衡正移、反应Ⅱ平衡逆移，则反应Ⅰ为吸热反应、反应Ⅱ为放热反应，A错误； B．M点体积分数等于体积分数等于25%，体积分数为0，则只发生反应Ⅰ，且的转化率为50%，根据投料比等于化学计量系数比，的转化率也等于50%，、的体积分数也各为25%，则反应Ⅰ的平衡常数，B错误； C．反应可以由反应Ⅱ-反应Ⅰ得到，则该反应的，C错误； D．N点体积分数等于体积分数，根据化学反应方程式计量系数，反应Ⅰ生成的的量等于（）的量，反应Ⅱ生成的的量等于的量的2倍，则平衡体系的总量是的3倍，的分压是的3倍，D正确； 故选D。 3．(23-24高二上·福建漳州·期末)一定温度下，在恒容密闭容器中，反应 达到平衡状态，下列说法正确的是 A．再通入，可提高的平衡转化率 B．再通入稀有气体，化学反应速率增大 C．再通入适量化学平衡常数K增大 D．降低温度，增大，减小，化学平衡正向移动 【答案】A 【详解】A．反应中充入O2，可提高SO2的转化率，氧气转化率减小，A正确； B．恒温恒容条件下，通入稀有气体，反应混合物各组分的浓度不变，正、逆反应速率都不变，B错误； C．通入SO2，平衡向正反应方向移动，O2的转化率增大，平衡常数只受温度影响，与浓度无关，平衡常数不变，C错误； D．降低温度，平衡向正反应方向移动，但正、逆反应速率都降低，D错误； 故选A。 4．(23-24高二上·福建三明普通高中·期末)向恒容密闭容器中加入1mol和一定量，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比[]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．点a、c对应的的转化率：a>c C．点a、b对应的平均相对分子质量：a>b D．点a、b、c对应的平衡常数： 【答案】C 【详解】A．加入的水蒸气的量越大，投料比x越小，CH4平衡转化率就越大，所以x1<x2，故A错误； B．a、c点投入的甲烷的量相同，由于x1<x2，则a点的水蒸气多，加入的水蒸气的量越大，水蒸气的平衡转化率就越小，所以点a、c对应的的转化率：a<c，故B错误； C．a、b两点投料比相同，b点甲烷的转化率大，则b点反应向右进行的程度更大，气体混合物的总物质的量大，则平均相对分子质量小，所以点a、b对应的平均相对分子质量：a>b，故C正确； D．b点和c点温度相同，则平衡常数相同。从图中可以看出，温度升高，甲烷的平衡转化率增大，平衡正向移动，化学平衡常数增大，因此b点平衡常数比a点大，所以点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc，故D错误； 答案选C。 5．(22-23高二上·福建泉州·期末)已知：    ，一定条件下CO与H2O(g)反应的v-t图像如下。30min、40min时分别只改变一个条件。下列说法错误的是 A．30min时，降低体系压强 B．40min时，增加或的浓度 C．平衡常数： D．CO转化率： 【答案】D 【详解】A．由题干图像可知，30min时改变条件后，正逆反应速率同等幅度地减小，平衡不移动，根据反应前后气体的体积未改变可知，该条件为降低体系压强或者使用负催化剂，A正确； B．由题干图像可知，40min时改变条件后，逆反应速率突然增大，而后正反应速率逐渐增大，故该条件为增大生成物浓度即增加或的浓度，B正确； C．由A、B分析可知，30min和40min时均为改变反应容器的温度，温度不变，平衡常数不变，故平衡常数：，C正确； D．由A、B分析可知，30min时改变条件平衡不移动，而40min时改变条件后平衡逆向移动，CO的转化率减小，即CO转化率：，D错误； 故答案为：D。 6. (23-24高二上·福建福州德超中学·期末) (1)从0 min到10 min， 。 (2)平衡时CO2的转化率为 。 (3)下列能说明上述反应达到平衡状态的是______（填字母）。 A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1 B．混合气体的密度不随时间的变化而变化 C．单位时间内消耗3 mol H2，同时生成1 mol H2O D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变 (4)平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数是 。 (5)该反应的平衡常数 。 【答案】(1) (2)75% (3)D (4)30% (5) 【详解】（1）； （2）平衡时CO2的转化率为； （3）A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．体系中物质均为气体，气体总质量不变，容器恒容密闭，根据可知，混合气体的密度始终保持不变，不能判断反应是否达到平衡状态，B不符合题意； C．单位时间内消耗3 mol H2，同时生成1 mol H2O ，均描述的是正反应速率，不能判断反应是否达到平衡，C不符合题意； D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变时，，反应达到平衡状态，D符合题意； 故选D； （4）1 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，由图可得三段式：，平衡时混合气体中CH3OH(g)的体积分数等于物质的量分数是：； （5）由（4）中三段式得。 7．(24-25高二上·福建漳州·期末)工业上，裂解正丁烷()可以获得乙烯、丙烯等化工原料。 反应ⅰ、   反应ⅱ、   已知几种共价键的键能如下表： 共价键 键能/() 413 614 347 (1)根据上述键能计算， 。 (2)正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如图所示： ①，正丁烷)转化成，异丁烷)的热化学方程式为 。 ②下列有关催化剂的说法错误的是 (填标号)。 A．能改变反应途径    B．能降低反应焓变    C．能加快反应速率    D．能增大平衡常数 (3)向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应ⅰ和反应ⅱ，测得正丁烷的平衡转化率()与压强(p)、温度(T)的关系如图所示。 随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是 。 (4)在一定温度下，向恒容密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得部分物质的浓度与时间的关系如图所示，第一次达到平衡时，总压强为17a kPa。 ①7 min时改变的条件可能是 (填标号)。 A．增大压强        B．增大正丁烷的浓度        C．加入催化剂 ②该温度下，反应ⅰ的平衡常数 kPa(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】(1) (2) (g，正丁烷)(g，异丁烷) BD (3)随着温度升高，压强对平衡的影响逐渐减小，平衡转化率主要由温度决定 (4) B 3a 【详解】（1）根据键能计算反应热，焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，反应i中，反应物正丁烷含有3个C-C键和10个C-H键，生成物甲烷和丙烯共含有1个C-C键、1个C=C键和10个C-H键，净变化为断裂2个C-C键和生成1个C=C键，故ΔH1=(347×2-614)kJ/mol=+80kJ/mol，故答案为：+80。 （2）①焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量，根据图所给数据，ΔH=-132kJ/mol-(-125kJ/mol)=-7kJ/mol，正丁烷转化为异丁烷的热化学方程式为：C4H10(g，正丁烷)C4H10(g，异丁烷) ΔH=-7kJ/mol，故答案为：C4H10(g，正丁烷)C4H10(g，异丁烷) ΔH=-7kJ/mol； ②A．催化剂参与化学反应，改变了反应途径，A正确； B．反应热与产物、反应物的相对能量有关，催化剂同等程度降低正、逆反应活化能，不改变反应热，B错误； C．催化剂能够加快反应速率，C正确； D．催化剂同倍数改变正、逆反应速率，平衡不移动，平衡常数不变，D错误； 故答案为：BD。 （3）压强与温度对正丁烷的平衡转化率的都有影响，随着温度升高，平衡转化率最终相同，说明压强对平衡的影响逐渐减小，平衡转化率主要由温度决定，故答案为：随着温度升高，压强对平衡的影响逐渐减小，平衡转化率主要由温度决定。 （4）①A．增大压强，即缩小容器体积，瞬时CH4浓度增大，随后CH4浓度减小，A错误； B．增大正丁烷的浓度，平衡向正方向移动，CH4浓度增大，B正确； C．加入催化剂，平衡不移动，甲烷的浓度不变，C错误， 故答案为：B； ②根据图，同时发生反应ⅰ和反应ⅱ，平衡时生成了0.3mol·L-1的CH4，消耗了0.7mol·L-1的C4H10，说明反应ⅱ生成了0.4mol·L-1的C2H6，平衡体系中各组分的浓度分别是：c(CH4)=c(C3H6)=0.3mol/L，c(C2H6)=c(C2H4)═0.4mol/L，c(C4H10)═0.3mol/L，各组分的分压：p(CH4)=p(C3H6)= ×17akPa═3akPa，p(C2H6)═p(C2H4)═4akPa，p(C4H10)═3akPa，反应ⅰ的平衡常数Kp==3akPa，故答案为：3a。 8．(24-25高二上·福建南平·期末)工业采用催化氧化处理废气：  。 (1)反应机理为： ⅰ：   ⅱ：   。 (2)在，恒容容器中，通入和各模拟处理废气。 ①能判断该反应达到平衡的判据是 。(填标号) a．体系压强保持不变             b．体系颜色保持不变 c．体系中        d．消耗生成 ②若平衡时总压为，的转化率为，则该反应的平衡常数 。(用平衡分压代替平衡浓度计算) (3)工业上将和[分别为或]以不同流速通入反应器中，在或下进行反应，分钟时检测流出气成分，绘制流速与转化率曲线，如图所示： 已知： ⅲ：较低流速下转化率可近似为平衡转化率； ⅳ：曲线a、b所示反应中相同，温度不同，曲线a、c所示反应中温度相同，不同。 ①曲线表示在温度为 ，为 的条件下的反应。 ②设点的转化率为平衡转化率，曲线上点后减小的原因为 。 ③较高流速时，N点的转化率大于M点的原因为 ，M点的 。 【答案】(1)+97.2(或97.2) (2) ab (3) 4:4 (因流速慢)压强减小，平衡逆向移动 反应未平衡，相同，流速相同，N点温度比M点高，反应速率快 或0.0017 【详解】（1）根据盖斯定律，总反应=反应ⅰ×2 +反应ⅱ，因此：ΔH=2ΔH1+H2，代入数据：−114.4=2×(−105.8)+ΔH2，解得：ΔH2=+97.2(或97.2)kJ/mol。 （2）① a. 总反应是气体分子数减少的反应，压强随反应进行而减小，压强不变时说明达到平衡，a合理； b. 反应中只有氯气有颜色，颜色不变说明浓度不变，达到平衡，b合理； c. 体系中氯气和水的系数比相等，故氯气和水的物质的量始终相等，故与平衡无关，c不合理； d．正逆反应速率关系应为消耗消耗，而消耗生成，时速率方向均为正反应，未体现逆反应，d不合理； 因此选：ab。 ②HCl转化率为 80%，则反应的HCl为1 mol×80%=0.8 mol，根据反应式： 平衡总物质的量：0.2+0.8+0.4+0.4=1.8 mol； 分压 = 总压×物质的量分数，即：p(HCl)=p×，p(O2)=p×，p(Cl2)=p×，p(H2O)=p×，反应的平衡常数。 （3）①总反应为放热反应，低温下平衡转化率更高，故c表示360℃；氧气越多，HCl转化率更大，故曲线c为4:4条件下的反应。 ②(因流速慢)压强减小，平衡逆向移动，故P点后转化率减小。 ③较高流速下反应未达平衡，转化率由反应速率决定：相同，流速相同，N点温度比M点高，反应速率快，转化率高。M点HCl的流速为0.17mol/h，转化率为60%，故M点的=或0.0017。 9．(24-25高二上·福建福州·期末)通过热化学方法可以将转化成等，是实现＂双碳＂目标的途径之一、二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： Ⅰ．     Ⅱ．   已知：乙烯的选择性 (1)反应Ⅰ的反应历程可分为如下两步： ⅰ．     ⅱ．     (用表示)； 。 (2)下列说法错误的是 (填标号)。 a．降低温度，反应Ⅱ的平衡常数增大 b．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率 c．其他条件不变，增大投料比投料，平衡体系中乙烷转化率增大 (3)在密闭容器中投入和，同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性与温度(，温度逐渐升高)、压强的关系如图所示。 ① (填“>”或“<”)，理由是 。 ②M点反应Ⅰ的平衡常数 。(为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的量分数×总压。用含的计算式表示。) (4)在另一密闭容器中，使用Pd/VSiO催化剂，投入2 mol 和3 mol ，同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，不同温度下，测得t min时(反应均未平衡)实验数据如下表所示。 催化剂 Pd/VSiO 温度/℃ 400 500 600 乙烷转化率/% 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性/% 92.6 83.0 61.8 ①500℃时，反应的活化能：反应Ⅰ 反应Ⅱ(填“>”或“<”)。 ②温度越高选择性越低的原因是 。 【答案】(1) (2)ac (3) > 反应Ⅰ、反应Ⅱ均为气体分子数增大的反应，增大压强，反应Ⅰ、反应Ⅱ均向逆反应方向移动，乙烷的平衡转化率越小，条件下乙烷的平衡转化率更小，故大 (4) < 温度升高，反应Ⅰ和反应Ⅱ的速率均增大，反应Ⅱ的速率增大程度大于反应Ⅰ，发生反应Ⅱ的乙烷比反应Ⅰ增加的更多。 【详解】（1）反应I的平衡常数为，则，反应I=反应i+反应ii，根据盖斯定律，ΔH=ΔH1+ΔH2，ΔH1=ΔH-ΔH2=+177kJ/mol-41kJ/mol=+136kJ/mol。 （2）a．反应II吸热，升高温度，平衡常数增大，a错误； b．移除，反应I正向移动，乙烯产率增加，b正确； c．增大投料比，相当于乙烷的物质的量增加，平衡时乙烷的转化率不会增大，c错误； 故答案为ac。 （3）①反应Ⅰ、反应Ⅱ均为气体分子数增大的反应，增大压强，反应Ⅰ、反应Ⅱ均向逆反应方向移动，乙烷的平衡转化率越小，条件下乙烷的平衡转化率更小，故； ②初始状态乙烷和二氧化碳分别为2mol和3mol，由M点可知：T℃、P2压强下乙烷转化率为50%，则反应共消耗乙烷1mol，由N点可知：T℃、P2压强下乙烯的选择性为80%，则可知生成乙烯所消耗乙烷的物质的量为0.8mol，则根据反应I的反应式可知：平衡时乙烯和水的物质的量分别为0.8mol和0.8mol，反应I生成CO的物质的量为0.8mol，反应I消耗二氧化碳0.8mol，反应II中消耗乙烷0.2mol，根据反应II反应式可知：反应II生成CO和氢气的物质的量为0.8mol和0.6mol， 反应II消耗二氧化碳0.4mol，故平衡时二氧化碳、乙烷、乙烯、水、CO和氢气的物质的量分别为1.8mol、1mol、0.8mol、0.8mol、1.6mol和0.6mol，总物质的量为6.6mol，则M点反应I的平衡常数。 （4）①反应I是生成乙烯的反应，反应II是其他副反应，温度升高，乙烷转化率升高但乙烯选择性下降，表明：温度升高，反应I和反应II的速率都加快，但反应Ⅱ的速率随温度升高增加得更快（因为选择性下降，说明副反应占比提升），由于活化能越高，速率受温度影响越大（温度升高，活化能高的反应速率提升更显著），故反应的活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ； ②温度升高，反应Ⅰ和反应Ⅱ的速率均增大，反应Ⅱ的速率增大程度大于反应Ⅰ，发生反应Ⅱ的乙烷比反应Ⅰ增加的更多，故温度越高选择性越低。 10．(24-25高二上·福建三明·期末)甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯()的研究所获得的部分数据如下。 (1)已知：      则反应：的 。 (2)与反应生成，部分会进一步溴化生成(其它含碳副产物忽略)。将和通入密闭容器，平衡时，、与温度的关系如下图所示。 ①图中的曲线是 (填“a”或“b”)。 ②660℃时，的转化率 ，的平衡常数 (只列出计算式，不必化简和计算出结果)。 (3)少量可提高生成的选择性。500℃时，分别在有和无的条件下，将和通入密闭容器，溴代甲烷的物质的量(n)随时间(t)的变化关系如下图所示。 ①时间为8s、无时，的选择性为 (转化的甲烷中生成的百分比)。 ②从图中找出提高了的选择性的证据：反应一段时间后， 。 ③研究表明，参与反应的可能机理如下： 步骤ⅰ   步骤ⅱ   步骤ⅲ   步骤ⅳ   步骤ⅴ   步骤ⅵ   根据上述机理，分析提高选择性的原因： 。 【答案】(1) (2) a 77.5% (3) 40% 有条件下更大，更小 促进了和转化为 【详解】（1）根据盖斯定律，； （2）①是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH4的物质的量增大，CH3Br的物质的量减小，则曲线a表示n(CH3Br)与温度的关系，曲线b表示n(CH4)与温度的关系； ②由题图可知，660℃时，n(CH3Br)=4.85 mmol，n(CH4)=1.80 mmol，可知CH4的转化率； ②已知体系中含碳物质只有CH4、CH3Br和CH2Br2，忽略其他含碳副产物，假设反应有先后，结合相关数据，列出三段式： ，则反应的平衡常数，假设容器体积为V L，则； （3）①根据图示，时间为8s、无时，n(CH3Br)=1.6 mmol，n(CH2Br2)=2.4 mmol，则转化的n(CH4)=n(CH3Br)+ n(CH2Br2)=1.6 mmol+2.4 mmol=4 mmol，的选择性为； ②从图中可以看出，提高了的选择性的证据是反应一段时间后，有条件下更大，更小； ③根据上述机理，提高选择性的原因是：促进了和转化为。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $