2026届高考化学【百炼成钢】化学平衡与化学平衡常数、转化率及相关计算

【百炼成钢】 化学平衡与化学平衡常数、转化率及相关计算 1．一定量的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，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。下列说法错误的是 A．该反应△H＞0 B．550℃时，充入惰性气体将使v正＞v逆 C．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0% D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝24.0p总 答案：D 解析：A．随着温度的升高，CO2的体积分数降低，即升温该平衡正向移动，所以该反应为吸热反应，△H＞0，A项正确； B．恒压充入惰性气体，容器容积变大，平衡向气体增大的方向移动，即平衡正向移动，v正＞v逆，B项正确； C．设CO2为1mol，该条件下转化率为x，根据已知信息建立三段式： C ＋ CO2 2CO 起始(mol) 1 0 转化(mol) x 2x 平衡(mol) 1－x 2x 650℃时CO2和CO的体积分数分别为60%和40%，即＝得到x＝0.25，则转化率为25%，C项正确； D．925℃时，CO的体积分数为96%，故Kp＝＝＝23.04p总，D项错误； 2．乙醇－水催化重整可获得H2。其主要反应为： C2H5OH(g)＋3H2O(g)＝2CO2(g)＋6H2(g) △H＝173.3kJ∙mol－1 CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) △H＝41.2kJ∙mol－1 CO2(g)＋4H2(g)＝CH4(g)＋2H2O(g) △H＝－164.7kJ∙mol－1  在密闭容器中，1.01×105Pa、起始＝1∶3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2、CO、CH4、H2的体积分数随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是 A．一定温度下，增大可提高乙醇平衡转化率 B．反应CO(g)＋3H2(g)＝CH4(g)＋H2O(g)的△H＝－123.5kJ∙mol－1 C．研发高效催化剂可提高H2的平衡产率 D．控制反应的最佳温度约为800℃ 答案：D 解析：A．C2H5OH(g)＋3H2O(g)＝2CO2(g)＋6H2(g)，增大，相当于减少H2O的投入，平衡逆向移动，乙醇平衡转化率减小，A错误； B．已知①CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) △H＝41.2kJ∙mol－1，②CO2(g)＋4H2(g)＝CH4(g)＋2H2O(g) △H＝－164.7kJ∙mol－1，所以反应CO(g)＋3H2(g)＝CH4(g)＋H2O(g)可为②－①，△H＝(－164.7－41.2)kJ∙mol－1＝－205.9kJ∙mol－1，B错误； C．催化剂不影响平衡的移动，C错误； D．由图可知，温度在约为800℃时，H2的物质的体积分数最大，而且温度继续升高变化不大，所以反应的最佳温度约为800℃，D正确。 3．二氧化碳催化加氢可合成乙烯：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)  △H。当原料初始组成＝1∶3，体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如题图所示。下列说法正确的是 A．该反应的△H＞0 B．表示H2、C2H4变化的曲线分别为c、d C．A点对应温度为420K，此时CO2的转化率为66.7% D．选择合适的催化剂可提高反应速率和乙烯的平衡产率 答案：C 解析：A．两反应物初始投料比等于化学计量数之比，由于c和a所表示的起始物质的量之比为1∶3，所以图像中a为H2，c为CO2；又因为b和d表示的物质的量之比为4∶1，所以b为水，d为乙烯，温度升高，a和c的物质的量变大，说明反应逆向移动，说明该反应正向为放热反应，△H＜0，A项错误； B．由A项的分析知，氢气变化的曲线为a，乙烯变化的曲线为d，B项错误； C．A点对应的平衡点为曲线c、d交点，即平衡时二氧化碳的物质的量等于乙烯的物质的量，设二氧化碳的起始物质的量为1mol，氢气的起始物质的量为3mol，反应生成乙烯的物质的量为xmol，则根据三段式可得： 2CO2(g) ＋ 6H2(g)C2H4(g) ＋4H2O(g)  起始(mol) 1 3 0 0 转化(mol) 2x 6x x 4x 平衡(mol) 1－2x 3－6x x 4x 1－2x＝x，解得x＝ ，所以二氧化碳的转化率为：(÷1)×100%＝66.7% ，C项正确； D．催化剂不能改变平衡移动，不能提高平衡产率，D项错误。 4．二氧化碳加氢合成二甲梄反应包括三个相互关联的反应过程： 反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)   △H＝－49.01kJ∙mol－1 反应Ⅱ：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H＝－24.52kJ∙mol－1  反应Ⅲ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.17kJ∙mol－1  在压强30MPa，＝4，不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OCH3的选择性如图所示(选择性指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)： 下列说法正确的是 A．曲线A表示CO2的选择性 B．300℃时，生成CH3OCH3的CO2平衡转化率为3% C．220~240℃间，升高温度，比值减小 D．为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的选择性，应选择低温、高压的反应条件 答案：D 解析：A．由盖斯定律可知，反应Ⅰ×2＋反应Ⅱ得到反应2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H＝－122.54kJ∙mol－1，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二甲醚的选择性减小，反应Ⅲ为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的选择性增大，则曲线A表示一氧化碳的选择性、曲线B表示二氧化碳的转化率、曲线C表示二甲醚的选择性。由分析可知，曲线C表示二甲醚的选择性，A项错误； B．由图可知，300℃平衡时，二氧化碳的转化率为30%、二甲醚的选择性为20%，设二氧化碳的起始物质的量为1mol，则反应生成二甲醚消耗二氧化碳的物质的量为1mol×30%×20%×2=0.12mol，则生成二甲醚的二氧化碳的转化率为×100%＝12%，B项错误； C．反应Ⅰ为放热反应、反应Ⅲ为吸热反应，220~240℃间，升高温度，反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动，反应生成二氧化碳和氢气的物质的量比为1∶3，反应Ⅲ的平衡向正反应方向移动，消耗二氧化碳和氢气的物质的量比为1：1，则比值增大，C项错误； D．反应Ⅰ为气体体积减小的放热反应，反应Ⅲ为气体体积不变吸热反应，增大压强，反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动、反应Ⅲ的平衡不移动，则二氧化碳的转化率和甲醇的选择性都增大，降低温度，反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动、反应Ⅲ的平衡向逆反应方向移动，则二氧化碳的转化率和甲醇的选择性都增大，所以为同时提高二氧化碳的平衡转化率和甲醇的选择性，应选择低温、高压的反应条件，D项正确。 5．某温度下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是 A．增大压强，v正＞v逆，平衡常数增大 B．加入催化剂，平衡时NH3(g)的浓度增大 C．恒容下，充入一定量的H2(g)，平衡向正反应方向移动 D．恒容下，充入一定量的N2(g)，N2(g)的平衡转化率增大 答案：C 解析：A．平衡常数只与温度有关，A错误； B．催化剂不改变平衡状态，平衡时NH3(g)的浓度不变，B错误； C．恒容下，充入一定量的H2(g)，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确； D．恒容下，充入一定量的N2(g)，N2(g)浓度增大，H2(g)平衡转化率增大，N2(g)的平衡转化率减小，D错误； 6．某反应A(g)＋B(g)→C(g)＋D(g)的速率方程为v＝k∙cm(A)∙cn(B)。其中，k为速率常数。已知其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示，下列说法不正确的是 c(A)/mol·L-1 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/mol·L-1 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/10-3mol·L-1·min-1 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 A．上述表格中的c1＝0.75、v2＝6.4 B．该反应的速率常数k＝6.4×10-3min-1 C．升温、加入催化剂均可使k增大，反应瞬时速率加快 D．在过量的B存在时，当剩余6.25%的A时，所需的时间是375min 答案：D 解析：某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为v＝k∙cm(A)∙cn(B)， 其中k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响，浓度变化，k不变。由第二组数据3.2×10-3＝k (0.5)m(0.050)n和第四组数据3.2×10-3＝k (0.5)m(0.100)n，可知n＝0，由第一组数据1.6×10-3＝k (0.25)m(0.050)0 ，第二组数据3.2×10-3＝k (0.5)m(0.050)0，两式相比得到m＝1；将n＝0，m＝1代入1.6×10-3＝k (0.25)1(0.050)0得到k＝6.4×10-3 min-1。速率方程式为v＝6.4×10-3c(A)∙c0(B)。 A．由上速率方程式为v＝6.4×10-3c(A)∙c0(B)，代入第五组数据，v2=6.4×10-3×(1.00)×(0.200)0=6.4×10-3 molL-1min-1，故v2＝6.4；第六组数据中v＝4.8×10-3 molL-1min-1，代入速率方程解得c1=0.75，A正确； B．根据分析k＝6.4×10-3min-1，B正确； C．升温、加入催化剂可使k增大，C正确； D．根据题给信息，其半衰期为：0.8/k。存在过量的B时，当剩余6.25%的A时可以看作经历4个半衰期，即因此所需的时间为min＝500min，D错误； 7．利用传感技术可以探究压强对2NO2(g)N2O4(g)化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。下列说法正确的是 A．B点处NO2的转化率为3% B．E点到H点的过程中，NO2的物质的量先增大后减小 C．E、H两点对应的正反应速率大小为vH＞vE D．B、E两点气体的平均相对分子质量大小为MB＜ME 答案：C 解析：A．由图可知B点处压强为97kPa，设起始二氧化氮为1mol，转化率为α，由题意建立如下三段式： 2NO2(g)N2O4(g) 起始(mol) 1 0 转化(mol) α 0.5α 平衡(mol) 1－α 0.5α 由＝可得＝，解得α＝0.06，即二氧化氮的转化率为6%，故A错误； B．由图可知，t2时刻移动了活塞，压强迅速增大，说明迅速移动活塞使针筒体积减小，并保持活塞位置不变后，此时体系因体积减小而压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即正反应方向移动，使得压强逐渐减小，直至达到平衡状态F点后，压强减小，则平衡逆向移动，直至达到平衡状态，所以E点到H点是二氧化氮的物质的量先减小后增大的过程，故B错误； C．对于有气体参加的反应，压强越大反应速率越大，由图可知，H点压强大于E点，则反应速率vH＞vE，故C正确； D．t1时刻移动了活塞，压强迅速减小，说明针筒体积增大，保持活塞位置不变后，此时体系因体积增大而压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，平衡逆向移动，混合气体的物质的量逐渐增大，根据M＝可知，混合气体的平均分子质量减小，则混合气体的平均相对分子质量减小，即MB＞ME，故D错误； 8．相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：X2(g)＋3Y2(g)2XY3(g) △H＝－92.6kJ/mol，实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表： 容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达平衡时体系能量的变化 X2 Y2 XY3 ① 1 3 0 23.15 kJ ② 0.6 1.8 0.8 Q kJ 下列叙述正确的是 A. 容器①、②中反应的平衡常数不相等 B. 达平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol/L C. 容器②中反应达到平衡时放出的热量为23.15kJ D. 若容器①体积为0.20 L，则达平衡时放出的热量小于23.15 kJ 答案：B 解析：A. 平衡常数只与温度有关，温度不变，同一反应的平衡常数不变，故A错误； B. ①容器中放出23.15kJ的热量，则由反应方程式可知，生成氨气的物质的量为：23.15kJ÷92.6kJ/mol＝0.5mol，根据三段式法有： X2(g)＋3Y2(g)2XY3(g) 起始(mol)： 1 3 0 转化(mol)：0.25 0.75 0.5 平衡(mol)：0.75 2.25 0.5 可知平衡时①容器中X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol，将②按化学计量数之比换算成左边，与①对应物质的物质的量相等，恒温恒容下，两平衡是完全等效平衡，所以平衡时②容器中X2、Y2和XY3的物质的量也分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol，此时XY3的物质的量浓度均为0.5mol÷0.25L=2mol/L，故B正确； C. 起始时容器②中XY3的物质的量浓度为0.8mol÷0.25L=3.2mol/L，由B计算可知容器②中反应达到平衡时，XY3的物质的量浓度为2mol/L，则起始时②的反应向逆反应方向进行，反应过程需要吸热，故C错误； D. 若容器①体积为0.20L，相当于减小体积，增大压强，平衡向正反应方向移动，放出热量多，故D错误；答案选B。 9．在一定温度下，在容积不变的容器中发生可逆反应：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)。下列说法说明该反应达到平衡的是 A. C的生成速率和B的消耗速率相等 B. 容器内的压强不再发生变化 C. 反应混合物中A的体积分数不再发生变化 D．2v正(A)＝v逆(B) 答案：C 解析：A．B为纯固体，且C的生成、B的消耗只体现正反应的过程，不能判定平衡状态，A不选； B．该反应为气体体积不变的反应，压强始终不变，不能判定平衡状态，B不选； C．反应混合物中A的体积分数不再发生变化，符合特征“定”，为平衡状态，C选； D．平衡时不同物质的正、逆反应速率之比不等于其化学计量数之比，且B为纯固体，不能由A、B的速率关系判定，D不选。 10．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是 A. 反应在0～10 s内，用Z表示的反应速率为 0.158 mol/(L·s) B. 反应在0～10 s内，X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C. 反应进行到10 s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g) 答案：C 解析：A．在0～10s内，Z增加1.58mol，用Z表示的反应速率为v＝＝＝0.079mol/(L·s)，A错误； B．在0～10s内，X减少0.79mol，X的物质的量浓度减少了0.395mol/L，B错误； C．反应进行到10s时，Y减少0.79mol，Y的转化率为×100%＝79.0%，C正确； D．根据Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.79mol∶0.79mol∶1.58mol＝1∶1∶2，得该反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，D错误。 11．恒容密闭容器中充入SO3，在催化剂作用下发生反应：2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)，起始压强为p0kPa，反应时间为ts，测得SO3的转化率随温度的变化如图中实线所示(虚线表示平衡转化率)。下列说法错误的是 A. 该反应的△H＞0 B. 向平衡体系中充入N2，SO3的转化率不变 C. 使用合适的催化剂，SO3的平衡转化率不会增大 D．850℃时，0～ts内化学反应速率v(SO2)＝0.43p0kPa∙s-1 答案：D 解析：A．根据图像可知，虚线表示平衡转化率，随温度升高，X的转化率增大，该反应正反应为吸热反应，即△H＞0，A项正确； B．容器体积固定，向容器中充入N2，各物质的浓度不变平衡不移动，SO3的转化率不变，B项正确； C．合适的催化剂，不会改变SO3的平衡转化率，C项正确； D．850℃时，SO3的转化率为43%，则SO3表示的压强变化为0.43p0kPa，故0～ts内化学反应速率v(SO3)＝p0kPa∙s-1，结合速率比等于系数比可知：v(SO2)＝p0kPa∙s-1，D项错误； 12. 利用反应2CO(g)＋SO2(g)2CO2(g)＋S(l)　△H＜0可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个体积相同的恒容密闭容器中通入2molCO(g)和1molSO2(g)发生反应，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 实验b中，40min内CO的平均反应速率2.0kPa∙min-1 B. 与实验a相比，实验b改变的条件是加入催化剂 C. 实验b中SO2的平衡转化率是75% D. 实验abc相应条件下的平衡常数：Ka＝Kb＜Kc 答案：D 解析：反应为放热反应，三个反应容器体积相同且恒容，反应物起始量相同，实验a、b起始压强相同，说明反应温度相同，实验b达到平衡快，反应速率大，但两者平衡状态相同，说明实验b使用了催化剂；与实验a相比，实验c达到平衡快，反应速率大，且平衡时体系压强大，说明实验c的反应温度更高。 A．对反应2CO(g)＋SO2(g)2CO2(g)＋S(l)，反应时混合气体减小的物质的量相同于消耗SO2的物质的量，根据压强之比等于物质的量之比，实验b中，40min内体系压强减小了40kPa，相当于SO2的分压强减小了40kPa，则CO的分压强减小了80kPa，故CO的平均反应速率为kPa∙min-1＝2.0 kPa∙min-1，A正确； B．根据分析知实验b改变的条件是加入催化剂，B正确； C．设达到平衡状态时，SO2消耗了，列三段式得： 2CO(g)＋SO2(g)2CO2(g)＋S(l) 起始(mol) 2 1 0 转化(mol) 2x x 2x 平衡(mol) 2－2x 1－x 2x 40min达到平衡，此时压强为120kPa，根据压强之比等于物质的量之比，得：＝，解得x＝0.75，故二氧化硫的转化率为×100%＝75%，C正确； D．平衡常数只受温度影响，根据分析知实验a、b反应温度相同，则Ka＝Kb。反应△H＜0，说明该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，实验c 温度比实验a、b高，则Ka＝Kb＞Kc，D错误； 13. 工业上制备硫酸过程中涉及反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)△H。某密闭容器中投入一定量SO2和O2，在p1、p2两不同压强下平衡时SO2的百分含量随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．△H＞0 B. 逆反应速率：v(a)＜v(b) C．p1＞p2 D. 平衡常数：K(a)＝K(b) 答案：B 解析：A．由图可知温度越高，SO2的含量越高，所以该反应的焓变小于0，A项错误； B．温度相同时，压强越大，平衡正向移动，SO2的含量越低，故p2＞p1，由图可知a、b两点对各物质的物质的量均相等，b点温度压强均较高，逆反应速率较大，B项正确； C．温度相同时，压强越大，平衡正向移动，SO2的含量越低，故p2〉p1，C项错误； D．该反应为放热反应，则温度越高，平衡常数越小，所以平衡常数：K(a)＞K(b)，D项错误； 14. 一定条件下，在容积为2L的恒容密闭容器中通入2molSO3，发生反应2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)。一定温度下，测得SO3的转化率随时间的变化曲线如图所示，在60min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是 A．a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率 B．0～10min内，O2的平均反应速率v(O2)＝0.015mol·L-1·min-1 C. 其他条件不变，若在恒压条件下发生反应，平衡时SO3的体积分数减小 D．60min后，保持温度不变，向该容器中再通入0.5molO2和1molSO3，则反应逆向进行 答案：D 解析：A．b点仍处于从正反应建立平衡的过程中，则b点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率，b点处SO2和O2的浓度大于a点处的，则a点处的逆反应速率小于b点处的逆反应速率，所以a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率，故A正确； B．0～10min内，O2的平均反应速率v(O2)＝v(SO3)＝×＝0.015mol·L-1·min-1，故B正确； C．其他条件不变，若在恒压条件下发生反应，等效于减压使平衡右移，则平衡时SO3的体积分数减小，故C正确； D．列“三段式”： 2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g) 起始(mol) 1 0 0 转化(mol) 0.5 0.5 0.25 平衡(mol) 0.5 0.5 0.25 则K＝＝＝0.25；60min后，保持温度不变，向该容器中再通入0.5molO2和1molSO3，则Q＝＝＝0.125＜K＝0.25，则反应正向进行，故D错误； 15. 恒压条件下，Ni(s)和CO(g)在密闭容器中发生反应Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，反应达到平衡时，Ni(CO)4体积分数x与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．p1＞p2＞p3 B. 该反应的△H＞0 C．M点和N点平衡常数K：N＞M D．100℃，p1时，CO的转化率为80% 答案：D 解析：A．Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，体积分数增大，由图可知，p1＜p2＜p3，A错误； B．由图可知，升高温度，Ni(CO)4体积分数减小，说明平衡逆向移动，说明该反应为放热反应，△H＜0，B错误； C．平衡常数只受温度影响，M点和N点温度相等，M点和N点平衡常数K：N＝M，C错误； D．100℃，P1时，Ni(CO)4体积分数为0.5，列出“三段式”： Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g) 起始(mol) 1 0 转化(mol) 4x x 平衡(mol) 1－4x x ＝0.5，x＝0.2，CO的转化率为×100%＝80%，D正确； 16．Fe2O3可以催化脱除H2S，脱除反应为Fe2O3(s)＋3H2S(g)＝S(s)＋2FeS(s)＋3H2O(g)，脱除过程如下图所示，下列说法正确的是 A. 图乙中催化剂对H2S的吸附强度强于图甲 B. 脱除过程不属于氧化还原反应 C. 该反应的平衡常数K＝ D. 催化剂的活性在脱除过程中不会改变 答案：A 解析：A．Fe2O3中铁元素为+3价、氧元素为-2价，图甲Fe2O3中带正电荷的铁元素和H2S中带正电荷的氢元素之间的斥力较大，而图乙Fe2O3中带负电荷的氧元素和H2S中带正电荷的氢元素之间的引力较大，则图甲中Fe2O3对H2S的吸附能力弱于图乙，故A正确； B．图中铁元素的化合价由+3价降低至+2价，硫元素的化合价由-2价升高至0价，氧元素的化合价未发生变化，有化合价变化，属于氧化还原过程，故B错误； C．根据脱除反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数表达式为K＝，故C错误； D．脱除一段时间后，析出的硫单质附着在催化剂表面，会影响催化剂的活性，活性降低，故D错误； 17. 某研究小组对CO2催化加氢合成甲醇技术展开研究，该过程发生下列反应： 反应I：CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－58.6kJ∙mol－1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.2kJ∙mol－1 0.5MPa下，将n(H2)∶n(CO2)＝3∶1的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，测得CO2的转化率、CH3OH或CO的选择性[×100%]以及CH3OH的收率(CO2的转化率×CH3OH的选择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ和Ⅱ中，除H2外，其他分子都是非极性分子 B. 曲线a表示CH3OH的选择性随温度的变化 C. 图中所示270℃时，对应CO2的转化率为21% D. 在210℃~250℃之间，CH3OH的收率增大是由于CH3OH的选择性增大导致 答案：C 解析：A．CO2为非极性分子，H2O、CO和CH3OH是极性分子，A错误； B．反应I为放热反应，反应II为吸热反应，升高温度，反应I逆向移动，CH3OH的选择性降低，反应II正向移动，CO的选择性升高，曲线a代表CO的选择性，B错误； C．270℃时，甲醇的选择性为70%，CO的选择性为30%，CO的收率为6.3%，6.3%=CO2的转化率×30%，CO2的转化率为21%，C正确； D．在210℃~250℃之间，温度升高，反应I逆向移动，甲醇的选择性降低，在210℃~250℃之间，CH3OH的收率增大是由于CO2的转化率增大导致，D错误； 18. 在不同温度下，分别向10L的恒容密闭容器中按1∶1充入一定量的NO和O3发生反应：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)，其中NO的物质的量随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A. T2时，0～t1时间段内，△c(NO)＝＋0.04amol·L-1 B. 容器内气体颜色不再改变时可以说明反应达到平衡状态 C. 若T1时，NO和O3的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol D. 该反应的△H＜0 答案：A 解析：A．由图，T2时，0～t1时间段内，NO的物质的量减小而非增大，A错误； B．生成二氧化氮为红棕色气体，容器内气体颜色不再改变时，说明平衡不再移动，可以说明反应达到平衡状态，B正确； C．反应为气体分子数不变的反应，且投料比等于反应中系数比，则两次投料为等效平衡，故T1时，NO和O3的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol，C正确； D．先拐先平速率大，由图，则温度T2更大，升高温度，NO含量比例增大，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，该反应的△H＜0，D正确； 19. 某温度下向容器中加入M发生如下反应：①M→P，②M→Q，③PQ。反应体系中M、P、Q的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. t1时，反应③已达平衡 B．t2时，c(Q)＝c0－c(P) C. 反应①的活化能大于反应② D. 该温度下，反应③的平衡常数小于1 答案：B 解析：A. t1时后，P继续减少、Q增多，反应③没有达到平衡状态，故A错误； B. 根据图示，t2时M的浓度为0，M完全转化为P、Q，则c(Q)＝c0－c(P)，故B正确； C. t1时刻前，P的浓度大于Q，说明反应①的转化浓度大于反应②，反应①的速率大于反应②，则反应①的活化能小于反应②，故C错误； D. 该温度下，反应达到平衡，Q浓度大于P，反应③的平衡常数大于＞1，故D错误； 20. 我国在H2和CO合成CH3OH的研究中取得重大突破。向某密闭容器中，按物质的量为2：1的比例充入H2和CO，发生反应：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)△H。测得不同压强下CH3OH(g)的平衡体积分数随温度变化关系如图所示，下列说法错误的是 A．p1＞p2 B. 该反应的焓变△H＞0 C．N点时对应该反应的Kp＝ D．M、N两点使用不同催化剂时，正反应速率可能相等 答案：B 解析：A．该反应为气体分子总数减小的反应，所以压强越大，平衡正向进行的程度越大，CH3OH(g)的平衡体积分数越高，p1＞p2，A项正确； B．温度升高，CH3OH(g)的平衡体积分数减小，说明该反应为放热反应，△H＜0，B项错误； C．N点时对应该反应的平衡常数与M点相同，列三段式： 2H2(g) ＋ CO(g)CH3OH(g) 起始(mol) 2 1 0 转化(mol) 2x x x 平衡(mol) 2－2x 1－x x M点CH3OH(g)的平衡体积分数即物质的量分数为40%，则＝0.4，解得x＝0.67，平衡时总物质的量为3－2×0.67＝1.66mol，p(H2)＝P2，p(CO)＝P2， p(CH3OH)＝P2，该反应的Kp＝＝＝，C项正确； D．M、N两点使用不同催化剂时，催化剂活性不同，速率不同，压强也不同，正反应速率可能相等，D项正确； 21．向恒容密闭容器中充入1molXeF4(g)和一定量的F2(g)，发生反应；XeF4(g)＋F2(g)XeF6(g) △H。XeF4的平衡转化率随投料比[η＝]、温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．η1＜η2 B. 正反应速率：v(b)＜v(c) C. 平衡常数：K(a)＞K(b)＝K(c) D. 450K时，压强不变则反应达到平衡 答案：B 解析：由图可知，随温度升高，XeF4的平衡转化率降低，正反应为放热反应，据此分析； A．投入1molXeF4(g)，η＝，η1对应XeF4转化率较大，则c(F2)较大，即η1较小，A正确； B．b、c两点对应温度相同，起始投入都是1molXeF4(g)，则b点投入c(F2)较大，起始浓度较大，正反应速率较大，即正反应速率：v(b)＞v(c)，B错误； C．温度升高，平衡转化率减低，说明正反应是放热反应，较低温度下平衡常数较大，温度相同，平衡常数相等，故平衡常数：K(a)＞K(b)＝K(c)，C正确； D．该反应是气体分子数减小反应，当恒容恒温条件下，气压不变时，反应达到平衡状态，D正确； 22. 对于反应：3CO(g)＋2Fe(s)3C(s)＋Fe2O3(s) △H，实验测得平衡常数K与温度的关系如图所示。某温度下向刚性密闭容器中加入足量铁粉和CO，发生上述反应，达到平衡时测得CO分压。p(CO)＝akPa，保持温度不变，再向容器中充入少量CO，达到新平衡时测得p(CO)＝bkPa。下列说法错误的是 A. 上述反应的△H＜0 B. 可根据Fe或Fe2O3质量变化确定反应是否达到平衡 C. 平衡时增大Fe质量，平衡不移动 D. 两个平衡中CO压强：a＜b 答案：D 解析：A．升高温度，平衡常数减小，即逆向移动，正反应是放热反应，A项正确； B．Fe或Fe2O3质量不变，表明消耗和生成Fe或Fe2O3的速率相等，反应达到平衡，B项正确； C．Fe是固体，加入Fe，不会影响平衡移动，C项正确； D．上述反应只有CO是气态，根据平衡常数只与温度有关，两次平衡时温度不变，平衡常数不变，由于K＝，c(CO)不变，两个平衡中CO压强不变，a＝b，D项错误； 23. 以CO2、H2为原料在催化剂作用下合成甲醇是实现“双碳”目标的措施之一。 主反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＜0 副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) △H＞0 将CO2与H2以体积比1∶3投料，不同压强下，实验测得CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度T的变化关系如图所示： 下列说法正确的是 A. 甲图纵坐标表示CO2的平衡转化率 B．P1＜P2＜P3 C. 温度高于T1时，副反应的影响小于主反应 D. 若t时刻，CO2、H2的转化率分别为50%、40%，此时CH3OH的体积分数为 答案：D 解析：主反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率减小，CH3OH的平衡产率减小，副反应为吸热反应，升高温度，反应平衡正向移动，CO2的平衡转化率增大，结合图示可知，甲图纵坐标表示CH3OH的平衡产率，乙图纵坐标表示CO2的平衡转化率。 A．根据分析可知，甲图纵坐标表示CH3OH的平衡产率，A错误； B．主反应△V<0，增大压强，主反应平衡正向移动，副反应是△V＝0的反应，平衡不移动，故压强增大，CH3OH的平衡产率增大，根据图分析，所以压强关系为P1＞P2＞P3，B错误； C．温度升高，主反应平衡逆向移动，副反应平衡正向移动，所以T1温度时，三条曲线交于一点的原因为：T1温度下以副反应为主，而副反应反应前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响，C错误； D．设起始时，CO2、H2的物质的量分别为1mol、3mol，主反应中CO2转化了x mol，副反应中CO2转化了ymol，列三段式则有： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 转化(mol) x 3x x x CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 转化(mol) y y y y 由此可知，t时刻，CO2、H2、CH3OH、H2O、CO的物质的量分别为(1－x－y) mol、(3－3x－y) mol、x mol、(x＋y) mol、y mol，根据题意有x＋y＝0.5，＝0.4，则x＝0.35，y＝0.15，t时刻体系气体总物质的量为3.3mol，故CH3OH的体积分数为＝，D正确； 24. 乙烷制乙烯的研究备受关注，一种C2H6直接脱氢制乙烯的反应原理为C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g) △H。经测定C2H6的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示，下列说法正确的是 A．△H＜0 B．600℃、0.7MPa时，C2H6的平衡转化率最接近40% C．800℃、0.6MPa时，该反应的Kx＝(Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数) D．800℃、0.8MPa条件下，平衡时C2H6的物质的量分数为33.3% 答案：C 解析：由图可知，压强一定时，随温度升高，C2H6的平衡转化率逐渐增大，可知平衡正向移动，，因此该反应为吸热反应，△H＞0，据此分析解答。 A．乙烷直接脱氢制乙烯的反应为气体体积增大的反应，从图中可知，在压强不变的情况下，C2H6的平衡转化率随温度的升高而增大，因此该反应为吸热反应，△H＞0，A项错误； B．由图可知，600℃、0.7MPa时，C2H6的平衡转化率＜20%，B项错误； C．800℃、0.6MPa时，C2H6的平衡转化率为80%，设初始时C2H6物质的量为amol，平衡时C2H6转化率为80%，则剩余的C2H6物质的量为a－0.8a＝0.2amol，生成C2H40.8amol，生成H20.8amol，容器内气体总物质的量为(0.2a＋0.8a＋0.8a)＝1.8amol，Kx＝＝，C项正确； D．800℃、0.8MPa时，C2H6的平衡转化率＞50%，故平衡时C2H6的物质的量分数小于33.3%，D项错误； 25．T℃下，向一恒容密闭容器中充入M和N，发生反应2M(g)＋N(g)2P(g)＋Q(s)，使用不同的催化剂，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应历程分五步进行 B. 使用催化剂1时体系更快达到平衡状态 C. 降低温度有利于提高反应物的平衡转化率 D. 达到平衡后向容器中加入一定量的Q，再次平衡后M和N的浓度均增大 答案：D 解析：A．从反应历程图中可以看到，无论是使用催化剂1还是催化剂2，反应过程中都有五个能量峰，每一个能量峰代表一步反应，所以该反应历程分五步进行，故A正确； B．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率。从图中可以看出，使用催化剂1时反应的活化能低于使用催化剂2时的活化能，所以使用催化剂1时反应速率更快，体系更快达到平衡状态，故B正确； C．由反应历程图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应。根据勒夏特列原理，降低温度，平衡会向放热反应方向移动，即正向移动，有利于提高反应物的平衡转化率，故C正确； D．Q是固体，达到平衡后向容器中加入一定量的Q，平衡不移动，M和N的浓度不变，故D错误； 26. 工业上常用合成气制备二甲醚，在催化剂作用下发生下面3个反应： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1＜0 ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＜0 ③CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)　ΔH3＜0 CO的转化率、CH3OH和CO2的产率和随温度变化关系如图1。总压分别为100 kPa、10 kPa时，平衡体系中CO和CH3OCH3的物质的量分数随温度变化关系如图2，下列说法错误的是 A. 图1中CO的转化率随温度升高而上升的原因是催化剂活性增大 B. 增加压强有利于提高CH3OCH3的产率 C. 100 kPa时，CO和CH3OCH3的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是N、Y D. 100 kPa下，将3 mol H2、2 mol CO充入T ℃恒容密闭容器中，若只发生反应①和反应②，平衡时，测得n(CH3OH)＝0.25 mol、n(H2O)＝0.5 mol，则反应①平衡常数Kp＝kPa-1(分压＝总压×物质的量分数) 答案：C 解析：图2：三个反应均为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的物质的量分数增大，CH3OCH3的物质的量分数减小，故M、N代表CO的物质的量分数，X、Y代表CH3OCH3的物质的量分数。反应①前后气体分子数减少，压强增大，平衡正向移动，CO的物质的量分数减小，故M代表100kPa时CO的物质的量分数，反应①正向移动，CH3OH浓度增大，反应②正向移动，CH3OCH3的物质的量分数增大，故X代表100kPa时CH3OCH3的物质的量分数。 A．三个反应均为放热反应，若达到平衡，升高温度平衡逆向移动，则CO的转化率减小，而图1中，温度越高，CO的平衡转化率越大，说明此时未达到平衡，故从速率角度分析，影响速率的因素为温度和催化剂活性，故图1中CO的转化率随温度升高而上升的原因是催化剂活性增大，A正确； B．反应①前后气体分子数减少，反应②前后气体分子数不变，增大压强，反应①正向移动，CH3OH浓度增大，反应②正向移动，故CH3OCH3的产率增大，B正确； C．根据分析， M代表100kPa时CO的物质的量分数，X代表100kPa时CH3OCH3的物质的量分数，C错误； D．根据题意可列出三段式：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 起始(mol) 2 3 0 转化(mol) 1.25 2.5 1.25 平衡(mol) 0.75 0.5 1.25 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) 转化(mol) 1 0.5 0.5 平衡(mol) 0.25 0.5 0.5 反应②前后气体分子数不变，故平衡时总物质的量为2.5mol，起始压强为100kPa，故平衡时总压强为50kPa，CO、H2、CH3OH的分压分别为：×50kPa＝15kPa、×50kPa＝10kPa、×50kPa＝5kPa，反应①平衡常数Kp＝＝kPa-1，D正确； 27．SCl2和O2制备SOCl2的相关反应如下，T℃时，反应在密闭体系中达平衡时各含硫组分摩尔分数随的变化关系如图所示： I．SCl2(g)＋O2(g)＝SO2Cl2(g) △H1＜0； II．SCl2(g)＋SO2Cl2(g)2SOCl2(g) △H2＜0。 下列说法不正确的是 A. 曲线L2表示SOCl2摩尔分数随的变化 B. 降温达新平衡后，曲线L1和L2新交点可能出现在b处 C. T℃，缩小容器体积达新平衡后，的值变小 D. T℃，反应II的平衡常数K＝64 答案：C 解析：由方程式可知，反应I为非可逆反应，则=1时，平衡体系中得到的平衡体系中不存在氧气和SCl2，SO2Cl2的摩尔分数最大，则曲线L3代表SO2Cl2摩尔分数随的变化；的值增大，的浓度增大，反应Ⅱ的平衡向正反应方向移动，SO2Cl2的摩尔分数减小、SOCl2的摩尔分数先增大，随着的值增大，SCl2的摩尔分数增大程度大于反应Ⅱ平衡正向移动的影响程度，SOCl2的摩尔分数随后开始减小，则曲线L1、L2分别代表SCl2、SOCl2的摩尔分数随的变化。 A．由分析可知，曲线L1、L2、L3分别代表SCl2、SOCl2、SO2Cl2的摩尔分数随的变化，故A正确； B．反应Ⅱ为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，SCl2的摩尔分数减小、SOCl2的摩尔分数增大，则曲线L1、L2新交点可能出现在b处，故B正确； C．反应Ⅱ为气体体积不变反应，温度一定时缩小容器体积，气体压强增大，平衡不移动，新平衡时，的值不变，故C错误； D．由图可知，＝2时，SCl2和SO2Cl2的摩尔分数都为0.1，设投放了1molO2和2molSCl2，反应II反应了amolSCl2，列三段式： SCl2(g)＋SO2Cl2(g)2SOCl2(g) 起始(mol) 1 1 0 转化(mol) a a 2a 平衡(mol) 1－a 1－a 2a 根据图中给出L1与L3交叉点信息，列式，＝0.1，解得a＝0.8mol，K＝＝＝64，故D正确； 28. 甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应为 ①CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝＋205.8kJ/mol ②CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g) △H＝－41.2kJ/mol 在装有催化剂的密闭容器中，4.3×106Pa、n(CH4)∶n(H2O)＝1∶6时，若仅考虑上述反应，平衡时CH4转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。[CO转换率＝×100%] 下列说法正确的是 A. 反应CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)的焓变△H＝＋247.0kJ/mol B. 曲线a表示平衡时CH4转化率随温度的变化 C. 850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多 D. 相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，越大，H2产量越高 答案：C 解析：A．根据盖斯定律，①+②得CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)△H＝(205.8－41.2)kJ/mol＝＋164.6kJ/mol，A错误； B．CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝＋205.8kJ/mol，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CH4的平衡转化率增大，故曲线b表示平衡时CH4转化率随温度的变化，B错误； C．设起始n(CH4)＝1mol，850℃平衡时CH4转化率为90%，CO转换率为50%，n(CO)＋n(CO2)＝n转化(CH4)＝1mol×90%＝0.9mol，n(CO2)＝0.9mol×50%＝0.45mol；550℃平衡时CH4的转化率为30%，CO的转换率为90%，n(CO)＋n(CO2)＝n转化(CH4)＝1mol×30%＝0.3mol，n(CO2)＝0.3mol×90%＝0.27mol，850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多，C正确； D．相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，越大，CH4的量越小，CH4是反应物，当CH4的量很少时，H2的产量会降低，D错误； 29. 二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： I．C2H6(g)＋CO2(g)C2H4(g)＋CO(g)＋H2O(g) △H1＞0 II．C2H6(g)＋2CO2(g)4CO(g)＋3H2(g) △H2＞0 向容积为10L的密闭容器中投入2mol C2H6和3mol CO2，不同温度下，测得5min时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是 温度(℃) 400 500 600 乙烷转化率(%) 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性(%) 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性＝×100% A. 反应活化能：I＜II B．500℃时，0～5min反应I的平均速率为：v(C2H4)＝2.88×10-3mol·L-1·min-1 C. 其他条件不变，平衡后及时移除H2O(g)，可提高乙烯的产率 D. 其他条件不变，增大投料比[n(C2H6)/n(CO2)]投料，平衡后可提高乙烷转化率 答案：D 解析：A．由表可知，相同温度下，乙烯的选择性高于50%，说明反应I的速率大于反应Ⅱ，则反应活化能为I＜II，A正确； B．由表可知，500℃时，乙烷的转化率为9.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为2mol×9.0%＝0.18mol，而此温度下乙烯的选择性为80%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为0.18mol×80%＝0.144mol，根据方程式可得，生成乙烯的物质的量为0.144mol，则0～5min反应I的平均速率为：v(C2H4)＝＝2.88×10-3mol·L-1·min-1，B正确； C．其他条件不变，平衡后及时移除H2O(g)，反应Ⅰ正向进行，可提高乙烯的产率，C正确； D．其他条件不变，增大投料比[n(C2H6)/n(CO2)]投料，平衡后CO2转化率提高，C2H6转化率降低，D错误； 30. 向2L的密闭容器中加入1molH2和1molCO2，发生如下两个反应： 反应Ⅰ：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.1kJ/mol； 反应Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g) △H2＝＋41.7kJ/mol。 不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OH的选择性如图所示(选择性指生成CO或CH3OH占CO2消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是 A．曲线a表示CO2的平衡转化率 B．选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中CH3OH的选择性 C．300℃时，反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173 D．随着温度的升高，容器内逐渐减小 答案：C 解析：A．反应I为放热反应，升温平衡逆向移动，反应II为吸热反应，升温平衡正向移动，则题图中曲线a表示CO的选择性，c表示CH3OH的选择性，则曲线b表示CO2的转化率，A项错误； B．催化剂不影响平衡，B项错误； C．300℃时，CO2的转化率为30%，CO的选择性为70%，CH3OH的选择性为30%，结合化学计量数可知，此时n(CO)＝1×30%×70%＝0.21mol，n(CH3OH)＝1×30%×30%＝0.09mol，n(H2)＝1－0.09×3－0.21＝0.52mol，n(CO2)＝1－1×30%＝0.7mol，n(H2O)＝0.21mol＋0.09mol＝0.3mol，反应Ⅱ反应前后气体的化学计量数之和不变，故可以用物质的量代替浓度计算化学平衡常数，则反应Ⅱ的平衡常数K＝≈0.173，C项正确； D．随着温度的升高，以反应Ⅱ为主，容器内逐渐增大，D项错误； 31. 一定温度下，向恒容密闭容器中投入等物质的量的P和Q发生反应：①P(g)＋Q(g)＝M(g)；②M(g)N(g)。部分物质的浓度随时间的变化如图所示，t2后达到平衡状态。下列说法正确的是 A．X为c(M)随t的变化曲线 B．反应的活化能：①＞② C．0～t1内，v(N)＝mol/(L∙s) D．该条件下，反应②的平衡常数K＝ 答案：C 解析：根据反应①P(g)+Q(g)= M(g)；②M(g)N(g)可知，0~t1时间段内曲线下降的为反应物P或Q的浓度随时间变化，曲线先上升后下降为M的浓度随时间的变化，曲线一直上升的X代表N的浓度随时间变化。 A．根据分析，X为c(N)随t的变化曲线，A错误； B．由图可知，0～t1时间段内，M的浓度大于N，由此可知反应①为快反应，反应②为慢反应，反应的活化能：①＜②，B错误； C．0～t1内，P或Q浓度减少c1mol/L，反应①生成M的浓度为c1mol/L，t1时M浓度只有c2mol/L，说明反应②消耗的M的浓度为(c1－c2)mol/L，则生成的N的浓度为(c1－c2)mol/L，0～t1内，v(N)＝mol/(L∙s)，C正确； D．t2时间P与Q 完全反应，生成M的浓度为c1mol/L，同时t2达到平衡时剩余M为c3mol/L，生成的N的浓度为(c1－c3)mol/L，反应②的平衡常数为K＝，D错误； 32．I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)I(aq)。不同温度下该反应的平衡常数如下图所示，下列说法正确的是 A. 反应I2(aq)＋I－(aq)I(aq)的△H＞0 B. 在上述平衡体系中加入苯，平衡向右移动 C．25℃时，在上述平衡体系中加入少量KI固体，平衡右移，平衡常数K大于680 D．25℃，3种微粒浓度均为0.01mol/L时，反应向生成I方向进行 答案：D 解析：A．由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，故正反应方向为放热反应，即△H＜0 ，A错误； B．碘单质能溶于苯，加入苯，水中碘单质的浓度变小，平衡向左移动，B错误； C．加入KI固体，碘离子浓度增大，平衡向右移动，但平衡常数只受温度影响，与物质的浓度无关，平衡常数K不变，C错误； D．25℃，3种微粒浓度均为0.01mol/L时，浓度商Q＝＝＝100＜680＝K，反应向生成I方向进行，D正确； 33．CO2催化加氢直接合成二甲醚过程中有以下2个反应： 反应Ⅰ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H＝－122.54kJ/mol 反应Ⅱ(副反应)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.2kJ/mol 其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率及反应2.5小时的CO2实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示。 资料：CH3OCH3的选择性＝×100% 下列说法正确的是 A．280℃后，CO2平衡总转化率升高的原因是：温度升高，反应速率加快 B．240℃～300℃，CO2实际总转化率升高的原因是：温度升高，反应速率加快，且温度对主反应的影响大于副反应 C．240℃～300℃，二甲醚实际选择性降低的原因是：副反应速率>主反应速率 D．由图可知：该条件下投入等物质的量CO2时，产生二甲醚的物质的量：260℃＞220℃ 答案：D 解析：A．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)为吸热反应，升高温度平衡正向移动，2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)为放热反应，升高温度平衡逆向移动，当温度高于280℃时，随着温度升高，CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)平衡向右移动的程度大于2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)平衡向左移动的程度，导致CO2的平衡总转化率上升，A错误； B．240℃～300℃，CO2实际总转化率小于平衡总转化率，说明反应未达到平衡，CO2实际总转化率升高的原因是：温度升高，主反应和副反应反应速率均加快，不能说明温度对主反应的影响大于副反应，B错误； C．240℃～300℃范围内，二甲醚实际选择性降低的原因是：升高温度，主反应和副反应速率均增大，但是副反应的增大程度大于主反应，不能说明副反应速率＞主反应速率，C错误； D．由图可知，260℃时CO2实际总转化率大于220℃，260℃时CO2实际选择性小于220℃，但260℃时CO2实际总转化率与CO2实际选择性的乘积大于220℃，产生二甲醚的物质的量：260℃＞220℃，D正确； 34．T0时，2NO2(g)N2O4(g) △H＜0 K＝1，v正(NO2)＝k1∙c2(NO2)，v逆(N2O4)＝k2∙c(N2O4)，其中k1、k2只与温度有关，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法正确的是 A．T0时，k1＝k2 B．T1时，k2＝0.6 k1，则T1＜T0 C．d点v正(NO2)＜v逆(NO2) D．保持容积不变，再充入一定量NO2气体，新平衡后NO2的物质的量分数增大 答案：C 解析：A．由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：k1∙c2(NO2)＝2k2∙c(N2O4)，则＝＝K＝1，k1＝2 k2，A不符合题意； B．T1时，由k2＝0.6 k1可得：平衡常数K＝＝＜1，说明平衡向逆反应方向移动，温度T1＞T0，B不符合题意； C．由图可知，d点后透光率减小，说明二氧化氮浓度增大，平衡向逆反应方向移动，则二氧化氮的正反应速率小于逆反应速率，C符合题意； D．保持容积不变，再充入一定量二氧化氮气体相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡后无法判断NO2的物质的量是否增大，D不符合题意； 35. 常温下，I2难溶于水。实验室配制碘水时，通常将I2溶于KI溶液，以增大其在水中的溶解量。发生反应：I2(aq)＋I－(aq)I(aq) △H＝－18.9kJ∙mol－1。下列有关说法正确的是 A. 加入CCl4萃取，变大 B. 加水稀释，平衡正向移动 C. 加少量AgNO3固体，平衡正向移动 D. 温度降低，固体I2的可溶解量减小 答案：A 解析：A．加入CCl4萃取，I2被萃取到CCl4层，水溶液中I2浓度减小，平衡I2(aq)＋I－(aq)I(aq)逆向移动，c(I－)增大，c(I)减小，所以变大，A正确； B．平衡时，K＝，加水稀释，各粒子浓度均为原来的n倍(0＜n＜1)，Q＝＝＞K，平衡逆向移动，B错误； C．加少量AgNO3固体，Ag+与I－反应生成AgI沉淀，c(I－)减小，平衡逆向移动，C错误； D．该反应△H＝－18.9kJ∙mol－1，为放热反应，温度降低，平衡正向移动，固体I2的可溶解量增大，D错误； 36. 常温下，在硝酸介质中，用磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂，萃取稀土金属离子Sc3+的原理如下：Sc3+(aq)＋3NO(aq)＋3TBP(l)Sc(NO3)3∙3TBP(l)，Sc(NO3)3∙3TBP可溶于有机溶剂，实现Sc3+从水相到有机相的萃取。在含Sc3+的水溶液中加入适量稀硝酸和TBP，测得c(Sc3+)与时间的关系如图所示。已知：净反应速率等于正、逆反应速率之差，即v净＝v正－v逆。下列叙述正确的是 A．逆反应速率：a＞b B．增大c(NO)，平衡向右移动，平衡常数K增大 C．在a、b和c点中，净反应速率最小的为c点 D．5～15min内NO的平均反应速率v(NO)＝2.1mol·L-1·min-1 答案：C 解析：A．a到b，Sc3+浓度减小，反应正向进行，反应物浓度减小、生成物浓度增加，正反应速率减小，逆反应速率增大，则逆反应速率：a＜b，A错误； B．平衡常数只与温度有关，与浓度无关，B错误； C．净反应速率等于正、逆反应速率之差，即v净＝v正－v逆，由图a到b，Sc3+浓度减小，反应正向进行，反应物浓度减小、生成物浓度增加，正反应速率减小、逆反应速率增大，a和b净反应速率大于0，c点反应达到平衡，正逆反应速率相等，则净反应速率为0，故净反应速率最小的为点，C正确； D．由图，5～15min内NO的平均反应速率v(NO)＝3v(Sc3+)＝3×mol·L-1·min-1＝2.1×10-3mol·L-1·min-1，D错误； 37. 工业通过高温煅烧焦炭与SrSO4(硫酸锶)混合物，并通入一定量的空气，采用反应一或反应二制备SrS(s)： 反应一：SrSO4(s)＋2C(s)2CO2(g)＋SrS(s) △H1 反应二：SrSO4(s)＋4CO(g) 4CO2(g)＋SrS(s) △H2＝－118.8kJ·mol−1 已知：CO2(g)＋C(s)＝2CO(g) △H3＝＋172.5kJ·mol−1 C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H4＝－393.5kJ·mol−1 随温度升高，反应产物种类、物质的量的变化如图所示： 下列说法正确的是 A．△H1＝－226.2kJ·mol−1 B．800℃时，反应二的平衡常数K＜1 C．当温度高于415℃时，体系内的主反应变为SrSO4(s)＋4C(s)＝4CO(g)＋SrS(s) D．通入空气的作用是只是利用CO和O2反应放出的热量为制备过程供能 答案：B 解析：A．将反应一、二和CO2(g)＋C(s)＝2CO(g) △H3＝＋172.5kJ·mol−1分别标记为①、②、③，根据盖斯定律，①＝②＋2×③，则△H1＝△H2＋2ΔH3＝＋226.2kJ·mol−1，A错误； B．由图可知，800℃时，CO2物质的量小于CO的物质的量，故反应二K值小于1，B正确； C．由图可知，当温度高于415℃时，体系内SrSO4的物质的量趋近于0，故体系内的主反应不可能为SrSO4(s)＋4C(s)＝4CO(g)＋SrS(s)，C错误； D．通入空气的作用是利用CO和O2反应，为制备过程供能的同时降低CO的排放量，减小污染，D错误； 38. 下列说法不正确的是 A. 依据相同温度下可逆反应的浓度商Q与平衡常数K大小的比较，可推断反应进行的方向 B. 平衡：2NO2(g)N2O4 △H＜0中，断裂2molNO2(g)中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4(g)中的共价键所需能量 C. 依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能也依次增大 D. 在合成氨反应中：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，一定条件下，将n(N2)∶n(H2)＝1∶1通入恒容的容器中反应，当N2物质的量分数不变时不能判断可逆反应是否达平衡状态 答案：C 解析：A．依据相同温度下可逆反应Q与K大小的比较可知：若Q＝K，反应达到平衡状态；Q＜K，反应正向进行；Q＞K，反应逆向进行，则可推断反应进行的方向，A正确； B．由反应的△H＝反应物总键能－生成物总键能＜0可知，2molNO2(g)中的共价键的键能小于1molN2O4(g)中的共价键的键能，则断裂2molNO2(g)中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4(g)中的共价键所需能量，B正确； C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，不能推断它们的第一电离能依次增大，如第一电离能：Be＞B，N＞O，C错误； D．初始投料为1∶1，氮气和氢气的化学计量数为1∶3，若设反应物初始均为1mol，一段时间内氮气转化了xmol，则N2物质的量分数为×100%＝50%，所以无论反应是否达到平衡，N2物质的量分数始终为50%，当N2物质的量分数不变时不能判断可逆反应是否达平衡状态，D正确； 39. 在保持T℃、600kPa条件下，向密闭容器中充入1molNO2气体，存在如下反应： 2NO2(g) N2O4(g)。该反应的正、逆反应速率与NO2、N2O4的分压关系为：v正＝k正∙P2(NO2)，v逆＝k逆∙P(N2O4)(k正、k逆分别是正、逆反应的速率常数)。lgv正～lgP(NO2)与lgv逆～lgP(N2O4)的关系如图所示。结合图像，下列说法正确的是 A．直线m表示lgv逆～lgP(N2O4) B．当2v正＝v逆时，说明反应达到平衡状态 C．T℃时，该反应的压强平衡常数Kp＝100 D．T℃、600kPa时，NO2的平衡转化率为80% 答案：D 解析：该反应的正、逆反应速率与NO2、N2O4的分压关系为：v正＝k正∙P2(NO2)，v逆＝k逆∙P(N2O4)，即lgv正＝lgk正＋2lgP(NO2)，lgv逆＝lgk逆＋lgP(N2O4)，则lgv正～lgP(NO2)直线的斜率较大，由图可知，直线m的斜率较大，所以直线m表示lgv正～lgP(NO2)关系，直线n表示lgv逆～lgP(N2O4)的关系，据此解答。 A．由分析可知，直线m表示lgv正～lgP(NO2)的关系，A错误； B．当v正＝v逆时，说明反应达到平衡状态，B错误； C．当lgP(NO2)＝0时，lgv正＝lgk正＝a，即k正＝10a，同理可得k逆＝10a+2，达到化学平衡时，v正＝v逆，即k正∙P2(NO2)＝k逆∙P(N2O4)，则T℃时，该反应的压强平衡常数Kp＝＝＝＝，C错误； D．在保持T℃、600kPa条件下，向密闭容器中充入1molNO2气体，设NO2的平衡转化率为x，列出三段式： 2NO2(g)N2O4(g) 起始(mol) 1 0 转化(mol) x 0.5x 平衡(mol) 1－x 0.5x 则有Kp＝＝＝，可得x＝0.8，即NO2的平衡转化率为80%，D正确； 40. 在两种不同催化剂作用下，反应X(g)Y(g)的历程如图所示。 下列叙述正确的是 A. 不同催化剂作用下使该反应的焓变不同 B. 基元反应②和③的正反应△H＞0 C. 其他条件相同，P1比P2更不稳定 D. 其他条件不变，升温能提高X的平衡转化率 答案：C 解析：A．不同催化剂不改变反应的焓变，只改变反应速率，A错误； B．根据图像可知，基元反应②和③的正反应均是放热反应，B错误； C．P2比P1能量更低，P2比P1更稳定，C正确； D．总反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，X的平衡转化率降低，D错误； 41. 硫酸工业尾气中SO2可用CO处理并回收S，涉及的反应有： 反应I：SO2(g)＋3CO(g)COS(g)＋2CO2(g) △H1＜0 反应II：COS(g)S(g)＋CO(g) △H2 恒压条件下，按n(SO2)∶n(CO)＝1∶3充入原料，其中SO2的平衡转化率以及COS和S的平衡选择性随温度的变化如图所示。已知曲线b表示COS的平衡选择性。(X的平衡选择性＝×100%，X为COS或S)。 下列说法不正确的是 A. 曲线c表示S的平衡选择性 B. △H2＞0 C. 1400K下，反应SO2(g)＋2CO(g)S(g)＋2CO2(g)的平衡常数K＝5.12 D. 其它条件不变，增大体系压强SO2的平衡转化率不变 答案：D 解析：由图可知，升高温度，S的平衡选择性增大，说明反应II正向移动，根据勒夏特列原理，正反应是吸热反应，即△H2＞0，随着温度升高，反应I逆向移动，COS的量减少，而反应II正向移动，S的量增加，已知曲线b表示COS的平衡选择性，所以曲线c表示S的平衡选择性，曲线a表示SO2的平衡转化率； A．随着温度升高，反应I逆向移动，COS的量减少，而反应II正向移动，S的量增加，已知曲线b表示COS的平衡选择性，所以曲线c表示S的平衡选择性，A正确； B．由图可知，升高温度，S的平衡选择性增大，说明反应II正向移动，根据勒夏特列原理，正反应是吸热反应，即△H2＞0，B正确； C．设起始n(SO2)＝1mol，n(CO)＝3mol，在1400K下，SO2平衡转化率为80%，则转化的n(SO2)＝0.8mol，COS平衡选择性为50%，则生成n(COS)＝0.8mol×50%＝0.4mol，生成n(S)＝0.4mol。根据反应I生成n(CO2)＝0.8mol×2＝1.6mol，剩余n(CO)＝3mol－0.8mol×3+0.4mol＝0.4mol。对于反应SO2(g)＋2CO(g)S(g)＋2CO2(g)，平衡时n(SO2)＝1mol－0.8mol＝0.2mol，n(CO)＝0.4mol，n(S)＝0.4mol，n(CO2)＝1.6mol。因为是恒压体系，体积比等于物质的量之比，设平衡时总体积为V，根据平衡常数表达式K＝＝＝5.12，C正确； D．反应I是气体分子数减小的反应，增大压强，反应I正向移动，从而使SO2的平衡转化率增大，D错误； 42. 利用丙烷制取丙烯的原理为：C3H8(g)C3H6(g)＋H2(g)△H＝＋124 kJ/mol。在总压分别为10kPa、100kPa时发生该反应，平衡体系中C3H8和C3H6的体积分数随温度和压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 增大压强该反应正，逆反应速率均增大 B. 总压由10kPa变为100kPa时，平衡常数变大 C. 压强、温度不变，充入惰性气体，C3H8的转化率增大 D. 曲线④表示10kPa时C3H8的体积分数随温度的变化曲线 答案：B 解析：该反应C3H8(g)C3H6(g)＋H2(g)△H＝＋124 kJ/mol是吸热且气体体积增大的反应。升高温度，平衡正向移动，C3H8体积分数降低，C3H6体积分数升高；增大压强，平衡逆向移动，C3H8体积分数增大，C3H6体积分数减小。曲线④在相同温度下体积分数相对较小，符合压强为10kPa时C3H8随温度升高体积分数降低的变化；曲线①在相同温度下体积分数相对较大，符合压强为100kPa时C3H8随温度升高体积分数升高的变化；曲线②③分别对应不同压强下C3H6体积分数随温度的变化 。 A．对于有气体参与的反应，增大压强，气体浓度增大，反应体系中活化分子浓度增加，有效碰撞几率增大，正、逆反应速率均增大，A正确； B．平衡常数K只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。总压由10kPa变为100kPa ，温度不变，平衡常数不会改变，B错误； C．压强、温度不变，充入惰性气体，容器体积会增大，各物质浓度减小，相当于减小压强。该反应正反应是气体体积增大的反应，减小压强，平衡正向移动，C3H8的转化率增大，C正确； D．该反应正反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，C3H8的体积分数增大。总压为10kPa时压强小，平衡正向移动程度大，C3H8体积分数相对较小，且该反应吸热，升高温度平衡正向移动，C3H8体积分数减小，曲线④符合10kPa时C3H8体积分数随温度的变化，D正确； 43. 工业上制备BaS涉及如下两个反应：①BaSO4(s)＋4C(s)4CO(g)＋BaS(s)K1；②BaSO4(s)＋4CO(g)4CO2(g)＋BaS(s)K2。T℃时，两反应的压强平衡常数(以平衡分压代替平衡浓度计算)分别为K1＝a4(kPa)4，K2＝b4。该温度下，在刚性密闭容器中加入BaSO4(s)和C(s)发生反应，一段时间后达平衡状态，此时以上两种固体均存在。下列说法错误的是 A. 平衡时CO2的分压为abkPa B. 平衡后抽出体积混合气体，反应①②均正向移动 C. 平衡时容器内总压强为(a＋ab)kPa D. 平衡后再通入一定量CO2，再次平衡时CO2体积分数增大 答案：D 解析：由于K1＝a4(kPa)4，P(CO)＝akPa，设CO2的分压为xkPa，()4＝b4，x＝ab，则平衡时容器内总压强为(a＋ab)kPa，平衡时CO2的分压为abkPa。 A．据分析，平衡时CO2的分压为abkPa，故A正确； B．抽出体积混合气体后，P(CO)、P(CO2)均减小，反应①②均正向移动，故B正确； C．据分析，平衡时容器内总压强为(a＋ab)kPa，故C正确； D．平衡后再通入一定量CO2，反应①②均逆向移动，再次平衡时P(CO)、P(CO2)保持不变，CO2体积分数不变，故D错误； 44. 为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理HCl废气：2HCl(g)＋O2(g)Cl2(g)＋H2O(g)△H1＝－57.2kJ∙mol-1。将HCl和O2分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和 440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率(α)曲线，如图所示 (较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法错误的是 A. 流速较高时，反应物分子进入反应体系时间较短，化学反应速率是影响HCl转化率的主要因素 B．T1代表的温度为440℃ C. 相同条件下，将温度升高40℃或使用更高效的催化剂可提高M点HCl转化率 D．N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的物质的量分数平衡常数K＝36 答案：D 解析：反应2HCl(g)＋O2(g)Cl2(g)＋H2O(g)△H1＝－57.2kJ∙mol-1，该反应为放热反应，由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低时，温度越高，HCl的转化率越小，故T1代表的温度为440℃，T3为360℃。 A．流速过快时，反应物分子进入反应体系时间较短，反应未达到平衡状态，化学反应速率是影响HCl转化率的主要因素，A正确； B．根据分析，T1代表的温度为440℃，T3为360℃，B正确； C．M对应温度为360℃，由图像可知，升高温度，HCl的转化率增大，使用高效催化剂，可以增大该温度下的反应速率，使单位时间内HCl的转化率增加，C正确； D．N点时，HCl的平衡转化率为80%，n(HCl)∶n(O2)＝1∶1，设n(HCl)＝n(O2)＝1mol，根据三段式： 2HCl(g)＋O2(g)Cl2(g)＋H2O(g) 起始(mol) 1 1 0 0 转化(mol) 0.8 0.2 0.4 0.4 平衡(mol) 0.2 0.8 0.4 0.4 物质的量分数平衡常数为：K＝＝6，D错误； 45. 利用测压法在刚性反应器中研究30℃时N2O5(g)分解反应： 其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强P随时间t的变化如下表所示[t＝∞时，N2O5(g)完全分解]： t/min 0 30 60 120 200 1200 1500 ∞ P/kPa 32.5 37.2 39.8 43.6 46.8 58.5 59.6 60.8 下列说法正确的是 A. 0～30min内，v(N2O5)≈1.6×10-3kPa/min B. 30℃时，反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数Kp≈10.2kPa C. 若提高反应温度至40℃，则N2O5(g)完全分解后体系压强P∞(40℃)＜60.8kPa D. 研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v＝1.8×10-3×P(N2O5)(kPa/min)，t＝50min时，测得体系中P(O2)＝2.2kPa，则此时v≈0.0506 kPa/min 答案：D 解析：N2O5(g)的分解不是可逆反应，t＝∞时，N2O5(g)完全分解；2NO2(g)N2O4(g)为放热反应，因此当N2O5(g)完全分解后，产生的O2的压强必为16.25kPa，30℃时，反应N2O4(g)2NO2(g)，列三段式有： 2NO2(g)N2O4(g) 起始(P/kPa) 32.5×2 0 转化(P/kPa) y 平衡(P/kPa) 65－y 65－y＋＋16.25＝60.8，y＝40.9kPa，Kp＝＝＝，据此分析： A．0～30min内，设N2O5(g)分解了xkPa，则生成的NO2压强为2xkPa，则生成的O2压强为kPa，设有wkPa的NO2发生了转化，列三段式：2NO2(g)N2O4(g) 起始(P/kPa) 2x 0 转化(P/kPa) w 平衡(P/kPa) 2x－w 2x－w＋＋＝37.2kPa，因NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡，即达到平衡状态，故Kp＝＝＝，解得w＝21.65kPa，x＝19.21kPa，v(N2O5)＝＝≈0.64kPa/min，A错误； B．根据分析可知，30℃时，反应N2O4(g)2NO2(g)平衡常数Kp＝＝＝28.4kPa，B错误； C．2NO2(g)N2O4(g)为放热反应，升温，平衡逆向移动，压强会增大，C错误； D．研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v＝1.8×10-3×P(N2O5)(kPa/min)，t＝50min时，测得体系中P(O2)＝2.2kPa，则此时P(N2O5)＝32.5kPa－2×2.2kPa＝28.1kPa，则v＝1.8×10-3×P(N2O5)(kPa/min)≈ 0.0506kPa/min，D正确； 46. 一定温度下，在三个体积1L的恒容密闭容器中发生反应2X(g)Y(g)＋Z(g)。相关数据见下表，下列说法正确的是 容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) X Y Z I T1 2 0.8 II T1 5 z III T2 5 1 A．T1℃时，该反应的平衡常数K＝8 B．z＝1.6 C. 向容器III再充入1molX和1molY，此时v正＜v逆 D. 若T1＞T2，则该反应△H＜0 答案：C 解析：根据反应式，容器I中初始有2molX，平衡时有0.4molX、0.8molY和0.8molZ，容器II中有5molX，平衡时有(5－2z)molX、zmolY和zmolZ，容器I和容器II的温度相同，则两者平衡常数相同，即： K(T1)＝＝＝4，解得z＝2mol；容器III中初始有5molX，平衡时有3molX、1molY和1molZ，则K(T2)＝＝。 A．据分析，K(T1)＝4，故A错误； B．据分析，z＝2，故B错误； C．向容器III再充入1molX和1molY，此时Qc＝＝＞＝K，反应逆向进行，v正＜v逆，故C正确； D．据分析，K(T1)＞K(T2)，若T1＞T2，则正反应吸热，△H＞0，故D错误； 47. CO2催化加氢制CH4的反应为4H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋2H2O(g) △H1，副反应为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)△H2＜0。恒压下，通入CO2、H2混合气体［＝4］，发生反应。催化剂上反应过程示意图如图1所示；若初始其他条件不变，CO2的平衡转化率和CH4的选择性(CO2转化为甲烷的量/CO2转化的总量)随温度变化如图2所示。下列说法正确的是 A．△H1＜0 B．反应过程中，催化剂不会改变CO2中O－C－O的键角 C．300℃条件下，CH4的体积分数约为28% D．加入Ni@C催化剂，可提高CH4的平衡产率 答案：C 解析：本题以CO2催化加氢制CH4的反应为情境，考查热化学、化学平衡及相关计算。 A．图2中，随温度升高，CO2的平衡转化率升高，副反应正向放热，说明主反应正向吸热，A项错误； B．反应过程中，生成了中间产物Ni-CO2，O－C－O的键角小于180°，B项错误； C．300 ℃条件下，CO2的平衡转化率为90%，CH4的选择性几乎为100%，假设通入的CO2的物质的量为1 mol，利用三段式可求出平衡时CO2的物质的量为0.1 mol，H2的物质的量为0.4 mol，CH4的物质的量为0.9 mol，H2O的物质的量为1.8 mol，则CH4的体积分数为×100%≈28%，C项正确； D．加入Ni@C催化剂，可提高CH4的反应速率，但不能提高其平衡产率，D项错误； 48. 工业制取丙烯腈反应为CH2＝CHCH3(g)＋NH3(g)＋O2(g)→CH2＝CHCN(g)＋3H2O(g)△H＝－515kJ/mol，将一定量的丙烯、NH3、O2投入恒容密闭容器中，分别在不同的温度和催化剂下进行反应，保持其他条件不变，反应相同时间，测得C3H6的转化率如图所示。下列说法正确的是 A. 在A点时，反应恰好达到化学平衡状态 B. 在C点时若使用催化剂2，v(正)＞v(逆) C. 相同条件下，催化剂2比催化剂1的效率高 D. 若温度T1、T2、T3对应该反应的平衡常数为K1、K2、K3，则：K3＞K1＞K2 答案：B 解析：A．反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡时，T1C3H6平衡转化率应该高于T3的C3H6平衡转化率，而A点C3H6转化率低于B点，则A点时，反应没有达到化学平衡状态，A错误； B．结合A分析，使用催化剂2，C点未达到平衡状态，在C点时反应仍正向进行，则v(正)＞v(逆)，B正确； C．T1下，相同时间，催化剂1作用下，C3H6转化率更大，说明反应速率更快，催化剂活性：催化剂1＞催化剂2，错误； D．反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则K3＜K2＜K1，D错误； 49．探究温度、催化剂的比表面积对2SO2＋O22SO3的化学反应速率的影响，设计了以下实验，下列说法不正确的是 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ t/℃ 450 450 500 SO2初始浓度/(mol·L-1) 1.2×10－3 1.2×10－3 a O2初始浓度/(mol·L-1) 8.0×10－4 b 8.0×10－4 催化剂的比表面积/(m2·g－1) 82 124 82 5 min时SO2的浓度/(mol·L-1) 9.0×10－4 3.0×10－4 6.0×10－4 A．a＝1.2×10－3，b＝8.0×10－4 B．实验Ⅰ中，0～5 min用O2表示的化学反应速率为6.0×10－5mol·L－1·min－1 C．实验Ⅱ中，0～5 min内SO2的转化率为75.0％ D．根据表中数据可推出：其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，化学反应速率越大 答案：B 解析：A．根据表格数据可知，实验Ⅰ、Ⅱ只有催化剂的比表面积不同，其他外界条件都应该相同，因此表中b的数值为8.0×10－4，实验Ⅰ、Ⅲ只有温度不同，其他外界条件都应该相同，因此表中a的数值为1.2 ×10－3，A正确； B．2SO2＋O22SO3，Δc(SO2)＝(1.2×10－3－9.0×10－4)mol·L－1＝3.0×10－4 mol·L－1，Δc(O2)＝1.5×10－4 mol·L－1，用O2表示的化学反应速率为v(O2)＝＝＝3.0×10－5 mol·L－1·min－1 ，B错误； C．实验Ⅱ中，0～5 min内，SO2的转化率为×100％＝75％，C正确； D．由实验Ⅰ、Ⅱ可推出：其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，所用时间越短，化学反应速率越大，D正确。 50. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A．3h时，反应②正、逆反应速率相等 B. 该温度下的平衡常数：①>② C．0～3h平均速率(异山梨醇)＝0.014mol/(㎏∙h) D. 反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 答案：A 解析：A．由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，15h后异山梨醇浓度才不再变化，所以3h时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故A错误； B．图像显示该温度下，15h后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1,4－失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，故B正确； C．由图可知，在0～3h内异山梨醇的浓度变化量为0.042mol/kg，所以平均速率(异山梨醇)＝＝0.014mol/(㎏∙h)，故C正确； D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，故D正确； 51. 某课题组为探究汽车尾气转化为氮气的最佳反应条件，向体积为1L的刚性容器中按＝1充入NO和CO，发生反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。已知正、逆反应速率可以表达为v正＝k正∙c2(NO)∙c2(CO)，v逆＝k逆∙c2(CO2)∙c(N2)(k正，k逆表示速率常数)，测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 压强的大小关系：P1＜P2＜P3 C．M、X、Y三点的化学平衡常数：KM＝KX＝KY D．T1℃，若向该容器中充入2.0molNO和2.0molCO发生上述反应，N点的＝8.1 答案：D 解析：A．压强相同时，温度升高，CO的转化率减小，反应平衡逆移，故该反应为放热反应，选项A不正确； B．温度相同时，压强增大，反应平衡正移，CO的转化率增大，故P1＞P2＞P3，选项B不正确； C．M、X、Y三点温度不同，故化学平衡常数不相同，选项C不正确； D．T1℃，若向该容器中充入2.0molNO和2.0molCO发生题述反应，化学平衡常数K只与温度有关，N点为非平衡状态，对应同温度的M点为平衡状态，n(CO)＝(2－2×40%)mol＝1.2mol，n(NO)＝1.2mol，n(CO2)＝0.8mol，n(N2)＝0.4mol，＝＝＝＝8.1，选项D正确； 52．某温度下，在容积为1 L的容器中发生反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，NH3在20 s内由1.0 mol·L－1变成0.2 mol·L－1(假设未平衡)。下列说法正确的是 A．20 s内v(O2)＝0.04 mol·L－1·s－1 B．反应速率关系：2v(NO)＝3v(H2O) C．将H2O移出后，正反应速率越来越大 D．20 s内NH3的转化率为80％ 答案：D 解析：A．v(NH3)＝mol·L－1·s－1＝0.04 mol·L－1·s－1，反应速率之比等于化学计量数之比，则20 s内v(O2)＝0.05 mol·L－1·s－1，A错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，则3v(NO)＝2v(H2O)，B错误； C．由于反应物浓度越来越小，即使将H2O移出，正反应速率也是越来越小，C错误； D．20 s内NH3的转化率＝×100%＝80％，D正确。 53．下列关于化学平衡常数的叙述正确的是 A．增大反应物浓度，平衡常数随之增大 B．两种物质反应，化学方程式的书写方式不同，平衡常数不变 C．温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数 D．Q＜K，v正＜v逆 答案：C 解析：A．平衡常数只与温度有关，增大反应物浓度，平衡常数不变，A错误； B．化学方程式的书写方式不同，相应物质的系数发生变化，平衡常数一定改变，B错误； C．正、逆反应的反应物和生成物正好相反，所以正、逆反应的平衡常数互为倒数，C正确； D．当Q＜K时，反应向正反应方向进行，所以v正＞v逆，D错误。 54．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应： 2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1　ΔH1＜0； 2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　K2　ΔH2＜0。 则反应4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数是 A． B．2K1－K2 C． D．K－K2 答案：A 解析：2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1＝；2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　K2＝；4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)　K＝＝××＝。 55．对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＞0，下列有关说法正确的是 A．平衡常数表达式为K＝ B．增大体系压强，平衡常数K减小 C．升高体系温度，平衡常数K增大 D．增加C(s)的量，平衡常数减小 答案：C 解析：A．反应中碳是固体，其浓度为常数，平衡常数表达式为K＝，A错误； B．平衡常数K与反应的温度有关，与压强无关，B错误； C．升高体系温度，该反应ΔH＞0，K增大，C正确； D．一定温度下，平衡常数的大小与相关物质量的改变没有关系，D错误。 56．常压条件下，羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)　ΔH＜0。 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。 已知：①230 ℃时，K＝2×10－5；②Ni（CO）4的沸点为42.2 ℃；③固体杂质不参与反应。下列判断错误的是 A．第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃ B．第二阶段，由于反应有可逆性，Ni(CO)4分解率较小 C．增加c(CO)，平衡向正向移动，但反应的平衡常数不变 D．该反应达到平衡时，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO) 答案：B 解析：A．第一阶段粗镍与CO反应生成气态Ni(CO)4，反应温度应该大于Ni(CO)4的沸点42.2 ℃，生成气态Ni(CO)4分离出来，第二阶段将气态Ni(CO)4加热230 ℃得到高纯镍。Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，应大于沸点，便于分离出Ni(CO)4，第一阶段应选择高于42.2 ℃的反应温度，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃，A正确； B．第二阶段，在230 ℃时，该反应的平衡常数K＝2×10－5，则其逆反应化学平衡常数很大，所以Ni(CO)4几乎完全分解，B错误； C．增大CO的浓度，平衡正向移动，由于化学平衡常数只受温度的影响，温度不变，化学平衡常数不变，C正确； D．反应的速率之比等于气体的化学计量数之比，所以平衡时有4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO)，D正确。 57．N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＞0。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，在一定条件下，该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v(N2O4)＝k1·p(N2O4)，v(NO2)＝k2·p2(NO2)，其中k1、k2是与反应温度有关的常数。下列说法正确的是 A．升高温度，k1增大，k2减小 B．该反应正反应的活化能高于逆反应的活化能 C．速率常数k只受温度影响，加入催化剂速率常数k不发生变化 D．一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1＝Kp·k2 答案：B 解析：A．速率常数是温度的函数，温度升高，速率常数k1和k2均增大，A错误； B．由反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0可知，反应吸热，正反应的活化能高于逆反应的活化能，B正确； C．速率常数与温度、催化剂表面积、溶剂的性质等有关，加入催化剂，速率常数k发生变化，C错误； D．N2O4与NO2的消耗速率满足2∶1时反应达到平衡，即2v(N2O4)＝2k1·p(N2O4)＝v(NO2)＝k2·p2(NO2)，所以2k1＝Kp·k2，D错误。 58．某温度下发生反应2M(g)N(g)，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)＝k1·c2(M)，v消耗(N)＝k2·c(N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A．曲线y代表的是v消耗(N) B．若向1 L恒容密闭容器中通入1 mol M，某时刻可能存在c(N)＝0.5 mol·L－1 C．密闭容器中进行该反应，P点时反应正向进行 D．此温度下，该反应的平衡常数K＝ 答案：D 解析：A．由化学方程式可知，v消耗(M)受浓度影响大，故y曲线表示v消耗(M)，A错误； B．向1 L恒容密闭容器中通入1 mol M，若完全反应生成0.5 mol N，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故c(N)小于0.5 mol·L－1，B错误； C．依化学方程式可判断，当2v消耗(N)＝v消耗(M)时反应达到平衡状态，而P点v消耗(N)＝v消耗(M)，反应逆向进行，C错误； D．当v正＝v逆，即2v消耗(N)＝v消耗(M)[k1·c2(M)＝2k2·c(N)]时反应达到平衡，该反应的化学平衡常数为K＝＝，D正确。 59．某温度下，在密闭容器中进行反应：H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)　ΔH＞0，已知H2(g)和CO2(g)的初始浓度均为0.01 mol·L－1，测得H2的平衡转化率为60％，下列说法不正确的是 A．CO2的平衡转化率为60％ B．升高温度平衡常数K增大 C．该温度下反应的平衡常数K＝2.25 D．若初始H2(g)、CO2(g)、H2O(g)、CO(g)的浓度均为0.01 mol·L－1，则反应逆向进行 答案：D 解析：根据题目已知信息，列三段式： H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g) 起始(mol·L-1) 0.01 0.01 0 0 转化(mol·L-1) 0.006 0.006 0.006 0.006 平衡(mol·L-1) 0.004 0.004 0.006 0.006 A．因此，二氧化碳的平衡转化率为60％，A项正确； B．此反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，平衡常数K增大，B项正确； C．依据三段式，该温度下平衡常数K＝＝＝2.25，C项正确； D．若初始H2（g）、CO2（g）、H2O（g）、CO（g）的浓度均为0.01 mol·L－1，则此时浓度商Q＝＝＝1＜K＝2.25，反应正向进行，D项错误。 60．在一定温度下的可逆反应：X(g)2Y(g)　ΔH＞0，v正＝k正·c(X)，v逆＝k逆·c2(Y)，若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是 A．该温度下k正＝10k逆 B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆 增大的倍数 C．有利于测定X的相对分子质量的条件为高温低压 D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率增大 答案：C 解析：A．达到平衡时v正＝v逆，k正·c(X)＝k逆·c2(Y)，得出＝＝K＝10，即k正＝10k逆，A正确； B．该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数，B正确； C．测定X的相对分子质量时应该使平衡尽可能逆向移动，该反应的正反应为气体分子数增多的吸热反应，所以条件为低温高压，C错误； D．恒压下充入惰性气体，容积增大，反应物和生成物的分压减小，平衡正向移动，X的转化率增大，D正确。 61．已知：2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O。25 ℃时，调节初始浓度为1.0 mol·L－1的Na2CrO4溶液的pH，测定平衡时溶液中c(Cr2O)和c(H+)，获得如图所示的曲线。下列说法不正确的是 A．平衡时，pH越小，c(Cr2O)越大 B．A点CrO的平衡转化率为50％ C．A点CrO转化为Cr2O反应的平衡常数K＝1014 D．平衡时，若溶液中c(Cr2O)＝c(CrO)，则c(H+)＞2.0×10－7 mol·L－1 答案：D 解析：从题给图像可以看出，pH越小，平衡时c(Cr2O)越大，A点c(Cr2O)＝0.25 mol·L－1，反应掉的c(CrO)＝0.25 mol·L－1×2＝0.5 mol·L－1，CrO的平衡转化率为50％，此时，平衡常数K＝＝1014，A、B、C三项均正确；若溶液中c(Cr2O)＝c(CrO)≈0.33 mol·L－1，此时，c(H+)＜2.0×10－7 mol·L－1，D项不正确。 62．T1时，在1 L的密闭容器中进行反应：2A(g)＋B(g)2C(g)。A、B的起始浓度分别为0.40 mol·L－1、0.96 mol·L－1，起始压强为p0，反应达到平衡状态时压强为p，＝。下列说法错误的是 A．T1时，A的平衡转化率为80％ B．T1时，K＝20，Kp＝ C．T1达到平衡时，再充入0.08 mol C和0.20 mol B，则平衡将正向移动 D．T2(T2＞T1)时，平衡常数为10，可知该反应为放热反应 答案：C 解析：设反应达平衡时，C的浓度为2x mol·L－1，列三段式则有： 2A(g) ＋ B(g)2C(g) 起始(mol·L-1) 0.40 0.96 0 转化(mol·L-1) 2x x 2x 平衡(mol·L-1) 0.40－2x 0.96－x 2x A．恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，则＝，解得x＝0.16，故A的平衡转化率为×100％＝80％，A项正确； B．平衡时，K＝＝20，A、B、C的平衡分压分别为 p＝ p，p＝p、p＝p，则Kp＝＝，B项正确； C．保持容积不变，混合气体中再充入0.08 mol C和0.20 mol B，则C和B的浓度分别为0.40 mol·L－1和1.00 mol·L－1，故Q＝＝25＞K，平衡逆向移动，C项错误； D．温度升高，K减小，可知平衡逆向移动，则该反应为放热反应，D项正确。 63．将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 增大压强 N2的浓度一定变小 B 升高温度 N2的转化率变小 C 充入一定量H2 H2的转化率不变，N2的转化率变大 D 使用适当催化剂 NH3的体积分数增大 答案：B 解析：A．正反应是气体体积减小的反应，增大压强(压缩容器容积)平衡向正反应方向移动，但N2的浓度比原平衡大，A不正确； B．正反应是放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，N2的转化率变小，B正确； C．充入一定量的H2，平衡向正反应方向移动，N2的转化率增大，而H2的转化率变小，C不正确； D．催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态，D不正确。 64．硝酸厂常用催化还原法处理尾气，CH4在催化条件下可以将NO2还原为N2，反应原理为CH4(g)＋2NO2(g)CO2(g)＋N2(g)＋2H2O(l)　ΔH＜0，NO2(g)的平衡转化率随温度或压强的变化如图所示。下列说法正确的是 A．速率大小：va＞vc B．p1＜p2 C．平衡常数：Ka＜Kb＜Kc D．使用合适的催化剂，NO2的平衡转化率增大 答案：B 解析：A．相同条件下，温度越高，反应速率越快，则va＜vc，A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NO2的平衡转化率增大，则p1＜p2，B正确； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，则Ka＞Kb＞Kc，C错误； D．催化剂能改变反应速率，不能使平衡移动，不改变物质平衡转化率，D错误。 65．已知反应：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)。起始以物质的量之比为1∶1充入反应物，不同压强条件下，H2的平衡转化率随温度的变化情况如图所示（M、N点标记为）。下列有关说法正确的是 A．上述反应的ΔH＜0 B．N点时的反应速率一定比M点的快 C．降低温度，H2的转化率可达到100％ D．工业上用此法制取甲烷应采用更高的压强 答案：A 解析：A．根据题图，随着温度的升高，H2的平衡转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即ΔH＜0，A项正确； B．N点压强大于M点，M点温度高于N点，因此不能确定两点反应速率的快慢，B项错误； C．此反应是可逆反应，反应不能进行完全，C项错误； D．采用更高的压强对设备的要求更高，增加生产成本，D项错误。 66．汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。下列说法中正确的是 A．T1＞T2，ΔH＞0 B．高温有利于该反应自发进行 C．固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率，增大CO转化率 D．其他条件保持不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，该反应平衡常数K减小 答案：D 解析：A．温度高，反应速率快，先达到平衡，故T1＞T2，温度升高，CO2的浓度减小，平衡逆向移动，说明ΔH＜0，A错误； B．该反应ΔH＜0，ΔS＜0，根据ΔG＝ΔH－TΔS，且ΔG＜0时，反应可以自发进行，故该反应低温时可以自发进行，B错误； C．催化剂不能使平衡发生移动，不能改变转化率，C错误； D．升高温度，活化分子增多，正、逆反应速率都增大，该反应ΔH＜0，故升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，D正确。 67．已知合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，在一定投料比下反应相同时间，测得NH3的体积分数随温度的变化情况如图(不考虑催化剂受温度的影响)。下列说法正确的是 A．点a代表在该温度下的平衡点 B．点b处的反应速率：v正＜v逆 C．平衡常数值：Kc＞Kd D．N2的转化率：点a＞点d 答案：C 解析：A．该反应为放热反应，若点a代表该温度下的平衡点，则升高温度平衡逆向移动，NH3的体积分数应减小，而点c NH3的体积分数大于点a，故点a不是该温度下的平衡点，A项错误； B．点b处未达到平衡，故反应正向进行，反应速率：v正＞v逆，B项错误； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数值减小，则Kc＞Kd，C项正确； D．点a氨气的体积分数小于点d氨气的体积分数，则N2的转化率：点a＜点d，D项错误。 68．在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时CO、H2分别为1 mol、2 mol，发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，平衡后混合气体中CH3OH(g)的体积分数(φ)如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的正反应活化能高于逆反应活化能 B．250 ℃时化学平衡常数关系：KA＞KB＞KC C．压强大小关系：p1＞p2＞p3 D．p1时升温，逆反应速率增大，正反应速率减小 答案：C 解析：A．温度越高，甲醇的体积分数越小，说明反应放热，则正反应的活化能小于逆反应活化能，A错误； B．化学平衡常数大小只与温度有关，温度不变则化学平衡常数不变，因此250 ℃时，KA＝KB＝KC，B错误； C．p1＞p2＞p3，C正确； D．升高温度，正、逆反应速率均增大，D错误。 69．向一恒容密闭容器中充入1 mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x [x＝]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的正反应放热 B．投料比x：x1＞x2 C．b、c两点反应开始时的正反应速率：vb＞vc D．a、c两点的平衡常数：Ka＞Kc 答案：C 解析：由图可知，投料比x相同时，随温度升高，CH4的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应；n（H2O）越大，投料比x＝越小，温度相同时，CH4的平衡转化率越大，则x1＜x2。 A．由图可知，随着温度升高，CH4的转化率增大，平衡正向移动，该反应的正反应是吸热反应，A错误； B．相同温度下，x[x＝]越大，相当于增大CH4的物质的量，甲烷的平衡转化率越小，故x1＜x2，B错误； C．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1 mol，b点x值小于c点，b点加水多，反应物浓度大，则开始时正反应速率：vb＞vc，C正确； D．a、c两点的温度不同，且c点温度高，该反应为吸热反应，故平衡常数：Ka＜Kc，D错误。 70．德国化学家弗里茨·哈伯因合成氨工业化而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使该反应发生。下列说法正确的是 A．若生成3 mol H—H的同时生成6 mol N—H，说明该反应已处于平衡状态 B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等 C．若N2、H2和NH3的反应速率之比为1∶3∶2，说明该反应达到化学平衡 D．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率都为零 答案：A 解析：A．生成3 mol H—H的同时生成6 mol N—H，表示正、逆反应速率相等，反应已达到平衡状态，A正确； B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度可能相等，也可能不相等，与各物质初始浓度有关，B错误； C．反应过程中的任意时刻，N2、H2和NH3的反应速率之比都为1∶3∶2，C错误； D．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率相等且不等于零，D错误。 71．已知2NO＋2H2＝2H2O＋N2的速率方程为v正＝k正·cα(NO)·cβ(H2)，在800 ℃下测定了不同初始浓度及正反应速率的关系，数据如表，则下列说法中正确的是 实验 c(NO)/(mol·L-1) c(H2)/(mol·L-1) v正 1 1 1 v 2 2 1 4v 3 1 2 2v 4 2 x 16v A．α、β的值分别为1、2 B．表中的x为4 C．降低温度，k正可能增大 D．若v逆=k逆·c2(H2O)·c(N2)，则K＝ 答案：B 解析：A．比较表中实验1、2两组的数据可知，NO浓度变为原来的2倍，反应速率变为原来的4倍，故α＝2，比较实验1、3两组数据可知，H2的浓度变为原来的2倍，反应速率变为原来的2倍，故β=1，A错误； B．根据A的分析可知，α=2，β=1，结合v正＝k正·cα(NO)·cβ(H2)和表中数据可知，表中的x为4，B正确； C．降低温度，反应速率减慢，故k正不可能增大，只能减小，C错误； D．若v逆=k逆·c2(H2O)·c(N2)，平衡时v正＝v逆，即k正·c2(NO)·c(H2)＝k逆·c2(H2O)·c(N2)，则K＝＝，D错误。 72．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B．25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10-5 C．80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正>v逆 D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1 答案：C 解析：A．温度升高，平衡常数减小，故正反应为放热反应，A项正确； B．25 ℃时，逆反应的平衡常数K'＝＝＝2×10-5，B项正确； C．80 ℃时，若Ni(CO)4、c(CO)均为0.5 mol·L-1，则Q＝＝＝8＞K，v正<v逆，C项错误； D．80 ℃达到平衡时，若n(CO)＝0.3 mol，c(CO)＝1 mol·L-1，故c[Ni(CO)4]＝K·c4(CO)＝2×14 mol·L-1＝2 mol·L-1，D项正确。 73．利用CO2和CH4反应制备合成气(CO、H2)的原理是CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)　ΔH>0。温度为T ℃时，该反应的平衡常数为K。下列说法正确的是 A．K越大，说明反应速率、CO2的平衡转化率越大 B．增大压强，平衡向逆反应方向移动，K减小 C．升高温度，反应速率和平衡常数K都增大 D．加入催化剂，能提高合成气的平衡产率 答案：C 解析：A．K越大，说明反应进行的越完全，CO2的平衡转化率越大，但反应速率受外界因素影响，反应速率不一定越大，A错误； B．K只受温度影响，温度不变，则K不变，B错误； C．升高温度，，活化分子百分数增大，反应速率增大，该反应ΔH>0，为吸热反应，则平衡常数K增大，C正确； D．加入催化剂，只能改变反应速率，平衡不移动，则不能提高合成气的平衡产率，D错误。 74．已知反应X(g)＋Y(g)R(g)＋Q(g)的平衡常数与温度的关系如表所示。830 ℃时，向一个2 L的密闭容器中充入0.2 mol X和0.8 mol Y，反应初始4 s内v(X)=0.005 mol·L-1·s-1。下列说法正确的是， 温度/℃ 700 800 830 1 000 1 200 平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 A．4 s时容器内c(Y)=0.76 mol·L-1 B．830 ℃达平衡时，X的转化率为80% C．反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动 D．1 200 ℃时反应R(g)＋Q(g)X(g)＋Y(g)的平衡常数K＝4 答案：B 解析：A．反应初始4 s内v(X)＝0.005 mol·L-1·s-1，根据速率之比等于化学计量数之比，可知v(Y)＝0.005 mol·L-1·s-1，则4 s内Δc(Y)＝0.005 mol·L-1·s-1×4 s=0.02 mol·L-1，Y的起始浓度为＝0.4 mol·L-1，故4 s时c(Y)＝0.4 mol·L-1－0.02 mol·L-1＝0.38 mol·L-1，A项错误； B．设平衡时X的浓度转化量为x mol·L-1，列三段式则有： X(g) ＋ Y(g)R(g) ＋ Q(g) 起始(mol·L-1) 0.1 0.4 0 0 转化(mol·L-1) x x x x 平衡(mol·L-1) 0.1－x 0.4－x x x 故＝1.0，解得x＝0.08，所以平衡时X的转化率为×100%=80%，B项正确； C．由表格数据可知，温度升高，化学平衡常数减小，平衡逆向移动，C项错误； D．1 200 ℃时反应X(g)＋Y(g)R(g)＋Q(g)的平衡常数为0.4，所以反应R(g)＋Q(g)X(g)＋Y(g)的平衡常数为＝2.5，D项错误。 75．氨基甲酸铵发生分解的化学方程式为NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。利用如下装置测定不同温度下该反应以分压表示的化学平衡常数Kp。 步骤Ⅰ：关闭K3，打开K1和K2，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭K1； 步骤Ⅱ：关闭K2，缓慢开启K3至U形管两边液面相平并保持不变，读取压强数值。 记录25 ℃、30 ℃下压强分别为12.0 kPa、17.1 kPa。下列说法错误的是 A．氨基甲酸铵分解反应的ΔH＞0 B．该反应25 ℃时的化学平衡常数Kp＝2.56×1011 Pa3 C．步骤Ⅰ中测压仪数值未稳定即关闭K1，Kp测量值偏小 D．步骤Ⅱ中读数时U形管左侧液面偏高，Kp测量值偏大 答案：C 解析：A．升高温度平衡右移，正反应为吸热反应，A项正确； B．25 ℃平衡时，p(NH3)＝12.0 kPa×=8 kPa，p(CO2)＝12.0 kPa×＝4 kPa，Kp＝(8 000 Pa)2×4 000 Pa＝2.56×1011 Pa3，B项正确； C．步骤Ⅰ中测压仪数值未稳定即关闭K1，说明未抽成真空状态，装置中留有空气，最终测压仪所测压强偏大，Kp测量值偏大，C项错误； D．步骤Ⅱ中读数时U形管左侧液面偏高，说明U形管右侧压强较大，即所测压强偏大，Kp测量值偏大，D项正确。 76．25 ℃，向40 mL 0.05 mol·L-1的FeCl3溶液中加入10 mL 0.15 mol·L-1的KSCN溶液，发生反应：Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3，混合溶液中c(Fe3+)与反应时间(t)的变化如图所示。(盐类的水解影响忽略不计)下列说法正确的是 A．在该反应过程中，A点的正反应速率小于B点的逆反应速率 B．E点对应的坐标为(0,0.05) C．该反应的平衡常数K＝ D．t4时向溶液中加入少量KCl固体，平衡正向移动 答案：C 解析：A．A点反应物浓度大于B点反应物浓度，A和B两点均没有达到平衡状态，则在该反应过程中，A点的正反应速率大于B点的逆反应速率，A错误； B．E点混合后溶液的浓度为(0.04 L×0.05 mol·L-1)÷0.05 L＝0.04 mol·L-1，则E点坐标为(0,0.04)，B错误； C．由图可知,平衡时Fe3+浓度为m，则络合离子浓度为0.04－m，SCN－的浓度为(0.01×0.15)÷0.05－3×(0.04-m)=3m－0.09，则K＝，C正确； D．t4时向溶液中加入少量KCl固体，溶液中Fe3+、SCN-、Fe(SCN)3的浓度不变，平衡不发生移动，D错误。 77．将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 增大压强 N2的浓度一定变小 B 升高温度 N2的转化率变小 C 充入一定量H2 H2的转化率不变，N2的转化率变大 D 使用适当催化剂 NH3的体积分数增大 答案：B 解析：A．正反应是气体体积减小的反应，依据勒夏特列原理可知增大压强平衡向正反应方向移动，但氮气的浓度仍然比原平衡大，A不正确； B．正反应是放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，氮气的转化率变小，B正确； C．充入一定量的氢气，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增大，而氢气的转化率变小，C不正确； D．催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态，D不正确。 78．T ℃时，在容积为2 L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g)xC(g)，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下： 容器 甲 乙 丙 反应物的投入量 3 mol A、2 mol B 6 mol A、4 mol B 2 mol C 达到平衡的时间/min 5 8 A的浓度/(mol·L-1) c1 c2 C的体积分数/% w1 w3 混合气体的密度/(g·L-1) ρ1 ρ2 下列说法正确的是 A．若x<4，则2c1<c2 B．甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短 C．若x=4，则w1=w3 D．无论x的值是多少，均有2ρ1=ρ2 答案：D 解析：A．若x＜4，则正反应为气体分子数减小的反应，乙容器对于甲容器而言，相当于加压，平衡正向移动，所以2c1＞c2，A项错误； B．若x＝4，起始时乙容器中A、B的浓度是甲容器中的2倍，故乙容器达到平衡所需的时间比甲容器达到平衡所需的时间短，B项错误； C．若x＝4，则反应前后气体分子数相等，由于起始时甲容器中A、B的投入量之比与化学方程式中对应化学计量数之比不相等。故w3不可能等于w1，C项错误； D．起始时乙容器中A、B的投入量是甲容器的2倍，两容器的容积相等，故恒有2ρ1＝ρ2，D项正确； 79．常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。230 ℃时，该反应的平衡常数K=2×10-5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应。 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。 下列判断正确的是 A．升高温度，该反应的平衡常数减小 B．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO) C，第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度应选30 ℃ D．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低 答案：A 解析：A．反应Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)正反应是一个熵减的自发反应，故可判断该反应是放热反应，所以升高温度，该反应的平衡常数减小，A正确； B．该反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO)，B错误； C．Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4，反应温度应选50 ℃，C错误； D．Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)的平衡常数K＝＝2×10-5，第二阶段反应为Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)，平衡常数K＝＝＝5×104，故Ni(CO)4分解率较高，D错误。 80．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，发生反应C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时NO(g)的物质的量浓度与温度T的关系如图所示。则下列说法正确的是 A．该反应的ΔH＞0 B．若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2 C．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时一定有v(正)＜v(逆) D．在T3时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态 答案：D 解析：由图像可知，T1<T2，升高温度c平(NO)增大，平衡左移(吸热方向)，所以ΔH＜0，且K1＞K2，A、B错误；T2时由D→B点需降低c平(NO)，即平衡向右移动，所以D点对应体系中，v(正)＞v(逆)，C错误；由于反应物C为固体，故容积不变时，反应后气体质量增大，混合气体的密度增大，当密度不再变化时，可以判断反应达到平衡状态，D正确。 81．压强一定的条件下，将1 mol (COOCH3)2和4 mol H2按一定流速通过装有催化剂的反应管，利用(COOCH3)2催化加氢制乙二醇。主要发生如下反应： i．(COOCH3)2(g)＋2H2(g)CH3OOCCH2OH(g)＋CH3OH(g)　ΔH1＞0 ii．(COOCH3)2(g)＋4H2(g)HOCH2CH2OH(g)＋2CH3OH(g)　ΔH2＞0 测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性与温度的关系如图所示。已知：选择性定义为×100%。下列说法正确的是 A．曲线M表示(COOCH3)2的转化率随温度变化曲线 B．192~198 ℃范围内，CH3OOCCH2OH的选择性随温度升高而增大 C．保持其他条件不变，加快气体的流速可以提高(COOCH3)2的转化率 D．195 ℃时，生成CH3OH的物质的量为1.455 mol 答案：D 解析：A．根据题意，随着温度升高，反应i、ii正向移动，(COOCH3)2的转化率增大，故曲线M不代表(COOCH3)2的转化率随温度变化曲线，A错误； B．曲线R是HOCH2CH2OH的选择性，195 ℃时曲线M与曲线R相交，则曲线M是CH3OOCCH2OH的选择性，根据图像，192~198 ℃范围内，CH3OOCCH2OH的选择性随温度升高而减小，B错误； C．加快气体的流速时，气体来不及在催化剂表面反应，(COOCH3)2的转化率会降低，C错误； D．195 ℃时(COOCH3)2的转化率为97%，即转化的n(COOCH3)2＝0.97 mol，由图像知，195 ℃时CH3OOCCH2OH和HOCH2CH2OH的选择性相等，则n(CH3OOCCH2OH)＝n(HOCH2CH2OH)＝0.485 mol，此时n(CH3OH)＝n(CH3OOCCH2OH)＋2n(HOCH2CH2OH)＝1.455 mol，D正确。 82．25 ℃时，向恒容容器中加入A发生反应：①2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)；②2NO2(g)N2O4(g)。反应体系中N2O5、NO2、O2的分压随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线C表示NO2的分压随时间的变化曲线 B．25 ℃时，反应②的压强平衡常数Kp＝kPa-1 C．当O2、N2O4的分压相等时，反应②中的NO2转化率为12.5% D．t1 min后，保持温度和体积不变，再充入NO2(g)，,则O2(g)的分压增大 答案：B 解析：A．起始时刻N2O5分压为40 kPa，发生反应①完全转化为二氧化氮和氧气，氧气分压为20 kPa，二氧化氮发生反应②部分转化为四氧化二氮，平衡时二氧化氮分压为16 kPa，A、B、C分别为N2O5、NO2、O2的分压随时间t的变化曲线，A错误； 2NO2(g)N2O4(g) 起始分压(kPa) 80 0 转化分压(kPa) 64 32 平衡分压(kPa) 16 32，Kp＝＝＝ kPa-1，B正确； 某时刻O2、N2O4的分压相等为20 kPa时： 2NO2(g)N2O4(g) 起始分压(kPa) 80 0 转化分压(kPa) 40 20 平衡分压(kPa) 40 20，二氧化氮的转化率为50%，C错误； D．t1 min后，保持温度和体积不变，再充入NO2(g)引起②化学平衡发生移动，由勒夏特列原理知体系中总的物质的量依然增大，氧气的物质的量不变，氧气分压减小，D错误。 83．CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH。现在容积均为1 L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1 mol CO和2 mol H2的混合气体，控温,进行实验，测得相关数据如下图1和图2。下列叙述不正确的是 A．该反应的ΔH＜0 B．在500 ℃条件下达平衡时CO的转化率为60% C．平衡常数K1(300 ℃)＜K2(500 ℃) D．图2中达化学平衡的点为c、d、e 答案：C 解析：A．根据图1，300 ℃时甲醇物质的量为0.8 mol，500 ℃时甲醇物质的量为0.6 mol,升高温度，向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，该反应为放热反应，即ΔH＜0，故A说法正确； B．500 ℃时甲醇的物质的量为0.6 mol，则消耗CO的物质的量为0.6 mol，即CO的转化率为0.6 mol/1 mol×100%＝60%，故B说法正确； C．化学平衡常数只受温度的影响，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，即化学平衡常数减小，即K1(300 ℃)＞K2(500 ℃)，故C说法错误； D．a到c反应向正反应方向进行，还没有达到平衡，当达到平衡时，甲醇的物质的量最多，即c、d、e为化学平衡点，故D说法正确。 84．含氮化合物在生活、生产、研究领域至关重要。我国学者在容积不变的刚性容器中按投料比＝1，发生反应2H2(g)＋2NO(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－664.1 kJ·mol-1，不同催化剂条件下，反应相同时间测得NO转化率与温度的关系如图所示。且研究表明该反应v＝kcm(H2)·c2(NO)，其中k为速率常数。下列说法错误的是 A．当使用催化剂乙时，温度高于350 ℃ NO转化率下降是由于反应放热，达到平衡后，升高温度使平衡逆向移动 B．使用催化剂甲比使用催化剂乙正反应的活化能更低 C．对于反应2H2(g)＋2NO(g)N2(g)＋2H2O(g)，其他条件不变，加压使平衡正向移动 D．T1 ℃的初始速率为v0，当H2转化率为60%时，反应速率为0.064v0，由此可知m=1 答案：A 解析：A．当使用催化剂乙时，温度低于350 ℃时，催化剂的活性随温度升高逐渐增强，反应速率加快，NO转化率也增大，温度高于350 ℃时，催化剂活性降低甚至失去活性，反应速率下降，导致NO转化率下降，A错误； B．单位时间内，使用催化剂甲比使用催化剂乙反应速率快，NO转化率高，则使用催化剂甲比使用催化剂乙正反应的活化能更低，B正确； C．容积不变条件下，对于反应2H2(g)＋2NO(g)N2(g)＋2H2O(g)，其他条件不变，加压使平衡正向移动，C正确； D．设初始一氧化氮和氢气的物质的量均为1 mol，容器体积为1 L，则初始一氧化氮和氢气的浓度均为1 mol·L-1，v0＝k×1m×12＝k，当H2转化率为60%时，c(H2)=0.4 mol·L-1，c(NO)＝0.4 mol·L-1，此时的反应速率为0.064v0，则有0.064v0＝k×0.4m×0.42＝v0×0.4m×0.42，解得m＝1，D正确。 85．在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol·L-1 CO2、0.1 mol·L-1 CH4，在一定条件下发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是 A．上述反应的ΔH＞0 B．压强：p4＞p3＞p2＞p1 C．压强为p4、温度为1 100 ℃时该反应的K≈1.64 D．压强为p4时，在y点：v正＜v逆 答案：D 解析：A．由图像可知，压强一定时，温度越高，CH4的平衡转化率越高，故正反应为吸热反应，ΔH＞0，A项正确； B．该反应为气体分子总数增加的反应，压强越大，甲烷的平衡转化率越小，故压强：p4＞p3＞p2＞p1，B项正确； C．压强为p4、温度为1 100 ℃时，甲烷的平衡转化率为80.00%，故平衡时各物质的浓度分别为c(CH4)＝0.02 mol·L-1，c(CO2)=0.02 mol·L-1，c(CO)=0.16 mol·L-1，c(H2)=0.16 mol·L-1，平衡常数K＝≈1.64，C项正确； D．压强为p4时，y点未达到平衡，此时v正＞v逆，D项错误。 86．温度为T1时，将气体X和气体Y各1.6 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g) 2Z(g)，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表，下列说法正确的是 t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 1.2 1.1 1.0 1.0 A．前4 min的平均速率v(Z)＝0.025 mol·L－1·min－1 B．T1时，反应的平衡常数K1＝1.2 C．其他条件不变，9 min后，向容器中再充入1.6 mol X，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时X的浓度减小，Y的转化率增大 D．其他条件不变，若降温到T2达到平衡时，平衡常数K2＝4，则此反应的ΔH>0 答案：A 解析：由题表中数据可求得前4 min内消耗的Y为0.50 mol，v(Y)＝＝＝＝0.012 5 mol·L－1·min－1，所以v(Z)＝2v(Y)＝0.025 mol·L－1·min－1，A正确； B．由题表中数据可知7 min 时反应达到平衡，反应的三段式为 　　　　　　 X(g) ＋ Y(g)2Z(g) 起始/(mol·L－1) 0.16 0.16 0 变化/(mol·L－1) 0.06 0.06 0.12 平衡/(mol·L－1) 0.1 0.1 0.12 所以平衡常数K1＝＝＝1.44，B错误； C．其他条件不变，9 min时是平衡状态，再充入1.6 mol X，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时Y的转化率增大，由于X加入量大于平衡移动消耗量，所以再次达到平衡时，X的浓度增大，C错误； D．T1时，平衡常数K1＝1.44，降温到T2达到平衡时，平衡常数K2＝4，说明降低温度平衡正向移动，所以该反应正向为放热反应，ΔH＜0， D错误。 87．某2 L密闭容器中投入NO、O2分别为2 mol、1 mol，只发生反应：2NO＋O22NO2，在不同温度下、相同时间(t min)内NO的转化率如表所示。则下列说法正确的是 温度/℃ 5 30 70 80 转化率/% 10 80 80 50 A．该反应是吸热反应 B．若温度为50 ℃，NO的转化率>80% C．30 ℃、70 ℃温度下，t min时的NO2生成速率相等 D．80 ℃温度下，该反应的平衡常数为2 答案：B 解析：A．根据表格数据，随着温度升高，速率加快，5 ℃、30 ℃ t min内未达平衡，70 ℃、80 ℃温度下t min内反应已经达到平衡，平衡转化率随温度升高而减小，该反应为放热反应，A错误； B．由A项分析和表格数据可知，50 ℃时NO的转化率大于80%，B正确； C．30 ℃、70 ℃转化率相同，但温度不同，t min时的NO2生成速率不一定相等，C错误； D．80 ℃反应t min时已建立该条件下的平衡，NO、O2的起始浓度分别为1 mol·L－1、0.5 mol·L－1，NO的转化率为50%，则NO、O2、NO2的平衡浓度分别为0.5 mol·L－1、0.25 mol·L－1、0.5 mol·L－1，故K＝＝＝4，D错误。 88．甲醇是重要的化工原料，具有广泛的开发和应用前景。在容积可变的密闭容器中投入0.5 mol CO 和1 mol H2，不同条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。下列说法正确的是 A．p总1<p总2 B．混合气体的密度不再发生变化，说明该反应已达到平衡状态 C．图2中M点能正确表示600 K时该反应平衡常数的对数(lgK) D．若p总1＝0.25 MPa，则Y点的平衡常数Kp＝32 (MPa)－2 答案：B 解析：A．压强增大，CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)平衡正向移动，甲醇物质的量增大，故p总1＞p总2，A错误； B．ρ＝，气体质量不变，容器容积可变，达到平衡时，容器容积不变，则ρ不变，故混合气体的密度不再发生变化可说明该反应已达到平衡状态，B正确； C．由题图1可知，压强一定时，升高温度，甲醇的物质的量减少，平衡逆向移动，则lgK减小，由题图2知，500 K时，lgK对应的点为Q，升温lgK减小，故N点能正确表示600 K时该反应平衡常数的对数(lgK)，C错误； D．X、Y点温度相同，则平衡常数相同，X点甲醇的物质的量为0.25 mol，则列三段式可得： 　　　　　 CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 起始量/mol　　　0.5　　 1　 　　　0 转化量/mol 0.25 0.5 0.25 平衡量/mol 0.25 0.5 0.25 则K(Y)＝K(X)＝＝64 (MPa)－2，D错误。 89．工业上C2H5OH催化氧化可制得H2，主要反应如下： 反应Ⅰ　2C2H5OH(g)＋3O2(g)4CO2(g)＋6H2(g)ΔH＝－552.0 kJ·mol－1 反应Ⅱ　2C2H5OH(g)＋O2(g)4CO(g)＋6H2(g)ΔH＝＋28.2 kJ·mol－1 还可能发生下列副反应： 反应Ⅲ　CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH＝－164.8 kJ·mol－1 反应Ⅳ　CH4(g)C(s)＋2H2(g)ΔH＝－77.95 kJ·mol－1 反应Ⅴ　CO(g)＋H2(g)C(s)＋H2O(g)ΔH＝－114.8 kJ·mol－1 研究发现，在实验条件下，乙醇的转化率都接近100%。1×105Pa、氧醇比为0.6时，部分气体产物(H2、CO、CO2和CH4)的平衡分压p (H2)＝×p总随温度的变化如图所示。已知：用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数(Kp)。下列说法正确的是 A．500 K时，反应体系中一定有积碳产生 B．曲线①表示CO2的平衡分压随温度的变化 C．720 K时，反应Ⅳ的Kp＝0.2 D．其他条件一定，增加体系压强，产物中氢气的量增多 答案：A 解析：反应Ⅰ是放热反应，反应Ⅱ是吸热反应，升高温度，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，CO2的平衡分压减小，CO的平衡分压增大，因此曲线①表示CO的平衡分压随温度的变化，曲线②表示CO2的平衡分压随温度的变化。 A．由题图可知，500 K时，H2、CO、CO2、CH44种气体中H2和CO的平衡分压最小，说明反应Ⅴ正向进行的程度大，反应体系中一定有积碳产生，故A正确； B．由分析可知，曲线①表示CO的平衡分压随温度的变化，故B错误； C．反应Ⅳ的Kp＝，由题图可知，720 K时，p(CH4)＝p(H2)，则Kp＝p(H2)＝0.2×105，故C错误； D．反应Ⅰ、Ⅱ均是气体体积增大的反应，增加体系压强，平衡均逆向移动，产物中氢气的量减少，故D错误。 90．在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的起始浓度和平衡浓度如下表，下列说法错误的是 物质 X Y Z 起始浓度/(mol·L-1) 0.1 0.2 0 平衡浓度/(mol·L-1) 0.05 0.05 0.1 A．反应达到平衡时，X的转化率为50% B．反应可表示为X+3Y2Z，平衡常数为1 600 C．其他条件不变时，增大压强可使平衡常数增大 D．改变温度可以改变该反应的平衡常数 答案：C 解析：A．达到平衡时消耗X的物质的量浓度为(0.1－0.05) mol·L-1＝0.05 mol·L-1，因此X的转化率为50%，A项正确； 根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，三种组分的系数之比为(0.1-0.05)∶(0.2-0.05)∶0.1＝1∶3∶2，因此反应方程式为X+3Y2Z，平衡常数K=＝1 600，B项正确； C．化学平衡常数只受温度的影响，与浓度、压强无关，C项错误； D．化学平衡常数只受温度的影响，D项正确。 91．某温度下，反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是 A．增大压强，v正>v逆，平衡常数增大 B．加入催化剂，平衡时NH3(g)的浓度增大 C.．恒容下，充入一定量的H2(g)，平衡向正反应方向移动 D．恒容下，充入一定量的N2(g)，N2(g)的平衡转化率增大 答案：C 解析：A．平衡常数只与温度有关，A错误； B．催化剂不改变平衡状态，平衡时NH3(g)的浓度不变，B错误； C．恒容下，充入一定量的H2(g)，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确； D．恒容下，充入一定量的N2(g)，N2(g)浓度增大，H2(g)平衡转化率增大，N2(g)的平衡转化率减小，D错误。 92．在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol·L-1 CO2、0.1 mol·L-1 CH4，在一定条件下发生反应：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是 A．上述反应的ΔH<0 B．压强：p4>p3>p2>p1 C．压强为p4、温度为1 100 ℃时该反应的平衡常数约为1.64 D．压强为p4时，在y点：v正>v逆 答案：A 解析：A．由图像可知，压强一定时，温度越高，CH4的平衡转化率越高，故正反应为吸热反应，ΔH>0，A项错误； B．该反应为气体分子数增加的反应，压强越大，甲烷的平衡转化率越小，故压强：p4>p3>p2>p1，B项正确； C．压强为p4、温度为1 100 ℃时，甲烷的平衡转化率为80.00%，故平衡时各物质的浓度分别为c(CH4)=0.02 mol·L-1，c(CO2)＝0.02 mol·L-1，c(CO)＝0.16 mol·L-1，c(H2)＝0.16 mol·L-1，平衡常数K＝≈1.64，C项正确； D．压强为p4时，y点未达到平衡，此时v正>v逆，D项正确。 93．已知恒容密闭容器中发生反应：Al2Cl6(g)2AlCl3(g)　ΔH＞0，平衡体系中气体的平均相对分子质量(M)在不同温度下随压强的变化曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．温度：T2>T1 B．平衡常数：K(c)>K(a)>K(b) C．反应速率：v(a)>v(b) D．当M为200.25时，Al2Cl6的转化率约为33% 答案：D 解析：A．该反应为气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，气体的物质的量增大，反应前后气体的质量相等，则气体的平均相对分子质量减小，由图可知，T1条件下气体的平均相对分子质量小于T2条件下气体的平均相对分子质量，则温度：T1>T2，故A错误； B．温度不变，平衡常数不变，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，则平衡常数的大小关系为K(b)>K(c)=K(a)，故B错误； C．温度越高，反应速率越快，压强越大，反应速率越快，由图可知，b点压强大于a点，反应温度高于a点，则b点反应速率大于a点，故C错误； D．设起始时Al2Cl6的物质的量为1 mol，平衡时氯化铝的物质的量为2a mol，由气体的平均相对分子质量为200.25可得：267×(1－a)+133.5×2a＝200.25×(1+a)，解得a≈0.33，则Al2Cl6的转化率为×100%＝33%，故D正确。 94．某温度下，向恒温、恒压容器中充入3 mol H2和1 mol CO2，在催化剂作用下发生反应：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＜0，平衡时体系中H2、CO2和H2O的物质的量分数(x)与平衡总压的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．曲线a可表示x(H2O)随压强的变化情况 B．其他条件不变，及时分离出水蒸气，有利于平衡正向移动，但平衡常数不变 C．Q点CO2的转化率为75% D．若起始压强为1×106 Pa，将容器改为恒容容器，平衡时：x(a)>x1 答案：D 解析：A．随着平衡总压的增大，平衡正向移动，产物的物质的量分数增大，则曲线a可表示x(H2O)随压强的变化情况，A正确； B．其他条件不变，及时分离出水蒸气，有利于平衡正向移动，温度不变，平衡常数不变，B正确； C．曲线b表示H2(g)的物质的量分数随压强的变化，曲线c表示CO2(g)的物质的量分数随压强的变化，假设Q点时，转化的CO2的物质的量是a mol，列三段式： 　　　　　3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 起始/mol　　3　　　1　　　　 0　　　 0 转化/mol　　3a　　 a　　　　 a　　　 a 平衡/mol　3－3a　1－a　　　　a　　　 a Q点平衡时H2O(g)、H2(g) 物质的量分数相等，即3－3a＝a，a＝0.75，则Q点CO2的转化率为×100%=75%，C正确； D．该反应为气体体积减小的反应，若将容器改为恒容容器，则随着反应进行，压强减小，平衡逆向移动，水的含量减小，即平衡时x(a)＜x1，D错误。 95．还原CoO制备Co可通过下列两个反应实现： Ⅰ．CoO(s)+H2(g)Co(s)+H2O(g) Ⅱ．CoO(s)+CO(g)Co(s)+CO2(g) 723 K下，在初始压强相同(均为12.0 kPa)的甲、乙两密闭容器中分别发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，得到部分气体的分压随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．甲容器中，10~40 min内用H2表示的平均反应速率v(H2)=0.15 kPa·min-1 B．增大起始时容器的压强，CoO的平衡转化率增大 C．此条件下，选择CO还原CoO的效率更高 D．723 K时，反应Ⅱ的平衡常数Kp=119 答案：B 解析：A．甲容器中，10~40 min内，氢气分压变化为(7.5-3.0) kPa=4.5 kPa，用氢气表示的平均反应速率为＝0.15 kPa·min-1，故A正确； B．根据题给反应方程式，反应前后气体化学计量数之和相等，增大起始时容器的压强，平衡不移动，CoO的平衡转化率不变，故B错误； C．根据两个图像可知，CO还原CoO的速率更快，达到平衡时间更短，CO还原CoO达到平衡时，CO2分压为11.9 kPa，起始压强为12.0 kPa，说明CO还原CoO更彻底，因此选择CO还原CoO的效率更高，故C正确； D．达到平衡时，CO2分压为11.9 kPa，该反应前后气体化学计量数之和相等，总压强不变，即CO的分压为0.1 kPa，Kp＝＝＝119，故D正确。 96．2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，v正(NO2)＝k1·c2(NO2)，v逆(N2O4)＝k2·c(N2O4)，其中k1、k2为速率常数，T0时，k1=k2，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图所示(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法错误的是 A．d点v正(NO2)<v逆(NO2) B．T0时，K=0.5 C．T1时，k2=0.6k1，则T1<T0 D．保持容积不变，再充入一定量NO2气体，NO2的平衡转化率不变 答案：D 解析：A．由图可知，d点后透光率减小，说明二氧化氮浓度增大，平衡向逆反应方向移动，则二氧化氮的正反应速率小于逆反应速率，故A正确； B．由反应达到平衡时，正、逆反应速率相等可得：k1c2(NO2)=2k2c(N2O4)，整理可得：＝＝K，T0时，k1=k2，则反应的平衡常数K＝＝0.5，故B正确； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，T1时，k2=0.6k1，反应的平衡常数K'＝＝＞K＝0.5，则温度T1小于T0，故C正确； D．保持容积不变，再充入一定量二氧化氮气体相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的转化率增大，故D错误。 97．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B．25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10-5 C．80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正>v逆 D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1 答案：C 解析：A．温度升高，平衡常数减小，故正反应为放热反应，A项正确； B．25 ℃时，逆反应的平衡常数K′＝＝＝2×10-5，B项正确； C．80 ℃时，若Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则Q＝＝＝8>K，v正＜v逆，C项错误； D．80 ℃达到平衡时，若n(CO)＝0.3 mol，c(CO)＝1 mol·L-1，故c[Ni(CO)4]＝K·c4(CO)＝2×14 mol·L-1＝2 mol·L-1，D项正确。 98．汽车尾气净化反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　ΔH＝－746.8 kJ·mol-1，ΔS＝－197.5 J·mol-1·K-1。为了探究其转化效率，某小组利用传感器测定一定温度下投入1.0×10-3 mol·L-1NO、3.6×10-3 mol·L-1CO的物质的量浓度与时间关系如图所示。 下列说法正确的是 A．上述正反应在较高温度下能自发进行 B．b→c段反应速率v(NO)=0.1 mol·L-1·s-1 C．单位时间内消耗NO和消耗CO2浓度相等时达到平衡状态 D．该温度下，上述反应的平衡常数K=500 答案：C 解析：A．由题知ΔH<0、ΔS<0，较低温度时满足ΔG＝ΔH－TΔS<0，反应能自发进行，故A错误； B．由曲线与纵坐标交点可知，曲线abcde表示CO，曲线xyzw表示NO，则b→c段反应速率v(NO)= ＝10-4 mol·L-1·s-1，故B错误； C．当单位时间内消耗NO和消耗CO2浓度相等时，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故C正确； D．由图可知，该温度下反应达到平衡时，c(CO)＝2.7×10-3 mol·L-1，c(NO)＝0.1×10-3 mol·L-1，c(N2)＝Δc(NO)＝×(1.0×10-3－0.1×10-3) mol·L-1＝0.45×10-3 mol·L-1，c(CO2)＝2c(N2)＝0.9×10-3 mol·L-1，反应的平衡常数K＝＝5 000，故D错误。 99．在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，除主反应(反应Ⅰ)外，还会发生副反应(反应Ⅱ)。 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g) +2H2O(g)　KⅠ 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g) +H2O(g)　KⅡ 一定压强下，向某容积可变的密闭容器中通入CO2和H2 的混合气体(其中CO2和H2的物质的量之比为1∶4)，在某催化剂的作用下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，测得CO2的转化率、CH4的选择性、CO的选择性随反应温度的变化情况如图所示。 已知：CH4或CO的选择性指反应生成CH4或CO时所消耗的CO2的物质的量占参与反应的CO2总物质的量的百分比。下列说法正确的是 A．相同温度下，反应2CO(g)+2H2(g)CO2(g) +CH4(g)的平衡常数K＝ B．温度升高，反应Ⅰ的平衡常数KⅠ和反应Ⅱ的平衡常数KⅡ都增大 C．通过控制反应温度、调节压强等措施可提高CH4的选择性 D．500 ℃时，反应达到平衡后，增大压强，体系中CO和CH4的体积分数均减小 答案：C 解析：A．根据盖斯定律，目标反应可由反应Ⅰ－2×反应Ⅱ得到，则目标反应的平衡常数K＝，A错误； B．由题图可知，在温度为340~400 ℃时，CH4的选择性为100%，即此温度范围内只发生反应Ⅰ，在此温度范围内升高温度，CO2的转化率减小，说明反应Ⅰ的平衡逆向移动，KⅠ减小，B错误； C．由分析及反应Ⅰ、反应Ⅱ在反应前后气体分子数的变化特点可知，温度、压强可影响CH4的选择性，为提高CH4的选择性，可采用控制反应温度、调节压强等措施，C正确； D．增大压强，反应Ⅰ的平衡正向移动，可提高甲烷的产率，反应Ⅰ的平衡移动也会影响反应Ⅱ中CO的产率，D错误。 100．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是 A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79% D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g) 答案：C 解析：A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为v(Z)＝＝0.079 mol·L-1·s-1，故A错误； B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了＝0.395 mol·L-1，故B错误； C．反应开始到10 s时，Y的转化率为×100%＝79%，故C正确； D．由题意知，反应为可逆反应，0～10 s内，X、Y的物质的量都变化了0.79 mol，Z的物质的量变化了1.58 mol，则反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，故D错误。 第 9 页 共 67 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 【百炼成钢】 化学平衡与化学平衡常数、转化率及相关计算 1．一定量的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，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。下列说法错误的是 A．该反应△H＞0 B．550℃时，充入惰性气体将使v正＞v逆 C．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0% D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝24.0p总 2．乙醇－水催化重整可获得H2。其主要反应为： C2H5OH(g)＋3H2O(g)＝2CO2(g)＋6H2(g) △H＝173.3kJ∙mol－1 CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) △H＝41.2kJ∙mol－1 CO2(g)＋4H2(g)＝CH4(g)＋2H2O(g) △H＝－164.7kJ∙mol－1  在密闭容器中，1.01×105Pa、起始＝1∶3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2、CO、CH4、H2的体积分数随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是 A．一定温度下，增大可提高乙醇平衡转化率 B．反应CO(g)＋3H2(g)＝CH4(g)＋H2O(g)的△H＝－123.5kJ∙mol－1 C．研发高效催化剂可提高H2的平衡产率 D．控制反应的最佳温度约为800℃ 3．二氧化碳催化加氢可合成乙烯：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)  △H。当原料初始组成＝1∶3，体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如题图所示。下列说法正确的是 A．该反应的△H＞0 B．表示H2、C2H4变化的曲线分别为c、d C．A点对应温度为420K，此时CO2的转化率为66.7% D．选择合适的催化剂可提高反应速率和乙烯的平衡产率 4．二氧化碳加氢合成二甲梄反应包括三个相互关联的反应过程： 反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)   △H＝－49.01kJ∙mol－1 反应Ⅱ：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H＝－24.52kJ∙mol－1  反应Ⅲ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.17kJ∙mol－1  在压强30MPa，＝4，不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OCH3的选择性如图所示(选择性指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)： 下列说法正确的是 A．曲线A表示CO2的选择性 B．300℃时，生成CH3OCH3的CO2平衡转化率为3% C．220~240℃间，升高温度，比值减小 D．为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的选择性，应选择低温、高压的反应条件 5．某温度下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是 A．增大压强，v正＞v逆，平衡常数增大 B．加入催化剂，平衡时NH3(g)的浓度增大 C．恒容下，充入一定量的H2(g)，平衡向正反应方向移动 D．恒容下，充入一定量的N2(g)，N2(g)的平衡转化率增大 6．某反应A(g)＋B(g)→C(g)＋D(g)的速率方程为v＝k∙cm(A)∙cn(B)。其中，k为速率常数。已知其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示，下列说法不正确的是 c(A)/mol·L-1 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/mol·L-1 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/10-3mol·L-1·min-1 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 A．上述表格中的c1＝0.75、v2＝6.4 B．该反应的速率常数k＝6.4×10-3min-1 C．升温、加入催化剂均可使k增大，反应瞬时速率加快 D．在过量的B存在时，当剩余6.25%的A时，所需的时间是375min 7．利用传感技术可以探究压强对2NO2(g)N2O4(g)化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。下列说法正确的是 A．B点处NO2的转化率为3% B．E点到H点的过程中，NO2的物质的量先增大后减小 C．E、H两点对应的正反应速率大小为vH＞vE D．B、E两点气体的平均相对分子质量大小为MB＜ME 8．相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：X2(g)＋3Y2(g)2XY3(g) △H＝－92.6kJ/mol，实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表： 容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达平衡时体系能量的变化 X2 Y2 XY3 ① 1 3 0 23.15 kJ ② 0.6 1.8 0.8 Q kJ 下列叙述正确的是 A. 容器①、②中反应的平衡常数不相等 B. 达平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol/L C. 容器②中反应达到平衡时放出的热量为23.15kJ D. 若容器①体积为0.20 L，则达平衡时放出的热量小于23.15 kJ 9．在一定温度下，在容积不变的容器中发生可逆反应：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)。下列说法说明该反应达到平衡的是 A. C的生成速率和B的消耗速率相等 B. 容器内的压强不再发生变化 C. 反应混合物中A的体积分数不再发生变化 D．2v正(A)＝v逆(B) 10．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是 A. 反应在0～10 s内，用Z表示的反应速率为 0.158 mol/(L·s) B. 反应在0～10 s内，X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C. 反应进行到10 s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g) 11．恒容密闭容器中充入SO3，在催化剂作用下发生反应：2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)，起始压强为p0kPa，反应时间为ts，测得SO3的转化率随温度的变化如图中实线所示(虚线表示平衡转化率)。下列说法错误的是 A. 该反应的△H＞0 B. 向平衡体系中充入N2，SO3的转化率不变 C. 使用合适的催化剂，SO3的平衡转化率不会增大 D．850℃时，0～ts内化学反应速率v(SO2)＝0.43p0kPa∙s-1 12. 利用反应2CO(g)＋SO2(g)2CO2(g)＋S(l)　△H＜0可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个体积相同的恒容密闭容器中通入2molCO(g)和1molSO2(g)发生反应，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 实验b中，40min内CO的平均反应速率2.0kPa∙min-1 B. 与实验a相比，实验b改变的条件是加入催化剂 C. 实验b中SO2的平衡转化率是75% D. 实验abc相应条件下的平衡常数：Ka＝Kb＜Kc 13. 工业上制备硫酸过程中涉及反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)△H。某密闭容器中投入一定量SO2和O2，在p1、p2两不同压强下平衡时SO2的百分含量随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．△H＞0 B. 逆反应速率：v(a)＜v(b) C．p1＞p2 D. 平衡常数：K(a)＝K(b) 14. 一定条件下，在容积为2L的恒容密闭容器中通入2molSO3，发生反应2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)。一定温度下，测得SO3的转化率随时间的变化曲线如图所示，在60min时反应达到平衡状态。下列说法错误的是 A．a点处的逆反应速率小于b点处的正反应速率 B．0～10min内，O2的平均反应速率v(O2)＝0.015mol·L-1·min-1 C. 其他条件不变，若在恒压条件下发生反应，平衡时SO3的体积分数减小 D．60min后，保持温度不变，向该容器中再通入0.5molO2和1molSO3，则反应逆向进行 15. 恒压条件下，Ni(s)和CO(g)在密闭容器中发生反应Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，反应达到平衡时，Ni(CO)4体积分数x与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．p1＞p2＞p3 B. 该反应的△H＞0 C．M点和N点平衡常数K：N＞M D．100℃，p1时，CO的转化率为80% 16．Fe2O3可以催化脱除H2S，脱除反应为Fe2O3(s)＋3H2S(g)＝S(s)＋2FeS(s)＋3H2O(g)，脱除过程如下图所示，下列说法正确的是 A. 图乙中催化剂对H2S的吸附强度强于图甲 B. 脱除过程不属于氧化还原反应 C. 该反应的平衡常数K＝ D. 催化剂的活性在脱除过程中不会改变 17. 某研究小组对CO2催化加氢合成甲醇技术展开研究，该过程发生下列反应： 反应I：CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g) △H＝－58.6kJ∙mol－1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.2kJ∙mol－1 0.5MPa下，将n(H2)∶n(CO2)＝3∶1的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，测得CO2的转化率、CH3OH或CO的选择性[×100%]以及CH3OH的收率(CO2的转化率×CH3OH的选择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ和Ⅱ中，除H2外，其他分子都是非极性分子 B. 曲线a表示CH3OH的选择性随温度的变化 C. 图中所示270℃时，对应CO2的转化率为21% D. 在210℃~250℃之间，CH3OH的收率增大是由于CH3OH的选择性增大导致 18. 在不同温度下，分别向10L的恒容密闭容器中按1∶1充入一定量的NO和O3发生反应：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)，其中NO的物质的量随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A. T2时，0～t1时间段内，△c(NO)＝＋0.04amol·L-1 B. 容器内气体颜色不再改变时可以说明反应达到平衡状态 C. 若T1时，NO和O3的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol D. 该反应的△H＜0 19. 某温度下向容器中加入M发生如下反应：①M→P，②M→Q，③PQ。反应体系中M、P、Q的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. t1时，反应③已达平衡 B．t2时，c(Q)＝c0－c(P) C. 反应①的活化能大于反应② D. 该温度下，反应③的平衡常数小于1 20. 我国在H2和CO合成CH3OH的研究中取得重大突破。向某密闭容器中，按物质的量为2：1的比例充入H2和CO，发生反应：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)△H。测得不同压强下CH3OH(g)的平衡体积分数随温度变化关系如图所示，下列说法错误的是 A．p1＞p2 B. 该反应的焓变△H＞0 C．N点时对应该反应的Kp＝ D．M、N两点使用不同催化剂时，正反应速率可能相等 21．向恒容密闭容器中充入1molXeF4(g)和一定量的F2(g)，发生反应；XeF4(g)＋F2(g)XeF6(g) △H。XeF4的平衡转化率随投料比[η＝]、温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．η1＜η2 B. 正反应速率：v(b)＜v(c) C. 平衡常数：K(a)＞K(b)＝K(c) D. 450K时，压强不变则反应达到平衡 22. 对于反应：3CO(g)＋2Fe(s)3C(s)＋Fe2O3(s) △H，实验测得平衡常数K与温度的关系如图所示。某温度下向刚性密闭容器中加入足量铁粉和CO，发生上述反应，达到平衡时测得CO分压。p(CO)＝akPa，保持温度不变，再向容器中充入少量CO，达到新平衡时测得p(CO)＝bkPa。下列说法错误的是 A. 上述反应的△H＜0 B. 可根据Fe或Fe2O3质量变化确定反应是否达到平衡 C. 平衡时增大Fe质量，平衡不移动 D. 两个平衡中CO压强：a＜b 23. 以CO2、H2为原料在催化剂作用下合成甲醇是实现“双碳”目标的措施之一。 主反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H＜0 副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) △H＞0 将CO2与H2以体积比1∶3投料，不同压强下，实验测得CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度T的变化关系如图所示： 下列说法正确的是 A. 甲图纵坐标表示CO2的平衡转化率 B．P1＜P2＜P3 C. 温度高于T1时，副反应的影响小于主反应 D. 若t时刻，CO2、H2的转化率分别为50%、40%，此时CH3OH的体积分数为 24. 乙烷制乙烯的研究备受关注，一种C2H6直接脱氢制乙烯的反应原理为C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g) △H。经测定C2H6的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示，下列说法正确的是 A．△H＜0 B．600℃、0.7MPa时，C2H6的平衡转化率最接近40% C．800℃、0.6MPa时，该反应的Kx＝(Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数) D．800℃、0.8MPa条件下，平衡时C2H6的物质的量分数为33.3% 25．T℃下，向一恒容密闭容器中充入M和N，发生反应2M(g)＋N(g)2P(g)＋Q(s)，使用不同的催化剂，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应历程分五步进行 B. 使用催化剂1时体系更快达到平衡状态 C. 降低温度有利于提高反应物的平衡转化率 D. 达到平衡后向容器中加入一定量的Q，再次平衡后M和N的浓度均增大 26. 工业上常用合成气制备二甲醚，在催化剂作用下发生下面3个反应： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1＜0 ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＜0 ③CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)　ΔH3＜0 CO的转化率、CH3OH和CO2的产率和随温度变化关系如图1。总压分别为100 kPa、10 kPa时，平衡体系中CO和CH3OCH3的物质的量分数随温度变化关系如图2，下列说法错误的是 A. 图1中CO的转化率随温度升高而上升的原因是催化剂活性增大 B. 增加压强有利于提高CH3OCH3的产率 C. 100 kPa时，CO和CH3OCH3的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是N、Y D. 100 kPa下，将3 mol H2、2 mol CO充入T ℃恒容密闭容器中，若只发生反应①和反应②，平衡时，测得n(CH3OH)＝0.25 mol、n(H2O)＝0.5 mol，则反应①平衡常数Kp＝kPa-1(分压＝总压×物质的量分数) 27．SCl2和O2制备SOCl2的相关反应如下，T℃时，反应在密闭体系中达平衡时各含硫组分摩尔分数随的变化关系如图所示： I．SCl2(g)＋O2(g)＝SO2Cl2(g) △H1＜0； II．SCl2(g)＋SO2Cl2(g)2SOCl2(g) △H2＜0。 下列说法不正确的是 A. 曲线L2表示SOCl2摩尔分数随的变化 B. 降温达新平衡后，曲线L1和L2新交点可能出现在b处 C. T℃，缩小容器体积达新平衡后，的值变小 D. T℃，反应II的平衡常数K＝64 28. 甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应为 ①CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝＋205.8kJ/mol ②CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g) △H＝－41.2kJ/mol 在装有催化剂的密闭容器中，4.3×106Pa、n(CH4)∶n(H2O)＝1∶6时，若仅考虑上述反应，平衡时CH4转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。[CO转换率＝×100%] 下列说法正确的是 A. 反应CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)的焓变△H＝＋247.0kJ/mol B. 曲线a表示平衡时CH4转化率随温度的变化 C. 850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多 D. 相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，越大，H2产量越高 29. 二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： I．C2H6(g)＋CO2(g)C2H4(g)＋CO(g)＋H2O(g) △H1＞0 II．C2H6(g)＋2CO2(g)4CO(g)＋3H2(g) △H2＞0 向容积为10L的密闭容器中投入2mol C2H6和3mol CO2，不同温度下，测得5min时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是 温度(℃) 400 500 600 乙烷转化率(%) 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性(%) 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性＝×100% A. 反应活化能：I＜II B．500℃时，0～5min反应I的平均速率为：v(C2H4)＝2.88×10-3mol·L-1·min-1 C. 其他条件不变，平衡后及时移除H2O(g)，可提高乙烯的产率 D. 其他条件不变，增大投料比[n(C2H6)/n(CO2)]投料，平衡后可提高乙烷转化率 30. 向2L的密闭容器中加入1molH2和1molCO2，发生如下两个反应： 反应Ⅰ：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.1kJ/mol； 反应Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋H2O(g) △H2＝＋41.7kJ/mol。 不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OH的选择性如图所示(选择性指生成CO或CH3OH占CO2消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是 A．曲线a表示CO2的平衡转化率 B．选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中CH3OH的选择性 C．300℃时，反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173 D．随着温度的升高，容器内逐渐减小 31. 一定温度下，向恒容密闭容器中投入等物质的量的P和Q发生反应：①P(g)＋Q(g)＝M(g)；②M(g)N(g)。部分物质的浓度随时间的变化如图所示，t2后达到平衡状态。下列说法正确的是 A．X为c(M)随t的变化曲线 B．反应的活化能：①＞② C．0～t1内，v(N)＝mol/(L∙s) D．该条件下，反应②的平衡常数K＝ 32．I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)I(aq)。不同温度下该反应的平衡常数如下图所示，下列说法正确的是 A. 反应I2(aq)＋I－(aq)I(aq)的△H＞0 B. 在上述平衡体系中加入苯，平衡向右移动 C．25℃时，在上述平衡体系中加入少量KI固体，平衡右移，平衡常数K大于680 D．25℃，3种微粒浓度均为0.01mol/L时，反应向生成I方向进行 33．CO2催化加氢直接合成二甲醚过程中有以下2个反应： 反应Ⅰ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H＝－122.54kJ/mol 反应Ⅱ(副反应)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) △H＝＋41.2kJ/mol 其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率及反应2.5小时的CO2实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示。 资料：CH3OCH3的选择性＝×100% 下列说法正确的是 A．280℃后，CO2平衡总转化率升高的原因是：温度升高，反应速率加快 B．240℃～300℃，CO2实际总转化率升高的原因是：温度升高，反应速率加快，且温度对主反应的影响大于副反应 C．240℃～300℃，二甲醚实际选择性降低的原因是：副反应速率>主反应速率 D．由图可知：该条件下投入等物质的量CO2时，产生二甲醚的物质的量：260℃＞220℃ 34．T0时，2NO2(g)N2O4(g) △H＜0 K＝1，v正(NO2)＝k1∙c2(NO2)，v逆(N2O4)＝k2∙c(N2O4)，其中k1、k2只与温度有关，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法正确的是 A．T0时，k1＝k2 B．T1时，k2＝0.6 k1，则T1＜T0 C．d点v正(NO2)＜v逆(NO2) D．保持容积不变，再充入一定量NO2气体，新平衡后NO2的物质的量分数增大 35. 常温下，I2难溶于水。实验室配制碘水时，通常将I2溶于KI溶液，以增大其在水中的溶解量。发生反应：I2(aq)＋I－(aq)I(aq) △H＝－18.9kJ∙mol－1。下列有关说法正确的是 A. 加入CCl4萃取，变大 B. 加水稀释，平衡正向移动 C. 加少量AgNO3固体，平衡正向移动 D. 温度降低，固体I2的可溶解量减小 36. 常温下，在硝酸介质中，用磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂，萃取稀土金属离子Sc3+的原理如下：Sc3+(aq)＋3NO(aq)＋3TBP(l)Sc(NO3)3∙3TBP(l)，Sc(NO3)3∙3TBP可溶于有机溶剂，实现Sc3+从水相到有机相的萃取。在含Sc3+的水溶液中加入适量稀硝酸和TBP，测得c(Sc3+)与时间的关系如图所示。已知：净反应速率等于正、逆反应速率之差，即v净＝v正－v逆。下列叙述正确的是 A．逆反应速率：a＞b B．增大c(NO)，平衡向右移动，平衡常数K增大 C．在a、b和c点中，净反应速率最小的为c点 D．5～15min内NO的平均反应速率v(NO)＝2.1mol·L-1·min-1 37. 工业通过高温煅烧焦炭与SrSO4(硫酸锶)混合物，并通入一定量的空气，采用反应一或反应二制备SrS(s)： 反应一：SrSO4(s)＋2C(s)2CO2(g)＋SrS(s) △H1 反应二：SrSO4(s)＋4CO(g) 4CO2(g)＋SrS(s) △H2＝－118.8kJ·mol−1 已知：CO2(g)＋C(s)＝2CO(g) △H3＝＋172.5kJ·mol−1 C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H4＝－393.5kJ·mol−1 随温度升高，反应产物种类、物质的量的变化如图所示： 下列说法正确的是 A．△H1＝－226.2kJ·mol−1 B．800℃时，反应二的平衡常数K＜1 C．当温度高于415℃时，体系内的主反应变为SrSO4(s)＋4C(s)＝4CO(g)＋SrS(s) D．通入空气的作用是只是利用CO和O2反应放出的热量为制备过程供能 38. 下列说法不正确的是 A. 依据相同温度下可逆反应的浓度商Q与平衡常数K大小的比较，可推断反应进行的方向 B. 平衡：2NO2(g)N2O4 △H＜0中，断裂2molNO2(g)中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4(g)中的共价键所需能量 C. 依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能也依次增大 D. 在合成氨反应中：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，一定条件下，将n(N2)∶n(H2)＝1∶1通入恒容的容器中反应，当N2物质的量分数不变时不能判断可逆反应是否达平衡状态 39. 在保持T℃、600kPa条件下，向密闭容器中充入1molNO2气体，存在如下反应： 2NO2(g) N2O4(g)。该反应的正、逆反应速率与NO2、N2O4的分压关系为：v正＝k正∙P2(NO2)，v逆＝k逆∙P(N2O4)(k正、k逆分别是正、逆反应的速率常数)。lgv正～lgP(NO2)与lgv逆～lgP(N2O4)的关系如图所示。结合图像，下列说法正确的是 A．直线m表示lgv逆～lgP(N2O4) B．当2v正＝v逆时，说明反应达到平衡状态 C．T℃时，该反应的压强平衡常数Kp＝100 D．T℃、600kPa时，NO2的平衡转化率为80% 40. 在两种不同催化剂作用下，反应X(g)Y(g)的历程如图所示。 下列叙述正确的是 A. 不同催化剂作用下使该反应的焓变不同 B. 基元反应②和③的正反应△H＞0 C. 其他条件相同，P1比P2更不稳定 D. 其他条件不变，升温能提高X的平衡转化率 41. 硫酸工业尾气中SO2可用CO处理并回收S，涉及的反应有： 反应I：SO2(g)＋3CO(g)COS(g)＋2CO2(g) △H1＜0 反应II：COS(g)S(g)＋CO(g) △H2 恒压条件下，按n(SO2)∶n(CO)＝1∶3充入原料，其中SO2的平衡转化率以及COS和S的平衡选择性随温度的变化如图所示。已知曲线b表示COS的平衡选择性。(X的平衡选择性＝×100%，X为COS或S)。 下列说法不正确的是 A. 曲线c表示S的平衡选择性 B. △H2＞0 C. 1400K下，反应SO2(g)＋2CO(g)S(g)＋2CO2(g)的平衡常数K＝5.12 D. 其它条件不变，增大体系压强SO2的平衡转化率不变 42. 利用丙烷制取丙烯的原理为：C3H8(g)C3H6(g)＋H2(g)△H＝＋124 kJ/mol。在总压分别为10kPa、100kPa时发生该反应，平衡体系中C3H8和C3H6的体积分数随温度和压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 增大压强该反应正，逆反应速率均增大 B. 总压由10kPa变为100kPa时，平衡常数变大 C. 压强、温度不变，充入惰性气体，C3H8的转化率增大 D. 曲线④表示10kPa时C3H8的体积分数随温度的变化曲线 43. 工业上制备BaS涉及如下两个反应：①BaSO4(s)＋4C(s)4CO(g)＋BaS(s)K1；②BaSO4(s)＋4CO(g)4CO2(g)＋BaS(s)K2。T℃时，两反应的压强平衡常数(以平衡分压代替平衡浓度计算)分别为K1＝a4(kPa)4，K2＝b4。该温度下，在刚性密闭容器中加入BaSO4(s)和C(s)发生反应，一段时间后达平衡状态，此时以上两种固体均存在。下列说法错误的是 A. 平衡时CO2的分压为abkPa B. 平衡后抽出体积混合气体，反应①②均正向移动 C. 平衡时容器内总压强为(a＋ab)kPa D. 平衡后再通入一定量CO2，再次平衡时CO2体积分数增大 44. 为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理HCl废气：2HCl(g)＋O2(g)Cl2(g)＋H2O(g)△H1＝－57.2kJ∙mol-1。将HCl和O2分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和 440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率(α)曲线，如图所示 (较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法错误的是 A. 流速较高时，反应物分子进入反应体系时间较短，化学反应速率是影响HCl转化率的主要因素 B．T1代表的温度为440℃ C. 相同条件下，将温度升高40℃或使用更高效的催化剂可提高M点HCl转化率 D．N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的物质的量分数平衡常数K＝36 45. 利用测压法在刚性反应器中研究30℃时N2O5(g)分解反应： 其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强P随时间t的变化如下表所示[t＝∞时，N2O5(g)完全分解]： t/min 0 30 60 120 200 1200 1500 ∞ P/kPa 32.5 37.2 39.8 43.6 46.8 58.5 59.6 60.8 下列说法正确的是 A. 0～30min内，v(N2O5)≈1.6×10-3kPa/min B. 30℃时，反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数Kp≈10.2kPa C. 若提高反应温度至40℃，则N2O5(g)完全分解后体系压强P∞(40℃)＜60.8kPa D. 研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v＝1.8×10-3×P(N2O5)(kPa/min)，t＝50min时，测得体系中P(O2)＝2.2kPa，则此时v≈0.0506 kPa/min 46. 一定温度下，在三个体积1L的恒容密闭容器中发生反应2X(g)Y(g)＋Z(g)。相关数据见下表，下列说法正确的是 容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) X Y Z I T1 2 0.8 II T1 5 z III T2 5 1 A．T1℃时，该反应的平衡常数K＝8 B．z＝1.6 C. 向容器III再充入1molX和1molY，此时v正＜v逆 D. 若T1＞T2，则该反应△H＜0 47. CO2催化加氢制CH4的反应为4H2(g)＋CO2(g)CO(g)＋2H2O(g) △H1，副反应为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)△H2＜0。恒压下，通入CO2、H2混合气体［＝4］，发生反应。催化剂上反应过程示意图如图1所示；若初始其他条件不变，CO2的平衡转化率和CH4的选择性(CO2转化为甲烷的量/CO2转化的总量)随温度变化如图2所示。下列说法正确的是 A．△H1＜0 B．反应过程中，催化剂不会改变CO2中O－C－O的键角 C．300℃条件下，CH4的体积分数约为28% D．加入Ni@C催化剂，可提高CH4的平衡产率 48. 工业制取丙烯腈反应为CH2＝CHCH3(g)＋NH3(g)＋O2(g)→CH2＝CHCN(g)＋3H2O(g)△H＝－515kJ/mol，将一定量的丙烯、NH3、O2投入恒容密闭容器中，分别在不同的温度和催化剂下进行反应，保持其他条件不变，反应相同时间，测得C3H6的转化率如图所示。下列说法正确的是 A. 在A点时，反应恰好达到化学平衡状态 B. 在C点时若使用催化剂2，v(正)＞v(逆) C. 相同条件下，催化剂2比催化剂1的效率高 D. 若温度T1、T2、T3对应该反应的平衡常数为K1、K2、K3，则：K3＞K1＞K2 49．探究温度、催化剂的比表面积对2SO2＋O22SO3的化学反应速率的影响，设计了以下实验，下列说法不正确的是 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ t/℃ 450 450 500 SO2初始浓度/(mol·L-1) 1.2×10－3 1.2×10－3 a O2初始浓度/(mol·L-1) 8.0×10－4 b 8.0×10－4 催化剂的比表面积/(m2·g－1) 82 124 82 5 min时SO2的浓度/(mol·L-1) 9.0×10－4 3.0×10－4 6.0×10－4 A．a＝1.2×10－3，b＝8.0×10－4 B．实验Ⅰ中，0～5 min用O2表示的化学反应速率为6.0×10－5mol·L－1·min－1 C．实验Ⅱ中，0～5 min内SO2的转化率为75.0％ D．根据表中数据可推出：其他条件相同时，催化剂的比表面积越大，化学反应速率越大 50. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A．3h时，反应②正、逆反应速率相等 B. 该温度下的平衡常数：①>② C．0～3h平均速率(异山梨醇)＝0.014mol/(㎏∙h) D. 反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 51. 某课题组为探究汽车尾气转化为氮气的最佳反应条件，向体积为1L的刚性容器中按＝1充入NO和CO，发生反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。已知正、逆反应速率可以表达为v正＝k正∙c2(NO)∙c2(CO)，v逆＝k逆∙c2(CO2)∙c(N2)(k正，k逆表示速率常数)，测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 压强的大小关系：P1＜P2＜P3 C．M、X、Y三点的化学平衡常数：KM＝KX＝KY D．T1℃，若向该容器中充入2.0molNO和2.0molCO发生上述反应，N点的＝8.1 52．某温度下，在容积为1 L的容器中发生反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，NH3在20 s内由1.0 mol·L－1变成0.2 mol·L－1(假设未平衡)。下列说法正确的是 A．20 s内v(O2)＝0.04 mol·L－1·s－1 B．反应速率关系：2v(NO)＝3v(H2O) C．将H2O移出后，正反应速率越来越大 D．20 s内NH3的转化率为80％ 53．下列关于化学平衡常数的叙述正确的是 A．增大反应物浓度，平衡常数随之增大 B．两种物质反应，化学方程式的书写方式不同，平衡常数不变 C．温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数 D．Q＜K，v正＜v逆 54．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应： 2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g)　K1　ΔH1＜0； 2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　K2　ΔH2＜0。 则反应4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常数是 A． B．2K1－K2 C． D．K－K2 55．对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＞0，下列有关说法正确的是 A．平衡常数表达式为K＝ B．增大体系压强，平衡常数K减小 C．升高体系温度，平衡常数K增大 D．增加C(s)的量，平衡常数减小 56．常压条件下，羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)　ΔH＜0。 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。 已知：①230 ℃时，K＝2×10－5；②Ni（CO）4的沸点为42.2 ℃；③固体杂质不参与反应。下列判断错误的是 A．第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃ B．第二阶段，由于反应有可逆性，Ni(CO)4分解率较小 C．增加c(CO)，平衡向正向移动，但反应的平衡常数不变 D．该反应达到平衡时，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO) 57．N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＞0。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，在一定条件下，该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v(N2O4)＝k1·p(N2O4)，v(NO2)＝k2·p2(NO2)，其中k1、k2是与反应温度有关的常数。下列说法正确的是 A．升高温度，k1增大，k2减小 B．该反应正反应的活化能高于逆反应的活化能 C．速率常数k只受温度影响，加入催化剂速率常数k不发生变化 D．一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1＝Kp·k2 58．某温度下发生反应2M(g)N(g)，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)＝k1·c2(M)，v消耗(N)＝k2·c(N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A．曲线y代表的是v消耗(N) B．若向1 L恒容密闭容器中通入1 mol M，某时刻可能存在c(N)＝0.5 mol·L－1 C．密闭容器中进行该反应，P点时反应正向进行 D．此温度下，该反应的平衡常数K＝ 59．某温度下，在密闭容器中进行反应：H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)　ΔH＞0，已知H2(g)和CO2(g)的初始浓度均为0.01 mol·L－1，测得H2的平衡转化率为60％，下列说法不正确的是 A．CO2的平衡转化率为60％ B．升高温度平衡常数K增大 C．该温度下反应的平衡常数K＝2.25 D．若初始H2(g)、CO2(g)、H2O(g)、CO(g)的浓度均为0.01 mol·L－1，则反应逆向进行 60．在一定温度下的可逆反应：X(g)2Y(g)　ΔH＞0，v正＝k正·c(X)，v逆＝k逆·c2(Y)，若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是 A．该温度下k正＝10k逆 B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆 增大的倍数 C．有利于测定X的相对分子质量的条件为高温低压 D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率增大 61．已知：2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O。25 ℃时，调节初始浓度为1.0 mol·L－1的Na2CrO4溶液的pH，测定平衡时溶液中c(Cr2O)和c(H+)，获得如图所示的曲线。下列说法不正确的是 A．平衡时，pH越小，c(Cr2O)越大 B．A点CrO的平衡转化率为50％ C．A点CrO转化为Cr2O反应的平衡常数K＝1014 D．平衡时，若溶液中c(Cr2O)＝c(CrO)，则c(H+)＞2.0×10－7 mol·L－1 62．T1时，在1 L的密闭容器中进行反应：2A(g)＋B(g)2C(g)。A、B的起始浓度分别为0.40 mol·L－1、0.96 mol·L－1，起始压强为p0，反应达到平衡状态时压强为p，＝。下列说法错误的是 A．T1时，A的平衡转化率为80％ B．T1时，K＝20，Kp＝ C．T1达到平衡时，再充入0.08 mol C和0.20 mol B，则平衡将正向移动 D．T2(T2＞T1)时，平衡常数为10，可知该反应为放热反应 63．将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 增大压强 N2的浓度一定变小 B 升高温度 N2的转化率变小 C 充入一定量H2 H2的转化率不变，N2的转化率变大 D 使用适当催化剂 NH3的体积分数增大 64．硝酸厂常用催化还原法处理尾气，CH4在催化条件下可以将NO2还原为N2，反应原理为CH4(g)＋2NO2(g)CO2(g)＋N2(g)＋2H2O(l)　ΔH＜0，NO2(g)的平衡转化率随温度或压强的变化如图所示。下列说法正确的是 A．速率大小：va＞vc B．p1＜p2 C．平衡常数：Ka＜Kb＜Kc D．使用合适的催化剂，NO2的平衡转化率增大 65．已知反应：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)。起始以物质的量之比为1∶1充入反应物，不同压强条件下，H2的平衡转化率随温度的变化情况如图所示（M、N点标记为）。下列有关说法正确的是 A．上述反应的ΔH＜0 B．N点时的反应速率一定比M点的快 C．降低温度，H2的转化率可达到100％ D．工业上用此法制取甲烷应采用更高的压强 66．汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。下列说法中正确的是 A．T1＞T2，ΔH＞0 B．高温有利于该反应自发进行 C．固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率，增大CO转化率 D．其他条件保持不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，该反应平衡常数K减小 67．已知合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，在一定投料比下反应相同时间，测得NH3的体积分数随温度的变化情况如图(不考虑催化剂受温度的影响)。下列说法正确的是 A．点a代表在该温度下的平衡点 B．点b处的反应速率：v正＜v逆 C．平衡常数值：Kc＞Kd D．N2的转化率：点a＞点d 68．在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时CO、H2分别为1 mol、2 mol，发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，平衡后混合气体中CH3OH(g)的体积分数(φ)如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的正反应活化能高于逆反应活化能 B．250 ℃时化学平衡常数关系：KA＞KB＞KC C．压强大小关系：p1＞p2＞p3 D．p1时升温，逆反应速率增大，正反应速率减小 69．向一恒容密闭容器中充入1 mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x [x＝]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的正反应放热 B．投料比x：x1＞x2 C．b、c两点反应开始时的正反应速率：vb＞vc D．a、c两点的平衡常数：Ka＞Kc 70．德国化学家弗里茨·哈伯因合成氨工业化而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使该反应发生。下列说法正确的是 A．若生成3 mol H—H的同时生成6 mol N—H，说明该反应已处于平衡状态 B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等 C．若N2、H2和NH3的反应速率之比为1∶3∶2，说明该反应达到化学平衡 D．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率都为零 71．已知2NO＋2H2＝2H2O＋N2的速率方程为v正＝k正·cα(NO)·cβ(H2)，在800 ℃下测定了不同初始浓度及正反应速率的关系，数据如表，则下列说法中正确的是 实验 c(NO)/(mol·L-1) c(H2)/(mol·L-1) v正 1 1 1 v 2 2 1 4v 3 1 2 2v 4 2 x 16v A．α、β的值分别为1、2 B．表中的x为4 C．降低温度，k正可能增大 D．若v逆=k逆·c2(H2O)·c(N2)，则K＝ 72．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B．25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10-5 C．80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正>v逆 D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1 73．利用CO2和CH4反应制备合成气(CO、H2)的原理是CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)　ΔH>0。温度为T ℃时，该反应的平衡常数为K。下列说法正确的是 A．K越大，说明反应速率、CO2的平衡转化率越大 B．增大压强，平衡向逆反应方向移动，K减小 C．升高温度，反应速率和平衡常数K都增大 D．加入催化剂，能提高合成气的平衡产率 74．已知反应X(g)＋Y(g)R(g)＋Q(g)的平衡常数与温度的关系如表所示。830 ℃时，向一个2 L的密闭容器中充入0.2 mol X和0.8 mol Y，反应初始4 s内v(X)=0.005 mol·L-1·s-1。下列说法正确的是， 温度/℃ 700 800 830 1 000 1 200 平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 A．4 s时容器内c(Y)=0.76 mol·L-1 B．830 ℃达平衡时，X的转化率为80% C．反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动 D．1 200 ℃时反应R(g)＋Q(g)X(g)＋Y(g)的平衡常数K＝4 75．氨基甲酸铵发生分解的化学方程式为NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。利用如下装置测定不同温度下该反应以分压表示的化学平衡常数Kp。 步骤Ⅰ：关闭K3，打开K1和K2，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭K1； 步骤Ⅱ：关闭K2，缓慢开启K3至U形管两边液面相平并保持不变，读取压强数值。 记录25 ℃、30 ℃下压强分别为12.0 kPa、17.1 kPa。下列说法错误的是 A．氨基甲酸铵分解反应的ΔH＞0 B．该反应25 ℃时的化学平衡常数Kp＝2.56×1011 Pa3 C．步骤Ⅰ中测压仪数值未稳定即关闭K1，Kp测量值偏小 D．步骤Ⅱ中读数时U形管左侧液面偏高，Kp测量值偏大 76．25 ℃，向40 mL 0.05 mol·L-1的FeCl3溶液中加入10 mL 0.15 mol·L-1的KSCN溶液，发生反应：Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3，混合溶液中c(Fe3+)与反应时间(t)的变化如图所示。(盐类的水解影响忽略不计)下列说法正确的是 A．在该反应过程中，A点的正反应速率小于B点的逆反应速率 B．E点对应的坐标为(0,0.05) C．该反应的平衡常数K＝ D．t4时向溶液中加入少量KCl固体，平衡正向移动 77．将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 增大压强 N2的浓度一定变小 B 升高温度 N2的转化率变小 C 充入一定量H2 H2的转化率不变，N2的转化率变大 D 使用适当催化剂 NH3的体积分数增大 78．T ℃时，在容积为2 L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g)xC(g)，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下： 容器 甲 乙 丙 反应物的投入量 3 mol A、2 mol B 6 mol A、4 mol B 2 mol C 达到平衡的时间/min 5 8 A的浓度/(mol·L-1) c1 c2 C的体积分数/% w1 w3 混合气体的密度/(g·L-1) ρ1 ρ2 下列说法正确的是 A．若x<4，则2c1<c2 B．甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短 C．若x=4，则w1=w3 D．无论x的值是多少，均有2ρ1=ρ2 79．常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。230 ℃时，该反应的平衡常数K=2×10-5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应。 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。 下列判断正确的是 A．升高温度，该反应的平衡常数减小 B．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO) C，第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度应选30 ℃ D．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低 80．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，发生反应C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时NO(g)的物质的量浓度与温度T的关系如图所示。则下列说法正确的是 A．该反应的ΔH＞0 B．若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2 C．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时一定有v(正)＜v(逆) D．在T3时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态 81．压强一定的条件下，将1 mol (COOCH3)2和4 mol H2按一定流速通过装有催化剂的反应管，利用(COOCH3)2催化加氢制乙二醇。主要发生如下反应： i．(COOCH3)2(g)＋2H2(g)CH3OOCCH2OH(g)＋CH3OH(g)　ΔH1＞0 ii．(COOCH3)2(g)＋4H2(g)HOCH2CH2OH(g)＋2CH3OH(g)　ΔH2＞0 测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性与温度的关系如图所示。已知：选择性定义为×100%。下列说法正确的是 A．曲线M表示(COOCH3)2的转化率随温度变化曲线 B．192~198 ℃范围内，CH3OOCCH2OH的选择性随温度升高而增大 C．保持其他条件不变，加快气体的流速可以提高(COOCH3)2的转化率 D．195 ℃时，生成CH3OH的物质的量为1.455 mol 82．25 ℃时，向恒容容器中加入A发生反应：①2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)；②2NO2(g)N2O4(g)。反应体系中N2O5、NO2、O2的分压随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线C表示NO2的分压随时间的变化曲线 B．25 ℃时，反应②的压强平衡常数Kp＝kPa-1 C．当O2、N2O4的分压相等时，反应②中的NO2转化率为12.5% D．t1 min后，保持温度和体积不变，再充入NO2(g)，,则O2(g)的分压增大 83．CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH。现在容积均为1 L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1 mol CO和2 mol H2的混合气体，控温,进行实验，测得相关数据如下图1和图2。下列叙述不正确的是 A．该反应的ΔH＜0 B．在500 ℃条件下达平衡时CO的转化率为60% C．平衡常数K1(300 ℃)＜K2(500 ℃) D．图2中达化学平衡的点为c、d、e 84．含氮化合物在生活、生产、研究领域至关重要。我国学者在容积不变的刚性容器中按投料比＝1，发生反应2H2(g)＋2NO(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－664.1 kJ·mol-1，不同催化剂条件下，反应相同时间测得NO转化率与温度的关系如图所示。且研究表明该反应v＝kcm(H2)·c2(NO)，其中k为速率常数。下列说法错误的是 A．当使用催化剂乙时，温度高于350 ℃ NO转化率下降是由于反应放热，达到平衡后，升高温度使平衡逆向移动 B．使用催化剂甲比使用催化剂乙正反应的活化能更低 C．对于反应2H2(g)＋2NO(g)N2(g)＋2H2O(g)，其他条件不变，加压使平衡正向移动 D．T1 ℃的初始速率为v0，当H2转化率为60%时，反应速率为0.064v0，由此可知m=1 85．在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol·L-1 CO2、0.1 mol·L-1 CH4，在一定条件下发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是 A．上述反应的ΔH＞0 B．压强：p4＞p3＞p2＞p1 C．压强为p4、温度为1 100 ℃时该反应的K≈1.64 D．压强为p4时，在y点：v正＜v逆 86．温度为T1时，将气体X和气体Y各1.6 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g) 2Z(g)，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表，下列说法正确的是 t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 1.2 1.1 1.0 1.0 A．前4 min的平均速率v(Z)＝0.025 mol·L－1·min－1 B．T1时，反应的平衡常数K1＝1.2 C．其他条件不变，9 min后，向容器中再充入1.6 mol X，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时X的浓度减小，Y的转化率增大 D．其他条件不变，若降温到T2达到平衡时，平衡常数K2＝4，则此反应的ΔH>0 87．某2 L密闭容器中投入NO、O2分别为2 mol、1 mol，只发生反应：2NO＋O22NO2，在不同温度下、相同时间(t min)内NO的转化率如表所示。则下列说法正确的是 温度/℃ 5 30 70 80 转化率/% 10 80 80 50 A．该反应是吸热反应 B．若温度为50 ℃，NO的转化率>80% C．30 ℃、70 ℃温度下，t min时的NO2生成速率相等 D．80 ℃温度下，该反应的平衡常数为2 88．甲醇是重要的化工原料，具有广泛的开发和应用前景。在容积可变的密闭容器中投入0.5 mol CO 和1 mol H2，不同条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。实验测得平衡时CH3OH的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。下列说法正确的是 A．p总1<p总2 B．混合气体的密度不再发生变化，说明该反应已达到平衡状态 C．图2中M点能正确表示600 K时该反应平衡常数的对数(lgK) D．若p总1＝0.25 MPa，则Y点的平衡常数Kp＝32 (MPa)－2 89．工业上C2H5OH催化氧化可制得H2，主要反应如下： 反应Ⅰ　2C2H5OH(g)＋3O2(g)4CO2(g)＋6H2(g)ΔH＝－552.0 kJ·mol－1 反应Ⅱ　2C2H5OH(g)＋O2(g)4CO(g)＋6H2(g)ΔH＝＋28.2 kJ·mol－1 还可能发生下列副反应： 反应Ⅲ　CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH＝－164.8 kJ·mol－1 反应Ⅳ　CH4(g)C(s)＋2H2(g)ΔH＝－77.95 kJ·mol－1 反应Ⅴ　CO(g)＋H2(g)C(s)＋H2O(g)ΔH＝－114.8 kJ·mol－1 研究发现，在实验条件下，乙醇的转化率都接近100%。1×105Pa、氧醇比为0.6时，部分气体产物(H2、CO、CO2和CH4)的平衡分压p (H2)＝×p总随温度的变化如图所示。已知：用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数(Kp)。下列说法正确的是 A．500 K时，反应体系中一定有积碳产生 B．曲线①表示CO2的平衡分压随温度的变化 C．720 K时，反应Ⅳ的Kp＝0.2 D．其他条件一定，增加体系压强，产物中氢气的量增多 90．在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的起始浓度和平衡浓度如下表，下列说法错误的是 物质 X Y Z 起始浓度/(mol·L-1) 0.1 0.2 0 平衡浓度/(mol·L-1) 0.05 0.05 0.1 A．反应达到平衡时，X的转化率为50% B．反应可表示为X+3Y2Z，平衡常数为1 600 C．其他条件不变时，增大压强可使平衡常数增大 D．改变温度可以改变该反应的平衡常数 91．某温度下，反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是 A．增大压强，v正>v逆，平衡常数增大 B．加入催化剂，平衡时NH3(g)的浓度增大 C.．恒容下，充入一定量的H2(g)，平衡向正反应方向移动 D．恒容下，充入一定量的N2(g)，N2(g)的平衡转化率增大 92．在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol·L-1 CO2、0.1 mol·L-1 CH4，在一定条件下发生反应：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是 A．上述反应的ΔH<0 B．压强：p4>p3>p2>p1 C．压强为p4、温度为1 100 ℃时该反应的平衡常数约为1.64 D．压强为p4时，在y点：v正>v逆 93．已知恒容密闭容器中发生反应：Al2Cl6(g)2AlCl3(g)　ΔH＞0，平衡体系中气体的平均相对分子质量(M)在不同温度下随压强的变化曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．温度：T2>T1 B．平衡常数：K(c)>K(a)>K(b) C．反应速率：v(a)>v(b) D．当M为200.25时，Al2Cl6的转化率约为33% 94．某温度下，向恒温、恒压容器中充入3 mol H2和1 mol CO2，在催化剂作用下发生反应：3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＜0，平衡时体系中H2、CO2和H2O的物质的量分数(x)与平衡总压的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．曲线a可表示x(H2O)随压强的变化情况 B．其他条件不变，及时分离出水蒸气，有利于平衡正向移动，但平衡常数不变 C．Q点CO2的转化率为75% D．若起始压强为1×106 Pa，将容器改为恒容容器，平衡时：x(a)>x1 95．还原CoO制备Co可通过下列两个反应实现： Ⅰ．CoO(s)+H2(g)Co(s)+H2O(g) Ⅱ．CoO(s)+CO(g)Co(s)+CO2(g) 723 K下，在初始压强相同(均为12.0 kPa)的甲、乙两密闭容器中分别发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，得到部分气体的分压随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．甲容器中，10~40 min内用H2表示的平均反应速率v(H2)=0.15 kPa·min-1 B．增大起始时容器的压强，CoO的平衡转化率增大 C．此条件下，选择CO还原CoO的效率更高 D．723 K时，反应Ⅱ的平衡常数Kp=119 96．2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，v正(NO2)＝k1·c2(NO2)，v逆(N2O4)＝k2·c(N2O4)，其中k1、k2为速率常数，T0时，k1=k2，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图所示(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法错误的是 A．d点v正(NO2)<v逆(NO2) B．T0时，K=0.5 C．T1时，k2=0.6k1，则T1<T0 D．保持容积不变，再充入一定量NO2气体，NO2的平衡转化率不变 97．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B．25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10-5 C．80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正>v逆 D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1 98．汽车尾气净化反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　ΔH＝－746.8 kJ·mol-1，ΔS＝－197.5 J·mol-1·K-1。为了探究其转化效率，某小组利用传感器测定一定温度下投入1.0×10-3 mol·L-1NO、3.6×10-3 mol·L-1CO的物质的量浓度与时间关系如图所示。 下列说法正确的是 A．上述正反应在较高温度下能自发进行 B．b→c段反应速率v(NO)=0.1 mol·L-1·s-1 C．单位时间内消耗NO和消耗CO2浓度相等时达到平衡状态 D．该温度下，上述反应的平衡常数K=500 99．在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，除主反应(反应Ⅰ)外，还会发生副反应(反应Ⅱ)。 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g) +2H2O(g)　KⅠ 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g) +H2O(g)　KⅡ 一定压强下，向某容积可变的密闭容器中通入CO2和H2 的混合气体(其中CO2和H2的物质的量之比为1∶4)，在某催化剂的作用下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，测得CO2的转化率、CH4的选择性、CO的选择性随反应温度的变化情况如图所示。 已知：CH4或CO的选择性指反应生成CH4或CO时所消耗的CO2的物质的量占参与反应的CO2总物质的量的百分比。下列说法正确的是 A．相同温度下，反应2CO(g)+2H2(g)CO2(g) +CH4(g)的平衡常数K＝ B．温度升高，反应Ⅰ的平衡常数KⅠ和反应Ⅱ的平衡常数KⅡ都增大 C．通过控制反应温度、调节压强等措施可提高CH4的选择性 D．500 ℃时，反应达到平衡后，增大压强，体系中CO和CH4的体积分数均减小 100．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： 下列描述正确的是 A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1 B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1 C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79% D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g) 第 5 页 共 33 页 学科网（北京）股份有限公司 $