专题07 化学平衡常数 化学平衡的计算（期中真题汇编，广东专用）高二化学上学期

**基本信息** 聚焦化学平衡常数与计算，汇集广东多校期中真题，通过真实情境与图表分析考查核心素养 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|11题|平衡转化率、反应速率、K值应用|选项梯度设计，基础辨析与正误判断结合| |非选择题|15题|热化学方程式、K计算、图像分析|工业情境（如CO₂甲烷化）与多反应体系综合计算，贴合高考命题趋势|

函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题07化学平衡常数化学平衡的计算 1大高频考点 考点01化学平衡常数化学平衡的计算 》 考点01化学平衡常数化学平衡的计算 1.【答案】C 2.【答案】B 3.【答案】c 4.【答案】D 5.【答案】B 6.【答案】B 7.【答案】C 8.【答案】C 9.【答案】C 10.【答案】B 11.【答案】B 12.【答案】(1)-222 kJ/mol (2)①cC0cH2 ②bc cH,O 008 ②放热 ③bc (4)①不是 ②大于 13.【答案】(1)> (2)bc (3)①2 ②> (4)①合成氨是 气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向合成氨的方向移动，H的体积分数增大 ② ③< ④0.037或 1 27 14.【答案】(1)0.75 (2)27.8% (3)0.5 (4)增大投料比cH2 cCO,] (5)①< ②放热 (6)向逆反应方向移动 15.【答案】（1)3CH,Ig=C3Hsg+3HIg△H=+99.2kJ/mol (2)①高 温 ②△G=△H-T△S<0时反应可自发进行，反应I的△H>0,△S>0,T值较大时△G<0, 即在高温下可自发进行 (3)①Y ②反应I为吸热反应，反应I、Ⅲ为放热反应，温度 升高，反应I平衡向正反应方向移动，反应Ⅱ、Ⅲ平衡向逆反应方向移动，则X、Y分别对应 114 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 C2Hg、C4H。lg物质的量分数随温度的变化曲线 (4)D (5)①80% ②0.8 16.【答案】（1）2C0,g+6H2lg=CH,=CH,g+4H,0gAH=-128kJ/mol (2)①< ②KA=KB>Kc ③BD ④0.075mol/L·min) ⑤ 16 不 17.【答案】(1)①高温 ②降低压强，升高温度，将CO2从体系中除去等（任写一 种) (2)① CH3OH(g)+H2g-3H2(g)+CO,gAH2=+49.48kJ.mol ②COOH·+H·+H2O·=COOH·+2H·+OH· ③< (3)423K、水醚 0.4 2x1.256 P 比为4 (4)①ABC ②20% ③ 4.9 4.9 0.75 24。 13 4.9 4.9p 18.【答案】(1)+248 (2)①> ②AD ③700C后，反应IV平衡常数较大， 反应较彻底，有利于降低体系中c(CO),促进反应I正向移动 (3)①a ②及时分离出 甲烷 ③0.4 19.【答案】(1)3CH3Ig=C3H6g+3HIg△H=+99.2kJ/mol (2)①高 温 ②△H-T△S<0时反应可自发进行，反应I的△H>0,△S>0,高温条件下△H-T△S<0, 可自发进行 (3)①Y ②反应I为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ为放热反应，升高温度，反应 平衡向正反应方向移动，反应、亚平衡向逆反应方向移动，则X、Y分别对应C,H,g、C,H。g物质 的量分数随温度的变化曲线 (4)D (5)①80% ②0.8 20.【答案】(1)①-90.77kJ/mo1 ②低温 (2)ACD (3)① 214 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 c/(mol-L-) 1.00 CH,OH 0.75 0.50- HO 0.25 C02 30% ② 0 10 (min) (4)① ② 0.245×100kPa×(0.49×100kPa2或(0.49×100kPa2 ③0.2 ④随温度升高， 0.245×100kPa×(0.02×100kPa4(0.02×100kPa4 反应II逆向进行，反应III正向进行，且反应II逆向进行的程度大于反应III正向进行的程度 21.【答案】(1)①Pt,02+C0=Pt20+C02 ②大于 ③D (2)①> ②0.0005mo1L1.s1 ③0.0044 ④向逆反应方向 ⑤D<C<A 22.【答案】(1)① 3NO(g)+03(g)=3NO2(g)AH=-317.3kJ/mol ② ad (2)①107.4 ②105.4 (3)①< ②▣ ③ HSO-SO+H HSO3+H,OH,SO+OH ④酸性 23.【答案】(1)4NH+50,催化剂 4N0+6H20(2)390.8(3)①>②放热 ③ △ 0.025 ④ ⑤bc(4)< 6 24.【答案】(1)①49.5 ②低温 (2)0.3 (3)①乙 ② P1>P2>P3 (4)①b ②反应①△H<0,升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇 0.02 60×120 的物质的量分数变小 ③ 0.0125×600kPa2或60×300 25.【答案】(1)①-185 @Na,O2 s)+2Na(s)=2Na2Ols)AH=-317kJ-mol (2)①9：10 ②变大 ③K= cZ ④放热 ⑤ cX.cY BCD 26.【答案】(1)①> ②低温 (2)①一定 ②CH ③根据图可知 314 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 △H<0、△H>0,温度升高，反应I平衡逆向移动，CHL的选择性下降 ④0.0175 ⑤ 49 135 4/4 专题07 化学平衡常数 化学平衡的计算 1大高频考点 考点01 化学平衡常数 化学平衡的计算 考点01 化学平衡常数 化学平衡的计算 1.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)450℃时，向某恒容密闭容器中充入1mol/L SO2(g)、0.6mol/L O2(g)，控制适当条件使其发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应在5s时达到平衡且此时体系内c(SO2)=c(O2)。下列分析错误的是 A. SO2的平衡转化率为80% B. 平衡时压强是反应开始前的0.75倍 C. 向平衡体系中充入0.4mol/L SO3(g)和0.3mol/L O2(g)后，容器中V正< V逆 D. 该反应的平衡常数为80 【答案】C 【解析】列出三段式： 平衡时，1-2x=0.6-x，得出x=0.4mol/L，K=。 【解析】 A．SO2转化率=，A正确； B．总浓度比，平衡时压强是反应开始前的0.75倍，B正确； C．充入后Q==72<K=80，反应正向进行，v正>v逆，C错误； D．根据分析，K计算为80，D正确； 故选C。 2.(2025-2026高二上·广东东莞松莞和深大附中·期中)某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，12s时生成C的物质的量为0.8mol(反应进程如图所示)。下列说法中正确的是 A. 0~2s，B的平均反应速率为0.25mol/(L·s) B. 化学计量系数之比b：c=1:2 C. 图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率 D. 12 s时，A的转化率为25% 【答案】B 【解析】由题干图像信息可知，达到平衡时A的变化量为0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L，B的变化量为：0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L，C的浓度变化量为：=0.4mol/L，又知物质的变化量之比等于化学计量系数之比，故A、B、C的系数之比等于0.6mol/L：0.2mol/L：0.4mol/L=3:1：2，即B的系数为1，c的系数为2，据此分析解题。 【解析】 A．由分析可知，b=1，0~2s内，B的浓度变化量需根据反应速率之比等于计量数之比计算，A、B初始浓度分别为0.8 mol/L和0.5 mol/L，2s时A浓度为0.5mol/L，==0.15 mol/(L·s)，==，解得=0.05 mol/(L·s)≠0.25 mol/(L·s)，A错误； B．A的Δc=0.8-0.2=0.6 mol/L，B的Δc=0.5-0.3=0.2 mol/L，C的Δc==0.4 mol/L，Δc(A):Δc(B):Δc(C)=0.6:0.2:0.4=3:1:2，故b=1，c=2，b:c=1:2，B正确； C．两曲线相交之后A的浓度还在继续减小，说明此时反应未达平衡，A的消耗速率(正反应)大于生成速率(逆反应)，C错误； D．由题干图像信息可知，A的浓度变化量为：0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L，A的初始物质的量浓度=0.8 mol/L，转化率=×100%=75%≠25%，D错误； 故答案为：B。 3.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)在恒容密闭容器中，通入和一定量发生反应：   ，平衡时。下列说法正确的是 A. 升高温度，的平衡浓度增大，表明该反应是吸热反应 B. 通入后，正反应速率逐渐增大 C. 反应前的物质的量为 D. 达到平衡时的转化率为80% 【答案】C 【解析】A．在恒容密闭容器中发生反应，升高温度，的平衡浓度增大，表明该反应是放热反应，A错误； B．通入后发生反应，此时反应物浓度较大，速率最大，正反应速率逐渐减小直至达到平衡，B错误； C．由于恒容密闭容器中进行反应，各物质的化学计量数相等，假设容器体积为V，三段式可列为： ，计算推知：mol，C正确； D．达到平衡时的转化率为=20%，D错误； 故选C。 4.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)某温度下气体反应体系达到化学平衡，其平衡常数K=，恒容时，若温度升高，C的浓度增加。下列说法正确的是 A. 其他条件不变，增大压强，平衡左移 B. 该反应的热化学方程式为2A(g)+B(g)C(g)+2D(g)　ΔH<0 C. 增大c(A)、c(B)，K增大 D. 平衡时，向体系中再加入C，逆反应速率逐渐增大 【答案】D 【解析】A．由平衡常数表达式可知，该反应为C(g)+2D(g)⇌2A(g)+B(g)，反应中气体分子总数不变，则其他条件不变增大压强时，平衡不移动，A项错误； B．结合选项A，该反应为C(g)+2D(g)⇌2A(g)+B(g)，其他条件不变，升高温度，C的浓度增加，则平衡左移、ΔH<0，B项错误； C．平衡常数只受温度影响，温度不变，K不变，C项错误； D．增大反应物的浓度，正反应速率先增大后逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，D项正确； 选D。 5.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)近年来，我国北京等地出现严重雾霾天气，据研究，雾霾的形成与汽车排放的 CO、 NO2 等有毒气体有关，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气 体，反       应方程式为4CO(g)+2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ/mol。对于该反应， 温度不同(T2 > T1 )其他条件相同时，下列图象正确的是 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】本题主要考查化学平衡的影响因素。根据影响化学平衡移动的因素以及化学平衡移动的方向来判断即可，根据影响化学反应速率的因素：温度、浓度、压强、催化剂来确定化学反应达平衡用到的时间，根据影响化学平衡移动的因素：温度、浓度、压强来确定化学平衡中各个量的变化情况，由此分析解答。 【解析】A.升高温度，化学平衡逆向移动，化学反应速率会迅速增大，会离开原来的速率点，故A错误； B.升高温度，化学反应速率会迅速增大，所以T2时先达到化学平衡状态，并且化学平衡逆向移动，二氧化氮的转化率减小，故B正确； C.对于反应：4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)   ΔH<0，T不变，增大压强，平衡正向移动，一氧化碳的体积分数会减小；压强不变，升高温度，平衡逆向移动，一氧化碳的体积分数会增大，故C错误； D.正反应是放热反应，温度升高化学平衡常数减小，而不是增大，故D错误； 6.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)⇌N2O5(g)+O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图象做出的判断正确的是 A B C D 升高温度，平衡常数增大 0～3s内，反应速率为v(NO2)=0.2 mol•L-1•s-1 t1时仅加入催化剂，平衡正向移动 达平衡时，仅改变x，则x为c(O2) A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A．根据图象可知反应物总能量高于生成物总能量，反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，选项A错误； B．0～3s内，NO2的消耗量是1.0mol/L－0.4mol/L＝0.6mol/L，则反应速率为v（NO2）＝＝0.2mol·L-1·s-1，选项B正确； C．催化剂不能改变平衡状态，平衡不移动，选项C错误； D．正反应是体积减小的放热反应，所以增大压强或降低温度均增大NO2的转化率，选项D错误； 答案选B。 7.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)在密闭容器中进行反应：，有关下列图像的说法错误的是 a．       b．       c．       d． A. 依据图a可判断正反应为放热反应 B. 在图b中，虚线可表示使用了催化剂 C. 图c可表示增大压强对正逆化学反应速率变化 D. 由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的 【答案】C 【解析】A．图a中温度升高时，逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度，平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A正确； B．催化剂可加快反应速率，缩短达到平衡的时间，且不改变平衡状态，虚线中达到平衡的时间缩短、且X的平衡转化率不变，故虚线可表示使用了催化剂，B正确； C．该反应正反应为气体分子数减小的反应，增大压强时正、逆反应速率均突然增大，且正反应速率增大程度大于逆反应增大程度，平衡正向移动，与图c变化不符，C错误； D．混合气体总质量不变，温度升高，混合气体平均相对分子质量减小，说明气体总物质的量增大，平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，故正反应为放热反应，∆H＜0，D正确； 选C。 8.(2025-2026高二上·广东名校联考·期中)在V L的恒容密闭容器中发生反应：，O2每次投料固定为1 mol，分别按为1和6投料，HCl的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. L1为按投料时HCl的平衡转化率随温度的变化曲线 B. 该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能 C. 425℃时，反应的平衡常数为20V D. 按L2曲线对应投料比在300℃时发生反应，a点时 【答案】C 【解析】温度相同时，投料比的值越大，HCl的平衡转化率越低，故L1为投料比时HCl的平衡转化率随温度的变化曲线，L2为投料比时HCl的平衡转化率随温度的变化曲线。 【解析】 A．温度相同时，投料比的值越大，HCl的平衡转化率越低，故L1为投料比时HCl的平衡转化率随温度的变化曲线，A错误； B．温度升高，HCl的平衡转化率降低，说明该反应为放热反应，即该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能，B错误； C．L2为投料比时HCl的平衡转化率随温度的变化曲线，当初始投料为1 mol HCl和1 mol O2时，列出三段式： ，425 ℃时，反应的平衡常数K==20V，C正确； D．按L2曲线对应投料比发生反应，a点时HCl的转化率小于该条件下的平衡转化率，故此时，D错误； 故选C。 9.(2025-2026高二上·广东联考·期中)反应   是综合利用的关键步骤，不同温度时测得该反应在催化条件下转化率随时间变化的关系如图所示。已知速率方程：，分别是正、逆反应的速率常数，下列说法不正确的是 A. 其他反应条件一定时，控制温度在353.15 K，可获得最优的转化率 B. 从0开始的平均反应速率：a点点 C. 353.15 K时 D. 升温、及时移除产物可以增加的产量，提高的平衡转化率 【答案】C 【解析】A．由图可知，在353.15 K下，转化率达到最大，故要获得最优的转化率，应控制温度在353.15 K，A正确； B．a点与b点中的转化率相同，说明消耗等量的，所需时间越短，说明反应速率越快，a点时间短，a点平均反应速率快，B正确； C．由图可知，在353.15 K下，反应到达平衡时，，的转化率为，设初始投料浓度为，则平衡时，，所以有，可知，C错误； D．从化学平衡原理分析，如要增加的产量，提高转化率，只需要保证平衡正向移动即可，可采取升温、及时移除产物的方式，D正确； 故选C。 10.(2025-2026高二上·广东省佛山市S6高质量发展联盟·期中)向一恒容密闭容器中加入和一定量的，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。下列说法错误的是     A.  B. 反应速率： C. 点a、b、c对应的平衡常数： D. 反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确； B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，平衡正向移动，甲烷的转化率增大，生成物的浓度增大，则在相同温度下反应速率：，故B错误； C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：，故C正确； D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确； 答案选B。 <video allowfullscreen="true" controls duration="512" file-size="32602115" poster="https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/6/16/3260900840505344/3260908170469376/EXPLANATION/95b217eaba06495b85b9e7a9978181b2.png" preload="false" resolution="1920x1080" src="https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/6/16/3260900840505344/3260908170469376/EXPLANATION/95b217eaba06495b85b9e7a9978181b2.mp4" title="2023年湖南卷化学第13题.mp4" preload="metadata" controls> 11.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)合成氨反应，初始时氮气、氢气的体积比为，在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 图像中： B. 图中点A、B、C、 D的平衡常数大小关系： C. 反应速率：(状态A)(状态B) D. 在点时，的转化率约为67% 【答案】B 【解析】A．该反应是气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，平衡后混合物中氨的物质的量分数增大，在条件下，B点氨气含量最高，D点氨气含量最低，则，A正确； B．化学平衡常数只与温度有关，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，则A、B、C、D的平衡常数大小关系，B错误； C．B点对应的压强和温度均大于A点，故反应速率：(状态A)(状态B)，C正确； D．在C点时，氨的体积分数为50%，设初始冲入氮气、氢气的物质的量分别为1 mol、3 mol，反应的氮气为x mol，列出三段式： ，则有，解得，故氮气转化率为，D正确； 故选B。 12.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)工业上以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。回答下列问题： （1）在C和的反应体系中： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ：　　　　　　。 （2）已知，在一定温度下达到化学平衡。 ①写出该反应的平衡常数表达式　　　　　　　　　　　　。 ②生产过程中，为了提高该反应的速率，下列措施中合适的是　　　　　　。 a．增加炭的用量 b．适当升高温度 c．选择合适的催化剂 d．通入一定量的氮气 （3）将不同量的CO（g）和（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：。得到如下两组数据： 实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min CO 1 650 4 2 1.6 1.6 5 2 900 2 1 0.4 0.4 3 ①实验1中从反应开始到达平衡时，　　　　　　。 ②该反应为　　　　　　（填“吸热”或“放热”）反应。 ③一定温度下，下列说法中能判断该反应达到化学平衡状态的是　　　　　　（填编号）。 a．容器中的压强不变 b．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键 c． d．、的浓度相等 （4）CO可用于汽车尾气处理：。 由图可知最高转化率对应温度为450℃。低于450℃时，NO的转化率　　　　　　（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡转化率；低于450℃时，NO的转化率随温度升高而增大的原因是反应未达平衡，正反应速率　　　　　　（填“大于”“小于”或“等于”）逆反应速率，温度升高反应速率加快，相同时间内NO转化量更多。 【答案】（1）-222kJ/mol     （2）①     ② bc     （3）①     ② 放热    ③ bc     （4）① 不是    ② 大于      【解析】(1)根据盖斯定律，将即可得到反应Ⅲ，则； (2)①反应中C为固体，其浓度视为常数，不列入平衡常数表达式，故该反应的平衡常数表达式为； ②a．增加固体炭的用量，不改变反应物浓度，不能提高反应速率，错误； b．适当升高温度，活化分子百分数增加，反应速率加快，正确； c．选择合适的催化剂，降低反应活化能，反应速率加快，正确； d．恒容条件下通入氮气，反应体系中各反应物的浓度不变，反应速率不变，错误； 故选bc； (3)①实验1中，由于反应前后气体分子数相等，可直接用物质的量代入平衡常数表达式计算。平衡时，根据化学方程式可知，生成，消耗、。则平衡时，。故； ②实验2中，平衡时，同理可得平衡时，，。此时。温度由650℃升高到900℃，平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，故该正反应为放热反应； ③a．该反应前后气体分子数不变，恒温恒容下容器内压强始终不变，不能作为判断平衡的标志，错误； b．1molH-H键断裂代表消耗1mol（逆反应），断裂2molH-O键代表消耗1mol（正反应），正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，正确； c．，且两者的化学计量数之比为1:1，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确； d．和的起始量均为0且按1:1生成，任何时刻两者的浓度均相等，不能作为判断平衡的标志，错误； 故选bc； (4)由图可知，450℃时NO的转化率达到最大，说明此时反应达到化学平衡状态。低于450℃时，反应尚未达到平衡，故NO的转化率不是对应温度下的平衡转化率；此时反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，随着温度升高，反应速率加快，相同时间内转化的NO增多，从而导致转化率增大。 13.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物是科学研究的重点内容：在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表： T/℃ 200 300 400 K K1 K2 0.5 请回答下列问题： （1）试比较K1、K2的大小，K1　　　　　　　　　　　K2(填“>”、“=”或“<”)。 （2）下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是　　　　　　　　　　　(填序号字母)。 a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2        b．3v正(N2)=v逆(H2) c．v正(NH3)=v逆(NH3) d．混合气体的密度保持不变 （3）400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数K=　　　　　　　　　　　。当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol⋅L−1、2mol⋅L−1、1mol⋅L−1时，则该反应的v正(N2)　　　　　　　　　　　v逆(N2)(填“>”、“=”或“<”)。 （4）下图为一定温度下，N2和H2以1：3进行反应，平衡时，NH3的体积分数随压强的变化示意图     ①随压强增大，NH3的体积分数增大的原因是　　　　　　　　　　　。 ②比较b点和a点：平衡常数K(a)　　　　　　　　　　　K(b)(填“>”、“<”或“=”，下同)，N2的浓度c(a)　　　　　　　　　　　c(b)。 ③计算b点的平衡常数Kp=　　　　　　　　　　　(Mpa)-2(用分压表示的平衡常数，结果保留2位有效数字) 【答案】（1）>     （2）bc     （3）① 2    ② >     （4）① 合成氨是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向合成氨的方向移动，NH3的体积分数增大    ② =    ③ <    ④ 0.037或      【解析】(1)反应的焓变小于零，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故K1>K2； (2)a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2，不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡状态，a不符合题意；        b．反应速率比等于系数比，3v正(N2)=v逆(H2)，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，b符合题意； c．v正(NH3)=v逆(NH3) 说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，c符合题意；      d．容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，d不符合题意； 故选bc； (3)400℃时，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为0.5，则反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数；当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol⋅L−1、2mol⋅L−1、1mol⋅L−1时，，则反应正向进行，v正(N2)>v逆(N2)； (4)① 合成氨是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向合成氨的方向移动，NH3的体积分数增大，故随压强增大，NH3的体积分数增大； ② 平衡常数受温度影响，压强不改变平衡常数，故平衡常数K(a)=K(b)。 a点时，压强为28MPa时，氨气的体积分数为48%，故氮气的分压为28×=3.64，b点时，压强为60MPa时，氨气的体积分数为60%，故氮气的分压为60×=6，故b点氮气分压更大，所以b点氮气浓度更大。 ③b点氨气的体积分数为60%，总压强为60Mpa，假设氮气、氢气的投料分别为1mol、3mol； ，a=0.75mol，氮气、氢气、氨气的物质的量分别为0.25mol、0.75mol、1.5mol，总的物质的量为2.5mol，平衡常数 (Mpa)-2。 14.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)绿水青山是构建美丽中国的伟大设想，研究碳、氮、硫等元素化合物的性质和转化，回收利用是环境科学研究的热点课题，是减轻温室效应的重要途径，这对建设生态文明、美丽中国具有重要意义。 在温度℃下，将和充入一容积为的恒容密闭容器中发生反应，测得随时间变化如图中实线所示。 回答下列问题： （1）在内，以的浓度变化表示的反应速率为　　　　　　　。 （2）在时，的转化率约为　　　　　　　(保留三位有效数字)。 （3）在℃时，该反应的平衡常数　　　　　　　。 （4）为提高平衡时的转化率，除了适当控制反应温度，还可采取的措施是　　　　　　　。 （5）温度℃下，随时间变化如图中虚线所示，　　　　　　　(填“>“<”或“=”)，该反应为　　　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。 （6）若℃时，在某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为、、、，则此时上述反应的平衡　　　　　　　(填“向正反应方向移动”“向逆反应方向移动”或“不移动”)。 【答案】（1）0.75     （2）27.8%     （3）0.5     （4）增大投料比     （5）① <    ② 放热     （6）向逆反应方向移动      【解析】(1)由图中坐标、，知时，的物质的量为，时，的物质的量为；以的浓度变化表示的反应速率为：； (2) ，转化率； (3) ； (4)根据平衡移动原理，增大投料比，平衡正向移动，提高转化率； (5)时间—物质的量关系图，根据先拐先平，温度高。推测，由图可知，T2时氢气的物质的量更大，说明升高温度，平衡逆向移动，推测反应正向放热； (6)某时刻，，平衡向逆反应方向移动。 15.(2025-2026高二上·广东联考·期中)利用(一碘甲烷)热裂解是制备低碳烯烃的主要途径之一，过程中涉及反应： Ⅰ．   ； Ⅱ．   ； Ⅲ．   。 在容积为1L的恒容密闭容器中投入发生上述反应，在不同温度下平衡体系中物质的量分数随温度的变化如图所示： 回答下列问题： （1）结合已知反应，写出热裂解生成和的热化学方程式：　　　　　　　。 （2）反应Ⅰ在　　　　　　　(填“低温”或“高温”)条件下可以自发进行，原因是　　　　　　　。 （3）图中曲线　　　　　　　(填“X”或“Y”)表示物质的量分数随温度的变化曲线，判断的理由是　　　　　　　。 （4）下列关于上述反应的说法正确的是_______(填选项字母)。 A. 增大压强对3个反应的影响相同 B. 时，说明反应Ⅱ达到平衡状态 C. 对于反应Ⅱ、Ⅲ，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 对于反应Ⅰ，恒压条件下向平衡体系中充入，的平衡转化率增大 （5）715K时，的转化率为　　　　　　　，该温度下反应Ⅰ的化学平衡常数为　　　　　　　(填数值)。 【答案】（1）        （2）① 高温    ② 时反应可自发进行，反应Ⅰ的，，值较大时，即在高温下可自发进行     （3）① Y    ② 反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ为放热反应，温度升高，反应Ⅰ平衡向正反应方向移动，反应Ⅱ、Ⅲ平衡向逆反应方向移动，则X、Y分别对应物质的量分数随温度的变化曲线     （4）D     （5）①     ② 0.8      【解析】(1)由盖斯定律，用可得   ； (2)反应的自发性需根据吉布斯自由能变判断，时反应可自发进行，而反应Ⅰ的值较大时，故答案即在高温下可自发进行。故答案为：高温；时反应可自发进行，而反应Ⅰ的值较大时，即在高温下可自发进行； (3)反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ为放热反应，温度升高，反应Ⅰ平衡向正反应方向移动，反应Ⅱ、Ⅲ平衡向逆反应方向移动，则随着温度升高增多，C4H8减少，则X、Y分别对应、物质的量分数随温度的变化曲线； (4)A．反应Ⅰ为气体分子数增大的反应，增大压强平衡逆移，反应Ⅱ、Ⅲ为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正移，故对三个反应影响不同，A项错误； B．对于反应Ⅱ：3(g)⇌2(g)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，其达到平衡状态的标志可以表示为2v正(C2H4)=3v逆(C3H6)，但多重平衡体系C2H4存在于反应Ⅱ也存在于反应Ⅲ，故该表示不能说明反应Ⅱ正、逆反应速率相等，不能说明反应Ⅱ达到平衡状态，B项错误； C．升高温度，正、逆反应速率均增大，C项错误； D．对于反应Ⅰ，恒压下充入，等效于减压，平衡向气体分子数增大的方向移动，即平衡正向移动，的平衡转化率增大，D项正确； 故答案选D。 (5)由图可知，715 K时，，设，则，由碳元素守恒可得：，由的物质的量分数为可得，，联立两式解得：，故的转化率为，平衡时，，，。 16.(2025-2026高二上·广东东莞七校·期中)二氧化碳是常见的温室气体，其回收利用是环保领域研究的热点课题。 （1）已知： ① ② 则与反应生成乙烯和水蒸气的热化学方程式为　　　　　。 （2）研究表明和在一定条件下可以合成甲醇，反应的化学方程式为：，往一容积为的密闭容器内，充入与，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①、的大小关系是　　　　　(填“>”“<”或“=”)A、B、C三点的平衡常数、、由大到小关系是　　　　　。 ②下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是　　　　　(填字母)。 A． B．的体积分数不再改变 C．混合气体的密度不再改变 D．同一时间内，消耗0.04mol，生成0.02molCO ③上述投料在、压强下，经达平衡，达平衡时的平均速率是　　　　　。平衡后再同时往容器中加入和气体，此时平衡将　　　　　移动(填“向右”、“不”或“向左”)。 ④在压强时，若压强恒定为，则平衡常数　　　　　用气体平衡分压代替气体平衡浓度，分压=总压气体的物质的量分数，整理出含的最简表达式)。 【答案】（1）     （2）① <    ②     ③ BD    ④ 0.075 mol/(L·min)    ⑤ 不    ⑥       【解析】(1)根据待求反应的反应物和生成物，将已知反应做如下变换：将反应① 乘以2，再与反应② 相加，即可消去中间产物CO：  得：  ，热化学方程式为。 (2)①温度相同时，压强增大平衡正向移动，CO平衡转化率升高。相同温度下对应的CO转化率更高，因此；B和C在相同压强下，升高温度，平衡转化率减小，故；相同温度下，,则。 ②A．速率关系不符合计量数比，应为，A错误； B．体积分数不再改变，说明各组分浓度不变，反应达平衡，B正确； C．容器恒容、反应物生成物均为气体，混合气体总质量和体积始终不变，密度全程恒定，不能说明平衡，C错误； D．同一时间消耗0.04 mol（正反应方向）、生成0.02 mol（逆反应方向），对应正逆速率满足计量数比，，反应达平衡，D正确。 故选BD。 ③ 下CO平衡转化率为0.5，转化的，根据计量数，转化的，容器体积2 L，时间2 min，。 平衡时各物质物质的量：，，，可算出该温度下平衡常数；加入1.0 mol CO和1.0 mol 后，计算浓度商，，故平衡不移动。 ④平衡时总物质的量，各组分分压：，，，代入，化简后得。 17.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)二甲醚()是含氢量高、廉价易得、无毒的优良制氢原料，二甲醚水蒸气重整制氢体系中发生如下反应： 主反应： 副反应： 回答下列问题： （1）主反应在　　　　　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下能自发进行，根据主反应，能提高产量的措施为　　　　　　　　　　　(任写一种)。 （2）已知主反应的机理分为两步： 步骤i： 步骤ⅱ：…… ①步骤ⅱ的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。 ②以作为原料制取可以减少副反应带来的损耗并提高的产量，下图是利用与水反应的历程图(附着在催化剂表面上的用·标识)。 该反应的反应速度取决于历程中的反应是　　　　　　　　　　　。该反应的焓变　　　　　　　　　　　(填“<”或“>”)0。 （3）如图是选择性随水醚比变化的曲线，由图可知，工业上一般在　　　　　　　　　　　条件下进行二甲醚制氢。 （4）向恒压为p的体系中充入物质的量之比为的发生二甲醚水蒸气重整制氢反应，达到平衡时，二甲醚转化率为25%，且产物中。 ①能判断该反应达到平衡状态的标志为　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．混合气体中各物质分压保持不变     B．混合气体的密度保持不变 C．混合气体平均摩尔质量保持不变     D．消耗时，有生成 ②该温度下达到平衡时，的转化率为　　　　　　　　　　　；体系内二甲醚水蒸气重整制氢主反应的　　　　　　　　　　　(列出含p的计算式即可)。 【答案】（1）① 高温    ② 降低压强，升高温度，将从体系中除去等(任写一种)     （2）①     ②     ③ <     （3）、水醚比为4     （4）① ABC    ② 20%    ③       【解析】(1)① 根据题中所给主反应方程式判断，该反应是气体系数增大的反应，且焓变大于0，即该反应为熵增的吸热反应，根据自发反应的复合判据可知，该反应高温下能自发进行； ② 根据勒夏特列原理，若要提高产量，可以选择降低压强、升高温度、将从体系中除去等。 (2)① 根据盖斯定律，由主反应和步骤i反应可知，步骤ii =（主反应-步骤i），步骤ii反应的热化学方程式为，，则步骤ⅱ的热化学方程式为：； ② 该反应的速度取决于活化能最高的历程，根据反应历程图可知，该反应的反应速度取决于历程中的反应是：，该反应生成物的总能量小于反应物的总能量，为放热反应，焓变＜0。 (3)由图可知，423K、水醚比为4时，的选择性较高，再增大水醚比，的选择性基本不发生变化，所以工业上一般在423K、水醚比为4的条件下进行二甲醚制氢。 (4)①A．反应在恒压体系中进行，随着反应的进行，气体体积在逐渐变化，则混合气体中各物质分压保持不变能说明反应达到平衡状态，A符合题意； B．气体总质量始终不变，总体积在逐渐改变，则密度保持不变能说明反应达到平衡状态，B符合题意； C．气体总质量始终不变，总物质的量逐渐改变，则气体平均摩尔质量保持不变能说明反应达到平衡状态，C符合题意； D．消耗时，有生成，均代表正反应，无法证明，D不符合题意； 故选ABC。 ② 设该温度下，恒压为p的体系中充入的物质的量为，设按主反应转化了xmol，按副反应转化了ymol，可列“三段式”如下： 则，，解得，，则平衡时，，，，，，，，则的转化率为；主反应中各物质的分压为：，，，，体系内二甲醚水蒸气重整制氢主反应的。 18.(2025-2026高二上·广东上进·期中)CaCO3可辅助制备H2及CO2，发生的主要反应如下： 编号 反应 ΔΗ Ⅰ CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ΔΗ1=+178 kJ•mol-1 Ⅱ CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔΗ2=-166 kJ•mol-1 Ⅲ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔΗ3=+41 kJ•mol-1 Ⅳ CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔΗ4 回答下列问题。 （1）ΔΗ4=　　　　　　　　　　　kJ•mol-1。 （2）往1 L的恒容密闭容器中加入一定量的CaCO3和CH4，只发生反应Ⅰ和反应Ⅳ，反应Ⅰ和反应Ⅳ的平衡常数K随温度T变化关系如图所示。 ①780℃下，某一时刻容器中CH4、CO2、CO、H2的物质的量分别为0.4 mol、0.2 mol、1 mol、1 mol，此时反应Ⅳ的正　　　　　　　　　　　逆(填“>”“<”或“=”)；下列叙述能判断反应Ⅳ达到平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．c(CO2)不再改变       B．n(CO)：n(H2)的值不再改变 C．正(CH4)=2逆(CO)        D．CaCO3的质量不再改变 ②温度高于700℃时，CaCO3在该体系中的平衡转化率远大于CaCO3单独分解的转化率，原因是　　　　　　　　　　　。 （3）往1 L的恒容密闭容器中加入1 mol CaCO3和4 mol H2，只发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，平衡时，CaCO3的转化率、CH4的选择性[CH4的选择性=]随温度变化如图所示。 ①表示CH4的选择性与温度关系的是曲线　　　　　　　　　　　(填字母)；不改变反应物用量的情况下，写出一种理论上既能提高CaCO3的平衡转化率又能提高甲烷选择性的措施：　　　　　　　　　　　。 ②T℃时，CaCO3分解产生的CO2有80%转化为其他物质。计算T℃时反应Ⅲ的平衡常数K=　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）+248     （2）① >    ② AD    ③ 700℃后，反应Ⅳ平衡常数较大，反应较彻底，有利于降低体系中c(CO2)，促进反应Ⅰ正向移动     （3）① a    ② 及时分离出甲烷    ③ 0.4      【解析】(1)根据盖斯定律，2×Ⅲ-Ⅱ可得方程式Ⅳ，则； (2)①780℃时，Q=，此时； A．c(CO2)不再改变可说明反应Ⅳ达到平衡状态，A项符合题意； B． 产物CO和H2的物质的量之比是否变化取决于起始量，起始时CO和H2的物质的量均为1 mol，无论反应Ⅳ是否达到平衡状态，n(CO)：n(H2)的值均为1，不能说明反应达到平衡状态，B项不符合题意； C．，则反应Ⅳ正向移动，未达到平衡，C项不符合题意； D．CaCO3的质量不再改变，说明c(CO2)不再改变，说明反应Ⅳ达到平衡状态，D项符合题意；故答案选AD； ②700℃后，反应Ⅳ平衡常数较大，反应较彻底，有利于降低体系中c(CO2)，促进反应Ⅰ正向进行； (3)①温度升高，CaCO3的平衡转化率会增大，CH4的选择性会减小，CO的选择性会增大，故表示CH4的选择性与温度关系的是曲线a，表示CaCO3的平衡转化率与温度关系的是曲线b；及时分离出甲烷，反应Ⅱ平衡会正向移动，c(CO2)减小，反应Ⅰ平衡会正向移动，CaCO3的平衡转化率和CH4选择性均会增大； ②T℃时，CaCO3的平衡转化率为50%，CH4的选择性为50%，则CaCO3分解产生 CO2，生成 CH4、 CO、0.6 mol H2O，剩余 CO2，剩余 H2，反应Ⅲ的平衡常数K=。 19.(2025-2026高二上·广东部分学校联考·期中)利用(一碘甲烷)热裂解是制备低碳烯烃的主要途径之一，过程中涉及反应： Ⅰ．   ； Ⅱ．   ； Ⅲ．   。 在容积为1 L的恒容密闭容器中投入发生上述反应，在不同温度下平衡体系中物质的量分数随温度的变化如图所示： 回答下列问题： （1）结合已知反应，写出热裂解生成和的热化学方程式：　　　　　　　。 （2）反应Ⅰ在　　　　　　　(填“低温”或“高温”)条件下可以自发进行，原因是　　　　　　　。 （3）图中曲线　　　　　　　(填“X”或“Y”)表示物质的量分数随温度的变化曲线，判断的理由是　　　　　　　。 （4）下列关于上述反应的说法正确的是_______(填选项字母)。 A. 增大压强对3个反应的影响相同 B. 时，说明反应Ⅱ达到平衡状态 C. 对于反应Ⅱ、Ⅲ，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 对于反应Ⅰ，恒压条件下向平衡体系中充入的平衡转化率增大 （5）715 K时，的转化率为　　　　　　　，该温度下反应Ⅰ的化学平衡常数为　　　　　　　(填数值)。 【答案】（1）        （2）① 高温    ② 时反应可自发进行，反应Ⅰ的，，高温条件下，可自发进行     （3）① Y    ② 反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ为放热反应，升高温度，反应Ⅰ平衡向正反应方向移动，反应Ⅱ、Ⅲ平衡向逆反应方向移动，则X、Y分别对应物质的量分数随温度的变化曲线     （4）D     （5）①     ② 0.8      【解析】(1)由盖斯定律可知，(反应Ⅰ×3+反应Ⅱ) ×得到目标反应：，则反应△H==+99.2kJ/mol，则反应的热化学方程式为：； (2)由方程式可知，反应Ⅰ是熵增的吸热反应，高温条件下反应ΔH-TΔS＜0，能自发进行； (3)反应Ⅰ为吸热反应，温度升高，平衡向正反应方向移动，物质的量分数增大，反应Ⅱ、Ⅲ为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，物质的量分数增大、和物质的量分数减小，由图可知，随着温度升高，曲线X对应物质物质的量分数始终增大，而物质的量分数和曲线Y对应物质物质的量分数先增大后减小，则曲线X、Y分别对应、的物质的量分数随温度的变化曲线； (4)A．反应Ⅰ是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，反应Ⅱ、Ⅲ为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，所以增大压强对3个反应的影响不同，A错误； B． 由方程式可知，一碘甲烷热裂解制备低碳烯烃的3个反应均涉及，则不能说明反应Ⅱ的正逆反应速率相等，无法判断反应Ⅱ是否达到平衡，B错误； C．对于反应Ⅱ、Ⅲ，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率也增大，C错误； D．反应Ⅰ是气体体积增大的反应，恒压条件下向平衡体系中充入不参与反应的氮气相当于减小压强，平衡向正反应方向移动，一碘甲烷的平衡转化率增大，D正确； 故选D； (5)设平衡时，的物质的量为x mol、的物质的量为y mol，由图可知，715 K时，的物质的量分数为4%，的物质的量分数都为8%，则的物质的量都为2x mol，由方程式可知，碘化氢的物质的量为(1-y) mol，由碳原子个数守恒可得：16x+y=1，由的物质的量分数为4%可得：，解联立方程可得：x=0.05、y=0.2，则的转化率为：，反应Ⅰ的化学平衡常数为：。 20.(2025-2026高二上·广东广州三校联考·期中)“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题，为减小和消除CO2对环境的影响，实际生活生产中有很多种处理方案。 方案一：将H2(g)与CO2(g)反应合成甲醇，制备甲醇燃料电池。制备甲醇的过程可能涉及的反应如下： 反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH1=-49.58 kJ/mol 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41.19 kJ/mol 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   ΔH3 （1）根据以上反应，求ΔH3=　　　　　　，反应I　　　　　　(低温/高温)下自发进行。 （2）下列描述正确的是______。 A. 在绝热恒容密闭容器中只进行反应Ⅱ，若压强不变，能说明反应Ⅱ达到平衡状态 B. 容器中进行反应I-III，若改变容器体积，增大压强，反应Ⅱ平衡不移动。 C. 恒温条件下，增大CO的浓度能使反应Ⅲ的平衡向正向移动，但平衡常数不变 D. 上述反应I-III达到平衡后，升温，CO的平衡浓度一定增大 （3）一定条件下，在2 L的密闭容器中仅发生反应I，起始物n(H2)/n(CO2)=3，CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示，平衡时H2的体积分数为　　　　　　；若保持其它反应条件不变，起始时仅将容器体积变为3 L，请在图上画出H2O(g)的浓度随时间变化的趋势图　　　　　　。 方案二：MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用，科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： I．MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g)   ΔH1=+101 kJ·mol-1 II．CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)   ΔH2=-166 kJ·mol-1 III．CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)   ΔH3=+41 kJ·mol-1 回答下列问题： （4）100 kPa下，在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示CH4选择性的曲线是　　　　　　(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的Kp=　　　　　　(kPa)-2(列出计算式即可)。 ③在550℃下达到平衡时，n(CO)=　　　　　　mol。500～600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是　　　　　　。 【答案】（1）① -90.77 kJ/mol    ② 低温     （2）ACD     （3）① 30%    ②      （4）① c    ② 或    ③ 0.2    ④ 随温度升高，反应II逆向进行，反应III正向进行，且反应II逆向进行的程度大于反应III正向进行的程度      【解析】(1)反应III=反应I-反应II，根据盖斯定律得，反应I是气体分子数减少的反应，即，且反应I的，当时反应能自发进行，则反应I低温下自发进行； (2)A．在绝热恒容密闭容器中只进行反应II，该反应为气体分子数不变的反应，即容器中气体分子数始终不变，但该反应为吸热反应，随着反应的进行，体系温度发生变化，压强也发生变化，则当压强不变时，能说明反应Ⅱ达到平衡状态，A正确； B．反应II为气体分子数不变的反应，反应I、Ⅲ均为气体分子数减少的反应，改变容器体积，增大压强，反应I和反应III平衡正向移动，反应I、Ⅲ均为放热反应，会使体系温度升高，导致反应II平衡发生移动，B错误； C．恒温条件下，增大CO的浓度，即增大反应物的浓度，能使反应Ⅲ的平衡向正向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变，则平衡常数不变，C正确； D．反应Ⅱ为吸热反应，反应Ⅲ为放热反应，上述反应I-Ⅲ达到平衡后，升温，反应Ⅱ平衡正向移动、反应Ⅲ平衡逆向移动，两者均生成更多的CO，则CO的平衡浓度一定增大，D正确； 故选ACD。 (3)由图可知，初始投入CO2物质的量为1 mol/L×2 L=2 mol，则起始H2物质的量为6 mol，平衡时CO2物质的量为0.25 mol/L×2 L=0.5 mol，即CO2变化量为1.5 mol，则平衡时H2物质的量为6 mol-3×1.5 mol=1.5 mol，生成1.5 mol CH3OH和1.5 mol H2O，则平衡时H2的体积分数为；该反应为气体分子数减少的反应，保持其他条件不变，起始时仅将容器体积变为3 L，各反应组分浓度减小，相当于减小压强，平衡逆向移动，不利于生成H2O(g)，则平衡时H2O(g)的物质的量小于1.5 mol，即平衡时H2O(g)的浓度小于，同时增大体积，各反应组分浓度减小，导致反应速率减慢，反应到达平衡所用的时间变长，则在图上画出H2O(g)的浓度随时间变化的趋势图为：； (4)① 反应I为吸热反应，反应II为放热反应，在360 ℃以下不考虑反应III，在温度低于360 ℃时升高温度，反应I正向进行，反应II逆向进行，碳酸镁的转化率增大，二氧化碳的选择性增大，甲烷的选择性减小，且二氧化碳、甲烷的选择性之和约为100%，所以a代表碳酸镁的平衡转化率，b代表二氧化碳的选择性，c代表甲烷的选择性； ② 点M温度下(反应Ⅲ在360 ℃以下不考虑)，由图可知，碳酸镁的转化率为49%，则剩余碳酸镁为0.51 mol，根据C原子守恒，甲烷和二氧化碳的物质的量之和为0.49 mol，且此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等(均为50%)，则二氧化碳和甲烷的物质的量均为，由反应II化学计量系数之比可知，生成水的物质的量为0.49 mol，根据H原子守恒可得，氢气的物质的量为，总物质的量为0.245 mol+0.02 mol+0.245 mol+0.49 mol=1 mol，则反应Ⅱ的； ③ 在550 ℃下达到平衡时，由图可知，此时碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，即生成二氧化碳0.7 mol，生成甲烷0.1 mol，根据C守恒可得n(CO)=(1-0.7-0.1) mol=0.2 mol。因为反应II为放热反应，反应III为吸热反应，在500~600 ℃，随温度升高，反应II逆向进行，反应III正向进行，且反应II逆向进行的程度大于反应III正向进行的程度，导致500～600 ℃，随温度升高H2平衡转化率下降。 21.(2026·广东粤东四校·期中)和CO是常见的环境污染性气体。 （1）①对于反应   ，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行，第一步为，则第二步反应为　　　　　　；已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能　　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 ②在一定体积的密闭容器中按一定比例充入和CO气体，既能加快上述反应的反应速率又能提高转化率的是　　　　　　。 A．适当升高温度       B．保持压强不变，充入He C．及时从反应体系中移走       D．向容器中再充入一定量的CO （2）在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器I、II、III中的平衡转化率如图乙所示。 ①该反应的　　　　　　(填“”或“”)0。 ②若容器I的体积为2 L，反应在370℃下进行，20s后达到平衡，则0~20s内容器I中用表示的反应速率为　　　　　　。B点对应的平衡常数　　　　　　(保留两位有效数字)。 ③若容器IV体积为1 L，反应在370℃下进行，则起始时反应　　　　　　(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 ④图中A、C、D三点容器体积由小到大的顺序是　　　　　　。 【答案】（1）①     ② 大于    ③ D     （2）①     ②     ③ 0.0044    ④ 向逆反应方向    ⑤       【解析】(1)① 总反应分两步进行，已知第一步为，两步加和得到总反应，故第二步反应为总反应减去第一步反应：；第二步反应几乎不影响总反应达到平衡的时间，说明第一步反应是慢反应，决定了总反应速率，根据活化能与反应速率的关系，活化能越高，反应速率越慢，故第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能； ② A．根据 ΔH﹤0，升高温度会使平衡左移， N2O转化率降低，不符合要求； B．保持压强不变，充入He，这会导致容器体积增大，各组分浓度降低，反应速率减慢，且平衡不移动， N2O转化率不变，不符合要求； C．及时从反应体系中移走 ，促使平衡右移，提高N2O转化率，但反应物浓度随反应进行减小，反应速率降低，不符合要求； D．向容器中再充入一定量的CO，增加 CO浓度，反应速率加快，同时平衡右移， N2O转化率提高，符合要求； 故答案选D； (2)① 根据图乙，随着温度升高，N2O的平衡转化率增加，这说明升高温度使平衡右移，正反应为吸热反应，即>0； ② 容器I的起始物质的量为0.1mol，体积为2L，因此初始浓度为0.05mol/L，列三段式为 ，平衡常数K只与温度有关，温度不变K不变，B点与A点在同一温度下， B点对应的平衡常数与A点对应的平衡常数相等，故； ③ 容器IV体积为1 L，起始物质的量为，，反应向逆反应方向进行； ④ 根据图像分析该反应为吸热反应，升高温度平衡右移，N2O转化率增大，现在A、C、D三点转化率相同，说明三点压强依次增大，故体积依次减小，。 22.(2026·广东粤东四校·期中)根据所学的化学反应原理知识，回答以下问题。 （1）氧化烟气中、的主要反应的热化学方程式为： (i)    (ii)    ①据此，写出NO与化合生成的热化学方程式　　　　　　。 ②时，在固定容积的密闭容器中通入和发生反应： ，能说明该反应已达到平衡状态的依据是　　　　　　。 a．的转化率不再发生变化       b． c．容器内的压强不随时间改变       d．的体积分数不再变化 （2）乙酰水杨酸(用HA表示)商品名为阿司匹林，具有解热镇痛的作用，可以由水杨酸合成。阿司匹林的效率主要取决于其被血液吸收的程度。阿司匹林分子可以自由穿过细胞膜而离子不能，膜两侧HA的平衡浓度相等，示意图如图所示。 ①血液中的　　　　　　。 ②细胞膜两侧　　　　　　。 （3）易溶于水，的水溶液中存在下图所示的平衡，其中、、为各步的平衡常数，且[表示的平衡压强]。 ①的焓变　　　　　　(填“”或“”)0；当的平衡压强为p kpa时，测得，则溶液中　　　　　　(忽略的电离，用含p、a、、、的式子表示)。 ②工业上常用氨水吸收，将转化为或。 用方程式表示溶液中存在的离子平衡　　　　　　，常温下，溶液呈　　　　　　(填“酸性”“碱性”或“中性”)。(已知：常温下，的，的，) 【答案】（1）①        ② ad     （2）①     ②      （3）①     ②     ③ 、    ④ 酸性      【解析】(1)① 已知：(i)； (ii)； 根据盖斯定律，(ii)×2+(i)可得：，则，因此热化学方程式为：   ； ②a．的转化率不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，a符合题意； b．是反应的计量比关系，与平衡无关，平衡时浓度比不一定为 1:1，b不符合题意， c．反应前后气体分子数不变，恒容下容器压强始终不变，无法判断平衡，c不符合题意； d．的体积分数不再变化，说明各物质浓度不再改变，反应达到平衡，d符合题意； 故答案选ad； (2)①由图可知，血液中pH为7.4，血液中的，故答案为：； ②，细胞膜两侧相等，HA的平衡浓度相等，则有，则，故答案为：； (3)①由易溶于水，可知能自发进行，该过程，由，可知；由题给方程式可知，三步反应的平衡常数分别为，，则，代入题给数据可得溶液中氢离子浓度为，故答案为：； ②存在电离和水解平衡，离子方程式为：、； 由常温下的，的，，可得的水解平衡常数=，的水解平衡常数为，因此电离远大于水解；而电离使溶液呈酸性且电离程度大于的水解程度，因此溶液显酸性，故答案为：、；酸性。 23.(2025-2026高二上·广东茂名·期中)研究合成氨及的转化具有重要的意义。回答下列问题： （1）氨气加热时可催化氧化产生NO，是工业制硝酸的基础，该反应的化学方程式为：　　　　　　。 （2）已知合成氨反应Ⅰ：   ，根据下表数据，计算　　　　　　。 化学键 键能 946.0 436.0 X （3）在2 L恒容密闭容器，充入NO和CO气体各2.4 mol，在催化剂作用下发生反应Ⅱ： 。分别在和下测得随时间的变化曲线如图（a）所示。 ①图（a）中　　　　　　（填“＞”或“＜”）；反应Ⅱ是　　　　　　反应（填“放热”或“吸热”）。 ②时，内的平均反应速率　　　　　　。 ③时，反应Ⅱ在20 s时达到平衡，该反应的化学平衡常数　　　　　　（用分数表示，不写单位）。 ④在密闭容器中充入和，改变外界条件，NO的平衡转化率变化关系如图（b）所示，则X可代表　　　　　　（填字母）。 a.反应温度的变化             b.反应压强的变化 c.加入CO物质的量变化             d.催化剂的接触面积大小 （4）某温度下   ，该温度下某时刻测得体系内的浓度分别为，则此时（正）　　　　　　v（逆）（填“”、“”或“”）。 【答案】（1）4NH3+5O2 4NO+6H2O     （2）390.8     （3）① >    ② 放热    ③ 0.025    ④     ⑤ bc     （4）<      【解析】(1)氨气加热时可催化氧化产生NO，是工业制硝酸的基础，则该反应是利用氨气的催化氧化，化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O2 4NO+6H2O； (2)设N-H键的键能为X kJ/mol，根据ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和，则有ΔH=反应物总键能-生成物总键能”，即，解得X=390.8，故答案为390.8； (3)① 由图知，T1温度下先达到平衡，则反应温度T1＞T2；温度升高，二氧化碳的生产量下降，则说明升高温度，平衡逆向移动，则反应Ⅱ是放热反应，故答案为：>、放热； ② 根据反应Ⅱ：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)可知，v(N2)=v(CO2)==0.025 mol/(L·s)，故答案为：0.025； ③ 在2L恒容密闭容器，充入NO和CO气体各2.4 mol，T2时，生成二氧化碳的物质的量为1.2 mol，根据三段式有： 则反应Ⅱ的化学平衡常数K===，故答案为； ④ 改变外界条件，NO的平衡转化率升高，说明反应正向移动。 a．反应Ⅱ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，a项不符合题意； b．反应Ⅱ为正反应方向体积减小，增大压强，平衡正向移动，b项符合题意； c．CO为反应物，加入CO，平衡正向移动，NO的平衡转化率升高，c项符合题意； d．增大反应物与催化剂的接触面积，反应速率加快，但是平衡不移动，d项不符合题意； 故答案为bc； (4)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) K=2，该温度下某时刻测得体系内的浓度分别为c(CO)=0.4 mol/L、c(H2)=0.4 mol/L、c(CH3OH)=0.8 mol/L，则Q==12.5>K=2，当Q大于平衡常数K时，化学平衡会向逆反应方向移动，则v(正)<v(逆)，故答案为：<； 24.(2025-2026高二上·广东省佛山市S6高质量发展联盟·期中)由与制备甲醇()是当今研究的热点之一，涉及的主要反应如下： 反应①：    反应②：    反应③：    （1）　　　　　　　kJ/mol，该反应在　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下能自发进行。 （2）某研究小组将2 mol 通入2 L的刚性密闭容器内，只发生反应③，5分钟后容器压强变为原来的2.5倍，则这段时间内，　　　　　　　。 （3）不同压强下，按照投料，实验测得的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。 已知的平衡转化率；的平衡产率。其中纵坐标表示平衡转化率的是图　　　　　　　(填“甲”或“乙”)，压强、、由大到小的顺序为　　　　　　　。 （4）某研究小组采用合适的催化剂，向体积为2 L的恒容密闭容器中通入1 mol 和3 mol ，只发生反应①和反应②，在不同条件下达到平衡。其中，在℃下甲醇的物质的量分数随压强的变化、在kPa下随温度的变化，如图所示。 ①图中对应等压过程的曲线是　　　　　　　(填“a”或“b”)，判断的理由是　　　　　　　。 ②M点时容器中为mol，CO为mol，反应①的化学平衡常数　　　　　　　（列出计算式即可）。[已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压代替浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数()] 【答案】（1）① -49.5    ② 低温     （2）0.3     （3）① 乙    ②      （4）① b    ② 反应①，升高温度时平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量分数变小    ③ 或      【解析】(1)根据盖斯定律，反应①=反应②-反应③ ，kJ·mol-1kJ·mol-1kJ·mol-1；反应①，(气体分子数减少：4 mol→2 mol)，根据，低温时，反应自发进行； (2)反应③ 列三段式： ， 恒温恒容下，压强比等于物质的量比：，解得mol；Lminmol·L-1·min-1； (3)反应①，升温平衡逆向移动，转化率和产率均降低；反应②，升温平衡正向移动，转化率升高，产率降低。故转化率随温度升高可能先降后升(或降幅变小)，对应图乙；产率随温度升高持续降低，对应图甲；反应① 是气体分子数减少的反应，增大压强平衡正向移动，转化率和产率均升高，故压强：； (4)① 等压过程中，升温使反应① 逆向移动，甲醇物质的量分数减小，对应曲线b；曲线a随温度升高甲醇分数增大，不符合实际；理由：反应①，升温平衡逆向，甲醇生成量减少，分数变小； ②M点时容器中为mol，CO为mol，列三段式反应① ： ，反应② ： ，平衡时：mol，mol，mol，mol，mol；总物质的量mol；分压：，，，；；若kPa，代入得kPa-2。 25.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)研究化学反应中的能量变化可以为提高工业生产效率提供指导性的理论依据。请结合所学化学反应原理相关知识，回答下列问题： （1）计算化学反应中的能量变化有多种途径。 ①通过化学键的键能计算。已知： 化学键 H—H Cl—Cl H—Cl 键能() 436 247 434 计算可得：   　　　　　　　。 ②通过盖斯定律计算。已知：         写出与反应生成的热化学方程式：　　　　　　　。 （2）某温度下，在一个的恒容容器中，通入和，发生反应生成，三者的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 ①反应达到平衡时，体系的压强与起始时压强之比为　　　　　　　。 ②若在平衡后，向容器中再加入1.0molX和1.0molY，则达到新平衡后，与原平衡相比，X的转化率　　　　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。 ③该反应的平衡常数的表达式为　　　　　　　，若温度升高，值减小，则正反应是　　　　　　　(填“放热”或“吸热”)反应。 ④容器内2min之前在变化而2min之后不再变化的量是　　　　　　　(填字母)。 A．气体密度             B．压强 C．化学反应速率             D．气体平均相对分子质量 【答案】（1）① -185    ②      （2）① 9：10    ② 变大    ③     ④ 放热    ⑤ BCD      【解析】由图可知，X与Y的物质的量在下降，Z的物质的量在上升，可知X与Y是反应物，Z是生成物，因为变化量之比等于化学计量数之比，X、Y、Z的变化量分别是，变化量之比为3：1：2，所以其反应方程式为； (1)①由化学键的键能可知，等于反应物旧化学键断开所吸收的总能量减去生成物形成新化学键所释放的总能量， ，故答案为：-185； ②把   标记为①式，把   标记为②式，由(2×① -② )可得，其热化学反应方程式为； (2)①恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比。起始总物质的量：，平衡时总物质的量：，压强之比 =，故答案为：9:10； ②加入反应物后，容器内压强增大，平衡向气体分子数减少的方向（正反应）移动，因此X的转化率变大，故答案为：变大； ③该反应的平衡常数的表达式为，若温度升高，值减小，说明平衡向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，逆向为吸热反应，因此正反应是放热反应，故答案为：；放热； ④ A．气体密度等于气体质量除以气体体积，其中气体质量和体积没有发生改变，密度2 min 之前没有发生改变，A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，平衡前，气体的压强由大向小转变，2 min 之后压强不再改变，B正确； C．2 min 之前。随着反应的进行，正反应速率降低，逆反应速率增大。2 min 后，C正确； D．该反应是气体体积减小的反应，2 min 前，气体平均相对分子质量随着反应的进行在增大，2 min 后气体平均相对分子质量不发生改变，D正确； 故答案选BCD。 26.(2025-2026高二上·广东名校联考·期中)CO2甲烷化对于缓解能源危机具有重要意义。CO2甲烷化主要反应如下： Ⅰ、CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)   ΔH1 Ⅱ、CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)   ΔH2 反应Ⅰ、反应Ⅱ的lnK与温度的变化情况如图所示(K为平衡常数)。 回答下列问题： （1）ΔH2=　　　　　　(填“>”“<”或“=”)0；反应Ⅰ自发进行的条件是　　　　　　(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （2）在2L的恒容密闭容器中，NiFe催化下，1mol CO2和4mol H2混合发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，平衡时CH4和CO的选择性随温度的变化情况如图所示［CH4的选择性=］。520℃时，体系在20min时达到平衡状态，此时CO2的平衡转化率为70%。 ①T℃下发生反应，当容器中混合气体总压强不再改变时，反应Ⅰ　　　　　　(填“可能”“一定”或“末”)达到平衡状态。 ②上图中，曲线a表示　　　　　　(填化学式)的选择性随温度的变化关系，原因是　　　　　　。 ③520℃时，0~20min内，CO2的平均消耗速率v(CO2)=　　　　　　mol·L-1·min-1；该温度下，反应Ⅱ的平衡常数K=　　　　　　(结果用最简分数表示)。 【答案】（1）① >    ② 低温     （2）① 一定    ② CH4    ③ 根据图可知ΔH1<0、ΔH2>0，温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，CH4的选择性下降    ④ 0.0175    ⑤       【解析】(1)由图1可知，反应Ⅰ的平衡常数随温度升高而减小，故ΔH1<0，同理可知ΔH2>0；反应Ⅰ为焓减熵减的反应，则低温条件下能自发进行； (2)①只有反应Ⅰ会影响总压强，当混合气体总压强不变时，说明反应Ⅰ一定达到平衡状态； ②根据图1可知ΔH1<0、ΔH2>0，温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，CH4的选择性下降，则曲线a表示CH4的选择性随温度的变化关系； ③520℃时，0~20 min内，CO2的平衡转化率为70%，则CO2的平均消耗速率；根据图像信息，520℃时，甲烷的选择性为80%，则n(CH4)=1 mol×70%×80%=0.56 mol；CO的选择性为20%，则n(CO)=1 mol×70%×20%=0.14 mol；n(CO2)剩余=1 mol×30%=0.3 mol；根据O原子守恒可知；根据H原子守恒可知；则反应Ⅱ的平衡常数。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 化学平衡常数 化学平衡的计算 1大高频考点 考点01 化学平衡常数 化学平衡的计算 考点01 化学平衡常数 化学平衡的计算 1.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)450℃时，向某恒容密闭容器中充入1mol/L SO2(g)、0.6mol/L O2(g)，控制适当条件使其发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应在5s时达到平衡且此时体系内c(SO2)=c(O2)。下列分析错误的是 A. SO2的平衡转化率为80% B. 平衡时压强是反应开始前的0.75倍 C. 向平衡体系中充入0.4mol/L SO3(g)和0.3mol/L O2(g)后，容器中V正< V逆 D. 该反应的平衡常数为80 2.(2025-2026高二上·广东东莞松莞和深大附中·期中)某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，12s时生成C的物质的量为0.8mol(反应进程如图所示)。下列说法中正确的是 A. 0~2s，B的平均反应速率为0.25mol/(L·s) B. 化学计量系数之比b：c=1:2 C. 图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率 D. 12 s时，A的转化率为25% 3.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)在恒容密闭容器中，通入和一定量发生反应：   ，平衡时。下列说法正确的是 A. 升高温度，的平衡浓度增大，表明该反应是吸热反应 B. 通入后，正反应速率逐渐增大 C. 反应前的物质的量为 D. 达到平衡时的转化率为80% 4.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)某温度下气体反应体系达到化学平衡，其平衡常数K=，恒容时，若温度升高，C的浓度增加。下列说法正确的是 A. 其他条件不变，增大压强，平衡左移 B. 该反应的热化学方程式为2A(g)+B(g)C(g)+2D(g)　ΔH<0 C. 增大c(A)、c(B)，K增大 D. 平衡时，向体系中再加入C，逆反应速率逐渐增大 5.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)近年来，我国北京等地出现严重雾霾天气，据研究，雾霾的形成与汽车排放的 CO、 NO2 等有毒气体有关，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气 体，反       应方程式为4CO(g)+2NO2(g) 4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ/mol。对于该反应， 温度不同(T2 > T1 )其他条件相同时，下列图象正确的是 A. A B. B C. C D. D 6.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)⇌N2O5(g)+O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图象做出的判断正确的是 A B C D 升高温度，平衡常数增大 0～3s内，反应速率为v(NO2)=0.2 mol•L-1•s-1 t1时仅加入催化剂，平衡正向移动 达平衡时，仅改变x，则x为c(O2) A. A B. B C. C D. D 7.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)在密闭容器中进行反应：，有关下列图像的说法错误的是 a．       b．       c．       d． A. 依据图a可判断正反应为放热反应 B. 在图b中，虚线可表示使用了催化剂 C. 图c可表示增大压强对正逆化学反应速率变化 D. 由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的 8.(2025-2026高二上·广东名校联考·期中)在V L的恒容密闭容器中发生反应：，O2每次投料固定为1 mol，分别按为1和6投料，HCl的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. L1为按投料时HCl的平衡转化率随温度的变化曲线 B. 该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能 C. 425℃时，反应的平衡常数为20V D. 按L2曲线对应投料比在300℃时发生反应，a点时 9.(2025-2026高二上·广东联考·期中)反应   是综合利用的关键步骤，不同温度时测得该反应在催化条件下转化率随时间变化的关系如图所示。已知速率方程：，分别是正、逆反应的速率常数，下列说法不正确的是 A. 其他反应条件一定时，控制温度在353.15 K，可获得最优的转化率 B. 从0开始的平均反应速率：a点点 C. 353.15 K时 D. 升温、及时移除产物可以增加的产量，提高的平衡转化率 10.(2025-2026高二上·广东省佛山市S6高质量发展联盟·期中)向一恒容密闭容器中加入和一定量的，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。下列说法错误的是     A.  B. 反应速率： C. 点a、b、c对应的平衡常数： D. 反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 11.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)合成氨反应，初始时氮气、氢气的体积比为，在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 图像中： B. 图中点A、B、C、 D的平衡常数大小关系： C. 反应速率：(状态A)(状态B) D. 在点时，的转化率约为67% 12.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)工业上以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。回答下列问题： （1）在C和的反应体系中： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ：　　　　　　。 （2）已知，在一定温度下达到化学平衡。 ①写出该反应的平衡常数表达式　　　　　　　　　　　　。 ②生产过程中，为了提高该反应的速率，下列措施中合适的是　　　　　　。 a．增加炭的用量 b．适当升高温度 c．选择合适的催化剂 d．通入一定量的氮气 （3）将不同量的CO（g）和（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：。得到如下两组数据： 实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min CO 1 650 4 2 1.6 1.6 5 2 900 2 1 0.4 0.4 3 ①实验1中从反应开始到达平衡时，　　　　　　。 ②该反应为　　　　　　（填“吸热”或“放热”）反应。 ③一定温度下，下列说法中能判断该反应达到化学平衡状态的是　　　　　　（填编号）。 a．容器中的压强不变 b．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键 c． d．、的浓度相等 （4）CO可用于汽车尾气处理：。 由图可知最高转化率对应温度为450℃。低于450℃时，NO的转化率　　　　　　（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡转化率；低于450℃时，NO的转化率随温度升高而增大的原因是反应未达平衡，正反应速率　　　　　　（填“大于”“小于”或“等于”）逆反应速率，温度升高反应速率加快，相同时间内NO转化量更多。 13.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物是科学研究的重点内容：在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表： T/℃ 200 300 400 K K1 K2 0.5 请回答下列问题： （1）试比较K1、K2的大小，K1　　　　　　　　　　　K2(填“>”、“=”或“<”)。 （2）下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是　　　　　　　　　　　(填序号字母)。 a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2        b．3v正(N2)=v逆(H2) c．v正(NH3)=v逆(NH3) d．混合气体的密度保持不变 （3）400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数K=　　　　　　　　　　　。当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol⋅L−1、2mol⋅L−1、1mol⋅L−1时，则该反应的v正(N2)　　　　　　　　　　　v逆(N2)(填“>”、“=”或“<”)。 （4）下图为一定温度下，N2和H2以1：3进行反应，平衡时，NH3的体积分数随压强的变化示意图     ①随压强增大，NH3的体积分数增大的原因是　　　　　　　　　　　。 ②比较b点和a点：平衡常数K(a)　　　　　　　　　　　K(b)(填“>”、“<”或“=”，下同)，N2的浓度c(a)　　　　　　　　　　　c(b)。 ③计算b点的平衡常数Kp=　　　　　　　　　　　(Mpa)-2(用分压表示的平衡常数，结果保留2位有效数字) 14.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)绿水青山是构建美丽中国的伟大设想，研究碳、氮、硫等元素化合物的性质和转化，回收利用是环境科学研究的热点课题，是减轻温室效应的重要途径，这对建设生态文明、美丽中国具有重要意义。 在温度℃下，将和充入一容积为的恒容密闭容器中发生反应，测得随时间变化如图中实线所示。 回答下列问题： （1）在内，以的浓度变化表示的反应速率为　　　　　　　。 （2）在时，的转化率约为　　　　　　　(保留三位有效数字)。 （3）在℃时，该反应的平衡常数　　　　　　　。 （4）为提高平衡时的转化率，除了适当控制反应温度，还可采取的措施是　　　　　　　。 （5）温度℃下，随时间变化如图中虚线所示，　　　　　　　(填“>“<”或“=”)，该反应为　　　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。 （6）若℃时，在某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为、、、，则此时上述反应的平衡　　　　　　　(填“向正反应方向移动”“向逆反应方向移动”或“不移动”)。 15.(2025-2026高二上·广东联考·期中)利用(一碘甲烷)热裂解是制备低碳烯烃的主要途径之一，过程中涉及反应： Ⅰ．   ； Ⅱ．   ； Ⅲ．   。 在容积为1L的恒容密闭容器中投入发生上述反应，在不同温度下平衡体系中物质的量分数随温度的变化如图所示： 回答下列问题： （1）结合已知反应，写出热裂解生成和的热化学方程式：　　　　　　　。 （2）反应Ⅰ在　　　　　　　(填“低温”或“高温”)条件下可以自发进行，原因是　　　　　　　。 （3）图中曲线　　　　　　　(填“X”或“Y”)表示物质的量分数随温度的变化曲线，判断的理由是　　　　　　　。 （4）下列关于上述反应的说法正确的是_______(填选项字母)。 A. 增大压强对3个反应的影响相同 B. 时，说明反应Ⅱ达到平衡状态 C. 对于反应Ⅱ、Ⅲ，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 对于反应Ⅰ，恒压条件下向平衡体系中充入，的平衡转化率增大 （5）715K时，的转化率为　　　　　　　，该温度下反应Ⅰ的化学平衡常数为　　　　　　　(填数值)。 16.(2025-2026高二上·广东东莞七校·期中)二氧化碳是常见的温室气体，其回收利用是环保领域研究的热点课题。 （1）已知： ① ② 则与反应生成乙烯和水蒸气的热化学方程式为　　　　　。 （2）研究表明和在一定条件下可以合成甲醇，反应的化学方程式为：，往一容积为的密闭容器内，充入与，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①、的大小关系是　　　　　(填“>”“<”或“=”)A、B、C三点的平衡常数、、由大到小关系是　　　　　。 ②下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是　　　　　(填字母)。 A． B．的体积分数不再改变 C．混合气体的密度不再改变 D．同一时间内，消耗0.04mol，生成0.02molCO ③上述投料在、压强下，经达平衡，达平衡时的平均速率是　　　　　。平衡后再同时往容器中加入和气体，此时平衡将　　　　　移动(填“向右”、“不”或“向左”)。 ④在压强时，若压强恒定为，则平衡常数　　　　　用气体平衡分压代替气体平衡浓度，分压=总压气体的物质的量分数，整理出含的最简表达式)。 17.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)二甲醚()是含氢量高、廉价易得、无毒的优良制氢原料，二甲醚水蒸气重整制氢体系中发生如下反应： 主反应： 副反应： 回答下列问题： （1）主反应在　　　　　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下能自发进行，根据主反应，能提高产量的措施为　　　　　　　　　　　(任写一种)。 （2）已知主反应的机理分为两步： 步骤i： 步骤ⅱ：…… ①步骤ⅱ的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。 ②以作为原料制取可以减少副反应带来的损耗并提高的产量，下图是利用与水反应的历程图(附着在催化剂表面上的用·标识)。 该反应的反应速度取决于历程中的反应是　　　　　　　　　　　。该反应的焓变　　　　　　　　　　　(填“<”或“>”)0。 （3）如图是选择性随水醚比变化的曲线，由图可知，工业上一般在　　　　　　　　　　　条件下进行二甲醚制氢。 （4）向恒压为p的体系中充入物质的量之比为的发生二甲醚水蒸气重整制氢反应，达到平衡时，二甲醚转化率为25%，且产物中。 ①能判断该反应达到平衡状态的标志为　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．混合气体中各物质分压保持不变     B．混合气体的密度保持不变 C．混合气体平均摩尔质量保持不变     D．消耗时，有生成 ②该温度下达到平衡时，的转化率为　　　　　　　　　　　；体系内二甲醚水蒸气重整制氢主反应的　　　　　　　　　　　(列出含p的计算式即可)。 18.(2025-2026高二上·广东上进·期中)CaCO3可辅助制备H2及CO2，发生的主要反应如下： 编号 反应 ΔΗ Ⅰ CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ΔΗ1=+178 kJ•mol-1 Ⅱ CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔΗ2=-166 kJ•mol-1 Ⅲ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔΗ3=+41 kJ•mol-1 Ⅳ CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔΗ4 回答下列问题。 （1）ΔΗ4=　　　　　　　　　　　kJ•mol-1。 （2）往1 L的恒容密闭容器中加入一定量的CaCO3和CH4，只发生反应Ⅰ和反应Ⅳ，反应Ⅰ和反应Ⅳ的平衡常数K随温度T变化关系如图所示。 ①780℃下，某一时刻容器中CH4、CO2、CO、H2的物质的量分别为0.4 mol、0.2 mol、1 mol、1 mol，此时反应Ⅳ的正　　　　　　　　　　　逆(填“>”“<”或“=”)；下列叙述能判断反应Ⅳ达到平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填字母)。 A．c(CO2)不再改变       B．n(CO)：n(H2)的值不再改变 C．正(CH4)=2逆(CO)        D．CaCO3的质量不再改变 ②温度高于700℃时，CaCO3在该体系中的平衡转化率远大于CaCO3单独分解的转化率，原因是　　　　　　　　　　　。 （3）往1 L的恒容密闭容器中加入1 mol CaCO3和4 mol H2，只发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，平衡时，CaCO3的转化率、CH4的选择性[CH4的选择性=]随温度变化如图所示。 ①表示CH4的选择性与温度关系的是曲线　　　　　　　　　　　(填字母)；不改变反应物用量的情况下，写出一种理论上既能提高CaCO3的平衡转化率又能提高甲烷选择性的措施：　　　　　　　　　　　。 ②T℃时，CaCO3分解产生的CO2有80%转化为其他物质。计算T℃时反应Ⅲ的平衡常数K=　　　　　　　　　　　。 19.(2025-2026高二上·广东部分学校联考·期中)利用(一碘甲烷)热裂解是制备低碳烯烃的主要途径之一，过程中涉及反应： Ⅰ．   ； Ⅱ．   ； Ⅲ．   。 在容积为1 L的恒容密闭容器中投入发生上述反应，在不同温度下平衡体系中物质的量分数随温度的变化如图所示： 回答下列问题： （1）结合已知反应，写出热裂解生成和的热化学方程式：　　　　　　　。 （2）反应Ⅰ在　　　　　　　(填“低温”或“高温”)条件下可以自发进行，原因是　　　　　　　。 （3）图中曲线　　　　　　　(填“X”或“Y”)表示物质的量分数随温度的变化曲线，判断的理由是　　　　　　　。 （4）下列关于上述反应的说法正确的是_______(填选项字母)。 A. 增大压强对3个反应的影响相同 B. 时，说明反应Ⅱ达到平衡状态 C. 对于反应Ⅱ、Ⅲ，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 对于反应Ⅰ，恒压条件下向平衡体系中充入的平衡转化率增大 （5）715 K时，的转化率为　　　　　　　，该温度下反应Ⅰ的化学平衡常数为　　　　　　　(填数值)。 20.(2025-2026高二上·广东广州三校联考·期中)“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题，为减小和消除CO2对环境的影响，实际生活生产中有很多种处理方案。 方案一：将H2(g)与CO2(g)反应合成甲醇，制备甲醇燃料电池。制备甲醇的过程可能涉及的反应如下： 反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH1=-49.58 kJ/mol 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41.19 kJ/mol 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   ΔH3 （1）根据以上反应，求ΔH3=　　　　　　，反应I　　　　　　(低温/高温)下自发进行。 （2）下列描述正确的是______。 A. 在绝热恒容密闭容器中只进行反应Ⅱ，若压强不变，能说明反应Ⅱ达到平衡状态 B. 容器中进行反应I-III，若改变容器体积，增大压强，反应Ⅱ平衡不移动。 C. 恒温条件下，增大CO的浓度能使反应Ⅲ的平衡向正向移动，但平衡常数不变 D. 上述反应I-III达到平衡后，升温，CO的平衡浓度一定增大 （3）一定条件下，在2 L的密闭容器中仅发生反应I，起始物n(H2)/n(CO2)=3，CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示，平衡时H2的体积分数为　　　　　　；若保持其它反应条件不变，起始时仅将容器体积变为3 L，请在图上画出H2O(g)的浓度随时间变化的趋势图　　　　　　。 方案二：MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用，科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： I．MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g)   ΔH1=+101 kJ·mol-1 II．CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)   ΔH2=-166 kJ·mol-1 III．CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)   ΔH3=+41 kJ·mol-1 回答下列问题： （4）100 kPa下，在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示CH4选择性的曲线是　　　　　　(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的Kp=　　　　　　(kPa)-2(列出计算式即可)。 ③在550℃下达到平衡时，n(CO)=　　　　　　mol。500～600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是　　　　　　。 21.(2026·广东粤东四校·期中)和CO是常见的环境污染性气体。 （1）①对于反应   ，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行，第一步为，则第二步反应为　　　　　　；已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能　　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 ②在一定体积的密闭容器中按一定比例充入和CO气体，既能加快上述反应的反应速率又能提高转化率的是　　　　　　。 A．适当升高温度       B．保持压强不变，充入He C．及时从反应体系中移走       D．向容器中再充入一定量的CO （2）在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器I、II、III中的平衡转化率如图乙所示。 ①该反应的　　　　　　(填“”或“”)0。 ②若容器I的体积为2 L，反应在370℃下进行，20s后达到平衡，则0~20s内容器I中用表示的反应速率为　　　　　　。B点对应的平衡常数　　　　　　(保留两位有效数字)。 ③若容器IV体积为1 L，反应在370℃下进行，则起始时反应　　　　　　(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)进行。 ④图中A、C、D三点容器体积由小到大的顺序是　　　　　　。 22.(2026·广东粤东四校·期中)根据所学的化学反应原理知识，回答以下问题。 （1）氧化烟气中、的主要反应的热化学方程式为： (i)    (ii)    ①据此，写出NO与化合生成的热化学方程式　　　　　　。 ②时，在固定容积的密闭容器中通入和发生反应： ，能说明该反应已达到平衡状态的依据是　　　　　　。 a．的转化率不再发生变化       b． c．容器内的压强不随时间改变       d．的体积分数不再变化 （2）乙酰水杨酸(用HA表示)商品名为阿司匹林，具有解热镇痛的作用，可以由水杨酸合成。阿司匹林的效率主要取决于其被血液吸收的程度。阿司匹林分子可以自由穿过细胞膜而离子不能，膜两侧HA的平衡浓度相等，示意图如图所示。 ①血液中的　　　　　　。 ②细胞膜两侧　　　　　　。 （3）易溶于水，的水溶液中存在下图所示的平衡，其中、、为各步的平衡常数，且[表示的平衡压强]。 ①的焓变　　　　　　(填“”或“”)0；当的平衡压强为p kpa时，测得，则溶液中　　　　　　(忽略的电离，用含p、a、、、的式子表示)。 ②工业上常用氨水吸收，将转化为或。 用方程式表示溶液中存在的离子平衡　　　　　　，常温下，溶液呈　　　　　　(填“酸性”“碱性”或“中性”)。(已知：常温下，的，的，) 23.(2025-2026高二上·广东茂名·期中)研究合成氨及的转化具有重要的意义。回答下列问题： （1）氨气加热时可催化氧化产生NO，是工业制硝酸的基础，该反应的化学方程式为：　　　　　　。 （2）已知合成氨反应Ⅰ：   ，根据下表数据，计算　　　　　　。 化学键 键能 946.0 436.0 X （3）在2 L恒容密闭容器，充入NO和CO气体各2.4 mol，在催化剂作用下发生反应Ⅱ： 。分别在和下测得随时间的变化曲线如图（a）所示。 ①图（a）中　　　　　　（填“＞”或“＜”）；反应Ⅱ是　　　　　　反应（填“放热”或“吸热”）。 ②时，内的平均反应速率　　　　　　。 ③时，反应Ⅱ在20 s时达到平衡，该反应的化学平衡常数　　　　　　（用分数表示，不写单位）。 ④在密闭容器中充入和，改变外界条件，NO的平衡转化率变化关系如图（b）所示，则X可代表　　　　　　（填字母）。 a.反应温度的变化             b.反应压强的变化 c.加入CO物质的量变化             d.催化剂的接触面积大小 （4）某温度下   ，该温度下某时刻测得体系内的浓度分别为，则此时（正）　　　　　　v（逆）（填“”、“”或“”）。 24.(2025-2026高二上·广东省佛山市S6高质量发展联盟·期中)由与制备甲醇()是当今研究的热点之一，涉及的主要反应如下： 反应①：    反应②：    反应③：    （1）　　　　　　　kJ/mol，该反应在　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下能自发进行。 （2）某研究小组将2 mol 通入2 L的刚性密闭容器内，只发生反应③，5分钟后容器压强变为原来的2.5倍，则这段时间内，　　　　　　　。 （3）不同压强下，按照投料，实验测得的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。 已知的平衡转化率；的平衡产率。其中纵坐标表示平衡转化率的是图　　　　　　　(填“甲”或“乙”)，压强、、由大到小的顺序为　　　　　　　。 （4）某研究小组采用合适的催化剂，向体积为2 L的恒容密闭容器中通入1 mol 和3 mol ，只发生反应①和反应②，在不同条件下达到平衡。其中，在℃下甲醇的物质的量分数随压强的变化、在kPa下随温度的变化，如图所示。 ①图中对应等压过程的曲线是　　　　　　　(填“a”或“b”)，判断的理由是　　　　　　　。 ②M点时容器中为mol，CO为mol，反应①的化学平衡常数　　　　　　　（列出计算式即可）。[已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压代替浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数()] 25.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)研究化学反应中的能量变化可以为提高工业生产效率提供指导性的理论依据。请结合所学化学反应原理相关知识，回答下列问题： （1）计算化学反应中的能量变化有多种途径。 ①通过化学键的键能计算。已知： 化学键 H—H Cl—Cl H—Cl 键能() 436 247 434 计算可得：   　　　　　　　。 ②通过盖斯定律计算。已知：         写出与反应生成的热化学方程式：　　　　　　　。 （2）某温度下，在一个的恒容容器中，通入和，发生反应生成，三者的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 ①反应达到平衡时，体系的压强与起始时压强之比为　　　　　　　。 ②若在平衡后，向容器中再加入1.0molX和1.0molY，则达到新平衡后，与原平衡相比，X的转化率　　　　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。 ③该反应的平衡常数的表达式为　　　　　　　，若温度升高，值减小，则正反应是　　　　　　　(填“放热”或“吸热”)反应。 ④容器内2min之前在变化而2min之后不再变化的量是　　　　　　　(填字母)。 A．气体密度             B．压强 C．化学反应速率             D．气体平均相对分子质量 26.(2025-2026高二上·广东名校联考·期中)CO2甲烷化对于缓解能源危机具有重要意义。CO2甲烷化主要反应如下： Ⅰ、CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)   ΔH1 Ⅱ、CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)   ΔH2 反应Ⅰ、反应Ⅱ的lnK与温度的变化情况如图所示(K为平衡常数)。 回答下列问题： （1）ΔH2=　　　　　　(填“>”“<”或“=”)0；反应Ⅰ自发进行的条件是　　　　　　(填“低温”“高温”或“任意温度”)。 （2）在2L的恒容密闭容器中，NiFe催化下，1mol CO2和4mol H2混合发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，平衡时CH4和CO的选择性随温度的变化情况如图所示［CH4的选择性=］。520℃时，体系在20min时达到平衡状态，此时CO2的平衡转化率为70%。 ①T℃下发生反应，当容器中混合气体总压强不再改变时，反应Ⅰ　　　　　　(填“可能”“一定”或“末”)达到平衡状态。 ②上图中，曲线a表示　　　　　　(填化学式)的选择性随温度的变化关系，原因是　　　　　　。 ③520℃时，0~20min内，CO2的平均消耗速率v(CO2)=　　　　　　mol·L-1·min-1；该温度下，反应Ⅱ的平衡常数K=　　　　　　(结果用最简分数表示)。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $