第3讲 等效平衡高效演练题及解析版

第3讲等效平衡1．（江苏省南京市、盐城市2019年高三第二次模拟）一定温度下，在3个体积均为1L的恒容密闭容器中发生反应CO(g)+H2S(g)═COS(g)+H2(g)△H＝akJ•mol﹣1达到平衡。下列说法正确的是()容器编号温度/K物质的起始浓度/mol•L﹣1物质的平衡浓度/mol•L﹣1CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)COS(g)1T110.07.0002.02T15.03.5003T23.007.07.01.5A．若T1＜T2，则a＞0B．T1K时，该反应的平衡常数K＝0.1C．容器1中CO的平衡转化率比容器2小D．容器3中反应达到平衡后，再充入1.1molH2S(g)和0.3molH2(g)，平衡不移动【答案】BD【解析】T1时CO(g)+H2S(g)═COS(g)+H2(g)开始10700转化2222平衡8522K1＝0.1容器1、2比较，温度相同，1看成2体积减小一半，压强增大，平衡不移动，二者为等效平衡；T2时CO(g)+H2S(g)═COS(g)+H2(g)开始3077转化5.55.55.55.5平衡8.55.51.51.5K2＝0.048A、若T1＜T2，由上述分析可知，升高温度K减小，平衡逆向移动，正反应为放热反应，则a<0，故A错误；B、由上述计算可知，T1K时，该反应的平衡常数K＝0.1，故B正确；C、容器1、2比较，温度相同，1看成2体积减小一半，压强增大，平衡不移动，二者为等效平衡，转化率相同，故C错误；D、容器3中反应达到平衡后，再充入1.1molH2S(g)和0.3molH2(g)，此时c(CO)=8.5mol/L，c(H2S)=6.6mol/L，c(COS)=1.5mol/L，c(H2)=1.8mol/L，Qc=(1.8×1.5)/(8.5×6.6)=0.048=K，平衡不移动，故D正确。2．（海南省海南中学2018届高三第二次模拟考试）温度为T时，在两个起始容积都为1L的恒温密闭容器发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH<0。实验测得：v正＝2v(H2)消耗＝2v(I2)消耗＝k正c(H2)·c(I2)，v逆＝v(HI)消耗＝k逆c2(HI)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是容器物质的起始浓度(mol·L－1)物质的平衡浓度c(H2)c(I2)c(HI)Ⅰ(恒容)0.10.10c(I2)＝0.07mol·L－1Ⅱ(恒压)000.6A．反应过程中，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的物质的量比为1∶3B．两容器达平衡时：c(HI，容器Ⅱ)>3c(HI，容器Ⅰ)C．温度一定，容器Ⅱ中反应达到平衡时(平衡常数为K)，有K＝k正/k逆成立D．达平衡时，向容器Ⅰ中同时再通入0.1molI2和0.1molHI，则此时v正>v逆【答案】AC【解析】A.假设能按照比例完全转化为

HI

，反应过程中，容器Ⅰ与容器Ⅱ中气体物质的量之比等于气体的总压强的比为

1:3

，故

A

正确；B.两容器达平衡时：

c(HI，

容器Ⅱ

)=3c(HI，容器Ⅰ

)

，故

B

错误；C.温度一定容器Ⅱ中反应达到平衡状态

，v正=v逆，v正＝2v(H2)消耗＝2v(I2)消耗＝k正c(H2)·c(I2)，

得到

c(H2)⋅c(I2)=，v逆＝v(HI)消耗＝k逆c2(HI)，k正、k逆为速率常数，c2(HI)=，

据此计算平衡常数

K==k正/k逆，故

C

正确；D.容器Ⅰ达到平衡时

H2

、

I2

、

HI

的浓度为：

0.07mol⋅L−1，0.07mol⋅L−1，0.03mol/L，K==0.184，达平衡时

,

向容器Ⅰ中同时再通入

0.1molI2

和0.1molHI，Qc==1.42>K，则此时

ν正<ν逆

，故

D

错误。3．（江苏省南通市2019届高三第一次模拟考试）在三个容积均为2L的密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a>0)相关反应数据如下：容器容器类型起始温度/起始物质的量/mol平衡时H2物质的量/molCOH2OCO2H2Ⅰ恒温恒容8001.20.6000.4Ⅱ恒温恒容9000.70.10.50.5Ⅲ绝热恒容800001.20.8下列说法正确的是()A．容器Ⅰ中反应经10min建立平衡，0～10min内，平均反应速率v(CO)＝0.04mol·L－1·min－1B．若向容器Ⅰ平衡体系中再加入CO、H2O、CO2、H2各0.1mol，平衡将正向移动C．达到平衡时，容器Ⅱ中反应吸收的热量小于0.1akJD．达平衡时，容器Ⅲ中n(CO)<0.48mol【答案】BD【解析】A.容器Ⅰ中反应经10min建立平衡，0～10min内，n(H2)=0.4mol，根据反应可知，n(CO)=0.4mol，平均反应速率v(CO)＝=0.02mol·L－1·min－1，选项A错误；B.根据表中数据可知，平衡时CO、H2O、CO2、H2各浓度为0.4mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L，K=，若向容器Ⅰ平衡体系中再加入CO、H2O、CO2、H2各0.1mol，Q=，平衡将正向移动，选项B正确；C.若与Ⅰ温度相同，则为等效平衡，达平衡时应生成0.8molCO，吸收热量0.1akJ，但由于升高温度平衡向吸热反应的逆反应移动，生成更多的CO，达到平衡时，容器Ⅱ中反应吸收的热量大于0.1akJ，选项C错误；D.若为恒温恒容，根据三段式，设CO2转化率为x，CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)开始/mol/L000.60.4改变/mol/L0.6x0.6x0.6x0.6x平衡/mol/L0.6x0.6x0.6-0.6x0.4-0.6xK=，解得x=0.4，故平衡时，n(CO)=0.48mol，因反应为放热反应，绝热恒容时相当于升高温度，平衡逆向移动，则平衡时，容器Ⅲ中n(CO)<0.48mol，选项D正确。4．（江苏省南京师范大学附属中学2019届高三5月模拟考试）有Ⅰ～Ⅳ四个体积均为0.5L的恒容密闭容器，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如下表)，加入催化剂发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)；ΔH，HCl的平衡转化率(α)与Z和温度(t)的关系如图所示。下列说法正确的是（）容器起始时t/℃n(HCl)/molZⅠ3000.25aⅡ3000.25bⅢ3000.254A．ΔH<0，a<4<bB．300℃该反应的平衡常数的值为64C．容器Ⅲ某时刻处在R点，则R点的υ正>υ逆，压强：p(R)>p(Q)D．若起始时，在容器Ⅳ中充入0.25molCl2和0.25molH2O(g)，300℃达平衡时容器中c(HCl)＝0.1mol·L－1【答案】AC【解析】A．图像中HCl转化率随温度升高而减小，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应△H＜0，增大氧气的物质的量，可促进HCl的转化，即投料比越小，HCl转化率越大，可知a＜4＜b，故A正确；B．300℃时，Z==4，n(HCl)=0.25mol，n(O2)=0.0625mol，体积为0.5L，c(HCl)=0.5mol/L，n(O2)=0.125mol/L，HCl转化率80%，HCl的变化量为0.5mol/L×80%=0.4mol/L，

4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)起始量(mol/L)

0.5

0.125

0

0

变化量(mol/L)0.4

0.1

0.2

0.2平衡量(mol/L)

0.1

0.025

0.2

0.2K==640，故B错误；C．容器III，Z为4，平衡转化率为80%，R点温度与Q点相同，但转化率不同，转化率小于平衡时转化率，可知R点未达到平衡状态，反应正向进行，则R点的υ(正)＞υ(逆)，此时压强大于平衡状态下的压强：p(R)＞p(Q)，故C正确；D．若起始时，在0.5L容器Ⅳ中只充入0.25molCl2和0.25moIH2O(g)，等效于在0.5L容器中充入0.5molHCl和0.125molO2，充入的HCl和O2物质的量为容器III的两倍，相当于在容器III的基础上增大压强，将体积缩小为原来的1/2，增大压强平衡正向移动，300℃达到平衡时0.1mol/L<c（HCl）<0.2mol/L，故D错误；答案选AC。5．（江苏省苏锡常镇四市2019届高三下学期第三次模拟考试）一定温度下，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：容器容器1容器2容器3反应温度T/K500500600反应物投入量1molCO、2molH22molCH3OH1molCO、2molH2平衡v正(H2)/(mol·L－1·s－1)v1v2v3平衡c(CH3OH)/(mol·L－1)c1c2c3平衡体系总压强p/Pap1p2p3物质的转化率αα1(CO)α2(CH3OH)α3(CO)平衡常数KK1K2K3下列叙述正确的是（）A．v1<v2，2c1>c2 B．α1(CO)>α3(CO)，v1<v3C．p2>2p3，K1<K3 D．c2>2c3，α2(CH3OH)＋α3(CO)<1【答案】BD【解析】采用比较的方法分析，对照容器的特点，将容器1和容器2对比，将容器1和容器3对比。容器2中加入2molCH3OH等效于在相同条件下反应物投入量为1molCO、2molH2，容器2中起始反应物物质的量为容器1的2倍，容器2相当于在容器1达到平衡后增大压强，将容器的体积缩小到原来的一半，增大压强反应速率加快，则v1<v2，增大压强平衡向正反应方向移动，平衡时c2＞2c1，p2＜2p1，α1（CO）+α2（CH3OH）＜1；容器1和容器2的温度相同，则K1=K2；容器3相当于在容器1达到平衡后升高温度，升高温度反应速率加快，则v1＜v3，升高温度平衡逆向移动，平衡时c3＜c1，p3＞p1，α1（CO）＞α3（CO），K1＞K3。A、根据分析可知，v1＜v2，c2＞2c1，选项A错误；B、根据分析可知：v1＜v3，α1（CO）＞α3（CO），选项B正确；C、K1＞K3，p2＜2p1，p3＞p1，则p2＜2p3，选项C错误；D、c2＞2c1，c3＜c1，则c2＞2c3；α1（CO）+α2（CH3OH）＜1，α1（CO）＞α3（CO），则α2（CH3OH）+α3（CO）＜1，选项D正确；答案选BD。6．（江苏省苏锡常镇四市2019届高三第二次模拟考试）甲胺(CH3NH2)是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应CH3OH(g)＋NH3(g)⇌CH3NH2(g)＋H2O(g)，测得有关实验数据如下：容器编号温度/K起始物质的量（mol）平衡物质的量molCH3OHNH3CH3NH2H2OCH3NH2H2OI5300.400.40000.30II5300.800.8000III500000.200.200.16下列说法正确的是()A．正反应的平衡常数K(Ⅰ)＝K(Ⅱ)<K(Ⅲ)B．达到平衡时，体系中c(CH3OH)关系：2c(CH3OH，Ⅰ)>c(CH3OH，Ⅱ)C．达到平衡时，转化率：α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)<1D．530K时，若起始向容器Ⅰ中充入CH3OH0.10mol、NH30.15mol、CH3NH20.10mol、H2O0.10mol，则反应将向逆反应方向进行【答案】AC【解析】A.正反应的平衡常数K(Ⅰ)＝K(Ⅱ)＜K(Ⅲ)，故A正确；B.容器Ⅰ和容器Ⅱ为等温等容，起始量为2倍关系，由于该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不发生移动，则达到平衡时，体系中c(CH3OH)关系：2c(CH3OH，Ⅰ)=c(CH3OH，Ⅱ)，故B错误；C.容器Ⅰ和容器Ⅲ温度不同，若容器Ⅲ温度也为530K，则能建立等效平衡，此时应有α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)=1，由于容器Ⅲ温度低于530K，降低温度平衡正向移动，而容器Ⅲ是从逆反应方向建立平衡，则转化率减小，所以达到平衡时，转化率：α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)＜1，故C正确；D.530K时，若起始向容器Ⅰ中充入CH3OH0.10mol、NH30.15mol、CH3NH20.10mol、H2O0.10mol，Qc==0.67＜9，则反应将向正反应方向进行，故D错误。所以AC选项是正确的。7．（江苏省南京市、盐城市2019届高三下学期第一次模拟考试）在三个容积相同的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下发生反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)(不发生其他反应)，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。容器起始物质的量/molCH4的平衡转化率CH4H2OCOH2Ⅰ0.10.10050%Ⅱ0.10.10.10.3/Ⅲ00.10.20.6/下列说法错误的是A．该反应的H＞0，图中压强P1>P2B．起始时，容器Ⅱ中v(CH4)正＜v(CH4)逆C．达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ中CO的物质的量满足：n(CO)Ⅱ<2n(CO)ⅠD．达到平衡时，容器Ⅱ、Ⅲ中气体的总压强之比PⅡ∶PⅢ=4∶5【答案】AD【解析】A、根据图像，随着温度的升高，CH4的转化率增大，根据勒夏特列原理，正反应方向为吸热反应，即△H>0，在相同温度下，增大压强，该反应平衡向逆反应方向进行，CH4的转化率降低，因此P1<P2，故A错误；B、CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)起始：0.10.100变化：0.050.050.050.15平衡：0.050.050.050.15假设容器的体积为1L，依据化学平衡常数的定义，该反应的化学平衡常数K=0.0675，容器II中的浓度商为0.33×0.1/(0.1×0.1)=0.27>0.0675，说明反应向逆反应方向进行，即v(CH4)正＜v(CH4)逆，故B正确；C、将II中物质全部转化成反应物，CH4和H2O的物质的量都是0.2mol，II可以看作在I基础上，再通入0.1molCH4和0.1molH2O，再通入0.1molCH4和0.1molH2O，相当于增大压强，假设平衡不移动，此时n＇(CO)=2n(CO)I，但增大压强，平衡向逆反应方向移动，因此n(CO)>n＇(CO)，即n(CO)Ⅱ<2n(CO)Ⅰ，故C正确；D、将II中数值，全部转化成CO和H2O，与III的数值相比较，III比II多0.1molH2O，根据选项B分析，II和III反应都向逆反应方向进行，令II中消耗CO的物质的量为xmol，III中消耗CO的物质的量为ymol，达到平衡后有(0.6－2x)/(0.7－2y)=4/5，10x－8y=0.2，当x=y=0.1时，II容器中气体总物质的量为0.4mol，III容器中气体总物质的量为0.5mol，也就是CO和H2O全部转化成CH4和H2O时，才会出现压强之比等于4：5，但该反应为可逆反应，不可能全部转化，故D错误；8．（2018届南通泰州扬州等七市高三化学三模）在3个体积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：SO2(g)＋2NO(g)2NO2(g)＋S(s)。改变容器I的反应温度，平衡时c(NO2)与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是容器编号温度/K起始物质的量/molSO2NONO2SⅠ0.50.600ⅡT10.510.51ⅢT20.50.211A．该反应的ΔH<0B．T1时，该反应的平衡常数为1/16C．容器Ⅰ与容器Ⅱ均在T1时达到平衡，总压强之比小于1:2D．若T2<T1，达到平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于40%【答案】AD【解析】A．根据图象，温度升高，平衡时NO2浓度降低，说明温度升高可使化学平衡逆向，因此正反应为放热反应，即△H＜0，A正确；B．T1温度反应达到平衡时c（NO2）=0.2mol/L，则平衡时c（SO2）=0.5mol/L-0.1mol/L=0.4mol/L，c（NO）=0.6mol/L-0.2mol/L=0.4mol/L，所以反应的化学平衡常数为K=c2(NO2)/c2(NO)c(SO2)=0.22/0.42×0.4=5/8，B错误；C．根据理想气体状态方程pV=nRT分析，容器容积和反应温度一定，体系总压强与体系中混合气体的总物质的量成正比，容器Ⅱ相当于按0.75molSO2，1.5molNO和0.75molS起始，由于S是固体，不改变浓度商，设容器Ⅱ中反应达到平衡时消耗了ymolSO2，则平衡时两容器压力比为pI/pII=(0.4+0.4+0.2+0.1)/(2−y)＝1/(2−y)＞1/2，C错误；D．T2＜T1，则温度降低有助于化学反应正向进行，容器Ⅲ相当于以1molSO2，1.2molNO和0.5molS起始，S不对化学反应的平衡产生影响，也就相当于对容器Ⅰ加压，若平衡不发生移动，则平衡时NO的体积分数为40%，而容器Ⅲ的化学反应正向进行程度比容器I更大，则达到平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于40%，D正确，答案选AD。9．（江苏省盐城市2018届高三第三次模拟考试）在三个容积均为1L的恒温恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下发生反应3CO(g)+3H2(g)(CH3)2O(g)+CO2(g)(不发生其他反应)，

CO的平衡转化率与温度和压强的关系加下图所示。容器起始物质的量/mol平衡转化率COH2(CH3)2OCO2COⅠ0.30.30050%Ⅱ0.30.300.1Ⅲ000.20.4下列说法正确的是（）A．该反应的△H<0,图中压强p1>p2B．达到平衡时，容器Ⅱ中CO的平衡转化率大于50%C．达到平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ的总压强之比小于4∶5D．达到平衡时，容器Ⅲ中n[(CH3)2O]是容器Ⅱ中的2倍【答案】AC【解析】A.由图可知，升高温度CO的转化率降低则平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，△H<0，反应为气体体积缩小的反应，增大压强平衡正向移动，CO的转化率增大，则由图可知p1>p2，选项A正确；B.容器Ⅱ相当于加入了部分二氧化碳，平衡逆向移动，CO的转化率降低，故达到平衡时，容器Ⅱ中CO的平衡转化率小于50%，选项B错误；C.达到平衡时，容器Ⅰ中总物质的量为0.15+0.15+0.05+0.05=0.4mol，容器Ⅱ的总物质的量小于0.15+0.15+0.05+0.05+0.1=0.5mol，故总压强之比小于4∶5，选项C正确；D.若恒压则为等效平衡，达到平衡时，容器Ⅲ中n[(CH3)2O]是容器Ⅱ中的2倍，但恒容情况下相当于容器Ⅲ为增大压强平衡向气体体积缩小的正方向移动，n[(CH3)2O]增多，则容器Ⅲ中n[(CH3)2O]大于容器Ⅱ中的2倍，选项D错误；答案选AC。10．（江苏省苏锡常镇四市2018届高三教学情况调研二）一定温度下，在三个容积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(g)

△H<0。下列说法正确的是

容器编号

温度/K物质的起始浓度/mol/L物质的平衡浓度/mol/Lc(CH3OH)c(CO)c(CH3COOH)c(CH3COOH)I5300.500.5000.40II5300.200.200.40III510000.50A．达平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为3:4B．达平衡时，容器II中比容器I中的大C．达平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器I中的大D．达平衡时，容器I中CH3OH

转化率与容器III中CH3COOH

转化率之和小于1【答案】BD【解析】A．根据CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(g)

可知容器II中的起始量为相同条件容器I中的1.2倍，相当于增大压强的结果，增大压强，平衡正向移动，容器I中平衡时浓度之和为0.4+0.1+0.1=0.6mol/L，因此达平衡时，容器II中平衡时浓度之和小于0.6mol/L×1.2=0.72mol/L，容器I与容器II中的总压强之比大于0.6:0.72=5:6＞3:4，故A错误；B．根据CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(g)

可知容器II中的起始量为相同条件容器I中的1.2倍，相当于增大压强的结果，增大压强，平衡正向移动，则增大，故B正确；C．根据CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(g)

可知，容器I中起始量与容器Ⅲ等效，但容器Ⅲ中的温度低，温度越低，反应速率越慢，因此达平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器I中的小，故C错误；D.根据CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(g)

可知，容器I中起始量与容器Ⅲ等效；该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，CH3COOH的转化率减小，因此达平衡时，容器I中CH3OH

转化率与容器III中CH3COOH

转化率之和小于1，故D正确；故选BD。11．（2017~2018学年度江苏省苏锡常镇四市高三调研）一定温度下，在三个容积均为1.0L的恒容密闭容器中仅发生反应：CH3OH(g)＋CO(g)CH3COOH(g)ΔH<0。下列说法正确的是A．达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为3∶4B．达平衡时，容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大C．达平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大D．达平衡时，容器Ⅰ中CH3OH转化率与容器Ⅲ中CH3COOH转化率之和小于1【答案】BD【解析】A.容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比等于混合气体的物质的量之比，起始时压强之比==,随着反应的进行，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的混合气体的物质的量发生变化，因此达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比不再等于3∶4，A错误；B.容器Ⅰ中起始浓度为：CH3OH为0.5mol·L－1、CO为0.5mol·L－1，容器Ⅱ中将CH3COOH转化为反应物，则起始浓度为：CH3OH为0.6mol·L－1、CO为0.6mol·L－1，容器中Ⅰ和容器Ⅱ的温度相同，体积相同且固定不变，对于反应CH3OH(g)＋CO(g)CH3COOH(g)，压强越大时平衡越有利于向正反应方向移动，因此容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大，B正确；C.容器Ⅲ中将CH3COOH转化为反应物，则容器Ⅲ中起始浓度为：CH3OH为0.5mol·L－1、CO为0.5mol·L－1，而容器Ⅰ中起始浓度为：CH3OH为0.5mol·L－1、CO为0.5，容器Ⅲ和容器Ⅰ中起始浓度相同，但是容器Ⅰ中的温度高于容器Ⅲ，因此达平衡时，容器Ⅰ中的正反应速率比容器Ⅲ中的大，C错误；D.容器Ⅲ中将CH3COOH转化为反应物，则容器Ⅰ和容器Ⅲ中反应物的起始浓度相同，若容器Ⅰ和容器Ⅲ中温度相同，达平衡时CH3OH转化率与CH3COOH转化率之和等于1，但容器Ⅰ中温度高，且正反应方向是放热的，导致容器Ⅰ中CH3OH转化率降低，所以容器Ⅰ中CH3OH转化率与容器Ⅲ中CH3COOH转化率之和小于1，D正确；答案选BD.12．（江苏省南通市2018年高三第三次调研测试）在3个体积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：SO2(g)＋2NO(g)2NO2(g)＋S(s)。改变容器I的反应温度，平衡时c(NO2)与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是（）A．该反应的ΔH<0B．T1时，该反应的平衡常数为1/16C．容器Ⅰ与容器Ⅱ均在T1时达到平衡，总压强之比小于1:2D．若T2<T1，达到平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数大于40%【答案】AD【解析】A.根据图像，升高温度，c(NO2)减小，说明平衡逆向移动，因此正反应为放热反应，ΔH<0，故A正确；B.T1时，平衡是c(NO2)=0.2mol/L，SO2(g)＋2NO(g)2NO2(g)＋S(s)起始(mol/L)0.50.600反应(mol/L)0.10.20.2平衡(mol/L)0.40.40.2该反应的平衡常数K==，故B错误；C.T1时，容器I平衡时气体的物质的量为0.4+0.4+0.2=1.0mol，容器Ⅱ中Qc==0.5＜，说明反应正向移动，气体的物质的量小于0.5+1+0.5=2.0mol，因此达到平衡，总压强之比大于1:2，故C错误；D.根据上述分析，T1时，平衡时容器I中NO的体积分数为×100%=40%；容器I相当于起始时加入0.2mol二氧化氮和0.6mol二氧化氮，容器Ⅲ相当于起始时加入0.4mol二氧化硫和1.2mol一氧化氮，容器Ⅲ相当于容器I缩小体积的结果，根据方程式，增大压强，平衡正向移动，一氧化氮的物质的量减少，因此平衡时容器Ⅲ中NO的体积分数小于40%，若T2<T1，降低温度，平衡正向移动，一氧化氮的物质的量更少，故D正确；故选AD。13．（江苏省南通、徐州、扬州、泰州、淮安、宿迁六市2018届高三第二次调研）Boderlscens研究反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)△H<0．温度T时，在两个体积均为1L的密闭容器中进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数ω(HI)与反应时间t的关系如下表：研究发现上述反应中其中为常数。下列说法正确的是A．温度为T时该反应的B．容器I中前20min的平均速率v(HI)=0.0125mol.L-1.min-1C．若起始时，向容器I中加入物质的量均为0.lmol的H2、I2、HI，反应逆向进行D．若两容器中且则x的值一定为1【答案】AD【解析】A.温度为T时该反应的====64，选项A正确；B.容器I中前20min=50%，则物质的量为0.5mol,故平均速率v(HI)==0.025mol.L-1.min-1,选项B错误；C.容器I平衡时H2、I2、HI浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L、0.8mol/L，,若起始时，向容器I中加入物质的量均为0.lmol的H2、I2、HI，,正反应速率大于逆反应速率，平衡正向进行，选项C错误；D.若两容器中且则为恒容条件下的等效平衡，则x的值一定为1，选项D正确。答案选AD。14．在恒温恒压的密闭容器中投入2molSO2和1molO2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。当达到平衡时，测得SO3体积分数为w%。现在相同条件下，令a、b、c分别表示起始的SO2、、O2和SO3的物质的量。为达到等效平衡，则下列关于a、b、c的取值正确的是abcA211B110C101D012【答案】A【解析】在恒温恒压的条件下，采取不同的投入物料的方式要达到与原来相同的等效平衡，可以用转换的方法，把生成物全部转化为反应物，看物料比与原平衡的物料比是否相等，如果相等就是等效平衡。A中将1mol的SO3全部转化为反应物可以生成SO2、、O2的物质的量分别为1mol、0.5mol，则SO2、、O2的总物质的量为3mol、1.5mol，SO2、、O2的物质的量之比为2︰1，与原来的2molSO2和1molO2的比相等，所以是等效平衡，A对；B中SO2、、O2的物质的量比为1︰1，与原来的2︰1不相等，故不是等效平衡，B错；C中将1mol的SO3全部转化为反应物，可以生成SO2、、O2的物质的量分别为1mol、0.5mol，则SO2、、O2的物质的量分别为：2mol、0.5mol，SO2、、O2物质的量之比与原来的2︰1不相等，故不是等效平衡，C错；D中将2mol的SO3全部转化为反应物，可以生成SO2、、O2的物质的量分别为2mol、1mol，则SO2、、O2的物质的量分别为：2mol、2mol，SO2、、O2物质的量之比为1︰1，与原来的2︰1不相等，故不是等效平衡，D错。15．关于下列图象及其相关说法正确的是A．根据A图可判断：2O3（g）=3O2（g）；△H=-44.8KJ/molB．根据B图可判断A（g）2C（g）在使用催化剂时的反应速率大，且面积Saco>SbdoC．根据C图可判断2A（g）C（g）在恒温恒压时再充入A（g），t4重新达到平衡时与上一平衡为等效平衡D．D图表示2NO2（g）N2O4（g）反应，当其它条件相同时，改变压强达到平衡时c（NO2）变化情况，且P1>P2【答案】C【解析】A、焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量，则根据图无法判断：2O3（g）=3O2（g）的焓变，故A错误；B、催化剂只改变反应速率，不改变平衡移动，所以面积Saco=Sbdo，故B错误；C、2A（g）C（g）在恒温恒压时再充入A（g），相当于成比例增大反应物，则与上一平衡为等效平衡，故C正确；D、先拐先平衡压强大，所以P1＞P2，又因为压缩体积增大压强平衡正向移动，则c（N2O4）增大，又K=不变，所以c（NO2）也增大，故图象不符合，故D错误；故选C。16．（）在一定温度下，已知可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，甲、乙两个恒温恒容的密闭容器中各物质浓度如下表所示：X(g)Y(g)Z(g)容器甲初始浓度(mol/L)2.5y0平衡浓度(mol/L)x2.01.0容器乙t时刻浓度(mol/L)3.02.02.0下列有关正确的是A．x=3.5，Y=3.5 B．平衡常数为1/6C．乙容器t时刻v(正)(逆） D．因温度相等，平衡常数相同，故容器甲与容器乙中反应能达到等效平衡状态【答案】C【解析】甲中：X(g)+3Y(g)2Z(g)，初始浓度(mol/L)2.5y0变化浓度(mol/L)0.51.51.0平衡浓度(mol/L)x2.01.0A、x=2.5-0.5=2.0，Y=3.5，故A错误；B、k=故B错误；C、Qc=>K,反应逆向进行，乙容器t时刻v(正)<v(逆），故C正确；D、将乙中生成物全转化为反应物，乙中相当于投入4molx和5moly，甲、乙两个恒温恒容的密闭容器要投料完全相同，才能形成等效平衡，故D错误；故选C。17．（湖南省岳阳市2019届高三教学质量检测一模）一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同的方式投入反应物，发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,测得反应的相关数据如下表:容器甲容器乙容器丙反应温度/℃400400500反应物投入量1molN2，3molH24molNH31molN2，3molH2平衡时v(正)(H2)/mol/(L·s)v1v2v3平衡时c(NH3)/(mol/L)c1c2c3平衡时总压强P/PaP1P2P3物质的平衡转化率aa1(N2)a2(NH3)a3(N2)平衡常数KK1K2K3则下列关系正确的是()A．v1<v2，c1<2c2 B．c2>2c3，a2(NH3)+a3(N2)<1C．K1>K3，P2>2P3 D．v1<v3，a1(N2)<a3(N2)【答案】B【解析】A.容器甲、乙相比较，可以把乙看作是在恒温且容积是容器甲的两倍条件下，体积受到了压缩，原反应向正反应方向移动，因此2c1<c2，浓度增大，速率加快，所以v1<v2，A错误；B.由选项A可知2c1<c2，甲、丙开始加入的物质的物质的量相同，温度不同，可以把丙看作是甲反应升高温度，化学平衡逆向移动，达到平衡时c3<c1，结合2c1<c2，可知c2>2c3；平衡逆向移动，物质的平衡转化率降低，a3(N2)<a1(N2)；容器的容积不变，在400℃条件下加入1molN2，3molH2的等效起始状态为2molNH3，物质的转化率关系是a(NH3)+a(N2)=1，先认为乙、丙在400℃条件下进行，乙看作是在恒温且容积是丙的2倍条件下，体积受到了压缩，原反应向正反应方向移动，氨气的转化率降低，a2(NH3)<a(NH3)；然后把丙容器升高温度，化学平衡逆向移动，N2的平衡转化率降低，a3(N2)<a(N2)，所以a2(NH3)+a3(N2)<1，B正确；C.化学平衡常数只与温度有关，升高温度，化学平衡逆向移动，所以K1>K3，容器甲、丙相比较，升高温度，气体压强增大，P3>P1；容器甲、乙相比较，可以把乙看作是在恒温且容积是容器甲的两倍条件下，体积受到了压缩。若平衡不发生移动，P2=2P1，压缩容积，原反应向正反应方向移动，则P2<2P1，由于P3>P1，所以P2<2P3，C错误；D.甲、丙比较，升高温度，化学反应速率加快，所以v3>v1；升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，物质的平衡转化率降低，所以a1(N2)>a3(N2)，D错误；故合理选项是B。18．（安徽省蚌埠市2019届高三第一次质量监测考试）温度分别为T1和T2时，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L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下表：温度/Kt/mint1t2t3t4T1n(Y)/mol0.140.120.100.10T2n(Y)/mol0.130.090.08下列说法正确的是A．该反应的正反应为放热反应B．T2温度下此反应的平衡常数K=4C．温度为T1时，0~t1时间段的平均速率υ(Z)=2.0×10－3mol·L－1·min－1D．在T1下平衡后，保持其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数增大【答案】B【解析】A.初始投料是相同的，比较表格中所给的数据可以看出，在时间t1时T2时的Y的物质的量小于T1，反应速率快慢说明了T2大于T1，t4时T2的容器中早已达平衡。对于T1来说，T2相当于升温，升温后Y减少，说明升温使平衡右移，说明正向反应是吸热的，A项错误；B.根据表格中数据，列出T2温度下的三段式：X(g)+Y(g)2Z(g)初始0.160.160变化0.080.080.16平衡0.080.080.16所以，B项正确；C.先据表格中数据求出温度为T1时，0-t1时段用Y表示的平均速率为，用Z表达的速率为用Y表达的速率的2倍，C项错误；D.其他条件不变时，充入0.2molZ等效于在恒温恒容容器中充入0.1molX和0.1molY，即相当于起始加入0.26molX和0.26molY，该反应反应前后气体分子数相等，所以起始加入0.26molX和0.26molY与起始加入0.16molX和0.16molY为比例等效平衡，达到平衡时X的体积分数不变，D项错误；所以答案选择B项。19．（天津市南开中学2017-2018学年高三下6月模拟）T2℃时，将1molX和2molY投入2L的密闭容器中，发生反应:X(g)+2Y(g)3Z(g)ΔH，测得X、Y的量随时间变化如下表，平衡时物质X的体积分数为φ，该反应的平衡常数(K)随温度的变化如下图，则下列判断正确的是0123456X10.800.660.580.520.500.50Y21.60A．前5min用Z表示的平均反应速率为1.2mol/(L·min)B．T2℃时，对于反应1/2X(g)+Y(g)3/2Z(g)△H’2ΔH’=ΔHC．T2℃时，若以1molX、2molY和1molZ充入上述容器中，达到平衡时X的体积分数比φ大D．该反应的正反应是吸热反应，且T1<T2【答案】B【解析】A.前5分钟消耗X的物质的量为0.5mol，由方程式可知生成Z1.5mol，则用Z表示反应速率为=0.15mol/(L·min)，故错误；B.反应热与计量数呈正比，则T2℃时，对于反应1/2X(g)+Y(g)3/2Z(g)△H’则2ΔH’=ΔH，故正确；C.反应前后体积不变，增大若以1molX、2molY和1molZ充入上述容器中，等效于加入4/3molX和8/3molY，体积比为1:2，与原平衡等效，X的转化率不变，故错误；D.由图可知，随着温度升高，平衡常数减小，说明升温平衡向逆向移动，则正反应为放热反应，由表中数据可知，5分钟达到平衡，平衡时X为0.5mol则X(g)+2Y(g)3Z(g)开始120改变0.511.5平衡0.511.5由于反应前后气体的体积不变，用物质的量代替浓度计算平衡常数，故有K=，大于温度T1时的平衡常数4，故温度T1>T2，故错误。故选B。20．（辽宁省部分重点高中2019届高三9月联考）温度为T℃时，向VL的密闭容器中充入一定量的A和B，发生的反应为A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)ΔH＞0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如表所示。下列说法不正确的是A．前10min的平均反应速率v(D)＝0.3mol·L－1·min－1B．该反应的平衡常数表达式为K＝c(C)c2(D)/[c(A)c(B)]C．若达到平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡不移动D．反应至15min时，改变的条件可以是降低温度【答案】B【解析】A．由表格数据可知，10min时到达平衡，平衡时D的浓度变化量为3mol/L，故v(D)=3/10=0.3mol/(L·min)；A正确；B．由表格数据可知，平衡时A、D的浓度变化量分别为1.5mol/L、3mol/L，故1：x=1.5:3，所以x=2；可逆反应A(g)＋B(g)C(s)＋2D(g)的平衡常数表达式K＝，B错误；C.可逆反应A(g)＋B(g)C(s)＋2D(g)，反应前后气体体积不发生改变，因此若达到平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡不移动，C正确；D.由表格数据可知，改变条件瞬间，反应混合物的浓度不变，后来浓度增大，平衡向逆反应移动，该反应正反应为吸热反应，故改变条件应是降低温度，故D正确。21．（湖北省武汉市2018届高中毕业生五月训练题）温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)相关数据如下表所示。下列说法错误的是（）容器编号物质的起始浓度(mol·L-1)物质的平衡浓度(mol·L-1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ0.6000.2Ⅱ0.30.50.2Ⅲ00.50.35A．容器Ⅰ中发生反应的平衡常数为0.8 B．容器Ⅱ中发生反应的起始阶段有v正>v逆C．达到平衡时，容器Ⅲ中>1 D．达到平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅲ中的总压强之比为16∶17【答案】D【解析】容器Ⅰ中，根据2NO2(g)2NO(g)+O2(g)反应可知，达到平衡后c(O2)=0.2mol·L-1，则生成c(NO)=0.4mol·L-1，剩余c(NO2)=0.6-0.4=0.2mol·L-1，反应的平衡常数=c(O2)×c2(NO)/c2(NO2)=0.2×0.42/0.22=0.8，A正确；容器Ⅰ中发生反应与容器Ⅱ中发生反应温度均为T1，所以反应的平衡常数相等；容器Ⅱ中发生反应的QC=c(O2)×c2(NO)/c2(NO2)=0.2×0.52/0.32=0.57<0.8,反应正向进行，所以容器Ⅱ中发生反应的起始阶段有v正>v逆，B正确；温度相同时，平衡平衡常数不变，容器Ⅲ中消耗氧气为xmol,消耗一氧化氮为2xmol，生成二氧化氮为2xmol，反应达平衡时，剩余氧气(0.35-x)mol,剩余一氧化氮（0.5-2x）mol，根据平衡常数=c(O2)×c2(NO)/c2(NO2)=(0.35-x)×（0.5-2x）2/（2x）2=0.8，x=0.09mol，所以达到平衡时，容器Ⅲ中=（0.35-0.09/(2×0.09)>1,C正确；根据以上分析可知，达到平衡时，容器Ⅰ中剩余物质的总量为0.2+0.2+0.4=0.8mol，容器Ⅲ中剩余物质的总量为2×0.09+0.35-0.09+0.5-2×0.09=0.74mol，压强之比与气体的物质的量成正比，因此达到平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅲ中的总压强之比为0.8：0.74=40:37>16∶17，D错误；正确选项D。22．（吉林省延边州2018届高三年级高考仿真模拟）温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应:2NO2(g)

2NO(g)+O2

(g)(正反应吸热)。实验测得:

v正=

v

(NO2

)消耗=

k正c2(NO2

)，v逆=

v(NO)消耗=2v

(O2

)消耗=

k逆c2

(NO)·c(O2

)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是容器编号物质的起始浓度（mol·L－1）物质的平衡浓度（mol·L－1）c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ0.6000.2Ⅱ0.30.50.2

Ⅲ00.50.35

A．设k为该反应的化学平衡常数，则有k=k逆:k正B．达平衡时，容器Ⅱ与容器Ⅲ中的总压强之比为20∶17C．容器Ⅱ中起始平衡正向移动，达平衡时，容器Ⅱ中NO2的转化率比容器Ⅰ中的小D．若改变温度为T2,且T2>T1,则k正:k逆<0.8【答案】C【解析】平衡时，正、逆反应速率相等，则有，所以K=c2(NO)c(O2)/c2(NO2)=k正/k逆；A错误；根据反应方程式和容器Ⅰ中的平衡浓度可知：平衡时，c(NO)=0.4mol·L－1，c(NO2)=0.2mol·L－1，则温度下，该反应的平衡常数；容器Ⅱ中浓度商QC=0.2×0.52/0.32=0.56<0.8,反应正向移动，气体的总量大于1mol,而容器Ⅲ中反应向左进行，气体的总量小于0.85mol，所以达平衡时，容器Ⅱ与容器Ⅲ中的总压强之比大于20∶17，B错误；针对于容器Ⅰ内反应可知：NO2的转化率为0.4/0.6=2/3,假设容器Ⅱ中NO2的转化率也为2/3，反应正向进行，则该反应的平衡常数为：2NO2(g)

2NO(g)+O2(g)起始量0.30.50.2变化量0.20.20.1平衡量0.10.70.3平衡常数为k=0.3×0.72/0.12=14.7>8,所以容器Ⅱ中NO2的转化率小于2/3，即容器Ⅱ中起始平衡正向移动，达平衡时，容器Ⅱ中NO2的转化率比容器Ⅰ中的小，C正确；由于该反应正反应是吸热反应，温度，所以时平衡常数增大，则k正:k逆>0.8；正确选项C。23．（安徽省六安市第一中学2018届高三下学期第三次模拟考试）一定温度下(T2>T1)，在3个体积均为2.0L的恒容密闭容器中反应2NO(g)+Cl2(g)=

2ClNO(g)(正反应放热)达到平衡，下列说法正确的是容器温度/(℃)物质的起始浓度/mol·L-1物质的平衡浓度/mol·L-1c(NO)c(Cl2)C(ClNO).vC(ClNO)ⅠT10.200.1000.04ⅡT2.0200.100.20clⅢT3000.20C2A．达到平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为1：2B．达到平衡时，容器Ⅲ中ClNO的转化率小于80%C．达到平衡时，容器Ⅱ中c(ClNO)/C(NO)比容器Ⅰ中的大D．若温度为T1，起始时向同体积恒容密闭容器中充入0.20molNO(g).、0.2mo1Cl2(g)和0.20molClNO(g)，则该反应向正反应方向进行【答案】C【解析】A.容器II相当于是0.4mol/LNO与0.2mol/L氯气开始建立平衡，正反应体积减小，相当于容器I增大了压强，平衡正向移动，因此达到平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为大于1：2，选项A错误；B.容器III相当于是0.2mol/LNO与0.1mol/L氯气开始建立平衡，正反应放热，升高温度平衡逆向移动，因此达到平衡时，容器III中NO的转化率小于容器I中NO的转化率（20%），所以达到平衡时，容器III中ClNO的转化率大于80%，选项B错误；C.容器II相当于是0.4mol/LNO与0.2mol/L氯气开始建立平衡，正反应体积减小，相当于容器I增大了压强，平衡正向移动，因此达到平衡时，容器II中c(ClNO(/c(NO)比容器I中的大，选项C正确；D.根据容器I中数据可知该温度下平衡常数为,若温度为Tl，起始时向同体积恒容密闭容器中充入0.20molNO(g)、0.2molCl2(g)和0.20molClNO(g)，则浓度熵为=5＞K=0.78，所以该反应向逆反应方向进行，选项D错误，答案选C。24．在T℃条件下，向1L固定体积的密闭容器M中加入2molX和1molY，发生如下反应：2X(g)+Y(g)