2024高考化学一轮复习课练24化学平衡常数转化率及相关计算含解析

PAGE21-课练24化学平衡常数、转化率及相关计算————————[狂刷小题夯基础]————————[练基础]1．某可逆反应达到平衡状态后，仅变更一个外界条件，达到新平衡时产物浓度增大，下列推断合理的是()A．反应物转化率肯定增大，平衡常数肯定增大B．平衡肯定向正反应方向移动，反应物转化率增大C．平衡肯定移动，平衡常数肯定不变D．上述推断都片面，不合理2．自然气与二氧化碳在肯定条件下反应制备合成气(CO＋H2)的原理是CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)ΔH＞0。该反应达到平衡之后，为了提高CH4的转化率，下列措施正确的是()A．增大压强B．上升温度C．增大CO浓度D．更换高效催化剂3．已知可逆反应3X(g)＋2Y(s)nC(g)ΔH。若p1＜p2，依据表中的数据推断下列说法不正确的是(注明：表格中数据为X的平衡转化率)()p1Mpap2MPa400℃99.699.7500℃96.997.8A.其他条件不变，上升温度，ΔH减小B．n可能等于2、1C．200℃的平衡常数大于600℃的平衡常数D．加入高效催化剂，不变更C的平衡体积分数4．在1.0L恒容密闭容器中加入4molN2O5，在肯定温度下发生反应：(Ⅰ)N2O5N2O3＋O2，(Ⅱ)N2O3N2O＋O2。达到平衡时c(O2)＝4.5mol·L－1、c(N2O3)＝1.5mol·L－1。下列推断合理的是()A．平衡时，c(N2O5)＝2mol·L－1B．平衡时，c(N2O)＝1mol·L－1C．反应Ⅱ的平衡常数K＝4.5mol·L－1D．N2O5的平衡转化率为25%5．将肯定量的X和Y加入密闭容器中，在肯定条件下发生反应：2X(g)＋Y(s)G(g)＋3E(l)。忽视固体和液体的体积变更，平衡常数与温度和压强的关系如表所示：下列推断正确的是()A．ΔH＜0B．a＞b＞10.8C．ΔS＜0D．800℃、1.0MPa时X的转化率最大6．已知X(g)＋Y(g)Z(g)＋G(g)ΔH的平衡常数与温度的关系如表所示。温度/℃60070083010001200平衡常数K1.71.11.00.60.4在830℃时，向2L密闭容器中投入amolX、bmolY气体，反应并达到平衡状态。下列说法不正确的是()A．600℃和1200℃时该反应平衡常数的表达式相同B．该可逆反应的正反应是吸热反应C．上述反应达到平衡时X的最大转化率为50%D．上述反应达到平衡时密度、相对分子质量都不变7．(多选)已知：2CH3COCH3(l)eq\o(,\s\up7(催化剂))CH3COCH2C(OH)(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3分别在0℃和20℃下反应，测得其转化率(α)随时间(t)变更的曲线如图所示。下列说法正确的是()A．曲线Ⅱ表示20℃时的转化反应B．上升温度能提高反应物的平衡转化率C．在a点时，曲线Ⅰ和Ⅱ表示反应的化学平衡常数不相等D．化学反应速率的大小依次为：d＞b＞c8．以CO2和NH3为原料，通过反应：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(l)合成尿素。该反应的平衡常数和温度的关系如表；在肯定温度和压强下，原料气中NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)与CO2平衡转化率(α)的关系如图所示。下列说法正确的是()t/℃165175185195K111.974.150.634.8A.图中B点处NH3的平衡转化率为32%B．该反应平衡常数的表达式为eq\f(c[CONH22]·cH2O,c2NH3cCO2)C．该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能D．氨碳比越高，合成CO(NH2)2时NH3的转化率越高[练高考]1．[2024·江苏，15](多选)在恒压、NO和O2的起始浓度肯定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变更)。下列说法正确的是()A．反应2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C．图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率D．380℃下，c起始(O2)＝5.0×10－4mol·L－1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>20002．[2024·天津卷]某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molX(g)和2molY(g)发生反应：X(g)＋mY(g)3Z(g)。平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1molZ(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()A．m＝2B．两次平衡的平衡常数相同C．X与Y的平衡转化率之比为1:1D．其次次平衡时，Z的浓度为0.4mol·L－13．[2024·安徽卷]汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g)＋O2(g)2NO(g)。肯定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，右图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变更，曲线b表示该反应在某一起始反应条件变更时N2的浓度随时间的变更。下列叙述正确的是()A．温度T下，该反应的平衡常数K＝eq\f(4c0－c12,c\o\al(2,)1)B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C．曲线b对应的条件变更可能是加入了催化剂D．若曲线b对应的条件变更是温度，可推断该反应的ΔH<04．[2024·四川卷]肯定量的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。下列说法正确的是()A．550℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动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5．[2024·江苏](多选)肯定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：容器1容器2容器3反应温度T/K700700800反应物投入量2molSO2、1molO24molSO32molSO2、1molO2平衡v正(SO2)/mol·L－1·s－1v1v2v3平衡c(SO3)/mol·L－1c1c2c3平衡体系总压强p/Pap1p2p3物质的平衡转化率αα1(SO2)α2(SO3)α3(SO2)平衡常数KK1KK3下列说法正确的是()A．v1<v2，c2<2cB．K1>K3，p2>2p3C．v1<v3，α1(SO2)>α3(SO2)D．c2>2c3，α2(SO3)＋α[练模拟]1．[2024·陕西摸底]在肯定条件下，利用CO2合成CH3OH的反应为：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1，探讨发觉，反应过程中会发生副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2，温度对CH3OH、CO的产率影响如图所示。下列说法中不正确的是()A．ΔH1＜0，ΔH2＞0B．增大压强有利于加快合成反应的速率C．生产过程中，温度越高越有利于提高CH3OH的产率D．合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K＝eq\f(cCH3OH·cH2O,cCO2·c3H2)2．[2024·衡水中学月考]将H2和CO2按物质的量之比为2:1通入一密闭容器中，在肯定条件下合成乙烯：6H2(g)＋2CO2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂))CH2=CH2(g)＋4H2O(g)。温度对CO2的平衡转化率和催化剂的催化效率的影响如图所示。下列说法不正确的是()A．M点H2的体积分数为11.1%B．生成乙烯的速率：v(M)＞v(N)C．250℃左右催化剂的催化效率最高D．温度越高，CO2的体积分数越高3．[2024·莲塘一中、临川二中联考]T℃时，将2.0molA(g)和2.0molB(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中，在肯定条件下发生反应：A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s)ΔH＜0。t时刻反应达到平衡时，C(g)为2.0mol。下列说法正确的是()A．t时刻反应达到平衡时，A(g)的体积分数为20%B．T℃时该反应的化学平衡常数K＝2C．t时刻反应达到平衡后，缩小容器体积，平衡逆向移动D．相同条件下，若将1.0molA(g)和1.0molB(g)充入同样容器，达到平衡后，A(g)的转化率为0.54．[2024·陕西咸阳模拟]已知可逆反应X(g)＋2Y(g)Z(g)ΔH＜0，肯定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中加入4molY和肯定量的X后，X的浓度随时间的变更状况如图所示，则下列表述正确的是()A．达到平衡时，X、Y、Z的物质的量之比为1:2:1B．a点时正反应速率大于逆反应速率C．反应达平衡时，降低温度可以实现c点到d点的转化D．该条件下，反应达到平衡时，X的平衡转化率为25%

———————[综合测评提实力]————————一、选择题：本题共7小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意。1．[2024·湖南郴州质检]对于可逆反应SiO2(s)＋C(s)＋N2(g)eq\o(→,\s\up7(高温))Si3N4(s)＋CO(g)(未配平)ΔH＜0。下列叙述正确的是()A．增加焦炭的用量，生成氮化硅的反应速率增大B．增加SiO2的用量，焦炭的转化率增大C．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小D．反应的平衡常数可表示为K＝eq\f(c6CO,c2N2)，上升温度，平衡常数K减小2．在肯定条件下，可逆反应E(g)＋4F(g)nW(g)达到平衡时，测得F的转化率为60%，E的转化率为15%，则反应起先之前，向容器中充入E、F气体的物质的量之比为()A．1:2B．1:4C．1:1D．4:13．[2024·辽宁大连八中阶段考]将固体NH4HS置于密闭容器中，在某温度下发生反应：NH4HS(s)NH3(g)＋H2S(g)，H2S(g)H2(g)＋S(g)。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(H2S)＝4.0mol·L－1，则第一步的平衡常数为()A．16B．18C．20.25D．224．[2024·福建厦门一中月考]在容积为2.0L的密闭容器内，物质D在T℃时发生反应，其反应物和生成物的物质的量随时间t的变更关系如图。下列叙述不正确的是()A．反应起先至3min，A的平均反应速率为0.0667mol·L－1·min－1B．该反应的平衡常数表达式为K＝c2(A)·c(B)C．已知该反应的ΔH＞0，则第5min时图像呈现上述变更的缘由可能是上升体系的温度D．若第7min时增加D的物质的量，则表示A的物质的量变更的曲线是a5．[2024·青山区一模]某温度下，在体积不变的容器中进行反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1＝－90.7kJ·mol－1。已知反应的起始浓度分别为：c(CO)＝1mol/L，c(H2)＝2.4mol/L；5min后反应达平衡，此时CO的转化率为50%。则下列说法正确的是()A．该反应属于熵增放热反应，肯定能自发进行B．5min内H2的平均反应速率为0.1mol/(L·min)C．其它条件不变的状况下，加入催化剂可提高CO的转化率D．若该温度下，反应物的起始浓度c(CO)＝4mol/L，c(H2)＝amol/L，达到平衡后，c(CH3OH)＝2mol/L，则a＝5.46．[2024·陕西西安长安区一中月考]某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应前后的压强之比为54(相同温度下测量)。下列说法正确的是()A．该反应的平衡常数表达式为K＝eq\f(c4C·c2D,c3A·c2B)B．此时，B的平衡转化率为40%C．增大压强，平衡向右移动，化学平衡常数K增大D．增加C的量，B的平衡转化率变小7．[2024·黄冈调研]已知反应：CH2=CHCH3(g)＋Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)＋HCl(g)。在肯定压强下，按w＝eq\f(nCl2,nCH2=CHCH3)向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ)与温度(T)、w的关系，图乙表示正、逆反应的平衡常数与温度的关系，则下列说法错误的是()A．图甲中，w2>1B．图乙中，A线表示逆反应的平衡常数C．温度为T1、w＝2时，Cl2的平衡转化率为50%D．若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将增大二、选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。8．80℃时，在2L恒容密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)ΔH＝＋QkJ·mol－1(Q＞0)，测得如下数据：时间/s020406080100c(NO2)/(mol·L－1)0.000.120.200.260.300.30下列推断正确的是()A．上升温度，该反应的平衡常数K增大B．20～40s内，v(N2O4)＝0.004mol·L－1·s－1C．反应达到平衡时，汲取的热量为0.30QkJD．100s时再通入0.40molN2O4，达到新平衡时N2O4的转化率增大9．容积固定的密闭容器中，充入肯定体积的CO2和H2，发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。测得不同温度下CO2的物质的量随时间变更如图。下列说法正确的是()A．该反应为放热反应B．T1、T2对应的平衡常数K1>K2C．T1时，图中A点的正反应速率小于逆反应速率D．T2时，若上述反应在压强恒定的密闭容器中进行，达平衡的时间变短10．[2024·宁德一模]在密闭容器中，反应2NO2N2O4在不同条件下的化学平衡状况如图a、图b所示。图a表示恒温条件下c(NO2)的变更状况；图b表示恒压条件下，平衡体系中N2O4的质量分数随温度的变更状况(实线上的随意一点为对应温度下的平衡状态)。下列说法正确的是()A．其它条件不变时，向平衡体系中充入N2O4，平衡常数增大B．图a中，A1→A2变更的缘由肯定是充入了NO2C．图b中，E点对应状态中，v正>v逆D．图b中，E→A所需时间为x，D→C所需时间为y，则x<y三、非选择题：本题共3小题。11．(11分)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)＋CO(g)ΔH＝＋108kJ·mol－1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变更状况如图所示(第10min到14min的COCl2浓度变更曲线未示出)：(1)计算反应在第8min时的平衡常数K＝________________________________________________________________________。(2)比较第2min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的凹凸：T(2)______T(8)(填“<”“>”或“＝”)。(3)若12min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)＝________mol·L－1。(4)比较产物CO在2～3min、5～6min和12～13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小________________________________________________________________________________________________。(5)比较反应物COCl2在5～6min和15～16min时平均反应速率的大小，v(5～6)________v(15～16)(填“<”“>”或“＝”)，缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。12．(12分)[2024·山东菏泽期末]CO2和H2在催化条件下反应不仅可以得到清洁能源，还对温室气体的减排有重要意义。(1)已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－485.6kJ·mol－1C(s)＋2H2(g)=CH4(g)ΔH＝－75kJ·mol－1C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－394kJ·mol－1CO2和H2生成CH4和H2O(g)的热化学方程式为__________________________________。(2)在催化条件下，分别将0.2amolCO2和0.8amolH2在容积均为VL、温度不同的密闭容器中进行反应。反应进行tmin时测得CO2的转化率、CH4和CO选择性随温度变更状况分别如图甲和图乙所示(选择性：转化的CO2中生成CH反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)；反应Ⅱ(副反应)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。①下列说法不正确的是________(填序号，下同)。A．反应至tmin时，温度为300℃的容器中，v(正)＞v(逆)B．温度影响产物的选择性C．CO2的平衡转化率随温度上升先增大后减小D．其他条件不变，将CO2和H2的初始体积比变更为13，可提高CO2的平衡转化率②有利于提高CO2的平衡转化率的条件是________________________________________________________________________。A．高温低压B．低温高压C．高温高压D．低温低压③350℃时，反应Ⅰ在tmin时刻达到平衡，0～tminH2的平均反应速率v(H2)＝______。该温度下反应Ⅰ的平衡常数为______(用含a、V的代数式表示)。④温度高于400℃时，CH4的选择性降低的可能缘由是__________________________________。13．(11分)[2024·山东潍坊期末]汽车尾气(用N2O表示)是空气污染源之一。回答下列问题：(1)用CO还原N2O的能量变更如图甲所示，则该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。在相同温度和压强下，1molN2O和1molCO经过相同反应时间测得如下试验数据：试验温度/℃催化剂N2O转化率/%试验1400催化剂19.5400催化剂210.6试验2500催化剂112.3500催化剂213.5试分析在相同温度时，催化剂2催化下N2O的转化率更高的缘由是________________________。(2)在容积均为1L的密闭容器A(起始500℃，恒温)、B(起始500℃，绝热)两个容器中分别加入0.1molN2O、0.4molCO和相同催化剂。试验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变更关系如图乙所示。乙①B容器中N2O的转化率随时间的变更关系是图乙中的________曲线。②要缩短b曲线对应容器达到平衡的时间，但不变更N2O的平衡转化率，在催化剂肯定的状况下可实行的措施是________(答出1点即可)。③500℃该反应的化学平衡常数K＝________(用分数表示)。④试验测定该反应的反应速率v正＝k正·c(N2O)·c(CO)，v逆＝k逆·c(N2)·c(CO2)，k正、k逆分别是正、逆反应速率常数，c为物质的量浓度。计算M处的eq\f(v正,v逆)＝________(保留两位小数)。课练24化学平衡常数、转化率及相关计算[狂刷小题夯基础][练基础]1．D对于气体分子数相等的反应，缩小体积，平衡不移动，产物浓度增大，反应物转化率和平衡常数都不变，A项错误；若增加产物的量，平衡逆向移动，反应物转化率减小，B项错误；对于吸热反应，上升温度，平衡向右移动，产物浓度增大，转化率和平衡常数都增大，C项错误；D项正确。2．B增大压强，平衡左移，甲烷转化率降低，A项错误；上升温度，平衡右移，甲烷的转化率增大，B项正确；增大CO浓度，平衡左移，CH4的转化率减小，C项错误；更换催化剂，只能改变更学反应速率，平衡不移动，CH4的转化率不变，D项错误。3．A化学反应的焓变与化学计量数有关，与反应温度无关，A项错误；Y为固体，增大压强时X的平衡转化率增大，说明n＜3，n＝1或2，B项正确；温度上升，X的平衡转化率降低，说明正反应是放热反应，所以，温度上升，平衡常数减小，C项正确；加入催化剂，只变更反应速率，能缩短达到平衡所需的时间，但平衡不发生移动，C的平衡体积分数不变，D项正确。4．C设反应达到平衡时，有xmol·L－1N2O5转化为N2O3，其中有ymol·L－1N2O3转化为N2O，用三段法计算：(Ⅰ)N2O5N2O3＋O2(Ⅱ)N2O3N2O＋O2起先(mol·L－1)400x0x平衡(mol·L－1)4－xxxx－yyx＋y依题意，eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝4.5,x－y＝1.5))解得：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝3,y＝1.5))平衡时，c(N2O5)＝1mol·L－1，A项错误；c(N2O)＝1.5mol·L－1，B项错误；反应Ⅱ的平衡常数K＝eq\f(cO2·cN2O,cN2O3)＝eq\f(4.5mol·L－1×1.5mol·L－1,1.5mol·L－1)＝4.5mol·L－1，C项正确；N2O5的平衡转化率为eq\f(3mol,4mol)×100%＝75%，D项错误。5．C上升温度，平衡常数K增大，说明正反应是吸热反应，A项错误；温度相同，平衡常数K相等，B项错误；由反应方程式可知，该反应为气体分子数减小的反应，即该反应是熵减反应，C项正确；800℃时增大压强，该反应平衡向右移动，X的转化率增大，故2.0MPa时X的转化率最大，D项错误。6．B依据数据表知，上升温度，平衡常数减小，说明正反应是放热反应。7．CD依据“先拐先平数值大”可知，曲线Ⅰ先达到平衡状态，因此曲线Ⅰ对应的温度较高，曲线Ⅰ表示20℃时的转化反应，A项错误；曲线Ⅰ温度较高，但平衡转化率较低，故上升温度能降低反应物的平衡转化率，B项错误；a点时，虽然曲线Ⅰ和Ⅱ表示的CH3COCH3的转化率相等，但化学平衡常数仅与温度有关，对应温度不同，平衡常数不相等，C项正确；d、b点处温度比c点处高，反应速率比c点快，d点处比b点处转化率低，故d点处反应物浓度大，反应速率快，故化学反应速率的大小依次为：d＞b＞c，D项正确。8．A对B点，设CO2起始物质的量为mmol，则NH3起始物质的量为4m2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(l)起始/mol4m转化/mol1.28m平衡/mol2.72m所以图中B点处NH3的平衡转化率为eq\f(1.28m,4m)×100%＝32%，A项正确；由于该反应中CO(NH2)2和H2O均为液态，故平衡常数表达式应为eq\f(1,[NH3]2[CO2])，B项错误；依据表中数据可知，温度上升平衡常数减小，说明上升温度会使平衡逆向移动，所以该反应的正反应为放热反应，则该反应中反应物的总键能小于生成物的总键能，C项错误；增大氨碳比，相当于增加氨气的浓度，依据勒夏特列原理知，虽然平衡向正反应方向移动，但氨气的转化率降低，D项错误。[练高考]1．BD本题考查化学平衡移动和平衡常数的计算。由图像中的虚线与温度的变更关系可知，其他条件相同时上升温度，NO的平衡转化率降低，所以正反应是放热反应，即ΔH＜0，A错误；X点没有达到平衡状态，该条件下平衡时NO的转化率大于X点对应的转化率，所以延长时间可提高NO的转化率，B正确；增大O2的浓度可增大NO的平衡转化率，C错误；由于NO的平衡转化率为50%，所以达到平衡时c(NO)＝c(NO2)、c(O2)＜5.0×10－4mol·L－1，平衡常数K＝eq\f(c2NO2,c2NO·cO2)＞2000，D正确。2．D由于在平衡后加入1molZ(g)，相当于增大压强，各组分体积分数不变，说明平衡不移动，则反应前后气体物质的量相等，即m＝2，A项正确；化学平衡常数K只与温度有关，B项正确；反应后n(X)＝3mol×30%＝0.9mol，n(Y)＝3mol×60%＝1.8mol，二者转化率都为10%，C项正确；再加入1molZ，反应后n(Z)＝4mol×10%＝0.4mol，则c(Z)＝n(Z)/V＝0.2mol/L，D项错误。3．AA项，依据平衡常数表达式和反应平衡时各物质的浓度，正确；B项，密度等于气体的总质量除以体积，反应中气体质量不会变更，恒容容器容积也不变，故密度不变，错误；C项，催化剂只能加快反应的速率，平衡不会移动，和图像不符，错误；D项，从图形可知b线先到达平衡状态，则b线表示的温度高，而平衡时b线表示的氮气浓度低，表明上升温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，错误。4．BA项，550℃时，若充入惰性气体，体积增大，反应体系中反应物和产物的分压均减小，v正、v逆均减小，平衡右移；B项，650℃时，设CO2起始体积为1L，平衡后转化体积为xL，则C(s)＋CO2(g)2CO(g)起始体积/(L)：10转化体积/(L)：x2x平衡体积/(L)：1－x2x平衡时CO的体积分数为40%，则eq\f(2x,1－x＋2x)＝40%，x＝0.25，则CO2的转化率为25.0%；C项，由图像知，T℃平衡时，CO2和CO的体积分数相等，若充入等体积的CO2和CO，由于在恒压容器中，则平衡不移动；D项，925℃时，平衡时CO的体积分数为96%，则CO2的体积分数为4%，则Kp＝eq\f(96%p总2,4%p总)＝23.04p总。5．CD对比容器的特点，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4molSO3等效于在相同条件下反应物投入量为4molSO2和2molO2，容器2中起始反应物物质的量为容器1的两倍，容器2相当于在容器1达平衡后增大压强，将容器的体积缩小为原来的一半，增大压强化学反应速率加快，v2>v1，增大压强平衡向正反应方向移动，平衡时c2＞2c1，p2＜2p1，α1(SO2)＋α2(SO3)＜1，容器1和容器2温度相同，K1＝K2；容器3相当于在容器1达到平衡后上升温度，上升温度化学反应速率加快，v3>v1，上升温度平衡向逆反应方向移动，平衡时c3＜c1，p3＞p1，α3(SO2)＜α1(SO2)，K3＜K1。依据上述分析，v2＞v1，c2＞2c1，A错误；K3＜K1，p2＜2p1，p3＞p1，则p2＜2p3，B错误；v3＞v1，α3(SO2)＜α1(SO2)，C正确；c2＞2c1，c3＜c1，则c2＞2c3，α1(SO2)＋α2(SO3)＜1，α3(SO2)＜α1(SO2)，则α2(SO3)＋α[练模拟]1．C由题图可知，随着温度的上升，CH3OH的产率渐渐减小，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)平衡逆向移动，则ΔH1＜0；CO的产率随温度的上升而渐渐增大，CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)平衡正向移动，则ΔH2＞0，A项正确，C项错误；对于有气体参加的反应，压强越大反应速率越快，所以增大压强有利于加快合成反应的速率，B项正确；合成CH3OH反应的平衡常数表达式是K＝eq\f(cCH3OH·cH2O,cCO2·c3H2)，D项正确。2．AM点CO2的平衡转化率为50%，设通入的CO2为amol，则通入的H2为2amol，反应的CO2为0.5amol，反应的H2为1.5amol，生成乙烯0.25amol，生成H2Oamol，故M点H2的体积分数为eq\f(2a－1.5a,2a－1.5a＋a－0.5a＋0.25a＋a)×100%＝22.2%，A项错误；M点的温度比N点高，且M点对应温度下催化剂的催化效率最高，故生成乙烯的速率：v(M)＞v(N)，B项正确；由题给图像可知250℃左右催化剂的催化效率最高，C项正确；由题给图像可知，随着温度上升CO2的平衡转化率降低，即上升温度可使平衡逆向移动，则温度越高，CO23．D依据三段式法可得A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s)n始/mol2.02.0n变/mol1.01.02.0n平/mol1.01.02.0t时刻反应达到平衡时，A(g)的体积分数为eq\f(1.0,4.0)×100%＝25%，故A错误；T℃时该反应的化学平衡常数K＝eq\f(12,0.5×0.5)＝4，故B错误；该反应是反应前后气体分子数不变的反应，缩小容器体积，平衡不移动，故C错误；温度相同，平衡常数不变，令A的转化率为x，K＝eq\f(\f(2x,2)2,\f(1.0－x,2)2)＝4，解得x＝0.5，故D正确。4．B从图中可以看出，起始时，X的物质的量为2mol，充入Y的物质的量为4mol，依据三段式法达到平衡时，X、Y、Z的物质的量之比肯定不为1:2:1，A错误；从图中可以看出，a点时反应未达到平衡，反应正向进行，故a点时正反应速率大于逆反应速率，B正确；该反应为放热反应，反应达到平衡后，降低温度，平衡正向移动，X的浓度减小，不能实现c点到d点的转化，C错误；平衡时，c(X)＝0.25mol·L－1，n(X)＝0.5mol，故X的平衡转化率为(2－0.5)÷2×100%＝75%，D错误。[综合测评提实力]1．D本题综合考查外界条件对反应速率、反应物转化率和平衡常数的影响。焦炭是固体，增加焦炭的用量，反应速率不变，A错误。增加SiO2的用量，平衡不移动，焦炭的转化率不变，B错误。增大压强，正、逆反应速率均增大，C错误。配平反应方程式可得：3SiO2(s)＋6C(s)＋2N2(g)eq\o(=,\s\up7(高温))Si3N4(s)＋6CO(g)，则平衡常数可表示为K＝eq\f(c6CO,c2N2)；该反应的正反应为放热反应，上升温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，D正确。2．C设E、F起始的物质的量分别为amol、bmol，在达到平衡时消耗E为xmol，消耗F为4xmol。eq\f(x,a):eq\f(4x,b)＝15%:60%＝1:4，则a＝b。故选C。3．B本题考查化学平衡常数的计算。当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(H2S)＝4.0mol·L－1，则分解的c(H2S)＝0.5mol·L－1，从而推知第一步反应生成的c(NH3)＝4.0mol·L－1＋0.5mol·L－1＝4.5mol·L－1，故第一步反应的平衡常数K＝c(NH3)·c(H2S)＝4.5×4.0＝18。4．D本题考查化学反应速率、化学平衡常数和平衡图像分析。反应起先至3min，反应生成0.4molA(g)，则有v(A)＝eq\f(0.4mol,2L×3min)≈0.0667mol·L－1·min－1，A正确；反应起先至3min，消耗D及生成A、B的物质的量分别为0.4mol、0.4mol和0.2mol，D、A、B的物质的量之比为0.4mol:0.4mol:0.2mol＝2:2:1，则该反应的化学方程式为2D(s)2A(g)＋B(g)，故平衡常数表达式为K＝c2(A)·c(B)，B正确；若该反应的ΔH＞0，上升温度，平衡正向移动，n(D)减小，n(A)、n(B)增大，与图像相符合，C正确；D为固体，增加D的物质的量，平衡不移动，n(A)不变，曲线b符合，D错误。5．DCO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1＝－90.7kJ·mol－1，该反应气体的物质的量减小，属于熵减小的反应，ΔS<0，ΔH<0，当温度较低时ΔH－TΔS<0，反应肯定自发进行，故A错误；5min后达到平衡，CO的转化率为50%，则Δc(CO)＝1mol/L×50%＝0.5mol/L，所以Δc(H2)＝1mol/L，则v(H2)＝eq\f(1mol/L,5min)＝0.2mol/(L·min)，故B错误；催化剂对化学平衡无响应，其它条件不变的状况下，加入催化剂平衡不移动，则CO的转化率不变，故C错误；该温度到达平衡时，c(CO)＝0.5mol/L，c(H2)＝2.4mol/L－2×0.5mol/L＝1.4mol/L，c(CH3OH)＝0.5mol/L，所以该温度下，平衡常数K＝eq\f(0.5,0.5×1.42)＝eq\f(25,49)，若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4mol/L，c(H2)＝amol/L，达到平衡后，c(CH3OH)＝2mol/L，则平衡时c′(CO)＝4mol/L－2mol/L＝2mol/L，令平衡时氢气的浓度为ymol/L，所以eq\f(2,2×y2)＝eq\f(25,49)，解得y＝1.4，故a＝2mol/L×2＋1.4mol/L＝5.4mol/L，故D正确。6．B本题考查化学平衡常数、平衡转化率的书写及计算。反应起先时加入4molA和2molB，平衡时测得反应前后气体的压强之比为5:4(相同温度下测量)，依据阿伏加德罗定律推知，反应后气体总物质的量为eq\f(4,5)×6mol＝4.8mol。达到平衡时，测得生成1.6molC，则有：3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)起始量/mol4200转化量/mol1.20.81.60.8平衡量/mol2.81.21.60.8由于平衡时气体总物质的量为4.8mol，则C是固体或纯液体，D是气体，故平衡常数表达式为K＝eq\f(c2D,c3A·c2B)，A错误。平衡时，B的转化率为eq\f(0.8mol,2mol)×100%＝40%，B正确。增大压强，平衡向右移动，由于温度不变，则化学平衡常数K不变，C错误。C是固体或纯液体，增加C的量，平衡不移动，B的平衡转化率不变，D错误。7．Cw增大，CH2=CHCH3的转化率增大，则φ减小，由上述分析可知：w2>w1＝1，A项正确；由图甲知，w肯定时，温度上升，φ增大，说明正反应为放热反应，故温度上升，正反应平衡常数减小，故图乙中曲线A、B分别表示逆反应的平衡常数、正反应的平衡常数，B项正确；由图乙可知，T1时平衡常数为1，设起始时CH2=CHCH3和Cl2的物质的量分别为amol和2amol，达到平衡时转化的Cl2的物质的量为xeq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(CH2=CHCH3g＋Cl2gCH2=CHCH2Clg＋HClg,起始/mola2a00,转化/molxxxx,平衡/mola－x2a－xxx))则eq\f(x2,a－x×2a－x)＝1，解得x＝eq\f(2,3)a，则Cl2的平衡转化率为eq\f(2,3)a÷2a×100%≈33.3%，C项错误；该反应在反应前后气体分子数不变，正反应放热，在恒容绝热装置中进行题述反应，体系内温度上升，依据pV＝nRT知，达到平衡时装置内的气体压强将增大，D项正确。8．AC本题考查化学反应速率的计算、化学平衡移动及分析等。该反应的ΔH＞0，上升温度，平衡正向移动，平衡常数K增大，A正确；20～40s内，Δc(NO2)＝0.08mol·L－1，则有v(NO2)＝eq\f(0.08mol·L－1,20s)＝0.004mol·L－1·s－1，v(N2O4)＝eq\f(1,2)v(NO2)＝0.002mol·L－1·s－1，B错误；反应达到平衡时，生成的NO2为0.30mol·L－1×2L＝0.60mol，则反应汲取的热量为0.30QkJ，C正确；达到平衡后，再通入0.40molN2O4，相当于保持n(N2O4)不变，缩小容器的容积，而缩小容积、增大压强时，平衡逆向移动，N2O4的转化率减小，D错误。9．AD温度越高，反应速率越快，建立平衡须要的时间越短，依据图像，T1>T2，上升温度，二氧化碳的量增大，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，故A正确；依据上述分析，T1>T2，上升温度，二氧化碳的量增大，说明平衡逆向移动，T1、T2对应的平衡常数K1<K2，故B错误；T1时，图中A点未达到平衡状态，正反应速率大于逆反应速率，故C错误；该反应属于气体的物质的量削减反应，T2时，若上述反应在压强恒定的密闭容器中进行，反应过程中压强比原平衡大，压强越大，反应速率越快，达平衡的时间越短，故D正确。10．C平衡常数只受温度的影响，温度不变，则平衡常数不变，故A错误；A1→A2二氧化氮的浓度增大，平衡正向移动，可能为增大压强或加入二氧化氮，故B错误；图b中，E点N2O4的含量比平衡低，则平衡向正向移动，v正>v逆，故C正确；温度越高，反应速率越大，温度高时反应速率大，达到平衡用时较小，故D错误。故选C。11．答案：(1)0.234mol·L－1(2)<(3)0.031(4)v(5～6)>v(2～3)＝v(12～13)(5)>在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大解析：(1)第8min时的平衡常数K＝eq\f(cCl2·cCO,cCOCl2)＝eq\f(0.11×0.085,0.04)＝0.234。(2)从三种物质的浓度变更趋势可知，从第4min起先，平衡正向移动。由于该反应是吸热反应，所以变更的条件是上升温度。因此有：T(2)<T(8)。(3)由于第12min与第8min温度相同，故其平衡常数相等，则有：eq\f(0.12×0.06,cCOCl2)＝0.234，解得c(COCl2)＝0.031mol·L－1。(4)依据化学反应速率的定义，可知反应在2～3min和12～13min处于平衡状态，平均反应速率为0，故v(5～6)>v(2～3)＝v(12～13)。(5)在5～6min和15～16min时反应温度相同，但15～16min时各组分的浓度都小，因此反应速率小。12．答案：(1)CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH＝－166.6kJ·mol－1(2)①CD②B③eq\f(0.64a,tV)mol·L－1·min－1eq\f(625V2,a2)④催化剂的活性降低(其他合理答案均可)解析：本题综合考查盖斯定律的应用、化学平衡图像及分析、化学反应速率和化学平衡常数的计算。(1)将题给三个热化学方程式依次编号为①②③，依据盖斯定律，由①＋②－③可得：CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)，则有ΔH＝(－485.6kJ·mol－1)＋(－75kJ·mol－1)－(－394kJ·mol－1)＝－166.6kJ·mol－1。(2)①由图甲可知，350℃下反应至tmin时，CO2的转化率达到最大值，此时CO2的转化率为80%，温度高于350℃时，CO2的转化率降低，说明升温平衡逆向移动，则300℃时处于平衡建立的过程，此时反应正向进行，则有v(正)>v(逆)，A正确，C错误；由图乙可知，温度高于400℃时，上升温