第二章第二节化学平衡专项训练2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修一（2）（含解析）
文档属性
| 名称 | 第二章第二节化学平衡专项训练2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修一（2）（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 563.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-05 10:49:51 | ||
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文档简介
化学平衡专项训练（B级部专用）
一、单选题（12题）
1．对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是
A．加入一种反应物B．增大体系的压强 C．升高温度 D．使用催化剂
2．通过在隧道的路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中的NO和CO转化成N2和CO2，发生的反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=x(x<0)kJ·mol-1，向某恒温恒容密闭容器中通入1molNO(g)和1molCO(g)发生上述反应，下列说法正确的是
A．上述反应中4种物质含有的共价键均为极性共价键
B．使用光催化剂能增大该反应的活化能
C．当混合气体的密度不再变化时，说明该反应达到平衡状态
D．反应达到平衡后，升高温度，再次达到平衡时NO的平衡体积分数增大
3．下列说法正确的是
①增加水的量或升高温度，都可以加快镁跟水的反应速率。
②增加硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率。
③在可变体积的容器中进行反应，充入氮气化学反应速率一定不改变。
④对于反应，加入KCl固体，逆反应速率瞬时增大，随后正反应速率增大
A．①② B．①④ C．②④ D．无
4．现有下列四个图像：
下列反应中全部符合上述图像的反应是
A．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH1<0
B．2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g) ΔH2>0
C．4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH3<0
D．H2(g)+CO(g) C(s)+H2O(g) ΔH4>0
5．在一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，已知c始(SO2)=0.4mol L-1，c始(O2)=1mol L-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K=19，则此反应中SO2的转化量为
A．0.24mol L-1 B．0.28mol L-1 C．0.32mol L-1 D．0.26mol L-1
6．在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成，同时生成
③A、B、C的浓度不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的总压强不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2
A．③④⑤⑥⑦ B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑦ D．②③④⑤⑥
7．实验室中模拟合成氨反应：在恒容密闭容器中，初始投入量相等的条件下，得到三组实验数据如表所示：
实验序号 温度() 浓度()
1 300 2.00 1.70 1.50 1.36 1.25 1.20 1.20
2 300 2.00 1.50 1.28 1.20 1.20 1.20 1.20
3 200 2.00 1.60 1.39 1.29 1.27 1.27 1.27
下列有关说法不正确的是
A．当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态
B．实验2中，前内以的浓度变化表示的化学反应速率为
C．比较实验1和2，说明实验2使用了更高效的催化剂
D．实验3中，时向容器中充入一定量，则正反应速率不变
8．一定温度下，反应N2O4(g) 2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A．①② B．②④ C．③④ D．①④
9．在1L恒容密闭容器中充入体积比为3：1的H2和CO2，二者在催化剂、加热条件下反应可以合成乙烯：6H2+2CO2CH2=CH2+4H2O(g)△H＜0，不同温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示。下列有关说法正确的是
A．N点的反应速率一定比M点大
B．M点时，产物乙烯的体积分数约为7.7%
C．其他条件相同时，N点的平衡常数比M点的大
D．N点对应温度下的催化剂的催化效率比M点对应温度下的高
10．在300℃时，改变起始反应物中n(H2)对反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH（ΔH<0）的影响如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．反应在b点达到平衡
B．b点H2的转化率最高
C．c点N2的转化率最高
D．a、b、c三点的平衡常数Kb>Ka>Kc
11．一定条件下，向密闭容器中充入一定量的NH3，发生反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)。达到平衡时，N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示，下列说法正确的是
A．a点时，NH3的转化率为25%
B．达到平衡时，2正(NH3)＝3逆(H2)
C．b、c两点对应的平衡常数：Kb＞Kc
D．压强：p1＞p2
12．在温度T1和T2时，分别将0.5molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中，发生反应：，测得有关数据如表：
时间/min 0 10 20 40 50
T1 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 0.50 0.30 0.18 - 0.15
下列说法正确的是
A．温度：T1＞T2
B．T1时0～10min内NO2的平均反应速率为
C．T2时CH4的平衡转化率为60.0%
D．T1时，保持其他变化不变，再充入0.5mol CH4和1.2mol NO2，达新平衡时N2的浓度增大
二、填空题（4大题）
13．已知化学反应
①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1
②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2
在温度973 K和1173 K的情况下，K1、K2的值分别如下：
K 温度 K1 K2
973 K 1.47 2.38
1173 K 2.15 1.67
请填空：
(1)通过表格中的数值可以推断：反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的表达式：K3= 。推断出反应③是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有 (填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积
B．扩大反应容器的容积
C．升高温度
D．使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是 。
②图乙中t2时刻发生改变的条件是 。
14．三氯氢硅SiHCl3是制备硅烷、多晶硅的重要原料。对于反应2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
(1)343 K时反应的平衡转化率ɑ= %。平衡常数K343K= (保留2位小数)。
(2)在343 K下，要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是 ；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有 。
(3)比较a、b处反应速率大小：va vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v=v正 v逆=k正x2(SiHCl3) k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处= (保留1位小数)。
15．能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
(1)利用反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 合成清洁能源CH3OH，一定条件下向2L的密闭容器中充入1molCO和2molH2发生反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
①该可逆反应的ΔH 0(填“>”“<”或“；A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 ；
②压强p1 p2(填“>”“<”或“=”)；若p2=100kPa，则B点的Kp= kPa-2(Kp为以分压表示的平衡常数；分压=总压×物质的量分数)
③在T1和p1条件下，由D点到A点过程中，正、逆反应速率之间的关系：υ正 υ逆(填“>”“<”或“=”)。
(2)在T1℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，发生反应：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与的关系如图所示。
①当起始=2，经过2min达到平衡，CO的转化率为40%，则0～2min内平均反应速率υ(H2)= 。若此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，达新平衡时H2的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)；
②当起始=3时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数可能是图象中的 点(选填“D”、“E”或“F”)
16．目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示：请回答下列问题：
化学反应 焓变 平衡常数 温度/℃
500 700 800
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) H1 K1 2.5 0.34 0.15
②H2(g)+CO2(g) CO (g)+H2O(g) H2 K2 1.0 1.70 2.52
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH (g)+H2O(g) H3 K3
(1)反应②是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= (用K1、K2表示)， H3= (用 H1、 H2表示)；根据反应③判断 S 0(填“>”、“<”或“=”)，在 (填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡正向移动，可采取的措施有 (填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积 B．扩大反应容器的容积 C．升高温度 D．降低温度 E.使用合适的催化剂 F.从平衡体系中及时分离出CH3OH
(4)500℃时，测得反应③在某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol·L 1、0.3mol·L 1、0.3mol·L 1、0.15mol·L 1，则此时v正 v逆(填“>”.“<”或“=”)。
(5)根据表格测得焓变，能量关系图合理的是_______。
A． B．
C． D．
(6)某兴趣小组研究反应②的逆反应速率在不同条件下随时间的变化曲线，开始时升温，t1时平衡，t2时降压，t3时增加CO浓度，t4时又达到平衡。请画出t2至t4的曲线 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．若反应为固体与气体发生的反应，加入的这种反应物为固体，则平衡不发生移动，A不符合题意；
B．若反应没有气体参与，或反应前后气体的分子数相等，则增加体系的压强，平衡不发生移动，B不符合题意；
C．一个可逆反应，不是吸热反应就是放热反应，所以升高温度，平衡一定会发生移动，C符合题意；
D．使用催化剂，可改变化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动。D不符合题意；
故选C。
2．D
【详解】A．中含非极性共价键，A项错误；
B．催化剂能降低该反应的活化能，B项错误；
C．恒温恒容条件下，该反应体系中混合气体的密度一直保持不变，C项错误；
D．反应达到平衡后，升高温度，平衡向逆反应方向移动，再次达到平衡时的平衡体积分数增大，D项正确；
答案选D。
3．D
【详解】①水的浓度为定值，增大水的量不影响镁跟水的反应速率，故①错误；②若为浓硫酸，与锌反应不生成氢气，故②错误；③在可变体积的容器中进行反应，充入氮气，容器的体积增大，参加反应的气体的浓度发生变化，反应速率发生变化，故③错误；④对于反应，氯离子和钾离子不参与反应，加入KCl固体，平衡不移动，故④错误；因此没有正确的，答案选D。
4．B
【详解】A．该反应中化学计量数1+3>2，ΔH<0，正反应为放热反应，温度一定时，加压化学平衡正向移动，生成物含量应增大，压强一定时，升高温度，平衡逆向移动，生成物含量应减少，与图像不符合，故A错误；
B．该反应中化学计量数2<2+1，ΔH>0，该反应为吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，生成物含量增大，与图像相符，故B正确；
C．该反应中化学计量数4+5<4+6，ΔH<0，正反应为放热反应，压强一定时，升温化学平衡逆向移动，气体物质的量减小，质量不变，则混合气体平均相对分子质量应增大，与图像不符，故C错误；
D．该反应中气体化学计量数1+1>1，ΔH>0，温度一定时，加压化学平衡正向移动，正反应速率应大于逆反应速率，与图像不符，故D错误；
故选：B。
5．C
【详解】
由平衡常数的定义 ，解得x=0.32；
故选C。
6．B
【详解】①C的生成速率与C的消耗速率相等，即V生成=V消耗，说明该反应达到平衡状态，①符合题意；②无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内生成的同时都会生成，所以不能作为达到平衡状态的标志，②不符题意；③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意；④反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意；⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意；⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意；⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意；综上分析①③④⑤⑥符合题意，则B选项正确。
故正确答案：B。
7．B
【详解】A．根据反应方程式可知，该反应前后气体的分子数不同，在反应过程中体系的压强随着分子数的变化而变化，故当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态，A正确；
B．实验2中，前20min内以H2的浓度变化表示的化学反应速率为=0.036mol L-1 min-1，NH3的浓度变化表示的化学反应速率为0.024mol L-1 min-1，B错误；
C．催化剂只能加快反应速率，不能影响平衡移动。比较实验1和2，实验2更快达到了与实验1相同的化学平衡状态，说明实验2使用了更高效的催化剂C正确；
D．恒容容器中通入氦气，反应混合物中各组分的深度保持不变，故反应速率不变，D正确；
故选B。
8．D
【详解】①反应混合物的质量始终保持不变，但体积会发生变化，气体密度保持不变，说明达到平衡状态，故选；
②ΔH是恒量，不能作为判断平衡状态的标志，故不选；
③该反应是充入1 mol N2O4，正反应速率应是逐渐减小直至不变，③曲线趋势不正确，故不选；
④N2O4的转化率先增大，后保持不变，说明达到平衡状态，故选；
综上所述，①④正确，故选D。
9．B
【分析】根据速率影响因素主要因素是内因，次要因素是外因，当反应一定时，即主要因素一定，速率大小看外界条件的大小，常见外界因素有温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等。根据外界条件的大小可以判断速率的大小。B中对于平衡体系的各物质的量、百分含量的计算常用三段式进行计算。C中利用平衡常数的特点进行判断。D中通过图象可以直接判断。
【详解】A．N点的温度比M点高，但浓度比M点低且N点时催化剂的催化效率比M点低，所以反应速率不能确定N点一定大于M点。故A错误。
B．M点时，二氧化碳的转化率为50％，起始二氧化碳的体积占总的是四分之一计算得0.25L，故M点二氧化碳的体积为：0.125L。根据三段式：
故B正确。
C．该反应是放热反应，平衡常数与温度成反比，故N点的平衡常数比M点的小，故C错误。
D．根据图中虚线催化效率得知N点对应温度下的催化剂的催化效率比M点对应温度下的低，故错误。
故选答案B。
【点睛】注意计算利用三段式时直接可以利用体积关系进行计算，因为生成物中水是气体。其次注意图象中各条线表示的意义，其次注意对应点横纵坐标的含义。
10．C
【详解】A．图象分析可知，图象曲线上的每一点均为一定量的氢气对应平衡时氨气的百分含量，b点是加入氢气一定量，氨气平衡含量最大，但不能说明反应仅在改点达到平衡，A错误；
B．图象分析，增大氢气量，氮气的转化率增大，但氢气转化率却是减小，故b点仅仅是氨气平衡含量最大，并不是氢气转化率最大，B错误；
C．图象分析，增大氢气量，氮气的转化率增大，c点氮气的转化率最大，C正确；
D．平衡常数随温度变化，不随浓度改变，所以abc点平衡常数相同，D错误；
故答案为：C。
11．A
【详解】A． 设起始充入NH3的物质的量为x mol，a点时，生成N2 y mol，根据三段式分析可知：则＝0.1，整理得x＝8y，故a点时NH3的转化率为×100%＝25%，A正确；
B．2υ正(NH3)＝3υ逆(H2)关系不满足速率和系数比之间成正比的关系，反应没有达到平衡状态；达到平衡时，速率关系满足3正(NH3)＝2逆(H2)，B错误；
C．根据图象分析可知，当压强不变时，升高温度，氮气的体积分数增大，平衡右移，该反应的正反应是吸热反应，c点温度高，平衡常数大，Kb＜Kc，C错误；
D．该反应的正反应是气体分子数增大的反应，温度相同时，压强减小，平衡正向移动，N2的体积分数增大，结合图象知，p1＜p2，D错误；
故答案为：A。
12．D
【分析】由表中数据可知，T1温度在40min到达平衡，开始对应各组分浓度相等，前20min内温度T2的浓度变化量大于温度T1的浓度变化量，前20min内温度T2的反应速率大于温度T1的，则温度T2＞T1，T2温度先到达平衡；利用计算CH4速率，利用化学反应速率之比等于化学计量数之比，计算出NO2的平均反应速率；T2时CH4的平衡转化率等于进行计算；据此分析。
【详解】A．T1温度在40min到达平衡，开始对应各组分浓度相等，前20min内温度T2的反应速率大于温度T1的，则温度T2＞T1，故A错误；
B．T1时，0～10minCH4的平均反应速率为；在同一化学反应中，用不同的物质表示化学反应速率，其数值之比等于计量数之比，可知，T1时0～10minNO2的平均反应速率为0.03mol L-1 min-1，故B错误；
C．由表格数据可知，T2时CH4的平衡物质的量为0.15mol，则转化的甲烷为0.50mol-0.15mol=0.35mol，则T2时CH4的平衡转化率为＝70.0%，故C错误；
D．T1时向平衡体系中再充入0.5molCH4和1.2molNO2，等效为在原平衡基础增大压强，平衡正向移动，但达新平衡时N2的浓度增大，故D正确；
答案选D。
【点睛】D项需要注意；体积不变，物质的量变为原来的2倍，若新平衡与原平衡等效，则N2平衡的浓度变为原平衡的2倍；但物质的量变为原来的2倍，新平衡与原平衡相比，其效果相当于压强增大，则N2平衡的浓度比原平衡的2倍小，但是比原平衡大。
13．(1)吸热
(2) 吸热
(3)CE
(4) 增大压强或使用催化剂 降低温度或从体系中分离出H2
【详解】（1）由表中数据可知，温度升高，反应①的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，故答案为：吸热。
（2）依据反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，根据平衡常数的概念，该反应的平衡常数K3=；已知：①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)；②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)；根据盖斯定律将①-②可得③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，则K3===，依据表格中的数据分析，温度升高，增大，说明平衡向正反应方向移动，则反应③正反应吸热，故答案为：；吸热。
（3）CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反应是吸热反应，反应前后气体体积不变，要使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，则
A．缩小反应容器的容积实质是增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，故A不符合；
B．扩大反应容器的容积，压强减小，反应前后气体体积不变，平衡不移动，故B不符合；
C．反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向进行，平衡正向移动，故C符合；
D．使用合适的催化剂，催化剂只改变反应速率，不能使平衡发生移动，故D不符合；
E．设法减小平衡体系中的CO的浓度，减小生成物浓度平衡正向移动，故E符合；
故答案为：CE。
（4）①图甲中t2时刻正逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，所以改变的条件是增大压强或使用催化剂，故答案为：增大压强或使用催化剂；
②图乙中t2时刻CO2浓度增大，而CO的浓度降低，即平衡向逆反应方向移动，所以改变的条件是降低温度或从体系中分离出H2，故答案为：降低温度或从体系中分离出H2。
14．(1) 22 0.02
(2) 及时移去产物 增大压强(或增大反应物浓度)、改进催化剂(任写一种)
(3) 大于 1.3
【详解】（1）在其它条件不变时，升高温度，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图象可知反应速率：a＞b，所以反应温度：a＞b，即a表示温度是343 K，b表示温度是323 K。根据图象可知：在343 K条件下SiHCl3的转化率是22%，假设反应开始时SiHCl3的物质的量是a mol，则根据其转化率是22%，可知平衡时n(SiHCl3)=0.78a mol，n(SiH2Cl2)=n(SiCl4)=0.11a mol，假设反应容器的容积是V L，则该温度下是化学平衡常数K=；
（2）在343 K下，要提高SiHCl3转化率，由于反应物只有SiHCl3，可采取的措施是及时移去产物，即减小生成物浓度，使化学平衡正向移动；
该反应有气体参加，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有增大体系压强，使反应物浓度增大而加快反应速率，缩短达到平衡所需时间或使用高效催化剂等措施；
（3）反应温度越高，化学反应速率越快。a点所在曲线表示的反应温度是343 K。b点所在曲线表示的温度是323 K，所以反应速率：va＞vb；
从题图上可知a点所在曲线平衡时SiHCl3的转化率为22%，设投入SiHCl3的物质的量是1 mol，SiHCl3反应量为1 mol×22%=0.22 mol，平衡时SiHCl3物质的量为1 mol-.22 mol=0.78 mol，SiH2Cl2(g)和SiCl4(g)物质的量均为0.11 mol，则x(SiHCl3)=，x(SiH2Cl2)=x(SiCl4)= ，故，a点时，SiHCl3的转化率为20%，同上计算方法可得，此时SiHCl3、SiH2Cl2(g)和SiCl4(g)物质的量分别为0.8 mol、0.1 mol、 0.1 mol，x(SiHCl3)=80%，x(SiH2Cl2)=x(SiCl4)=10%，a处的。
15．(1) < KA=KB>KC < 4.9×10-3 <
(2) 0.2mol·L-1· min-1 减小 F
【详解】（1）①由图象可知，压强相同时，温度越高，CO的平衡转化率越低，说明升高温度平衡逆向移动，故该可逆反应的ΔH＜0，A、B对应的温度相同，故KA=KB，C点对应的温度更高，平衡常数更小，故A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是KA=KB>KC，故答案为：＜；KA=KB>KC；
②由反应CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)可知，该反应正反应是一个气体体积减小的方向，增大压强平衡正向移动，CO的转化率增大，由图象可知，温度相同时，p2下CO的转化率更大，故压强p1＜p2；若p2=100kPa，根据三段式计算可知：，平衡时的压强为p2=100kPa，p(CO)== ，同理p(H2)= ，p(CH3OH)= ，则B点的Kp===4.9×10-3kPa-2，故答案为：＜；4.9×10-3；
③由图象可知，在T1和p1条件下，由D点到A点过程中，CO的转化率在减小，平衡逆向移动，故正、逆反应速率之间的关系：υ正＜υ逆，故答案为：＜；
（2）H2和CO总共为3mol，且起始=2，可知H2为2mol、CO为1mol，5min达到平衡时CO的转化率为40%，则：
容器的容积为2L，则(H2)=0.2mol·L-1· min-1，该温度下平衡常数，此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，此时浓度商Qc==＞K=，反应向逆向反应进行，达新平衡时H2的转化率将减小，故答案为：0.20mol/(L·min)；减小；
②混合比例等于化学计量数之比时，平衡时生成物的含量最大，故当=3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数小于C点，故选F，故答案为：F。
16．(1)吸热
(2) K1×K2 H3= H1+ H2 < 较低
(3)ADF
(4)<
(5)AD
(6)
【分析】(1)反应②平衡常数随温度升高增大，说明升高温度平衡正向进行，正反应是吸热反应；
(2)根据盖斯定律计算平衡常数，在结合合温度变化分析平衡常数的变化；
(3)反应③的正反应是气体体积减小的放热反应，据此判断；
(4)根据浓度商与平衡常数的比较判断；
(5)根据图比较判断；
(6)反应②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)是气体体积不变的吸热反应，反应的逆反应速率在下列不同条件随时间的变化曲线，开始时升温，逆反应速率增大，t1时平衡，t2时降压，逆反应速率减小，平衡不变，t3时增加CO浓度，此时刻逆反应速率增大，随反应进行减小，达到平衡状态大于t2-t3平衡状态的逆反应速率，t4时又达到平衡，依据反应速率影响分析绘制出去下变化。
【详解】（1）反应②的平衡常数随温度升高增大，说明升高温度化学平衡正向进行，则正反应是吸热反应，故答案为：吸热；
（2）根据盖斯定律，将反应①+②可得反应③，则平衡常数K3=K1×K2；反应③是气体体积减小的反应△S＜0；500°C时，K3=K1×K2=2.5×1.0=2.5，800°C时K3=K1×K2=2.52×0.15=0.375，结合温度变化分析，随温度升高，平衡常数减小，说明升高温度，化学平衡逆向进行，则可判断出该反应的正反应是放热反应，焓变△H＜0，所以反应在较低温度下能自发进行，故答案为：K1×K2；＜；较低
（3）A．缩小反应容器的容积，会使体系的压强增大，增大压强，化学平衡正向移动，A符合题意；
B．扩大反应容器的容积，会使体系的压强减小，减小压强，化学平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，B不符合题意；
C．升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，C不符合题意；
D．升高温度，化学平衡向吸热的正反应方向移动，D符合题意；
E．从平衡体系中及时分离出CH3OH，化学平衡正向移动，E符合题意；
故合理选项是ADF，故答案为：ADF；
（4）根据(2)分析可知在500°C时，K3=2.5，500℃时测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度（mol·L-1）分别为0.3、0.1、0.3、0.15，此时的浓度商Qc==16.67＞2.5，说明反应未达到平衡状态，反应逆向进行，所以v正＜v逆，故答案为：<；
（5）A．反应②的平衡常数随温度的升高而增大，说明该反应的正反应为吸热反应，反应物能量低于生成物，与图象符合，A项正确；
B．反应②是吸热反应，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，平衡状态不变，图象不符合事实，B项错误；
C．①反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的化学平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，反应物能量高于生成物，图象不符合，C项错误；
D．反应③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)是放热反应，则反应物能量高于生成物，图象符合，D项正确；
故合理选项是AD，故答案为：AD；
（6）反应②H2(g)+CO2(g) CO (g)+H2O(g)是气体体积不变的吸热反应，反应的逆反应速率在下列不同条件随时间的变化曲线，开始时升温，逆反应速率增大，t1时平衡，t2时降压，逆反应速率减小，平衡不变，t3时增加CO浓度，此时刻逆反应速率增大，随反应进行减小，达到平衡状态大于t2-t3平衡状态的逆反应速率，t4时又达到平衡，依据反应速率影响分析绘制出去下变化；画出t2至t4的曲线为如图所示：，答案：。
【点睛】本题考查化学平衡，做题时，要注意反应前后的气体体积变化、能量变化，从而确定影响其平衡的因素，作答快速作答。
答案第1页，共2页
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一、单选题（12题）
1．对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是
A．加入一种反应物B．增大体系的压强 C．升高温度 D．使用催化剂
2．通过在隧道的路面涂上一种光催化剂涂料，可将汽车尾气中的NO和CO转化成N2和CO2，发生的反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=x(x<0)kJ·mol-1，向某恒温恒容密闭容器中通入1molNO(g)和1molCO(g)发生上述反应，下列说法正确的是
A．上述反应中4种物质含有的共价键均为极性共价键
B．使用光催化剂能增大该反应的活化能
C．当混合气体的密度不再变化时，说明该反应达到平衡状态
D．反应达到平衡后，升高温度，再次达到平衡时NO的平衡体积分数增大
3．下列说法正确的是
①增加水的量或升高温度，都可以加快镁跟水的反应速率。
②增加硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率。
③在可变体积的容器中进行反应，充入氮气化学反应速率一定不改变。
④对于反应，加入KCl固体，逆反应速率瞬时增大，随后正反应速率增大
A．①② B．①④ C．②④ D．无
4．现有下列四个图像：
下列反应中全部符合上述图像的反应是
A．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH1<0
B．2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g) ΔH2>0
C．4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH3<0
D．H2(g)+CO(g) C(s)+H2O(g) ΔH4>0
5．在一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，已知c始(SO2)=0.4mol L-1，c始(O2)=1mol L-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K=19，则此反应中SO2的转化量为
A．0.24mol L-1 B．0.28mol L-1 C．0.32mol L-1 D．0.26mol L-1
6．在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成，同时生成
③A、B、C的浓度不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的总压强不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2
A．③④⑤⑥⑦ B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑦ D．②③④⑤⑥
7．实验室中模拟合成氨反应：在恒容密闭容器中，初始投入量相等的条件下，得到三组实验数据如表所示：
实验序号 温度() 浓度()
1 300 2.00 1.70 1.50 1.36 1.25 1.20 1.20
2 300 2.00 1.50 1.28 1.20 1.20 1.20 1.20
3 200 2.00 1.60 1.39 1.29 1.27 1.27 1.27
下列有关说法不正确的是
A．当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态
B．实验2中，前内以的浓度变化表示的化学反应速率为
C．比较实验1和2，说明实验2使用了更高效的催化剂
D．实验3中，时向容器中充入一定量，则正反应速率不变
8．一定温度下，反应N2O4(g) 2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
A．①② B．②④ C．③④ D．①④
9．在1L恒容密闭容器中充入体积比为3：1的H2和CO2，二者在催化剂、加热条件下反应可以合成乙烯：6H2+2CO2CH2=CH2+4H2O(g)△H＜0，不同温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示。下列有关说法正确的是
A．N点的反应速率一定比M点大
B．M点时，产物乙烯的体积分数约为7.7%
C．其他条件相同时，N点的平衡常数比M点的大
D．N点对应温度下的催化剂的催化效率比M点对应温度下的高
10．在300℃时，改变起始反应物中n(H2)对反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH（ΔH<0）的影响如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．反应在b点达到平衡
B．b点H2的转化率最高
C．c点N2的转化率最高
D．a、b、c三点的平衡常数Kb>Ka>Kc
11．一定条件下，向密闭容器中充入一定量的NH3，发生反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)。达到平衡时，N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示，下列说法正确的是
A．a点时，NH3的转化率为25%
B．达到平衡时，2正(NH3)＝3逆(H2)
C．b、c两点对应的平衡常数：Kb＞Kc
D．压强：p1＞p2
12．在温度T1和T2时，分别将0.5molCH4和1.2molNO2充入体积为1L的密闭容器中，发生反应：，测得有关数据如表：
时间/min 0 10 20 40 50
T1 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
T2 0.50 0.30 0.18 - 0.15
下列说法正确的是
A．温度：T1＞T2
B．T1时0～10min内NO2的平均反应速率为
C．T2时CH4的平衡转化率为60.0%
D．T1时，保持其他变化不变，再充入0.5mol CH4和1.2mol NO2，达新平衡时N2的浓度增大
二、填空题（4大题）
13．已知化学反应
①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1
②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2
在温度973 K和1173 K的情况下，K1、K2的值分别如下：
K 温度 K1 K2
973 K 1.47 2.38
1173 K 2.15 1.67
请填空：
(1)通过表格中的数值可以推断：反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的表达式：K3= 。推断出反应③是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有 (填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积
B．扩大反应容器的容积
C．升高温度
D．使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是 。
②图乙中t2时刻发生改变的条件是 。
14．三氯氢硅SiHCl3是制备硅烷、多晶硅的重要原料。对于反应2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
(1)343 K时反应的平衡转化率ɑ= %。平衡常数K343K= (保留2位小数)。
(2)在343 K下，要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是 ；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有 。
(3)比较a、b处反应速率大小：va vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v=v正 v逆=k正x2(SiHCl3) k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处= (保留1位小数)。
15．能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
(1)利用反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 合成清洁能源CH3OH，一定条件下向2L的密闭容器中充入1molCO和2molH2发生反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
①该可逆反应的ΔH 0(填“>”“<”或“；A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 ；
②压强p1 p2(填“>”“<”或“=”)；若p2=100kPa，则B点的Kp= kPa-2(Kp为以分压表示的平衡常数；分压=总压×物质的量分数)
③在T1和p1条件下，由D点到A点过程中，正、逆反应速率之间的关系：υ正 υ逆(填“>”“<”或“=”)。
(2)在T1℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，发生反应：CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与的关系如图所示。
①当起始=2，经过2min达到平衡，CO的转化率为40%，则0～2min内平均反应速率υ(H2)= 。若此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，达新平衡时H2的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)；
②当起始=3时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数可能是图象中的 点(选填“D”、“E”或“F”)
16．目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示：请回答下列问题：
化学反应 焓变 平衡常数 温度/℃
500 700 800
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) H1 K1 2.5 0.34 0.15
②H2(g)+CO2(g) CO (g)+H2O(g) H2 K2 1.0 1.70 2.52
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH (g)+H2O(g) H3 K3
(1)反应②是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= (用K1、K2表示)， H3= (用 H1、 H2表示)；根据反应③判断 S 0(填“>”、“<”或“=”)，在 (填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡正向移动，可采取的措施有 (填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积 B．扩大反应容器的容积 C．升高温度 D．降低温度 E.使用合适的催化剂 F.从平衡体系中及时分离出CH3OH
(4)500℃时，测得反应③在某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol·L 1、0.3mol·L 1、0.3mol·L 1、0.15mol·L 1，则此时v正 v逆(填“>”.“<”或“=”)。
(5)根据表格测得焓变，能量关系图合理的是_______。
A． B．
C． D．
(6)某兴趣小组研究反应②的逆反应速率在不同条件下随时间的变化曲线，开始时升温，t1时平衡，t2时降压，t3时增加CO浓度，t4时又达到平衡。请画出t2至t4的曲线 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．若反应为固体与气体发生的反应，加入的这种反应物为固体，则平衡不发生移动，A不符合题意；
B．若反应没有气体参与，或反应前后气体的分子数相等，则增加体系的压强，平衡不发生移动，B不符合题意；
C．一个可逆反应，不是吸热反应就是放热反应，所以升高温度，平衡一定会发生移动，C符合题意；
D．使用催化剂，可改变化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动。D不符合题意；
故选C。
2．D
【详解】A．中含非极性共价键，A项错误；
B．催化剂能降低该反应的活化能，B项错误；
C．恒温恒容条件下，该反应体系中混合气体的密度一直保持不变，C项错误；
D．反应达到平衡后，升高温度，平衡向逆反应方向移动，再次达到平衡时的平衡体积分数增大，D项正确；
答案选D。
3．D
【详解】①水的浓度为定值，增大水的量不影响镁跟水的反应速率，故①错误；②若为浓硫酸，与锌反应不生成氢气，故②错误；③在可变体积的容器中进行反应，充入氮气，容器的体积增大，参加反应的气体的浓度发生变化，反应速率发生变化，故③错误；④对于反应，氯离子和钾离子不参与反应，加入KCl固体，平衡不移动，故④错误；因此没有正确的，答案选D。
4．B
【详解】A．该反应中化学计量数1+3>2，ΔH<0，正反应为放热反应，温度一定时，加压化学平衡正向移动，生成物含量应增大，压强一定时，升高温度，平衡逆向移动，生成物含量应减少，与图像不符合，故A错误；
B．该反应中化学计量数2<2+1，ΔH>0，该反应为吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，生成物含量增大，与图像相符，故B正确；
C．该反应中化学计量数4+5<4+6，ΔH<0，正反应为放热反应，压强一定时，升温化学平衡逆向移动，气体物质的量减小，质量不变，则混合气体平均相对分子质量应增大，与图像不符，故C错误；
D．该反应中气体化学计量数1+1>1，ΔH>0，温度一定时，加压化学平衡正向移动，正反应速率应大于逆反应速率，与图像不符，故D错误；
故选：B。
5．C
【详解】
由平衡常数的定义 ，解得x=0.32；
故选C。
6．B
【详解】①C的生成速率与C的消耗速率相等，即V生成=V消耗，说明该反应达到平衡状态，①符合题意；②无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内生成的同时都会生成，所以不能作为达到平衡状态的标志，②不符题意；③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意；④反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意；⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意；⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意；⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意；综上分析①③④⑤⑥符合题意，则B选项正确。
故正确答案：B。
7．B
【详解】A．根据反应方程式可知，该反应前后气体的分子数不同，在反应过程中体系的压强随着分子数的变化而变化，故当容器内的压强不再改变时，说明该可逆反应已达到化学平衡状态，A正确；
B．实验2中，前20min内以H2的浓度变化表示的化学反应速率为=0.036mol L-1 min-1，NH3的浓度变化表示的化学反应速率为0.024mol L-1 min-1，B错误；
C．催化剂只能加快反应速率，不能影响平衡移动。比较实验1和2，实验2更快达到了与实验1相同的化学平衡状态，说明实验2使用了更高效的催化剂C正确；
D．恒容容器中通入氦气，反应混合物中各组分的深度保持不变，故反应速率不变，D正确；
故选B。
8．D
【详解】①反应混合物的质量始终保持不变，但体积会发生变化，气体密度保持不变，说明达到平衡状态，故选；
②ΔH是恒量，不能作为判断平衡状态的标志，故不选；
③该反应是充入1 mol N2O4，正反应速率应是逐渐减小直至不变，③曲线趋势不正确，故不选；
④N2O4的转化率先增大，后保持不变，说明达到平衡状态，故选；
综上所述，①④正确，故选D。
9．B
【分析】根据速率影响因素主要因素是内因，次要因素是外因，当反应一定时，即主要因素一定，速率大小看外界条件的大小，常见外界因素有温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等。根据外界条件的大小可以判断速率的大小。B中对于平衡体系的各物质的量、百分含量的计算常用三段式进行计算。C中利用平衡常数的特点进行判断。D中通过图象可以直接判断。
【详解】A．N点的温度比M点高，但浓度比M点低且N点时催化剂的催化效率比M点低，所以反应速率不能确定N点一定大于M点。故A错误。
B．M点时，二氧化碳的转化率为50％，起始二氧化碳的体积占总的是四分之一计算得0.25L，故M点二氧化碳的体积为：0.125L。根据三段式：
故B正确。
C．该反应是放热反应，平衡常数与温度成反比，故N点的平衡常数比M点的小，故C错误。
D．根据图中虚线催化效率得知N点对应温度下的催化剂的催化效率比M点对应温度下的低，故错误。
故选答案B。
【点睛】注意计算利用三段式时直接可以利用体积关系进行计算，因为生成物中水是气体。其次注意图象中各条线表示的意义，其次注意对应点横纵坐标的含义。
10．C
【详解】A．图象分析可知，图象曲线上的每一点均为一定量的氢气对应平衡时氨气的百分含量，b点是加入氢气一定量，氨气平衡含量最大，但不能说明反应仅在改点达到平衡，A错误；
B．图象分析，增大氢气量，氮气的转化率增大，但氢气转化率却是减小，故b点仅仅是氨气平衡含量最大，并不是氢气转化率最大，B错误；
C．图象分析，增大氢气量，氮气的转化率增大，c点氮气的转化率最大，C正确；
D．平衡常数随温度变化，不随浓度改变，所以abc点平衡常数相同，D错误；
故答案为：C。
11．A
【详解】A． 设起始充入NH3的物质的量为x mol，a点时，生成N2 y mol，根据三段式分析可知：则＝0.1，整理得x＝8y，故a点时NH3的转化率为×100%＝25%，A正确；
B．2υ正(NH3)＝3υ逆(H2)关系不满足速率和系数比之间成正比的关系，反应没有达到平衡状态；达到平衡时，速率关系满足3正(NH3)＝2逆(H2)，B错误；
C．根据图象分析可知，当压强不变时，升高温度，氮气的体积分数增大，平衡右移，该反应的正反应是吸热反应，c点温度高，平衡常数大，Kb＜Kc，C错误；
D．该反应的正反应是气体分子数增大的反应，温度相同时，压强减小，平衡正向移动，N2的体积分数增大，结合图象知，p1＜p2，D错误；
故答案为：A。
12．D
【分析】由表中数据可知，T1温度在40min到达平衡，开始对应各组分浓度相等，前20min内温度T2的浓度变化量大于温度T1的浓度变化量，前20min内温度T2的反应速率大于温度T1的，则温度T2＞T1，T2温度先到达平衡；利用计算CH4速率，利用化学反应速率之比等于化学计量数之比，计算出NO2的平均反应速率；T2时CH4的平衡转化率等于进行计算；据此分析。
【详解】A．T1温度在40min到达平衡，开始对应各组分浓度相等，前20min内温度T2的反应速率大于温度T1的，则温度T2＞T1，故A错误；
B．T1时，0～10minCH4的平均反应速率为；在同一化学反应中，用不同的物质表示化学反应速率，其数值之比等于计量数之比，可知，T1时0～10minNO2的平均反应速率为0.03mol L-1 min-1，故B错误；
C．由表格数据可知，T2时CH4的平衡物质的量为0.15mol，则转化的甲烷为0.50mol-0.15mol=0.35mol，则T2时CH4的平衡转化率为＝70.0%，故C错误；
D．T1时向平衡体系中再充入0.5molCH4和1.2molNO2，等效为在原平衡基础增大压强，平衡正向移动，但达新平衡时N2的浓度增大，故D正确；
答案选D。
【点睛】D项需要注意；体积不变，物质的量变为原来的2倍，若新平衡与原平衡等效，则N2平衡的浓度变为原平衡的2倍；但物质的量变为原来的2倍，新平衡与原平衡相比，其效果相当于压强增大，则N2平衡的浓度比原平衡的2倍小，但是比原平衡大。
13．(1)吸热
(2) 吸热
(3)CE
(4) 增大压强或使用催化剂 降低温度或从体系中分离出H2
【详解】（1）由表中数据可知，温度升高，反应①的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，故答案为：吸热。
（2）依据反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，根据平衡常数的概念，该反应的平衡常数K3=；已知：①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)；②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)；根据盖斯定律将①-②可得③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，则K3===，依据表格中的数据分析，温度升高，增大，说明平衡向正反应方向移动，则反应③正反应吸热，故答案为：；吸热。
（3）CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反应是吸热反应，反应前后气体体积不变，要使反应在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，则
A．缩小反应容器的容积实质是增大压强，反应前后气体体积不变，平衡不移动，故A不符合；
B．扩大反应容器的容积，压强减小，反应前后气体体积不变，平衡不移动，故B不符合；
C．反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向进行，平衡正向移动，故C符合；
D．使用合适的催化剂，催化剂只改变反应速率，不能使平衡发生移动，故D不符合；
E．设法减小平衡体系中的CO的浓度，减小生成物浓度平衡正向移动，故E符合；
故答案为：CE。
（4）①图甲中t2时刻正逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，所以改变的条件是增大压强或使用催化剂，故答案为：增大压强或使用催化剂；
②图乙中t2时刻CO2浓度增大，而CO的浓度降低，即平衡向逆反应方向移动，所以改变的条件是降低温度或从体系中分离出H2，故答案为：降低温度或从体系中分离出H2。
14．(1) 22 0.02
(2) 及时移去产物 增大压强(或增大反应物浓度)、改进催化剂(任写一种)
(3) 大于 1.3
【详解】（1）在其它条件不变时，升高温度，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图象可知反应速率：a＞b，所以反应温度：a＞b，即a表示温度是343 K，b表示温度是323 K。根据图象可知：在343 K条件下SiHCl3的转化率是22%，假设反应开始时SiHCl3的物质的量是a mol，则根据其转化率是22%，可知平衡时n(SiHCl3)=0.78a mol，n(SiH2Cl2)=n(SiCl4)=0.11a mol，假设反应容器的容积是V L，则该温度下是化学平衡常数K=；
（2）在343 K下，要提高SiHCl3转化率，由于反应物只有SiHCl3，可采取的措施是及时移去产物，即减小生成物浓度，使化学平衡正向移动；
该反应有气体参加，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有增大体系压强，使反应物浓度增大而加快反应速率，缩短达到平衡所需时间或使用高效催化剂等措施；
（3）反应温度越高，化学反应速率越快。a点所在曲线表示的反应温度是343 K。b点所在曲线表示的温度是323 K，所以反应速率：va＞vb；
从题图上可知a点所在曲线平衡时SiHCl3的转化率为22%，设投入SiHCl3的物质的量是1 mol，SiHCl3反应量为1 mol×22%=0.22 mol，平衡时SiHCl3物质的量为1 mol-.22 mol=0.78 mol，SiH2Cl2(g)和SiCl4(g)物质的量均为0.11 mol，则x(SiHCl3)=，x(SiH2Cl2)=x(SiCl4)= ，故，a点时，SiHCl3的转化率为20%，同上计算方法可得，此时SiHCl3、SiH2Cl2(g)和SiCl4(g)物质的量分别为0.8 mol、0.1 mol、 0.1 mol，x(SiHCl3)=80%，x(SiH2Cl2)=x(SiCl4)=10%，a处的。
15．(1) < KA=KB>KC < 4.9×10-3 <
(2) 0.2mol·L-1· min-1 减小 F
【详解】（1）①由图象可知，压强相同时，温度越高，CO的平衡转化率越低，说明升高温度平衡逆向移动，故该可逆反应的ΔH＜0，A、B对应的温度相同，故KA=KB，C点对应的温度更高，平衡常数更小，故A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是KA=KB>KC，故答案为：＜；KA=KB>KC；
②由反应CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)可知，该反应正反应是一个气体体积减小的方向，增大压强平衡正向移动，CO的转化率增大，由图象可知，温度相同时，p2下CO的转化率更大，故压强p1＜p2；若p2=100kPa，根据三段式计算可知：，平衡时的压强为p2=100kPa，p(CO)== ，同理p(H2)= ，p(CH3OH)= ，则B点的Kp===4.9×10-3kPa-2，故答案为：＜；4.9×10-3；
③由图象可知，在T1和p1条件下，由D点到A点过程中，CO的转化率在减小，平衡逆向移动，故正、逆反应速率之间的关系：υ正＜υ逆，故答案为：＜；
（2）H2和CO总共为3mol，且起始=2，可知H2为2mol、CO为1mol，5min达到平衡时CO的转化率为40%，则：
容器的容积为2L，则(H2)=0.2mol·L-1· min-1，该温度下平衡常数，此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，此时浓度商Qc==＞K=，反应向逆向反应进行，达新平衡时H2的转化率将减小，故答案为：0.20mol/(L·min)；减小；
②混合比例等于化学计量数之比时，平衡时生成物的含量最大，故当=3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数小于C点，故选F，故答案为：F。
16．(1)吸热
(2) K1×K2 H3= H1+ H2 < 较低
(3)ADF
(4)<
(5)AD
(6)
【分析】(1)反应②平衡常数随温度升高增大，说明升高温度平衡正向进行，正反应是吸热反应；
(2)根据盖斯定律计算平衡常数，在结合合温度变化分析平衡常数的变化；
(3)反应③的正反应是气体体积减小的放热反应，据此判断；
(4)根据浓度商与平衡常数的比较判断；
(5)根据图比较判断；
(6)反应②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)是气体体积不变的吸热反应，反应的逆反应速率在下列不同条件随时间的变化曲线，开始时升温，逆反应速率增大，t1时平衡，t2时降压，逆反应速率减小，平衡不变，t3时增加CO浓度，此时刻逆反应速率增大，随反应进行减小，达到平衡状态大于t2-t3平衡状态的逆反应速率，t4时又达到平衡，依据反应速率影响分析绘制出去下变化。
【详解】（1）反应②的平衡常数随温度升高增大，说明升高温度化学平衡正向进行，则正反应是吸热反应，故答案为：吸热；
（2）根据盖斯定律，将反应①+②可得反应③，则平衡常数K3=K1×K2；反应③是气体体积减小的反应△S＜0；500°C时，K3=K1×K2=2.5×1.0=2.5，800°C时K3=K1×K2=2.52×0.15=0.375，结合温度变化分析，随温度升高，平衡常数减小，说明升高温度，化学平衡逆向进行，则可判断出该反应的正反应是放热反应，焓变△H＜0，所以反应在较低温度下能自发进行，故答案为：K1×K2；＜；较低
（3）A．缩小反应容器的容积，会使体系的压强增大，增大压强，化学平衡正向移动，A符合题意；
B．扩大反应容器的容积，会使体系的压强减小，减小压强，化学平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，B不符合题意；
C．升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，C不符合题意；
D．升高温度，化学平衡向吸热的正反应方向移动，D符合题意；
E．从平衡体系中及时分离出CH3OH，化学平衡正向移动，E符合题意；
故合理选项是ADF，故答案为：ADF；
（4）根据(2)分析可知在500°C时，K3=2.5，500℃时测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度（mol·L-1）分别为0.3、0.1、0.3、0.15，此时的浓度商Qc==16.67＞2.5，说明反应未达到平衡状态，反应逆向进行，所以v正＜v逆，故答案为：<；
（5）A．反应②的平衡常数随温度的升高而增大，说明该反应的正反应为吸热反应，反应物能量低于生成物，与图象符合，A项正确；
B．反应②是吸热反应，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，平衡状态不变，图象不符合事实，B项错误；
C．①反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的化学平衡常数随温度升高减小，说明正反应为放热反应，反应物能量高于生成物，图象不符合，C项错误；
D．反应③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)是放热反应，则反应物能量高于生成物，图象符合，D项正确；
故合理选项是AD，故答案为：AD；
（6）反应②H2(g)+CO2(g) CO (g)+H2O(g)是气体体积不变的吸热反应，反应的逆反应速率在下列不同条件随时间的变化曲线，开始时升温，逆反应速率增大，t1时平衡，t2时降压，逆反应速率减小，平衡不变，t3时增加CO浓度，此时刻逆反应速率增大，随反应进行减小，达到平衡状态大于t2-t3平衡状态的逆反应速率，t4时又达到平衡，依据反应速率影响分析绘制出去下变化；画出t2至t4的曲线为如图所示：，答案：。
【点睛】本题考查化学平衡，做题时，要注意反应前后的气体体积变化、能量变化，从而确定影响其平衡的因素，作答快速作答。
答案第1页，共2页
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