主题4　化学变化与规律 第7练　化学反应速率与化学平衡原理的应用AB（含解析）—2024高考化学考前天天练

第7练　化学反应速率与化学平衡原理的应用AB
真题快递＋天天练A组　满分：42分　　限时：45分钟
天天练B组　满分：30分　　限时：40分钟
1. （3分）（2022·江苏卷）乙醇 水催化重整可获得H2。其主要反应为C2H5OH(g)＋3H2O(g)===2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＝173.3 kJ· mol-1，CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH＝41.2 kJ· mol-1，在1.0×105 Pa、n始(C2H5OH)∶n始(H2O)＝1∶3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。
CO的选择性＝×100%，下列说法正确的是(　　)
A. 图中曲线①表示平衡时H2产率随温度的变化
B. 升高温度，平衡时CO的选择性增大
C. 一定温度下，增大可提高乙醇平衡转化率
D. 一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时H2产率
2. （3分）（2021·江苏卷）NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气中的NH3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例的NH3、O2和N2的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，NH3的转化率、生成N2的选择性[×100%]与温度的关系如图所示。
下列说法正确的是(　　)
A. 其他条件不变，升高温度，NH3的平衡转化率增大
B. 其他条件不变，在175～300 ℃范围，随温度的升高，出口处N2和氮氧化物的量均不断增大
C. 催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于250 ℃
D. 高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高和N2选择性高的催化剂
3.（3分）（2020·江苏卷改编）CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应：
CH4(g)＋CO2(g)===2H2(g)＋2CO(g)　ΔH＝247.1 kJ· mol-1
H2(g)＋CO2(g)===H2O(g)＋CO(g)　ΔH＝41.2 kJ· mol-1
在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1条件下，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
A. 升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率
B. 曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化
C. 相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠
D. 恒压、800 K、n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1条件下，反应至CH4的平衡转化率达到X点的值，改变除温度外的特定条件继续反应，CH4的平衡转化率不能达到Y点的值
4.（3分）（2019·江苏卷改编）在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，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化）。下列说法正确的是(　　)
A. 反应2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)的ΔH>0
B. 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 ℃时，c起始(O2)＝5.0×10-4 mol·L-1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K<2 000
1.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）一定温度下，在2个容积均为1 L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)　ΔH<0，相关数据见下表。
容器编号 温度/ ℃ 起始物质的量/ mol 平衡物质的量/ mol
NO(g) CO(g) CO2(g)
Ⅰ T1 0.2 0.2 0.1
Ⅱ T2 0.2 0.2 0.12
下列说法不正确的是(　　)
A. T1>T2
B. Ⅰ中反应达到平衡时，CO的转化率为50%
C. 达到平衡所需要的时间：Ⅱ>Ⅰ
D. 对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.2 mol CO和0.2 mol CO2，平衡正向移动
2. （3分）（2023·江苏各地模拟优选）在容积不变的密闭容器中发生反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0，830 ℃时反应的平衡常数是1.0，下列说法正确的是(　　)
A. 容器内的压强不变时，说明反应达到平衡状态
B. 若平衡时移走CO2，则平衡向正反应方向移动，化学反应速率增大
C. 830 ℃时，充入0.1 mol CO和0.3 mol H2O保持温度不变，CO平衡转化率为75%
D. 1 000 ℃时，某时刻CO2、H2、CO和H2O的浓度均为0.05 mol·L-1，此时平衡正向移动
3.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）在一定温度和催化剂的条件下，发生2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)。将0.1 mol NH3通入3 L的密闭容器中进行反应（此时容器内总压为200 kPa），各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。下列的说法不正确的是(　　)
A. 曲线Ⅰ表示NH3的分压随时间的变化
B. 用H2的浓度变化表示0～t1时间内的反应速率v(H2)＝ mol·L-1·min-1（用含t1的代数式表示）
C. t2时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，N2分压变化趋势的曲线是b
D. 在此温度下该反应的化学平衡常数Kp＝4 800(kPa)2
4.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) ΔH>0。实验测得：v正＝k正c2(SO3)，v逆＝k逆c2(SO2)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，只与温度有关。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(SO3) c(SO2) c(O2) c(SO2)
Ⅰ 0.3 0 0 0.2
Ⅱ 0.1 0.3 0.2
Ⅲ 0.3 0 0.1
A. 温度为T1时，该反应的平衡常数为0.2
B. 容器Ⅱ中起始时v逆>v正
C. 达平衡时，容器Ⅲ中SO2的体积分数大于50%
D. 当温度改变为T2时，若k正＝k逆，则T1>T2
5. （3分）（2023·江苏各地模拟优选）工业上利用碳热还原BaSO4制得BaS，进而生产各种含钡化合物。温度对反应后组分的影响如图所示。
碳热还原BaSO4过程中可能发生下列反应：
ⅰ. BaSO4(s)＋2C(s)===2CO2(g)＋BaS(s)　ΔH1；
ⅱ. BaSO4(s)＋4C(s)===4CO(g)＋BaS(s)　ΔH2＝571.2 kJ·mol-1；
ⅲ. BaSO4(s)＋4CO(g)===4CO2(g)＋BaS(s)　ΔH3＝－118.8 kJ·mol-1。
下列关于碳热还原BaSO4过程的说法中，正确的是(　　)
A. 要想得到更多的BaS，温度应该越高越好
B. 对于反应C(s)＋CO2(g) 2CO(g)，温度升高，CO的物质的量分数减小
C. 400℃后，C、CO2的量减少是由C(s)＋CO2(g) 2CO(g)的移动导致的
D．根据原子守恒规律可知生成的CO2和CO的物质的量之和始终等于投入C的物质的量
6.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）100 ℃时，N2O4(g) 2NO2(g)　ΔH>0，K＝0.36。NO2和N2O4的消耗速率与浓度存在下列关系：v(N2O4)＝k1·c(N2O4)，v(NO2)＝k2·c2(NO2)，其中k1、k2是与反应及温度有关的常数，其消耗速率与浓度关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
A. 曲线X表示N2O4消耗速率与浓度的关系
B. k1与k2都有单位，且单位不同
C. 图中A点处于平衡状态
D. 若在T1温度下，k1＝k2，则T1＜100 ℃
7.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）25 ℃时，将20 mL 3x mol·L-1Na3AsO3、20 mL 3x mol·L-1I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO(aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)===AsO(aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。溶液中c（AsO）与反应时间(t)的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. O～t1 min用H2O表示的平均反应速率为 mol·L-1·min-1
B. 当v正（AsO）＝2v逆(I－)时，反应达到平衡状态
C. a点的逆反应速率小于b点的正反应速率
D. 平衡时溶液的pH＝13，则该反应的平衡常数K＝
8.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，其反应机理如图1所示；在1 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2，测得有关产物的物质的量与温度的关系如图2所示。
eq \o(\s\up7(),\s\do5(图1))
eq \o(\s\up7(),\s\do5(图2))
下列说法错误的是(　　)
A. 加入Pt Rh合金的目的是提高反应的速率
B. 氨的催化氧化最佳温度应控制在840 ℃左右
C. 520 ℃时，NH3的转化率为40%
D. 840 ℃以上，可能发生了反应：2NO(g) O2(g)＋N2(g)　ΔH＞0
9.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）苯乙烯与溴苯在一定条件下发生Heck反应：，某实验小组在原料及催化剂钯用量等均相同的条件下进行多组实验，测得如下数据：
反应温度/ ℃ 100 100 100 100 120 140 160
反应时间/h 10 12 14 16 14 14 14
产率/% 81.2 84.4 86.6 86.2 93.5 96.6 96.0
下列说法正确的是(　　)
A. 该反应为吸热反应
B. 由表中数据可知最佳反应条件为120 ℃、14 h
C. 100 ℃时、反应时间10～14 h内，产率增加的原因是反应速率增大
D. 从140 ℃升到160 ℃，反应相同时间，产率下降的原因可能是平衡向逆反应方向移动
10.（3分）（江苏省百校大联考2022届高三模拟）在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知：
CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＝－165 kJ· mol-1
CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝41 kJ· mol-1
催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示。
CH4选择性＝×100%。下列有关说法正确的是(　　)
A. 在260～320 ℃间，以NiCeO2为催化剂，升高温度CH4的产率不变
B. 延长W点的反应时间，一定能提高CO2的转化率
C. 选择合适的催化剂，有利于提高CO2的转化率
D. 高于320 ℃后，以Ni为催化剂，随温度的升高CO2转化率上升的原因是平衡正向移动
1. （3分）（2023·江苏各地模拟优选）用活性炭对NO进行吸附可减少环境污染，反应如下：C(s)＋2NO(g) N2(g)＋CO2(g)＋34.0 kJ，T1 ℃时，在密闭容器中测得反应在不同时刻各物质的浓度如下：
浓度物质 0 10 20 30 40 50
NO 1.00 0.58 0.40 0.40 0.48 0.48
N2 0 0.21 0.30 0.30 0.36 0.36
下列说法不正确的是(　　)
A. 第30 min后，改变的条件可能是适当缩小了容器的体积
B. 其他条件不变，在第50 min后降低温度，可使容器中N2的浓度升高至0.6 mol·L-1
C. 第30 min和第40 min时NO的转化率相同
D. 向容器内通适量氧气可能会使平衡逆向移动
2.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。现将不同物质的量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中，发生反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，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
H2O CO H2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
下列说法错误的是(　　)
A. 实验1达到化学平衡，以v(H2O)表示的化学反应速率为0.16 mol·L-1·min-1
B. 该反应的正反应活化能小于逆反应活化能
C. 900 ℃时，实验2若CO(g)、H2O(g)的起始加入的物质的量分别为4 mol、2 mol，则达到平衡时H2O的转化率为40%
D. 650 ℃时，实验1若CO(g)、H2O(g)，CO2(g)、H2(g)的起始加入的物质的量分别为1.5 mol、2 mol、2.5 mol、3 mol，则此时v（正）3.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）某研究小组以Ag ZSM为催化剂，在容积为1 L的容器中，相同时间下测得0.1 mol NO转化为N2的转化率随温度变化如图所示[无CO时反应为2NO(g) N2(g)＋O2(g)；有CO时反应为2CO(g)＋2NO(g) 2CO2(g)＋N2(g)]。下列说法正确的是(　　)
A. 反应2NO(g) N2(g)＋O2(g)的ΔH＞0
B. 达平衡后，其他条件不变，使＞1，CO转化率上升
C. X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率
D. Y点再通入CO、N2各0.01 mol，此时v正(CO) ＞v逆(CO)
4.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）合成氨原料气中的CO可通过水煤气变换反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)除去。某合成氨原料气中N2、H2、CO、CO2的体积分数分别为20%、50%、25%、5%。一定温度下按不同投料比[]通入水蒸气，平衡后混合气体中CO的体积分数如下表。
CO的体积分数/%温度/ ℃ ＝1 ＝3 ＝5
200 1.70 0.21 0.02
250 2.73 0.30 0.06
300 6.00 0.84 0.43
350 7.85 1.52 0.80
下列说法不正确的是(　　)
A. 从表中数据可知，水煤气变换反应的ΔH<0　
B. 温度相同时，投料比越大，CO的转化率越高
C. 按＝1通入水蒸气后，反应前CO在混合气体中的体积分数为20%
D. 根据＝1时数据推算，300 ℃时水煤气变换反应的平衡常数K为46
5.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）工业生产硫酸的一步重要反应是2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)　ΔH<0，如果该反应在容积不变的密闭容器中进行，下列各图表示当其他条件不变时改变某一条件对上述反应的影响，其中结论正确的是　　　(　　)
eq \o(\s\up7(),\s\do5(Ⅰ))　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(Ⅱ))
eq \o(\s\up7(),\s\do5(Ⅲ))　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(Ⅳ))
A. 图Ⅰ表示催化剂对化学平衡的影响，且甲使用了催化剂
B. 图Ⅱ表示SO2平衡转化率与温度及压强的关系，可以判断T1>T2
C. 图Ⅲ表示t0时刻表示升高温度或增大压强对反应速率的影响
D. Ⅳ中A、B、C三点体系对应的温度： T(C)>T(B)>T(A)
6.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）利用I2O5可消除CO污染，相关反应为I2O5(s)＋5CO(g) 5CO2(g)＋I2(s)。不同温度下，向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO，测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. b点时，CO的转化率为20%
B. 容器内的压强保持恒定，表明反应达到平衡状态
C. b点和d点的化学平衡常数：Kb＞Kd
D. a点所在温度下，0～0.5 min反应速率v(CO)＝0.3 mol·L-1·min-1　
7.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）探究盐酸盐溶液对反应Fe3+＋SCN－ ===[Fe(SCN)]2+ （血红色）的影响。将2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl2溶液与2 mL 0.02 mol·L-1的KSCN溶液混合，分别加入等量的试剂①～④，测得平衡后体系的透光率如图所示。
已知：ⅰ. 溶液血红色越深，透光率越小，其它颜色对透光率的影响可忽略；
ⅱ. Fe3+＋4Cl－===[FeCl4]－（黄色）。
下列说法正确的是(　　)
A. 注入试剂①后，平衡Fe3+＋SCN－ [Fe(SCN)]2+不移动
B. 透光率③比②高， 一定是溶液pH不同导致的
C. 透光率④比③高，可能发生了反应[Fe(SCN)]2+＋4Cl－===[FeCl4]－ ＋SCN－
D. 若要证明试剂③中Cl－对平衡体系有影响，还应使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验
8.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）向一恒温恒容的密闭容器中充入1 mol X2和3 mol Y2发生反应：X2(g)＋3Y2(g) 2XY3(g)，测得部分物质的物质的量浓度与时间关系如图1所示，在TiO2 Cu催化下反应机理与能量变化如图2所示。
eq \o(\s\up7(),\s\do5(图1))
eq \o(\s\up7(),\s\do5(图2))
下列说法正确的是(　　)
A. 3c(X2)＝c(Y2)时，表明反应达到平衡
B. t2 min时改变某种条件，重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数一定减小
C. 投料改为2 mol X2和6 mol Y2，XY3的平衡体积分数增大
D. 寻找合适催化剂降低活化能，能有效提高X2的平衡转化率
9.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）在催化剂作用下，向恒容容器中按物质的量比1∶1充入甲醇和异丁烯（用R表示），分别在T1和T2两个温度下反应生成W：CH3OH(g)＋R(g) W(g)　ΔH。异丁烯的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A. T1>T2，ΔH<0
B. 维持T2不变，再向容器中充入1 mol W，新平衡时W的百分含量增大
C. vM正＝vB正>vA逆
D. 240～300 min时间内，T1和T2两个温度下平均反应速率相等
10.（3分）（2023·江苏各地模拟优选）在一定温度下，将1 mol CO2和3 mol H2充入体积为1 L的恒容密闭容器中发生反应并达到平衡：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＜0，测得平衡混合气体中CH3OH的物质的量分数为25%。下列说法不正确的是(　　)
A. 平衡混合气体中C原子的物质的量是1 mol
B. 该反应的反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 该反应的化学平衡常数K＝
D. 其他条件相同时，若起始充入2 mol CO2和6 mol H2，达到平衡时CH3OH的物质的量分数大于25%
第7练　化学反应速率与化学平衡原理的应用AB
1. B　解析：曲线②代表H2的产率，A错误；升高温度，平衡时CO的选择性增大，B正确；两种物质参加反应，增大一种物质的浓度，会降低该物质的平衡转化率，C错误；选用高效催化剂，不会影响平衡时H2的产率，D错误。
2. D　解析：NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡向逆反应方向进行，氨气的平衡转化率降低，A错误；根据图像，在175～300 ℃范围，随温度的升高，N2的选择性降低，即产生氮气的量减少，B错误；根据图像，温度高于250 ℃ ，氮气的选择性降低，且氨气的转化率变化并不大，浪费能源，温度应略小于225 ℃，此时氨气的转化率、氮气的选择性较大，C错误；氮气对环境无污染，氮的氧化物污染环境，因此高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高和N2选择性高的催化剂，D正确。
3. B　解析：甲烷和二氧化碳反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应即正向移动，甲烷转化率增大，甲烷和二氧化碳反应是体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，甲烷转化率减小，A错误；根据两个反应得到总反应为CH4(g)＋2CO2(g)=== H2(g)＋3CO(g) ＋H2O (g)，加入的CH4与CO2物质的量相等，CO2消耗量大于CH4，因此CO2的转化率大于CH4，因此曲线B表示CH4的平衡转化率随温度变化，B正确；使用高效催化剂，只能提高反应速率，但不能改变平衡转化率，C错误；800 K时，甲烷的转化率为X点，可以通过改变二氧化碳的量来提高甲烷的转化率达到Y点的值，D错误。
4. B　解析：随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，ΔH<0，A错误；根据上述分析，X点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，B正确；Y点，反应已经达到平衡状态，此时增加O2的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，C错误；设NO起始浓度为a mol·L-1，NO的转化率为50%，则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5a mol·L-1、(5×10-4－0.25a)mol·L-1、0.5a mol·L-1，平衡常数K＝＝>＝2 000，D错误。
1. D　解析：两次实验起始投入量相同，该反应为放热反应，温度T2达到平衡时，二氧化碳的量少，降温平衡正向移动，故T1>T2，A正确；Ⅰ中反应达到平衡时，CO2的物质的量为0.1 mol，则参加反应的CO的物质的量为0.1 mol，起始投入量为0.2 mol，则其转化率为50%，B正确；T1>T2，温度越高，反应速率越大，达到平衡所需要的时间越短，C正确；恒容1 L的容器中，对于反应Ⅰ平衡时NO、CO、N2、CO2的物质的量分别为0.1 mol、0.1 mol、0.05 mol、0.1 mol，平衡常数K＝＝5，平衡后向容器中再充入0.2 mol CO和0.2 mol CO2，此时浓度商Qc＝＝5，K＝Qc，平衡不移动，D错误。
2. C　解析：该反应气体分子总数始终不变、故压强也始终不变，则当体系压强不随时间变化时不能说明反应达到平衡状态，A错误；若平衡时移走CO2，则减少了产物浓度，平衡向正反应方向移动，但化学反应速率减小，B错误； 830℃时，充入0.1 mol CO和0.3 mol H2O保持温度不变，
K＝＝＝1，得x＝0.075 mol，则CO平衡转化率为75%，C正确；CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0，830 ℃时反应的平衡常数是1.0，1 000 ℃时，平衡左移，则K＜1，某时刻CO2、H2、CO和H2O的浓度均为0.05 mol·L-1，Qc＝＝1＞K，则此时平衡向逆反应方向移动，D错误。
3. B　解析：根据图示可知，Ⅰ表示物质的分压逐渐减小，Ⅱ、Ⅲ分压逐渐增大，且Ⅱ分压增大的多于Ⅲ，所以故曲线Ⅰ表示NH3的分压随时间的变化，Ⅱ、Ⅲ分别表示H2、N2的分压随时间的变化，A正确；密闭容器中0.1 mol NH3总压为200 kPa，t1时H2的分压为120 kPa，则H2的物质的量为n(H2)＝×0.1 mol＝0.06 mol，故v(H2)＝＝ mol·L-1·min-1，B错误； 容器体积迅速缩小到原来的一半，则氮气的分压迅速增大到原来的2倍，压强增大，平衡向气体总体积减小的方向移动，即平衡逆向移动，N2的分压应比原来2倍小，N2分压变化趋势的曲线是b，C正确；在该温度下，达到平衡时，p(N2)＝40 kPa，p(H2)＝120 kPa，p(NH3)＝120 kPa，则化学平衡常数Kp＝＝＝4 800(kPa)2，D正确。
4. B　解析：由第一组数据可知，平衡时c(SO2)＝0.2 mol·L-1，c(O2)＝0.1 mol·L-1，c(SO3)＝ 0.1 mol·L-1，代入平衡常数表达式可知K＝0.4，A错误；Ⅱ中Qc＝＝1.8>0.4，平衡逆向移动，所以v逆>v正，B正确；Ⅲ中相当于在Ⅰ平衡的基础上充入0.1 mol的O2，平衡逆向移动，而Ⅰ中平衡时SO2的体积分数为50%，Ⅲ中达平衡时，SO2的体积分数小于50%，C错误；因为K＝，当温度改变为T2时，k正＝k逆，即K＝＝1>0.4，则反应2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g)的ΔH>0，温度升高，平衡正向移动，平衡常数增大，所以T15. C　解析：由图可知，反应在400℃以后，BaS的含量基本不变，并非温度越高越好，A错误；根据盖斯定律，ΔH＝(ΔH2－ΔH3)×＝172.5 kJ·mol-1>0，温度升高，平衡正向移动，CO的物质的量分数增大，B错误；400℃后，BaS的物质的量分数变化不大，硫化钡基本反应完全， CO2的量减少，CO的量增加，故反应后组分的变化是由C(s)＋CO2(g) 2CO(g)的移动导致的，C正确；为使硫酸钡得到充分还原，需要加入过量的碳，故反应过程中生成的CO2和CO的物质的量之和小于投入C的物质的量，D错误。
6. B　解析：根据图象，曲线X随浓度的变化大于曲线Y随浓度的变化，因为v(N2O4)＝k 1·c(N2O4)，v(NO2)＝ k2·c2(NO2)，所以曲线X表示NO2消耗速率与浓度的关系，A错误；根据v(N2O4)＝k1·c(N2O4)，v(NO2)＝k2·c2(NO2)，浓度的单位为mol·L-1 ，而反应速率的单位为 mol·L-1·s-1，因此k1与k2都有单位，且单位不同，k1的单位是s-1，k2的单位为L·mol-1·s-1，B正确；交点A表示的消耗速率v(N2O4)＝v(NO2)，而达到平衡时NO2的消耗速率应该是N2O4消耗速率的2倍，v(NO2)＝2v(N2O4)，C错误；100 ℃时，N2O4(g) 2NO2(g)　ΔH>0，K＝0.36＝，而平衡时，v(NO2)＝2v(N2O4)，因此v(NO2)＝ k2·c2(NO2)＝2v(N2O4)＝2k1·c(N2O4)，则＝＝0.36，若在T1温度下，k1＝k2，则＝2，平衡常数增大，反应需要正向移动，温度需要升高，即T1＞100 ℃，D错误。
7. C　解析：一般不用纯固体、纯液体表示反应速率，不能用H2O表示该反应的平均反应速率，A错误；依据反应速率之比等于化学计量数之比，当2v正（AsO）＝v逆(I－)时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，B错误；由图可知，a到b的过程中，反应一直正向进行，正反应速率一直减小，逆反应速率一直增大，直到增大到与正反应速率相等，反应达到平衡状态，在反应达到平衡前，逆反应速率均小于正反应速率，a点和b点均未达到平衡状态，且a到b反应逐渐趋于平衡，a点的逆反应速率小于b点的正反应速率，C正确；根据题意，溶液混合后起始时，c（AsO）＝c(I2)＝ x mol·L-1，由图可知， 平衡时c（AsO）＝y mol·L-1，c(I－)＝ 2y mol·L-1，c（AsO）＝c(I2)＝(x－y) mol·L-1，平衡时溶液的pH＝13，则c(OH－)＝0.1 mol·L-1，反应的平衡常数K＝ eq \f(c（AsO）·c2(I－),c（AsO）·c(I2)·c2(OH－))＝，D错误。
8. C　解析：Pt－Rh合金作催化剂可以降低活化能，提高反应速率，A正确；根据图示可知，840℃氨的催化氧化生成NO最多，B正确；520 ℃时，生成0.2 mol NO和0.2 mol N2，根据氮原子守恒可知，有0.6 mol NH3转化，即转化率为60%，C错误；840 ℃以上，N2的产率上升、NO的产率下降，说明可能发生了反应2NO(g) O2(g)＋N2(g)，升高温度氮气产率增加，说明该反应的正反应是吸热反应，ΔH＞0，D正确。
9. D　解析：由140 ℃升到160 ℃，反应相同时间产率下降的原因可能是平衡向逆反应方向移动，故该反应为放热反应，A错误；由表中数据可知，反应条件为140 ℃、14 h时产率最高，故为最佳反应条件，B错误；温度不变，随着反应的进行反应物浓度减小，反应速率减小，而在100 ℃时、反应时间10～14 h内，产率增加的原因是在该温度下14小时还未达到平衡，反应还在正向进行，生成的产物越来越多，产率增大，C错误；由A项分析可知，从140 ℃升到160 ℃，反应相同时间产率下降的原因可能是平衡向逆反应方向移动，也可能是催化剂高温下失去活性，D正确。
10. C　解析：在260～320 ℃间，升高温度CH4的选择性基本不变，但CO2的转化率在上升，所以CH4的产率上升，A错误；W点可能是平衡点，延长时间不一定能提高CO2的转化率，B错误；由图可知，使用不同的催化剂，CO2的转化率不同，图示对应的时间内以Ni为催化剂，明显低于相同温度下Ni－CeO2为催化剂的转化率，C正确；高于320 ℃后，随温度的升高CO2转化率上升的原因是催化剂活性增大，反应速率增大，D错误。
1. B　解析：根据表格数据可知，第30 min后，NO、N2的浓度同等倍数的增大，说明平衡不发生移动，该反应为前后气体系数之和相等的反应，所以改变的条件可能是适当缩小了容器的体积，A正确；50 min时NO的浓度为0.48 mol·L-1，N2的浓度为0.36 mol·L-1，若不改变容器的体积，结合方程式，当NO全部转化时N2的浓度应为0.6 mol·L-1，但可逆反应不能完全转化，所以降低温度后平衡正向移动，但N2的浓度也不可能达到0.6 mol·L-1，B错误；第30 min后，NO、N2的浓度同等倍数的增大，说明平衡不移动，所以第30 min和第40 min时NO的转化率相同，C正确；氧气会和NO发生反应，使平衡逆向移动，D正确。
2. D　解析：实验1达到化学平衡，v(H2O)＝v(CO)＝＝0.16 mol·L-1·min-1，A正确；该反应前后气体分子数不变，恒温恒容，根据等效平衡原理，对比实验1、2可知，升高温度，生成H2的量减少（0.8变成0.4），说明逆反应是吸热反应，正反应放热，则该反应的正反应活化能小于逆反应活化能，B正确；900 ℃时，实验2达到平衡时H2O的转化率为40%，恒温恒容下，CO(g)、H2O(g)的起始加入的物质的量分别为4 mol、2 mol，与实验2等效，所以达到平衡时H2O的转化率还是40%，C正确；650 ℃时，实验1的K(650 ℃)＝，若CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的起始加入的物质的量分别为1.5 mol、2 mol、2.5 mol、3 mol，此时Qc＝2.5<，反应正向进行，v（正）>v（逆），D错误。
3. D　解析：从曲线Ⅰ可知，无CO时，NO转化率达峰值后继续升高温度，NO转化率下降，即反应2NO(g) N2(g)＋O2(g)的平衡随温度升高逆向移动，故其ΔH＜0，A错误；达平衡后，其他条件不变，使＞1，即增加CO投入，则平衡正向移动，但CO转化率下降，B错误；催化剂影响反应速率，改变反应达到平衡的时间，不能改变平衡的移动，故不能通过更换高效催化剂提高NO转化率，C错误；Y点温度下发生反应：2CO(g)＋2NO(g) 2CO2(g)＋N2(g)，起始时c(NO)＝c(CO)＝0.1 mol·L-1，从曲线Ⅱ知，其NO转化率为80%，此时的平衡常数K＝＝ ＝1 600( mol·L-1)-1；再通入CO、N2各0.01 mol，此时体系浓度商Q＝＝≈889(mol·L-1)-1，Qv逆(CO)，D正确。
4. D　解析：由表中数据可知，当一定时，升高温度，平衡后混合气体中CO的体积分数增大，说明升高温度平衡逆向移动，则水煤气变换反应的ΔH<0，A正确；由表中数据可知，温度一定时，反应物投料比越大，平衡时CO的体积分数越小，说明CO的转化率高，B正确；原料气中N2、H2、CO、CO2的体积分数分别为20%、50%、25%、5%，设反应前CO的物质的量为1 mol，则N2为0.8 mol，H2为2 mol，CO2为0.2 mol，又因＝1，则H2O(g)为1 mol，总物质的量为5 mol，所以CO的体积分数为×100%＝20%，C正确；设反应前CO的物质的量为1 mol，则N2为 0.8 mol，H2为2 mol，CO2为0.2 mol，H2O(g)为1 mol，假设反应达到平衡时CO转化了x mol，则有三段式：
　　　　　 　CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
起始量/mol 1　 1　 0.2 2
转化量/mol x x x x
平衡量/mol 1－x 1－x 0.2＋x 2＋x
300 ℃时CO占6%，所以×100%＝6.00%，解得x＝0.7，因此CO(g)、H2O(g)、CO2 (g)、H2(g)平衡时的物质的量分别为0.3、0.3、0.9、2.7，反应前后气体体积不变，则平衡常数为K＝＝＝＝27，D错误。
5. D　解析：由图Ⅰ可知，改变条件使平衡发生了移动，而催化剂不影响化学平衡，A错误。由于该反应为放热反应，在压强一定时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，SO2平衡转化率减小，由图Ⅱ可知T2>T1，B错误。由于该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率；增大压强，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率；图Ⅲ不能表示t0时刻升高温度对反应速率的影响，C错误。正反应放热，温度越高正反应平衡常数越小，所以T(B)>T(A), 逆反应吸热，温度越高，逆反应平衡常数越大，所以T(C)>T(B)，故A、B、C三点体系对应的温度T(C)>T(B)>T(A), D正确。
6. C　解析：根据题意可列出如下三段式：
　　　　　　5CO(g)＋I2O5(s) 5CO2(g)＋I2(s)
起始/mol 　2 　 0
变化/mol 　y 　y
b点/mol 2－y y
根据b点时CO2的体积分数φ(CO2)＝y÷2＝0.80，得y＝1.6 mol，转化率等于＝（变化量÷起始量）×100%＝(1.6÷2)×100%＝80%，A错误；两边计量数相等，所以压强始终不变，不能作为平衡状态的标志，B错误；b点比d点时生成物CO2体积分数大，说明进行的程度大，则化学平衡常数：Kb＞Kd，C正确；0～0.5 min时，a点时CO2的体积分数φ(CO2)＝0.30，起始时加入的CO为2 mol，反应过程中混合气的总物质的量不变，所以a点时n(CO2)＝2×0.3 mol＝0.6 mol，所以消耗的CO为0.6 mol，则从反应开始至a点时的反应速率为v(CO)＝(0.6 mol÷2 L)÷0.5 min＝0.6 mol·L-1·min-1，D错误。
7. C　解析：注入试剂①后，溶液的透光率升高，说明溶液的血红色变浅，即[Fe(SCN)]2+浓度减小，由于稀释也会使[Fe(SCN)]2+浓度减小，平衡会移动，A错误；KCl溶液为含有钾离子的中性溶液，NH4Cl溶液为含有铵根离子（水解显酸性）的酸性溶液，透光率③比②高，可能是阳离子种类或溶液pH导致的，B错误；③为0.04 mol·L-1的KCl溶液，④为4 mol·L-1的KCl溶液，④的浓度大于③的浓度，透光率④比③高，说明血红色变浅，可能是发生了反应[Fe(SCN)]2+＋4Cl－ [FeCl4]－ ＋SCN－，C正确；若要证明试剂③为0.04 mol·L-1的KCl溶液中Cl－对平衡体系有影响，需排除钾离子的干扰，作空白对照实验，不能使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验，因为溶液中有硝酸根离子，可能会影响实验结果的验证，D错误。
8. C　解析：X2和Y2的起始量和转化量之比相等均为1∶3，则反应从开始到平衡过程中始终有c(X2)∶c(Y2)＝1∶3，即3c(X2)＝c(Y2)，所以当3c(X2)＝c(Y2)时，反应不一定达到平衡，A错误；由图1可知，t2 min时改变某种条件，重新达到平衡后，X2浓度逐渐增大至不再改变，改变的条件可能是减小Y2浓度或增大XY3浓度或升高温度，若是浓度因素的影响，则平衡常数不变，B错误；投料改为2 mol X2和6 mol Y2，为原投料量的2倍，恒温恒容条件下等同于加压，平衡向正反应方向移动，则XY3的平衡体积分数增大，C正确；催化剂能降低反应的活化能，增大反应速率，但不能使平衡发生移动，不能提高X2的平衡转化率，D错误。
9. C　解析：T1先拐，所以T1>T2，由T2到T1，温度升高，异丁烯的转化率降低，即平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则ΔH<0，A正确；其他条件不变，再充入1 mol W，等效于充入1 mol CH3OH和1 mol R，平衡正向移动，此时W的百分含量会相应增大，B正确；温度相同时，M点和B点异丁烯的转化率相同，即异丁烯的浓度相同，有vM正＝vB正，但是M点对应的温度T1偏高，所以vM正>vB正，C错误；240～300 min时间内，反应均达平衡状态，正、逆反应速率相等，T1和T2两个温度下平均反应速率相等，D正确。
10. C　解析：初始二氧化碳的物质的量为1 mol，依据碳原子守恒，平衡混合气体中C原子的物质的量是1 mol，A正确；该反应焓变小于0，为放热反应，则反应物的总能量高于生成物的总能量，B正确；平衡混合气体中CH3OH的物质的量分数为25%，设平衡时消耗二氧化碳x mol·L-1，则平衡时二氧化碳的物质的量浓度为(1－x) mol·L-1，氢气的物质的量浓度为(3－3x) mol·L-1，CH3OH的物质的量浓度为x mol·L-1，水蒸气的物质的量浓度为x mol·L-1，＝25%，解得x＝，则平衡时c(CO2)＝ mol·L-1，c(H2)＝1 mol·L-1，c(CH3OH)＝c(H2O)＝ mol·L-1，化学平衡常数K＝＝＝，C错误；其他条件相同时，若起始充入2 mol CO2和 6 mol H2，与原来相比，开始反应物浓度是原来的2倍，则压强是原来的2倍，增大压强平衡正向移动，导致二氧化碳和氢气的转化率增大，则平衡时CH3OH的物质的量分数大于25%，D正确。