成功之路系列之2020-2011年高考真题分类汇编-化学平衡图像（解析版）

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成功之路系列之2020-2011年高考真题分类汇编-化学平衡图像（解析版）
化学平衡图像题
1．（2016·四川高考真题）一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，设起始=Z，在恒压下，平衡时(CH4)的体积分数与Z和T（温度）的关系如图所示。下列说法正确的是（
）
A．该反应的焓变ΔH＞0
B．图中Z的大小为a＞3＞b
C．图中X点对应的平衡混合物中=3
D．温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小
答案：A
解析：A、从图分析，随着温度升高甲烷的体积分数逐渐减小，说明升温平衡正向移动，则正反应为吸热反应，正确；B、的比值越大，则甲烷的体积分数越小，＜3＜b，错误；C、起始加入量的比值为3，但随着反应的进行甲烷和水是按等物质的量反应，所以到平衡时比值不是3，错误；D、温度不变时，加压，平衡逆向移动，甲烷的体积分数增大，错误。
2．（2015·安徽高考真题）汽车尾气中NO产生的反应为：N2（g）+O2（g）?2NO（g），一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是（
）
A．温度T下，该反应的平衡常数
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对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0
答案：A
解析：A、根据平衡常数的定义，结合开始时氮气和氧气的物质的量相等，可知该平衡常数为：，正确；B、由于该容器是一个恒容容器，反应前后气体的质量不发生改变，所以气体的密度一直不变，错误；C、催化剂仅能改变达到平衡所用的时间，不能使平衡移动，即不能改变平衡浓度，错误；D、若曲线b对应的条件改变是温度，根据先达到平衡可知为升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，而氮气的浓度降低，说明平衡向正方向移动，正反应为吸热反应，△H>0，错误。答案选A。
3．（2015·四川高考真题）一定量的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，?正，?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
答案：B
解析：A、由于反应在体积可变的恒压密闭容器中进行，当550℃时，若充入惰性气体，容器的容积扩大，使反应混合物的浓度减小，因此?正，?逆均减小，由于该反应是气体体积增大的反应，减小压强，化学平衡向气体体积最大的正反应方向移动，A错误；B．根据图像可知在650℃时，反应达平衡后CO的体积分数是40%，则CO2的体积分数是60%，假设平衡时总物质的量是1
mol，则反应产生CO
0.4
mol，其中含有CO2
0.6
mol，反应产生0.4
molCO消耗CO2的物质的量是0.2
mol，因此CO2转化率为0.2
mol÷(0．6
mol+0.2
mol)×100%=25.0%，B正确；C．T℃时，平衡时CO2和CO的体积分数都是50%，若充入等体积的CO2和CO，化学平衡不移动，C错误；D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=，D错误。答案选B。
4．（2009·安徽高考真题）汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)
N2(g)+CO2(g)
△H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
答案：C
解析：A．该反应为气体计量数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平衡常数减小，错误；B．同理，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，错误；C．平衡常数只与热效应有关，与物质的量无关，正确；D．增加氮气的物质的量，平衡逆向移动，NO的转化率减小，错误。故选C。
5．（2014·安徽高考真题）臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是（
）
A
B
C
D
升高温度，平衡常数减小
0～3s内，反应速率为v（NO2）=0.2mol?L-1
t1时仅加入催化剂，平衡向正方向移动
达平衡时，仅改变x，则x为c（O2）
答案：A
解析：A．由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，正确；B．速率单位错误，该为mol/（L?s），错误；C．t1时刻，改变条件，反应速率加快，平衡不移动，该反应前后气体的物质的量减小，不能是增大压强，只能是使用催化剂，但催化剂不影响平衡的移动，错误；D．达平衡时，仅增大c（O2），平衡向逆反应方向移动，二氧化氮转化率降低，由图可知，二氧化氮的转化率随x增大而增大，x可以代表O3浓度、压强，错误；故选：A。
6．（2013·安徽高考真题）一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO，
MgSO3(s)
+
CO(g)MgO(s)
+
CO2(g)
+SO2(g)
△H>0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是（
）
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量（忽略体积）
CO的转化率
答案：A
解析：A、△H＞0，升高温度，平衡正向移动，二氧化碳浓度增大，混合气体的密度增大，正确；B、
,
平衡常数只与温度有关，温度不变常数不变，增加CO的物质的量，
CO2与CO的物质的量之比不变，错误；C、平衡常数只与温度有关，温度不变常数不变，错误；D、MgSO4是固体，增加固体质量，平衡不移动，
CO的转化率不变，错误；答案选A。
7．（2011·重庆高考真题）一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图10
的是（
）
A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；△H＜0
B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；△H＞0
C．CH3CH2OH
(g)CH2=CH2(g)＋H2O(g)；△H＞0
D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2
C6H5CH=CH2(g)＋2H2O(g)；△H＜0
答案：A
解析：分析左图：据达平衡所需时间，得：T2＞T1；据平行线部分，得：T1到T2（升高温度），水蒸气含量减少，所以应该是正向放热的可逆反应；分析右图：据达平衡所需时间，得：P1＞P2；据平行线部分，得：P1到P2（压强减小），水蒸气含量减少，所以应该是正向气体体积减小的可逆反应；答案选A。
8．（2008·全国高考真题）已知：4NH3(g)
+
5O2(g)
=4NO(g)
+
6H2O(g)，△H=
—1025kJ/mol，该反应是一个可逆反应，若反应物起始的物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
答案：C
解析：A、该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，正确。B、该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，正确。C、该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，错误。D、催化剂能改变化学反应速率但不影响化学平衡，催化剂能加快反应速率缩短反应到达平衡的时间，正确；故选C。
9．（2011·安徽高考真题）电镀废液中可通过下列反应转化成铬黄：
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
答案：A
解析：A．平衡常数大小与温度有关，该反应为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，生成物的物质的量浓度减小，反应物的物质的量浓度增大，平衡常数随温度升高而减小，正确；B．pH增大，c(H+)减小，平衡向正反应方向移动，Cr2O72-转化率增大，错误；C．温度升高，正、逆反应速率都加快，错误；D．增大反应物Pb2+的物质的量浓度，平衡正向移动，另一反应物Cr2O72-的物质的量减小，错误。答案选A。
10．（2009·重庆高考真题）各可逆反应达平衡后，改变反应条件，其变化趋势正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
答案：D
解析：A．CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体，CH3COOH溶液中CH3COO-浓度增加，电离平衡逆向移动，c(H+)减小，pH逐渐增大，A错误；B．该反应的离子反应为Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3,加入KCl对平衡体系无影响，化学平衡不移动，B错误；C．恒温恒压下，加入Ar，各反应物的物质的量不变，体积变大，各物质的量浓度成倍减小（等效于减压），化学平衡朝气体体积增大方向移动，H2的改变量减小，起始量不变，转化率减小，C错误；D．该平衡的正反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，即CH3OCH3的浓度减小，即该物质的转化率增大，D正确；故合理选项为D。
11．（2008·四川高考真题）在密闭的容器中进行如下的反应：H2(G＋I2(g)2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的量彧时间的关系如下图所示，符合图象的正确的判断是(
)
A．T1＞T2，△H＞0
B．T1＞T2，△H＜0
C．T1＜T2，△H＞0
D．T1＜T2，△H＜0
答案：D
解析：根据“先拐先平，数值大”的原则，由图像可知，T2温度下先出现拐点，反应速率更快，先达到平衡，所以T1<
T2；在温度更低的条件下碘化氢的产量更高，说明正反应是放热反应，△H＜0，D正确；故答案选D。
12．（2007·全国高考真题）右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（　　）
A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ
C．该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ
D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡Ⅱ时浓度不相等
答案：C
解析：由图可以知道，该反应从正反应一端开始，正逆反应速率相等时为状态Ⅰ，然后，该反应向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率，且改变条件的一瞬间逆反应速率不变，以此来解答。A．由平衡的特征可以知道，反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，
A正确；B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，一瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，平衡正向移动，达到平衡态Ⅱ，B正确；C．该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡应逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，与图象矛盾，C错误；D．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度使反应继续正向移动达到平衡态Ⅱ，所以同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡Ⅱ时浓度不相等，
D正确；答案选C。
13．（2015·江苏高考真题）在体积均为1.0
L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1
mol
CO2和0.2
mol
CO2，在不同温度下反应CO2(g)＋C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是（
）
A．反应CO2(g)＋C(s)
2CO(g)的ΔS＞0、ΔH＜0
B．体系的总压强p总：p总(状态Ⅱ)＜2p总(状态Ⅰ)
C．体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)
D．逆反应速率：v逆(状态Ⅰ)＞v逆(状态Ⅲ)
答案：C
解析：A．由气体的化学计量数增大可知△S＞0，由图中温度高，平衡时c(CO2)小，则升高温度，平衡正向移动，可知△H＞0，错误；B．分别加入0.1molCO2和0.2molCO2，曲线I为加入0.1molCO2，曲线II为加入0.2molCO2，若平衡不移动，体系的总压强为P总(状态Ⅱ)=2P总(状态Ⅰ)，但加压CO2(g)+C(s)?2CO(g)平衡逆向移动，为使c(CO2)相同，则加热使平衡正向移动，则体系的总压强为P总(状态Ⅱ)＞2P总(状态Ⅰ)，错误；C．状态II、状态Ⅲ的温度相同，状态II看作先加入0.1molCO2，与状态Ⅲ平衡时CO的浓度相同，再加入0.1molCO2，若平衡不移动，Ⅱ状态CO的浓度等于2倍Ⅲ，但再充入CO2，相当增大压强，平衡左移，消耗CO，则c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)，正确；D．状态I、状态Ⅲ的温度不同，温度高，反应速率快，则逆反应速率为V逆(状态Ⅰ)＜V逆(状态Ⅲ)，错误；故选C。
14．（2011·天津高考真题）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述正确的是（）
A．反应在c
点达到平衡状态
B．反应物浓度：点小于点
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．时，SO2的转化率：段小于段
答案：D
解析：A、化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，错误；B、a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，错误；C、从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，错误；D、随着反应的进行，正反应速率增大，△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段，正确；答案选D。
15．（2017·浙江高考真题）在催化剂作用下，用乙醇制乙烯，乙醇转化率和乙烯选择性(生成乙烯的物质的量与乙醇转化的物质的量的比值)随温度、乙醇进料量(单位：mL·min－1)的关系如图所示(保持其他条件相同)。
在410～440℃温度范围内，下列说法不正确的是（
）
A．当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性升高
B．当乙醇进料量一定，随温度的升高，乙烯选择性不一定增大
C．当温度一定，随乙醇进料量增大，乙醇转化率减小
D．当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性增大
答案：A
解析：A．根据图像，当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性逐渐升高，但温度高于430℃后，乙烯选择性逐渐降低，A错误；B．根据图像，当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性逐渐升高，但温度高于430℃后，乙烯选择性逐渐降低，因此，随温度的升高，乙烯选择性不一定增大，B正确；C．根据左图，当温度一定，随乙醇进料量增大，乙醇转化率减小，C正确；D．根据右图，当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性增大，D正确；答案选A。
16．（2010·天津高考真题）下列各表述与示意图一致的是（
）
A．图①表示25℃时，用0.1
mol·L－1盐酸滴定20
mL
0.1
mol·L－1NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化
B．图②中曲线表示反应2SO2(g)
+
O2(g)2SO3(g)；ΔH
<
0
正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C．图③表示10
mL
0.01
mol·L－1KMnO4酸性溶液与过量的0.1
mol·L－1H2C2O4溶液混合时，n(Mn2+)
随时间的变化
D．图④中a、b曲线分别表示反应CH2＝CH2(g)
+
H2(g)CH3CH3(g)；ΔH<
0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化
答案：B
解析：A．酸碱中和滴定接近终点时，pH发生突跃，A错误；B．2SO2(g)
+
O2(g)2SO3(g)
ΔH
<
0，正反应放热，逆反应吸热，所以正反应平衡常数随温度升高而减小，逆反应平衡常数随温度升高而增大，B正确；C．高锰酸钾与草酸反应时，刚开始反应较慢，反应产生的Mn2+对反应起催化作用，故后面反应速率较快，图中未表示出来，C错误；D．ΔH
<
0的反应反应物总能量大于生成物总能量，D错误；答案选B。
17．（2011·北京高考真题）已知反应：2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分别在0
℃和20
℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y-t）如图所示。下列说法正确的是（
）
A．b代表下CH3COCH3的Y-t曲线
B．反应进行到20min末，H3COCH3的
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D．从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的
答案：D
解析：A．温度越高反应速率就越快，到达平衡的时间就越短，由图象可看出曲线b首先到达平衡，所以曲线b表示的是20℃时的Y-t曲线，A错误；B．当反应进行到20min时，从图象中可以看出b曲线对应的转化分数高于a曲线对应的转化分数，这说明b曲线在20℃时对应的反应速率快，所以v(0℃)/v(20℃)＜1，B错误；C．根据图象温度越高CH3COCH3转化的越少，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，即正方应是放热反应，C错误；D．根据图象可以看出当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同，都是0.113，这说明此时生成的CH3COCH2COH（CH3）2一样多，所以从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的△n(0℃)/△n(20℃)＝1，D正确；答案选D。
18．（2009·江苏高考真题）I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)
+
I－(aq)I3－(aq)。某I2、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是（
）
A．反应
I2(aq)
+
I－(aq)I3－(aq)的△H＞0
B．状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大
C．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2
D．若反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆
答案：D
解析：A、随着温度的不断升高，I3-的浓度逐渐减小，说明升温平衡向逆方向移动，则I2（aq）+I-（aq）I3-（aq）是一个放热反应，即H<0，错误；B、温度升高，平衡向逆方向移动，
c（I2）变大，所以状态B的c（I2）大，错误；C、T2>T1，因为该反应为放热反应，所以当温度升高时，反应向逆方向移动，则K1>K2，错误；D、从图中可以看出D点并没有达到平衡状态，所以它要向A点移动，I3-的浓度应增加，平衡向正方向移动，所以v正>v逆，正确；答案选D。
19．（2017·全国高考真题）砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：
（4）298
K时，将20
mL
3x
mol·L?1
Na3AsO3、20
mL
3x
mol·L?1
I2和20
mL
NaOH溶液混合，发生反应：(aq)+I2(aq)+2OH?(aq)(aq)+2I?(aq)+
H2O(l)。溶液中c()与反应时间（t）的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是__________（填标号）。
a．溶液的pH不再变化
b．v(I?)=2v()
c．c()/c()不再变化
d．c(I?)=y
mol·L?1
②tm时，v正_____
v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。
③tm时v逆_____
tn时v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。
④若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为___________。
答案：（4）①
ac
②大于③小于
tm时生成物浓度较低④
解析：
（4）①a溶液pH不变时，则c（OH-）也保持不变，反应处于平衡状态；b
根据速率关系，v（I-）/2=v(AsO33-)，则b的等式始终成立，反应不一定处于平衡状态；c由于提供的Na3ASO3总量一定，所以c(AsO43-)/c(AsO33-)不再变化时，c(AsO43-)与c(AsO33-)也保持不变，反应处于平衡状态；d
c(I-)=y
mol/L时，即c(AsO43?)=c(I-)，事实两者浓度关系一定是2c(AsO43?)=c(I-)，则此时不是平衡状态，故答案：ac。②反应从正反应开始进行，tm时反应继续正向进行，v正>v逆。正确答案：大于。③tm时比tn时AsO43-浓度更小，所以逆反应速率也更小，正确答案：小于、tm时AsO43浓度更小，反应速率更慢。④反应前，三种溶液混合后，Na3ASO3浓度为，同理I2浓度为xmol/L，反应达到平衡时，生成c（AsO43-）为ymol/L，则反应生成I-浓度c（I-）=2ymol/L，消耗AsO33-、I2浓度均为ymol/L，平衡时c(AsO33-)为
(x-y)
mol/L，c（I2）为（x-y）mol/L，溶液中c(OH-)=1mol/L，K=。
20．（2017·全国高考真题）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：
①C4H10(g)=
C4H8(g)+H2(g)
ΔH1
已知：②C4H10(g)+O2(g)=
C4H8(g)+H2O(g)
ΔH2=-119
kJ·mol-1
③H2(g)+
O2(g)=
H2O(g)
ΔH3=-242kJ·mol-1
反应①的ΔH1为________
kJ·mol-1。图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_____________0.1（填“大于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是__________（填标号）。
A．升高温度
B．降低温度
C．增大压强
D．降低压强
（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中n（氢气）/n（丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。
（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590?℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________；590℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。
答案：（1）+123kJ·mol－1小于
AD
（2）氢气是产物之一，随着n(氢气)/n(丁烷)增大，逆反应速率增大（3）升高温度有利于反应向吸热方向进行温度升高反应速率加快丁烷高温裂解生成短链烃类
解析：
（1）根据盖斯定律，用②式-③式可得①式，因此△H1=△H2-△H3=-119
kJ/mol
+242
kJ/mol
=+123kJ/mol。由a图可以看出，温度相同时，由0.1MPa变化到xMPa，丁烷的转化率增大，即平衡正向移动，根据反应前后气体系数之和，反应前气体系数小于反应后气体系数之和，因此减小压强，平衡向正反应方向移动，即x<0.1。提高丁烯的产率，要求平衡向正反应方向移动，A、因为反应①是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，即丁烯转化率增大，故A正确；B、降低温度，平衡向逆反应方向移动，丁烯的转化率降低，故B错误；C、反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和，增大压强，平衡向逆反应方向移动，丁烯的转化率降低，故C错误；D、根据C选项分析，降低压强，平衡向正反应方向移动，丁烯转化率提高，故D正确；（2）因为通入丁烷和氢气，发生①，氢气是生成物，随着n(H2)/n(C4H10)增大，相当于增大氢气的量，反应向逆反应方向进行，逆反应速率增加；（3）根据图(c)，590℃之前，温度升高时反应速率加快，生成的丁烯会更多，同时由于反应①是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡体系中会含有更多的丁烯。而温度超过590℃时，由于丁烷高温会裂解生成短链烃类，所以参加反应①的丁烷也就相应减少。
21．（2019·全国高考真题）
近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
（1）Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)
∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：
可知反应平衡常数K（300℃）____________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的数据计算K（400℃）=____________（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是____________。
答案：（1）大于
O2和Cl2分离能耗较高、HCl转化率较低
解析：
（1）根据反应方程式知，HCl平衡转化率越大，平衡常数K越大，结合图像知升高温度平衡转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，则K(300℃)>K(400℃)；
由图像知，400℃时，HCl平衡转化率为84%，用三段式法对数据进行处理得：
起始（浓度）
c0
c0
0
0
变化（浓度）
0.84c0
0.21c0
0.42c0
0.42c0
平衡（浓度）(1-0.84)c0
(1-0.21)c0
0.42c0
0.42c0
则K=；根据题干信息知，进料浓度比过低，氧气大量剩余，导致分离产物氯气和氧气的能耗较高；进料浓度比过高，HCl不能充分反应，导致HCl转化率较低；
22．（2019·全国高考真题）环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
（1）已知：(g)=
(g)+H2(g)
ΔH1=100.3
kJ·mol?1
①
H2(g)+
I2(g)=2HI(g)
ΔH2=﹣11.0
kJ·mol?1
②
对于反应：(g)+
I2(g)=(g)+2HI(g)
③
ΔH3=___________kJ·mol?1。
（2）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在刚性容器内发生反应③，起始总压为105Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为_________，该反应的平衡常数Kp=_________Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有__________（填标号）。
A．通入惰性气体
B．提高温度
C．增加环戊烯浓度
D．增加碘浓度
（3）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是__________（填标号）。
A．T1＞T2
B．a点的反应速率小于c点的反应速率
C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率
D．b点时二聚体的浓度为0.45
mol·L?1
答案：（1）89.3
（2）40％
3.56×104
BD
（3）CD
解析：
（1）根据盖斯定律①-②，可得反应③的ΔH=89.3kJ/mol；
答案：89.3；
（2）假设反应前碘单质与环戊烯均为nmol，平衡时环戊烯反应了xmol，根据题意可知；
（g）+I2（g）=
（g）+2HI（g）增加的物质的量
1mol
1mol
1mol
2mol
1mol
xmol
2n×20%
得x=0.4nmol，转化率为0.4n/n×100%=40%；
（g）
+
I2（g）=
（g）+
2HI（g）
P（初）
0.5×105
0.5×105
0
0
ΔP
0.5×105×40%
0.5×105×40%
0.5×105×40%
1×105×40%
P（平）
0.3×105
0.3×105
0.2×105
0.4×105
Kp==3.56×104；
A．T、V一定，通入惰性气体，由于对反应物和生成物浓度无影响，速率不变，平衡不移动，故A错误；
B．升高温度，平衡向吸热方向移动，环戊烯转化率升高，故B正确；
C．增加环戊烯的浓度平衡正向移动，但环戊烯转化率降低，故C错误；
D,增加I2的浓度，平衡正向移动，环戊烯转化率升高，故D正确；
答案：40%；3.56×104；BD；
（3）A．温度越高化学反应速率越快，单位时间内反应物浓度减少越多，则T1B．温度越高化学反应速率越快，因此a点反应速率大于c点反应速率，故B错误；
C．
a点、b点反应一直在正向进行，故v（正）>v(逆)，a点反应物浓度大于b点，故a点正反应速率大于b点，故C正确；
D．b点时环戊二烯浓度由1.5mol/L减小到0.6mol/L，减少了0.9mol/L，因此生成二聚体0.45mol/L，故D正确；
答案：CD；
23．（2018·北京高考真题）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：
（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。
p2_______p
1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是________________。
答案：（2）>反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大
解析：
（2）在横坐标上任取一点，作纵坐标的平行线，可见温度相同时，p2时H2SO4物质的量分数大于p1时；反应II是气体分子数减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，H2SO4物质的量增加，体系总物质的量减小，H2SO4物质的量分数增大；则p2p1。
24．（2015·全国高考真题）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：
（4）Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)
+
I2(g)
在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
t/min
0
20
40
60
80
120
x(HI)
1
0.91
0.85
0.815
0.795
0.784
x(HI)
0
0.60
0.73
0.773
0.780
0.784
①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。
②上述反应中，正反应速率为v正=
k正·x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正=
0.0027min-1，在t=40min时，v正=________min-1
③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）
答案：（4）①②k逆=
k正/K
1.95×10-3③A、E
解析：
（4）①问中的反应是比较特殊的，反应前后气体体积相等，不同的起始态很容易达到等效的平衡状态。大家注意表格中的两列数据是正向和逆向的两组数据。
716K时，取第一行数据计算：
2HI（g）H2（g）+I2（g）
n（始）（取1mol）
1
0
0
Δn
（0.216）（0.108）（0.108）
n（平）
0.784
（0.108）（0.108）
化学平衡常数为。
故答案为；
②问的要点是：平衡状态下，v正=
v逆，故有：k正·x2(HI)
=
k逆·x(H2)·x(I2)
变形：k正/
k逆=｛x(H2)·x(I2)｝/
x2(HI)=K，故有：
k逆=
k正/K。
在t=40min时，正反应建立平衡的x(HI)=0.85，则v正=
k正·x2(HI)=
0.0027min-1×0.852=1.95×10-3min-1。
故答案为k逆=
k正/K；1.95×10-3；
③问看似很难，其实注意到升温的两个效应（加快化学反应速率、使平衡移动）即可突破：先看图像右半区的正反应，速率加快，坐标点会上移；平衡（题中已知正反应吸热）向右移动，坐标点会左移。综前所述，找出A点。同理可找出E点。
故答案为A、E。
25．（2014·全国高考真题）化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：
（1）已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6
℃和76
℃，AX5的熔点为167
℃。室温时AX3与气体X2反应生成1
mol
AX5，放出热量123.8
kJ。该反应的热化学方程式为_____________________________。
（2）反应AX3(g)＋X2(g)AX5(g)在容积为10
L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2
mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)＝______________________。
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为____________(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b__________________，c_______________________________。
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为______________；实验a和c的平衡转化率：αa为________，αc为________。
答案：（1）AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8
kJ/mol
（2）①＝1.7×10－4
mol·L－1·min－1②bca
加入催化剂。反应速率加快，但平衡点没有改变温度升高。反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)
③α＝2(1－)
50%
40%
解析：
⑴据题意，先写出反应方程式并标出各物质的状态AX3(l)＋X2(g)
=
AX5(s)，然后确定其反应热ΔH=－123.8KJ·mol－1，综上便可写出完整的热化学方程式。
⑵①
解：开始时no
="
0.4"
mol，总压强为160
kPa，平衡时总压强为120
kPa，
则n为：
AX3(g)
＋
X2(g)
AX5(g)
起始时no/mol：
0.20
0.20
0
平衡时n/mol:：
0.20
－x
0.20
－x
x
(0.20-x)＋(0.20-x)＋x
=
0.30
x
=
0.10
②从图中观察平衡的时间(tb＜tc＜ta)，判断反应速率的快慢为b＞c＞a；
b组的反应速率加快，但平衡点没有改变说明是加人了催化剂；
c组的反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)说明是温度升高。
③用三段式分析：
AX3(g)
＋
X2(g)
AX5(g)
起始时no/mol：
0.20
0.20
0
变化量n/mol:：
0.20α
0.20α
0.20α
平衡时n/mol:：
0.20
－0.20α
0.20
－0.20α
0.20α
据题意有，化简得α＝2(1－)；
将图中p0、p的数据代入上述计算式得αa＝2(1－)＝2(1－)＝50%；
αc＝2(1－)＝2(1－)＝40%。
26．（2015·山东高考真题）合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能，在配合氢能的开发中起到重要作用。
（1）一定温度下，某贮氢合金（M）的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强（p），横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比（H/M）。
在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐惭增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为：zMHx(s)+H2(g)==ZMHy(s)
△H(Ⅰ)；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应（Ⅰ）中z=_____（用含x和y的代数式表示）。温度为T1时，2g某合金4min内吸收氢气240mL，吸氢速率v=______mL?g-1?min。反应的焓变△HⅠ_____0（填“>”“<”或“=”）。
（2）η表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，η（T1）____η（T2）（填“>”“<”或“=”）。当反应（Ⅰ）处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应（Ⅰ）可能处于图中的_____点（填“b”“c”或“d”），该贮氢合金可通过______或_______的方式释放氢气。
（3）贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_________。已知温度为T时：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)
△H=+165KJ?mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
△H=-41KJ?mol
答案：（1）2/(y—x)；30；<
（2）>；c；加热减压
（3）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)
?H=—206kJ?mol?1
解析：
（1）根据元素守恒可得z?x+2=z?y，解得z=2/(y—x)；吸氢速率v=240mL÷2g÷4min="30"
mL?g-1?min-1；因为T10。
（2）根据图像可知，横坐标相同，即氢原子与金属原子的个数比相同时，T2时氢气的压强大，说明T2时吸氢量少，则η（T1）>η（T2）；处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，氢气压强的增大，H/M逐惭增大，根据图像可能处于c点；根据平衡移动原理，可以通过加热，使温度升高或减小压强使平衡向左移动，释放氢气。
（3）写出化学方程式并注明状态：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，然后根据盖斯定律可得该反应的?H=—?H1+?H2=—206kJ?mol?1，进而得出热化学方程式。
27．（2014·广东高考真题）
用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可以提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。
①1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g)
△H1=－47.3kJ/mol
②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+
CO2(g)+
SO2(g)
△H2=+210.5kJ/mol
③CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g)
△H3=-86.2kJ/mol
（1）反应2
CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H=（用△H1△H2△H3表示）。
（2）反应①～③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线见图18.结合各反应的△H，归纳lgK～T曲线变化规律：
a）____________________________________
b)
____________________________________
（3）向盛有CaSO4的真空恒容容器中充入CO，反应①于900
?C达到平衡，c平衡（CO）=8.0×10-5mol·L-1，计算CO的转化率（忽略副反应，结果保留2位有效数字）_________________________________。
（4）为减少副产物，获得更纯净的CO2，可在初始燃料中适量加入___________________。
答案：（1）4△H1+△H2+2△H3；
（2）a）、放热反应的lgK随温度升高而下降；
b）、放出或吸收热量越大的反应，其lgK受温度影响越大；
（3）99%
（4）CO2
解析：
（1）根据盖斯定律可得2
CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H=①×4+②+③×2=4△H1+△H2+2△H3；
（2）由图像及反应的△H可知，a）、反应①③是放热反应，随温度升高，lgK降低；反应②是吸热反应，随温度升高，lgK增大；b）、从图像上看出反应②、③的曲线较陡，说明放出或吸收热量越大的反应，其lgK受温度影响越大；
（3）由图可知，反应①于900
?C的lgK=2，则K=100，
c平衡（CO）=8.0×10-5mol·L-1，平衡时c平衡（CO2）=100×8.0×10-5mol·L-1=8.0×10-3mol·L-1，根据反应1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g)可知，消耗CO的浓度是8.0×10-3mol·L-1，则开始时c（CO）=8.0×10-5mol·L-1+8.0×10-3mol·L-1=8.08×10-3mol·L-1，所以CO的转化率为8.0×10-3mol·L-1/8.08×10-3mol·L-1×100%=99%，；
（4）根据方程式可知，二氧化碳中含有气体杂质SO2，可在CO中加入适量的CO2，抑制二氧化硫的产生；
28．（2014·北京高考真题）NH3经一系列反应可以得到HNO3，如下图所示。
（1）I中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是_____________________。
（2）II中，2NO（g）+O22NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（P1、P2）下温度变化的曲线（如右图）。
①比较P1、P2的大小关系：________________。
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是________________。
（3）III中，降低温度，将NO2（g）转化为N2O4（l），再制备浓硝酸。
①已知：2NO2（g）
N2O4（g）△H1
2NO2（g）
N2O4（l）△H2
下列能量变化示意图中，正确的是（选填字母）_______________。
②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是_________________。
答案：（1）4NH3+5O24NO+6H2O；
（2）①P1＜P2；②减小；
（3）①A；②2N2O4+O2+2H2O=4HNO3；
解析：
（1）氨气和氧气在催化剂作用下发氧化还原反应，生成NO和水，化学方程为4NH3+5O24NO+6H2O；
（2）①该反应的正反应为气体物质的量减小的反应，其他条件不变时，增大压强，平衡向气体物质的量减小的方向移动，即向正反应方向移动，即压强越高，NO的平衡转化率越大，根据图示知，相同温度下，压强P1时NO的转化率＜P2时NO的转化率，故P1＜P2；
②其他条件不变时，升高温度，平衡向着吸热反应方向移动，又根据图示知，相同压强下，随着温度的升高，NO的转化率降低，即升高温度，平衡向逆反应方向移动，故逆反应方向为吸热反应，则正反应方向是放热反应，则随着温度的升高，该反应的平衡常数减小；
（3）①
2NO2（g）N2O4（g）△H1
①
2NO2（g）N2O4（l）△H2
②
根据盖斯定律：①-②得
N2O4（g）N2O4（l）△H3=△H1-△H2，一般来说，物质由气态变为液态，放出热量，即△H3=△H1-△H2＜0，即△H1＞△H2，由降低温度，将NO2转化为N2O4，可知该反应为放热反应，即0＞△H1＞△H2，即反应物2NO2（g）的总能量大于生成物N2O4（g）和N2O4（l）的总能量，且前者放出的热量小，故答案为A；
②N2O4与氧气、水反应生成硝酸，化学方程式为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3；
29．（2014·全国高考真题）(15分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：
（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应的反应的化学方程式
（2）已知：
甲醇脱水反应①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)?△H1＝－23.9KJ·mol－1
甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)＝C2H4(g)＋2H2O(g)?
△H2＝－29.1KJ·mol－1
乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g))?
△H3＝+50.7KJ·mol－1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝
KJ·mol－1
与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是：。
（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)
①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝___________
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)
②图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为：_____________，理由是：_________________________________
③气相直接水合法党采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290
℃，压强6．9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0．6︰1。乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有：___________、___________。
答案：（1）C2H4+H2SO4=
C2H5OSO3H;
C2H5OSO3H＋H2O=C2H5OH+
H2SO4;
（2）
-45.5
污染小，腐蚀性小等；（3）①K=0.07(MPa)-1;
②P1<
P2<
P3<
P4;反应分子数减少，相同温度下，压强升高，乙烯转化率提高；③将产物乙醇液化转移去，增加n(H2O):n(C2H4)的比。
解析：
（1）根据题意可得乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯C2H5OSO3H的方程式：C2H4+H2SO4=
C2H5OSO3H;
C2H5OSO3H＋H2O=C2H5OH+
H2SO4；（2）①－②－③，整理可得C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)，△H＝（－23.9+29.1－50.7）KJ/mol=－45.5
KJ/mol；与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是污染小，腐蚀性小等；（3）①乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K(MPa)-1;
②在相同的温度下由于乙烯是平衡转化率是P1<
P2<
P3<
P4;由方程式C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)可知该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的转化率提高，因此压强关系是：P1<
P2<
P3<
P4;
③若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有改变物质的浓度，如从平衡体系中将产物乙醇分离出去，或增大水蒸气的浓度，改变二者的物质的量的比等等。
化学反应速率与化学平衡综合题
1．（2020·山东高考真题）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
回答下列问题：
（1）_________。
（2）一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1
mol
CO2和3
mol
H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为ɑ
mol，CO为b
mol，此时H2O(g)的浓度为__________mol﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为___________。
（3）不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知：CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图___________(填“甲”或“乙”)；压强p1、p2、p3由大到小的顺序为___________；图乙中T1温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
（4）为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择的反应条件为_________(填标号)。
A．低温、高压
B．高温、低压
C．低温、低压
D．高温、高压
答案：（1）+40.9
（2）（3）乙
p1、p2、p3
T1时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响（4）A
解析：
（1）.根据反应I-II=III，则△H3=△H1-△H2=-49.5kJ?mol-1-(-90.4
kJ?mol-1)=+40.9
kJ?mol-1；
（2）.假设反应II中，CO反应了xmol，则II生成的CH3OH为xmol，I生成的CH3OH为(a-x)mol，III生成CO为(b+x)mol，根据反应I：，反应II：，反应III：，所以平衡时水的物质的量为(a-x)mol+(b+x)mol
=(a+b)mol，浓度为:；平衡时CO2的物质的量为1mol-(a-x)mol-(b+x)mol=(1-a-b)mol，H2的物质的量为3mol-3(a-x)mol-2x-(b+x)mol=(3-3a-b)mol，CO的物质的量为bmol，水的物质的量为(a+b)mol，则反应III的平衡常数为：；
（3）.反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CH3OH的平衡产率减少，所以图甲表示CH3OH的平衡产率，图乙中，开始升高温度，由于反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，反应III为吸热反应，升高温度反应III向正反应方向移动，升高一定温度后以反应III为主，CO2的平衡转化率又升高，所以图乙表示CO2的平衡转化率；压强增大，反应I和II是气体体积减小的反应，反应I和II平衡正向移动，反应III气体体积不变化，平衡不移动，故压强增大CH3OH的平衡产率增大，根据图所以压强关系为：p1>p2>p3；温度升高，反应I和II平衡逆向移动，反应III向正反应方向移动，所以T1温度时，三条曲线交与一点的原因为：T1时以反应III为主，反应III前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响；
（4）.根据图示可知，温度越低，CO2的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，压强越大，CO2的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，所以选择低温和高压，答案选A。
2．（2020·全国高考真题）二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题：
（1）CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应达到平衡时，若增大压强，则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
（2）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
图中，表示C2H4、CO2变化的曲线分别是______、______。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。
（3）根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=_________(MPa)?3(列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________________。
答案：（1）1∶4
变大（2）d
c
小于（3）或等（4）选择合适催化剂等
解析：
（1）CO2催化加氢生成乙烯和水，该反应的化学方程式可表示为2CO2+6H2
?
CH2
=
CH2+4H2O，因此，该反应中产物的物质的量之比n(C2H4)：n(H2O)=1：4。由于该反应是气体分子数减少的反应，当反应达到平衡状态时，若增大压强，则化学平衡向正反应方向移动，n(C2H4)变大。
（2）由题中信息可知，两反应物的初始投料之比等于化学计量数之比；由图中曲线的起点坐标可知，c和a所表示的物质的物质的量分数之比为1:3、d和b表示的物质的物质的量分数之比为1:4，则结合化学计量数之比可以判断，表示乙烯变化的曲线是d，表示二氧化碳变化曲线的是c。由图中曲线的变化趋势可知，升高温度，乙烯的物质的量分数减小，则化学平衡向逆反应方向移动，则该反应为放热反应，?H小于0。
（3）原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1Mpa建立平衡。由A点坐标可知，该温度下，氢气和水的物质的量分数均为0.39，则乙烯的物质的量分数为水的四分之一，即，二氧化碳的物质的量分数为氢气的三分之一，即，因此，该温度下反应的平衡常数(MPa)-3=(MPa)-3。
（4）工业上通常通过选择合适的催化剂，以加快化学反应速率，同时还可以提高目标产品的选择性，减少副反应的发生。因此，一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当选择合适的催化剂。
3．（2020·全国高考真题）硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)
ΔH=?98
kJ·mol?1。回答下列问题：
（1）钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为：_________。
（2）当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α
随温度的变化如图所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=__________，判断的依据是__________。影响α的因素有__________。
（3）将组成(物质的量分数)为2m%
SO2(g)、m%
O2(g)和q%
N2(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3压强为___________，平衡常数Kp=___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（4）研究表明，SO2催化氧化的反应速率方程为：v=k(?1)0.8(1?nα')。式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO2平衡转化率，α'为某时刻SO2转化率，n为常数。在α'=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v~t曲线，如图所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度tm。ttm后，v逐渐下降。原因是__________________________。
答案：（1）2V2O5(s)+
2SO2(g)?
2VOSO4(s)+
V2O4(s)
?H=
-351
kJ?mol-1（2）0.975
该反应气体分子数减少，增大压强，α提高。所以，该反应在550℃、压强为5.0MPa＞2.5MPa＝p２的，所以p1=5.0MPa
反应物（N2和O2）的起始浓度（组成）、温度、压强（3）（4）升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。当t＜tm，k增大对v的提高大于α引起的降低；当t＞tm，k增大对v的提高小于α引起的降低
解析：
（1）由题中信息可知：
①SO2(g)+O2(g)?SO3(g)
?H=
-98kJ?mol-1
②V2O4(s)+
SO3(g)?V2O5(s)+
SO2(g)
?H2=
-24kJ?mol-1
③V2O4(s)+
2SO3(g)?2VOSO4(s)
?H1=
-399kJ?mol-1
根据盖斯定律可知，③-②2得2V2O5(s)+
2SO2(g)?
2VOSO4(s)+
V2O4(s)，则?H=?H1-2?H2=(
-399kJ?mol-1)-(
-24kJ?mol-1)2=
-351kJ?mol-1，所以该反应的热化学方程式为：2V2O5(s)+
2SO2(g)?
2VOSO4(s)+
V2O4(s)
?H=
-351
kJ?mol-1；
（2）
SO2(g)+O2(g)
SO3(g)，该反应是一个气体分子数减少的放热反应，故增大压强可以使化学平衡向正反应方向移动。因此，在相同温度下，压强越大，SO2的平衡转化率越大，所以，该反应在550℃、压强为5.0MPa条件下，SO2的平衡转化率一定高于相同温度下、压强为2.5MPa的，因此，p1=5.0MPa，由图中数据可知，α=0.975。影响α的因素就是影响化学平衡移动的因素，主要有反应物（N2和O2）的浓度、温度、压强等。
（3）假设原气体的物质的量为100mol，则SO2、O2和N2的物质的量分别为2m
mol、m
mol和q
mol，2m+m+q=3m+q=100，SO2的平衡转化率为α，则有下列关系：
平衡时气体的总物质的量为n(总)=
2m(1-α)+m(1-α)+2mαmol+q
mol，则SO3的物质的量分数为。该反应在恒压容器中进行，因此，SO3的分压p(SO3)=，p(SO2)=，p(O2)=，在该条件下，SO2(g)+
O2(g)2SO3(g)
的Kp=。
（4）由于该反应是放热反应，温度升高后α降低。由题中信息可知，v=，升高温度，k增大使v逐渐提高，但α降低使v逐渐下降。当t＜tm，k增大对v的提高大于α引起的降低；当t＞tm，k增大对v的提高小于α引起的降低。
4．（2020·浙江高考真题）研究NOx之间的转化具有重要意义。
（1）已知：N2O4(g)
2NO2(g)　ΔH＞0
将一定量N2O4气体充入恒容的密闭容器中，控制反应温度为T1。
①下列可以作为反应达到平衡的判据是________。
A．气体的压强不变
B．v正(N2O4)＝2v逆(NO2)
C．K不变
D．容器内气体的密度不变
E．容器内颜色不变
②t1时刻反应达到平衡，混合气体平衡总压强为p，N2O4气体的平衡转化率为75%，则反应N2O4(g)
2NO2(g)的平衡常数Kp＝________(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp，如p(B)＝p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。
③反应温度T1时，c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图，画出0～t2时段，c(NO2)随t变化曲线。保持其它条件不变，改变反应温度为T2(T2＞T1)，再次画出0～t2时段，c(NO2)随t变化趋势的曲线________。
（2）
NO氧化反应：2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图。
Ⅰ
2NO(g)=N2O2(g)
ΔH1
Ⅱ
N2O2(g)＋O2(g)→2NO2(g)
ΔH2
①决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其它条件不变，控制反应温度分别为T3和T4(T4＞T3)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO，在温度_____(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因____。
答案：（1）①AE
②p
③（2）①Ⅱ②T4
ΔH1＜0，温度升高，反应Ⅰ平衡逆移，c(N2O2)减小，浓度降低的影响大于温度对反应Ⅱ速率的影响
解析：
（1）①A、该反应是一个气体体积减小的反应，气体的压强不变说明各物质浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，故正确；
B、v正(N2O4)＝2v逆(NO2)说明正逆反应速率不相等，反应没有达到化学平衡状态，故错误；
C、温度不变，化学平衡常数K不变，则K不变不能说明反应达到化学平衡状态，故错误；
D、由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，恒容容器的体积不变，则密度始终不变，则密度不变不能说明反应达到化学平衡状态，故错误；
E、容器内颜色不变说明各物质浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，故正确；
AE正确，故答案为：AE；
②设起始N2O4的物质的量为1mol，由题给数据建立如下三段式：
由三段式数据可知N2O4的平衡分压为×p=，NO2的平衡分压为×p=，则平衡常数Kp＝=，故答案为：；
③由图可知，t1时反应消耗N2O4的浓度为（0.04—0.01）mol/L，由方程式可得反应生成NO2的浓度为0.03
mol/L×2=0.06
mol/L；该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，NO2的浓度增大，则0～t2时段，NO2的浓度c(NO2)随t变化趋势的曲线为，故答案为：；
（2）①由图可知，反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能，活化能越大，反应速率越慢，则化学反应速率反应Ⅰ快于反应Ⅱ，化学反应取决于反应速率较慢的一步，则决定NO氧化反应速率的步骤是反应Ⅱ，故答案为：Ⅱ；
②由图可知，转化相同量的NO，在温度T4下消耗的时间较长，原因是反应Ⅰ为放热反应，温度升高，反应Ⅰ平衡逆移，c(N2O2)减小，浓度降低的影响大于温度对反应Ⅱ速率的影响，导致转化相同量的NO，在温度较高的T4下消耗的时间较长，故答案为：T4；反应Ⅰ为放热反应，温度升高，反应Ⅰ平衡逆移，c(N2O2)减小，浓度降低的影响大于温度对反应Ⅱ速率的影响；
5．（2019·全国高考真题）水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：
（1）Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721
℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴(Co)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。
②在同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。
根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO_________H2（填“大于”或“小于”）。
（2）721
℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________（填标号）。
A．＜0.25
B．0.25
C．0.25~0.50
D．0.50
E．＞0.50
（4）Shoichi研究了467
℃、489
℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系（如下图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。
计算曲线a的反应在30~90
min内的平均速率(a)=___________kPa·min?1。467
℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。489
℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。
答案：（1）大于（2）C
（4）
0.0047
b
c
a
d
解析：
（1）H2还原氧化钴的方程式为：H2(g)＋CoO(s)Co(s)＋H2O(g)；CO还原氧化钴的方程式为：CO(g)＋CoO(s)Co(s)＋CO2(g)，平衡时H2还原体系中H2的物质的量分数（）高于CO还原体系中CO的物质的量分数（），故还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO大于H2；
（2）721
℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，可设其物质的量为1mol，则
则平衡时体系中H2的物质的量分数=，因该反应为可逆反应，故x<1，可假设二者的还原倾向相等，则x=0.5，由（1）可知CO的还原倾向大于H2，所以CO更易转化为H2，故x>0.5，由此可判断最终平衡时体系中H2的物质的量分数介于0.25~0.50，故答案为C；
（4）由图可知，30~90
min内a曲线对应物质的分压变化量Δp=（4.08-3.80）kPa=0.28
kPa，故曲线a的反应在30~90
min内的平均速率(a)==0.0047
kPa·min?1；由（2）中分析得出H2的物质的量分数介于0.25~0.5，CO的物质的量分数介于0~0.25，即H2的分压始终高于CO的分压，据此可将图分成两部分：
由此可知，a、b表示的是H2的分压，c、d表示的是CO的分压，该反应为放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，CO分压增加，H2分压降低，故467
℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是b、c；489
℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是a、d。
6．（2016·上海高考真题）随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。
完成下列填空：
（1）目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为：
CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g）
已知H2的体积分数随温度升高而增加。
若温度从300℃升至400℃，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
v正
v逆
平衡常数K
转化率α
（2）相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：
[CO2]/mol·L-1
[H2]/mol·L-1
[CH4]/mol·L-1
[H2O]/mol·L-1
平衡Ⅰ
a
b
c
d
平衡Ⅱ
m
n
x
y
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_________。
（3）碳酸：H2CO3，Ki1=4.3×10-7，Ki2=5.6×10-11
；草酸：H2C2O4，Ki1=5.9×10-2，Ki2=6.4×10-5
0.1
mol/L
Na2CO3溶液的pH____________0.1
mol/L
Na2C2O4溶液的pH（选填“大于”、“小于”或“等于”）
。等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是___________。
若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是_____。（选填编号）
a．[H+]＞[HC2O4-]＞[HCO3-]＞[CO32-]
B．[HCO3-]＞[HC2O4-]＞[C2O42-]＞[CO32-]
c．[H+]＞[HC2O4-]＞[C2O42-]＞[CO32-]
D．[H2CO3]
＞[HCO3-]＞[HC2O4-]＞[CO32-]
（4）人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡：H++
HCO3-
H2CO3，当有少量酸性或碱性物质进入血液中时，血液的pH变化不大，用平衡移动原理解释上述现象。
____________________________________________________________________________________
答案：（1）
v正
v逆
平衡常数K
转化率α
增大
增大
减小
减小
（2）
（3）大于；草酸；ac
（4）当少量酸性物质进入血液中，平衡向右移动，使H+浓度变化较小，血液的pH基本不变；当少量碱性物质进入血液中，平衡向左移动，使H+浓度变化较小，血液的pH基本不变。（合理即给分）
解析：
（1）H2的体积分数随温度的升高而增加，这说明升高温度平衡逆反应方向进行，即正反应是放热反应。升高温度正逆反应速率均增大，平衡逆反应方向进行，平衡常数减小，反应物的转化率减小。
（2）相同温度时平衡常数不变，则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为。
（3）根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸，则碳酸钠的水解程度大于草酸钠，所以0.1
mol/L
Na2CO3溶液的pH大于0.1
mol/L
Na2C2O4溶液的pH。草酸的酸性强于碳酸，则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是草酸。A．草酸的二级电离常数均大于碳酸的，所以草酸的电离程度大于，因此溶液中[H+]＞[HC2O4-]＞[C2O42-]＞[HCO3-]＞[CO32-]，a正确；B．根据a中分析可知b错误；c．根据a中分析可知c正确；d．根据a中分析可知d错误，答案选ac。
（4）根据平衡可知当少量酸性物质进入血液中，平衡向右移动，使H+浓度变化较小，血液中的pH基本不变；当少量碱性物质进入血液中，平衡向左移动，使H+浓度变化较小，血液的pH基本不变。
7．（2008·宁夏高考真题）已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)；△H＞0，
请回答下列问题：
（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1
mol·L-1,
c(N)=2.4mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为__________。
（2）若反应温度升高，M的转化率______(填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=
4
mol·L-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后，c(P)=2
mol·L-1,a=________。
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N)=
bmol·L-1，达到平衡后，M的转化率为_____________。
答案：（1）25％（2）增大（3）6
（4）41％
解析：
（1）△c（M）=60%×1mol?L-1=0.6mol?L-1，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（N）=△c（M）=0.6mol?L-1，故此时N的转化率×100%=25%，故答案为25%；
（2）该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热方向移动，即向正反应方向移动，M的转化率增大，故答案为增大；
（3）△c（M）=60%×1mol?L-1=0.6mol?L-1，则：
?
?
?
?
?
?
?
?
?
M（g）+N（g）P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：
1
?
?
?
?
?2.4
?
?
?
0
?
?
?
?
?
0
转化（mol/L）：0.6
?
?
?
?0.6
?
?
?
?
?0.6
?
?
?
?0.6
平衡（mol/L）：0.4
?
?
?
?1.8
?
?
?
?
?0.6
?
?
?
?0.6
故该温度下平衡常数k==0.5，
反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c（M）=4mol?L-1，c（N）=amol?L-1；达到平衡后，c（P）=2mol?L-1，则：
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?M（g）+N（g）P（g）+Q（g）；
初始（mol/L）：4
?
?
?
?
a
?
?
?
?
?
?0
?
?
?
?
?
?0
转化（mol/L）：2
?
?
?
?
2
?
?
?
?
?
?2
?
?
?
?
?
?2
平衡（mol/L）：2
?
?
??
?a-2
?
?
?
?
?
2
?
?
?
?
?
2
所以=0.5，解得a=6，故答案为6；
（4）设平衡时M的浓度变化量为为xmol/L，则：
?
?
?
?
?
?
?
??
?M（g）+N（g）?P（g）+Q（g）；初始（mol/L）：b
?
?
??
b
?
?
?
?
?
?
0
?
?
?
?
?
?0
变化（mol/L）：x
?
?
?
?x
?
?
?
?
?
?
x
?
?
?
?
?
?x
平衡（mol/L）：b-x
?
?
b-x
?
?
?
?
?
?x
?
?
?
?
?
?x
所以=0.5，解得x=0.41b，故M的转化率为×100%=41%，故答案为41%。
8．（2007·上海高考真题）一定条件下，在体积为3
L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。
根据题意完成下列各题：
（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝_______________，升高温度，K值_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝_____________。
（3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是_______：
a．氢气的浓度减少
b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
c．甲醇的物质的量增加
d．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是：_______________________（用化学方程式表示）。
答案：（1）K＝c(CH3OH)/［c(CO)·c2(H2)］减小（2）2nB/3tB　mol·(L·min)－1（3）b
c
（4）Cu2O＋CO2Cu＋CO2
解析：
（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝c(CH3OH)/［c(CO)·c2(H2)］。从图像可知，温度高时平衡体系中甲醇含量减少，可以推出CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)反应放热，因此温度升高后，K值减小。
（2）从图像可以看出在500℃tB时刻达到平衡，此时甲醇物质的量为nB,反应消耗氢气物质的量为2nB，可求出氢气的平均反应速率为2nB/3tBmol·(L·min)－1。
（3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，加压时，反应物和生产物浓度均增大，正、逆反应速率都加快，由勒夏特列原理可知，加压时平衡右移。
a．氢气的浓度增大，，a错误；
b．正反应速率加快，逆反应速率也加快，b正确；
c．平衡向右移动，甲醇的物质的量增加，c正确；
d．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)减小，d错误。
有关该体系的说法正确的是bc：
（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，一氧化碳与氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳，根据平衡移动原理可知，少量二氧化碳的存在可以抑制该化学平衡向正向移动，用化学方程式表示为：Cu2O＋CO2Cu＋CO2。
9．（2014·全国高考真题）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。
回答下列问题：
（1）反应的△H______0（填“大于”“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s时段，反应速率v(N2O4)为___________mol?L-1?s-1反应的平衡常数K1为___________。
（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020
mol?L-1?s-1的平均速率降低，经10s又达到平衡。
①T_______100℃（填“大于”“小于”），判断理由是_____。
②列式计算温度T是反应的平衡常数K2___________
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向___________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是___________。
答案：（1）大于
0.001
0.36
mol·L—1（2）①大于反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高②平衡时，c（NO2）=0.120
mol·L—1+0.002
mol·L—1·s—1×10s×2=0.160mol·L—1
c（N2O4）=0.040
mol·L—1—0.002
mol·L—1·s—1×10s=0.02
mol·L—1
K2=0.160mol·L—1）2/0.020mol·L—1=1.3mol·L—1（3）逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动
解析：
（1）根据题意知，随温度升高，混合气体的颜色变深，二氧化氮的浓度增大，说明平衡向正反应方向移动；当其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，说明正反应为吸热反应，故△H大于0。根据题给图像知，0-60s时段，N2O4的物质的量浓度变化为0.060
mol·L-1，根据公式v=△c/△t计算，v
(N2O4)=
0.060
mol·L-1/60s=0.001
mol·L-1·s-1；分析题给图像知，二氧化氮的平衡浓度为0.120
mol·L-1，四氧化二氮的平衡浓度为0.040
mol·L-1，K1=
[NO2]2/[N2O4]=0.36
mol·L-1；
（2）①根据题意知，改变反应温度为T后，c(N2O4)以0.0020
mol?L-1?s-1的平均速率降低，即平衡向正反应方向移动，又反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故为温度升高，T大于1000C，答案为：大于；反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高；
②根据题意知，平衡时，c（NO2）=0.120
mol·L-1+0.002
mol·L-1·s-1×10s×2=0.160mol·L-1，c（N2O4）=0.040
mol·L-1-0.002
mol·L-1·s-1×10s=0.02
mol·L-1，K2=（0.160mol·L-1）2/0.020mol·L-1=1.3mol·L-1；
（3）温度为T时，反应达平衡，将反应容器的体积减小一半，即增大压强，当其他条件不变时，增大压强，平衡向气体物质平衡向气体物质系数减小的方向移动，即向逆反应方向移动，答案为：逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动。
10．（2011·上海高考真题）自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km，压强增大约25000~30000
kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)
+4HF(g)?SiF4(g)+
2H2O(g)+148.9
kJ。根据题意完成下列填空：
（1）在地壳深处容易有_____________气体逸出，在地壳浅处容易有___________沉积。
（2）如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应_____________(选填编号)。
A．一定向正反应方向移动
B．在平衡移动时正反应速率先增大后减小
C．一定向逆反应方向移动
D．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，________(选填编号)。
A．2v正(HF)=v逆(H2O)
B．v(H2O)=2v(SiF4)
C．SiO2的质量保持不变
D．反应物不再转化为生成物
（4）若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0
min，容器内气体的密度增大了0.12
g/L，在这段时间内HF的平均反应速率为____________。
答案：（1）SiF4、
H2O
SiO2（2）ad
（3）bc
（4）0.0010mol/(L/min)
解析：
（1）SiO2(s)+4HF(g)?SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ，该反应为正反应体积减小的反应,增大压强,平衡向右移动,有SiF4(g)逸出,H2O(g)凝结为水,减小压强有SiO2(s)沉淀析出;故在地壳深处容易有SiF4、H2O气体逸出,在地壳浅处容易有SiO2沉积。
（2）化学平衡常数只随温度的变化而变化，该反应为放热反应，平衡常数K值变大说明温度降低平衡右移，温度降低反应速率减小，平衡右移逆反应速率先减小后增大，故a、d正确；
（3）当反应达到平衡时，正反应速率=逆反应速率且各物质的浓度保持不变；
a．根据反应速率之比等于系数之比可以得出，v正(HF)=2v正(H2O)，当反应达到平衡时，v正(H2O)=v逆(H2O)，因此v正(HF)=2v逆(H2O)，因此a错误；
b．根据反应速率之比等于系数之比可以得出，不管反应有没有达到平衡，均有v正(H2O)=2v正(SiF4)，v逆(H2O)=2v逆(SiF4)，当反应达到平衡时，v正(H2O)=v逆(H2O)，v正(SiF4)=v逆(SiF4)，即v正(H2O)=2v逆(SiF4)或v逆(H2O)=2v正(SiF4)，因此不管反应有没有达到平衡，v(H2O)=2v(SiF4)均成立，故b正确；
c．SiO2的质量保持不变说明反应已经达到平衡，故c正确；
d．反应达到平衡时正逆反应仍然都在进行，反应物和生成物在互相转化，只是速率相等，故d错误。
（4）由容积为2.0L，反应时间8.0min，容器内气体的密度增大了0.12g/L，则增加的质量为2.0L×0.12g/L=0.24g，由反应及元素守恒可知，每4molHF反应气体质量增加28+16×2=60g，设参加反应的HF的物质量为x，
=，解得x=0.016mol，v(HF)===0.0010mol/(L/min)。
11．（2012·上海高考真题）用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)。完成下列填空：
（1）在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2
L，3
min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80
g，则H2的平均反应速率___
mol/(L·min)；该反应的平衡常数表达式K=_____
（2）上述反应达到平衡后，下列说法正确的是_____。
a．其他条件不变，压强增大，平衡常数K减小
b．其他条件不变，温度升高，平衡常数K减小
c．其他条件不变，增大Si3N4物质的量平衡向左移动
d．其他条件不变，增大HCl物质的量平衡向左移动
（3）一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是__。
a．3v逆(N2)=v正(H2)
b．v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c．混合气体密度保持不变
d．c(N2)：c(H2)：c(HCl)=1：3：6
（4）若平衡时H2和HCl的物质的量之比为，保持其它条件不变，降低温度后达到新的平衡时，H2和HCl的物质的量之比___（填“>”、“=”或“<”)。
答案：（1）0.02
（2）bd
（3）ac
（4）＜
解析：
（1）固体的质量增加了2.80g为Si3N4的质量,其物质的量=0.02mol，根据方程式可知消耗氢气的物质的量=0.02mol×6=0.12mol，故v(H2)==0.02mol/(L.min)；
平衡常数为生成物浓度化学计量数次数幂之积与生成物浓度化学计量数次数幂之积的比值，故该反应平衡常数K=；
（2）a．平衡常数只受温度影响，压强增大，平衡常数K不变，故a错误；
b．正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，故b正确；
c．Si3N4是固体，增大其物质的量，不影响平衡移动，故c错误；
d．增大HCl物质的量，平衡向消耗HCl的方向移动，即向逆反应方向移动，故d正确，
故答案为：bd；
（3）a．根据速率之比对化学计量数之比，可以确定v正(H2)=v逆(H2)，说明反应到达平衡状态，故a正确；
b．都表示正反应速率，反应自始至终都成立，不能说明到达平衡状态，故b错误；
c．混合气体密度保持不变说明混合气体的总质量不变，而平衡移动则气体的质量发生变化，可以说明到达平衡状态，故c正确；
d．平衡时浓度关系与起始浓度有关、与转化率有关，不能说明到达平衡状态，故d错误，
故答案为：ac；
（4）该反应正反应是放热反应，降低温度，平衡向正反应移动，到达新平衡，H2的物质的量减小，HCl的物质的量物质的量增大，新平衡H2和HCl的物质的量之比＜。
12．（2015·全国高考真题）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H1
②CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H2
③CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H3
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
由此计算△H1＝__kJ·mol-1，已知△H2＝-58kJ·mol-1，则△H3＝__kJ·mol-1。
（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为__________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_________（填曲线标记字母），其判断理由是_________________。
（3）合成气的组成n（H2）/n（CO+CO2）＝2.60时，体系中的CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图2所示。α（CO）值随温度升高而_______（填“增大”或“减小”），其原因是_______。图2中的压强由大到小为_____，其判断理由是_____。
答案：（1）—99
＋41
（2）
a
反应①为放热反应，平衡常数应随温度升高变小（3）减小升高温度时，反应①为放热反应，平衡向向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低；
P3＞P2＞P1相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高
解析：
（1）反应热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值，则根据表中数据和反应的化学方程式CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）可知反应热△H1＝1076kJ/mol＋2×436
kJ/mol—3×413
kJ/mol—343
kJ/mol—465
kJ/mol＝—99kJ.mol-1。根据盖斯定律可知②—①即可得到反应③，则△H3＝—58
kJ/mol＋99
kJ/mol＝＋41kJ.mol-1。
（2）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则反应①的化学平衡常数K的表达式为；由于正方应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，因此a正确。
（3）反应①为放热反应，升高温度时，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO的量增大；因此最终结果是随温度升高，使CO的转化率降低；相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高，所以图2中的压强由大到小为P3＞P2＞P1。
13．（2011·全国高考真题）反应aA（g）+bB（g）cC（g）（ΔH＜0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在I、II、III阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：
回答问题：
（1）反应的化学方程式中，a：b：c为________________；
（2）A的平均反应速率（A）、（A）、（A）从大到小排列次序为________________；
（3）B的平衡转化率中最小的是，其值是________________；
（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是，采取的措施是________________；
（5）比较第II阶段反应温度（）和第III阶段反应速度（）的高低：_______
（填“＞、＝、＜”）判断的理由是________________________________；
（6）达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A、B、C）.
答案：（1）1：3：2
（2）vⅠ(A)＞vⅡ(A)＞vⅢ(A)
（3）aIII(B)，19%
（4）正方向移动，从反应体系中移出产物C
（5）>，此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动
（6）
解析：
（1）由图可知第Ⅰ阶段，平衡时△c(A)=2mol/L-1mol/L=1mol/L，△c(B)=6mol/L-3mol/L=3mol/L，△c(C)=2mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，故a:b:c=1mol/L:3mol/L:2mol/L=1:3:2；
（2）vⅠ(A)=1/2=0.05mol/(L·min)，vⅡ(A)=(1-0.62)/15=0.0253mol/(L·min)，vⅢ(A)=(0.62-0.5)/10=0.012mol/（L·min），故A的平均反应速率vⅠ(A)＞vⅡ(A)＞vⅢ(A)。
（3）
aI(B)=3mol/L/6mol/L×100%=50%
；aII(B)=（3-1.86）mol/L
/3
mol/L×100%=38%；aIII(B)=（1.86-1.5）mol/L/1.86
mol/L
=19%；所以B的平衡转化率aI(B)、aII(B)、aIII(B)
中最小的是aIII(B)，其值是19%；
（4）由浓度曲线变化可知，由第一次平衡到第二次平衡，AB
的浓度减小，C的浓度增大，平衡正向移动；由于C的浓度由2.0mol/L变为0，所以采取的措施是分离出产物C；
（5）第II阶段的到第III阶段时，AB的浓度均减小，C的浓度增大，平衡正向移动，由于I、II、III阶段容器容积不变，且反应的?H<0，故应是降低了反应温度，则有T2>
T3。
（6）由a:b:c=1mol/L:3mol/L:2mol/L=1:3:2可知，该反应A（g）+3B（g）2C（g）；达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，相当于减压过程，各物质浓度先减小原来各自的一半，然后平衡向左移动，A、B的浓度再增大一些，而C的浓度再减小一些，具体变化过程如图：
。
14．（2014·浙江高考真题）煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s)
+
SO2(g)
+
CO2(g)
ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)
CaS(s)
+
4CO2(g)
ΔH2=
-175.6kJ·mol－1(反应Ⅱ)
请回答下列问题：
（1）反应Ⅰ能自发进行的条件是________________________________。
（2）对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅱ的Kp=_______
(用表达式表示)。
（3）假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是___。
（4）通过监测反应体系中气体浓度的变化判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生，理由是________________。
（5）图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有_________。
A．向该反应体系中投入石灰石
B．在合适的温度区间内控制较低的反应温度
C．提高CO的初始体积百分数
D．提高反应体系的温度
（6）恒温恒容条件下，假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生，且v1＞v2，请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。
答案：（1）高温
（2）
（3）C．
（4）反应I中生成有SO2，监测SO2与CO2的浓度增加量的比不为1:1，可确定发生两个反应。
（5）A、B、C
（6）
解析：
（1）由△G=△H-T△S＜0时自发，△H＞0，则T要大，故选择高温。
（3）反应Ⅰ吸热，产物的能量高于反应物，反应Ⅱ放热，产物的能量低于反应物；反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，反应I的活化能低。
（4）反应I中生成有SO2，监测SO2与CO2的浓度增加量的比即可确定是否发生两个反应。
（5）向该反应体系中投入石灰石，产生CO2，使反应I逆向进行，可降低该反应体系中SO2生成量，A正确；在合适的温度区间内控制较低的反应温度，图中可以看出最低温度的CaS的含量最高，故B正确、D错误；C．图中可以看出，提高CO的初始体积百分数，可以提高CaS的含量，故正确。
（6）反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，故SO2增加的快，反应达到平衡快；随着反应II的进行，CO2的浓度不断增大，使反应I平衡逆向移动。
15．（2012·浙江高考真题）[15分]甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
反应过程
化学方程式
焓变△H(kJ/mol)
活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化
CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g)
－802.6
125.6
CH4(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g)
－322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)
206.2
240.1
CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g)
165.0
243.9
回答下列问题：
（1）反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的△H=_______kJ/mol。
（2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率_______甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。
（3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以平衡常数（记作KP），则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的KP＝________________；随着温度的升高，该平衡常数________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）从能量阶段分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于________________________________。
（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%，以下条件中最合适的是___________。
A．600℃，0.9Mpa
B．700℃，0.9MPa
C．800℃，1.5Mpa
D．1000℃，1.5MPa
②画出600℃，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始即时）
的变化趋势示意图：
（6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是________________________________。
答案：(15分)
（1）-41.2
（2）小于
（3）
增大
（4）系统内强放热的甲烷氧化反应为强吸热的蒸汽重整反应提供了所需的能量(其他合理答案均可)
（5）①B
②
（6）甲烷氧化程度过高，氢气和氧气反应(其他合理答案均可)
解析：
（1）根据盖斯定律，由蒸汽重整的两个反应CH4(g)+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）减CH4（g）+H2O（g）=
CO（g）+3H2（g），可得反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g），则△H="165.0kJ/mol-206.2kJ/mol"
=-41.2kJ/mol。
（2）由表中数据可知，甲烷氧化的活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快，所以初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率小于甲烷氧化的反应速率。
（3）根据平衡常数K的表达式，可知反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2（g）的，
该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大。
（4）从能量的角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于系统内强放热的甲烷氧化反应为强吸热的蒸汽重整反应提供了所需的能量，提高能源的利用率。
（5）①由图中数据可知，0.9
MPa时，H2的物质的量分数大于65%，CO物质的量分数小于10%，则700℃符合，1.5
MPa时，H2的物质的量分数大于65%，CO物质的量分数小于10%，则温度要高于750℃，低于约725℃，B项正确，ACD项错误，答案选B。
②起始进料时H2的物质的量分数为0，结合图象可知600℃，0.1
MPa的条件下，平衡时系统中H2的物质的量分数达到70%，据此画出H2的物质的量分数随时间变化的示意图为：。
（6）如果进料中氧气量过大，会使甲烷氧化程度过高，氢气和氧气反应，导致氢气的质量分数降低。
16．（2010·上海高考真题）接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
（1）该反应所用的催化剂是___(填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数_____500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（2）该热化学反应方程式的意义是____________．
（3）下列描述中能表明该反应已达平衡状态的是________
A．B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中气体的分子总数不随时间而变化
（4）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20
mol和0.10mol，半分钟后达到平衡，测得容器中含0.18mol，则=______：若继续通入0.20mol和0.10mol，则平衡______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”
或“不”)，再次达到平衡后，______
mol答案：（1）五氧化二钒（V2O5）大于（2）在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190
kJ
（3）BD
（4）0.036
向正反应方向
0.36
0.40
解析：
（1）二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化作用下生成三氧化硫；化学平衡常数只与温度有关，吸热反应平衡常数随温度升高而增大，放热反应平衡常数随温度升高而减小，该反应为放热反应，450℃时的平衡常数大于500℃时的平衡常数，故答案为：五氧化二钒（V2O5）；大于；（2）热化学方程式表明化学反应所放出或吸收热量的化学方程式，反应热的测量与温度有关，应注明温度，各物质化学式前的化学计量数表示该物质的物质的量，反应物和生成物的聚集状态不同，反应热也不相同，应注明聚集状态，+190kJ表示放出190kJ的热量，该热化学方程式的意义是：在450℃时，2molS中小学教育资源及组卷应用平台
成功之路系列之2020-2011年高考真题分类汇编-化学平衡图像（原卷版）
化学平衡图像题
1．（2016·四川高考真题）一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，设起始=Z，在恒压下，平衡时(CH4)的体积分数与Z和T（温度）的关系如图所示。下列说法正确的是（
）
A．该反应的焓变ΔH＞0
B．图中Z的大小为a＞3＞b
C．图中X点对应的平衡混合物中=3
D．温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小
2．（2015·安徽高考真题）汽车尾气中NO产生的反应为：N2（g）+O2（g）?2NO（g），一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化．下列叙述正确的是（
）
A．温度T下，该反应的平衡常数
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对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△H＜0
3．（2015·四川高考真题）一定量的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，?正，?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
4．（2009·安徽高考真题）汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)
N2(g)+CO2(g)
△H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
5．（2014·安徽高考真题）臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是（
）
A
B
C
D
升高温度，平衡常数减小
0～3s内，反应速率为v（NO2）=0.2mol?L-1
t1时仅加入催化剂，平衡向正方向移动
达平衡时，仅改变x，则x为c（O2）
6．（2013·安徽高考真题）一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO，
MgSO3(s)
+
CO(g)MgO(s)
+
CO2(g)
+SO2(g)
△H>0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是（
）
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量（忽略体积）
CO的转化率
7．（2011·重庆高考真题）一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图10
的是（
）
A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；△H＜0
B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；△H＞0
C．CH3CH2OH
(g)CH2=CH2(g)＋H2O(g)；△H＞0
D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2
C6H5CH=CH2(g)＋2H2O(g)；△H＜0
8．（2008·全国高考真题）已知：4NH3(g)
+
5O2(g)
=4NO(g)
+
6H2O(g)，△H=
—1025kJ/mol，该反应是一个可逆反应，若反应物起始的物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
9．（2011·安徽高考真题）电镀废液中可通过下列反应转化成铬黄：
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
10．（2009·重庆高考真题）各可逆反应达平衡后，改变反应条件，其变化趋势正确的是（
）
A．
B．
C．
D．
11．（2008·四川高考真题）在密闭的容器中进行如下的反应：H2(G＋I2(g)2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的量彧时间的关系如下图所示，符合图象的正确的判断是(
)
A．T1＞T2，△H＞0
B．T1＞T2，△H＜0
C．T1＜T2，△H＞0
D．T1＜T2，△H＜0
12．（2007·全国高考真题）右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（　　）
A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ
C．该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ
D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡Ⅱ时浓度不相等
13．（2015·江苏高考真题）在体积均为1.0
L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1
mol
CO2和0.2
mol
CO2，在不同温度下反应CO2(g)＋C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是（
）
A．反应CO2(g)＋C(s)
2CO(g)的ΔS＞0、ΔH＜0
B．体系的总压强p总：p总(状态Ⅱ)＜2p总(状态Ⅰ)
C．体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)＜2c(CO，状态Ⅲ)
D．逆反应速率：v逆(状态Ⅰ)＞v逆(状态Ⅲ)
14．（2011·天津高考真题）向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。下列叙述正确的是（）
A．反应在c
点达到平衡状态
B．反应物浓度：点小于点
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．时，SO2的转化率：段小于段
15．（2017·浙江高考真题）在催化剂作用下，用乙醇制乙烯，乙醇转化率和乙烯选择性(生成乙烯的物质的量与乙醇转化的物质的量的比值)随温度、乙醇进料量(单位：mL·min－1)的关系如图所示(保持其他条件相同)。
在410～440℃温度范围内，下列说法不正确的是（
）
A．当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性升高
B．当乙醇进料量一定，随温度的升高，乙烯选择性不一定增大
C．当温度一定，随乙醇进料量增大，乙醇转化率减小
D．当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性增大
16．（2010·天津高考真题）下列各表述与示意图一致的是（
）
A．图①表示25℃时，用0.1
mol·L－1盐酸滴定20
mL
0.1
mol·L－1NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化
B．图②中曲线表示反应2SO2(g)
+
O2(g)2SO3(g)；ΔH
<
0
正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C．图③表示10
mL
0.01
mol·L－1KMnO4酸性溶液与过量的0.1
mol·L－1H2C2O4溶液混合时，n(Mn2+)
随时间的变化
D．图④中a、b曲线分别表示反应CH2＝CH2(g)
+
H2(g)CH3CH3(g)；ΔH<
0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化
17．（2011·北京高考真题）已知反应：2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分别在0
℃和20
℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y-t）如图所示。下列说法正确的是（
）
A．b代表下CH3COCH3的Y-t曲线
B．反应进行到20min末，H3COCH3的
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D．从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的
18．（2009·江苏高考真题）I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)
+
I－(aq)I3－(aq)。某I2、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是（
）
A．反应
I2(aq)
+
I－(aq)I3－(aq)的△H＞0
B．状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大
C．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2
D．若反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆
19．（2017·全国高考真题）砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：
（4）298
K时，将20
mL
3x
mol·L?1
Na3AsO3、20
mL
3x
mol·L?1
I2和20
mL
NaOH溶液混合，发生反应：(aq)+I2(aq)+2OH?(aq)(aq)+2I?(aq)+
H2O(l)。溶液中c()与反应时间（t）的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是__________（填标号）。
a．溶液的pH不再变化
b．v(I?)=2v()
c．c()/c()不再变化
d．c(I?)=y
mol·L?1
②tm时，v正_____
v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。
③tm时v逆_____
tn时v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。
④若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为___________。
20．（2017·全国高考真题）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：
①C4H10(g)=
C4H8(g)+H2(g)
ΔH1
已知：②C4H10(g)+O2(g)=
C4H8(g)+H2O(g)
ΔH2=-119
kJ·mol-1
③H2(g)+
O2(g)=
H2O(g)
ΔH3=-242kJ·mol-1
反应①的ΔH1为________
kJ·mol-1。图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_____________0.1（填“大于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是__________（填标号）。
A．升高温度
B．降低温度
C．增大压强
D．降低压强
（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中n（氢气）/n（丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。
（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590?℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________；590℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。
21．（2019·全国高考真题）
近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
（1）Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)
∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：
可知反应平衡常数K（300℃）____________K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设HCl初始浓度为c0，根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的数据计算K（400℃）=____________（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是____________。
22．（2019·全国高考真题）环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
（1）已知：(g)=
(g)+H2(g)
ΔH1=100.3
kJ·mol?1
①
H2(g)+
I2(g)=2HI(g)
ΔH2=﹣11.0
kJ·mol?1
②
对于反应：(g)+
I2(g)=(g)+2HI(g)
③
ΔH3=___________kJ·mol?1。
（2）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在刚性容器内发生反应③，起始总压为105Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为_________，该反应的平衡常数Kp=_________Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有__________（填标号）。
A．通入惰性气体
B．提高温度
C．增加环戊烯浓度
D．增加碘浓度
（3）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是__________（填标号）。
A．T1＞T2
B．a点的反应速率小于c点的反应速率
C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率
D．b点时二聚体的浓度为0.45
mol·L?1
23．（2018·北京高考真题）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：
（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。
p2_______p
1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是________________。
24．（2015·全国高考真题）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：
（4）Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)
+
I2(g)
在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
t/min
0
20
40
60
80
120
x(HI)
1
0.91
0.85
0.815
0.795
0.784
x(HI)
0
0.60
0.73
0.773
0.780
0.784
①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。
②上述反应中，正反应速率为v正=
k正·x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正=
0.0027min-1，在t=40min时，v正=________min-1
③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）
25．（2014·全国高考真题）化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：
（1）已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6
℃和76
℃，AX5的熔点为167
℃。室温时AX3与气体X2反应生成1
mol
AX5，放出热量123.8
kJ。该反应的热化学方程式为_____________________________。
（2）反应AX3(g)＋X2(g)AX5(g)在容积为10
L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2
mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)＝______________________。
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为____________(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b__________________，c_______________________________。
③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为______________；实验a和c的平衡转化率：αa为________，αc为________。
26．（2015·山东高考真题）合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能，在配合氢能的开发中起到重要作用。
（1）一定温度下，某贮氢合金（M）的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强（p），横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比（H/M）。
在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐惭增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为：zMHx(s)+H2(g)==ZMHy(s)
△H(Ⅰ)；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应（Ⅰ）中z=_____（用含x和y的代数式表示）。温度为T1时，2g某合金4min内吸收氢气240mL，吸氢速率v=______mL?g-1?min。反应的焓变△HⅠ_____0（填“>”“<”或“=”）。
（2）η表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，η（T1）____η（T2）（填“>”“<”或“=”）。当反应（Ⅰ）处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应（Ⅰ）可能处于图中的_____点（填“b”“c”或“d”），该贮氢合金可通过______或_______的方式释放氢气。
（3）贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_________。已知温度为T时：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)
△H=+165KJ?mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
△H=-41KJ?mol
27．（2014·广东高考真题）
用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可以提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。
①1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g)
△H1=－47.3kJ/mol
②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+
CO2(g)+
SO2(g)
△H2=+210.5kJ/mol
③CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g)
△H3=-86.2kJ/mol
（1）反应2
CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H=（用△H1△H2△H3表示）。
（2）反应①～③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线见图18.结合各反应的△H，归纳lgK～T曲线变化规律：
a）____________________________________
b)
____________________________________
（3）向盛有CaSO4的真空恒容容器中充入CO，反应①于900
?C达到平衡，c平衡（CO）=8.0×10-5mol·L-1，计算CO的转化率（忽略副反应，结果保留2位有效数字）_________________________________。
（4）为减少副产物，获得更纯净的CO2，可在初始燃料中适量加入___________________。
28．（2014·北京高考真题）NH3经一系列反应可以得到HNO3，如下图所示。
（1）I中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是_____________________。
（2）II中，2NO（g）+O22NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（P1、P2）下温度变化的曲线（如右图）。
①比较P1、P2的大小关系：________________。
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是________________。
（3）III中，降低温度，将NO2（g）转化为N2O4（l），再制备浓硝酸。
①已知：2NO2（g）
N2O4（g）△H1
2NO2（g）
N2O4（l）△H2
下列能量变化示意图中，正确的是（选填字母）_______________。
②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是_________________。
29．（2014·全国高考真题）(15分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：
（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应的反应的化学方程式
（2）已知：
甲醇脱水反应①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)?△H1＝－23.9KJ·mol－1
甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)＝C2H4(g)＋2H2O(g)?
△H2＝－29.1KJ·mol－1
乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)＝CH3OCH3(g))?
△H3＝+50.7KJ·mol－1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)＋H2O(g)＝C2H5OH(g)的?△H＝
KJ·mol－1
与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是：。
（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1)
①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝___________
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)
②图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为：_____________，理由是：_________________________________
③气相直接水合法党采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290
℃，压强6．9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0．6︰1。乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有：___________、___________。
化学反应速率与化学平衡综合题
1．（2020·山东高考真题）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
回答下列问题：
（1）_________。
（2）一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1
mol
CO2和3
mol
H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为ɑ
mol，CO为b
mol，此时H2O(g)的浓度为__________mol﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为___________。
（3）不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知：CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图___________(填“甲”或“乙”)；压强p1、p2、p3由大到小的顺序为___________；图乙中T1温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
（4）为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择的反应条件为_________(填标号)。
A．低温、高压
B．高温、低压
C．低温、低压
D．高温、高压
2．（2020·全国高考真题）二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题：
（1）CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应达到平衡时，若增大压强，则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
（2）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
图中，表示C2H4、CO2变化的曲线分别是______、______。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。
（3）根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=_________(MPa)?3(列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________________。
3．（2020·全国高考真题）硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)
ΔH=?98
kJ·mol?1。回答下列问题：
（1）钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为：_________。
（2）当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α
随温度的变化如图所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=__________，判断的依据是__________。影响α的因素有__________。
（3）将组成(物质的量分数)为2m%
SO2(g)、m%
O2(g)和q%
N2(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3压强为___________，平衡常数Kp=___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（4）研究表明，SO2催化氧化的反应速率方程为：v=k(?1)0.8(1?nα')。式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO2平衡转化率，α'为某时刻SO2转化率，n为常数。在α'=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v~t曲线，如图所示。
曲线上v最大值所对应温度称为该α'下反应的最适宜温度tm。ttm后，v逐渐下降。原因是__________________________。
4．（2020·浙江高考真题）研究NOx之间的转化具有重要意义。
（1）已知：N2O4(g)
2NO2(g)　ΔH＞0
将一定量N2O4气体充入恒容的密闭容器中，控制反应温度为T1。
①下列可以作为反应达到平衡的判据是________。
A．气体的压强不变
B．v正(N2O4)＝2v逆(NO2)
C．K不变
D．容器内气体的密度不变
E．容器内颜色不变
②t1时刻反应达到平衡，混合气体平衡总压强为p，N2O4气体的平衡转化率为75%，则反应N2O4(g)
2NO2(g)的平衡常数Kp＝________(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp，如p(B)＝p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。
③反应温度T1时，c(N2O4)随t(时间)变化曲线如图，画出0～t2时段，c(NO2)随t变化曲线。保持其它条件不变，改变反应温度为T2(T2＞T1)，再次画出0～t2时段，c(NO2)随t变化趋势的曲线________。
（2）
NO氧化反应：2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图。
Ⅰ
2NO(g)=N2O2(g)
ΔH1
Ⅱ
N2O2(g)＋O2(g)→2NO2(g)
ΔH2
①决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其它条件不变，控制反应温度分别为T3和T4(T4＞T3)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO，在温度_____(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因____。
5．（2019·全国高考真题）水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：
（1）Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721
℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴(Co)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。
②在同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。
根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO_________H2（填“大于”或“小于”）。
（2）721
℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________（填标号）。
A．＜0.25
B．0.25
C．0.25~0.50
D．0.50
E．＞0.50
（4）Shoichi研究了467
℃、489
℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系（如下图所示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的PH2O和PCO相等、PCO2和PH2相等。
计算曲线a的反应在30~90
min内的平均速率(a)=___________kPa·min?1。467
℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。489
℃时PH2和PCO随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。
6．（2016·上海高考真题）随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。完成下列填空：
（1）目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为：
CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g）
已知H2的体积分数随温度升高而增加。若温度从300℃升至400℃，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
v正
v逆
平衡常数K
转化率α
（2）相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：
[CO2]/mol·L-1
[H2]/mol·L-1
[CH4]/mol·L-1
[H2O]/mol·L-1
平衡Ⅰ
a
b
c
d
平衡Ⅱ
m
n
x
y
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_________。
（3）碳酸：H2CO3，Ki1=4.3×10-7，Ki2=5.6×10-11
；草酸：H2C2O4，Ki1=5.9×10-2，Ki2=6.4×10-5
0.1
mol/L
Na2CO3溶液的pH____________0.1
mol/L
Na2C2O4溶液的pH（选填“大于”、“小于”或“等于”）
。等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是___________。若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是_____。（选填编号）
a．[H+]＞[HC2O4-]＞[HCO3-]＞[CO32-]
B．[HCO3-]＞[HC2O4-]＞[C2O42-]＞[CO32-]
c．[H+]＞[HC2O4-]＞[C2O42-]＞[CO32-]
D．[H2CO3]
＞[HCO3-]＞[HC2O4-]＞[CO32-]
（4）人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡：H++
HCO3-
H2CO3，当有少量酸性或碱性物质进入血液中时，血液的pH变化不大，用平衡移动原理解释上述现象。___________________________
7．（2008·宁夏高考真题）已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)；△H＞0，
请回答下列问题：
（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)=1
mol·L-1,
c(N)=2.4mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为__________。
（2）若反应温度升高，M的转化率______(填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=
4
mol·L-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后，c(P)=2mol·L-1,a=________。
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N)=
bmol·L-1，达到平衡后，M的转化率为_____________。
8．（2007·上海高考真题）一定条件下，在体积为3
L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。
根据题意完成下列各题：
（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝_______________，升高温度，K值_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝_____________。
（3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是_______：
a．氢气的浓度减少
b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
c．甲醇的物质的量增加
d．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是：_______________________（用化学方程式表示）。
9．（2014·全国高考真题）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。
回答下列问题：
（1）反应的△H______0（填“大于”“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s时段，反应速率v(N2O4)为___________mol?L-1?s-1反应的平衡常数K1为___________。
（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020
mol?L-1?s-1的平均速率降低，经10s又达到平衡。
①T_______100℃（填“大于”“小于”），判断理由是_____。
②列式计算温度T是反应的平衡常数K2___________
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向___________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是___________。
10．（2011·上海高考真题）自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km，压强增大约25000~30000
kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s)
+4HF(g)?SiF4(g)+
2H2O(g)+148.9
kJ。根据题意完成下列填空：
（1）在地壳深处容易有_____________气体逸出，在地壳浅处容易有___________沉积。
（2）如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应_____________(选填编号)。
A．一定向正反应方向移动
B．在平衡移动时正反应速率先增大后减小
C．一定向逆反应方向移动
D．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，________(选填编号)。
A．2v正(HF)=v逆(H2O)
B．v(H2O)=2v(SiF4)
C．SiO2的质量保持不变
D．反应物不再转化为生成物
（4）若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0
min，容器内气体的密度增大了0.12
g/L，在这段时间内HF的平均反应速率为____________。
11．（2012·上海高考真题）用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)。完成下列填空：
（1）在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2
L，3
min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80
g，则H2的平均反应速率___
mol/(L·min)；该反应的平衡常数表达式K=_____
（2）上述反应达到平衡后，下列说法正确的是_____。
a．其他条件不变，压强增大，平衡常数K减小
b．其他条件不变，温度升高，平衡常数K减小
c．其他条件不变，增大Si3N4物质的量平衡向左移动
d．其他条件不变，增大HCl物质的量平衡向左移动
（3）一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是__。
a．3v逆(N2)=v正(H2)
b．v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c．混合气体密度保持不变
d．c(N2)：c(H2)：c(HCl)=1：3：6
（4）若平衡时H2和HCl的物质的量之比为，保持其它条件不变，降低温度后达到新的平衡时，H2和HCl的物质的量之比___（填“>”、“=”或“<”)。
12．（2015·全国高考真题）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H1
②CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H2
③CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）△H3
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
由此计算△H1＝__kJ·mol-1，已知△H2＝-58kJ·mol-1，则△H3＝__kJ·mol-1。
（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为__________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_________（填曲线标记字母），其判断理由是_________________。
（3）合成气的组成n（H2）/n（CO+CO2）＝2.60时，体系中的CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图2所示。α（CO）值随温度升高而_______（填“增大”或“减小”），其原因是_______。图2中的压强由大到小为_____，其判断理由是_____。
13．（2011·全国高考真题）反应aA（g）+bB（g）cC（g）（ΔH＜0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在I、II、III阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：
回答问题：
（1）反应的化学方程式中，a：b：c为________________；
（2）A的平均反应速率（A）、（A）、（A）从大到小排列次序为________________；
（3）B的平衡转化率中最小的是，其值是________________；
（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是，采取的措施是________________；
（5）比较第II阶段反应温度（）和第III阶段反应速度（）的高低：_______
（填“＞、＝、＜”）判断的理由是________________________________；
（6）达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A、B、C）.
14．（2014·浙江高考真题）煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s)
+
SO2(g)
+
CO2(g)
ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)
CaS(s)
+
4CO2(g)
ΔH2=
-175.6kJ·mol－1(反应Ⅱ)
请回答下列问题：
（1）反应Ⅰ能自发进行的条件是________________________________。
（2）对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应Ⅱ的Kp=_______
(用表达式表示)。
（3）假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是___。
（4）通过监测反应体系中气体浓度的变化判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生，理由是________________。
（5）图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有_________。
A．向该反应体系中投入石灰石
B．在合适的温度区间内控制较低的反应温度
C．提高CO的初始体积百分数
D．提高反应体系的温度
（6）恒温恒容条件下，假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生，且v1＞v2，请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。
15．（2012·浙江高考真题）[15分]甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
反应过程
化学方程式
焓变△H(kJ/mol)
活化能Ea(kJ/mol)
甲烷氧化
CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g)
－802.6
125.6
CH4(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g)
－322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)
206.2
240.1
CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g)
165.0
243.9
回答下列问题：
（1）反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的△H=_______kJ/mol。
（2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率_______甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。
（3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可以平衡常数（记作KP），则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的KP＝________________；随着温度的升高，该平衡常数________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）从能量阶段分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于________________________________。
（5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：
①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%，以下条件中最合适的是___________。
A．600℃，0.9Mpa
B．700℃，0.9MPa
C．800℃，1.5Mpa
D．1000℃，1.5MPa
②画出600℃，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始即时）
的变化趋势示意图：
（6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是________________________________。
16．（2010·上海高考真题）接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
（1）该反应所用的催化剂是___(填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数_____500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（2）该热化学反应方程式的意义是____________．
（3）下列描述中能表明该反应已达平衡状态的是________
A．B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中气体的分子总数不随时间而变化
（4）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20
mol和0.10mol，半分钟后达到平衡，测得容器中含0.18mol，则=______：若继续通入0.20mol和0.10mol，则平衡______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”
或“不”)，再次达到平衡后，______
mol17．（2010·全国高考真题）向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)
pC(g)+qD(g)。已知：平均反应速率；反应2min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有amolD生成。回答下列问题：
（1）反应2min内，=_________，______；
（2）化学方程式中，______、______、______、______；
（3）反应平衡时，D为2amol，则B的转化率为______；
（4）如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为1.5amol，则该反应的______0；（填“＞”、“＜”或“＝”）
（5）如果其他条件不变，将容器的容积变为1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率______（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是______；
②平衡时反应物的转化率______（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是______。
18．（2012·山东高考真题）偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
（CH3）2NNH2（l）+2N2O4（l）═2CO2（g）+3N2（g）+4H2O（g）（Ⅰ）
（1）反应（Ⅰ）中氧化剂是　　．
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4（g）2NO2（g）（Ⅱ）当温度升高时，气体颜色变深，则反应（Ⅱ）为　　（填“吸热”或“放热”）反应．
（3）一定温度下，反应（Ⅱ）的焓变为△H．现将1mol
N2O4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　　．若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数　　（填“增大”“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0～3s内的平均反应速率v（N2O4）=　　
mol/（L?s）﹣1．
（4）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3．25℃时，将a
mol
NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是___________（用离子方程式表示）．向该溶液滴加b
L
氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将______（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为______mol?L﹣1．（NH3?H2O的电离平衡常数取Kb=2×10﹣5
mol?L﹣1）
19．（2013·浙江高考真题）捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气体排放中具有重要的作用。
目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：
反应Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)(NH4)2CO3(aq)
△H1
反应Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)
(NH4)2HCO3(aq)
△H2
反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)2(NH4)2HCO3(aq)
△H3
请回答下列问题：
（1）△H3与△H1、△H2之间的关系是：△H3__________________。
（2）为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响，在某温度T1下，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体（用氮气作为稀释剂），在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图（见图1）。则：
①△H3
_____0(填＞、＝或＜)。
②在T1～T2及T4～T5二个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是___________________________________。
③反应Ⅲ在温度为T1时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达t1时，将该反应体系温度上升到T2，并维持该温度。请在图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。
（3）利用反应Ⅲ捕获CO2，在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下，提高CO2吸收量的措施有________________________________________（写出2个）。
（4）下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是_____。
A．NH4Cl
B．Na2CO3
C．HOCH2CH2OH
D．HOCH2CH2NH2
20．（2013·上海高考真题）镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：
（1）Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)+Q
（2）Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)
完成下列填空：
（1）在温度不变的情况下，要提高反应（1）中Ni(CO4)的产率，可采取的措施有________、______。
（2）已知在一定条件下的2L密闭容器中制备Ni(CO)4，粗镍（纯度98.5%,所含杂质不与CO反应）剩余质量和反应时间的关系如右图所示。Ni(CO)4在0～10min的平均反应速率为______。
（3）若反应（2）达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时______。
a．平衡常数K增大
b．CO的浓度减小
c．Ni的质量减小
d．v逆[Ni(CO)4]增大
（4）简述羰基法提纯粗镍的操作过程_____。
21．（2013·全国高考真题）在1.0
L密闭容器中放入0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应:
A（g）B（g）+C（g）△H=+85.1kJ·mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：
时间t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30
总压强p/100kPa
4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
回答下列问题:
（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为______。
（2）由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为______。
平衡时A的转化率为，列式并计算反应的平衡常数K______。
（3）①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A），n总=______mol，n（A）=______mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a=______
反应时间t/h
0
4
8
16
C（A）/（mol·L-1）
0.10
a
0.026
0.0065
分析该反应中反应反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，得出的结论是__________________，
由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为______mol·L-1。
22．（2010·天津高考真题）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：
（1）煤的气化的主要化学反应方程式为：_____________________________________。
（2）煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：_________________________________________________________。
（3）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①
2H2(g)
+
CO(g)CH3OH(g)；ΔH
＝－90.8
kJ·mol－1
②
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)
+
H2O(g)；ΔH＝－23.5
kJ·mol－1
③
CO(g)
+
H2O(g)CO2(g)
+
H2(g)；ΔH＝－41.3
kJ·mol－1
总反应：3H2(g)
+
3CO(g)CH3OCH3(g)
+
CO2(g)的ΔH＝
___________；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。
a．高温高压
b．加入催化剂
c．减少CO2的浓度
d．增加CO的浓度
e．分离出二甲醚
（4）已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)
+
H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
物质
CH3OH
CH3OCH3
H2O
浓度/（mol·L－1）
0.44
0.6
0.6
①比较此时正、逆反应速率的大小：v正______v逆（填“>”、“<”或“＝”)。
②若加入CH3OH后，经10min反应达到平衡，此时c(CH3OH)＝_________；该时间内反应速率v(CH3OH)
＝
__________。
23．（2011·山东高考真题）研究NO2、SO2
、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为___________________________________。利用反应6NO2＋7N5＋12
H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是_____L。
（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）
ΔH="-196.6"
kJ·mol-1
2NO（g）+O2（g）2NO2（g）
ΔH="-113.0"
kJ·mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的ΔH=kJ·mol-1。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是__________。
a．体系压强保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变
d．每消耗1
mol
SO3的同时生成1
mol
NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝__________。
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应ΔH_____0（填“>”或“
<”）。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是_________________________。
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精品试卷·第
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