高三化學高考備考一輪復習專題訓練-化學平衡的計算

高三化學高考備考一輪復習專題訓練——化學平衡的計算一、單選題1．SO2催化氧化是制硫酸的關鍵步驟：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。T1K時，在2L的恒溫恒容容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g)，測得混合氣體的總物質的量(mol)隨時間的變化如表所示：t/min036101525n總/mol32.502.352.152.102.082.06下列推斷不正確的是（）A．0～15min，混合體系的壓強逐漸減小B．0～10min，v(O2)=0.0425mol·L-1·min-1C．T1K時，SO2的平衡轉化率為94%D．T1K時，反應時間最好定為25min2．一定溫度下，向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應生成另外兩種氣體，反應中各物質的物質的量變化如圖所示，對該反應的推斷合理的是（）A．該反應的化學方程式為3B(g)＋4D(g)6A(g)＋2C(g)B．反應進行到1s時，v(A)=v(D)C．反應進行到6s時，B的平均反應速率為0.05mol/(L·s)D．反應進行到6s時，各物質的反應速率相等3．一定條件下，向某密閉容器中加入一定量的N2和H2發(fā)生可逆反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.2kJ?mol-1，并于10分鐘時達平衡。測得0到10秒內，c(H2)減小了0.75mol?L-1，下列說法正確的是（）A．10到15秒內c(NH3)增加量等于0.25mol?L-1B．10秒內氨氣的平均反應速率為0.025mol?L-1·s-1C．達平衡后，分離出少量NH3，v正增大D．該反應的逆反應的活化能不小于92.2kJ?mol-14．在相同條件下研究催化劑Ⅰ、Ⅱ對反應X=2Y的影響，各物質濃度c隨反應時間t的部分變化曲線如圖，則下列說法錯誤的是()A．催化劑Ⅰ、Ⅱ相比，Ⅰ使反應活化能更低B．使用催化劑Ⅰ，反應時間為2min時，X的轉化率為50%C．a曲線表示使用催化劑Ⅱ時X的濃度隨t的變化D．使用催化劑Ⅱ時，0~2min內，v(X)=0.5molL-1·min-15．通過甲醇羧基化法獲取甲酸甲酯(HCOOCH3)：CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)，在容積固定的密閉容器中，投入等物質的量CH3OH和CO，測得相同時間內CO的轉化率隨溫度變化如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下CO的平衡轉化率隨溫度的變化)，下列說法不正確的是（）A．此制取甲酸甲酯的反應△H＜0B．圖中X點，延長反應時間能提高CO轉化率C．圖中W點，升高溫度能提高CO轉化率D．380℃下，圖中Z點，c起始(CH3OH)=5.0×10-4mol/L，CO平衡轉化率為50%，則平衡常數(shù)K(z)=20006．利用可消除污染，反應原理為，在10L密閉容器中分別加入和，測得不同溫度下隨時間變化的有關實驗數(shù)據(jù)見下表。組別溫度/K時間/min物質的量/mol010204050①0.500.350.250.100.10②0.500.300.18M0.15下列說法不正確的是（）A．該反應為放熱反應B．組別①中0~10min內，的平均反應速率為C．若組別②改為恒壓裝置，則M值一定大于0.15D．當有1molC-H鍵斷裂同時有1molO-H鍵斷裂，則達到平衡狀態(tài)7．四氯化鈦是工業(yè)上制備金屬鈦的重要原料。常溫下，它是一種極易水解的無色液體，沸點為。在條件下，轉化為有兩種方法，其反應的熱化學方程式分別為：①直接氯化②碳氯化將、、充入的密閉容器，體系中氣體平衡組成比例(物質的量分數(shù))隨溫度變化的理論計算結果如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．制備時要保持無水環(huán)境B．為避免產生大量，碳氯化反應過程中需保持炭過量C．，的平衡常數(shù)D．碳氯化中加碳，既增大了反應的趨勢，又為氯化提供了能量8．某溫度下，反應CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)K=2.25，該溫度下，在體積均為10L的三個密閉容器中分別加入反應物，起始加入量如表所示，下列判斷錯誤的是（）起始量甲乙丙H2(mol)122CO2(mol)112A．反應開始時，甲中的反應速率最慢，丙中的反應速率最快B．平衡時，甲和丙中CO2的轉化率相等，均是60%C．平衡時，乙中H2的轉化率大于60%D．平衡時，丙中c(H2)是0.08mol/L9．已知：現(xiàn)將三個相同容積的密閉容器中按不同方式投入反應物發(fā)生反應。相關數(shù)據(jù)見下表：

容器1容器2容器3反應溫度(℃)400400500起始量1mol、1mol(g)2molHI1mol、1mol(g)平衡濃度平衡轉化率α平衡常數(shù)下列各項關系錯誤的是A． B．C． D．10．已知A(g)+B(g)?C(g)+D(g)反應的平衡常數(shù)和溫度的關系如下：溫度70080083010001200平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4830℃時，向一個2L的密閉容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反應初始4s內A的平均反應速率v(A)=0.005mol/(L·s)。下列說法正確的是（）A．4s時c（B）為0.76mol/LB．830℃達平衡時，A的轉化率為80%C．反應達平衡后，升高溫度，平衡正向移動D．1200℃時反應C(g)+D(g)?A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為0.411．工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯()：，在容積固定的密閉容器中，投入等物質的量和CO，測得相同時間內CO的轉化率隨溫度變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．增大甲醇蒸氣的濃度，CO的轉化率增大B．平衡常數(shù)K(75℃)>K(85℃)C．b點反應速率D．生產時反應溫度控制在80~85℃為宜12．在密閉容器中進行如下反應：X2(g)+Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.2mol·L-1，在一定條件下，當反應達到平衡時各物質的濃度有可能是()A．X2為0.2mol·L-1 B．Y2為0.45mol·L-1C．Z為0.35mol·L-1 D．Z為0.4mol·L-113．向某密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三種氣體，一定條件下發(fā)生如下反應：3A(g)B(g)＋2C(g)，各物質的濃度隨時間變化如圖所示[t0～t1階段的c(B)變化未畫出]。下列說法中正確的是()A．若t1＝15s，則用A的濃度變化表示t0～t1階段的平均反應速率為0.004mol·L－1·s－1B．t1時該反應達到平衡，A的轉化率為60%C．該容器的容積為2L，B的起始的物質的量為0.02molD．t0～t1階段，此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ，該反應的熱化學方程式為3A(g)B(g)＋2C(g)ΔH＝－50akJ·mol－114．用活性炭還原NO2可防止空氣污染，其反應原理為2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。在恒溫的密閉容器中加入1molNO2(g)和足量活性炭發(fā)生上述反應，測得平衡時NO2(g)和CO2(g)的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓總壓×物質的量分數(shù))。下列說法錯誤的是A．a、c兩點的平衡常數(shù)：Kp(a)=Kp(c)B．移除部分活性炭可實現(xiàn)從b點到c點的移動C．圖示的三個點中，b點NO2的轉化率最低D．該溫度下，c點的Kp=4MPa15．已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－49.0kJ·mol－1。一定條件下，向體積為1L的恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化曲線如圖所示。下列敘述中正確的是（）A．3min時，用CO2的濃度表示的υ(正)等于用CH3OH的濃度表示的υ(逆)B．從0-10min，用H2表示的平均反應速率v(H2)＝0.75mol·L－1·min－1C．13min時，向容器中充入2mol氦氣，該反應的化學反應速率增加D．從反應達到平衡狀態(tài)時，CO2的平衡轉化率為75%16．一定條件下，CO2（g）+3H2（g）?H2O（g）+CH3OH（g）ΔH=－53.7kJ?mol?1；向2L恒容恒溫密閉容器中充入1molCO2和2.8molH2反應，圖中過程I、Ⅱ是在兩種不同催化劑作用下建立平衡的過程中CO2的轉化率[α（CO2）]隨時間（t）的變化曲線。下列說法錯誤的是（）A．活化能：過程Ⅱ＞過程IB．n點時反應體系中甲醇的體積分數(shù)為36.4%C．n點時該反應的平衡常數(shù)K＝50D．過程I，t2時刻改變的反應條件可能是升高溫度二、綜合題17．在2L的密閉容器中,充入1molN2和3molH2,在一定的條件下反應,2分鐘后達到平衡狀態(tài),相同溫度下,測得平衡時混合氣體的壓強比反應前混合氣體的壓強減小了1/10,求:（1）平衡時混合氣體中三種氣體的物質的量比為多少？（2）N2的轉化率為多少？（3）該溫度下的平衡常數(shù)為多少？18．汽車尾氣中的CO、NOx是大氣污染物。我國科研工作者經過研究，可以用不同方法處理氮的氧化物﹐防止空氣污染?；卮鹣铝袉栴}：（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=＋180kJ·mol?14NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)ΔH=-906kJ·mol?1請寫出NH3將NO轉化成無毒物質的熱化學方程式：。（2）工業(yè)上一種除去NO的一種反應機理如圖所示：該反應的化學方程式為：。（3）利用H2還原NO的反應2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)的速率方程為，該反應在不同條件下的反應速率如下：溫度c(H2)/mol·L?1c(NO)/mol·L?1反應速率T10.10.1T10.30.1T10.20.2則速率方程中，α=；β=。（4）活性炭處理汽車尾氣中NO的方法：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH＜0，在恒壓密閉容器中加入足量的活性炭和一定量的NO氣體，以下能說明該反應一定達到平衡狀態(tài)的是___________。A．v(N2)=v(CO2) B．容器與外界不發(fā)生熱交換C．容器內氣體的物質的量不變 D．容器內氣體密度不變（5）科研人員進一步研究了在C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)反應中，活性炭搭載鈣、鑭氧化物的反應活性對比。在三個反應器中分別加入C、CaO/C、La2O3/C，通入NO使其濃度達到0.1mol·L?1.不同溫度下，測得2小時時NO去除率如圖所示：①據(jù)圖分析，490℃以下反應活化能最小的是(用a、b、c表示)。②490℃時的反應速率v(NO)=mol·L?1·h?1③若某溫度下此反應的平衡常數(shù)為100，則反應達到平衡時NO的去除率為(保留兩位有效數(shù)字)。19．請回答下列問題：（1）已知：HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)ΔH=-67.7kJ·mol-1H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)ΔH=-57.3kJ·mol-1HF(aq)F-(aq)+H+(aq)ΔH=akJ·mol-1①a=。②下列說法正確的是。A．弱酸電離整個過程一定是吸熱過程B．弱酸溶液的溫度升高，電離度可能減小C．加水稀釋，有利于弱酸的電離D．弱酸電離的熱效應只與酸性強弱有關（2）近年來，隨著氯氣的需求量的迅速增長，將氯化氫轉化為氯氣的技術成為科學研究的熱點。Deacon發(fā)明的直接氧化法為：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。剛性容器中，進料濃度比c(HCl)：c(O2)分別等于1：1、4：1、7：1時HCl平衡轉化率隨溫度變化的關系如圖。圖中表示進料濃度比c(HCl)：c(O2)等于1：1的曲線是(填寫序號)。按化學計量比進料可保持反應物高轉化率，同時降低產物分離的能耗。進料濃度比c(HCl)：c(O2)過低、過高的不利影響分別是。（3）恒壓容器中PCl5(M=208.5g·mol-1)發(fā)生分解PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，在7K和100kPa下達到平衡，測得混合氣體的密度ρ=3.475g·L-1，已知該條件下氣體的摩爾體積Vm=45.0L·mol-1。計算此狀態(tài)下該反應的平衡常數(shù)Kp=kPa.[Kp：以氣體物質的分壓p(B)替代濃度計算得到的平衡常數(shù)，p(B)=p·x(B)，p表示平衡時總壓，x(B)表示平衡系統(tǒng)中物質B的物質的量分數(shù)]（4）H2O2在室溫下分解反應2H2O2=2H2O+O2↑進行很慢，在Fe3+催化下分兩步很快進行，光譜分析可知過程中有Fe2+生成，其反應機理為：①；②。20．氮及其化合物與人類生產生活息息相關。（1）氮氣在雷電的作用下，生成氮的氧化物，再經復雜變化形成能供給植物營養(yǎng)的硝酸鹽。涉及的部分反應：I.2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq)△H1=-116.1kJ·mol-1；II．HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq)△H2=-75.9kJ·mol-1；III.3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H3；①△H3=kJ·mol-1。②將兩個充有等量NO2的A、B燒瓶，分別放入兩個盛有等量的水的燒杯中，待氣體顏色穩(wěn)定后，若向右邊的燒杯中加入5.0g硝酸銨晶體，實驗裝置如圖所示(略去鐵架臺等)，則觀察到B燒瓶中氣體顏色(填“變深”、“不變”或“變淺”)，其原因是。（2）氮氣是生產氮肥的主要原料。①實驗室可用氯化銨與消石灰反應制備少量NH3。2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g)△H＞0，該反應在(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)下能自發(fā)進行，說明理由：。②已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol-1，工業(yè)合成氨通常選擇30MPa左右，700K左右，以鐵觸媒為催化劑，分析工業(yè)合成氨時不選用更高的壓強或更高的溫度的可能原因：。（3）CO和NO是汽車尾氣中的主要污染物，將它們轉化為無害物質是重要的研究課題。已知：在25℃時，IV.2NO(g)N2(g)+O2(g)△H4=-180.5kJ·mol-1K4V．CO(g)+O2(g)CO2(g)△H5=-283.0kJ·mol-1K5①25℃時，反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的平衡常數(shù)K6=(填含K4、K5的代數(shù)式)。②在某恒溫恒壓的條件下，向密閉容器中充入2molNO和2molCO，僅發(fā)生反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，此時混合氣體的總體積為1L，在t1時刻達到平衡狀態(tài)，此時NO的轉化率為40%，則該條件下的平衡常數(shù)K′6=(保留兩位有效數(shù)字)。21．氮的化合物在工業(yè)生產和生活中都有重要的應用，運用化學原理研究氮的單質及其化合物具有重要意義（1）I．一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性環(huán)境中會發(fā)生水解，生成具有強烈殺菌作用的HClO，是重要的水的消毒劑。寫出NH2Cl的電子式：。（2）寫出NH2Cl與水反應的化學方程式：。（3）一定條件下，可以用Cl2(g)和NH3(g)制得NH2Cl(g)同時得到HCl(g)，已知部分化學鍵的鍵能如下表：化學鍵N-HCl-ClN-ClH-Cl鍵能(kJ/mol)391.3243.0191.2431.8寫出該反應的熱化學方程式：。（4）II．亞硝酸氯(NOCl)是有機合成中重要試劑，可由NO與Cl2在一定條件下合成。保持恒溫恒容條件下，將物質的量之和為3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比進行反應2NO(g)+Cl2(g)?2NOCl2(g)△H＜0，平衡時某反應物的轉化率與氮氯比及不同溫度的關系結果如圖所示：圖中T1、T2的關系為T1T2(填“＞”、“=”、“＜”)。（5）圖中縱坐標為物質(填化學式)的轉化率（6）圖中A，B，C三點中平衡時NOCl體積分數(shù)最大的是(填“A”，“B”，“C”)。（7）若容器的體積為1L，則B點的平衡常數(shù)為。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．由表格中的數(shù)據(jù)可知，0～15min氣體總物質的量在減少，故壓強會逐漸減小，A不符合題意；B.0～10min氧氣物質的量的改變值△n(O2)=3-2.15=0.85，則v(O2)==0.0425mol·L-1·min-1，B不符合題意；C．T1K時，SO2的反應的物質的量△n(SO2)=2×(3-2.06)=1.88，則其轉化率為，C符合題意；D．由表格數(shù)據(jù)可知，25min時該反應中二氧化硫的轉化率已經很大了，故T1K時，反應時間最好定為25min，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A．根據(jù)反應前后的氣體分子數(shù)判斷；

B．根據(jù)v=△c/△t計算；

C．根據(jù)物質的量關系計算；

D．同時考慮時間成本和轉化率。2．【答案】C【解析】【解答】A.根據(jù)圖像，6s到達平衡時，A增加了1.2mol，B減少了0.6mol，C減少了0.8mol，D增加了0.4mol，故各物質的物質的量之比為A:B:C:D=1.2：0.6：0.8：0.4=6：3：4：2，即該反應的化學方程式為3B(g)＋4C(g)6A(g)＋2D(g)，A不符合題意；B.根據(jù)反應方程可知，A和D的反應系數(shù)不一致，任何時候反應速率均不相等，B不符合題意；C.反應進行到6s時，B的平均反應速率為/(L·s)，C符合題意；D.各物質的反應速率之比與反應系數(shù)之比相等，根據(jù)方程可知，各物質反應系數(shù)不一致，反應速率不可能相等，D不符合題意。故答案為：C。【分析】反應系數(shù)之比等于物質的變化量之比，等于反應速率之比，據(jù)此回答問題。3．【答案】D【解析】【解答】A.測得0到10秒內，c(H2)減小了0.75mol?L-1，則c(NH3)增大了0.5mol?L-1，如果按此推算，10到15秒內c(NH3)增加量等于0.25mol?L-1，但隨著反應的進行，平均反應速率不斷減慢，所以10到15秒內c(NH3)增加量小于0.25mol?L-1，A不符合題意；B.10秒內氨氣的平均反應速率為0.5mol/L10s=0.05mol?L-1·sC.達平衡后，分離出少量NH3，平衡正向移動，但v正不會增大，只會逐漸減小，C不符合題意；D.該反應的逆反應的活化能為正反應的活化能+92.2kJ?mol-1，D符合題意。故答案為：D?！痉治觥空磻幕罨?，是指活化分子所具有的最低能量與反應物分子的平均能量的差值；逆反應的活化能，是指活化分子所具有的最低能量與生成物的平均能量的差值；ΔH=反應物的活化能-生成物的活化能。4．【答案】C【解析】【解答】A.催化劑Ⅰ、Ⅱ相比，相同時間內，使用催化劑Ⅰ時反應生成c(Y)較大，因此使用催化劑Ⅰ反應速率更快，故催化劑Ⅰ使得反應活化能更低，A不符合題意；

B.使用催化劑Ⅰ，反應時間為2min時，反應生成c(Y)=4.0mol/L，則參與反應的c(X)=2.0mol/L，因此X的轉化率為，B不符合題意；

C.曲線a表示反應過程中c(X)的變化，由于反應變化濃度之比等于化學計量數(shù)之比，因此反應生成c(Y)為c(X)的兩倍，所以a曲線表示使用催化劑Ⅰ時X的濃度變化，C符合題意；

D.使用催化劑Ⅱ時，0~2min內，反應生成c(Y)=2.0mol/L，則參加反應的c(X)=1.0mol/L，因此用X表示的反應速率，D不符合題意；

故答案為：C

【分析】A、反應速率越快，反應所需的活化能越??；

B、使用催化劑Ⅰ，反應時間為2min時，反應生成c(Y)=4.0mol/L，據(jù)此計算X的轉化率；

C、根據(jù)反應速率之比等于化學計量數(shù)之比分析；

D、使用催化劑Ⅱ時，0~2min內，反應生成c(Y)=2.0mol/L，則可得反應消耗c(X)，根據(jù)公式計算反應速率；5．【答案】D【解析】【解答】A．由圖可知，CO轉化率先增大后減小，最高點時達到平衡，平衡后，升高溫度，CO轉化率減小，說明平衡逆向移動，則該反應為放熱反應，即△H＜0，A不符合題意；

B．圖中X點時，溫度、容積一定，CO轉化率未達到最大，即反應未達到平衡，延長反應時間利于達到平衡，即能提高CO轉化率，B不符合題意；

C．由圖可知，W點時，CO轉化率未達到最大，適當升高溫度能提高CO轉化率，C不符合題意；

D．根據(jù)題干信息可列出化學平衡三段式，如下CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)起始（mol/L）5.0×10-45.0×10-40轉化（mol/L）2.5×10-42.5×10-42.5×10-4平衡（mol/L）2.5×10-42.5×10-42.5×10-4所以Z點的平衡常數(shù)K=2.5×10?42.5×10?4×2.5×10?4=4000，D符合題意；

故答案為：D。6．【答案】C【解析】【解答】A．由表中數(shù)據(jù)可知，T2下反應速率大于T1，故T2高于T1，平衡時甲烷的物質的量是T2大于T1，即升高溫度，平衡逆向移動，故該反應為放熱反應，A項不符合題意；B．由表中數(shù)據(jù)可知，組別①中0~10min內，的平均反應速率為=0.003，B項不符合題意；C．分析反應可知正反應是一個氣體體積增大的方向，若組別②改為恒壓裝置，相當于增大體積，減小壓強，平衡正向移動，則M值一定小于0.15，C項符合題意；D．當有1molC-H鍵斷裂表示正反應，同時有1molO-H鍵斷裂表示逆反應，則表示達到平衡狀態(tài)，D項不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.根據(jù)溫度越高，速率越快，平衡時間越短即可反應是吸熱

B.根據(jù)數(shù)據(jù)計算即可計算出速率

C.恒壓，增大體積，相當于減壓，平衡正向移動

D.根據(jù)平衡的條件進行判斷即可7．【答案】B【解析】【解答】A.由于高溫條件下，C與H2O將反應生成CO和H2，且TiCl4易水解，生成的HCl揮發(fā)，促進TiCl4水解，導致產物不純，故制備時需保持無水環(huán)境；故A不符合題意；B.反應過程中若保持C過量，C在高溫下具有還原性，將TiO2還原為Ti或TiC，導致獲得的產物中有雜質Ti或TiC等；故B符合題意；C.從圖中可知，1400℃，體系中氣體平衡組成比例CO2是0.05，TiCl是0.35，CO是0.6，反應C(g)+CO2(g)＝2CO(g)的平衡常數(shù)；故C不符合題意；D．根據(jù)題意可以看出，不加碳的氯化需要吸收大量的熱，反應很難進行，而加入碳后，反應放出大量的熱，既增大了反應的趨勢，又為氯化提供了能量，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A.TiCl4易水解；

C.截圖圖中數(shù)據(jù)，根據(jù)計算；

D.加碳，碳氯化加快反應速率，C被氧化為CO放出熱量，又為氯化提供了能量。8．【答案】C【解析】【解答】A.恒溫恒容條件下，反應物濃度越大，反應速率越快，所以化學反應速率：丙＞乙＞甲，化學反應速率最快的是丙、最慢的是甲，故A不符合題意；B.開始時甲中c(H2)=c(CO2)==0.1mol/L，設甲中參加反應的c(H2)=xmol/L，則C化學平衡常數(shù)K==2.25，解得x=0.06，二氧化碳轉化率=×100%=60%，開始丙中反應物濃度分別是甲的2倍，丙中壓強是甲的2倍，該反應前后氣體計量數(shù)之和不變，則增大壓強平衡不移動，所以甲、丙中二氧化碳的轉化率都是60%，故B不符合題意；C.根據(jù)B的計算，甲中平衡時氫氣轉化率=×100%=60%，乙與甲相比，增大氫氣濃度，平衡正向移動，但是氫氣轉化率降低，所以氫氣轉化率小于60%，故C符合題意；D.根據(jù)B的計算，甲中平衡時H2的濃度為0.04mol/L，開始丙中反應物濃度分別是甲的2倍，丙中壓強是甲的2倍，該反應前后氣體計量數(shù)之和不變，增大壓強平衡不移動，丙中平衡時氫氣濃度是甲中2倍，則丙中平衡時氫氣濃度為0.08mol/L，故D不符合題意；故答案為：C?！痉治觥緼.依據(jù)影響反應速率的因素分析；B.利用“三段式”法計算；C.根據(jù)B的計算，增大一種反應物的量，可提高其它反應物的轉化率，自身的轉化率反應降低；D.根據(jù)B的計算，利用等效平衡分析。9．【答案】B【解析】【解答】A．容器1和容器2是等效平衡，因此，溫度升高平衡逆向移動，因此，A不符合題意；B．容器1和容器2是等效平衡，因此，溫度升高平衡逆向移動，減小，因此，B符合題意；C．溫度升高平衡逆向移動，平衡轉化率減小，因此，C不符合題意；D．容器1和容器2是等效平衡，達到平衡狀態(tài)時，各物質的濃度相等，，且兩容器溫度相同，則有，D不符合題意；故答案為：B?！痉治觥亢銣睾闳菹?，對于反應前后都是氣體且物質的量相等的可逆反應，改變起始加入物質的物質的量，只要按化學計量數(shù)，換算成同一邊的物質的量之比與原平衡相同，則達平衡后與原平衡等效，則容器Ⅰ和容器Ⅱ為等效平衡，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動。10．【答案】B【解析】【解答】A.反應初始4s內A的平均反應速率v(A)=0.005mol/(L?s)，速率之比等于化學計量數(shù)之比，所以v(B)=v(A)=0.005mol/(L?s)，則4s內△c(B)=0.005mol?L-1?s-1×4s=0.02mol/L，B的起始濃度為=0.4mol/L，故4s時c(B)=0.4mol/L-0.02mol/L=0.38mol/L，故A不符合題意；B.設平衡時A的濃度變化量為x，則：

A(g)+B(g)C(g)+D(g)起始（mol/L）0.10.400轉化（mol/L）xxxx平衡（mol/L）0.1-x0.4-xxx故=1，解得x=0.08，所以平衡時A的轉化率為×100%=80%，故B符合題意；C.由表格可知，溫度升高，化學平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動，不是正向移動，故C不符合題意；D.1200℃時反應A(g)+B(g)?C(g)+D(g)的平衡常數(shù)值為0.4，所以1200℃時反應C(g)+D(g)?A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為=2.5，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A.根據(jù)A的反應速率計算其濃度變化，結合方程式計算B的濃度；

B.根據(jù)化學平衡常數(shù)計算A的濃度變化，然后計算其轉化率；

C.由表中數(shù)據(jù)可知，隨溫度的升高平衡常數(shù)減小，即平衡向逆反應方向移動；

D.你反應的平衡常數(shù)是正反應平衡常數(shù)的倒數(shù)。11．【答案】C【解析】【解答】A．增大甲醇蒸氣的濃度，平衡正向進行，CO的轉化率增大，A不符合題意；B．溫度超過約83℃時，隨著溫度的升高，CO的轉化率降低，則說明該反應是放熱反應；對于放熱反應而言，溫度越高，平衡常數(shù)K越小，故K(75℃)＞K(85℃)，B不符合題意；C．平衡之前，溫度升高，反應速率增大，一氧化碳轉化率增大，平衡之后，溫度上高，平衡逆向移動，一氧化碳轉化率減小，即b點還未平衡，反應正向進行，則此時正反應速率＞逆反應速率，選項C符合題意；D．根據(jù)圖可知，溫度在80~85℃的范圍內，CO的轉化率最高，超過該溫度范圍，隨著溫度的升高，CO的轉化率降低，說明反應的最適溫度在80~85℃之間，故生產時反應溫度控制在80~85℃為宜，選項D不符合題意；故答案為：C?！痉治觥緼.增大甲醇蒸氣的濃度，平衡正向移動，但平衡正向移動的變化量遠小于加入的增大量，所以甲醇轉化率減小；

B.該反應為放熱反應，升溫平衡逆向移動，平衡常數(shù)減??；

C.b點反應未達到平衡狀態(tài)；

D.在80~85℃范圍內，CO的轉化率最高。12．【答案】C【解析】【解答】A、0＜c（X2）＜0.2mol?L-1，A不符合題意；B、0.2mol?L-1＜c（Y2）＜0.4mol?L-1，B不符合題意；C、c（Z）的取值范圍為：0＜c（Z）＜0.4mol?L-1，C符合題意；D、0＜c（Z）＜0.4mol?L-1，D不符合題意。故答案為：C?！痉治觥縕全部轉化時，X2的物質的量濃度為：0.1mol/L+mol/L="0.2"mol?L-1，Y2的物質的量濃度為：0.3mol/L+mol/L=0.4mol?L-1，故c（X2）的取值范圍為：0＜c（X2）＜0.2mol?L-1；當X2全部轉化時，Z的物質的量濃度為：0.2mol/L+0.1mol/L×2=0.4mol?L-1，Y2的物質的量濃度為：0.3mol/L-0.1mol/L=0.2mol?L-1，故c（Y2）的取值范圍為：0.2mol?L-1＜c（Y2）＜0.4mol?L-1，c（Z）的取值范圍為：0＜c（Z）＜0.4mol?L-1。13．【答案】B【解析】【解答】A．t0～t1階段，A的濃度變化為0.15-0.06=0.09mol·L－1，t0～t1階段的平均反應速率為0.0915=0.006mol·L－1·s－1B．t1時該反應達到平衡，A的轉化率為=0.0915C．根據(jù)反應3A(g)B(g)＋2C(g)可知，反應達平衡后，?c(A)=0.09mol·L－1，?c(B)=O.03mol·L－1，由圖像可知反應達平衡后，c(B)=0.05mol·L－1，所以B的起始的濃度為0.02mol·L－1，B的起始的物質的量為0.02×2=0.04mol，C不符合題意；D．t0～t1階段，?c(A)=0.09mol·L－1，?n(A)=0.09×2mol=0.18mol，此時放熱akJ，如果有3molA完全反應，放熱為50a3kJ，即3A(g)B(g)＋2C(g)ΔH＝－50a/3kJ·mol－1，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】A.根據(jù)圖示數(shù)據(jù)結合計算t0～t1階段的平均反應速率；

B.由圖示知A的起始濃度和達到平衡時的轉化濃度，以此計算準化率；

C.有方程式可知?c(B)=?c(C)，B的起始濃度=B的平衡濃度-?c(B)，再根據(jù)n=cv計算；

D.不能確定是否放熱反應。14．【答案】B【解析】【解答】A．反應在恒溫的密閉容器中進行，a、c兩點反應溫度相同，故a、c兩點的平衡常數(shù)：Kp(a)=Kp(c)，A不符合題意；B．活性炭是固體物質，其濃度不變，因此反應達到平衡后，移除部分活性炭不可實現(xiàn)從b點到c點的移動，B符合題意；C．在該反應中，NO2是反應物，CO2是生成物，NO2的平衡濃度越小，CO2的平衡濃度越大，反應正向進行的程度就越大。平衡時生成物CO2的濃度越低，則表示反應物NO2的轉化率就越低，圖示的三個點中，b點CO2的濃度較小，則表示NO2的轉化率最低，C不符合題意；D．該溫度下，c點c(NO2)=c(CO2)=cmol/L，c(N2)=0.5cmol/L，平衡壓強為20MPa，各種氣體的平衡分壓分別是p(NO2)=p(CO2)=，p(N2)=，則該溫度下的c點的Kp=，D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A.平衡常數(shù)只與溫度有關；

C.NO2是反應物，CO2是生成物，NO2的平衡濃度越小，CO2的平衡濃度越大，反應正向進行的程度就越大，平衡時生成物CO2的濃度越低；

D.分別計算各物質的平衡分壓，結合平衡常數(shù)的表達式計算。15．【答案】D【解析】【解答】A.由圖象可知，在3min時，c(CO2)=c(CH3OH)，但反應沒有達到平衡狀態(tài)，v(正)≠v(逆)，A項不符合題意；B.v(H2)＝=0.75mol/L×310min=0.225mol·L－1·min－1，B項不符合題意；C.13min時，向容器中充入2mol氦氣后，容器的的容積不變，各物質的濃度不變，反應速率不變，C項不符合題意；D.反應達到平衡狀態(tài)時，CO2的平衡轉化率=1mol?0.25mol1mol故答案為：D。

【分析】A.由圖象可知，3min時反應沒有達到平衡狀態(tài)，v(正)≠v(逆)；B.根據(jù)公式v(H2)＝可求出正確答案；C.充入He后，因為容器體積不變，則各物質的濃度不變，反應速率不變；D.達到平衡狀態(tài)時，CO2濃度從1mol變化成了0.25mol,則可求出CO2的平衡轉化率。16．【答案】C【解析】【解答】A．從圖中看出過程Ⅱ達到平衡所需時間常，說明反應速率慢，則活化能大，因此活化能：過程Ⅱ＞過程I，故A綜上所述，答案為符合題意；B．，n點時反應體系中甲醇的體積分數(shù)，故B綜上所述，答案為符合題意；C．根據(jù)B選項得到n點時該反應的平衡常數(shù)，故C符合題意；D．過程I，t2時刻如果升高溫度，平衡逆向移動，CO的轉化率降低，符合圖像，故D綜上所述，答案為符合題意。故答案為：C。

【分析】A.根據(jù)平衡的時間即可判斷活化能的大小，時間越短，活化能越小

B.根據(jù)n點的二氧化碳轉化率，即可計算出各平衡時的數(shù)據(jù)即可

C.根據(jù)n點的數(shù)據(jù)計算平衡時各物質的量濃度即可

D.根據(jù)溫度升高判斷與選項進行對比17．【答案】（1）解：根據(jù)三段式解題法，表示出反應混合物各組分物質的量的變化量、平衡時各組分的物質的量。令參加反應的氮氣的物質的量為nmol，則：N2+3H22NH3起始（mol）130轉化（mol）n3n2n平衡（mol）1-n3-3n2n壓強之比等于物質的量之比，所以（1-n+3-3n+2n）mol=（1+3）mol×（1-），解得n=0.2，（1）平衡時n（N2）=（1-n）mol=（1-0.2）mol=0.8mol；平衡時n（H2）=（3-3n）mol=（3-3×0.2）mol=2.4mol；平衡時n（NH3）=2n=0.2mol×2=0.4mol；所以，平衡時混合氣體中N2、H2、NH3三種氣體的物質的量比為0.8mol：2.4mol：0.4mol=2：6：1（2）解：N2的轉化率為0.2mol1mol（3）解：該溫度下達平衡時混合氣體中N2、H2、NH3三種氣體的物質的量濃度分別為0.4mol/L、1.2mol/L、0.2mol/L，平衡常數(shù)K==0.220.4×1.23【解析】【分析】（1）根據(jù)化學平衡的蒜段式計算平衡市三種氣體的物質的量之比；

（2）根據(jù)氮氣的轉化量計算但其的轉化率；

（3）根據(jù)化學平衡常數(shù)的定義進行計算平衡常數(shù)。18．【答案】（1）4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)ΔH=－1806kJ·mol-1（2）4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O（3）1；2（4）B；D（5）a；0.0225；95%【解析】【解答】(1)①N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1=＋180kJ·mol?1②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)ΔH2=-906kJ·mol?1根據(jù)蓋斯定律有②-5×①得4NH3(g)+6NO(g)=6H2O(l)+5N2(g)ΔH=ΔH2-5ΔH1=-906kJ·mol?1-5×(＋180kJ·mol?1)=－1806kJ·mol-1，即4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)ΔH=－1806kJ·mol-1；(2)由圖可知反應物為NO、O2和NH3，生成物為N2和H2O，則該反應的化學方程式為4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O；(3)由表中數(shù)據(jù)可得：①v=k×0.1α×0.1β，(4)A．v(N2)=v(CO2)，未指明正反應速率還是逆反應速率，不能說明反應一定達到平衡狀態(tài)，A不符題意；B．化學反應伴隨著能量變化，當反應未達平衡時，容器與外界存在熱交換，因此當容器與外界不發(fā)生熱交換，說明反應已達平衡，B正確；C．反應物物質的量和生成物物質的量均為2mol，因此無論反應是否平衡，容器內氣體的物質的量均不變，因此容器內氣體的物質的量不變，不能說明反應已達平衡，C不符題意；D．由M=ρVm可知，相同條件下，氣體密度ρ之比=摩爾質量M之比，當容器內氣體密度不變，則M不變，又因為M=m/n，則氣體質量m也不變，說明反應已達平衡，D正確；答案選BD；(5)①活化能越小，反應越容易發(fā)生，反應速率越快，相同條件下NO去除率越大，因此490℃以下反應活化能最小的是a；②490℃時，2h時NO的去除率為45%，則NO濃度減小量為0.1mol/L×45%=0.045mol/L，反應速率v(NO)=0.045mol/L÷2h=0.0225mol·L?1·h?1；③設達到平衡時NO的去除率為x，則：起始值/mol?L?1變化值/mol?【分析】（1）寫出氨氣燃燒轉化為氮氣和水的方程式利用蓋斯定律計算出反應熱即可

（2）根據(jù)反應機理即可寫出方程式

（3）根據(jù)，利用不同濃度之間的速率關系計算出α和β的數(shù)值

（4）C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH＜0是前后系數(shù)不變，以及放熱的反應，可以通過某物質的正逆速率相等以及密度不變‘溫度不變來判斷是否平衡

（5）①根據(jù)圖示，活化能最小反應速率最快的是a②根據(jù)去除率即可計算出速率③根據(jù)三行式表示出平衡時各物質的濃度級和平衡常數(shù)計算出變化的一氧化氮即可計算出去除率19．【答案】（1）-10.4；BC（2）曲線Ⅰ；進料濃度比c(HCl)：c(O2)過低O2和Cl2分離能耗較高、過高時HCl轉化率較低（3）12.5（4）H2O2+2Fe3+=2Fe2++O2↑+2H+；H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O【解析】【解答】(1)①已知(ⅰ)HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)ΔH=-67.7kJ·mol-1，(ⅱ)H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)ΔH=-57.3kJ·mol-1，根據(jù)蓋斯定律，由(ⅰ)-(ⅱ)可得HF(aq)?F-(aq)+H+(aq)ΔH=akJ·mol-1，則a=-67.7kJ·mol-1-(-57.3kJ·mol-1)=-10.4kJ·mol-1，故答案為：-10.4；②A．根據(jù)①的分析可知，HF電離時放熱，因此弱酸的電離不一定是吸熱過程，故A不正確；B．若弱酸的電離為放熱反應，溶液溫度升高，平衡逆向移動，電離度減小，故B正確；C．加水稀釋，弱酸的電離程度增大，故C正確；D．弱酸電離的熱效應不只與酸性強弱有關，與弱酸的濃度等也有關，故D不正確；故答案為：BC，故答案為：BC；(2)在溫度相同時，混合氣體中O2濃度越大，HCl的平衡轉化率越高，結合圖象可知曲線Ⅰ為進料濃度比c(HCl)：c(O2)等于1：1的曲線；進料濃度比c(HCl)：c(O2)過低，O2的濃度大，HCl的轉化率高，但是O2和Cl2分離能耗較高，進料濃度比c(HCl)：c(O2)過高，O2的濃度較小，HCl轉化率較低，故答案為：曲線Ⅰ；進料濃度比c(HCl)：c(O2)過低O2和Cl2分離能耗較高、過高時HCl轉化率較低；(3)平衡時測得混合氣體的密度ρ=3.475g·L-1，該條件下氣體的摩爾體積Vm=45.0L·mol-1，則平衡時氣體的摩爾質量為M1=ρVm=3.475g·L-1×45.0L·mol-1=156.375g/mol，根據(jù)，設反應前氣體的總物質的量為n1，平衡時氣體的總物質的量為n2，由于反應前后氣體的總質量不變，則，設n1=0.75mol，n2=1mol，則起始時，n(PCl5)=0.75mol，假設PCl5反應了xmol，則平衡時n(PCl5)=(0.75-x)mol，n(PCl3)=n(Cl2)=xmol，(0.75-x)mol+xmol+xmol=1mol，解得x=0.25，則該反應的平衡常數(shù)，故答案為：12.5；(4)該反應中Fe3+做催化劑，且反應分兩步進行，過程中有Fe2+生成，且總反應為2H2O2=2H2O+O2↑，則第一步反應生成Fe2+，第二步反應將Fe2+消耗掉，因此發(fā)生的反應應為H2O2+2Fe3+=2Fe2++O2↑+2H+和H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O。

【分析】（1）①根據(jù)蓋斯定律進行分析。注意熱化學方程式疊加時，相應的△H也進行疊加。

②A.電離是否吸熱與是否是弱酸無關。

B.溫度升高，電離度是否減小，與平衡的移動方向有關。

C.稀釋弱電解質，能促進其電離。

D.弱酸電離的熱效應不只與酸性強弱有關，與弱酸的濃度等也有關。

（2）在溫度相同時，混合氣體中O2濃度越大，HCl的平衡轉化率越高。若c(O2)過多，則不利于分離O2和Cl2；若c(HCl)過多，則HCl轉化率偏小，據(jù)此分析。

（3）根據(jù)M=ρ·Vm可求出平衡時混合氣體的平均摩爾質量，反應前后氣體的質量不變，結合m=nM可知n反M反=n平M平，通過化學平衡三段式及平衡常數(shù)表達式進行解答，注意單位的統(tǒng)一。

（4）Fe3+為催化劑，在總反應中反應前后的質量和性質不變，根據(jù)題干信息，反應①有Fe2+產生，反應②將Fe2+消耗掉，反應①與反應②相結合得到的是總反應，據(jù)此分析。20．【答案】（1）-136.2；變淺；反應2NO2(g)N2O4(g)△H＜0，右邊燒杯中加入硝酸銨，硝酸銨溶于水是一個吸熱過程，降低溫度化學平衡向放熱方向移動，即向正反應方向移動，故氣體顏色變淺（2）高溫；該反應的△H、△S均大于零，根據(jù)△G=△H-T△S＜0，反應才能自發(fā)進行，推出該反應在高溫下自發(fā)進行；壓強越大，對設備的要求越高；合成氨為放熱反應，升高溫度，反應物的轉化率降低，且溫度過高催化劑的活性減弱（3）K4?K52；0.12【解析】【解答】（1）①已知：I.2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq)△H1=-116.1kJ·mol-1；II．HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq)△H2=-75.9kJ·mol-1；根據(jù)蓋斯定律，將I×-II×，整理可得III.3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H3=-136.2kJ/mol；①NO2在密閉容器中存在可逆反應：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0，該反應的正反應是氣體體積減小的放熱反應。待氣體顏色穩(wěn)定后，若向右邊的燒杯中加入5.0g硝酸銨晶體，硝酸銨晶體溶于水會吸收熱量，使水溫度降低，從而使平衡混合氣體溫度降低，化學平衡向放熱的正反應方向移動，導致混合氣體中c(NO2)減小，c(N2O4)中的，因此混合顏色變淺；（2）①反應2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g)△H＞0是氣體混亂程度增大的吸熱反應，該反應的△H、△S均大于零，根據(jù)△G=△H-T△S＜0，反應才能自發(fā)進行，推出該反應在高溫下可自發(fā)進行；②已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ