第03講 化學(xué)平衡常數(shù)及其相關(guān)計(jì)算（練習(xí)）（教師版） 2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新教材新高考）

第03講化學(xué)平衡常數(shù)及其相關(guān)計(jì)算01模擬基礎(chǔ)練【題型一】化學(xué)平衡常數(shù)的含義與應(yīng)用【題型二】有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算02重難創(chuàng)新練03真題實(shí)戰(zhàn)練題型一化學(xué)平衡常數(shù)的含義與應(yīng)用1．（2024·甘肅平?jīng)觥つM預(yù)測(cè)）催化氧化法將轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)為。下列關(guān)于催化氧化法制的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．該反應(yīng)的B．該反應(yīng)的平衡常數(shù)C．使用合適的催化劑可提高化學(xué)反應(yīng)速率，但不影響的平衡轉(zhuǎn)化率D．該反應(yīng)在高溫下可自發(fā)進(jìn)行【答案】D【解析】A．該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，所以，A項(xiàng)正確；B．該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為，B項(xiàng)正確；C．催化劑能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，能同等程度地增大正、逆化學(xué)反應(yīng)速率，但不影響化學(xué)平衡移動(dòng)，C項(xiàng)正確；D．該反應(yīng)的，所以在低溫下可自發(fā)進(jìn)行，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。2．（2024·江蘇·模擬預(yù)測(cè)）對(duì)于二氧化硫的催化氧化反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．該反應(yīng)的ΔS>0B．該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=C．反應(yīng)中每消耗22.4LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為2×6.02×1023D．溫度不變，提高O2的起始濃度或增大反應(yīng)壓強(qiáng)，均能提高反應(yīng)速率和SO2的轉(zhuǎn)化率【答案】D【解析】A．由方程式可知，該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)減少，則ΔS＜0，故A錯(cuò)誤；B．由方程式可知，該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=，故B錯(cuò)誤；C．由方程式可知，反應(yīng)消耗1molO2時(shí)，轉(zhuǎn)移4mol電子，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗22.4LO2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4×6.02×1023，故C錯(cuò)誤；D．增大O2的濃度、增大壓強(qiáng)，反應(yīng)均向正反應(yīng)方向移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；故選D。3．（2024·天津·二模）反應(yīng)可用于去除氮氧化物。催化該反應(yīng)的過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A．反應(yīng)過(guò)程中，參與反應(yīng)，降低了反應(yīng)的焓變B．該反應(yīng)的平衡常數(shù)C．其他條件不變時(shí)，增大，NO的平衡轉(zhuǎn)化率增大D．步驟Ⅲ中每消耗，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為【答案】A【解析】A．催化劑，降低反應(yīng)活化能但不改變焓變，反應(yīng)過(guò)程中，Cu+為催化劑，故A錯(cuò)誤；B．平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積比上反應(yīng)物的濃度冪之積，所以，故B正確；C．增大一種反應(yīng)物的量，可以提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，增大，則NO的轉(zhuǎn)化率增大，故C正確；D．由反應(yīng)Ⅰ可知，1molCu+結(jié)合1molO2，轉(zhuǎn)移4mol電子，所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4×6.02×1023，故D正確；故選：A。7．（2024·江蘇南京·模擬預(yù)測(cè)）在二氧化碳加氫制甲烷的反應(yīng)體系中，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ?mol﹣1；反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=41.2kJ?mol﹣1；反應(yīng)Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)△H=﹣247.1kJ?mol﹣1。向恒壓、密閉容器中通入1molCO2和4molH2，平衡時(shí)CH4、CO、CO2的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)II的平衡常數(shù)可表示為K=B．圖中曲線B表示CO的物質(zhì)的量隨溫度的變化C．該反應(yīng)最佳控制溫度在800℃~1000℃之間D．提高CO2轉(zhuǎn)化為CH4的轉(zhuǎn)化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑【答案】D【分析】反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均為放熱反應(yīng)，因此，CH4的平衡量隨著溫度的升高而減小，所以圖中曲線A表示CH4的物質(zhì)的量變化曲線；由反應(yīng)Ⅱ和Ⅲ可知，溫度升高反應(yīng)Ⅱ正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅲ逆向移動(dòng)，因此，CO在平衡時(shí)的物質(zhì)的量隨著溫度升高而增大，故曲線C為CO的物質(zhì)的量變化曲線，則曲線B為CO2的物質(zhì)的量變化曲線，據(jù)此分析解答?！窘馕觥緼．化學(xué)平衡常數(shù)是生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為K=，故A錯(cuò)誤；B．反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均為放熱反應(yīng)，因此CH4的平衡量隨著溫度的升高而減小，所以圖中曲線A表示CH4的物質(zhì)的量變化曲線；由反應(yīng)Ⅱ和Ⅲ可知，溫度升高反應(yīng)Ⅱ正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅲ逆向移動(dòng)，因此CO在平衡時(shí)的物質(zhì)的量隨著溫度升高而增大，故曲線C為CO的物質(zhì)的量變化曲線，則曲線B為CO2的物質(zhì)的量變化曲線，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，較低溫度時(shí)CH4的物質(zhì)的量較高，且CO的物質(zhì)的量較低，因此最佳溫度應(yīng)在200-400℃左右，故C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，降低溫度有利于反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ正向移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ逆向移動(dòng)，因此在低溫時(shí)CH4的平衡量較高，要提高CO2轉(zhuǎn)化為CH4的轉(zhuǎn)化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑以盡快建立化學(xué)平衡狀態(tài)，故D正確；故選：D。5.（2024·江蘇·二模）用消除的反應(yīng)為

。下列說(shuō)法正確的是A．平衡時(shí)升高溫度，增大，減小B．反應(yīng)平衡常數(shù)C．反應(yīng)中生成22.4L，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為D．實(shí)際應(yīng)用中，適當(dāng)增加的量有利于消除，減輕空氣污染程度【答案】D【解析】A．升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，故A錯(cuò)誤；B．該反應(yīng)水為氣態(tài)，平衡常數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．氣體所處狀況不確定，不能根據(jù)體積計(jì)算其物質(zhì)的量，故C錯(cuò)誤；D．適當(dāng)增加的量有利于平衡正向移動(dòng)，從而提高的轉(zhuǎn)化率，有利于的消除，故D正確；故選D。6．（2024·海南省直轄縣級(jí)單位·模擬預(yù)測(cè)）工業(yè)上，常用離子交換法軟化自來(lái)水，其原理是，。常溫下，向一定體積的自來(lái)水中加入離子交換樹(shù)脂，測(cè)得自來(lái)水中變化如圖所示。下列敘述正確的是A．時(shí)加入少量固體，離子交換反應(yīng)平衡常數(shù)減小B．時(shí)的逆反應(yīng)速率大于時(shí)的逆反應(yīng)速率C．其他條件不變時(shí)，時(shí)離子交換反應(yīng)已停止D．內(nèi)平均反應(yīng)速率：【答案】B【解析】A．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，改變離子濃度，平衡常數(shù)不變，A錯(cuò)誤；B．在達(dá)到平衡前，反應(yīng)正向發(fā)生，隨各物質(zhì)濃度變化，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，6min時(shí)逆反應(yīng)速率大于4min時(shí)逆反應(yīng)速率，B正確；C．化學(xué)平衡狀態(tài)為動(dòng)態(tài)平衡，反應(yīng)并未停止，C錯(cuò)誤；D．如果只考慮鎂離子、鈣離子交換，根據(jù)電荷守恒，，鎂離子、鈣離子交換速率不確定，無(wú)法計(jì)算單一離子交換速率，D錯(cuò)誤；故選B。7．（23-24高三上·安徽亳州·期末）已知某些化學(xué)反應(yīng)的焓變、熵變?nèi)缦卤硭?，假設(shè)它們不隨溫度變化，下列說(shuō)法正確的是化學(xué)反應(yīng)①+98-57.2②-176-285③(s，石墨)-59+146A．反應(yīng)①在高溫下能自發(fā)進(jìn)行B．反應(yīng)②能自發(fā)進(jìn)行的溫度C．反應(yīng)③只有在低溫下能自發(fā)進(jìn)行D．若將、C固體粉碎，反應(yīng)③的反應(yīng)速率和平衡常數(shù)K都增大【答案】B【解析】A．由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)①為吸熱的熵減反應(yīng)，在任何溫度下都有，所以反應(yīng)①在任何溫度下，都能不能正向自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B．反應(yīng)②的能自發(fā)進(jìn)行，則-176+0.285T<0，T<617.5K時(shí)，反應(yīng)能正向自發(fā)進(jìn)行，B正確；C．反應(yīng)③為放熱的熵增反應(yīng)，在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，C錯(cuò)誤；D．平衡常數(shù)受溫度的影響，將、C固體粉碎，反應(yīng)③的反應(yīng)速率增大，但是平衡常數(shù)K不變，D錯(cuò)誤；故選B。題型二有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算8．（2024·江蘇蘇州·三模）CO2催化重整CH4反應(yīng)：Ⅰ：

Ⅱ：

Ⅲ：

在恒容反應(yīng)器中按體積分?jǐn)?shù)CH4：CO2=50%：50%投料。平衡時(shí)各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。若僅考慮上述反應(yīng)，下列說(shuō)法不正確的是A．B．其他條件不變，適當(dāng)增大起始時(shí)CH4的體積分?jǐn)?shù)，可抑制反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的進(jìn)行C．T℃時(shí)，在2.0L容器中加入2molCH4、2molCO2以及催化劑進(jìn)行重整反應(yīng)，測(cè)得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為75%，則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)小于81D．300～580℃時(shí)，H2O的體積分?jǐn)?shù)增大因?yàn)榉磻?yīng)Ⅲ生成H2O的量大于反應(yīng)Ⅱ消耗的量【答案】D【解析】A．由題干信息反應(yīng)Ⅱ：，反應(yīng)Ⅲ：，則2Ⅱ-Ⅲ可得反應(yīng)Ⅰ：，根據(jù)蓋斯定律可知，A正確；B．其他條件不變，適當(dāng)增大起始時(shí)CH4的體積分?jǐn)?shù)，即增大CH4的用量，減少CO2的用量，則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，即CO2的平衡濃度減小，CH4濃度增大，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，減小反應(yīng)物濃度或增加生成物濃度，平衡都逆向移動(dòng)，可抑制反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的進(jìn)行，B正確；C．T℃時(shí)，在2.0L容器中加入2molCH4、2molCO2以及催化劑進(jìn)行重整反應(yīng)，測(cè)得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為75%，若只發(fā)生反應(yīng)I，則三段式分析可知，，則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K===81，由于實(shí)際上有反應(yīng)I、反應(yīng)Ⅱ和反應(yīng)Ⅲ發(fā)生，但由于副反應(yīng)(Ⅲ)中，消耗的氫氣的量比二氧化碳多的多，故計(jì)算式中，分子減小的更多，平衡常數(shù)小于81，導(dǎo)致K小于81，C正確；D．根據(jù)題干信息可知，升高溫度反應(yīng)Ⅱ平衡正向移動(dòng)，向生成H2O的方向移動(dòng)，H2O的物質(zhì)的量增大，反應(yīng)Ⅲ逆向移動(dòng)，向消耗H2O的方向移動(dòng)，H2O的物質(zhì)的量減小，故300～580℃時(shí)，H2O的體積分?jǐn)?shù)增大因?yàn)闇囟葘?duì)反應(yīng)Ⅲ的影響小于對(duì)反應(yīng)Ⅱ的影響，即整個(gè)體系生成H2O的量大于消耗的量，D錯(cuò)誤；故答案為：D。9．（2024·湖南·模擬預(yù)測(cè)）利用測(cè)壓法在恒容反應(yīng)器中研究25℃時(shí)分解反應(yīng)：其中二聚為的反應(yīng)可以迅速達(dá)到平衡。體系的總壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的變化如下表所示：t/min0408016026013001700p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知：①時(shí)，完全分解；②；③為紅棕色氣體。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．完全分解后，B．若升高溫度到35℃，則完全分解后體系壓強(qiáng)(35℃)大于63.1kPaC．若縮小起始時(shí)容器的體積，反應(yīng)達(dá)到平衡后顏色將變淺D．25℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)的平衡常數(shù)【答案】C【解析】A．的分解不是可逆反應(yīng)，因此當(dāng)完全分解后，產(chǎn)生的的壓強(qiáng)必為17.9kPa，故A正確；B．升高溫度后，假設(shè)平衡不移動(dòng)，由于熱脹冷縮，壓強(qiáng)將增大。升溫，平衡向著生成的方向移動(dòng)，壓強(qiáng)也會(huì)增大，故B正確；C．縮小容器的體積，雖然平衡向著生成的方向移動(dòng)，但壓縮體積將會(huì)導(dǎo)致濃度增大，顏色加深，故C錯(cuò)誤；D．平衡時(shí)總壓強(qiáng)，此時(shí)，若不發(fā)生，生成的氣體壓強(qiáng)應(yīng)為71.6kPa，由差量法求得生成氣體的分壓為26.4kPa，則氣體壓強(qiáng)為，平衡常數(shù)，故D正確；故選：C。10．（2024·黑龍江·三模）已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應(yīng)如下：I．Ⅱ．某溫度下，在密封石英管內(nèi)完全充滿的HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水，時(shí)刻測(cè)得、的濃度分別為、，反應(yīng)Ⅱ達(dá)平衡時(shí)，測(cè)得的濃度為。含碳物種濃度與反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)I比反應(yīng)Ⅱ先達(dá)到平衡狀態(tài)B．反應(yīng)I的平衡常數(shù)C．體系達(dá)平衡后D．對(duì)反應(yīng)I有催化作用，若體系中還含有鹽酸，則增大【答案】D【解析】A．根據(jù)圖像可知，t1時(shí)刻，CO濃度達(dá)到最大值時(shí)表明反應(yīng)Ⅰ達(dá)平衡狀態(tài)，此時(shí)CO2濃度未達(dá)最大值，即反應(yīng)Ⅱ尚未達(dá)平衡狀態(tài)，因此反應(yīng)Ⅰ比反應(yīng)Ⅱ先達(dá)到平衡狀態(tài)，故A說(shuō)法正確；B．t1時(shí)刻，反應(yīng)Ⅰ達(dá)到平衡，c(HCOOH)=(1.0-0.70-0.16)mol/L=0.14mol/L，K1=，故B說(shuō)法正確；C．令體系達(dá)到平衡時(shí)，c(CO)=xmol/L，則反應(yīng)Ⅰ消耗c(HCOOH)=xmol/L，反應(yīng)Ⅱ達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)的c(H2)=ymol/L，則生成c(CO2)=ymol/L，反應(yīng)Ⅱ消耗c(HCOOH)=ymol/L，因此根據(jù)反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)，則有K1==5，解得x=，即，故C說(shuō)法正確；D．K1=，溫度不變，平衡常數(shù)不變，故D說(shuō)法錯(cuò)誤；故答案為D。11．（2024·廣東佛山·模擬預(yù)測(cè)）某1L恒容密閉容器發(fā)生反應(yīng)：

。向容器中通入0.2molM和nmolN發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得M的平衡轉(zhuǎn)化率與投料比以及溫度的關(guān)系如圖。下列說(shuō)法正確的是A．B．時(shí)，C點(diǎn)的平衡常數(shù)值為2500C．當(dāng)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡D．其它條件不變，增大壓強(qiáng)，可使B點(diǎn)移向C點(diǎn)【答案】B【分析】該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，M的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則，增大，相等于增大M的物質(zhì)的量，平衡正向移動(dòng)，M的平衡轉(zhuǎn)化率減小，以此解答?！窘馕觥緼．由分析可知，，A錯(cuò)誤；B．時(shí)，A點(diǎn)M的平衡轉(zhuǎn)化率為80%，列出“三段式”A點(diǎn)的平衡常數(shù)值K==2500，A點(diǎn)和C點(diǎn)溫度相等，平衡常數(shù)也相等，B正確；C．當(dāng)時(shí)，不能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，其它條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，M的平衡轉(zhuǎn)化率增大，D錯(cuò)誤；故選B。12．（2024·遼寧大連·一模）乙烯的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志。一定條件下和合成乙烯的反應(yīng)為。向1L恒容密閉容器中充入1mol和3mol，測(cè)得不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率如題圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，催化劑的催化效率降低B．圖中M點(diǎn)乙烯的體積分?jǐn)?shù)約為7.7%C．250℃時(shí)，當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化率位于點(diǎn)時(shí)，保持其他條件不變，僅延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間不可能使轉(zhuǎn)化率達(dá)到50%D．向N點(diǎn)的平衡體系中充入1mol和3mol，其他條件不變，再次達(dá)到平衡時(shí)，增大【答案】B【解析】A．由圖可知，升高溫度，CO2得平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，催化劑的催化效率先上升后降低，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)已知條件列出“三段式”乙烯的體積分?jǐn)?shù)約為=7.7%，B正確；C．250℃時(shí)，CO2得平衡轉(zhuǎn)化率為50%，其他條件不變，當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化率位于點(diǎn)時(shí)，保持其他條件不變，僅延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間可以使轉(zhuǎn)化率達(dá)到50%，C錯(cuò)誤；D．平衡常數(shù)Kp只受溫度影響，向N點(diǎn)的平衡體系中充入1mol和3mol，其他條件不變，Kp不變，D錯(cuò)誤；故選B。13．（23-24高三下·廣東深圳·開(kāi)學(xué)考試）氨催化氧化是硝酸工業(yè)的基礎(chǔ)。工業(yè)上以氨氣和氧氣為原料，利用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO，在Pt-Rh合金催化劑作用下，發(fā)生主反應(yīng)Ⅰ和副反應(yīng)Ⅱ：Ⅰ．Ⅱ．現(xiàn)將1molNH3、2molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下，反應(yīng)相同時(shí)間內(nèi)，生成物的物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示：已知：有效轉(zhuǎn)化率下列說(shuō)法不正確的是A．工業(yè)上氨催化氧化生成NO時(shí)，最佳溫度應(yīng)控制在840℃左右B．520℃時(shí)，NH3的有效轉(zhuǎn)化率約為66.7%C．反應(yīng)Ⅱ可能是放熱反應(yīng)D．該催化劑在高溫時(shí)對(duì)反應(yīng)Ⅰ的選擇性更好【答案】B【解析】A．由圖可知，840℃時(shí)，反應(yīng)相同時(shí)間內(nèi)，NO的物質(zhì)的量最大，副產(chǎn)物N2的物質(zhì)的量最小，說(shuō)明該溫度下最有利于NO的生成，因此工業(yè)上氨催化氧化生成NO時(shí)，最佳溫度應(yīng)控制在840℃左右，故A正確；B．由圖可知，520℃時(shí)，NH3發(fā)生反應(yīng)I生成0.2molNO，消耗氨氣0.2mol，NH3發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成0.2molN2，消耗氨氣0.4mol，則NH3的有效轉(zhuǎn)化率為≈33.3%，故B錯(cuò)誤；C．840℃后NO隨溫度升高而下降，其原因可能是：該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，高于840℃時(shí)平衡逆向移動(dòng)，使得NO的物質(zhì)的量減少，故C正確，D．由圖可知，低溫時(shí)反應(yīng)的主要產(chǎn)物為氮?dú)猓邷貢r(shí)反應(yīng)的主要產(chǎn)物為NO，說(shuō)明該催化劑在低溫時(shí)對(duì)反應(yīng)Ⅱ的選擇性更好，在高溫時(shí)對(duì)反應(yīng)Ⅰ的選擇性更好，故D正確；故選B。14．（23-24高三下·北京·開(kāi)學(xué)考試）在恒容密閉容器中充入和，發(fā)生反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度/℃起始時(shí)物質(zhì)的量/mol平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol①7000.400.100.090②8000.100.400.080③8000.200.30a④9000.100.15b下列說(shuō)法正確的是A．實(shí)驗(yàn)①中，若時(shí)測(cè)得，則0至?xí)r間內(nèi)，用N表示的平均反應(yīng)速率B．實(shí)驗(yàn)②中，若某時(shí)刻測(cè)得，則此時(shí)混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為C．實(shí)驗(yàn)③中，達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為D．實(shí)驗(yàn)④中，達(dá)到平衡時(shí)，【答案】C【解析】A．，A錯(cuò)誤；B．若某時(shí)刻測(cè)得，則反應(yīng)0.040molX，反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，此時(shí)混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為，B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)②③溫度相同，平衡常數(shù)相同，②中生成MN均為0.08mol，則此時(shí)XY分別為0.1-0.08=0.02mol、0.4-0.08=0.32mol，；同理實(shí)驗(yàn)③中，達(dá)到平衡時(shí)，，a=0.12mol，X的轉(zhuǎn)化率為，C正確；D．由C方法計(jì)算可知，700℃時(shí)，比較實(shí)驗(yàn)①②，升溫，平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若④的溫度為800℃，恒容體系中，氣體體積不變的反應(yīng)，④與③為等效平衡，b=a=0.06mol，但④的實(shí)際溫度為900℃，相比較800℃，平衡逆向移動(dòng)，b<0.06，D錯(cuò)誤；故選C。15．（2024·湖南長(zhǎng)沙·模擬預(yù)測(cè)）向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入2molX和1molY發(fā)生反應(yīng)：

，其中甲為絕熱過(guò)程，乙為恒溫過(guò)程，兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)速率： B．氣體的總物質(zhì)的量：C．a(chǎn)點(diǎn)平衡常數(shù)： D．【答案】D【分析】甲為絕熱過(guò)程，開(kāi)始時(shí)壓強(qiáng)增大，但正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)?！窘馕觥緼．a(chǎn)、b均為平衡點(diǎn)，甲為絕熱過(guò)程、乙為恒溫過(guò)程，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，a點(diǎn)溫度高于b點(diǎn)，圖像顯示a點(diǎn)壓強(qiáng)高于b點(diǎn)，達(dá)到平衡時(shí)甲中速率更快，所以反應(yīng)速率：，故A錯(cuò)誤；B．乙為恒溫過(guò)程、甲為絕熱過(guò)程，甲中壓強(qiáng)開(kāi)始時(shí)增大，說(shuō)明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，甲中溫度升高，即a點(diǎn)溫度高于c點(diǎn)，而a、c兩點(diǎn)壓強(qiáng)相同，所以氣體的總物質(zhì)的量：，故B錯(cuò)誤；C．若溫度恒定不變，三段式表示，a點(diǎn)壓強(qiáng)為起始時(shí)壓強(qiáng)的一半，容器容積為1L，則2-2m+1-m+m=1.5，解得m=0.75，平衡常數(shù)：，而a點(diǎn)平衡實(shí)際上是絕熱條件下達(dá)到的，要使平衡時(shí)壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的一半，體系中的氣體總物質(zhì)的量應(yīng)小于1.5mol，即平衡應(yīng)進(jìn)一步右移，所以K＞12，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，甲為絕熱過(guò)程，開(kāi)始時(shí)壓強(qiáng)增大，但正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即，故D正確；故答案為：D。16．（2024·湖南邵陽(yáng)·三模）汽車尾氣凈化反應(yīng)為：、。向密閉容器中充入、，測(cè)得和的物質(zhì)的量濃度與時(shí)間關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)體系中和濃度比不變時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)B．段反應(yīng)速率C．上述正反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行D．該溫度下，上述反應(yīng)的逆反應(yīng)平衡常數(shù)【答案】D【解析】A．向密閉容器中充入、，發(fā)生反應(yīng)：，反應(yīng)過(guò)程中和濃度比是定值，當(dāng)體系中和濃度比不變時(shí)，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．由曲線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)可知，曲線abcde表示CO，曲線xyzw表示NO，則段反應(yīng)速率，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)反應(yīng)可知ΔH<0，ΔS<0，當(dāng)較低溫度時(shí)滿足，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，C錯(cuò)誤；D．曲線abcde表示CO，曲線xyzw表示NO，則該溫度下，達(dá)到平衡時(shí)，c(CO)=2.7×10-3mol/L，c(NO)=0.1×10-3mol/L，c(N2)=，c(CO2)=2c(NO)=0.9×10-3mol/L，上述反應(yīng)的逆反應(yīng)平衡常數(shù)，D正確；故選D。17．（2024·廣東深圳·模擬預(yù)測(cè)）在甲、乙均為1L的恒容密閉容器中均充入2molNO和2molCO，在恒溫和絕熱兩種條件下僅發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

?H=-747kJ/mol，測(cè)得壓強(qiáng)變化如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．甲容器中的反應(yīng)條件為絕熱B．乙容器中0~4min內(nèi)υ(NO)=0.4mol?L-1?min-1C．a(chǎn)點(diǎn)放出的熱量為597.6kJD．Kb＞Ka【答案】D【分析】乙容器反應(yīng)到4min時(shí)，壓強(qiáng)為4p，此時(shí)混合氣的物質(zhì)的量為=3.2mol，利用差量法可求出參加反應(yīng)NO的物質(zhì)的量為2×(4mol-3.2mol)=1.6mol?！窘馕觥緼．反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)為體積縮小的可逆反應(yīng)，對(duì)于恒溫容器，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體的分子數(shù)不斷減小，壓強(qiáng)不斷減小，對(duì)于絕熱容器，一方面平衡移動(dòng)導(dǎo)致氣體分子數(shù)減小、壓強(qiáng)減小，另一方面隨著反應(yīng)的進(jìn)行，不斷釋放熱量，溫度不斷升高，壓強(qiáng)不斷增大，在反應(yīng)初始階段，可能會(huì)出現(xiàn)壓強(qiáng)增大的情況，所以甲曲線的反應(yīng)條件為絕熱，A正確；B．乙容器中0~4min內(nèi)，參加反應(yīng)NO的物質(zhì)的量為1.6mol，υ(NO)==0.4mol?L-1?min-1，B正確；C．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，參加反應(yīng)NO的物質(zhì)的量為1.6mol，放出的熱量為=597.6kJ，C正確；D．曲線甲為絕熱條件下的壓強(qiáng)-時(shí)間關(guān)系曲線，曲線b為恒溫條件下的壓強(qiáng)-時(shí)間關(guān)系曲線，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，絕熱容器內(nèi)混合氣的溫度不斷升高，則平衡常數(shù)不斷減小，所以Kb＜Ka，D錯(cuò)誤；故選D。18．（2024·河北衡水·模擬預(yù)測(cè)）某研究學(xué)習(xí)小組把一定量的固體X放入容積為2L的真空密閉容器中，在下分解：時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡，隨時(shí)間t變化曲線（時(shí)間段）如圖所示．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．在時(shí)間內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)速率B．T℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K的值為0.0005C．Z的體積分?jǐn)?shù)不變證明該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡D．若其他條件不變，時(shí)將容器體積壓縮到1L，時(shí)達(dá)到新的平衡，c（Z）在時(shí)間內(nèi)的變化曲線如上圖所示【答案】C【解析】A．由圖像，在0～t1時(shí)間內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)速率v(Z)=，根據(jù)反應(yīng)方程式，化學(xué)計(jì)量數(shù)與速率成正比，故v(Y)=2v(Z)=mol?L?1?s?1，A正確；B．平衡時(shí)，c(Z)=0.05mol/L，c(Y)=0.10mol/L，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=c(Z)·c2(Y)=0.05×0.12=0.0005，B正確；C．該反應(yīng)反應(yīng)物是固體，生成物是氣體，由于生成物Y與Z物質(zhì)的量之比滿足方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)到平衡，Z的體積分?jǐn)?shù)都是，C錯(cuò)誤；D．若其他條件不變，t2時(shí)將容器體積壓縮到1L，Z的濃度瞬間變?yōu)?倍即0.10mol/L，平衡逆向移動(dòng)，Z的濃度減小，由于溫度不變K不變，則再次平衡時(shí)，仍滿足c(Z)=0.05mol/L，c(Z)在t2～t4時(shí)間內(nèi)的變化曲線正確，D正確；錯(cuò)誤的選C。19．（2024·上海·模擬預(yù)測(cè)）某研究組模擬三種已裝固體V2O5催化劑的密閉容器裝置，發(fā)生的反應(yīng)為：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

ΔH1=-197.7kJ·mol-1(1)在初始體積與溫度相同的條件下，甲、乙、丙中均按2molSO2、1molO2投料，達(dá)平衡時(shí)；三個(gè)容器中SO2的轉(zhuǎn)化率從大到小的順序?yàn)?用“甲、乙、丙”表示)。(2)下列均能作為容器甲和容器乙達(dá)平衡標(biāo)志的是___________(填字母)。A．溫度不變 B．密度保持不變 C．壓強(qiáng)保持不變 D．O2濃度保持不變(3)400℃，在容器丙中投入4molSO2、2molO2進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，放出akJ熱量；若在500℃，投入2molSO2、1molO2進(jìn)行反應(yīng)，放出bkJ熱量，則a2b(填“﹥”、“﹤”或“=”)?！敬鸢浮?1)丙>甲>乙(2)CD(3)>【解析】（1）乙因?yàn)槭墙^熱容器，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以相對(duì)于甲，乙中溫度比甲高，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，的轉(zhuǎn)化率降低；比較甲、丙，該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，丙在恒壓的條件下，甲相對(duì)于丙，相對(duì)于減小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，的轉(zhuǎn)化率降低，綜上所述，三個(gè)容器中的轉(zhuǎn)化率從大到小的順序?yàn)椋罕?gt;甲>乙，故答案為：丙>甲>乙；（2）A．甲為恒溫恒容的密閉容器，所以溫度一直保持不變，則溫度不變不能用于判斷該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)，故A不選；B．甲、乙均為恒容密閉容器，又由于該反全為氣體參加的反應(yīng)，所以在恒容的密閉容器中密度始終保持不變，故B不選；C．在恒容的密閉容器中，該反應(yīng)為非等體積反應(yīng)，所以壓強(qiáng)不變時(shí)，該反應(yīng)處于平很狀態(tài)，故選C；D．一定條件下，當(dāng)時(shí)，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量或濃度保持恒定不變，則O2濃度保持不變可用于判斷該反應(yīng)是否處于不平衡狀態(tài)，故選D；故答案選CD；（3）丙為恒溫恒壓的密閉體系，所以相同溫度下在容器丙中分別投入4molSO2、2molO2和2molSO2、1molO2進(jìn)行反應(yīng)平衡不發(fā)生移動(dòng)；則所釋放的能量前者為后者的兩倍；若前者反應(yīng)溫度為400℃，后者反應(yīng)溫度為500℃，且該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以平衡逆向移動(dòng)，則前者釋放的能量大于后者的兩倍，故答案為：>；20．（2024·貴州黔西·一模）氨具有較高的含氫量，可用作內(nèi)燃機(jī)的燃料。(1)液氨是重要的非水溶劑，和水類似，液氨的電離平衡為。寫出與在液氨中發(fā)生中和反應(yīng)的離子方程式為。(2)合成氨反應(yīng)的方程式為，恒壓密閉容器中，起始時(shí)，不同溫度(T)下平衡混合物中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖所示。①25℃時(shí)，和的燃燒熱分別為和，上述合成氨反應(yīng)的焓變?yōu)?。②A點(diǎn)溫度迅速?gòu)淖優(yōu)?，則此時(shí)濃度商Q(填“＞”“＜”或“＝”)。③(為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。④合成氨逆反應(yīng)速率方程為v(逆)＝k(逆)，式中k(逆)為逆反應(yīng)的速率常數(shù)(只與溫度有關(guān))。從C點(diǎn)開(kāi)始減小壓強(qiáng)，平衡發(fā)生移動(dòng)，直至達(dá)到新的平衡，v(逆)的變化過(guò)程為?！敬鸢浮?1)(2)①②>③或1：9④v(逆)瞬間變大，然后逐漸減小，直至達(dá)到新的平衡，v(逆)不再改變【解析】（1）液氨是重要的非水溶劑，和水類似，液氨的電離平衡為，則類似氫離子、氫氧根離子，與在液氨中發(fā)生中和反應(yīng)生成氯化鉀和液氨，反應(yīng)離子方程式為：；（2）①燃燒熱是在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量；25℃時(shí)，和的燃燒熱分別為akJ/mol和bkJ/mol，則有：Ⅰ：Ⅱ：由蓋斯定律可知，3×Ⅰ-2×Ⅱ得反應(yīng)：；②由圖可知，相同條件下，T1時(shí)氨氣含量更高，則A點(diǎn)的溫度迅速?gòu)腡1變?yōu)門2，則變化后體系中氨氣含量高于變化后達(dá)到平衡體系中氨氣含量，則反應(yīng)逆向進(jìn)行，故此時(shí)濃度商Q>K(T2)；③反應(yīng)中，由圖可知，AB兩點(diǎn)氨氣、氫氣、氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量的分?jǐn)?shù)均相同，則；④v(逆)＝k(逆)，k(逆)只與溫度有關(guān)；從C點(diǎn)開(kāi)始減小壓強(qiáng)，相當(dāng)于增大體積，各物質(zhì)的分壓均減小相同的倍數(shù)，由表達(dá)式可知，減小對(duì)v(逆)影響更大，則v(逆)瞬間變大，然后逐漸減小，直至達(dá)到新的平衡，v(逆)不再改變；1．（2024·浙江·高考真題）二氧化碳氧化乙烷制備乙烯，主要發(fā)生如下兩個(gè)反應(yīng)：I．II．向容積為的密閉容器中投入和，不同溫度下，測(cè)得時(shí)(反應(yīng)均未平衡)的相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表，下列說(shuō)法不正確的是溫度()400500600乙烷轉(zhuǎn)化率()2.29.017.8乙烯選擇性()92.680.061.8注：乙烯選擇性A．反應(yīng)活化能：B．時(shí)，反應(yīng)I的平均速率為：C．其他條件不變，平衡后及時(shí)移除，可提高乙烯的產(chǎn)率D．其他條件不變，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷轉(zhuǎn)化率【答案】D【解析】A．由表可知，相同溫度下，乙烷在發(fā)生轉(zhuǎn)化時(shí)，反應(yīng)Ⅰ更易發(fā)生，則反應(yīng)活化能：Ⅰ<Ⅱ，A正確；B．由表可知，500℃時(shí)，乙烷的轉(zhuǎn)化率為9.0%，可得轉(zhuǎn)化的乙烷的總物質(zhì)的量為2mol×9.0%=0.18mol，而此溫度下乙烯的選擇性為80%，則轉(zhuǎn)化為乙烯的乙烷的物質(zhì)的量為0.18mol×80%=0.144mol，根據(jù)方程式可得，生成乙烯的物質(zhì)的量為0.144mol，則反應(yīng)I的平均速率為：，B正確；C．其他條件不變，平衡后及時(shí)移除，反應(yīng)Ⅰ正向進(jìn)行，可提高乙烯的產(chǎn)率，C正確；D．其他條件不變，增大投料比投料，平衡后CO2轉(zhuǎn)化率提高，C2H6轉(zhuǎn)化率降低，D錯(cuò)誤；答案選D。2．（2024·吉林·高考真題）異山梨醇是一種由生物質(zhì)制備的高附加值化學(xué)品，時(shí)其制備過(guò)程及相關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示，后異山梨醇濃度不再變化。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．時(shí)，反應(yīng)②正、逆反應(yīng)速率相等B．該溫度下的平衡常數(shù)：①>②C．平均速率(異山梨醇)D．反應(yīng)②加入催化劑不改變其平衡轉(zhuǎn)化率【答案】A【解析】A．由圖可知，3小時(shí)后異山梨醇濃度繼續(xù)增大，后異山梨醇濃度才不再變化，所以時(shí)，反應(yīng)②未達(dá)到平衡狀態(tài)，即正、逆反應(yīng)速率不相等，故A錯(cuò)誤；B．圖像顯示該溫度下，后所有物質(zhì)濃度都不再變化，且此時(shí)山梨醇轉(zhuǎn)化完全，即反應(yīng)充分，而1,4-失水山梨醇仍有剩余，即反應(yīng)②正向進(jìn)行程度小于反應(yīng)①、反應(yīng)限度小于反應(yīng)①，所以該溫度下的平衡常數(shù)：①>②，故B正確；C．由圖可知，在內(nèi)異山梨醇的濃度變化量為0.042mol/kg，所以平均速率(異山梨醇)=，故C正確；D．催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變物質(zhì)平衡轉(zhuǎn)化率，所以反應(yīng)②加入催化劑不改變其平衡轉(zhuǎn)化率，故D正確；故答案為：A。3．（2023·湖南·高考真題）向一恒容密閉容器中加入和一定量的，發(fā)生反應(yīng)：。的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．B．反應(yīng)速率：C．點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：D．反應(yīng)溫度為，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】A．一定條件下，增大水的濃度，能提高CH4的轉(zhuǎn)化率，即x值越小，CH4的轉(zhuǎn)化率越大，則，故A正確；B．b點(diǎn)和c點(diǎn)溫度相同，CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol，b點(diǎn)x值小于c點(diǎn)，則b點(diǎn)加水多，反應(yīng)物濃度大，平衡正向移動(dòng)，甲烷的轉(zhuǎn)化率增大，生成物的濃度增大，則在相同溫度下反應(yīng)速率：，故B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，x一定時(shí)，溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化