第03講 化學平衡常數(shù)及其相關計算（練習）（教師版） 2025年高考化學一輪復習講練測（新教材新高考）

第03講化學平衡常數(shù)及其相關計算01模擬基礎練【題型一】化學平衡常數(shù)的含義與應用【題型二】有關化學平衡的計算02重難創(chuàng)新練03真題實戰(zhàn)練題型一化學平衡常數(shù)的含義與應用1．（2024·甘肅平涼·模擬預測）催化氧化法將轉化為的反應為。下列關于催化氧化法制的說法中錯誤的是A．該反應的B．該反應的平衡常數(shù)C．使用合適的催化劑可提高化學反應速率，但不影響的平衡轉化率D．該反應在高溫下可自發(fā)進行【答案】D【解析】A．該反應為氣體分子數(shù)減少的反應，所以，A項正確；B．該反應的平衡常數(shù)表達式為，B項正確；C．催化劑能降低化學反應的活化能，能同等程度地增大正、逆化學反應速率，但不影響化學平衡移動，C項正確；D．該反應的，所以在低溫下可自發(fā)進行，D項錯誤；答案選D。2．（2024·江蘇·模擬預測）對于二氧化硫的催化氧化反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列有關說法正確的是A．該反應的ΔS>0B．該反應平衡常數(shù)的表達式為K=C．反應中每消耗22.4LO2(標準狀況)，轉移電子數(shù)約為2×6.02×1023D．溫度不變，提高O2的起始濃度或增大反應壓強，均能提高反應速率和SO2的轉化率【答案】D【解析】A．由方程式可知，該反應前后氣體分子數(shù)減少，則ΔS＜0，故A錯誤；B．由方程式可知，該反應平衡常數(shù)的表達式為K=，故B錯誤；C．由方程式可知，反應消耗1molO2時，轉移4mol電子，則標準狀況下消耗22.4LO2時，轉移電子數(shù)為4×6.02×1023，故C錯誤；D．增大O2的濃度、增大壓強，反應均向正反應方向移動，SO2的轉化率增大，故D正確；故選D。3．（2024·天津·二模）反應可用于去除氮氧化物。催化該反應的過程如圖所示。下列說法不正確的是A．反應過程中，參與反應，降低了反應的焓變B．該反應的平衡常數(shù)C．其他條件不變時，增大，NO的平衡轉化率增大D．步驟Ⅲ中每消耗，轉移電子數(shù)目為【答案】A【解析】A．催化劑，降低反應活化能但不改變焓變，反應過程中，Cu+為催化劑，故A錯誤；B．平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積比上反應物的濃度冪之積，所以，故B正確；C．增大一種反應物的量，可以提高另一種反應物的轉化率，增大，則NO的轉化率增大，故C正確；D．由反應Ⅰ可知，1molCu+結合1molO2，轉移4mol電子，所以轉移電子數(shù)目為4×6.02×1023，故D正確；故選：A。7．（2024·江蘇南京·模擬預測）在二氧化碳加氫制甲烷的反應體系中，主要發(fā)生反應的熱化學方程式：反應Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ?mol﹣1；反應Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=41.2kJ?mol﹣1；反應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CH4、CO、CO2的物質的量隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是A．反應II的平衡常數(shù)可表示為K=B．圖中曲線B表示CO的物質的量隨溫度的變化C．該反應最佳控制溫度在800℃~1000℃之間D．提高CO2轉化為CH4的轉化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑【答案】D【分析】反應Ⅰ和反應Ⅲ均為放熱反應，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的物質的量變化曲線；由反應Ⅱ和Ⅲ可知，溫度升高反應Ⅱ正向移動，反應Ⅲ逆向移動，因此，CO在平衡時的物質的量隨著溫度升高而增大，故曲線C為CO的物質的量變化曲線，則曲線B為CO2的物質的量變化曲線，據(jù)此分析解答。【解析】A．化學平衡常數(shù)是生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值，反應Ⅱ的平衡常數(shù)為K=，故A錯誤；B．反應Ⅰ和反應Ⅲ均為放熱反應，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的物質的量變化曲線；由反應Ⅱ和Ⅲ可知，溫度升高反應Ⅱ正向移動，反應Ⅲ逆向移動，因此CO在平衡時的物質的量隨著溫度升高而增大，故曲線C為CO的物質的量變化曲線，則曲線B為CO2的物質的量變化曲線，故B錯誤；C．由圖可知，較低溫度時CH4的物質的量較高，且CO的物質的量較低，因此最佳溫度應在200-400℃左右，故C錯誤；D．反應Ⅰ和反應Ⅲ為放熱反應，反應Ⅱ為吸熱反應，降低溫度有利于反應Ⅰ和反應Ⅲ正向移動，反應Ⅱ逆向移動，因此在低溫時CH4的平衡量較高，要提高CO2轉化為CH4的轉化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑以盡快建立化學平衡狀態(tài)，故D正確；故選：D。5.（2024·江蘇·二模）用消除的反應為

。下列說法正確的是A．平衡時升高溫度，增大，減小B．反應平衡常數(shù)C．反應中生成22.4L，轉移電子數(shù)目為D．實際應用中，適當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，正逆反應速率均增大，故A錯誤；B．該反應水為氣態(tài)，平衡常數(shù)，故B錯誤；C．氣體所處狀況不確定，不能根據(jù)體積計算其物質的量，故C錯誤；D．適當增加的量有利于平衡正向移動，從而提高的轉化率，有利于的消除，故D正確；故選D。6．（2024·海南省直轄縣級單位·模擬預測）工業(yè)上，常用離子交換法軟化自來水，其原理是，。常溫下，向一定體積的自來水中加入離子交換樹脂，測得自來水中變化如圖所示。下列敘述正確的是A．時加入少量固體，離子交換反應平衡常數(shù)減小B．時的逆反應速率大于時的逆反應速率C．其他條件不變時，時離子交換反應已停止D．內平均反應速率：【答案】B【解析】A．平衡常數(shù)只與溫度有關，改變離子濃度，平衡常數(shù)不變，A錯誤；B．在達到平衡前，反應正向發(fā)生，隨各物質濃度變化，正反應速率增大，逆反應速率減小，6min時逆反應速率大于4min時逆反應速率，B正確；C．化學平衡狀態(tài)為動態(tài)平衡，反應并未停止，C錯誤；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，無法計算單一離子交換速率，D錯誤；故選B。7．（23-24高三上·安徽亳州·期末）已知某些化學反應的焓變、熵變如下表所示，假設它們不隨溫度變化，下列說法正確的是化學反應①+98-57.2②-176-285③(s，石墨)-59+146A．反應①在高溫下能自發(fā)進行B．反應②能自發(fā)進行的溫度C．反應③只有在低溫下能自發(fā)進行D．若將、C固體粉碎，反應③的反應速率和平衡常數(shù)K都增大【答案】B【解析】A．由表中數(shù)據(jù)可知，反應①為吸熱的熵減反應，在任何溫度下都有，所以反應①在任何溫度下，都能不能正向自發(fā)進行，A錯誤；B．反應②的能自發(fā)進行，則-176+0.285T<0，T<617.5K時，反應能正向自發(fā)進行，B正確；C．反應③為放熱的熵增反應，在任何溫度下均能自發(fā)進行，C錯誤；D．平衡常數(shù)受溫度的影響，將、C固體粉碎，反應③的反應速率增大，但是平衡常數(shù)K不變，D錯誤；故選B。題型二有關化學平衡的計算8．（2024·江蘇蘇州·三模）CO2催化重整CH4反應：Ⅰ：

Ⅱ：

Ⅲ：

在恒容反應器中按體積分數(shù)CH4：CO2=50%：50%投料。平衡時各物質的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示。若僅考慮上述反應，下列說法不正確的是A．B．其他條件不變，適當增大起始時CH4的體積分數(shù)，可抑制反應Ⅱ、Ⅲ的進行C．T℃時，在2.0L容器中加入2molCH4、2molCO2以及催化劑進行重整反應，測得CO2的平衡轉化率為75%，則反應Ⅰ的平衡常數(shù)小于81D．300～580℃時，H2O的體積分數(shù)增大因為反應Ⅲ生成H2O的量大于反應Ⅱ消耗的量【答案】D【解析】A．由題干信息反應Ⅱ：，反應Ⅲ：，則2Ⅱ-Ⅲ可得反應Ⅰ：，根據(jù)蓋斯定律可知，A正確；B．其他條件不變，適當增大起始時CH4的體積分數(shù)，即增大CH4的用量，減少CO2的用量，則CO2的平衡轉化率增大，即CO2的平衡濃度減小，CH4濃度增大，根據(jù)平衡移動原理，減小反應物濃度或增加生成物濃度，平衡都逆向移動，可抑制反應Ⅱ、Ⅲ的進行，B正確；C．T℃時，在2.0L容器中加入2molCH4、2molCO2以及催化劑進行重整反應，測得CO2的平衡轉化率為75%，若只發(fā)生反應I，則三段式分析可知，，則反應Ⅰ的平衡常數(shù)K===81，由于實際上有反應I、反應Ⅱ和反應Ⅲ發(fā)生，但由于副反應(Ⅲ)中，消耗的氫氣的量比二氧化碳多的多，故計算式中，分子減小的更多，平衡常數(shù)小于81，導致K小于81，C正確；D．根據(jù)題干信息可知，升高溫度反應Ⅱ平衡正向移動，向生成H2O的方向移動，H2O的物質的量增大，反應Ⅲ逆向移動，向消耗H2O的方向移動，H2O的物質的量減小，故300～580℃時，H2O的體積分數(shù)增大因為溫度對反應Ⅲ的影響小于對反應Ⅱ的影響，即整個體系生成H2O的量大于消耗的量，D錯誤；故答案為：D。9．（2024·湖南·模擬預測）利用測壓法在恒容反應器中研究25℃時分解反應：其中二聚為的反應可以迅速達到平衡。體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示：t/min0408016026013001700p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1已知：①時，完全分解；②；③為紅棕色氣體。下列說法錯誤的是A．完全分解后，B．若升高溫度到35℃，則完全分解后體系壓強(35℃)大于63.1kPaC．若縮小起始時容器的體積，反應達到平衡后顏色將變淺D．25℃時，反應達到平衡后，反應的平衡常數(shù)【答案】C【解析】A．的分解不是可逆反應，因此當完全分解后，產生的的壓強必為17.9kPa，故A正確；B．升高溫度后，假設平衡不移動，由于熱脹冷縮，壓強將增大。升溫，平衡向著生成的方向移動，壓強也會增大，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，但壓縮體積將會導致濃度增大，顏色加深，故C錯誤；D．平衡時總壓強，此時，若不發(fā)生，生成的氣體壓強應為71.6kPa，由差量法求得生成氣體的分壓為26.4kPa，則氣體壓強為，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如下：I．Ⅱ．某溫度下，在密封石英管內完全充滿的HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解產物均完全溶于水，時刻測得、的濃度分別為、，反應Ⅱ達平衡時，測得的濃度為。含碳物種濃度與反應時間的變化關系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有關說法錯誤的是A．反應I比反應Ⅱ先達到平衡狀態(tài)B．反應I的平衡常數(shù)C．體系達平衡后D．對反應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時刻，CO濃度達到最大值時表明反應Ⅰ達平衡狀態(tài)，此時CO2濃度未達最大值，即反應Ⅱ尚未達平衡狀態(tài)，因此反應Ⅰ比反應Ⅱ先達到平衡狀態(tài)，故A說法正確；B．t1時刻，反應Ⅰ達到平衡，c(HCOOH)=(1.0-0.70-0.16)mol/L=0.14mol/L，K1=，故B說法正確；C．令體系達到平衡時，c(CO)=xmol/L，則反應Ⅰ消耗c(HCOOH)=xmol/L，反應Ⅱ達到平衡時，測的c(H2)=ymol/L，則生成c(CO2)=ymol/L，反應Ⅱ消耗c(HCOOH)=ymol/L，因此根據(jù)反應Ⅰ平衡常數(shù)，則有K1==5，解得x=，即，故C說法正確；D．K1=，溫度不變，平衡常數(shù)不變，故D說法錯誤；故答案為D。11．（2024·廣東佛山·模擬預測）某1L恒容密閉容器發(fā)生反應：

。向容器中通入0.2molM和nmolN發(fā)生上述反應，測得M的平衡轉化率與投料比以及溫度的關系如圖。下列說法正確的是A．B．時，C點的平衡常數(shù)值為2500C．當時，反應達到平衡D．其它條件不變，增大壓強，可使B點移向C點【答案】B【分析】該反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，M的平衡轉化率減小，則，增大，相等于增大M的物質的量，平衡正向移動，M的平衡轉化率減小，以此解答?！窘馕觥緼．由分析可知，，A錯誤；B．時，A點M的平衡轉化率為80%，列出“三段式”A點的平衡常數(shù)值K==2500，A點和C點溫度相等，平衡常數(shù)也相等，B正確；C．當時，不能說明正逆反應速率相等，不能說明反應達到平衡，C錯誤；D．該反應是氣體體積減小的反應，其它條件不變，增大壓強，平衡正向移動，M的平衡轉化率增大，D錯誤；故選B。12．（2024·遼寧大連·一模）乙烯的產量是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標志。一定條件下和合成乙烯的反應為。向1L恒容密閉容器中充入1mol和3mol，測得不同溫度下的平衡轉化率及催化劑的催化效率如題圖所示。下列說法正確的是A．升高溫度，平衡向逆反應方向移動，催化劑的催化效率降低B．圖中M點乙烯的體積分數(shù)約為7.7%C．250℃時，當?shù)霓D化率位于點時，保持其他條件不變，僅延長反應時間不可能使轉化率達到50%D．向N點的平衡體系中充入1mol和3mol，其他條件不變，再次達到平衡時，增大【答案】B【解析】A．由圖可知，升高溫度，CO2得平衡轉化率降低，平衡向逆反應方向移動，催化劑的催化效率先上升后降低，A錯誤；B．根據(jù)已知條件列出“三段式”乙烯的體積分數(shù)約為=7.7%，B正確；C．250℃時，CO2得平衡轉化率為50%，其他條件不變，當?shù)霓D化率位于點時，保持其他條件不變，僅延長反應時間可以使轉化率達到50%，C錯誤；D．平衡常數(shù)Kp只受溫度影響，向N點的平衡體系中充入1mol和3mol，其他條件不變，Kp不變，D錯誤；故選B。13．（23-24高三下·廣東深圳·開學考試）氨催化氧化是硝酸工業(yè)的基礎。工業(yè)上以氨氣和氧氣為原料，利用“氨催化氧化法”生產NO，在Pt-Rh合金催化劑作用下，發(fā)生主反應Ⅰ和副反應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，反應相同時間內，生成物的物質的量隨溫度變化曲線如圖所示：已知：有效轉化率下列說法不正確的是A．工業(yè)上氨催化氧化生成NO時，最佳溫度應控制在840℃左右B．520℃時，NH3的有效轉化率約為66.7%C．反應Ⅱ可能是放熱反應D．該催化劑在高溫時對反應Ⅰ的選擇性更好【答案】B【解析】A．由圖可知，840℃時，反應相同時間內，NO的物質的量最大，副產物N2的物質的量最小，說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，最佳溫度應控制在840℃左右，故A正確；B．由圖可知，520℃時，NH3發(fā)生反應I生成0.2molNO，消耗氨氣0.2mol，NH3發(fā)生反應Ⅱ生成0.2molN2，消耗氨氣0.4mol，則NH3的有效轉化率為≈33.3%，故B錯誤；C．840℃后NO隨溫度升高而下降，其原因可能是：該反應為放熱反應，高于840℃時平衡逆向移動，使得NO的物質的量減少，故C正確，D．由圖可知，低溫時反應的主要產物為氮氣，高溫時反應的主要產物為NO，說明該催化劑在低溫時對反應Ⅱ的選擇性更好，在高溫時對反應Ⅰ的選擇性更好，故D正確；故選B。14．（23-24高三下·北京·開學考試）在恒容密閉容器中充入和，發(fā)生反應，實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗編號溫度/℃起始時物質的量/mol平衡時物質的量/mol①7000.400.100.090②8000.100.400.080③8000.200.30a④9000.100.15b下列說法正確的是A．實驗①中，若時測得，則0至時間內，用N表示的平均反應速率B．實驗②中，若某時刻測得，則此時混合氣體中的體積分數(shù)為C．實驗③中，達到平衡時，X的轉化率為D．實驗④中，達到平衡時，【答案】C【解析】A．，A錯誤；B．若某時刻測得，則反應0.040molX，反應為氣體分子數(shù)不變的反應，此時混合氣體中的體積分數(shù)為，B錯誤；C．實驗②③溫度相同，平衡常數(shù)相同，②中生成MN均為0.08mol，則此時XY分別為0.1-0.08=0.02mol、0.4-0.08=0.32mol，；同理實驗③中，達到平衡時，，a=0.12mol，X的轉化率為，C正確；D．由C方法計算可知，700℃時，比較實驗①②，升溫，平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，若④的溫度為800℃，恒容體系中，氣體體積不變的反應，④與③為等效平衡，b=a=0.06mol，但④的實際溫度為900℃，相比較800℃，平衡逆向移動，b<0.06，D錯誤；故選C。15．（2024·湖南長沙·模擬預測）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：

，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A．反應速率： B．氣體的總物質的量：C．a點平衡常數(shù)： D．【答案】D【分析】甲為絕熱過程，開始時壓強增大，但正反應為氣體物質的量減少的反應，說明正反應為放熱反應。【解析】A．a、b均為平衡點，甲為絕熱過程、乙為恒溫過程，正反應為放熱反應，a點溫度高于b點，圖像顯示a點壓強高于b點，達到平衡時甲中速率更快，所以反應速率：，故A錯誤；B．乙為恒溫過程、甲為絕熱過程，甲中壓強開始時增大，說明反應為放熱反應，甲中溫度升高，即a點溫度高于c點，而a、c兩點壓強相同，所以氣體的總物質的量：，故B錯誤；C．若溫度恒定不變，三段式表示，a點壓強為起始時壓強的一半，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點平衡實際上是絕熱條件下達到的，要使平衡時壓強變?yōu)樵瓉淼囊话?，體系中的氣體總物質的量應小于1.5mol，即平衡應進一步右移，所以K＞12，故C錯誤；D．由圖可知，甲為絕熱過程，開始時壓強增大，但正反應為氣體物質的量減少的反應，說明正反應為放熱反應，即，故D正確；故答案為：D。16．（2024·湖南邵陽·三模）汽車尾氣凈化反應為：、。向密閉容器中充入、，測得和的物質的量濃度與時間關系如圖所示。下列說法正確的是A．當體系中和濃度比不變時達到平衡狀態(tài)B．段反應速率C．上述正反應在任何溫度下都能自發(fā)進行D．該溫度下，上述反應的逆反應平衡常數(shù)【答案】D【解析】A．向密閉容器中充入、，發(fā)生反應：，反應過程中和濃度比是定值，當體系中和濃度比不變時，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，A錯誤；B．由曲線與縱坐標交點可知，曲線abcde表示CO，曲線xyzw表示NO，則段反應速率，B錯誤；C．根據(jù)反應可知ΔH<0，ΔS<0，當較低溫度時滿足，反應能自發(fā)進行，C錯誤；D．曲線abcde表示CO，曲線xyzw表示NO，則該溫度下，達到平衡時，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，上述反應的逆反應平衡常數(shù)，D正確；故選D。17．（2024·廣東深圳·模擬預測）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2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

?H=-747kJ/mol，測得壓強變化如圖所示。下列說法錯誤的是A．甲容器中的反應條件為絕熱B．乙容器中0~4min內υ(NO)=0.4mol?L-1?min-1C．a點放出的熱量為597.6kJD．Kb＞Ka【答案】D【分析】乙容器反應到4min時，壓強為4p，此時混合氣的物質的量為=3.2mol，利用差量法可求出參加反應NO的物質的量為2×(4mol-3.2mol)=1.6mol。【解析】A．反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)為體積縮小的可逆反應，對于恒溫容器，隨著反應的進行，氣體的分子數(shù)不斷減小，壓強不斷減小，對于絕熱容器，一方面平衡移動導致氣體分子數(shù)減小、壓強減小，另一方面隨著反應的進行，不斷釋放熱量，溫度不斷升高，壓強不斷增大，在反應初始階段，可能會出現(xiàn)壓強增大的情況，所以甲曲線的反應條件為絕熱，A正確；B．乙容器中0~4min內，參加反應NO的物質的量為1.6mol，υ(NO)==0.4mol?L-1?min-1，B正確；C．a點時，參加反應NO的物質的量為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-時間關系曲線，曲線b為恒溫條件下的壓強-時間關系曲線，隨著反應的進行，絕熱容器內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錯誤；故選D。18．（2024·河北衡水·模擬預測）某研究學習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：時達到化學平衡，隨時間t變化曲線（時間段）如圖所示．下列說法錯誤的是A．在時間內該化學反應速率B．T℃時，該反應的化學平衡常數(shù)K的值為0.0005C．Z的體積分數(shù)不變證明該分解反應已經達到平衡D．若其他條件不變，時將容器體積壓縮到1L，時達到新的平衡，c（Z）在時間內的變化曲線如上圖所示【答案】C【解析】A．由圖像，在0～t1時間內該化學反應速率v(Z)=，根據(jù)反應方程式，化學計量數(shù)與速率成正比，故v(Y)=2v(Z)=mol?L?1?s?1，A正確；B．平衡時，c(Z)=0.05mol/L，c(Y)=0.10mol/L，則該反應的化學平衡常數(shù)K=c(Z)·c2(Y)=0.05×0.12=0.0005，B正確；C．該反應反應物是固體，生成物是氣體，由于生成物Y與Z物質的量之比滿足方程式化學計量數(shù)之比，故無論反應是否達到平衡，Z的體積分數(shù)都是，C錯誤；D．若其他條件不變，t2時將容器體積壓縮到1L，Z的濃度瞬間變?yōu)?倍即0.10mol/L，平衡逆向移動，Z的濃度減小，由于溫度不變K不變，則再次平衡時，仍滿足c(Z)=0.05mol/L，c(Z)在t2～t4時間內的變化曲線正確，D正確；錯誤的選C。19．（2024·上?！つM預測）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，達平衡時；三個容器中SO2的轉化率從大到小的順序為(用“甲、乙、丙”表示)。(2)下列均能作為容器甲和容器乙達平衡標志的是___________(填字母)。A．溫度不變 B．密度保持不變 C．壓強保持不變 D．O2濃度保持不變(3)400℃，在容器丙中投入4molSO2、2molO2進行反應時，放出akJ熱量；若在500℃，投入2molSO2、1molO2進行反應，放出bkJ熱量，則a2b(填“﹥”、“﹤”或“=”)?！敬鸢浮?1)丙>甲>乙(2)CD(3)>【解析】（1）乙因為是絕熱容器，該反應為放熱反應，所以相對于甲，乙中溫度比甲高，升高溫度平衡逆向移動，的轉化率降低；比較甲、丙，該反應為氣體體積減小的反應，丙在恒壓的條件下，甲相對于丙，相對于減小壓強，平衡逆向移動，的轉化率降低，綜上所述，三個容器中的轉化率從大到小的順序為：丙>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，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，該反應為非等體積反應，所以壓強不變時，該反應處于平很狀態(tài)，故選C；D．一定條件下，當時，反應體系中所有參加反應的物質的物質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進行反應平衡不發(fā)生移動；則所釋放的能量前者為后者的兩倍；若前者反應溫度為400℃，后者反應溫度為500℃，且該反應為放熱反應，所以平衡逆向移動，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，可用作內燃機的燃料。(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)生中和反應的離子方程式為。(2)合成氨反應的方程式為，恒壓密閉容器中，起始時，不同溫度(T)下平衡混合物中物質的量分數(shù)隨壓強的變化曲線如圖所示。①25℃時，和的燃燒熱分別為和，上述合成氨反應的焓變?yōu)?。②A點溫度迅速從變?yōu)?，則此時濃度商Q(填“＞”“＜”或“＝”)。③(為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓＝總壓×物質的量分數(shù))。④合成氨逆反應速率方程為v(逆)＝k(逆)，式中k(逆)為逆反應的速率常數(shù)(只與溫度有關)。從C點開始減小壓強，平衡發(fā)生移動，直至達到新的平衡，v(逆)的變化過程為?！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)生中和反應生成氯化鉀和液氨，反應離子方程式為：；（2）①燃燒熱是在101kPa時，1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量；25℃時，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：；②由圖可知，相同條件下，T1時氨氣含量更高，則A點的溫度迅速從T1變?yōu)門2，則變化后體系中氨氣含量高于變化后達到平衡體系中氨氣含量，則反應逆向進行，故此時濃度商Q>K(T2)；③反應中，由圖可知，AB兩點氨氣、氫氣、氮氣的物質的量的分數(shù)均相同，則；④v(逆)＝k(逆)，k(逆)只與溫度有關；從C點開始減小壓強，相當于增大體積，各物質的分壓均減小相同的倍數(shù)，由表達式可知，減小對v(逆)影響更大，則v(逆)瞬間變大，然后逐漸減小，直至達到新的平衡，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)生如下兩個反應：I．II．向容積為的密閉容器中投入和，不同溫度下，測得時(反應均未平衡)的相關數(shù)據(jù)見下表，下列說法不正確的是溫度()400500600乙烷轉化率()2.29.017.8乙烯選擇性()92.680.061.8注：乙烯選擇性A．反應活化能：B．時，反應I的平均速率為：C．其他條件不變，平衡后及時移除，可提高乙烯的產率D．其他條件不變，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷轉化率【答案】D【解析】A．由表可知，相同溫度下，乙烷在發(fā)生轉化時，反應Ⅰ更易發(fā)生，則反應活化能：Ⅰ<Ⅱ，A正確；B．由表可知，500℃時，乙烷的轉化率為9.0%，可得轉化的乙烷的總物質的量為2mol×9.0%=0.18mol，而此溫度下乙烯的選擇性為80%，則轉化為乙烯的乙烷的物質的量為0.18mol×80%=0.144mol，根據(jù)方程式可得，生成乙烯的物質的量為0.144mol，則反應I的平均速率為：，B正確；C．其他條件不變，平衡后及時移除，反應Ⅰ正向進行，可提高乙烯的產率，C正確；D．其他條件不變，增大投料比投料，平衡后CO2轉化率提高，C2H6轉化率降低，D錯誤；答案選D。2．（2024·吉林·高考真題）異山梨醇是一種由生物質制備的高附加值化學品，時其制備過程及相關物質濃度隨時間變化如圖所示，后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是A．時，反應②正、逆反應速率相等B．該溫度下的平衡常數(shù)：①>②C．平均速率(異山梨醇)D．反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率【答案】A【解析】A．由圖可知，3小時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，反應②未達到平衡狀態(tài)，即正、逆反應速率不相等，故A錯誤；B．圖像顯示該溫度下，后所有物質濃度都不再變化，且此時山梨醇轉化完全，即反應充分，而1,4-失水山梨醇仍有剩余，即反應②正向進行程度小于反應①、反應限度小于反應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反應速率，不能改變物質平衡轉化率，所以反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率，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：。的平衡轉化率按不同投料比隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是

A．B．反應速率：C．點a、b、c對應的平衡常數(shù)：D．反應溫度為，當容器內壓強不變時，反應達到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】A．一定條件下，增大水的濃度，能提高CH4的轉化率，即x值越小，CH4的轉化率越大，則，故A正確；B．b點和c點溫度相同，CH4的起始物質的量都為1mol，b點x值小于c點，則b點加水多，反應物濃度大，平衡正向移動，甲烷的轉化率增大，生成物的濃度增大，則在相同溫度下反應速率：，故B錯誤；C．由圖像可知，x一定時，溫度升高CH4的平衡轉化