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第二章 化学反应速率与化学平衡
A 题型聚焦·专项突破
考点一 化学反应速率
题型1 化学反应速率计算及大小比较
题型2 化学反应速率的影响因素
考点二 活化能与碰撞理论
题型1 基元反应与活化能
题型2 有效碰撞理论
考点三 化学平衡状态（高频考点）
题型1 化学平衡状态的本质与特征
题型2 化学平衡状态的判断依据
考点四 化学平衡常数（难点）
题型1 化学平衡常数表达式
题型2 化学平衡常数的计算
题型3 化学平衡常数的应用
考点五 化学平衡移动（重点）
题型1 反应速率与化学平衡
题型2 化学平衡移动的影响因素
题型3 勒夏特列原理
题型4 化学平衡图像分析
题型5 化学平衡有关计算
考点六 化学反应的方向
题型1 自发过程与自发反应
题型2 化学反应进行方向的判据
考点七 化学反应的调控
题型1 合成氨条件的选择
题型2 化学反应条件控制的相关实验
B 综合攻坚·知能拔高
A 题型聚焦·专项突破
考点一 化学反应速率
◆题型1 化学反应速率计算及大小比较
1．已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是
A． B．
C． D．
2．某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，12s时生成C的物质的量为1.2mol。下列说法不正确的是
A．图中两曲线相交时，
B．0~2s内，D的平均反应速率为
C．化学计量系数
D．12s时，A的转化率为75%
3．在2L容器中发生NO2(g)与N2O4(g)相互转化的反应，保持温度不变，NO2(g)与N2O4(g)的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是
A．图中X表示N2O4的变化曲线
B．该图像任意时刻正反应速率2v(N2O4)=v(NO2)
C．8min时逆反应速率大于正反应速率
D．该条件下，4min时反应达到最大限度
4．化学反应在4种不同情况下的化学反应速率分别为①；②；③；④。下列有关化学反应速率的比较正确的是
A．②＜①＜④＜③ B．①＜③＜②=④
C．①>②=③>④ D．①>②>③>④
◆题型2 化学反应速率的影响因素
5．一定温度下，在一个容积为的恒容密闭容器中发生反应：，10s时，反应达到平衡，消耗了，下列说法正确的是
A．内用C表示的平均反应速率为
B．时，的浓度为小于
C．升高温度逆反应速率减慢
D．向平衡体系中加入，体系压强增大，平衡不移动
6．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上生成的反应机理和能量图如图：
下列说法正确的是
A．该反应中，反应I为反应的决速步骤
B．和的总能量大于和的总能量
C．CO是该反应的催化剂
D．在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快
7．下列说法中不正确的是
A．恒容容器中发生反应，充入He增大压强，反应速率不变
B．用煤粉代替煤块，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积
C．其它条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数增加，反应速率增大
D．溶液中加入能快速放出，是因为是分解的催化剂
8．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是
①用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
②决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度
③一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减慢反应速率而又不影响生成H2的量，可向其中加入KNO3溶液
④汽车尾气中的NO和CO反应转化为无害的N2和CO2，减小压强，反应速率减慢
⑤增大压强，一定能加快化学反应速率
⑥用锌与稀硫酸反应制H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率
⑦使用催化剂，可与加快反应速率
A．①⑤⑥ B．④⑥⑦ C．②③⑥⑦ D．③④⑥⑦
考点二 活化能与碰撞理论
◆题型1 基元反应与活化能
1．以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和为原料，通过不同过程a、b实现铅的再生利用。过程b涉及如下两个反应：
①
②
各过程的能量变化如图。
下列说法错误的是
A．过程a的反应为：
B．与过程a相比，过程b增大了活化分子百分数
C．过程b中，①为控速步骤
D．过程b中起催化作用，加快反应速率
2．在某金催化剂表面分解的能量与反应历程(吸附在金催化剂表面上的物种用*标注)如图所示：
下列说法错误的是
A．首先断裂的化学键是键
B．反应的
C．是反应中间体
D．反应为决速步骤(活化能最大)
3．一定温度下，向溶液中加入少量溶液(忽略整个过程中溶液体积的变化)，不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如表所示。
0 2 4 6
0 9.9 17.5 22.4
资料显示该反应分两步进行：①，②。反应过程中能量变化如图所示。
下列说法错误的是
A．是反应的中间产物
B．
C．为该反应的催化剂，不参加反应历程
D．内消耗的的物质的量为0.002mol
4．在超临界水中进行加成反应时存在两条不同的路径，其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是
A．比稳定
B．在超临界水中进行加成反应时，涉及键断裂
C．经过过渡态Ⅰ进行加成的路径最终为吸热反应
D．选择适当的催化剂，可以加快两反应的化学反应速率
◆题型2 有效碰撞理论
5．下列对有效碰撞理论的分析错误的是
A．活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增多
C．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大
D．加入适宜的催化剂，降低反应活化能，使反应物分子中活化分子百分数增大
6．下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率
B．升高温度，反应物分子的能量增加，增加了活化分子的百分数，从而提高反应速率
C．加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分数虽然没变，但可以加快反应速率
D．只要增大压强，就可提高单位体积内活化分子数，从而提高反应速率
7．某反应的反应历程如图所示，下列说法正确的是
A．反应历程Ⅰ表示加入催化剂时的能量变化曲线
B．灼热的炭与CO2的反应符合上图的描述
C．活化分子间所发生的所有碰撞为有效碰撞
D．催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而增大反应速率
考点三 化学平衡状态（高频考点）
◆题型1 化学平衡状态的本质与特征
1．在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．该反应为可逆反应 B．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等
C．H2和CO全部转化为CH3OH D．正、逆反应速率均为零
2．在2L恒温密闭容器中通入气体X并发生反应：，X的物质的量n(X)随时间t变化的曲线如图所示(图中的两条曲线分别代表有、无催化剂的情形)，下列叙述正确的是
A．反应进行到a点时放出的热量多于反应进行到b点时放出的热量
B．实线表示有催化剂的情形
C．b、c两点表明反应在相应的条件下达到了平衡状态
D．反应从开始到a点的平均反应速率可表示为
3．某温度下，在某一恒容密闭容器中充入和发生反应生成，该可逆反应的和随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．点时混合气体的原子个数与反应前相同 B．点时，
C．点时，该反应未达到平衡状态 D．的转化率：
4．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A．这段时间内，反应正向进行
B．这段时间内，反应物的物质的量逐渐减小
C．时刻，反应未达到化学平衡状态
D．时刻，若升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
◆题型2 化学平衡状态的判断依据
5．在恒温恒容的真空密闭容器中发生可逆反应 下列说法正确的是
A．NH4HS 晶体完全溶于水中会电离出等浓度的 和
B．混合气体的平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态
C．反应达到平衡时，混合气体的密度保持不变
D．反应达到平衡后，再向容器中充入一定质量的 压强增大，正反应速率增大
6．一定温度下，在一个10L恒容容器中通入X、Y发生反应。已知：X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法合理的是
A．当2v(X)=3v(Z)时，反应达到了平衡状态
B．平衡时Y的体积分数为45%
C．平衡时总压强与起始时总压强之比为9：10
D．3min时，再充入等物质的量的X与Y，正反应速率增大，逆反应速率减小
7．一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个：
① ②的体积分数不再变化
③容器内气体压强不再变化 ④键断裂的同时，有键断裂
⑤混合气体的物质的量不再变化 ⑥混合气体的密度不再改变
⑦、、HF的浓度之比不再改变
A．3 B．4 C．5 D．6
8．下列关于各图像的解释或得出的结论正确的是
A．由图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态 B．在不同温度下，随时间t的变化如图所示，根据图像可推知正反应的
C．图是在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入和进行反应，若平衡时和的转化率相等，则 D．反应，达到甲平衡状态，一定是加入催化剂后达到乙平衡
A．A B．B C．C D．D
考点四 化学平衡常数（难点）
◆题型1 化学平衡常数表达式
1．在恒温恒容密闭容器中进行反应：CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g) ，下列能作为反应已达到平衡状态的依据是
A．不再变化
B．单位时间内消耗的CO和生成的物质的量相等
C．容器内气体的压强不再变化
D．容器内气体的密度不再变化
2．甲烷催化重整反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0。下列说法正确的是
A．该反应的ΔS>0 B．使用催化剂可降低反应的焓变
C．平衡时升高温度，正增大，逆减小 D．反应平衡常数
3．利用CO合成发生反应。下列关于该反应的说法正确的是
A．反应在任何温度下均能自发进行
B．反应的平衡常数
C．、充分反应，转移电子数为
D．上图表示平衡后时增大压强，速率随时间变化的图像
4．已知：。下列关于该反应的说法正确的是
A．反应的平衡常数可表示为
B．平衡时升高温度，v(正)减小，v(逆)增大
C．反应物断键所需能量总和小于生成物成键所释放的能量总和
D．使用催化剂能提高的平衡产率
◆题型2 化学平衡常数的计算
5．在容积不变的密闭容器中发生反应：（正反应放热），830℃时反应的平衡常数是1.0，下列说法正确的是
A．容器内的压强不变时，说明反应达到平衡状态
B．830℃时，充入0.1molCO和保持温度不变，CO平衡转化率为75%
C．若平衡时移走，化学反应速率加快
D．1000℃时，某时刻和的浓度均为，此时平衡向正反应方向移动
6．一定温度下，在体积相同的两个密闭容器中进行反应：

实验数据如下：(忽略能量变化对温度的影响)
实验 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系能量的变化
A B C D
① 1 4 0 0 放出热量：32.8kJ
② 2 8 0 0 放出热量：QkJ
下列说法不正确的是
A．①中反应达到平衡时，生成0.8molC
B．①条件下的平衡常数
C．其他条件不变，若对②升高温度，则
D．其他条件不变，若②的容积变为原来的一半，能量变化仍为放热
7．450℃时，向某恒容密闭容器中充入、，控制适当条件使其发生反应： ，反应在时达到平衡且此时的物质的量浓度为。下列分析错误的是
A．的平衡转化率为80%
B．500℃时，该反应的平衡常数小于80
C．向平衡体系中充入和后，容器中
D．平衡时压强是反应开始前的0.75倍
◆题型3 化学平衡常数的应用
8．恒容密闭容器中和一定量反应：。按投料比1:3或1:3.5，的平衡转化率与温度关系如图。下列说法正确的是
A．
B．反应速率：
C．点对应的化学平衡常数：
D．当混合气体的密度不变时，该反应达到平衡状态
9．生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知： 。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。

下列说法正确的是
A．， B．的平衡转化率，
C．化学反应速率， D．化学平衡常数，
考点五 化学平衡移动（重点）
◆题型1 反应速率与化学平衡
1．一定条件下，反应 ，达到平衡后改变某一条件，反应速率随时间变化图像如下，有关改变条件正确的是
A B
升高温度 增大压强
C D
减少反应物浓度 使用催化剂
A．A B．B C．C D．D
2．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应，过到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：
下列说法正确的是
A．30～40min该反应使用了催化剂 B．反应方程式中的，正反应为放热反应
C．30min是使用催化剂，40min时升高温度 D．30min时降低温度，40min时升高温度
3．数形结合是研究化学反应速率及化学平衡的重要数学手段，从如图所示图像得出的结论正确的是
A．图甲： B．图乙：时刻改变的条件可能是加入催化剂或压缩体积加压
C．图丙： D．图丁：
◆题型2 化学平衡移动的影响因素
4．在密闭容器中充入和，发生反应：，测得平衡混合物中M的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．在该反应条件下N为气体
B．温度为、压强为条件下，X的平衡转化率为66.7%
C．A、B、D三点平衡常数，
D．温度为、压强为条件下，C点：
5．下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是
A．除去中少量气体，采用饱和食盐水洗气
B．浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C．合成氨时，将氨液化分离，可提高原料利用率
D．，压缩体积，气体颜色变深
6．下列事实能用勒夏特列（平衡移动）原理解释的是
A．反应，平衡后加入铁粉溶液颜色变浅
B．硫酸工业中的重要反应，工业上常加入做催化剂
C．密闭容器中发生反应，平衡后增大压强气体颜色变深
D．合成氨反应（正反应放热），工业上采用高温条件更有利于合成氨
◆题型3 勒夏特列原理
7．下列事实能用平衡移动原理解释的是
A． ，合成氨工业生产选择高温反应条件
B．新制氯水久置变为稀盐酸
C．压缩注射器中的、和的混合气体，颜色立即变深
D．向溶液中加入少量固体，迅速产生大量气泡
8．相同温度下，有体积相同的甲、乙两个恒容容器，甲容器中充入1 g N2和1 g H2，乙容器中充入2 g N2和2 g H2，分别进行合成氨反应。下列叙述中错误的是
A．化学反应速率：乙>甲 B．平衡后N2的浓度：乙>甲
C．H2的平衡转化率：乙<甲 D．平衡混合气体中H2的体积分数：乙>甲
9．一定温度下，在恒容的密闭容器内，将和混合发生反应： 。回答下列问题：
(1)升高温度，混合气体的密度 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)若反应达到平衡后，再充入适量的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”）。
(3)如图表示合成反应在时间内反应速率与时间的曲线图，时刻改变的外界条件依次为 、 、 ；体积分数最小的平衡时间段是 。
(4)若反应达到平衡后，将同时增大1倍，平衡将 （填“正向”“逆向”或“不”）移动。
◆题型4 化学平衡图像分析
10．在密闭容器中充入一定量的A、B，发生反应。已知，平衡体系中A的百分含量随温度和压强变化的关系如图，下列说法中正确的是
A．该反应为吸热反应
B．
C．
D．下，向m点体系中再充入少量A，平衡一定正向移动
11．“液态阳光”是推动碳达峰、碳中和的技术新路径。
反应原理为： 。向容积均为2L的恒容密闭容器中通入和，在不同催化剂、的催化下发生反应。测得50min时，转化率与温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．若平衡时移走，化学反应速率加快，转化率提高
B．时，d点对应容器在内的平均反应速率为
C．a．c点都为该条件下的平衡点
D．该反应的正反应活化能大于逆反应的活化能
12．三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物。在一恒容密闭容器中加入1molCO和一定量的NO，在催化剂作用下发生反应2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)模拟汽车尾气去除，按不同投料比x[]时，CO的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．投料比：x1>x2
B．反应速率：vb正>vc逆
C．点a、b、c对应平衡常数：Ka>Kb=Kc
D．反应温度为T1时，向平衡体系充入适量NO，可实现由b到c的转化
13．在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比、、投料，发生反应：2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是
A．曲线Ⅰ代表的投料比为
B．正反应
C．达平衡后，保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，平衡常数K增大
D．在a点对应的温度下，达到平衡时，的体积分数约为33.3%
◆题型5 化学平衡有关计算
14．某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生如下反应：，经2min后测得B的物质的量分数为25%，以D表示的反应速率，下列说法正确的是
A．2min时，B的浓度为1.5mol/L
B．反应时，向容器中通入氦气，容器内压强增大，化学反应速率加快
C．A、B起始物质的量均为3mol
D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应已达到平衡状态
15．在一定条件下发生反应：2A(g)＋2B(g)xC(g)＋2D(g)，在2 L密闭容器中，把4 mol A和2 mol B混合，2 min后达到平衡时生成1.2 mol C，又测得反应速率vD=0.2 mol·L-1·min-1，下列说法正确的是
A．A和B的转化率均是20%
B．x=3
C．平衡时A的物质的量为2.8 mol
D．平衡时气体压强比原来减小
考点六 化学反应的方向
◆题型1 自发过程与自发反应
1．下列关于化学反应的自发性叙述中不正确的是
A．(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大
B．低温更有利于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的自发进行
C．由钠和水常温下就能自发进行可知该反应一定是放热反应
D．由较低温下 CO2(g) +C(s) =2CO(g)不能自发进行，则可知该反应的△H>0
2．下列反应或过程没有自发性的是
A．高温下，煅烧石灰石 B．常温下，水分解成氢气与氧气
C．双氧水在催化作用下分解 D．常温下，冰融化为水
3．下列说法正确的是
A．放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行
B．电解水为自发反应
C．反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的△H＞0
D．W(s)+xG(g)=2Q(g) △H＜0，能自发进行，x可能等于1
◆题型2 化学反应进行方向的判断
4．研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是
A．的反应在温度低时不能自发进行
B．在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应方向
C．反应常温下能自发进行，则该反应的
D．一定温度下，反应的
5．下列对于反应的预测正确的是
选项 化学反应方程式 已知条件 预测
A 室温下不能自发进行
B ，低温下自发反应 可以等于3
C 常温下能自发反应
D ，能自发反应
A．A B．B C．C D．D
6．以下判断正确的是
A． ，该反应高温才能自发
B． ，该反应低温下不能自发
C．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小
D．与常温可以共存，说明常温下不能自发与反应
考点七 化学反应的调控
◆题型1 合成氨条件的选择
1．工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应如下：。下面说法正确的是
A．合成氨一般选择400～500℃的原因主要考虑了温度对速率的影响
B．将生成的氨气及时液化分离，可推动平衡正向移动，加快反应速率
C．增大压强虽能提高平衡产率，但实际生产中常采用20MPa以节省设备成本
D．由于在空气中含量高，因此直接将空气与氢气混合通入反应炉
2．合成氨反应通常控制在20～50 MPa的压强和500 ℃左右的温度，且进入合成塔的氮气和氢气的体积比为1∶2.8，经科学测定，在相应条件下氮气和氢气反应所得氨的平衡浓度(体积分数)如表所示：
压强 20 MPa 60 MPa
500 ℃ 19.1 42.2
而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约为15%，这表明
A．表中所测数据有明显误差
B．生产条件控制不当
C．氨的分解速率大于预测值
D．合成塔中的反应并未达到平衡
3．下列有关合成氨工业的说法正确的是
A．增大的浓度，可提高的平衡转化率
B．由于氨易液化，、在实际生产中可循环使用，所以总体来说氨的产率比较高
C．合成氨工业的反应温度控制在400～500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D．合成氨厂采用的压强是10Mpa～30MPa，因为该压强下催化剂铁触媒的活性最大
◆题型2 化学反应条件控制的相关实验
4．工业合成甲醇的原理为 H<0，其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是
A．“干燥净化”的目的是防止催化剂失活
B．合成甲醇时压强越大越好
C．“冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率
D．采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率
5．温度改变对催化剂活性有影响，评价催化剂的活性参数——空时收率和CO的选择性可表示如下：
空时收率
CO的选择性
某学习小组以反应： 为研究对象，在不同温度下，对四组其他条件都相同的反应物进行研究，经过相同时间小时，测得空时收率、CO的选择性数据如下表所示。
组别 反应温度(℃) 空时收率 CO的选择性(%)
① 130 0.70 72.5
② 140 0.75 71.0
③ 150 0.71 55.6
④ 160 0.66 63.3
下列说法正确的是
A．温度升高，空时收率先增大后减小，说明
B．温度升高，催化剂活性逐渐减弱，对CO的选择性逐渐降低
C．时，CO的选择性最高，说明CO生成的转化率最高
D．综合考虑空时收率和CO的选择性，工业生成时，选择效果最好
B 综合攻坚·知能拔高
1．工业上能用焦炭消除污染，其反应原理为。一定温度下，在恒容密闭容器中发生该反应，若内的物质的量浓度变化为，下列说法正确的是
A．反应达到平衡时：
B．若起始时增大的用量，内的物质的量浓度变化大于
C．在末时，的物质的量浓度等于
D．在建立平衡的过程中，混合气体的平均摩尔质量呈减小趋势
2．下列平衡移动方向和现象判断正确的是
A．，加水稀释，平衡正向移动，溶液黄色加深
B．，压缩容器体积，平衡正向移动，气体颜色变浅
C．，压缩容器体积，平衡不移动，气体颜色加深
D． △H<0，升高温度，平衡正向移动
3．可逆反应：的v-t图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图像如图乙所示。现有下列叙述：
①a1=a2；②a1t2；⑥t1=t2；⑦甲图与乙图中阴影部分的面积相等；⑧图乙中阴影部分面积更大。则以上所述各项正确的组合为
A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．②④⑤⑧
4．一定条件下向某密闭容器中加入、和一定量的B三种气体，图1表示各物质浓度随时间的变化关系，图2表示速率随时间的变化关系，时刻各改变一种条件，且改变的条件均不同。若时刻改变的条件是压强，则下列说法错误的是
A．若，则前的平均反应速率
B．该反应的化学方程式为
C．时刻改变的条件分别是升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度
D．B的起始物质的量为
5．工业上，合成氨反应：N2＋3H22NH3 ΔH<0的微观历程如图所示，用、、分别表示N2、H2、NH3，下列说法不正确的是
A．②→③变化中断开了旧的化学键，是吸热过程
B．③→④变化中形成了新的化学键，是放热过程
C．合成氨工业上，采用高压可以提高反应的速率和NH3的平衡产率
D．使用合适的催化剂，能改变反应的ΔH，提高合成氨反应的速率
6．实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化。下列关于该反应的说法正确的是
A． B．
C． D．
7．在2L恒容密闭容器分别投入2mol CO和1mol 进行反应：，在相同的时间段(5min)下，测得CO的转化率与温度的关系如图所示，下列说法正确的是
A．50℃时，该反应的化学平衡常数K=160 B．a点，
C．d点等于a点 D．d点时体积分数最大
8．对于反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)，科学家根据光谱研究提出如下反应历程：
第一步：2NO(g)N2O2(g)　快反应
第二步：N2O2(g)+H2(g) N2O(g)+H2O(g)　慢反应
第三步：N2O(g)+H2(g) N2(g)+H2O(g)　快反应
上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡。下列叙述不正确的是
A．总反应的速率由第二步反应决定
B．N2O2是反应的中间产物
C．第二步反应的活化能最大
D．若第一步反应的ΔH＜0，则升高温度，第一步反应的正反应速率减小，逆反应速率增大
9．某研究小组给出了加氢制的可能反应机理，如图所示。首先在催化剂表面解离成2个，随后参与到的还原过程。(注：□表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒)，下列说法错误的是
A．反应过程存在的断裂和生成
B．理论上，每生成，该历程中消耗的的数目为
C．催化剂氧空位用于捕获，氧空位越多反应速率越快
D．若反应温度过高使甲醇炭化，生成的碳颗粒易使催化剂反应活性下降
10．和均为重要的工业原料。已知：
　　Ⅰ
　　Ⅱ
请回答下列问题：
(1)与反应生成、和氯气的热化学方程式为 。升高温度对该反应的影响为 。
(2)若反应Ⅱ的逆反应的活化能为E，则E (填“>”“<”或“=”)220.9。
(3)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1和2，发生反应Ⅰ。5min时达到平衡，测得的物质的量为0.2。
①0~5min内，用表示的反应速率 。
②的平衡转化率为 。
③下列措施，既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率的是 (填字母)。
A．缩小容器容积 B．加入催化剂 C．分离出部分 D．增大浓度
11．丙烯是重要的有机化工原料，丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径，其化学方程式为。回答下列相关问题：
(1)已知：I．
II．
则丙烷脱氢制丙烯反应的为 。
(2)一定温度下，向的密闭容器中充入发生脱氢反应，经过达到平衡状态，测得平衡时气体压强是开始的1.5倍。
①丙烯的化学反应速率 。
②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母，下同)。
A．不变
B．与的物质的量之比保持不变
C．混合气体的总压强不变
D．
③欲提高丙烷转化率，采取的措施是 。
A．降低温度　　　　　B．升高温度　　　　C．加催化剂　　　　D．及时分离出
④若在恒温、恒压的密闭容器中充入丙烷和氩气发生脱氢反应，起始越大，丙烷的平衡转化率越大，其原因是 。
(3)一定温度下，向恒容密闭容器中充入，开始压强为的气体体积分数与反应时间的关系如图所示：

此温度下该反应的平衡常数 (用含字母的代数式表示，是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×气体的体积分数)。
12．工业上，利用乙醇催化氧化制备乙醛，其化学原理如下：
反应Ⅰ：(主反应) 。
反应Ⅱ：(次反应) 。
(1)反应Ⅰ的 (填“>”、“<”或“=”)0；下列对反应Ⅰ判断正确的是 (填字母)。
A．较高温度下自发反应 B．较低温度下自发反应
C．任何温度下都自发反应 D．任何温度下都不自发反应
(2)采用此法制备乙醛时，理论上，乙醇蒸气与空气的最佳体积比为1∶ 。(已知空气中体积分数为)
(3)反应Ⅰ达到平衡后，为了提高乙醇的转化率和乙醛产率，可以采用的措施是 (填字母)。
A．升高温度 B．增大压强 C．增大浓度 D．分离产物 E．选择高效催化剂
(4)在恒容密闭容器中充入，在一定条件下发生反应Ⅰ，乙醇转化率与温度关系如图所示。

①点对应的体系中乙醛的体积分数为 (用代数式表示)。
②之前，随着温度升高，乙醇的转化率增大，其主要原因是 。
③之后，随着温度升高，乙醇的转化率降低，可能的原因是 (填代号)。
A．反应活化能增大 B．平衡常数减小 C．减小 D．催化剂的选择性降低
1第二章 化学反应速率与化学平衡
A 题型聚焦·专项突破
考点一 化学反应速率
题型1 化学反应速率计算及大小比较
题型2 化学反应速率的影响因素
考点二 活化能与碰撞理论
题型1 基元反应与活化能
题型2 有效碰撞理论
考点三 化学平衡状态（高频考点）
题型1 化学平衡状态的本质与特征
题型2 化学平衡状态的判断依据
考点四 化学平衡常数（难点）
题型1 化学平衡常数表达式
题型2 化学平衡常数的计算
题型3 化学平衡常数的应用
考点五 化学平衡移动（重点）
题型1 反应速率与化学平衡
题型2 化学平衡移动的影响因素
题型3 勒夏特列原理
题型4 化学平衡图像分析
题型5 化学平衡有关计算
考点六 化学反应的方向
题型1 自发过程与自发反应
题型2 化学反应进行方向的判据
考点七 化学反应的调控
题型1 合成氨条件的选择
题型2 化学反应条件控制的相关实验
B 综合攻坚·知能拔高
A 题型聚焦·专项突破
考点一 化学反应速率
◆题型1 化学反应速率计算及大小比较
1．已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A．将转换为：根据反应式，；
B．，无需转换；
C．转换为：先换算单位，，再根据；
D．转换为：因，换算单位后为0.1×60=6mol/(L·min)；
比较各选项的v(CO)：A(1.4)故选A。
2．某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：，12s时生成C的物质的量为1.2mol。下列说法不正确的是
A．图中两曲线相交时，
B．0~2s内，D的平均反应速率为
C．化学计量系数
D．12s时，A的转化率为75%
【答案】B
【分析】提取图中信息，可得出：起始浓度：c(A)=0.8mol/L，c(B)=0.5mol/L，12s时浓度：c(A)=0.2mol/L，c(B)=0.3mol/L，12s时c(C)==0.6mol/L，则可建立如下三段式：
依据相同时间内，各物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比， 得出3:b:c=0.6:0.2:0.6，从而得出b=1，c=3。
【详解】A．图中两曲线相交之后，两种反应物的浓度继续减小，则反应未达到平衡，v正(B)＞v逆(B)，A正确；
B．D呈固态，不能用D的浓度变化表示平均反应速率，B不正确；
C．由分析可知，化学计量系数b∶c=1∶3，C正确；
D．12s时，A转化率为=75%，D正确；
故选B。
3．在2L容器中发生NO2(g)与N2O4(g)相互转化的反应，保持温度不变，NO2(g)与N2O4(g)的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是
A．图中X表示N2O4的变化曲线
B．该图像任意时刻正反应速率2v(N2O4)=v(NO2)
C．8min时逆反应速率大于正反应速率
D．该条件下，4min时反应达到最大限度
【答案】B
【详解】A．从图像中看到，随着时间推移，X的物质的量逐渐减少，Y的物质的量逐渐增加。因为反应中， NO2是反应物，物质的量会减少，且起始时X的物质的量为0.8mol，Y的物质的量为0.2mol，在反应过程中，X减少的物质的量与Y增加的物质的量之比为2:1，符合反应的化学计量数之比，所以X表示NO2的变化曲线，A错误；
B．根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，对于反应，有2v(N2O4)=v(NO2)，在反应进行的任意时刻，该关系都成立，B正确；
C．在8min时，反应达到平衡状态，此时正反应速率等于逆反应速率，C错误；
D．在4min时，NO2和N2O4的物质的量还在变化，说明反应没有达到平衡状态，所以此时反应未达到最大限度，D错误；
故答案选B。
4．化学反应在4种不同情况下的化学反应速率分别为①；②；③；④。下列有关化学反应速率的比较正确的是
A．②＜①＜④＜③ B．①＜③＜②=④
C．①>②=③>④ D．①>②>③>④
【答案】A
【分析】同一化学反应，化学反应速率之比等于化学计量数之比。
【详解】比较反应快慢转化为同一种物质表示进行比较。以CS2的反应速率为标准，
①；
②；
③；
④。
反应的快慢：②<①<④<③；
故选A。
◆题型2 化学反应速率的影响因素
5．一定温度下，在一个容积为的恒容密闭容器中发生反应：，10s时，反应达到平衡，消耗了，下列说法正确的是
A．内用C表示的平均反应速率为
B．时，的浓度为小于
C．升高温度逆反应速率减慢
D．向平衡体系中加入，体系压强增大，平衡不移动
【答案】D
【详解】A．C是固体，其浓度视为常数，不能用固体物质的量浓度变化计算反应速率，A错误；
B．根据反应式，10s时消耗2mol C，生成2mol CO2，故CO2浓度为=1mol·L-1，B错误；
C．升高温度会同时加快正、逆反应速率，C错误；
D．恒容条件下加入He，各反应物和产物的浓度不变，平衡不移动，D正确；
故选D。
6．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上生成的反应机理和能量图如图：
下列说法正确的是
A．该反应中，反应I为反应的决速步骤
B．和的总能量大于和的总能量
C．CO是该反应的催化剂
D．在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，则该反应的化学反应速率加快
【答案】A
【详解】A．根据反应历程图，反应I的活化能大于反应Ⅱ，活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，所以该反应I为该反应的决速步骤，故A正确；
B．根据反应历程图，可知和的总能量小于和的总能量，故B错误；
C．CO是该反应的中间产物，故C错误；
D．在T℃下的某恒容容器中发生上述反应，若加入氦气使体系的压强增大，反应物浓度不变，则该反应的化学反应速率不变，故D错误；
选A。
7．下列说法中不正确的是
A．恒容容器中发生反应，充入He增大压强，反应速率不变
B．用煤粉代替煤块，炉火更旺，是因为增大了煤与空气的接触面积
C．其它条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数增加，反应速率增大
D．溶液中加入能快速放出，是因为是分解的催化剂
【答案】C
【详解】A．恒容条件下充入He，总压增大但反应物浓度未变，反应速率不变，A正确；
B．煤粉表面积增大，与氧气接触更充分，反应速率加快，B正确；
C．浓度增加仅提高活化分子总数，活化分子百分数未改变，C错误；
D．作为催化剂，通过降低活化能加快分解反应速率，D正确；
故选C。
8．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是
①用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
②决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度
③一定量的锌与过量的稀硫酸反应制取氢气，为减慢反应速率而又不影响生成H2的量，可向其中加入KNO3溶液
④汽车尾气中的NO和CO反应转化为无害的N2和CO2，减小压强，反应速率减慢
⑤增大压强，一定能加快化学反应速率
⑥用锌与稀硫酸反应制H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率
⑦使用催化剂，可与加快反应速率
A．①⑤⑥ B．④⑥⑦ C．②③⑥⑦ D．③④⑥⑦
【答案】B
【详解】①常温条件下，浓硫酸使铁钝化，阻碍后续反应的进行，错误；
②反应速率主因是物质本身性质，错误；
③加入KNO3会引入，酸性条件下具有氧化性，与Zn反应生成其他气体，H2量减少，错误；
④反应2NO+2CO→N2+2CO2，气体体积减少，降压使浓度降低，速率减慢，正确；
⑤无气体时增大压强不影响速率，错误；
⑥Zn与CuSO4置换出Cu，形成原电池加快反应，正确；
⑦催化剂可加快速率，正确。
答案选B。
考点二 活化能与碰撞理论
◆题型1 基元反应与活化能
1．以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和为原料，通过不同过程a、b实现铅的再生利用。过程b涉及如下两个反应：
①
②
各过程的能量变化如图。
下列说法错误的是
A．过程a的反应为：
B．与过程a相比，过程b增大了活化分子百分数
C．过程b中，①为控速步骤
D．过程b中起催化作用，加快反应速率
【答案】D
【详解】A．反应a和反应b总反应相同，根据①+②得总反应，所以过程a的反应为：，A正确；
B．由图可知，过程b活化能低于过程a，以过程b使用了催化剂，降低反应的活化能，增大了活化分子百分数，B正确；
C．由图可知，①反应的活化能大于②，活化能越大，反应速率越慢，所以①反应速率比②慢，慢反应是控速步骤，C正确；
D．先生成，后消耗，为反应中间产物，不是催化剂，D错误；
故选D。
2．在某金催化剂表面分解的能量与反应历程(吸附在金催化剂表面上的物种用*标注)如图所示：
下列说法错误的是
A．首先断裂的化学键是键
B．反应的
C．是反应中间体
D．反应为决速步骤(活化能最大)
【答案】D
【详解】A．由图可知，通过第一步反应变成，断裂的化学键是键，A正确；
B．由图可知，是能量升高，故为吸热反应，即，B正确；
C．由图可知，生成后又消耗，是反应中间体，C正确；
D．由图可知，活化能最大的一步反应是，故反应不是决速步骤，D错误；
故选D。
3．一定温度下，向溶液中加入少量溶液(忽略整个过程中溶液体积的变化)，不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如表所示。
0 2 4 6
0 9.9 17.5 22.4
资料显示该反应分两步进行：①，②。反应过程中能量变化如图所示。
下列说法错误的是
A．是反应的中间产物
B．
C．为该反应的催化剂，不参加反应历程
D．内消耗的的物质的量为0.002mol
【答案】C
【分析】在催化剂作用下，过氧化氢分解生成氧气和水，反应的化学方程式为：。
【详解】A．根据反应①、②，Fe3+是反应开始时加入，最终又生成，因此是该反应过程的催化剂，Fe2+是反应的中间产物，A正确；
B．由图可知，反应①是吸热反应，，反应②是放热反应，，B正确；
C．由图中反应可知，催化剂在反应中参加了反应过程，改变了反应过程，从而加快了化学反应速率，C错误；
D．根据表格数据，0~6min内，生成22.4mL氧气，其物质的量为0.001mol，根据总反应可知，消耗的H2O2的物质的量为0.002mol，D正确；
故选C。
4．在超临界水中进行加成反应时存在两条不同的路径，其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是
A．比稳定
B．在超临界水中进行加成反应时，涉及键断裂
C．经过过渡态Ⅰ进行加成的路径最终为吸热反应
D．选择适当的催化剂，可以加快两反应的化学反应速率
【答案】C
【详解】
A． 由图可知：的能量比低，所以更稳定，A项正确；
B．在超临界水中进行加成反应时，中键断裂，B项正确；
C．经过过渡态Ⅰ进行加成的路径最终产物为，属于放热反应，C项错误；
D．选择适当的催化剂，可以降低活化能，可以加快两反应的化学反应速率，D项正确；
故选C。
◆题型2 有效碰撞理论
5．下列对有效碰撞理论的分析错误的是
A．活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增多
C．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大
D．加入适宜的催化剂，降低反应活化能，使反应物分子中活化分子百分数增大
【答案】B
【详解】A．活化分子间的碰撞需要合适取向才能反应，因此不一定是有效碰撞，A正确；
B．增加浓度仅提高活化分子数量，但活化分子百分数由温度、催化剂决定，浓度不影响，B错误；
C．升温使更多分子获得能量成为活化分子，活化分子百分数增大，C正确；
D．催化剂降低活化能，使更多分子成为活化分子，提高活化分子百分数，D正确；
故选B。
6．下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率
B．升高温度，反应物分子的能量增加，增加了活化分子的百分数，从而提高反应速率
C．加入催化剂可以降低活化能，活化分子百分数虽然没变，但可以加快反应速率
D．只要增大压强，就可提高单位体积内活化分子数，从而提高反应速率
【答案】B
【详解】A．增大反应物浓度，增大单位体积内活化分子个数，活化分子百分数不变，故A错误；
B．升高温度，活化分子百分数增大，则化学反应速率加快，故B正确；
C．催化剂能降低反应所需活化能，增大活化分子百分数，增大化学反应速率，不改变平衡移动，反应物转化率不变，故C错误；
D．对于气体反应来说，压缩体积增大压强，增大单位体积内活化分子个数，活化分子有效碰撞几率增大，反应速率加快，对固体反应来说，增大压强无影响，故D错误；
故选：B。
7．某反应的反应历程如图所示，下列说法正确的是
A．反应历程Ⅰ表示加入催化剂时的能量变化曲线
B．灼热的炭与CO2的反应符合上图的描述
C．活化分子间所发生的所有碰撞为有效碰撞
D．催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而增大反应速率
【答案】D
【详解】A．加入催化剂，能够降低活化能，由题干图示信息可知，反应历程Ⅱ为加入催化剂的曲线，A错误；
B．由题干图示信息可知，反应物总能量高于生成物总能量为放热反应，而灼热的炭与CO2的反应是一个吸热反应，不符合上图的描述，B错误；
C．能够发生化学反应的分子碰撞才是有效碰撞，故并不是所有活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞，C错误；
D．催化剂能降低反应所需要的活化能，使得部分普通分子转化为活化分子，即增大单位体积内活化分子的百分数，从而增大反应速率，D正确；
故答案为：D。
考点三 化学平衡状态（高频考点）
◆题型1 化学平衡状态的本质与特征
1．在密闭容器中发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．该反应为可逆反应 B．H2、CO、CH3OH的浓度一定相等
C．H2和CO全部转化为CH3OH D．正、逆反应速率均为零
【答案】A
【详解】A．由反应方程式以及题干描述反应达到平衡状态，可知该反应为可逆反应，故A正确；
B．达到平衡时，各组分的浓度保持不变，但是不一定相等，故B错误；
C．反应为可逆反应，H2和CO不能全部转化为CH3OH，故C错误；
D．达到平衡时，正逆反应速率相等，但是不为0，故D错误；
答案选A。
2．在2L恒温密闭容器中通入气体X并发生反应：，X的物质的量n(X)随时间t变化的曲线如图所示(图中的两条曲线分别代表有、无催化剂的情形)，下列叙述正确的是
A．反应进行到a点时放出的热量多于反应进行到b点时放出的热量
B．实线表示有催化剂的情形
C．b、c两点表明反应在相应的条件下达到了平衡状态
D．反应从开始到a点的平均反应速率可表示为
【答案】C
【详解】A．催化剂不能使平衡移动，根据图象可知，a点反应没有达到平衡，随着时间的推移，反应继续向右进行，且放出热量，b点的反应达到平衡状态，所以反应进行到a点时放出的热量小于反应进行到b点时放出的热量，A错误；
B．催化剂能加快化学反应速率，缩短反应达到平衡的时间，根据图象可知，虚线表示使用催化剂的情形，B错误；
C．根据图象可知，b、c两点时X的物质的量不再改变，说明反应达到了化学平衡状态，C正确；
D．反应从开始到a点，X的物质的量减少0.1mol，根据化学方程式可知，Y的物质的量增加0.05mol，则平均反应速率可表示为，D错误；
故选C。
3．某温度下，在某一恒容密闭容器中充入和发生反应生成，该可逆反应的和随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．点时混合气体的原子个数与反应前相同 B．点时，
C．点时，该反应未达到平衡状态 D．的转化率：
【答案】D
【详解】A．化学反应前后原子个数不变，点时混合气体的原子个数与反应前相同，A正确；
B． 表示生成的速率，表示消耗的速率。从图中可以看出点时，可得，即生成的速率＞消耗的速率，因此，B正确。
C．点时，该反应未达到平衡状态，C正确；
D．ｄ、ｅ两点处于平衡状态，，反应是在恒温恒容下进行，其他条件不变时两点转化率相同，D错误。
故选D。
4．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A．这段时间内，反应正向进行
B．这段时间内，反应物的物质的量逐渐减小
C．时刻，反应未达到化学平衡状态
D．时刻，若升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
【答案】D
【详解】A．这段时间内，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，A正确；
B．这段时间内，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，反应物的物质的量逐渐减小，B正确；
C．时刻正逆反应速率不相等，反应未达到化学平衡状态，C正确；
D．时刻，若升高温度，正逆反应速率均增大，D错误；
故选D。
◆题型2 化学平衡状态的判断依据
5．在恒温恒容的真空密闭容器中发生可逆反应 下列说法正确的是
A．NH4HS 晶体完全溶于水中会电离出等浓度的 和
B．混合气体的平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态
C．反应达到平衡时，混合气体的密度保持不变
D．反应达到平衡后，再向容器中充入一定质量的 压强增大，正反应速率增大
【答案】C
【详解】A．溶于水电离为和，和均会发生水解，且电离出H+和S2-，还要考虑水的电离，因此、H+和S2-的浓度不相等，A错误；
B．反应中生成NH3和H2S的物质的量始终为1:1，总物质的量和总质量比例固定，平均摩尔质量始终为25.5 g/mol，无法作为平衡判据，B错误；
C．反应中有固体转化为气体，当固体质量不再变化时，气体总质量恒定，密度不再变化，说明达到平衡，C正确；
D．充入H2S会增大逆反应速率，但正反应速率由固体分解决定，与气体浓度无关，正反应速率不变，D错误；
故选C。
6．一定温度下，在一个10L恒容容器中通入X、Y发生反应。已知：X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法合理的是
A．当2v(X)=3v(Z)时，反应达到了平衡状态
B．平衡时Y的体积分数为45%
C．平衡时总压强与起始时总压强之比为9：10
D．3min时，再充入等物质的量的X与Y，正反应速率增大，逆反应速率减小
【答案】C
【详解】A．对于可逆反应达平衡状态，正逆反应速率相等，仅给出2v(X)=3v(Z)，未明确指明是正反应速率与逆反应速率的关系，A项不符合题意；
B．由图可知，平衡时n(X)=0.7mol，n(Y)=0.9mol，n(Z)=0.2mol，气体的体积分数等于物质的量分数。则平衡时Y的体积分数为＝50%，并非45%，B项不符合题意；
C．根据理想气体状态方程pV = nRT（T、V恒定），压强之比等于物质的量之比。起始时n（起始）=1.0mol + 1.0mol=2.0mol，平衡时n（平衡）=0.7mol + 0.9mol+0.2mol = 1.8mol，则平衡时总压强与起始时总压强之比为1.8mol：2.0mol=9：10，C符合题意。
D．平衡时再加入反应物，加入的瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，在建立新的平衡的过程中正反应速率减小，逆反应速率增大，直到正、逆反应速率相等即达到新的化学平衡状态，D项不符合题意。
故答案选C。
7．一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个：
① ②的体积分数不再变化
③容器内气体压强不再变化 ④键断裂的同时，有键断裂
⑤混合气体的物质的量不再变化 ⑥混合气体的密度不再改变
⑦、、HF的浓度之比不再改变
A．3 B．4 C．5 D．6
【答案】D
【详解】①达到平衡时正逆反应速率相等，速率关系应为正反应H2O的速率与逆反应HF的速率之比为1:2，错误；
②SiF4体积分数不变说明各物质浓度稳定，达到平衡状态，正确；
③反应前后气体物质的量变化，压强变化，平衡时压强恒定，正确；
④断裂4mol H-O键（正反应）和4mol H-F键（逆反应）速率相等，符合化学计量数关系，正确；
⑤气体总物质的量变化，平衡时不再变化，正确；
⑥气体总质量变化（生成固体SiO ），密度变化，平衡时密度恒定，正确；
⑦浓度比不再变化时，反应达到平衡状态，正确；
答案选D。
8．下列关于各图像的解释或得出的结论正确的是
A．由图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态 B．在不同温度下，随时间t的变化如图所示，根据图像可推知正反应的
C．图是在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入和进行反应，若平衡时和的转化率相等，则 D．反应，达到甲平衡状态，一定是加入催化剂后达到乙平衡
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．由图可知，交点A表示反应物浓度与生成物浓度相等，不能判断浓度是否还改变，所以反应不一定处于平衡状态，故A错误；
B．根据“先拐先平，数值大”，可知T1>T2，升高温度，c(X)增大，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应的，故B错误；
C．和转化的物质的量之比等于其系数比，当投料比等于系数比时，和的转化率相等，所以a点和的投料比等于2，故C正确；
D．反应，达到甲平衡状态，t时刻改变条件后，正、逆反应速率加快，平衡没有移动，改变的条件可能是加入催化剂或增大压强，故D错误；
选C。
考点四 化学平衡常数（难点）
◆题型1 化学平衡常数表达式
1．在恒温恒容密闭容器中进行反应：CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g) ，下列能作为反应已达到平衡状态的依据是
A．不再变化
B．单位时间内消耗的CO和生成的物质的量相等
C．容器内气体的压强不再变化
D．容器内气体的密度不再变化
【答案】A
【详解】A．K=，平衡常数只与温度有关，一定温度下K为定值，当不变时说明Qc=K，反应达到平衡，A正确；
B．消耗CO和生成CO2均为正反应方向，不符合v正=v逆，无法判断平衡，B错误；
C．反应前后气体物质的量总和相等，恒温恒容下压强始终不变，因此压强不再变化不能作为平衡依据，C错误；
D．混合气体的密度ρ=，根据质量守恒定律m为定值，恒容V为定值，故ρ为定值，无法判定平衡，D错误；
故选A。
2．甲烷催化重整反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0。下列说法正确的是
A．该反应的ΔS>0 B．使用催化剂可降低反应的焓变
C．平衡时升高温度，正增大，逆减小 D．反应平衡常数
【答案】A
【详解】A．由题干方程式可知，反应过程中气体的化学计量数和由2增至4，即该反应正反应是一个熵增反应，则ΔS>0，A正确；
B．催化剂能改变反应途径从而降低活化能，但不影响焓变，B错误；
C．升高温度时正、逆反应速率均增大，但正增大的幅度更大，C错误；
D．该反应中，H2O为气态，故平衡常数表达式漏掉H2O的浓度，该反应的平衡常数K= ，D错误；
故答案为：A。
3．利用CO合成发生反应。下列关于该反应的说法正确的是
A．反应在任何温度下均能自发进行
B．反应的平衡常数
C．、充分反应，转移电子数为
D．上图表示平衡后时增大压强，速率随时间变化的图像
【答案】D
【详解】A．该反应的、，根据时能自发进行，则该反应在低温时才能自发，A错误；
B．该反应的平衡常数表达式为：，B错误；
C．该反应为可逆反应，无法反应完全，则不可能完全反应，则转移电子数少于，C错误；
D．时增大压强，相当于缩小体积，全部气体的浓度增大，反应速率都增大，但正反应为体积减小的反应，增大压强平衡向右移动，则，D正确；
故答案为：D。
4．已知：。下列关于该反应的说法正确的是
A．反应的平衡常数可表示为
B．平衡时升高温度，v(正)减小，v(逆)增大
C．反应物断键所需能量总和小于生成物成键所释放的能量总和
D．使用催化剂能提高的平衡产率
【答案】C
【详解】A．反应的平衡常数可表示为，A项错误；
B．平衡时升高温度，v（正）、v（逆）均增大，B项错误；
C．正反应放热，焓变=反应物断键所需能量总和-生成物成键所释放的能量总和，则反应物断键所需能量总和小于生成物成键所释放的能量总和，C项正确；
D．催化剂不能使平衡移动，因此使用催化剂不能提高的平衡产率，D项错误；
故选C。
◆题型2 化学平衡常数的计算
5．在容积不变的密闭容器中发生反应：（正反应放热），830℃时反应的平衡常数是1.0，下列说法正确的是
A．容器内的压强不变时，说明反应达到平衡状态
B．830℃时，充入0.1molCO和保持温度不变，CO平衡转化率为75%
C．若平衡时移走，化学反应速率加快
D．1000℃时，某时刻和的浓度均为，此时平衡向正反应方向移动
【答案】B
【详解】A．反应前后气体物质的量相等，恒容时压强始终不变，不能作为平衡标志，A错误；
B．设CO转化x mol，根据三段式分析，平衡时K= ==1，解得，转化率，B正确；
C．移走会降低浓度，正逆反应速率均减小，C错误；
D．升高温度，平衡逆移，即1000℃时K<1，此时=1>K，平衡逆向移动，D错误；
故选B。
6．一定温度下，在体积相同的两个密闭容器中进行反应：

实验数据如下：(忽略能量变化对温度的影响)
实验 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系能量的变化
A B C D
① 1 4 0 0 放出热量：32.8kJ
② 2 8 0 0 放出热量：QkJ
下列说法不正确的是
A．①中反应达到平衡时，生成0.8molC
B．①条件下的平衡常数
C．其他条件不变，若对②升高温度，则
D．其他条件不变，若②的容积变为原来的一半，能量变化仍为放热
【答案】C
【分析】①中反应放出热量为32.8kJ，根据方程式A(g)+B(g)C(g)+D(g)ΔH=-41kJ mol-1，可知参与反应的A的物质的量为=0.8mol，则①中三段式为：，据此分析作答。
【详解】A．根据分析可知，①中反应达到平衡时，生成0.8mol C，A正确；
B．①条件下的平衡常数K===1，B正确；
C．根据等效平衡原理可知，②中放出热量为32.8kJ×2=65.6kJ，其他条件不变，若对②升高温度，平衡逆向移动，则Q＜65.6，C错误；
D．A(g)+B(g)C(g)+D(g)是气体分子总数不变的反应，改变压强，平衡不移动，其他条件不变，若②的容积变为原来的一半，平衡不移动，能量变化仍为放热QkJ，D正确；
故答案为：C。
7．450℃时，向某恒容密闭容器中充入、，控制适当条件使其发生反应： ，反应在时达到平衡且此时的物质的量浓度为。下列分析错误的是
A．的平衡转化率为80%
B．500℃时，该反应的平衡常数小于80
C．向平衡体系中充入和后，容器中
D．平衡时压强是反应开始前的0.75倍
【答案】C
【分析】设转化了xmol/L，列三段式，，平衡时，1-2x=0.2，得出x=0.4；则K=，据此分析；
【详解】A．由分析可知，转化的SO2的物质的量浓度为0.8mol/L，则SO2的转化率为，A正确；
B．反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K值减小，时，该反应的平衡常数K小于80，B正确；
C．向平衡体系中充入和，此时0.2mol/L，=0.5mol/L，=1.2mol/L，Q==D．恒温恒容下，反应前后压强之比等于气体的物质的量之比，也等于反应前后气体总浓度之比，=，D正确；
故选C。
◆题型3 化学平衡常数的应用
8．恒容密闭容器中和一定量反应：。按投料比1:3或1:3.5，的平衡转化率与温度关系如图。下列说法正确的是
A．
B．反应速率：
C．点对应的化学平衡常数：
D．当混合气体的密度不变时，该反应达到平衡状态
【答案】B
【详解】A．相同温度下，比值越大，甲醇转化率越小，图像分析可知甲醇平衡转化率为：x1＜x2，故，A错误；
B．b点和a点温度相同，甲醇的起始物质的量都为1mol，a点x值小于b点，则a点加水多，反应物浓度大，则反应速率：Va正＞Vb正，B正确；
C．升高温度，甲醇转化率增大，说明反应为吸热反应，升高温度平衡常数增大，则Kc＜Kb=Ka，C错误；
D．反应前后均为气体且恒容，混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不变时，不能说明该反应达到平衡状态，D错误；
故选B。
9．生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知： 。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。

下列说法正确的是
A．， B．的平衡转化率，
C．化学反应速率， D．化学平衡常数，
【答案】B
【分析】由方程式可得，正反应是气体物质的量减小的放热反应。
【详解】A．温度越高，反应速率越快，由图，T2温度下反应更快到达平衡，故T2>T1，压强越大，浓度越大，反应速率越快，由图，P2压强下反应更快到达平衡，故P2>P1，A错误；
B．正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，CO平衡转化率减小，故CO的平衡转化率：T1>T2，正反应气体物质的量减小，故压强增大有利于正反应，即CO的平衡转化率：P1C．温度、压强越大，反应速率越大，化学反应速率，，C错误；
D．平衡常数仅与温度有关，故KC=KD，D错误；
故选B。
考点五 化学平衡移动（重点）
◆题型1 反应速率与化学平衡
1．一定条件下，反应 ，达到平衡后改变某一条件，反应速率随时间变化图像如下，有关改变条件正确的是
A B
升高温度 增大压强
C D
减少反应物浓度 使用催化剂
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A．升高温度则正、逆反应速率都会增大，而图像A中当时逆反应速率没有变，A错误；
B．该反应气体分子数减小的反应，加压平衡正向移动，则增大压强，正速率会更大一些，B错误；
C．减小反应物浓度时逆反应速率不变，C错误；
D．使用催化剂平衡不移动，同时正、逆反应速率都增大，D正确；
故选D。
2．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应，过到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：
下列说法正确的是
A．30～40min该反应使用了催化剂 B．反应方程式中的，正反应为放热反应
C．30min是使用催化剂，40min时升高温度 D．30min时降低温度，40min时升高温度
【答案】B
【详解】A．由图可知，30～40min时A、B、C物质的量浓度均减小，为减少压强增大体积造成的，不是使用了催化剂，A错误；
B．由右图可知30～40min内反应速率减小，但平衡不移动，结合左图可知减小压强造成的，说明该反应气体体积不变，则化学计量数1+x=3，则x=2，40~54min内正、逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，为升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，B正确；
C．由A项分析可知，30min是增大体积、减小压强，才会使反应物和生成物的浓度均减小，C错误；
D．30min是增大体积、减小压强的原因，40min时正、逆反应速率均增大，原因是升高温度，D错误；
故选B。
3．数形结合是研究化学反应速率及化学平衡的重要数学手段，从如图所示图像得出的结论正确的是
A．图甲： B．图乙：时刻改变的条件可能是加入催化剂或压缩体积加压
C．图丙： D．图丁：
【答案】B
【详解】A．甲中容器体积未知，无法计量用浓度表示的A的反应速率，A错误；
B．反应为等气体分子数的反应，则时刻改变的条件可能是加入催化剂，也可能是加压，B正确；
C．对图中反应升高温度，正反应增大的速率大于逆反应增大的速率，说明平衡正向移动，该反应是吸热反应，焓变大于0，C错误；
D．根据先拐先平数据大，由下面两根曲线得到P2＞P1，增大压强，C%增大，说明正向移动，即正向是体积减小的反应，即，D错误；
故选B。
◆题型2 化学平衡移动的影响因素
4．在密闭容器中充入和，发生反应：，测得平衡混合物中M的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．在该反应条件下N为气体
B．温度为、压强为条件下，X的平衡转化率为66.7%
C．A、B、D三点平衡常数，
D．温度为、压强为条件下，C点：
【答案】C
【详解】A．若N不是气体，则该反应前后气体物质的量不变，改变压强平衡不移动，M的体积分数不变，与图像不符合，故在该反应条件下N为气体，A正确；
B．温度为、压强为条件下，M的体积分数为50%，设X的转化量为，则平衡时各物质的量为，，则可得，解得，故X的平衡转化率为，B正确；
C．由图像可知，升高温度，M的体积分数减小，说明升温平衡逆向移动，平衡常数减小，且平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，故A、B、D三点平衡常数，，C错误；
D．温度为、压强为条件下，C点未达到平衡状态，该条件下平衡时刻M的体积分数应对应B点，C点M的体积分数比B点M的体积分数小，故反应正在向正反应方向进行，故，D正确；
答案选C。
5．下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是
A．除去中少量气体，采用饱和食盐水洗气
B．浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C．合成氨时，将氨液化分离，可提高原料利用率
D．，压缩体积，气体颜色变深
【答案】D
【详解】A．饱和食盐水中Cl 浓度高，抑制Cl2的溶解，而HCl易溶于水被吸收，应用了勒夏特列原理，A正确；
B．加入NaOH增加OH 浓度，促使NH3的生成，符合勒夏特列原理，B正确；
C．分离NH3减少产物浓度，使平衡右移，提高原料利用率，应用了该原理，C正确；
D．压缩体积，NO2浓度增大，因此颜色变深，与平衡移动无关，无法用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选D。
6．下列事实能用勒夏特列（平衡移动）原理解释的是
A．反应，平衡后加入铁粉溶液颜色变浅
B．硫酸工业中的重要反应，工业上常加入做催化剂
C．密闭容器中发生反应，平衡后增大压强气体颜色变深
D．合成氨反应（正反应放热），工业上采用高温条件更有利于合成氨
【答案】A
【详解】A．加入铁粉，Fe与Fe3+反应生成Fe2+，降低Fe3+浓度，使平衡逆向移动，溶液颜色变浅，符合勒夏特列原理，A正确；
B．催化剂V2O5仅加快反应速率，不改变平衡状态，不能用勒夏特列原理解释，B错误；
C．H2与I2生成HI的反应气体分子数相等，增大压强平衡不移动，颜色变深是因浓度增大而非平衡移动，C错误；
D．合成氨反应放热，高温使平衡逆向移动，工业采用较高高温是为提高反应速率，与平衡移动无关，D错误；
故选A。
◆题型3 勒夏特列原理
7．下列事实能用平衡移动原理解释的是
A． ，合成氨工业生产选择高温反应条件
B．新制氯水久置变为稀盐酸
C．压缩注射器中的、和的混合气体，颜色立即变深
D．向溶液中加入少量固体，迅速产生大量气泡
【答案】B
【详解】A．合成氨工业生产选择高温反应条件是为了提高反应速率而非平衡移动，A不符合题意；
B．氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO，Cl2与H2O的平衡因HClO分解被破坏，促使平衡向右移动，B符合题意；
C．压缩后缩小容器体积，浓度增大，颜色变深，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．FeCl3催化H2O2分解，FeCl3是该反应的催化剂，不影响平衡移动，D不符合题意；
答案选B。
8．相同温度下，有体积相同的甲、乙两个恒容容器，甲容器中充入1 g N2和1 g H2，乙容器中充入2 g N2和2 g H2，分别进行合成氨反应。下列叙述中错误的是
A．化学反应速率：乙>甲 B．平衡后N2的浓度：乙>甲
C．H2的平衡转化率：乙<甲 D．平衡混合气体中H2的体积分数：乙>甲
【答案】CD
【详解】A．因为乙容器中的原料投入量正好是甲的2倍，浓度增大，化学反应速率加快，故A项正确。
B．假设开始时乙容器的体积也是甲的2倍(如图所示)，则此时甲、乙两容器中达到的平衡是等效平衡。再将乙容器的体积压缩至与甲相等(如图中丙)，则在此过程中化学平衡要向正反应方向移动，此时，丙中N2、H2、NH3的浓度分别比甲中N2、H2、NH3浓度大，但丙中N2、H2的浓度要分别小于甲中N2、H2浓度的2倍，而丙中NH3的浓度要大于甲中NH3浓度的2倍，B项正确。
C．假设开始时乙容器的体积也是甲的2倍(如图所示)，则此时甲、乙两容器中达到的平衡是等效平衡。再将乙容器的体积压缩至与甲相等(如图中丙)，则在此过程中化学平衡要向正反应方向移动，即N2、H2的平衡转化率增大，乙>甲，故C项错误。
D．结合分析，H2的平衡转化率：乙>甲，平衡混合气体中H2的体积分数：乙<甲，故D项错误。
故选CD。
9．一定温度下，在恒容的密闭容器内，将和混合发生反应： 。回答下列问题：
(1)升高温度，混合气体的密度 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)若反应达到平衡后，再充入适量的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”）。
(3)如图表示合成反应在时间内反应速率与时间的曲线图，时刻改变的外界条件依次为 、 、 ；体积分数最小的平衡时间段是 。
(4)若反应达到平衡后，将同时增大1倍，平衡将 （填“正向”“逆向”或“不”）移动。
【答案】(1)不变
(2)增大
(3) 升高温度 使用催化剂 减小压强
(4)正向
【详解】（1）容器容积固定，气体总质量守恒，混合气体密度始终不变。
（2）反应达到平衡后，再充入，平衡正向移动，转化率增大。
（3）时刻，正、逆反应速率同时增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡左移，改变的条件为升高温度；时刻，正、逆反应速率同等幅度增大，改变的条件为使用催化剂；时刻，正、逆反应速率同时减小，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡左移，改变的条件为减小压强。时刻，升高温度，平衡左移，体积分数减小直至时达到平衡；时刻，平衡不移动，体积分数不变；时刻，减小压强，平衡再次左移，故体积分数最小的平衡时间段为。
（4）若反应达到平衡后，将同时增大1倍，可视为将容器容积缩小一半，相当于增大压强，平衡正向移动。
◆题型4 化学平衡图像分析
10．在密闭容器中充入一定量的A、B，发生反应。已知，平衡体系中A的百分含量随温度和压强变化的关系如图，下列说法中正确的是
A．该反应为吸热反应
B．
C．
D．下，向m点体系中再充入少量A，平衡一定正向移动
【答案】D
【详解】A．由图像可知，一定压强下，升高温度，A的百分含量增加，平衡逆向移动，正反应为放热反应，A错误；
B．由图可知，在相同温度下，增大压强，A的百分含量增加，平衡逆向移动，可知a+bC．K与温度有关，m、n点对应的温度不同，K值不同，C错误；
D．结合B的分析可知，保持温度不变、压强不变，向m点对应的体系中充入A气体，容器体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，D正确；
答案选D。
11．“液态阳光”是推动碳达峰、碳中和的技术新路径。
反应原理为： 。向容积均为2L的恒容密闭容器中通入和，在不同催化剂、的催化下发生反应。测得50min时，转化率与温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．若平衡时移走，化学反应速率加快，转化率提高
B．时，d点对应容器在内的平均反应速率为
C．a．c点都为该条件下的平衡点
D．该反应的正反应活化能大于逆反应的活化能
【答案】D
【详解】A．若平衡时移走，减少生成物浓度，化学反应速率减慢，A错误；
B．时，d点对应容器CO2转化率为50%，在内的CO2的平均反应速率为0.005mol·L-1·min-1，=2v(CO2)=，B错误；
C．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO2转化率变大，c点不是平衡点，C错误；
D．该反应为吸热反应，正反应活化能大于逆反应的活化能，D正确；
答案选D。
12．三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物。在一恒容密闭容器中加入1molCO和一定量的NO，在催化剂作用下发生反应2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)模拟汽车尾气去除，按不同投料比x[]时，CO的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．投料比：x1>x2
B．反应速率：vb正>vc逆
C．点a、b、c对应平衡常数：Ka>Kb=Kc
D．反应温度为T1时，向平衡体系充入适量NO，可实现由b到c的转化
【答案】B
【详解】A．已知有两种或两种以上反应物的可逆反应中，增大其中一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率增大，自身的转化率减小，结合题干相同温度下，x1下CO的转化率更大，则投料比x1B．反应达到平衡时v正=v逆，b、c温度相同，且CO的投入量均为1mol，投料比x1vc正=vc逆，B正确；
C．由题干图示信息可知，当x相同时随着温度升高，CO的平衡转化率减小，说明该反应正反应是一个放热反应，升高温度平衡逆向移动，K值减小，结合温度不变平衡常数不变可知，a、b、c对应平衡常数Kb=Kc>Ka，C错误；
D．反应温度为T1时，已知有两种或两种以上反应物的可逆反应中，增大其中一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率增大，则向平衡体系充入适量NO，即增大NO的浓度，CO的转化率增大即可实现由c到b的转化，D错误；
故选B。
13．在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比、、投料，发生反应：2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是
A．曲线Ⅰ代表的投料比为
B．正反应
C．达平衡后，保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，平衡常数K增大
D．在a点对应的温度下，达到平衡时，的体积分数约为33.3%
【答案】C
【分析】在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比、、投料，相同时，增大，增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则曲线Ⅰ代表的投料比为，曲线Ⅱ代表的投料比为，曲线Ⅲ代表的投料比为，据此解答。
【详解】A．由分析可知，曲线Ⅰ代表的投料比为，A正确；
B．由图可知，投料比为一定时，升高温度，的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，即，B正确；
C．达平衡后，保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，但平衡常数K只与温度有关，温度不变，则平衡常数K不变，C错误；
D．曲线Ⅱ代表的投料比为，a点的平衡转化率为50%，设起始，平衡时，转化了0.5mol，余下0.5mol，转化1mol，余下1mol，生成S(g)0.5mol，生成CO2(g)1mol，则达到平衡时，的体积分数约为≈33.3%，D正确；
故选C。
◆题型5 化学平衡有关计算
14．某温度下，将等物质的量的气体A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生如下反应：，经2min后测得B的物质的量分数为25%，以D表示的反应速率，下列说法正确的是
A．2min时，B的浓度为1.5mol/L
B．反应时，向容器中通入氦气，容器内压强增大，化学反应速率加快
C．A、B起始物质的量均为3mol
D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应已达到平衡状态
【答案】C
【分析】等物质的量A、B均为amol，由题干信息结合三段式分析如下：，，据此分析解题；
【详解】A．由分析可知，2min时，B的物质的量为a-1.5=3-1.5=1.5mol，浓度为0.75mol/L，A错误；
B．恒容时，向容器中通入氦气，不参与化学反应，化学反应速率不变，B错误；
C．由分析可知，A、B起始物质的量均为3mol，C正确；
D．反应前后气体的质量不变，物质的量也不变，故平均相对分子质量恒定不变，平均相对分子质量不变，不能表明该反应已达到平衡状态，D错误；
故选C。
15．在一定条件下发生反应：2A(g)＋2B(g)xC(g)＋2D(g)，在2 L密闭容器中，把4 mol A和2 mol B混合，2 min后达到平衡时生成1.2 mol C，又测得反应速率vD=0.2 mol·L-1·min-1，下列说法正确的是
A．A和B的转化率均是20%
B．x=3
C．平衡时A的物质的量为2.8 mol
D．平衡时气体压强比原来减小
【答案】B
【分析】在2 L固定容积的密闭容器中，把4 molA和2molB混合，2min后达到平衡时生成1.2molC，测得反应速率v(D)=0.2mol/(L·min)，则生成D的物质的量为0.2mol/(L·min)×2min×2L=0.8mol，则可建立下列三段式：
，据此分析；
【详解】A．A的平衡转化率为=20%，B的平衡转化率为=40%，A错误；
B．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，可建立如下关系，x=3，B正确；
C．根据分析可知，平衡时A的物质的量为3.2mol，C错误；
D．平衡时气体的物质的量为6.4mol，压强比原来增大，D错误；
故选B。
考点六 化学反应的方向
◆题型1 自发过程与自发反应
1．下列关于化学反应的自发性叙述中不正确的是
A．(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大
B．低温更有利于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的自发进行
C．由钠和水常温下就能自发进行可知该反应一定是放热反应
D．由较低温下 CO2(g) +C(s) =2CO(g)不能自发进行，则可知该反应的△H>0
【答案】C
【详解】A．在室温下分解产生氨气等气体，体系中气体分子数增多，混乱度增大，即熵增大，根据熵增原理，该反应能自发进行，A选项正确；
B．反应是气体分子数减少的反应，即熵减反应（），根据自发反应的判断公式（反应自发进行），要使，在（该反应为放热反应）的情况下，低温时较小，更有利于，即低温更有利于反应自发进行，B选项正确；
C．钠和水在常温下能自发反应，该反应是放热反应，但自发反应与反应是放热还是吸热没有必然的因果关系，有些吸热反应在一定条件下也能自发进行，不能仅根据反应能自发进行就判定一定是放热反应 ，C选项错误；
D．对于反应，该反应是气体分子数增多的反应，熵增（），低温下不能自发进行，即低温时，因为，T为低温，所以只有时才满足条件，D选项正确；
综上所述，正确答案是Ｃ。
2．下列反应或过程没有自发性的是
A．高温下，煅烧石灰石 B．常温下，水分解成氢气与氧气
C．双氧水在催化作用下分解 D．常温下，冰融化为水
【答案】B
【详解】A．煅烧石灰水的反应是一个熵增焓增的反应，高温下可自发进行，A不符合题意；
B．水分解成氢气与氧气的反应不能自发进行，在外接电源的作用下电解，B项符合题意；
C．双氧水在催化作用下自发分解，C不符合题意；
D．常温下，冰融化为水为自发过程，D不符合题意；
故选B。
3．下列说法正确的是
A．放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行
B．电解水为自发反应
C．反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的△H＞0
D．W(s)+xG(g)=2Q(g) △H＜0，能自发进行，x可能等于1
【答案】D
【详解】A．大多数放热反应能自发进行，有些吸热反应也能自发进行，故A错误；
B．电解水是在外电场的作用下强制发生的氧化还原反应，不是自发反应，故B错误；
C．反应能自发进行的判据是，由反应方程式可知，该反应的，要使，必须满足，故C错误；
D．反应，若为1，，该反应一定能自发进行，故D正确；
故选D。
◆题型2 化学反应进行方向的判断
4．研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是
A．的反应在温度低时不能自发进行
B．在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应方向
C．反应常温下能自发进行，则该反应的
D．一定温度下，反应的
【答案】D
【详解】A．ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下均满足ΔG=ΔH TΔS<0，因此总能自发进行，温度低时也能自发，A错误；
B．催化剂仅改变反应速率，不影响反应方向，无法改变ΔG，因此不能改变反应方向，B错误；
C．该反应生成固体，气体物质的量减少，ΔS<0。常温下自发（ΔG<0），需满足ΔH TΔS<0，即ΔH必须为负值，故ΔH>0的说法错误，C错误；
D．MgCl2分解为Mg和Cl2是吸热反应（ΔH>0），且生成气体导致熵增（ΔS>0），D正确；
故选D。
5．下列对于反应的预测正确的是
选项 化学反应方程式 已知条件 预测
A 室温下不能自发进行
B ，低温下自发反应 可以等于3
C 常温下能自发反应
D ，能自发反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【分析】反应能自发进行；
【详解】A．该反应生成气体，熵增（ΔS>0），室温下不能自发说明ΔH-TΔS>0，故ΔH>0，A错误；
B．若x=3，反应气体减少（ΔS<0），但ΔH<0，低温时ΔH主导，满足ΔH-TΔS<0，x可以等于3，B正确；
C．反应气体增加（ΔS>0），常温自发需ΔH-TΔS<0，但ΔH可能>0（高温有利），预测ΔH<0不一定正确，C错误；
D．ΔH>0且反应自发，需ΔS>0且高温下TΔS>ΔH时可自发，D错误；
故选B。
6．以下判断正确的是
A． ，该反应高温才能自发
B． ，该反应低温下不能自发
C．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小
D．与常温可以共存，说明常温下不能自发与反应
【答案】B
【详解】A．该反应为放热（）且熵减（，气体→固体），，低温时，反应自发，A错误；
B．该反应吸热（）且熵增（，气体物质的量增加），，低温时较小，，反应不自发；高温时足够大，，反应自发，B正确；
C．自发反应由决定，熵可能增大或减小，例如放热、熵减反应在低温下可自发，吸热、熵增反应在低温时非自发，C错误；
D．与常温共存是因反应活化能高（动力学因素），但生成的（热力学自发），D错误；
故选B。
考点七 化学反应的调控
◆题型1 合成氨条件的选择
1．工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应如下：。下面说法正确的是
A．合成氨一般选择400～500℃的原因主要考虑了温度对速率的影响
B．将生成的氨气及时液化分离，可推动平衡正向移动，加快反应速率
C．增大压强虽能提高平衡产率，但实际生产中常采用20MPa以节省设备成本
D．由于在空气中含量高，因此直接将空气与氢气混合通入反应炉
【答案】C
【详解】A．合成氨选择，既考虑温度对速率的影响（加快反应速率），也考虑催化剂（铁触媒）的活性，该温度下催化剂活性高，不只是考虑速率， A错误；
B．及将氨气及时液化分离，平衡正向移动，但浓度降低了，反应速率会减慢，不是加快，B错误；
C．增大压强，平衡正向移动，能提高平衡产率，但压强过大对设备要求高、成本高，实际生产采用20MPa左右可节省设备成本，C正确；
D．直接将空气与氢气混合通入反应炉，空气中的氧气会与氢气混合发生爆炸等危险，且空气中含有其他杂质气体，会影响反应，不能直接混合，D错误；
故答案选C。
2．合成氨反应通常控制在20～50 MPa的压强和500 ℃左右的温度，且进入合成塔的氮气和氢气的体积比为1∶2.8，经科学测定，在相应条件下氮气和氢气反应所得氨的平衡浓度(体积分数)如表所示：
压强 20 MPa 60 MPa
500 ℃ 19.1 42.2
而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约为15%，这表明
A．表中所测数据有明显误差
B．生产条件控制不当
C．氨的分解速率大于预测值
D．合成塔中的反应并未达到平衡
【答案】D
【详解】A．表中数据为通过科学实验所得，不可能有明显误差，A故错误；
B．合成氨连续操作，不可能对生产条件控制不当，B错误；
C．平衡浓度问题与速率的大小没有直接关系，C错误；
D．合成氨工业考虑单位时间的产量问题，并未让合成氨反应达到平衡，题目中实际氨浓度（15%）低于表格中20MPa、500℃对应的平衡浓度（19.1%），说明反应未达到平衡。合成氨工业为提高效率，通常不会让反应完全达到平衡（需更长时间），而是通过控制反应物停留时间，使混合物及时排出以维持连续生产，因此，实际浓度低于平衡值的原因是反应未达平衡，而非数据错误或条件控制问题，D正确；
故答案选D。
3．下列有关合成氨工业的说法正确的是
A．增大的浓度，可提高的平衡转化率
B．由于氨易液化，、在实际生产中可循环使用，所以总体来说氨的产率比较高
C．合成氨工业的反应温度控制在400～500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动
D．合成氨厂采用的压强是10Mpa～30MPa，因为该压强下催化剂铁触媒的活性最大
【答案】B
【详解】A．增大的浓度，平衡正向移动，可提高H2的平衡转化率，的平衡转化率降低，故A错误；
B．由于氨易液化，分离出的、在实际生产中可循环使用，所以总体来说氨的产率比较高，故B正确；
C．合成氨反应为放热反应，升高温度，合成氨反应逆向移动，合成氨工业的反应温度控制在400～500℃，是因为此温度催化剂活性较高，反应速率快，故C错误；
D．合成氨的反应是气体分子数减小的反应，高压有利于向正反应方向移动，且能提高反应速率，跟催化剂的活性无关，故D错误；
选B。
◆题型2 化学反应条件控制的相关实验
4．工业合成甲醇的原理为 H<0，其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是
A．“干燥净化”的目的是防止催化剂失活
B．合成甲醇时压强越大越好
C．“冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率
D．采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率
【答案】A
【详解】A．步骤①中“净化”是除去杂质以防止铁触媒中毒失活，确保工业生产过程中的效率和产品质量，故A正确；
B．是气体体积减小的反应，增大压强可以使平衡正向移动，增大反应物的转化率，但压强过大会增加对设备材料和制造的要求，提高投资费用，在实际生产中，压强的选择并不是越大越好，而是需要综合考虑多个因素，故B错误；
C．是放热反应，“冷却装置”能提高原料平衡转化率，但不能提高反应速率，故C错误；
D．是放热反应，采用“高温”不利于提高甲醇的平衡产率，故D错误；
故选A。
5．温度改变对催化剂活性有影响，评价催化剂的活性参数——空时收率和CO的选择性可表示如下：
空时收率
CO的选择性
某学习小组以反应： 为研究对象，在不同温度下，对四组其他条件都相同的反应物进行研究，经过相同时间小时，测得空时收率、CO的选择性数据如下表所示。
组别 反应温度(℃) 空时收率 CO的选择性(%)
① 130 0.70 72.5
② 140 0.75 71.0
③ 150 0.71 55.6
④ 160 0.66 63.3
下列说法正确的是
A．温度升高，空时收率先增大后减小，说明
B．温度升高，催化剂活性逐渐减弱，对CO的选择性逐渐降低
C．时，CO的选择性最高，说明CO生成的转化率最高
D．综合考虑空时收率和CO的选择性，工业生成时，选择效果最好
【答案】D
【详解】A．根据表格数据，温度升高，空时收率先增大后减少，空时收率与的质量、反应时间、催化剂的体积三个因素有关，温度越高，建立平衡需要的反应时间越少，不能判断的质量的变化，也就无法判断反应的焓变，A错误；
B．根据数据，温度升高，CO的选择性先逐渐降低，后又升高，说明反应温度在时副反应较多，随着温度升高，催化剂活性可能逐渐增强，对CO的选择性又逐渐升高，B错误；
C．时，CO的选择性最高，只能说明此时的副反应较少，不能说明CO生成的转化率是否最高，C错误；
D．在时空时收率达到最高，CO的选择性也较高，副反应较少，因此工业生成时，选择效果最好，D正确；
故选D。
B 综合攻坚·知能拔高
1．工业上能用焦炭消除污染，其反应原理为。一定温度下，在恒容密闭容器中发生该反应，若内的物质的量浓度变化为，下列说法正确的是
A．反应达到平衡时：
B．若起始时增大的用量，内的物质的量浓度变化大于
C．在末时，的物质的量浓度等于
D．在建立平衡的过程中，混合气体的平均摩尔质量呈减小趋势
【答案】D
【详解】A．反应速率之比等于化学计量数之比，的反应速率是速率的2倍，A错误；
B．碳为固体，增加碳的量，不影响反应速率，B错误；
C．的物质的量浓度变化为，，若反应匀速进行，则，故，但随着反应的进行，反应速率减小，故末时，的物质的量浓度大于，C错误；
D．用极端假设法解题，当反应物只有二氧化氮时，气体摩尔质量为，当只有氮气和二氧化碳时，两者平均摩尔质量为，故建立平衡过程中，混合气体的平均摩尔质量呈减小趋势，故D正确。
故选D。
2．下列平衡移动方向和现象判断正确的是
A．，加水稀释，平衡正向移动，溶液黄色加深
B．，压缩容器体积，平衡正向移动，气体颜色变浅
C．，压缩容器体积，平衡不移动，气体颜色加深
D． △H<0，升高温度，平衡正向移动
【答案】C
【详解】A．加水稀释，水的浓度不变，各离子浓度均减小，根据浓度商和平衡常数的表达式会发现平衡应正向移动，但由于各离子浓度变小，溶液黄色变浅，故A错误；
B．压缩容器体积，虽然平衡正向移动，NO2的物质的量减小，但NO2的浓度仍比加压前大，所以气体颜色变深，故B错误；
C．压缩容器体积相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，由于该反应前后气体分子数不变，则平衡不移动，因为容器体积减小导致平衡时碘单质浓度大于原来平衡浓度，则气体颜色比原来平衡状态深，故C正确；
D．根据勒夏特列原理，其它条件不变时，升高温度平衡吸热移动，即逆向移动，故D错误；
答案选C。
3．可逆反应：的v-t图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图像如图乙所示。现有下列叙述：
①a1=a2；②a1t2；⑥t1=t2；⑦甲图与乙图中阴影部分的面积相等；⑧图乙中阴影部分面积更大。则以上所述各项正确的组合为
A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．②④⑤⑧
【答案】A
【详解】加入催化剂的结果一是正、逆反应速率都增大，二是缩短了达到平衡的时间，由此可得：a1t2，但不使平衡移动推知，阴影面积为反应物浓度的变化，由于催化剂不影响平衡移动，则两图中阴影部分面积相等，故选A。
4．一定条件下向某密闭容器中加入、和一定量的B三种气体，图1表示各物质浓度随时间的变化关系，图2表示速率随时间的变化关系，时刻各改变一种条件，且改变的条件均不同。若时刻改变的条件是压强，则下列说法错误的是
A．若，则前的平均反应速率
B．该反应的化学方程式为
C．时刻改变的条件分别是升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度
D．B的起始物质的量为
【答案】C
【分析】t2时正、逆反应速率中只有其中一个增大，应是改变某一物质的浓度，t4时改变的条件为减小压强，说明反应前后气体的体积相等，t5时正逆反应速率都增大，应是升高温度，由图甲可知，t1时到达平衡，△c(A)=0.09mol/L，△c(C)=0.06mol/L，二者化学计量数之比为0.09：0.06=3：2，则B为生成物，反应方程式为3A(g)B(g)+2C(g)，结合浓度的变化解答该题。
【详解】A．若t1=15s，生成物C在t0 t1时间段的平均反应速率为：v==0.004 molL﹣1s﹣1，A正确；
B．由以上分析可知反应的化学方程式为：3A(g)B(g)+2C(g)，B正确；
C．t2时刻该变外界条件，其中某方向速率一瞬间不发生变化，另一方向化学反应速率增大，故t2时刻该变的外加条件为增大反应物浓度，t3时刻错误该变外界条件，化学反应速率均增大，且正逆化学反应速率相等，故t3时刻该变的外界条件可以是加入催化剂或压缩体积加压或充入适量A、B、C，t5时刻后正逆化学反应速率均增大，其该变外界条件可能为升温、充入相关参加反应的物质，C错误；
D．该反应的方程式为3A(g)B(g)+2C(g)，根据方程式可知消耗0.09mol/L的A，则生成0.03mol/L的B，容器的体积为2L，生成B的物质的量为，平衡时B的物质的量为，所以起始时B的物质的量为0.1mol 0.06mol=0.04mol，D正确；
故答案为：C。
5．工业上，合成氨反应：N2＋3H22NH3 ΔH<0的微观历程如图所示，用、、分别表示N2、H2、NH3，下列说法不正确的是
A．②→③变化中断开了旧的化学键，是吸热过程
B．③→④变化中形成了新的化学键，是放热过程
C．合成氨工业上，采用高压可以提高反应的速率和NH3的平衡产率
D．使用合适的催化剂，能改变反应的ΔH，提高合成氨反应的速率
【答案】D
【详解】A．②→③变化中生成N原子和H原子，是断开了旧的化学键，是吸热过程，A正确；
B．③→④变化中生成NH3，是形成了新的化学键，是放热过程，B正确；
C．合成氨反应是气体分子数减小的反应，工业上采用高压可以提高反应的速率和NH3的平衡产率，C正确；
D．使用合适的催化剂能提高合成氨反应的速率，但不能改变反应的ΔH， D错误；
故选D。
6．实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化。下列关于该反应的说法正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】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；正反应为气体物质的量减小的反应，则为熵减的反应，即，，故选C。
7．在2L恒容密闭容器分别投入2mol CO和1mol 进行反应：，在相同的时间段(5min)下，测得CO的转化率与温度的关系如图所示，下列说法正确的是
A．50℃时，该反应的化学平衡常数K=160 B．a点，
C．d点等于a点 D．d点时体积分数最大
【答案】A
【分析】由图可知，b点时一氧化碳的转化率最大，说明反应达到化学平衡状态，则b点前为平衡的形成过程，b点后为平衡的移动过程，升高温度，一氧化碳的转化率减小，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应。
【详解】A．由图可知，50℃时，一氧化碳的转化率为0.8，则平衡时一氧化碳、氧气、二氧化碳的浓度分别为=0.2mol/L、=0.1mol/L、=0.8mol/L，反应的平衡常数K==160，故A正确；
B．由图可知，a点一氧化碳的转化率为0.7，由方程式可知，5min内氧气的反应速率为=0.07 mol/(L·min)，故B错误；
C．由图可知，a点反应温度低于d点，温度越高，反应速率越快，所以d点一氧化碳的正反应速率大于a点，故C错误；
D．由分析可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的体积分数减小，则b点时二氧化碳的体积分数最大，故D错误；
故选A。
8．对于反应2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)，科学家根据光谱研究提出如下反应历程：
第一步：2NO(g)N2O2(g)　快反应
第二步：N2O2(g)+H2(g) N2O(g)+H2O(g)　慢反应
第三步：N2O(g)+H2(g) N2(g)+H2O(g)　快反应
上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡。下列叙述不正确的是
A．总反应的速率由第二步反应决定
B．N2O2是反应的中间产物
C．第二步反应的活化能最大
D．若第一步反应的ΔH＜0，则升高温度，第一步反应的正反应速率减小，逆反应速率增大
【答案】D
【详解】A．总反应的速率由慢反应决定，第二步反应是慢反应，故总反应的速率由第二步反应决定，A正确；
B．由总反应可知，NO、H2是反应物，N2和H2O是生成物，N2O和N2O2都是反应的中间产物，B正确；
C．反应速率越慢，对应的反应活化能越大，故第二步反应的活化能最大，C正确；
D．升高温度，尽管第一步反应为放热反应，但反应物、生成物的能量都增大，所以正、逆反应速率都增大，D错误；
故选D。
9．某研究小组给出了加氢制的可能反应机理，如图所示。首先在催化剂表面解离成2个，随后参与到的还原过程。(注：□表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒)，下列说法错误的是
A．反应过程存在的断裂和生成
B．理论上，每生成，该历程中消耗的的数目为
C．催化剂氧空位用于捕获，氧空位越多反应速率越快
D．若反应温度过高使甲醇炭化，生成的碳颗粒易使催化剂反应活性下降
【答案】A
【详解】A．反应过程存在O-H生成，但无O-H键的断裂，故A错误；
B．H2首先在面解离成2个H*，随后参与到CO2的还原过程，根据图中信息可知，CH3OH 6H*，所以理论上，每生成1molCH3OH，该历程中消耗的H*的数目为，故B正确；
C．H2首先在ZnGaO3催化剂表面解离成2个H*，2个H*与催化剂反应形成氧空位，催化剂氧空位再与CO2结合，所以催化剂氧空位用于捕获CO2，氧空位越多反应速率越快，故C正确；
D．反应温度过高使甲醇炭化，碳覆盖在催化剂的表面，使催化剂反应活性降低，故D正确；
答案选A。
10．和均为重要的工业原料。已知：
　　Ⅰ
　　Ⅱ
请回答下列问题：
(1)与反应生成、和氯气的热化学方程式为 。升高温度对该反应的影响为 。
(2)若反应Ⅱ的逆反应的活化能为E，则E (填“>”“<”或“=”)220.9。
(3)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1和2，发生反应Ⅰ。5min时达到平衡，测得的物质的量为0.2。
①0~5min内，用表示的反应速率 。
②的平衡转化率为 。
③下列措施，既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率的是 (填字母)。
A．缩小容器容积 B．加入催化剂 C．分离出部分 D．增大浓度
【答案】(1) 反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大
(2)>
(3) 0.008 20% D
【详解】（1）根据盖斯定律，由Ⅰ-Ⅱ可得；升高温度，活化分子百分数增大，导致化学反应速率加快，平衡向吸热反应方向移动，向正反应方向移动，反应物的转化率增大，故答案为：；反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大；
（2）反应Ⅱ的正反应为放热反应，若逆反应活化能表示为E，则，故答案为：>；
（3）①0~5min内，用表示的反应速率，故答案为：0.008；
②的平衡转化率为，故答案为：20%；
③A．缩小容器容积相当于增大压强，正、逆反应速率都加快，平衡不移动，故A错误；
B．加入催化剂，正、逆反应速率都加快，平衡不移动，故B错误；
C．分离出部分，是固体，不影响平衡移动和化学反应速率，故C错误；
D．增大浓度既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率，故D正确；
故答案为：D。
11．丙烯是重要的有机化工原料，丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径，其化学方程式为。回答下列相关问题：
(1)已知：I．
II．
则丙烷脱氢制丙烯反应的为 。
(2)一定温度下，向的密闭容器中充入发生脱氢反应，经过达到平衡状态，测得平衡时气体压强是开始的1.5倍。
①丙烯的化学反应速率 。
②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母，下同)。
A．不变
B．与的物质的量之比保持不变
C．混合气体的总压强不变
D．
③欲提高丙烷转化率，采取的措施是 。
A．降低温度　　　　　B．升高温度　　　　C．加催化剂　　　　D．及时分离出
④若在恒温、恒压的密闭容器中充入丙烷和氩气发生脱氢反应，起始越大，丙烷的平衡转化率越大，其原因是 。
(3)一定温度下，向恒容密闭容器中充入，开始压强为的气体体积分数与反应时间的关系如图所示：

此温度下该反应的平衡常数 (用含字母的代数式表示，是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×气体的体积分数)。
【答案】(1)+123
(2) 0.05 CD BD 该反应为气体分子数增加的反应，恒压条件下增大氩气的比例，相当于减压，平衡正向移动，丙烷的平衡转化率增大
(3)0.9p
【详解】（1）根据盖斯定律，(Ⅰ-Ⅱ)整理可得。
（2）①一定温度下，向的密闭容器中充入发生脱氢反应，经过达到平衡状态，设转化的的物质的量为，则列三段式有：

起始 1 0 0
转化
平衡
测得平衡时气体压强是开始的1.5倍，则，解得，因此丙烯的化学反应速率。②A项，焓变只与化学反应有关，所以反应的焓变始终保持不变；B项，与的物质的量之比始终为，不能作为达到平衡的标志；C项，该反应正向是气体体积增大的反应，各物质均为气体，混合气体的总压强不变时，可以说明反应达到平衡；D项，消耗速率与消耗速率相等，正、逆反应速率相等，可以说明反应达到平衡。③在丙烷脱氢制备丙烯的反应过程中，随着反应的进行，气体分子数增多，该反应的正反应为吸热反应，升高温度、降低压强、及时分离出产物均有利于反应正向进行。
（3）一定温度下，向恒容密闭容器中充入，开始压强为，假设反应消耗的物质的量为，则列三段式有：

起始/ 1 0 0
转化/
平衡/
根据图像可知平衡时的体积分数为，解得，则(总)，开始气体物质的量是时压强为，则平衡时气体物质的量为时，气体总压强为，其中，则该反应达到平衡时的化学平衡常数。
12．工业上，利用乙醇催化氧化制备乙醛，其化学原理如下：
反应Ⅰ：(主反应) 。
反应Ⅱ：(次反应) 。
(1)反应Ⅰ的 (填“>”、“<”或“=”)0；下列对反应Ⅰ判断正确的是 (填字母)。
A．较高温度下自发反应 B．较低温度下自发反应
C．任何温度下都自发反应 D．任何温度下都不自发反应
(2)采用此法制备乙醛时，理论上，乙醇蒸气与空气的最佳体积比为1∶ 。(已知空气中体积分数为)
(3)反应Ⅰ达到平衡后，为了提高乙醇的转化率和乙醛产率，可以采用的措施是 (填字母)。
A．升高温度 B．增大压强 C．增大浓度 D．分离产物 E．选择高效催化剂
(4)在恒容密闭容器中充入，在一定条件下发生反应Ⅰ，乙醇转化率与温度关系如图所示。

①点对应的体系中乙醛的体积分数为 (用代数式表示)。
②之前，随着温度升高，乙醇的转化率增大，其主要原因是 。
③之后，随着温度升高，乙醇的转化率降低，可能的原因是 (填代号)。
A．反应活化能增大 B．平衡常数减小 C．减小 D．催化剂的选择性降低
【答案】(1) > C
(2)2.5
(3)D
(4) 平衡之前，升高温度，反应速率增大，反应一直向正方向进行 B
【详解】（1）反应Ⅰ气体分子数增加的反应，为的反应，根据反应能自发进行，则在任何温度下，反应Ⅰ都能自发进行，故选C；
（2）分析反应Ⅰ和反应Ⅱ可知，如果投入过多，会生成副产物乙酸。按反应Ⅰ的化学计量数投入乙醇、体积比为最佳理论比。乙醇蒸气、空气的体积之比为。
（3）A．反应Ⅰ的正反应是放热、气体分子数增大的反应。升高温度，平衡向左移动，A项不符合题意；
B．增大压强，平衡向左移动，B项不符合题意；
C．增大浓度，会加快副产物生成，乙醛的产率会降低，C项不符合题意；
D．分离产物，促进平衡向右移动，D项符合题意；
E．催化剂只能改变化学反应速率，不会使平衡移动，E项不符合题意。
故选D；
（4）①
平衡时总物质的量：；平衡体系中，乙醛的体积分数为。
②之前，反应没有达到平衡，升高温度，反应速率增大，反应一直向正方向进行，导致随着温度升高，乙醇的转化率增大；
③A．化学反应的活化能在一定条件下是定值，A项不符合题意；
B．正反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，平衡向左移动，故乙醇的转化率降低，B项符合题意；
C．对于指定反应，焓变只与化学计量数有关，与转化率无关，C项不符合题意；
D．催化剂具有选择性且需要一定活化温度，如果温度过高，可能使催化剂的选择性降低，导致副产物增多，但是，乙醇的转化率不会降低，D项不符合题意。
故选B。
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