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2017高考化学 高频考点 9 化学平衡 巩固提升
1.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．I2(aq)+I-(aq) I3-(aq)的△H＜0 21教育网
B．状态B与状态C相比，状态B的c(I2)大
C．反应进行到状态D时，一定有V正＜V逆
D．若温度T1，T2的平衡常数分别为K1，K2，则K1＜K2
2.一定温度下，有可逆反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)；ΔH＜0。现将2 mol A和2 mol B充入体
积为V的甲容器，将2 mol C和6 mol D充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2V(如图)关于
两容器中反应的说法正确的是（ ）
A．两容器达平衡后升高相同的温度时，甲容器的反应速率大于乙容器的速率
B．两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组份的体积百分组成相同，混合气体的密度不同
C．甲容器中的反应先达到化学平衡状态
D．在甲容器中再充入2 mol A和2 mol B，平衡后甲中物质C的物质的量是乙中物质C的物质的量
的2倍
3.现有三个可逆反应和四幅图像，请根据图像中所给的信息，判断下列相关说法正确的是（ ）
A．t1时改变某一条件有如图所示，则改变的条件不一定是加入催化剂
B．反应达到平衡时，外界条件对平衡影响关系如图所示，则正反应为放热反应
C．从加入反应物开始，物质的百分含量与温度关系如图所示，则该反应的正反应为吸热反应
D．反应速率和反应条件变化如图所示，则该反应正反应为放热反应，A、B、C是气体、D为固体
或液体
一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO2（g）和O2（g），其起始物质的量及SO2的
平衡转化率如下表所示．下列判断中，不正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
密闭容器体积/L 2 2 2 1
起始物质的量 n（SO2）/mol 0.4 0.8 0.8 0.4
n（O2）/mol 0.24 0.24 0.48 0.24
SO2的平衡转化率/% 80 α1 α2 α3
A．甲中反应的平衡常数小于乙
B．该温度下，该反应的平衡常数K为400
C．SO2的平衡转化率：α1＜α2=α3
D．容器中SO3的物质的量浓度：丙=丁＞甲
在2L的恒容密闭容器中充入A（g）和B（g），发生反应A（g）+B（g） 2C（g）+D（s）
△H=a kJ mol﹣1 实验内容和结果分别如下表和如图所示．下列说法正确的是（ ）
实验序号 温度 起始物质的量
A B
Ⅰ 600℃ 1mol 3mol
Ⅱ 800℃ 1.5mol 0.5mol
A．实验 I中，10 min内平均反应速率v（B）=0.06 mol L﹣1 min﹣1
B．上述方程式中，a＜0
C．600℃时，该反应的平衡常数是0.45
D．向实验Ⅱ的平衡体系中再充入0.5 mol A和1.5 molB，A的转化率增大
向甲、乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2mol A、2mol B和1mol A、1mol B．相同温度下，
发生反应：A（g）+B（g） xC（g）；△H＜0．测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示．下列说
法正确的是（ ）
A．甲、乙两容器中反应达平衡时，平衡常数K（甲）＜K（乙）
B．x不可能等于2
C．将乙容器升温可使甲、乙容器内各物质的体积分数相同
D．若向甲容器中再充入2mol A、2mol B，则平衡时甲容器中0.78mol L﹣1＜c（A）＜1.56mol L﹣1
7. 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，v正、v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，平衡不移动
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．p总
8. 硝酸工业是国民经济的命脉产业，工业制硝酸通常是如下过程：
步骤一：氮气与氢气合成氨气；
步骤二：氨气的催化氧化；
步骤三：NO的氧化再水化。
请回答下列问题：
（1）对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH1 kJ/mol ，满足如下图像：
①根据上图ΔH1 0，T3 T4。（填“>”“<”“=”）
②若温度为T1且容积为2 L的密闭容器下中，发生合成氨的反应，起始时通入2 mol的N2和6 mol的H2，10分钟达到平衡状态，此时NH3的体积分数为60%。则0到10min内用H2表示化学反应速率为 mol/(L·min)，N2的转化率为 ，反应开始和平衡状态体系的压强之比等于 。T1温度下平衡常数K≈ ，若升高温度K值 。（填“增大”“减小”“不变”）
③若第②小问中反应体系达到平衡后，再通入1mol N2和3mol H2，则H2转化率 。
（填“增大”“减小”“不变”）
④若恒定温度为T1，容积为2 L，则若开始通入2mol N2和2mol H2和2mol的NH3则反应开始时V正 V逆（填“>”“<”“=”），达到新的平衡状态后，再通入2mol N2，则N2的转化率 。（填“升高”、“降低”或者“不变”）21世纪教育网版权所有
⑤对于合成氨的体系中，既可以增大反应速率又可以提高H2的转化率的措施有
。（填两点即可）21cnjy.com
【参考答案与详细解析】
1.【答案】A
【解析】
A、由图象曲线的变化趋势可知，当温度升高时，I3-的物质的量浓度减小，说明该反应的正反应为放
热反应，反应I2(aq)+I-(aq) I3-(aq)的△H＜0，故A正确；
B、状态B与状态C相比，C状态相当于在B的基础上升高温度，平衡向逆反应方向移动，则状态C的
c(I2)大，故B错误．
C、若反应进行到状态D时，反应未达到平衡状态，若反应趋向于平衡，则反应向生成的I3-方向移
动，则v正＞v逆，故C错误；
D、该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，温度越高，平衡常数越小，若
温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2，故D错误；
2.【答案】A
【解析】
A、乙中的反应等价于起始状态下的4 molA和4 molB的反应，甲恒容，乙恒压，由于该反应是气体
体积数不变的反应，所以甲乙两容器自始至终各成分的浓度均相等，正逆反应速度任何时刻均相
等，故甲乙两容器应同时达到化学平衡状态。由于可逆反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)；
ΔH＜0，两容器达平衡后升高相同的温度时，甲容器的反应速率大于乙容器的速率，故A正确；
B、上述分析知甲乙两容器达到的平衡状态完全相同，故平衡体系中各组分的体积百分组成相同，浓
度也相同，混合气体的密度相同，故B错误；
C、乙中的反应等价于起始状态下的4摩尔A和4摩尔B的反应，甲恒容，乙恒压，由于该反应是
气体体积数不变的反应，所以甲乙两容器自始至终各成分的浓度均相等，正逆反应速度任何时刻
均相等，故甲乙两容器应同时达到化学平衡状态，故C错误；
D、设想另有一与甲完全相同的容器，在相同条件下完成上述反应，此时平衡状态与甲应完全相
同，再假想把该容器中的反应混合物挤入甲容器中，于是相当于给甲加压并使其容积减小一
半，平衡不移动，但平衡混合物中各成分的浓度都增大到原来的2倍，即平衡后甲中c（C）是
乙中c（C）的2倍，故D错误。
3.【答案】A
【解析】
A．若a+b=c，改变的条件可能为增大压强，则不一定为催化剂，故A正确；
B．图象分析可知，升温，G的体积分数减小，说明平衡正向移动，正向是吸热反应，不是放热反
应，故B错误；
C．由图可知，反应从正向开始，B为反应物，T2为平衡状态，升高温度，B的含量增大，平衡向逆
反应方向移动，则正反应为放热反应，故C错误；
D．降温，正反应速率大，平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应；加压，正反应速率大，平衡
向正反应方向移动，则正反应方向是气体体积减小的分析，A、B、C是气体、D为固体或液体，
或者A、B中至少有一种是气体，C、D为固体或液体，故D错误．
4.【答案】A
【解析】
A．温度相同时，该反应的平衡常数不变，则甲、乙中反应的平衡常数相等，故A错误；
B．根据2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），
开始 0.4 0.24 0
转化 0.32 0.16 0.32
平衡 0.08 0.08 0.32
平衡浓度0.04 0.04 0.16
所以该温度下，平衡常数值为=400，故B正确；
C．由甲、乙可知，氧气的浓度相同，二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化，二氧化硫转化率减小，
丙和丁达到的是相同的平衡状态，丙实验氧气物质的量增大，氧气转化率增大；则二氧化硫转化率，
α1＜α2=α3，故C正确；
D．体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大，即丙中
c（SO3）大于甲中c（SO3）的2倍，丙体积为2L，丁体积为1L，起始量分别为0.8，0.48；0.40，
0.24，丙和丁达到的平衡相同，三氧化硫浓度相同，丙=丁＞甲，故D正确；
5.【答案】D
【解析】 图象分析，先拐先平温度高，温度越高C物质的量越小，温度升高，平衡逆向进行，说明反
应是放热反应。
A、10 min内C生成了1.2mol，则反应速率V（C）==0.06mol/L min，速率之比等于化学方
程式计量数之比，V（B）=V（C）=0.06mol/L min=0.03mol/L min，故A错误；
B、由化学平衡三行式可知，
A（g）+ B（g） 2C（g）+D（s）△H=a kJ mol﹣1，21·cn·jy·com
起始量（mol） 1 3 0 0 aKJ
变化量（mol） 0.6 0.6 1.2 0.6 96KJ
平衡量（mol） 0.4 2.4 1.2 0.6
反应焓变是指1molA全部反应的热量变化，则a==160KJ/mol
图象分析，先拐先平温度高，温度越高C物质的量越小，温度升高，平衡逆向进行，说明反应是放
热反应，所以a=﹣160KJ/mol，故B错误；
C、由B中可知平衡浓度：c（A）=0.2mol/L，c（B）=1.2mol/L，c（C）=0.6mol/L，平衡常数K==1.5，
故C错误；
D、反应前后气体体积不变，等比等效，开始投入量 AB之比为3：1，向实验Ⅱ的平衡体系中再充入
0.5 mol A和1.5 mol B，可以看作充入AB反应比为3：1，先投入0.5molA和molB，达到平衡
状态，A的转化率不变，相当于多投入1.5mol﹣molB的量，B量增大，A的转化率增大，故D正确；
6.【答案】B、D
【解析】由图象可知平衡时，甲容器平衡时，A的转化率为=61%，乙容器内A的转化率为
=50%，甲容器内压强比乙容器内大，增大压强向正反应移动，增大压强平衡压强增大向着体
积减小的方向移动，故：1+1＞X，所以x=1．
A、甲、乙两容器中反应是相同温度下达平衡状态，平衡常数K（甲）=K（乙），故A错误；
B、由上述分析可知x=1，若x=2，反应前后气体体积不变，甲、乙为等效平衡，转化率相等，平衡不
变，不符合图象中压强变化，所以x不可能等于2，故B正确；
C、该反应为放热反应，将乙容器单独升温，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，A的转
化率比甲容器的转化率低，不可能使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同，故C错误；
D、向甲容器中再充入2molA、2molB，可以等效为原平衡状态下压强增大一倍，平衡向正反应方向移
动，A转化率增大，所以平衡时甲容器中c（A）小于2倍原平衡中的c（A），平衡移动目的是降低
浓度增大趋势，但不能消除浓度增大，达新平衡时浓度比原平衡大，所以平衡时甲容器中
0.78mol/L＜c（A）＜1.56mol/L，故D正确．
7.【答案】B、C
【解析】
A．可变的恒压密闭容器中反应，550℃时若充入惰性气体，相当于减小压强，平衡向着正向移动，
v正，v退均减小，故A错误；
B、由图可知，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40%，设开始加入的二氧化碳为1mol，转
化了xmol，
则有C（s）+CO2（g） 2CO（g）
开始 1 0
转化 x 2x
平衡； 1﹣x 2x
所以×100%=40%，解得x=0.25mol，则CO2的转化率为：×100%=25.0%，故B正确；
C．由图可知，T℃时，反应达平衡后CO和CO2的体积分数都为50%即为平衡状态，所以平衡不移动，
故C正确；
D.925℃时，CO的体积分数为96%，则CO2的体积分数都为4%，所以用平衡分压代替平衡浓度表示的
化学平衡常数Kp===23.04P，故D错误；
故选BC．
8【答案】（1）①< < ②0.225 75% 8:5 21.3 减小（其他答案合理均可） ③增大
④< 降低 ⑤增大压强和增大N2浓度（其他答案合理均可 ）
【解析】
①看图1根据“先拐先平数值大”的原则判定T1>T2，由T2到T1是升温过程，升高温度导致N2的转
化率减小，平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH1<0；看图2先固定某一
横坐标不变，由T4到T3，NH3的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应为放热反应，故采取措
施为降低温度，则T3②对该过程列“起、转、平”得：
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始物质的量：2 6 0
转化物质的量：x 3x 2x
平衡物质的量：2-x 6-3x 2x
根据平衡时“NH3的体积分数为60%”列等式为：，则x=1.5。故，N2的转化率=1.5/2=75%。根据恒温恒容时，压强之比等与气体的 物质的量之比，故。代入平衡时浓度数据得平衡常数，升高温度平衡逆向移动，导致生成物浓度减小，反应物浓度增大，K的分子变小，分母变大，K值减小。www.21-cn-jy.com
③再次加入1mol N2和3mol H2，相当于加压，平衡正向移动，H2转化率增大。
④根据Qc和K值的相对大小可以判定平衡移动方向，，QcV正>V逆。增大一种反应物浓度，会使另一种反应物转化率增大，自身转化率减小。
⑤加压速率加快且正向移动H2转化率增大。增大N2浓度，导致反应物浓度增大速率加快，且平衡正向移动
H2转化率增大。
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高频考点9 化学平衡 专项突破
[解题指导]
一、考情回顾：从近年来的高考试题分析，此类问题几个选项的考察内容是较为明确的。
1.是通过图表对反应条件下的化学反应速率进行计算；
2.通过改变条件，对可逆反应的基本属性进行判断；
3.根据反应的参照体系所达到的平衡状态，对不同反应条件下平衡的移动方向加以评价。
二、解答有关化学平衡计算的原则
三、解答有关化学平衡计算的三行式法：
利用该方法来解题时先常设一个未知数---变化量，然后列出开始、变化、平衡量，根据各物质的变化量与反应方程式中计量数成正比的关系和平衡量等于开始和变化的差值来求解.
【典例分析】
【典例1】在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA（g）+yB（g） zC（g），图I表示200℃时容器中
A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n（A）：n（B）
的变化关系．则下列结论正确的是（ ）
A．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v（B）=0.04 mol L﹣1 min﹣1
B．图Ⅱ所知反应xA（g）+yB（g） zC（g）的△H＜0，且a=2
C．若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，重新达到平衡前v（正）＞v（逆）
D．200℃时，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，达到平衡时，A 的体积分数小于0.5
【解析】
A．由图Ⅰ可知，200℃时5min达到平衡，平衡时B的物质的量变化量为0.4mol﹣0.2mol=0.2mol，故
v（B）==0.02 mol L﹣1 min﹣1，故A错误；
B．由图Ⅱ可知，n（A）：n（B）一定时，温度越高平衡时C的体积分数越大，说明升高温度平衡向
正反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，即△H＞0，图Ⅰ可知，200℃
时平衡时，A的物质的量变化量为0.8mol﹣0.4mol=0.4mol，B的物质的量变化量为0.2mol，在
一定的温度下只要A、B起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比，平衡时生
成物C的体积分数就最大，A、B的起始物质的量之比=0.4mol：0.2mol=2，故B错误；
C．恒温恒容条件下，通入氦气反应混合物的浓度不变，平衡不移动，故v（正）=v（逆），故C错误；
D．由图Ⅰ可知，200℃时平衡时，A、B、C的物质的量变化量分别为0.4mol、0.2mol、0.2mol，物
质的量之比等于化学计量数之比，故x：y；z=0.4mol：0.2mol：0.2mol=2：1：1，平衡时A 的体
积分数为： =0.5，200℃时，向容器中充入2 mol A 和1 mol B达到平衡等效
为原平衡增大压强，平衡向正反应移动，A的增大，故达到平衡时，A 的体积分数小于0.5，故D
正确；
【答案】D
【典例2】在体积为V L的恒容密闭容器中加入6mol CO和H2的混合气体，在不同条件下
发生反应：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）．图1表示有、无催化剂时反应的能量变
化，图2表示平衡时CH3OH的体积分数随起始n（CO）：n（H2）的变化关系．下列叙
述正确的是（ ）
A．正反应的△H=91 kJ mol﹣1，曲线b表示使用了催化剂
B．正反应速率v正：v正（状态Ⅱ）＜v正（状态Ⅲ）
C．平衡时CO的转化率：α（CO，状态Ⅰ）＞α（CO，状态Ⅱ）
D．n（CO）：n（H2）=0.5时，平衡时CH3OH的物质的量浓度：
c（CH3OH，1 00℃）＜c（CH3OH，200℃）
【解析】
A、图示中反应物的能量高于产物能量，反应是放热反应，故A错误；
B、反应温度：状态Ⅱ＜状态Ⅲ，温度越高反应速率越快，所以正反应速率
v正：v正（状态Ⅱ）＜v正（状态Ⅲ），故B正确；
C、状态Ⅱ相当于增加反应物氢气的投料，促进平衡正向移动，提高CO的转化率，
α（CO，状态Ⅰ）＜α（CO，状态Ⅱ），故C错误；
D、n（CO）：n（H2）=0.5时，升高温度，200℃促进平衡在100℃的基础上逆向移动，
甲醇浓度会减小，所以c（CH3OH，1 00℃）＞c（CH3OH，200℃），故D错误．
【答案】B
【典例3】一定温度时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2，发生反应2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）△H=﹣196kJ moL﹣1，一段时间后达平衡，反应过程中测定的部分数据见下表：
反应时间/min n（SO2）/mol n（O2）/mol
0 2 1
5 1.2
10 0.4
15 0.8
下列说法不正确的是（ ）
A．反应在前5min的平均速率为v（SO2）=0.08mol L﹣1 min﹣1
B．保持温度不变，向平衡后的容器中再充入1molSO2和0.5molO2时，v（正）＞v（逆）
C．保持其他条件不变，若起始时向容器中充入2molSO3，达平衡时吸收78.4kJ的热量
D．相同温度下，起始时向容器中充入1.5mol SO3，达平衡时SO3的转化率为40%
【解析】
A、根据已知数据，用二氧化硫化学反应速率v==mol/（L min）=0.08mol L﹣1 min﹣1，
故A正确；
B、温度不变，向平衡后的容器中再充入1molSO2和0.5molO2时，相当于增大压强，化学平衡正向移
动，v（正）＞v（逆），故B正确；
C、通过计算，当反应进行到10min时，二氧化硫的物质的量是0.8mol，所以10min就达到化学平衡
状态，此时反应放出的热量是0.4×196kJ=78.4kJ，起始时向容器中充入2molSO3，达到的平衡和
充入2molSO2以及1molO2建立的平衡是等效的，互为逆反应的过程是吸热的，所以达平衡时吸收
78.4kJ的热量，故C正确；
D、2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）
初始量：2 1 0
变化量：1.2 0.6 1.2
平衡量：0.8 0.4 1.2
化学平衡常数K==
起始时向容器中充入1.5mol SO3，如果转化率是40%，则
2SO2（g）+ O2（g） 2SO3（g）
初始量：0 0 0.75
变化量：0.3 0.15 0.3
平衡量：0.3 0.15 0.45
此时K=≠，故D错误．
【答案】D
【典例4】一定温度下，将1mo1X、1molY和1molW充入2L恒容密闭容器，发生反应
X（g）+Y（g） mZ（g）+W（s），t1时达到平衡．在t1、t2时刻分别改变影响反应的
一个条件，测得容器中气体Z的浓度随时间变化如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．反应方程式中的m=3
B．t2时刻改变的条件是加人了催化剂或加压
C．t3时刻改变的条件是移去少里物质W
D．t3时刻改变的条件可能是增加了X的物质的量
【解析】
A、t2时刻Z的浓度增大，t2～t3浓度不变说明平衡不移动，应是增大压强造成的，压强不影响该平
衡，所以有m=1+1=2，故A错误；
B、加入催化剂Z的浓度不发生变化，故B错误；
C、W为固体，减少W的量，不影响平衡移动，C的浓度不发生变化，故C错误；
D、t3时刻改变的条件可能是增加了Z的物质的量，平衡正向移动，Z的浓度随时间而增大，故D正
确；
【答案】D
【典例5】一定温度下，在三个容积均为2.0L的恒容密闭容器中发生反应：
2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g）各容器中起始物质的量与反应温度如下表所示，反应过程中
甲、丙容器中CO2的物质的量随时间变化关系如下图所示：
容器 温度/℃ 起始物质的量/mol
NO （g） CO （g）
甲 T1 0.20 0.20
乙 T1 0.30 0.30
丙 T2 0.20 0.20
下列说法正确的是（ ）
A．该反应的正反应为吸热反应
B．达到平衡时，乙中CO2的体积分数比甲中的小
C．T1℃时，若起始时向甲中充入0.40 mol NO、0.40mol CO、0.40mol N2和0.40mol CO2，则反应达
到新平衡前v（正）＜v（逆）
D．T2℃时，若起始时向丙中充入0.06mol N2和0.12 mol CO2，则达平衡时N2的转化率大于40%
【解析】
A.2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g），先拐先平温度高，甲状态温度高于丙，T1＞T2，此时甲平
衡状态二氧化碳物质的量小，说明温度越高平衡逆向进行，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，
故A错误；
B．乙中可以看做是甲起始量达到平衡状态，再加入0.1molNO和0.1molCO，相当于增大平衡压强，
平衡正向进行，达到平衡时，乙中CO2的体积分数比甲中的大，故B错误；
C．甲状态下平衡时CO物质的量为0.10mol，结合三行计算计算平衡常数，
2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g）
起始量（mol/L） 0.1 0.1 0 0
变化量（mol/L） 0.05 0.05 0.025 0.05
平衡量（mol/L） 0.05 0.05 0.025 0.05
K==10，
T1℃时，若起始时向甲中充入0.40 mol NO、0.40mol CO、0.40mol N2和0.40mol CO2，
Qc==2.5＜K=10．则反应达到新平衡前v（正）＞v（逆），故C错误；
D．T2℃时，平衡状态CO物质的量为0.12mol，
2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g）
起始量（mol） 0.2 0.2 0 0
转化量（mol） 0 0 0.1 0.2
变化量（mol） 0.08 0.08 0.04 0.08
平衡量（mol） 0.12 0.12 0.04 0.08
2NO（g）+2CO（g） N2（g）+2CO2（g）
起始量（mol） 0 0 0.06 0.12
转化量 0.12 0.12 0 0
若起始时向丙中充入0.06mol N2和0.12 mol CO2，反应逆向进行得到平衡状态，和起始量为0.12molNO和0.12molCO达到的平衡相同，和起始量0.2molCO、NO相比，相当于减少了NO、CO0.08mol的CO、NO，压强减小平衡逆向进行，所以氮气转化率大于40%，故D正确；21世纪教育网版权所有
【答案】D
【典例6】 近几年来雾霾时常发生，屡次上度娘热搜榜。雾霾主要成分包括灰尘、SO2、NOx、有机碳氢化
合物等粒子，对环境和人类产生很大的危害，人们正在研究如何治理雾霾。烟气脱硝是治理雾霾的方
法之一。
(1)氨气是常见的烟气脱硝剂之一，其脱硝原理是与NO(g)反应生成空气中存在的两种无毒物质。
①写出该反应的化学反应方程式：_____________。
②已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H1=-907.28kJ mol-1； 21cnjy.com
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H2= -1269.02kJ mol-1。105℃时，则上述脱硝反应的
△H=_______，该反应________(填“能” “否”或“不能确定”）自发进行，
③上述脱硝反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。每生成1mol还原产物，则反应中转
移电子数为_________mol。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝的反应之一为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，不同温度下，
在两个恒容容器中发生上述反应，相关信息如下表及图所示，回答下列问题:
容器 甲 乙
容积/L 1 1
温度/K T1 T2
起始充入量 lmolO3 2mol NO2 lmolO3 2mol NO2
①0~10min内甲容器中反应的平均速率：v(O3) =_______mol·L-1·min-1 。21教育网
②T1________T2 (填“>”“<”或“=”），T1时，该反应的平衡常数为____________。
③下列措施能提高容器乙中NO2转化率的是________(填序号）。
A.向容器中充入He，增大容器的压强
B.升高容器的温度
C.向容器中再充人一定量的NO2
D.向容器中再充入lmol O3和2mo NO2
④T1时，若起始时向容器甲中充入2mo1 NO2、lmolO3、2mollN2O5和2molO2，则脱硝反应达到平衡前，
v(正)________v(逆) (填“>”“<”“=”)。
【答案】
(1) ①4NH3+6NO=5N2+6H2O ②-1811.63kJ·mol－1 能 ③ 3∶2 421·cn·jy·com
（2）①0.02 ②< 0.5L·mol－1 ③D ④ <
【解析】
（1）①根据题意，两种无毒物质是水和N2，故反应方程式为4NH3+6NO=5N2_+6H2O；
②已知：①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H1=-907.28kJ mol-1；2·1·c·n·j·y
②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H2=-1269.02kJ mol-1；【来源：21·世纪·教育·网】
根据盖斯定律可知由②×2.5-①×1.5得反应4NH3+6NO=5N2+6H2O，21·世纪*教育网
该反应的ΔH=(-1269.02kJ mol-1)×2.5-(-907.28kJ mol-1)×1.5=-1811.63kJ·mol－1；
该反应放热，且 S_>0， G＜0，故反应能自发。
③该反应中氧化剂为NO，还原剂为NH3，物质的量之比为3∶2，且根据氧化剂为NO可知，每生
成1mol还原产物，则反应中转移电子数为4mol。
（2）①读图可知，0~10min内甲容器中N2O5的浓度变化量为0.2mol·L－1，
2NO2(g)+O3(g)===N2O5(g)+O2(g)，则消耗O3的浓度为0.2mol·L－1，www.21-cn-jy.com
反应速率V(O3)=0.02mol·(L·min)－1。
②由图象知，容器乙先达到平衡，温度高，即T1＜T2，
2NO2(g)+ O3(g) N2O5(g)+ O2(g)www-2-1-cnjy-com
起始浓度（mol/L） 2 1 0 0
变化浓度（mol/L） 1 0.5 0.5 0.5
平衡浓度（mol/L） 1 0.5 0.5 0.5
T1时，该反应的平衡常数K==0.5；
③A项，向容器中充入He，增大容器的压强，但不改变反应速率和平衡。
B项，由图象知，该反应提高温度，反应逆向进行。
C项，向容器中充入一定量的NO2，NO2的转化率降低。
D项，向容器中再充入1mol O3和2mol NO2，相当于加压，平衡正向移动；故答案为D；
④若起始时向容器甲中充入2mol NO2、1mol O3、2mol N2O5和2mol O2，计算浓度商Qc==1，相当
于加入五氧化二氮反应逆向进行，则脱硝反应达到平衡前，v(正)21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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