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易错点十三 化学反应速率和化学平衡
模拟题训练
大题冲关
1．（2018届云南省峨山彝族自治县第一中学高三上学期期末）高纯硅晶体是信息技术的重要材料。
（1）工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知反应过程的能量变化如下图

写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式______________________________。
（2）某同学设计下列流程制备高纯硅：
①Y的化学式为____________________。
②写出反应I的离子方程式________________________________________。
③写出反应IV的化学方程式________________________________________。
④甲烷分解的温度远远高于硅烷（SiH4），用原子结构解释其原因______________________。
（3）将粗硅转化成三氯硅烷（SiHCl3），进一步反应也可以制得粗硅。其反应：SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比的变化关系如图所示。下列说法正确的是__________（填字母）。
A．该反应是放热反应
B．横坐标表示的投料比可以是
C．该反应的平衡常数随温度升高而增大
D．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，可以适当增大压强
【答案】 SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g) ?H=+638.4kJ/mol H2SiO3或H4SiO4 SiO2+2OH-=SiO32-+H2O SiO2+4MgMg2Si+2MgO 周期表中，硅中碳属于同主族，原子半径Si大于C，硅元素的非金属性弱于碳元素，硅烷的热稳定性弱于甲烷 BC
【解析】（1）①Si(s)+O2(g)==SiO2(g) △H=-859.4kl/mol；②2C(s)+ O2(g)==2CO(g) △H=-221.0kl/mol；由②-①可得石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式：SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g) ?H=+638.4kJ/mol；（2）①X为硅酸钠，则Y为硅酸，可写成H2SiO3或H4SiO4；②反应I的离子方程式为：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；③镁与二氧化硅在高温条件下反应的化学方程式为：SiO2+4MgMg2Si+2MgO；④甲烷分解的温度远远高于硅烷（SiH4）源于碳氢键与硅氢键的键能大小，周期表中，硅、碳属于同主族，原子半径Si大于C，硅元素的非金属性弱于碳元素，碳氢键的键能大于硅氢键的键能，硅烷的热稳定性弱于甲烷。（3）当投料比一定时时（画等投料比例线），随温度升高（T1大于T2大于T3），SiHCl3的平衡转化率增大，说明正反应是吸热反应，故A错误；增大氢气的浓度可提高SiHCl3的平衡转化率，B正确；因正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，反应的平衡常数增大，C正确；由于反应前气体分子数小于反应后气体分子数，增大压强，平衡逆向移动，SiHCl3的平衡转化率降低，D错误。答案选BC。
2．（2018届辽宁葫芦岛市普通高中高三上学期期末）工业上用CO和H2反应制备二甲醚(CH3OCH3)的条件是压力2.0~10.0MPa，温度300℃。设备中进行下列反应，请回答下列问题：
①CO(g)+2H2(B)CH3OH(g) △H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol
（1）总反应3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_____________ 。据此可判断该反应_________________条件下自发。
（2）在温度和容积不变的条件下发生反应①，能说明该反应达到平衡状态的依据是_____
a.容器中压强保持不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.v正(CO)= v逆(H2) d.c(CH3OH)= c(CO)
（3）在2L 的容器中加入amol CH3OH(g)发生反应②，达到平衡后若再加入amolCH3OH(g)重新达到平衡时，CH3OH 的转化率____________(填“增大”、“ 减小”或“不变”)。
（4）850℃时在一体积为10L 的容器中通入一定量的CO和H2O(g)发生反应③，CO和H2O(g)浓度变化如图所示。
①0～4min 的平均反应速率，v(CO)=________________ 。
②若温度不变，向该容器中加入4mo1CO(g)、2mo1H2O(g)、3mo1CO2(g)和3molH2(g)，起始时v正(CO)______v逆(H2)(填“<”、“ >”或“=”)，请结合必要的计算说明理由。________。
【答案】 -246.1kJ/mol 低温 ab 不变 0.03mol/(L·min) < Qc = (0.3mol/L×0.3mol/L)/(0.4 mol/L×0.2 mol/L)=9/8，K = (0.12 mol/L×0.12 mol/L)/(0.08mol/L×0.18 mol/L)=1.0，因为Qc>K，平衡左移，所以v正【解析】（1）本题考查热化学反应方程式的计算，以及化学反应进行的方向，①×2＋②＋③得出：△H=[2×(－90.7)－23.5－41.2]kJ·mol－1=－246.1kJ·mol－1，根据△G=△H－T△S，△H<0，此反应△S<0，因此△G<0，条件是高温；（2）本题考查化学平衡状态的判断，a. 、根据化学反应方程式，反应前后气体系数之和不相等，因此当压强不再改变，说明反应达到平衡，故a正确；b、根据化学平衡状态的定义，因此混合气体c(CO)不变，说明反应达到平衡，故b正确；c、用不同物质的化学反应速率表示达到平衡，要求反应方向是一正一逆，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，因此有2v正(CO)=?v逆(H2)，故c错误；d、因为没有说明开始时的投入量，因此c(CH3OH)= c(CO)，不能说明反应达到平衡，故d错误；（3）本题考查化学平衡的移动，再加入amolCH3OH,相当于在原来的基础上增大压强，反应前后气体系数之和相等，因此增大压强平衡不移动，即CH3OH的转化率不变；（4）考查化学反应速率的计算以及Qc和K的关系，①根据化学反应速率的数学表达式，v(CO)=(0.20－0.08)/4mol/(L·min)=0.03 mol/(L·min)；②Qc = (0.3mol/L×0.3mol/L)/(0.4 mol/L×0.2 mol/L)=9/8，K = (0.12 mol/L×0.12 mol/L)/(0.08mol/L×0.18 mol/L)=1.0，因为Qc>K，平衡左移，所以v正3．（2018届广东省汕头市金山中学高三上学期期末）综合治理NO和CO污染时，涉及的反应有：
I. 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2 (g) △H＝－746.5 kJ·mol－1
II. C(s)+ 2NO(g)N2(g)+ CO2 (g) △H＝+172.5 kJ·mol－1
（1）高温下，C(s)与CO2反应生成CO的热化学方程式为__________________________________。
（2）将NO与CO以＝2的起始投料比充入一个密闭容器中，发生反应I，反应过程中各物质的浓度变化如图所示。
①第12 min时改变的反应条件可能为______________。
A．保持恒容，升高温度 B．保持恒容，降低温度
C．充入NO D．保持恒温，缩小容器体积，增大压强
②假设12 min时未改变CO2的含量。该反应在第24 min时达到新的平衡状态时，CO2的体积分数为_________，此时该反应的化学平衡常数K的值为___________（保留两位有效数字）。
（3）向某恒温恒压密闭容器中加入1 mol C(s)和2 mol NO(g)，发生反应II。平衡时，N2的体积分数为35%。若保持条件不变，起始向该容器中按下列配比加入物质，达到平衡时，N2的体积分数仍为35%的是________（填选项字母）。
A．0.5 mol C和2 mol NO B．2 mol N2和2 mol CO2
C．1 mol C、1 mol N2和1 mol CO2 D．1 mol C、1 mol NO和1 mol N2
（4）工业上用石灰乳吸收含NO与NO2的尾气，来制取亚硝酸钙Ca(NO2)2，既能得到重要的化工原料，又能减轻污染。通常要控制NO与NO2的体积比，最理想的体积比为_____。若体积比V(NO):V(NO2)过大，会导致_______________________；若体积比V(NO):V(NO2)过小，会导致_______________________。
【答案】 C（s）+CO2（g）2CO（g） △H = +919.0 kJ·mol-1 B 2/9或22% 3.4 BC 1:1 NO不能被充分吸收；产物中含有过多的Ca(NO3)2杂质
②. 将NO与CO以＝2的起始投料比充入密闭容器中，发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2 (g)，根据图象可知，起始时c(NO)=0.2mol/L、c(CO)=0.1mol/L，该反应在第24 min时达到新的平衡状态时，c(NO)=0.14mol/L、c(CO)=0.04mol/L，则根据反应方程式可知，达到新的平衡状态时c(N2)=0.03mol/L、c(CO2)=0.06mol/L，所以CO2的体积分数为： ×100%=22%或2/9，平衡常数K==3.4，故答案为：22%或2/9；3.4；
(3). 向某恒温恒压密闭容器中加入1 mol C(s)和2 mol NO(g)，发生反应C(s)+ 2NO(g)N2(g)+ CO2 (g)，平衡时，N2的体积分数为35%，若保持条件不变，起始向该容器中按不同配比加入物质，达到平衡时，N2的体积分数仍为35%，说明为等效平衡，在恒温恒压条件下，用化学计量数转化为同一边物质，若气体的物质的量之比相等，即为等效平衡，因C为固体，所以可先将1 mol C(s)和2 mol NO(g)完全转化为方程式右端的物质，即1molN2和1molCO2，则只需满足按物料比n(N2):n(CO2)=1:1充入即可达到等效平衡，A．将0.5 mol C和2 mol NO转化成右端物质为：0.5molN2，0.5molCO2和1molNO，不满足条件，故A错误；B. 2mol N2和2mol CO2满足n(N2):n(CO2)=1:1，故B正确；C. 1mol C、1mol N2和1mol CO2，因C为固体，并不影响反应的平衡常数，则满足n(N2):n(CO2)=1:1，故C正确；D. 1mol C、1mol NO和1mol N2，可转化为：0.5molC、1.5molN2和0.5molCO2，不满足条件，故D错误；答案选BC；
(4). 工业上用石灰乳吸收含NO与NO2的尾气，来制取亚硝酸钙Ca(NO2)2，根据得失电子守恒和原子守恒得该反应的化学方程式为：Ca(OH)2＋NO＋NO2=Ca(NO2)2＋H2O，根据方程式可知，NO与NO2的最理想的体积比为1:1，若体积比V(NO):V(NO2)过大，则NO过量，NO不能被充分吸收，污染环境，若体积比V(NO):V(NO2)过小，则NO2过量，NO2可与石灰乳反应生成Ca(NO3)2杂质，故答案为：1:1；NO不能被充分吸收；产物中含有过多的Ca(NO3)2杂质。
4．（2018届天津市和平区高三上学期期末）NO2 与SO2能发生反应：NO2+SO2SO3+NO，某研究小组对此进行相关实验探究。
（1）已知：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0kJ?mol-1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ?mol-1
则NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=______________________。
（2）实验中，尾气可以用碱溶液吸收。NaOH 溶液吸收NO2时，发生的反应为：2NO2+2OH-=NO2-+NO3-+H2O，反应中的还原剂是__________；用NaOH 溶液吸收少量SO2的离子方程式为______________________________。
（3）在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[n0(NO2)∶n0(SO2)]进行多组实验（各次实验的温度可能相同，也可能不同），测定NO2的平衡转化率[a(NO2)]。部分实验结果如图所示：
①当容器内_____（填标号）不再随时间的变化而改变时，可以判断反应达到了化学平衡状态。
a.气体的压强 b.气体的平均摩尔质量
c.气体的密度 d.NO2的体积分数
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是______________。
③若A 点对应实验中，SO2(g)的起始浓度为c0 mol?L-1，经过t min达到平衡状态，该时段化学反应速率v(NO2)=______________mol·L-1·min-1。
④图中C、D 两点对应的实验温度分别为Tc和Td，通过计算判断：Tc____Td（填 “>”、“=”或“<”）。
【答案】 -41.8kJ·mo1-1 NO2 SO2+2OH-==SO32-+H2O d 降低温度 c0/5t =
【解析】（1）已知：①2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0kJ?mol-1 ，②2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-196.6 kJ? mol-1，由盖斯定律可知：（②-①）/2可得： NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH= -41.8kJ·mo1-1 。（2）在2NO2+2OH-=NO2-+NO3-+H2O中，NO2发生自身的氧化还原反应，NO2既是氧化剂又是还原剂，用NaOH 溶液吸收少量SO2的离子方程式为：SO2+2OH-==SO32-+H2O；（3）①由NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)分析可知，反应前后气体的分子数不变、质量不变、容积不变，则气体的压强、平均摩尔质量、密度均为定值，不能作为达到了化学平衡状态的标志，而NO2的体积分数不变可以判断反应达到了化学平衡状态，答案选d；②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，可采取降低温度促进平衡正向移动达到目的；③若A点对应实验中，SO2(g)的起始浓度为c0 mol?L-1，因为n0(NO2)∶n0(SO2)=0.4时进行实验，则NO2起始浓度为0.4 c0 mol?L-1，则经过t min达到平衡状态，NO2转化率为50%，则这段时间内NO2的浓度变化为0.4 c0 mol?L-1/2，则经过t min达到平衡状态时，v(NO2)= == c0/5t mol·L-1·min-1；④
在C点时： NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始浓度 1 1 0 0
转化浓度 0.5 0.5 0.5 0.5
平衡浓度 0.5 0.5 0.5 0.5 Kc=1
在D点时： NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始浓度 1.5 1 0 0
转化浓度 0.6 0.6 0.6 0.6
平衡浓度 0.9 0.4 0.6 0.6 Kd=1
所以，Kc= Kd=1。
5．（2018届北京市朝阳区第一学期高三年级期末）NH3可用于生产硝酸和尿素。
（1）生产硝酸：
① NH3催化氧化是工业制硝酸的第一步反应，其化学方程式是_____。
② 除此之外，还可能发生以下副反应：
4NH3 (g)+ 4O2 (g) === 2N2O (g) +6H2O (g) ??ΔH=－1105 kJ/mol
4NH3 (g) + 3O2 (g) === 2N2 (g) +6H2 O(g) ? ΔH=－1269 kJ/mol
两个副反应在理论上趋势均很大，但实际生产中影响并不大，原因是_____。
（2）生产尿素：
① 尿素的合成分两步进行：
a．2NH3 (g)＋CO2(g) NH2COONH4(l) ΔH=－117 kJ/mol
b．NH2COONH4(l) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH=＋15 kJ/mol
写出总反应的热化学方程式：______。
② 右图为n(NH3):n(CO2) = 4 : 1时，温度对CO2的转化率的影响。解释温度升高CO2的平衡转化率增大的原因：______。
③ 测定尿素样品含氮量的方法如下：取a g尿素样品，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 mol·L?1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L?1 NaOH溶液恰好中和，则尿素样品中氮元素的质量分数是______。
【答案】 4NH3+ 5O2 4NO +6H2O 使用催化剂提高氨的催化反应的选择性 2NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(l) + H2O(l) ΔH= －102 kJ/mol 升高温度，反应b正向移动 14（2c1v1－c2v2）×10－3/a
【解析】（1）① NH3催化氧化是工业制硝酸的第一步反应，其化学方程式是NH3+ 5O2 4NO +6H2O。
② 除此之外，还可能发生以下副反应：4NH3 (g)+ 4O2 (g) === 2N2O (g) +6H2O (g) ΔH=－1105 kJ/mol，4NH3 (g) + 3O2 (g) === 2N2 (g) +6H2 O(g) ΔH=－1269 kJ/mol，两个副反应在理论上趋势均很大，但实际生产中影响并不大，原因是工业上使用催化剂提高氨的催化反应的选择性。
（2）① 尿素的合成分两步进行：a．2NH3 (g)＋CO2(g) NH2COONH4(l) ΔH= －117 kJ/mol，b．NH2COONH4(l) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH= ＋15 kJ/mol。由(a+b)可得2NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(l) + H2O(l) ，所以ΔH=（－117 kJ/mol）+（＋15 kJ/mol）=－102 kJ/mol，所以总反应的热化学方程式为2NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(l) + H2O(l) ΔH= －102 kJ/mol。
②由NH2COONH4(l) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH= ＋15 kJ/mol可知，该反应为吸热反应，所以温度升高后该化学平衡向正反应方向移动，从而促进化学平衡2NH3 (g)＋CO2(g) NH2COONH4(l)向正反应方向移动， CO2的平衡转化率增大。
③ 测定尿素样品含氮量的方法如下：取a g尿素样品，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 mol·L?1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L?1 NaOH溶液恰好中和。由反应的化学方程式可知，2n(H2SO4)=n(NH3)+n( NaOH)，所以n(N)= n(NH3)=0.5 n(H2SO4)- n( NaOH)= （2c1v1－c2v2）×10－3mol，则尿素样品中氮元素的质量分数是14（2c1v1－c2v2）×10－3/a。
6．（2018届北京市东城区高三第一学期期末）二氧化碳是主要的温室气体，也是一种工业原料。将其固定及利用，有利于缓解温室效应带来的环境问题。
（1）用二氧化碳合成甲醇。
已知：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H1＝－484 kJ/mol
2CH3OH(g) ＋3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(g) △H2＝－1348 kJ/mol
在催化剂作用下，CO2（g）和H2（g）反应生成CH3OH（g）和H2O（g），该反应的热化学方程式是________。
（2）用二氧化碳合成低密度聚乙烯（LDPE）。以纳米二氧化钛膜为工作电极，常温常压电解CO2，可制得LDPE，该电极反应可能的机理如下图所示。
① 过程Ⅰ~Ⅲ中碳元素均发生________反应（填“氧化”或“还原”）。
② CO2转化为LDPE的电极反应式是（补充完整并配平）________
2n CO2 + □________ +□________= + □________。
③工业上生产1.4×104 kg 的LDPE，理论上需要标准状况下CO2的体积是______L。
（3）用二氧化碳与环氧丙烷()反应合成可降解塑料PPC，同时也能生成副产物CPC，其化学反应过程中的能量变化如下图所示；在不同温度和压强下，PPC的选择性（产物中PPC的质量与产物总质量的比值）和总产率（产物总质量与反应物投料总质量的比值）如下表所示。
①通过表中数据ⅰ、ⅱ、ⅲ可以得出的结论是________；在25℃时，实际生产中选择反应压强为1.5MPa，而不是2.0MPa，理由是________。
②通过表中数据ⅱ、ⅳ、ⅴ可知温度升高会使PPC的选择性下降，结合上图说明其原因可能是______。
【答案】 3H2(g) +CO2(g)＝CH3OH(g) + H2O(g) △H＝－52 kJ/mol 还原 2.24×107 其他条件不变时，压强升高，PPC的选择性及总产率均增大 压强升高，对生产设备、能源等要求高，成本增大；且压强由1.5MPa增大到2.0PMa，总产率增大并不多温度升高，可能生成了副产物CPC
（3）①根据表格数据可知，ⅰ、ⅱ、ⅲ的反应温度相同、压强不同，随着压强的增大，总产率增大，PPC的选择性也增大，故可得出结论：其他条件不变时，压强升高，PPC的选择性及总产率均增大。
②ⅱ和ⅲ总产率接近，PPC的选择性也接近，而压强升高，对生产设备、能源等要求高，成本增大，所以选择条件ⅱ的理由是：压强升高，对生产设备、能源等要求高，成本增大；且压强由1.5MPa增大到2.0PMa，总产率增大并不多。
③根据图上可知二氧化碳与环氧丙烷反应合成可降解塑料PPC，同时也能生成副产物CPC，所以升高温度，PPC的选择性下降，可能原因为温度升高，可能生成了副产物CPC。
7．（2018届北京市东城区高三第一学期期末）羰基硫（COS）广泛应用于农药、医药和其它化工生产中。
（1）氧和硫元素位于同一主族，其原子结构的共同点是______；羰基硫中含有的化学键类型是______。
（2）CO和H2S混合加热生成羰基硫的反应是CO(g) ＋ H2S(g) COS(g) ＋ H2(g)，
请回答下列问题。
①某温度下，在1L恒容密闭容器中，加入10mol CO和10mol H2S，平衡时测得CO转化率为40%，则该温度下反应的平衡常数K=______。
②由下图分析该反应是_______反应（填“吸热”或“放热”）。
③请解释上图250℃以前, 曲线 ⅰ 变化的可能原因是_________。
【答案】 最外层电子数相同 共价键（或极性共价键、极性键） 4/9 放热 温度升高，反应速率加快（或起始时反应物的浓度大）
【解析】（1）同主族元素，原子结构的共同特点为：最外层电子数相同；COS中C和O共用两对电子，C和S共用两对电子，C=S、C=O均为极性共价键，则COS中含有的化学键类型为共价键（或极性共价键、极性键）。
（2）①平衡时CO转化率为40%，则△n(CO)=4mol，△c(CO)=4mol/L，根据已知信息，列出该反应的三段式：

K===。
②根据曲线ii可知，随着温度的升高，H2S的平衡转化率随温度升高而降低，则正反应为放热反应。
③曲线i为相同时间内不同温度下H2S的转化率，250℃前反应速率较慢，一定时间内未达到平衡，则转化率与反应速率大小有关。温度升高，反应速率加快，转化率增大。
8．（2018届河南省安阳市高三第一次模拟）炼铁高炉中存在以下热化学方程式：
Ⅰ.C(s) +CO2(g)==2CO(g) ΔH1=+172.5 kJ·mol-1
Ⅱ.Fe2O3(s) +CO(g)2FeO(s)+CO2(g) ΔH2=-3kJ·mol-1
Ⅲ.FeO(s)+CO(g) Fe(s) +CO2(g) ΔH3=-11 kJ·mol-1
Ⅳ. Fe2O3(s) +3CO(g) 2Fe (s)+3CO2(g) ΔH4
（1）上述反应中，ΔH4=__________ kJ·mol-1。
（2）在实际生产中炼铁高炉中通人适量的空气，其主要作用是__________________。
（3）T℃时，在1L的密闭容器中加入20.0g Fe2O3和3.6gC，只发生反应：2 Fe2O3(s) +3C(s) 4Fe(s) +3CO2(g)，20 min 后达到平衡，固体质量变为19.2 g，用CO2 表示的反应速率为________。（4）炼铁过程中发生反应：2 Fe2O3(s) +3CO(g)2Fe(s) +3CO2(g)。
①下图中能表示该反应的平衡常数对数值(1g K) 与温度的关系的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，原因是__________________。
②1500℃时，在某体积可变的密闭容器中按物质的量比2∶3加入Fe2O3 和CO，则达平衡时Fe2O3的转化率是________。
③下列说法能够提高Fe2O3 的转化率的是________（填字母）。
A.升高反应体系的温度 B.加人适量的Na2O 固体
C.对体系加压 D.增大CO 在原料中的物质的量比
【答案】 -25 与C反应产生热量，制备还原性气体CO 0.005mol·L-1·min-1 Ⅰ 因为该反应正向放热，升高温度，平衡逆向移动，K减小，lgK减小 50% BD
【解析】（1）已知Ⅰ.C(s)?+CO2(g)==2CO(g)? ΔH1=+172.5?kJ·mol-1
Ⅱ.Fe2O3(s)?+CO(g)2FeO(s)+CO2(g) ΔH2=-3kJ·mol-1
Ⅲ.FeO(s)+CO(g) Fe(s)?+CO2(g)? ΔH3=-11?kJ·mol-1
根据盖斯定律，由Ⅱ+Ⅲ×2得反应Ⅳ. Fe2O3(s)?+3CO(g) 2Fe (s)+3CO2(g) ΔH4=ΔH2+ΔH3×2=-3kJ·mol-1-11?kJ·mol-1×2=-25kJ·mol-1；（2）在实际生产中炼铁高炉中通入适量的空气，其主要作用是与C反应产生热量，制备还原性气体CO；
（3）根据反应2Fe2O3(s)?+3C(s) 4Fe(s)?+3CO2(g) 固体减少的质量为生成的二氧化碳的质量，即(20.0+3.6-19.2)g=4.4g，物质的量为0.1mol，用CO2?表示的反应速率为=0.005mol·L-1·min-1；（4）①因为该反应正向放热，升高温度，平衡逆向移动，K减小，lgK减小，图中能表示该反应的平衡常数对数值(1g?K)?与温度的关系的是Ⅰ；②1500℃时，lgK=0，则K==1，根据反应2 Fe2O3(s)?+3CO(g)2Fe(s)?+3CO2(g)，则参与反应的CO和剩余的CO相等，在某体积可变的密闭容器中按物质的量比2∶3加入Fe2O3?和CO，则达平衡时Fe2O3的转化率与CO的转化率相等，为50%；③反应2 Fe2O3(s)?+3C(s) 4Fe(s)?+3CO2(g)是气体体积增大的放热反应，A.升高反应体系的温度，平衡逆向移动，Fe2O3转化率减小，选项A不选；B.加入适量的Na2O?固体与二氧化碳反应，平衡正向移动，Fe2O3转化率增大，选项B选；C.对体系加压，平衡向气体体积缩小的逆反应方向移动，Fe2O3转化率减小，选项C不选； D.增大CO?在原料中的物质的量比，更多的Fe2O3消耗，转化率增大，选项D选；答案选BD。
9．（2018届北京市海淀区高三上学期期末）NOx会造成大气污染，在工业上采用多种方法进行处理。
I.氧化法：烟气中的NO经O3预处理后转化为NO2，再用CaSO3悬浊液吸收NO2。
已知：常温下，CaSO4的沉淀溶解平衡常数数值为9.1×10-6，CaSO3的沉淀溶解平衡常数数值为3.1×10-7。
（1）NO与O3反应过程的能量变化如下：
NO被O3氧化的总反应是化合反应，该反应的热化学方程式为 ________。
（2）将CaSO3悬浊液静置，取上层清液，测得pH约为8，用化学用语解释其原因为________。
（3）用CaSO3悬浊液吸收NO2，将其转化为HNO2，该反应的化学方程式为________。
（4）在实际吸收NO2的过程中，通过向CaSO3悬浊液中加入Na2SO4固体，提高NO2的吸收速率，从溶解平衡的角度解释其原因：________。
II. 选择性非催化还原法：该反应不使用催化剂，但必须在高温有氧下利用NH3做还原剂与 NOx 进行选择性反应：4NH3 + 4NO + O2 3N2 + 6H2O，不同温度（T）下，反应时间（t）与NO浓度的关系如右图所示。
（5）判断该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应，说明理由：________ 。
【答案】 3NO(g) + O3(g) 3NO2(g) ΔH= -317.3 kJ?mol﹣1 SO32- + H2O HSO3- + OH- CaSO3 + 2NO2 + H2O 2HNO2 + CaSO4 CaSO3浊液中存在：CaSO3(s) Ca2+(aq) + SO32-(aq)，加入Na2SO4固体，由于CaSO4的Ksp较小，SO42-与Ca2+结合生成CaSO4沉淀，c(Ca2+)减小，平衡正向移动，导致c(SO32-)增大，从而使NO2的吸收速率加快 放热 由图像中T1下反应先达平衡可推断T1>T2，由T1（高温）时NO的平衡浓度高可推断正反应是放热反应
【解析】I. (1). 由左图可知，NO和O3反应生成NO2和O2的热化学方程式为：NO(g)＋O3(g)=NO2(g)＋O2(g) △H=－200.9kJ/mol ①，由右图可知，NO和O2反应生成NO2的热化学方程式为：NO(g)＋O2(g)=NO2(g) △H=－58.2kJ/mol ②，①+2×②得3NO(g) + O3(g) 3NO2(g) ΔH= -317.3 kJ?mol﹣1，故答案为：3NO(g) + O3(g) 3NO2(g) ΔH= -317.3 kJ?mol﹣1；
(2). CaSO3是强碱弱酸盐，SO32－在溶液中发生水解反应：SO32- + H2O HSO3- + OH-，使溶液呈碱性，故答案为：SO32- + H2O HSO3- + OH-；
(3). 用CaSO3悬浊液吸收NO2，将其转化为HNO2，氮元素的化合价从+4价降低到+3价，则硫元素的化合价从+4价升高到+6价，SO32－生成SO42－，根据得失电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为：CaSO3 + 2NO2 + H2O 2HNO2 + CaSO4，故答案为：CaSO3 + 2NO2 + H2O 2HNO2 + CaSO4；
10．（2018届广东省东莞市高三上学期期末）在一定的温度、压强和钒催化剂存在的条件下，SO2被空气中的O2氧化为SO3。V2O5是钒催化剂的活性成分，郭汗贤等提出：V2O5在对反应I的催化循环过程中，经历了Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段，图示如图1：
图1
（1）①已知有关气体分子中1mol化学键断裂时需要吸收的能量数据如下：
化学键
S=O(SO2)
O=O(O2)
S=O(SO3)
能量/kJ
535
496
472
由此计算反应Ⅰ的△H=_________kJ·mol-1。
②写出反应Ⅱ的化学方程式_________。
（2）不能说明反应Ⅰ达到平衡状态的是_________。
A．恒容密闭容器中混合气体的压强不再变化
B．恒容密团容器中混合气体的密度不再变化
C．混合气体的总物质的量不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
E．n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)=2∶1∶2
F．SO2气体的百分含量不再变化
（3）在保持体系总压为105Pa的条件下进行反应SO2+1/2O2SO3，原料气中SO2和O2的物质的量之比m(m=)不同时，SO2的平衡转化率与温度(t)的关系如下图所示：
①图中m1、m2、m3的大小顺序为_________，理由是_________。
②反应I的化学平衡常数Kp表达式为_________(用平衡分压代替平衡浓度表示)。图中A点原料气的成分是：n(SO2)=10mol,n(O2)=24.4mol,n(N2)=70mol,达平衡时SO2的分压p(SO2)为_________Pa。(分压=总压×物质的量分数)。
③近年，有人研发出用氧气代替空气的新工艺，使SO2趋于全部转化。此工艺的优点除了能充分利用含硫的原料外，主要还有_________。
【答案】 -98 SO2 + V2O5V2O4·SO3 B E m1>m2>m3 相同温度和压强下，若SO2浓度不变，O2浓度增大，转化率提高，m值减小。 Kp= =1200Pa（ 无尾气排放，不污染环境
【解析】（1）①反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能；则反应I的△H=（2×535）+0.5×496-3×472=-98kJ/mol；正确答案：-98；
②反应Ⅱ生成V204?S03，方程式为S02+V205?V204?S03，反应ⅢV204?S03与氧气反应生成V205和S03，方程式为2V204?S03+02?2V205+S03，故答案为：S02+V205?V204?S03；
（3）根据图像可知：m=，m越大，二氧化硫转化率越小；原因相同温度和压强下，若SO2浓度不变，增大氧气的浓度，氧气的转化率减少，SO2的转化率增大；正确答案：
m1>m2>m3 ；相同温度和压强下，若SO2浓度不变，O2浓度增大，转化率提高，m值减小；
②根据反应：SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g)，其他条件不变时，化学平衡常数Kp为生成物的平衡分压与反应物的平衡分压的分压幂之比；平衡常数可以用压强表示为：Kp=；
根据题给信息，压强为Pa，二氧化硫的转化率为88%；n(SO2)=10mol,n(O2)=24.4mol, n(N2)=70mol,进行如下计算：
SO2(g) + 1/2O2(g) SO3(g)，
起始量： 10 24.4 0
变化量： 10×88% 0.5×10×88% 10×88%
平衡量：10×12% 24.4-5×88% 10×88%
平衡时，混合气体总量为10×12%+24.4-5×88%+10×88%+70=104.4-5×88%=100mol
达平衡时SO2的分压p(SO2)为10×12%×105 ÷100×100%=1200 Pa；正确答案：1200 Pa；
③使二氧化硫气体趋于全部转化为三氧化硫，这样就没有二氧化硫气体的剩余，减少了对环境的污染；正确答案：无尾气排放，不污染环境。
11．（2018届广东省深圳中学高三上学期第一次阶段性检测）工业上采用高温活性炭催化CO与C12合成光气（COCl2））。
（1）COCl2 中的原子最外层都达到 8电子稳定结构，光气分子的电子式为_____。
（2）工业上利用天然气（CH4）与CO2 进行高温重整制备CO的反应为：CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g）ΔH＝+247.3 kJ/mol。已知：C—H、C≡O、H—H键的键能依次为413 kJ·mol－1、1076 kJ·mol－1、436 kJ·mol－1，则 C＝O键的键能为____kJ·mol－1。
（3）光气为窒息性毒剂，极易水解生成氯化氢，泄露后可用水雾吸收，化学方程式为：_______。
（4）某温度下，在2L恒容密闭容器中充入 2 mol CO（g）、2 mol Cl2（g）和适量的活性炭，发生反应：Cl2（g）＋CO（g）COCl2（g） ΔH＝－108 kJ·mol－1，测得在混合气中COCl2的体积分数φ(COCl2)和时间t 的关系如图曲线Ⅰ所示。
①下列情况不能表明该反应达到平衡状态的是_______（填字母标号）。
A．CO的体积分数不改变
B．Cl2的消耗速率与COCl2的生成速率相等
C．体系中不改变
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
②按曲线Ⅰ，平衡常数K＝____。A点时，向容器中加入等物质的量CO和Cl2，再次达到平衡时，光气的体积分数会 ______（填“增大”、 “减小”或“不变”。
③曲线Ⅱ相对曲线Ⅰ改变的条件可能是_______（填字母标号）。
A．恒容通入惰性气体 B．通入 CO
C．增大压强 D．升高温度
【答案】 809.65 COC12+H2O=HC1+CO2 BC 12L/mol 增大 D
【解析】（1）COCl2中的原子最外层都达到 8电子稳定结构，光气分子的电子式为；（2）根据化学反应的热效应等于反应物键能和减去生成物的键能和，设C=O键的键能为xkJ/mol，则有：413 kJ·mol－1×4+2x -1076 kJ·mol－1×2-2×436 kJ·mol－1=+247.3 kJ/mol，解得x=809.65；（3）光气为窒息性毒剂，极易水解生成氯化氢，泄露后可用水雾吸收，化学方程式为：COC12+H2O=HC1+CO2；（4）①A．体系中各组分的百分含量保持不变，说明反应达平衡了，故CO的体积分数不改变，反应达到平衡状态；B．Cl2的消耗速率与COCl2的生成速率都是指正反应速率，无法说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡状态；C．CO和Cl2都是反应物，物质的量之比总为1：1，即体系中保持恒定不变，故比值不变不能说明反应达到平衡；D．反应的气体的总质量不变，而反应为气体体积变化的反应，若体积不变则气体的物质的量不变，混合气体的平均相对分子质量不再变化，则反应达平衡状态；答案选BC；②按曲线Ⅰ，设的转化率为x，则:
Cl2（g）＋CO（g）COCl2（g）
起始浓度（mol/L） 1 1 0
改变浓度（mol/L） x x x
平衡浓度（mol/L） 1-x 1-x x
平衡时COCl2的体积分数φ(COCl2)为60%，则=60%，解得x=0.75，K===12L/mol；向容器中加入等物质的量CO和Cl2，恒容条件下，相当于增大压强，平衡向气体体积缩小的正反应方向移动，再次达到平衡时，光气的体积分数会增大；③对比曲线Ⅱ和曲线Ⅰ可知，曲线Ⅱ反应速率快，平衡时COCl2的体积分数φ(COCl2)小则平衡逆向移动。A．恒容通入惰性气体，各参与反应的气体的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，选项A错误；B．通入 CO，反应物的浓度增大，反应速率增大，平衡正向移动，选项B错误；C．增大压强，反应速率增大，平衡正向移动，选项C错误；D．升高温度，反应速率增大，平衡向吸热反应的逆反应方向移动，选项D正确。答案选D。
12．（2018届河北省邯郸市高三1月教学质量检测）亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中常用的试剂。
巳知：①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)△H1=akJ·mol-1
②4NO2(8)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)△H2=bkJ·mol-1
③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H3=ckJ·mol-1
（1）上述反应中,a、b、c之间满足的关系为_____________________。
（2）某温度下,在密闭容器中发生反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),正反应速率表达式为v正=k·cn(NO)·cm(Cl2)(k是反应速率常数,只与温度有关;n、m为反应级数,只取正数)。测得正反应速率与浓度的关系如下表所示：
序号
c(NO)/mol·L-1
c(Cl2)/mol·L-1
v正/mol·L-1·min-1
ⅰ
0.100
0.100
0.144
ⅱ
0.100
0.200
0.288
ⅲ
0.200
0.100
0.576
①n=_____________，m=_____________。
②反应达到平衡后,其他条件不变时,缩小容器体积瞬间,v正_____________v逆(填“>"“<”或“=")。NO的平衡转化率_____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
（3）在2L恒容密闭容器中充入0.8molClNO(g),发生反应：2ClNO(g)Cl2(g)+2NO(g) △H,测得c(Cl2)与温度和时间的关系如图1所示。300℃时达到平衡后,温度与平衡常数负对数(-lgK)的关系如图2所示。

①a=_____________。
②图2中符合题意的曲线为_____________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
【答案】 2a=b+c(或c=2a-b或b=2a-c) 2 1 > 增大 1 Ⅱ
【解析】（1）由①②得2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)，所以△H3= 2akJ·mol-1- bkJ·mol-1= ckJ·mol-1，因此，上述反应中,a、b、c之间满足的关系为2a=b+c(或c=2a-b或b=2a-c)。
（2）①将ⅰ、ⅱ两组数据代入v正=k·cn(NO)·cm(Cl2)中，可以求出m=1：将ⅰ、ⅲ两组数据代入v正=k·cn(NO)·cm(Cl2)中，可以求出n=2，即n=2、m=1。
②反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)达到平衡后,其他条件不变时,缩小容器体积瞬间,正反应速率和逆反应速率均增大，化学平衡向正反应方向移动，所以v正>v逆、NO的平衡转化率增大。
（3）①在2L恒容密闭容器中充入0.8molClNO(g)，则c(ClNO)=0.4mol/L。由图1可知，在300℃时达到平衡后，c(Cl2)=0.1mol/L，由发生的反应2ClNO(g)Cl2(g)+2NO(g)可知，另外两组分的平衡浓度均为0.2mol/L，所以该反应在此温度下的平衡常数K=，a=-lgK=1。
②由图1可知，在400℃，氯气的平衡浓度较高，说明温度升高后，化学平衡向正反应方向移动，所以该反应为吸热反应，温度越高，其化学平衡常数越大，-lgK就越小。因此，图2中符合题意的曲线为Ⅱ。
13．（2018届广东惠州市高三第三次调研考）碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有着重要的应用。回答下列问题：
（1）已知：①2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s) ΔH＝—1966 kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g) ΔH＝—1200 kJ?mol-1 。
则5CO（g）+I2O5(s)=5CO2(g)+I2（s）的△H= __________________________。
（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子，反应如下：
① I2(s)+I-(aq)I3-(aq) △H<0； ② I2 (s)+2I-(aq)I42-(aq)。
温度降低时，反应①的平衡常数将______________(填“增大”“减小”或“不变”)；反应②的平衡常数的表达式为K=__________________________。
（3）碘与钨在一定温度下，可发生如下可逆反应：W(s)+I2(g)WI2(g)。现准确称取0.508g碘和0.736g金属钨放置于50.0mL的密闭容器中，并加热使其反应。如图是混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n(WI2)～t]，其中曲线Ⅰ(0～t2时间段)的反应温度为450℃，曲线Ⅱ(从t2时刻开始)的反应温度为530℃。
① 该反应△H____________0(填“>”或“<”)。
② 反应从开始到t1(t1= 3 min)时间内 I2 的平均反应速率v(I2)=_________。
③ 在450℃时，该反应的平衡常数K的值为__________________。
④ 能够说明上述反应已经达到平衡状态的有________________ (填选项字母)。
A.I2与WI2的浓度相等 B. 容器内各气体的浓度不再改变
C. 容器内混合气体的密度不再改变 D.容器内气体压强不发生变化
【答案】 -2017 kJ mol-1 增大 c(I42-)/c2(I-) < 0.012mol·L-1·min-1 9 BC
【解析】(1)已知：①2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s)?ΔH＝—1966 kJ?mol-1?，②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)? ΔH＝—1200 kJ?mol-1?，根据盖斯定律，将②×-①×得：5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s) △H=(—1200 kJ?mol-1)×-(—1966 kJ?mol-1)×= -2017 kJ mol-1，故答案为：-2017 kJ mol-1；
(3)反应开始时，碘的物质的量为n==0.002mol，反应达平衡时生成WI21.80×10-3mol，根据化学方程式可知，需要碘1.80×10-3mol参加反应，剩余碘0.0002mol，所以平衡时，c(WI2)= =3.6×10-2mol/L，c(I2)= =0.004mol/L，因为W是固体，所以K==9，故答案为：9；
(4)反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化。A、反应达平衡时，I2与WI2的浓度可能相等也可能不等，与反应初始浓度及转化率有关，所以不能证明达到平衡状态，故A错误；B、容器内各气体的浓度不再改变，表示反应的正逆反应速率相等，所以达到平衡状态，故B正确；C、平衡时各种物质的物质的量，即质量也不变，容器的体积不变，所以密度不再变化，故C正确；D、该反应是反应前后气体体积不变的反应，无论反应是否达到平衡状态，压强始终不变，故D错误；故答案为：BC。
14．（2018届广东省五校（珠海二中，深圳二高，阳春一中，肇庆一中，真光中学）高三1月联考）近年来雾霾天气经常肆虐北京、天津、河北等地区，其中汽车尾气和燃煤是造成空气污染的原因之一。因此研究氮氧化物的反应机理，对消除和防治环境污染有重要意义。
(1) 对于2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H = ? 665 kJ/mol 的反应分三步完成：
① 2NO(g) = N2O2(g) (快)
② N2O2(g) + H2(g) = N2O(g) + H2O(g) (慢)
③ ______________________________ (快)，请完成第③步的化学方程式。因此决定此总反应速率的是第_____步的反应。(填序号)
(2) 已知：H2(g) + CO2(g) = H2O(g) + CO(g) △H = + 41 kJ/mol汽车尾气的净化原理主要是用催化剂把NO与CO反应转化为两种对大气无污染的气体，试写出该反应的热化学方程式：______________。
该反应在一定条件下达到平衡后，为了能加快反应速率并让反应向正方向移动，可采取的措施有：（__________）
A．适当升高温度 B．适当降低温度 C．压缩体积增大压强 D．使用正催化剂
该反应采取上述措施重新达到平衡后K值将______(填“增大”、“减小”和“不变”)
(3) 升高温度能让绝大多数的化学反应加快反应速率，但是研究发现2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) △H < 0 存在一些特殊现象。现有某化学小组通过实验测得不同温度下该反应速率常数k (代表反应速率的一个常数)的数值如下表：
T(K)
k
T(K)
k
T(K)
k
143
1.48 × 105
273
1.04 × 104
514
3.00 × 103
195
2.58 × 104
333
5.50 × 103
613
2.80 × 103
254
1.30 × 104
414
4.00 × 103
663
2.50 × 103
由实验数据测到v(正)~c(O2)的关系如图所示，当x点升高到某一温度时，反应重新达到平衡，则变为相应的点为_____点(填字母)，并解析原因：①__________，②__________。
【答案】 N2O(g) + H2(g) = N2(g) + H2O(g) ② 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) △H = ?747 kJ/mol C 不变 b 升高温度，平衡向吸热方向移动，即是逆向移动，c(O2)降低 升高温度，反应速率下降
【解析】（1）对于2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)?分三步完成，则第三步反应由总反应式减去反应①、②得：③N2O(g) + H2(g) = N2(g) + H2O(g)；整体反应速率由最慢的化学反应过程决定，因此决定此总反应速率的是第②步的反应；（2）用催化剂把NO?与CO反应转化为两种对大气无污染的气体氮气和二氧化碳，反应方程式为：2NO+ 2CO= N2+ 2CO2，已知④2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)? △H4=-665kJ/mol ；⑤H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)? △H5=-41kJ/mol，根据盖斯定律，由④-⑤2得反应2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)△H =△H4-△H52=-665kJ/mol -（+41kJ/mol）2= ?747 kJ/mol；反应2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)为正反应为气体体积缩小的放热反应， A.适当升高温度，化学反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，选项A不符合；B.适当降低温度，化学反应速率减小，平衡正向移动，选项B不符合；C.压缩体积增大压强，化学反应速率增大，平衡向气体体积缩小的正方向移动，选项C符合；D.使用正催化剂，化学反应速率增大，但平衡不移动，选项D不符合。答案选C；化学平衡常数只与温度有关，温度不变，K值不变；（3）由实验数据测到v(正)～c(O2)的关系如图所示，当x点升高到某一温度时。反应重新达到平衡，则变为相应的点为b点，因为升高温度，平衡向吸热方向移动，即是逆向移动，c(O2)降低；升高温度，K值减小，正反应速率下降。
15．（2018届辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校高三上学期期末）CO、CO2的转化再利用能够很好的减少温室效应，给环境问题的解决提供了一个很好的方法。其中用有机合成的方式可以合成醋酸、甲醇等，用无机方式转化为碳酸盐或者碳酸氢盐。
I.(1)土壤中也含有碳酸盐，土壤中Na2CO3含量较高时，pH可高达10.5，试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:_______________。加入石膏(CaSO4·5H2O)可以使土壤碱性降低，原因是(用化学用语表达)_____________________________。
(2)常温下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入40mL0.1mol/LHCl溶液，溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题:
①在同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-_____(填“能”或“不能”)大量共存。
②溶液中各种粒子的物质的量浓度关系正确的是为_______。
A.pH=11时:c(Na+)>c(H2CO3)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)
B.pH=11时:c(HCO3-)>c(Cl-)
C.pH=7时: c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)=c(H+)
D.pH=11时: c(Na+)+c(H+)=3c(CO32-)+c(OH-)
③计算出碳酸钠的水解平衡常数为________。
II.醋酸成本低，在生产中被广泛应用。
(1)若某温度下,CH3COOH(aq)与NaOH(aq)反应的△H=-46.8kJ/mol，则H2SO4(aq)与NaOH(aq)的中和热为57.3kJ/mol，则CH3COOH在水溶液中电离的△H=_________。
(2)近年来化学家研究开发出用乙烯和乙酸为原料、杂多酸作催化剂合成乙酸乙酯的新工艺，不必生产乙醇或乙醛做中间体，使产品成本降低，具有明显经济优势.其合成的基本反应如下： CH2=CH2（g）+CH3COOH(l) CH3COOC2H5(l) 该反应类型是______，为提高乙酸乙酯的合成速率和产率，可以采取的措施有________(任写出一条)。
(3)在n(乙烯)与n(乙酸)物料比为1的条件下，某研究小组在保持不同压强下进行了在相同时间点乙酸乙酯的产率随温度的变化的测定实验，实验结果如图所示。
回答下列问题:
①温度在60～80℃范围内，乙烯与乙酸酯化合成反应速率由大到小的顺序是______[用v(P1).v(P2)、v(P3)分别表示不同压强下的反应速率]；
②a、b、c三点乙烯的转化率从大到小顺序______。
③P1下乙酸乙酯的产率60℃～90℃时，先升高后降低的原因是_______，根据测定实验结果分析，较适宜的生产条件是___________(合适的压强和温度)。
【答案】 CO32-+H2OHCO3-+OH- CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42- 不能 B 1×10-3 +10.5kJ/mol 加成反应 通入乙烯气体或增大压强 v(P1)>v(P2)>v(P3) c>b>a 60℃~80℃反应从正方向开始，未达平衡，温度高反应速率大，乙酸乙酯产率高；80℃时反应已达平衡且正反应放热，故压强不变升高温度平衡逆向移动产率下降 P1MPa、80℃
?(2)常温下在20mL0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL，先反应生成碳酸氢钠，再与盐酸反应生成二氧化碳、水，结合图像可知，曲线a为CO32-，曲线b为HCO3-，曲线c为H2CO3。
①由反应及图像可知，在同一溶液中，H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存，故答案为：不能；
②A. pH=11时，溶液中含有等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠和氯化钠，溶液中几乎没有H2CO3，因此c(CO32-)>c(H2CO3)，故A错误；B.pH=11时，溶液中含有等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠和氯化钠，溶液显碱性，以碳酸钠水解为主，因此c(HCO3-)>c(Cl-)，故B正确；C.当pH=7时，溶液中溶质为碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠水解溶液显碱性，溶液中几乎没有CO32-，因此c(OH-)=c(H+)>c(CO32-)，故C错误；D.pH=11时，c(CO32-)=c(HCO3-)，溶液中含有等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠和氯化钠，根据电荷守恒，?c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-)+ c(OH-)+ c(HCO3-)+ c(Cl-)=3 c(CO32-)+ c(OH-)+ c(Cl-)，故D错误；故选B；
③碳酸钠的水解常数Kh=，根据图像，pH=11时，c(CO32-)=c(HCO3-)，则Kh== c(OH-)===1×10-3，故答案为：1×10-3；
II.(1)醋酸是弱酸存在电离平衡，电离方程式为：CH3COOH?CH3COO-+H+，①CH3COOH(aq) +OH-(aq)═CH3COO-(aq)+H2O(l) △H=-46.8kJ?mol-1，②H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l) △H=-57.3kJ?mol-1，用①-②可得CH3COOH电离的热化学方程式为：CH3COOH(aq)?H+(aq)+CH3COO-(aq) △H=-46.8kJ?mol-1-(-57.3kJ?mol-1)=+10.5kJ?mol-1，故答案为：+10.5kJ?mol-1；
(2)根据CH2=CH2(g)+CH3COOH(l) CH3COOC2H5(l)，该反应为加成反应，为提高乙酸乙酯的合成速率和产率，改变条件加快反应速率且平衡正向进行，可以增大反应物浓度或增大压强等，故答案为：加成反应；通入乙烯气体或增大压强；
(3)①CH2═CH2(g)+CH3COOH(l)CH3COOC2H5(l)，温度一定压强增大平衡正向进行，反应速率增大，图像分析可知P1＞P2＞P3，则温度在60～80℃范围内，乙烯与乙酸酯化合成反应速率由大到小的顺序是v(P1)＞v(P2)＞v(P3)，故答案为：v(P1)＞v(P2)＞v(P3)；
②根据CH2═CH2(g)+CH3COOH(l)CH3COOC2H5(l)，压强越大，乙烯的转化率越大，根据①的分析，P1＞P2＞P3，则转化率c>b>a，故答案为：c>b>a；
③由图象可知，60℃~80℃反应从正方向开始，未达平衡，温度高反应速率大，乙酸乙酯产率高；P1 MPa、80℃时反应已达平衡且正反应放热，故压强不变升高温度平衡逆向移动产率下降；选择适宜条件使得乙酸乙酯产率达到最大，图像中乙酸乙酯产率最大的条件是：P1 MPa、80℃，故答案为：60℃~80℃反应从正方向开始，未达平衡，温度高反应速率大，乙酸乙酯产率高；80℃时反应已达平衡且正反应放热，故压强不变升高温度平衡逆向移动产率下降；P1 MPa、80℃。
16．（2018届辽宁省沈阳市郊联体高三上学期期末）印刷电路板在科技领域具有不可替代的作用，它的制备方法为高分子化合物和铜箔压合，通过FeCl3溶液“腐蚀”而成。某实验小组在实验室用废弃的印刷电路板和“腐蚀液”提取铜的一种工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）检验“腐蚀液”中含有Fe3+的方法为_____________________________。
（2）“分离”所用的操作名称为________ 。该操作所用的主要玻璃仪器除了有烧杯还有_______。
（3）Fe2+溶液有很多重要用途。
①已知：常温下Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10-16。保存1.8mol·L-1的FeSO4溶液时，为确保溶液中不出现浑浊，应调节溶液的pH不超过_______________。
②Fe2+转化为Fe3+后，可用于制备高铁酸盐。向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液制备Na2FeO4的化学方程式为____________________________________________。
③一定温度下，向0.1 mol?L-1的Fe(NO3)2溶液中加入AgNO3 固体忽略溶液体积的变化，平衡c(Fe3+)与c(Ag+)的关系如图所示：Fe2++Ag+Fe3++Ag
该温度下，A 点溶液中以上反应的化学平衡常数为__________（溶液体积变化忽略不计）；若将0.6 mol?L-1?Fe(NO3)2?溶液、0.15 mol?L-1Fe(NO3)3?溶液、0.06mol?L-1AgNO3溶液等体积混合后，再加入1.08gAg，可观察到的现象为_________________________________。
【答案】 取少量“腐蚀液”于洁净的试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈血红色 过滤 漏斗、玻璃棒 6 2FeCl3+3NaClO+l0NaOH===2Na2FeO4 +9NaCl+5H2O 2.5 Ag部分溶解，溶液黄色变浅
【解析】(1)检验“腐蚀液”中含有Fe3+的方法是取少量“腐蚀液”于洁净的试管中，滴加KSCN溶液少许，溶液呈血红色（或滴加苯酚溶液少许，溶液呈紫色）；
(2)“分离”是将固体和液体分离，所以用过虑；过虑所用的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等，
(3) ①已知常温下Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10-16，要确保1.8mol·L-1的FeSO4溶液中不出现浑浊，则c(OH-)< ==1.0×10-8mol/L，所以pH<6；②向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液制备Na2FeO4的化学方程式为2FeCl3+3NaClO+l0NaOH===2Na2FeO4 +9NaCl+5H2O；③图象中的A点对应的c(Ag+)=0.6mol/L，c(Fe3+)=0.06mol/L，由化学平衡Fe2++Ag+Fe3++Ag可得平衡常数K= = = 2.5(mol/L)-1；若将0.6 mol?L-1Fe(NO3)2?溶液、0.15 mol?L-1Fe(NO3)3?溶液、0.06 mol?L-1AgNO3溶液等体积混合，混合后溶液中c(Fe2+)=0.2mol/L，c(Fe3+)=0.05mol/L，c(Ag+)=0.02mol/L，则Q= = =12.5(mol/L)-1>K=2.5(mol/L)-1，所以平衡逆向移动，因此有部分银溶解，溶液的黄色变浅。
17．（2018届云南省师范大学附属中学高三高考适应性月考卷六）空气质量评价的主要污染物为PM 10、PM2.5、SO2、NO2、O3、CO等物质。烟气的脱硝(除NOx)
技术和脱硫(除SO2)技术都是环境科学研究的热点，选择性催化还原法（SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术，即在催化剂的作用下，用还原剂选择性地与NOx反应生成N2和H2O。
(1)在催化剂存在的条件下，用H2将NO还原为N2。已知：
则氢气和一氧化氮反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式是_____________。
(2)用热炭还原NO的反应为2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)，向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为T1℃、T1℃、T2℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：
t/min
0
40
80
120
160
200
n(NO) /mol(甲容器/T1℃)
2.00
1.50
1. 10
0.80
0.80
0. 80
n(NO) /mol(乙容器/T1℃)
1.00
0.80
0.65
0.53
0.45
0.40
n(NO) /mol(丙容器/T2℃)
2.00
1.45
1.00
1.00
1.00
1.00
①该反应T1_________T2，?H________0 (填“<”或“>”)。
②若乙容器在200min达到平衡状态，则0~ 200min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=____。
(3)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，lmolNO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图18所示：
①A、B两点的浓度平衡常数关系：Kc(A)__________ (填“<” 、“>” 或“=”)
②A、B、C三点中NO2的转化率最低的是________(填“A” 、“B” 或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(c)=___________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)在催化剂的作用下，尿素可以与NO2反应生成N2、H2O和CO2。写出CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式：___________。
(5)氮的化合物应用广泛。氯胺（NH2Cl)是常用的饮用水二级消毒剂，可作长效缓释消毒剂，已知NH2Cl易水解生成强氧化性的物质，写出NH2Cl与水反应的化学方程式：_______________。
【答案】 2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) ?H=?665kJ·mol?1 ＜ ＜ 0.0015mol·L?1·min?1 = B 2Mpa 4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O(或4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O) NH2Cl+H2ONH3+HClO(或NH2Cl+2H2ONH3·H2O+HClO)
【解析】（1）根据题知条件可得：①2NO(g)=2N(g)＋2O(g)ΔH=+1260 kJ·mol?-1?②2N(g)=N2(g)ΔH=-945 kJ·mol?-1③2H2(g)= 4H(g)ΔH=+872 kJ·mol?-1?④4H(g)+2O(g)= 2H2O(g)ΔH=-1852 kJ·mol?-1?根据盖斯定律，①?+②+③+④得：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)?H=?665kJ·mol?1 答案为：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) ?H=?665kJ·mol?1 （2）①根据表中信息，可比较初始投料量相同的甲、丙容器，可观察得反应速率：甲<丙，说明温度T1＜T2；而平衡时n(NO)：甲<丙，说明由甲至丙温度升高，平衡逆向移动，故该反应为放热反应，?H＜0；答案为：＜，＜
②参与反应的n(NO)=1mol-0.4mol=0.6mol，生成的n(CO2)=0.3mol，v(CO2)= =0.0015mol·L?1·min?1 ,答案为： 0.0015mol·L?1·min?1
（3）①平衡常数只受温度的影响，恒温条件下平衡常数保持恒定，故Kc(A)=Kc(B)；②该反应为正向气体体积增大的反应，则在压强较高时有利于反应逆向进行，结合图中信息可知，B点压强较高，对应平衡时c(NO2)也较高，故B点转化率最低；
③起始时二氧化氮为1mol，C点时，二氧化氮和二氧化碳的物质的量浓度相等，可知此反应体系中n(NO2)=0.5mol，n(N2)=0.25mol，n(CO2)=0.5mol，各物质浓度关系为：c(NO2):c(CO2):c(N2)=2:2:1，则三种气体平衡分压为，，，则 ；答案为：= , B , 2Mpa
（4）尿素与NO2反应生成N2、H2O和CO2，所以CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式为：4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O(或4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O)，答案为：4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O(或4CO(NH2)2+6NO27N2+4CO2+8H2O)
(5)NH2Cl水解生成一水合氨和次氯酸，NH2Cl+2H2ONH3·H2O+HClO或NH2Cl+H2ONH3+HClO，答案为：NH2Cl+H2ONH3+HClO(或NH2Cl+2H2ONH3·H2O+HClO)
18．（2018届福建省厦门外国语学校高三上学期第三次阶段考试）请根据以下信息回答有关问题：
I．NOx是汽车尾气的主要污染物之一。
（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：
该反应的△H=________________________。
（2）科学家通过实验发现，在紫外线照射下TiO2会使空气中的某些分子产生活性基团OH，并且活性基团OH可与NO2、NO发生反应生成硝酸和水。根据左下图示，请写出OH与NO反应的化学方程式______________________________________。
（3）电解法可将工业废气中含有的NO2消除。原理是先将NO2转化为N2O4，然后电解得到N2O5 （常温下为无色固体，常做绿色硝化剂）。电解原理如右上图所示，该电解池中生成N2O5的电极反应式是___________。
Ⅱ为研究哈伯法合成氨反应，T℃时，在容积为2 L恒容容器中通入4 mol N2和12mol H2，反应如下：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，若25min时反应达到平衡，各物质浓度随时间变化曲线如下图中甲、乙、丙。回答下列问题：
（1）0-25min内，反应的平均速率v(H2)为_________。
（2）T℃时，该反应的平衡常数K=_____________ （用最简分数表达）。
（3）T℃时，若起始充入8mol N2和24 mol H2，则反应刚达到平衡时，表示c( H2)在右图中相应的点为_____（填字母）。
【答案】 +(a+ b-2c)kJ/mol NO+3OH =HNO3+H2O N2O4 +2HNO3-2e-=2N2O5+2H+ 0.12 moI/(L·min) B
【解析】I．热化学反应方程式为：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H= +(a+ b-2c)kJ/mol。（2）活性基团OH可与NO2、NO发生反应生成硝酸和水：NO+3OH =HNO3+H2O；（3）电解法可将工业废气中含有的NO2消除。原理是先将NO2转化为N2O4，然后电解得到N2O5 ，在阳极N2O4失电子生成N2O5，电极反应式是：N2O4 +2HNO3-2e-=2N2O5+2H+ 。Ⅱ、根据浓度变化图，随着反应的进行，浓度变小的是反应物，浓度变大的是生成物，在相同时间内，浓度下降的大的反应物，其化学计量数也大，则甲图线是H2浓度变化图，0-25min内，即△t=25min，H2的浓度变化为△c（H2）=6mol·L－1-3mol·L－1=3mol·L－1，则反应的平均速率v（H2）=△c(H2)/△t=0.12mol/（L·min）；反应为N2（g）+3H2（g）2NH3（g），T℃时，在容积为2L恒容容器中通入4mol N2和12mol H2，根据浓度变化图象，平衡时，c（N2）=1mol·L－1，c（H2）=3mol·L－1，c（NH3）=2mol·L－1，反应的平衡常数为K=c2(NH3)/c3(H2)c(N2)=(2mol·L－1)2/(3mol·L－1)3×(1mol·L－1)= L2·mol－2；（3）温度不变，平常数不变，反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）为气体数减少的反应，加压则化学平衡向正反应方向移动，有助于反应正向进行，原平衡起始时充入4mol N2和12mol H2，若起始充入8molN2和24molH2，相当于对原平衡加压，则反应向正反应方向进行，若平衡不发生移动，则平衡时c（H2）应为原来的两倍6mol·L－1，加压有利于反应正向进行，则平衡时c（H2）＜6mol·L－1，平衡时c（NH3）＞4mol·L－1，而c（H2）＞c（NH3）＞4mol·L－1，据此判断，H2平衡时的浓度为B点。
19．（2018届黑龙江省牡丹江市第一高级中学高三上学期期末）研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义。
I．污染物SO2、NO2经O2预处理后用CaSO3悬浊液吸收，可减少尾气中SO2、NOx的含量。
T℃时，O2氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：
（1）T℃时，反应3NO(g)+O3(g) 3NO2(g)的△H=_______________kJ.mol-1。
（2）T℃时，将0.6molNO和0.2molO3气体充入到2L固定容积的恒温密闭容器中，NO的浓度随反应时间的变化如图1所示。
①T℃时，反应3NO(g)+O3(g)3NO2(g)的平衡常数K=______________。
②不能说明反应达到平衡状态的是______________。
A．气体颜色不再改变 B．气体的平均摩尔质量不再改变
C．气体的密度不再改变 D．单位时间内生成O3和NO2物质的量之比为1：3
II．NO2的二聚体N2O4是火箭中常用氧化剂。完成下列问题：
（3）如图2所示，A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊。关闭K2，将各1 molNO2通过K1、K3分别充入真空A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL（忽略导管中的气体体积）。
①若容器A中到达平衡所需时间ts，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率v(NO2)=________________。
②若打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.4aL，则打开K2之前，气球B体积为__________L。
③若平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数______________（填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 -317.1 240（或240 L.mol一1） C 0．7a 变小
【解析】Ⅰ．(1)①NO(g)+O3(g)?NO2(g)+O2(g)△H=-200.9 kJ/mol，②2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=-116.2 kJ/mol，①+②得到T℃时，反应3NO?(g)+O3(g)?3NO2(g)的△H=-317.1kJ/mol，故答案为：-317.1；
(2)①T℃时，将0.6mol?NO和0.2molO3气体充入到2L固定容积的恒温密闭容器中，图象分析可知平衡状态NO浓度为0.1mol/L，10min达到平衡，
??????????????? ? 3NO?(g)+O3(g)?3NO2(g)
起始量(mol/L)?? 0.3?????? 0.1????? ? 0
变化量(mol/L)?? 0.2?????? ????? ? 0.2
平衡量(mol/L)?? 0.1????? ? ????? ? 0.2
K==240，故答案为：240；?
Ⅱ．(3)①关闭K2，将各1molNO2通过K1、K3分别充入真空A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL，若容器A中到达平衡所需时间ts，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，设生成四氧化二氮为x
?????????2NO2(g)?N2O4(g)
起始量???? 1???????? 0
变化量???? 2x??????? x
平衡量?? 1-2x??????? x
1-2x+x=0.8×1，解得：x=0.2mol，则平均化学反应速率v(NO2)==mol/(L?s)，故答案为：mol/(L?s)；
②打开K2，则相当于是在等温等压时的平衡，因此平衡是等效的，由于此时反应物的物质的量是B中的二倍，所以打开K2之前，气球B体积为(aL+0.4aL)÷2=0.7aL，故答案为：0.7a；
?③若平衡后在A容器中再充入0.5mol?N2O4，相当于中等压强，平衡正向进行，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数变小，故答案为：变小。
20．（2018届黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高三上学期期末）碳和氮是地球上含量丰富的两种元素。其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除氧化物对环境的负面影响。
（1）下图是25℃，101kPa时，1molNO2气体和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式____________________________________。
（2）在不同温度下，向2L密闭容器中加入1molNO和1mol活性炭，发生反应：2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),达到平衡时的数据如下：
温度
n(C)/mol
n(CO2)/mol
T1
0.3
T2
0.6
请回答下列问题：
①T1℃时，该反应的平衡常数K=___________。
②T2℃时，下列能判断该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A．v(CO2)正=2v(NO)逆 B．混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．混合气体的密度不再变化 D．N2、CO2的物质的量之比不再变化
③T2℃时，若达平衡后再充入0.4molNO和0.3molCO2，平衡向___________(填“正向”“逆向“或“不”)移动。
④若△H”或“<”)。
（3）电解法处理含氮氧化物废气，可回收硝酸。实验室模拟电解法吸收NOx的装置如右图所示：
①若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验，写出NO2发生反应的电极反应式________________。
②若有标况下2.24LNO被吸收，通过阳离子交换膜的H+为___________mol。
【答案】 NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)?△H=-(b-a)kJ/mol BC 正向 > NO2-e-+H2O=NO3-+2H+ 0.3
【解析】（1）根据图可知，该反应为放热反应，焓变△H=(+a-b)kJ/mol，热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)?△H=-(b-a)kJ/mol；
（2）①根据已知条件，列出T1℃时反应的三段式：
容器体积为2L，平衡时c(NO)=0.2mol/L，c(N2)=c(CO2)=0.15mol/L，则K==。
②变量不变则平衡。A、当v(CO2)正∶v(NO)逆=1∶2，即2v(CO2)正=v(NO)逆时，反应达到平衡状态，故A错误；B、混合气体的平均相对分子质量=气体的质量÷气体的物质的量，由于气体的质量是变量，物质的量不是变量，故平均相对分子质量为变量，变量不变达平衡，故B正确；C、混合气体的密度为变量，变量不再改变则平衡，故C正确；D、无论平衡与否，N2、CO2的物质的量之比一直是1∶1，不能作为平衡的标志，故D错误。故选BC。
③T2℃平衡时，容器中碳的物质的量为0.6mol，列出平衡三段式：
容器体积为2L，平衡时c(NO)=0.1mol/L，c(N2)=c(CO2)=0.2mol/L，则T2℃时，K==4；再充入0.4molNO和0.3molCO2，瞬间c(NO)=(0.2+0.1)÷2=0.2mol/L，c(CO2)= (0.4+0.3)÷2=0.35mol/L，c(N2)=0.2mol/L，则Qc==＜K2，反应正向进行。
④T1℃时，K=，T2℃时，K2=4；又△H（3）①根据图知，电解时，左室电极上产生H2，则左边电极为水电离出的H+放电，左室为阴极室，右室为阳极室。该装置可以回收硝酸，阳极上通入的是NOx，则阳极上NOx，失电子生成硝酸；NO2放电的电极反应为NO2－e-+H2O=NO3-+2H+；②标况下2.24LNO为0.1molNO，NO放电的阳极反应式为NO－3e-+2H2O=NO3-+4H+，有0.4mol H+、0.1mol NO3-生成，根据溶液电中性原理，应有0.3mol H+通过阳离子交换膜进入阴极室，故答案为：0.3。
21．（2018届河南省开封市高三上学期第一次模拟考试）木炭、活性炭、炭黑、焦炭是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，均属混合物。没有固定的几何外形，所以称为无定形碳，在工业上有着重要用途。回答下列问题：
（1）木炭与硫黄、火硝（硝酸钾）按一定比例混合即为黑火药。黑火药爆炸时生成硫化钾、氮气和二氧化碳。黑火药爆炸的化学方程式为____________。若有15g木炭参加反应，转移电子数为____________。
（2）工业上的炭黑是由烃类裂解而制得的高度分散性的黑色粉末状物质。
①已知几个反应的热化学方程式：
C(s)+O2 (g)CO2(g) ΔH1=?393.5 kJ?mol?1?
2H2(g)+O2 (g)2H2O(1) ΔH2=?571.6 kJ?mol?1??? ?
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+ 2H2O(1) ΔH3=?890.3 kJ?mol?1???????
则由天然气生产炭黑的热化学方程式为____________。
②右图是温度对天然气生产炭黑转化率的影响，下列有关说法正确的是____________。
A. 甲烷裂解属于吸热反应
B. 增大体系压强，能提高甲烷的转化率
C. 在反应体系中加催化剂，反应速率增大
D. 升高温度，该反应的平衡常数减小
（3）活性炭可以用来净化气体和液体。
①用活性炭还原氮氧化物，可防止空气污染。向1 L密闭容器加入一定量的活性炭和NO，某温度下发生反应C（s）+ 2NO（g） N2（g）+CO2（g），测得不同时间内各物质的物质的量如下表：
物质的量/mol
时间/min
NO
N2
CO2
0
0.200
0
0
10
0.116
0.042
0.042
20
0.080
0.060
0.060
30
0.080
0.060
0.060
此温度下，该反应的平衡常数K=____________ (保留两位小数)。10~20min内，NO的平均反应速率为____________；若30 min后升高温度，达到新平衡时，容器中c(NO)∶c(N2)∶c(CO2)=2∶1∶1，则该反应的ΔH____________0(填“>”、“<”或“=”)。
②活性炭和铁屑混合可用于处理水中污染物。在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率，结果如图所示。当混合物中铁的质量分数为0时，也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+，其原因是____________；当混合物中铁的质量分数大于50%时，随着铁的质量分数的增加，Cu2+和Pb2+的去除率不升反降，其主要原因是____________。
【答案】 2KNO3+ S + 3C = K2S + N2↑+3CO2↑ 5NA CH4(g)C(s) +2H2(g) ΔH =+74.8kJ?mol?1 A C 0.56 0.0036mol?L?1?min?1 ＜ 活性炭对Cu2+和Pb2+有吸附作用 炭的质量分数减少，混合物中微电池数目减少
【解析】(1)根据题目描述可得，黑火药爆炸的化学方程式为2KNO3+ S + 3C = K2S + N2↑+3CO2↑。
该反应中3molC参加反应，转移电子总数为12mol，所以15g木炭参加反应，转移电子数为=。
(2) ①这三个反应分别记作①②③，则由③-②-①可得：CH4(g)= C(s)+ 2H2(g) ΔH=+74.8 kJ?mol?1?；
②由图象可知，天然气生产炭黑的转化率随温度升高而增大，说明甲烷裂解是吸热反应，则A正确；这是一个气体体积增大的反应，所以增大压强，反应向逆向进行，甲烷的转化率是降低的，故B错误；催化剂能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，所以C正确；甲烷裂解是一个吸热反应，所以升高温度，平衡正向移动，平衡常数是增大的，故D错误。所以正确答案为AC。
(3)①30分钟反应已达平衡，则反应的平衡常数K= =0.56；10~20min内，NO的平均反应速率为ν(NO)= 0.0036 mol/(L?min)；若30 min后升高温度，达到新平衡容器中c(NO)∶c(N2)∶c(CO2)=2∶1∶1，此时K1=0.25②活性炭具有吸附作用，可能吸附少量的Cu2+和Pb2+而除去；随着铁的质量分数的增加，炭的质量分数在减少，一方面铁与炭形成的微电池数目在减少，另一方面活性炭的吸附作用也减少了，所以Cu2+和Pb2+的去除率不升反降。
22．（2018届陕西省西安市“八校”高三联考）亚硝酸氯(ClNO)可由NO与Cl2在通常条件下反应得列，化学方塑式为2NO(g) + Cl2(g)2ClNO(g)。
（1）在一定温度下,该反应于一恒容密闭容器中达到平衡,继续通入Cl2，逆反应速率_____( 填增大、减少、不变).
（2）己知几种化学键的键能数据如下表( 亚硝酸氯的结构为Cl-N=O)
化学键
N≡O
Cl一Cl
Cl一N
N=O
键能/kJ.mol-1
630
243
a
607
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H=-111kJ/mol，则a=_______。
（3）在1L的恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1mol Cl2(g)，在不同温度下测得c(ClNO)与时间的关系如图A:
①该反应的△H_____0(填“>”“<”或“=”)。
②反应开始到10min 时NO 的平均反应速率v( NO) =________mol/(L.min).
③T2时该反应的平衡常数K=________。
（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡时ClNO的体积分数随n(NO)/n(Cl2)的变化图象如图B，则A、B、C 三状态中，NO 的转化率最大的是___点，当n(NO)/n(Cl2)=1.5时，达到平街状态ClNO 的体积分数可能是D、E、F三点中的______点。
【答案】 增大 200 < 0.1 2 A D
【解析】（1）在一定温度下,该反应于一恒容密闭容器中达到平衡,继续通入Cl2，压强增大，逆反应速率增大；（2）2NO(g)?+?Cl2(g)2ClNO(g) 反应的△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=（2×630+243）-（2a+2×607）=-111kJ/mol，解得a=200；
（3）①根据图像，T2＞T1，降低温度c(C1NO)增大，说明平衡向正反应方向移动，说明正反应是放热反应，△H＜0；
②反应开始到10min时，c(C1NO)=1mol/L，则v(C1NO)= =0.1mol/(L·min)，则NO的平均反应速率v(NO)=v(C1NO)=0.1mol/(L·min)；
③ 2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)
起始(mol/L) 2 1 0
改变(mol/L) 1 0.5 1
平衡(mol/L) 1 0.5 1
T2时该反应的平衡常数K= = =2；
（4）n(NO)/n(C12)的比值越小，NO的转化率越大，NO的转化率最大的是A点，根据曲线的变化趋势，当n(NO)/n(C12)=1.5，达到平衡状态ClNO的体积分数是D。
23．（2018届河南省中原名校高三上学期第五次联考）工业废气中的NO2、CO2对环境具有极大影响，利用化学反应原理对其处理，对构建“绿水青山”生态文明有重要意义。请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是_________
A.CO2和NO2与水反应所得溶液均为弱酸
B.NO2在一定条件下能与NH3反应生成环境友好的物质
C.通过测定溶液的pH，一定能判断H2CO3和HNO2的酸性强弱
D.Na2CO3溶液中加入硫酸可生成CO2
(2)H2在催化剂存在下能与NO2反应生成水蒸气和氮气而消去工业尾气中NO2的污染，
已知:①N(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+133kJ/mol；②H2O(g)=H2O(1)ΔH=-44kJ/mol;③H2的燃烧热为285.8kJ/mol,该反应的热化学方程式为___________.
(3)CO2可在一定条件下转化为CH3OH。己知向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2,在适当的催化剂和T1温度下,发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(1)+H2O(1)?ΔH反应时间
CO2(mol)
H2(mol)
CH3OH(mol)
H2O(mol)
0min
2
6
0
0
10min
4.5
20min
1
①前10min内的平均反应速率v(CO2)=_______，20min时H2的转化率为_______。
②在其他条件不变的情况下，若30min时只改变温度为T3,达平衡时H2的物质的量为3.2mol,则T2______T3(填“>”“<”或“=”)，在温度T2时，反应的化学平衡常数为______。
③在T1温度下,将容器容积缩小一倍，反应达平衡时CH3OH物质的量为____mol.和改变下列条件，能使H2的反应速率和转化率都一定增大的是____(填标号)。
A.在容积不变下升高温度
B.其它条件下不变，增加压强
C.在容积和温度不变下充入N2
D.在容积和温度不变下及时分离出CH3OH
【答案】 BD 4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1100.2kJ/mol 0.025mol/(Lmin) 50% < 4/27 0.75 B
【解析】(1) A.CO2与水反应生成H2CO3,NO2与水反应生成HNO3和NO，HNO3为强酸，选项A错误；B.NO2具有氧化性，NH3具有还原性，两者在一定条件下能反应生成无污染的N2、H2O，选项B正确；C.由于物质的量浓度没有限定，无法根据两者的pH判断其酸性强弱，选项C错误；D.硫酸为强酸，能与弱酸盐Na2CO3反应生成CO2，选项D正确。答案选BD；（2）根据热化学方程式：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH1=+133kJ/mol；②H2O(g)=H2O(1)ΔH2=-44kJ/mol;③H2的燃烧热为285.8kJ/mol：2H2(g)+O2(g)= 2H2O(1) ΔH3=-571.6kJ/mol;根据盖斯定律，由③×2-②×4-①可得反应：4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=ΔH3×2-ΔH2×4-ΔH1=-571.6kJ/mol×2-(-44kJ/mol)×4-(+133kJ/mol)=-1100.2kJ/mol；(3)①v(H2)= =0.075mol/(L?min)，速率之比等于化学计量数之比，v(CO2)= v(H2)= ×0.075mol/(L?min)= 0.025mol/(L?min)；20min时消耗1molCO2，则消耗3molH2，H2的转化率=×100%=50%；②T2温度下平衡时氢气物质的量为3mol，在其他条件不变的情况下，若30min时只改变温度T3，达平衡时H2的物质的量为3.2mol，平衡逆向移动，氢气浓度增大，由于正反应为放热反应，可以升高温度，即T2CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
起始浓度(mol/L) 1 3 0 0
改变浓度(mol/L) 0.5 1.5 0.5 0.5
平衡浓度(mol/L) 0.5 1.5 0.5 0.5
故平衡常数K===；③T1温度下，生成物为液态，K=由于温度不变，K不变，容器容积缩小一倍，CO2浓度变为2mol/L、氢气浓度变为6mol/L，设此时达平衡时二氧化碳浓度为xmol/L，则：
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(1)+H2O(l)
起始浓度(mol/L) 2 6
改变浓度(mol/L) 2-x 6-3x
平衡浓度(mol/L) x 3x
则=，解得x=0.75，生成甲醇物质的量为0.75mol；④A、升高温度，氢气的反应速率增大，但该反应放热，氢气的转化率减小，选项A错误；B、无论生成物是否是气体，增大压强反应速率和氢气的转化率都增大，选项B正确；C、充入氮气使体系压强增大，但是各种反应物的浓度并没有变化，碰撞几率依旧不变，所以平衡不移动，选项C错误；D、甲醇为液体时，分离出甲醇，对反应速率几乎无影响，选项D错误。答案选B。
24．（2018届黑龙江省哈尔滨市第三中学高三第四次测试）高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H2、N2、CO、CO2及O2，其中N2约为55%、CO约为25%、CO2约为15%、O2约为1.64% (均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：
I.直接作燃料
己知：C(s)+O2(g)=CO2 (g) △H=-393.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO (g) △H=-221kJ/mol
（1）CO燃烧热的热化学方程式为________________________________ 。
II．生产合成氨的原料
高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：
在脱氧过程中仅吸收了O2；交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：CO2+CH4CO+H2 CO+H2OCO2+ H2
（2）气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原因：____________________________________________________________________________ 。
（3）通过铜催化交换炉后，所得气体中V(H2)：V(N2)= ______________。
III.合成氨后的气体应用研究
（4）氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NOx。为了研究对NOx的治理，该科研小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO 和0.1molCl2，发生如下反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0。10min时反应达平衡，测得10min 内v (ClNO)=7.510-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl2)=_________mol。
设此时NO的转化率为α1，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO 的转化率为α2，则α1 ____α2 （填“＞”、“<”或“=”）；平衡常数K____ (填增大”“减小 ”或“不变”)
（5）氨气还可用于制备NCl3，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，该反应的离子方程式为_____________________________。
【答案】 CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ/mol 该反应是吸热且熵增的反应，只有在较高温度下ΔG=ΔH-TΔS 才有可能小于0，反应才有利于自发进行 88.36∶55(或1.61∶1或8∶5) 0.025 < 不变 HC1O+2C1O2-+H+=2ClO2↑+Cl-+H2O
【解析】(1)①C(s)+O2(g)=CO2 (g) ?△H=-393.5kJ/mol，②2C(s)+O2(g)=2CO?(g)? ?△H=-221kJ/mol，根据盖斯定律，将(①×2-②)×得：CO(g)+ O2(g)=CO2(g)?ΔH=[(-393.5kJ/mol)×2-(-221kJ/mol)]×=-283kJ/mol，故答案为：CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)?ΔH=-283kJ/mol；
(2)该反应是吸热反应，且属于熵增的反应，只有在较高温度下ΔG=ΔH-TΔS?才有可能小于0，反应才有利于自发进行，因此气体通过微波催化交换炉需要较高温度，故答案为：该反应是吸热且熵增的反应，只有在较高温度下ΔG=ΔH-TΔS?才有可能小于0，反应才有利于自发进行；
(4)10min?内v (ClNO)=7.510-3mol/(L·min)，则平衡是c (ClNO)=7.510-3mol/(L·min)×10min =0.075 mol/L，n (ClNO)= 0.075 mol/L×2L=0.15mol，根据2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)，反应的氯气为0.075mol，则平衡后n(Cl2)= 0.1mol-0.075mol=0.025mol，由于该反应为气体体积减小的反应，若反应在恒压条件下进行，相当于平衡时增大压强，平衡正向移动，NO?的转化率增大，即α1?＜α2；温度不变，平衡常数K不变，故答案为：0.025；<；不变；
(5)NCl3中Cl元素为+1价，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，为次氯酸，次氯酸能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，反应的离子方程式为HC1O+2C1O2-+H+=2ClO2↑+Cl-+H2O，故答案为：HC1O+2C1O2-+H+=2ClO2↑+Cl-+H2O。
25．（2018届安徽省六安市第一中学高三上学期第五次月考）甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2) 在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ/mol
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键
H-H
C-O
C=O
H-O
C-H
E/(kJ/mol)
a
b
c
d
x
则x=______。（用含表中字母的代数式表示）
(2)若将lmolCO2和2molH2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。
①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_____KⅡ(填“>或“=”或“<”)
②一定温度下,能判断该反应达到化学平衡状态的是______。
a.容器中压强不变
b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变
c.v正(H2)=3v逆(CH3OH)
d.2个C=O断裂的同时有3个H-H形成
③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率为_____，该温度下的平衡常数为_____，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是____。
a.升高温度 b.使用合适的催化剂 c.充入He d.按原比例再充入CO2和H2
【答案】 1/3(2a+c-b-d)+33 > a，c，d 0.06mol/(L·min) 450 d
【解析】(1)根据盖斯定律有：方程①=方程②-方程③，所以△H1=-58kJ/mol-（+41kJ/mol）=-99 kJ/mol
），又△H1=反应物的总键能-生成物的总键能=（c+2a）-(3x+b+d)，所以x= 1/3(2a+c-b-d)+33。
(2) ①、曲线Ⅱ先达到平衡，所以Ⅱ对应的温度比Ⅰ的温度高，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58KJ/mol来说，降温平衡正向移动，平衡常数增大，即KⅠ>KⅡ。
②、该反应中气体分子个数前后发生变化，容器中压强不变，说明气体的分子个数不再变化，可以说明反应已达平衡，a正确；如果开始投入的起始原料只有反应物或只有生成物且按化学计量数投料，则反应中甲醇和水蒸气的体积比始终是一个定值，无法说明反应是否平衡，b错误；v逆(H2)=3v逆(CH3OH)，若反应已达平衡则有v正(H2)= v逆(H2)，所以v正(H2)=3v逆(CH3OH)可说明反应已达平衡，c正确；2个C=O断裂的同时有3个H-H形成，两个速率方向相反，且符合化学计量数之比，可以说明已达平衡，d正确。故能判断该反应达到化学平衡状态的是a，c，d。
③、5min时v(H2)=2mol×0.9÷2L÷5min=0.18 mol/(L·min)，所以v(CO2)= v(H2)/3=0.06 mol/(L·min)。利用三段模式方法计算得到平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度分别为：0.2mol/L、0.1mol/L、0.3mol/L、0.3mol/L，所以K=(0.3×0.3)/(0.2×0.13)=450。升温，平衡逆向移动，甲醇产率降低；催化剂不影响平衡的移动，对甲醇的产率无影响；恒容条件下充入He，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，对甲醇的产率无影响；按原比例再充入CO2和H2，相当于在等效平衡的基础上增压，平衡正向移动，甲醇的产率增大，故选答案d。
26．（2018届吉林省实验中学高三一模）NH3作为重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。
（1）氨的催化氧化反应:4 NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g） △H< 0，是制硝酸的基础反应，在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
浓度
时间
C(NH3) mol/L
C(O2) mol/L
C(NO) mol/L
第0 min
0.8
1.6
0
第1 min
a
1.35
0.2
第2 min
0.3
0.975
0.5
第3 min
0.3
0.975
0.5
第4 min
0.7
1.475
0.1
①反应在第1min到第2min时，NH3的平均反应速率为______________。
②反应在第3 min时改变了条件，改变的条件可能是___________（填序号）。
A．使用催化剂 B．减小压强 C．升高温度 D．增加O2的浓度
③说明4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6 H2O（g）达到平衡状态的是____（填序号）。
A．单位时间内生成n mol NO的同时生成n mol NH3
B．百分含量w（NH3）=w（NO）
C．反应速率v（NH3）：v（O2）：v（NO）：v（H2O）=4：5：4：6
D．在恒温恒容的容器中，混合气体的平均相对分子质量不再变化
（2）若在容积为2L的密闭容器中充入4.0molNH3(g)和5.0molO2(g)，发生如下反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，保持其他条件不变，在相同的时间内测得c(NO)与温度的关系如下图1所示。则 T1℃下，NH3的平衡转化率为______。
（3）氨催化氧化时会发生两个竞争反应，分别为
反应I：4NH3(g) +5O2(g)4NO(g) +6H2O(g) △H= -905.0 kJ·mol-1
反应II: 4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g) △H= -1266.6 kJ·mol-1。
为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量关系如上图2：
①该催化剂在低温时选择反应_______(填“ I ”或“ II”）。
②C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因______________________________。（4）通过以上两个竞争反应写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式________________。
【答案】 0.3mol/(L·min) C AD 75% II 该反应为放热反应，当温度升高，平衡向左(逆反应)移动 2NO(g)N2(g) +O2(g) △H= -180.8 kJ·mol-1
【解析】（1）①在第1min到第2min时，O2的平均反应速率=(1.35 mol/L-0.975 mol/L)/1 min=0.375 mol/(L·min), NH3的平均反应速率为氧气平均速率的4/5，则NH3的平均反应速率为0.375 mol/(L·min)×4/5=0.3mol/(L·min)；由数据分析可知，反应在第3 min到4 min时，速率加快且反应逆向移动，又因此反应正反应是放热反应，故只有升高温度才满足条件。因为催化剂不影响平衡移动；减小压强，速率减慢；增加O2的浓度，平衡向正方向移动，均不符合实验数据得出的结论。故只有升高温度。③A．单位时间内生成n mol NO的同时生成n mol NH3，速率相等，方向相反，达到平衡，A正确；B．百分含量w（NH3）=w（NO），不一定达到平衡，故B错误；C．反应速率比等于计量数比，不一定达到平衡，故C错误；D．在恒温恒容的容器中，气体质量不变，反应前后气体分子数是变化量，当气体分子数不变，则混合气体的平均相对分子质量不再变化，说明反应达到平衡，故D正确，答案选AD。（2）因NO与NH3的计量数相等，T1℃时，c(NO)=1.5mol/L，则氨气的转化浓度为1.5mol/L，则 T1℃下，NH3的平衡转化率为1.5mol/L /2.0mol/L==75%。（3）①由图2分析可知，催化剂在低温时生成氮气比一氧化氮的量多，故催化剂在低温时选择反应II为主； ②该反应为放热反应，当温度升高，平衡向左(逆反应)移动，C点比B点所产生的NO的物质的量少；（4）由盖斯定律可知，（反应 II-反应I）/2，即得到NO分解生成N2与O2的方程式，则NO分解生成N2与O2的热化学方程式：2NO(g)N2(g) +O2(g) △H= -180.8 kJ·mol-1。
27．（2018届湖北省沙市中学高三1月月考）2017年5月18日，中国国土资源部地质调查局宣布，我易错点十三 化学反应速率和化学平衡
瞄准高考
1． (2017天津）常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s) +4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10﹣5．已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；
第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B．第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃
C．第二阶段，Ni(CO) 4分解率较低
D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
【答案】B
2．（2017江苏）温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应：
2NO2(g) 2NO(g) +O2 (g)（正反应吸热）。实验测得：v正=v (NO2)消耗=k正c2(NO2 )，v逆=v(NO) 消耗=2v(O2) 消耗=k逆c2(NO) ?c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是
容器编号
物质的起始浓度（mol?L—1）
物质的平衡浓度（mol?L—1）
c（NO2）
c（NO）
c（O2）
c（O2）
Ⅰ
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.3
0.5
0.2

Ⅲ
0
0.5
0.35

A．达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为 4：5
B．达平衡时，容器Ⅱ中 c(O2 )/c(NO2)比容器Ⅰ中的大
C．达平衡时，容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于50%
D．当温度改变为 T2时，若 k正=k逆，则 T2＞T1
【答案】C D
【解析】A．I中的反应: 2NO2(g) 2NO(g) +O2 (g)
开始（mol/L）0.6 0 0
反应（mol/L）0.4 0.4 0.2
平衡（mol/L）0.2 0.4 0.2
化学平衡常数K=0.42×0. 2/0.22=0.8
容器体积为1L，则平衡时I中气体总物质的量=1L×（0.2+0.4+0.2）mol/L=0.8mol。
恒容恒温时气体压强之比等于其物质的量之比，如果平衡时I、II中压强之比为4：5，则II中平衡时气体总物质的量为1mol，II中开始时浓度商=0.52×0. 2/0.32=5/9＜0.8，则平衡正向移动，平衡正向移动导致混合气体总物质的量之和增大，所以达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比小于 4：5，故A错误；
B．如果II中平衡时 c（NO2）=c（O2），设参加反应的 c（NO2）=xmol/L，则0.3﹣x=0.2+0.5x，x=1/15，平衡时 c（NO2）=c（O2）=7/30mol/L，c（NO）=0.5mol/L+1/15mol/L=17/30mol/L，II中(17/30)2(7/30)/(7/30)2≈1.3＞0.8，说明II中平衡时应该存在 c（NO2）＞c（O2）.容器I中 c（O2 ）/c（NO2=1，所以达平衡时，容器Ⅱ中 c（O2 ）/c（NO2 ）小于1，则 比容器Ⅰ中的小，故B错误；
C．如果III中NO和氧气完全转化为二氧化氮，则c（NO2）=0.5mol/L，且容器中还有 c（O2）=0.1mol/L剩余，与I相比，III是相当于增大压强，平衡逆向移动，二氧化氮和氧气之和所占体积比大于50%，则达平衡时，容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于50%，故C正确；
D．v正=v （NO2 ）消耗=k正c2（NO2 ），v逆=v（NO）消耗=2v （O2 ）消耗=k逆c2 （NO）?c（O2 ），达到平衡状态时正逆反应速率相等，则k正c2（NO2 ）=k逆c2 （NO）?c（O2 ），且k正=k逆，则c2（NO2 ）=c2 （NO）?c（O2 ），化学平衡常数K等于1，该温度下的K大于0.8，且该反应的正反应是吸热反应，说明升高温度平衡正向移动，所以 T2＞T1，故D正确。
锁定考点
一、化学反应速率
1. 化学反应速率
⑴ 化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。
⑵ 无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。
⑶ 由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。其化学反应速率与其表面积大小有关，而与其物质的量的多少无关。通常是通过增大该物质的表面积来加快反应速率。
⑷ 对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。因此，表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。
⑸ 对于在一个容器中的一般反应 aA + bB == cC + dD来说有： VA ：VB ：VC ：VD === △CA ：△CB ：△CC ：△CD === △nA ：△nB ：△nC ：△nD==== a ：b ：c ：d
2. 化学反应速率大小的比较方法
⑴ 看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。
⑵ 比较反应速率大小时，不仅需看反应速率数值
的大小，且要结合化学方程式中物质的化学计量
数及单位,化归到同一物质，再进行比较。
⑶ 对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较与，若＞，则A表示的反应速率比B的大。
3. 化学反应速率的计算方法
（1）概念法：
（2）化学计量数法：
一般是先用概念法计算出一种物质的反应速率，再用化学计量数法算出其他物质的化学反应速率。
4. 影响化学反应的因素
⑴ 浓度对化学反应速率的影响：
① 一个反应的速率主要取决于反应物的浓度，与产物的浓度关系不大 。
② 物质为固体或纯液体时，浓度为常数，改变固
体或纯液体的量，不改变浓度，不影响化学反应速。
若参加反应的物质为固体、液体或溶液，由于
⑵ 压强对化学反应速率的影响
① 压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。
② 改变压强的涵义，一般是指：
气体物质的量不变，改变容器的容积。比如像
a. N2 + 3H2 2NH3，反应物为气体的反应，缩小体积，压强增大，反应物气体的浓度增大，反应速率加快。如果增大体积，压强减小，反应物气体的浓度减小，反应速率减小。
b. 气体的容器容积不变，充入不相关的气体。比如像 N2 + 3H2 2NH3的反应，充入Ne，
压强增大，但各反应物的浓度没有变化，反应速率不变。如果充入Ne，压强不变，必然是容器的容积增大，而气体容积的增大，一定引起反应物浓度的减小，所以化学反应速率减小。
③ 像化学反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑生成物中有气体，反应物中没有气体，增大压强，速率不增大；减小压强，速率也不减小。
⑶ 温度对化学反应速率的影响
不管是吸热反应还是放热反应，只要是升高温度一定加快反应速率，降低温度一定减慢反应速率。
⑷ 催化剂对化学反应速率的影
对可逆反应来说使用催化剂，可同时加快正逆反应速率
二、化学平衡
化学平衡状态的判断方法
1．直接判断法
(1) v正＝v逆>0(即同一物质的消耗速率与生成速率相等)。
(2 )各物质的浓度保持不变。
2．间接判断法
(1) 各物质的百分含量保持不变。
(2) 各物质的物质的量不随时间的改变而改变。
(3) 各气体的体积不随时间的改变而改变。
例如：我们以密闭容器中的反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)为例来说明：
化学反应
mA(g) + nB(g) ?pC(g)+ qD(g)
是否平衡
混合物体系中各成分的含量
①各物质的物质的量或物质的质量分数一定
平衡
②各物质的质量或质量分数一定
平衡
③各气体的体积或体积分数一定
平衡
④总体积、总压强、总物质的量一定
不一定平衡
正、逆反应速率之间的关系
①在单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A，
即v(正) ＝ v(逆)
平衡
②在单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C，
即v(正) ＝ v(逆)
平衡
③v(Ａ) : v(B) : v(C) : v(D) ＝ m : n : p : q ，
v(正) 不一定等于v(逆)
不一定平衡
④在单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D，
即叙述的都是v(逆)
不一定平衡
压强
①其它条件一定、总压强一定，且m + n ≠ p + q
平衡
②其它条件一定、总压强一定，且m + n ＝ p + q
不一定平衡
混合气体的平均相对分子质量
①平均相对分子质量一定，且m + n ≠ p + q
平衡
②平均相对分子质量一定，且m + n ＝ p + q
不一定平衡
温度
任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时
平衡
气体的密度
密度一定
不一定平衡
颜色
反应体系内有色物质的颜色稳定不变
平衡
三、化学平衡图像
图像题解题方法
（1）分析反应速度图像：
①看起点：分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点。
②看变化趋势：分清正反应和逆反应，分清放热反应和吸热反应。升高温度时，△V吸热＞△V放热。
③看终点：分清消耗浓度和增生浓度。反应物的消耗浓度与生成物的增生浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比。
④对于时间——速度图像，看清曲线是连续的，还是跳跃的。分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”。增大反应物浓度V正 突变，V逆 渐变。升高温度，V吸热 大增，V放热 小增。
（2）化学平衡图像问题的解答方法：
①三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看△V正 、 △V逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。
②四要素分析法：看曲线的起点；看曲线的变化趋势；看曲线的转折点；看曲线的终点。
③先拐先平：对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) ，在转化率——时间曲线中，先出现拐点的曲线先达到平衡。它所代表的温度高、压强大。这时如果转化率也较高，则反应中m+n>p+q。若转化率降低，则表示m+n④定一议二：图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。
强调：不管是速率图像还是平衡图像，都要搞清纵、横坐标的含义，都要与化学原理相联系，特别是与平衡移动原理相联系。
小题快练
1．（2018届北京市石景山区高三第一学期期末）已知：一定温度下的某恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g) △H ＝+Q kJ/mol (Q＞0) 。若向2L该容器中通入1.2 mol NO2 气体，测得100s时反应达到化学平衡状态，此时c(O2) 为0.2 mol/L。下列说法正确的是
A. 增加c(NO)，平衡逆向移动，反应的化学平衡常数减小
B. 100s 内NO2的分解速率为8×10－3 mol/(L·s)
C. 反应达平衡时，吸收的热量为0.2Q
D. 其他条件不变时，若开始时n(NO2)为2.4 mol，则达到平衡后，c(O2)＜c(NO2)
【答案】D
【解析】A. 增加c(NO)，平衡逆向移动，平衡常数只与温度有关与浓度无关，则温度不变，反应的化学平衡常数不变，选项A错误；B、化学反应速率之比等于计量数之比，则100s 内NO2的分解速率等于氧气的生成速率的2倍，为2×=4×10－3 mol/(L·s)，选项B错误；C、反应达平衡时生成氧气的物质的量为0.2 mol/L×2L=0.4mol，则吸收的热量为0.4Q，选项C错误；D、开始时n(NO2)为1.2 mol，平衡时c(NO2)= =0.2mol/L，c(O2)=c(NO2)，其他条件不变时，若开始时n(NO2)为2.4 mol，则压强增大平衡向气体体积缩小的逆方向移动，则达到平衡后，c(O2)＜c(NO2)，选项D正确。答案选D。
2．（2018届辽宁葫芦岛市普通高中高三上学期期末）某温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入H2和I2，发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)。反应体系中各物质浓度的有关数据如下。
容器
起始浓度
平衡浓度
c(H2)/mol·L-1
c(I2)/mol·L-1
c(HI)/mol·L-1
甲
0.01
0.01
0.004
乙
0.01
0.02
a
丙
0.02
0.01
b
丁
0.02
0.02
——
下列判断正确的是
A. H2的平衡浓度：a=b>0.004 B. 平衡时，H2的转化率：丁>甲
C. 平衡时，乙中H2的转化率等于20% D. 丙中条件下，该反应的平衡常数K=4
【答案】A
【解析】A、甲与乙对照，乙相当于在甲的基础再通入0.01mol·L－1的I2，平衡向正反应方向移动，因此a>0.004mol·L－1，乙和丙对照，因为该反应前后气体系数之和相等，因此乙和丙中HI的物质的量浓度相等，即a=b>0.004mol·L－1，故A正确；B、丁相当于在甲的基础上增大压强，因为反应前后气体系数之和相等，因此增大压强，平衡不移动，H2的转化率向等，即丁=甲，故B错误；C、甲容器中，消耗H2物质的量浓度为0.004/2mol·L－1=0.002mol·L－1，即氢气的转化率为0.002/0.01×100%=20%，乙相当于在甲的基础再通入0.01mol·L－1的I2，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率增大，即乙中氢气转化率大于20%，故C错误；D、甲容器达到平衡时，c(H2)=(0.01－0.002)mol·L－1=0.008mol·L－1，c(I2)=0.008mol·L－1，根据化学平衡常数的数学表达式，K= =0.25，因为化学平衡常数只受温度的影响，因此丙条件下的K=0.25，故D错误。
3．（2018届陕西省榆林市高考模拟第一次测试）在一定温度下的定容密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)。下列说法正确的是
A. 混合气体平均相对分子质量不变时,反应达到平衡状态
B. 达到平衡后,两种物质的浓度之比为2:1
C. 升高温度,平衡状态不改变
D. 若平衡后压强是开始的0.8倍，则转化率为20%
【答案】A
【解析】A、平均相对分子质量=气体的总质量÷气体的总物质的量，该反应气体的总质量不变，气体的总物质的量是变量，则气体的平均相对分子质量是变量，变量不变达平衡，故A正确；B、两种气体的浓度变化量之比等于计量系数之比，即2:1，但无法判断二者平衡时的浓度之比，故B错误；C、升高温度，平衡一定会移动，故C错误；D、没有已知起始时各物质的量的关系，无法计算转化率，故D错误。故选A。
4．（2018届天津市和平区高三上学期期末）对反应：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g) ΔH，反应特点与对应的图象的说法中不正确的是
A. 图①中，若P1>P2，则该反应在较低温度下有利于自发进行
B. 图②中，若T2>T1，则△H<0 且a+b=c+d
C. 图③中t1时刻改变的条件一定是使用了催化剂
D. 图④中，若△H<0，则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率
【答案】C
5．（2018届辽宁师范大学附属中学高三上学期期末）下列相关实验能达到预期目的的是
相关实验
预期目的
A
用pH计测定NaF溶液和CH3COONa溶液可知，pH (NaF)酸性 HF>CH3COOH
B
向一未知溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成大量白色沉淀
该溶液中一定含有SO42-
C
室温下，向BaSO4悬浊液中加入饱和Na2CO3溶液，过滤
后，再向沉淀中加入盐酸，沉淀部分溶解
可比较 BaSO4 和 BaCO3Kap
的相对大小
D
其他条件相同，一只试管中加人5mL 0.2mol/LH2C2O2 (aq)和2.5L 0.1mol/LKMnO4(aq)；另一支试管中加入7.5ml 0.2moI/LH2C2O4(aq)和 2.5mL 0.2mol/LKMnO4(aq) 和5mlH2O
可验证相同条件下浓度对化学反应速率的影响
【答案】D
【解析】A. 应在相同浓度时比较NaF溶液和CH3COONa溶液的pH，故A 不能达到预期目的；B. 白色沉淀还可能是氯化银等，该溶液中还可能含有Ag+等，故B不能达到预期目的；C. 饱和Na2CO3溶液中c()很大，故C不能达到预期目的；D. 两试管中H2C2O2 (aq)浓度不同，KMnO4(aq)浓度相同，故D能达到预期目的。故选D。
6．（2018届辽宁师范大学附属中学高三上学期期末）T1℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的A气体和B气体，发生如下反应：A(g) +2B(g)C(p)。反应过程中测定的部分数据见下表：
反应时间/min
n(A)/mol
n(B)/ mol
0
1.00
1.20
10
0.50
30
0.20
下列说法错误的是
A. 前10min内反应的平均速率为v(C)=0.0250 mnol·L-1·min-1
B. 保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50molA气体和0.60mo1B气体，到达平衡时，n(C)<0.25mo1
C. 其他条件不变时，向平衡体系中再充入0.50molA，与原平衡相比，达平衡时B的转化率增大，A的体积分数增大
D. 温度为T2℃时(T1>T2)，上述反应平衡常数为20，则正反应为放热反应
【答案】D
【解析】A. 前10min内反应的平均速率为v(C)= v(A)=0.50/2/10 mnol·L-1·min-1=0.0250mnol·L-1·min-1，故A正确；B. 题干平衡时，c(C)=0.25mol/L，保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50molA气体和0.60mo1B气体，与题干相比相当于减压，平衡左移，达到新平衡时，n(C)<0.25mo1，故B正确；C. 其他条件不变时，向平衡体系中再充入0.50molA，与原平衡相比，达平衡时B的转化率增大，A的体积分数增大，故C正确；D. 温度为T1℃时各物质平衡浓度为：c(A)=0.25mol/L，c(B)=0.10mol/L，c(C)=0.25mol/L，平衡常数= c(C)/[ c(A) c2(B)]=100，温度为T2℃时(T1>T2)，平衡常数减小，表明降温平衡左移，则正反应为吸热反应，故D错误。故选D。
7．（2018届北京市朝阳区第一学期高三年级期末）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，得到如下三组数据：
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
CO
H2O
CO2
1
650
4
2
1.6
5
2
900
2
1
0.4
3
3
2
1
0.4
1
下列说法不正确的是
A. 该反应的正反应为放热反应
B. 实验1中，前5min用CO表示的速率为0.16 mol/(L·min)
C. 实验2中，平衡常数K=1/6
D. 实验3跟实验2相比，改变的条件可能是温度
【答案】D
【解析】A. 由表中数据可知，实验1中CO的转化率为40%，而实验2中CO的转化率为20%，压强不能使该化学平衡发生移动，由于温度升高使得CO的转化率减小，所以该反应的正反应为放热反应，A正确；B. 实验1中，前5min用CO表示的速率为0.16 mol/(L·min)，B正确；C. 实验2中，平衡混合物中各组分CO、H2O、CO2、H2的浓度分别为0.8mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L、0.2 mol/L，所以平衡常数K=1/6，C正确；D. 实验3跟实验2相比，各组分的平衡量没有改变，所以改变的条件不可能是温度，可能是加入了合适的催化剂，D不正确。本题选D。
8．（2018届江苏南京市、盐城市高三第一次模拟）已知：4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3↓+8OH-+3O2↑ ，测得c(FeO42-)在不同条件下变化如图甲、乙、丙、丁所示：
下列说法正确的是
A. 图甲表明，其他条件相同时，温度越低FeO42-转化速率越快
B. 图乙表明，其他条件相同时，碱性越强FeO42-转化速率越快
C. 图丙表明，其他条件相同时，钠盐都是FeO42-优良的稳定剂
D. 图丁表明，其他条件相同时，碱性条件下Fe3+能加快FeO42-的转化
【答案】D
【解析】A、由图象可知随温度的升高，FeO42-的转化速率越快，故A错误；B、图象显示，随溶液碱性增强，FeO42-转化速率减小，故B错误；C、由图象可知，并不是所有的钠盐对FeO42-具有稳定作用，如Na3PO4能迅速使FeO42-转化，故C错误；D、随Fe3+浓度的增大，FeO42-浓度迅速减小，故D正确。本题正确答案为D。
9．（2018届福建省永春县第一中学等校高三上学期第一次四校联考）汽车尾气净化中的一个反应如下：
。在一容积为5L的恒容密闭容器中充入0.2molNO和0.5molCO，5min后该反应达到平衡，此时N2的物质的量为0.06mol。下列说法正确的是（ ）
A. 达到平衡后，若只升高温度，化学平衡正向移动
B. 达到平衡后，再通入稀有气体，逆反应速率增大
C. 0～5 min内，NO的反应速率为2.4×1 0-3 mol·L一1·min一1
D. 使用催化剂，平衡常数不变
【答案】D
【解析】A．正反应为放热反应，只升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，故A错误；B．恒温恒容条件下，通入稀有气体，反应混合物各组分的浓度不变，正、逆反应速率都不变，故B错误；C.0～5min内，N2的平均速率==2.4×10-3mol?L-1?min-1，速率之比等于化学计量数之比，故v(NO)=2v(N2)=4.8×10-3mol?L-1?min-1，故C错误；D．平衡常数只受温度影响，使用催化剂，平衡常数不变，故D正确；故选D。
10．（2018届福建省厦门市高三上学期期末）一定条件下合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g) +4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如右下图。下列说法正确的是
A. M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
B. 若投料比n(H2) :n(CO2) =4：1，则图中M点己烯的体积分数为5.88%
C. 250℃，催化剂对CO2平衡转化率的影响最大
D. 当温度高于250℃,升高温度,平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低
【答案】B
【解析】A项，化学反应速率随温度的升高而加快，由图可得，催化剂的催化效率随温度的升高而降低，所以M点的正反应速率v正有可能小于N点的逆反应速率v逆，故A错误；设开始投料n(H2)为4mol，则n(CO2)为1mol，如图当在M点平衡时二氧化碳的转化率为50%，列三段式得：
所以乙烯的体积分数为0.25÷(2.5+0.5+0.25+1)×100%≈5.88%，故B正确；C项，催化剂不影响平衡转化率，只影响化学反应速率，故C错误；D项，根据图象，当温度高于250℃，升高温度二氧化碳的平衡转化率降低，则说明平衡逆向移动，但催化剂与化学平衡没有关系，并不是平衡逆向移动导致催化剂的催化效率降低，故D错误。
11．（2018届福建省厦门市高三上学期期末）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ΔH=-198kJ/mol，在V2O5存在时，该反应的机理为:
V2O5+SO22VO2+SO3(快) 4VO2+O22V2O5(慢)
下列说法正确的是
A. 反应速率主要取决于V2O5的质量 B. VO2是该反应的催化剂
C. 逆反应的活化能大于198kJ/mol D. 增大SO2的浓度可显著提高反应速率
【答案】C
12．（2018届北京市西城区高三上学期期末）在10 L密闭容器中充入气体X和Y，发生反应X(g) + Y(g)M(g) + N(g) ΔH，所得实验数据如下表：
实验
编号
温度/℃
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.40
0.10
0.080
③
800
0.20
0.05
a
下列说法正确的是
A. ①中，若5 min末测得n (M)＝0.050 mol，则0至5 min内，用N表示的平均反应速率υ (N)＝1.0×10? 2 mol/(L·min)
B. 800 ℃，该反应的平衡常数K＝2.0
C. ③中，达到平衡时，Y的转化率为80%
D. ΔH＞0
【答案】C
【解析】A. ①中，若5 min末测得n (M)＝0.050 mol，由化学方程式可知，0至5 min内，用N表示的平均反应速率υ (N)＝υ (M)= 1.0×10?3 mol/(L·min)，A不正确；B. 由表中数据可知，800 ℃，该反应的平衡混合物中X、Y、M、N的物质的量浓度分别为0.032 mol/L、0.002 mol/L、0.008 mol/L、0.008mol/L，则平衡常数K＝1.0，B不正确；C. 因为该反应前后气体分子数是不变的，故改变压强后化学平衡不移动。③中投料的比例与②相同，所以两次的平衡应是等效的，达到平衡时Y的转化率与②相同，为80%，C正确；D. 由①②两实验的数据可知，温度升高后，化学平衡向逆反应方向移动，所以ΔH＜0 ，D不正确。本题选C。
13．（2018届北京市东城区高三第一学期期末）常温时，研究pH对一定浓度FeSO4的稳定性的影响，根据下图分析不合理的是
A. pH小于1时，亚铁几乎无损耗，可能的原因是4Fe2++ O2+ 10H2O4Fe(OH)3 + 8H+平衡逆向移动
B. pH在3.0~5.5之间，pH的变化对FeSO4稳定性影响不大
C. pH大于6.5时，亚铁损耗量突变，可能的原因是生成的Fe(OH) 2更易被氧化
D. 其它条件相同时，FeSO4溶液中加入少量(NH4)2SO4固体，FeSO4的稳定性减弱
【答案】D
【解析】A、Fe2+易与O2反应，反应方程式为4Fe2++O2+10H2O?4Fe(OH)3+8H+，pH小于1时，c(H+)浓度较大，反应向左进行，Fe2+几乎无损耗，故A正确；B、由图可知，pH在3.0～5.5之间，Fe2+的损耗量几乎不变，说明pH在3.0～5.5之间，pH变化对FeSO4稳定性影响不大，故B正确；C、pH大于6.5时，c(H+)浓度较小，亚铁损耗量突变，可能原因是酸性减弱，2价铁更易被氧化，故C正确；D、其它条件相同时，FeSO4溶液中加入少量(NH4)2SO4固体，NH4+水解，c(H+)浓度增大，4Fe2++O2+10H2O?4Fe(OH)3+8H+向左进行，抑制Fe2+的被氧化，FeSO4的稳定性增强，故D错误。故选D。
14．（2018届北京市东城区高三第一学期期末）活性炭可处理大气污染物NO。为模拟该过程，T℃时，在3L密闭容器中加入NO和活性炭粉，反应体系中各物质的量变化如下表所示。下列说法正确的是
活性炭/mol
NO/mol
X/mol
Y/mol
起始时
2.030
0.100
0
0
10min达平衡
2.000
0.040
0.030
0.030
A. X一定是N2，Y一定是CO2
B. 10min后增大压强，NO的吸收率增大
C. 10min后加入活性炭，平衡向正反应方向移动
D. 0~10min的平均反应速率v(NO)=0.002 mol/(L?min)
【答案】D
15．（2018届北京市海淀区高三上学期期末）乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯水合法生产，反应的化学方程式如下：C2H4(g) + H2O(g) C2H5OH(g) ，下图为乙烯的平衡转化率与温度（T）、压强（P）的关系[起始n(C2H4) : n(H2O) =1:1]。
下列有关叙述正确的是
A. Y对应的乙醇的物质的量分数为
B. X、Y、Z对应的反应速率：υ(X) >υ(Y) >υ(Z)
C. X、Y、Z对应的平衡常数数值：KX < KY D. 增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率
【答案】A
【解析】A. 据图可知，Y点对应乙烯的平衡转化率为20%，起始n(C2H4) : n(H2O) =1:1，设C2H4和H2O的起始物质的量均为1mol，根据三段式法有：
C2H4(g) + H2O(g) C2H5OH(g)
起始（mol） 1 1 0
转化（mol） 0.2 0.2 0.2
平衡（mol） 0.8 0.8 0.2
则平衡时乙醇的物质的量分数为： =，故A正确；B. 因该反应是气体体积减小的可逆反应，所以压强越大，乙烯的平衡转化率越大，则结合图象可得：P1＜P2＜P3，且X、Y、Z三点对应的温度越来越高，所以X、Y、Z对应的反应速率：υ(X) ＜υ(Y) ＜υ(Z)，故B错误；C. 据图可知，升高温度，乙烯的平衡转化率降低，说明该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，则X、Y、Z对应的平衡常数数值：KX ＞ KY ＞KZ，故C错误；D. 因该反应是气体体积减小的可逆反应，则压强越大，乙烯的平衡转化率越大，又因该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，乙烯的平衡转化率降低，故D错误；答案选A。
16．（2018届北京市丰台区高三上学期期末）国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为：CO2(g) + 4H2(g)CH4(g) + 2H2O(g)，若温度从300℃升至400℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加。下列关于该过程的判断正确的是
A. 该反应的ΔH < 0 B. 化学平衡常数K增大
C. CO2的转化率增加 D. 正反应速率增大，逆反应速率减小
【答案】A
【解析】A、若温度从300℃升至400℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，这说明升高温度平衡逆反应方向进行，即正反应是放热反应。故A正确；B、升高温度，平衡逆反应方向进行，平衡常数减小，故B错误；C、反应物的转化率减小，故C错误；D、升高温度正、逆反应速率均增大，故D错误；故选A。
17．（2018届贵州省遵义市高三上学期第二次联考）下列实验操作规范、能达到实验目的的是
A. 用乙醇作萃取剂萃取碘水中的碘
B. 将NO2球放在不同温度的水中探究温度对化学反应速率的影响
C. 从海带中提取碘应在烧杯中灼烧海带并用玻璃棒搅拌
D. 用酸式滴定管量取25.00mL0.1000mol/L的HCl溶液
【答案】D
【解析】A，乙醇与水互溶，不能用乙醇作萃取剂从碘水中萃取碘，A项不能达到目的；B，NO2球中存在化学平衡：2NO2N2O4，将NO2球放在不同温度的水中探究温度对化学平衡的影响，B项不能达到目的；C，灼烧海带应使用坩埚，C项操作不规范；D，HCl溶液呈酸性，量取HCl溶液的体积为25.00mL，用酸式滴定管量取25.00mL的HCl溶液，D项能达到目的；答案选D。
18．（2018届天津市河西区上学期期末）常压下羰基化法精炼镍的原理为: Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10?5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；
第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。
下列判断不正确的是
A. 该反应达到平衡时，v分解[Ni(CO)4]=4v消耗(CO)
B. 第一阶段应选择稍高于42.2℃的反应温度
C. 第二阶段,230℃时Ni(CO)4分解率较高
D. 其他条件不变，增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数不变
【答案】A
【解析】A.反应的速率之比和系数成正比，该反应达到平衡时，应满足4v分解[Ni(CO)4]=v消耗(CO)；A错误；第一阶段应选择稍高于42.2℃的反应温度，有利于Ni(CO)4的生成，B正确；230℃时反应达到平衡状态，Ni(CO)4分解率较高，C正确；平衡常数是温度的函数，温度不变，衡常数不变，D正确；正确答案选A。
19．（2018届福建省三明市第一中学高三上学期第二次月考）羰基硫（COS）可用于合成除草剂、杀草丹等农药。可通过H2S与CO2在高温下反应制得COS：H2S(g)+CO2(g) COS(g) +H2O(g) △H > 0。在2 L容器中充入一定量的H2S和CO2发生上述反应，数据如下：
实验
温度/℃
起始时
平衡时
平衡
常数
n(CO2)/mol
n(H2S)/mol
n(COS)/mol
n(H2O)/mol
n(COS)/mol
1
T1
0.200
0.200
0
0
0.0200
K1
2
T2
0.200
0.200
0
0
n2
K2 =1/36
3
T2
0.400
0.400
0
0
n3
K3
下列判断不正确的是
A. K1=1/81
B. K2 = K3且n3= 2n2
C. 初始反应速率：实验3 > 实验2 > 实验1
D. 实验2中平衡时的c(COS)约为0.0286 mol·L-1
【答案】D
【解析】A项，实验1中平衡时n（COS）=0.02mol，转化COS物质的量为0.02mol，则转化H2S、CO2、H2O（g）物质的量都为0.02mol，平衡时H2S、CO2、COS、H2O（g）物质的量依次为0.18mol、0.18mol、0.02mol、0.02mol，平衡时H2S、CO2、COS、H2O（g）物质的量浓度依次为0.09mol/L、0.09mol/L、0.01mol/L、0.01mol/L，K1==，正确；B项，实验2和实验3温度相同，K2=K3，实验3起始CO2、H2S物质的量为实验2起始物质的量的两倍，该反应反应前后气体分子数不变，则实验3和实验2达到平衡时各物质的百分含量相同，实验3中平衡时各物质物质的量为实验2的两倍，n3=2n2，正确；C项，实验3和实验2温度相同，实验3中初始浓度为实验2的两倍，反应速率：实验3实验2，升高温度平衡向正反应方向移动，K1K2，则T2T1，实验2和实验1初始浓度相同，反应速率：实验2实验1，正确；D项，设实验2中转化COS物质的量浓度为x mol/L，则转化H2S、CO2、H2O（g）物质的量浓度都为x mol/L，平衡时H2S、CO2、COS、H2O（g）物质的量浓度依次为（0.1-x）mol/L、（0.1-x）mol/L、xmol/L、xmol/L，K2==，解得x=0.0143，平衡时c（COS）约为0.0143mol/L，错误；答案选D。
20．（福2018届建省三明市第一中学高三上学期第二次月考）下列四图中，曲线变化情况与所给反应（a、b、c、d均大于0）相对应的是
【答案】C
【解析】A项，1200℃时反应速率大于1000℃时反应速率，1200℃先达到平衡，但图中1000℃先达到平衡，不符合平衡的建立，错误；B项，对反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g），增大压强，正反应速率、逆反应都加快，达到平衡后增大压强平衡向正反应方向移动，υ正υ逆，与曲线不一致，错误；C项，对反应N2O4（g）2NO2（g），温度一定时，增大压强平衡向逆反应方向移动，N2O4物质的量分数增大，压强一定时，升高温度平衡向正反应方向移动，N2O4物质的量分数减小，与曲线一致，正确；D项，由于C为固态，对反应CO2（g）+C（s）2CO（g），恒容容器中增加CO2物质的量相当于增大压强平衡向逆反应方向移动，反应物的转化率减小，与曲线不一致，错误；答案选C。
21．（2018届河北省邯郸市高三1月教学质量检测）工业上，在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇。化学原理：
CH2=CH2(g)+H2O(g)→CH3CH2OH(g)△H。已知几种共价键的键能如下表所示：
化学健
C-H
C=C
H-O
C-C
C-O
健能/kJ·mol-1
413
615
463
348
351
下列说法错误的是（ ）
A. 上述合成乙醇的反应是加成反应
B. 相同时间段内,反应中用三种物质表示的反应速率相等
C. 碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍
D. 上述反应式中,△H=-96kJ·mol-1
【答案】D
22．（2018届河北省邯郸市高三1月教学质量检测）常温下,将一定量的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(固体体积忽略不计)发生反应：H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)△H,达到平衡时测得c(CO2)=amol·L-1。温度不变,达到平衡后压缩容器体积至原来的一半,达到新平衡时测得c(NH3)=xmol·L-1。下列说法正确的是（ ）
A. 混合气体的平均相对分子质量不再变化时表明达到平衡状态
B. 达到新平衡时，△H为原来的2倍
C. 上述反应达到新平衡状态时x=2a
D. 上述反应体系中，压缩容器体积过程中n(H2NCOONH4)不变
【答案】C
【解析】A. 该反应的反应物中没有气体，所以混合气体的平均相对分子质量一直不变，不能由此判断反应是否达到平衡状态，A不正确；B.△H与反应的限度没有关系，B不正确； C. 在一定温度下，化学反应的平衡常数是定值，由此反应的平衡常数表达式K= c2(NH3)? c(CO2)可知，在新的平衡状态，各组分的浓度肯定与原平衡相同，所以上述反应达到新平衡状态时x=2a，C正确；D. 上述反应体系中，压缩容器体积过程中n(H2NCOONH4)增大，D不正确。本题选C。
23．（2018届湖南省株洲市高三教学质量统一检测一）已知反应: 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g) △H>0，某温度 下，将2molSO3置于10L密闭容器中，反应达平衡后，SO3的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是
①由图甲推断，B点SO2的平衡浓度为03mol/L
②由图甲推断，A点对应温度下的平衡常数为1.25×10-3
③达平衡后，压缩容器容积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
④相同压强、不同温度下SO3的转化率与温度关系如丙图所示
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】三氧化硫起始浓度为=0.2mol/L，由甲图可知B点SO3的转化率为0.15，根据浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（SO2）=△c（SO3）=0.15×0.2mol/L=0.03mol/L，故二氧化硫的平衡浓度为0.03mol/L，①错误；A点时，SO3的转化率为0.20，△c（SO3）=0.20×0.2mol/L=0.04mol/L，平衡时，SO3、SO2、O2的浓度分别为0.16 mol/L、0.04mol/L、0.02mol/L，K==1.25×10-3，②正确；因此反应为不等体反应，压缩体积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即逆向移动，因体积减小，各物质的浓度增大，故化学反应速率加快，③正确；升高温度平衡向吸热的方向移动，即正向移动，SO3的转化率将增大，与图像 (图像上根据先拐先平的原则，T1大于T2，升高温度，SO3的转化率减小) 不符合，④错误。综上所述，答案选择B。
24．（2018届黑龙江齐齐哈尔市五校联谊高三上学期期末）下列图示与对应的叙述相符的是
A. 图1表示1LpH=2的CH3COOH溶液加水稀释至VL，pH随1gV的变化
B. 图2表示不同温度下水溶液中H+和OH-浓度的变化的曲线，图中温度T1 ＜T2
C. 图3表示一定条件下的合成氨反应中，NH3的平衡体积分数随H2起始体积分数（N2的起始量恒定）的变化，图中a点N2的转化率小于b点
D. 图4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应2BaO2（s）?2BaO（s）+O2（g），O2的平衡浓度与容器容积的关系
【答案】C
【解析】A、CH3COOH是弱酸，溶液中存在电离平衡，所以加水稀释时电离程度增大，但离子浓度是减小的，若溶液体积增大10倍，c(H+)不能减小为原来的1/10，所以pH也不能增大1，故A错误；B、水的电离是吸热的，所以升高温度，电离出的H+和OH-浓度增大，所以图象中的温度为T1>T2，所以B错误；C、由图象可知在N2的起始量恒定时，随H2量的增加，N2的转化率增大，所以a点N2的转化率小于b点，故C正确；D、容器体积的增大，即减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，即该平衡正向移动，O2的平衡浓度是增大的，所以D错误。本题正确答案为C。
25．（2018届湖南省长沙市长郡中学高三月考）在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体，发生反应2N2O(g) 2N2(g)+O2(g)，容器I、II、III中N2O的平衡转化率如下图所示:
下列说法正确的是
A. 该反应的正反应放热
B. 相同温度下反应相同时间，平均反应速率:v(?I)>v(II)
C. 容器IV在470℃进行反应时，起始速率:v正(N2O)D. 图中A、B、C三点处容器内总压强:pA(?I)【答案】D
【解析】A.由图像可知，随着温度的升高，平衡时N2O的转化率增大，即平衡正向移动，则该反应正向为吸热反应，A错误；B.相同温度下反应相同时间，根据反应速率的计算公式v正(N2O)= ,I的容器的体积不知道，所以无法判断v(I)和v(II)的大小，B错误；C.根据平衡常数公式k= ，由图像可知，470℃时容器II的平衡常数k==0.0675，在相同的温度下，容器II和容器IV的平衡常数相等，所以容器IV的平衡常数k=0.0675，而容器IV中初始浓度商==0.04，所以反应正向移动，则起始速率v正(N2O) v逆(N2O)，C错误；D.该反应是正向体积增大的反应，由曲线变化趋势可知v(III) v(II) v(I)，所以在相同转化率下，A、B、C三点处容器内总压强的关系为：pA(?I)26．（2018届湖南省长沙市长郡中学高三月考）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应2HI(g)+Cl2(g)2HCl(g) +I2(s)。下列事实不能说明该反应达到平衡状态的是
A. 断裂1mol Cl-Cl键的同时形成2molH-Cl键
B. 容器内气体密度不再改变
C. 容器内气体颜色不再改变
D. 容器内气体压强不再改变
【答案】A
【解析】A.根据方程式可知：当有1molCl-Cl键断裂的时候，会生成2molHCl,即形成2molH-Cl键,无法证明Cl2的量或HCl的量不再改变，所以不能说明该反应达到平衡状态，A错误；B.反应过程中气体的质量是变量，而容器的体积不变，则密度是变量，容器内气体密度不再改变，一定达到平衡状态，B正确；C. 容器内气体颜色不再改变，说明Cl2的浓度不再改变，一定达到平衡状态，C正确；D.反应过程中压强是变量，容器内气体压强不再改变，一定达到平衡状态，D正确.答案选A.
27．（2018届吉林省辽源市田家炳高级中学等五校高三上学期期末）下列说法正确的是（?? ）
A. 甲烷的标准燃烧热为△H=﹣890.3kJ?mol﹣1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.3 kJ?mol﹣1
B. 从C（石墨）═C（金刚石）△H=+1.9kJ/mol，可知石墨比金刚石更稳定
C. 常温下，反应C（s）+CO2（g）=2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＜0
D. HCl和NaOH反应中和热△H=﹣57.3 kJ?mol﹣1 ，则H2SO4和Ba(OH)2反应热△H=2×(﹣57.3)kJ?mol
﹣1
【答案】B
28．(2018届吉林省辽源市田家炳高级中学等五校高三上学期期末)已知反应 2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0，下列说法正确的是（?? ）
A. 升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快，化学平衡逆向移动
B. 增大压强，化学平衡正向移动
C. 充入O2，可提高O2的转化率
D. 当气体密度不变时，反应达平衡状态
【答案】B
【解析】A、升高温度，正逆反应速率都增大，正反应是放热反应，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡逆向移动 ，故A错误；B、根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，故B正确；C、充入氧气，虽然平衡向正反应方向进行，但氧气的转化率降低，故C错误；D、组分都是气体，因此气体质量始终不变，如果是恒容装置，容器的体积不变，根据密度的定义，任何时刻密度都相同，密度不变，不能说明反应达到平衡，如果是恒压装置，气体系数之和不相等，当体积不再改变，即密度不再改变，说明反应达到平衡，故D错误。
29．（2018届陕西省西安市“八校”高三联考）在密闭容器中，一定量混合气体发生反应xA(g)+yB(g)==zC(g)，达到平衡时，测得A的浓度为0.5mol/L，在温度不变的条件下，将容器的体积扩大到两倍，使再达到平衡，测得A的浓度降低为0.3mol/L，下列有关判断正确的是
A. x+yC. B 的浓度增大 D. C 的体积分数下降
【答案】D
【解析】恒温扩大体积则气体的压强减小，平衡向气体总体积增大的方向移动。因原平衡时A的浓度为0.5 mol·L－１，当体积扩大两倍，假设平衡不移动，则A的浓度将变为0.25 mol·L－１，现新平衡时A的浓度为0.3 mol·Ｌ－１，说明平衡向生成A的方向移动了，即平衡向逆反应方向移动，所以x+y＞z，选项A错误；平衡向逆反应方向移动，选项B错误；B?的浓度降低，选项C错误；C的体积分数降低，选项D正确。答案选D。
30．（2018届山东省菏泽市第一中学高三12月月考）298K时，在2L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)N2O4(g) △H＝-akJ/mol(a>0).N2O4的物质的量浓度随时间变化如图．达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，
若反应在398K进行，某时刻测得n（NO2）=0.6mol、n（N2O4）=1.2mol，则此时，下列大小关系正确的是
A. v（正）>v（逆） B. v（正）C. v（正）=v（逆） D. v（正）、v（逆）大小关系不确定
【答案】B
【解析】试题分析：根据图示可知，在298K时，当反应达到平衡时c(N2O4)=0.6mol/L，由于平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，则平衡时c(NO2)=0.3mol/L，则该温度下的化学平衡常数K= c(N2O4)/ c2(NO2)= 0.6mol/L÷(0.3mol/L)2=6.67L/mol；由于2NO2(g)N2O4(g) △H＝-akJ/mol(a>0)的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，所以若反应在398K进行，反应达到平衡时的化学平衡常数K1<6.67。若反应在398K进行，某时刻测得n（NO2）=0.3mol/L、n（N2O4）=0.6mol/L，则Q= c(N2O4)/ c2(NO2)= 0.6mol/L÷(0.3mol/L)2=6.67L/mol，说明反应未处于平衡状态，反应逆向进行，因此v（正）31．（2018届山东省菏泽市第一中学高三12月月考）在T℃下，分别在三个容积为10L的恒容绝热密闭容器中，发生反应：2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g) ΔH>0，测得相关数据如下表所示。
容器
起始时物质的量/mol
平衡时CO2(g)的物质的量/mol
CO(g)
SO2(g)
S(g)
CO2(g)
甲
1
0.5
0.5
0
a
乙
1
0.5
0
0
0.8
丙
2
1
0
0
b
下列说法正确的是
A. 其他条件不变，容器乙达到平衡后，再充入体系中四种气体各1mol，平衡逆向移动
B. b＝1.6
C. 平衡常数：K甲>K乙
D. 其他条件不变，向容器甲再充入1mol CO，平衡常数（K）不变
【答案】C
【解析】A.其他条件不变，容器乙达到平衡后，平衡时CO2(g)的物质的量0.8mol；容器的体积为10L，其浓度为0.08mol/L；
2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)
起始浓度 0.1 0.05 0 0
平衡浓度 0.02 0.04 0.04 0.08
平衡常数=0.082×0.04/( 0.022×0.04)=16；
平衡后再充入体系中四种气体各1mol ，各物质浓度分别为：C(CO)=0.12mol/L,C(SO2)=0.14 mol/L, C(S)=0.14 mol/L, C(CO2)=0.18 mol/L,反应的浓度商为0.182×0.14/( 0.122×0.14)=2.25；浓度商小于平衡常数，平衡右移，A错误；B.丙容器中加入的各物质的物质的量是乙的2倍，乙容器中生成物多，温度低，平衡左移，b小于1.6，B错误；C.由于是恒容绝热的密闭容器，该反应为吸热反应，甲容器多加了S(g)，相 对于 乙 容 器 来 说，平 衡 逆 向 移 动，所 以 甲 容 器 温 度比乙容器温度高，平衡常数K甲>K乙，C正确；D.其他条件不变，向容器中再充入1mol CO，平衡右移，温度发生变化，平衡 常 数 发 生 改 变，D错误；答案选C。
32．（2018届河南省南阳市第一中学高三第六次考试）在初始温度为500℃、容积恒定为10L的三个密闭容器中，如图充料发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-25kJ/mol。已知乙达到平衡时气体的压强为开始时的0.55倍；乙、丙中初始反应方向不同，平衡后对应各组分的体积分数相等。下列分析正确的是（ ）
A. 刚开始反应时速率：甲>乙 B. 平衡后反应放热：甲>乙
C. 500℃下该反应平衡常数：K=3×102 D. 若a≠0，则0.9＜b＜l
【答案】D
【解析】A．刚开始反应时甲和乙中各组分的浓度相等，所以开始时反应速率相等，A错误；B．甲是一个绝热体系，随着反应的进行，放出热量，使得体系的温度升高，所以平衡逆向移动，但是乙是恒温体系，所以甲相当于在乙的基础上逆向移动了，故平衡后反应放热：甲＜乙，B错误；C．设二氧化碳的转化量是xmol，根据方程式可知
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
起始量（mol）1 3 0 0
变化量（mol）x 3x x x
平衡量（mol）1-x 3-3x x x
则(1?x+3?3x+x+x)/4=0.55，解得：x=0.9，所以平衡常数K=，C错误；D．乙、丙中初始反应方向不同，平衡后对应各组分的体积分数相等，此时二者建立的平衡是等效的，根据C的计算，平衡时甲醇的物质的量是0.9mol，所以0.9＜b＜l，D正确，答案选D。
33．（2018届湖南省师范大学附属中学高三上学期月考）汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下，N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是( )
A. 在温度T下，该反应的平衡常数K＝
B. 在温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C. 曲线b对应的反应条件改变可能是加入了催化剂
D. 若曲线b对应的反应条件改变是温度，可判断该反应的ΔH＜0
【答案】A
【解析】A．N2(g)+O2(g)?2NO(g)，
起(mol/L)? ?c0 c0 0
转(mol/L)?? c0 -c1?? c0 -c1?? ?2(c0 -c1 )
平(mol/L)?? ?c1 c1 2(c0 -c1 )
故K=，故A正确；B．反应前后混合气体质量不变、容器体积不变，则混合气体密度不变，故B错误；C．由图可知，b曲线氮气的平衡浓度减小，故应是平衡发生移动，催化剂只能改变速率，不能改变平衡的移动，故b曲线不可能是由于催化剂造成的，故C错误；D．由图可知，b曲线化学反应速率快(变化幅度大)，氮气的平衡浓度减小，升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即△H＞0，故D错误；故选A。
34．（2018届北京市清华大学附属中学高三10月月考）由CO和H2S反应可制得羰基硫（COS）。在恒容的密闭容器中发生反应并达到平衡：CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g)，数据如下表所示：
实验
温度/℃
起始时
平衡时
n(CO)/mol
n(H2S)/mol
n(COS)/mol
n(H2)/mol
n(CO)/mol
1
150
10.0
10.0
0
0
7.0
2
150
7.0
8.0
2.0
4.5
a
3
400
20.0
20.0
0
0
16.0
下列说法正确的是（ ）
A. 上述反应是吸热反应
B. 实验1达平衡时，CO的转化率为70%
C. 实验2达平衡时，a<7.0
D. 实验3达平平衡后，再充入1.0molH2，平衡逆向移动，平衡常数值增大
【答案】C
【解析】A、实验1中，开始通入20.0mol的CO和20.0molH2S，建立的平衡，与开始通入10.0mol的CO和10.0molH2S，建立的平衡互为等效平衡，通入20.0mol的CO和20.0molH2S，达到平衡， CO物质的量为(20－20×3/10)mol=14mol，温度由150℃升高到400℃，CO的物质的量由14mol→16mol，升高温度，平衡向逆反应反应方向移动，即正反应是放热反应，故A错误；B、实验1中消耗CO的物质的量为(10－7.0)mol=3mol，即CO的转化率为3/10×100%=30%，故B错误；
C、 CO(g)＋H2S(g) COS(g)＋H2(g)
起始：10 10 0 0
变化：3 3 3 3
平衡：7 7 3 3 ，此温度下，K=，实验2中浓度商Qc=35．（2018届辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校高三上学期期末）在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.25molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:?2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)?△H<0 。30s气体的物质的量减少0.45mol时反应达到平衡，在相同的温度下测得气体压强为反应前的80%。下列有关叙述正确的是
A. 达到平衡时，气体的密度是反应前的80%
B. 将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为209.7g
C. 该温度下的平衡常数为101.25L/moL
D. 0～30s时SO3生成速率为3.0×10-2mol/(L.s)
【答案】B
【解析】气体的物质的量减少0.45mol时，根据反应方程式可知，有0.45mol的氧气参加反应，设二氧化硫起始的物质的量为amol，利用三段式分析，
??????? ?? 2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)???
起始(mol)??a?????? 1.25???????? ? 0
转化(mol)?0.9????? 0.45???????? ? 0.9
平衡(mol)a-0.9??? ? 0.8????????? 0.9
根据压强之比等于物质的量之比有=80%，所以a=1。A、该反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，气体的密度始终不变，故A错误；B、平衡混合气体中三氧化硫的物质的量为0.9mol，与氯化钡反应生成硫酸钡的质量为209.7g，故B正确；C、根据平衡常数K=，而该反应中容器的体积未知，无法计算平衡常数，故C错误；D. 该反应中容器的体积未知，无法计算SO3生成速率，故D错误；故选B。
36．（2018届辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校高三上学期期末）研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示，下列说法错误的是
A. 反应总过程△H<0
B. Fe+使反应的活化能减小
C. 总反应若在2L的密闭容器中进行，温度越高反应速率一定越快
D. Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应均为放热及应
【答案】C
37．（2018届山东省滨州市高三期末）在一定温度下，发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)?ΔH<0。改变起始时n(SO2)对反应的影响如图所示。下列说法正确的是
A. SO2的起始量越大,混合气体中SO2的体积分数越大
B. a、b、c三点中，a点时SO2的转化率最高
C. a、b、c三点的平衡常数:Kb>Kc>Ka
D. b、c点均为化学平衡点,a点未达平衡且反应正向进行
【答案】B
【解析】A. 根据图像可知SO2的起始量越大，混合气体中SO2的体积分数不一定越大，A错误；B. 二氧化硫越少，氧气越多，则二氧化硫的转化率越大，a点转化率最大，B正确；C. 平衡常数只与温度有关系，a、b、c三点的平衡常数均相等，C错误；D. b点三氧化硫的体积分数最大，为化学平衡点，D错误，答案选B。
38．（2018届湖北省黄冈市高三上学期元月调研考试）已如反应：CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g) +HCl(g)。在一定压强下，按ω= 向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ) 与温度(T)、ω 的关系，图乙表示逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法错误的是
A. 图甲中，ω2>1
B. 图乙中，A线表示逆反应的平衡常数
C. 温度T1、ω=2时，Cl2的转化率为50%
D. 若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将增大
【答案】C
【解析】A. 根据图甲中信息可知，增大n(Cl2)，ω=增大，平衡正向移动，丙烯的体积分数(φ)?减小，故ω2>1，选项A正确；B. 根据图甲可知，升高温度，丙烯的体积分数增大，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，则升高温度，正反应的平衡常数减小，逆反应的平衡常数增大，图乙中，A线表示逆反应的平衡常数，选项B正确；C.由图乙知，温度为T1时，正逆反应的平衡常数相等，又因两者互为倒数，则平衡常数K=1，ω=2时，设CH2=CHCH3和Cl2的物质的量分别为a、2a，参加反应的Cl2的物质的量为b，利用三段式可列关系=1，解得=33.3%，Cl2的转化率为33.3%，选项C错误；D. 该反应为前后气体体积不变的放热反应，反应向正反应方向进行，体系温度升高，气体膨胀，达到平衡时，装置内的气体压强将增大，选项D正确。答案选C。
39．（2018届河南省中原名校高三上学期第五次联考）顺-1,2-二甲基环丙烷(g)和反-1,2-二甲基环丙烧(g) 可发生如下转化:
该反应的速率方程可表示为: v(正)=k(正)c(順)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。1温度下，k(正)=0.006s-1 ,k(逆)=0.002s-1。下列说法错误的是
A. t1温度下,反应的平衡常数值K1=3
B. 该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)
C. t2温度下，上图中表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线为B曲线
D. 由上图信息可以确定温度t2小于t1
【答案】D
【解析】A、根据v（正）=k（正）c（顺），k（正）=0.006s-1，则v（正）=0.006c（顺），v（逆）=k（逆）c（反），k（逆）=0.002s-1，则v（逆）=0.002c（反），化学平衡状态时正逆反应速率相等，则0.006c（顺）=0.002c（反），该温度下反应的平衡常数值K1===3，选项A正确；B、该反应为放热反应，故该反应的活化能Ea（正）小于Ea（逆），选项B正确；
C、随着时间的推移，顺式异构体的质量分数不断减少，则符合条件的曲线是B，选项C正确；D、设顺式异构体的起始浓度为x，则可逆反应左右物质的系数相等，均为1，则平衡时，顺式异构体为0.3 x，反式异构体为0.7x，所以平衡常数K2==，因为K1>K2，放热反应升高温度时平衡逆向移动，所以温度t2>t1，选项D错误。答案选D。
40．（安徽省六安市第一中学2018届高三上学期第五次月考）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ΔH<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50%
【答案】D
【解析】A、200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)=（0.4-0.2）mol÷2L÷5min=0.02 mol?L－1?min－1，A错误；B、据图Ⅱ可知温度升高时C的体积分数增大，平衡正向移动，故正反应为吸热反应，ΔH>0。方程式中物质的化学计量数之比等于反应中各物质的物质的量变化量之比，据此可写出该反应的化学方程式为2A(g)+B(g)C(g)，用极端的思想考虑可知起始时A和B的物质的量之比等于化学计量数之比时，产物C的体积分数最大，故a=2，B错误；C、若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，因为容器的体积没有改变，且He是稀有气体不参与发应，所以反应中A、B、C的浓度不变化，故速率不变，C错误；D、图Ⅰ中平衡时混合物中A的体积分数为0.4÷（0.4+0.2+0.2）×100%=50%，200℃时向容器中充入2molA和1molB，假设容器体积可以变化，将与图Ⅰ所示的平衡构成等效平衡，A的体积分数仍为50% ，但现在容器体积不变，故须将容器体积缩小，相当于增压，平衡将向正反应方向移动，A的体积分数将变小，小于50%，D正确。正确答案为D。
41．（2018届湖南省师范大学附属中学高三上学期月考四）一定条件下存在反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－Q kJ/mol(Q>0)。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2，在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O，700 ℃条件下开始反应。达到平衡时，上述三个过程对应的能量变化值分别为Q1、Q2、Q3。下列说法正确的是
A. 2Q1＝2Q2＜Q3
B. 容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量高
C. 容器Ⅰ中反应的平衡常数比容器Ⅱ中反应的平衡常数小
D. 容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1
【答案】C
42．（2018届宁夏银川一中高三第五次月考）将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭容器中，发生反应：NH2COONH4（s）2NH3（g）+CO2（g）。该反应的平衡常数的负对数（﹣lgK）值随温度（T）的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是
A. 该反应的△H＞0
B. A点对应状态的平衡常数K（A）=10﹣2.294
C. NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态
D. 30℃时，B点对应状态的υ（正）< υ（逆）
【答案】C

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