高三化學高考備考一輪復習專題訓練-化學平衡的計算

高三化學高考備考一輪復習專題訓練—化學平衡的計算

一'單選題

1.S02催化氧化是制硫酸的關鍵步驟：2so2(g)+O2(g)「2SO3(g)。T1K時，在2L的恒溫恒容容器中加入

2moiS02(g)和lmolO2(g),測得混合氣體的總物質的量(mol)隨時間的變化如表所示：

t/min0361015258

n總/mol32.502.352.152.102.082.06

下列推斷不正確的是()

A.。?15min,混合體系的壓強逐漸減小

B.0~10min,v(02)=0.0425mol-L-1-min1

C.TiK時，S02的平衡轉化率為94%

D.TiK時，反應時間最好定為25min

2.一定溫度下，向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學反應生成另外兩種氣體，反應中各物

質的物質的量變化如圖所示，對該反應的推斷合理的是()

A.該反應的化學方程式為3B(g)+4D(g)、6A(g)+2C(g)

B.反應進行到Is時，v(A)=v(D)

C.反應進行到6s時，B的平均反應速率為0.05mol/(L.s)

D.反應進行到6s時，各物質的反應速率相等

3.一定條件下，向某密閉容器中加入一定量的N2和H?發(fā)生可逆反應N2(g)+3H2(g),2NH3(g)AH=-

92.2kJ.mol1,并于10分鐘時達平衡。測得0到10秒內,c(H2)減小了0.75mol?L",下列說法正確的是

()

A.10到15秒內c(NH3)增加量等于0.25mol?L-i

B.10秒內氨氣的平均反應速率為0.025mol?L1.sI

C.達平衡后，分離出少量NH3,v正增大

D.該反應的逆反應的活化能不小于92.2kJ.mol1

4.在相同條件下研究催化劑I、II對反應X=2Y的影響，各物質濃度c隨反應時間t的部分變化曲線如

圖，則下列說法錯誤的是()

催化劑I

7(

11o

?4Z.

O催化劑n

E

)O

。XSOJ

024t/min

A.催化劑I、II相比，I使反應活化能更低

B.使用催化劑I,反應時間為2min時，X的轉化率為50%

C.a曲線表示使用催化劑II時X的濃度隨t的變化

D.使用催化劑II時,0~2min內，v(X)=0.5molL'-min1

5.通過甲醇竣基化法獲取甲酸甲酯(HCOOCH3)：CH30H(g)+CO(g):HCOOCH3(g),在容積固定的密

閉容器中，投入等物質的量CH30H和CO,測得相同時間內CO的轉化率隨溫度變化如圖中實線所示(圖

中虛線表示相同條件下CO的平衡轉化率隨溫度的變化)，下列說法不正確的是()

B.圖中X點，延長反應時間能提高CO轉化率

C.圖中W點，升高溫度能提高CO轉化率

D.380℃下，圖中Z點，c型CH3OH)=5.0xl(Hmoi/L,CO平衡轉化率為50%,則平衡常數(shù)

K(z)=2000

6.利用CH,可消除NO2污染，反應原理為CH4(g)+2NC)2(g).N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),在10L

密閉容器中分別加入0.50molCH4和L20molNC>2，測得不同溫度下n(CH)隨時間變化的有關實驗數(shù)據(jù)

見下表。

組別溫度/K時間/min010204050

物質的量/mol

①n(CH4)0.500.350.250.100.10

n(CH)

②T240.500.300.18M0.15

下列說法不正確的是()

A.該反應為放熱反應

B.組別①中0~10min內，NO2的平均反應速率為0.003mol?廣?加!^

C.若組別②改為恒壓裝置，則M值一定大于0.15

D.當有ImolC-H鍵斷裂同時有ImolO-H鍵斷裂，則達到平衡狀態(tài)

7.四氯化鈦(TiClJ是工業(yè)上制備金屬鈦的重要原料。常溫下，它是一種極易水解的無色液體，沸點為

136.4℃o在1000C條件下，Tit)2轉化為TiCl,有兩種方法，其反應的熱化學方程式分別為：

1

①直接氯化TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)AH1=172kJ-moF

②碳氯化TiO2(s)+2Cl2(g)+2C=TiCl4(g)+2CO(g)AH2=-51kJmor'

將lmomc>2、2.2molC、2moic匕充入2L的密閉容器，體系中氣體平衡組成比例(物質的量分數(shù))隨

溫度變化的理論計算結果如圖所示。下列說法錯誤的是()

B.為避免產(chǎn)生大量C。？，碳氯化反應過程中需保持炭過量

72

C.1400℃,C(s)+CC)2(g)=2CO(g)的平衡常數(shù)Kn3

D.碳氯化中加碳，既增大了反應的趨勢，又為氯化提供了能量

8.某溫度下，反應CO2(g)+H2(g)UCO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)K=2.25,該溫度下，在體積均為10L的三個

密閉容器中分別加入反應物，起始加入量如表所示，下列判斷錯誤的是(）

起始量甲乙丙

H2（mol）122

CO2（mol）112

A.反應開始時，甲中的反應速率最慢，丙中的反應速率最快

B.平衡時，甲和丙中CCh的轉化率相等，均是60%

C.平衡時，乙中H2的轉化率大于60%

D.平衡時，丙中c(H2)是0.08mol/L

9.已知：H2(g)+I2(g)AH<0現(xiàn)將三個相同容積的密閉容器中按不同方式投入反應物發(fā)生

反應。相關數(shù)據(jù)見下表：

容器1容器2容器3

反應溫度(℃)400400500

起始量ImolH2、1mol12（g）2molHIImolH2、Imol12（g）

平衡濃度c(HJ)/mol[TqC2C3

a

平衡轉化率a%（&）a2（HI）3(H)2

平衡常數(shù)用&

下列各項關系錯誤的是

A.=c2>c3B.Kj=K2<K3

C.?i（H2）>a3（H2）D.a1（H2）+a2（HI）=l

10.已知A(g)+B(g)UC(g)+D(g)反應的平衡常數(shù)和溫度的關系如下:

溫度/℃70080083010001200

平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4

830℃時，向一個2L的密閉容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B,反應初始4s內A的平均反應速率

v(A)=0.005mol/(L-s)o下列說法正確的是()

A.4s時c(B)為0.76mol/L

B.830℃達平衡時，A的轉化率為80%

C.反應達平衡后，升高溫度，平衡正向移動

D.1200℃時反應C(g)+D(g)UA(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為0.4

k

11.工業(yè)上可通過甲醇跋基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g),

在容積固定的密閉容器中，投入等物質的量CH3OH和CO,測得相同時間內co的轉化率隨溫度變化曲

線如圖所示。下列說法錯誤的是()

96

.0

9.59

(5.

%S

)9

懷4

59.59

比94.

O3.

。9.5

93.0

7075808590

溫度CC)

A.增大甲醇蒸氣的濃度，CO的轉化率增大

B.平衡常數(shù)K(75，C)>K(85C)

C.b點反應速率v正=丫逆

D.生產(chǎn)時反應溫度控制在80~85℃為宜

12.在密閉容器中進行如下反應：X2(g)+Y2(g)v2Z(g),已知X2、丫2、Z的起始濃度分別為O.lmolL

1、0.3mol-L-^O2mol-L1,在一定條件下，當反應達到平衡時各物質的濃度有可能是()

1

A.X2為0.2moLL-iB.Y2^J0.45mol-L

C.Z為0.35mol-LTD.Z為0.4molL」

13.向某密閉容器中加入0.3molA、O.lmolC和一定量的B三種氣體，一定條件下發(fā)生如下反應：3A(g)

-B(g)+2C(g),各物質的濃度隨時間變化如圖所示［to?ti階段的c(B)變化未畫出］。下列說法中正確

A.若h=15s,則用A的濃度變化表示to?ti階段的平均反應速率為0.004molLFsr

B.ti時該反應達到平衡，A的轉化率為60%

C.該容器的容積為2L,B的起始的物質的量為0.02mol

D.to?ti階段，此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ,該反應的熱化學方程式為3A(g)=B(g)

+2C(g)AH=-50akJ-mol1

14.用活性炭還原NO2可防止空氣污染，其反應原理為2c(s)+2NO2(g).N(g)+2CO2(g)。在恒溫的密閉

容器中加入1molNC)2(g)和足量活性炭發(fā)生上述反應，測得平衡時NCh(g)和CCh(g)的物質的量濃度與平

衡總壓的關系如圖所示(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓x物質的量分數(shù))。下列說法錯誤的是

B.移除部分活性炭可實現(xiàn)從b點到c點的移動

C.圖示的三個點中，b點NCh的轉化率最低

D.該溫度下，c點的Kp=4MPa

15.已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH=—49.0kJ-mo「。一定條件下，向體積為1L的

恒容密閉容器中充入ImolCCh和3molH2,測得CCh和CH30H(g)的濃度隨時間變化曲線如圖所示。下列

敘述中正確的是()

A.3min時，用CO2的濃度表示的5正)等于用CH30H的濃度表示的5逆)

B.從0-10min,用H2表示的平均反應速率v(H2)=0.75mol-L—LmirTi

C.13min時，向容器中充入2moi氯氣，該反應的化學反應速率增加

D.從反應達到平衡狀態(tài)時，C02的平衡轉化率為75%

16.一定條件下,C02(g)+3H2(g)#H20(g)+CH3OH(g)AH=-53.7klmol1向2L恒容恒

溫密閉容器中充入1molCCh和2.8molH2反應，圖中過程I、II是在兩種不同催化劑作用下建立平衡的

過程中C02的轉化率［a(CO2)］隨時間(t)的變化曲線。下列說法錯誤的是()

A.活化能：過程II＞過程I

B.n點時反應體系中甲醇的體積分數(shù)為36.4%

C.n點時該反應的平衡常數(shù)K=50

D.過程I,t2時刻改變的反應條件可能是升高溫度

二'綜合題

17.在2L的密閉容器中，充入ImoINz和3molH2,在一定的條件下反應,2分鐘后達到平衡狀態(tài)，相

同溫度下，測得平衡時混合氣體的壓強比反應前混合氣體的壓強減小了1/10,求：

(1)平衡時混合氣體中三種氣體的物質的量比為多少？

(2)Nz的轉化率為多少？

(3)該溫度下的平衡常數(shù)為多少？

18.汽車尾氣中的CO、NOx是大氣污染物。我國科研工作者經(jīng)過研究，可以用不同方法處理氮的氧化物

，防止空氣污染。回答下列問題：

(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)AH=+180kJ-mol^

1

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)AH=-906kJ-mol'

請寫出NH3將NO轉化成無毒物質的熱化學方程

工。:。

(2)工業(yè)上一種除去NO的一種反應機理如圖所示：

該反應的化學方程式為：O

(3)利用H2還原NO的反應2H2(g)+2NO(g).'N2(g)+2H?O(g)的速率方程為

ap

v=kc(H2)c(NO),該反應在不同條件下的反應速率如下：

溫度c(H2)/mol-L-1c(NO)/mol-L-1反應速率

Ti0.10.1V

Ti0.30.13V

Ti0.20.28v

則速率方程中，a=；p=

(4)活性炭處理汽車尾氣中NO的方法：C(s)+2NO(g),N2(g)+CO2(g)AH<0,在恒壓密閉容器中

加入足量的活性炭和一定量的NO氣體，以下能說明該反應一定達到平衡狀態(tài)的是。

A.V(N2)=V(CO2)B.容器與外界不發(fā)生熱交換

C.容器內氣體的物質的量不變D.容器內氣體密度不變

(5)科研人員進一步研究了在C⑸+2NO(g).、N2(g)+CC)2(g)反應中，活性炭搭載鈣、錮氧化物的反

應活性對比。在三個反應器中分別加入C、CaO/C、La2O3/C,通入NO使其濃度達到O.lmolLT不同溫度

下，測得2小時時NO去除率如圖所示：

loor

80b

%60h

*、40r

^20h

-wO

N

O'""--------------------------------------?

200300400500600700

T/T

①據(jù)圖分析，490℃以下反應活化能最小的是(用a、b、c表示)。

@490℃時的反應速率v(NO)=mol-L1-^1

③若某溫度下此反應的平衡常數(shù)為100,則反應達到平衡時NO的去除率為(保留兩位有效

數(shù)字)。

19.請回答下列問題：

(1)已知：HF(aq)+OH-(aq)=F(aq)+H2O(l)AH=-67.7kJ-moH

+

H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-mor1

HF(aq)F(aq)+H+(aq)AH=akJ-mol1

?a=o

②下列說法正確的是。

A.弱酸電離整個過程一定是吸熱過程

B.弱酸溶液的溫度升高，電離度可能減小

C.加水稀釋，有利于弱酸的電圖

D.弱酸電離的熱效應只與酸性強弱有關

(2)近年來，隨著氯氣的需求量的迅速增長，將氯化氫轉化為氯氣的技術成為科學研究的熱點。

Deacon發(fā)明的直接氧化法為：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)?剛性容器中，進料濃度比c(HCl)：c(Ch)

分別等于1：1、4：1、7：1時HC1平衡轉化率隨溫度變化的關系如圖。圖中表示進料濃度比c(HCl)：

C(O2)等于1：1的曲線是(填寫序號)。按化學計量比進料可保持反應物高轉化率，同時降低產(chǎn)

物分離的能耗。進料濃度比c(HCl)：c(O2)過低、過高的不利影響分別

是。

(3)恒壓容器中PC15(M=208.5g-moH)發(fā)生分解PCL(g).、PC13(g)+Cb(g),在7K和lOOkPa下達到平

衡，測得混合氣體的密度p=3.475g-LL已知該條件下氣體的摩爾體積Vm=45QL.moH。計算此狀態(tài)下該

反應的平衡常數(shù)KP=kPa.[KP：以氣體物質的分壓p(B)替代濃度計算得到的平衡常數(shù)，

p(B)=p.x(B),p表示平衡時總壓，x(B)表示平衡系統(tǒng)中物質B的物質的量分數(shù)]

(4)H2O2在室溫下分解反應2H2。2=2比0+021進行很慢，在Fe3+催化下分兩步很快進行，光譜分析可

知過程中有Fe2+生成，其反應機理為：①；

②o

20.氮及其化合物與人類生產(chǎn)生活息息相關。

(1)氮氣在雷電的作用下，生成氮的氧化物，再經(jīng)復雜變化形成能供給植物營養(yǎng)的硝酸鹽。涉及的

部分反應：

I.2NO2(g)+H2(XD=HNO3(叫)+HNCh(aq)△Hi=-116.1kJ-mol1；

1

ILHNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq)AH2=-75.9kJ-mol-；

IIL3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)AH3；

?AH3=kJ-mol'o

②將兩個充有等量NO2的A、B燒瓶，分別放入兩個盛有等量的水的燒杯中，待氣體顏色穩(wěn)定后，若

向右邊的燒杯中加入5.0g硝酸鏤晶體，實驗裝置如圖所示(略去鐵架臺等)，則觀察到B燒瓶中氣體顏色.

(填“變深”、“不變”或“變淺”)，其原因

是_________________________________________________________________________________________

(2)氮氣是生產(chǎn)氮肥的主要原料。

①實驗室可用氯化錢與消石灰反應制備少量NH3O

2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g)△H>0,該反應在(填“高溫”、“低溫”或

“任何溫度”)下能自發(fā)進行，說明理

由：_______________________________________________________________________________________

1

②已知N2(g)+3H2(g).2NH3(g)AH=-92.4kJ-mol,工業(yè)合成氨通常選擇30MPa左右，700K左右，

以鐵觸媒為催化劑，分析工業(yè)合成氨時不選用更高的壓強或更高的溫度的可能原

因：_______________________________________________________________________________________

(3)CO和NO是汽車尾氣中的主要污染物，將它們轉化為無害物質是重要的研究課題。

已知：在25℃時，

1

IV.2NO(g)r-N2(g)+O2(g)△H4=-180.5kJ-molK4

V.CO(g)+yO2(g)?CO2(g)△H5=-283.0kJ-mol^Ks

①25℃時，反應2NO(g)+2CO(g).N2(g)+2CCh(g)的平衡常數(shù)K6=(填含K4、冷的代數(shù)

式)。

②在某恒溫恒壓的條件下，向密閉容器中充入2moiNO和2moicO,僅發(fā)生反應2NO(g)+2CO(g)

N(g)+2CO2(g),此時混合氣體的總體積為1L,在ti時刻達到平衡狀態(tài)，此時NO的轉化率為40%,

則該條件下的平衡常數(shù)K，6=(保留兩位有效數(shù)字)。

21.氮的化合物在工業(yè)生產(chǎn)和生活中都有重要的應用，運用化學原理研究氮的單質及其化合物具有重要

意義

(1)I.一氯胺(NH20)在中性或酸性環(huán)境中會發(fā)生水解，生成具有強烈殺菌作用的HC1O,是重要的

水的消毒劑。

寫出NH2cl的電子式：。

(2)寫出NH2cl與水反應的化學方程式：。

(3)一定條件下，可以用Cb(g)和NH3(g)制得NH2cl(g)同時得到HCl(g),已知部分化學鍵的鍵能如

下表：

化學鍵N-HC1-C1N-C1H-C1

鍵能(kJ/mol)391.3243.0191.2431.8

寫出該反應的熱化學方程式：o

(4)II.亞硝酸氯(NOC1)是有機合成中重要試劑，可由NO與CL在一定條件下合成。保持恒溫恒容

條件下，將物質的量之和為3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比進行反應2NO(g)+Cl2(g)U2NOCl2(g)AH

<0,平衡時某反應物的轉化率與氮氯比及不同溫度的關系結果如圖所示：

圖中為、△的關系為Ti4(填

(5)圖中縱坐標為物質(填化學式)的轉化率

(6)圖中A,B,C三點中平衡時NOC1體積分數(shù)最大的是(填“A”，"B"，"C”)。

(7)若容器的體積為1L,則B點的平衡常數(shù)為。

答案解析部分

L【答案】C

【解析】【解答】A.由表格中的數(shù)據(jù)可知，0?15min氣體總物質的量在減少，故壓強會逐漸減小，A不

符合題意；

Q85

B.0?lOmin氧氣物質的量的改變值△n(O2)=3-2.15=0.85,則v(C>2)=——=0.0425mol-L-1-min1,B不符

2x10

合題意；

1QQ

C.T1K時，SO2的反應的物質的量△n(SO2)=2x(3-2.06)=1.88,則其轉化率為?一xl00%=62.7%,C

符合題意；

D.由表格數(shù)據(jù)可知，25min時該反應中二氧化硫的轉化率已經(jīng)很大了，故TiK時，反應時間最好定為

25min,D不符合題意；

故答案為：Co

【分析】A.根據(jù)反應前后的氣體分子數(shù)判斷；

B.根據(jù)V=Ac/Zkt計算；

C.根據(jù)物質的量關系計算；

D.同時考慮時間成本和轉化率。

2.【答案】C

【解析】【解答】A.根據(jù)圖像，6s到達平衡時，A增加了1.2mol,B減少了0.6moLC減少了0.8mol,D

增加了0.4mol,故各物質的物質的量之比為A:B:C:D=1.2：0.6：0.8：0.4=6：3：4：2,即該反應的化學

方程式為3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g),A不符合題意；

B.根據(jù)反應方程可知，A和D的反應系數(shù)不一致，任何時候反應速率均不相等，B不符合題意；

C.反應進行到6s時，B的平均反應速率為"㈣=0.05mol/(L-s),C符合題意；

2￡x6s

D.各物質的反應速率之比與反應系數(shù)之比相等，根據(jù)方程可知，各物質反應系數(shù)不一致，反應速率不可

能相等，D不符合題意。

故答案為：Co

【分析】反應系數(shù)之比等于物質的變化量之比，等于反應速率之比，據(jù)此回答問題。

3.【答案】D

【解析】【解答】A.測得0到10秒內，c(H2)減小了0.75mol?L-i,則c(NH3)增大了O.SmobL1,如果按此

推算，10到15秒內c(NH3)增加量等于0.25mol?LL但隨著反應的進行，平均反應速率不斷減慢，所以

10到15秒內c(NH3)增加量小于0.25mol?LT,A不符合題意；

B.10秒內氨氣的平均反應速率為°S%/L=mol-L-^s1,B不符合題意；

10s

C.達平衡后，分離出少量NH3,平衡正向移動，但v正不會增大，只會逐漸減小，C不符合題意；

D.該反應的逆反應的活化能為正反應的活化能+92.2kJ?moH,D符合題意。

故答案為：Do

【分析】正反應的活化能，是指活化分子所具有的最低能量與反應物分子的平均能量的差值；逆反應的

活化能，是指活化分子所具有的最低能量與生成物的平均能量的差值；AH=&應物的活化能-生成物的活

化能。

4.【答案】C

【解析】【解答】A.催化劑I、II相比，相同時間內，使用催化劑I時反應生成c(Y)較大，因此使用催化

劑I反應速率更快，故催化劑I使得反應活化能更低，A不符合題意；

B.使用催化劑I,反應時間為2min時，反應生成c(Y)=4.0mol/L,則參與反應的c(X)=2.0mol/L,因此X

的轉化率為,工：義100%=50%，B不符合題意；

4.0mol-U1

C.曲線a表示反應過程中c(X)的變化，由于反應變化濃度之比等于化學計量數(shù)之比，因此反應生成c(Y)

為c(X)的兩倍，所以a曲線表示使用催化劑I時X的濃度變化，C符合題意；

D.使用催化劑II時，0~2min內，反應生成c(Y)=2.0mol/L,則參加反應的c(X)=L0mol/L,因此用X表示

的反應速率X)=AS區(qū)=1麗°八>=O.Smol-I：1-mm1,D不符合題意；

A?2min

故答案為：C

【分析】A、反應速率越快，反應所需的活化能越?。?/p>

B、使用催化劑I,反應時間為2min時，反應生成c(Y)=4.0mol/L,據(jù)此計算X的轉化率；

C、根據(jù)反應速率之比等于化學計量數(shù)之比分析；

D、使用催化劑II時，0~2min內，反應生成c(Y)=2.0mol/L,則可得反應消耗c(X),根據(jù)公式丫=

計算反應速率；

5.【答案】D

【解析】【解答】A.由圖可知，CO轉化率先增大后減小，最高點時達到平衡，平衡后，升高溫度，CO

轉化率減小，說明平衡逆向移動，則該反應為放熱反應，即△!!<(),A不符合題意；

B.圖中X點時，溫度、容積一定，CO轉化率未達到最大，即反應未達到平衡，延長反應時間利于達到

平衡，即能提高co轉化率，B不符合題意；

C.由圖可知，W點時，co轉化率未達到最大，適當升高溫度能提高co轉化率，c不符合題意;

D.根據(jù)題干信息可列出化學平衡三段式，如下

CH30H(g)+CO(g).=HCOOCH3(g)

起始（mol/L）5.0X10-45.0x10-40

轉化（mol/L）2.5x10-42.5x10-42.5x10-4

平衡（mol/L）2.5x10-42.5x10-42.5x10-4

2.5x10-4

所以Z點的平衡常數(shù)K=F=4000,D符合題意；

2.5X10-4X2.5X10一4

故答案為：Do

【分析】A.根據(jù)勒夏特烈原理進行分析，注意轉化率最高點時達到平衡。

B.X點時，溫度、容積一定，CO轉化率未達到最大，即反應未達到平衡，據(jù)此分析。

C.結合圖像進行分析。

D.根據(jù)化學平衡三段式及平衡常數(shù)表達式進行分析。

6.【答案】C

【解析】【解答】A.由表中數(shù)據(jù)可知，T2下反應速率大于Ti,故T2高于Ti,平衡時甲烷的物質的量是

T2大于Ti,即升高溫度，平衡逆向移動，故該反應為放熱反應，A項不符合題意；

B.由表中數(shù)據(jù)可知，組別①中0~10min內，NO2的平均反應速率為

mo1

2V（CH4）=2x=0.003molK^min\B項不符合題意；

lOLxlOmzn

C.分析反應可知CH4（g）+2NC）2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）正反應是一個氣體體積增大的

方向，若組別②改為恒壓裝置，相當于增大體積，減小壓強，平衡正向移動，則M值一定小于0.15,C

項符合題意；

D.當有ImolC-H鍵斷裂表示正反應，同時有ImolO-H鍵斷裂表示逆反應，則表示達到平衡狀態(tài)，D項

不符合題意；

故答案為：Co

【分析】A.根據(jù)溫度越高，速率越快，平衡時間越短即可反應是吸熱

B.根據(jù)數(shù)據(jù)計算即可計算出速率

C.恒壓，增大體積，相當于減壓，平衡正向移動

D.根據(jù)平衡的條件進行判斷即可

7.【答案】B

【解析】【解答】A.由于高溫條件下，C與H2O將反應生成CO和H2,且TiCk易水解，生成的HC1揮

發(fā)，促進TiCL水解，導致產(chǎn)物不純，故制備時需保持無水環(huán)境；故A不符合題意;

B.反應過程中若保持C過量，C在高溫下具有還原性，將TiCh還原為Ti或TiC,導致獲得的產(chǎn)物中有雜

質Ti或TiC等；故B符合題意;

C.從圖中可知，1400℃,體系中氣體平衡組成比例CO2是0.05,TiCl是0.35,CO是0.6,反應

￡(CQ)72

C(g)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常數(shù)K==故C不符合題意;

c(co)

D.根據(jù)題意可以看出，不加碳的氯化需要吸收大量的熱，反應很難進行，而加入碳后，反應放出大量的

熱，既增大了反應的趨勢，又為氯化提供了能量，故D不符合題意；

故答案為：Bo

【分析】A.TiCL易水解;

C.截圖圖中數(shù)據(jù)，根據(jù)K=計算;

c(CO)

D.加碳，碳氯化加快反應速率，C被氧化為CO放出熱量，又為氯化提供了能量。

8.【答案】C

【解析】【解答】A.恒溫恒容條件下，反應物濃度越大，反應速率越快，所以化學反應速率：丙＞乙＞

甲，化學反應速率最快的是丙、最慢的是甲，故A不符合題意；

1moi

B.開始時甲中C(H2)=C(CC>2)='------=0.1mol/L,設甲中參加反應的c(H2)=xmol/L,貝！J

1

。。2(。)+42(。)=CO(g)+%。(9)

初始0.10.100

反應XXXX

平衡0.1—x0.1—xXX

二氧化碳轉化率=*'100%=60%,開始丙中

化學平衡常數(shù)K=(0i—x)x(01—X)225，解得x=0.06,

反應物濃度分別是甲的2倍，丙中壓強是甲的2倍，該反應前后氣體計量數(shù)之和不變，則增大壓強平衡

不移動，所以甲、丙中二氧化碳的轉化率都是60%,故B不符合題意；

C.根據(jù)B的計算，甲中平衡時氫氣轉化率=器'100%=60%,乙與甲相比，增大氫氣濃度，平衡正向移

動，但是氫氣轉化率降低，所以氫氣轉化率小于60%,故C符合題意；

D.根據(jù)B的計算，甲中平衡時H?的濃度為0.04mol/L,開始丙中反應物濃度分別是甲的2倍，丙中壓強

是甲的2倍，該反應前后氣體計量數(shù)之和不變，增大壓強平衡不移動，丙中平衡時氫氣濃度是甲中2

倍，則丙中平衡時氫氣濃度為0.08mol/L,故D不符合題意；

故答案為：Co

【分析】A.依據(jù)影響反應速率的因素分析；

B.利用“三段式”法計算；

C根據(jù)B的計算，增大一種反應物的量，可提高其它反應物的轉化率，自身的轉化率反應降低；

D.根據(jù)B的計算，利用等效平衡分析。

9.【答案】B

【解析】【解答】A.容器1和容器2是等效平衡，因此C1=C2,溫度升高平衡逆向移動，因此

C1=C2>C3-A不符合題意;

B.容器1和容器2是等效平衡，因此K1=K2,溫度升高平衡逆向移動，&減小，因此KJ=K2>K3,B

符合題意；

C.溫度升高平衡逆向移動，平衡轉化率減小，因此a"H2)>a3(H2),C不符合題意；

D.容器1和容器2是等效平衡，達到平衡狀態(tài)時，各物質的濃度相等，&2(m)=%(印)，且兩容器溫

度相同，則有%(1^)+012(卬)=1,D不符合題意；

故答案為：Bo

【分析】恒溫恒容下，對于反應前后都是氣體且物質的量相等的可逆反應，改變起始加入物質的物質的

量，只要按化學計量數(shù)，換算成同一邊的物質的量之比與原平衡相同，則達平衡后與原平衡等效，則容

器I和容器II為等效平衡，該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動。

10.【答案】B

【解析】【解答】A.反應初始4s內A的平均反應速率v(A)=0.005mol/(L?s),速率之比等于化學計量數(shù)之

比，所以v(B)=v(A)=0.005mol/(L*s),則4s內Ac(B)=0.005mol*L1*s1x4s=0.02mol/L,B的起始濃度為

°'8mO/=0.4mol/L,故4s時c(B)=0.4mol/L-0.02moi/L=0.38mol/L,故A不符合題意；

2L

B.設平衡時A的濃度變化量為X,貝U：

A(g)+B(g)C(g)+D(g)

起始(mol/L)0.10.400

轉化(mol/L)XXXX

平衡(mol/L)0.1-x0.4-xXX

r?0O8wo7L

故---------------=1,解得x=0.08,所以平衡時A的轉化率為------一「xl00%=80%,故B符

(0l-x)(04-x)O.lwo/L

合題意；

C由表格可知，溫度升高，化學平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動，不是正向移動，故C不符合題意；

D.1200C時反應A(g)+B(g)UC(g)+D(g)的平衡常數(shù)值為0.4,所以1200℃時反應C(g)+D(g)UA(g)+B(g)的

平衡常數(shù)的值為—=2.5,故D不符合題意；

04

故答案為：Bo

【分析】A.根據(jù)A的反應速率計算其濃度變化，結合方程式計算B的濃度；

B.根據(jù)化學平衡常數(shù)計算A的濃度變化，然后計算其轉化率；

C.由表中數(shù)據(jù)可知，隨溫度的升高平衡常數(shù)減小，即平衡向逆反應方向移動；

D.你反應的平衡常數(shù)是正反應平衡常數(shù)的倒數(shù)。

11.【答案】C

【解析】【解答】A.增大甲醇蒸氣的濃度，平衡正向進行，CO的轉化率增大，A不符合題意；

B.溫度超過約83c時，隨著溫度的升高，CO的轉化率降低，則說明該反應是放熱反應；對于放熱反應

而言，溫度越高，平衡常數(shù)K越小，故K(750>K(85C),B不符合題意；

C.平衡之前，溫度升高，反應速率增大，一氧化碳轉化率增大，平衡之后，溫度上高，平衡逆向移動，

一氧化碳轉化率減小，即b點還未平衡，反應正向進行，則此時正反應速率〉逆反應速率，選項C符合

題意；

D.根據(jù)圖可知，溫度在80~85℃的范圍內，CO的轉化率最高，超過該溫度范圍，隨著溫度的升高，CO

的轉化率降低，說明反應的最適溫度在80~85℃之間，故生產(chǎn)時反應溫度控制在80~85℃為宜，選項D

不符合題意；

故答案為：Co

【分析】A.增大甲醇蒸氣的濃度，平衡正向移動，但平衡正向移動的變化量遠小于加入的增大量，所以

甲醇轉化率減??；

B.該反應為放熱反應，升溫平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小；

C.b點反應未達到平衡狀態(tài)；

D.在80~85℃范圍內，CO的轉化率最高。

12.【答案】C

1

【解析】【解答】A、0<c(X2)<0.2mobL-,A不符合題意；

I

B、0.2mol?L-i<c(Y2)<0.4mol?L,B不符合題意；

C、c(Z)的取值范圍為：0<c(Z)<0.4mobL1,C符合題意;

D、0<c(Z)<0.4mobL1,D不符合題意。

故答案為：Co

【分析】Z全部轉化時，X2的物質的量濃度為：0.1mol/L+——mol/L="0.2"mobLY2的物質的量濃度

2

02

為：0.3mol/L+—mol/L=0.4mol?LL故c(X)的取值范圍為：0<c(X2)<0.2mobL1；當X2全

22

部轉化時，Z的物質的量濃度為:0.2mol/L+0.1mol/Lx2=0.4mol?L1,Y2的物質的量濃度為：0.3mol/L-

0.1mol/L=0.2mol,L1,故c(Y2)的取值范圍為：0.2mol?L」<c(Y2)<0.4mobL1,c(Z)的取值范圍

為：0<c(Z)<0.4mol-L1o

13.【答案】B

【解析】【解答】A.to?h階段，A的濃度變化為0.15-0.06=0.09molL-Ito?ti階段的平均反應速率為

=0.006mol-L^s-1,A不符合題意；

B.ti時該反應達到平衡，A的轉化率為=鬻x100=60%,B符合題意；

C.根據(jù)反應3A(g)B(g)+2C(g)可知，反應達平衡后，Ac(A)=0.09molLr,Ac(B)=O.03molLr,

由圖像可知反應達平衡后，c(B)=0.05moiL-i,所以B的起始的濃度為0.02molL-1,B的起始的物質的量

為0.02x2=0.04mol,C不符合題意；

D.to-ti階段，Ac(A)=0.09mol-L-1,An(A)=0.09x2mol=0.18mol,此時放熱akJ,如果有3molA完全反

應，放熱為竽kJ,即3A(g)-B(g)+2C(g)AH=-50a/3kJ-moF1,D不符合題意。

故答案為：Bo

【分析】A.根據(jù)圖示數(shù)據(jù)結合V=—計算to?ti階段的平均反應速率；

B.由圖示知A的起始濃度和達到平衡時的轉化濃度，以此計算準化率；

C.有方程式可知Ac(B)=；Ac(C),B的起始濃度=B的平衡濃度-Ac(B),再根據(jù)n=cv計算；

D.不能確定是否放熱反應。

14.【答案】B

【解析】【解答】A.反應在恒溫的密閉容器中進行，a、c兩點反應溫度相同，故a、c兩點的平衡常數(shù)：

Kp(a)=Kp(c),A不符合題意；

B.活性炭是固體物質，其濃度不變，因此反應達到平衡后，移除部分活性炭不可實現(xiàn)從b點到c點的移

動,B符合題意；

C.在該反應中，NO2是反應物，CO2是生成物，NO2的平衡濃度越小，CO2的平衡濃度越大，反應正向

進行的程度就越大。平衡時生成物C02的濃度越低，則表示反應物N02的轉化率就越低，圖示的三個點

中，b點C02的濃度較小，則表示NCh的轉化率最低，C不符合題意;

D.該溫度下，c點C(NO2)=C(CO2)=Cmol/L,c(N2)=0.5cmol/L,平衡壓強為20MPa,各種氣體的平衡分

c05c

壓分別是P(NO2)=P(CO2)=——x20MPa=8MPa,p(N)^x20MPa=4MPa,則該溫度下的c點的

2.5c22.5c

4MPax(8MPa)2

K=--------------^^=4MPa,D不符合題意;

P(8MPa)2

故答案為：Bo

【分析】A.平衡常數(shù)只與溫度有關；

C.NO2是反應物，CO2是生成物，NO2的平衡濃度越小，CO2的平衡濃度越大，反應正向進行的程度就越

大，平衡時生成物CO2的濃度越低；

D.分別計算各物質的平衡分壓，結合平衡常數(shù)的表達式計算。

15.【答案】D

【解析】【解答】A.由圖象可知，在3min時，C（CO2）=C（CH3OH）,但反應沒有達到平衡狀態(tài)，

V（正）（逆），A項不符合題意；

7S-11

B.V（H2）=—=0-jnol/Lx3=0.225mol-L-min-,B項不符合題意；

At10mm

C.13min時，向容器中充入2moi氯氣后，容器的的容積不變，各物質的濃度不變，反應速率不變，C項

不符合題意；

D.反應達到平衡狀態(tài)時，CO2的平衡轉化率=1叫25Moixl00%=75%,D項符合題意；

ImoL

故答案為：Do

【分析】A.由圖象可知，3min時反應沒有達到平衡狀態(tài)，v（正）（逆）；

Ac

B.根據(jù)公式v（H?=—可求出正確答案；

At

C.充入He后，因為容器體積不變，則各物質的濃度不變，反應速率不變；

D.達到平衡狀態(tài)時，CO2濃度從Imol變化成了0.25mol,則可求出CO2的平衡轉化率。

16.【答案】C

【解析】【解答】A.從圖中看出過程II達到平衡所需時間常，說明反應速率慢，則活化能大，因此活化

能：過程II＞過程I,故A綜上所述，答案為符合題意；

CO2(g)+3H2(g)H2O(g)+CH3OH(g)

B.開始：lmol2.8mol00,n點時反應體系中甲醇的體積分數(shù)

轉化：0.8mol2.4mol0.8mol0.8mol

平衡：0.2mol0.4mol0.8mol0.8mol

0.8mol

V%=xl00%=36.4%,故B綜上所述，答案為符合題意;

0.2mol+0,4mol+0,8mol+0.8mol

0.8mol0.8mol

---------x----------

C.根據(jù)B選項得到n點時該反應的平衡常數(shù)K=2、2.=200故C符合題意;

0.2mol/0.4mol、3

---------x(----------y

2L2L

D.過程I,t2時刻如果升高溫度，平衡逆向移動，CO的轉化率降低，符合圖像，故D綜上所述，答案

為符合題意。

故答案為：Co

【分析】A.根據(jù)平衡的時間即可判斷活化能的大小，時間越短，活化能越小

B.根據(jù)n點的二氧化碳轉化率，即可計算出各平衡時的數(shù)據(jù)即可

C.根據(jù)n點的數(shù)據(jù)計算平衡時各物質的量濃度即可

D.根據(jù)溫度升高判斷與選項進行對比

17?【答案】（1）解：根據(jù)三段式解題法，表示出反應混合物各組分物質的量的變化量、平衡時各組分的

物質的量。

令參加反應的氮氣的物質的量為nmol,貝!J：

N2+2NH

3H23

起始（mol）130

轉化(mol)n3n2n

平衡(mol)1-n3-3n2n

壓強之比等于物質的量之比，所以(l-n+3-3n+2n)mol=(1+3)molx(1-2),解得n=0.2,(1)平

衡時n(N2)=(1-n)mol=(1-0.2)mol=0.8mol；平衡時n(H2)=(3-3n)mol=(3-3x0.2)

mol=2.4mol；平衡時n(NH3)=2n=0.2molx2=0.4mol；所以，平衡時混合氣體中N2、H2>NH3三種氣體

的物質的量比為0.8mol：2.4mol：0.4mol=2：6：1

(2)解：N的轉化率為乎嗎，xl00%=20%

2Imol

（3）解：該溫度下達平衡時混合氣體中N2、H2、NH3三種氣體的物質的量濃度分別為0.4mol/L、

c\NHAn?2

2

1.2mol/L,0.2mol/L,平衡常數(shù)K=