第25讲 化学反应平衡（练习）（解析版）

第25讲化学反应平衡（模拟精练+真题演练）完卷时间：50分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12×5分）1．（2023·辽宁·校联考模拟预测）在600K下，按初始投料比分别为1：1、1：2、1：3投料，发生反应为。测得不同压强下，CO平衡转化率如图所示。下列叙述正确的是

A．曲线X代表起始投料比为1：1B．，该反应达到平衡状态C．若其他条件不变，升高温度会使对应的曲线上移D．m点对应的的平衡转化率为60%【答案】D【解析】A．相同温度下，氢气投料越多，平衡向右移动，CO的平衡转化率越大，故曲线X代表1:3投料，A项错误；B．该反应达到平衡状态时，v正(H2)=2v逆(CH3OH)，B项错误；C．生成甲醇是放热反应，其他条件不变，升高温度，CO的平衡转化率降低，平衡曲线均下移，C项错误；D．曲线Y代表1:2投料，即起始按化学计量数投料，则CO、H2的平衡转化率相等，D项正确；故选D。2．（2023·广东广州·统考三模）反应X→2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．a为c(Y)随t的变化曲线B．t1时，反应体系达到平衡状态C．0～t1时，体系中X的消耗速率等于Y的生成速率D．反应体系中始终存在：c0=c(X)+c(Y)+c(Z)【答案】D【分析】由题中信息可知，反应X=2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z，因此，图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线。【解析】A．由分析可知，a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，故A错误；B．由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t时c(X)=c(Y)=c(Z)，但之后X、Y、Z的物质的量还在变化，说明反应没有达到平衡状态，故B错误；C．由图中信息可知，0～t1时，Y的浓度在不断增大，说明体系中Y的生成速率大于Y的消耗速率，此时反应没有达到平衡，故X的消耗速率大于Y的生成速率，故C错误；D．反应X→2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z，反应刚开始时c(X)=c0mol/L，c(Z)=c(Y)=0mol/L，由反应的系数关系可知，X的消耗量等于Y的生产量，Y的消耗量等于Z生成量的一半，则反应体系中始终存在：c0=c(X)+c(Y)+c(Z)，故D正确；故选D。3．（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）利用和CO反应生成的过程中主要涉及的反应如下：反应Ⅰ

kJ⋅mol-1反应Ⅱ

kJ⋅mol-1[的产率，的选择性]。保持温度一定，在固定容积的密闭容器中进行上述反应，平衡时和的产率及CO和的转化率随的变化情况如图所示。下列说法不正确的是

A．当容器内气体总压不变时，反应Ⅱ达到平衡状态B．曲线c表示的产率随的变化C．，反应达平衡时，的选择性为50%D．随着增大，的选择性先增大后减小【答案】B【解析】A．反应I、Ⅱ可以合并为反应2CO(g)+2H2(g)==CH4(g)+CO2(g)，是气体总体积缩小的反应，当固定密闭容器内总压不变时则反应I、Ⅱ都达到平衡状态，A正确；B．通过总反应式2CO(g)+2H2(g)=CH4(g)+CO2(g)，随着n(H2)的增加，超过1时，CH4的产率n(CO)受CO浓度影响，故CH4的产率曲线会先增大后平缓，应该是a曲线，B错误；C．通过总反应式2CO(g)+2H2(g)=CH4(g)+CO2(g)，当=0.5时，生成物n(CH4)=n(CO)，故CH4的选择性为50%，C正确；D．随着的不断增加，作为反应Ⅱ的生成物浓度不断增加会抑制CO2的生成，故CO2选择性先增大后减小，D正确；故选B。4．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）中国积极推动技术创新，力争2060年达到碳中和。CO2催化还原的主要反应有：(Ⅰ)(Ⅱ)反应(Ⅰ)和反应(Ⅱ)的、满足题图：

在恒温恒压条件下通入1molCO2和3molH2进行反应．下列说法错误的是A．若反应体系密度不再变化，说明反应(Ⅰ)和(Ⅱ)都达到了平衡状态B．使用催化剂可能在反应体系未达平衡前使甲醇产率提高C．反应Ⅱ在高温条件下易自发进行D．升高温度，CO2的转化率可能下降【答案】C【解析】A．(Ⅰ)和(Ⅱ)反应前后气体总质量不变，在恒温恒压条件下，混合气体的密度不变时，容器容积不变，容器内混合气的总物质的量不变，正逆反应速率相等，反应(Ⅰ)和(Ⅱ)均达到平衡状态，A正确；B．催化剂具有选择性，在反应体系未达平衡前使用催化剂，有利于反应Ⅱ发生，使甲醇产率提高，B正确；C．由图可知，增大即T减小时，1gK2增大，则降温反应Ⅱ平衡正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，△H＜0，反应正向气体分子数减小，△S＜0，故该反应在低温时△H-T△S＜0，有利于反应自发进行，C错误；D．增大即T减小时，1gK2增大，则降温反应Ⅱ平衡正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，1gK1减小，则降温反应Ⅰ平衡逆向移动，则反应Ⅰ为吸热反应，故升高温度时，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ平衡逆向移动，如温度升高对平衡的Ⅱ的影响程度更大，则CO2的转化率可能下降，D正确；故答案为：C。5．（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）卤族元素单质及其化合物应用广泛。具有与卤素单质相似的化学性质。在常温下能与Cu反应生成致密的氟化物薄膜，还能与熔融的反应生成硫酰氟()。与浓硫酸反应可制得HF，常温下，测得氟化氢的相对分子质量约为37.通入酸性溶液中可制得黄绿色气体，该气体常用作自来水消毒剂。工业用制备的热化学方程式为。下列关于反应的说法不正确的是A．保持其他条件不变，平衡时升高温度，B．保持其他条件不变，平衡时通入，达到新平衡时变小C．反应生成1mol，转移电子数目为D．及时分离出CO，有利于生成【答案】B【解析】A．该反应的正反应是放热反应，保持其他条件不变，平衡时升高温度，v正、v逆都增大，由于温度对吸热反应影响更大，因此升高温度后，v正＜v逆，A正确；B．该反应的化学平衡常数K=，化学平衡常数只与温度有关，保持其他条件不变，平衡时通入Cl2，即增大了反应物的浓度，化学平衡正向移动，但由于温度不变，因此化学平衡常数不变，因此平衡时通入Cl2，达到新平衡时不变，B错误；C．根据反应方程式可知：反应生成1molTiCl4，反应过程中转移4mol电子，则转移电子数目为，C正确；D．及时分离出CO，即减小了生成物的浓度，化学平衡正向移动，会产生更多的TiCl4，因此有利于TiCl4生成，D正确；故合理选项是B。6．（2023·重庆渝中·重庆巴蜀中学校考模拟预测）1，2-二甲基环丙烷的顺反异构体可相互转化：(顺式)(反式)

，该反应的速率方程为：(顺)和(反)，和分别为正、逆反应速率常数。℃时，加入顺式异构体发生反应，两种异构体的质量分数w随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是A．反应速率：(正)(逆)B．L点：转化率为50％，Q(浓度商)>KC．升高温度，、增大倍数：D．℃时发生反应，测得，则【答案】C【解析】A．M和N点反应未达到平衡，则(正)(逆)，(正)(逆)，反应过程中v(正)不断减小，则(正)>(正)，则(正)(逆)，故A错误；B．L点时，顺1，2-二甲基环丙烷和逆1，2-二甲基环丙烷的质量分数相等，由方程式(顺式)(反式)可知，此时顺1，2-二甲基环丙烷转化了一半，转化率为50％，此时反应未达到平衡，平衡正向进行，Q(浓度商)<K，故B错误；C．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则、增大倍数：，故C正确；D．由图可知，T1℃反应达到平衡时，(反式)的物质的量分数为70%，(顺式)的物质的量分数为30%，平衡常数K=，该反应是放热反应，升高温度，K值减小，K可能为1，此时K==1，，此时，故D错误；故选C。7．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）在一定温度下，和C在一密闭容器中进行反应：，CO的平衡浓度(mol/L)的对数与温度的倒数的关系如图所示，下列说法中正确的是

A．Q点CO的消耗速率大于其生成速率B．该反应的C．温度是时，反应的平衡常数为1D．温度不变，将R点状态的容器体积扩大，重新达到平衡时，气体的压强减小【答案】A【分析】由化学方程式可知，该反应的化学平衡常数K=c4(CO)，由图可知，随着逐渐增大，lgc(CO)逐渐减小，说明升高温度c(CO)增大，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应。【解析】A．由图可知，Q点未达到平衡，其Qc>K，平衡向逆反应方向移动，则CO的消耗速率大于其生成速率，选项A正确；B．由分析可知，该反应为吸热反应，反应的ΔH>0，选项B错误；C．温度是K即时，根据图像可知，lgc(CO)=1，c(CO)=10mol/L，K=c4(CO)=10000，选项C错误；D．反应的化学平衡常数K=c4(CO)，平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则温度不变时，将R点状态的容器体积扩大，重新达到平衡时，c(CO)不变，则气体的压强不变，选项D错误；故选A。

8．（2023·河北衡水·河北武邑中学校考模拟预测）已知阿仑尼乌斯公式是反应速率常数随温度变化关系的经验公式，可写作(k为反应速率常数，为反应活化能，R和C为大于0的常数)，为探究m、n两种催化剂对某反应的催化效能，进行了实验探究，依据实验数据获得曲线如图所示。下列说法错误的是

A．在m催化剂作用下，该反应的活化能B．对该反应催化效能较高的催化剂是mC．不改变其他条件，只升高温度，k值增大D．无法根据该图像判断升高温度时平衡移动的方向【答案】B【解析】A．将坐标和代入中，即①，②，联立①②，计算可知，A项正确；B．对比图中直线m和n的斜率绝对值的大小可知，使用催化剂n时对应的较小，则对该反应催化效能较高的催化剂是n，B项错误；C．由可知，其他条件不变，温度升高，k值增大，C项正确；D．阿仑尼乌斯公式表示反应速率常数随温度的变化关系，无法根据该图像判断升高温度时平衡移动的方向，D项正确；故选B。9．（2023·辽宁·朝阳市第一高级中学校联考一模）氨气去除NO的反应原理为：

，反应速率与浓度之间存在如下关系：，，、为速率常数，只受温度影响。350℃时，在2L恒容密闭容器中，通入和发生反应，保持温度不变，5min后反应达平衡，NO的转化率为50%。下列说法正确的是A．用表示的化学反应速率为B．350℃时，该反应的平衡常数为0.5C．其他条件不变，往反应后的容器中再通入和，重新达平衡时NO的体积分数减小D．当温度改变为T℃时，若，则【答案】D【分析】由题意可列如下三段式：【解析】A．由三段式数据可知，用氨气表示的化学反应速率为=0.02mol·L-1·min-1，故A错误；B．由三段式数据可知，350℃时，反应的平衡常数为K==0.125，故B错误；C．其他条件不变，往反应后的容器中再通入0.45mol氨气和0.6mol一氧化氮，相当于增大压强，该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，一氧化氮的体积分数增大，故C错误；D．反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，则反应速率k正·c4(NH3)·c6(NO)=k逆·c5(N2)·c6(H2O)，==K，当k正=k逆时，平衡常数K=1>0.125，说明平衡向正反应方向移动，该反应为放热反应，则反应温度小于350℃，故D正确；故选D。10．（2023·上海·模拟预测）一定温度下，向1L密闭容器中充入2molX和1molY，发生反应2X(g)+Y(g)⇌3Z(？)。达到平衡时，容器的压强从原来的P0变为0.4P0。下列说法错误的是A．Z不可能为气体B．达到平衡时容器内有1.8molZC．压缩体积，再次达到平衡，X的浓度不变D．Y的体积分数不变说明反应达到平衡状态【答案】D【解析】A．若Z为气体，则反应前后气体的压强不变，题目中压强从原来的P0变为0.4P0故Z不可能为气体，故A正确；B．根据向1L密闭容器中充入2molX和1molY，发生反应2X(g)+Y(g)⇌3Z(？)。达到平衡时，容器的压强从原来的P0变为0.4P0，则则，则x=0.6，故达到平衡时容器内有1.8molZ，故B正确；C．Z为非气体，故压缩体积，再次达到平衡，X的浓度不变，故C正确；D．反应体系中只有X和Y，Y的体积分数一直为，故Y的体积分数不变不能说明反应达到平衡状态，故D错误；故选D。11．（2023·重庆·校联考模拟预测）一定温度下，在三个容积均为2.0L的恒容密闭容器中仅发生反应：CH3COOH(g)CH3OH(g)+CO(g)

ΔH＞0。下列说法正确的是容器编号温度/K物质的起始浓度/mol·L-1物质的平衡浓度/mol·L-1c(CH3OH)c(CO)c(CH3COOH)c(CH3COOH)I2300.600.6000.40II2300.300.300.40III210000.60A．达平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为6∶7B．达平衡时，容器II中比容器I中的大C．达平衡时，容器III与容器I中的正反应速率相等D．达平衡时，容器I中CH3OH转化率与容器III中CH3COOH转化率之和大于1【答案】B【分析】容器Ⅰ中，依据表中数据，可建立下列三段式：平衡常数K==0.10。容器Ⅱ中，浓度商Q==0.225＞0.10，所以平衡逆向移动，依据表中数据，设参加反应CO的物质的量浓度为x，则可建立下列三段式：平衡常数K=，可求出x=0.08mol/L(另一结果0.62mol/L舍去)。【解析】A．达平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为0.80:(1.0-0.08)=20∶23，A不正确；B．达平衡时，容器I中=，容器II中=＞2，所以容器II中比容器I中的大，B正确；C．若容器III与容器I的温度相同，容器III与容器I是等效平衡，但容器III温度低，所以达平衡时，容器III比容器I中的正反应速率慢，C不正确；D．若容器III与容器I的温度相同，达平衡时，容器I中CH3OH转化率与容器III中CH3COOH转化率之和等于1，现在容器III温度低，相当于达平衡后降低温度，平衡逆向移动，CH3COOH转化率降低，则容器I中CH3OH转化率与容器III中CH3COOH转化率之和小于1，D不正确；故选B。12．（2023·重庆沙坪坝·重庆一中校考模拟预测）在催化剂的作用下，氢气还原的过程中可同时发生反应①②。①②在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的及，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压的部分数据如下表所示。总压起始0.50.90001.4p平衡m0.3p下列说法正确的是A．反应①任意温度下均能自发进行B．恒温恒容下，再充入和，反应①平衡右移，反应②平衡不移动C．D．反应②的平衡常数【答案】D【解析】A．反应①为放热反应，，且正反应是分子数减小的反应，ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行可知，该反应在低温下能自发进行，故A错误；B．恒温恒容下，再充入0.5molCO2和0.9molH2，反应物浓度增大，反应①和②平衡均正向移动，故B错误；C．根据表中数据列出反应的三段式有：，，平衡时气体的总物质的量为（0.2+0.6-2m+m+0.3-m+0.3）mol=（1.4-m）mol，恒温恒容条件下，，解得m=0.2，故C错误；D．平衡时n(CO2)=0.2mol，n(H2)=(0.6-2m)mol=0.2mol，n(CO)=(0.3-m)mol=0.1mol，n(H2O)=0.3mol，则反应②的平衡常数，故D正确；故答案选D。二、主观题（共3小题，共40分）13．（14分）（2023·上海·模拟预测）Ⅰ.H2S与CH4重整，不但可以消除污染，还可以制氢。主要反应如下：①CH4(g)＋2H2S(g)CS2(g)＋4H2(g)＋Q(Q<0)(1)在恒温恒容条件下，可作为反应①达到平衡状态的判断依据是___________(选填编号)。A．混合气体密度不变B．容器内压强不变C．2v正(H2S)=v逆(CS2)D．CH4与H2的物质的量分数之比保持不变Ⅱ.在恒压条件下，以n(CH4)∶n(H2S)=1∶2的组成的混合气体发生反应①，达到平衡状态时，四种组分物质的量分数随温度的变化如图所示。(2)如图中表示CH4、CS2变化的曲线分别是、(选填编号)。(3)M点对应温度下，H2S的转化率是。Ⅲ.在研究反应发生的适宜条件时发现：过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活；Co助剂有稳定催化剂的作用。如图表示800℃，Al2O3催化剂条件下投入等量H2S，投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1，达平衡时H2S转化率、平均反应速率。(4)投料比n(CH4)∶n(H2S)=1∶1为对应图中组图像(选填“A”“B”或“C”)；在三组图像中，C组图像中平均反应速率最低的可能原因是。(5)未添加Co助剂时，无积碳，随着Co添加量的变化，积碳量变化如图所示，Co助剂可能催化原料气发生反应的化学方程式为。【答案】(每空2分)(1)BD(2)db(3)20%(4)BC组中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例过高使催化剂Al2O3失活，反应速率小(5)CH4C＋H2【解析】（1）A．恒温恒容下，容积不变，容器内的气体质量也不变，则无论反应是否平衡，密度都不变，故混合气体密度不变不能作为反应①达到平衡的判断依据，故A不符合题意；B．反应①中可逆符号前后的气体化学计量数之和不相等，则容器内的压强不变时，说明容器内气体不在增加减少，反应达到最大限度，即达到平衡状态，故B符合题意；C．根据反应①的化学计算数，2v正(H2S)=4v正(CS2)=v逆(CS2)，即同一物质的正逆反应速率不相等，说明反应没有达到平衡状态，故C不符合题意；D．CH4与H2的物质的量分数之比保持不变，说明CH4与H2的物质的量分数不在发生变化，说明体系反应达到最大限度，说明达到平衡状态，故D符合题意；答案BD。（2）根据平衡状态时，四种组分物质的量分数随温度的变化图所示，c、d的物质的量分数随温度升高是逐渐减小的，a、b是逐渐增大的，由于反应①是吸热反应(Q<0)，根据平衡移动原理，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则生成物增加，反应物减少，可知a、b表示的是生成物，c、d表示的是反应物，根据反应①的化学计量数，生成物中CS2的物质的量比H2小，则a表示H2，b表示CS2，同理，c表示的是H2S，d表示的是CH4，故答案为表示CH4、CS2变化的曲线分别是d、b。（3）M点对应温度下，起始时n(CH4)∶n(H2S)=1∶2，设起始时n(CH4)=1mol,n(H2S)=2mol，转化的CH4为xmol，则可得M点对应温度下，平衡时，a表示的H2和d表示的CH4的物质的量分数相等，则可得关系式1-x=4x，x=0.2mol，则H2S的转化率=。（4）在反应①中，适当提高n(CH4)∶n(H2S)的比值可提高H2S转化率，当投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1时，即n(CH4)∶n(H2S)分别为1∶1、∶1、12∶1时，n(CH4)∶n(H2S)=1∶1为三种组合中，n(CH4)∶n(H2S)的比值处于中间，则H2S转化率也处于中间，则对应的图像是B组；根据题干可知，过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活，反应速率变慢，C组图像中H2S转化率最高，即n(CH4)∶n(H2S)比值最高，即n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，故C组图像中平均反应速率最低的可能原因是C组中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例过高使催化剂Al2O3失活，反应速率小。（5）根据积碳量变化图所示，Co添加量越大，C的含量越高，原料气中只有CH4含有碳元素，则Co助剂可能催化原料气发生反应的化学方程式为CH4C＋H2。14．（12分）（2023·上海静安·统考二模）聚丙烯腈纤维俗名人造羊毛，由丙烯腈聚合而得。用丙烯合成丙烯腈的反应如下：2C3H6(g)＋2NH3(g)＋3O2(g)2C3H3N(g)＋6H2O(g)＋1030kJ(1)某密闭容器中发生上述反应，生成丙烯腈的反应速率与反应时间的关系如下图所示。t1时刻表示体系改变的反应条件为；t2时刻表示体系改变了另一反应条件，此时平衡移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。丙烯的转化率与反应温度的关系如图示：(2)有利于提高丙烯平衡转化率的反应条件有；(3)最大转化率所对应的温度为460℃。当温度低于460℃时，丙烯的转化率(填“是”或“不是”)所对应温度下的平衡转化率，理由是。(4)一定条件下，在2L恒容密闭容器中，通入84gC3H6、34gNH3、96gO2，若该反应5min到达a点，则0～5min内丙烯的平均反应速率为mol∙L−1∙min−1。【答案】（每空2分）(1)使用了催化剂正向(2)降低温度、降低压强(3)不是该反应的正反应为放热反应，平衡状态下，若升高温度，平衡朝逆反应方向移动，平衡转化率将降低(4)0.12【解析】（1）碳元素是6号元素，则硅原子核外电子排布为2、6，则硅在元素周期表中的位置是第二周期IVA族；根据同电子层结构核多径小，则C、N、O三种元素的原子半径由小到大的顺序为r(O)＜r(N)＜r(C)；故答案为：第二周期IVA族；r(O)＜r(N)＜r(C)。（2）t1时刻反应速率都增大，且增大程度相等，则表示体系改变的反应条件为使用催化剂；由于生成丙烯腈的反应是体积增大的放热反应，而根据图中信息是反应速率降低，则也可能为降温，也可能减小压强，t2时刻表示体系改变了另一反应条件，无论是降温还是减小压强，平衡都是正向移动；故答案为：使用了催化剂；正向。（3）由于反应是体积增大的放热反应，有利于提高丙烯平衡转化率的反应条件有降低温度、降低压强；故答案为：降低温度、降低压强。（4）该反应的正反应为放热反应，平衡状态下，若升高温度，平衡朝逆反应方向移动，平衡转化率将降低，而图中曲线是随温度升高平衡转化率在逐渐升高，因此当温度低于460℃时，丙烯的转化率不是所对应温度下的平衡转化率；故答案为：不是；该反应的正反应为放热反应，平衡状态下，若升高温度，平衡朝逆反应方向移动，平衡转化率将降低。（5）一定条件下，在2L恒容密闭容器中，通入84gC3H6(物质的量为2mol)、34gNH3、96gO2，，若该反应5min到达a点，则0～5min内丙烯的平均反应速率为；故答案为：0.12。15．（14分）（2023·上海黄浦·统考二模）NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2和NO。若用活性炭对NO进行吸附，可发生C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如表：浓度(mol•L-1)时间(min)01020304050NO1.000.580.400.400.480.48N200.210.300.300.360.36(1)关于该反应说法错误的是。a.该反应体现了NO的氧化性

b.降低NO浓度能够减慢反应速率c.加入足量的炭粉可以使NO100%转化

d.合适的催化剂可以加快反应速率(2)表中0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)=；当升高反应温度，该反应的平衡常数K减小，说明正反应为反应(填“吸热”或“放热”).(3)30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据表中的数据判断改变的条件可能是(填字母)。a.加入一定量的活性炭

b.通入一定量的NOc.适当缩小容器的体积

d.加入合适的催化剂某实验室模拟该反应，在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体，测得NO的转化率随温度的变化如图所示：(4)由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，原因是；在1100K时，CO2的体积分数为。(5)NO2排放到大气中会引起(填两个)等环境问题。【答案】（每空2分）(1)c(2)0.042mol/(L·min)放热(3)bc(4)1050K前反应未达平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，相同时间内NO转化率增大0.2(5)酸雨、光化学烟雾【解析】（1）a．C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)，NO中N元素价态从+2价降到0价，体现出NO的氧化性，a正确；B．降低NO浓度，减慢反应速率，b正确；C．该反应是可逆反应，加入足量的碳粉无法使NO转化率无法达到100%，c错误；

D．催化剂可以改变反应速率，合适的催化剂可以加快反应速率，d正确；故选c。（2）C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)，图表数据得到0～10min内，NO的平均反应速率；升高反应温度，该反应的平衡常数K减小，说明平衡往逆向移动，逆向吸热，正向则放热；故答案为：0.042mol/(L•min)，放热；（3）该温度下的平衡常数K=，温度不变平衡常数不变，30min后改变条件，设平衡时CO2的浓度为xmol/L：，解得x=0.36，即30min后改变条件使N2和CO2浓度同等程度增大：a．加入一定量的活性炭，平衡不发生移动，NO、N2浓度都不变，a错误；b．通入一定量的NO，平衡往正向移动，根据勒夏特列原理，NO浓度增大，CO2、N2浓度同等程度增加，b正确；c．适当缩小容器的体积，相当于增大压强，平衡不发生移动，且NO、N2浓度增加的倍数相等，c正确；d．加入合适的催化剂，平衡不发生移动，NO、N2浓度都不变，d错误；故选bc。（4）1050kPa前，反应b中NO2转化率随着压强增大而增大的原因，1050KPa前反应未达平衡状态，随着压强增大，反应速率加快，NO转化率提高，故答案为：1050KPa前反应未达平衡状态，随着压强增大，反应速率加快，NO转化率提高；根据图示，在1100K时，NO转化率是40%，设起始投入的NO的浓度为amol/L，根据题意列三段式：CO2的体积分数==0.2；（5）NO2排放到大气中会引起酸雨、光化学烟雾等。1．（2022·天津·统考高考真题）向恒温恒容密闭容器中通入2mol和1mol，反应达到平衡后，再通入一定量，达到新平衡时，下列有关判断错误的是A．的平衡浓度增大 B．反应平衡常数增大C．正向反应速率增大 D．的转化总量增大【答案】B【解析】A．平衡后，再通入一定量，平衡正向移动，的平衡浓度增大，A正确；B．平衡常数是与温度有关的常数，温度不变，平衡常数不变，B错误；C．通入一定量，反应物浓度增大，正向反应速率增大，C正确；D．通入一定量，促进二氧化硫的转化，的转化总量增大，D正确；故选B。2．（2022·北京·高考真题）某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。已知：下列说法不正确的是A．温度升高时不利于吸附B．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动C．转化为的反应是D．每获得时，转移电子的数目为【答案】D【分析】废气经过MOFs材料之后，NO2转化成N2O4被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，从该过程中我们知道，NO2转化为N2O4的程度，决定了整个废气处理的效率。【解析】A．从可以看出，这个是一个放热反应，升高温度之后，平衡逆向移动，导致生成的N2O4减少，不利于NO2的吸附，A正确；B．多孔材料“固定”，从而促进平衡正向移动，B正确；C．N2O4和氧气、水反应生成硝酸，其方程式为，C正确；D．在方程式中，转移的电子数为4e-，则每获得，转移的电子数为0.4mol，即个数为，D错误；故选D。3．（2022·辽宁·统考高考真题）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：时间段/产物Z的平均生成速率/0～20.200～40.150～60.10下列说法错误的是A．时，Z的浓度大于B．时，加入，此时C．时，Y的体积分数约为33.3%D．时，X的物质的量为【答案】B【解析】A．反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z的平均生成速率逐渐减小，则内Z的平均生成速率大于内的，故时，Z的浓度大于，A正确；B．时生成的Z的物质的量为，时生成的Z的物质的量为，故反应在时已达到平衡，设达到平衡时生了，列三段式：根据，得，则Y的平衡浓度为，Z的平衡浓度为，平衡常数，时Y的浓度为，Z的浓度为，加入后Z的浓度变为，，反应正向进行，故，B错误；C．反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为33.3%，C正确；D．由B项分析可知时反应处于平衡状态，此时生成Z为，则X的转化量为，初始X的物质的量为，剩余X的物质的量为，D正确；故答案选B。4．（2022·海南·统考高考真题）某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是A．增大压强，，平衡常数增大B．加入催化剂，平衡时的浓度增大C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大【答案】C【解析】A．该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率增大的幅度大于逆反应的，故v正>v逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A不正确；B．催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B不正确；C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2(g)的平衡转化率减小，D不正确；综上所述，本题选C。5．（2022·浙江·统考高考真题）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是A．实验①，，B．实验②，时处于平衡状态，C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大【答案】C【解析】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.4010-3mol/L-2.0010-3mol/L=4.0010-4mol/L，v(NH3)==2.0010-5mol/(L·min)，反应速率之比