解密10+化学反应速率与化学平衡-备战2018年高考化学之高频考点解密+Word版含解析

解密10化学反应速率与化学平衡
考点1 化学反应速率及其影响因素
1．深度剖析速率的计算方法
（1）公式法：v(B)＝＝
用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点：
①浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。

②化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是即时速率，且计算时取正值。

③对于可逆反应，通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率，当达到平衡时，总反应速率为零。

(注：总反应速率也可理解为净速率)
（2）比值法：同一化学反应，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。

对于反应：m A(g)＋n B(g)===p C(g)＋q D(g)来说，则有。

2．正确理解速率影响因素
（1）“惰性气体”对反应速率的影响
①恒容：充入“惰性气体”总压增大物质浓度不变(活化分子浓度不变)
反应速率不变。

②恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)
反应速率减小。

（2）纯液体、固体对化学反应速率的影响
在化学反应中，纯液体和固态物质的浓度为常数，故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率，但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一，如煤粉由于表面积大，燃烧就比煤块快得多。

（3）外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。

①当增大反应物浓度时，v正增大，v逆瞬间不变，随后也增大；
②增大压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；
③对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率；
④升高温度，v正和v逆都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；
⑤使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。

3．反应速率的理论解释——有效碰撞理论
（1）活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。

②活化能：如图
图中E1为正反应的活化能，E3为使用催化剂时的活化能，E2为逆反应的活化能，反应热为E1−E2。

③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。

（2）根据有效碰撞理论，可得下表：
调研1 煤制合成天然气是煤气化的一种重要方法，其工艺核心是合成过程中的甲烷化，涉及的主要反应：
CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)ΔH<0①
CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH<0②
现在300 ℃、容积为2 L的密闭容器中进行有关合成天然气的实验，相关数据记录如下：
下列有关说法错误的是
A．a＝30，b＝1.5
B．c＝25，d＝4.5
C．前30 min内，反应①的平均反应速率v(CH4)＝0.05 mol·L-1·min-1
D．后40 min内，反应②的平均反应速率v(H2)＝0.025 mol·L-1·min-1
【答案】C
调研2 一定温度下，向容积为2 L的密闭容器中仅仅通入了两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是
A．反应进行到6s时，各物质的反应速率相等
B．反应进行到1s时，v(A)＝v(C)
C．反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.1 mol/(L·s)
D．该反应的化学方程式为3B＋4C6A＋2D
【答案】D
【解析】本题考查化学反应速率。

A、根据6s时反应物与生成物浓度变化可知反应的化学方程式为3B＋4 C6A＋2D，各物质的化学计量数不相等，故各物质的反应速率不相等，A选项错误；B、在1s时，A与C的物质的量相等，B选项错误；C、6s时B的平均反应速率为(1.0mol－0.4mol)/(6s·2L)= 0.05mol/(L·s)，C选项错误；D、当反应进行到6s时，反应达到平衡状态，根据6s时反应物与生成物浓度变化可知反应的化学方程式为3B＋4C6A＋2D，D选项正确；故答案选D。

考点2 化学平衡状态及其影响因素
1．化学平衡状态的判断
（1）动态标志：v正= v逆≠0
①同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。

②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。

如a A+b B c C+d D，=时，反应达到平衡状态。

（2）静态标志：各种“量”不变
①各物质的质量、物质的量或浓度不变；
②各物质的百分含量（物质的量分数、质量分数、体积分数）不变；
③温度、压强（化学反应方程式两边气体体积不相等）或颜色（某组分有颜色）不变。

（3）综合分析
p
分子质量（一定，当m+n≠p+q时一定，当m+n=p+q时
2．化学平衡移动的判断方法
（1）依据勒夏特列原理判断
通过比较平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。

①若外界条件改变，引起v正＞v逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向(或向右)移动；
②若外界条件改变，引起v正＜v逆，此时逆反应占优势，则化学平衡向逆反应方向(或向左)移动；
③若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但变化后新的v正′和v逆′仍保持相等，则化学平衡没有发生移动。

（2）依据浓度商(Q)规则判断
通过比较浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小来判断平衡移动的方向。

①若Q＞K，平衡逆向移动；
②若Q＝K，平衡不移动；
③若Q＜K，平衡正向移动。

（3）不能用勒夏特列原理解释的问题
①若外界条件改变后，无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动都无法减弱外界条件的变化，则平衡不移动。

如对于H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，由于反应前后气体的分子总数不变，外界压强增大或减小时，平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变。

所以对于该反应，压强改变，平衡不发生移动。

②催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。

3．外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断
在一定条件下，浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率，但平衡不一定发生移动，只有当v正≠v逆时，平衡才会发生移动。

对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)，分析如下：
减小压强
降低温度
4．等效平衡
在相同条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，同一可逆反应体系，不管是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，只要按化学方程式中各物质的化学计量数之比投入反应物或生成物，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数等)均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。

等效平衡与等同平衡的异同
质的量相同回归定值完全相同
同比例变化
同比例变化
调研1 汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)ΔH＜0。

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________(填编号)。

【答案】②④⑤
调研2在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol－1]，下列说法正确的是
A．2c1＞c3B．a＋b＞92.4
C．2p2＜p3D．α1＋α3＜1
【答案】D
调研3 在体积恒定的密闭容器中，充入3 mol A和1 mol B 发生反应3A(g)+B(g)
x C(g)，达到平衡后，C在平衡混合气体中的体积分数为φ。

若维持温度不变，按1.2 mol A、0.4 mol B、0.6 mol C为起始物质。

（1）若达到平衡后C的体积分数仍为φ，则x的值是。

(填字母序号，下同)
A．1 B．2 C．3 D．4
（2）若达到平衡后压强不变，C的体积分数仍为φ，则x的值是。

A．1 B．2 C．3 D．4
【思路分析】
【答案】（1）AD（2）A
考点3 化学平衡常数与化学反应进行的方向
1．化学平衡常数的全面突破
（1）数学表达式：对于反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)来说，K=。

注意①不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀水溶液中水的浓度写进平衡常数表达式。

如：
CaCO 3(s)CaO(s)＋CO2(g) K＝c(CO2)
(aq)＋H 2O(l)2(aq)＋2H＋(aq) K＝
但在非水溶液中，若有水参加或生成，则此时水的浓度不可视为常数，应写进平衡常数表达式中。

如：
C 2H5OH＋CH3COOH CH3COOC2H5＋H2O K＝
C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H2(g) K＝
②同一化学反应，化学反应方程式写法不同，其平衡常数表达式及数值亦不同。

如：
N 2O4(g)2NO2(g) K＝
21
N 2O 4(g)
NO 2(g) K ′＝
2NO 2(g)N 2O 4(g) K ″＝
＝K 1
因此书写平衡常数表达式及数值时，要与化学反应方程式相对应，否则意义就不明确。

（2）对于气体反应，写平衡常数关系式时，除可以用平衡时的物质的量浓度表示外，也可以用平衡时各气体的分压来表示，例如：
N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) K p ＝
注意 p (NH 3)、p (N 2)、p (H 2)分别为NH 3、N 2、H 2的平衡分压，某气体平衡分压＝平衡时总压×该气体的物质的量分数。

（3）平衡常数的意义
①平衡常数可表示反应进行的程度。

K 越大，反应进行的程度越大，K ＞105
时，可以认为
该反应已经进行完全。

转化率也能表示反应进行的程度，转化率不仅与温度有关，而且与起始条件有关。

②K 的大小只与温度有关，与反应物或生成物起始浓度的大小无关。

（4）浓度商：可逆反应进行到某时刻(包括化学平衡)时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值称为浓度商(Q )。

当Q ＝K 时，该反应达到平衡状态；Q ＜K 时，该反应向正反应方向进行；Q ＞K 时，该反应向逆反应方向进行。

2．化学平衡计算中常用公式 （1）有关转化率，产率的计算
反应物转化率＝反应物的起始量反应物的变化量
×
100%
产率＝产物理论产量产物实际产量
×
100% 对于一般的化学反应：a A ＋b B c C ＋d D ，达到平衡时反应物A 的转化率为 α(A)＝
×100％＝
×100％
［c 0(A)为起始时A 的浓度，c (A)为平衡时A 的浓度］ 3．化学反应方向的判据 （1）焓判据
放热反应过程中体系能量降低，ΔH <0，具有自发进行的倾向。

但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反应进行的方向有一定的局限性。

（2）熵判据
①熵：衡量体系混乱程度的物理量，符号为S ，单位为J·
mol −1·K −1。

②熵的大小：同种物质，三种聚集状态下，熵值由大到小的顺序为S (g)>S (l)>S (s)。

③熵判据：体系的混乱度增加，ΔS >0，反应有自发进行的倾向。

但有些熵减的过程也能自发进行，故只用熵变来判断反应进行的方向也不全面。

（3）复合判据——自由能变化判据
在温度、压强一定的条件下，化学反应进行的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果，因此，把焓变和熵变判据结合起来组成的复合判据即自由能变化ΔG ，更适合于所有过程的判断。

ΔG =ΔH −T ΔS （T 为开尔文温度），ΔG 的正、负决定着反应的自发与否。

调研1 下列反应中，一定不能自发进行的是
A．2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)ΔH＝－78.03 kJ/molΔS＝1 110 J/(mol·K)
B．CO(g)===C(石墨，s)＋1/2O2(g)ΔH＝＋110.5 kJ/molΔS＝－89.36 J/(mol·K)
C．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH＝－444.3 kJ/molΔS＝－280.1 J/(mol·K) D．NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋37.301 kJ/molΔS ＝184.05 J/(mol·K)
【答案】B
【思维建模】焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响
调研2 一定条件下，可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算，也可以用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。

在恒温恒压条件下，总压不变，用平衡分压计算平衡常数更方便。

下列说法不正确的是
A ．对于C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)在一定条件下达到平衡状态时，体系的总压强为p，
其中C2H4(g)、H2O(g)、C2H5OH(g)均为1 mol，则用分压表示的平衡常数K P=3/p
B ．恒温恒压下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol，若此时A、B和C均增加1 mol，平衡正向移动
C ．恒温恒压下，在一容积可变的容器中，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态时，N2、H2、NH3各1 mol，若此时再充入3 mol N2，则平衡正向移动
D．对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数，其数值不同，但意义相同，都只与温度有关
【答案】C
考点4 化学反应速率与化学平衡图象
1．化学平衡图像
（1）浓度-时间图：此类图像能说明平衡体系中各组分在反应过程中的浓度变化情况。

如A+B AB的反应情况如图1所示，解该类图像题要注意各物质曲线出现折点(达到平衡)的时刻相同，各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。

（2）全程速率-时间图像：如Zn与足量盐酸的反应，反应速率随时间变化的曲线如图2所示。

AB段(v渐增)，因该反应为放热反应，随反应的进行，温度增高，导致反应速率增大;BC 段(v渐小)，主要原因是随反应的进行，溶液中c(H+)渐小，导致反应速率减小。

故分析时要抓住各阶段的反应特点，认真分析。

（3）速率-时间图：逐一改变各项条件，正逆反应速率随时间的变化情况与平衡移动方向的
关系见下表[以合成氨反应为例：N2(g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)ΔH<0]。

（4）含量-时间-温度(压强)图：常见形式有如下几种(C%指某生成物的质量分数;B%指某反应物的质量分数)。

图3
图4
图5
图6
图7
（5）恒压(温)线(如图8所示)：该类图像的纵轴为物质的平衡浓度(c)或反应物的转化率(α)，横轴为温度(T)或压强(p)，常见类型如下所示。

图8
（6）转化率(或含量)—时间图：
图甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；图乙表示温度对反应物转化率的影响，
对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；图丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率。

2．解题步骤
3．解题技巧
（1）“定一议二”原则
在化学平衡图像中，了解纵轴、横轴和曲线所表示的三个量的意义。

在确定横轴所表示的量后，讨论纵轴与曲线的关系，或在确定纵轴所表示的量后，讨论横轴与曲线的关系。

如反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到化学平衡时，A的平衡转化率与压强和温度的关系如图9所示[A的平衡转化率(α)，横轴为反应温度(T)]。

图9
定压看温度变化，升高温度曲线走势降低，说明A的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，正反应是放热反应。

定温看压强变化，因为此反应是反应后气体体积减小的反应，压强增大，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，故p2>p1。

（2）“先拐先平数值大”原则
对于同一化学反应在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡状态，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图10所示，α表示反应物的转化率)或压强较大[如图11所示，φ(A)表示反应物A的体积分数]。

图10图11
图10：T2>T1，正反应放热。

图11：p1<p2，正反应为气体体积减小的反应。

（3）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。

调研1 利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：
CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。

在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。

下列说法正确的是
A．该反应的ΔH＜0，且p1＜p2
B．反应速率：v逆(状态A)＞v逆(状态B)
C．在C点时，CO转化率为75%
D．在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH3OH，达平衡时CH3OH的体积分数不同
【答案】C
调研 2 Ⅰ、氨气是重要化工原料，在国民经济中占重要地位。

工业合成氨的反应为：N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0。

如图表示合成NH3反应在某段时间t0→t6中反应速率与反应过程的曲线图，t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件，则在下列到达化学平衡的时间段中，NH3的体积分数最小的一段时间是(填写下列序号，下同) ，化学平衡常数最大的一段时间是。

a. t0→t1
b.t2→t3
c.t3→t4
d.t5→t6
t4时改变的条件是。

Ⅱ、已知反应：Fe(s)+CO 2(g)FeO(s)+CO(g) D H＝a kJ·mol-1测得在不同温度下，该反应的平衡常数K值随温度的变化如下表所示：
（1）若在500℃2L密闭容器中进行该反应，CO2起始量为4mol，5min后达到平衡状态，则这段时间内，用CO表达的反应速率为(填写计算所得数值及单位)。

（2）下列图像符合该反应的是(填序号)(图中v代表速率、ω代表混合物中CO的含量，T代表温度)。

（3）下列能说明此反应在500℃达到平衡状态的是。

①CO的体积分数不变
②固体质量不变
③恒压条件下，气体的体积不变
④恒容条件下，容器内压强不再改变
⑤c(CO)=c(CO2)
【答案】Ⅰ.（1）d a 减小压强或增大体积
Ⅱ.（1）0.2mol/(L·min) （2）A （3）①②⑤
【解析】本题考查化学反应速率及化学平衡移动原理。

Ⅰ、合成氨的正反应是气体体积缩小的放热反应，图像中t1后正、逆反应速率均大于原平衡且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，改变的外界条件是升温，化学平衡常数减小，氨的体积分数降低；t3后正、逆反应速率均大于原平衡且逆反应速率等于正反应速率，平衡不移动，改变的外界条件是使用催化剂，化学平衡常数不变，氨的体积分数与t2平衡相等；t4后正、逆反应速率均小于原平衡且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，改变的外界条件是减压，化学平衡常数不变，氨的体积分数降低；则在下列到达化学平衡的时间段中，NH3的体积分数最小的一段时间是t5→t6，填d；化学平衡常数最大的一段时间是t0→t1，即选a.。

Ⅱ. （1）若在500℃2L密闭容器中进行该反应，CO2起始量为4mol，5min后达到平衡状态，设平衡时CO的浓度为x mol/L，由题给信息得如下关系：
由该温度下反应的平衡常数为1.00得关系式=1.00，解得x=1，则这段时间内，用CO
表达的反应速率为=0.2mol/(L·min)。

（2）根据表中数据，升温平衡常数增大，正反应吸热，升温平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率，A图像符合，图B中T1>T2，升温平衡正向移动，混合物中CO的含量增大，图像不符。

故选A。

（3）①容积不变的条件下CO的体积分数逐渐增大，若CO体积分数不变，能说明反应达到平衡状态；
②固体质量不变，可以说明反应达到平衡状态；
③恒压条件下，气体的体积始终不变，不能说明反应是否达到平衡状态；
④恒容条件下，容器内气体物质的量始终不变，压强就不变，压强不再改变不能说明反应是否达到平衡状态；
⑤c(CO)=c(CO2)，Q c=1=K，可以说明反应达到平衡状态；故填①②⑤。

1．下列说法不正确的是
A．增大压强，单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞次数增多
B．增大反应物浓度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多
C．升高温度，活化分子百分数增加，分子运动速度加快，有效碰撞次数增多
D．催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，有效碰撞次数增多
【答案】B
2．把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol/L硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率v与反应时间t可用如图坐标曲线来表示。

下列推论错误的是
A．0～a段不产生氢气是因为表面的氧化物隔离了铝和硫酸溶液
B．b～c段产生氢气的速率增加较快的主要原因之一是温度升高
C．t＞c时产生氢气的速率降低主要是因为溶液中c(H＋)降低
D．t＝c时反应处于平衡状态
【答案】D
【解析】本题考查对化学反应速率的理解。

A．因铝的表面有一层致密的氧化铝能与硫酸反应得到盐和水，无氢气放出，发生的反应为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O，A正确；B．在反应过程中，浓度减小，反应速率减小，但反应放热，溶液温度升高，反应速率加快，且后者为主要因素，B正确；C．随着反应的进行，溶液中的氢离子浓度逐渐降低，所以反应速率逐渐减小，C正确；D．铝与酸的反应不是可逆反应，随反应进行反应放热对速率的影响比浓度减少的影响大，当t=c时温度影响最大，反应速率达到最大，当t＞c时浓度减少是主要因素，温度影响不是主要因素，D错误；答案选D。

3．可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+g D(g)的v-t图像如图甲所示；若其他条件不变，只在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图像如图乙所示。

现有下列叙述：
①a1=a2②a1<a2③b1=b2④b1<b2⑤t1>t2⑥t1=t2⑦图甲与图乙中阴影部分的面积相等⑧与图甲相比，图乙中阴影部分面积较大
则下列各项中正确的组合为
A．②③⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②④⑤⑦ D．②③⑥⑧
【答案】C
4．在2L恒容密闭容器中充入2molX和lmolY 发生反应2X(g)+Y(g)4Z(g)，反应过程持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。

下列推断正确的是
A．Q点时，Y的转化率最大
B．W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率
C．升高温度，平衡常数增大
D．平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
【答案】A
5．对于反应：4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) △H=−1200kJ•mol-1，温度不同(T2＞T1)其他条件相同时，下列图象正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】本题考查化学平衡图像。

A．升高温度，化学平衡逆向移动，正逆反应速率都比原平衡的速率大，故A错误；B．升高温度，化学反应速率增大，T2时先达到化学平衡状态，并且化学平衡逆向移动，二氧化氮的转化率减小，故B正确；C．对于反应：4CO(g)+2NO2(g)⇌4CO2(g)+N2(g)，T不变，增大压强，平衡正向移动，一氧化碳的体积分数会减小，故C错误；D．因该反应是放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，根据化学平衡常数K等于生成物浓度的幂之积除以反应物浓度的幂之积可知，此时平衡常数将减小，故D 错误；所以答案选B。

6．下列各选项中，可用下列示意图表示的是
3
2
2
【答案】B
7．100 ℃时，将N2O4、NO2分别充入两个各为1 L的密闭容器中，Ⅰ容器0.1mol N2O4、Ⅱ容器0.2 mol NO 2，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0，下列说法正确的是
A．平衡时，Ⅰ、Ⅱ中反应物的转化率α(N2O4) +α(NO2)=1
B．平衡后，再向Ⅱ容器内通入一定量的NO2，又达到平衡时，NO2的体积分数增大
C．若只改变一个条件使Ⅱ容器中NO2的平衡转化率增大，则该反应的化学平衡常数一定变大
D．平衡后，反应放出或吸收热量的数值Q：Q(Ⅰ)＝Q(Ⅱ)
【答案】A
【解析】本题考查等效平衡。

A．由方程式可知，恒容条件下Ⅰ容器和Ⅱ容器是等效平衡关系，转化率α(N2O4) +α(NO2)=1，A正确；B．平衡后，再向Ⅱ容器内通入一定量的NO2，相当于增大压强，平衡正向移动，新平衡后NO2的体积分数减小，B错误；C．温度不变，改变压强使Ⅱ容器NO2的平衡转化率增大，该反应的化学平衡常数不变，C错误；D．两平衡等效，平衡后，反应放出或吸收热量的数值Q：Q(Ⅰ)+Q(Ⅱ)= ΔH的绝对值，Q(Ⅰ)不一定等于Q(Ⅱ)，D错误；故选A。

8．可逆反应m A(s)＋n B(g) e C(g)＋f D(g)，反应过程中，当其他条件不变时，C的体
积分数φ(C)在不同温度(T)和不同压强(p)的条件下随时间(t)的变化关系如图所示。

下列叙述正确的是
A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大
B．达到平衡后，若温度升高，化学平衡向逆反应方向移动
C．化学方程式中，n＞e＋f
D．达到平衡后，增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动
【答案】B
9．硫化氢分解制取氢气和硫黄的原理为2H 2S(g)S2(g)+2H2(g)，在2.0 L恒容密闭容器中充入0.1 mol H2S，不同温度下测得H2S的转化率与时间的关系如图所示。

下列说法正确的是
A．该反应的正反应为放热反应
B．图中P点：v(正)>v(逆)
C．950 ℃时，0~1.25 s生成H2的平均反应速率为0.016 mol·L-1·s-1
D．950 ℃时，该反应的平衡常数值小于3.125×10-4
【答案】B
【解析】A项，由题图可知，温度升高，H2S的转化率增大，即平衡正向移动，故正反应为吸热反应，错误；B项，P点未达到平衡，反应仍向正方向进行，故v(正)>v(逆)，正确；C
项，v(H2)=v(H2S)==0.008 mol·L-1·s-1，错误；D项，P点时，H2S、
S2、H2的浓度分别为0.04 mol·L-1、0.005 mol·L-1、0.01 mol·L-1，则Q c=
=3.125×10-4，而反应正向进行，Q c<K，故K>3.125×10-4，错误。

10．在2 L的密闭容器中发生反应x A(g)+y B(g)z C(g)，图甲表示200 ℃时容器中A、B、C的物质的量随时间的变化关系，图乙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
甲乙
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．200 ℃时，该反应的平衡常数为25
C．当温度由200 ℃降到100 ℃，原平衡一定被破坏，且正逆反应速率均增大
D．由图乙可知，反应x A(g)+y B(g)z C(g)的ΔH<0，且a=2
【答案】B
【解析】由图甲可知，反应中A、B、C的物质的量的变化量之比为0.4∶0.2∶0.2=2∶1∶1，根据化学方程式中计量数之比等于各物质的物质的量的变化量之比可知，该反应方程式为2A(g)+B(g)C(g)。

根据v=可知v(B)=mol·L-1·min-1=0.02 mol·L-1·min-1，A项错误。

由图甲可知平衡时A、B、C的物质的量分别为0.4 mol、0.2 mol、0.2 mol，所以它们的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.1 mol·L-1，结合化学方程式2A(g)+B(g)C(g)，可知该
反应的平衡常数K==25，B项正确。

根据图乙可知，降低温度，C的体积分数减小，平衡逆向移动，同时反应速率减小，C项错误。

根据图乙可知，升高温度，C 的体积分数增大，平衡正向移动，所以正反应为吸热反应，ΔH>0；当投入反应物的物质的量之比等于化学计量数之比时，平衡时C的体积分数达最大值，根据化学方程式2A(g)+B(g)C(g)，可知a=2，但由上分析可知ΔH>0，故D错误。

【备注】对题干给出的“2 L的密闭容器”视而不见，则容易误选A；从图甲中提取的数据误认为是浓度数据，则会误认为选项B错误；只从图像提取曲线最高点与化学计量系数的关系信息，而忽视反应是放热还是吸热，则会误选D。

12．在1.0 L恒容密闭容器中投入1 mol CO 2和 2.75 mol H2发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量如图所示。

下列说法正确的是
A．该反应的正反应为吸热反应 B．压强大小关系为p1<p2<p3
C．M点对应平衡常数K的值约为1.04×10-2D．在p2及512 K时，图中N点v正<v逆
【答案】C。