2019年高考化学二轮复习 专题08 化学平衡考点讲解学案

专题8 化学平衡
【考情报告】
【考向预测】
化学反应速率是中学化学的主干知识之一，是高考必考内容。

选择题和非选择题均有，其中选择题重点考查化学反应速率的概念、简单计算以及外界条件对化学反应速率的影响，非选择题通过图像(或图表)把化学反应速率融合在化学平衡、实验和计算之中考查数据处理能力。

预计今后的命题方向有①从实验和计算的角度进行考查影响化学反应速率的因素；②结合化学平衡来考查平衡图像或者速率图像。

化学平衡状态、化学平衡常数是中学化学中的一个重要的知识点，是中学化学教学的难点，又是学习“三大平衡(电离平衡、水解平衡、溶解平衡)”知识的重要理论之一，因此成为每年高考的必考内容。

题型为选择题和非选择题，其中选择题重点考查化学平衡状态的判断以及化学平衡常数、转化率等的简单计算，非选择题则通过图像(或图表)把化学平衡状态的判断、化学平衡常数、转化率等的计算融合在一起，考查学生数据处理的能力。

化学平衡的移动、化学反应进行的方向是中学化学中的一个重要的知识点，特别是化学平衡的移动是中学化学教学的难点，又是“四大平衡(化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解平衡)”知识的重要理论之一，因此成为年年高考的必考内容。

题型为选择题和非选择题，其中选择题重点考查化学平衡的移动、有关化学平衡的图像问题；非选择题则通过图像(或图表)把化学平衡的移动融合在化学平衡状态的判断，化学平衡常数、转化率、化学反应速率等的计算之中，考查学生数据处理的能力。

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【经典在线】 1.知识梳理
一、化学反应速率的计算及其影响因素 1．化学反应速率的计算依据
(1)依据化学反应速率的定义进行有关计算，其模式是灵活运用“v ＝Δc
Δt
”。

(2)利用同一化学反应的速率以不同物质的浓度变化表示时，各速率值之比等于化学方程式中化学计量数之比，其模式为“m A ＋n B = p C ＋q D ，有v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)＝m ∶n ∶p ∶q ”。

2．外界条件对化学反应速率的影响
外界条件对可逆反应的v (正)和v (逆)的影响趋势是一样的，若升温或增大压强(有气体参与的反应体系)，v (正)、v (逆)均加快，只是变化的程度不同：改变温度时吸热反应方向上的化学反应速率变化程度大，改变压强时气体化学计量数之和大的方向上的化学反应速率变化程度大；而若增大反应物浓度，瞬时速率
v (正)加快、v (逆)不变，但最终v (正)和v (逆)均加快；加入合适的催化剂，将同等程度地加快v (正)和v (逆)。

二、化学平衡及其影响因素 1．化学平衡状态判断 (1)本质标志
同一物质的消耗速率与生成速率相等，即v 正＝v 逆。

(2)等价标志
①可逆反应的正、逆反应速率不再随时间发生变化。

②体系中各组成成分的含量，即物质的量浓度、物质的量分数、体积分数、质量分数等保持不变。

③对同一物质而言，单位时间内该物质所代表的正反应的转化浓度和所代表的逆反应的转化浓度相等。

④对不同物质而言，一种物质所代表的正反应速率和另一种物质所代表的逆反应速率的比值等于化学方程式中的化学计量数(系数)之比。

(3)特殊标志
①对于反应物和生成物全部是气体且反应前后气体计量数不相等的可逆反应，若反应体系中混合气体的平均相对分子质量不再随时间变化，则反应达到平衡状态。

此标志不适用于反应前后气体计量数相等的可逆反应，因为这类反应不管是否达到平衡状态，混合气体的平均相对分子质量始终是不变的。

②对于气体反应物和气体生成物的计量数不相等的可逆反应(体系中可存在固、液态物质)，当恒温、恒容时，若反应体系中总压强不再随时间变化，则反应达到平衡状态；当恒温、恒压时，若反应体系中体积不变或混合气体的密度不变，则反应达到平衡状态。

对于反应物和生成物全部是气体且反应前后气体计量数相等的可逆反应，恒温、恒容时压强不变以及恒温、恒压时密度不变等均不能说明反应已达到平衡状态。

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③由于任何化学反应都伴有能量变化，因此在其他条件不变的情况下，当总体系温度一定时，则反应达到平衡状态。

④对于反应混合物中含有有色气体物质的可逆反应，若体系颜色不变，则反应达到平衡状态。

(4)一角度
从微观的角度分析，如反应N 2(g)＋3H 2(g)
2NH 3(g)，下列各项均可说明该反应达到了平衡状态
①断裂1 mol N ≡N 键的同时生成1 mol N ≡N 键 ②断裂1 mol N ≡N 键的同时生成3 mol H —H 键 ③断裂1 mol N ≡N 键的同时断裂6 mol N —H 键 ④生成1 mol N ≡N 键的同时生成6 mol N —H 键 2．化学平衡问题中的“三不混同”
(1)不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。

如：化学反应速率改变，平衡不一定发生移动，但平衡发生移动，化学反应速率一定改变；再如：别以为平衡正向移动一定是v (正)加快，v (逆)减慢等。

(2)不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来。

如：别以为平衡正向移动时，反应物浓度一定减少，生成物浓度一定增加等。

(3)不要将平衡的移动和反应物的转化率提高混同起来。

如：别以为平衡正向移动时，反应物的转化率一定提高。

三、化学平衡常数及转化率的计算 1．化学平衡常数和平衡转化率的相关计算 (1)步骤
①写出有关化学平衡的方程式。

②确定各物质的起始量、转化量、平衡量。

③根据已知条件建立等式关系进行解答。

(2)模式(“三段式”) 如m A(g)＋n B(g)
p C(g)＋q D(g)，令A 、B 起始物质的量浓度分别为a mol ·L －1、b mol ·L －1，达到平
衡后消耗A 的物质的量浓度为mx mol ·L －1。

K ＝
px p qx q
a －mx
m
b －nx
n
4
(3)说明
①反应物：c (平)＝c (始)－c (变)； 生成物：c (平)＝c (始)＋c (变)。

②各物质的转化量之比等于化学方程式中化学计量数之比。

③转化率＝反应物转化的物质的量浓度
反应物起始的物质的量浓度×100%。

2．化学平衡常数的应用 (1)判断反应进行的程度
对于同类型的反应，K 值越大，表示反应进行的程度越大；K 值越小，表示反应进行的程度越小。

(2)判断反应进行的方向，应用浓度商Q c 与平衡常数K 的关系判断
⎩⎪⎨⎪
⎧
Q c ＜K ，反应向正反应方向进行Q c ＝K ，反应处于平衡状态Q c ＞K ，反应向逆反应方向进行
(3)判断反应的热效应
若升高温度，K 值增大，则正反应为吸热反应； 若升高温度，K 值减小，则正反应为放热反应。

(4)利用化学平衡常数计算平衡浓度、转化率、体积分数等。

2.经典精讲
【经典考题1】【2018天津卷】室温下，向圆底烧瓶中加入1 molC 2H 5OH 和含1molHBr 的氢溴酸，溶液中发
生反应；C 2H 5OH+HBr C 2H 5Br+H 2O ，充分反应后达到平衡。

已知常压下，C 2H 5Br 和C 2H 5OH 的沸点分别为38.4℃和78.5℃。

下列有关叙述错误的是 A ．加入NaOH ，可增大乙醇的物质的量 B ．增大HBr 浓度，有利于生成C 2H 5Br
C ．若反应物增大至2 mol ，则两种反应物平衡转化率之比不变
D ．若起始温度提高至60℃，可缩短反应达到平衡的时间 【答案】D
【解析】分析：本题考查反应速率和平衡的基本知识。

根据题目的反应，主要判断外界条件的变化对平衡
和速率的应该结果即可。

D．若起始温度提高至60℃，考虑到HBr是挥发性酸，在此温度下会挥发出去，降低HBr的浓度减慢速率，增加了反应时间。

选项D错误。

【经典考题2】对于反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH＜0，在其他条件不变的情况下( ) A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变
B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变
C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变
D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变
答案：B
解析：反应的ΔH大小只取决于反应物、生成物的状态与反应条件，而和反应是否使用催化剂、反应途径无关，A项错误；该反应在反应前后气体的总体积不变，因此改变压强，平衡不移动，反应放出的热量不变，B项正确；升高温度，平衡逆向进行，反应放出热量减小，C项错误；在原电池中，随反应进行，能量转化形式是化学能转化为电能，而不再是化学能转化为热能，D项错误。

【经典考题3】在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH＜0，一段时间后达到平衡。

反应过程中测定的数据如下表：
下列说法正确的是( )
A．反应前2 min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3 mol/(L·min)
B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v逆＞v正
C．该温度下此反应的平衡常数K＝1.44
D．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大
答案：C
解析：利用反应式可知v(Z)＝2v(Y)＝2×(0.16 mol－0.12 mol)÷(10 L×2 min)＝4.0×10－3mol/(L·min)，
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A项错误；该反应放热，降温平衡正向移动，v正＞v逆，B项错误；列三段式，K＝c2（Z）
c（X）·c（Y）＝
0.0122 0.01×0.01
＝1.44，C项正确；因反应前后气体物质的量不变，故再充入0.2 mol Z，平衡不移动，平衡时X的体积分数不变，D项错误。

【经典考题4】一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：
MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g) ΔH＞0。

该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是
( )
答案：A
【经典考题5】
【2018届重庆一中三模】工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。

在一定条件下向a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1mol CH4(g)和1.1 mol H2O(g)，测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。

已知容器a的体积为10L，温度为T a，下列说法不正确的是
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A．容器a中CH4从反应开始到怡好平衡时的平均反应速率为0.025mol·L-1·min-1
B．a、b两容器的温度可能相同
C．在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大
D．该反应在T a温度下的平衡常数为27(mol·L-1)2
B
【答案】
详解：A．容器a中CH4从反应开始到怡好平衡时的平均反应速率===0.025mol·L-1·min-1,故A正确；B．根据以上分析a、b两容器的温度不可能相同，B错误；C．因为该反应条件为等温等容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大，C正确；D．该反应在T a温
度下的平衡常数==(mol·L-1)2=27(mol·L-1)2，D正确；因此本题答案为B。

【经典考题6】在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)B(g)＋C(g) ΔH＝＋85.1 kJ·mol－1。

反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：
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回答下列问题：
(1)欲提高A 的平衡转化率，应采取的措施为_____________________________________________。

(2)由总压强p 和起始压强p 0计算反应物A 的转化率α(A)的表达式为____________，平衡时A 的转化率为________ ，列式并计算反应的平衡常数K ____________________。

(3)①由总压强p 和起始压强p 0表示反应体系的总物质的量n 总
和反应物A 的物质的量n (A)，n
总
＝
________mol ，n (A)＝________mol 。

②下表为反应物A 的浓度与反应时间的数据，计算：a ＝________。

分析该反应中反应物的浓度c (A)变化与时间间隔(Δt )的规律，得出的结论是 ________________________________，
由此规律推出反应在12 h 时反应物的浓度c (A)为________mol ·L －1。

答案：(1)升高温度、降低压强 (2)(p p 0
－1)×100% 94.1% A(g)
B(g) ＋ C(g)
0．10 0 0 0.10×
（1－94.1%）
0.10×94.1% 0.10×94.1%
K ＝0.094 12
0.005 9＝1.5
(3)①0.10×p p 0 0.10×(2－p p 0
)
②0.051 达到平衡前每间隔4 h ，c (A)减少约一半 0.013
解析： (1)该反应是一个体积增加的吸热反应，升温、降压均有利于平衡正向移动，提高A 的转化率。

(2)结合pV ＝nRT ，该反应消耗A 的物质的量即是体系增加的物质的量，α(A)＝n （A ）转n （A ）初＝n 变
n （A ）初＝pV RT －p 0V RT p 0V
RT ＝
p －p 0p 0；α(A)＝9.53－4.91
4.91×100%＝94.1%。

(3)①结合在等温、等容下物质的量之比等于压强之比，那么n 总
n （A ）起＝p p 0
，n 总＝0.10×p p 0
；n (A)＝0.10－(n 总－0.10)＝0.10－⎝
⎛⎭⎪⎫0.10×p p 0
－0.10＝0.10×⎝ ⎛⎭
⎪⎫2－p p 0。

②结
9
合①，4 min 时n (A)＝0.10 mol ×⎝ ⎛⎭
⎪
⎫2－7.314.91＝0.051 mol ，c (A)＝0.051 mol/L 。

由表格数据可知，达到平
衡前每4 h ，c (A)减小约一半，那么12 h 时，c (A)约为0.013 mol/L 。

【解题技巧】
(1)改变固体或纯液体反应物的用量，化学反应速率不变。

(2)压强对速率的影响是通过改变体积而使浓度改变来实现的，对于没有气体参加的反应，改变体系压强，反应物的浓度不变，反应速率不变。

(3)对于气体反应，有如下几种类型：
类型一：恒温时，增大压强→体积减小→浓度增大→反应速率增大。

类型二：恒容时，充入气体反应物→反应物浓度增大→总压强增大→反应速率增大；充入无关气体(稀有气体或与本反应无关的气体，如N 2等)→总压强增大，但各反应物的分压不变，各物质的浓度不变→反应速率不变。

类型三：恒压时，充入无关气体(稀有气体或与本反应无关的气体，如N 2等)→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减小。

(4)不论反应是放热还是吸热，升高温度，反应速率都加快。

(5)判断化学平衡状态时的注意事项：
①速率相等要指明正、逆反应速率，或有正、逆反应速率的描述，否则只知道速率相等不能判断是平衡状态。

②各反应混合物的含量“保持不变”，并非是“相等”或“成比例”。

(6)增大固体或纯液体物质的量，化学平衡不发生移动，因固体或纯液体的浓度可视为1，增加其用量，对平衡不产生影响。

(7)化学反应速率改变是化学平衡移动的前提条件，但化学反应速率改变，化学平衡不一定移动，化学平衡移动，化学反应速率必定改变。

(8)改变容器内气体的压强，使化学平衡发生移动，是通过改变气体的浓度而实现的。

即改变压强，若气体的浓度不变则化学平衡一定不会发生移动。

(9)勒夏特列原理适用于化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡等动态平衡。

(10)平衡移动能够“减弱”外界条件的变化，但不能“抵消”外界条件的变化。

(11)注意H 2O 只有在气态或非水溶剂中才能代入平衡常数表达式。

(12)计算平衡常数利用的是物质的平衡浓度，而不是任意时刻浓度。

(13)催化剂能改变化学反应速率，但对化学平衡无影响，也不会改变平衡常数的大小。

(14)放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但在一定条件下也可自发进行。

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(15)反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响。

【规律总结】
(1)化学平衡问题中的“三不混同”：
①不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。

如：化学反应速率改变，平衡不一定发生移动，但平衡发生移动，化学反应速率一定改变；再如：别以为平衡正向移动一定是v (正)加快，v (逆)减慢等。

②不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来。

如：别以为平衡正向移动时，反应物浓度一定减少，生成物浓度一定增加等。

③不要将平衡的移动和反应物的转化率提高混同起来。

如：别以为平衡正向移动时，反应物的转化率一定提高。

(2)“惰性气体”(不参加反应的气体)对化学平衡的影响： ①恒温、恒容： 原平衡体系
――→充入惰性气体
体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动(转化率不变) ②恒温、恒压： 原平衡体系
――→充入惰性气体 容器容积增大―→体系中各组分的浓度同倍数减小
等效于减压
(3)关于图像题：
①看图像：一看轴，即纵、横坐标的意义；二看点：即起点、拐点、交点、终点；三看线，即线的走向和变化趋势；四看辅助线，即等温线、等压线、平衡线等；五看量的变化，如浓度变化、温度变化、转化率变化、物质的量的变化等。

②依据图像信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特征：吸热还是放热，气体的化学计量数增大、减小还是不变，有无固体或纯液体参加或生成等。

③先拐先平：在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，可能是该反应的温度高、浓度大、压强大或使用了催化剂。

④定一议二：勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图像中有三个变量，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。

【高考演练】
1．【2018届全国四月大联考】已知某密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g)
mZ(g) △H< 0。

反应过程中，
X 、Y 、Z 的物质的量随时间的变化如图所示，则t 1时刻改变的条件可能是（ ）
A ．升高温度
B ．加入更高效的催化剂
C ．增大压强
D ．加入一定量的Z 【答案】A
【解析】A 、正反应方向是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，Z 的物质的量减少，X 或Y 的物质的量增大，符合图像，故A 正确；B 、使用催化剂不影响化学平衡的移动，故B 错误；C 、相同容器和时间，物质的量变化的比等于化学计量数之比，即m=2，反应前后气体系数之和相等，增大压强，化学平衡不移动，故C 错误；D 、加入一定量Z ，Z 的量增大，故D 错误。

2．(2018·马鞍山质检)下列关于化学反应速率的说法中正确的是( ) A ．同时改变两个变量来研究反应速率的变化，能更快得出有关规律 B ．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C ．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D ．相同温度下，H 2(g)＋CO 2(g)
CO(g)＋H 2O(g)中，密闭容器中两种反应物浓度为0.020 mol/L 的反应速
率大于两种反应物浓度为0.010 mol/L 的反应速率 【答案】D
3．(2018·深圳模拟)某恒容容器内发生的可逆反应的化学平衡常数表达式为：K ＝c CO ·c H 2
c H 2。

能
判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是( ) ①容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
②v 正(H 2O)＝v 逆(H 2) ③容器中气体的密度不随时间而变化 ④容器中气体总质量不随时间而变化 ⑤消耗
n mol H 2的同时消耗n mol CO
A ．①②③
B ．①②③④
C ．②
D ．①④⑤ 【答案】B
【解析】根据平衡常数可知，该可逆反应为C(s)＋H 2O(g)
CO(g)＋H 2(g)，因为C 为固体，若没有达到平
衡，则混合气体的平均相对分子质量一直在发生变化，平均相对分子质量不变，说明反应已经达到平衡，①对；v 正(H 2O)＝v 逆(H 2)，说明反应达到平衡，②对；虽然容器的体积不变，但是气体的质量可变，当气体的密度不变时，说明反应达到了平衡状态， ③对、④对；任何时刻消耗n mol H 2的同时都消耗n mol CO ，
⑤错，正确选项为B 。

4．【2018届延边州三模】温度为T 1时，在三个容积均为1L 的恒容密闭容器中仅发生反应:
2NO 2
(g)
2NO(g)+O 2 (g) (正反应吸热)。

实验测得: v 正= v (NO 2 )消耗= k
正
c 2
(NO 2 )，v
逆
= v(NO)消耗= 2v (O 2 )消耗= k 逆c 2
(NO)·c(O 2 )，k 正、k 逆为速率常数，受温度影响。

下列说法正确的是
A ．设k 为该反应的化学平衡常数，则有k=k 逆:k 正
B ．达平衡时，容器Ⅱ与容器Ⅲ中的总压强之比为20∶17
C ．容器Ⅱ中起始平衡正向移动，达平衡时，容器Ⅱ中NO 2的转化率比容器Ⅰ中的小
D ．若改变温度为T 2,且T 2>T 1,则k 正:k 逆<0.8 【答案】C
平衡常数为k=0.3×0.72
/0.12
=14.7>8,所以容器Ⅱ中NO 2的转化率小于2/3，即容器Ⅱ中起始平衡正向移动，
达平衡时，容器Ⅱ中NO2的转化率比容器Ⅰ中的小，C正确；由于该反应正反应是吸热反应，温度，所以时平衡常数增大，则k正:k逆>0.8；正确选项C。

5．(2018·山东实验中学质检)利用低温技术可用于处理废气中的氮氧化物。

在恒容密闭容器中发生下列化学反应：4NH3(g) ＋催化剂2(g) ＋ 6H2O (g) ΔH＝Q kJ/mol (Q<0)。

下列有关说法正确的是( )
A．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大
B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中NO的转化率减小
C．单位时间内生成NH3和H2O的物质的量比为2∶3时，反应达到平衡
D．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大
【答案】C
6．下列说法正确的是( )
A. 在轮船表面涂刷富锌油漆，能有效防止船体在海水中被腐蚀
B. 相同条件下，Na2CO3溶液的碱性强于C6H5ONa，说明C6H5OH的酸性强于H2CO3
C. 任何条件下，2CO2(g) = 2CO(g)＋O2(g)(ΔH＞0，ΔS＞0)均不能自发进行
D. 采用450 ℃的高温，可以提高N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)(ΔH＜0)的转化率
【答案】A
【解析】轮船表面漆层破坏后，锌、铁和海水形成的原电池中锌做负极，铁作正极被保护，A 项正确；CO32
－是HCO
3－的酸根离子，由相同条件下Na
2CO3溶液的碱性强于C6H5ONa可判断苯酚的酸性强于HCO3
－，但不
能证明苯酚酸性强于碳酸，B项错误；若反应自发进行，则H－T△S＜0，结合H＞0，△S＞0，可判断在高温时反应2CO2=2CO＋O2可自发进行，C项错误；D合成氨反应是放热反应，高温可提高反应速率，但会使平衡逆向移动，反应物转化率降低，D项错误。

7．(2017·湖南十二校联考)100°C时，将0.1 mol N2O4置于1 L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入 100°C 的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色:N2O4(g)＝＝2NO2(g)。

下列选项不能说明上述反应在该条件下已经达到平衡状态的是
A. 烧瓶内气体的密度不再变化
B. 烧瓶内气体的颜色不再变化
C. 烧瓶内气体的压强不再变化
D. 烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化
【答案】A
8．【2018届和平区二模】在恒容密闭容器中将CO2 与含少量CO的H2混合生成甲醇，反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

下图中是按分别为①1:4和②1: 6 两种投料比时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线。

下列有关说法正确的是
A．按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线I
B．图中a点对应的H2的转化率等于30%
C．图中b点对应的平衡常数K的值大于c点
D．的数值，a点比c点小
【答案】D
【解析】同一温度下，两种物质参加反应，增加氢气的浓度，二氧化碳的转化率增大，因此从图中可知，按投料比①时，CO2的平衡转化率随温度变化的曲线对应的是图中的曲线II，A错误；相同条件下，二氧化
碳的含量越高，二氧化碳转化率越低，所以曲线Ⅰ的投料比[]为1:6，而一氧化碳与氢
气的物质的量之比未知，无法计算氢气的转化率，B 错误；温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，所以平衡逆向移动，则正反应是放热反应，所以b 点对应的平衡常数K 的值小于c 点，C 错误；假设CO 为1mol/L,
则根据按为1:4时，c(CO 2)=1 mol/L ，c(H 2)=3mol/L,根据图像可知，500℃时，CO 2的平衡转
化率为45%，所以反应剩余c(CO 2)=1-1×45%=0.55 mol/L，生成甲醇的浓度为0.45 mol/L ，带入并计算
=0.55×1/0.45=1.22；假设CO 为1mol/L ，则根据按为1:6时，c(CO 2)=1 mol/L ，
c(H 2)=5mol/L ，根据图像可知，500℃时，CO 2的平衡转化率为60%，所以反应剩余c(CO 2)=1-1×60%=0.4mol/L，
生成甲醇的浓度为0.6 mol/L ，带入并计算=0.4×1/0.6=0.67；综上分析可知
的数值，a 点比c 点小，D 正确；正确选项D 。

9．(2018·盐城)在密闭容器中，用铜铬的氧化物做催化剂，用HCl 制取Cl 2原 理为：4HCl(g)＋O 2(g)
2Cl 2(g)＋2H 2O(g) ΔH 。

起始时按不同物质的量之比向五个容积相等的容器中充
入HCl 和O 2进行上述反应。

有关实验结果如图所示。

下列说法正确的是
( )。

A ．不断除去反应生成的水，可使ΔH 增大
B ．当n (HCl)/n (O 2)比值增大时，HCl 的转化率增大
C ．有机工业需要含O 2量低的氯气和氯化氢混合气体，可控制n (HCl)/n (O 2)＝8∶1制备
D ．在410 ℃，某时刻测得反应器中HCl 为0.10 mol·L －1
、O 2为0.10 mol·L －1
、H 2O 为0.10 mol·L －1
、Cl 2为0.10 mol·L －1
，则此时v (正)＞v (逆) 【答案】CD
【解析】A 项，对于确定的方程式，ΔH 不变，错误；B 项，由图中数据分析知，
n
n
2
比值增大，O 2的
转化率增大，HCl 的转化率减小。

也可由勒夏特列原理知，增大HCl 的量，平衡虽正向移动，但HCl 转化率降低，错误；C 项，若要O 2含量低，从定性角度分析，增加另一种反应物(HCl)，可以使O 2的含量变小。

从
定量角度分析，当
n
n
2
＝8∶1时，从图中看，HCl 的转化率接近为50%，即8 mol HCl 可以反应去4 mol ，
由4HCl ～O 2知，反应去4 mol HCl ，此时O 2几乎被反应完，正确；D 项，采用极端转化，若全转化为HCl 和O 2，相当于起始加入0.3 mol·L －1
的HCl 、0.15 mol·L －1
的O 2，按n
n
2
＝2∶1反应，此时转化率为
0.2
0.3
＝66.7%，而在410 ℃时，当n n
2
＝2∶1时，其平衡时的转化率应超过80%，因此平衡仍需正向移动，
正确。

10．(2018·苏锡常镇徐连六市调研)一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO 2(g)和O 2(g)，其起始物质的量及SO 2的平衡转化率如下表所示。

下列判断中，正确的是 A ．甲中反应的平衡常数小于乙
B ．该温度下，甲和乙中反应的平衡常数K 均为400
C ．SO 2的平衡转化率：α1＞α2＝α3
D ．容器中SO 3的物质的量浓度：丙＞甲＝丁 【答案】B
11．(2018·湖北黄冈中学二模)E 是非金属性最强的元素，M 是E 的气态氢化物，在一定体积的密闭容器中，气体M 存在如下关系：a M (g)
bM x (g )，反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如下图。

下列说法
正确的是( )
A ．该反应的化学方程式是2HF
(HF)2
B ．1t 时刻，保持温度不变，再充入5 mol M ，重新达到平衡时，)
()
(M c M c x 将减小
C ．平衡时混合气体的平均摩尔质量是33.3 g / mol
D ．M 的沸点比同主族下一周期元素的气态氢化物沸点低
【答案】C
12． (2018· 江苏扬州中学期中)工业上可用CO 2生产甲醇，反应为：CO 2(g)＋3H 2(g)CH 3OH(g)＋H 2O(g)。

将6 mol CO 2和8 mol H 2充入2 L 的密闭容器中，测得H 2的物质的量随时间变化如图实线所示。

图中虚线表示仅改变某一反应条件时，H 2物质的量随时间的变化。

下列说法正确的是
A ．若曲线I 对应的条件改变是升高温度，则该反应ΔH ＞0
B ．曲线II 对应的条件改变是降低压强
C ．反应开始至a 点时v (H 2)=1 mol ·L －1
·min －1
D ．保持温度不变，若将平衡后的容器体积缩小至1 L ，重新达平衡时则2 mol ·L －1
＜c (CH 3OH)＜8/3 mol ·L
－1。