T℃时平衡常数不变，曲线上各点位平衡状态，其他点温度不同不是平衡状态，故D错误。
10．（2015·四川高考）一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：
C（s）＋CO2（g）2CO（g）。
平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：
已知：
气体分压（p分）＝气体总压（p总）×体积分数。
下列说法正确的是（ ）
A．550℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动
B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动
D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝24.0p总
解析：
选B A项，550℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，由于保持了压强不变，相当于扩大了体积，平衡正向移动，A项错误。
B项，根据图示可知，在650℃时，CO的体积分数为40%，根据反应方程式：
C（s）＋CO2（g）2CO（g），设开始加入1molCO2，反应掉了xmolCO2，则有：
C（s） ＋ CO2（g） 2CO（g）
始态：
1mol0
变化：
xmol2xmol
平衡：
（1－x）mol2xmol
因此有：
×100%＝40%，解得x＝0.25，则CO2的平衡转化率为
×100%＝25%，故B项正确。
C项，由图可知，T℃时，CO与CO2的体积分数相等，在等压下充入等体积的CO和CO2，对原平衡条件无影响，平衡不移动，C项错误。
D项，925℃时，CO的体积分数为96%，故Kp＝
＝
＝23.04p总，D项错误。
11．（2016·安阳模拟）在恒定温度T℃，2L恒容密闭容器中发生反应aA（g）＋bB（g）cC（g），容器中A、B、C物质的量变化如图所示，回答下列问题：
（1）该化学方程式中a∶b∶c为________，T℃时该反应的化学平衡常数K的值为________。
（保留2位小数）
（2）0～15min内，B的平均反应速率为______，反应达平衡时，A的转化率为_______。
（3）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是________（用文字表达），反应重新达平衡时，A的体积分数将________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（4）10min到15min的曲线变化的原因可能是________。
解析：
（1）由变化量之比等于化学计量数之比可知，a∶b∶c＝2∶1∶2，平衡状态下A、B、C的浓度为：
c（A）＝
＝0.4mol·L－1，c（B）＝
＝0.2mol·L－1，c（C）＝
＝0.1mol·L－1，平衡状态下物质的平衡浓度计算反应的平衡常数＝
＝
＝0.31；
（2）v（B）＝
＝0.0033mol·L－1·min－1，A的转化率为
×100%＝20%；
（3）反应进行到20min时，B的物质的量突然增大，A和C的物质的量瞬时不变，所以是增大了B的量，增大B的量，平衡正向移动，不断消耗A，A的体积分数将减小；
（4）10min到15min的曲线变化，是A、B物质的量减小，C的物质的量增大，反应速率增大，但最后达到相同的平衡状态，说明改变的条件是加入了催化剂，改变反应速率不改变化学平衡。
答案：
（1）2∶1∶2 0.31
（2）0.0033mol·L－1·min－1 20%
（3）增大了B的量 减小
（4）使用了催化剂
12．（2016·青岛二模）硫及其化合物对人类的生产和生活有着重要的作用。
（1）2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g） ΔH＝－198kJ·mol－1是制备硫酸的重要反应。
在容积为VL的密闭容器中起始充入2molSO2和1molO2，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。
与实验a相比，实验b改变的条件是________，判断的依据______________________
________________________________________________________________________。
（2）二氧化硫在一定条件下还可以发生如下反应：
SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g） ΔH＝－42kJ·mol－1。
在1L恒容密闭容器中充入SO2（g）和NO2（g），所得实验数据如下：
实验编号
温度
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
n（SO2）
n（NO2）
n（NO）
甲
T1
0.80
0.20
0.18
乙
T2
0.20
0.80
0.16
丙
T2
0.20
0.30
a
①实验甲中，若2min时测得放出的热量是4.2kJ，则0～2min时间内，用SO2（g）表示的平均反应速率v（SO2）＝____________________。
②实验丙中，达到平衡时，NO2的转化率为________。
③由表中数据可推知，T1________T2（填“>”“<”或“＝”），判断的理由是__________
_________________________________________________________________________。
解析：
（1）分析图像知曲线b首先达平衡，则反应速率快，而且平衡时的压强比曲线a大，应该是升高温度，与a相比，反应速率快，平衡向逆反应方向移动。
（2）①实验甲中，若2min时测得放出的热量是4.2kJ，则消耗二氧化硫0.1mol,0～2min时间内，v（SO2）＝
＝0.05mol·L－1·min－1。
②实验乙的各物质的平衡浓度是c（SO2）＝（0.20－0.16）mol·L－1＝0.04mol·L－1，c（NO2）＝（0.80－0.16）mol·L－1＝0.64mol·L－1，c（NO）＝0.16mol·L－1＝c（SO3）mol·L－1，平衡常数为0.162/0.64×0.04＝1，由于丙的温度与乙相同，因此丙实验达平衡时，平衡常数也是1，
SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g）
起始：
0.20.300
变化：
aaaa
平衡：
0.2－a0.3－aaa
K＝a2/（0.2－a）（0.3－a）＝1，a＝0.12，则NO2的转化率为0.12/0.30＝40%。
甲实验平衡常数为
＝2.613，比T2时的平衡常数大，而该反应的正向是放热反应，故T1答案：
（1）升高温度 实验b与a相比，压强增大，反应速率快，平衡向逆反应方向移动（其他合理答案也可）
（2）①0.05mol·L－1·min－1 ②40% ③<
T1时，该反应的平衡常数K1＝2.613，T2时，该反应的平衡常数K2＝1，该反应正反应为放热反应，所以T113．煤的气化可以减少环境污染，而且生成的CO和H2被称作合成气，能合成很多基础有机化工原料。
（1）工业上可利用CO生产乙醇：
2CO（g）＋4H2（g）CH3CH2OH（g）＋H2O（g） ΔH1
又已知：
H2O（l）===H2O（g） ΔH2
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g） ΔH3
工业上也可利用CO2（g）与H2（g）为原料合成乙醇：
2CO2（g）＋6H2（g）CH3CH2OH（g）＋3H2O（l） ΔH
则：
ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是：
ΔH＝______________________________。
（2）一定条件下，H2、CO在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应：
4H2（g）＋2CO（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g），下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有________。
A．v（H2）＝2v（CO）
B．平衡常数K不再随时间而变化
C．混合气体的密度保持不变
D．混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
（3）工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇，反应：
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g），在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。
CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如图1所示。
①合成甲醇的反应为________（填“放热”或“吸热”）反应。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为________，p1和p2的大小关系为________。
③若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为________L。
④CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（p）的关系如图2所示，实际生产时条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是__________________________。
解析：
（1）由已知把反应依次编号为①②③，根据盖斯定律，则①－②×3－③×2得2CO2（g）＋6H2（g）CH3CH2OH（g）＋3H2O（l），则：
ΔH＝ΔH1－3ΔH2－2ΔH3；
（2）2v（H2）＝v（CO）中未指明正逆速率，不能说明是否达到平衡，故A错误；平衡常数与浓度、压强无关，只与温度有关，温度一定时平衡常数为定值，绝热密闭容器中，容器中的温度随着反应进行不断变化，则平衡常数不断变化，当平衡常数不变时说明达到了平衡状态，故B正确；容器体积不变，混合气体总质量不变，混合气体密度始终保持不变，不能说明达到平衡，故C错误；混合气体总质量不变，随反应进行气体物质的量减小，混合气体平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化，说明反应到达平衡，故D正确；
（3）①由图1可知，压强一定时，温度越高CO的转化率越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，即正反应为放热反应；
②平衡常数与压强无关，只与温度有关，A、B温度相等，则KA＝KB，相同压强下，温度越高CO的转化率越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则平衡常数减小，故KB>KC，故KA＝KB>KC；增大压强平衡正移，CO的转化率增大，已知p2条件下，CO的转化率大，则p1③A、B两点温度相等，压强不同，平衡常数相同，对应A点，CO转化率为0.5，参加反应CO为10mol×0.5＝5mol，
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）
开始（mol）:
10200
转化（mol）:
5105
平衡（mol）:
5105
故T1温度下，平衡常数K＝
＝1
对应B点，CO转化率为0.8，参加反应CO为10mol×0.8＝8mol，
CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）
开始（mol）:
102010
转化（mol）:
8168
平衡（mol）:
248
设平衡时的体积为VL，则
，解得V＝2。
④由图2可知，在250℃、1.3×104kPa左右，CO的转化率已较高，再增大压强CO转化率提高不大，且增大生成成本，得不偿失，故选择250℃、1.3×104kPa左右。
答案：
（1）ΔH1－3ΔH2－2ΔH3
（2）BD
（3）①放热 ②KA＝KB>KC p1④在1.3×104kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强，CO的转化率提高不大，生产成本却增加
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