D．平衡时，丙中气体平均相对分子质量与甲中相同
12．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
t℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=___________。
（2）该反应为___________反应（填“吸热”、“放热”）。
（3）能判断该反应是否已达到化学平衡状态的依据是___________。
a．容器中压强不变 b．混合气体中c（CO）不变
c．v正（H2）=v逆（H2O） d．c（CO2）=c（CO）
（4）某温度下，平衡浓度符合下式：
[CO2]·[H2]=[CO]·[H2O]，试判断此时的温度为________℃。
该温度时，可逆反应：
CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g），在该容器内各物质的浓度变化如下：
时间/min
CO2（mol/L）
H2（mol/L）
CO（mol/L）
H2O（mol/L）
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
c1
c2
c3
c3
计算：
3～4min时CO的浓度c3___________，CO2（g）的转化率___________，（c3精确到小数点后面三位数）。
13．习总书记在十九大报告中明确指出：
“宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山。
”保护环境是我们的迫切需要。
请回答下列问题：
（1）CO2会带来温室效应。
目前，工业上采用氢气还原CO2制备乙醇的方法已经实现：
。
在2L恒容密闭容器中充入4molCO2和8molH2，在一定温度下反应，测得混合气体中
与时间的关系如图所示。
①
内，
______mol·（L·min）−1。
②反应达到平衡时，
______mol。
③在该温度下，该反应的化学平衡常数K______（保留两位小数）。
（2）在恒容密闭容器中发生反应：
①下列说法能作为判断该反应达到化学平衡状态标志的是______。
A．容器内混合气体的密度保持不变
B．v正（NO2）=4v逆（CO2）
C．容器内压强保持不变
D．单位时间内，消耗nmolNO2的同时生成nmolNO
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为______反应（填“放热”或“吸热”）。
（3）在恒容密闭容器中，由CO可合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g），回答问题：
①该反应的化学平衡常数的表达式为______；
②若升高温度，n（CH3OH）减少，则该反应为______反应（填“放热”或“吸热”），若将体系
温度升高，达到平衡时
______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
14．碳的化合物在工业上应用广泛，下面有几种碳的化合物的具体应用：
（1）已知下列热化学方程式：
i．CH2=CHCH3（g）+Cl2（g）===CH2ClCHClCH3（g）ΔH1=-133kJ·mol−1
ii．CH2=CHCH3（g）+Cl2（g）===CH2=CHCH2Cl（g）+HCl（g）ΔH2=-100kJ·mol−1
又已知在相同条件下，CH2=CHCH2Cl（g）+HCl（g）=CH2ClCHClCH3（g）ΔH3的逆反应的活化能Ea（逆）为165kJ·mol−1，则正反应的活化能Ea（正）为______kJ·mol−1
（2）查阅资料得知：
反应CH3CHO（aq）=CH4（g）+CO（g）在含少量I2的溶液中分两步进行：
第I步反应为：
CH3CHO（aq）+I2（aq）→CH3（l）+HI（aq）+CO（g）（慢反应）
第II步为快反应，增大I2的浓度能明显增大总反应的平均速率，理由为______。
（3）用催化剂Fe3（CO）12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯的反应，所得产物含CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。
在其他条件相同时，催化剂中添加不同Na、K、Cu助剂（助剂也起催化作用）经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表。
助剂
CO2转
化率（%）
各产物在所有产物中的占比（%）
C2H4
C3H6
其他
Na
42.5
35.9
39.6
24.5
K
27.2
75.6
22.8
1.6
Cu
9.8
80.7
12.5
6.8
由以上信息可知：
在催化剂中添加不同的助剂可改变反应的______性，欲提高单位时间内乙烯的产量，在Fe3（CO）12/ZSM-5中添加______助剂效果最好。
（4）在一密闭容器中，起始时向该容器中充入H2S和CH4且n（H2S）∶n（CH4）=2∶1，发生反应：
CH4（g）+2H2S（g）
CS2（g）+4H2（g）。
0.11MPa时，温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示：
为提高H2S的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是______（列举一条）。
N点对应温度下，该反应的Kp=______（MPa）2（Kp为以分压表示的平衡常数）
（5）合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示。
阳极的电极反应式为______。
1.【答案】C
【解析】A．食物在常温下变质是自发进行的反应，故A正确；B．同一物质的熵值：
固态＜液态＜气态，即1molH2O在不同状态时的值：
S[H2O（s）]＜S[H2O（g）]，故B正确；C．反应自发进行的条件是ΔH-TΔS＜0，反应能否自发进行与焓变、熵变和反应温度有关，放热过程（ΔH＜0）或增加（ΔS＞0）的过程不一定是自发的，只有满足ΔH-TΔS＜0的过程一定是自发的，故C错误；D．反应CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）ΔS＞0，并且ΔH＞0，该反应在高温下能自发进行，低温下不能进行，所以反应能否自发进行与温度有关，故D正确；故本题选C。
2.【答案】A
【解析】A．6v正（O2）=5v逆（H2O）=5v正（H2O），正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A正确；B．反应速率之比等于其计量数之比，且平衡时正逆速率相等,所以有3v正（NH3）=2v逆（H2O），故B错误；C．达到平衡状态时，增加容器体积，导致反应物和生成物浓度都减小，则正逆反应速率都减小，故C错误；D．无论反应是否达到平衡状态都存在“单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3”，则不能据此判断平衡状态，故D错误。
故选A。
3.【答案】D
【解析】A．氯水中的化学平衡为Cl2+H2O
HCl+HClO，光照条件下HClO分解导致溶液中c（HClO）减小，平衡正向移动，则溶液中c（Cl2）减小，溶液颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，故A不选；B．增大压强容器体积减小，则容器中c（NO2）增大，颜色加深，但增大压强平衡正向移动导致c（NO2）减小，气体颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，故B不选；C．过量氮气导致平衡正向移动，则氢气的平衡转化率提高，可以用勒夏特列原理解释，故C不选；D．催化剂只改变化学反应速率不影响平衡移动，所以不能用勒夏特列原理解释,故D选；答案选D。
4.【答案】A
【解析】A．反应物分子间发生的碰撞不一定为有效碰撞，只有发生反应的碰撞才是有效碰撞，故A错误；B．升高温度，部分非活化分子转化为活化分子，则活化分子百分数增大，化学反应速率加快，故B正确；C．如果反应物是固体，加入该反应物，反应速率不变，故C正确；D．催化剂能降低反应活化能，增大活化分子百分数，增大活化分子有效碰撞几率，化学反应速率增大，故D正确；选A。
5.【答案】B
【解析】A．固体浓度是常数，不需写入平衡常数表达式，故A错误；B．分解反应一般为吸热反应ΔH>0，该反应为气体增多的反应，ΔS>0，高温条件下可以满足：
ΔH-TΔS<0，反应自发进行，故B正确；C．增加压强缩小体积，平衡逆向移动，根据K=c（CO2）可知新平衡c（CO2）不变，故C错误；D．移去部分固体产物，平衡不发生移动，故D错误；综上所述答案为B。
6.【答案】C
【解析】反应达到平衡时，X的转化率为
×100%=50%，故A正确；B．化学计量数之比等于浓度变化量之比，而Δc（X）∶Δc（Y）∶Δc（Z）=0.05∶0.15∶0.1=1∶3∶2，则反应的化学方程式为X（g）+3Y（g）
2Z（g），平衡常K=
=
=1600（L/mol）2，故B正确；C．平衡常数只受温度的影响，温度不变，该反应的平衡常数不变，故C错误；D．改变温度后，该平衡发生移动，则改变温度可以改变此反应的平衡常数，故D正确；故答案为C。
7.【答案】B
【解析】容器甲中起始时c（NO2）=0.10mol/L，经2min达平衡时，NO2的转化率为50%则反应的NO2浓度为0.050mol/L，则反应消耗SO2的浓度也是0.050mol/L，故反应在前2min的平均速率v（SO2）=
=0.025mol/（L·min），A正确；B．反应NO2（g）+SO2（g）
SO3
（g）+NO（g）为气体体积不变的反应，压强不影响平衡，则容器甲和丙互为等效平衡，平衡时反应物转化率相等，由于丙中各组分浓度为甲的2倍，则容器丙中的反应速率比A大，B错误；C．对于容器甲，反应开始时c（NO2）=c（SO2）=0.10mol/L，经2min达平衡时，NO2的转化率为50%，则反应的c（NO2）=0.050mol/L，根据物质反应转化关系可知，此时c（SO2）=0.10mol/L=0.050mol/L=0.050mol/L，c（NO）=c（SO3）=0.050mol/L，该反应的化学平衡常数K=
=
=1，温度升至90℃，上述反应平衡常数为1.56＞1，则升高温度化学平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，故该反应的ΔH＞0，C正确；D．化学平衡常数只与温度有关，与其它外界条件无关。
由于NO2（g）、SO2（g）消耗是1∶1关系，反应产生的SO3（g）、NO（g）也是1∶1关系，所以容器乙中若起始时改充0.10mol/LNO2和0.20mol/L，平衡时，
与原来的乙相同，则达到平衡时c（NO）与原平衡就相同，D正确；故合理选项是B。
8.【答案】A
【解析】2min时反应达到平衡状态，此时剩余1.2molB，B的浓度变化为
=0.4mol/L，C的浓度为1.2mol/L，B、C的浓度变化与化学计量数成正比，则0.4mol/L∶1.2mol/L
=1∶x，解得：
x=3，
2A（g）+B（g）
xC（g）+2D（s）
A．D为固体，不能用于表达化学反应速率，A选项错误；B．由分析中三段式计算得A的转化率为
=80%，B选项正确；C．根据三段式计算，得到方程式中C的系数为3，平衡常数K=
=72，C选项正确；D．在体积固定的容器中，由于D为固体，密度不变可以说明该反应达到化学平衡状态，故D正确。
答案选A。
9.【答案】D
【解析】A．由图可知，升高温度，氢气的物质的量浓度增大，可知升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，ΔH＜0，A项错误；B．升高温度平衡逆向移动，氢气、二氧化碳的物质的量浓度均增大，则曲线a代表CO2，B项错误；C．生成物中乙烯、水的化学计量数之比为1∶4，则平衡逆向移动时水减少的多，则曲线b代表H2O，C项错误；D．CO2和H2的投料量之比等于化学计量数之比，则T1时CO2和H2的平衡转化率相等，D项正确；答案选D。
10.【答案】D
【解析】A．该反应放热，升高温度，正逆反应速率都加快，平衡向逆反应方向移动，图象符合，故A正确；B．由于反应反应前后气体的体积不变，则增大压强反应速率加快，平衡不移动，催化剂只加快反应速率，不影响平衡移动，图象符合，故B正确；C．该反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，图中乙先达到平衡，则温度高于甲，而CO的转化率低，图象符合，故C正确；D．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，图象不符合，故D错误；故选：
D。
11.【答案】D
【解析】A．0∼5min内，
2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）
甲中SO2的反应速率v=
=0.032mol·（L·min）−1，平衡常数值K=
=400，故A、B正确；C．由甲、乙可知，氧气的浓度相同，二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化，二氧化硫转化率减小；由乙、丙可知二氧化硫浓度相同，氧气浓度增大二氧化硫转化率增大，则平衡时，SO2的转化率：
α1<80%<α2，故C正确；D．体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，但由于该反应是气体体积改变的反应，体积不变增加浓度，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大，丙中反应前后气体质量不变，气体物质的量不同，平衡时，丙中气体平均相对分子质量与甲不相同，故D错误；故选D。
12.【答案】
（1）K=
（2）吸热
（3）bc
（4）8500.12060.0%
【解析】化学平衡常数等于生成物的浓度幂之积与反应物的浓度幂之积的比值，CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g），该反应的化学平衡常数表达式为K=
；
（2）化学平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动；由表可知：
升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡向正反应方向移动，因此正反应方向为吸热反应；（3）CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g），反应是前后体积不变的反应，且反应为吸热反应；a．反应是前后气体体积不变的反应，反应过程中压强不变，容器中压强不变不能判断该反应是否平衡，故a不符合题意；b．当反应中各物质的浓度不变时，达到平衡状态，故混合气体中c（CO）不变，可以判断该反应是否平衡，故b符合题意；c．v正（H2）=v逆（H2O），说明反应的正逆反应速率相同，故能该反应是否平衡，故c符合题意；d．c（CO2）=c（CO），不是浓度不变，不能判断该反应是否平衡，故d不符合题意；答案选bc；（4）某温度下，平衡浓度符合下式：
[CO2]·[H2]=[CO]·[H2O]，则K=
=1，当平衡常数为1时，温度为850℃；设3~4min达到平衡时CO、H2O的浓度为c3，则CO2和H2的平衡浓度为（0.200-c3）mol/L和（0.300-c3）mol/L，列出三段式；
代入平衡常数表达式则有：
，解得c3=0.120mol/L，CO2的转化率：
。
13.【答案】
（1）0.1521.69
（2）BC放热
（3）
放热增大
【解析】
（1）在2L恒容密闭容器中充入4molCO2和8molH2，图象可知，达到平衡状态乙醇的浓度为0.5mol/L，结合三行计算列式得到：
①0～10min内，v（H2O）=
=0.15mol/（L•min）；②反应达到平衡时，n（H2）=1mol/L×2L=2mol；③在该温度下，该反应的化学平衡常数K=
=1.69；
（2）①A．反应前后气体体积和质量不变，容器内混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；B．速率之比等于化学方程式计量数之比为政府也说了之比，v正（NO2）=4v逆（CO2），说明二氧化碳的正逆反应速率相同，故B正确；C．反应前后气体物质的量变化，容器恒容，则未平衡时压强会变，容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，故C正确；D．消耗NO2和生成NO均为正反应，只要反应进行，单位时间内，消耗nmo1NO2的同时就会生成nmo1NO，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；故答案为：
BC；②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，压强增大平衡逆向移动，达到平衡时，容器内温度将降低，说明逆向为吸热反应，则正向为放热反应；（3）①CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g），反应的化学平衡常数的表达式为K=
；②若升高温度，n（CH3OH）减少，说明平衡逆向移动，则该反应为放热反应；升高温度平衡平衡逆向移动，n（CH3OH）减少，n（H2）增加，
增大。
14.【答案】
（1）132
（2）总反应平均速率由慢反应决定，I2为慢
升级会员 