答案：
C
3．（2010·江苏卷）下列说法不正确的是（ ）
A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加
B．常温下，反应C（s）＋CO2（g）2CO（g）不能自发进行，则该反应的ΔH>0
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．相同条件下，溶液中Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋的氧化性依次减弱
解析：
A项，铅蓄电池放电过程中正、负极质量都增大；C项，催化剂不会影响平衡转化率；B、D正确。
答案：
AC
4．（2010·北京卷）某温度下，H2（g）＋CO2（g）H2O（g）＋CO（g）的平衡常数K＝
。
该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭器中，投入H2（g）和CO2（g），其起始浓度如下表所示。
起始浓度
甲
乙
丙
c（H2）/mol/L
0.010
0.020
0.020
c（CO2）/mol/L
0.010
0.010
0.020
下列判断不正确的是（ ）
A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%
B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%
C．平衡时，丙中c（CO2）是甲中的2倍，是0.012mol/L
D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
解析：
D项，温度相同，丙中反应物浓度最大，甲中最小，所以丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢；B项，设甲中转化的c（H2）为x，则有x2/（0.010－x）2＝9/4，解得x＝0.006mol/L，则甲中H2的转化率为60%。
对甲加压，使容器体积减小为原来的一半与丙等效，而加压平衡不移动，所以二者H2的转化率相同；A项，增大c（H2）可提高CO2的转化率，故A项正确；C项，平衡时，甲、丙中c（CO2）分别为0.004mol/L、0.008mol/L。
答案：
C
5．（2009·江苏卷）I2在KI溶液中存在下列平衡：
I2（aq）＋I－（aq）I3－（aq）
某I2、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c（I3－）与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。
下列说法正确的是（ ）
A．反应I2（aq）＋I－（aq）===I3－（aq）的ΔH>0
B．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2
C．若反应进行到状态D时，一定有v正>v逆
D．状态A与状态B相比，状态A的c（I2）大
解析：
A项，根据图像可知c（I3－）随温度升高而减小，故升温平衡左移，根据升温平衡向吸热反应方向移动，可知逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH<0；B项，根据放热反应，升温K变小，因T2>T1，所以K1>K2；C项，曲线下方的点表示还未达平衡状态且由于c（I3－）小于平衡时，故反应向正反应方向进行，所以v正>v逆；D项，将A点看成原平衡状态，升温达到B点，则由于升温平衡左移，故c（I2）B>c（I2）A。
答案：
BC
6．已知反应：
X（g）＋2Y（g）2Z（g）。
现将X和Y气体按体积比1∶2混合于一密闭容器中，并加压到3×107Pa时达到平衡状态。
此时反应物、生成物的物质的量之比为6∶1，则此时对应于图中的温度应为（ ）
A．100℃ B．200℃
C．300℃D．400℃
解析：
本题目通过计算求出X和Y的转化率，然后查图像就可以确定其相应温度。
X（g）＋2Y（g）2Z（g）
起始物质
的量（mol） 1 2 0
转化物质
的量（mol） x 2x 2x
平衡物质
的量（mol） 1－x 2－2x 2x
所以有
＝
，x＝0.2mol。
故X、Y的转化率均为20%，温度为100℃。
答案：
A
7．在相同温度下，先在体积为1L的密闭容器中充入1molH2（g）和1molI2（g），发生反应：
H2（g）＋I2（g）2HI（g）；再在另一体积为2L的密闭容器中充入1molHI（g），发生反应：
HI（g）
H2（g）＋
I2（g）；达到平衡时，两容器中HI的体积分数均为50%，则这两者的平衡常数（ ）
A．前者大B．前者小
C．相等D．无法比较
解析：
前者反应：
H2（g） ＋ I2（g）2HI（g）
始态（mol·L－1） 1 1 0
平衡（mol·L－1） 0.5 0.5 1
K＝
＝
＝4
后者反应：
HI（g）
H2（g）＋
I2（g）
始态（mol·L－1） 0.5 0 0
平衡（mol·L－1） 0.25 0.125 0.125
K＝
＝0.5。
故前者大。
答案：
A
8．（2009·宁夏卷）在一定温度下，反应
H2（g）＋
X2（g）HX（g）的平衡常数为10。
若将1.0mol的HX（g）通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX（g）的最大分解率接近于（ ）
A．5%B．17%
C．25%D．33%
解析：
HX（g）
H2（g）＋
X2（g）
起始（mol·L－1）1.0 0 0
平衡（mol·L－1）1.0－2x x x
＝
，x＝0.083mol·L－1，HX的转化率为：
×100%＝17%。
答案：
B
9．在恒容的密闭容器中，充入2molA和1molB的气体后发生反应：
2A（g）＋B（g）xC（g）。
达到平衡后，C的体积分数为W%；若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质的量，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x的值可能为（ ）
A．1B．2
C．3D．4
解析：
若反应前后体积不相等，则两种投料方式换算到同一半边后各组分应完全相同（即恒温恒容时一般可逆反应的等效平衡换算）：
2A（g） ＋ B（g） xC（g）
起始量/mol：
2 1 0
等效于/mol：
0.6 0.3 1.4
等效于/mol：
0.6＋1.4·
0.3＋1.4·
0
则有：
0.6＋1.4·
＝2，解得x＝2。
若反应前后气体体积不变（即x＝3），等效平衡只需要两种投料方式换算到同一半边后各组分比例相同即可（恒温恒容时气体分子总数不变的可逆反应的等效平衡换算）。
而1.4molC换算到反应物后，A与B的物质的量之比为
＝
，与原平衡的投料比相同，故x＝3成立。
答案：
BC
10．在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q，在一定条件下发生反应2R（g）＋5Q（g）4X（g）＋nY（g），反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的87.5%，则化学方程式中n值是（ ）
A．2B．3
C．4D．5
解析：
反应完全后混合气体的压强减少，说明正反应为体积缩小的反应，则2＋5>4＋n，n<3。
答案：
A
11．体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同的温度下发生反应2SO2＋O22SO3并达到平衡。
在这个过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为a%，则乙容器中SO2的转化率（ ）
A．等于a%B．大于a%
C．小于a%D．无法判断
解析：
对反应过程可分析如下。
如果直接比较甲、乙两个容器中SO2的转化率，有一定的难度。
应用建模法使乙容器在恒温、恒容条件下建立和甲容器的平衡等效的过渡平衡，那么此时甲、乙两个容器中SO2的转化率均为a%，压强均为p1。
分析2SO2＋O22SO3的反应特点可知p0>p1，为了使乙容器的压强保持不变（压强为p0），从乙容器的过渡平衡（压强为p1）发生平衡移动到乙的平衡（压强为p0），根据“增大压强，平衡向气体体积减小的反应方向移动”的结论可以判断2SO2＋O22SO3的平衡向正反应方向移动，SO2的转化率从a%增大到x%，x%>a%。
答案：
B
12．（2011·金华模拟）H2和CO2在高温下发生反应：
CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）。
下表是986℃时，在容积不变的密闭容器中进行反应的四组数据：
编
号
起始浓度/mol·L－1
平衡浓度/mol·L－1
c0（H2）
c0（CO2）
c0（H2O）
c0（CO）
c（H2）
c（CO2）
c（H2O）
c（CO）
1
1.0
1.0
0
0
0.44
0.44
0.56
0.56
2
1.0
2.0
0
0
0.27
1.27
0.73
0.73
3
0
0
2.0
2.0
0.88
0.88
1.12
1.12
4
0.2
0.4
0.6
0.8
0.344
0.544
0.456
0.656
下列叙述中正确的是（ ）
①该温度下反应的平衡常数约为1.62；
②该反应的平衡常数与反应的起始浓度无关，
③增大CO2的起始浓度，可使CO2的转化率增大；
④从反应开始至达到平衡状态，混合气体的密度没有发生改变。
A．②③B．①②③
C．①②④D．①③
答案：
C
二、填空题（共52分）
13．（12分）在真空密闭容器中加入amolPH4I固体，在一定温度下发生如下反应：
PH4I（s）PH3（g）＋HI（g）
4PH3（g）P4（g）＋6H2（g）
2HI（g）H2（g）＋I2（g）
以上三个反应建立平衡后，测得HI为bmol，I2（g）为cmol、H2为dmol。
求：
（1）平衡后，容器内P4（g）和PH3的物质的量（用代数式表示）：
n（P4）＝________；n（PH3）＝________。
（2）a、b、c三者的关系满足：
a>________（填含b、c的代数式）。
b、c、d三者的关系满足b>________（填含c、d的代数式）。
解析：
（1）该题切入点在于I2的物质的量。
PH4I（s）PH3（g）＋HI（g）①
4PH3（g）P4（g）＋6H2（g）②
2HI（g）H2（g）＋I2（g）③
由于3个反应式中只有第3个式子中存在I2，故由③式可知③式中生成H2为cmol。
故②式中生成的H2为（d－c）mol，由②式的关系可得P4为
（d－c）mol。
故反应掉的PH3为
（d－c）mol。
通过③式可知反应掉的HI为2cmol。
再由HI余下bmol可知①式中生成的HI为（2c＋b）mol，故PH3剩余量为[2c＋b－
（d－c）]mol＝[b－
（2d－8c）]mol.
（2）由①式中生成HI为（2c＋b）mol可知a>b＋2c。
由②式可知b＋2c>
（d－c），故b>
（d－4c）
答案：
（1）
（d－c）mol b－
（2d－8c）mol
（2）b＋2c
（d－4c）
14．（16分）（2011·湖州模拟）已知化学反应①：
Fe（s）＋CO2（g）FeO（s）＋CO（g），其平衡常数为K1；化学反应②：
Fe（s）＋H2O（g）FeO（s）＋H2（g），其平衡常数为K2。
在温度973K和1173K情况下，K1、K2的值分别如下：
温度
K1
K2
973K
1.47
2.38
1173K
2.15
1.67
（1）通过表格中的数值可以推断：
反应①是__________（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）现有反应③：
CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式：
K3＝______________________________。
（3）能判断反应③已达平衡状态的是________。
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）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式________。
据此关系式及上表数据，也能推断出反应③是________（填“吸热”或“放热”）反应。
要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施是________（填写序号）。
A．缩小反应容器容积B．扩大反应容器容积
C．降低温度D．升高温度
E．使用合适的催化剂F．设法减少CO的量
答案：
（1）吸热
（2）
（3）B、C （4）K3＝K1·
吸热 D、F
15．（12分）在一恒容密闭容器中进行如下化学反应：
CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）
ΔH＝QkJ·mol－1，其化学平衡常数K和温度T的关系如下：
T/℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
请回答：
（1）上述反应中Q________0（填“>”或“<”）。
（2）能判断该反应已达到化学平衡状态的标志是________。
a．容器中气体的平均相对分子质量不变
b．反应热不变
c．v正（H2）＝v逆（CO）
d．CO的质量分数不变
（3）温度在850℃，可逆反应：
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）在恒容密闭容器中进行，容器内物质的浓度（mol·L－1）变化如下表：
时间（min）
CO
H2O
CO2
H2
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c4
4
c1
c2
c3
c4
5
0.116
0.216
0.084
6
0.096
0.266
0.104
①计算：
3min时（CO的浓度）c1＝________________________________________，
H2O（g）的转化率＝_______________________________________________________。
②反应在4min～5min之间，平衡向逆反应方向移动，可能的原因是________（单选），表中5min～6min之间数值发生变化，可能的原因是________（单选）。
a．增加水蒸气b．降低温度
c．使用催化剂d．增加氢气浓度
答案：
（1）>
（2）c、d
（3）①0.080 40% ②d a
16．（12分）将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气（忽略CO2）放入一定体积的密闭容器中，550℃时，在催化剂作用下发生反应：
2SO2＋O2
2SO3（正反应放热）。
反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6L（以上气体体积均为标准状况下的体积）。
（计算结果保留一位小数）
请回答下列问题：
（1）判断该反应达到平衡状态的标志是________。
（填字母）
a．SO2和SO3浓度相等
b．SO2百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变
d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
e．容器中混合气体的密度保持不变
（2）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是______________。
（填字母）
a．向装置中再充入N2b．向装置中再充入O2
c．改变反应的催化剂d．升高温度
（3）求该反应达到平衡时SO2的转化率（用百分数表示）。
（4）若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？
解析：
根据题意可知：
平衡时SO2与SO3的总物质的量为：
＝0.95mol。
O2的物质的量为：
＝0.25mol。
根据硫元素守恒，反应起始时SO2为0.95mol，则
2SO2 ＋ O2 2SO3
起始：
0.95mol 0.7mol 0
转化：
0.9mol 0.45mol 0.9mol
平衡：
0.05mol 0.25mol 0.9mol
故SO2转化率为：
×100%＝94.7%
若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液中，由于溶液呈强酸性，只生成BaSO4沉淀，其质量为：
0．9mol×0.05×233g·mol－1＝10.5g。
答案：
（1）bc
（2）b （3）94.7% （4）10.5g[（3）、（4）解题过程略]
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