11．700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），反应过程中测定的部分数据见下表（表中t2>t1）：
反应时间/min
n（CO）/mol
n（H2O）/mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
t2
0.20
下列说法正确的是（ ）
A．反应在t1min内的平均速率为v（H2）＝
mol·L－1·min－1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O，达到平衡时n（CO2）＝0.40mol
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大
D．温度升高至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
答案 BC
解析 本题考查化学反应速率及化学平衡等知识，意在考查考生对影响化学反应速率及平衡的条件及化学平衡常数表示方法的综合运用能力。
A项，t1时CO减少0.40mol，则H2增加0.40mol，用H2表示的平均反应速率为
＝
mol/（L·min），故不正确；D项，由表格中数据可知，从t1到t2，H2O（g）已不再改变，表明已达到平衡状态，则700℃时的平衡常数＝
＝1，升温到800℃，平衡常数变为0.64，则表明化学平衡逆向移动，表明正反应是放热反应。
12．（2012·江苏）温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据如表所示：
t/s
0
50
150
250
350
n（PCl3）/mol
0
0.16
0.19
0.20
0.20
下列说法正确的是（ ）
A．反应在前50s的平均速率
v（PCl3）＝0.0032mol·L－1·s－1
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（PCl3）＝0.11mol·L－1，则反应的ΔH<0
C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，反应达到平衡前v（正）>v（逆）
D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%
答案 C
解析 A项，反应在前50s的平均速率为
＝0.0016mol·L－1·s－1，A项错；B项，由表格数据可知平衡时c（PCl3）＝
＝0.1mol·L－1，升温时PCl3浓度增大，则该反应是吸热反应，ΔH>0，B项错；C项，平衡常数K＝
＝0.025mol·L－1，而QC＝
＝0.02mol·L－1<0.025mol·L－1，故C项中起始时反应向正反应方向进行，即v（正）>v（逆），正确；D项，根据反应：
PCl3（g）＋Cl2（g）PCl5（g）
起始浓度（mol·L－1）110
转化浓度（mol·L－1）xxx
平衡浓度（mol·L－1）（1－x）（1－x）x
根据K正＝
，则K逆＝40＝
，解得x＝0.85，即PCl3的转化率为85%，故D项错。
二、非选择题
13．在一定条件下，可逆反应2NO2（g）N2O4（g） ΔH<0达到平衡，当分别改变下列条件时，请填空：
（1）保持容器容积不变，通入一定量NO2，则达到新平衡时NO2的百分含量________（填“增大”“减小”或“不变”，下同），保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则达到新平衡时NO2的百分含量________。
（2）保持压强不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量________；保持压强不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量________。
（3）保持容器容积不变，通入一定量氖气，则达到平衡时NO2的转化率________；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2的转化率________。
答案
（1）减小 减小
（2）不变 不变 （3）不变 减小
解析
（1）保持容器容积不变，通入一定量NO2，则增加了NO2的浓度，所以平衡正向移动，且NO2转化率比原来大，NO2的含量减小。
保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则增加了N2O4的浓度，所以平衡逆向移动，但其进行的程度比原来的N2O4的转化率要小，所以NO2的含量减小。
（2）保持压强不变，通入一定量NO2或N2O4，不影响平衡，所以NO2的含量不变。
（3）保持容器容积不变，通入一定量氖气，此过程中各物质的物质的量都没发生改变，所以平衡不移动，NO2的转化率不变；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则相当于减小压强，所以平衡向生成NO2的方向移动，所以NO2的转化率会减小。
14．（2012·山东）偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
（CH3）2NNH2（l）＋2N2O4（l）2CO2（g）＋3N2（g）＋4H2O（g） （Ⅰ）
（1）反应（Ⅰ）中氧化剂是________。
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：
N2O4（g）2NO2（g） （Ⅱ）
当温度升高时，气体颜色变深，则反应（Ⅱ）为________（填“吸热”或“放热”）反应。
（3）一定温度下，反应（Ⅱ）的焓变为ΔH。
现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________
若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数________（填“增大”“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0s～3s内的平均反应速率v（N2O4）＝______mol·L－1·s－1。
答案
（1）N2O4
（2）吸热
（3）A、D 不变 0.1
解析
（1）反应（Ⅰ）中N2O4中N由＋4价变为0价，N2O4作氧化剂。
（2）温度升高时，气体颜色变深，说明升温时平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。
（3）该反应从正反应开始进行，气体分子数逐渐增多，而压强保持不变，则容器体积逐渐增大，气体密度逐渐减小，达平衡时保持不变，A对；该反应的ΔH始终保持不变，不能作为反应达到平衡状态的标志，B错；该反应从正反应开始进行，N2O4的量逐渐减小，达平衡时保持不变，C错；N2O4的转化率逐渐增大，达平衡时保持不变，D对。
平衡常数只与温度有关，温度保持不变，平衡常数不变。
v（N2O4）＝
v（NO2）＝
×
＝0.1mol·L－1·s－1。
15．（2012·河南省洛阳统考）一定温度下，在2L的密闭容器中充入0.4molSO2和0.2molO2，发生反应：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g） ΔH<0，n（O2）随时间的变化关系如图实线所示：
（1）用SO2表示0min～4min内该反应的平均速率为________。
该温度下反应的平衡常数K为________，升高温度K值________（填“增大”“不变”或“减小”）。
（2）若温度不变，在容器中再加1molO2，重新达到平衡，则SO2的平衡浓度_______（填“增大”“不变”或“减小”），氧气的转化率_______（填“升高”“不变”或“降低”），SO3的体积分数_______（填“增大”“不变”或“减小”）。
（3）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得O2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ改变的实验条件是________，曲线Ⅱ改变的实验条件是________。
答案
（1）0.025mol/（L·min） 20 减小
（2）减小 降低 减小
（3）升高温度 增大压强
解析
（1）在0min～4min内，该反应的反应速率v（SO2）＝2v（O2）＝2×（0.10mol/L－0.05mol/L）÷4min＝0.025mol/（L·min）；由图示数据，结合方程式可知该温度下，反应达到平衡时SO2、O2、SO3的浓度分别为0.10mol/L、0.05mol/L、0.10mol/L，故该温度下反应的平衡常数K＝
＝20；因正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小。
（2）若保持温度不变，向容器中再加入1molO2，平衡正向移动，故重新达到平衡时，SO2的转化率增大，但其平衡浓度减小，氧气的转化率降低；SO3的体积分数减小。
（3）曲线Ⅰ、Ⅱ都缩短了达到平衡的时间，反应速率加快，但曲线Ⅰ平衡时O2的转化率降低，因正反应是放热反应，故曲线Ⅰ改变的条件是升高温度；曲线Ⅱ平衡时O2的转化率升高，根据正反应气体体积减小可知曲线Ⅱ改变的条件是增大压强。
16．（2012·石家庄市部分学校联考）一定温度下在体积为5L的密闭容器中发生某可逆反应。
（Ⅰ）若该可逆反应的化学平衡常数表达式为K＝
。
（1）写出该反应的化学方程式：
___________________________________。
（2）能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是________（填选项编号）。
A．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B．v正（H2O）＝v逆（H2）
C．容器中气体的密度不随时间而变化
D．容器中气体的总物质的量不随时间而变化
E．消耗nmolH2的同时消耗nmolCO
（Ⅱ）若该密闭容器中加入的是2molFe（s）与1molH2O（g），t1s时，H2的物质的量为0.20mol，到t2s时恰好达到平衡，此时H2的物质的量为0.35mol。
（1）t1s～t2s这段时间内的化学反应速率v（H2）＝________。
（2）若继续加入2molFe（s），则平衡________移动（填“正向”“逆向”或“不”）。
（3）该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图所示。
t1s时改变了某种条件，改变的条件可能是________。
（填写两项即可）
答案 （Ⅰ）
（1）C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g）
（2）ABCD
（Ⅱ）
（1）
mol·L－1·s－1
（2）不
（3）使用了催化剂、升高了温度（或增大了H2的浓度等合理答案均可）
解析 （Ⅰ）
（1）根据平衡常数表达式可知，生成物、反应物中的气体物质分别为CO、H2、H2O，该反应为C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g）。
（2）该反应中有非气体物质，气体的平均相对分子质量、密度、总物质的量保持不变，都可以作为平衡标志，A、C、D对；v正（H2O）＝v逆（H2），则正逆反应速率相等，可以作为平衡标志，B对；消耗nmolH2的同时消耗nmolCO为同一反应方向，不能作为平衡标志，E错。
（Ⅱ）v（H2）＝
＝
mol·L－1·s－1。
（2）继续加入2molFe（s），平衡不移动。
（3）t1s时改变条件，逆反应速率增大，可能为使用催化剂、升高温度或增大H2的浓度等。
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