9．在温度、初始容积相同的两个密闭容器中，按不同方式投入反应物（如图所示），发生如下反应：
3X（g）＋Y（g）
2Z（g）ΔH＜0保持温度不变，测得平衡时的有关数据如下：
恒容容器甲
恒压容器乙
X的物质的量（mol）
n1
n2
Z的体积分数
φ1
φ2
下列说法正确的是（双选）
A．平衡时容器乙的容积一定比反应前小B．平衡时容器甲的压强一定比反应前小
C．n2＞n1D．φ2＞φ1
10．如图所示，向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始VA=VB=aL，在相同温度和有催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应X（g）+Y（g）
2Z（g）+W（g）达到平衡时，VA=1.2aL，则下列说法错误的是：
A.反应开始时，B容器中化学反应速率快
B.A容器中X的转化率为40%，且比B容器中X的转化率大
C.打开K一段时间达平衡时，A的体积为1.6aL（连通管中气体体积不计）
D.打开K达新平衡后，升高B容器温度，A容器体积一定增大
11．一定温度下，有可逆反应：
2A（g）＋2B（g）
C（g）＋3D（g）ΔH＜0。
现将2molA和2molB充入体积为V的甲容器，将2molC和6molD充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2V（如图所示），保持反应过程中两容器的温度与起始时相同。
下列说法正确的是（）
A．甲、乙两容器中的反应达到化学平衡时，C的体积分数相等
B．甲、乙两容器中的反应达到化学平衡时，两容器内压强不相等
C．向甲容器中再充入2molA和2molB，平衡后甲中物质C的浓度不变
D．向乙容器中再充入2molC和6molD，平衡后乙中物质C的浓度为原来的2倍
二、填空题：
12．（10分）A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.
关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应开始时，A、B的体积相同。
已知：
2NO2（g）
N2O4（g）△H＜0。
（1）一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成的N2O4的速率是V（A）V（B）（填“＜”、“＞”或“=”）；若打开活塞K2，气球B将（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）。
（2）若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率α（A）将。
若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率将，B中NO2的转化率将。
（3）室温时，若A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，中的颜色较深。
（4）若在容器A中充入4.6g的NO2，达到平衡后容器内混合气体的压强为原来的80%，试求出平衡时NO2的转化率（写出计算过程）
13．如图所示，容器A左侧是无摩擦、可平行移动的活塞。
向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始时V（A）=V（B）=aL。
在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生：
X（g）+Y（g）
Z（g）+2W（g），△H＜0。
达到平衡时V（A）=1.2aL。
试回答：
（1）A中X的转化率为。
（2）平衡时，A、B中X转化率大小关系为AB（选填“＞”、“＜”、“=”）
14．一定条件下，某容积为1L的密闭容器中发生如下反应：
C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）
（1）维持温度不变，向该容器中充入2molC（s）和2molH2O（g），达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为Mr，则Mr的范围为。
（2）达到平衡后，保持容器容积不变，向体系中再加入一定质量的C，逆反应速率（填“增大”、“减小”或“不变”），化学平衡（填“正移”、“逆移”或“不变”）；若保持温度不变，压缩容积，逆反应速率，化学平衡。
15．在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，左、右两侧分别进行如下可逆反应：
2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g）；
3Fe（s）＋4H2O（g）
Fe3O4（g）＋4H2（g）。
左侧中加入SO2、O2、SO3的物质的量分别为xmol、3.25mol、1mol；右侧中加入9mol的水蒸气和适量的铁粉（忽略铁粉对容器体积的影响）。
当x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器位置2处。
请填写以下空白：
（1）若x＝1.5，则左侧反应在起始时向__________（填“正反应”或“逆反应”）方向进行。
欲使反应维持向该方向进行，则x的取值范围是________________。
（2）若x＝2，则左侧反应在起始时向__________（填“正反应”或“逆反应”）方向进行，平衡时混合气中SO2所占的体积分数为_________。
16．恒容容积为VL的密闭容器中发生2NO2
2NO+O2反应。
反应过程中NO2的物质的量随时间变化的状况如图所示。
（1）若曲线A和B表示的是该反应在某不同条件下的反应状况，则该不同条件是。
A．有、无催化剂B．温度不同
C．压强不同D．体积不同
（2）写出该反应的化学平衡常数K的表达式：
，并比较K800℃K850℃（填“>”、“<”或“=”）。
（3）求算在B条件下从反应开始至达到平衡，氧气的反应速率v（O2）=。
（4）不能说明该反应已达到平衡状态的是。
A．v正（NO2）=v逆（NO）B．c（NO2）=c（NO）
C．气体的平均摩尔质量不变D．气体的密度保持不变
若起始温度相同，分别向三个容器中充入2molNO和1molO2，则达到平衡时各容器中NO物质的百分含量由大到小的顺序为（填容器编号）。
17．工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）__________。
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
E.容器中气体的压强不再改变
（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
①由表中数据判断该反应的△H__________0（填“>”、“=”或“<”）；
②某温度下，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为__________，此时的温度为__________。
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________。
a.升温b.加入催化剂
c.增加CO的浓度d.恒容下加入H2使容器内压强变大
e.分离出甲醇f.恒容下加入惰性气体使容器内压强变大
（4）在250℃时，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量浓度见下表:
CO
H2
CH3OH
0.5mol·L-1
2mol·L-1
6mol·L-1
此时反应的正、逆反应速率的关系是：
v（正）v（逆）（填“>”、“=”或“<”）。
（5）如图1所示，甲为恒容密闭容器，乙为恒压密闭容器。
在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的H2和CO，使甲、乙两容器初始容积相等。
在相同温度下发生上述反应，并维持反应过程中温度不变。
在图2中标出甲、乙两容器中CO的转化率随时间变化的对应图像（在图２相应曲线右侧的框格中分别标注“甲”、“乙”）。
18．如图所示，将4molSO2和2molO2混合置于体积可变的等压容器中，在一定温度下发生反应2SO2+O2
2SO3（放热反应），该反应达到平衡状态A时，测得气体总的物质的量为4.2mol，若SO2、O2的起始物质的量分别用a、b、c表示，试回答：
（1）达到平衡状态A的容器中通入少量O2，体系中SO2的体积分数将_________，若要使SO2的体积分数再变至与原平衡状态A相同，可采用的措施有____________或___________。
（2）若起始时a=1.2mol，b=0.6mol，且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同，则起始时c的取值为_____________
（3）若起始时a=0.6mol，c=4.8mol，则b=_________，在此情况下，反应起始时将向__________方向进行，
（4）若原平衡状态A是在恒温恒容下达到的，现要使反应开始时向逆方向进行，且达到的平衡状态与A相同，则起始时C的取值范围为_____________。
武汉二中2015届平衡隔板综合试题参考答案
1【答案】C
【解析】
试题分析：
该反应是体积增大的、吸热的可逆反应。
将两容器置于沸水中加热，则平衡向正反应方向移动，所以容器的体积增大；在活塞上都加2kg的砝码，则相当于是增大压强，平衡向逆反应方向移动，体积减小的更多，即此时甲中体积小于乙中体积，答案选C。
考点：
考查外界条件对平衡状态的影响
点评：
该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。
试题设计新颖，综合性强，侧重对学生解题能力和技巧的培养和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力，提高学生的应试能力和学习效率。
2【答案】D
【解析】
试题分析：
2A（?
）+B（?
）===xC（g）ΔH＜0
起始量（mol）aa0
变化量（mol）2YYXY
平衡量（mol）a－2Ya－YXY
根据题意可知（a－2Y）∶（a－Y）∶XY=1∶3∶2
解得x＝1，a＝2.5y，所以A不正确。
由图三可知随着反应的进行，气体密度增大，生成物C是气体，N是体积不变的容器，则反应物中至少有一种不是气体，所以B不正确。
当B为非气体时，反应为气体体积减小的可逆反应，这时M容器和N容器内的反应不是等效平衡，由于起始加入的反应物的量相等，故平衡时生成物的量不相等，所以C不正确。
若A、B均为气体，这时正反应为气体体积减小的反应，可让M容器体积不变和N一样反应达到平衡，这时则和N为等效平衡，M中A的转化率则和N中A的转化率相等。
如果此时恢复M中的压强（实际是增大压强），平衡要向正反应方向移动，A的转化率将增大，即M中A的转化率则大于N中A的转化率，所以D正确，答案选D。
考点：
考查可逆反应平衡状态的判断和计算以及外界条件对平衡状态的影响
点评：
该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。
试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
该题的难点在于等效平衡的判断，解答该类型试题的关键是分清类别，用相应的方法求解即可。
3【答案】D
【解析】
试题分析：
A、x=3，体积不变,φ（M）=φ（N），错误B、x>3，体积不变的M容器和N容器比，相当于增压，平衡逆向移动，转化率减小，α（M）<α（N）；C、若x<3体积不变的M容器和N容器比相当于减压，向逆向移动，M容器的转化率减小，c（M）考点：
考查等效平衡和平衡移动等相关知识。
4【答案】C
【解析】降温时，反应①中气体的物质的量减少，说明平衡向正方应方向移动，因此正反应是放热反应；由图可以看出达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为2/2.2＝10/11；同理可以计算出达平衡（II）时反应①中气体的物质的量是2×2.6/2.4＝13/6mol，即物质的量减少了5/6mol，所以达平衡（I）时，X的转化率为5/6；由于温度变化反应②的平衡已经被破坏，因此在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数不相等。
5【答案】B
【解析】根据该反应中反应物的状态以及各反应物的系数可以知道该反应是反应前后体积无变化的反应，根据甲乙两种投料的关系可以确定所得到的平衡时等效平衡，所以平衡后甲乙中B的体积分数相同，A错误；C的百分含量相同B正确；保持温度不变，向甲中再加入1molA和2molB，达到新平衡后，c（B）甲=2c（B）乙，C错误；保持温度和乙中压强不变，向乙中再加入2molD，达到新平衡后，c（B）乙6【答案】D
【解析】A项：
由等效平衡可知，在恒容的情况下，如果乙中充入1molC和1molD，则两容器达到平衡时完全等效；现乙中用料为甲的两倍，平衡后的体积也为甲的两倍，故平衡后，容器内压强：
p甲=p乙
B项：
由于B为固体，平衡后，若向乙中再加入B物质不会影响平衡的移动。
C项：
一个是恒容，一个是恒压，状况不一样，即使升高相同温度，但平衡后两容器中的A物质速度也无法比较。
D项：
由勒夏特列原理知道对平衡体系乙，若将活塞移动至6处，同倍数的减少反应混合物浓度，相当于减压，平衡左移，但各物质浓度均较原平衡时减小。
7【答案】D
【解析】
8【答案】D
【解析】
试题分析：
A项根据图像可知，甲相当于在乙的基础上压缩容器容积为原来的一半，应用瞬间A的浓度变为原来的2倍，但最终平衡时A的浓度小于1mol/L，这说明增大压强平衡向正反应方向移动，即正反应是体积减小的，所以x只能是等于1。
B项向乙容器中充入氮气，不改变任何物质的浓度，所以c（A）不变。
C项甲容器相当于在乙容器的基础上加压，平衡正向移动，所以乙容器要正向移动才能使容器内各物质的体积分数与甲容器相同，升温，平衡是逆向移动的，所以不符合。
D项若向甲容器中再充入2molA、2molB，则相当于是在甲的基础上增大压强，平衡向正反应方向移动，所以根据勒夏特列原理可知，最终平衡时平衡时甲容器中0.78mol·L－1考点：
外界条件对平衡状态的影响等
点评：
由于压强对平衡状态的影响是通过改变浓度实现的，所以在判断压强对平衡状态的压缩时，需要注意的时，压强的变化是否引起反应物的浓度变化，如果浓度不变，则即使压强增大，平衡状态也不影响。
在判断时需要特别注意，需要具体问题具体分析。
9【答案】AD
【解析】两容器中的起始量均可以看作是3molX和1molY。
因为正反应是体积减小的可逆反应，即若保持容器体积不变，则压强是减小的，而乙容器则是保持恒压，这说明在反应过程中乙中的压强始终大于甲中的，而压强越大，反应物的转化率越高，所以答案是AD。
10【答案】CD
【解析】
11【答案】A
【解析】对于等体积反应来说，在恒温恒容或恒温恒压下，当起始投料量成比例时，达到平衡时互为等效平衡，平衡的结果为体系内各组分的百分含量相同；对于反应2A（g）＋2B（g）
C（g）＋3D（g）为等体积反应，且2molC和6molD充入乙容器相当于4molA和4molB充入，与2molA和2molB充入体积为V的甲容器的起始投入物质的量成2倍关系，互为等效平衡；
12【答案】（10分）
（1）<变小
（2）增大不变变小（3）A（4）40%
【解析】
（1）A容器相当于恒温恒容，B容器相当于恒温恒压；而2NO2（g）
N2O4（g）△H＜0；随反应的不断进行，A容器内压强逐渐变小，B容器内压强不变易使平衡向正反应方向移动，所以A、B中生成的N2O4的速率是V（A）若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率α（A）将增大，因加入NO2浓度增大平衡将向正反应方向移动，且由于加入NO2使容器内压强增大，从而使平衡向正反应方向移动，故当达到平衡时，NO2的转化率α（A）将增大；若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率不变，因为从表面上看，A容器内压强增大了，但容器内各组成的浓度没度，平衡不移动，转化率即也不变；B容器为保持压强不变，体积必然会增大，导致体系内各组分的浓度降低，平衡会向逆反应方向移动，转化率将变小。
B容器的现象可看成是在A容器的基础上降温，平衡将向正反应方向移动，即B容器内NO2气体的浓度将比A容器内NO2气体的浓度低，颜色将更浅。
在相同条件下，体系内压强之比=物质的量之比，4.6g的NO2的物质的量为0.2mol;
2NO2（g）
N2O4（g）△H＜0
0.2mol0
2xx
0.2mol-2xx
得：
（0.2mol-2x+x）/0.2mol
得：
x=0.04mol
所以NO2的转化率为：
（2x0.04mol）/0.2mol=40%
13【答案】（每空3分，共6分）
（1）40%
（2）＞
【解析】
试题分析：
分析:
开始pA/pB=nA/nB=2/4=1/2,B中压强大，所以反应速率：
v（A）2/a=n/1.2a，n=2.4mol
X（g）+Y（g）==Z（g）+2W（g）
开始（mol）1100
变化（mol）xxx2x
平衡（mol）1-x1-xx2x
1-x+1-x+x+2x=2.4所以x=0.4转化率=0.4/1=40%
所以X的转化率为40%.
由于B是恒容，随反应进行，B中气体物质的量变多压强变大，A是恒压，随反应进行，压强不变。
所以平衡时的压强：
pB大于2pA。
若打开K，2/1.2a=6/V，V=3.6aL，达到新的化学平衡时，A的体积为3.6aL-aL=2.6aL。
考点：
恒温和恒压条件下的化学平衡
点评：
对于此题涉及到化学计算，因此一定要根据题目的意思作答，准确把握其反应的实质，此题便不难解决。
14【答案】（11分）
（1）15＜Mr＜18（3分）
（2）不变不变增大逆移（8分）
【解析】
试题分析：
C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）
起始浓度2mol2mol
极限值之一是当反应物完全转化成生成物时，即体系中只有CO（g）和H2（g）
混合气体的平均相对分子质量为Mr=m气体总/n气体总=（2×18+2×12）/4=15
极限值之二是当反应物完全不转化成生成物时，
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