（3）在T1℃下反应达到平衡后，下列措施不能改变NO的转化率的是________（填序号）。
a．增大c（NO） b．增大压强
c．升高温度d．移去部分F
解析：
（1）由T1℃、T2℃时，活性炭、NO物质的量变化与E、F物质的量变化关系可知化学计量数之比为1∶2∶1∶1，由此写出化学方程式。
（2）①T1℃时，NO的平衡浓度为0.04mol/L，而CO2、N2的平衡浓度均为0.03mol/L，则K1＝
＝
（注意：
活性炭为固体）。
②由于无法判断反应的热效应，故无法判断T1和T2的关系。
（3）该反应为气体分子数不变的反应，增大c（NO）或增大压强均不能改变NO的转化率，因此选择ab。
答案：
（1）C＋2NO
N2＋CO2
（2）①
②c （3）ab
12．高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为
Fe2O3（s）＋3CO（g）
2Fe（s）＋3CO2（g）
ΔH＝akJ/mol。
（1）已知：
①Fe2O3（s）＋3C（石墨，s）===2Fe（s）＋3CO（g）ΔH1＝＋489.0kJ/mol，
②C（石墨，s）＋CO2（g）===2CO（g）
ΔH2＝＋172.5kJ/mol，
则a＝________。
（2）冶炼铁的反应的平衡常数表达式为K＝________，温度升高后，K值______（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）在T℃时，该反应的平衡常数K＝64，在2L恒容密闭容器甲和乙中，分别按如表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。
Fe2O3
CO
Fe
CO2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
2.0
1.0
1.0
①甲容器中CO的平衡转化率为________。
②下列说法正确的是________（填字母）。
a．若容器内气体密度恒定，表示反应达到平衡状态
b．甲容器中CO的平衡转化率大于乙容器中的
c．甲、乙容器中，CO的平衡浓度之比为2∶3
d．增加Fe2O3的量可以提高CO的转化率
解析：
（1）根据盖斯定律，由①－②×3得Fe2O3（s）＋3CO（g）
2Fe（s）＋3CO2（g） ΔH＝（489.0－172.5×3）kJ/mol＝－28.5kJ/mol，故a＝－28.5。
（2）固体物质不能写入平衡常数表达式中，故K＝
。
由于该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数将减小。
（3）①设平衡时，反应用去xmolCO，则平衡时CO、CO2的物质的量分别为（1－x）mol、（1＋x）mol。
因化学方程式中两气体物质的化学计量数相等，所以可将物质的量直接代入平衡常数表达式中，得
＝64，解得x＝0.6，则CO的平衡转化率为60%，平衡时CO的浓度为0.2mol/L。
②由于该反应有固体参加和生成，故只要平衡发生移动，气体的质量就会发生变化，密度也就改变，所以当气体密度恒定时，反应一定达到平衡状态，a正确；模仿上题的方法，可求得乙容器中平衡时CO的转化率为70%，浓度为0.3mol/L，故b错误、c正确；Fe2O3是固体，增加它的量对平衡无影响，故d错误。
答案：
（1）－28.5
（2）
减小
（3）①60% ②ac
13．（2014·湖北模拟）已知：
①溶液中CrO
显黄色，Cr2O
显橙红色；
②PbCrO4难溶于水，也难溶于强酸；
③H＋（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l） ΔH＝－akJ/mol；
④3Cl2（g）＋2Cr3＋（aq）＋16OH－（aq）===2CrO
（aq）＋6Cl－（aq）＋8H2O（l） ΔH＝－bkJ/mol；
⑤2CrO
（aq）＋H＋（aq）
Cr2O
（aq）＋H2O（l） ΔH＝－ckJ/mol，平衡常数K＝9.5×104。
（a、b、c均大于0）
对上述反应③，取50mL溶液进行试验，部分测定数据如表：
时间（s）
0
0.01
0.02
0.03
0.04
n（CrO
）/mol
0.01
8.0×10－4
5.4×10－4
5.4×10－4
n（Cr2O
）/mol
0
4.73×10－3
4.75×10－3
试回答下列问题：
（1）0.02s到0.03s之间用Cr2O
表示该反应的平均反应速率为__________。
（2）下列说法正确的是（ ）
A．0.03s时v正（CrO
）＝2v逆（Cr2O
）
B．溶液pH值不变说明该反应已达平衡状态
C．溶液中c（CrO
）∶c（Cr2O
）＝2∶1时该反应已达平衡状态
D．反应放热2.5×10－3ckJ时CrO
的转化率为50%
E．升温该反应平衡常数变大
F．0.04s时加入足量的Pb（NO3）2可使溶液由橙色变为黄色
（3）0.03s时溶液的pH＝__________。
（4）已知酸性条件下Cr2O
将Cl－氧化为Cl2，本身被还原为Cr3＋为放热反应，试写出该反应的热化学方程式：
____________________________________________________。
解析：
0.03s时n（Cr2O
）＝
×（0.01mol－5.0×10－4mol）＝4.75×10－3mol，已经达到平衡状态。
（1）0.02s到0.03s之间用Cr2O
表示该反应的平均反应速率为（4.75×10－3mol－4.73×10－3mol）÷0.05L÷0.01s＝4×10－2mol/（L·s）。
（2）A项，0.03s时反应达到平衡状态，v正（CrO
）＝2v逆（Cr2O
），正确；B项，溶液pH值不变说明该反应已达平衡状态，正确；C项，溶液中c（CrO
）∶c（Cr2O
）＝2∶1时该反应不一定达到平衡状态，错误；D项，反应放热2.5×10－3ckJ时，消耗5×103molCrO
，转化率为50%，正确；E项，该反应为放热反应，升温，平衡常数变小，错误；F项，0.04s时加入足量的Pb（NO3）2，c（CrO
）降低溶液不会由橙色变为黄色，错误。
（3）0.03s时，
＝9.5×104，c（H＋）＝0.1mol/L，pH＝1。
（4）③×16－④－⑤得Cr2O
＋6Cl－＋14H＋===3Cl2＋2Cr3＋＋7H2O ΔH＝（c＋b－16a）kJ/mol。
答案：
（1）4×10－2mol/（L·s）
（2）ABD （3）1
（4）Cr2O
＋6Cl－＋14H＋===3Cl2＋2Cr3＋＋7H2O
ΔH＝（c＋b－16a）kJ/mol。
14．甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g），反应过程中的能量变化如图所示。
（1）CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g） ΔH________0（填“<”、“＝”或“>”）。
（2）在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡。
该反应平衡常数的表达式为________________________________________________________________________；
结合该表达式分析，在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的压强，平衡________（填字母）。
A．向正反应方向移动
B．向逆反应方向移动
C．不移动
（3）如图表示该反应在某一时间段中反应速率与时间的关系（t2、t4、t5时刻改变的条件都只有一个，且各不相同）。
各阶段对应的平衡常数如图表所示：
t1～t2
t3～t4
t4～t5
t6～t7
K1
K2
K3
K4
由此可判断各平衡常数之间的大小关系为________（用“>”、“<”或“＝”连接）。
解析：
（1）由题图可知，生成物的能量低于反应物，所以反应为放热反应。
（2）在一密闭容器中，在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的压强，因为H2浓度不变，根据表达式知体系内其他组分浓度也不变，正逆反应速率也不会变化，故平衡不移动。
（3）分析图像：
t2时刻改变条件后，v正、v逆都增大，且v逆>v正，平衡逆向移动（向吸热方向移动），综合影响化学反应速率和化学平衡的主要因素可知：
t2时刻所改变的条件是升高温度，由平衡常数的表达式可知，平衡逆向移动，平衡常数变小，故K1>K2；t4时刻改变条件，正逆反应速率都增大，但平衡不移动，故t4时刻所改变的条件是使用催化剂，平衡常数不变，K3＝K2；t5时刻改变条件，正逆反应速率都减小，且v逆>v正，平衡逆向移动，分析知：
改变的条件是降低压强，因平衡常数是温度的函数，温度不变，平衡常数不变化，故K4＝K3，综合知：
K1>K2＝K3＝K4。
答案：
（1）<
（2）K＝
C
（3）K1>K2＝K3＝K4
1．某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应：
aA（g）＋B（g）
C（g）＋D（g），5min后达到平衡，已知该温度下其平衡常数K＝1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（ ）
A．a＝3B．a＝2
C．B的转化率为40%D．B的转化率为60%
解析：
选C 温度不变，扩大容器体积（相当于减小压强）时，A的转化率不变，说明反应前后气体的体积不变，即a＝1，A、B错误；设达到平衡时，B的转化量为xmol，则A、B、C、D的平衡量分别为（2－x）mol、（3－x）mol、xmol、xmol，设容器体积为1L，则平衡常数K＝1＝
，解得x＝1.2，B的转化率＝1.2÷3×100%＝40%，所以C正确，D错误。
2．一定温度下，在容积为2L的密闭容器中发生反应CO（g）＋H2O（g）
CO2（g）＋H2（g），部分数据如表所示（表中t2>t1）。
反应时间
（min）
n（CO）
（mol）
n（H2O）
（mol）
n（CO2）
（mol）
n（H2）
（mol）
0
1.20
0.60
0
0
t1
0.80
t2
0.20
下列说法正确的是（ ）
A．反应在t1min内的反应速率为v（H2）＝
mol/（L·min）
B．平衡时CO的转化率为66.67%
C．该温度下反应的平衡常数为1
D．其他条件不变，若起始时n（CO）＝0.60mol，n（H2O）＝1.20mol，则平衡时n（CO2）＝0.20mol
解析：
选C 根据化学方程式可知在t1min内生成0.40molH2，因此在t1min内的反应速率为v（H2）＝
＝
mol/（L·min），A错误；根据化学方程式可知t1、t2时刻均有n（CO）＝0.80mol，n（H2O）＝0.20mol，n（CO2）＝n（H2）＝0.40mol，故表格中t1、t2时的数据均为平衡时的物质的量。
据此可求出CO的平衡转化率为
×100%＝33.33%，B错误；由于该反应是一个气体体积不变的反应，将平衡时的物质的量代入平衡常数表达式，可计算出反应的平衡常数为1，C正确；根据平衡常数值可计算出D选项中平衡时n（CO2）＝0.40mol，D错误。
3.
用CO合成甲醇（CH3OH）的化学方程式为CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g） ΔH<0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．温度：
T1>T2>T3
B．正反应速率：
v（a）>v（c） v（b）>v（d）
C．平衡常数：
K（a）>K（c） K（b）＝K（d）
D．平均摩尔质量：
M（a）M（d）
解析：
选C A项，因为ΔH<0，温度越高，CO的转化率越小，所以T3>T2>T1，错误；B项，由于T3>T1，所以v（c）>v（a），由于p（b）>p（d），所以v（b）>v（d），错误；C项，平衡常数只受温度影响，由于ΔH<0，温度越高，平衡常数越小，正确；D项，升温，平衡左移，M减小，M（a）>M（c），加压，平衡右移，M增大，M（b）>M（d），错误。
4．700℃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如表所示（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·min）
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的体积分数减小
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
解析：
选B 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），故错误；C项，通入H2O（g），平衡向正反应方向移动，CO转化率增大，H2O的体积分数比原来增大，故错误；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K＝
＝1，升温到800℃，平衡常数变为0.64，则表明化学平衡逆向移动，正反应是放热反应，故错误。
5．在容积可变的密闭容器中，
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