D.增大压强,B转化率增大
二、非选择题（本题包括4小题,共58分）
8.（10分）（2013·湖州一模）用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为C（s）+2NO（g）
N2（g）+CO2（g）。
某研究小组向某密闭的真空容器（假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计）中加入NO和足量的活性炭,恒温（T1℃）条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
物质
浓度（mol·L-1）
时间/min
NO
N2
CO2
0
1.00
0
0
10
0.58
0.21
0.21
20
0.40
0.30
0.30
30
0.40
0.30
0.30
40
0.32
0.34
0.17
50
0.32
0.34
0.17
（1）10min～20min内以v（CO2）表示的反应速率为 ;
（2）根据表中数据,计算T1℃时该反应的平衡常数为 （保留两位小数）;
（3）下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是 （填序号字母）;
A.容器内压强保持不变
B.2v正（NO）=v逆（N2）
C.容器内CO2的体积分数不变
D.混合气体的密度保持不变
（4）30min时改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是 ;
（5）一定温度下,随着NO的起始浓度增大,则NO的平衡转化率 （填“增大”“不变”或“减小”）。
9.（16分）（2013·海南高考）反应A（g）
B（g）+C（g）在容积为1.0L的密闭容器中进行,A的初始浓度为0.050mol·L-1。
温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。
回答下列问题:
（1）上述反应的温度T1 T2,平衡常数K（T1） K（T2）。
（填“大于”“小于”或“等于”）
（2）若温度T2时,5min后反应达到平衡,A的转化率为70%,则:
①平衡时体系总的物质的量为 。
②反应的平衡常数K= 。
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）= 。
10.（14分）（2013·温州一模）尿素[CO（NH2）2]是首个由无机物人工合成的有机物。
工业上合成尿素的反应如下:
2NH3（g）+CO2（g）
CO（NH2）2（l）+H2O（l） ΔH<0。
回答下列问题:
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在恒定温度下,将氨气和二氧化碳按2∶1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变,生成物的体积忽略不计）,经20min达到平衡,各物质浓度的变化曲线如下图所示。
（1）在上述条件下,从反应开始至20min时,二氧化碳的平均反应速率为 。
（2）为提高尿素的产率,下列可以采取的措施有 。
A.缩小反应容器的容积
B.升高温度
C.平衡体系中及时分离出CO（NH2）2
D.使用合适的催化剂
（3）该反应的平衡常数表达式K= ;若升高体系的温度,容器中NH3的体积分数将 __________________（填“增加”“减小”或“不变”）。
（4）若保持平衡的温度和压强不变,再向容器中充入3mol的氨气,则此时v（正）
v（逆）（填“>”“=”或“<”）,判断理由 。
若保持平衡的温度和压强不变,25min时再向容器中充入2mol氨气和1mol二氧化碳,在40min时重新达到平衡,请在上图中画出25～40min内氨气的浓度变化曲线。
11.（18分）（2013·绍兴质检）工业上以乙苯为原料生产苯乙烯的反应如下:
Ph—CH2CH3（g）
Ph—CH＝CH2（g）+H2（g） ΔH
某研究小组研究温度等因素对该反应的转化率、选择性（又称反应专一性）和产率的影响,分别做了四组实验,实验结果如图:
（1）对于气相反应,用某组分（B）的平衡压强pB代替物质的量浓度c（B）也可表示平衡常数,记作KP,则上述反应的平衡常数KP表达式为 。
（2）根据反应和图1,请判断:
ΔH 0（填“<”“=”或“>”,下同）,
ΔS 0;请你选择合适的反应温度 。
（3）从压强因素分析,为提高乙苯的转化率,应采用 的生产条件,但是对生产设备的要求大大提高。
实际工业生产中常采用通入水蒸气的方法。
水蒸气的量对反应的影响结果如图2所示。
①在做这四组实验时,应该采用的其他实验条件:
。
A.反应温度相同 B.采用不同的催化剂
C.乙苯的流速相同 D.压强都控制在常压下
E.反应相同时间时测定实验数据
②当进料比从7∶1增大到20∶1时,乙苯的转化率由28%降到14%,减少了50%,而苯乙烯的选择性由70%降到64%,仅下降不到10%。
对反应的选择性而言,温度和压强这两个因素, 对反应的选择性影响更大。
（4）下列哪些事实可以说明该反应已达到平衡:
。
A.水蒸气的体积分数保持不变
B.氢气、苯乙烯的生成速率之比保持不变
C.混合气体的密度不再变化
D.反应的选择性保持不变
（5）一定温度下,在恒压密闭容器中通入物质的量之比为7∶1的水蒸气和乙苯,发生上述反应,在t1时刻达到平衡。
保持其他条件不变,此时分离出一定量的水蒸气,在t2时刻重新达到平衡,请在图中画出反应再次达到平衡的v-t图。
（45分钟 100分）
一、选择题（本题包括7小题,每小题6分,共42分）
1.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:
2HI（g）
H2（g）+I2（s） ΔH>0,若0～15s内c（HI）由0.1mol·L-1降到
0.07mol·L-1,则下列说法正确的是 （ ）
A.0～15s内用I2表示的平均反应速率为
v（I2）=0.001mol·L-1·s-1
B.c（HI）由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间小于10s
C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.减小反应体系的体积,化学反应速率加快
2.在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A（g）+3B（g）
2C（g）达到平衡的标志的是 （ ）
①C的生成速率与C的分解速率相等;②单位时间内有amolA生成的同时生成3amolB;③A、B、C的浓度不再变化;④容积不变的密闭容器中混合气体的总压强不再变化;⑤混合气体的物质的量不再变化;⑥单位时间消耗amolA,同时生成3amolB;⑦A、B、C的分子数目之比为1∶3∶2。
A.②⑤ B.①③ C.②⑦ D.⑤⑥
3.（2013·大纲版全国卷）反应X（g）+Y（g）
2Z（g） ΔH<0,达到平衡时,下列说法正确的是 （ ）
A.减小容器体积,平衡向右移动
B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大c（X）,X的转化率增大
D.降低温度,Y的转化率增大
4.（2013·安徽高考）一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:
MgSO4（s）+CO（g）
MgO（s）+CO2（g）+SO2（g）ΔH>0
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是（ ）
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量
（忽略体积）
CO的转化率
5.（2013·四川高考）在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应X（g）+Y（g）
2Z（g） ΔH<0,一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的数据如下表:
t/min
2
4
7
9
n（Y）/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是 （ ）
A.反应前2min的平均速率v（Z）=2.0×10-3 mol·L-1·min-1
B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v（逆）>v（正）
C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44
D.其他条件不变,再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数增大
6.已知可逆反应:
4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6H2O（g）ΔH=-1025kJ·mo1-l。
若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是 （ ）
7.（2013·北京和平区一模）在容积相同的五个密闭容器中分别放入等量的A2和B2,在不同温度下同时任其发生反应:
A2（g）+3B2（g）
2AB3（g）,分别在某一时刻测得其中AB3所占的体积分数变化如图所示,下列说法不正确的是 （ ）
A.正反应是放热反应
B.E、F两点尚未达到平衡
C.H、I两点尚未达到平衡
D.G、H、I三点已达平衡状态
二、非选择题（本题包括3小题,共58分）
8.（20分）（2013·衢州三模）发展低碳经济,构建低碳社会。
科学家们提出利用以工业废气中的CO2为原料,以CuO与ZnO混合物为催化剂,制备甲醇,其反应为
CO2+3H2
CH3OH+H2O。
（1）某温度下,在体积为1L的密闭容器中充入1molCO2和4molH2,测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如（Ⅰ）图所示。
从反应开始到平衡,甲醇的平均反应速率v（CH3OH）= ;氢气的转化率为 。
（2）常温常压下已知下列反应的能量变化如（Ⅱ）图所示:
写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式:
,该反应的ΔS 0（填“>”“<”或“=”）;反应达到平衡后,要使该平衡向右移动,其他条件不变时,可以采取的措施有 （填序号）。
A.缩小反应器体积 B.升高温度
C.恒容条件下通入CO2D.使用合适的催化剂
（3）在实际生产中发现,随着甲醇的生成,还伴随有少量CO等副产物出现,且CO2的转化率、甲醇和CO的含量还受气体混合物在反应锅炉内的流动速率、催化剂CuO的质量分数影响。
通过实验分别得到如下图。
①由图（Ⅲ）得,生产甲醇的气体最佳流动速率为 L·h-1;
②已知当催化剂中没有CuO,只有单组分ZnO时,反应速率最大。
说明为什么不选择单组分ZnO的原因 ,根据图（Ⅳ）判断,催化剂CuO的质量分数最好为 。
9.（16分）已知反应Fe（s）+CO2（g）
FeO（s）+CO（g） ΔH=akJ·mol-1,平衡常数为K。
测得在不同温度下,K值如下:
温度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2.40
（1）若500℃时进行反应,CO2的起始浓度为2mol·L-1,CO的平衡浓度为 。
（2）该反应为 （选填“吸热”或“放热”）反应。
（3）700℃时反应达到平衡状态,要使该平衡向右移动,其他条件不变时,可以采取的措施有 （填序号）。
A.缩小反应器体积 B.通入CO2
C.升高温度到900℃ D.使用合适的催化剂
E.增加Fe的量
（4）下列图像符合该反应的是 （填序号）（图中v为速率,φ为混合物中CO含量,T为温度且T1>T2）。
10.（22分）（2013·新课标全国卷Ⅱ）在1.0L密闭容器中放入0.10molA（g）,在一定温度进行如下反应:
A（g）
B（g）+C（g） ΔH=+85.1kJ·mol-1
反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表:
时间t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30
总压强
p/100kPa
4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
回答下列问题:
（1）欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为 。
（2）由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α（A）的表达式为 。
平衡时A的转化率为 ,列式并计算反应的平衡常数K:
。
（3）①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A）,n总= mol,n（A）= mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算:
a= 。
反应时间t/h
0
4
8
16
c（A）/（mol·L-1）
0.10
a
0.026
0.0065
分析该反应中反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（Δt）的规律,得出的结论是 ,由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为 mol·L-1。
答案解析
一、1.【解析】选C。
若增加固体的质量,反应速率不变;升高温度一定能加快反应速率;改变非气体反应的容积,反应速率不变;分离出固体或纯液体生成物,不改变反应速率;催化剂有一定的选择性,MnO2不能改变所有反应的反应速率。
2.【解析】选B。
对于某一纯净物来说,它的摩尔质量是固定不变的,故A错;因是有固体参加反应转化为气体的反应,若平衡正向移动时,容器中混合气体的密度增大,B正确;该反应是气体分子数不变的反应,容器中的压强保持不变,故C错;平衡时容器中A与C的物质的量之比不一定是1∶1,故D错。
3.【解析】选C。
催化剂可以加快化学反应速率,Ⅱ中使用了催化剂,故反应速率a2>a1,A错误;反应速率越大,达到平衡的时间越短,即t2可得Δc（A）=v（A）×Δt,即阴影面积可表示A浓度的减小,催化剂不能改变平衡状态,故阴影面积相等,C正确、D错误。
4.【解析】选B。
若增加某反应物的浓度,平衡正向移动,但生成物的体积分数不一定增加,反应物的浓度不一定减小;平衡向正反应方向移动,正反应速率一定大于逆反应速率,生成物的产量一定增加。
5.【解析】选D。
因A是固体,增加A的量不影响化学反应速率,A错误;平衡时,其他条件不变,当温度升高时,平衡向逆反应方向移动,θ变小,B错误;温度一定时,化学平衡常数是定值,故图中曲线的斜率不能表示化学平衡常数,C错误;通入B,平衡正向移动,反应放出更多的热,导致体系温度升高,D正确。
6.【解析】选B。
升高温度,c（NO）减小,说明平衡逆向移动,所以正反应是放热反应,ΔH<0,A错误;缩小容器体积,增大体系压强,虽然平衡不移动,但c（NO2）变大,气体颜色加深,B正确;混合气体的质量和总物质的量始终不变,平均摩尔质量保持不变,不能说明反应已达平衡状态,C错误;使用合适的催化剂可增大反应的反应速率,但平衡常数不变,D错误。
7.【解析】选D。
温度升高,生成物C的体积分数降低,平衡向逆反应方向移动,说明正反应是放热反应,A错误;降低温度,正反应速率和逆反应速率都减小,B错误;从p1→p2,压强增大,生成物C的体积分数升高,平衡向正反应方向移动,正方向为气体体积减小的方向,即a+b>c+d,C错误;增大压强,C的体积分数升高,平衡向正反应方向移动,B转化率增大,D正确。
二、8.【解析】
（1）10min～20min内,CO2的浓度增加
0.09mol·L-1,故v（CO2）为0.009mol·L-1·min-1。
（2）由表中数据可知:
20min时反应达到平衡,根据C（s）+2NO（g）
N2（g）+CO2（g）,该反应的平衡常数为K=c（CO2）·c（N2）/c2（NO）=0.30×0.30/0.402≈0.56。
（3）该反应是气体体积不变的反应,容器内压强始终保持不变,A不能判断;当v正（NO）=2v逆（N2）时该反应达到平衡,B不能判断;容器内CO2的体积分数不变,则CO2的浓度不再变化,C能判断;混合气体的密度保持不变,则气体的质量不再变化,D能判断。
综上所述,选C、D。
（4）对比分析30min和40min时的数据可知:
NO的浓度减小,N2的浓度增大,但CO2的浓度减小,故改变的条件为减小CO2的浓度。
（5）该反应是气体体积不变的反应,改变NO的起始浓度,NO的平衡转化率不变。
答案:
（1）0.009mol·L-1·min-1
（2）0.56 （3）C、D
（4）减小CO2的浓度
（5）不变
9.【解析】
（1）温度越高反应速率越快,到达平衡的时间越短,根据图像可知T1小于T2。
由图像看出温度越高,到达平衡时c（A）越小,说明升高温度平衡向着正反应方向移动,即正反应为吸热反应,K（T1）小于K（T2）。
（2）mn
A（g）
B（g） + C（g）
初始
浓度0.050mol·L-100
改变量0.050×70%mol·L-10.050×70%mol·L-10.050×70%mol·L-1
平衡
浓度0.015mol·L-10.035mol·L-10.035mol·L-1
①平衡时体系总的物质的量为
（0.015+0.035+0.035）mol·L-1×1.0L=0.085mol。
②反应的平衡常数
K=
≈0.082。
③v（A）=
=0.007mol·L-1·min-1。
答案:
（1）小于 小于
（2）①0.085mol
②0.082 ③0.007mol·L-1·min-1
10.【解析】
（1）20min内,Δc（CO2）=0.2mol·L-1,则v（CO2）=0.01mol·L-1·min-1。
（2）A项,缩小体积,压强增大,则平衡正向移动,产率增加,正确;B项,升高温度,平衡逆向移动,产率减小,错误;C项,尿素为液体,分离出尿素,不能改变生成物的浓度,平衡不移动,错误;D项,催化剂不能使平衡移动,错误。
（3）因为生成物都是液体,则升高温度,平衡逆向移动,氨气的物质的量增加,但是氨气和二氧化碳的体积之比始终为2∶1,则体积分数不变。
（4）原平衡时c（NH3）=0.2mol·L-1,
c（CO2）=0.1mol·L-1,则K=
=250,现在保证压强不变通入3mol氨气,则体积增大为原来一倍,即20L,所以c（NH3）=0.25mol·L-1,c（CO2）=0.05mol·L-1,计算出
的值为320>K,说明平衡逆向移动,则正反应速率小于逆反应速率。
原平衡时c（NH3）=0.2mol·L-1,再加入2mol氨气时使其c（NH3）=0.4mol·L-1,因在恒温恒压下为等比等效,故平衡时c（NH3）=0.2mol·L-1。
答案:
（1）0.01mol·L-1·min-1
（2）A
（3）
不变
（4）< 恒压条件下充入3mol氨气,体系体积变大,氨气、二氧化碳的浓度分别变为0.25mol·L-1、0.05mol·L-1,此时
>K,平衡逆向移动,所以v（正）11.【解析】
（1）根据题意可以写出表达式。
（2）升高温度,转化率增大,说明平衡正向移动,则正反应为吸热反应,反应混乱度增大,ΔS>0,根据图示,温度在高于580℃时,转化率、产率趋于平稳。
（3）正反应方向是气体物质的量增大的反应,则减小压强,平衡正向移动。
①催化剂不同,对比实验没有可比性,B错误;压强不能太高,否则产率较低,D正确;依据题意,A、C、D、E正确;②根据图1数据可知,温度对选择性影响较大。
（4）A项,水蒸气没有参加反应,水蒸气体积分数不变,所以反应体系中各成分的体积不变,则说明达到平衡,正确;B项,速率之比不变与平衡无关,需要正反应速率等于逆反应速率,错误;C项,注意混合气体包含没有参加反应的水蒸气,水蒸气是调节体系压强的作用,保证压强不变,则密度不变,说明通入水蒸气的量不变,则说明反应体系压强不再变化,则反应达到平衡,正确;D项,反应选择性是评价一个反应效率高低的重要标志,与平衡状态无关,错误。
（5）由于水蒸气不参与反应,在恒压条件下,分离出水蒸气,会使容器体积减小,相当于增大压强,使平衡逆向移动。
答案:
（1）KP=
（2）> > 580℃～600℃均可
（3）低压 ①A、C、D、E ②温度 （4）A、C
（5）
一、1.【解析】选D。
I2为固态,故不能用它表示化学反应速率,A错误;v（HI）=
=0.002mol·L-1·s-1,若反应仍以该速率进行,则t=
=10s,但随着反应的进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,所用时间应大于10s,B
升级会员 