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一、选择题
1．只改变一个影响化学平衡的因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述不正确的
是( )
A．K不变，平衡可能移动
B．平衡向右移动时，K不一定变化
C．K有变化，平衡一定移动
D．相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K也增大2倍
解析：选D。因改变压强或浓度引起化学平衡移动时，K不变，A项和B项均正确；K只与
温度有关，K发生了变化，说明体系的温度改变，则平衡一定移动，C项正确；相同条件下，同
一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，化学平衡常数应为K2，D项错误。
2．下列说法不正确的是( )
A．焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数能自发进行的反应是放热反应
B．在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大
C．一个反应能否自发进行取决于该反应是放热还是吸热
D．一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关
解析：选C。一个反应能否自发进行应由该反应的熵变和焓变共同判断，C项错误。
3．向密闭容器中充入物质A和B，发生反应aA(g)＋bB(g)cC(g)。反应过程中，物质A
的体积分数和C的体积分数随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A．该反应在T、T 温度时达到化学平衡
1 3
B．该反应在T 温度时达到化学平衡
2
C．该反应的逆反应是放热反应
D．升高温度，平衡向正反应方向移动
解析：选B。T 之前A的体积分数减小，C的体积分数增大，是因为反应未达到平衡，T
2 2
之后A的体积分数增大，C的体积分数减小，是因为反应在T 时达到平衡后，升高温度，平衡
2
向逆反应方向移动，故B项正确，C、D项错误。在T 和T 时，A的体积分数均与C的体积分
1 3
数相等，但T 时反应没有达到平衡状态，故A项错误。
1
4．(2019·辽宁六校联考)t ℃时，在容积不变的密闭容器中发生反应 X(g)＋
3Y(g)2Z(g)，各组分在不同时刻的浓度如表所示，下列说法正确的是( )
物质 X Y Z
初始浓度/(mol·L－1) 0.1 0.2 02 min时浓度/(mol·L－1) 0.08 a b
平衡浓度/(mol·L－1) 0.05 0.05 0.1
A. 平衡时，X的转化率为20%
B．t ℃时，该反应的平衡常数为40
C．平衡后，增大体系压强，
v正
增大，
v逆
减小，平衡向正反应方向移动
D．前2 min内，用Y的变化量表示的平均反应速率 v(Y)＝0.03 mol·L－1·min－1
解析：选D。平衡时，X的转化率＝×100%＝50%，A项错误；t ℃时该反应的平衡常数K
＝＝1 600，B项错误；该反应是气体分子数减小的反应，平衡后，增大体系压强，
v正
、
v逆
均增
大，平衡向正反应方向移动，C项错误；前2 min内，用Y的变化量表示的平均反应率 v(Y)＝
3v(X) ＝ 3× ＝ 0.03 mol·
L－1·min－1，D项正确。
5．(2019·天津和平区期末)对反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH，反应特点与对应
的图像的说法中不正确的是( )
A．图①中，若p>p，则该反应在较低温度下有利于自发进行
1 2
B．图②中，若T>T，则ΔH<0 且a＋b＝c＋d
2 1
C．图③中t 时刻改变的条件一定是使用了催化剂
1
D．图④中，若ΔH<0，则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率
解析：选C。A.分析图①可知，温度升高，A%增大，说明平衡逆向移动，则正反应为放热
反应；若p>p，同温下p 时A%低于p，压强增大，平衡正向移动，则反应前气体分子数大于
1 2 1 2
反应后气体分子数，ΔS<0，则该反应在较低温度下有利于自发进行，A正确；B.图②中，压强
增大，A的转化率不变，平衡不移动，则a＋b＝c＋d；若T>T，升高温度，A的转化率降低，平
2 1
衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，B正确；C.图③中，t 时刻改变的条件可能是使用
1
了催化剂，也可能是增大压强(当a＋b＝c＋d时)，C错误；D.图④中，T>T，若ΔH<0，升高温
1 2
度，平衡逆向移动，反应物的转化率减小，则纵坐标不可能表示的是反应物的转化率，D正确。
6．在一定条件下发生反应：4NO (g)＋O(g)2NO(g) ΔH<0，T 时，向体积为2 L的
2 2 2 5 1
恒容密闭容器中通入NO 和O，部分实验数据如表所示。下列说法不正确的是( )
2 2时间/s 0 5 10 15
c(NO )/(mol·L－1) 4.00 2.52 2.00 c
2 3
c(O )/(mol·L－1) 1.00 c c 0.50
2 1 2
A. 0～5 s内NO 的平均反应速率为0.148 mol·L－1·s－1
2 5
B．其他条件不变，将容器体积压缩一半，则重新达到平衡时c(N O)<2.00 mol·L－1
2 5
C．设T 时平衡常数为K ，T 时平衡常数为K ，若TK
1 1 2 2 1 2 1 2
D．T 时平衡常数为0.125，平衡时NO 和O 的转化率均为50%
1 2 2
解析：选B。0～5 s内， v(N
2
O
5
)＝ v(NO
2
)＝×＝0.148 mol·
L－1·s－1，A项正确；根据反应物转化的物质的量之比等于化学计量数之比，可得c＝0.63，c
1 2
＝0.50，c＝2.00，由此可知10 s时达到平衡，平衡时c(N O)＝1.00 mol·L－1，将容器体积压缩
3 2 5
一半，此时c(N O)＝2.00 mol·L－1，随后平衡正向移动，c(N O)>2.00 mol·L－1，B项错误；对
2 5 2 5
于放热反应，温度越高，平衡常数越小，C项正确；达到平衡时c(NO )＝2.00 mol·
2
L－1，c(O )＝0.50 mol·L－1，c(N O)＝1.00 mol·L－1，K＝＝0.125，平衡时NO 的转化率为
2 2 5 2
×100%＝50%，O 的转化率为×100%＝50%，D项正确。
2
7．(2019·烟台自主练习)已知NO和O 经反应①和反应②转化为NO ，其能量变化随反
2 2
应过程如图所示。
①2NO(g)NO(g) ΔH，平衡常数K
2 2 1 1
②NO(g)＋O(g)2NO (g) ΔH，平衡常数K
2 2 2 2 2 2
下列说法中不正确的是( )
A．ΔH<0，ΔH<0
1 2
B．2NO(g)＋O(g)2NO (g)的平衡常数K＝K /K
2 2 1 2
C．2NO(g)＋O(g)2NO (g)的ΔH＝ΔH＋ΔH
2 2 1 2
D．反应②的速率大小决定2NO(g)＋O(g)2NO (g)的反应速率
2 2
解析：选B。由题图可知，反应①和反应②的反应物总能量均高于生成物总能量，所以
ΔH<0，ΔH<0，A项正确；反应①＋反应②得2NO(g)＋O(g)2NO (g)，所以K＝K ·K ，
1 2 2 2 1 2
B项错误；反应①＋反应②得2NO(g)＋O(g)2NO (g)，所以ΔH＝ΔH＋ΔH，C项正确；反
2 2 1 2
应速率主要取决于慢反应的反应速率，反应②的活化能大于反应①，所以反应②的反应速率
小于反应①，故反应②的速率大小决定2NO(g)＋O(g)2NO (g)的反应速率，D项正确。
2 2
8.(2019·衡水中学高三期末)在容积均为1 L的三个密闭
容器中，分别放入镍粉并充入1 mol CO，控制在不同温度下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO) (g)，当反应进行到5 min时，测得Ni(CO) 的体积分数与
4 4
温度的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．正反应为吸热反应，平衡常数：K(T)>K(T)
1 2
B．反应进行到5 min时，b容器中 v正 (CO)＝ v逆 (CO)
C．达到平衡时，a、b、c中CO的转化率为b>a>c
D．减压或升温可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态
解析：选D。温度越低，反应速率越慢，再结合a、b、c三容器中Ni(CO) 的体积分数可知，
4
a容器中反应未达到平衡，b→c的变化则说明随温度升高，化学平衡逆向移动，则正反应为放
热反应，A错误；反应进行到5 min时，b容器未必达到平衡状态，则b容器中
v正
(CO)不一定
等于
v逆
(CO)，B错误；其他条件相同时，随温度升高，平衡逆向移动，K减小，CO转化率减小，
故达到平衡时，CO的转化率为a>b>c，C错误；结合A项分析知，升温可使b中的平衡状态转
变为c中的平衡状态，减压平衡逆向移动，导致Ni(CO) 浓度变小，即可使b中的平衡状态转
4
变为c中的平衡状态，D正确。
9．(热点题)在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol·L－1 CO、0.1 mol·L－1CH，在一定条件
2 4
下发生反应：CH(g)＋CO(g)2CO(g)＋2H(g)，测得CH 平衡时转化率与温度、压强关系
4 2 2 4
如图。下列有关说法不正确的是( )
A．上述反应的ΔH>0
B．压强：p>p>p>p
4 3 2 1
C．1 100 ℃时该反应平衡常数为1.64
D．压强为p 4 时，在Y点： v正 0，A项正确；该反应为气体分子数增加的反应，压强越大，CH 的平衡转化率越小，
4
故p>p>p>p，B项正确；1 100 ℃时，甲烷的平衡转化率为80.00%，故平衡时各物质的浓度
4 3 2 1
分别为c(CH)＝0.02 mol·L－1，c(CO)＝0.02 mol·L－1，c(CO)＝0.16 mol·L－1，c(H )＝0.16
4 2 2
mol·L－1，即平衡常数K＝≈1.64，C项正确；压强为p 时，Y点反应未达到平衡，需增大CH
4 4
的转化率才能达到平衡，此时 v正 >v逆 ，D项错误。
10．(2019·遂宁诊断)固定容积为2 L的密闭容器中发生反应xA(g)＋yB(g)zC(g)，图1
表示T ℃时容器中各物质的量随时间变化的关系，图2表示平衡常数K随温度变化的关系。结合图像判断，下列结论正确的是( )
A．该反应可表示为2A(g)＋B(g)C(g) ΔH<0
B．T ℃时该反应的平衡常数K＝6.25
C．当容器中气体密度不再变化时，该反应达到平衡状态
D．T ℃，在第6 min时再向体系中充入0.4 mol C，再次达到平衡时C的体积分数大于
0.25
解析：选D。A项，由图2知，升高温度，平衡常数逐渐增大，该反应为吸热反应，ΔH>0，
错误；B项，根据图1知0～5 min内，A、B、C变化的物质的量分别为0.4 mol、0.2 mol、0.2
mol，该反应可表示为2A(g)＋B(g)C(g)，反应达到平衡时A、B、C的平衡浓度分别为0.2
mol·L－1、0.1 mol·L－1、0.1 mol·L－1，故T ℃时该反应的平衡常数K＝＝25，错误；C项，根据质
量守恒定律知，容器内气体的质量保持不变，容器的容积保持不变，故容器内气体的密度为
恒量，不能作为平衡标志，错误；D项，根据图1知T ℃时反应达平衡后C的体积分数为
0.25，在第6 min时再向体系中充入0.4 mol C，相当于加压，平衡正向移动，再次达到平衡时，
C的体积分数大于0.25，正确。
二、非选择题
11．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试
样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH COONH(s)2NH (g)＋CO(g)。实
2 4 3 2
验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡气体总浓度/
2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
(×10－3 mol·L－1)
(1)该反应的焓变ΔH________0，熵变ΔS________0(填“>”“<”或“＝”)。
(2)可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是________(填字母)。
A．2v正 (NH 3 )＝ v逆 (CO 2 )
B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．密闭容器中NH 的体积分数不变
3
(3)根据表中数据计算，在25.0 ℃时，反应2NH (g)＋CO(g)NH COONH(s)的平衡常
3 2 2 4
数K＝________。
(4)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25 ℃下达到平衡
状态。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量________(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析：(1)分析表中数据可知，升高温度，平衡气体总浓度增大，说明平衡正向移动，该反
应为吸热反应，则有ΔH>0；该反应是气体体积增大的反应，则有ΔS>0。
(2)达到平衡时，正、逆反应速率相等，则有 v正 (NH 3 )＝2v逆 (CO 2 )，A项不符合题意；因为
反应前后气体分子数不相等，未达到平衡前压强一直在变，所以总压强不变时，说明反应达
到平衡，B项符合题意；反应未达到平衡前，气体质量一直在变，而容器容积不变，根据ρ＝可
知，混合气体的密度也在变，所以混合气体的密度不变时，说明反应达到平衡，C项符合题意；
反应产物中NH 和CO 的物质的量之比始终为2∶1，密闭容器中NH 的体积分数始终不变，
3 2 3
D项不符合题意。
(3)由表中数据可知，在25.0 ℃时，平衡气体的总浓度为4.8×10－3 mol·L－1，则有c(NH )
3
＝3.2×10－3 mol·L－1，c(CO)＝1.6×10－3 mol·L－1，反应2NH (g)＋CO(g)NH COONH(s)
2 3 2 2 4
的平衡常数K＝≈6.1×107。
(4)在恒温条件下压缩容器体积，平衡逆向移动，氨基甲酸铵固体的质量增大。
答案：(1)> > (2)BC (3)6.1×107 (4)增大
12．(2019·江西名校学术联盟质量检测)为了缓解温室效应，科学家提出了回收和利用
CO 的方案：利用CO 制备CH 。300 ℃时，向2 L恒容密闭容器中充入2 mol CO 和8 mol
2 2 4 2
H，发生反应CO(g)＋4H(g)CH(g)＋2HO(g) ΔH，混合气体中CH 的浓度与反应时间
2 2 2 4 2 4 4
的关系如图所示。
(1)①从反应开始到恰好达到平衡时，H
2
的平均反应速率 v(H
2
)＝________。
②300 ℃时，反应的平衡常数K＝________。
③保持温度不变，向平衡后的容器中再充入2 mol CO 和8 mol H ，重新达到平衡时CH
2 2 4
的浓度________(填字母)。
A．等于0.8 mol·L－1
B．等于1.6 mol·L－1
C．0.8 mol·L－1”“<”或“＝”)。
(3)已知：200 ℃时，该反应的平衡常数K＝61.8。则ΔH________0(填“>”“<”或“＝”)。
解析：(1)①从反应开始到恰好达到平衡时，H
2
的平均反应速率 v(H
2
)＝4v(CH
4
)＝×4＝0.32 mol·L－1·min－1。
② CO(g)＋4H(g)CH(g)＋2HO(g)
2 2 4 2
1 4 0 0
0.8 3.2 0.8 1.6
0.2 0.8 0.8 1.6
300 ℃时，反应的平衡常数K＝＝25。
③保持温度不变，向平衡后的容器中再充入2 mol CO 和8 mol H ，相当于增大压强，平
2 2
衡正向移动，则重新达到平衡时CH 的浓度大于1.6 mol·L－1。
4
(2)Q c ＝＝14v逆 。
(3)200 ℃时，该反应的平衡常数K＝61.8，说明升高温度，平衡常数减小，平衡逆向移动，
正反应为放热反应，则ΔH<0。
答案：(1)①0.32 mol·L－1·min－1 ②25 ③D
(2)> (3)<
13．(2019·辽宁五校协作体联考)“绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保
护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少
氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：
(1)已知：N(g)＋O(g)===2NO(g) ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1
2 2 1
C(s)＋O(g)===CO (g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
2 2 2
2C(s)＋O(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
2 3
若 某 反 应 的 平 衡 常 数 表 达 式 为 K ＝ ， 则 此 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为
________________________________。
(2)N O 在一定条件下可发生分解反应：2NO(g)4NO (g)＋O(g)，某温度下向恒容密
2 5 2 5 2 2
闭容器中加入一定量NO，测得NO 浓度随时间的变化如下表：
2 5 2 5
t/min 0 1 2 3 4 5
c(N O)/
2 5
1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17
(mol·L－1)
①反应开始时体系压强为p，第2 min时体系压强为p，则p∶p＝________。2～5 min
0 1 1 0
内用NO 表示的该反应的平均反应速率为________________。
2
②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量NO 进行该反应，能判断反应已达到化学
2 5
平衡状态的是________________(填字母)。
a．NO 和O 的浓度比保持不变
2 2
b．容器中压强不再变化
c．2v正 (NO 2 )＝ v逆 (N 2 O 5 )
d．气体的密度保持不变
(3)K 是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用
p平衡分压代替。已知反应：NO
2
(g)＋CO(g)NO(g)＋CO
2
(g)，该反应中正反应速率
v正
＝k
正 ·p(NO 2 )·p(CO)，逆反应速率 v逆 ＝k 逆 ·p(NO)·p(CO 2 )，其中k 正 、k 逆 为速率常数，则K p 为
________________(用k 、k 表示)。
正 逆
(4)如图是密闭反应器中按n(N )∶n(H )＝1∶3投料后，在200 ℃、400 ℃、600 ℃下，合
2 2
成NH 反应达到平衡时，混合物中NH 的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放
3 3
热反应。
①曲线a对应的温度是________。
②M点对应的H 的转化率是________。
2
解析：(1)若某反应的平衡常数表达式为 K＝，则其化学方程式为 2NO(g)＋
2CO(g)===N (g)＋2CO(g)，将题中3个已知热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，
2 2
由②×2－①－③，可得：2NO(g)＋2CO(g)===N (g)＋2CO(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1×2－
2 2
180.5 kJ·mol－1－(－221 kJ·mol－1)＝－746.5 kJ·mol－1。(2)①根据题表中数据及三段式法有：
2NO(g)4NO (g)＋O(g)
2 5 2 2
开始/(mol·L－1) 1.00 0 0
转化/(mol·L－1) 0.50 1.00 0.25
2 min时/(mol·L－1) 0.50 1.00 0.25
该反应在恒温恒容条件下发生，反应前后气体的压强之比等于物质的量之比，也等于物
质的量浓度之比，所以p
1
∶p
0
＝(0.50＋1.00＋0.25)∶1.00＝7∶4。2～5 min内， v(N
2
O
5
)＝＝
0.11 mol·L－1·min－1， v(NO
2
)＝2v(N
2
O
5
)＝0.22 mol·L－1·min－1。②反应过程中NO
2
和O
2
的
浓度比始终保持不变，a项不能说明反应已经达到化学平衡状态；该反应在反应前后气体分
子数不相等，反应过程中容器中压强为变量，容器中压强不再变化可以说明反应已经达到化
学平衡状态，b项符合题意； v正 (NO 2 )＝2v逆 (N 2 O 5 )时，正、逆反应速率相等，而2v正 (NO 2 )＝ v逆
(N O)时，正、逆反应速率不相等，c项不能说明反应已经达到化学平衡状态；反应物和生成
2 5
物全为气体，气体总质量不变，而容器恒容，故反应过程中气体密度始终不变，d项不能说明
反应已经达到化学平衡状态。(3)K
p
＝，
v正
＝k
正
·p(NO
2
)·p(CO)，
v逆
＝k
逆
·p(NO)·p(CO
2
)，平
衡时正、逆反应速率相等，即k ·p(NO )·p(CO)＝k ·p(NO)·p(CO)，则＝，故K ＝。(4)①
正 2 逆 2 p
合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，NH 的产率降低，NH 的物质的
3 3
量分数减小，曲线a、b、c中，在相同条件下曲线a对应NH 的物质的量分数最高，其反应温
3
度最低，所以曲线a对应的温度为200 ℃。②M点NH 的物质的量分数为60%，设NH 为
3 30.6a mol，则N、H 共为0.4a mol，因为反应器中按n(N )∶n(H )＝1∶3投料，故M点时H
2 2 2 2 2
为0.3a mol，结合N(g)＋3H(g)2NH (g)可知，转化的H 的物质的量为0.9a mol，所以M
2 2 3 2
点对应H 的转化率＝×100%＝75%。
2
答案：(1)2NO(g)＋2CO(g)===N (g)＋2CO(g) ΔH＝－746.5 kJ·mol－1
2 2
(2)①7∶4(或1.75∶1) 0.22 mol·L－1·min－1 ②b
(3)
(4)①200 ℃ ②75%
