文档内容
专题 07 化学反应速率与化学平衡
目录
01 模拟基础练
【题型一】化学反应速率及其影响因素
【题型二】化学平衡及其影响因素
【题型三】化学反应速率和化学平衡的综合计算
02 重难创新练
03 真题实战练
题型一 化学反应速率及其影响因素
1．在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(s)+2B(g) 3C(g)+nD(g)，开始时A为4mol，B为
6mol；5min末时测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.1 mol/(L·min)。下列说法
错误的是( )
A．前5min内用A表示的化学反应速率v(A)为0.1mol/(L·min)
B．化学方程式中n值为1
C．反应达到平衡时3v (B)=2v (C)
正 逆
D．此反应在两种不同情况下的速率分别表示为：①v(B)=6 mol/(L·min)，②v(D)=4.5 mol/(L·min)，其
中反应速率快的是②
【答案】A
【解析】A项，A 为固体，不能用浓度变化表示化学反应速率，A错误；B项，
n(C) ： n(D)=3： 1，为方程式化学计量系数比，B正确；C项，平衡时正反应速率等于逆反应速率，不同物质表示速率等于计量数之比 ，C正确；D项，当v(D)=4.5 mol/(L·min)，若用B的浓度变
化表示应为v(B)=4.5× 2=9 mol/(L ·min)，D正确；故选A。
2．以反应 5HC O+2MnO -+6H＋ = 10CO↑+ 2Mn2+ + 8H O 为例探究“外界条件对化学反应速率的
2 2 4 4 2 2
影响”。实验时，分别量取 HC O 溶液和酸性 KMnO 溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所
2 2 4 4
需时间来判断反应的快慢。
下列说法不正确的是( )
A．实验①、 ②、 ③所加的HC O 溶液均要过量
2 2 4
B．若实验①测得 KMnO 溶液的褪色时间为 40 s，则这段时间内平均反应速率 v(KMnO)= 2． 5×10-
4 4
4 mol/L/s
C．实验①和实验②是探究浓度对化学反应速率的影响，实验②和③是探究温度对化学反应速率的影
响
D．实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的 Mn2+对反应起催化作用
【答案】B
【解析】A项，根据反应方程式可得5HC O~2MnO-，由实验数据分析可知，在这三个实验中，所加
2 2 4 4
HC O 溶液均过量，A 正确；B 项，根据已知数据可得 v(KMnO)=0.010mol/L×0.004L/40s =1．0×10-6
2 2 4 4
mol/L/s，B错误；C项，分析表中数据可知，实验①和实验②只是浓度不同，实验②和③只是温度不同，
C是正确的；D项，在其它条件都相同时，开始速率很小，过一会儿速率突然增大，说明反应生成了具有
催化作用的物质，其中水没有这种作用，CO 释放出去了，所以可能起催化作用的是Mn2+，故D正确。故
2
选B。
3．反应A(g) 4B (g)+ C (g)，在100℃和T℃时，A的物质的量浓度(单位： )随时间变
化的有关实验数据见下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5
100/℃ 0.80 0.55 0.35 0.20 0.15 0.15T/℃ 1.00 0.65 0.35 0.18 0.18 0.18
下列有关该反应的描述正确的是( )
A．在100℃时，2min内用B表示的化学反应速率为
B．T℃下，3min时反应刚好达到平衡状态
C．根据上表内A浓度变化，可知浓度越大，反应速率越大
D．从表中可以看出
【答案】C
【解析】A项，在100℃时，2min 内A的物质的量浓度的变化量为0.80mol/L-0.35mol/L=0.45mol/L，
根据方程式可知B的物质的量浓度的变化量为0.45mol/L×4=1.8mol/L，则用B表示的化学反应速率为
，A错误；B项，T℃下，3min及以后A的物质的量浓度均不发生改变，说明反
应达到平衡，但不能说明3min时反应刚好达到平衡，可能在2~3min之间反应就已经达到平衡，B错误；
C项，根据表格数据分析，单位时间内A的浓度减少量越来越小，说明浓度越大，反应速率越大，C正确；
D项，由表格数据可知，T℃下，反应先达到平衡，说明T℃下反应速率更快，则T＞100，D错误；故选
C。
4．已知2NO(g) 2N(g)+ O(g)的速率方程为 (k为速率常数，只与温度、催化剂有
2 2 2
关)。实验测得，NO在催化剂X表面反应的变化数据如下：
2
t/min 0 10 20 30 40 50 60 70
0.100 0.080 0.040 0.020 0
下列说法正确的是( )
A．t=10min时，v(N O)= 2.0×10－3 mol·L-1·min-1
2
B．速率方程中n=1，表格中c＞c=c
1 2 3
C．相同条件下，增加NO的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率
2
D．保持其他条件不变，若起始浓度为 ，当减至一半时共耗时70min
【答案】A
【解析】A项，t=10min时，v(N O)= = 2.0×10－3 mol·L-1·min-1，A项正确；B项，
2
根据表中数据分析，该反应的速率始终不变，NO的消耗是匀速的，说明反应速率与c(N O)，所以速率方
2 2程中n=0，B项错误；C项，速率方程中n=0，相同条件下增加NO的浓度不能加快反应速率，C项错误；
2
D项，保持其他条件不变，该反应的反应速率不变，即为2.0×10－3 mol·L-1·min-1，若起始浓度0.200
mol·L-1，减至一半时所耗时间为 =50min，D项错误；故选A。
5．[新考法] (2025·浙江省七彩阳光新高考研究联盟高三联考，节选)能源与化工生产、生活等密切相
关，氢能的有效利用是实现“碳达峰、碳中和”的重要途径。
(3) NHBH 是近年来发现的氢含量最高、常温下呈稳定固态的新型储氢化合物，在Co催化剂的作用下
3 3
可水解释放H：NH BH+2H O NH BO+3H↑。
2 3 3 2 4 2 2
①Co催化剂可用NaBH 还原CoCl·6H O制得(已知：NaBH +2H O=NaBO+3H↑，NaBH 用量对Co催
4 2 2 4 2 2 2 4
化剂的微晶尺寸没有影响)。不同NaBH 用量制备的Co催化剂催化NH BH 水解产氢体积随时间的变化如
4 3 3
下图所示：
当 时，NH BH 水解产氢速率反而降低的可能原因是 。
3 3
②NH BH 水解脱氢后的再生可采用电解法，第一步是电解BO-转化为BH-，请写出该转化的电极反应
3 3 2 4
。
【答案】(3)得到的金属Co中杂质NaBH 含量高，水解产物NaBO 占据了Co表面的部分活性位点，使
4 2
反应速率下降 BO-+6H O+8e-=BH ＋8OH-
2 2 4
【解析】(3)①当 时，NH BH 水解产氢速率反而降低的可能原因是得到的金属
3 3
Co中杂质NaBH 含量高，水解产物NaBO 占据了Co表面的部分活性位点，使反应速率下降；②NH BH
4 2 3 3
水解脱氢后的再生可采用电解法，第一步是电解BO-得电子转化为BH-，该转化的电极反应BO-
2 4 2
+6H O+8e-=BH ＋8OH-。
2 4
题型二 化学平衡及其影响因素
6．下列反应在任何温度下均能自发进行的是( )
A．2N(g)＋O(g)===2N O(g) ΔH＝163 kJ·mol－1
2 2 2B．Ag(s)＋Cl(g)===AgCl(s) ΔH＝－127 kJ·mol－1
2
C．HgO(s)===Hg(l)＋O(g) ΔH＝91 kJ·mol－1
2
D．HO(l)===O (g)＋HO(l) ΔH＝－98 kJ·mol－1
2 2 2 2
【答案】D
【解析】对于A项，ΔH>0，ΔS<0，在任何温度下，ΔH－TΔS>0，即任何温度下反应都不能自发进行；
对于B项，ΔH<0，ΔS<0，在较低温度下，ΔH－TΔS<0，即低温下反应能自发进行；对于C项，ΔH>0，
ΔS>0，若使反应自发进行，即ΔH－TΔS<0，必须升高温度，即反应只有在较高温度时能自发进行；对于
D项，ΔH<0，ΔS>0，在任何温度下，ΔH－TΔS<0，即在任何温度下反应均能自发进行。
7．某温度下，反应2CH=CH (g)＋HO(g) CHCHOH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确
2 2 2 3 2
的是( )
A．增大压强， ，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时CHCHOH(g)的浓度增大
3 2
C．恒压下，充入一定量的N，平衡向逆反应方向移动
2
D．恒容下，充入一定量的CH=CH (g)，CH=CH (g)的平衡转化率增大
2 2 2 2
【答案】C
【解析】A项，压强增大，平衡正向进行，但平衡常数不变，平衡常数只受温度影响，A错误；B项，
加入催化剂只能影响反应速率，不能改变浓度，B错误；C项，恒压下，加入不反应的气体，增大体积，
相当于降低压强，所以平衡逆向进行，C正确；D项，加入反应物，平衡虽然正向进行，但加入的
CH=CH 量多于转化的量，CH=CH 的转化率降低，D错误；故选C。
2 2 2 2
8．在PdCl -CuCl 做催化剂和适宜的温度条件下，用O 将HCl氧化为Cl：4HCl(g)+O (g)=2HO(g)
2 2 2 2 2 2
+2Cl(g) ΔH<0，下列有关说法不正确的是( )
2
A．降低温度，可提高Cl 产率
2
B．提高 ，该反应的平衡常数增大
C．若断开1molH-Cl键的阿时有1molH-O键断开，则表明该反应达到平衡状态
D．该反应的平衡常数表达式
【答案】B
【解析】A项，此反应正向为放热反应，降低温度，平衡正向移动，可提高氯气产率，A正确；B项，温度不变，平衡常数不变，B不正确；C项，若断开1mol H-Cl键的同时有1molH-O键断开，说明正逆反
应速率相等，则表明该反应达到平衡状态，C正确；D项，各组分均为气体，平衡常数表达式正确，D正
确。故选B。
9．已知反应：CH==CHCH (g)＋Cl(g) CH==CHCH Cl(g)＋HCl(g)。在一定压强下，按w＝向
2 3 2 2 2
密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ)与温度(T)、w的关系，图乙表示正、逆
反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法中错误的是( )
A．图甲中w ＞1
2
B．图乙中，A线表示逆反应的平衡常数
C．温度为T、w＝2时，Cl 的转化率为50%
1 2
D．若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强增大
【答案】C
【解析】根据题中信息可知，增大n(Cl )，w增大，平衡正向移动，丙烯的体积分数(φ)减小，故w ＞
2 2
1，A项正确；根据图甲可知，升高温度，丙烯的体积分数增大，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，
正反应为放热反应，则升高温度，正反应的平衡常数减小，逆反应的平衡常数增大，图乙中 A线表示逆反
应的平衡常数，B项正确；由图乙知，温度为T 时，正、逆反应的平衡常数相等，又因两者互为倒数，则
1
平衡常数K＝1，当w＝2时，设CH==CHCH 和Cl 的物质的量分别为a mol、2a mol，参加反应的Cl 的
2 3 2 2
物质的量为b mol，利用三段式可列关系式 ＝1，解得＝，则Cl 的转化率约为33.3%，C项
2
错误；该反应为反应前后气体体积不变的放热反应，反应向正反应方向进行，体系温度升高，气体膨胀，
达到平衡时，装置内的气体压强将增大，D项正确。
10．温度为T时，在容积为2 L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g) xC(g)，按不同
方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
容器 甲 乙 丙
反应物的投入量 3 mol A、2 mol B 6 mol A、4 mol B 2 mol C
达到平衡的时间/min 5 8
A的浓度/mol·L－1 c c
1 2
C的体积分数/% w w
1 3
混合气体的密度/g·L－1 ρ ρ
1 2
下列说法正确的是( )
A．若x＜4，则2c＜c
1 2B．若x＝4，则w ＝w
1 3
C．无论x的值是多少，均有2ρ＝ρ
1 2
D．甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短
【答案】C
【解析】若x＜4，则正反应为气体分子数减小的反应，乙容器对于甲容器而言，相当于加压，平衡正
向移动，所以2c ＞c ，A项错误；若x＝4，则反应前后气体分子数相等，由于起始时甲容器中A、B的投
1 2
入量之比与化学方程式中对应化学计量数之比不相等，故 w 不可能等于w ，B项错误；起始时乙容器中
3 1
A、B的投入量是甲容器的2倍，两容器的容积相等，故恒有2ρ＝ρ，C项正确；起始时乙容器中A、B的
1 2
浓度是甲容器中的2倍，故乙容器达到平衡所需的时间比甲容器达到平衡所需的时间短，D项错误。
题型三 化学反应速率和化学平衡的综合计算
11．将xmolH S气体平均分成两份，分别通入容器A、容器B(容积均为1L)，其中一容器为绝热环境，
2
另一容器为25℃恒温环境，在容器内均发生：2HS(g) 2H(g) +S (g) ΔH＞0 (25℃)，相关数据
2 2 2
如下表：
时间/min 0 10 20 30 40 50 60
容器A 0 0.8 1.5 2 2.3 2.4 2.4
容器B 0 1 1.8 2.5 3 3 3
下列说法正确的是( )
A．根据上表信息，可推算出x=3
B．容器A为25℃恒温环境，容器B为绝热环境
C．1～60min内，25℃恒温环境反应速率可表示为v(H S生成)=0.1mol·L－1·min－1
2
D．可通过降低容器的温度，从而加快逆反应的速率，达到抑制HS气体分解的目的
2
【答案】C
【解析】该反应是吸热反应，反应过程中绝热环境容器的反应温度低于25℃恒温环境容器的反应温度，
反应速率慢于25℃恒温环境容器的反应速率，由表格数据可知，容器A中反应达到平衡的时间多于容器B
中反应达到平衡的时间，则容器A为绝热环境，容器B为25℃恒温环境，由40s反应达到平衡时，B容器
中S 的物质的量为3mol可知，平衡时容积为1L的容器中硫化氢、氢气、S 的浓度为 mol/L、
2 26mol/L、3mol/L，由平衡常数为12可得： =12，解得x=18。A项，x为18，故A错误；B项，容
器A为绝热环境，容器B为25℃恒温环境，故B错误；C项，容器B为25℃恒温环境，60min时S 的物
2
质的量为3mol，则1～60min内，则容积为1L的容器中硫化氢的反应速率为 =0.1 mol/(L·min)，故C
正确；D项，降低容器的温度，正、逆反应速率均减慢，故D错误；故选C。
12．甲酸乙酯在OH-存在下发生水解：HCOOC H+OH- HCOO-+C HOH，两种反应物的初始浓
2 5 2 5
度均为0.500 mol·L-1，不同温度下测得HCOOC H 的浓度(mol·L-1)随时间变化的数据如表所示。下列有关说
2 5
法不正确的是( )
t/s 0 120 180 240 330 530 600 700 800
15
0.500 0.335 0.291 0.256 0.210 0.156 0.148 0.145 0.145
℃
35
0.500 0.325 0.2775 0.238 0.190 … 0.130 0.130 0.130
℃
A．该反应在15 ℃，120 s~180 s区间的v(HCOOC H)为7.33×10-5 mol·L-1·s-1
2 5
C．530 s时，表格中35 ℃对应的数据一定是0.130
D．由表中数据可知，温度升高，反应速率加快
D．其他条件不变，提高c(OH-)，可使该反应的化学平衡常数增大
【答案】C
【解析】A项，根据表中数据，在15 ℃，120 s~180 s区间的v(HCOOC H)=
2 5
=7.33×10-4mol·L-1·s-1，A错误；B项，35℃达到平衡时HCOOC H 的浓度为0.130mol/L，15℃时330s~530s
2 5
内HCOOC H 的浓度减少0.210mol/L-0.156mol/L=0.054mol/L，由表中数据知，在相同时间间隔内，35℃时
2 5
HCOOC H 的浓度减小值大于15℃时，35℃时反应速率比15℃时快，35℃时330s~530s内HCOOC H 的浓
2 5 2 5
度减少大于0.054mol/L，530s时HCOOC H 的浓度小于0.190mol/L-0.054mol/L=0.136mol/L＞0.130mol/L，
2 5
530s时反应不一定达到平衡状态，故530 s时表格中35 ℃对应的数据不一定是0.130，B错误；C项，由
表中数据知，在相同时间间隔内，35℃时HCOOC H 的浓度减小值大于15℃时，35℃时反应速率比15℃
2 5
时快，即温度升高，反应速率加快，C正确；D项，其他条件不变，提高c(OH-)，虽然可使平衡正向移动，
但温度不变，所以该反应的化学平衡常数不变，D不正确；故选C。13．某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程为v=k•cm(A)•cn(B)，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始
的一半时所需的时间)为 。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示：
c(A)/(mol•L-1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c
1
c(B)/(mol•L-1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c
2
v/(10-3mol•L-1•min-1) 1.6 3.2 v 3.2 v 4.8
1 2
下列说法不正确的是( )
A．上述表格中的c=0.75、v=6.4
1 2
B．该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1
C．在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500min
D．升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，使k增大导致反应的瞬时速率加快
【答案】D
【解析】由第二组和第四组数据，A浓度相同，B浓度不同，速率相等，可知n=0，再由第一组和第
二组数据代入 可得 ，可知m=1；将第一组数据代入
，可得k=6.4×10-3，则 。A项，当
速率为4.8×10-3mol•L-1•min-1时，由上述可知c=0.75mol/L，c(A)=1mol/L时速率为6.4×10-3mol•L-1•min-1，A
1
正确；B项，速率常数k=6.4×10-3，B正确；C项，存在过量的B时，反应掉93.75%的A可以看作经历4
个半衰期，即50%+25%+12.5%+6.25%，因此所需的时间为 ，C正确；D项，速率
常数与浓度无关，缩小容积(加压)不会使k增大，D错误；故选D。
14．化学反应进行的方向和限度是化学反应原理所要研究的两个重要问题，下列有关化学反应进行的
方向和限度的说法中不正确的是( )
A．恒温恒容的密闭容器中发生反应mA(g)+nB(g) pC(g)，若B是有色物质，A，C均为无色物
质，达到平衡后，加入一定量C，体系的颜色会变深
B．一定温度下两个体积相同密闭容器中，分别放有二氧化氮、气态溴，起始时两个容器中气体颜色
相同，若将容器体积压缩至原来的一半，则C >C
NO2 Br2
C．综合考虑反应速率和限度，以及催化剂活性，合成氨一般选择400℃～500℃D．恒温时，对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)，起始充入等物质的量的A和B，达到平衡时A的体积
分数为n%，此时若给体系加压为原来的两倍，则A体积分数仍为n%
【答案】B
【解析】A项，加入无色物质C，mA(g)+nB(g) pC(g)，平衡逆向移动，有色物质B的量增加，
恒温恒容，体积不变，有色有色物质B浓度变大，颜色加深，A正确；B项，二氧化氮和气态溴不是同种
物质，即使颜色相同，也无法比较浓度大小，B错误；C项，综合考虑反应速率和限度，以及催化剂活性，
合成氨一般选择400℃～500℃，C正确；D项，设A变化xmol，增大压强平衡正向移动，加压以后设A
再变化ymol，
=50%=n%，
=50%=n%，D正确；故选B。
15．将0.8 mol 放入一个装满O 的恒压密闭容器中，在 、 的条件下使之充分反应至t
2 1
时刻，此时容器中无S剩余，剩余0.2 mol O。再向该体系中迅速投入 无水FeSO 固体，此过程容器
2 4
与外界未发生气体交换，充分反应至t 时刻。已知此条件下可以发生如下反应：
2
S(s)＋O(g) SO (g)
2 2
2FeSO (s) Fe O(s)+SO (g)+SO(g) K =8.1×107Pa2
4 2 3 2 3 P2
2SO (g) 2SO (g)＋O(g) K =7.2×103Pa
3 2 2 P2
下列说法不正确的是( )
A．t 时刻，容器中气体总物质的量为1.0mol
1
B．t 时刻，容器中S(s)＋O(g) SO (g)的分压为
1 2 2
C．起始时，容器中n(O )=1.25mol
2
D．t 时刻，容器中的固体为FeSO 与Fe O 的混合物
2 4 2 3
【答案】D【解析】A项，0.8 mol S完全反应生成0.8mol二氧化硫，二氧化硫与氧气继续反应生成三氧化硫，结
合反应及S元素守恒可知，二氧化硫和三氧化硫的总物质的量为0.8mol，剩余氧气为0.2mol，容器内气体
的总物质的量为1.0mol，故A正确；B项，在反应2SO (g) 2SO (g)＋O(g)，设消耗的氧气的为
3 2 2
xmol，列三段式得：
恒压容器内总压强保持恒定，为 ；
，解得：x=0.25， = =
，故B正确；C项，由反应可知0.8molS消耗0.8mol氧气，二氧化硫消耗的氧气为0.25mol，剩余
氧气为0.2mol，则起始时，容器中n(O )=(0.8+0.25+0.2)mol=1.25mol，故C正确；D项，加入FeSO 后发生
2 4
分解反应生成氧化铁，同时部分硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁，因此t 时刻容器中有三种固体存在，故D
2
错误；故选D。
16．在3个容积均为2.0L的恒容密闭容器中，反应HO(g)+C(s) CO(g)+H(g) ΔH＞0 ，分别在
2 2
一定温度下达到平衡，下列说法正确的是( )
起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
温度
容器
(T ＞T)
1 2 n(H O) n(C) n(CO) n(H ) n(CO)
2 2
I T 0.6 1.2 0 0 0.2
1
II T 1.2 1.2 0 0 x
1
III T 0 0 0.6 0.6 y
2
A．当温度为T 时，该反应的化学平衡常数值为0.1
1
B．达到平衡时，容器II中HO的转化率比容器I中的小
2
C．若5min后容器I中达到平衡，则HO的平衡浓度为1.0 mol/L
2
D．达到平衡时，容器III中 CO的转化率小于66.6%
【答案】B
【解析】温度T 时，容器Ⅰ中平衡时n(CO)=0.2mol，
1该反应的化学平衡常数值为 ，故A错误；B项，容
器Ⅱ相当于容器Ⅰ增加HO的量，反而使其转化率降低，所以达到平衡时，容器Ⅱ中HO的转化率比容器
2 2
Ⅰ中的小，故B正确；C项，5min后容器Ⅰ中达到平衡，n(H )=0.2mol，则5min内的平均反应速率：
2
，故C错误；D项，假设达到平衡时，容器Ⅲ中的CO的
转化率为66.6%，
则y=0.6×66.6%=0.3996，所以平衡时c(CO)=c(H )= ，c(HO)=
2 2
，则 ，但由于反应为吸热反应，降低
温度不利于反应正向进行，所以容器Ⅲ的平衡常数比容器Ⅰ的平衡常数要小，即y＜0.3996mol，可见转化
率大于66.6%，故D错误；故选B。
17．对燃煤烟气和汽车尾气进行脱硝、脱碳和脱硫等处理，可实现绿色环保、节能减排等目的。汽车
尾气脱硝脱碳的主要原理为：2NO(g)+2CO(g) N(g)+2CO (g)+Q (Q＞0)。
2 2
一定条件下，在一密闭容器中，用传感器测得该反应在不同时间的NO和CO浓度如下表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
4.50 × 2.50 × 1.50 × 1.00 ×
c(NO)/mol·L-1 1.00 ×10-3 1.00 ×10-4
10-4 10-4 10-4 10-4
3.60 × 2.85 × 2.70 ×
c(CO)/mol·L-1 3.05 ×10-3 2.75 ×10-3 2.70 ×10-3
10-3 10-3 10-3
(1)根据表格中数据计算该反应的平衡常数K=___________。
(2)前2s内的平均反应速率 (N ) =___________ ； 达到平衡时， CO的转化率为___________。
2【答案】(1)5000 (2)1.88×10-4 25%
【解析】(1)根据表中数据可知，三段式分析为：
故平衡常数为：K= = =5000；(2)前2s内的平均反应速率 (N )=
2
(CO)= × =1.88×10-4mol/(L•s)，CO的平衡转化率=
×100%=25%。
1．某温度下，将2mol H 和2molI 充入密闭的刚性容器中发生反应H(g)＋I(g) 2HI(g)，该反应
2 2 2 2
的v-t图象如图所示，t 时刻测定容器内HI的物质的量为1mol，t 时刻保持等温等容，抽走0.5mol HI。下
1 2
列有关叙述正确的是( )
A．该温度下H(g)＋I(g) 2HI(g)的平衡常数
2 2
B．反应过程中，可以利用气体的总压强保持不变来判断是否达到平衡
C．t 时刻，抽取HI的瞬间，v′(逆)在图象上的变化应该是c点
2
D．t 时刻，抽取HI后达到平衡后H 的百分含量减少
2 2
【答案】C【解析】A项，t 时刻测定容器内HI的物质的量为1mol，根据反应方程式的系数可知，H 和I 各剩下
1 2 2
1.5mol，该反应前后气体物质的系数之和不变，可以用物质的量代替浓度计算平衡常数，故该温度下H(g)
2
＋I(g) 2HI(g)的平衡常数 ，故A错误；B项，该反应前后气体总物质的量不变，恒
2
温恒容下，气体的总压强始终不变，故反应过程中，不能利用气体的总压强保持不变来判断是否达到平衡，
故B错误；C项，t 时刻，抽取HI的瞬间，生成物的浓度瞬间减小，则v′(逆)瞬间减小，则在图象上的变
2
化应该是c点，故C正确；D项，t 时刻，抽取HI后H 的百分含量增大，平衡正向移动，根据勒夏特列原
2 2
理可知，达到平衡后H 的百分含量还是增大，故D错误；故选C。
2
2．(2025·河南省部分重点高中高三青桐呜大联考)已知反应SiHCl (g)＋H(g) Si(s)＋3HCl(g)
3 2
ΔH＝+210kJ·mol−1，在三个不同容积的恒容密闭容器中分别充入1mol SiHCl (g)与2molH (g)，恒温条件下，
3 2
测得平衡时SiHCl (g)的转化率与体系压强如表。
3
序号 温度℃ 容器容积/L 平衡转化率 体系平衡压强kPa
① 200 V 50% p
1 1
② 200 V 70% p
2 2
③ 350 V 50% p
3 3
下列说法错误的是( )
A．初始反应速率：①>② B．p：p=35：37
1 2
C．容器容积：V>V D．若从实验②的容器中取走部分 ，SiHCl 的转化率不变
1 3 3
【答案】B
【解析】A项，容器①和②比较，SiHCl 的平衡转化率②>①，起始量相等，恒温条件，改变的只能是
3
压强，增大压强平衡逆向移动，故p>p，即V②，A正
1 2 1 2
确；B项，根据SiHCl (g)＋H(g) Si(s)＋3HCl(g)，开始物质的量均为3mol，反应①中物质的量为
3 2
3mol+1mol×50%=3.5mol，反应②中物质的量为3mol+1mol×70%=3.7mol，物质的量之比为35：37，但体积
不等，故压强之比不等于35：37，B错误；C项，温度升高，平衡正向移动，反应物的平衡转化率增大，
容器①和容器③相比，两个反应物的平衡转化率相等，说明升高温度同时，增大了压强，即p>p，即
3 1
V”“<”或“=”)。
(4)在一定条件下，若反应Ⅰ、Ⅱ的转化率分别为98%和40%，则丙烯的产率为_______。
(5)下图为反应Ⅰ、Ⅱ达到平衡时lgQ 与温度的关系曲线。
p
(已知：对于可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)，任意时刻 ，式中p(X))表示物
质×的分压)
①在 恒压平衡体系中充入少量水蒸气时，反应Ⅰ的的状态最有可能对应图中的_______点(填
“甲”“乙”或“丙”)，判断依据是_______。
②350℃时，在密闭容器中加入一定量的C HO，体系达到平衡后，测得C H 的分压为 ，则水
3 8 6 12
蒸气的分压为_______ MPa (用含x的代数式表示)。
【答案】(2) 19 > (4)58.8%
(5)甲 反应I平衡曲线为N，恒压时充入水蒸气，Q>K
p p
【解析】(2)① 内， ，则
；② 、 、 ，△c(H O)逐渐减小，说明反应速率减小，
2
内，Δc(H O)=400ppm， 内，Δc(H O)=400ppm，则t-12>4，即t>16。(4)设C HO的物质的量
2 2 3 8为1mol，若lmol C HO完全反应，理论上生成1mol C H，因为反应Ⅰ、Ⅱ的转化率分别为98%和40%，
3 8 3 6
反应I生成1mol×98%=0.98mol C H，反应Ⅱ消耗了40% C H，则达平衡时C H 的物质的量为0.98mol×(1-
3 6 3 6 3 6
40%)=0.588mol，所以丙烯的产率为 =58.8%。(5)①反应I为气体体积增大的吸热反应，反
应Ⅱ为气体体积减小的放热反应，则升高温度，反应I正向移动，Q 逐渐增大，反应Ⅱ逆向移动，Q 逐渐
p p
减小，即反应I为平衡曲线为N，反应Ⅱ平衡曲线为M；在350℃恒压平衡体系中充入少量水蒸气时，对于
反应I而言，相当于增大生成物浓度，使得Q>K ，即lgQ 增大，反应I的状态最有可能对应图中的甲；②
p p p
由图可知，350°C时达平衡后，lgQ =0，则350℃时K=Q =1，设水蒸气的平衡分压为a MPa，则反应II的
p p p
C H 起始分压为 a MPa，对反应Ⅱ列三段式有：
3 6
，解得a= MPa。
8．(2020·山东，18节选)(2)探究CHOH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CHOH的产率。
3 3
以CO、H 为原料合成CHOH涉及的主要反应如下：
2 2 3
Ⅰ.CO (g)＋3H(g) CHOH(g)＋HO(g) ΔH＝－49.5 kJ·mol－1
2 2 3 2 1
Ⅱ.CO(g)＋2H(g) CHOH(g) ΔH＝－90.4 kJ·mol－1
2 3 2
Ⅲ.CO (g)＋H(g) CO(g)＋HO(g) ΔH
2 2 2 3
一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CO 和3 mol H 发生上述反应，达到平衡时，
2 2
容器中CHOH(g)为a mol，CO为b mol，此时HO(g)的浓度为__________ mol·L－1(用含a、b、V的代数
3 2
式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为__________。
【答案】
【解析】由题给反应的化学方程式可知，对于反应Ⅰ，每生成1 mol甲醇的同时生成1 mol水；对于反
应Ⅲ，每生成1 mol一氧化碳的同时生成1 mol水；对于反应Ⅱ，每消耗1 mol一氧化碳的同时生成1 mol
甲醇；由此可知，生成的水的物质的量等于生成的甲醇和一氧化碳的物质的量之和，即生成水的物质的量
为(a＋b) mol，即水的浓度为 mol·L－1。由C原子个数守恒可知，平衡时混合气体中CO 的物质的量为(1－
2
a－b) mol，由H原子个数守恒可知，平衡时混合气体中H 的物质的量为[3－2a－(a＋b)] mol，因此平衡常
2
数K＝ 。
