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考点巩固卷 08 化学反应速率与化学平衡
考点一 化学反应速率与化学平衡图像 分值：30分 建议用时：20分钟
一、选择题（每小题2分，共30分）
1．（2023·海南海口·统考模拟预测）天然气脱硝的反应原理为
。在1L恒容密闭容器中充入3mol (g)和2mol
(g)发生上述反应，平衡时 、 的物质的量分数与温度的关系如图所示，N点表示410K时
的物质的量分数。下列说法正确的是
A．上述反应的正反应是吸热反应 B．443K时， 和 的平衡转化率相等
C．N点的正反应速率大于逆反应速率 D．443K时该反应的平衡常数K为4
【答案】D
【详解】A．由图可知，升高温度， 的物质的量分数减小，说明平衡逆向移动，该反应是放热反应，故
A错误；
B．由方程式 可知，在1L恒容密闭容器中充入3mol
(g)和2mol (g)发生反应， 和 转化量之比为2：1， 和 的平衡转化率不相等，故B错
误；
C．N点表示410K时 的物质的量分数，小于平衡时 的物质的量分数，说明此时反应逆向进行，N
点的正反应速率小于逆反应速率，故C错误；
D．443K时， 和 的物质的量分数相等，设 的转化量为xmol，则3-x=0.5x，x=2，该反应的平衡常数K= =4，故D正确；
故选D。
2．（2023·天津·校联考模拟预测）某温度下，发生反应
， 的平衡转化率( )与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是
A．将1mol 和3mol 置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量小于92.4kJ
B．平衡状态由A到B时，平衡常数
C．上述反应在达到平衡后，增大压强， 的产率减小
D．反应建立平衡后分离出部分 时，浓度商Q大于平衡常数K
【答案】A
【分析】图像中横坐标表示压强，纵坐标表示 的平衡转化率( )，随着压强的增大 的平衡转化率( )
增大，增大压强平衡向右移动，依此解题。
【详解】A．该反应为可逆反应，加入的1 mol N 和3 mol H 不可能完全反应生成2 mol NH ，所以反应放
2 2 3
出的热量小于92.4 kJ，A正确；
B．从状态A到状态B，改变的是压强，温度未发生变化，所以平衡常数不变， ，B错误；
C．该反应是反应前后气体分子数减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动， 的产率增大，C错
误；
D．反应建立平衡后分离出部分 时，生成物的浓度减小所以浓度商Q小于平衡常数K，D错误；故选A。
3．（2023·江苏徐州·统考三模） 与 重整是 利用的研究热点之一，该重整反应体系主要涉及以
下反应，且1300K以上会产生积碳现象。
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ： (该反应只在高温下自发)
在一定压强和催化剂的条件下，将等物质的量的 和 通入重整反应器中，平衡时， 、 的物
质的量分数及转化率随温度变化的关系如图所示。
下列说法正确的是
A．
B．加入催化剂，可提高 的平衡转化率
C．平衡时 的物质的量分数随温度变化的曲线是b
D．温度高于1300K后，曲线d超过曲线c的可能原因是升高温度有利于反应Ⅲ进行，导致 的转化率
大于 的转化率
【答案】D
【详解】A．反应Ⅲ的气体分子数增大即∆S>0，该反应只在高温下自发，该反应为吸热反应，则
，故A错误；B．加入催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，不能提高 的平衡转化率，故B错误；
C．物质的量分数均随温度升高减小，温度低温时反应Ⅲ不发生，只发生反应Ⅰ和Ⅱ，所以二氧化碳的物
质的量分数小于甲烷物质的量分数，平衡时CO 的物质的量分数随温度变化的曲线是a，故C错误；
2
D．曲线c、d分别代表CO 和CH 的转化率曲线，温度高于1300K后，升高温度有利于积碳反应的进行，
2 4
导致CH 的转化率大于CO，故D正确；
4 2
故选：D。
4．（2023·江苏·校联考模拟预测）工业上利用两种温室气体CH 和CO 催化重整制取H 和CO，主要反应
4 2 2
为
反应I：CH(g)+CO (g) 2CO(g)+2H(g) △H=+247.4kJ•mol-1 K
4 2 2 1
过程中还发生三个副反应：
反应Ⅱ：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g) △H=+41.2kJ•mol-1 K
2 2 2 2
反应Ⅲ：2CO(g) CO(g)+C(s) △H=-171.0kJ•mol-1 K
2 3
反应Ⅳ：CH(g) 2H(g)+C(s) △H K
4 2 4
将CH 与CO(体积比为1：1)的混合气体以一定流速通过催化剂，产物中H 与CO的物质的量之比、CO
4 2 2 2
的转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A．升高温度，CO 的转化率增大，一定是因为反应I、Ⅱ平衡正向移动
2
B．反应Ⅳ的平衡常数K=K •K
4 1 3
C．升高温度，CO 的转化率增大，一定因为反应Ⅲ的速率减慢
2
D．升高温度，产物中H 与CO的物质的量之比增大，是由于升温有利于反应Ⅱ正向进行、反应Ⅲ逆向进
2
行【答案】B
【详解】A．升高温度，CO 的转化率增大，反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移动，但是反应Ⅲ逆向移动，也增大
2
了二氧化碳的转化率，故A错误；
B．反应Ⅳ可由反应Ⅰ+反应Ⅲ得到，则反应Ⅳ的平衡常数K=K •K ，故B正确；
4 1 3
C．升高温度，反应速率加快，故C错误；
D．升高温度，产物中H 与CO的物质的量之比增大，除了升温有利于反应Ⅱ正向进行、反应Ⅲ逆向进行
2
外，反应Ⅲ正向进行，也会使得产物中H 与CO的物质的量之比增大，故D错误；
2
故选：B。
5．（2023·广东深圳·深圳市高级中学校考模拟预测）氨催化氧化是硝酸工业的基础。工业上以氨气和氧气
为原料，利用“氨催化氧化法”生产NO，在Pt-Rh合金催化剂作用下，发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：
Ⅰ．4NH (g) + 5O(g) 4NO(g) + 6H O(g)
3 2 2
Ⅱ．4NH (g) + 3O(g) 2N(g) + 6HO(g)
3 2 2 2
现将1 mol NH 、2 mol O 充入1L恒容密闭容器中，在上述催化剂作用下，反应相同时间内，生成物的物
3 2
质的量随温度变化曲线如图所示：
已知：有效转化率= ×100%
下列说法不正确的是
A．该催化剂在低温时对反应Ⅱ的选择性更好
B．520℃时，NH 的有效转化率约为66.7%
3
C．工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右
D．高于400℃，n(N )随温度升高而下降可能是反应Ⅱ的平衡逆向移动导致
2
【答案】B
【详解】A．由图可知，低温时反应的主要产物为氮气，即主要发生反应Ⅱ，说明该催化剂在低温时对反
应Ⅱ的选择性更好，A正确；
B．由图可知，520℃时，NH 发生反应I生成NO 0.2mol，消耗氨气0.2mol，NH 发生反应Ⅱ生成N
3 3 20.2mol，消耗氨气0.4mol，则NH 的有效转化率为 ，B错误；
3
C．由图可知，840℃时，反应相同时间内，NO的物质的量最大，副产物N 的物质的量最小，说明该温度
2
下最有利于NO的生成，因此工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右，C正确；
D．400℃后n(N )随温度升高而下降，其原因可能是：该反应为放热反应，高于400℃时平衡逆向移动，使
2
得N 的物质的量减少，D正确；
2
故选B。
6．（2023·广东广州·华南师大附中校考三模）在盛有 载氧体的恒容密闭容器中充入空气，发生
反应： 。平衡时 的体积分数 随反应温度 变化的曲线如图所
示。下列说法错误的是
A．
B．该反应的平衡常数表达式为
C．在 时加入催化剂，平衡时
D． 达到平衡状态后，充入纯氧，再次达到平衡后，
【答案】C
【详解】A．平衡时 的体积分数 随温度升高而增大，则升温平衡左移， ，A正确；
B． 该反应方程式为 ，则按定义，其平衡常数表达式为 ，B正
确；C． 由图知，在 时平衡时 ，催化剂通常能加快反应但不影响平衡，则加入催化剂时
，C不正确；
D． 达到平衡状态后，充入纯氧不影响平衡常数， ，则再次达到平衡后，
，D正确；
答案选C。
7．（2023·北京海淀·101中学校考三模）CO 催化加氢合成二甲醚是一种CO 转化方法，其过程中主要发
2 2
生下列反应：
反应Ⅰ：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g) △H
2 2 2 1
反应Ⅱ：2CO(g)+6H(g) CHOCH (g)+3HO(g) △H
2 2 3 3 2 2
恒压，投入1 mol CO 和适当过量的H，CO 平衡转化率和平衡时CHOCH 的选择性随温度的变化如图。
2 2 2 3 3
其中：
CHOCH 的选择性= ×100%
3 3
下列说法中不正确的是
A． H＞0， H＜0
1 2
B．温△度高于3△00℃，反应Ⅰ正移程度超过反应Ⅱ逆移程度
C．220℃时，反应一段时间后，测得CHOCH 的选择性为48%(即图中A点)。此时反应Ⅰ和Ⅱ均未达到平
3 3
衡状态
D．若平衡时CHOCH 的选择性为48%，则体系中c(CHOCH )∶c(CO)=48∶52
3 3 3 3
【答案】D
【详解】A．根据图像分析可知：反应达到平衡状态后，升高温度，CHOCH (g)的选择性减小，CO(g)转
3 3 2化率增大，说明升温反应Ⅰ正向进行，反应为吸热反应， H＞0，反应Ⅱ逆向进行，正反应为放热反应，
1
H＜0，A正确； △
2
△B．温度高于300℃，CO 平衡转化率随温度升高而上升的原因是：反应Ⅰ的 H＞0，反应Ⅱ的 H＜0，
2 1 2
温度升高使CO 转化为CO的平衡转化率上升，使CO 转化为CHOCH 的平衡△转化率下降，且上△升幅度超
2 2 3 3
过下降幅度，B正确；
C．2CO(g)+6H(g) CHOCH (g)+3HO(g) △H＜0，CHOCH 的选择性= ，化学
2 2 3 3 2 2 3 3
平衡正向进行，二甲醚物质的量增大，二氧化碳物质的量减小，二甲醚选择性增大，A点对于反应Ⅱ是未
达到平衡，反应Ⅰ是吸热反应，随着温度升高，平衡正向进行，二氧化碳转化率增大，则A点对于反应Ⅰ
也未达到平衡状态，C正确；
D．CHOCH 的选择性= 分析，设生成CHOCH 物质的量为x mol，生成CO物质的
3 3 3 3
量为y mol，反应的二氧化碳为(2x+y) mol，得到 =48%， ，则体系中
c(CHOCH )∶c(CO)=6∶13，D错误；
3 3
故合理选项是D。
8．（2023·重庆·校联考三模） 时，存在如下平衡： 。该反应正、逆反应速率与
的浓度关系为： ， ( 是速率常数)，且 与
的关系如图所示，下列说法正确的是A．图中表示 的是线Ⅱ
B． 时，往刚性容器中充入一定量 ，平衡后测得 为 ，则平衡时
C． 时，该反应的平衡常数
D． 时向 恒容密闭容器中充入 ，某时刻 ，则此时 的转化率
为
【答案】C
【分析】因 ，则 ； ，同理可得：
，由函数关系可知 的斜率大于 ，结合图像可知线Ⅰ应为
，线Ⅱ应为 ，据此分析解答。
【详解】A．由以上分析可知线Ⅰ应为 ，故A错误；
B．由以上分析可知线Ⅱ应为 ，又 ，结合图像可知当 =0
时， =a，则 ，平衡后测得 为 ，则平衡时 ，故B错误；
C．线Ⅰ应为 ， ，当 =0时， =a+2，则，反应达到平衡状态时： ， = =100，故
C正确；
D．某时刻 ，此时 ，则此时 的转化率=
，故D错误；
故选：C。
9．（2023·湖南长沙·长沙一中校考模拟预测）某研究小组以，Ag-ZSM为催化剂，在容积为1L的容器
中，相同时间下测得0.1molNO转化为 的转化率随温度变化如图所示［无CO时反应为
；有CO时反应为 ］。下列说法错误的是
A．Y点再通入CO、 各0.01mol，此时
B．X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率
C．达平衡后，其他条件不变，使 ，CO转化率上升
D．反应 的【答案】A
【详解】A．由图中曲线Ⅱ可知，Y点为平衡点，NO的转化率为80%，根据已知条件列出“三段式”：
平衡常数 ，再通入CO、 各0.01mol，
，平衡正向移动，此时 ，故A错
误；
B．X点未达到平衡，更换高效催化剂，能使反应速率加快，相同时间下测得NO的转化率增大，故B正
确；
C．达平衡后，其他条件不变，使 ，相当于增大NO的浓度，平衡正向移动，CO的转化率上
升，故C正确；
D．由图中曲线Ⅱ可知，随着温度的升高，反应速率增大，相同时间内NO的转化率增大，当NO的转化率
最大时，说明反应达到平衡，继续升高温度，NO的转化率减小，说明平衡进向移动，该反应为放热反
应，反应 的 ，故D正确；
故选A。
10．（2023·广东广州·统考三模）反应X→2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓
度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A．a为c(Y)随t的变化曲线
B．t 时，反应体系达到平衡状态
1
C．0～t 时，体系中X的消耗速率等于Y的生成速率
1
D．反应体系中始终存在：c=c(X)+c(Y)+ c(Z)
0
【答案】D
【分析】由题中信息可知，反应X=2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z，因此，图中呈不断减小趋势的a线
为X的浓度c随时间t的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线，先增加后减小
的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线。
【详解】A．由分析可知，a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，故A错误；
B．由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t 时刻，因此，t时c(X)=c(Y)= c(Z)，但之后X、Y、Z
1
的物质的量还在变化，说明反应没有达到平衡状态，故B错误；
C．由图中信息可知，0～t 时，Y的浓度在不断增大，说明体系中Y的生成速率大于Y的消耗速率，此时
1
反应没有达到平衡，故X的消耗速率大于Y的生成速率，故C错误；
D．反应X→2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z，反应刚开始时c(X)=c mol/L，c(Z)=c(Y)=0mol/L，由反应
0
的系数关系可知，X的消耗量等于Y的生产量，Y的消耗量等于Z生成量的一半，则反应体系中始终存
在：c=c(X)+c(Y)+ c(Z)，故D正确；
0
故选D。
11．（2023·重庆渝中·重庆巴蜀中学校考模拟预测）1，2-二甲基环丙烷的顺反异构体可相互转化：
(顺式) (反式) ，该反应的速率方程为： (顺)和 (反)，和 分别为正、逆反应速率常数。 ℃时，加入顺式异构体发生反应，两种异构体的质量分数w随时间t
的变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应速率： (正) (逆)
B．L点：转化率为50％，Q(浓度商)>K
C．升高温度， 、 增大倍数：
D． ℃时发生反应，测得 ，则
【答案】C
【详解】A．M和N点反应未达到平衡，则 (正) (逆)， (正) (逆)，反应过程中v(正)不断减小，
则 (正)> (正)，则 (正) (逆)，故A错误；
B．L点时，顺1，2-二甲基环丙烷和逆1，2-二甲基环丙烷的质量分数相等，由方程式 (顺式)
(反式)可知，此时顺1，2-二甲基环丙烷转化了一半，转化率为50％，此时反应未达到平
衡，平衡正向进行，Q(浓度商)<K，故B错误；
C．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则 、 增大倍数： ，故C正确；
D．由图可知，T℃反应达到平衡时， (反式)的物质的量分数为70%， (顺式)的物质的量
1分数为30%，平衡常数K= ，该反应是放热反应，升高温度，K值减小，K可能为1，此时K= =1，
，此时 ，故D错误；
故选C。
12．（2023·湖南·校联考模拟预测）t℃时，向容积为2L的刚性容器中充入1mol 和一定量的 发生
反应； ，HCHO的平衡分压与起始 的关系如图所示。已
知：初始加入2mol 时，容器内混合气体的总压强为1.2p kPa, 为以分压表示的平衡常数，分压=总压
×物质的量分数。下列叙述正确的是
A．e点：
B．随 增大，HCHO的平衡分压不断增大
C．a点时反应的压强平衡常数
D．b点时再投入1mol 、1.5mol ，平衡时， 的转化率减小
【答案】C
【分析】由图可知随着加入氢气量的增多平衡正向移动产物的分压增大，abc构成曲线上的点均为平衡
点，e点不是平衡点，依此答题。
【详解】A．e点对应的平衡点是b点，所以此时生成物压强小于平衡压强，平衡需向正反应方向移动，所以 ，A错误；
B．随 增大，相当于增加氢气的浓度，平衡向右移动，生成的HCHO越来越多，平衡分压不断增
大，当 时剩余的反应物越来越多所以HCHO的平衡分压会减小，B错误；
C．根据c点加入2mol氢气， =2则起始加入1mol二氧化碳，由三段式分析：
，体积不变时压强之比等于物质的量之比所
以 ， ，甲醛的物质的量为0.5摩尔，分压是0.2p kPa，所以平衡状态中二氧化碳、氢气、甲
醛、水蒸气的分压分别为：0.2p kPa、0.4p kPa、0.2p kPa、0.2p kPa，，
，平衡常数只与温度有关所以a点时反应的压强平
衡常数 ，C正确；
D．b点时再投入1mol 、1.5mol ，相当于对原平衡体系体积缩小一半，压强增大平衡右移，所以
平衡时， 的转化率增大，D错误；
故选C。
13．（2023·河南开封·统考模拟预测）煤燃烧排放的烟气含有SO 和NO ，对烟气进行脱硫、脱硝，对环
2 x
境保护有着重要意义。在脱硫实验中发生反应： 2CO(g) + SO (g) 2CO(g)+S(s) ΔH<0，在体积为 2
2 2
L的恒容密闭容器中，通入2.2 molCO和1 mol SO ，在不同条件下进行反应时体系的总压强随时间的变化
2如图所示。下列说法错误的是
A．与a相比，c可能改变的条件为升高温度
B．a和b的化学平衡常数相等
C．b对应40min达到平衡，则在0~40min内用CO表示的平均反应速率为0.02mol·L-1·min-1
D．a达到平衡时，SO 的转化率小于CO的转化率
2
【答案】D
【详解】A．与实验a相比，实验c达到平衡状态改变且所需时间缩短，可能是增大压强或升高温度。该正
反应为气体体积减小的反应，若是增大压强，平衡向右移动，向右反应的程度应增大，与图像不符；若是
升高温度，平衡向左移动，与图像相符，即实验c改变的条件为升高温度，A正确；
B．与实验a相比，实验b达到的平衡状态不变且所需时间缩短，改变的条件应为加入了催化剂，温度未发
生改变，则平衡常数不变，即a和b的化学平衡常数相等，B正确；
C．实验b对应40min达到平衡，列三段式有 ，恒
温恒容条件下，气体压强之比等于其物质的量之比，则 ，解得x=0.8，因此0～
40min用CO表示的平均反应速率 ，C正确；
D．CO与SO 按照化学计量数之比 投料，a达到平衡时，SO 的转化率应等于CO的转化率，则通入
2 2
2.2molCO和1molSO ，投料比大于 ，相当于增大CO浓度，平衡时SO 转化率增大，CO转化率减小，
2 2
即SO 的转化率大于CO的转化率，D错误；
2
故选D。14．（2023·山东青岛·统考三模）已知反应 。在体积可变的密闭容器中，按
充入反应物进行反应，A的平衡转化率与温度、压强关系如图所示。下列说法正确的是
A．温度：
B．平均摩尔质量：
C．a点的分压平衡常数
D．d点：
【答案】C
【详解】A．该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动A的转化率降低，所以T<T<T，A项错误；
1 2 3
B．从图看a、b、c三点A的转化率越低，即正向程度减小，平均摩尔质量= ，正向为n 减小的反
气总
应，则越正向平均摩尔质量越大。即M(a)>M(c)。同一温度下，增大压强平衡正向，即压强越大平均摩尔
质量越大即M(b)>M(d)，B项错误；
C． 建立三段式位 ，计算x(A)= 、x(B)=
、x(C)= 。最终计算Kp= ，C项正确；D．d点平衡点2v (A)=2v （A）=v (B)，D项错误；
正 逆 逆
故选C。
15．（2023·江苏南通·统考模拟预测）利用 和CO反应生成 的过程中主要涉及的反应如下：
反应Ⅰ kJ⋅mol-1
反应Ⅱ kJ⋅mol-1
[ 的产率 ， 的选择性 ]。保持温度一定，在固定容积
的密闭容器中进行上述反应，平衡时 和 的产率及CO和 的转化率随 的变化情况如图所
示。下列说法不正确的是
A．当容器内气体总压不变时，反应Ⅱ达到平衡状态75a
B．曲线c表示 的产率随 的变化
C． ，反应达平衡时， 的选择性为50%
D．随着 增大， 的选择性先增大后减小
【答案】B
【详解】A．反应I、Ⅱ可以合并为反应2CO(g)+2H(g)==CH (g)+CO (g)，是气体总体积缩小的反应，当固
2 4 2定密闭容器内总压不变时则反应I、Ⅱ都达到平衡状态，A正确；
B．通过总反应式2CO(g)+2H(g)=CH (g)+CO (g)，随着n(H )的增加，超过1时，CH 的产率n(CO)受CO
2 4 2 2 4
浓度影响，故CH 的产率曲线会先增大后平缓，应该是a曲线，B错误；
4
C．通过总反应式2CO(g)+2H(g)=CH (g)+CO (g)，当 =0.5时，生成物n(CH)=n(CO)，故CH 的选
2 4 2 4 4
择性为50%，C正确；
D．随着 的不断增加，作为反应Ⅱ的生成物浓度不断增加会抑制CO 的生成，故CO 选择性先增大
2 2
后减小，D正确；
故选B。
考点二 化学平衡状态 平衡的移动 分值：30分 建议用时：20分钟
一、选择题（每小题2分，共30分）
1．（2023·江苏扬州·统考三模）含氮物质可发生如下反应：①
②
③
下列说法正确的是
A．常温下，NO与 混合能立即看到红棕色气体，说明该反应已达平衡
B．反应②的
C．反应③消耗 ，理论上会生成标准状况下约
D．利用反应①、②、③可以同时处理 含量较高的废气和含 的废水
【答案】C
【详解】A．常温下，NO与 混合能立即看到红棕色气体，说明该反应生成了二氧化氮气体，但是不确
定是否平衡，故A错误；B．反应②为气体分子数减小的反应，为熵减反应，故B错误；
C．由方程式可知，反应③消耗 ，理论上会生成1mol氮气，在标准状况下约 ，故C正
确；
D．反应中涉及氢氧化钠和氯化铵两种物质，两者会反应生成氨气和氯化钠，故不能利用反应①、②、③
可以同时处理 含量较高的废气和含 的废水，故D错误。
故选C。
2．（2023·上海·模拟预测）一定温度下，向1L密闭容器中充入2molX和1molY，发生反应2X(g)
+Y(g)⇌3Z(？)。达到平衡时，容器的压强从原来的P
0
变为0.4P
0
。下列说法错误的是
A．Z不可能为气体
B．达到平衡时容器内有1.8molZ
C．压缩体积，再次达到平衡，X的浓度不变
D．Y的体积分数不变说明反应达到平衡状态
【答案】D
【详解】A．若Z为气体，则反应前后气体的压强不变，题目中压强从原来的P 变为0.4P 故Z不可能为气
0 0
体，故A正确；
B．根据向1L密闭容器中充入2molX和1molY，发生反应2X(g)+Y(g)⇌3Z(？)。达到平衡时，容器的压强
从原来的P 变为0.4P ，则
0 0
则 ，则x= 0.6，故达到平衡时容器内有1.8molZ，故B正确；
C．Z为非气体，故压缩体积，再次达到平衡，X的浓度不变，故C正确；
D．反应体系中只有X和Y，Y的体积分数一直为 ，故Y的体积分数不变不能说明反应达到平衡状态，
故D错误；
故选D。
3．（2023·全国·模拟预测）在恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生分解反应：，测得不同起始浓度和不同催化剂表面积时Z的浓度随时间的变化如表所示。下列
说法错误的是
编
0 20 40 60 80
号
① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
② a 1.20 0.80 0.40 x
③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
A．实验①，100 min时反应达到平衡状态
B．实验②，60 min时反应处于平衡状态
C．相同条件下，增大催化剂的表面积，Z的平衡转化率不变
D．相同条件下，增加Z的浓度，反应速率增大
【答案】D
【详解】A．由实验①中数据可知，该反应的速率保持不变，对比实验①、③可知，实验①达到平衡时Z
的浓度也为 ，而实验①中100 min时Z的浓度减小到 ，即100 min时反
应达到平衡状态，选项A正确；
B．由数据分析知，反应速率不变，若实验②中60 min时没有达到平衡状态，则Z的浓度为0，与可逆反
应的特点不符，所以60 min时反应已达平衡状态，选项B正确；
C．增大催化剂的表面积，能加快反应速率，但不影响化学平衡，即Z的平衡转化率不变，选项C正确；
D．实验①和②催化剂表面积相同，实验①中Z的起始浓度是实验②的2倍，实验①、②中0~20 min和
20~40 min内，∆c(Z)都是 ，则相同条件下增加Z的浓度，反应速率并未增大，选项D错
误；
答案选D。
4．（2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测）在恒温恒容密闭容器中进行反应：
，下列能作为反应已达到平衡状态的依据是A． 不再变化 B．反应速率：
C．容器内气体的压强不再变化 D．容器内气体的密度不再变化
【答案】A
【详解】A．反应 的平衡常数K= ，当
不再变化时，说明 =K，说明反应达到平衡，故A选；
B．反应速率： ，不能说明正逆反应速率相等，不能作为反应已达到平衡状态的依据，故
B不选；
C．反应 是气体体积不变的反应，反应过程中容器内气体的压强不变，
当容器内气体的压强不再变化时，不能说明反应达到平衡，故C不选；
D．反应过程中气体总质量和总体积不变，则反应过程中容器内气体的密度是定值，当容器内气体的密度
不再变化时，不能说明反应达到平衡，故D不选；
故选A。
5．（2023·江苏·模拟预测）对于可逆反应 ，下列说法错误的是
A．当 时，该反应达到平衡状态
B．该反应在一定条件下能自发进行，则
C．恒温恒容条件下，若混合气体的颜色保持不变，则该反应达到平衡状态
D．恒温恒容条件下，达平衡状态后，再充入一定量的 ， 转化率将减小
【答案】D
【详解】A．反应达到平衡状态，正逆反应速率比等于系数比，所以当 时，该反应
达到平衡状态，故A正确；
B． ，该反应在一定条件下能自发进行，说明在一定条件下 ，则，故B正确；
C．恒温恒容条件下，若混合气体的颜色保持不变，说明 浓度不变，则该反应达到平衡状态，故C正
确；
D． 正反应气体系数和减小，恒温恒容条件下，达平衡状态后，再充入一定量的
，相当于加压， 转化率将增大，故D错误；
选D。
6．（2023·辽宁·校联考一模）一种制备蓝氢的原理是 。向一体积为
1L的恒容密闭容器中充入1mol 和2mol ，在一定条件下发生上述反应，测得 的物质的量
与时间的关系如表所示。下列叙述错误的是
t/min 0 5 10 15 20 25
/mol 0 0.5 0.75 0.85 0.9 0.9
A．0～10min，
B．CO的体积分数不变时，反应达到平衡状态
C．上述反应中， 的转化率大于 的转化率
D．其他条件不变。若加入高效催化剂，则 的转化率达到45%时所用时间小于20min
【答案】A
【详解】A．0～10min， ，由方程式可知
，故A错误；
B．CO的体积分数不变时，说明CO的物质的量不变，说明反应达到平衡，故B正确；
C．达到平衡时， =0.9mol，由方程式的系数关系可知， 的转化率为 =45%，的转化率为 =22.5%， 的转化率大于 的转化率，故C正确；
D．其他条件不变。若加入高效催化剂，反应速率增大，但不影响最终平衡时 的转化率，则 的转
化率达到45%时所用时间小于20min，故D正确；
故选A。
7．（2023·天津·校联考一模）一定温度下，在密闭容器中发生反应：
。下列说法正确的是
A．在恒容条件下，向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动
B．在恒压条件下，向平衡体系中加入 ， 的转化率不变
C．混合气体的物质的量不再发生变化可说明反应达到平衡
D．该反应在任何温度下都能自发进行
【答案】A
【详解】A．在恒容条件下，向平衡体系中充入惰性气体，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，A
正确；
B．在恒压条件下，向平衡体系中加入 ，平衡正向移动， 的转化率变大，B错误；
C．该反应气体总物质的量不变，故混合气体的物质的量不变不能说明反应到平衡，C错误；
D．该反应为吸热的，不是在任何温度下都能自发进行，D错误；
故选A。
8．（2023·辽宁鞍山·统考一模）T 时，向容积为5L的恒容密闭容器中充入一定量的A(g)和B(g)，发生反
0
应： 。测得反应过程中的部分数据如表所示，下列说法错误的是
t/min n(A)/mol n(B)/mol
0 4.0 2.0
5 2.0 1.0
10 2.0 1.0
A．其他条件不变，温度变为T 时，平衡时测得C的浓度为0.8mol/L，则T>T
1 1 0
B．8min时，该反应的v(正)=v(逆)C．5min时，该反应达到平衡状态，且A、B的转化率相等
D．平衡时，C的体积分数约为42.9%
【答案】A
【详解】A．正反应放热，升高温度平衡逆向移动，根据图表数据，T 时达到平衡，消耗1molB，则生成
0
3molC，C的浓度为0.6 mol/L，其他条件不变，温度变为T 时，平衡时测得C的浓度为0.8mol/L，说明平
1
衡正向移动，则T<T，故A错误；
1 0
B．根据图表数据，5min后气体物质的量不再改变，说明5min后反应达到平衡状态，所以8min时，该反
应的v(正)=v(逆)，故B正确；
C．根据图表数据，5min后气体物质的量不再改变，说明5min后反应达到平衡状态，投料比等于系数比，
所以A、B的转化率相等，故C正确；
D．
平衡时，C的体积分数约为 ，故D正确；
选A。
9．（2023·江苏南京·南京师大附中校考一模）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应
用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH (g)＋5O(g) 4NO(g)＋6HO(g)ΔH＝－
3 2 2
904 kJ·mol－1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO 等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并
2
得到Ca(NO )、Ca(NO ) 等化工产品。对于反应4NH (g)＋5O(g) 4NO(g)＋6HO(g)，下列有关说法不
3 2 2 2 3 2 2
正确的是
A．该反应一定能自发进行
B．该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．断裂1mol N—H键的同时断裂1molO—H键，说明该反应达到平衡状态
D．达到平衡时，增大容器的体积，v(正)增加、v(逆)减小
【答案】D
【详解】A．由热化学方程式可知，该反应是一个熵增的放热反应，反应ΔH＜0、ΔS＞0、ΔH—TΔS恒小
于0，该反应一定能自发进行，故A正确；
B．由热化学方程式可知，该反应是放热反应，则反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B正
确；C．断裂1mol N—H键的同时断裂1molO—H键说明正反应速率等于逆反应速率，反应已达到化学平衡状
态，故C正确；
D．达到平衡时，增大容器的体积，气体压强减小，正反应速率v(正)减小、逆反应速率v(逆)减小，故D错
误；
故选D。
10．（2023·上海·统考模拟预测）在密闭容器中发生反应： ，往密闭容器中以
的比例通入两种反应物，其中15 min后A在四温度下的转化率如下表所示，且 ，
则下列说法正确的是
温度
转化率 10% 70% 70% 60%
A．该反应是吸热反应
B．T温度时( )，A的转化率是70%
C． 温度下，在15 min后继续进行反应，A的转化率变大
D． 温度反应15 min后，若 mol·L ，则 温度时的平衡常数是4.5
【答案】D
【详解】A．15 min后A在四温度下的转化率为单位时间内的转化率，该转化率与速率有关，根据表格数
据可知，随着温度升高，速率加快，T、T 温度下15min未达平衡，T、T 温度下15min时反应已经达到
1 2 3 4
平衡，为平衡转化率，平衡转化率随升高温度而减小，根据勒夏特列原理知该反应为放热反应，A错误；
B．由A中分析和表格数据可知T温度时( )，A的转化率大于70%，B错误；
C．由A中分析可知T3温度下15min时已经达到平衡，在15 min后继续进行反应，A的转化率不变，C错
误；
D． 温度反应15 min后已建立该条件下的平衡，若 mol·L ，设A、B的起始浓度分别为2c，
c，A的转化率为60%：，
由题意知c-60%c=0.5，故c= mol/L，故 ，D正确；
故选D。
11．（2023·重庆·重庆南开中学校考三模）将m g CuO固体放入体积为2 L的真空密闭容器中，保持温度
不变，发生反应： 。达到平衡时， 的物质的量为0.1 mol。下列说法正确
的是
A．保持容器体积不变，向平衡体系中通入Ar，平衡正向移动
B．向平衡体系再通入0.1 mol ，达到新的平衡后，0.05 mol/L 0.1 mol/L
C．压缩容器体积为原来的一半，达到新的平衡后容器中的固体质量增加3.2 g
D．扩大容器体积为5 L，一段时间后 mol/L且维持不变，则
【答案】D
【详解】A．保持容器体积不变，向平衡体系中通入Ar，氧气的浓度不变，则平衡不移动，故A错误；
B．温度不变，K＝c( )不变，则向平衡体系再通入0.1molO，达到新的平衡后，c( )＝0.05mol/L，故B
2
错误；
C．压缩容器体积为原来的一半，逆向移动，平衡时c( )不变，消耗0.05mol氧气时，固体质量增加
0.05mol×32g/mol＝1.6g，故C错误；
D．扩大容器体积为5L，平衡正向移动，一段时间后c( )＝0.04mol/L＜0.05mol/L，浓度维持不变，可知
CuO完全反应，n(CuO)＝0.04mol/L×5L×4＝0.8mol，m＝0.8mol×80g/mol＝64g，故D正确；
故答案选D。
【点睛】本题考查化学平衡及计算，为高频考点，把握K与温度的关系、平衡移动的影响因素为解答的关
键，题目难度不大。12．（2023·江苏南通·统考模拟预测）下列关于反应 +2CO(g) △H=-49
kJ·mol-1的说法不正确的是
A．保持其他条件不变，平衡时升高温度，v ＜v
正 逆
B．保持其他条件不变，平衡时通入Cl，达到新平衡时 变小
2
C．反应生成1 mol TiCl ，转移电子数目为
4
D．及时分离出CO，有利于TiCl 生成
4
【答案】B
【详解】A．该反应的正反应是放热反应，保持其他条件不变，平衡时升高温度，v 、v 都增大，由于温
正 逆
度对吸热反应影响更大，因此升高温度后，v ＜v ，A正确；
正 逆
B．该反应的化学平衡常数K= ，化学平衡常数只与温度有关，保持其他条件不变，平衡
时通入Cl，即增大了反应物的浓度，化学平衡正向移动，但由于温度不变，因此化学平衡常数不变，因此
2
平衡时通入Cl，达到新平衡时 不变，B错误；
2
C．根据反应方程式可知：反应生成1 mol TiCl ，反应过程中转移4 mol电子，则转移电子数目为
4
，C正确；
D．及时分离出CO，即减小了生成物的浓度，化学平衡正向移动，会产生更多的TiCl ，因此有利于TiCl
4 4
生成，D正确；
故合理选项是B。
13．（2023·江苏南通·统考三模）通过反应 可以制取晶体硅，该反应
的平衡常数随温度升高逐渐增大。下列说法正确的是
A．反应 、 B．反应平衡常数
C．每生成1mol Si，共形成4mol Si-Si共价键D．其他条件一定，减小反应压强，平衡常数增大【答案】A
【详解】A．由题干信息：该反应的平衡常数随温度升高逐渐增大，可知该反应正反应为吸热反应即
，根据反应方程式中气体的系数可知 ，A正确；
B．由于Si为固体其浓度是一个常数，故该反应平衡常数 ，B错误；
C．已知硅晶体中每个Si与周围的4个Si形成4个Si-Si键，但每个Si-Si键被2个Si原子共用，故每生成
1mol Si，共形成2mol Si-Si共价键，C错误；
D．化学平衡常数仅仅为温度的函数，故其他条件一定，减小反应压强，平衡常数不变，D错误；
故答案为：A。
14．（2023·海南海口·海南华侨中学校考模拟预测）温度为T℃时，向某密闭容器中分别加入足量活性炭
和1 mol ，发生反应： ，并达到平衡。下列说法正确的是
A．使用催化剂，可以改变该反应的 和活化能
B．粉碎活性炭固体，正反应速率增大，平衡正向移动
C．降低压强，平衡正向移动，平衡常数K增大
D．恒压下，充入稀有气体，利于提高 的转化率
【答案】D
【详解】A．使用催化剂，可降低反应的活化能，但不改变该反应的 ，故A错误；
B．粉碎活性炭固体，可增大反应物间的接触面积，从而加快反应速率，但对平衡无影响，故B错误；
C．平衡常数K为温度函数，不受压强影响，故C错误；
D．恒压下，充入稀有气体，容器体积增大，平衡相气体分子数增大的正向进行，从而利于提高二氧化氮
的转化率，故D正确；
故选：D。
15．（2023·辽宁大连·大连二十四中校考模拟预测）实验室在1L的密闭容器中进行模拟合成实验，将
和 通入容器中，在催化剂的作用下发生：
反应I： (主反应)；
反应II：500℃时，将容器的体积压缩到原来的一半，在其他条件不变的情况下，平衡体系中变化正确的是
A． 减小
B．反应I正反应速率加快，逆反应速率减慢
C． 的物质的量增加
D．重新平衡时 增大
【答案】C
【详解】A．压缩容器体积，体积减小 增大，故A错误；
B．压缩容器体积，反应物、生成物的浓度均增大，则正逆反应速率均加快，故B错误；
C．压缩体积增大压强，反应I平衡正向移动，则 的物质的量增加，故C正确；
D．将容器的体积压缩到原来的一半，体系内压强增大，反应I平衡正向移动， 和 的物质的量
均增加， 的物质的量增加，使得反应II平衡逆向移动，造成 的物质的量增加程度小于 增
加程度，故重新平衡时 减小，故D错误；
故选：C。
考点三 平衡常数 化学反应进行的方向 分值：30分 建议用时：20分钟
一、选择题（每小题2分，共30分）
1．（2023·江苏·统考二模）用粗硅制备多晶硅，主要发生的反应有：①
； 。下列说法正确的是
A．反应①的
B．反应②的化学平衡常数C．制备多晶硅的过程中应设法循环使用 和HCl
D．1mol晶体硅中含有4mol Si—Si键
【答案】C
【详解】A．由方程式可知，反应①是熵减的反应，反应ΔS＜0，故A错误；
B．由方程式可知，反应②的化学平衡常数K= ，故B错误；
C．由方程式可知，反应①的反应物氯化氢是反应②的生成物，反应①的生成物氢气是反应②的反应物，
所以为了提高原料的利用率，制备多晶硅的过程中应设法循环使用氢气和氯化氢，故C正确；
D．晶体硅中每个硅原子与4个硅原子形成硅硅键，每个硅硅键为2个硅原子所共有，则每个硅原子形成
硅硅键的数目为4× =2，则1mol晶体硅中含有2mol硅硅键，故D错误；
故选C。
2．（2023·海南海口·海南中学校考二模）一种制取晶体硅的反应为：SiHCl (g)+H(g) Si(s)
3 2
+3HCl(g) =236.1 kJ·mol-1。下列说法正确的是
A．该反应在任何条件下均能自发进行
B．其他条件不变，增大压强，平衡常数K减小
C．恒压下，充入一定量的惰性气体，平衡向逆反应方向移动
D．总体积一定，当反应体系内混合气体的密度不再发生变化时反应到达平衡
【答案】D
【详解】A．反应吸热， H＞0，反应正向气体分子数增大， S＞0，故高温时 H-T△S＜0时反应自发，
故A错误； △ △ △
B．其他条件不变，反应正向气体分子数增大，增大压强，平衡逆向移动，但温度不变，平衡常数K不
变，故B错误；
C．恒压下，充入一定量的惰性气体，容器体积增大，相当于对原平衡减压，反应正向气体分子数增大，
减压平衡正向移动，故C错误；
D．由公式 可知，总体积一定，当反应体系内混合气体的密度不再发生变化时，混合气体的总质量不
变，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D正确；
故选：D。
3．（2023·江苏徐州·统考三模）铁和钛是重要的金属材料，铁及其化合物在生活中常用于净水、制作颜料、食品保鲜等。Ti-Fe合金是优良的储氢合金。一种利用钛铁矿( ，含 杂质)制备钛的工艺流
程如下。
下列关于 △H＜0的说法正确的是
A．上述反应△S＜0
B．上述反应平衡常数
C．及时分离 可加快反应达到平衡状态
D．上述反应中每生成1mol CO，转移电子的数目为
【答案】D
【详解】A．上述反应是放热的体积增大的反应，则△S＞0，故A错误；
B．上述反应平衡常数 ，故B错误；
C．及时分离 ，生成物浓度减小，反应速率减慢，不能加快反应达到平衡状态，故C错误；
D．上述反应碳化合价升高，氯化合价降低，根据方程式分析转移4mol电子，生成2molCO，因此每生成
1mol CO，转移电子的数目为 ，故D正确。
综上所述，答案为D。
4．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）中国积极推动技术创新，力争2060年达到碳中和。CO
2
催化还原的主要反应有：
(Ⅰ)
(Ⅱ)反应(Ⅰ)和反应(Ⅱ)的 、 满足题图：
在恒温恒压条件下通入1molCO 和3molH 进行反应．下列说法错误的是
2 2
A．若反应体系密度不再变化，说明反应(Ⅰ)和(Ⅱ)都达到了平衡状态
B．使用催化剂可能在反应体系未达平衡前使甲醇产率提高
C．反应Ⅱ在高温条件下易自发进行
D．升高温度，CO 的转化率可能下降
2
【答案】C
【详解】A．(Ⅰ)和(Ⅱ)反应前后气体总质量不变，在恒温恒压条件下，混合气体的密度不变时，容器容积
不变，容器内混合气的总物质的量不变，正逆反应速率相等，反应(Ⅰ)和(Ⅱ)均达到平衡状态，A正确；
B．催化剂具有选择性，在反应体系未达平衡前使用催化剂，有利于反应Ⅱ发生，使甲醇产率提高，B正
确；
C．由图可知， 增大即T减小时，1gK 增大，则降温反应Ⅱ平衡正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，△H
2
＜0，反应正向气体分子数减小，△S＜0，故该反应在低温时△H-T△S＜0，有利于反应自发进行，C错
误；
D． 增大即T减小时，1gK 增大，则降温反应Ⅱ平衡正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，1gK 减小，则降
2 1
温反应Ⅰ平衡逆向移动，则反应Ⅰ为吸热反应，故升高温度时，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ平衡逆向移
动，如温度升高对平衡的Ⅱ的影响程度更大，则CO 的转化率可能下降，D正确；
2
故答案为：C。
5．（2023·海南海口·统考模拟预测） 消除 的反应为：
。下列说法正确的是A．正反应的活化能大于逆反应的活化能
B．平衡时升高温度，v 增大，v 减小
正 逆
C．平衡常数
D．该反应在任何温度下都可自发进行
【答案】D
【详解】A．该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故A错误；
B．平衡时升高温度，正逆反应速率均加快，故B错误；
C．平衡常数等于生成物浓度的系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积之比；由方程式可知平衡常
数 ，故C错误；
D．反应正向气体分子数增加， S＞0，且ΔH＜0，故 H-T△S＜0，与温度无关，故反应在任何温度下都
可自发进行，故D正确； △ △
故选：D。
6．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）通过2NO(g)+2CO(g)⇌2CO
2
(g)+N
2
(g) ΔH=-746.5
kJ·mol-1催化还原的方法，可将汽车尾气中有害气体转化为无害气体。下列说法正确的是
A．该反应在任何条件下都能自发进行
B．反应的平衡常数可表示为K=
C．其它条件不变，增大 的值，NO的转化率下降
D．使用高效的催化剂可以降低反应的焓变
【答案】C
【详解】A．反应为放热的熵减反应，根据 反应可以自发进行，则反应在低温下可以自发进行，
A错误；
B．平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比；反应的平衡常数可表示为K=
，B错误；
C．其它条件不变，增大 的值，相当于增加NO投料，会促进CO的转化，但是NO自身的转化率下降，C正确；
D．催化剂改变反应速率，不改变反应的焓变，D错误；
故选C。
7．（2023·天津河西·统考二模）向恒温恒容密闭容器中通入 和 ，一定条件下反应
达到平衡后，再通入一定量的 ，再次达到新平衡。下列有关判断正确的是
A． 始终不变 B．反应平衡常数增大
C．逆反应速率减小 D． 的转化率增大
【答案】D
【详解】A．平衡后，再通入一定量O，平衡正向移动，SO 的平衡浓度增大，A错误；
2 3
B．平衡常数是与温度有关的常数，温度不变，平衡常数不变，B错误；
C．通入一定量O，反应物浓度增大，正、逆反应速率都增大，正反应速率比逆反应速率增大的更多，C
2
错误；
D．通入一定量O，促进二氧化硫的转化，SO 的转化总量增大，D正确；
2 2
故答案为：D。
8．（2023·江苏南京·统考二模）反应 可实现
的资源化，下列说法正确的是
A．上述反应在任何温度下均可自发进行
B．上述反应每消耗1mol 同时形成7mol σ键
C．上述反应平衡常数
D．催化剂可以降低上述反应的焓变，提高化学反应速率
【答案】B
【详解】A． H-T△S<0时反应自发进行，该反应 H<0， S<0，反应在较低温度下可自发进行，A错
误； △ △ △B．根据 ，反应每消耗1mol ，生成
0.5molCHOCH 、1.5molHO，形成7mol σ键，B正确；
3 3 2
C．上述反应平衡常数 ，C错误；
D．催化剂可以加快反应速率，但是不改变反应的焓变，D错误；
故选B。
9．（2023·广东汕头·金山中学校考三模）在恒容绝热的密闭容器中，按物质的量之比为1：2充入X和
Y，发生反应X(s)+2Y(g) 2Z(g)+W(g)，测得体系温度与反应时间的关系如图所示，30min时测得Y的
体积分数为25%。下列说法正确的是
A．该反应的逆反应为放热反应
B．达平衡后，K=2(K 为以气体体积分数表示的平衡常数)
v v
C．加入催化剂不影响X的平衡转化率，会提高Y的平衡转化率
D．平衡常数不变时达到了反应的限度
【答案】D
【详解】A．随反应的进行，体系温度升高，说明该反应为放热反应，A项错误；
B．设起始时投入Y的物质的量为2mol，平衡时Y转化的物质的量为xmol，列三段式如下：由图可知30min时体系温度不再变化，反应达到平衡状态Y的体积分数为25%，则
， ， ，B项错误；
C．催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡，C项错误；
D．平衡常数不变，说明温度不变，反应达到平衡状态，达到了反应的限度，D项正确。
故选D。
10．（2023·湖南岳阳·湖南省平江县第一中学校考二模）利用反应
可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个体积相同的恒容密闭容器中通入 和 发
生反应，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是
A．实验b中，40min内CO的平均反应速率
B．与实验a相比，实验b改变的条件是加入催化剂
C．实验b中 的平衡转化率是75%
D．实验abc相应条件下的平衡常数：【答案】D
【分析】反应为放热反应，三个反应容器体积相同且恒容，反应物起始量相同，实验a、b起始压强相同，
说明反应温度相同，实验b达到平衡快，反应速率大，但两者平衡状态相同，说明实验b使用了催化剂；
与实验a相比，实验c达到平衡快，反应速率大，且平衡时体系压强大，说明实验c的反应温度更高。
【详解】A．对反应 ，反应时混合气体减小的物质的量相同于消耗SO
2
的物质的量，根据压强之比等于物质的量之比，实验b中， 40min内体系压强减小了 ，相当于二氧
化硫的分压强减小了40kPa，则CO的分压强减小了80kPa，故CO的平均反应速率为
，A正确；
B．根据分析知实验b改变的条件是加入催化剂，B正确；
C．设达到平衡状态时，SO 消耗了 ，列三段式得：
2
40min达到平衡，此时压强为120kPa，根据压强之比等于物质的量之比，得： ，解
得 ，故二氧化硫的转化率为 ，C正确；
D．平衡常数只受温度影响，根据分析知实验a、b反应温度相同，则 。反应 ，说明该反应
是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，实验c 温度比实验a、b高，则 ，D
错误；
故选D。
11．（2023·江苏南通·统考二模）用 消除 的反应为
。下列说法正确的是
A．平衡时升高温度， 增大， 减小B．反应平衡常数
C．反应中生成22.4 L ，转移电子数目为
D．实际应用中，适当增加 的量有利于消除 ，减轻空气污染程度
【答案】D
【详解】A．升高温度，正逆反应速率均增大，故A错误；
B．该反应水为气态，平衡常数 ，故B错误；
C．气体所处状况不确定，不能根据体积计算其物质的量，故C错误；
D．适当增加 的量有利于平衡正向移动，从而提高 的转化率，有利于 的消除，故D正确；
故选D。
12．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考模拟预测）尿素是重要的化工原料，也常用作氮肥。以氨为原
料合成尿素的相关反应如下：
① ；
② ；
③ ；
④ 。
下列叙述正确的是
A．反应①在较高温度下易自发进行
B．反应②的平衡常数
C．在恒容密闭容器中发生反应②，当气体摩尔质量不变时反应达到平衡
D．
【答案】D【详解】A．反应①为放热的熵减反应，根据 反应可以自发进行，则在较低温度下易自发进行，
A错误；
B．平衡常数等于平衡时生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比，纯固体和纯液体不计
入其中；反应②的平衡常数 ，B错误；
C．在恒容密闭容器中发生反应②，反应中只有水一种气体，其摩尔质量为定值，当气体摩尔质量不变
时，不能说明反应达到平衡，C错误；
D．由盖斯定律可知，反应①+②-③得反应④ ，则
，D正确；
故选D。
13．（2023·辽宁葫芦岛·统考二模）反应2NO(g)+2CO(g)=2CO (g)+N(g) ΔH＜0可用于处理汽车尾气。下
2 2
列说法正确的是
A．该反应在任何温度下都能自发进行
B．上述反应平衡常数K=
C．其他条件相同，增大体系压强，能提高NO的平衡转化率
D．其他条件相同，提高c(CO)，正反应速率加快，逆反应速率减慢
【答案】C
【详解】A．该反应的ΔH<0，ΔS<0，根据反应自发进行的条件(ΔH-TΔS)<0，该反应在低温下可自发进
行，A错误；
B．根据反应方程式可知，平衡常数K= ，B错误；
C．该反应正反应为气体体积减小的反应，增大压强化学平衡正向移动，可提高NO的转化率，C正确；
D．提高一氧化碳的浓度，随着反应进行，正逆反应速率均加快，D错误；
故答案选C。
14．（2023·天津河西·天津市新华中学校考二模）HS和CO 反应生成的羰基硫(COS)用于粮食熏蒸，能防
2 2
止某些昆虫、线虫和真菌的危害。CO(g)+HS(g) COS(g)+H O(g) △H>0，下列说法正确的是
2 2 2A．已知该反应在加热条件下能自发进行，则其 S>0
△
B．上述反应的平衡常数K=
C．上述反应中消耗1 mol H S，生成22.4 L水蒸气
2
D．实际应用中，通过增加HS的量来提高CO 转化率，能有效减少碳排放
2 2
【答案】A
【详解】A．已知该反应在加热条件下能自发进行所以 ，因为 H>0，所以 S>0，A正确；
△ △
B．由反应方程式，结合平衡常数含义可知，上述反应的平衡常数K= ，B错误；
C．没有指明具体条件，不能确定气体的体积，C错误；
D．增加HS毫无疑问可以增大CO 的转化率，减少二氧化碳的排放，但过量的HS对环境的危害更大，
2 2 2
实际中不能这样应用，D错误；
故选A。
15．（2023·江苏·模拟预测） 在催化剂条件下可被 还原为无害物质，反应为：
。下列说法正确的是
A．上述反应
B．上述反应平衡常数
C．上述反应中生成 ，转移电子的数目为
D．上述反应中，充入水蒸气增大压强可以提高 平衡转化率
【答案】B
【详解】A．由方程式可知，该反应是一个气体分子数减小的反应，即熵减的反应，反应 ，故A错
误；
B．由方程式可知，反应平衡常数 ，故B正确；
C．由方程式可知，生成 时，转移电子的数目为 ，故C错误；D．充入水蒸气会增大水蒸气浓度，平衡逆向移动，NO转化率减小，故D错误；
故答案为：B。
