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专项训练 速率方程的有关计算（解析版）
一、填空题
1．
是一种常用的还原剂。一定条件下，反应
的速率方程为
(k 为速率常数，只与温度、催化剂有关。与浓度无
关)。某温度下，该反应在不同浓度下反应速率如下表所示：
反应速率
①
0.10
0.10
②
0.20
0.10
2
③
0.20
0.20
4
(1)根据表中测定结果，推断出a= 、b= 。
(2)改变下列反应条件，反应速率增大的是___________(填字母)。
A．降温
B．缩小体积
C．加入催化剂
D．减压
【答案】
(1) 1 1
(2)BC
【详解】
（1）由表格中①②的数据可得：
=
，解得a=1；由表格中③②的数据可
得：
=
，解得b=1，故答案为：1；1；
（2）A．降低温度，化学反应速率减小，故不符合题意；
B．缩小容器体积，混合气体的压强增大，化学反应速率增大，故符合题意；
C．加入催化剂，化学反应速率增大，故符合题意；
D．减小压强，化学反应速率减小，故不符合题意；
故选BC；
2．我国力争于2030 年前做到碳达峰，2060 年前实现碳中和，因此，研发二氧碳利用
技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。在一定催化剂催化作用下CO2加氢合
成甲酸发生反应如下：CO2(g)+H2(g)
HCOOH(g) ΔH1=-30.9kJ/mol
1
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(1)温度为T1℃时，该反应平衡常数K=2，将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L 的
密闭容器中，实验测得：v 正=k 正·c(CO2)·c(H2)，v 逆=k 逆·c(HCOOH)，k 正、k 逆为速率常
数。T1℃时，k 逆= k 正。
(2)当温度改变为T2℃时，k 正=1.9 k 逆，则T2℃时平衡压强 (填“＞”“＜”或
“=”) T1℃时平衡压强。
(3)该反应的 Arrhenius 经验公式的实验数据如图中的曲线d 所示，已知 Arrhenius 经验
公式为Rlnk=-
+C(Ea 为活化能，k 为速率常数，R 和C 为常数)，则该反应的活化能
Ea= kJ/mol。改变外界条件，实验数据如图中的曲e 所示，则实验可能改变
的外界条件是 。
【答案】(1)0.5
(2)＞
(3) 1120 使用更高效的催化剂
【详解】（1）反应达到平衡时，v 正=v 逆，v 正=k 正·c(CO2)·c(H2)，v 逆=k 逆·c(HCOOH)，
=2，则k 逆=0.5k 正；
（2）当温度改变为T2℃时，k 正=1.9k 逆，则K=
=1.9＜2，说明平衡逆向移动，则气
体体积增大，则压强增大，则T2℃时平衡压强＞T1℃时平衡压强；
（3）根据图象并结合公式可得：336=-3.2Ea+C，112=-3.4Ea+C，联立方程，解得
Ea=1120kJ/mol，当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线B 所示，此时满足：
336=-3.2Ea+C，37=-3.6Ea+C，联立方程，解得Ea=747.5kJ/mol，活化能减小，则实验可
能改变的外界条件是更换了更高效的催化剂，故答案为：1120；更换了更高效的催化
剂。
3．碘蒸气存在能大幅度提高N2O 的分解速率，反应历程为：
2
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第一步：I2(g)→2I(g)(快反应)
第二步：I(g)＋N2O(g)→N2(g)＋IO(g)(慢反应)
第三步：IO(g)＋N2O(g)→N2(g)＋O2(g)＋I2(g)(快反应)
（1）实验表明，含碘时N2O 分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k 为速率常数)。下列表
述正确的是_______。
A．N2O 分解反应中，k 值与碘蒸气浓度大小有关
B．v(第二步的逆反应)＜v(第三步反应)
C．IO 为反应的催化剂
D．第二步活化能比第三步大
(2)为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净
化装置中CO 和NO 发生反应2NO(g)＋2CO(g)
N2(g)＋2CO2(g) ΔH=-746.8kJ-mol-1.实
验测得：v 正=k 正·p2(NO)·p2(CO)，v 逆=k 逆·p(N2)·p2(CO2)。其中k 正、k 逆分别为正、逆反
应速率常数，只与温度有关；p 为气体分压(分压=物质的量分数x 总压)。
①达到平衡后，仅升高温度，k 正增大的倍数 (填“大于”“小于”或“等
于”)k 逆增大的倍数。
②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO 和N2物质的量之比为2：2：1，压强为
P0kPa。达平衡时压强为0.9P0kPa，则平衡时CO 的转化率为 ，
。
【答案】(1) BD
(2) 小于 50%
【详解】（1）
A. N2O 分解反应中，k 值只与温度有关，与碘蒸气浓度大小无关，故错误；B.第二步
反应为慢反应，故v(第二步的逆反应)＜v(第三步反应)，故正确；
C. IO 在第二步反应中生成，在第三不反应中又消失，为中间产物，不是反应的催化剂，
故错误；
D. 活化能大，反应速率慢，第二步反应速率最慢，故活化能比第三步大，故正确。故
选BD。
（2）①正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则k 正增大的倍数小于k 逆增大
的倍数；
3
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，则有
，解x=0.5mol，则一氧化碳的转化率为
，
，当反应到平衡时，正逆反应速率相等，
即v 正= v 逆=k 正·p2(NO)·p2(CO) =k 逆·p(N2)·p2(CO2)，
=
=
。
4． 一定温度下，固定容积的密闭容器中发生反应：
。
其中，正、逆反应速率分别满足以下关系：
(
、
表示速率常数，与温度有关)
①若该温度下平衡常数K＝10，则
，升高温度，
增大的倍数
(填“大于”“小于”或“等于”)
增大的倍数。
②在该条件下反应达平衡后，再充入一定量的
，则
(填“变
大”、“变小”或“不变”)。
【答案】①10 大于 ② 变小
【详解】一定温度下，固定容积的密闭容器中发生反应：
4
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。
①已知：
，平衡时，v 正=v 逆，则k 正c(N2O4)=k 逆
c2(NO2)，若该温度下平衡常数K＝10，即
=10，得k 正=10k 逆；该反
应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，k 正、k 逆均增大，k 正增大的倍数大于k 逆增
大的倍数。
②在该条件下反应达平衡后，再充入一定量的
，等效于增压后平衡左移，则
变小。
5．氮气转化为氮的化合物对于工业制备硝酸有着重要的意义。回答下列问题。
(1)
某反应(假设只涉及气体)的平衡常数表达式为
，则该反应
的热化学方程式为 。
(2)已知反应
的速率方程为
，
，其中
、
是正、逆反应的速率常数，只与温度有关，且
随温度升高而增大。
温度下，在2L 恒容密闭容器中充入一定量
气体发生上述
反应，测得容器中不同时刻
如表所示：
时间/s
0
1
2
3
4
5
2.00
1.60
1.32
1.14
1.00
1.00
1~4s
①
内该反应的平均反应速率
。
5
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②
温度下达到化学平衡时，
。
③若将容器的温度改为
，其他条件不变，
，则
(填“<”“>”或
“=”)。
【答案】(1)
(2)
0.25 >
【详解】（1）根据盖斯定律可以得到，
，所以热化学方程式为
。
（2）①根据表中数据，1~4s 内二氧化氮浓度减少
，
1~4s 内二氧化氮的平均反应速率是
。
②利用三段式求K；
化学反应达到平衡时，
，
，
。
③如果将温度变为
，其
，得到
，平衡常数变大，说明平衡正向移动，该
反应是吸热反应，所以
。
6．温度为T1时，在一个容积均为1L 的密闭容器中仅发生反应：
。实验测得：
正=
(NO)消耗=2
(O2)消耗=k 正
c2(NO)·c(O2)，
逆=
(NO2)消耗=k 逆c2(NO2)，k 正、k 逆为速率常数，受温度影响。
物质的起始浓度/mol/L
物质的平衡浓度/mol/L
6
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c(NO)
c(O2)
c(NO2)
c(O2)
0.6
0.3
0
0.2
温度为T1时，
(填数据)；当温度升高为T2时，k 正、k 逆分别增大m 倍和n
倍，则m n(填“>”、“＜”或“=”)
【答案】
1.25 ＜
【详解】结合
正=
(NO)消耗=2
(O2)消耗=k 正c2(NO)•c(O2)，得出k 正=
，利
用
逆=
(NO2)消耗=k 逆c2 (NO2)，得出k 逆=
，因为平衡时
(NO)消耗=
(NO2)消
耗，所以
=
=K，根据三段式分析可知：
，K=
=
=1.25，2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H＜0，此反应正反应是放热反应，升高温度，平衡逆
向移动，平衡常数减小，由于
=K，当温度升高为T2时，k 正、k 逆分别增大m 倍和n
倍，则m＜n，故答案为：1.25；＜；
7．为保护环境，需给汽车安装尾气净化装置，装置中发生反应为：
。一定温度下，将等物质的量的CO 和
NO 气体充入刚性容器中发生反应，测得容器内的压强变化如图中曲线Ⅰ所示。
7
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回答下列问题：
(1)已知该反应的正反应速率
，逆反应速率
，其中
、
为速率常数，只与温度有关。则反应达平衡时，
(填“>”、“<”或“=”)。
(2)从曲线Ⅰ到曲线Ⅱ可能改变的反应条件是 ，此时
与Ⅰ相比将 (填
“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1) <
(2) 使用催化剂 不变
【详解】（1）反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，则
，即
，
，升高温度平衡
逆向移动，K 减小，所以
减小，则升高温度，
增大的倍数<
增大的倍数，故
答案为：<；
（2）从曲线Ⅰ到曲线Ⅱ起始压强相等，Ⅱ反应速率增大，但平衡不移动，则可能改变
的反应条件是使用催化剂；平衡常数只与温度有关，与压强无关，故K 不变，此时
与Ⅰ相比，也不变，答案为使用催化剂；不变。
8．丙酮的碘代反应CH3COCH3+I2→CH3COCH2I+HI 的速率方程为
v=k·cm(CH3COCH3)·cn(I2)·cp(H+)，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时
8
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间)为
，其中k=A
(k 为速率常数，Ea为活化能，A 为比例系数)。
(1)在保持酸性不变的条件下，改变下列条件时，反应的瞬时速率如表所示。
序
号
温度
c(CH3COCH3)/(mol•L-1)
c(I2)/(mol•L-1)
v/(10-3mol•L-1•min-1)
1
T1
0.25
0.050
1.4
2
T1
0.50
0.050
2.8
3
T1
1.00
0.050
5.6
4
T1
0.50
0.100
2.8
5
T2
0.50
0.100
①下列关于速率常数k 的说法中正确的是 (填标号)。
A．速率常数k 只受温度影响
B．加入催化剂，可使k 增大
C．可逆反应中的正逆反应速率常数k 正和k 逆相等
②当T2＞T1时，vx 2.8mol•L-1•min-1(填：“大于”、“小于”或“等于”)。
③速率方程中：m= ；n= ；k= 。
(2)若T1℃时，v=k·cm(CH3COCH3)·cn(I2)·cp(H+)，c(I2)、c(CH3COCH3)、c(H+)的起始浓度
依次是0.01mol•L-1、0.1mol•L-1、0.01mol•L-1。当c(I2)的浓度降低为原来一半时，反应
速率将 (填：“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)在过量的I2存在，c(H+)=1mol•L-1时。反应掉75%的CH3COCH3所需的时间是
min。
【答案】(1) A 大于 1 0 5.6×10-3 min-1
(2)不变
(3)250
【详解】（1）①A．速率常数k 只受温度影响，与浓度无关，故A 正确；
B．速率常数k 只受温度影响，加入催化剂，可使k 不变，故B 错误；
C．k 正、k 逆是两个不同的常数，k 正是用来描述v 正的，k 逆是描述v 逆的，二者不相等，
故C 错误；
故选A；
②对比实验4 和实验5，当T2＞T1时，温度升高反应速率增大，vx大于
2.8mol•L-1•min-1；
③对比实验1 和实验2，c(CH3COCH3)增大一倍，v 增大一倍，由
v=k·cm(CH3COCH3)·cn(I2)·cp(H+)可知，m=1；对比实验2 和实验4，c(I2)增大一倍，v 不
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变，由v=k·cm(CH3COCH3)·cn(I2)·cp(H+)可知，n=0；若反应开始时只充入CH3COCH3和
I2，此时c(H+)=0，但v 不为0，说明p=0，代入实验3 数据得v=5.6×10-3min-1=k。
（2）由（1）可知v=k·c (CH3COCH3)，则瞬时速率与I2的浓度无关，当c(I2)的浓度降
低为原来一半时，反应速率将不变。
（3）由选项（1）知k=5.6×10−3min−1，经历一个半衰期所需时间为
=
=125min，反应掉75%的CH3COCH3，相当于该反应经历了2 个半衰期，所需的时间是
125min×2=250min。
9． 一定温度下，向一恒容密闭容器中一入定量CH4(g)和H2O(g)，发生CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)吸热反应。实验测得速率方程：v 正=k 正c(CH4)c(H2O)，v 逆=k 逆
(CO)c3(H2)(k 正、k 逆为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂、固体表面积有关，与
浓度无关)。
①他条件不变，升高温度.k 正 (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)；加入催
化剂，v 逆 。
②达到平衡时，
= (用含k 正、k 逆的代数式表示)。
【答案】
① 增大 增大
②
【详解】
①他条件不变时，升高温度，正逆反应速率都增大，k 正增大；加入催化剂，正逆反应
速率都增大，v 逆增大。
②达到平衡时，v 正= v 逆，k 正c(CH4)c(H2O)=k 逆(CO)c3(H2)，
=
。
10．乙烯、环氧乙烷是重要的化工原料，用途广泛。
实验测得 2CH2=CH2(g)+O2(g)
2
(g)
H
0
△﹤中，v 逆=k 逆·c2(
),v 正=k 正
c2(CH2=CH2)·c(O2)(
为速率常数，只与温度有关)。
(1)反应达到平衡后，仅降低温度，下列说法正确的是_______(填字母)。
10
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A．
均增大，且
增大的倍数更多
B．
均减小，且
减小的倍
数更少
C．
增大、
减小，平衡正向移动
D．
均减小，且
减小的倍数更
少
(2)若在
的密闭容器中充入
和
，在一定温度下只发生上
述反应，经过
反应达到平衡，体系的压强变为原来的0.875 倍，则
内
，
。
【答案】(1)B
(2)
0.75
【详解】（1）降低温度，正逆反应速率均减小，该反应为放热反应，降温化学平衡正
向移动，逆反应速率下降幅度大于正反应速率，则k 正降幅小于k 逆
A．k 正、k 逆均减小，A 错误；
B．k 正、k 逆均减小，且k 正减小的倍数更少，B 正确；
C．k 正、k 逆均减小，化学平衡正向移动，C 错误；
D．k 正、k 逆均减小，且k 正减小的倍数更少，D 错误；
故答案选B。
（2）2CH2=CH2(g)+O2(g)
2
(g)，设反应消耗CH2=CH22xmol，则消耗O2xmol，
生成
2xmol，反应后气体总物质的量为(1-2x+1-x+2x)mol=(2-x)mol，则
，
x=0.25mol，0-10min 内v(O2)=
。
。
11．已知基元反应mA+nB→pC+qD 的速率方程为v=kcm(A)cn(B)(k 为只与温度有关的速
率常数)，一般反应的速率由基元反应中的慢反应决定，反应3ClO-(aq)
(aq)
11
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+2Cl-(aq)可能的机理有如下几种：
I、3C1O-→
+2Cl-
II、ClO-→Cl-+O(慢)、O+ClO-→Cl-+O2(快)、C1O-+O2→
(快)
III、ClO-+ClO-→
+Cl-(慢)、ClO-+
→
+Cl-(快)
则机理II 的中间体是 。若反应3ClO-(aq)
(aq)+2Cl-(aq)的速率方程
为v=kc2(ClO-)，则该反应的历程可能是 (填标号)。
【答案】
O、O2 Ⅲ
【详解】根据反应机理Ⅱ得到机理Ⅱ的中间体是O、O2。若反应3ClO-→
+2Cl-的速
率方程为v=kc2(ClO-)，说明慢反应中ClO-的计量数为2，根据机理反应得到该反应的
历程可能是Ⅲ，故答案为：O、O2；Ⅲ。
12．羰基硫(COS)，用于合成除草剂、杀虫剂等，还能作为粮食熏蒸剂。CO、CO2分
别与H2S 反应均能制得COS，反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
已知：在相同条件下，向两个容积相同且不变的密闭容器中按下表投料(N2不参与反
应)，分别发生上述反应。温度相同时，反应Ⅰ的平衡常数大于反应Ⅱ的平衡常数。实
线a、b 表示在相同的时间内两反应中n(COS)随温度的变化关系如下图所示；虚线c、
d 表示两反应的平衡曲线。
反应Ⅰ
反应Ⅱ
起始投料
CO
H2S
N2
CO2
H2S
N2
起始物质的量(mol)
1
1
3
1
1
3
12
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完成下列填空：
实验测得反应Ⅱ的速率方程为：
，
，k 为速
率常数，则达到平衡后，仅升高温度k 正增大的倍数 (填“＞”、“＜”或
“=”)k 逆增大的倍数。
【答案】
＜
【详解】
c、d 均随温度的升高，生成物COS 的物质的量减小，说明升高温度，化学平衡逆向移
动，逆反应为吸热反应，则反应Ⅰ、Ⅱ的正反应均为放热反应，升高温度，正、逆反
应速率都增大，平衡逆向移动，v 正＜v 逆，则k 正增大的倍数＜k 逆增大的倍数；
13．利用天然气分解也可制备
，反应如下：
反应1：
反应2：
已知：
、
分别为正反应速率常数和逆反应速率常数，该常数只与温度、催化剂有
关。通过实验测得反应Ⅲ的正反应速率和逆反应速率方程：
，
。一定温度时测得
，则该温度时的平衡常数
。
【答案】
5.2
【详解】
13
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达到平衡时，
，即
，则
。
14．工业上利用氨气制备氢氰酸(HCN)的反应为CH4(g)+NH3(g)
HCN(g)+3H2(g)
△H>0。速率方程为
，
，
k(正)、k(逆)分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关。
①其他条件不变，反应达到平衡后，NH3转化率随着条件X 的增大而减小，则X 可能
是 (答一种即可)。
②当平衡常数K=20，k(逆)=2 时，k(正)= 。
【答案】
(
①增大) NH3浓度；(增大)压强；(增大)HCN 或H2浓度 ② 40
【详解】
①增大压强；增大HCN 或H2浓度，可使用平衡逆向移动，NH3平衡转化率减小，增大
NH3浓度，虽然平衡正向移动，NH3的平衡转化率仍然减小，所以X 可能是：(增大)
NH3浓度，(增大)压强；(增大)HCN 或H2浓度；
②平衡时，正、逆反应速率相等，
，故k(正)=20×2=40。答案为：(增大)
NH3浓度，(增大)压强；(增大)HCN 或H2浓度；40。
15．甲醇气相脱水制甲醚(CH3OCH3)的反应可表示为： 2 CH3OH(g)
CH3OCH3(g) +
H2O(g) ΔH=-25 kJ/mol。若其正、逆反应速率分别可表示为v 正=k 正c2(CH3OH)、v 逆=k 逆
c (CH3OCH3)·c (H2O)，k 正、k 逆 分别为正、逆反应速率常数，只与温度有关。则如图
(pk=-lgk)所示①、②、③、④四条斜线中，能表示pk 正随温度T 变化关系的是斜线
。
14
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【答案】
③
【详解】
该反应为放热反应，升高温度，v 正、v 逆均增大，则pk 正、pk 逆均减小，平衡向逆反应
方向移动，则v 逆>v 正，pk 逆<pk 正，由图象可知，能表示以pk 正随T 变化关系的是斜线
③；故答案为：③；
16．甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一。反应如下：
反应ⅰ．
；
反应ⅱ．
；
某科研小组研究了反应ⅱ的动力学，获得其速率方程
，k 为
速率常数(只受温度影响)，m 为
的反应级数。在某温度下进行实验，测得各组分
初浓度和反应初速率如下：
实验序号
1
0.100
0.100
2
0.100
0.200
的反应级数
，当实验2 进行到某时刻，测得
，
则此时的反应速率
(保留3 位有效数字，已知
)。
【答案】
1
【详解】
15
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将表格数据代入
，计算m=1。则
，即
k=0.4，当实验2 进行到某时刻，测得
，
则此时的反应速率
=
。
17．机动车尾气的主要污染物是氮的氧化物，采用合适的催化剂可分解NO，反应为
2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g) ΔH，在T1℃和T2℃时，分别在容积均为1 L 的密闭容器中通入
1 mol NO，并发生上述反应，NO 的转化率随时间的变化曲线如下图所示：
(1)T1℃ (填“＞”或“＜”，下同)T2℃，ΔH 0。
(2)温度为T1℃时该反应的平衡常数K= (结果保留3 位小数)。已知反应速
率v 正=k 正c2(NO)，v 逆=k 逆c(N2)·c(O2)，k 正、k 逆分别为正反应速率常数和逆反应速率常
数，则a 点处
= 。
【答案】(1) ＞ ＜
(2) 0.018 1.152
【详解】（1）由图象可知，T1℃下反应先达到化学平衡，故T1℃＞T2℃，又T1℃下
NO 的平衡转化率低于T2℃下NO 的平衡转化率，即降低温度，平衡向正反应方向移动，
故ΔH＜0；
（2）T1℃条件下NO 的平衡转化率为21%，利用“三段式”法计算：
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2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g)
起始量/mol 1 0 0
转化量/mol 0.21 0.105 0.105
平衡量/mol 0.79 0.105 0.105
则平衡常数K=0.105 mol·L-1×0.105 mol·L-1/(0.79 mol·L-1)2=0.018.反应达到平衡时，v 正=v
逆，故k 正c2(NO)=k 逆c(N2)·c(O2)，即
=K=0.018.a 点对应的NO 的转化率为20%，利
用“三段式”法计算：
2NO(g)⇌N2(g)＋O2(g)
起始量/mol 1 0 0
转化量/mol 0.2 0.1 0.1
平衡量/mol 0.8 0.1 0.1
故a 点处
=K×
=0.018×
=1.152；
18．工业上用二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为： 2CO2(g)+
6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)
H
△。
①该反应的△H (填“>”“<”或“=”) 0；其正反应在 (填“高温”、“低
温”或“任何温度”)下能自发进行。
②该反应的反应速率表达式为v 正 =k 正 ·c2 (CO2)· c6(H2)，v 逆 =k 逆
·c(C2H5OH)·c3(H2O)，其中k 正、k 逆为速率常数。则该反应的平衡常数K = (用含
k 正、k 逆的代数式表示)，若其他条件不变，降低温度，则下列推断合理的是
(填标号)。
A．k 正增大，k 逆减小 B．k 正减小，k 逆增大
C． k 正减小的倍数大于k 逆 D．k 正减小的倍数小于k 逆
【答案】 ① < 低温 ②
D
【详解】（1）①2CO2(g)+ 6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)生成气体物质的量减少，
△S<0。该反应能自发进行，根据
，该反应的△H<0；其正反应在低温下
能自发进行。
②反应达到平衡时k 正 ·c2 (CO2)· c6(H2) =k 逆·c(C2H5OH)·c3(H2O)，
。
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A．降低温度，正逆反应速率均减小，所以 k 正减小、k 逆减小，故A 错误；
B．降低温度，正逆反应速率均减小，所以k 正减小，k 逆减小，故B 错误；
C．正反应放热，降低温度，平衡正向移动，v 正>v 逆，k 正减小的倍数小于于k 逆减小
的倍数，故C 错误；
D．正反应放热，降低温度，平衡正向移动，v 正>v 逆，k 正减小的倍数小于于k 逆减小
的倍数，故D 正确；
选D。
19．以CO2、H2为原料合成CH3OH 涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题：
(1)反应I、II 的1nK(K 代表化学平衡常数)随
(温度的倒数)的变化如图所示。据图判
断，升高温度时，反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的化学平衡常数将 (填
“增大”“减小”或“不变”)。
（2）已知反应Ⅱ的速率方程可表示为
，
，其中
分别为正、逆反应的速率常数，1gk 与
的关系
如图所示，①、②、③、④四条斜线中，表示1gk 正的是 ；230℃下，图中
A、B、C、D 点的纵坐标分别为
，达到平衡时，测得体系中
，以物质的分压表示的反应I 的平衡常数
。(已知：
10-0.48=0.33，10-0.52=0.30)
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【答案】(1)减小
(2)
④
【详解】（1）由反应Ⅰ.
，
Ⅱ.
分析，利用盖斯定律，由Ⅰ-Ⅱ 可得热化学方
程式为：CO(g)+H2(g)
CH3OH(g)
，结合图分析，反应Ⅰ的1nK 随着
增
大而增大，说明降低温度，平衡正向移动，则反应Ⅰ为放热反应，
反应Ⅱ的
1nK 随着
增大而减小，说明降低温度，平衡逆向移动，则反应Ⅱ为吸热反应，
，则
<0，升温平衡逆向移动，平衡常数减小。
（2）该反应为吸热反应，温度越低，正逆反应速率越小，
越小，平衡逆向移动，
则
，故表示1gk 正的是④。
为③，根据平衡时
，
，KP2=
，
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平衡时二氧化碳为（1-x-y）mol，氢气为（3-3x-y）mol,甲醇xmol，水（x+y）mol，一
氧化碳为ymol，根据
有3（1-x-y）=2 x+y，解x+y=0.6mol。又
KP2=0.30 分析，有
，解2y=1-x，二者联
立，解x=0.2，y=0.4。KP1=
20．顺-1，2-二甲基环丙烷和反-1，2-二甲基环丙烷可发生如下转化：
该反应的速率方程可表示为：v(正)=k(正)c(顺)和v(逆)=k(逆)c(反)，k(正)和k(逆)在一定温度时为常
数，分别称作正，逆反应速率常数。回答下列问题：
(1)已知：t1温度下，
，
，该温度下反应的平衡常数值K1=
。
(2)t2温度下，下图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是 (填曲线
编号)，平衡常数值K2= 。
【答案】(1)3
(2) B
【详解】（1）平衡时，反应方程式中反应物、生成物对应的正、逆反应速率之比等于
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计量系数比，即v(正)：v(逆)=1:1，则v(正)=v(逆)，将v(正)=k(正)c(顺)、v(逆)=k(逆)c(反)代入K1解得
。
（2）随着时间的推移，顺式异构体的质量分数不断减少，且初始速率快，之后速率逐
渐减慢，曲线B 符合这个变化特点；设顺式异构体起始浓度为1mol/L，由图象可知平
衡时c(顺)=1×30%=0.3 mol/L，根据方程式计量系数可知c(反)=0.7 mol/L，则平衡常数
。
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