新高考化学一轮复习考点过关练考向24 化学平衡常数 化学反应方向与调控（含解析）

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【2022浙江1月】AB型强电解质在水中的溶解(可视作特殊的化学反应)表示为AB(s)=An+(aq)+Bn-(aq)，其焓变和熵变分别为ΔH和ΔS。对于不同组成的AB型强电解质，下列说法正确的是
A．ΔH和ΔS均大于零
B．ΔH和ΔS均小于零
C．ΔH可能大于零或小于零，ΔS大于零
D．ΔH和ΔS均可能大于零或小于零
【答案】D
【详解】
强电解质溶于水有的放热，如硫酸铜等；有的吸热，如碳酸氢钠等，所以在水中溶解对应的ΔH可能大于零或小于零。熵表示系统混乱程度。体系越混乱，则熵越大。AB型强电解质固体溶于水，存在熵的变化。固体转化为离子，混乱度是增加的，但离子在水中存在水合过程，这样会引发水的混乱度的变化，让水分子会更加规则，即水的混乱度下降，所以整个溶解过程的熵变ΔS，取决于固体转化为离子的熵增与水合过程的熵减两个作用的相对大小关系。若是前者占主导，则整个溶解过程熵增，即ΔS＞0，反之，熵减，即ΔS＜0。综上所述，D项符合题意。故选D。
考点一 化学平衡常数的概念及应用
1．概念
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号 eq \a\vs4\al(K) 表示。
2．表达式
(1)对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝ eq \f(cp（C）·cq（D）,cm（A）·cn（B）) 。
如C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的平衡常数表达式K＝ eq \f(c（CO）·c（H2）,c（H2O）) 。
[名师点拨] (1)固体和纯液体物质的浓度视为常数，通常不写入平衡常数表达式中，但水蒸气需写入。
(2)计算时，代入平衡常数表达式的浓度是平衡浓度。
(2)化学平衡常数是指某一个具体反应的平衡常数，当化学反应方向改变或化学计量数改变时，化学平衡常数也发生改变，例如
[实例] 已知下列反应在某温度下的平衡常数：
H2(g)＋S(s)H2S(g) K1
S(s)＋O2(g)SO2(g) K2
则在该温度下反应H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为 eq \f(K1,K2) 。(用K1、K2表示)
[名师点拨] 化学平衡常数与化学方程式书写形式的关系
(1)正、逆反应的平衡常数互为倒数。
(2)若化学方程式中各物质的化学计量数都变成n倍或 eq \f(1,n) 倍，则化学平衡常数变为原来的n次幂或 eq \f(1,n) 次幂。
(3)两方程式相加得到新的化学方程式，其化学平衡常数是两反应平衡常数的乘积。
3．意义与影响因素
(1)K值越大，反应物的转化率越高，正反应进行的程度越大。
(2)K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
4．应用
(1)判断可逆反应进行的程度
(2)判断化学反应进行的方向
对于化学反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意状态，浓度商Q＝ eq \f(cc（C）·cd（D）,ca（A）·cb（B）) 。
QQ＝K，反应处于平衡状态；
Q>K，反应向 eq \a\vs4\al(逆) 反应方向进行。
(3)判断可逆反应的热效应
5．分压平衡常数(Kp)
(1)气体的分压p(B)
相同温度下，当某组分气体B单独存在且具有与混合气体总体积相同的体积时，该气体B所具有的压强，称为气体B的分压强，简称气体B的分压。符号为p(B)，单位为Pa或kPa或MPa。
(2)分压定律
①分压定律：混合气体的总压等于相同温度下各组分气体的分压之和。
p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)＋…＝p
②气体的分压之比等于其物质的量之比： eq \f(p（B）,p（D）) ＝ eq \f(n（B）,n（D）) 。
③某气体的分压p(B)与总压之比等于其物质的量分数： eq \f(p（B）,p) ＝ eq \f(n（B）,n) ＝x(B)。
(3)分压平衡常数Kp(只受温度影响)
①一定温度下，气相反应：mA(g)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)达平衡时，气态生成物分压幂之积与气态反应物分压幂之积的比值为一个常数，称为该反应的压力平衡常数，用符号Kp表示，Kp的表达式如下：
Kp＝ eq \f(pe（C）·pf（D）,pm（A）·pn（B）) 。
②压力平衡常数Kp与总压p、气体体积分数x的关系
一定温度下，刚性密闭容器中发生气相反应：mA(g)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)。达到平衡时，令A、B、C、D的分压分别为p(A)、p(B)、p(C)、p(D)，A、B、C、D的体积分数为x(A)、x(B)、x(C)、x(D)，体系总压p＝p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)。
Kp＝ eq \f(pe（C）·pf（D）,pm（A）·pn（B）) ＝ eq \f([px（C）]e·[px（D）]f,[px（A）]m·[px（B）]n) ＝ eq \f(xe（C）·xf（D）,xm（A）·xn（B）) ·pe＋f－(m＋n)
当m＋n＝e＋f时，pe＋f－(m＋n)＝p0＝1，
Kp＝ eq \f(pe（C）·pf（D）,pm（A）·pn（B）) ＝ eq \f(xe（C）·xf（D）,xm（A）·xn（B）) 。
考点二 化学平衡常数(K)、转化率的相关计算
1．计算步骤
2．明确三个量——起始量、变化量、平衡量
N2 ＋ 3H2 eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(高温、高压)) 2NH3
起始量 1 3 0
转化量 a b c
平衡量 1－a 3－b c
(1)反应物的平衡量＝起始量－转化量。
(2)生成物的平衡量＝起始量＋转化量。
(3)各物质转化浓度之比等于它们在化学方程式中化学计量数之比。转化浓度是联系化学方程式、平衡浓度、起始浓度、转化率、化学反应速率的桥梁。因此抓住转化浓度是解题的关键。
3．掌握四个公式
(1)反应物的转化率＝ eq \f(n（转化）,n（起始）) ×100%＝ eq \f(c（转化）,c（起始）) ×100%。
(2)生成物的产率：实际产量(指生成物)占理论产量的百分数。一般地，转化率越大，原料利用率越高，产率越大。
产率＝ eq \f(实际产量,理论产量) ×100%。
(3)平衡时混合物组分的百分含量＝ eq \f(平衡量,平衡时各物质的总量) ×100%。
(4)某组分的体积分数＝ eq \f(某组分的物质的量,混合气体总的物质的量) ×100%。
4．平衡转化率的分析与判断
(1)以反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)为例。
①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，A、B的转化率相等。
②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。
③由温度或压强引起的化学平衡正向移动，反应物的转化率增大。
④若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器容积，气体反应物的转化率与化学计量数有关。
eq \a\vs4\al(同倍增大c（A）,和c（B）) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a＋b＝c＋d A、B的转化率不变,a＋b>c＋d A、B的转化率增大,a＋b(2)以反应mA(g)nB(g)＋qC(g)为例。
在T、V不变时，增加A的量，等效于压缩容器容积，A的转化率与化学计量数有关。
增大c(A) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m＝n＋q A的转化率不变,m>n＋q A的转化率增大,m5．谨记一个答题模板
对于反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量分别为a ml、b ml，达到平衡后，A的转化量为mx ml，容器容积为V L，则有以下关系：
mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)
起始/ml a b 0 0
转化/ml mx nx px qx
平衡/ml a－mx b－nx px qx
则有①K＝ eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(px,V)))\s\up12(p)·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(qx,V)))\s\up12(q),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a－mx,V)))\s\up12(m)·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b－nx,V)))\s\up12(n))
②c平(A)＝ eq \f(a－mx,V) ml·L－1
③α(A)平＝ eq \f(mx,a) ×100%，α(A)∶α(B)＝ eq \f(mx,a) ∶ eq \f(nx,b) ＝ eq \f(mb,na)
④φ(A)＝ eq \f(a－mx,a＋b＋（p＋q－m－n）x) ×100%
⑤ eq \f(p平,p始) ＝ eq \f(a＋b＋（p＋q－m－n）x,a＋b)
⑥ eq \x\t(ρ) 混＝ eq \f(a·M（A）＋b·M（B）,V) g·L－1
⑦平衡时体系的平均摩尔质量：
eq \x\t(M) ＝ eq \f(a·M（A）＋b·M（B）,a＋b＋（p＋q－m－n）x) g·ml－1
考点三 化学反应速率和化学平衡图像
1.转化率(或百分含量)—时间—温度(或压强)图像
先拐先平,条件强
已知不同温度或压强下,反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线,可推断温度的高低、反应的热效应、压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系等。下面以反应aA(g)+bB(g)cC(g)中反应物的转化率(αA)为例说明。
①图甲中,T2>T1,升高温度,αA降低,平衡逆向移动,则正反应为 反应。
②图乙中,p1>p2,增大压强,αA升高,平衡正向移动,则正反应为 的反应。
③图丙中,a表示使用了 或 (反应前后气体分子数相等的可逆反应)。
注意:若纵坐标表示A的百分含量,则甲中正反应为吸热反应,乙中正反应为气体体积增大的反应。
2.恒温线(或恒压线)图像
控制变量,讨论条件对化学平衡的影响
已知不同温度下的转化率—压强图像或不同压强下的转化率—温度图像,推断反应的热效应或反应前后气体物质间化学计量数的关系。以反应A(g)+B(g)C(g)中反应物A的转化率(αA)为例说明。
解答这类图像题时应注意以下两点:
(1)“定一议一”原则:可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率大小来判断平衡移动的方向,从而确定反应方程式中反应物与生成物气体物质间的化学计量数的大小关系。如图甲中任取一条温度曲线研究可知,压强增大,αA增大,平衡向正反应方向移动,正反应为气体体积减小的反应;乙中任取横坐标一点作横坐标的垂直线,也能得出相应的结论。
(2)通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向,从而确定反应的热效应。如在甲图中作横坐标的垂直线可看出,温度越高,αA越小,则平衡向逆反应方向移动,正反应为放热反应;乙中任取一条压强曲线,也能分析出正反应为放热反应。
3.几种特殊图像
(1)同一时间段内,不同温度(或压强)图像
图像中的极值点未必是平衡点,但极值点之后为平衡移动趋势图
对于化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),下图中M点前,表示化学反应从反应物开始,则v(正)>v(逆);M点为刚达到的平衡点。M点后为平衡受温度的影响情况,即升温时A%增大(C%减小),平衡逆向移动,ΔH 0。
(2)平衡图外点的意义
对横坐标作垂线,交点为平衡移动的方向
对于化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),下图中L曲线上所有的点都是 。
左上方E点时A%大于此压强时平衡体系中的A%,E点必须向正反应方向移动才能达到平衡状态,所以,E点v(正) v(逆);同理,右下方F点v(正) v(逆)。
易错辨析 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)图①表示p2>p1,正反应为气体体积增大的反应。( )
(2)图②表示随温度升高,吸热反应的平衡常数变化。( )
(3)若图③中p2>p1,则对应可逆反应的正反应为吸热、气体体积减小的反应。( )
考点四 化学反应的方向 化学反应的调控
1．自发过程
(1)含义
不用借助外力就可以自发进行的过程。
(2)特点
①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)。
②在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。
2．熵与熵变
(1)熵
描述体系混乱程度的物理量，符号为S。
熵值越大，体系混乱度越大。
(2)熵变
ΔS＝S(反应产物)－S(反应物)。
3．反应进行的方向
(1)判据
(2)规律
①ΔH_＜__0，ΔS_＞__0的反应任何温度下都能自发进行；
②ΔH_＞__0，ΔS_＜__0的反应任何温度下都不能自发进行；
③ΔH和ΔS的作用相反，且相差不大时，温度对反应的方向起决定性作用。当ΔH＜0，ΔS＜0时，低温下反应能自发进行；当ΔH＞0，ΔS＞0时，高温下反应能自发进行。
3.合成氨反应条件的原理分析
(1)反应原理:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ·ml-1。
(2)反应特点
反应为 反应;正反应是气体体积 的反应;ΔH 0。
(3)影响因素
①增大合成氨反应速率的措施: 温度、 压强、 反应物浓度、 等。
②提高平衡混合气体中氨含量的措施: 温度、 压强、 反应物浓度等。
4.实际合成氨工业中选择的生产条件
(1)压强:工业上合成氨一般采用的压强为 。
(2)温度:一般采用的温度为 。
(3)催化剂:工业上合成氨普遍使用的是以 为主体的多成分催化剂,又称 。

1．下列反应不可能自发进行的是
A．2O3(g)=3O2(g) ΔH＜0
B．2CO(g)=2C(s)＋O2(g) ΔH＞0
C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g) ΔH＜0
D．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) ΔH＞0
2．大量实验事实表明，对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)p(C)＋q(D)，在一定温度下，无论反应物的起始浓度如何，反应达到平衡状态后，将各物质的物质的量浓度代入表达式：K＝ eq \f(cp（C）·cq（D）,cm（A）·cn（B）) [cp(C)表示物质C的物质的量浓度的p次方]。得到的结果是一个定值。我们把这个常数叫作该反应的化学平衡常数。这个式子叫化学平衡常数表达式。依据你的理解下列可逆反应平衡常数表达式错误的是( )
3．已知下列反应的平衡常数：
H2(g)＋S(s)H2S(g)，K1；S(s)＋O2(g)SO2(g)，K2。
则反应：H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为( )
A．K1＋K2 B．K1－K2
C．K1×K2 D． eq \f(K1,K2)
4．将2 ml CH4(g)和5 ml H2O(g)通入一密闭容器中，发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。CH4(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，下列有关平衡常数的判断正确的是( )
A．KA>KB＝KC>KD B．KAC．KA＝KB>KC＝KD D．KA＝KB5．某温度下2 L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如下表所示。下列说法正确的是( )
A.该温度下，此反应的平衡常数K＝6.75
B．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应ΔH>0
C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动
D．该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝ eq \f(c2（X）·c（Y）,c3（W）)

1．（2022·四川·成都七中模拟预测）下列说法正确的是
A．电解法精炼镍时，粗镍作阴极，纯镍作阳极
B．反应常温下能自发进行，该反应的
C．常温下溶液中加入少量固体，溶液中值减小
D．在一容积可变的密闭容器中反应达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大
2．（2022·陕西陕西·高二期末）在某一恒温容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)+B(g)2C(g)。反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．0～t2时，υ正＞υ逆
B．t2时刻改变的条件是向密闭容器中加入C
C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ＞Ⅱ
D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数Ⅰ＞Ⅱ
3．（2022·江苏省如东高级中学高三开学考试）对于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列说法正确的是
A．上述反应的平衡常数表达式K=
B．增大起始反应物中，可以提高NH3的转化率
C．4mlNH3与足量氧气充分反应后，转移电子的数目等于20×6.02×1023
D．研发更高效的催化剂，可以缩短达到平衡所需的时间及提高NH3的平衡转化率
4．（2022·江苏省如东高级中学高三开学考试）合成气是一种重要的化工原料气，主要组分为CO和H2。用甲烷、二氧化碳自热重整可制备合成气，反应原理如下：
反应I：CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) △H1=-820.6kJ·ml-1
反应II：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247.1kJ·ml-1
反应III：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H3=+205.9kJ·ml-1
反应IV：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H4
不同温度下，向体积为VL的含少量O2的恒压容器按照n(CO2)：n(CH4)=1投料，实验测得不同压强下平衡时随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．△H4=-41.2kJ·ml-1
B．某温度下，反应II的平衡常数随压强增大而减小
C．由图可知，p1>p2>p3
D．压强为p2时，T>Tm后，升高温度对反应IV的促进作用更大
5．（2022·全国·高三专题练习）在淀粉KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I-(aq)(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示：
下列说法正确的是A．反应I2(aq)＋I-(aq) I (aq)的ΔH＞0
B．其他条件不变，升高温度，溶液中c(I)减小
C．该反应的平衡常数表达式为K=
D．25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K小于689
1．（2022·湖南卷）向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应：，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．B．气体的总物质的量：
C．a点平衡常数：D．反应速率：
2.（2020浙江卷）溶液与溶液发生反应：，达到平衡。下列说法不正确的是( )
A．加入苯，振荡，平衡正向移动
B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度
C．加入固体，平衡逆向移动
D．该反应的平衡常数
3.(1)(2020·全国卷Ⅱ节选)容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压(p)下发生反应C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g) ΔH1＝＋137 kJ·ml－1，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp＝________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
(2)(2020·全国卷Ⅰ节选)硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋ eq \f(1,2) O2(g) eq \(――→,\s\up7(钒催化剂)) SO3(g) ΔH＝－98 kJ·ml－1。将组成(物质的量分数)为2m% SO2(g)、m% O2(g)和q% N2(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3压强为________，平衡常数Kp＝________(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。
4.(1)(2020·天津等级考节选)用H2还原CO2可以在一定条件下合成CH3OH(不考虑副反应)
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0
某温度下，恒容密闭容器中，CO2和H2的起始浓度分别为a ml·L－1和3a ml·L－1，反应平衡时，CH3OH的产率为b，该温度下反应平衡常数的值为________。
(2)(2020·山东等级考节选)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
Ⅱ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)
Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 ml CO2和3 ml H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为a ml，CO为b ml，此时H2O(g)的浓度为________ ml·L－1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为________。
1．【答案】B
【详解】A．ΔH＜0，ΔS＞0，可满足ΔH-TΔS＜0，反应能自发进行，故不选A；
B．ΔH＞0，ΔS＜0，不能满足ΔG=ΔH-TΔS＜0，不能自发进行，故选B；
C．ΔH＜0，ΔS＜0，温度较低时即可满足ΔH-TΔS＜0，能自发进行，故不选C；
D．ΔH＞0，ΔS＞0，温度较高时即可满足ΔH-TΔS＜0，能自发进行，故不选D。
选B。
2．【答案】A
【解析】2NO2N2O4的平衡常数表达式K＝ eq \f(c（N2O4）,c2（NO2）) ，故A错误。
3．【答案】D
【解析】H2(g)＋S(s)H2S(g)的平衡常数K1＝ eq \f(c（H2S）,c（H2）) ，S(s)＋O2(g)SO2(g)的平衡常数K2＝ eq \f(c（SO2）,c（O2）) ，反应H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常数K＝ eq \f(c（H2S）×c（O2）,c（H2）×c（SO2）) ＝ eq \f(K1,K2) 。
4．【答案】B
【解析】由图可知B、C温度相同，则平衡常数相同，即KB＝KC，压强为p1时，A到C点随着温度升高，CH4(g)的平衡转化率增大，则说明平衡正向移动，平衡常数也增大，所以KA5．【答案】A
【解析】由表中数据可知，Δn(X)＝1 ml、Δn(Y)＝0.5 ml、Δn(W)＝1.5 ml，所以，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(W)＝1 ml∶0.5 ml∶1.5 ml＝2∶1∶3，反应方程式为2X＋Y3W。反应前后气体的物质的量相同，可以利用物质的量代替浓度计算平衡常数，所以平衡常数K＝ eq \f(c3（W）,c2（X）·c（Y）) ＝ eq \f(1.53,12×0.5) ＝6.75，故A正确；升高温度W的体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向吸热反应方向移动，故正反应为放热反应，即ΔH<0，故B错误；该反应反应前后气体的物质的量不发生变化，增大压强，正、逆反应速率均增大相同的倍数，平衡不移动，故C错误；该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝ eq \f(c3（W）,c2（X）·c（Y）) ，故D错误。
1． 【答案】C
【详解】A．电解法精炼镍时，粗镍作阳极溶解，纯镍作阴极受保护，A错误；
B．反应，S<0，且常温下能自发进行，由吉布斯自由能的复合判据推知该反应为放热反应，B错误；
C．碳酸钠溶液中存在盐的水解：CO+H2OHCO+OH-，同离子效应，加入少量的氢氧化钙固体，氢氧根增加，同时钙离子结合碳酸根，让水解平衡逆向移动，溶液中值减小，C正确；
D．平衡常数K=只与温度有关，温度不变，K值不变，D错误。
2．【答案】B
【详解】A．根据图中曲线分析0～t1中υ逆不变时达到平衡，因此在平衡之前υ正＞υ逆，t1～t2时υ正=υ逆，故A错误；
B．根据图中曲线分析t2时刻υ逆突然增大，逆向移动，由于容积可变，因此改变的条件是向密闭容器中加入C，故B正确；
C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A(g)+B(g)2C(g)反应是等体积反应，因此A的体积分数Ⅰ=Ⅱ，故C错误；
D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，由于是恒温，因此平衡常数Ⅰ=Ⅱ，故D错误。
综上所述，答案为B。
3． 【答案】B
【详解】A．化学平衡常数表达式是用平衡时生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积，故A错误；
B．增大氧气的浓度，可以使平衡正向移动，从而增大氨气的转化率，所以增大起始反应物中，可以提高氨的转化率，故B正确；
C．该反应是可逆反应，氧气即使是足量的，也不可能使氨完全反应，所以转移的电子数小于20×6.02×1023，故C错误；
D．催化剂只能加快反应速率，缩短到达平衡所需时间，不能提高反应物的转化率，故D错误；
故选B。
4． 【答案】D
【分析】反应Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ都是吸热反应，升高温度平衡正向移动，温度较低时随温度增大而增大，原因为温度较低时，升高温度对反应Ⅱ、Ⅲ的促进作用大于反应Ⅳ，故增大，温度升高到一定程度后，升高温度对反应Ⅳ的促进作用大于反应Ⅱ、Ⅲ，n(CO)增加更多，故减小。
【详解】A．反应Ⅳ可由反应Ⅱ-反应Ⅲ得到，则ΔH4=ΔH2-ΔH3=41.2kJ/ml，A错误；
B．温度一定的情况下，化学平衡常数保持不变，B错误；
C．反应Ⅱ、Ⅲ为气体体积增大的反应，减小压强平衡正向移动，n(H2)增加的程度大于n(CO)，则压强越小，越大，故p1D．根据分析可知，压强为p2时，T>Tm后，升高温度减小，说明升高温度对反应Ⅳ的促进作用更大，D正确；
故答案选D。
5．【答案】B
【详解】A．温度升高，平衡常数减小，该反应是放热反应，ΔH＜0，Ａ错误；
B．升高温度，平衡逆向移动，c()减小，Ｂ正确；
C．，C错误；
D．平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，Ｄ错误；
故答案选B。
1． 【答案】B
【解析】A．甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程PV=nRT可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即＜0，故A错误；
B．根据A项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a点和c点的压强相等，因甲容器为绝热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：na＜nc，故B正确；
C．a点为平衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于气体的物质的量（物质的量浓度）之比，所以可设Y转化的物质的量浓度为xml∙L−1，则列出三段式如下：，则有，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数K=，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡常数减小即平衡常数K＜12，故C错误；
D．根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D错误。
综上所述，答案为B。
2.【答案】D
【解析】A．加入苯振荡，苯将I2萃取到苯层，水溶液中c（I2）减小，平衡正向移动，A正确；B．将5mL0.1ml/LKI溶液与1mL0.1ml/LFeCl3溶液混合，参与反应的Fe3+与I-物质的量之比为1:1，反应后I-一定过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液呈血红色，说明水溶液中仍含有Fe3+，即Fe3+没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确；C．加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2+，c（Fe2+）增大，平衡逆向移动，C正确；D．该反应的平衡常数K=，D错误；答案选D。
3.【答案】(1) eq \f(α（1＋α）,（2＋α）（1－α）) ×p (2) eq \f(2mα,100－mα) p eq \f(α,（1－α）1.5\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(m,100－mα)p))\s\up12(0.5))
【解析】(1)设起始时C2H6和H2的物质的量均为1 ml，列出三段式：
C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g)
起始量/ml 1 0 1
转化量/ml α α α
平衡量/ml 1－α α 1＋α
平衡时C2H6、C2H4和H2对应的分压分别为 eq \f(1－α,2＋α) p、 eq \f(α,2＋α) p和 eq \f(1＋α,2＋α) p，则该反应的平衡常数Kp＝ eq \f(\f(α,2＋α)p×\f(1＋α,2＋α)p,\f(1－α,2＋α)p) ＝ eq \f(α（1＋α）,（2＋α）（1－α）) ×p。(2)设通入的SO2、O2和N2共100 ml，利用三段式法进行计算：
SO2(g)＋ eq \f(1,2) O2(g) eq \(――→,\s\up7(钒催化剂)) SO3(g)
起始量/ml 2m m 0
转化量/ml 2mα mα 2mα
平衡量/ml 2m－2mα m－mα 2mα
平衡时气体的总物质的量为(3m＋q－mα)ml，则p(SO2)＝p× eq \f(2m－2mα,3m＋q－mα) ，p(O2)＝p× eq \f(m－mα,3m＋q－mα) ，p(SO3)＝p× eq \f(2mα,3m＋q－mα) ，因3m＋q＝100，Kp＝ eq \f(p（SO3）,p（SO2）×p\s\up6(\f(1,2))（O2）) ，代入计算得Kp＝ eq \f(α,（1－α）1.5\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(m,100－mα)p))\s\up12(0.5)) 。
4.【答案】(1) eq \f(b2,27a2（1－b）4)
(2) eq \f(a＋b,V) eq \f(b（a＋b）,（1－a－b）（3－3a－b）)
【解析】(1)列三段式如下：
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
eq \a\vs4\al(起始浓度/,（ml·L－1）) a 3a 0 0
eq \a\vs4\al(转化浓度/,（ml·L－1）) ab 3ab ab ab
eq \a\vs4\al(平衡浓度/,（ml·L－1）) a(1－b) 3a(1－b) ab ab
K＝ eq \f(c（CH3OH）×c（H2O）,c（CO2）×c3（H2）) ＝ eq \f(b2,27a2（1－b）4) 。(2)由题述三个反应可知，平衡时H2O(g)的浓度等于CH3OH(g)和CO(g)的浓度之和，即H2O(g)的浓度为 eq \f(a＋b,V) ml·L－1。平衡时CH3OH(g)、CO(g)、H2O(g)的浓度分别为 eq \f(a,V) ml·L－1、 eq \f(b,V) ml·L－1、 eq \f(a＋b,V) ml·L－1，则从开始至平衡，消耗CO2(g)的浓度为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a,V)＋\f(b,V))) ml·L－1＝ eq \f(a＋b,V) ml·L－1，消耗H2(g)的浓度为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3a,V)＋\f(b,V))) ml·L－1＝ eq \f(3a＋b,V) ml·L－1，即平衡时CO2(g)、H2(g)的浓度分别为 eq \f(1－a－b,V) ml·L－1、 eq \f(3－3a－b,V) ml·L－1，则反应Ⅲ的平衡常数为K＝ eq \f(c（CO）·c（H2O）,c（CO2）·c（H2）) ＝ eq \f(\f(b,V)×\f(a＋b,V),\f(1－a－b,V)×\f(3－3a－b,V)) ＝ eq \f(b（a＋b）,（1－a－b）（3－3a－b）) 。
化学方程式
平衡常数表达式
相互关系
2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)
K1＝ eq \f(c（N2）·c3（H2）,c2（NH3）)
K1＝ eq \f(1,K2) (用K2表示)
K3＝ eq \r(K2) (或Keq \\al(,2))(用K2表示)
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
K2＝ eq \f(c2（NH3）,c（N2）·c3（H2）)
eq \f(1,2) N2(g)＋ eq \f(3,2) H2(g) NH3(g)
K3＝ eq \f(c（NH3）,c（N2）·c（H2）)
K
<10－5
10－5～105
>105
反应程度
很难进行
反应可逆
反应接近完全
选项
化学方程式
平衡常数表达式
A
2NO2N2O4
K＝ eq \f(c（N2O4）,c（NO2）)
B
NO2 eq \f(1,2) N2O4
K＝ eq \f(c（N2O4）,c（NO2）)
C
2Fe3＋＋Fe3Fe2＋
K＝ eq \f(c3（Fe2＋）,c2（Fe3＋）)
D
Br2＋H2OH＋＋Br－＋HBrO
K＝ eq \f(c（H＋）·c（Br－）·c（HBrO）,c（Br2）)
X
Y
W
n(起始状态)/ml
2
1
0
n(平衡状态)/ml
1
0.5
1.5
t/℃
5
15
25
35
50
K
1 100
841
689
533
409