专题55 化学平衡常数及计算-【真题汇编】最近10年（14-23年）高考化学真题分项汇编（全国通用）

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最近10年（14-23年）高考化学分项汇编
专题55 化学平衡常数及计算
1．【2022年重庆卷】两种酸式碳酸盐的分解反应如下。某温度平衡时总压强分别为p1和p2。
反应1：NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) p1=3.6×104Pa
反应2：2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) p2=4×103Pa
该温度下，刚性密闭容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固体，平衡后以上3种固体均大量存在。下列说法错误的是
A．反应2的平衡常数为4×106Pa2B．通入NH3，再次平衡后，总压强增大
C．平衡后总压强为4.36×105PaD．缩小体积，再次平衡后总压强不变
【答案】B
【解析】A．反应2的平衡常数为，A正确；B．刚性密闭容器，温度不变平衡常数不变，再次达平衡后，容器内各气体分压不变，总压强不变，B错误；C．， ，，，所以总压强为：，C正确；D．达平衡后，缩小体积，平衡逆向移动，温度不变，平衡常数不变，再次平衡后总压强不变，D正确；故选B。
2．【2021年江苏卷】N2是合成氨工业的重要原料，NH3不仅可制造化肥，还能通过催化氧化生产HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金属，也能与许多有机化合物发生反应；在高温或放电条件下，N2与O2反应生成NO，NO进一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-116.4kJ·ml-1。大气中过量的NOx和水体中过量的NH、NO均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO转化为N2，也可将水体中的NO3-转化为N2。对于反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列说法正确的是
A．该反应的ΔHv（逆），错误；
C、 X(g)＋Y(g)2Z(g) △H < 0
起始 0.16 0.16 0
变化 0.06 0.06 0.12
平衡 0.10 0.10 0.12
K==1.44，正确；
D、由于该反应是气体体积不变的反应，则达平衡时与原平衡等效，平衡时X的体积分数不变，错误；
答案选C。
15．（2014·上海高考真题）只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是
A．K值不变，平衡可能移动B．K值变化，平衡一定移动
C．平衡移动，K值可能不变D．平衡移动，K值一定变化
【答案】D
【解析】A、平衡常数只与温度有关系，温度不变平衡也可能发生移动，则K值不变，平衡可能移动，A正确；B、K值变化，说明反应的温度一定发生了变化，因此平衡一定移动，B正确；C、平衡移动，温度可能不变，因此K值可能不变，C正确；D、平衡移动，温度可能不变，因此K值不一定变化，D不正确，答案选D。
16．（2010·北京高考真题）某温度下，H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO2(g)的平衡常数。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，
投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如表所示。下列判断不正确的是（ ）
A．平衡时，乙中CO2的转化率大于60%
B．平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60％
C．平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012ml/L
D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
【答案】C
【解析】A．设甲容器中平衡时反应掉的二氧化碳的浓度为xml/L，根据K= =2.25，得x=0.006，所以CO2的转化率为60%，H2的转化率也是60%，在乙容器中相当于是甲容器中增加了H2，CO2的转化率增大，不选；B．设甲容器中平衡时反应掉的氢气的浓度为xml/L，根据K==2.25，得x=0.006，所以H2的转化率是60%，又甲和丙为等效平衡，所以甲中和丙中H2的转化率均是60%，不选；C．由A的分析可知，平衡时甲容器中c(CO2)是0.004ml/L，而甲和丙为等效平衡，但丙的起始浓度为甲的两倍，所以平衡时，丙中c(CO2)是0.008ml/L，选；D．根据浓度越大反应速率越快可知，反应开始时，丙中的反应物浓度最大，所以反应速率最快，甲中的反应物浓度最小，所以反应速率最慢，不选；综上所述，故选C。
17．（2009·宁夏高考真题）在一定温度下，反应H2（g）+X2（g）⇌HX（g）的平衡常数为10，若将1.0ml的HX（g）通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX（g）的最大分解率接近于
A．5%B．17%C．25%D．33%
【答案】B
【解析】由一定温度下，反应H2（g）+X2（g）HX（g）的平衡常数为10，
则相同条件下HX分解的化学反应的平衡常数为，设HX分解的物质的量为x，则
HX（g）⇌H2（g）+X2（g）
开始 1.0ml/L 0 0
转化 ml/L ml/L ml/L
平衡 （1﹣x）ml/L ml/L ml/L
故=，
解得x=0.17ml，
该温度时HX（g）的最大分解率为×100%=17%，故选B。
18．（2013·重庆高考真题）将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应：E(g)＋F(s)2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。
①b＜f ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60% ③该反应的ΔS＞0 ④K(1000℃)＞K(810℃)
上述①～④中正确的有( )
A．4个B．3个C．2个D．1个
【答案】A
【解析】利用图表分析结合平衡原理分析；a与b、c与d、e与f之间是压强问题，随着压强增大，平衡逆向移动，G的体积分数减小，b＜a，c＞75%，e＞83%；c、e是温度问题，随着温度升高，G的体积分数增大，所以正反应是一个吸热反应，所以，K（1000℃）＞K（810℃），④正确；f的温度比b的高，压强比b的小，所以b＜f，①正确；设E的起始量为aml，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，由题意得=75%，解得x=0.6，α=60%，②正确；该反应是一个气体分子增大的反应，属于熵增反应，所以③正确；答案选A。
19．（2011·江苏高考真题）700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g) ＋H2(g)，反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1＞t2）
下列说法正确的是
A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝0.40/t1 ml·L－1·min－1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60mlCO和1.20 mlH2O，到达平衡时，n(CO2)＝0.40 ml。
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20mlH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数减小。
D．温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
【答案】B
【解析】

A.则v(H2)＝0.20 ml·L－1/ t1min，错误；选项B保持其他条件不变，相当于只是将两反应物交换，但量不变，所以达相同的平衡态，故正确；C．再通入0.20mlH2O，平衡右移，则：达到新平衡时CO转化率增大，但H2O的转化率减小，故H2O的体积分数应增大，错误；D、计算，得：K（700℃）= （0.20×0.20）/（0.40×0.10）="1" ，而K（800℃）= 0.64，说明温度升高，K值减小，平衡右移，则逆向是吸热的，错误
20．（2009·天津高考真题）人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2O2+HbCO，37 ℃时，该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是
A．CO与HbO2反应的平衡常数K=
B．人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少
C．当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损
D．把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】A．根据化学方程式可知平衡常数表达式为K=，正确；B．c(CO)增大，CO+HbO2O2+HbCO平衡正向移动，正确；C．K==220，当=0.02时，此时==9×10-5，错误；D．增大c(O2)，使CO+HbO2O2+HbCO平衡逆向移动解毒，正确。综上所述，本题正确答案为C。
21．（2008·北京高考真题）工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)；ΔH=+QkJ·ml-1(Q＞0)，某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应，下列叙述正确的是（ ）
A．反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率
B．若反应开始时SiCl4为1ml，则达平衡时，吸收热量为QkJ
C．反应至4min时，若HCl浓度为0.12ml·L-1，则H2反应速率为0.03ml·L-1·min-1
D．当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl通入100mL1ml·L-1的NaOH溶液恰好反应
【答案】D
【解析】A．该反应是反应前后气体分子数增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，SiCl4的转化率减小，A错误；B．该反应是可逆反应，达平衡时，吸收热量小于QkJ，B错误；C．速率之比等于反应系数之比，v(H2)=v(HCl)= ，C错误；D．由方程式可知，当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl的物质的量为，100mL1ml·L-1的NaOH的物质的量为0.1ml，二者物质的量相等，恰好反应，D正确；故答案为：D。
22．【2022年湖南卷】2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题：
（1）在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的和，起始压强为时，发生下列反应生成水煤气：
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列说法正确的是_______；
A．平衡时向容器中充入惰性气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动
B．混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡
C．平衡时的体积分数可能大于
D．将炭块粉碎，可加快反应速率
②反应平衡时，的转化率为，CO的物质的量为。此时，整个体系_______(填“吸收”或“放出”)热量_______kJ，反应Ⅰ的平衡常数_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
【答案】（1） BD 吸收 31.2
【解析】
（1）①A．在恒温恒容条件下，平衡时向容器中充入情性气体不能改变反应混合物的浓度，因此反应Ⅰ的平衡不移动，A说法不正确；
B．在反应中有固体C转化为气体，气体的质量增加，而容器的体积不变，因此气体的密度在反应过程中不断增大，当混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡，B说法正确；
C．若C(s)和H2O(g)完全反应全部转化为CO2(g)和H2(g)，由C(s)+ 2H2O(g) = CO2(g)+ 2H2(g)可知，H2的体积分数的极值为，由于可逆反应只有一定的限度，反应物不可能全部转化为生成物，因此，平衡时H2的体积分数不可能大于，C说法不正确；
D．将炭块粉碎可以增大其与H2O(g)的接触面积，因此可加快反应速率，D说法正确；
综上所述，相关说法正确的是BD。
②反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，则水的变化量为0.5ml，水的平衡量也是0.5ml，由于CO的物质的量为0.1ml，则根据O原子守恒可知CO2的物质的量为0.2ml，生成0.2ml CO2时消耗了0.2ml CO，故在反应Ⅰ实际生成了0.3mlCO。根据相关反应的热化学方程式可知，生成0.3ml CO要吸收热量39.42kJ ，生成0.2ml CO2要放出热量8.22kJ此时，因此整个体系吸收热量39.42kJ-8.22kJ=31.2kJ；由H原子守恒可知，平衡时H2的物质的量为0.5ml，CO的物质的量为0.1ml，CO2的物质的量为0.2ml，水的物质的量为0.5ml，则平衡时气体的总物质的量为0.5ml+0.1ml+0.2ml+0.5ml=1.3ml，在同温同体积条件下，气体的总压之比等于气体的总物质的量之比，则平衡体系的总压为，反应I（C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)）的平衡常数Kp= 。
23．【2022年河北卷】氢能是极具发展潜力的清洁能源，以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。
（2）工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列操作中，能提高平衡转化率的是_______ (填标号)。
A．增加用量 B．恒温恒压下通入惰性气体
C．移除 D．加入催化剂
②恒温恒压条件下，和反应达平衡时，的转化率为，的物质的量为，则反应Ⅰ的平衡常数_______ (写出含有A．b的计算式；对于反应，，x为物质的量分数)。其他条件不变，起始量增加到，达平衡时，，平衡体系中的物质的量分数为_______(结果保留两位有效数字)。
【答案】
（2） BC
【解析】
（2）①A．增加CH4 (g)用量可以提高H2O(g)的转化率，但是CH4(g)平衡转化率减小，A不符合题意；
B．恒温恒压下通入惰性气体，相当于减小体系压强，反应混合物中各组分的浓度减小，反应Ⅰ的化学平衡正向移动，能提高CH4(g)平衡转化率，B符合题意；
C．移除CO(g)，减小了反应混合物中CO(g)的浓度，反应Ⅰ的化学平衡正向移动，能提高CH4(g)平衡转化率，C符合题意；
D．加入催化剂不能改变平衡状态，故不能提高CH4(g)平衡转化率，D不符合题意；
综上所述，上述操作中，能提高CH4(g)平衡转化率的是BC；
②恒温恒压条件下，1 ml CH4 (g)和1 ml H2O(g)反应达平衡时，CH4 (g)的转化率为α，CO2 (g)的物质的量为b ml，则转化的CH4 (g)为α ml，剩余的CH4 (g)为(1-α )ml，根据C元素守恒可知，CO(g)的物质的量为(α-b)ml，根据H和O守恒可知，H2O(g)的物质的量为(1-α-b )ml，H2(g)的物质的量为(3α+b )ml，则反应混合物的总物质的量为(2α+2 )ml，平衡混合物中，CH4(g)、H2O(g)、 CO(g) 、H2(g)的物质的量分数分别为、、、，因此，反应I的平衡常数Kx=;其他条件不变，H2O(g)起始量增加到5ml，达平衡时，a =0.90，b =0.65，则平衡时，CH4 (g)为0.1ml，根据C元素守恒可知，CO(g)的物质的量为0.25ml，，根据H和O守恒可知，H2O(g)的物质的量为(5-0.90-0.65 )ml=3.45ml，H2(g)的物质的量为(3α+b )ml=3.35ml，平衡混合物的总物质的量为(2α+6 )ml=7.8ml，平衡体系中H2(g)的物质的量分数为；
24．（2021·湖南真题）氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I：氨热分解法制氢气
相关化学键的键能数据
一定温度下，利用催化剂将分解为和。回答下列问题：
（1）反应_______；
（2）已知该反应的，在下列哪些温度下反应能自发进行？_______(填标号)
A．25℃ B．125℃ C．225℃ D．325℃
（3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
①若保持容器体积不变，时反应达到平衡，用的浓度变化表示时间内的反应速率_______(用含的代数式表示)
②时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是_______(用图中A．B．C．d表示)，理由是_______；
③在该温度下，反应的标准平衡常数_______。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中，、、、为各组分的平衡分压)。
【答案】
（1）+90.8
（2）CD
（3）① ②b 开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小 ③0.48
【解析】
（1） 根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，H=390.8kJml-1-(946 kJml-1+436.0kJml-1)= +90.8kJml-1，故答案为：+90.8；
（2）若反应自发进行，则需H-TS==456.5K，即温度应高于(456.5-273)℃=183.5℃，CD符合，故答案为：CD；
（3）①设t1时达到平衡，转化的NH3的物质的量为2x，列出三段式：
根据同温同压下，混合气体的物质的量等于体积之比，=，解得x=0.02ml，(H2)==mlL-1min-1，故答案为：；
②t2时将容器体积压缩到原来的一半，开始N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小，故b曲线符合，故答案为：b；开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小；
③由图可知，平衡时，NH3、N2、H2的分压分别为120 kPA．40 kPA．120 kPa，反应的标准平衡常数==0.48，故答案为：0.48；
25．（2021·河北真题）当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
（2）雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2进一步和水反应，发生电离：
①CO2(g)=CO2(aq)
②CO2(aq)+H2O(l)=H+(aq)+HCO(aq)
25℃时，反应②的平衡常数为K2。
溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为yml•L-1•kPa-1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+浓度为________ml•L-1(写出表达式，考虑水的电离，忽略HCO的电离)
（3）105℃时，将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
保持温度不变，开始时在体系中先通入一定量的CO2(g)，再加入足量MHCO3(s)，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa，CO2(g)的初始压强应大于________kPa。
【答案】
（2）
（3）100.8
【解析】
（2）由题可知，①CO2(s)CO2(aq)，②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+HC(aq)，K2=，又因为p(CO2)=p(kPa)x，则c(CO2)=y(ml•L-1•kPa-1)p(CO2)=pxy ml/L，在忽略HC的电离时，c(H+)=c(HC)，所以可得c(H+)=，故答案为：；
（3）2MHCO3(s)M2CO3(s)+H2O(g)+ CO2(g)，等温等容条件下，压强之比等于物质的量之比，可用分压表示物质的量浓度，平衡常数Kp===529kPa2。温度不变化学平衡常数Kp不变，设平衡时，平衡体系中CO2的分压为x，则K== 529kPa2，=kPa=105.8kPa，CO2的初始压强等于平衡压强减去碳酸氢盐分解产生的CO2的分压，即CO2(g)的初始压强应大于105.8kPa-5kPa=100.8kPa，故答案为：100.8；
26．（2012·海南高考真题）已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K=____________，△H____0（填“”“ =”)；
（2）830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20ml的A和0.80ml的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003 ml·L-1·s-1。则6s时c(A)=_____ml·L-1， C的物质的量为______ml；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为_____，如果这时向该密闭容器中再充入1 ml氩气，平衡时A的转化率为_________；
（3）判断该反应是否达到平衡的依据为______(填正确选项前的字母)：
a．压强不随时间改变 b．气体的密度不随时间改变
c．c(A)不随时间改变 d．单位时间里生成C和D的物质的量相等
（4）1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为_____________。
【答案】（1）[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)] < （2）0.022 0.09 80% 80% （3）c （4）2.5
【解析】
（1）A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数表达式为K=[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)]；700℃时，平衡常数为1.7，1000℃时，平衡常数为0.6，故温度越高，平衡常数越小，说明此反应为放热反应，即△H＜0；
（2）反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003ml•L-1•s-1，则6s时△n(A)=0.003ml•L-1•s-1×6s×5L=0.09ml，故A剩余物质的量为：n(A)=0.2ml-0.09ml=0.11ml，则6s时c(A)= =0.022ml/L，根据方程式可知，消耗A0.09ml时，生成C的物质的量为0.09ml；
设平衡时A的浓度变化量为x，则：
A（g）+B（g）C（g）+D（g）
开始（ml/L）：0.04 0.16 0 0
变化（ml/L）：x x x x
平衡（ml/L）：0.04-x 0.16-x x x
故=1，解得x=0.032，所以平衡时A的转化率为×100%=80%，此时C的物质的量为0.032ml/L×5L=0.16ml；如果这时向该密闭容器中再充入1ml氩气，体积不变，平衡没有移动， A的转化率仍为80%；
（3） a．因气体反应物与生成物系数不变，压强始终不随时间改变 ，故a错误；
b．气体的质量不变，体积不变，气体的密度始终不变，故b错误；
c．c(A)不随时间改变，说明反应物或生成物的量一定，是平衡状态，故c正确；
d．单位时间里生成C和D的物质的量相等，此时不一定是平衡状态，故d错误，
答案为c；
（4）由图表知1200℃时反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常数的值为0.4，则C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数为=2.5。
27．（2014·山东高考真题）研究氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g) K1 ΔH1”“ > ③B
【解析】
（3）设反应的H2S物质的量为x，由题意列三段式得：
因为反应平衡后水的物质的量分数为0.02，所以=0.02，解得x=0.01；①H2S的平衡转化率α1＝0.01÷0.40×100%=2.5%；反应平衡常数K＝=≈2.849×10-3(或2.8×10－3或2.85×10－3)。
②由已知，升温，水的物质的量分数增大，所以升温时平衡正向移动，故α2＞α1，ΔH＞0。
③A项，再充入H2S，平衡正向移动，使CO2转化率增大，根据化学平衡移动原理，H2S的转化率减小，故A错误；B项，再充入CO2，平衡正向移动，在不改变H2S初始量的前提下，使H2S转化率增大，故B正确；C项，再充入COS，平衡逆向移动，使H2S的转化率减小，故C错误；D项，再充入N2，与该反应无关，平衡不移动，H2S的转化率不变，故D错误。综上选B。
30．（2016·海南高考真题）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=_____；该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)，则________0(填“小于”“等于”或“大于”)。
（2）t2温度下，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=_____；温度t2___t1(填“小于”“等于”或“大于”),判断理由是______。
【答案】（1）3 小于 （2）B 大于 放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动
【解析】
（1）根据v（正）=k（正）c（顺）、，则v（正）=0.006c（顺）, v（逆）=k（逆）c（反），, v（逆）=k（逆）c（反）=0.002c（反）,化学平衡状态时正逆反应速率相等，则0.006c（顺）=0.002 c（反），K1=c(反)/c(顺)=0.006÷0.002=3；该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)，说明断键吸收的能量小于成键释放的能量，即该反应为放热反应，则小于零。
（2）随着时间的推移，顺式异构体的质量分数不断减少，则符合条件的曲线是B，设顺式异构体的起始浓度为x,该可逆反应左右物质系数相等，均为1，则平衡时，顺式异构体为0.3x,反式异构体为0.7x，所以平衡常数值K2= =7/3，因为K1>K2,放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动, 所以温度t2大于t1。
31．（2013·海南高考真题）反应A(g)B(g) +C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050ml/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题：
（1）上述反应的温度T1___ T2，平衡常数K(T1)___K(T2)。（填“大于”、“小于” 或“等于”）
（2）若温度T2时，5min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：
①平衡时体系总的物质的量为_______。
②反应的平衡常数K=______。
③反应在0~5min区间的平均反应速率v(A)=_______。
【答案】（1）小于 小于 （2）①0.085ml ②0.082ml/L ③0.007ml/(L·min)
【解析】
（1）由图可知，温度为T2时反应先达到平衡状态，温度越高，反应速率越快，达到平衡所需的时间越短，所以T1小于T2；据图可知，温度为T2时c（A）小，说明升高温度平衡正向移动，所以正反应为吸热反应，温度越高K值越大，故答案为小于；小于；
（2） A（g）B（g）+C（g）
起始浓度：0.050 0 0
变化浓度：0.035 0.035 0.035
平衡浓度：0.015 0.035 0.035
①平衡时体系总的物质的量为=（0.015+0.035+0.035）ml/L×1L=0.085ml；
②K==0.082ml/L；
③反应在0～5min区间的平均反应速率v（A）==0.007ml/（L•min）；
32．（2014·海南高考真题）（9分）硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应：O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH.两种反应物的初始浓度均为0.050ml/L,15 ℃时测得：O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：
（1）列式计算该反应在120～180s与180～240s区间的平均反应速率_______、__________。比较两者大小可得到的结论是_______________________。
（2）列式计算15 ℃时该反应的平衡常数_________________。
（3）为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施有_________（要求写出两条）。
【答案】（1）；.随着反应的的进行，反应物的浓度降低，反应速率减慢 （2）或； （3）增加OH-的浓度，移去产物。
【解析】
（1）根据题意结合表格的数据可知在120～180s内的反应速率是。在180～240s内的反应速率是由反应速率的数值可以看出：随着反应的的进行，反应物的浓度降低，反应速率减慢。
（2）在15 ℃时该反应的平衡常数是；（3）为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施有增加其它反应物浓度的方法或减小生成物浓度的方法。因此对该反应来说，就是可采取增大OH-的浓度，移去产物的方法。
温度
K
4
1
/ml
x
y
时间段/
产物Z的平均生成速率/
0～2
0.20
0～4
0.15
0～6
0.10
n/ml
t/min
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
温度
压强
400℃
450℃
500℃
600℃
20MPa
0.387
0.274
0.189
0.088
30MPa
0.478
0.359
0.260
0.129
实验
编号
温度/℃
起始时物质的量/ml
平衡时物质的量/ml
n(X)
n(Y)
n(M)
①
700
0.40
0.10
0.090
②
800
0.10
0.40
0.080
③
800
0.20
0.30
a
④
900
0.10
0.15
b
t/min
2
4
7
9
n(Y)/ml
0.12
0.11
0.10
0.10
起始浓度
甲
乙
丙
c(H2)/mlL-1
0.010
0.020
0.020
c(CO2)/mlL-1
0.010
0.010
0.020
压强/MPa
体积分数/%
温度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0
反应时间/min
n(CO)/ml
H2O/ ml
0
1.20
0.60
t1
0.80
t2
0.20
化学键
键能
946
436.0
390.8
|温度/ ℃
700
900
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
21
50
80
100
120
160
220
0.024
0.050
0.071
0.081
0.090
0.104
0.116
0.132
t/s
0
120
180
240
330
30
600
700
800
α/%
0
33.0
41.8
48.8
58.0
69.0
70.4
71.0
71.0