福建省泉州市泉州中远学校2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题（原卷版+解析版）

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(范围：选择性必修一专题2，时间：90分钟，满分：100分)
一、选择题(本大题共22小题，每小题2分，共计44分)
1. 在体积为的密闭容器中进行反应，起始加入，反应5分钟时，经测得含为，则用表示该反应的速率为
A. 3.5B. 0.4C. 0.2D. 5
【答案】C
【解析】
【详解】用SO2表示该反应的速率为，故选C。
2. 在反应中，表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，，，，，显然B中反应速率最快，故选B。
3. 把0.6 ml X气体和0.4 ml Y气体混合于容积为2 L的容器中，使其发生如下反应：。2 min末生成0.2 mlW，若测知以Z浓度变化表示的平均反应速率为0.1 ml/(L·min)，则n的值为
A. 4B. 3C. 2D. 1
【答案】A
【解析】
【详解】2 min末生成0.2 mlW，则以W浓度变化表示的平均反应速率为，已知以Z浓度变化表示的平均反应速率为=,根据用不同物质表示同一化学反应的反应速率，反应速率之比等于化学计量系数之比，:=，:=，解得n=4，A选项为4，A正确；
答案选A。
4. 下列说法错误的是
A. 决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质
B. 增大压强能提高活化分子的百分率，提高单位时间内分子有效碰撞次数
C. 增大浓度能使单位时间内分子的有效碰撞次数增加，反应速率加快
D. 催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应的热效应
【答案】B
【解析】
【详解】A．决定化学反应速率的是反应物自身的性质，A正确；
B．增大压强只能改变单位体积内活化分子的数目，不能提高活化分子百分率，B错误
C．增大浓度能增大活化分子数，使单位时间内分子的有效碰撞次数增加，反应速率加快，C正确；
D．催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应的热效应，D正确；
故选B。
5. 在带有活塞的密闭容器中发生反应∶。采取下列措施不能改变反应速率的是
A. 增加氧化铁的用量B. 恒温恒容时，向容器中通入氢气
C. 适当提高反应温度D. 将块状氧化铁粉碎成粉末
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．氧化铁为固体，增加氧化铁的用量不能改变反应速率，故A符合题意；
B．恒温恒容时，向容器中通入氢气，氢气的浓度增大，反应速率加快，故B不符合题意；
C．适当提高反应温度，反应速率加快，故C不符合题意；
D．将块状氧化铁粉碎成粉末，增大接触面积，反应速率加快，故D不符合题意。
故选A。
6. 等质量的两份锌粉a、b分别加入到两份体积相同、物质的量浓度相同且过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下列各图为产生H2的体积V(L)与时间t()的关系，其中正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】锌和硫酸反应，加入硫酸铜，会置换出金属铜，形成锌、铜、稀硫酸的原电池，加快金属锌和硫酸反应的速率，产生氢气的量取决于与硫酸反应的金属锌的质量。
【详解】锌和硫酸发生反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，当向a中加入硫酸铜溶液时，会发生反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，反应会置换出金属铜，形成锌、铜、稀硫酸原电池，从而加快金属Zn和硫酸反应速率，所以反应速率是：a＞b；反应速率越大，锌反应完全时所用的时间就越短，所以反应产生氢气达到最大量所用的时间a小于b。产生氢气的量取决于金属锌与硫酸反应的质量，而a中金属锌一部分用于置换金属铜，导致和硫酸反应生成氢气的量减少，所以氢气的体积是：a＜b。
故合理选项是A。
7. 已知分解1ml H2O2，放出热量98 kJ，在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为①H2O2 + I﹣→ H2O + IO﹣(慢)②H2O2 + IO﹣→ H2O + I﹣+O2↑(快)。下列有关该反应的说法正确的是
A. 反应速率与I-的浓度有关
B. 该反应的热化学方程式为2H2O2(l ) = O2(g) + 2H2O(l) △H= 196 kJ/ml
C. IO﹣是该反应的催化剂
D. v(H2O2) = v(O2)
【答案】A
【解析】
【详解】A．①反应属于慢反应，H2O2的分解反应由慢反应决定，该反应中有I－，因此I－浓度与反应速率有关，故A正确；
B．根据题意，过氧化氢的分解属于放热反应，热化学反应方程式为2H2O2(l)=O2(g)＋2H2O(l) △H=－196kJ·ml－1，故B错误；
C．IO－属于中间体，I－是该反应的催化剂，故C错误；
D．化学反应速率之比等于化学计量数之比，即V(H2O2)=2v(O2)，故D错误；
答案为A。
8. 反应X(g)十Y(g) Z(g)+W(s)的能量变化如图所示，下列说法正确的是
A. ΔH>0，ΔS>0B. ΔH >0，ΔS<0
C. ΔH<0，ΔS<0D. ΔH<0，ΔS>0
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，反应为 ，反应为气体分子数减小的反应，且生成物能量小于反应物能量，故为放热的熵减反应，ΔH<0，ΔS<0；
故选C。
9. 下列说法正确的是
A. 凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的
B. 自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小
C. 常温下，反应C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0
D. 反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH>0
【答案】C
【解析】
【详解】A．放热反应△H＜0，△S＜0时低温自发进行，高温非自发进行，吸热反应△H＞0，△S＞0时，高温反应自发进行，故A错误；
B．焓变和熵变共同决定反应是否自发，所以自发反应的熵不一定增大，非自发反应的熵也不一定减小，故B错误；
C．反应C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)的ΔS＞0，但在常温下不能自发进行，则表明该反应的△H＞0，故C正确；
D．该反应能自发进行，则△G=△H-T△S＜0，该反应△S＜0，要使该反应△G=△H-T△S＜0，△H＜0，故D错误。
答案选C。
10. 在一定温度下，向1 L密闭容器中加入a ml H2和2a ml Br2(g)，发生如下反应：H2(g) + Br2 (g) 2HBr(g)，下列可以作为此反应达到平衡的标志是
A. 容器内H2、Br2、HBr的物质的量之比为l：1：2
B. 容器内压强不随时间变化
C. 单位时间内消耗n ml H2，同时生成2n ml HBr
D. 容器内颜色不随时间变化
【答案】D
【解析】
【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变、百分含量不变以及由此引起的一系列物理量不变，据此分析解答。
【详解】A．容器内H2、Br2、HBr的浓度之比为1:1:2时，该反应不一定达到平衡状态，与反应初始浓度及转化率有关，故A错误；
B．该反应前后气体计量数之和不变，则无论反应是否达到平衡状态，容器内压强始终不变，所以不能根据压强判断平衡状态，故B错误；
C．单位时间内消耗n ml H2，同时生成2nmlHBr，均表示正反应速率，无法确定反应达到平衡状态，故C错误；
D．该反应中只有溴是有色物质，当容器内颜色不随时间变化时，说明溴物质的量不变，则该反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为A。
11. 已知反应2NH3⇌N2+3H2，在某温度下的平衡常数为0.25，在此条件下，氨的合成反应N2+3H2⇌2NH3的平衡常数为
A. 4B. 2C. 1D. 0.5
【答案】A
【解析】
【详解】反应2NH3⇌N2+3H2，在某温度下的平衡常数为0.25，在此条件下，其逆反应的平衡常数，故选A。
12. 在一定条件下，已达平衡的可逆反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，下列说法中正确的是
A. 平衡时，此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系：K＝
B. 改变条件后，该反应的平衡常数K一定不变
C. 如果改变压强并加入催化剂，平衡常数会随之变化
D. 若平衡时增加A和B的浓度，则平衡常数会减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.在一定温度时，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数，这个常数称为化学平衡常数简称平衡常数，故A正确；
B.K只随温度的改变而改变，如果改变温度，平衡常数会变，故B错误；
C.K只随温度的改变而改变，所以改变压强并加入催化剂，平衡常数也不会发生变化，故C错误；
D.K只随温度的改变而改变，增加A和B的浓度，平衡常数也不会改变，故D错误；
正确答案：A
13. 已知下列反应： ；
；
则反应的平衡常数可以表示为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值，写出每个反应的化学平衡常数的表达式，得出答案。
【详解】由平衡常数定义可知，，，反应的平衡常数，可知K=；
故答案选A。
14. 在一恒温、恒容密闭容器中，发生反应：，下列能表明已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不变 ②单位时间内生成，同时消耗了 ③混合气体的平均相对分子质量不变 ④C的物质的量浓度不变 ⑤混合气体的压强不变
A. ①②③B. ③④⑤C. ②③④D. ①②⑤
【答案】B
【解析】
【分析】当可逆反应达到平衡时，正逆反应速率相等，各物质的浓度，百分含量保持不变。
【详解】①密度= ，在恒温、恒容条件下建立化学平衡的过程中，气体的总质量、总体积不变，故密度不会变化，混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，故①错误；
②生成1mlD是正反应，消耗2mlA也是正反应，不能说明正逆反应速率相等，故②错误；
③混合气体的平均相对分子质量等于质量和物质的量的比，m（总）是定值而n（总）是变量，则混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态，故③正确；
④C (g)的物质的量浓度不变，说明反应达到平衡状态，故④正确；
⑤该反应是气体体积减小的反应，反应过程中气体的压强发生变化，所以混合气体的压强不变时反应达到平衡状态，故⑤正确；
能表明反应已达到平衡状态的是③④⑤；
答案选B
15. 对于反应，下列四个图中可以表示该反应在一定条件下为可逆反应的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】可逆反应中反应物和生成物共存，HI、和都是双原子分子，则体系中应含有3种双原子分子。
【详解】A．图中只含有1种双原子分子，故A不符合题意；
B．图中含有2种双原子分子，故B不符合题意；
C．图中含有3种双原子分子，故C符合题意；
D．图中含有3种双原子分子和2种单原子分子，故D不符合题意；
故答案选C。
16. 反应Fe3++3SCN-Fe(SCN)3达到平衡后，其他条件不变时，下列措施能使平衡向正反应方向移动的是
A. 增大Fe3+浓度B. 减小SCN-浓度
C. 增大Fe(SCN)3浓度D. 滴加NaOH溶液
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．增大反应物浓度平衡正向移动，A符合题意；
B．减少反应物浓度平衡会逆向移动，B不符合题意；
C．增大生成物浓度平衡逆向移动，C不符合题意；
D．滴加NaOH溶液，会生成氢氧化铁沉淀，导致Fe3+浓度减小，平衡逆向移动，D不符合题意；
综上所述答案为A。
17. 可逆反应2X(g)+Y(s)2Z(g)在t1min时达到平衡状态。当增大平衡体系的压强（减小容器体积）时，下列有关正，逆反应速率（v）随时间（t）变化的图象正确的是（）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，达到平衡状态后，增大平衡体系的压强（减小容器体积），平衡不移动，正、逆反应速率仍相等，但由于压强增大，所以正、逆反应速率同等程度地增大，故选C。
18. 下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是
A. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2
B. 鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3
C. 开启啤酒瓶后，压强变小，瓶中立刻泛起大量泡沫
D. 煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎
【答案】D
【解析】
【详解】A．Cl2与水反应产生HCl、HClO，该反应是可逆反应，离子方程式为：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水中含有Cl-，增大c(Cl-)，可以使化学平衡逆向移动，有助于收集Cl2，可以使用勒夏特列原理来解释，A不符合题意；
B．SO2与O2在高温高压催化剂条件下反应转化为SO3，该反应速度可逆反应，在其他条件不变时，使用过量空气，即增大了O2的浓度，可以使化学平衡正向移动，有利于SO2转化为SO3，可以使用勒夏特列原理来解释，B不符合题意；
C．CO2气体在高压条件下溶解在啤酒中，存在溶解和气化平衡，当开启啤酒瓶后，气体压强变小，CO2的溶解度降低，CO2从啤酒中逸出，导致瓶中立刻泛起大量泡沫，可以使用勒夏特列原理来解释，C不符合题意；
D．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎，目的是增大固体物质的表面积，使铁矿石与空气充分接触，从而可加快化学反应速率，与化学平衡移动无关，因此不能用勒夏特列原理来解释，D符合题意；
故合理选项是D。
19. 反应mX(g)nY(g)+pZ(g) ΔH，在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是

A. 该反应的ΔH>0B. m＜n+p
C. B、C两点化学平衡常数：KB>KCD. A、C两点的反应速率v(A)＜v(C)
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知温度升高，Y的体积分数增大，说明平衡正向移动，则正向为吸热反应，故A正确；
B．由图可知，增大压强，Y的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则m＜n+p，故B正确；
C．对吸热反应来说，温度升高，K增大，KB＜KC，故C错误；
D．A、C温度相同，C点压强大，则C点的速率大于A点，故D正确；
故选C。
20. 在恒温恒容条件下发生反应 ，平衡后，若保持其他条件不变，仅改变一个条件，下列说法错误的是
A. 加入He，平衡正向移动B. 加入催化剂，平衡不移动
C. 加入M，不变D. 降温，平衡正向移动
【答案】A
【解析】
【详解】A．恒温恒容条件下加入He，各组分的浓度不变，平衡不移动，A错误；
B．加入催化剂，可同等程度加快正逆反应速率，但平衡不移动，B正确；
C．M为固体，加入M，不影响反应速率，平衡不移动，所以不变，C正确；
D．上述反应为放热反应，所以降低温度，平衡向正向移动，D正确；
故选A。
21. 可逆反应在密闭容器中进行，如图所示，反应在不同时间t、温度T和压强p与生成物浓度的关系曲线，下列反应中符合图像的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】图甲：高温比低温先达平衡，则温度：T1>T2，升高温度，生成物浓度减小，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，即ΔH<0；图乙：高压比低压先达平衡，则压强：p1>p2，增大压强，生成物浓度减小，平衡逆向移动，则正反应为气体体积增大的反应。所以选项中符合图像的反应为：4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0，故选D。
22. 一定温度下，向某容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体发生的反应：Fe(s)+CO2(g) =FeO(s)+CO (g)。反应过程中CO2气体和CO气体的物质的量与时间的关系如图所示，下列说法正确的是
A. 点a的正反应速率比点e的大，b点时达到平衡
B. 0--4min内，CO的反应速率v(CO)=0.125 ml/(L·s)
C. 达到平衡时，CO2转化率为71.4%
D. 若保持容容器压强不变，充入He，化学反应速率不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．点a的反应物浓度浓度比b点大，故a点正反应速率比点e的大，b点时各组分的量仍在发生变化，故b点未达到平衡，故A错误；
B．题目未给容器体积，无法计算化学反应速率，故B错误；
C．达到平衡时，CO2的转化率为≈71.4%，故C正确；
D．若保持容器压强不变，充入He,容器体积增大，反应物和生成物浓度减小，化学反应速率减慢，故D错误；
故选：C。
二、填空题(本题4个小题，共56分)
23. 时，A、B、C三种气体在恒容密闭容器中反应时，浓度的变化情况如图，回答下列问题。
（1）写出该反应的方程式：___________。
（2）前，A的分解速率为___________。
（3）达到平衡后，若增大压强，平衡向___________方向移动(填“正”或“逆”或“不移动)。
（4）该反应的平衡常数___________。
（5）反应达平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时___________(填“大”，“小”或“相等”，下同)，混合气体密度比起始时___________
（6）在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是___________。
A. 加催化剂B. 降低温度
C. 容积不变，充入AD. 容积不变，从容器中分离出A
【答案】（1）
（2）
（3）逆 （4）0.225
（5） ①. 小 ②. 相等 （6）BD
【解析】
【小问1详解】
由图可知，反应开始至达到平衡过程，A的浓度减小，则A为反应物，且，B、C的浓度增大，则B、C为生成物，且，，所以，因变化量之比等于化学反应计量系数之比，则该反应的方程式：；
【小问2详解】
前2min，A的分解速率为；
【小问3详解】
该反应是气体分子数增大的反应，则达到平衡后，若增大压强，平衡向逆方向移动；
【小问4详解】
由图可知，平衡时A、B、C的浓度分别为0.2ml/L、0.3ml/L、0.1ml/L，则该反应的平衡常数；
【小问5详解】
混合气体质量不变，气体分子数增大，即混合气体物质的量增大，则混合气体平均摩尔质量减小，所以2min反应达平衡，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时小；因混合气体质量不变，容器容积不变，则混合气体密度不变，即混合气体密度比起始时相等；
【小问6详解】
A．加催化剂，降低反应的活化能，反应速率增大，A不符合题意；
B．降低温度，反应速率减小，B符合题意；
C．容积不变，充入A，A的浓度增大，反应速率增大，C不符合题意；
D．容积不变，从容器中分离出A，A的浓度减小，反应速率减小，D符合题意；
故选BD。
24. 回答下列问题。
（1）向体积为的恒容密闭容器中通入气体和固体，在一定温度下发生反应：。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：
该反应的平衡常数的表达式___________，___________0(填“>”“<”“=”)。
（2）在时，上述容器充入、和气体，则平衡向___________(填“左”或“右”或“不移动”)。
（3）臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为：某温度时，在体积为的刚性密闭容器中充入和发生反应。
①在恒温恒容条件下，下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是___________(填标号)。
A． B．混合气体密度不再改变
C．的体积分数不再改变 D．与的体积比不再改变
②欲增加的平衡转化率，可采取的措施有___________(填标号)。
A．充入氦气 B．升高温度 C．充入 D．充入和
③达到平衡时，混合气体总压为p，的浓度为，则的转化率为___________，平衡常数___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
（4）能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是___________。
a．及时分离出气体 b．适当升高温度 c．增大的浓度 d．选择高效的催化剂
【答案】（1） ①. ②. >
（2）右 （3） ①. C ②. D ③. 50% ④.
（4）c
【解析】
【小问1详解】
该反应的平衡常数的表达式，温度升高，K增大，说明正反应方向为吸热反应，故>0。
【小问2详解】
在时，上述容器充入、和气体，，可知该反应向正方向移动。
【小问3详解】
在恒温恒容条件下，无法说明反应达到平衡，A错误；恒温恒容条件下，气体的体积和质量均不变，密度恒定不变，则无法说明反应达到平衡，B错误；的体积分数不再改变说明反应达到平衡，C正确；与的体积比恒为1：1，故体积比不再改变，无法说明反应达到平衡，D错误。
在恒温恒容条件下充入氦气，平衡不发生移动，不影响转化率，升高温度平衡逆向移动转化率减小，充入，转化率减小，恒温恒容条件下充入和平衡向气体分子数减小的正反应移动，转化率增大，故选D。
达到平衡时，混合气体总压为p，的浓度为，可列出三段式：
NO2的转化率为，平衡常数。
【小问4详解】
及时分离出气体反应速率减小，平衡正向移动；适当升高温度反应速率增大，但平衡逆向移动；增大的浓度反应速率增大且平衡正向移动；催化剂不影响平衡移动。故选c。
25. 某研究性学习组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取KMnO4酸性溶液、H2C2O4溶液，然后倒入大试管中迅速振荡，观察现象。
（1）可通过测定________来判断反应的快慢。
（2）为了观察到明显的现象，如果H2C2O4与KMnO4溶液的体积相同，则它们初始物质的量浓度需要满足的关系为：c(H2C2O4)：c(KMnO4)______。
（3）甲同学设计了如表实验：
①V1=_____，T1=_____。
②若t1＜8，则由实验A、B可以得出结论是________；利用实验B中数据计算，从反应开始到结束，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为________ml•L-1•s-1。
（4）用硫代硫酸钠和硫酸溶液发生反应时溶液变浑浊的时间，也可研究外界条件对化学反应速率的影响，写出相应反应的离子方程式_______。
【答案】（1）溶液紫红色褪去所需时间
（2）≥2.5 （3） ①. 1 ②. 293 ③. 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大 ④.
（4）S2O+2H+=SO+S↓+SO2↑+H2O
【解析】
【分析】本题是一道实验题，探究了温度和浓度对反应速率的影响，当探究某一因素对反应速率的影响的时候，要注意保证其他因素是相同的，另外根据得失电子守恒可以判断氧化剂和还原剂的物质的量的比，以此解题。
【小问1详解】
KMnO4溶液为紫红色溶液，反应后得到无色溶液，则可通过测定溶液紫红色褪去所需时间来判断反应的快慢，故答案为：溶液紫红色褪去所需时间；
【小问2详解】
根据反应后H2C2O4转化为CO2逸出，KMnO4转化为MnSO4，利用化合价升降相等写出反应的化学方程式为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑；为了观察到紫色褪去，高锰酸钾的物质的量应该少量，即c（H2C2O4）：c（KMnO4）≥=2.5；
【小问3详解】
①据实验A可知，保证溶液的总体积为6mL，B中H2C2O4溶液3mL，故需加水V1=6mL-2mL-3mL=1mL；A、B温度相同，研究浓度对化学反应速率的影响，故T1=293K；
②若t1＜8，对比实验A、B中的数据可知：其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；草酸的物质的量，高锰酸钾的物质的量为，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为0.0003ml : 0.00004ml = 15: 2，显然草酸过量，高锰酸钾完全反应，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为；
【小问4详解】
硫代硫酸钠和硫酸溶液反应生成二氧化硫和单质，离子方程式为：S2O+2H+=SO+S↓+SO2↑+H2O。
26. 回答下列问题。
（1）工业合成氨的反应：，分别在、温度下，改变起始氢气物质的量，测得平衡时氨的体积分数如图所示：
①比较在m、n、q三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是___________点。
②条件下，在的密闭容器中，充入和时，达平衡，此时反应物的转化率均为a，写出下列仅含a、x的表达式(不必化简)：___________；该反应的平衡常数的值___________。
③图像中___________(填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”)。
（2）一定温度下，在密闭容器中将等物质的量的和混合，采用适当的催化剂进行反应，已知此温度下，该反应的平衡常数，则平衡时体系中的物质的量分数为___________。
【答案】（1） ①. q ②. ③. ④. 低于 （2）40
【解析】
【小问1详解】
①m、n、q三点均处于平衡状态，增大起始n(H2)，平衡正向移动，N2的转化率增大，即起始n(H2)越大，N2的平衡转化率越大，则在m、n、q三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是q点；
②；反应物的转化率相等，则投料比等于化学反应计量系数之比，即y=3x，建立三段式：
则该反应的平衡常数的值；
③正反应放热，n(H2)一定时，降低温度，平衡正向移动，平衡时氨的体积分数增大，则T2低于T1；
【小问2详解】
设投料时CO(g)和H2O(g)的物质的量均为m，转化量为n，建立三段式：
设容器体积为V，则平衡常数，即，则平衡时体系中H2的物质的量分数为。温度/
100
150
200
平衡常数
1
1.2
1.4
实验序号
实验温度
KMnO4溶液
H2C2O4溶液
H2O
溶液褪色时间
V(mL)
C(ml/L)
V(mL)
C(ml/L)
V(mL)
t(s)
A
293K
2
0.02
4
0.1
0
t1
B
T1
2
0.02
3
0.1
V1
8
C
313K
2
0.02
V2
0.1
1
t2