清單16化學(xué)平衡的計(jì)算內(nèi)容導(dǎo)覽內(nèi)容導(dǎo)覽|知識·方法·能力清單第一部分命題解碼洞察命題意圖，明確攻堅(jiān)方向第二部分方法建模構(gòu)建思維框架，提煉通用解法流程建模技法清單技法01速率方程與速率常數(shù)技法02平衡常數(shù)及應(yīng)用第三部分思維引路示范思考過程，貫通方法應(yīng)用母題精講思維解析變式應(yīng)用類型01利用“三段式”計(jì)算類型02利用“原子守恒法”計(jì)算第四部分分級實(shí)戰(zhàn)分級強(qiáng)化訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)能力躍遷化學(xué)平衡的計(jì)算以非選擇題考查為主，重點(diǎn)結(jié)合圖像中的曲線變化規(guī)律考查溫度、壓強(qiáng)（物種分壓變化）、投料比、催化劑對化學(xué)平衡即轉(zhuǎn)化率（或產(chǎn)率）的影響，結(jié)合數(shù)據(jù)考查平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算，目的是考查考生提取信息并分析和解決問題的能力?？疾橛?jì)算時(shí)，側(cè)重有惰性氣體參與或多反應(yīng)體系的復(fù)雜計(jì)算，創(chuàng)新考查壓強(qiáng)平衡常數(shù)和物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等，以新信息的形式呈現(xiàn)?；瘜W(xué)平衡的計(jì)算以非選擇題考查為主，重點(diǎn)結(jié)合圖像中的曲線變化規(guī)律考查溫度、壓強(qiáng)（物種分壓變化）、投料比、催化劑對化學(xué)平衡即轉(zhuǎn)化率（或產(chǎn)率）的影響，結(jié)合數(shù)據(jù)考查平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算，目的是考查考生提取信息并分析和解決問題的能力?？疾橛?jì)算時(shí)，側(cè)重有惰性氣體參與或多反應(yīng)體系的復(fù)雜計(jì)算，創(chuàng)新考查壓強(qiáng)平衡常數(shù)和物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等，以新信息的形式呈現(xiàn)。流程建模模型1“三段式”計(jì)算模型第一步書寫方程式第二步標(biāo)記價(jià)始、轉(zhuǎn)、平mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始量/molab00轉(zhuǎn)化量/molmxnxpxqx平衡量/mola-mxb-nxpxqx第三步找關(guān)系計(jì)算①n總(平)=(a-mx+b-nx+px+qx)mol②平衡濃度c平(A)=eq\f(a-mx,V)mol·L-1③平衡分壓p平(A)=eq\f((a-mx),n總(平))p0kPa④平衡轉(zhuǎn)化率α平(A)=eq\f(mx,a)×100%⑤平衡體積分?jǐn)?shù)ψ(A)=eq\f((a-mx),n總(平))×100%⑥eq\f((p平),p始))=eq\f(n總(平),n總(始))（恒溫恒容）⑦Kc=eq\f(cp(C)·cq(D),cm(A)·cn(B))用平衡分壓代替平衡濃度可以得到Kp=eq\f(pp(C)·pq(D),pm(A)·pn(B))模型2“原子守恒法”計(jì)算模型第一步確定元素的總的物質(zhì)的量①確定反應(yīng)體系中有哪些元素；②根據(jù)已知反應(yīng)物分別計(jì)算出體系中各元素原子總的物質(zhì)的量。第二步列守恒、巧計(jì)算①確定平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量；②列出不同種類原子的原子守恒關(guān)系式，解方程組，求出未知量。第三步找關(guān)系計(jì)算代入公式求轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)等。技法清單技法01速率方程與速率常數(shù)1．速率方程與速率常數(shù)(1)速率方程：對于基元反應(yīng)：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，則v正＝k正ca(A)·cb(B)(其中k正為正反應(yīng)的速率常數(shù))，v逆＝k逆cg(G)·ch(H)(其中k逆為逆反應(yīng)的速率常數(shù))。如：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)v逆＝k逆·c2(NO)·c(O2)(2)速率常數(shù)(k)影響因素速率常數(shù)k表示單位濃度下的化學(xué)反應(yīng)速率，與濃度無關(guān)，但受溫度、催化劑、固體表面積等因素的影響，通常反應(yīng)速率常數(shù)越大，反應(yīng)進(jìn)行得越快。不同反應(yīng)有不同的速率常數(shù)。2．速率常數(shù)與平衡常數(shù)的關(guān)系對于基元反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cc(C)·cd(D)，平衡常數(shù)K＝eq\f(ccC·cdD,caA·cbB)＝eq\f(k正·v逆,k逆·v正)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，v正＝v逆，故K＝eq\f(k正,k逆)。技法02平衡常數(shù)及應(yīng)用1．高考?？嫉?種化學(xué)平衡常數(shù)以aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)為例(1)濃度平衡常數(shù)(Kc)：Kc＝eq\f(ccC·cdD,caA·cbB)。(2)壓強(qiáng)平衡常數(shù)(Kp)：Kp＝eq\f(pcC·pdD,paA·pbB)。eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(分壓pi＝p總×xi＝p總×\f(ni,n總)))(3)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)(Kx)：Kx＝eq\f(xcC·xdD,xaA·xbB)。(4)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)(Kθ)對于反應(yīng)dD(g)＋eE(g)gG(g)＋hH(g)，Kθ＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(pG,pθ)))g·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(pH,pθ)))h,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(pD,pθ)))d·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(pE,pθ)))e)，其中pθ＝100kPa，pG、pH、pD、pE為各組分的平衡分壓。2．平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)判斷、比較可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度一般來說，一定溫度下的一個(gè)具體的可逆反應(yīng)：K值正反應(yīng)進(jìn)行的程度平衡時(shí)生成物濃度平衡時(shí)反應(yīng)物濃度反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大越大越大越小越高越小越小越小越大越低(2)判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)的方向以及反應(yīng)是否達(dá)到平衡Qc=K體系處于平衡狀態(tài)，v正=v逆Qc<K反應(yīng)正向進(jìn)行，v正>v逆Qc<K反應(yīng)逆向進(jìn)行，v正<v逆(3)判斷可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱升高溫度，K值增大—→正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；K值減小—→正反應(yīng)為放熱反應(yīng)降低溫度，K值增大—→正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；K值減小—→正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)類型01利用“三段式”計(jì)算母題精講1．（2025·河北卷）(2)煤化工路線中，利用合成氣直接合成乙二醇，原子利用率可達(dá)100%，具有廣闊的發(fā)展前景。反應(yīng)如下：。按化學(xué)計(jì)量比進(jìn)料，固定平衡轉(zhuǎn)化率，探究溫度與壓強(qiáng)的關(guān)系。分別為0.4、0.5和0.6時(shí)，溫度與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖：③已知：反應(yīng)，，x為組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。M、N兩點(diǎn)對應(yīng)的體系，(填“>”“<”或“=”)，D點(diǎn)對應(yīng)體系的的值為。④已知：反應(yīng)，，p為組分的分壓。調(diào)整進(jìn)料比為，系統(tǒng)壓強(qiáng)維持，使，此時(shí)(用含有m和的代數(shù)式表示)。思維解析【答案】=12③M、N的進(jìn)料相同，平衡轉(zhuǎn)化率相等，平衡時(shí)各組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別相等，則=Kx的計(jì)算：【第一步書寫方程式】【第二步標(biāo)記始、轉(zhuǎn)、平】D點(diǎn)對應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為0.5，根據(jù)題中信息，該反應(yīng)按化學(xué)計(jì)量比進(jìn)料，設(shè)起始加入2molCO和3molH2，列三段式：【第三步找關(guān)系計(jì)算】平衡時(shí)，總的物質(zhì)的量為3mol。、、的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為，④Kp的計(jì)算【第一步書寫方程式】【第二步標(biāo)記始、轉(zhuǎn)、平】設(shè)起始加入mmolCO和3molH2，此時(shí)，列三段式：【第三步找關(guān)系計(jì)算】平衡時(shí)，氣體總的物質(zhì)的量為mmol，、、平衡分壓分別，。變式應(yīng)用1．（2025·云南卷）我國科學(xué)家研發(fā)出一種乙醇(沸點(diǎn)78.5℃)綠色制氫新途徑，并實(shí)現(xiàn)高附加值乙酸(沸點(diǎn)118℃)的生產(chǎn)，主要反應(yīng)為：Ⅰ．

Ⅱ．

(3)恒壓100kPa下，向密閉容器中按投料，產(chǎn)氫速率和產(chǎn)物的選擇性隨溫度變化關(guān)系如圖1。[比如：乙酸選擇性]③270℃時(shí)，若該密閉容器中只發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ，平衡時(shí)乙醇的轉(zhuǎn)化率為90%，乙酸的選擇性為80%，則，平衡常數(shù)(列出計(jì)算式即可；用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))?！敬鸢浮?3)36:5【詳解】設(shè)投料n(H2O)=9mol，n(乙醇)=1mol，密閉容器中只發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ，平衡時(shí)乙醇的轉(zhuǎn)化率為90%，乙酸的選擇性為80%，則平衡時(shí)生成的乙酸的物質(zhì)的量=90%×80%×1=0.72mol，n平(乙醇)=1mol×10%=0.1mol，恒溫恒壓下，壓強(qiáng)比=物質(zhì)的量之比，故0.72：0.1=36：5；列三段式則平衡時(shí)乙醇、H2O(g)、氫氣、乙酸、乙醛的物質(zhì)的量分別為0.1mol、8.28mol、1.62mol、0.72mol、0.18mol，氣體總物質(zhì)的量為0.1mol+8.28mol+1.62mol+0.72mol+0.18mol=10.9mol，則kPa。2．（2025·河南卷）的熱分解與催化的重整結(jié)合，可生產(chǎn)高純度合成氣，實(shí)現(xiàn)碳資源的二次利用。主要反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：反應(yīng)Ⅱ：反應(yīng)Ⅲ：(6)一定溫度、下，向體系中加入和，假設(shè)此條件下其他副反應(yīng)可忽略，恒壓反應(yīng)至平衡時(shí)，體系中轉(zhuǎn)化率為，轉(zhuǎn)化率為，物質(zhì)的量為，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)，此時(shí)原位利用率為。已知：原位利用率【答案】(6)1.270%【詳解】（6）一定溫度、下，向體系中加入和，恒壓反應(yīng)至平衡時(shí)，體系中轉(zhuǎn)化率為，反應(yīng)Ⅰ：平衡時(shí)生成，轉(zhuǎn)化率為，物質(zhì)的量為，則氣體總物質(zhì)的量n總=(1.3+0.1+0.1+1.1+0.4)mol=3mol，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)，平衡時(shí)，原位利用率為，故答案為：1.2；70%。類型02利用“原子守恒法”計(jì)算母題精講2．（2025·廣東卷）(3)以為原料可制備。將5.0molTiCl4與10.0molTi放入容積為的恒容密閉容器中，反應(yīng)體系存在下列過程。編號過程(a)(b)(c)(d)②不同溫度下，平衡時(shí)反應(yīng)體系的組成如圖。曲線Ⅰ對應(yīng)的物質(zhì)為。③溫度下，，反應(yīng)(c)的平衡常數(shù)(列出算式，無須化簡)。(4)鈦基催化劑可以催化儲氫物質(zhì)肼的分解反應(yīng)：(e)(f)為研究某鈦基催化劑對上述反應(yīng)的影響，以肼的水溶液為原料(含的物質(zhì)的量為)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到、隨時(shí)間t變化的曲線如圖。其中，為與的物質(zhì)的量之和；為剩余的物質(zhì)的量。設(shè)為0~t時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)(e)消耗的物質(zhì)的量，該時(shí)間段內(nèi)，本體系中催化劑的選擇性用表示。①內(nèi)，的轉(zhuǎn)化率為(用含的代數(shù)式表示)。②內(nèi)，催化劑的選擇性為(用含與的代數(shù)式表示，寫出推導(dǎo)過程)。思維解析【答案】(3)0.5(4)(3)【第三步找關(guān)系計(jì)算】溫度下，，，，根據(jù)Ti元素守恒，可推出（10+5-6-8.5）mol=0.5mol，則，，反應(yīng)(c)的平衡常數(shù)=。(4)變式應(yīng)用1．（2025·湖南卷）(3)在反應(yīng)器中，發(fā)生如下反應(yīng)：反應(yīng)i：反應(yīng)ii：(4)一定溫度下，和(體積比為)按一定流速進(jìn)入裝有催化劑的恒容反應(yīng)器(入口壓強(qiáng)為)發(fā)生反應(yīng)i和ii．有存在時(shí)，反應(yīng)ii的反應(yīng)進(jìn)程如圖1所示。隨著x的增加，的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的選擇性(選擇性)如圖2所示。①根據(jù)圖1，寫出生成的決速步反應(yīng)式；的選擇性大于的原因是。②結(jié)合圖2，當(dāng)時(shí)，混合氣體以較低的流速經(jīng)過恒容反應(yīng)器時(shí)，反應(yīng)近似達(dá)到平衡，隨著x的增大，的轉(zhuǎn)化率減小的原因是；當(dāng)時(shí)，該溫度下反應(yīng)ii的(保留兩位小數(shù))?！敬鸢浮?4)①由生成時(shí)，活化能較大，反應(yīng)速率慢②隨著x的增大，CO的分壓增大，對于反應(yīng)i和反應(yīng)ii相當(dāng)于減壓，反應(yīng)i和反應(yīng)ii平衡均逆向移動，所以的轉(zhuǎn)化率減小0.16【詳解】（4）①總反應(yīng)的反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，故決速步是反應(yīng)最慢的步驟，由圖可知，TSⅡ的壘能最大，該步驟是決速步驟，反應(yīng)式為；由圖可知，由生成時(shí)，活化能較大，反應(yīng)速率慢，所以的選擇性大于；②當(dāng)x≥2時(shí)，由題意可知，該過程近似認(rèn)為是平衡狀態(tài)，則增大CO的分壓，相當(dāng)于減壓，反應(yīng)i和反應(yīng)ii平衡均逆向移動，所以的轉(zhuǎn)化率減小；當(dāng)x=2時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為90%，的選擇性為80%，設(shè)初始投料：CO：2mol、C2H4：2mol、H2：1mol，則、、、，氣體總物質(zhì)的量為(2+0.72+0.18+0.2+0.28)mol=3.38mol，此時(shí)壓強(qiáng)為，、、，反應(yīng)ii的Kp=。2．（2025·山東卷）利用循環(huán)再生可將燃煤尾氣中的轉(zhuǎn)化生產(chǎn)單質(zhì)硫，涉及的主要反應(yīng)如下：Ⅰ．Ⅱ．Ⅲ．恒容條件下，按和投料反應(yīng)。平衡體系中，各氣態(tài)物種的隨溫度的變化關(guān)系如圖所示，n為氣態(tài)物種物質(zhì)的量的值。已知：圖示溫度范圍內(nèi)反應(yīng)Ⅱ平衡常數(shù)基本不變。(2)乙線所示物種為(填化學(xué)式)。反應(yīng)Ⅲ的焓變0(填“>”“<”或“=”)。(3)溫度下，體系達(dá)平衡時(shí)，乙線、丙線所示物種的物質(zhì)的量相等，若丁線所示物種為，則為(用含a的代數(shù)式表示)；此時(shí)，與物質(zhì)的量的差值(用含a的最簡代數(shù)式表示)。(4)溫度下，體系達(dá)平衡后，壓縮容器體積產(chǎn)率增大。與壓縮前相比，重新達(dá)平衡時(shí)，與物質(zhì)的量之比(填“增大”“減小”或“不變”)，物質(zhì)的量(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮?2)H2O＜(3)0.45+0.5a150a(4)增大減小【詳解】（2）由于圖示范圍內(nèi)反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)始終為K=108，根據(jù)方程式結(jié)合平衡常數(shù)表達(dá)式可知始終成立，因此根據(jù)圖像可知乙表示的物種是H2O，丁表示的是H2，升高溫度S2減小，H2O、H2均增大，所以丙表示表示SO2，甲表示H2S，因此反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)是放熱熱反應(yīng)，即ΔH＜0；（3）T1平衡時(shí)H2是amol，根據(jù)可知H2O和SO2的物質(zhì)的量均為100amol，根據(jù)H元素守恒可知H2S為0.1－101a，設(shè)平衡時(shí)CaS和S2的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol，根據(jù)Ca元素守恒可知CaSO4是1－x，根據(jù)O元素守恒可知2=100a+200a+4－4x，解得x=75a+0.5，根據(jù)S元素守恒可知2=0.1－101a+100a+1+2y，解得y=0.45+0.5a，所以此時(shí)CaS和CaSO4的物質(zhì)的量的差值為2x－1=150a。（4）壓縮容器容積，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)平衡正向進(jìn)行，S2的產(chǎn)率增大，氫氣的物質(zhì)的量減小，由于始終不變，H2O的物質(zhì)的量減??；溫度不變反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，所以SO2增大，由于反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)可表示為，始終不變，所以增大。鞏固提升1．（2025·陜西、山西、青海、寧夏卷）/循環(huán)在捕獲及轉(zhuǎn)化等方面具有重要應(yīng)用?？蒲腥藛T設(shè)計(jì)了利用與反應(yīng)生成的路線，主要反應(yīng)如下：I．

II．

III．

(4)下，在密閉容器中和各發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)物(、)的平衡轉(zhuǎn)化率和生成物(、)的選擇性隨溫度變化關(guān)系如下圖(反應(yīng)III在以下不考慮)。注：含碳生成物選擇性②點(diǎn)M溫度下，反應(yīng)Ⅱ的(列出計(jì)算式即可)。③在下達(dá)到平衡時(shí)，?！敬鸢浮?4)0.2反應(yīng)Ⅱ生成的氫氣多于反應(yīng)Ⅲ消耗的氫氣【詳解】（4）②點(diǎn)M溫度下，從圖中看出碳酸鎂的轉(zhuǎn)化率為49%，則剩余的碳酸鎂為0.51mol，根據(jù)碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物質(zhì)的量之和為0.49mol，又因?yàn)榇藭r(shí)二氧化碳的選擇性和甲烷的選擇性相等，則二氧化碳和甲烷的物質(zhì)的量為0.245mol，根據(jù)氧原子守恒得出水的物質(zhì)的量為0.49mol，根據(jù)氫原子守恒得出氫氣的物質(zhì)的量為0.02mol，總的物質(zhì)的量為0.02+0.245+0.245+0.49=1mol，，，，則反應(yīng)Ⅱ的，故答案為：；③在下達(dá)到平衡時(shí)，碳酸鎂完全轉(zhuǎn)化，二氧化碳的選擇性為70%，甲烷的選擇性為10%，則生成的二氧化碳為0.7mol，生成的甲烷為0.1mol，根據(jù)碳原子守恒得出1-0.7-0.1mol=0.2mol；因?yàn)榉磻?yīng)Ⅱ是放熱的，反應(yīng)Ⅲ是吸熱的。在，隨溫度升高，反應(yīng)Ⅱ逆向移動，反應(yīng)Ⅲ正向移動，由于反應(yīng)Ⅱ生成的氫氣多于反應(yīng)Ⅲ消耗的氫氣，導(dǎo)致平衡轉(zhuǎn)化率下降，故答案為：0.2。2．（2025·重慶卷）(3)利用馳豫法可研究快速反應(yīng)的速率常數(shù)(k，在一定溫度下為常數(shù))。其原理是通過微擾(如瞬時(shí)升溫)使化學(xué)平衡發(fā)生偏離，觀測體系微擾后從不平衡態(tài)趨向新平衡態(tài)所需的馳豫時(shí)間()，從而獲得k的信息。對于H2OH++OH-，若將純水瞬時(shí)升溫到25℃，測得。已知：25℃時(shí)，，，，(為的平衡濃度)。①25℃時(shí)，H2OH++OH-的平衡常數(shù)(保留2位有效數(shù)字)。③25℃時(shí)，計(jì)算得為?！敬鸢浮?3)【詳解】①對于反應(yīng)，平衡常數(shù)K的定義為：K=，在25℃的純水中，水的離子積常數(shù)為Kw=，而且平衡時(shí)，已知，帶入公式：K=，保留兩位小數(shù)K，故答案為：；③馳豫時(shí)間公式為，其中，，帶入得：，在平衡時(shí)，，可推出，帶入已知值：，即，將k1帶入馳豫時(shí)間公式為：，整理可得，，計(jì)算括號內(nèi)：，，由于，可忽略不計(jì)，所以，得出，故答案為：。3．（2025·甘肅卷）乙炔加氫是除去乙烯中少量乙炔雜質(zhì)，得到高純度乙烯的重要方法。該過程包括以下兩個(gè)主要反應(yīng)：反應(yīng)1：

(3)對于反應(yīng)1，反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系可用方程式表示(k為常數(shù))。時(shí)，保持其他條件不變，測定了不同濃度時(shí)的反應(yīng)速率(如下表)。當(dāng)時(shí)，。實(shí)驗(yàn)組一二【答案】(3)9.2×10-3【詳解】（3）將數(shù)據(jù)代入方程，②÷①得到，則，時(shí)，，；4．（2025·安徽卷）Ⅱ．甲烷和二氧化碳重整是制取合成氣(和)的重要方法，主要反應(yīng)有：③④⑤(5)恒溫恒壓密閉容器中，投入不同物質(zhì)的量之比的//混合氣，投料組成與和的平衡轉(zhuǎn)化率之間的關(guān)系如下圖。i．投料組成中含量下降，平衡體系中的值將(填“增大”“減小”或“不變”)。ii．若平衡時(shí)的分壓為，根據(jù)a、b兩點(diǎn)計(jì)算反應(yīng)⑤的平衡常數(shù)(用含p的代數(shù)式表示，是用分壓代替濃度計(jì)算的平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))?！敬鸢浮?5)增大0.675p2【詳解】（5）如圖可知，恒壓時(shí)，隨著Ar含量上升(圖像從右到左)，反應(yīng)物的分壓減小，相當(dāng)于減壓，平衡正向移動，壓強(qiáng)不影響反應(yīng)④平衡移動；則隨著Ar含量下降，反應(yīng)③和⑤平衡逆向移動，但甲烷的轉(zhuǎn)化率下降的更快，而反應(yīng)①甲烷二氧化碳轉(zhuǎn)化率相同，說明反應(yīng)⑤逆移程度稍小，但CO減小的少，則n(CO):n(H2)增大；設(shè)初始投料：、、，平衡時(shí)，甲烷轉(zhuǎn)化率為20%，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為30%，則平衡時(shí)：；；根據(jù)碳元素守恒：；根據(jù)氧元素守恒：；根據(jù)氫元素守恒：；平衡時(shí)，氣體總物質(zhì)的量為，Ar的分壓為，則總壓為，、、、，反應(yīng)⑤的平衡常數(shù)。5．（2024·全國甲卷）（2）與反應(yīng)生成，部分會進(jìn)一步溴化。將和。通入密閉容器，平衡時(shí)，、與溫度的關(guān)系見下圖(假設(shè)反應(yīng)后的含碳物質(zhì)只有、和)。(i)圖中的曲線是(填“a”或“b”)。(ii)時(shí)，的轉(zhuǎn)化，。(iii)時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)?！敬鸢浮浚?）a80%7.810.92【解析】（2）(i)根據(jù)方程式①，升高溫度，反應(yīng)向吸熱反應(yīng)方向移動，升高溫度，平衡逆向移動，CH4(g)的含量增多，CH3Br(g)的含量減少，故CH3Br的曲線為a；(ii)560℃時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，剩余的CH4(g)的物質(zhì)的量為1.6mmol，其轉(zhuǎn)化率α=×100%=80%；若只發(fā)生一步反應(yīng)，則生成6.4mmolCH3Br，但此時(shí)剩余CH3Br的物質(zhì)的量為5.0mmol，說明還有1.4mmolCH3Br發(fā)生反應(yīng)生成CH2Br2，則此時(shí)生成的HBr的物質(zhì)的量n=6.4+1.4=7.8mmol；(iii)平衡時(shí)，反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量分別為n(CH3Br)=5.0mmol、n(Br2)=0.2mmol、n(CH2Br2)=1.4mmol、n(HBr)=7.8mmol，故該反應(yīng)的平衡常數(shù)K===10.92。6．（2024·新課標(biāo)卷）（3）在總壓分別為0.10、0.50、1.0、2.0MPa下，Ni(s)和CO(g)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，體積分?jǐn)?shù)x與溫度的關(guān)系如圖乙所示。反應(yīng)的ΔH0(填“大于”或“小于”)。從熱力學(xué)角度考慮，有利于的生成(寫出兩點(diǎn))。、100℃時(shí)CO的平衡轉(zhuǎn)化率α=，該溫度下平衡常數(shù)?！敬鸢浮浚?）小于降低溫度、增大壓強(qiáng)97.3%9000【解析】（3）隨著溫度升高，平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)減小，說明溫度升高平衡逆移，因此該反應(yīng)的；該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體總分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，因此降低溫度和增大壓強(qiáng)均有利于的生成；由上述分析知，溫度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)平衡正向移動，對應(yīng)的平衡體系中的體積分?jǐn)?shù)增大，則壓強(qiáng)：，即對應(yīng)的壓強(qiáng)是1.0MPa．由題圖乙可知，、100℃條件下達(dá)到平衡時(shí)，CO和的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.1、0.9，設(shè)初始投入的CO為4mol，反應(yīng)生成的為xmol，可得三段式：反應(yīng)后總物質(zhì)的量為（4-3x）mol，根據(jù)阿伏加德羅定律，其他條件相同時(shí)，氣體的體積分?jǐn)?shù)即為其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，因此有，解得，因此達(dá)到平衡時(shí)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率；氣體的分壓=總壓強(qiáng)×該氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則該溫度下的壓強(qiáng)平衡常數(shù)。7．（2024·山東卷）（2）壓力p下，體系達(dá)平衡后，圖示溫度范圍內(nèi)已完全反應(yīng)，在溫度時(shí)完全分解。氣相中，和摩爾分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示，則a線對應(yīng)物種為(填化學(xué)式)。當(dāng)溫度高于時(shí)，隨溫度升高c線對應(yīng)物種摩爾分?jǐn)?shù)逐漸降低的原因是。（3）壓力p下、溫度為時(shí)，圖示三種氣體的摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.50，0.15，0.05，則反應(yīng)的平衡常數(shù)；此時(shí)氣體總物質(zhì)的量為，則的物質(zhì)的量為；若向平衡體系中通入少量，重新達(dá)平衡后，分壓將(填“增大”“減小”或“不變”)，將(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮浚?）當(dāng)溫度高于T1，已完全分解，只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，溫度升高，反應(yīng)Ⅱ逆向移動，所以的摩爾分?jǐn)?shù)減小。（3）0.5不變不變【解析】（2）圖示溫度范圍內(nèi)已完全反應(yīng)，則反應(yīng)Ⅰ已經(jīng)進(jìn)行完全，反應(yīng)Ⅱ和Ⅲ均為放熱反應(yīng)，從開始到T1，溫度不斷升高，反應(yīng)Ⅱ和Ⅲ逆向移動，依據(jù)反應(yīng)Ⅱ，量減小，摩爾分?jǐn)?shù)減小，量升高，摩爾分?jǐn)?shù)，且二者摩爾分?jǐn)?shù)變化斜率相同，所以a曲線代表的摩爾分?jǐn)?shù)的變化，則c曲線代表的摩爾分?jǐn)?shù)隨溫度的變化，開始到T1，的摩爾分?jǐn)?shù)升高，說明在這段溫度范圍內(nèi)，反應(yīng)Ⅲ占主導(dǎo)，當(dāng)溫度高于T1，已完全分解，只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，所以的摩爾分?jǐn)?shù)減小。（3）①壓力p下、溫度為時(shí)，、、和摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.50、0.15、0.05，則H2O(g)的摩爾分?jǐn)?shù)為：，則反應(yīng)的平衡常數(shù)；②設(shè)起始狀態(tài)1molC(s)，xmolH2O(g)，反應(yīng)Ⅰ進(jìn)行完全。則依據(jù)三段式：根據(jù)平衡時(shí)、、和摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.50、0.15、0.05，則有、、，解出，，則，而由于平衡時(shí)n(總)=4mol，則y=4，y=，則n(CaCO3)===0.5。③若向平衡體系中通入少量，重新達(dá)平衡后，反應(yīng)的Kp=，溫度不變，Kp不變，則分壓不變；體系中增加了，若反應(yīng)Ⅱ逆向移動，在CO2分壓不變的前提下，CO、H2O的分壓增大，H2分壓減小，則反應(yīng)Ⅱ的Kp將會發(fā)生變化，與事實(shí)不符，所以為了保證Ⅱ的Kp也不變，最終所有物質(zhì)的分壓均不變，即不變。8．（2024·湖北卷）用和焦炭為原料，經(jīng)反應(yīng)I、Ⅱ得到，再制備乙炔是我國科研人員提出的綠色環(huán)保新路線。反應(yīng)I：反應(yīng)Ⅱ：①反應(yīng)在的。②保持不變，假定恒容容器中只發(fā)生反應(yīng)I，達(dá)到平衡時(shí)，若將容器體積壓縮到原來的，重新建立平衡后?！敬鸢浮浚?）1016105105【解析】（2）①反應(yīng)I+反應(yīng)Ⅱ得BaCO3(s)+4C(s)BaC2(s)+3CO(g)，所以其平衡常數(shù)K=KI×KⅡ=，由圖1可知，1585K時(shí)KI=102.5，KⅡ=10-1.5，即=102.5×10-1.5=10，所以p3CO=10×(105pa)3=1016pa3，則Kp=p3CO=1016pa3；②由圖1可知，1320K時(shí)反應(yīng)I的KI=100=1，即KI==1，所以p2CO=(105pa)2，即pCO=105pa；③若將容器體積壓縮到原來的，由于溫度不變、平衡常數(shù)不變，重新建立平衡后pCO應(yīng)不變，即pCO=105pa。9．（2024·黑吉遼卷）為實(shí)現(xiàn)氯資源循環(huán)利用，工業(yè)上采用催化氧化法處理廢氣：。將和分別以不同起始流速通入反應(yīng)器中，在和下反應(yīng)，通過檢測流出氣成分繪制轉(zhuǎn)化率(α)曲線，如下圖所示(較低流速下轉(zhuǎn)化率可近似為平衡轉(zhuǎn)化率)。（5）設(shè)N點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率為平衡轉(zhuǎn)化率，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)(用平衡物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替平衡濃度計(jì)算)【答案】（5）6【解析】（5）由圖像可知，N點(diǎn)HCl的平衡轉(zhuǎn)化率為80%，設(shè)起始n(HCl)=n(O2)=4mol，可列出三段式則。10．（2025·福建莆田·二模）鎢(W)及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。鹵素?zé)襞莸墓ぷ髟頌?/p>

。向兩個(gè)起始溫度均為T℃、體積為1L的密閉容器中，均加入足量的鎢、nmol的氧氣和nmol的碘蒸氣，分別在絕熱恒容、恒溫恒容條件下發(fā)生上述反應(yīng)，測得兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)變化與時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。(1)圖中曲線甲代表(填“絕熱恒容”或“恒溫恒容”)條件。(4)比較c、d兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù)：KcKd(填“>”“<”或“=”，下同)；I2的轉(zhuǎn)化率：。(5)恒溫恒容條件下，該反應(yīng)0~t1min氧氣的平均反應(yīng)速率為(用含p0、t1的代數(shù)式表示)。d點(diǎn)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=(用含p0的代數(shù)式表示)。【答案】(1)絕熱恒容(4)<<(5)【詳解】（1）該反應(yīng)正向氣體分子數(shù)減小，為放熱反應(yīng)，曲線甲剛開始壓強(qiáng)增大，說明容器內(nèi)溫度升高，為絕熱恒容條件；（4）曲線甲代表絕熱恒容條件，曲線乙代表恒溫恒容條件，反應(yīng)放熱，c點(diǎn)溫度高于d點(diǎn)，Kc<Kd；升高溫度，平衡逆向移動，I2的轉(zhuǎn)化率：<；（5）恒溫恒容條件下，初始nmol的氧氣和nmol的碘蒸氣，氧氣、碘蒸氣的分壓分別為0.5p0、0.5p0，列三段式：，可得p0-x=0.52p0，x=0.48p0，反應(yīng)0~t1min氧氣的平均反應(yīng)速率為；平衡時(shí)氧氣、碘蒸氣、的分壓分別為0.02p0、0.02p0、0.48p0，d點(diǎn)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp==；沖刺突破11．（2025·山西晉中·二模）我國向國際社會承諾2030年實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年實(shí)現(xiàn)“碳中和”。加氫可以合成甲醇：i．。(4)利用二氧化碳制備甲醇的過程中還會發(fā)生反應(yīng)ii：（忽略其他副反應(yīng)）。在下，將和充入某密閉容器中，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)i和ii。平衡時(shí)和的選擇性隨溫度的變化如圖所示。250℃時(shí)，平衡體系中有，則的平衡轉(zhuǎn)化率=，反應(yīng)i的（是以組分體積分?jǐn)?shù)代替物質(zhì)的量濃度表示的平衡常數(shù)）?！敬鸢浮?4)80%800【詳解】250℃時(shí)，和的選擇性相等，則平衡體系中有，2mol，根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)可知的轉(zhuǎn)化量為2mol+2mol=4mol，故平衡轉(zhuǎn)化率為。根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)可知，平衡時(shí)，，，，混合氣體總物質(zhì)的量為1mol+1mol+2mol+2mol+4mol=10mol，故反應(yīng)i的。12．（2025·湖北武漢·二模）苯乙烯作為一種重要的基礎(chǔ)有機(jī)化工原料，廣泛用于合成塑料和橡膠。工業(yè)常采用乙苯脫氫的方法制備苯乙烯，其原理如下：

，(4)一種提高乙苯轉(zhuǎn)化率的催化劑-鈀膜（只允許透過）反應(yīng)器，其工作原理如圖所示。②和條件下，一定量的乙苯通入無鈀膜反應(yīng)器，若乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)；在相同條件下，若換成上圖“鈀膜反應(yīng)器”，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率提高到50%，則出口a和b的氫氣質(zhì)量比為。【答案】【詳解】設(shè)乙苯起始物質(zhì)的量為1mol，通入無鈀膜反應(yīng)器轉(zhuǎn)化率為40%，則平衡時(shí)n(乙苯)=0.6mol，n(苯乙烯)=0.4mol，n(H2)=0.4mol，總物質(zhì)的量為1.4mol。分壓，，。壓強(qiáng)平衡常數(shù)：；相同條件下，若換成“鈀膜反應(yīng)器”，反應(yīng)的平衡常數(shù)相同，設(shè)乙苯起始物質(zhì)的量為1mol，苯的平衡轉(zhuǎn)化率提高到50%，平衡時(shí)b出口逸出xmolH2，列三段式：，故壓強(qiáng)平衡常數(shù)：，解得，則從a出口逸出H2的物質(zhì)的量為，故出口a和b的氫氣質(zhì)量比為。13．（2025·陜西寶雞·二模）Ⅱ．以CO2和CH4催化重整制備合成氣。在密閉容器中通入物質(zhì)的量均為0.2mol的CH4和CO2，在一定條件下發(fā)生上述反應(yīng)，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)的變化如圖乙中曲線所示。(4)由圖乙可知，壓強(qiáng)P1P2(填“>”“<”或“=”，下同)；Y點(diǎn)速率正逆。(5)若容器體積2L，計(jì)算點(diǎn)X對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)K=?！敬鸢浮?4)<>(5)0.04【詳解】（4）已知該反應(yīng)正向是一個(gè)氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，當(dāng)溫度一定是，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，甲烷的轉(zhuǎn)化率降低，因此p1＜p2；溫度一定時(shí)，Y點(diǎn)并未達(dá)到平衡狀態(tài)，若要達(dá)到平衡狀態(tài)，需要提高CH4的轉(zhuǎn)化率，即平衡正向移動，因此正＞逆，故答案為：＜；＞；（5）X點(diǎn)甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，消耗n(CH4)=0.2mol×50%=0.1mol，列三段式：，則平衡常數(shù)K===0.04，故答案為：0.04；（6）陽極反應(yīng)為，當(dāng)電路中通過2mol電子時(shí)，產(chǎn)生O2有0.5mol，則標(biāo)況下的體積為V=n?Vm=11.2L，陰極上二氧化碳得電子結(jié)合氫離子生成乙烯，其電極反應(yīng)式為。故答案為：11.2；2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O。14．（2025·福建廈門·二模）新型碳還原白云石()煉鎂工藝分為“煉鎂”和碳化鈣“再生”兩階段，對應(yīng)的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)i：

反應(yīng)ii：

(2)“煉鎂”階段同時(shí)發(fā)生反應(yīng)iii：MgO·CaOs+Cs?Mgg+CaOs+COg

，已知：，時(shí)，反應(yīng)處于平衡態(tài)；時(shí)，反應(yīng)正向自發(fā)。反應(yīng)i和反應(yīng)iii分別在時(shí)，體系溫度(℃)與壓強(qiáng)變化關(guān)系如圖。為獲得高純鎂應(yīng)從源頭上避免鎂蒸氣與接觸(即抑制反應(yīng)iii①反應(yīng)i正向自發(fā)的區(qū)域位于對應(yīng)曲線的。(填“上方”或“下方”)②反應(yīng)iii對應(yīng)的曲線為(填“L1”或“L2”)，在1400℃時(shí)，。(2)“煉鎂”階段同時(shí)發(fā)生反應(yīng)iii：

，已知：，時(shí)，反應(yīng)處于平衡態(tài)；時(shí)，反應(yīng)正向自發(fā)。反應(yīng)i和反應(yīng)iii分別在時(shí)，體系溫度(℃)與壓強(qiáng)變化關(guān)系如圖。為獲得高純鎂應(yīng)從源頭上避免鎂蒸氣與接觸(即抑制反應(yīng)iii發(fā)生)，圖中陰影區(qū)域?yàn)樽罴压に嚄l件。①反應(yīng)i正向自發(fā)的區(qū)域位于對應(yīng)曲線的。(填“上方”或“下方”)②反應(yīng)iii對應(yīng)的曲線為(填“L1”或“L2”)，在1400℃時(shí)，。③從平衡與速率視角綜合考慮，陰影區(qū)域?yàn)樽罴压に嚄l件的原因?yàn)椤?3)為優(yōu)化“煉鎂”階段的反應(yīng)條件，測定不同條件下反應(yīng)后鎂的還原率和如下表。已知：；。實(shí)驗(yàn)組別實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)5溫度/℃12501300135013501350壓強(qiáng)/Pa20002000200030004000809710498947287979492①實(shí)驗(yàn)3中體積分?jǐn)?shù)為。(保留2位有效數(shù)字)②上述五組實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)品純度最高的是實(shí)驗(yàn)。(填標(biāo)號)【答案】(2)①上方②L1③L1和L2兩條曲線之間的區(qū)域?yàn)榉磻?yīng)i自發(fā)進(jìn)行、反應(yīng)iii非自發(fā)進(jìn)行對應(yīng)的區(qū)域；溫度越高速率越快；壓強(qiáng)越大限度越大(3)①0.058或5.8%②5【詳解】（2）①反應(yīng)i為吸熱的熵增反應(yīng)，反應(yīng)正向自發(fā)，則高溫利于自發(fā)進(jìn)行，反應(yīng)i正向自發(fā)的區(qū)域位于對應(yīng)曲線的上方；②由蓋斯定律，反應(yīng)i+反應(yīng)ii得反應(yīng)iii：>，時(shí)反應(yīng)正向自發(fā)，則相同條件下，反應(yīng)iii較反應(yīng)i需要更高的溫度，則反應(yīng)iii對應(yīng)的曲線為L1，在1400℃時(shí)，lgp=3.2，則p總=103.2pa，，則；③L1和L2兩條曲線之間的區(qū)域?yàn)榉磻?yīng)i自發(fā)進(jìn)行、反應(yīng)iii非自發(fā)進(jìn)行對應(yīng)的區(qū)域；溫度越高速率越快，壓強(qiáng)越大限度越大，所以陰影區(qū)域?yàn)樽罴压に嚄l件；（3）①由題干可知，反應(yīng)中生成氣體為鎂蒸氣、CO氣體，假設(shè)反應(yīng)前鎂元素為100g，由實(shí)驗(yàn)3=97%，則生成鎂蒸氣97g，=104，則生成CO為104g-97g=7g，則實(shí)驗(yàn)3中體積分?jǐn)?shù)為；②結(jié)合①分析，則上述五組實(shí)驗(yàn)中，、差值越小，CO含量越小，則產(chǎn)品純度越高，故最高的是實(shí)驗(yàn)5。15．（2025·山東淄博·三模）甲醇水蒸氣催化重整制氫氣，涉及主要反應(yīng)如下：Ⅰ．CH3OH(g)＋H2O(g)3H2(g)＋CO2(g)

ΔH1=＋49.0kJ·mol-1Ⅱ．CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)

ΔH2=＋90.2kJ·mol-1Ⅲ．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

ΔH3(2)壓強(qiáng)P下，向密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CH3OH(g)與H2O(g)，達(dá)平衡時(shí)，CH3OH的轉(zhuǎn)化率、CO的摩爾分?jǐn)?shù)及CO2的選擇性隨溫度變化的曲線如圖乙所示。已知：CO2的選擇性。則表示CO2的選擇性的曲線是(填標(biāo)號)；520K時(shí)，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為；隨溫度升高，CO的摩爾分?jǐn)?shù)先降低后升高的原因是。(3)溫度T時(shí)，向恒容密閉容器中按=1∶1投料，測得起始壓強(qiáng)為akPa，加入適量CaO(s)，體系達(dá)平衡后，CO2的選擇性為80%，CaO對CO2的吸收率為50%，已知溫度T時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=bkPa，則平衡時(shí)，分壓p(H2)=kPa；反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)Kp=；若向平衡體系中再加入少量CH3OH(g)，重新達(dá)平衡后，將(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮?2)L538%520K以下，反應(yīng)Ⅰ是主反應(yīng)，520K以上，反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ是主反應(yīng)(3)7b增大【詳解】（2）反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ生成CO2，反應(yīng)Ⅱ生成CO，溫度升高，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ（吸熱）正向移動，反應(yīng)Ⅲ（放熱）逆向移動，初始時(shí)，隨著溫度的升高，反應(yīng)Ⅰ占主導(dǎo)，CO2選擇性升高，溫度升高到一定程度后，反應(yīng)Ⅲ占主導(dǎo)，平衡逆向移動，CO2選擇性逐漸降低，故表示CO2選擇性的曲線是L5；由圖可知520K時(shí)，CH3OH的轉(zhuǎn)化率為40%，CO2的選擇性為95%，設(shè)起始CH3OH和H2O的物質(zhì)的量都為1mol，生成CO2的物質(zhì)的量為xmol，生成CO的物質(zhì)的量為ymol，則，x+y=0.4，解得x=0.38，y=0.02，即反應(yīng)Ⅰ消耗CH3OH為0.38mol、消耗水0.38mol，反應(yīng)Ⅱ消耗CH3OH為0.02mol，所以H2O的平衡轉(zhuǎn)化率為；隨溫度升高，520K以下，反應(yīng)Ⅰ是主反應(yīng)，520K以上，反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ是主反應(yīng)，故CO的摩爾分?jǐn)?shù)先降低后升高；（3）已知溫度T時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)，即平衡時(shí)，由于CaO對CO2的吸收率為50%，即反應(yīng)Ⅰ生成的，溫度T時(shí)，向恒容密閉容器中按=1∶1投料，測得起始壓強(qiáng)為akPa，即，體系達(dá)平衡后，CO2的選擇性為80%，則，解得，由C守恒可得，由Ⅰ．CH3OH(g)＋H2O(g)3H2(g)＋CO2(g)、Ⅱ．CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)可知，；反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)；若向平衡體系中再加入少量CH3OH(g)，由于溫度未發(fā)生變化，則不變，加入CH3OH(g)使得增大，故重新達(dá)平衡后，增大。16．（2025·山西·三模）(4)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的尾氣可先用氧化，然后再用燒堿溶液吸收，現(xiàn)將、和通入密閉容器中，在T℃、壓強(qiáng)為條件下發(fā)生反應(yīng)：①

②平衡時(shí)，求反應(yīng)②的平衡常數(shù)(用含的代數(shù)式表示)。【答案】(4)【詳解】（4）設(shè)消耗為，生成為。根據(jù)可得出，經(jīng)計(jì)算，。平衡后氣體總物質(zhì)的量為，，。17．（2025·青海西寧·二模）工業(yè)含硫煙氣污染大氣，研究煙氣脫硫具有重要意義。還原脫硫主要反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：

反應(yīng)Ⅱ：

(4)在一定溫度下，壓強(qiáng)為100kPa的恒壓密閉容器中充入1mol、1mol、4molHe發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為60%，CO的物質(zhì)的量為0.2mol。反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)（為用分壓表示的平衡常數(shù)。列式即可，無需化簡）；若保持壓強(qiáng)不變，充入1mol、1mol、2molHe發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ，達(dá)到平衡時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率60%（填“>”“<”或“=”）。【答案】(4)<【詳解】（4）反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，SO2轉(zhuǎn)化率為60%（剩余物質(zhì)的量為0.4mol），CO的物質(zhì)的量為0.2mol，列出如下三段式：，，平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量n=(0.4+0.6+0.6+0.6+0.2+0.2+0.2+4)mol=6.8mol，故反應(yīng)Ⅰ的壓強(qiáng)平衡常數(shù)為Kp=；反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ均為氣體體積增大的反應(yīng)，當(dāng)He的物質(zhì)的量變?yōu)?mol，恒壓下，對于反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來說相當(dāng)于加壓，平衡逆向移動，故SO2轉(zhuǎn)化率小于60%；18．（2025·貴州畢節(jié)·二模）為應(yīng)對全球氣候變暖等環(huán)境問題，碳捕集、利用和封存（CCUS）技術(shù)得到了越來越多的關(guān)注。加氫制甲醇既可實(shí)現(xiàn)資源化利用，也可實(shí)現(xiàn)可再生能源的化學(xué)儲存，是一種重要的CCUS技術(shù)。回答下列問題(1)200℃時(shí)，加氫制甲醇主要發(fā)生下列反應(yīng)：

(3)一定壓強(qiáng)條件下，催化劑A和催化劑B在不同溫度下的催化性能分別如圖1、2所示，應(yīng)選用的催化劑是（填“A”或“B”），理由是。(4)200℃、壓強(qiáng)為的條件下，在恒容密閉容器中加入催化劑、和反應(yīng)并達(dá)到平衡狀態(tài)，測得反應(yīng)的數(shù)據(jù)如圖1，平衡轉(zhuǎn)化率為，甲醇選擇性為80%，計(jì)算主反應(yīng)在該溫度下的分壓平衡常數(shù)。［列出計(jì)算式即可，分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，甲醇選擇性］【答案】(3)A200℃下，使用催化劑A，的轉(zhuǎn)化率更高，的選擇性更大(4)或【詳解】（3）200℃下，使用催化劑A，的轉(zhuǎn)化率更高，的選擇性更大，應(yīng)選用的催化劑是A。（4）200℃、壓強(qiáng)為的條件下，在恒容密閉容器中加入催化劑、和反應(yīng)并達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡轉(zhuǎn)化率為，甲醇選擇性為80%，則平衡時(shí)n(CO2)=1mol-1mol×0.08=0.92mol，n(甲醇)=0.08mol×0.8=0.064mol，n(CO)=0.08mol×0.2=0.016mol，由O原子守恒可知，n(H2O)=2mol-0.92mol×2-0.064mol-0.016mol=0.08mol，由H原子守恒可知，n(H2)=，氣體總物質(zhì)的量為2.792mol+0.92mol+0.016mol+0.08mol+0.064mol=3.872mol，則主反應(yīng)在該溫度下的分壓平衡常數(shù)Kp=或。（5）根據(jù)Arrhenius方程（，是速率常數(shù)，是定值，是活化能，是氣體常數(shù)，是絕對溫度）可知，lnK=，根據(jù)圖示，直線M較N平緩，可知Ea小，反應(yīng)速率快，所以催化效率高的是M，則催化劑B對應(yīng)的曲線是N；19．（2025·陜西渭南·二模）工業(yè)上先將金紅石()轉(zhuǎn)化為，再制得在醫(yī)療等領(lǐng)域具有重要用途的金屬鈦(Ti)。(1)轉(zhuǎn)化為有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：(i)直接氯化：

，(ii)碳氯化：

，①反應(yīng)的Kp=。(4)800℃時(shí)，向固定體積的密閉容器中加入與3mol碳粉，通入進(jìn)行碳氯化反應(yīng)，同時(shí)發(fā)生副反應(yīng)，生成氣體，經(jīng)過處理得到成品。若反應(yīng)進(jìn)行30min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)C和Cl2分別為1.8mol和0.2mol，且CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)相同。①TiO2的平衡轉(zhuǎn)化率為。②若起始總壓強(qiáng)為6MPa，則平衡時(shí)的總壓強(qiáng)為MPa，反應(yīng)ii的Kp=MPa(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。【答案】(1)1.2×1014(4)90%6.924.3【詳解】（1）①由蓋斯定律可知，反應(yīng)(ii)-反應(yīng)(i)可得，則Kp=1.2×1014；（4）①根據(jù)已知條件列出“三段式”3-2x-y=1.8，2-2x-2y=0.2，解得x=0.3，y=0.6，TiO2的平衡轉(zhuǎn)化率為=90%；②若起始總壓強(qiáng)為6MPa，則平衡時(shí)的總壓強(qiáng)為，反應(yīng)ii的Kp==24.3Mpa。20．（2025·河北保定·二模）(5)用丙烷制乙烯的反