- 化学平衡
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CH4和H2O（g）在催化剂表面发生反应CH4+H2O=CO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：
（1）该反应是______反应（填“吸热”或“放热”）；
（2）T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol/L，该温度下反应CH4+H2O=CO+3H2的平衡常数K=______．
正确答案
（1）温度升高，平衡常数增大即平衡向正反应方向移动，故该反应为吸热反应，
故答案为：吸热；
（2）T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol•L-1，该温度K=
故答案为：6.75
解析
（1）温度升高，平衡常数增大即平衡向正反应方向移动，故该反应为吸热反应，
故答案为：吸热；
（2）T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol•L-1，该温度K=
故答案为：6.75
在一定条件下，向2L密闭容器中充入3mol X气体和1mol Y气体，发生下列反应：2X（g）+Y（g）⇌3Z（g）+2W（g），在某一时刻达到化学平衡时，测出的下列各生成物的物质的量的数据肯定错误的是（ ）
正确答案
解析
解：可逆反应中，反应物不可能在反应中完全转化，由于反应中X、Y按照物质的量2：1反应，所以X过量1mol，生成3molZ，2molW，但反应不可能完全进行到底，所以0＜C（Z）＜3mol/L；0＜C（W）＜2mol/L，只有D不在范围内，
故选D．
向一体积不变的密闭容器中加入2mol A、0.6mol C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图一所示．图二为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件．已知t3～t4阶段使用了催化剂；图一中t0～t1阶段c（B）未画出．
（1）若t1=15min，则t0～t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v（C）=______．
（2）t4～t5阶段改变的条件为______，B的起始物质的量为______．
各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：
则K1=______ （保留两位小数），K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为______ （用“＞”、“＜”或“=”连接）．
正确答案
0.02mol/（L•min）
减小压强
1.0mol
0.84
K1=K2=K3=K4＜K5
解析
解：（1）v=
（2）t3～t4和t4～t5这两段平衡是不移动的，则只能是压强和催化剂影响的，因此应该推断该反应为等体积变化的反应，
t3～t4的平衡比原平衡的速率要快，而t4～t5的速率又变慢，则前者应是加催化剂，因为条件只能用一次，t4～t5段为减压．
反应物的浓度降低，生成物的浓度增大，结合图一可知，A为反应物，C为生成物，A的变化为0.2mol/L，C的变化量为0.3mol/L．又由于该反应为等体积变化的反应，所以B为反应物，根据化学反应的速率之比等于化学方程式前的计量系数比，
该反应的方程式为2A（g）+B（g）⇌3C（g），所以，△c（B）=
t1-t2段，处于平衡状态，c（A）平衡=0.8mol/L，c（B）平衡=0.4mol/L，c（C）平衡=0.6mol/L，
K1=
t2-t3段，为改变浓度，平衡移动，平衡常数不变，K2=0.84，
t3-t4段，使用催化剂，加快反应，平衡常数不变，K3=0.84，
t4-t5段，为降低压强，反应速率降低，平衡不移动，平衡常数不变，K4=0.84，
t5-t6段，为升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，
故 K1=K2=K3=K4＜K5，
故答案为：减小压强；1.0 mol；0.84；K1=K2=K3=K4＜K5．
一定条件下，可逆反应2X（g）+3Y（g）⇌4Z（g），若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0），平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.2mol•L-1、0.3mol•L-1、0.16mol•L-1，则下列判断不合理的是（ ）
正确答案
解析
解：A．设X转化的浓度为x，
2X（g）+3Y（g）⇌4Z（g）
初始：c1 c2 c3
转化：2x 3x 4x
平衡：0.2moL/L 0.3mol/L 0.16mol/L
则：c1：c2=（2x+0.2moL/L）：（3x+0.3mol/L）=2：3或c1：c2=（2x-0.2moL/L）：（3x-0.3mol/L）=2：3，故A正确；
B．反应前后X、Y气体的浓度比为2：3，等于反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故B错误；
C．反应平衡时，Y和Z的生成速率之比为3：4，故C正确；
D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，若反应向逆反应分析进行，则0＜c1，若反应向正反应分析进行，则c1＜0.28mol•L-1，故有0＜c1＜0.28mol•L-1，故D正确．
故选B．
（2016•新余校级模拟）有一可逆反应：2A（g）+3B（g）⇌xC（g）+4D（g），若按下列两种配比在同温同体积的密闭容器中进行反应，达到平衡后压强相等，C的质量分数相等，则方程式中x值为（ ）
（1）0.8 mol A，1.2 mol B，1.2 mol C，2.4 mol D；
（2）1.4 mol A，2.1 mol B，0.6 mol C，1.2 mol D．
正确答案
解析
解：根据题意，（1）和（2）为等效平衡，按照化学计量数将各物质转化成反应物或生成物，各物质的物质的量一定相等；（1）和（2）相当于是同一反应处于不同的阶段，一定满足：化学反应中物质的量变化△n之比就等于化学计量数之比，（1）（2）之间各物质的物质的量变化为：△n（A）=（1.4-0.8）mol=0.6mol、△n（B）=（2.1-1.2）mol=0.9mol、△n（C）=（1.2-0.6）mol=0.6mol、△n（D）=（2.4-1.2）mol=1.2mol，△n（A）：△n（B）：△n（C）：△n（D）=0.6mol：0.9mol：0.6mol：1.2mol=2：3：2：4，所以x=2，
故选B．
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