2019届一轮复习人教版化学平衡常数化学反应进行的方向学案

2019届一轮复习人教版化学平衡常数化学反应进行的方向学案

第3讲　化学平衡常数 化学反应进行的方向 ‎【2019·备考】‎ 最新考纲：1.了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。2.能正确计算化学反应的转化率。‎ 考点一　化学平衡常数　转化率 ‎(频数：★★★　难度：★★☆)‎ ‎1．化学平衡常数 ‎(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K表示。‎ ‎(2)表达式：‎ 对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，‎ K＝。‎ ‎(3)意义及影响因素 ‎①K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。‎ ‎②K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。‎ ‎③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。‎ ‎(4)应用 ‎①判断可逆反应进行的程度。‎ ‎②利用化学平衡常数，判断反应是否达到平衡或向何方向进行。‎ 对于化学反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意状态，浓度商：Qc＝。‎ Q＜K，反应向正反应方向进行；‎ Q＝K，反应处于平衡状态；‎ Q＞K，反应向逆反应方向进行。‎ ‎③利用K可判断反应的热效应：若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。‎ ‎①计算化学平衡常数利用的是物质的平衡浓度，而不是任意时刻浓度，也不能用物质的量。‎ ‎②催化剂能加快化学反应速率，但对化学平衡无影响，也不会改变平衡常数的大小。‎ ‎2．平衡转化率 对于上例反应中A(g)的平衡转化率可表示为：‎ α(A)＝×100%{c0(A)代表A的初始浓度，c平(A)代表A的平衡浓度}。‎ ‎1．(RJ选修4·P322改编)已知反应A(g)＋3B(g)‎3C(g)在一定温度下达到平衡，该反应的平衡常数表达式为________________。若各物质的平衡浓度分别为c(A)＝2.0 mol·L－1、c(B)＝2.0 mol·L－1、c(C)＝1.0 mol·L－1，则K＝________。‎ 答案　K＝　0.062 5‎ ‎2．教材知识拓展 一定温度下，分析下列三个反应的平衡常数的关系 ‎①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　K1‎ ‎②N2(g)＋H2(g)NH3(g)　K2‎ ‎③2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)　K3‎ ‎(1)K1和K2，K1＝________。‎ ‎(2)K1和K3，K1＝________。‎ 解析　化学反应方向改变或化学计量数改变，化学平衡常数均发生改变。‎ 答案　(1)K　(2) ‎3．(溯源题)[2017·课标全国Ⅰ，28(3)]近期发现，H2S是继NO、CO之后第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调解神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：‎ H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)COS(g)＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入‎2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。‎ ‎(1)H2S的平衡转化率α1＝________%，反应平衡常数K＝________。‎ ‎(2)在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2________α1，该反应的ΔH________0。(填“>”“<”或“＝”)‎ ‎(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是________(填标号)。‎ A. H2S B. CO2 ‎ C．COS D．N2‎ 解析　‎ ‎　 H2O%＝＝0.02，x＝0.01。H2S的转化率为×100%＝2.5%。K＝＝2.8×10－3。(2)水的物质的量分数增大，说明平衡正向移动，H2S的转化率增大；温度升高，平衡正向移动，说明正反应是吸热反应。(3)增大H2S浓度，平衡正向移动，CO2转化率增大，H2S转化率降低，A错误；同理，增大CO2浓度，H2S转化率增大，CO2转化率降低，B正确；增大COS浓度，平衡向逆反应方向移动，H2S转化率降低，C错误；加入不反应的N2，反应物、生成物浓度均不变，平衡不移动，H2S转化率不变，D错误。‎ 答案　(1)2.5　2.8×10－3　(2)>　>　(3)B 探源：本考题源于教材RJ选修4 P29“例1”及拓展，对化学平衡常数的理解及运用进行了考查。‎ 题组一　化学平衡常数的理解及表示方法 ‎1．(2018·邢台期末联考)只改变一个影响化学平衡的因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述不正确的是(　　)‎ A．K值不变，平衡可能移动 B．平衡向右移动时，K值不一定变化 C．K值有变化，平衡一定移动 D．相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K值也增大两倍 解析　因改变压强或浓度引起化学平衡移动时，K值不变，K只与温度有关，A项和B项均正确；K值只与温度有关，K值发生了变化，说明体系的温度改变，则平衡一定移动，C项正确；相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K值应该变为[K(原)]2，D项错误。‎ 答案　D ‎2．(2018·潍坊质检)某温度下，在一个‎2 L的密闭容器中，加入4 mol X和2 mol Y进行如下反应：3X(g)＋2Y(g)4Z(s)＋2W(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol Z，则下列说法正确的是(　　)‎ A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝ B．此时，Y的平衡转化率是40%‎ C．增大该体系的压强，化学平衡常数增大 D．增加Y，Y的平衡转化率增大 解析　化学平衡常数的表达式中不能出现固体或纯液体物质，而物质Z是固体，A错误；根据化学方程式可知，平衡时减少的Y的物质的量是1.6 mol×＝0.8 mol，所以Y的转化率为×100%＝40%，B正确；平衡常数只与温度有关，增大压强时平衡常数不变，C错误；增加Y后平衡右移，X的转化率增大，而Y的转化率减小，D错误。‎ 答案　B ‎3．无色气体N2O4是一种强氧化剂，为重要的火箭推进剂之一。N2O4与NO2转换的热化学方程式为：N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＝＋24.4 kJ/mol。‎ ‎(1)平衡常数K可用反应体系中气体物质的分压表示，即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度，分压＝总压×物质的量分数[例如：p(NO2)＝p总×x(NO2)]。写出上述反应平衡常数Kp的表达式________(用p总、各气体物质的量分数x表示)；影响Kp的因素为________。‎ ‎(2)上述反应中，正反应速率v正＝k正·p(N2O4)，逆反应速率v逆＝k逆·p2(NO2)，其中k正、k逆为速率常数，则Kp为________(以k正、k逆表示)。‎ 解析　(1)Kp＝＝，与化学平衡常数K一样，影响Kp的因素为温度。(2)Kp＝，达到平衡时，v正＝v逆，即k正·p(N2O4)＝k逆·p2(NO2)，＝，故Kp＝。‎ 答案　(1)(其他合理答案亦可)　温度 ‎(2) 题组二　化学平衡常数及转化率的求算 ‎4．(2018·安徽省“江淮十校”高三第一次联考)‎300 ℃‎时，将气体X和气体Y各0.16 mol充入‎10 L恒容密闭容器中，发生反应：X(g)＋Y(g)2Z(g)　ΔH<0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表：‎ t/min ‎2‎ ‎4‎ ‎7‎ ‎9‎ n(Y)/mol ‎0.12‎ ‎0.11‎ ‎0.10‎ ‎0.10‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．前2 min的平均反应速率v(X)＝2.0×10－2 mol/(L·min)‎ B．其他条件不变，再充入0.1 mol X和0.1 mol Y，再次平衡时Y的转化率不变 C．当v逆(Y)＝2v正(Z)时，说明反应达到平衡 D．该反应在‎250 ℃‎时的平衡常数小于1.44‎ 解析　A．前2 min的平均反应速率v(X)＝v(Y)＝(0.‎04/10/2‎) mol/(L·min)＝2.0×‎ ‎10－3 mol/(L·min)，故A错误；B.其他条件不变，再充入0.1 mol X和0.1 mol Y，相当于加压，加压平衡不移动，再次平衡时Y的转化率不变，故B正确；C.当v逆(Y)＝2v正(Z)时，反应未达到平衡，故C错误；D.该反应在‎300 ℃‎时，平衡常数为1.44，降温平衡右移，‎250 ℃‎时的平衡常数大于1.44，故D错误。‎ 答案　B ‎5．(2018·山东名校联盟期末联考)氮和碳一样也存在一系列氢化物如NH3、N2H4、N3H5、N4H6等。‎ ‎(1)上述氮的系列氢化物的通式为________；N3H5的电子式为________。‎ ‎(2)已知4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝a kJ/mol　K1①；‎ ‎4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝b kJ/mol　K2②；‎ 写出N2与O2反应生成1 mol NO气体的热化学方式程式为_______________________________________________________________；‎ 该反应式的平衡常数表达式K＝________(用K1、K2表示)。‎ ‎(3)已知NH3·H2O为一元弱碱，N2H4·H2O为二元弱碱，在水溶液中的一级电离方程式表示为N2H4·H2O＋H2ON2H5·H2O＋＋OH－，则可溶性盐盐酸肼(N2H6Cl2)第一步水解的离子方程式为_________________________________________；‎ 溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________________________。‎ ‎(4)如图所示，隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器均发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)‎ ‎①向M、N中，各通入2 mol N2和6 mol H2。初始M、N容积相同，并保持温度不变。则到达平衡时H2的转化率α(H2)为M________N(填“＞”“＝”“＜”)。‎ ‎②若在某条件下，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在容器N中达到平衡，测得容器中含有1.0 mol N2、0.4 mol H2、0.2 mol NH3，此时容积为‎2.0 L。则此条件下的平衡常数为________。‎ 解析　(1)氮的系列氢化物的通式为NnHn＋2；N3H5电子式为。‎ ‎(1)[①－②]÷4得：1/2N2(g)＋1/2O2(g)===NO(g)　ΔH＝(a－b)/4 kJ·mol－1，K＝[NO]/[[N2]1/2·[O2]1/2]＝(K1/K2)1/4。‎ ‎(3)由题目所给信息可知N2H分2步水解，N2H＋H2ON2H5·H2O＋＋H＋(主要)，N2H5·H2O＋＋H2ON2H4·H2O＋H＋＋H2O，因而离子浓度的大小顺序为[Cl－]＞[N2H]＞[H＋]＞[N2H5·H2O＋]＞[OH－]。‎ ‎(4)①由于隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)是总体积减小的反应，活塞Ⅱ向左移动。向M、N中，各通入2 mol N2和6 mol H2，N容器相当于在M容器达平衡的基础上再缩小容器的体积，平衡将右移，平衡时α(H2)为M＜N。②K＝0.12/[0.5×0.23]＝2.5 mol－2·L2‎ 答案　(1)NnHn＋2　‎ ‎(2)1/2N2(g)＋1/2O2(g)===NO(g)　ΔH＝(a－b)/4 kJ·mol－1　(K1/K2)1/4‎ ‎(3)N2H＋H2ON2H5·H2O＋＋H＋‎ ‎[Cl－]＞[N2H]＞[H＋]＞[N2H5·H2O＋]＞[OH－]‎ ‎(4)＜　2.5 mol－2·L2‎ ‎【方法技巧】‎ 压强平衡常数的含义及计算技巧 Kp含义：在化学平衡体系中，各气体物质的分压替代浓度，计算的平衡常数叫压强平衡常数。单位与表达式有关。‎ 计算技巧：第一步，根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的物质的量或物质的量浓度；第二步，计算各气体组分的物质的量分数或体积分数；第三步，根据分压计算分式求出各气体物质的分压，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数)；第四步，根据平衡常数计算公式代入计算。例如，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，压强平衡常数表达式为Kp＝。‎ ‎[审读说明]‎ 题目类型：‎ 类型一：从表格信息总结规律 类型二：从图中信息总结规律 类型三：从题中信息总结规律并作图 类型四：从题中信息总结规律并分析原因 分析方法：‎ ‎1．提取什么？‎ 审清题，明确目标，并做好标注。‎ ‎2．怎么提取？‎ 分析变化趋势和斜率变化。‎ ‎3．答题模板：其他条件不变，随着自变量(横坐标)变化(增大或减少)，XX因变量(纵坐标)逐渐(增大/减少)。或者就横坐标、自变量分区作答(非单调曲线)。‎ 写规律时的原则：先整体后局部。‎ 分析原因型分析方法：‎ 答题模板：什么因素的改变使什么平衡向什么方向移动，结果是什么。‎ 作图策略：‎ 分析图表信息，确定横竖坐标，做好“三点一变化”：起点、终点、转折点和变化趋势。‎ ‎[模型解题]‎ ‎【案例1】　用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。‎ ‎① 1/4CaSO4(s)＋CO(g)1/4CaS(s)＋CO2(g)‎ ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1‎ ‎② CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO2(g) ＋SO2(g)‎ ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1 ‎ ‎③ CO(g)1/‎2C(s)＋1/2CO2(g)‎ ΔH3＝－86.2 kJ·mol－1‎ 反应①～③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线见下图，结合各反应的ΔH，归纳lgK～T曲线变化规律： ‎ a)_____________________________________________________________；‎ b)_____________________________________________________________。‎ 审读指导　‎ ‎1．审题(图)时目标是什么？‎ ‎2．K的含义？lgK的含义？哪些量与K变化趋势一致？(以反应①为例)‎ ‎3．该反应的自变量？因变量？‎ ‎4．变化趋势和斜率变化如何？受什么因素影响？‎ 答案　a)放热反应的lgK随温度升高而下降 b)放出或吸收热量越大的反应，其lgK受温度影响越大 ‎【案例2】　研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。‎ ‎(1)为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学根据反应8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)　ΔH＜0设计了如下表所示三组实验，请完善表格中的数据。‎ 实验 编号 温度 ‎/℃‎ c(NH3)初始 ‎/(mol·L－1)‎ c(NO2)初始 ‎/(mol·L－1)‎ 催化剂的比 表面积/(m2·g－1)‎ Ⅰ ‎350‎ ‎8.0×10－3‎ ‎6.0×10－3‎ ‎120‎ Ⅱ ‎80‎ Ⅲ ‎150‎ ‎80‎ ‎(2)请在给出的坐标图中，画出上表Ⅱ、Ⅲ实验中NO2浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明实验编号。‎ 审读指导　‎ ‎(1)探究温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响时，根据控制单一变量原则，三组实验中NH3、NO2的初始浓度应相同，结合Ⅰ、Ⅲ中温度不同，Ⅰ、Ⅱ中催化剂比表面积不同，则Ⅰ、Ⅱ应温度相同。‎ ‎(2)Ⅱ中的催化剂比表面积比Ⅰ中的小，达到平衡的时间比Ⅰ长，Ⅱ、Ⅲ中的催化剂比表面积相同，Ⅲ的反应温度较低，则达到平衡用时最长，又由题意知，该反应为放热反应，降低温度会使平衡正向移动，故平衡时Ⅲ中的c(NO2)要比Ⅰ、‎ Ⅱ中的c(NO2)小。‎ 答案　(1)①‎ 实验 编号 温度 ‎/℃‎ c(NH3)初始 ‎/(mol·L－1)‎ c(NO2)初始 ‎/(mol·L－1)‎ 催化剂的比 表面积/(m2·g－1)‎ Ⅰ Ⅱ ‎350‎ ‎8.0×10－3‎ ‎6.0×10－3‎ Ⅲ ‎8.0×10－3‎ ‎6.0×10－3‎ ‎(2)‎ 考点二　化学反应进行的方向 ‎(频数：★☆☆　难度：★☆☆)‎ ‎1．自发过程 ‎(1)含义 在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。‎ ‎(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．化学反应方向 ‎(1)判据 ‎(2)一般规律：‎ ‎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。‎ 说明：对于一个特定的气相反应，熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小。‎ ‎1．教材基础判断正误 ‎(1)放热过程均可以自发进行，吸热过程均不能自发进行(　　)‎ ‎(2)CaCO3CaO＋CO2↑是一个熵增的过程(　　)‎ ‎(3)焓变是影响反应是否具有自发性的唯一因素(　　)‎ ‎(4)ΔH＜0、ΔS＞0时，反应一定能自发进行(　　)‎ ‎(5)吸热且熵增加的反应，当温度升高时，反应一定能自发进行(　　)‎ ‎(6)－‎10 ℃‎的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发性(　　)‎ ‎(7)(2015·天津高考)Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行(　　)‎ ‎(8)(2014·天津高考)某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应(　　)‎ ‎(9)(2014·江苏高考)2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH＞0(　　)‎ ‎(10)(2013·江苏高考)反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0(　　)‎ ‎(11)(2012·江苏高考)CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0(　　)‎ ‎(12)(2011·江苏高考)一定温度下，反应MgCl2(l)===Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0、ΔS＞0(　　)‎ 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×　(7)√　(8)√　(9)×　(10)√　(11)×　(12)√‎ ‎2．(RJ选修4·P361改编)下列过程的熵变的判断不正确的是(　　)‎ A．溶解少量食盐于水中，ΔS＞0‎ B．纯碳和氧气反应生成CO(g)，ΔS＞0‎ C．H2O(g)变成液态水，ΔS＞0‎ D．CaCO3(s)加热分解为CaO(s)和CO2(g)，ΔS＞0‎ 答案　C 题组　焓变、熵变与化学反应方向的判断 ‎1．反应2AB(g)===C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，反应后体系中物质的总能量升高，则该反应的ΔH、ΔS应为(　　)‎ A．ΔH<0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS<0‎ C．ΔH>0，ΔS>0 D．ΔH>0，ΔS<0‎ 解析　该反应中气体的物质的量增加，ΔS>0。反应后体系中物质的总能量升高，说明正反应是吸热反应，ΔH>0。‎ 答案　C ‎2．下列说法中，正确的是(　　)‎ A．反应产物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH＜0‎ B．已知反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)平衡常数为K，则2H2(g)＋2I2(g)4HI(g)的平衡常数为2K C．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行 D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，不能改变化学反应进行的方向 解析　ΔH＝生成物能量和－反应物能量和，当反应产物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH＞0，A错误；因为相同温度下，化学计量数变为原来的n倍，则化学平衡常数为原来的n次方，所以反应2H2(g)＋2I2(g)4HI(g)的平衡常数为K2，B错误；根据ΔG＝ΔH－TΔS判断，对于ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时ΔG＜0，反应能自发进行，C错误；催化剂只改变反应速率，不改变化学反应进行的方向，D正确。‎ 答案　D ‎3．(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)===‎2C(s)＋O2(g)‎ 已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据：__________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转化成CO2和N2，化学方程式如下：2NO＋2CO2CO2＋N2。反应能够自发进行，则反应的ΔH________0(填“>”“<”或“＝”)。‎ 解析　(1)2CO(g)===‎2C(s)＋O2(g)，该反应是焓增、熵减的反应。根据ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG>0，不能实现。‎ ‎(2)该反应为熵减反应，能自发进行说明ΔH<0。‎ 答案　(1)该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行　(2)<‎ ‎【规律总结】‎ 焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响 ΔH ΔS ΔH－TΔS 反应情况 ‎－‎ ‎＋‎ 永远是负值 在任何温度下过程均自发进行 ‎＋‎ ‎－‎ 永远是正值 在任何温度下过程均非自发进行 ‎＋‎ ‎＋‎ 低温为正高温为负 低温时非自发，高温时自发 ‎－‎ ‎－‎ 低温为负高温为正 低温时自发，高温时非自发 ‎ [试题分析]‎ ‎(2016·课标全国Ⅲ，27)煤燃烧排放的烟气含有SO2‎ 和NO，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：‎ ‎(1)NaClO2的化学名称为________。‎ ‎(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5×10－3 mol·L－1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。‎ 离子 SO SO NO NO Cl－‎ c/(mol·L－1)‎ ‎8.35×10－4‎ ‎6.87×10－6‎ ‎1.5×10－4‎ ‎1.2×10－5‎ ‎3.4×10－3‎ ‎①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________________________________________。增加压强，NO的转化率________(填“提高”、“不变”或“降低”)。‎ ‎②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐________(填“增大”、“不变”或“减小”)。‎ ‎③由实验结果可知，脱硫反应速率________脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是__________________________________________________________。‎ ‎(3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示。‎ ‎①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均________(填“增大”、“不变”或“减小”)。‎ ‎②反应ClO＋2SO===2SO＋Cl－的平衡常数K表达式为_______________________________________________________________。‎ 解题思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 我的答案：　　　　‎ 考查意图：‎ 本题以对煤燃烧排放的烟气进行脱硫、脱硝反应为情境，突出了化学在污染源处理、环境保护方面所起到的重要作用，考查了现行中学化学课程中一些基本物质的化学名称、比较全面地认识化学反应原理和有关规律，了解相应的实验方法，并且根据实验数据关系图表、运用化学基本原理进行正确分析，定性或定量描述浓度、温度等因素对反应速率及平衡变化的影响。本题强调加强化学基本原理的学习、理解和灵活运用，体现了对化学学科内基础知识整合的基调。作为必修部分的内容，题中所涉及的有关化学反应基本原理的知识点覆盖较为全面，文字叙述与图表相结合，有一定的考查容量和计算量，难度中等，区分度较好。本题抽样统计难度为0.35。‎ 解题思路：(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠。(2)①亚氯酸钠具有氧化性，可将NO气体氧化为NO，则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为4NO＋3ClO＋4OH―===4NO＋3Cl－＋2H2O。该反应是一个气体体积减小的反应，增大压强，有利于反应向消耗NO的方向进行，所以增大压强，NO的转化率提高。②脱硝反应消耗OH―，故随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐减小。③根据题中表格数据发现，反应一段时间后溶液中SO的离子浓度最大，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高。(3)①由图分析可知，温度升高，SO2或NO平衡分压的负对数均减小，说明升高温度，平衡逆向移动，因此脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小。②根据反应ClO＋2SO===2SO＋Cl―可写出其平衡常数表达式为K＝。‎ 正确答案：(1)亚氯酸钠　(2)①4NO＋3ClO＋4OH―===4NO＋3Cl－＋2H2O　提高　②减小　③大于　NO溶解度较低(或脱硝反应活化能较高)　(3)①减小 ‎②K＝ ‎[真题演练]‎ ‎1．(2017·天津理综，6)常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)。‎230 ℃‎时，该反应的平衡常数K＝2×10－5。已知：Ni(CO)4的沸点为‎42.2 ℃‎，固体杂质不参与反应。‎ 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；‎ 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至‎230 ℃‎制得高纯镍。‎ 下列判断正确的是(　　)‎ A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大 B．第一阶段，在‎30 ℃‎和‎50 ℃‎两者之间选择反应温度，选‎50 ℃‎ C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低 D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO)‎ 解析　A项，增加c(CO)，平衡向正向移动，因平衡常数大小只与温度有关，与浓度无关，所以反应的平衡常数不变，错误；B项，第一阶段，‎50 ℃‎时，Ni(CO)4为气态，易于分离，有利于Ni(CO)4的生成，正确；C项，第二阶段，‎230 ℃‎制得高纯镍的反应方程式的Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数K1＝＝5×106，所以Ni(CO)4分解率较高，错误；D项，因反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，再根据该反应的化学计量数可知，该反应达到平衡时，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO)，错误。‎ 答案　B ‎2．[2015·课标全国Ⅰ，28(4)]Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g) 　ΔH＝＋11 kJ·mol－1在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：‎ t/min ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ ‎120‎ x(HI)‎ ‎1‎ ‎0.91‎ ‎0.85‎ ‎0.815‎ ‎0.795‎ ‎0.784‎ x(HI)‎ ‎0‎ ‎0.60‎ ‎0.73‎ ‎0.773‎ ‎0.780‎ ‎0.784‎ ‎(1)根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为 ‎_____________________________________________________________。‎ ‎(2)上述反应中，正反应速率为v正＝k正x2(HI)，逆反应速率为v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正＝0.002 7 min－1，在t＝40 min时，v正＝________min－1。‎ ‎(3)由上述实验数据计算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为________________(填字母)。‎ 解析　(1)2HI(g)H2 (g)＋I2 (g)是反应前后气体物质的量不变的反应。反应后x(HI)＝0.784，则x(H2)＝x(I2)＝0.108，K＝＝＝。(2)到达平衡时，v正＝v逆，即k正x2(HI)＝k逆x(H2)x(I2)，k逆＝k正·＝k正/K，在t＝40 min时，x(HI)＝0.85，v正＝k正x2(HI)＝0.002 7 min－1×(0.85)2＝1.95×10－3 min－1。(3)原平衡时，x(HI)为0.784，x(H2)为0.108，二者图中纵坐标均约为1.6(因为平衡时v正＝v逆)，升高温度，正、逆反应速率均加快，对应两点在1.6上面， 升高温度，平衡向正反应方向移动，‎ x(HI)减小(A点符合)，x(H2)增大(E点符合)。‎ 答案　(1)　(2)k正/K　1.95×10－3‎ ‎(3)A点、E点 ‎3．(2016·海南化学，16)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，k(正)＝0.006 s－1，k(逆)＝0.002 s－1，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ΔH________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t1________t2(填“小于”“等于”或“大于”)，判断理由是____________________________。‎ 答案　(1)3　小于　(2)B　　小于　放热反应升高温度时平衡向逆反应方向移动 一、选择题 ‎1．下列有关化学反应方向及其判据的说法中正确的是(　　)‎ A．非自发反应就是不可能发生的反应，自发反应就是能较快进行的反应 B．高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应 C．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程 D．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在低温下能自发进行，说明该反应的ΔH＞0‎ 解析　A项，非自发反应在一定条件下也能发生，自发反应进行的也不一定较快，错误；B项，石墨转化为金刚石，ΔH＞0，该反应是非自发进行的化学反应，错误；C项，能量判据和熵判据组合而成的复合判据，只要ΔG＝ΔH－TΔS＜0，反应就可以自发进行，若ΔG＞0，反应就不能自发进行，正确；D项，反应NH3(s)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在低温下能自发进行，ΔG＝ΔH－TΔS＜0，从方程式知TΔS＜0，说明ΔH＜0，错误。‎ 答案　C ‎2．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)如表所示，下列说法正确的是(　　)‎ X Y W n(起始状态)/mol ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ n(平衡状态)/mol ‎1‎ ‎0.5‎ ‎1.5‎ A.该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝ B．其他条件不变，升高温度，若W的体积分数减小，则此反应ΔH＜0‎ C．其他条件不变，使用催化剂，正、逆反应速率和平衡常数均增大，平衡不移动 D．其他条件不变，当密闭容器中混合气体密度不变时，表明反应已达到平衡 解析　由表知，X、Y是反应物，W是生成物，且Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(W)＝2∶1∶3，化学方程式为2X＋Y3W，反应的平衡常数表达式是K＝，A错误；升高温度，若W的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则此反应的ΔH＜0，B正确；使用催化剂，平衡常数不变，C错误；混合气体密度一直不变，不能说明反应已达到平衡，D错误。‎ 答案　B ‎3．某固定容积的密闭容器中，1 mol A(g)与1 mol B(g)在催化剂作用下加热到‎500 ℃‎发生反应：A(g)＋B(g)C(g)＋2D(s)　ΔH＞0，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．升高温度，v正增大，v逆减小 B．平衡后再加入1 mol B，上述反应的ΔH增大 C．通入稀有气体，压强增大，平衡向逆反应方向移动 D．若B的平衡转化率为50%，则该反应的平衡常数等于2‎ 解析　升高温度，v正和v逆都增大，A项错误；平衡移动与ΔH无关，B项错误；通入稀有气体，压强增大，但反应物和生成物浓度均保持不变，平衡不移动，C项错误；B的平衡转化率为50%，设容器容积为‎1 L，则平衡时，c(B)＝0.5 mol·L－1，c(A)＝0.5 mol·L－1，c(C)＝0.5 mol·L－1，则K＝＝＝2，D项正确。‎ 答案　D ‎4．已知可逆反应：2N2H4(g)＋2NO2(g)3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＞0。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．加压有利于化学平衡向正反应方向移动 B．该反应的化学平衡常数表达式为K＝ C．升高温度可缩短反应到达平衡的时间但不能提高平衡转化率 D．使用催化剂可缩短反应到达平衡的时间但不能提高平衡转化率 解析　加压，化学平衡向逆反应方向移动，A错；平衡常数表达式中应该是生成物平衡浓度的幂之积除以反应物平衡浓度的幂之积，B错；该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，可以提高平衡转化率，C错。‎ 答案　D ‎5．某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K＝c(A)·c2(B)/[c2(E)·c(F)]，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是(　　)‎ A．增大c(A)、c(B)，K增大 B．降低温度，正反应速率增大 C．该反应的焓变为负值 D．该反应的化学方程式为2E(g)＋F(g)A(g)＋2B(g)‎ 解析　平衡常数K只随温度的变化而变化，与浓度变化无关，A错；降低温度，正、逆反应速率均减小，B错；降温时，F的浓度增大，说明平衡逆向移动，正反应是吸热反应，则焓变为正值，C错；根据化学平衡常数表达式可知A、B是生成物，E、F为反应物，且对应指数为其化学方程式中物质前的化学计量数，D正确。‎ 答案　D ‎6．某温度下，反应H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)的平衡常数K＝1 000；则在同一温度下，反应2HBr(g)H2(g)＋Br2(g)的平衡常数K′为(　　)‎ A．1 000 B．100‎ C．0.001 D．1‎ 解析　同一温度下，可逆反应的正、逆反应的化学平衡常数互为倒数，故K′为，即选C。‎ 答案　C ‎7．活性炭可处理大气污染物NO，反应原理：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)。T ℃时，在‎2 L密闭容器中加入0.100 mol NO和2.030 mol活性炭(无杂质)，平衡时活性炭物质的量是2.000 mol。下列说法不合理的是(　　)‎ A．该温度下的平衡常数：K＝ B．达到平衡时，NO的转化率是60%‎ C．3 min末达到平衡，则v(NO)＝0.01 mol·L－1·min－1‎ D．升高温度有利于活性炭处理更多的污染物NO 解析　利用三段式分析。‎ 平衡时各物质的浓度：c(NO)＝0.02 mol·L－1，c(N2)＝0.015 mol·L－1，c(CO2)＝0.015 mol·L－1。A项，该温度下的平衡常数：K＝＝，正确；B项，达到平衡时，NO的转化率：×100%＝60%，正确；C项，3 min末达到平衡，则v(NO)＝＝0.01 mol·L－1·min－1，正确；D项，不知道反应是放热反应还是吸热反应，无法确定温度对该反应限度的影响，错误。‎ 答案　D ‎8．一定条件下，向一密闭容器中充入一定量的NH3，反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)达到平衡时N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．压强：p1＞p2‎ B．b、c两点对应的平衡常数：Kc＞Kb C．a点：2v(NH3)正＝3v(H2)逆 D．a点：NH3的转化率为1/3‎ 解析　相同温度下，压强越大，N2的体积分数越小，所以p2＞p1，A错误；由图像可知该反应为吸热反应，所以温度越高，K越大，B正确；a点为平衡点，应为3v(NH3)正＝2v(H2)逆，C错误；假设反应后气体总体积为‎1 L，则N2为‎0.1 L、H2为‎0.3 L，未反应的NH3为‎0.6 L，参加反应的NH3为‎0.2 L，所以氨气的转化率为×100%＝25%，D错误。‎ 答案　B ‎9．一定条件下合成乙烯：6H2(g)＋2CO2(g)CH2===CH2(g)＋4H2O(g)；已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图，下列说法不正确的是(　　)‎ A．该反应的逆反应为吸热反应 B．平衡常数：KM>KN C．生成乙烯的速率：v(N)一定大于v(M)‎ D．当温度高于‎250 ℃‎，升高温度，催化剂的催化效率降低 解析　升高温度CO2的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，A正确；该反应的正反应是放热反应，升温平衡常数减小，B正确；化学反应速率随温度的升高而加快，催化剂在‎250 ℃‎时催化活性最高，温度继续升高，其催化效率降低，所以v(N)有可能小于v(M)，C错误，D正确。‎ 答案　C ‎10．(2018·山东潍坊统考)温度为T0时，在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)＋Y(g)Z(g)(未配平)，4 min时达到平衡，各物质浓度随时间变化的关系如图a所示。其他条件相同，温度分别为T1、T2时发生反应，Z的浓度随时间变化的关系如图b所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A．发生反应时，各物质的反应速率大小关系为v(X)＝v(Y)＝2v(Z)‎ B．图a中反应达到平衡时，Y的转化率为37.5%‎ C．T0时，该反应的平衡常数为33.3‎ D．该反应正反应的反应热ΔH＜0‎ 解析　根据题图a可知，0～4 min时，X、Y的浓度分别减少0.25 mol·L－1、0.25 mol·L－1，Z的浓度增加0.5 mol·L－1，则化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)，同一反应中各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，则v(X)＝v(Y)＝v(Z)，A项错误；题图a中，Y的起始浓度为0.4 mol·L－1，平衡浓度为0.15 mol·L－1，则Y的转化率为×100%＝62.5%，B项错误；达到平衡时，c(X)＝0.05 mol·L－1，c(Y)＝0.15 mol·L－1，c(Z)＝0.5 mol·L－1，则平衡常数K＝＝≈33.3，C项正确；根据题图b可知，T1条件下反应先达到平衡，则T1＞T2，T2→T1，温度升高，c(Z)增大，则平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，ΔH＞0，D项错误。‎ 答案　C ‎11．某温度下，反应H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)的平衡常数K＝。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：‎ 起始浓度 甲 乙 丙 c(H2)/(mol·L－1)‎ ‎0.010‎ ‎0.020‎ ‎0.020‎ c(CO2)/(mol·L－1)‎ ‎0.010‎ ‎0.010‎ ‎0.020‎ 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0.008 mol·L－1‎ D．反应开始时，乙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢 解析　设甲容器中，平衡时氢气的变化浓度为x，则：K＝＝，解得x＝0.006 0 mol·L－1，平衡时c(H2)＝c(CO2)＝0.010－x＝0.004 0 mol·L－1，c(H2O)＝c(CO)＝0.006 0 mol·L－1，α(H2)＝×100%＝60%。因乙中H2的起始浓度大于甲，故乙平衡相当于是甲平衡正向移动的结果，乙中CO2的转化率大于60%，A项正确；丙平衡可看作是2个甲平衡合并而成的，又因H2(g)＋CO2(g)H2‎ O(g)＋CO(g)是平衡不受压强影响的反应，故丙平衡中物质的转化率不变，仅各物质的浓度是甲平衡中各物质浓度的2倍，所以B、C项正确；由于三组反应中丙中各物质的浓度最大，甲中各物质的浓度最小，所以丙反应速率最快，甲反应速率最慢，D项错误。‎ 答案　D 二、填空题 ‎12．汽车尾气已成为城市空气的主要污染源之一，其中的氮氧化物是重要污染物。‎ ‎(1)汽车内燃机工作时产生NO的原理如图1所示：‎ 该反应的热化学方程式为______________________________________。‎ ‎(2)治理尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＜0。若在一定温度下将2 mol NO、1 mol CO充入‎1 L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图2所示。‎ ‎①则从开始到达到平衡状态的过程中，平均反应速率v(CO2)＝________，该温度下反应的平衡常数K＝________。(结果保留两位有效数字)‎ ‎②20 min时改变的条件可能是________。‎ A．增大压强 B．降低温度 C．减小CO2浓度且改用更高效的催化剂 D．在恒温恒容条件下，充入He气体 ‎③若保持温度不变，20 min时向容器中充入CO、N2各0.6‎ ‎ mol，平衡将________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，原因是__________________________。‎ ‎(3)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g)＋‎2C(s)N2(g)＋2CO2(g)，在恒温条件下，向‎1 L密闭容器中加入不同物质的量的NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压强的关系如图3所示，计算C点时该反应的平衡常数Kp(C)＝________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。‎ 解析　(1)由题图1可知，破坏旧化学键吸收的能量为946 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1＝1 444 kJ·mol－1，形成新化学键所释放的能量为2×632 kJ·mol－1。故该反应的ΔH＝1 444 kJ·mol－1－2×632 kJ·mol－1＝＋180 kJ·mol－1。‎ ‎(2)①v(CO2)＝v(CO)＝＝＝0.027 mol·L－1·min－1，K＝＝＝0.035 (L·mol－1)。②由题图2可知20 min～25 min，c(N2)逐渐增大，平衡向正反应方向移动且反应速率比0～15 min快，故选择C。(3)由题图3可知C点时NO2、CO2的浓度相等，设加入的NO2的物质的量为a mol，由三段式计算可得NO2、N2、CO2的平衡浓度分别为‎0.5a mol·L－1、‎0.25a mol·L－1、‎0.5a mol·L－1。Kp(C)＝＝p(N2)＝10 MPa×＝2 MPa。‎ 答案　(1)N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋180 kJ·mol－1‎ ‎(2)①0.027 mol·L－1·min－1　‎0.035 L·mol－1　②C ‎③不　此时的Qc＝＝＝0.035 (L·mol－1)，Qc＝K，故平衡不移动 ‎(3)2 MPa ‎13．(2018·石家庄二检)乙苯是一种用途广泛的有机原料，可制备多种化工产品。‎ ‎(一)制备苯乙烯(原理如反应Ⅰ所示)：‎ ‎(1)部分化学键的键能如表所示：‎ 化学键 C—H C—C C===C H—H 键能/(kJ·mol－1)‎ ‎412‎ ‎348‎ x ‎436‎ 根据反应Ⅰ的能量变化，计算x＝________。‎ ‎(2)工业上，在恒压设备中进行反应Ⅰ时，常在乙苯蒸气中通入一定量的水蒸气。用化学平衡理论解释通入水蒸气的原因为___________________________‎ ‎_______________________________________________________________。‎ ‎(3)从体系自由能变化的角度分析，反应Ⅰ在________(填“高温”或“低温”)下有利于其自发进行。‎ ‎(二)制备α－氯乙基苯(原理如反应Ⅱ所示)：‎ ‎(4)T ℃时，向‎10 L恒容密闭容器中充入2 mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)发生反应Ⅱ，5 min时达到平衡，乙苯和Cl2、α－氯乙基苯和HCl的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图1所示。‎ 图1‎ ‎①0～5 min内，以HCl表示的该反应速率v(HCl)＝________。‎ ‎②T ℃时，该反应的平衡常数K＝______________________________。‎ ‎③6 min时，改变的外界条件为____________________________________。‎ ‎④10 min时，保持其他条件不变，再向容器中充入1 mol乙苯、1 mol Cl2、1 mol α－氯乙基苯和1 mol HCl，12 min时达到新平衡。在图2中画出10～12 min Cl2和HCl的浓度变化曲线(曲线上标明Cl2和HCl)；0～5 min和0～12 min时间段，Cl2的转化率分别用α1、α2表示，则α1________α2。(填“＞”、“＜”或“＝”)‎ 图2‎ 解析　(1)由题给条件可知该反应为吸热反应，即化学键断裂吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量，不考虑苯环中化学键的变化可得：(412×5＋348)－(412×3＋x＋436)＝124，解得x＝612。(2)该反应的正反应为气体分子数增大的反应，恒压设备中，通入水蒸气需增大容器容积，则平衡体系压强减小，平衡正向移动，反应物的转化率增大。(3)由ΔG＝ΔH－TΔS，ΔH＞0，ΔS＞0可知该反应在高温下有利于其自发进行。(4)①0～5 min内，v(HCl)＝＝0.032 mol·L－1·min－1。②由题中图1知，T ℃平衡时，HCl和α－氯乙基苯的浓度均为0.16 mol·L－1，乙苯和氯气的浓度均为0.04 mol·L－1，则K＝＝16。③6 min后，反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大，平衡正向移动，则改变的条件为升高温度。④画图时应注意，HCl的浓度应从0.28 mol·L－1开始，Cl2的浓度应从0.12 mol·L－1开始，10 min时平衡常数为＝81，12 min时温度与10 min时相同，平衡常数不变，根据三段式法求出12 min时各物质的浓度，12 min达到平衡时，HCl和α－氯乙基苯的浓度均为0.36 mol·L－1，乙苯和氯气的浓度均为0.04 mol·L－1。0～5 min Cl2的转化率α1为×100%＝80%，0～12 min Cl2的转化率α2为×100%＝86.7%，所以α1小于α2。‎ 答案　(1)612‎ ‎(2)该反应的正反应为气体分子数增大的反应，保持压强不变，通入水蒸气需增大容器容积，则平衡体系压强减小，平衡正向移动，反应物的转化率增大 ‎(3)高温 ‎(4)①0.032 mol·L－1·min－1　②16　③升高温度 ‎④如图所示　＜‎