2024届高三新高考化学大一轮专题练习--化学平衡
一、单选题
1．（2023·浙江·统考高考真题）一定条件下，苯基丙炔()可与发生催化加成，反应如下：
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是
A．反应焓变：反应I>反应Ⅱ
B．反应活化能：反应I<反应Ⅱ
C．增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例
D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ
2．（2023·辽宁·统考高考真题）某小组进行实验，向蒸馏水中加入，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：
C 紫黑色晶体消失 ()的消耗使溶解平衡右移
D 溶液褪色 与有色物质发生了置换反应
A．A B．B C．C D．D
3．（2023春·河北邢台·高三河北南宫中学校考阶段练习）一定温度下，对于反应：达到化学平衡时，下列有关叙述正确的是
A．升高温度，再次达到平衡时，气体质量增大
B．恒容反应器中通入Ar，平衡向正方向移动
C．压缩容器体积，重新达到平衡，增大
D．增加少量的量，v(吸氢)>v(放氢)
4．（2023·全国·高三统考专题练习）脱除汽车尾气中的和包括以下两个反应：
①
②
将恒定组成的和混合气通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质浓度，结果如下。
已知：的脱除率
下列分析不正确的是
A．低温不利于和的脱除
B．，该时间段内几乎不发生反应①，主要发生反应②
C．，该时间段内的脱除率约为88%
D．高温下的主要脱除反应为：
5．（2023春·广东湛江·高三统考阶段练习）恒容密闭容器中加入适量CO和H2O(g)，发生反CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ mol-1，CO平衡转化率与起始投料比、温度T的关系如图所示，下列说法正确的是
A．容器内气体密度不再发生变化说明反应已达平衡状态
B．越大，CO的平衡转化率越大
C．T1＞T2＞T3
D．增大压强，该反应反应物的转化率增大
6．（2023春·辽宁沈阳·高三沈阳市第八十三中学校联考期中）已知反应： ，某温度下，将2mol A置于10L密闭容器中，反应一定时间后，下列说法正确的是
A．图甲中α(A)表示A的转化率，、表示温度，则可推断出：
B．图乙中c表示反应相同时间A的浓度随温度的变化，则可推断出：
C．图丙中α(%)表示A的平衡转化率，p表示体系总压强，则推断出M点A的体积分数为80%
D．达平衡后，增大B的浓度，则反应速率变化图像可以用图丁表示
7．（2023春·山东枣庄·高三统考期中）在T℃、时，将1mol CO和3mol 充入体积可变的密闭容器中，发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是
A．
B．容器内压强不再发生变化
C．CO(g)和(g)的物质的量之比不再发生变化
D．混合气体的密度不再发生变化
8．（2023春·重庆沙坪坝·高三重庆八中校考阶段练习）化学图像可以综合并直观地反应外界条件对化学反应的影响，如图所示图像是描述外界条件对化学反应的进程或结果的影响，下列说法正确的是
A．图①表示在时扩大容器体积，随时间变化的曲线
B．若图②中A、B、C三点表示反应在不同温度、压强下NO的平衡转化率，则压强最小的是点B，化学平衡常数最小的是A点
C．图③表示在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入和进行反应，由图可知
D．图④表示工业合成氨平衡时体积分数随起始变化的曲线，则转化率：
9．（2023·广东梅州·统考二模）工业上以NH3和CO2为原料合成尿素，其能量转化关系如图所示。总反应为2NH3(l)+CO2(g)=H2O(l)+H2NCONH2(l) △H=-103.7kJ mol-1。
下列有关说法正确的是
A．△S1＞0，△H4＞0
B．H2NCOONH4(l)的能量比H2NCONH2(l)的低，H2NCOONH4(l)更稳定
C．其他条件不变，增大压强，总反应速率和平衡转化率均增大
D．过程③的反应速率慢，使用合适的催化剂可减小△H3从而加快反应速率
10．（2023春·福建福州·高三校联考期中）反应在体积和温度不变的密闭容器中进行。下列事实中，不能作为反应达到化学平衡状态的标志的是
A．反应器内氧气的浓度不再随着时间的改变而变化
B．反应器内气体的压强不随着时间的变化而变化
C．反应器内气体的密度不随着时间的变化而变化
D．反应器内氧气的浓度和一氧化碳的浓度相等
11．（2023秋·浙江金华·高三统考期末）反应，在温度一定时，平衡体系中的体积分数(%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是
A．E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，则
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．快速压缩混合气体，A点可沿平衡曲线直接变到B点
D．A、B、C、D、E各状态中，的是状态D
12．（2023·全国·高三统考专题练习）为考查和共存对制氢的影响，在0.1MPa下，的混合气体反应达到平衡时，反应物的转化率、产物的物质的量分数随温度的变化分别如图-1、图-2所示，体系中的反应主要有：
Ⅰ、
Ⅱ、
Ⅲ、
下列说法不正确的是
A．反应
B．图-1中曲线①表示转化率随温度的变化
C．温度700℃时，反应Ⅰ是体系中的主要反应
D．反应Ⅲ的平衡常数：K(400℃)>K(700℃)
13．（2023·山东·高三统考专题练习）已知： Ag+ +NH3 [Ag(NH3)]+ K1=103.32
[Ag(NH3)]++NH3 [Ag(NH3)2]+ K2
Ag+、[Ag(NH3)]+、 [Ag(NH3)2]+ 的分布分数δ与lgc(NH3 )关系如下图所示，下列说法正确的是{例如：分布分数δ(Ag+)=}
A．曲线c代表[Ag(NH3)2]+
B．K2=10-3.61
C．[Ag(NH3)2]+Ag++ 2NH3平衡常数K' =10-7.22
D．当c(NH3 )<0.01 mol/L时，c [Ag(NH3)2]+> c [Ag(NH3)]+>c(Ag+)
二、多选题
14．（2023·山东济南·统考三模）萘与三氧化硫反应同时生成α-萘磺酸()与β-萘磺酸( )，稳定性β-萘磺酸>α-萘磺酸，反应过程中的能量变化如图所示，1、2、3、4是中间产物，m、n各代表一种产物。下列说法正确的是
A．较高温度下，反应的主要产物是β-萘磺酸
B．升高相同温度，生成β-萘磺酸的反应速率变化更大
C．实验中测得2的浓度大于4，是因为生成m的反应焓变更大
D．选择不同催化剂，对产物中m、n的含量不会产生影响
三、非选择题
15．（2023·全国·高三专题练习）在催化剂存在下用H2还原CO2是解决温室效应的重要手段之一，相关反应如下：主反应CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)ΔH1=-164.0 kJ·mol-1，副反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ/mol。T℃时，若在体积恒为2L的密闭容器中同时发生上述反应，将物质的量之和为5mol的H2和CO2以不同的投料比进行反应，结果如图所示。若a、b表示反应物的转化率，则表示H2转化率的是___________，c、d分别表示CH4(g)和CO(g)的体积分数，由图可知=___________时，甲烷产率最高。若该条件下CO的产率趋于0，则T℃时主反应的平衡常数K=___________。
16．（2023·全国·高三专题练习）如图所示，甲、乙、丙分别表示在不同条件下，可逆反应A(g)+B(g) xC(g)的生成物C在反应混合物中的百分含量w(C)和反应时间(t)的关系。
(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则曲线___________表示无催化剂时的情况，原因是___________。
(2)若乙图表示反应达到平衡后分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下充入氦气后的情况，则曲线___________表示恒温恒容时的情况，原因是___________。
(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是___________(填“放”或“吸”)热反应，化学计量数x的值___________(填“大于”或“小于”)2。
(4)丁图表示在某固定容积的密闭容器中上述可逆反应达到平衡后某物理量随温度(T)的变化情况，根据你的理解，丁图的纵坐标可能是___________，原因为___________。
17．（2023春·湖北宜昌·高三校联考期中）丙酮蒸气热裂解可生产乙烯酮，反应为(g) + ，现对该热裂解反应进行研究，回答下列问题：
化学键 C—H C—C
键能 412 348 612
(1)根据表格中的键能数据，计算___________；
(2)在恒容绝热密闭容器中，充入丙酮蒸气，可以判断下列到达平衡状态的是___________。
A．消耗速率与生成速率相等
B．容器内密度不再变化
C．反应的平衡常数不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)丙酮的平衡转化率随温度、压强变化如图所示：
①图中X表示的物理量是______；
②A、C两点化学平衡常数______ (填“>”、“<”或“=”)；
③恒容下，既可提高反应速率，又可提高丙酮平衡转化率的一条合理措施是______。
(4)在容积可变的恒温密闭容器中，充入丙酮蒸气维持恒压(110kPa)。
①经过时间t min，丙酮分解10％。用单位时间内气体分压变化表示的反应速率v(丙酮)______ kPa/min；
②该条件平衡时丙酮分解率为a，则______(以分压表示，分压总压物质的量分数)。
(5)其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下发生该反应，相同时间时丙酮的转化率与温度的关系如图。
①工业上选择催化剂___________(填“甲”或“乙”)。
②在催化剂甲作用下，温度高于210℃时，丙酮转化率降低的原因可能是___________(写一条即可)。
18．（2023·广东·模拟预测）Ⅰ.利用温室气体CO2和CH4制备燃料合成器，计算机模拟单个二氧化碳分子与甲烷分子的反应历程如图所示：
已知：leV为1电子伏特，表示一个电子(所带电量为-1.6×10-19C)经过1伏特的电位差加速后所获得的动能。
(1)制备合成气CO、H2总反应的热化学方程式为_______。
(2)向密闭容器，中充入等体积的CO2和CH4，测得平衡时压强对数lg p(CO2)和lg p(H2)的关系如图所示。(压强的单位为MPa)
①T1_______T2(填“>” “<”或“=”)。
②温度为T1时，该反应的压强平衡常数Kp=_______ MPa2。
Ⅱ.丙烯是重要的有机合成原料。由丙烷制备丙烯是近年来研究的热点，主要涉及如下反应：
反应i：2C3H8(g)+O2(g) 2C3H6(g) +2H2O(g) kJ/mol
反应ii：2C3H8(g)+7O2(g) 6CO(g)+8H2O(g) kJ/mol
(3)在压强恒定为100 kPa条件下，按起始投料n(C3H8)：n(O2)=2∶1匀速通入反应器中，在不同温度下反应相同时间，测得丙烷和氧气的转化率如下图。
①线_______(填“L1”或“L2”)表示丙烷的转化率。
②温度高丁T1K后曲线L2随温度升高而降低的原因为_______。
③当温度高于T2K时，L1和L2重合的原因可能是_______。
Ⅲ.综合利用CO2有利于实现碳中和，在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应有：
i.CO2(g) +H2(g) CO(g)+ H2O(g) kJ·mol-1
ii.CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) kJ·mol-1
iii.CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g) kJ·mol-1
(4)5MPa时，往某密闭容器中按投料比n(H2)∶n(CO2)=3∶1充入H2和CO2，反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。
①图中Y代表_______(填化学式)。
②在上图中画出反应达到平衡时，n(H2)／n(CO2)随温度变化趋势图_______(只用画220℃以后)。
参考答案：
1．C
【详解】A．反应I、Ⅲ为放热反应，相同物质的量的反应物，反应I放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量，反应放出的热量越多，其焓变越小，因此反应焓变：反应I>反应Ⅱ，故A正确；
B．短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确；
C．增加浓度，平衡正向移动，但平衡时产物Ⅱ和产物I的比例可能降低，故C错误；
D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，故D正确。
综上所述，答案为C。
2．D
【详解】A．向10mL蒸馏水中加入0.4gI2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2的浓度较小，因为I2在水中溶解度较小，A项正确；
B．已知(aq)为棕色，加入0.2g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I-与I2发生反应I-+I2 ，生成使溶液颜色加深，B项正确；
C．I2在水中存在溶解平衡I2(s) I2(aq)，Zn与I2反应生成的I-与I2(aq)反应生成，I2(aq)浓度减小，上述溶解平衡向右移动，紫黑色晶体消失，C项正确；
D．最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应，不是置换反应，D项错误；
答案选D。
3．A
【详解】A．对于反应，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氢气的量增多，故A正确；
B．恒容反应器中通入Ar，气体反应物浓度不变，平衡不移动，故B错误；
C．压缩容器体积，压强增大，平衡正向移动，因为K=,重新达到平衡，不变，故C错误；
D．为固体，改变其量对平衡无影响，故D错误；
故选A。
4．B
【详解】A．根据图示，经过相同时间，容器中NO、CO的浓度较高，低温不利于和的脱除，故A正确；
B．，N2O是反应①的生成物，N2O是②的反应物，N2是反应②的产物，容器中有较高浓度的N2，说明该时间段内一定发生反应①，故B错误；
C．根据各物质的浓度，NO的初始浓度为，转化为氮气的NO的浓度为，该时间段内的脱除率约为，故C正确；
D．根据图示，高温条件下主要生成氮气和一氧化碳，高温下的主要脱除反应为：，故D正确；
选B。
5．B
【详解】A．根据题目信息，所有反应物和生成物都是气体，且容器恒容，反应过程中密度不会发生变化，密度不变不能作为达到平衡状态的标志，A错误；
B．理论上仅增加H2O，上述平衡正向移动，该反应CO转化率增大，即越大，CO的平衡转化率越大，从图像中也可以看出此关系，B正确；
C．该反应是放热反应，其他条件相同，温度越高，CO转化率越低，，C错误；
D．该反应方程式左右两边气体体积相等，压强改变平衡不移动，D错误；
故答案为：B。
6．B
【详解】A．图甲中α(A)表示A的转化率，根据先拐先平衡数值大，则，从下到上，温度降低，转化率增大，说明正向移动，则正向放热反应即，故A错误；
B．图乙中c表示反应相同时间A的浓度随温度的变化，温度小于是正在建立平衡的极端，温度大于是平衡移动，升高温度，A的物质的量浓度升高，说明平衡逆向移动，则逆向是吸热反应，正向是放热反应即，故B正确；
C．图丙中α(%)表示A的平衡转化率，p表示体系总压强，则推断出M点A的转化率为20%即消耗0.4mol，剩余80%即剩余1.6mol，生成B的物质的量为0.4mol，C的物质的量为0.2mol，由于该反应是体积增大的反应，气体总物质的量为2.2mol，则A的体积分数小于80%，故C错误；
D．达平衡后，增大B的浓度，逆反应速率瞬间增大，正反应速率瞬间不变，后来两者趋于速率相等，故D错误。
综上所述，答案为B。
7．D
【详解】A．说明正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态，A错误；
B．根据已知信息可知反应前后压强始终不变，所以容器内压强不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，B错误；
C．将1mol CO和3mol 充入体积可变的密闭容器中，发生反应：，说明CO(g)和(g)的物质的量之比始终是1：3，不能据此说明反应达到平衡状态，C错误；
D．反应前后气体质量不变，但容器的容积是变化的，所以混合气体的密度不再发生变化说明反应达到平衡状态，D正确；
答案选D。
8．A
【详解】A．图①中t1时刻v逆突然减小，且到t2新平衡建立的时候，v逆持续减小，说明平衡逆向移动，，该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，因此在t1时扩大容器体积，即减压平衡逆向移动，故A正确；
B．由图②中图像可知，随着温度的升高NO的转化率下降，说明平衡逆向移动，则该反应的正向为放热反应。A、B、C三点A点温度最低，此时平衡正向程度最大，K值最大，B点温度最高，则B点化学平衡常数最小，故B错误；
C．图③表示在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO(g)和H2(g)进行反应，a点CO和H2转化率相同，当按照化学计量数之比投入时，两者转化率相同，即a=2，故C错误；
D．图④中A、B两点是平衡时NH3体积分数相同的点，图中的最高点是N2和H2恰好按照方程式系数1∶3开始反应的平衡点，A点H2过量，B点N2过量，因此氢气的转化率不会相同，故D错误；
答案为A。
9．C
【详解】A．二氧化碳气体转化为液态二氧化碳是一个熵减的过程，A项错误；
B．反应③为吸热反应，说明的能量比液态水和的总能量低，无法比较和的能量高低，所以无法判断两者的稳定性强弱，B项错误；
C．压强增大，反应速率增大，该反应为反应前后气体体积减小的反应，其他条件不变，增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡转化率增大，C项正确；
D．过程③使用合适的催化剂可降低反应的活化能，但不改变反应热的大小，D项错误；
故选C。
10．D
【分析】反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，据此判断。
【详解】A．反应器内氧气的浓度不再随着时间的改变而变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，A不选；
B．正反应是气体分子数增大的反应，压强是变量，因此反应器内气体的压强不随着时间的变化而变化说明反应达到平衡状态，B不选；
C．气体的质量是变化的，容器的容积不变，因此密度是变量，所以反应器内气体的密度不随着时间的变化而变化，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，C不选；
D．反应器内氧气的浓度和一氧化碳的浓度相等，不能说明正逆反应速率是否相等，因此不一定处于平衡状态，D选；
答案选D。
11．D
【详解】A. E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，压强越大，反应速率越快，NO2的体积分数变化量相同时，所需时间则，A错误；
B.NO2是红棕色气体，浓度越大，颜色越深，A→C，增大压强，达新平衡，C点NO2浓度比A点大，所以 A、C两点气体的颜色：A浅，C深，B错误；
C. 无限缓慢压缩混合气体，A点可沿平衡曲线直接变到B点，C错误；
D. A、B、C、D、E各状态中，A、B、C达平衡，，D点Q>K，反应逆向进行，，D正确；
答案选D。
12．D
【详解】A．根据盖斯定律可知反应CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)可由反应I-反应Ⅱ得到，则 ΔH=+260.4kJ mol 1-(+34.0kJ mol 1)= +226.4kJ mol 1，A正确；
B．反应I、Ⅱ、Ⅲ三个反应都由CO2参加反应，所以在几种反应物中转化率最高，三个反应都是吸热反应，升高温度CO2转化率提高，故图-1中曲线①表示CO2转化率随温度的变化，B正确；
C．反应I、Ⅱ、Ⅲ三个反应都是吸热反应，升高温度平衡正反应方向移动，根据图-2可知，升高温度COS、H2O的物质的量分数没有增加，CO、H2的物质的量分数不断增加，说明提高温度后对反应Ⅱ、Ⅲ影响较小，而对反应I影响较大，故温度700℃时，反应Ⅰ是体系中的主要反应，C正确；
D．反应Ⅲ为吸热反应，温度升高平衡正向移动，平衡常数变大，故反应进行平衡常数：K(400℃)＜K(700℃)，D错误；
故答案为：D。
13．C
【详解】A．随NH3的浓度增大，Ag+含量减小、[Ag(NH3)]+的含量先增大后减小、[Ag(NH3)2]+的含量增大，所以曲线c代表[Ag(NH3)]+、曲线b代表[Ag(NH3)2]+、曲线a代表Ag+，故A错误；
B．根据图示，Ag+、[Ag(NH3)2]+含量相等时，c(NH3 )=10-3.61，Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+ K=，所以K2=，故B错误；
C．根据图示，Ag+、[Ag(NH3)2]+含量相等时，c(NH3 )=10-3.61，[Ag(NH3)2]+Ag++ 2NH3平衡常数K' =，故C正确；
D．根据图示，c(NH3 )<0.01 mol/L时，可能有c [Ag(NH3)2]+< c [Ag(NH3)]+
14．AB
【分析】过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，峰值越小则活化能越小，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由图可知，m、n分别为α-萘磺酸、β-萘磺酸，其中生成的β-萘磺酸更稳定，但是生成β-萘磺酸的最大活化能更大；
【详解】A．由分析可知，生成的β-萘磺酸更稳定，反应过程中放热更多，反应进行的趋势更大，虽然其最大活化能较大但是较高温度下利于中间产物3的较快生成，故较高温度下，反应的主要产物是β-萘磺酸，A正确；
B．根据速率常数可知 ，生成β-萘磺酸的最大活化能更大，其速率受温度影响更大，故升高相同温度，生成β-萘磺酸的反应速率变化更大，B正确；
C．实验中测得2的浓度大于4，是因为生成m的最大活化能较小，C错误；
D．选择不同催化剂，对产物中m、n生成的选择性产生影响，导致两者的含量会有变化，D错误；
故选AB。
15． b 4 100
【详解】增大氢气的浓度，CO2的平衡转化率增大、氢气的平衡转化率降低，所以随着比值的增大，氢气的转化率降低，则表示H2转化率的是b；投料比等于系数比时，产物的百分含量最大，所以c为CH4(g) 的体积分数，由图可知=4时，甲烷产率最高。若该条件下CO的产率趋于0，则=4，开始物质的量之和为5mol的H2和CO2分别为4mol和1mol，平衡转化率为80%，则平衡时各物质的量浓度为：
则K==100。
16．(1) b 曲线b达到平衡所用时间长，说明b的反应速率小于a
(2) a 充入氦气，w(C)不变，平衡不移动
(3) 吸 大于
(4) w(C)或c(C)或反应物的转化率 温度升高，平衡向吸热即正反应方向移动
【详解】（1）加催化剂会同等程度的加快正逆化学反应速率，但不会使平衡移动，故是否加入催化剂C的百分含量相同，故曲线b表示无催化剂的情况，曲线b达到平衡所用时间长，说明b的反应速率小于a；
（2）在恒温恒容条件下，向平衡体系中充入氦气，各组分浓度不改变，故平衡不移动，用曲线a表示；恒温恒压条件下充入氦气，容器体积变大，各组分浓度减小，故相当于对原平衡减压，则平衡向体积增大的方向移动，故C的体积分数变大，用b来表示恒温恒压条件下表示；故答案为充入氦气，w(C)不变，平衡不移动
（3）由丙可知，恒压下升温，C的体积分数变大，故平衡正向移动，所以正反应为吸热反应。恒温下加压，平衡向气体体积减小的方向移动，由图可知C的体积分数减小，说明平衡逆向移动，故正反应为体积增大的反应，所以x>2；
（4）横坐标为温度，该反应为吸热反应，随着温度升温，平衡向正反应方向移动，C的浓度增大、w(C)增大等；
17．(1)
(2)ACD
(3) 压强 < 升高温度
(4)
(5) 乙 催化剂活性降低或副反应增多等
【详解】（1）根据键能关系△H=反应物的总键能-生成物的总键能=（348kJ·mol-1）×2+（412kJ·mol-1）×6-（612kJ·mol-1）-（412kJ·mol-1）×2-（412kJ·mol-1）×4=＋84kJ·mol-1；
故答案为：+84。
（2）A．O=C=CH2(g)消耗速率与CH4生成速率相等说明逆反应速率等于正反应速率，能判断反应达到平衡状态，故A正确；
B．容器为恒容，反应过程中总质量不变，所以密度始终不变，不能确定反应达到平衡状态，故B错误；
C．该容器为绝热容器，正反应方向为吸热，平衡常数不变，说明温度不变，温度不变，能说明反应达到平衡状态，故C正确；
D．正反应方向是气体物质的量增大的方向，即混合气体的平均相对分子质量减小的方向，当平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：ACD。
（3）①该反应吸热反应，温度升高，平衡向正反应移动，丙酮的转化率应该升高，若X为温度，与图示不符；X表示压强，增大压强时，平衡逆向移动，丙酮转化率降低，符合图示；
②A、C两点转化率相同，且C点压强大于A点，则C点的温度应该高于A，平衡常数只与温度有关，温度升高平衡正向移动，平衡常数增大，则KA＜KC；
③根据上述分析恒容下，既可提高反应速率，又可提高丙酮平衡转化率的一条合理措施是升高温度；
故答案为：压强；＜；升高温度。
（4）①设起始丙酮的物质的量为n mol，则分解10%后，丙酮、乙烯酮和甲烷的物质的量分别为0.9n，0.1n，0.1n，已知物质的量之比等于分压之比，则此时丙酮的分压为，则用单位时间内气体分压变化表示的反应速率v(丙酮)=；
②该条件平衡时丙酮分解率为a，设起始丙酮的物质的量为nmol，则平衡时丙酮、乙烯酮和甲烷的物质的量依次为n(1-a)mol、anmol、anmol，物质的量分数分别为、、，则Kp=；
故答案为：；。
（5）①图像中曲线变化可知低温下乙的催化作用强，所以工业上选择催化剂乙；
②由于高于210℃时，催化剂活性降低，副反应增多，因此导致丙酮转化率降低；
故答案为：乙；催化剂活性降低或副反应增多。
18．(1)CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+(E5-E1)NA eV/mol
(2) > 0.01
(3) L2 两个反应均为放热反应，温度升高，化学平衡逆向移动，导致丙烷转化率降低 温度高于T2K时，反应 ⅱ 几乎不发生(反应 ii 的平衡常数几乎为0)
(4) CH3OH
【详解】（1）反应物CO2(g)+CH4(g)的能量为E1，生成物2CO(g)+2H2(g)的能量为E5，该反应为吸热反应，热化学反应式为CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+(E5-E1)NA eV/mol；
（2）①反应吸热，温度上升则平衡向右移动，H2的物质的量增大，根据图示可知T1>T2；②由图可知温度为T1，平衡时当p(H2)=p(CO)=100.5,，有p(CO2)=p(CH4)=102，则Kp==0.01 MPa2
（3）①从两个反应的化学计量数和投料比看，可知丙烷的转化率要低于氧气，所以L2代表丙烷的转化率；②由于T1K后反应达到平衡，两个反应均为放热反应，温度升高，化学平衡逆向移动，导致丙烷转化率降低；③当温度达到T2K时，O2和丙烷的转化率相同，且起始投料比n(C3H8)：n(O2)=2∶1，可以判断温度达到T2K后，反应ⅱ不发生，只发生反应ⅰ。
（4）①反应ⅰ为吸热反应，反应ⅱ和ⅲ为吸热反应，当温度上升，则反应ⅰ正向进行，反应ⅱ和ⅲ逆向进行，所以CO的物质的量分数增加，X代表CO，CH3OH和H2O的物质的量分数减少，但由于反应ⅰ中有H2O生成，所以H2O减少的物质的量分数少于CH3OH，所以Y代表CH3OH，Z代表H2O；
②根据各组分的物质的量分数随温度变化图可知当温度大于220℃时，>3且随温度上升而增加，由此可绘制出对应曲线。
