2024-2025學年高二化學期中復習 【考點清單與練習】專題05 影響化學平衡的因素

專題05影響化學平衡的因素01化學平衡移動1．定義在一定條件下，可逆反應達到化學平衡狀態(tài)，如果改變影響平衡的條件(如濃度、壓強、溫度等)，化學平衡狀態(tài)被破壞，直至正、逆反應速率再次相等，在新的條件下達到新的化學平衡狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱作平衡狀態(tài)的移動，簡稱平衡移動。2．平衡移動的原因化學平衡的根本特征為V(正)=V(逆)，因此化學平衡移動的根本原因為V(正)≠V(逆)，平衡移動的方向根據(jù)V(正)、V(逆)的相對大小來決定。當V(正)＞V(逆)時則向正方向移動當V(正)＜V(逆)時則向逆方向移動當V(正)=V(逆)時則平衡不移動平衡移動的結(jié)果是Vˋ(正)=Vˋ(逆)，達到新的化學平衡。3．圖示表示4．化學平衡移動方向的判斷當Q＝K時：反應處于平衡狀態(tài)，v正＝v逆；當Q＜K時：反應向正反應方向進行，v正＞v逆；當Q＞K時：反應向逆反應方向進行，v正＜v逆。02影響化學平衡的因素1．濃度變化對化學平衡移動的影響規(guī)律(1)增大反應物濃度或減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動。(2)減小反應物濃度或增大生成物濃度，平衡向逆反應方向移動。若其他條件不變，一次性改變濃度對化學平衡的影響如下表所示：化學平衡aA＋bBcC＋dD(A、B、C、D為非固體)體系濃度改變增大反應物濃度增大生成物濃度減小反應物濃度減小生成物濃度平衡移動方向正向移動逆向移動逆向移動正向移動速率變化v正先增大，v逆隨后增大，且v′正＞v′逆v逆先增大，v正隨后增大，且v′逆＞v′正v正先減小，v逆隨后減小，且v′逆＞v′正v逆先減小，v正隨后減小，且v′正＞v′逆圖像2．壓強變化對化學平衡移動的影響規(guī)律(1)針對有氣體參加或有氣體生成且反應前后氣體體積發(fā)生變化的可逆反應而言改變壓強平衡移動方向增大壓強平衡向氣體體積縮小的方向移動減小壓強平衡向氣體體積增大的方向移動(2)對于反應前后氣體體積沒有發(fā)生變化的反應，改變壓強平衡不移動。若其他條件不變，壓強對化學平衡的影響如下表所示：化學平衡aA＋bBcC＋dDa＋b＞c＋daA＋bBcC＋dDa＋b＜c＋d濃度改變加壓減壓加壓減壓移動方向正向移動逆向移動逆向移動正向移動速率變化v正、v逆同時增大，且v′正＞v′逆v正、v逆同時減小，且v′逆＞v′正v正、v逆同時增大，且v′逆＞v′正v正、v逆同時減小，且v′正＞v′逆圖像3．溫度對化學平衡移動的影響升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應方向移動。4．催化劑對化學平衡的影響(1)加入催化劑可以大大地加快化學反應速率，是因為它可以降低反應的活化能，從而提高活化分子百分數(shù)，從而增大反應速率，但是由于催化劑能夠同等程度地改變正、逆反應速率，因此它對化學平衡移動無影響。(2)催化劑不能改變達到化學平衡狀態(tài)時的反應混合物中的組成含量，但是使用催化劑能改變反應達到平衡所需的時間。03化學平衡移動原理(勒夏特列原理)1．原理如果改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度)，則平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。2．注意事項(1)研究對象一定是處于平衡狀態(tài)的可逆反應。(2)勒夏特列原理只適用于判斷“改變影響平衡的一個條件”時的平衡移動方向。(3)平衡移動的結(jié)果只能是“減弱”外界條件的改變，但不能完全“消除”這種改變。04等效平衡1．概念對于同一可逆反應，在一定條件(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，以不同的投料方式(即從正反應、逆反應或中間狀態(tài)開始)進行的反應，若達到平衡時相同的組分在各混合物中的百分含量(體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)或質(zhì)量分數(shù))相等，這樣的化學平衡互稱等效平衡2．分類(1)定溫，定容條件下的等效平衡第一類：對于反應前后氣體物質(zhì)化學計量數(shù)不等的可逆反應：改變起始時加入物質(zhì)的量，若按可逆反應化學計量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)，其物質(zhì)的量對應相等，則互為等效平衡。第二類：對于反應前后氣體物質(zhì)化學計量數(shù)相等的可逆反應：改變起始時加入物質(zhì)的量，若按可逆反應化學計量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)，其物質(zhì)的量對應成比例，則互為等效平衡。(2)定溫，定壓的等效平衡任何有氣相物質(zhì)參加的可逆反應，改變起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，若按可逆反應計量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)，其物質(zhì)的量對應成比例，則他們互為等效平衡。3．等效平衡判斷方法解答等效平衡問題時，先看條件(恒溫恒容或恒溫恒壓)，再看方程式反應前后氣體分子數(shù)(相同或不同)，按“一邊倒”轉(zhuǎn)換比較。①恒溫恒容條件下，對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應，要求極值等比。②恒溫恒容條件下，對于反應前后氣體分子數(shù)不同的可逆反應，要求極值等量。③恒溫恒壓條件下，不管反應前后氣體分子數(shù)是否改變，都只要求極值等比。05化學平衡圖象1．化學平衡圖像的解題思路(1)分析圖像①看面：即看清楚縱坐標和橫坐標所對應的物理量；②看線：即看清楚線的走向(增、減性和斜率的大小)和變化趨勢(漸變和突變)；③看點：即看清楚一些特殊點(起點、拐點、交點、接點、最高點、最低點的意義)；④看是否要做輔助線(等溫線、等壓線、平衡線)。(2)聯(lián)想規(guī)律聯(lián)想外界條件的改變對化學反應速率和化學平衡的影響規(guī)律。(3)做出判斷根據(jù)分析圖像的結(jié)果與規(guī)律做對比，做出符合題目要求的判斷。2．化學平衡圖像的基本類型(1)濃度—時間圖可用于：①寫出化學反應方程式；②求反應物的轉(zhuǎn)化率。由圖像可得出的結(jié)論：反應方程式A+2B3C；A的轉(zhuǎn)化率=33.3%，B的轉(zhuǎn)化率=66.7%。(2)速率-時間圖①已知引起平衡移動的因素，判斷反應是吸熱或放熱，反應前后氣體體積的變化。②(已知反應)判斷引起平衡移動的因素。圖1圖2結(jié)論：圖1：引起平衡移動的因素是增大反應物的濃度，平衡將向正方向移動。圖2：引起平衡移動的因素是減小生成物的濃度，平衡將向正方向移動。(3)速率-時間圖圖1，已知對某平衡改變溫度時有如下圖變化，則溫度的變化是升高(升高或降低)，平衡向正反應方向移動，正反應是吸熱反應。圖1圖2圖2，若對正反應吸熱的可逆反應平衡后降低溫度，畫出平衡移動過程中的v—t圖。圖3，對于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，改變壓強時有如下圖變化，則壓強變化是增大_(增大或減小)，平衡向逆反應方向移動，m+n＜(>、<、=)p+q。圖3圖4圖4，若對以上反應已知m+n>p+q，平衡后降低壓強時，畫出相關的v–t圖。圖5，對于反應A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)(正反應放熱)有如下圖所示的變化，請分析引起平衡移動的因素可能是什么？并說明理由。圖5分析：由于v正、v逆均有不同程度的增大，引起平衡移動的因素可能是：A．升高溫度B．增大壓強。根根據(jù)反應方程式，升高溫度平衡向逆反應方向移動，與圖示相符；增大壓強平衡向正反應方向移動，與圖示不相符。故此題中引起平衡移動的因素是升高溫度。圖6，對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)有如下圖所示的變化，請分析t1時的改變因素可能是什么？并說明理由。圖6結(jié)論：由于v正、v逆相同程度的增大，t1時的改變因素可能是加入(正)催化劑或當m+n=p+q時增大壓強，平衡沒有移動。(4)速率－時間圖①確定t1、t2、t3時刻的操作：t1_降溫__、t2加壓、t3減小濃度。②該反應正向是：_放_(吸、放)熱反應。氣體物質(zhì)的量增大(增大、減小)的反應。(5)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時間-溫度(或壓強)圖對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷正反應是_吸_(放、吸)熱反應。(6)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時間-溫度(或壓強)圖判斷m+n與p+q的關系：m+n__＜__p+q(7)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時間-溫度(或壓強)圖判斷正反應是__放__(放、吸)熱反應。(8)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時間-溫度(或壓強)圖①對于反應mA(g)+nB(gpC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n__=__p+q②對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n＜_p+q；正反應是_吸__(放、吸)熱反應。(9)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-溫度(或壓強)圖對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n_＞_p+q；正反應是_放_(放、吸)熱反應。(10)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-溫度(或壓強)圖①對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n_放__p+q；正反應是_＜_(放、吸)熱反應。②對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n_＞_p+q；正反應是_吸_(放、吸)熱反應。③對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n_=__p+q；正反應是_吸_(放、吸)熱反應。④對于2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)(正反應吸熱)有如下圖所示的變化，圖中Y軸可能表示(AD)A．B物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率 B．正反應的速率C．平衡體系中的A% D．平衡體系中的C%(11)其它①對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應是_吸_(放、吸)熱反應。②對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應是_吸_(放、吸)熱反應。③對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應是_放_(放、吸)熱反應。④對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)判斷m+n與p+q的關系：m+n_＜_p+q。 1．已建立化學平衡的某可逆反應，當改變條件使化學平衡向正反應方向移動時，下列有關敘述正確的個數(shù)有()①生成物的質(zhì)量分數(shù)一定增加②生成物的產(chǎn)量一定增大③反應物的轉(zhuǎn)化率定增大④反應物的濃度一定降低A．1 B．2 C．3 D．4【答案】A【解析】①總體積不變，向正反應移動，生成物的體積分數(shù)一定增大，若生成物的體積增大小于混合物總體積增大，生成物的體積分數(shù)可能降低，①錯誤；②平衡向正反應移動，生成物的產(chǎn)量一定增加，②正確；③降低生成物的濃度，平衡正向移動，反應物的轉(zhuǎn)化率一定增大，但增大某一反應物的濃度，平衡正向移動，其他反應物的轉(zhuǎn)化率增大，自身轉(zhuǎn)化率降低，③錯誤；④如增大反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，達到平衡時，反應物的濃度比改變條件前大，④錯誤。綜上所述②正確。故選A。2．下列說法不能用勒夏特列原理解釋的是()A．氯水中有平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，當加入AgNO3溶液后，溶液顏色變淺B．對CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)，平衡體系增大壓強可使顏色變深C．SO2催化氧化成SO3的反應，往往加入過量的空氣D．高壓比常壓條件更有利于合成氨的反應【答案】B【解析】A項，氯水中有平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，當加入AgNO3溶液后，生成AgCl沉淀，氯離子濃度降低，平衡向正向移動，能用勒夏特列原理解釋，A正確；B項，增大壓強平衡不移動，不能用勒夏特列原理解釋，B錯誤；C項，工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過程中，存在2SO2+O22SO3，使用過量的氧氣，平衡向正反應方向移動，能用勒夏特列原理解釋，C正確；D項，合成氨反應，增大壓強平衡正向移動，能用勒夏特列原理解釋，D正確；故選B。3．下列說法不正確的是()A．反應混合物各組分百分含量發(fā)生改變，化學平衡一定發(fā)生了移動B．平衡發(fā)生移動，一定是改變了條件C．同一反應的兩平衡狀態(tài)速率不同，平衡一定發(fā)生了移動D．外界條件發(fā)生變化，化學平衡不一定移動【答案】C【解析】A項，反應混合物各組分百分含量發(fā)生改變，則化學平衡一定發(fā)生移動，A正確；B項，平衡發(fā)生移動，一定是改變了條件，但外界條件發(fā)生變化，未引起反應混合物各組分百分含量發(fā)生改變，平衡不移動，B正確；C項，同一反應的兩平衡狀態(tài)速率不同，如兩平衡的轉(zhuǎn)化過程中不經(jīng)歷v正≠v逆，反應混合物各組分百分含量未發(fā)生改變，則平衡不移動，C錯誤；D項，平衡發(fā)生移動，一定是改變了條件，但外界條件發(fā)生變化，未引起反應混合物各組分百分含量發(fā)生改變，平衡不移動，D正確；故選C。4．已知反應：COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)，當反應達到平衡時，下列能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的措施的是()A．恒容通入惰性氣體 B．增加CO濃度C．加催化劑 D．恒壓通入惰性氣體【答案】D【解析】A項，恒容通入惰性氣體，平衡不移動，COCl2轉(zhuǎn)化率不發(fā)生改變，A錯誤；B項，增加CO濃度，平衡逆向移動，COCl2轉(zhuǎn)化率下降，B錯誤；C項，加催化劑不影響平衡轉(zhuǎn)化率，C錯誤；D項，恒壓通入惰性氣體，容器體積增大，反應物生成物濃度相同比例減小，等效于減小壓強，該反應是氣體分子總數(shù)減少的反應，平衡往氣體增多方向移動，即往正向移動，COCl2轉(zhuǎn)化率增大，D正確；故選D。5．在一密閉容器中，反應mA(g)+nB(g)3C(g)達到平衡時，測得c(A)為0.5mol·L-1，在溫度不變的情況下，將容器容積增大一倍，當達到新的平衡時，測得c(A)為0.3mol·L-1，則下列判斷不正確的是()。A．混合氣體密度一定減小B．平衡一定向逆反應方向移動C．氣體物質(zhì)系數(shù)：m+n>3D．物質(zhì)C的體積分數(shù)增大【答案】D【解析】容器容積增大一倍，若平衡不移動，c(A)減小為原來的一半，但c(A)由0.5mol·L-1變?yōu)?.3mol·L-1，說明平衡逆向移動，故m+n>3，并且混合氣體密度一定減小，C的體積分數(shù)減小，D項不正確。6．等物質(zhì)的量的X、Y氣體充入一個密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下反應并達平衡：X(g)+2Y(g)3Z(g)△H＜0，當改變某個條件并達到新平衡后，下列敘述正確的是()A．升高溫度，X的體積分數(shù)減小B．增大壓強，Z的濃度不變C．保持容器體積不變，充入一定量的惰性氣體，Y的濃度不變D．保持容器體積不變，充入一定量的Z，X的體積分數(shù)增大【答案】C【解析】A項，正反應放熱，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，X的體積分數(shù)增大，故A錯誤；B項，增大壓強，平衡不移動，但縮小體積，Z的濃度增大，故B錯誤；C項，保持容器體積不變，充入一定量的惰性氣體，平衡不發(fā)生移動，Y的濃度不變，故C正確；D項，保持容器體積不變，充入一定量的Z，相當于增大壓強，平衡不移動，X的體積分數(shù)不變，故D錯誤；故選C。7．(2023·浙江省溫州市高二期中)一定溫度下，某密閉容器中加入足量的碳酸鈣，發(fā)生反應aCO3(s)aO(s)+CO2(g)

達到平衡，下列說法不正確的是()A．將體積縮小為原來的一半，當體系再次達到平衡時，CO2的濃度不變B．若溫度升高，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大C．該反應為吸熱反應，任何溫度下都不能自發(fā)進行D．保持容器體積不變，充入，平衡不發(fā)生移動【答案】C【解析】A項，K=c(CO2)，將體積縮小為原來的一半，當體系再次達到平衡時，溫度不變平衡常數(shù)不變，所以CO2的濃度不變，故A正確；B項，正反應吸熱，若溫度升高，平衡正向移動，CO2的濃度增大，平衡常數(shù)增大，故B正確；C項，該反應為吸熱反應，熵增大，高溫下能自發(fā)進行，故C錯誤；D項，保持容器體積不變，充入H，CO2的濃度不變，Q=K，平衡不發(fā)生移動，故D正確；故選C。8．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol－1。一定條件下，現(xiàn)有容積相同且恒容的密閉容器甲與乙：①向甲中通入1molN2和3molH2，達到平衡時放出熱量Q1kJ；②向乙中通入0.5molN2和1.5molH2，達到平衡時放出熱量Q2kJ。則下列關系式正確的是()A．92.4＞Ql＞2Q2B．92.4＝Q1＜2Q2C．Q1＝2Q2＝92.4 D．Q1＝2Q2＜92.4【答案】A【解析】反應為可逆反應，向密閉容器甲中通入1molN2和3molH2，達平衡時放出熱量Q1<92.4，甲與乙相比較，甲相當于在乙的基礎上增大壓強，平衡向正反應方向移動，則甲轉(zhuǎn)化率大于乙，如轉(zhuǎn)化率相等，則Q1=2Q2，而轉(zhuǎn)化率越大，則反應的熱量越多，則Q1>2Q2，所以29．在容積一定的密閉容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，發(fā)生反應C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡狀態(tài)時NO(g)的物質(zhì)的量濃度與溫度T的關系如圖所示。則下列說法正確的是()A．該反應的ΔH>0B．若該反應在T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1<K2C．在T2時，若反應體系處于狀態(tài)D，則此時一定有v(正)<v(逆)D．在T3時，若混合氣體的密度不再變化，則可以判斷反應達到平衡狀態(tài)【答案】D【解析】A項，由圖像可知，T1<T2，升高溫度c平(NO)增大，平衡左移(吸熱方向)，所以ΔH<0，且K1>K2，A錯誤；B項，由圖像可知，T1<T2，升高溫度c平(NO)增大，平衡左移(吸熱方向)，所以ΔH<0，且K1>K2，B錯誤；C項，T2時由D→B點需降低c平(NO)，即平衡向右移動，所以D點對應體系中，v(正)>v(逆)，C錯誤；D項，由于反應物C為固體，故容積不變時，反應后氣體質(zhì)量增大，混合氣體的密度增大，當密度不再變化時，可以判斷反應達到平衡狀態(tài)，D正確。故選D。10．(2023·重慶市大足中學質(zhì)檢)對于可逆反應4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列敘述正確的是()A．化學反應速率關系是：2v正(NH3)=3v逆(H2O)B．達到化學平衡時，4v正(O2)=5v逆(NO)C．達到化學平衡時，若增加容器體積，則平衡正向移動，NO濃度增大D．若單位時間內(nèi)生成xmolNO的同時，消耗xmolNH3，則反應達到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】A項，反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，則3v正(NH3)=2v正(H2O)，故A錯誤；B項，反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，4v正(O2)=5v逆(NO)，說明消耗氧氣的速率和生成氧氣的速率相等，故B正確；C項，達到化學平衡時，若增加容器體積，容器的壓強減小，正逆反應速率都減小，故C錯誤；D項，無論是否達到平衡狀態(tài)，反應速率之比都等于化學計量數(shù)之比，即位時間內(nèi)生成xmolNO的同時，消耗xmolNH3，但不能說明正逆反應速率相等，故D錯誤。故選B。11．(2023·重慶市大足中學質(zhì)檢)對可逆反應2A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g)

ΔH<0，在一定條件下達到平衡，下列有關敘述正確的是()A．增加A的物質(zhì)的量，B的轉(zhuǎn)化率提高B．升高溫度，平衡向逆反應方向移動，v(正)減小、v(逆)增大C．加入催化劑，單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)增大，v(正)、v(逆)均增大D．恒溫恒壓充入Ne，容器內(nèi)壓強不變，平衡不移動【答案】C【解析】A項，A是固體濃度視為常數(shù)，增加A的物質(zhì)的量對平衡無影響，B的轉(zhuǎn)化率不變，故A錯誤；B項，升高溫度，v(正)、v(逆)均應增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反應方向移動，故B錯誤；C項，使用催化劑使單位體積內(nèi)更多的普通分子成為活化分子，可以提高活化分子百分數(shù)，引起v(正)、v(逆)同時增大且增大的倍數(shù)相同，平衡不移動，故C正確；D項，恒溫恒壓條件下，在反應體系中充入Ne，體積增大壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向進行，平衡正向進行，故D錯誤；故選C。12．(2023·重慶市大足中學月考)對可逆反應2A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)ΔH＜0，在一定條件下達到平衡，下列有關敘述正確的是()A．增加A的物質(zhì)的量，B的轉(zhuǎn)化率提高B．溫度升高，正反應速率增大，逆反應速率減小，平衡逆向移動C．縮小體積，單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)增大，(正)、(逆)均增大D．恒溫恒壓充入，容器內(nèi)壓強不變，平衡不移動【答案】D【解析】A項，A為固體，增加A的物質(zhì)的量，平衡不移動，B的轉(zhuǎn)化率不變，A項錯誤；B項，該反應為放熱反應，升高溫度，反應速率加快，平衡逆向移動，因此正反應速率和逆反應速率均增大，B項錯誤；C項，該反應為等體積反應，增大壓強，v(正)、v(逆)均加快，但單位體積內(nèi)活化分子的百分數(shù)不變，C項錯誤；D項，充入Ne，容器內(nèi)壓強增大，但各物質(zhì)濃度不變，平衡不移動，v(正)、v(逆)均不變，D項正確；故選D。13．已知：A(g)+3B(g)2C(g)△H＜0，有甲乙兩個容積為0.5L的密閉容器，向甲中加入1molA和3molB，5min時達到平衡，放出熱量為Q1kJ；相同條件下，向乙中加入2molC，達到平衡時吸收熱量為Q2kJ。已知Q2＝3Q1，下列說法正確的是()A．甲中達平衡時，用B的濃度變化表示5min內(nèi)的平均反應速率為0.15mol?L-1?min-1B．乙中的熱化學方程式為2C(g)A(g)+3B(g)△H＝+4/3Q2kJ/molC．乙中達到平衡后，再加入0.25molA、0.75molB、1.5molC，與原平衡互為等效平衡，平衡不移動D．乙中平衡時C的轉(zhuǎn)化率為50%【答案】B【解析】兩個容器是等效平衡，兩個的熱量變化數(shù)值之和為反應熱的數(shù)值，已知Q2＝3Q1，說明甲容器消耗了四分之一，轉(zhuǎn)化率為25%。A項，甲中達平衡時，甲容器B的轉(zhuǎn)化率為25%即B消耗了3mol×25%=0.75mol，用B的濃度變化表示5min內(nèi)的平均反應速率，故A錯誤；B項，根據(jù)分析兩個容器是等效平衡，兩個的熱量變化數(shù)值之和為反應熱的數(shù)值，因此乙中的熱化學方程式為2C(g)A(g)+3B(g)

△H＝+Q2kJ/mol，故B正確；C項，乙中達到平衡后，再加入0.25molA、0.75molB、1.5molC，用建模思想思考，相當于兩個容器都達到平衡后再壓縮到一個容器中，平衡正向移動，C百分含量增大，故C錯誤；D項，甲容器轉(zhuǎn)化率為25%，則乙中平衡時C的轉(zhuǎn)化率75%，故D錯誤。故選B。14．(2023·重慶市九龍坡區(qū)高二期中)五氯化磷(PCl5)是有機合成中重要的氯化劑，可以由三氯化磷(PCl3)氯化得到：PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)△H=-93.0kJ/mol。某溫度下，在2.0L密閉容器中充入1.0molPCl3和0.5molCl2，一段時間后反應達平衡狀態(tài)，實驗數(shù)據(jù)如下表所示，下列說法不正確的是()t/s050150250350n(PCl5)/mol00.210.360.400.40A．0～150s內(nèi)，PCl3的反應速率為0.0012mol(L?s)B．反應至250s，該反應放出的熱量為37.2kJC．該溫度下，此反應的化學平衡常數(shù)數(shù)值為40/3D．在此溫度下，該密閉容器中若初始充入1.0molPCl3、1molCl2、2.0molPCl5，則此時反應向逆反應方向進行【答案】D【解析】A項，0～150s內(nèi)，消耗PCl3的物質(zhì)的量為0.36mol，反應速率為0.0012mol(L?s)，故A正確；B項，反應至250s，生成0.4molPCl5，該反應放出的熱量為93.0kJ/mol×0.4mol=37.2kJ，故B正確；C項，該溫度下，此反應達到平衡，生成0.4molPCl5，反應消耗0.4molPCl3、0.4molCl2，則平衡時PCl3的物質(zhì)的量為0.6mol、Cl2的物質(zhì)的量為0.1mol，化學平衡常數(shù)數(shù)值為，故C正確；D項，在此溫度下，該密閉容器中若初始充入1.0molPCl3、1molCl2、2.0molPCl5，，則此時反應向正反應方向進行，故D錯誤；故選D。15．(2023·河南省鄭州外國語學校檢測)一定條件下，反應2NH3(g)N2(g)+3H2(g)達到平衡時N2的體積分數(shù)與溫度、壓強的關系如圖所示。下列說法正確的是()A．壓強：p1>p2 B．b、c兩點對應的平衡常數(shù)：Kc>KbC．a(chǎn)點：2v(NH3)正═3v(H2)逆 D．a(chǎn)點：NH3的轉(zhuǎn)化率為1/3【答案】B【解析】A項，從圖分析，在相同的溫度下，增大壓強，平衡逆向移動，氮氣的體積分數(shù)減小，故可以推知p1<p2，A錯誤；B項，c從圖分析，隨著溫度升高，氮氣的體積分數(shù)增大，則正反應為吸熱反應，隨著溫度升高，平衡常數(shù)增大，故有b、c兩點對應的平衡常數(shù)：Kc>Kb，B正確；C項，a點為該溫度和壓強下的平衡點，故有3v(NH3)正═2v(H2)逆，C錯誤；D項，假設起始氨氣的物質(zhì)的量為1mol，則有，解x=0.125，NH3的轉(zhuǎn)化率為，D錯誤；故選B。16．(2023·江蘇省揚州市高二開學考試)將TiO2、C、Cl2以一定的物質(zhì)的量之比加入密閉容器中反應可生成TiCl4?？赡馨l(fā)生的反應如下：反應Ⅰ：TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=+172kJ·mol?1反應Ⅱ：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=－393.5kJ·mol?1反應Ⅲ：2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)ΔH3=+564kJ·mol?1平衡時容器中氣體的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化如圖所示(曲線a、b表示生成的CO2或CO)。下列說法不正確的是()A．曲線a為COB．與僅加入TiO2、Cl2相比，碳的加入可提高TiCl4的產(chǎn)率C．TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)ΔH=－51kJ·mol－1D．其他條件不變，增大壓強，TiCl4的平衡產(chǎn)率增大【答案】D【解析】A項，CO只有在反應Ⅲ中生成，且該反應為吸熱反應，故其物質(zhì)的量會隨溫度升高而增大，最終反應達到平衡時達到最大值，而CO2在反應Ⅱ中生成，在反應反應Ⅲ中又會因為反應而消耗，其物質(zhì)的量不會一直增大，故曲線a表示的為CO，A正確；B項，加入C，能夠反應消耗O2，使反應Ⅰ的生成物濃度減小，化學平衡正向移動，有助于生成更多TiCl4，故可以提高TiCl4的產(chǎn)率，B正確；C項，根據(jù)蓋斯定律，將熱化學方程式Ⅰ+Ⅱ×2+Ⅲ，整理可得熱化學方程式TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)ΔH=－51kJ·mol－1，C正確；D項，反應Ⅰ的熱化學方程式為TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=+172kJ·mol?1，該反應是反應前后氣體體積不變的吸熱反應，在其他條件不變時，增大壓強，TiCl4的平衡產(chǎn)率不變，D錯誤；故選D。17．在恒容密閉容器中，控制不同溫度進行CO2分解實驗：2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)。以CO2起始濃度均為cmol?L─1測定CO2的轉(zhuǎn)化率，結(jié)果如圖所示。圖中甲曲線表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關系，乙曲線表示不同溫度下反應10min所測CO2的轉(zhuǎn)化率。(1)在1300℃時反應10min到達A點，反應的平均速率v(O2)=。隨溫度升高，曲線乙向曲線甲靠近的原因是。要讓B點CO2的轉(zhuǎn)化率增大，除升高溫度外，還可以采取措施(任填一個)。(2)下列不能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是。A．單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolCO

B．混合氣體的密度不再改變C．CO2的轉(zhuǎn)化率不再變化；

D．密閉容器中壓強不再改變e.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變【答案】(1)0.0125c

mol·L－1·min－1隨著溫度升高，反應速率加快，達到平衡所需時間縮短(或：隨著溫度升高，反應相同時間后，反應越來越接近平衡)減小壓強(或：分離CO、O2)(2)ab【解析】(1).根據(jù)圖知10min到達A點，此時二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為25%，所以v(CO2)=0.025cmol·L－1·min－1，則v(O2)=0.0125cmol·L－1·min－1；隨著溫度升高，反應速率加快，達到平衡所需時間縮短，故反應10min的轉(zhuǎn)化率越來越接近平衡轉(zhuǎn)化率，導致曲線乙向曲線甲靠近；在不增加二氧化碳的前提下，可以通過改變外界條件使平衡正向移動，來提高二氧化碳的轉(zhuǎn)化率，故可以通過減小壓強或分離CO、O2使平衡正向移動，來提高二氧化碳的轉(zhuǎn)化率；(2)a項，只要反應發(fā)生就有單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolCO，所以不能說明反應達平衡狀態(tài)；b項，反應體系都是氣體物質(zhì)，體積不變，所以混合氣體的密度始終不變，不能說明反應達平衡狀態(tài)；c項，CO2的轉(zhuǎn)化率不再變化，說明正逆反應速率相等，反應達平衡狀態(tài)；d項，密閉容器中壓強不再改變，說明各組分物質(zhì)的量不變，反應達平衡狀態(tài)；e項，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變，說明各組分物質(zhì)的量不變，反應達平衡狀態(tài)。故選ab。18．(2023·上海市徐匯區(qū)高二質(zhì)檢)某研究小組同學用活性炭還原處理氮氧化物，向恒容密閉容器中加入足量C與發(fā)生反應，C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。在不同實驗條件下，平衡時c(NO)與溫度T的關系如圖所示：(1)結(jié)合圖中數(shù)據(jù)，判斷該反應的ΔH0(填“>”或“<”)，理由是。(2)K、L、M、N四點對應的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3、K4，判斷其大小關系。使用氫能源可以減少汽車尾氣中氮氧化合物的排放。利用甲醇與水蒸氣反應可以制備氫氣：CH3OH(g)+2H2O(g)CO2(g)+3H2(g)，該反應過程中的能量變化如圖：(3)ΔH0(填“>”“=”或“<”)，途徑(I)的活化能。(4)途徑(I)變?yōu)橥緩?II)：改變的條件是，反應熱(ΔH)(填“增大”“減小”或“不變”)。(5)下列有關活化分子的說法正確的是___________。A．增大反應物濃度可以提高活化分子百分數(shù)B．增大體系的壓強一定能提高活化分子百分數(shù)C．使用合適的催化劑可以增大活化分子的能量D．升高溫度能提高活化分子百分數(shù)【答案】(1)<隨著溫度的升高，c(NO)增大，說明平衡逆向移動，該反應為放熱反應(2)K4<K3=K2<K1(3)>E4-E1(4)加入催化劑不變(5)D【解析】(1)由圖可知，隨著溫度的升高，c(NO)增大，說明反應C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)平衡逆向移動，該反應為放熱反應，ΔH<0；(2)由(1)知該反應為放熱反應，升高溫度，K值減小，K、L、M、N四點對應的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3、K4，大小關系為：K4<K3=K2<K1。(3)由圖可知，生成物的能量高于反應物的能量，說明該反應為吸熱反應，ΔH>0，途徑(I)的活化能E=E4-E1。(4)途徑(I)變?yōu)橥緩?II)活化能減小，改變的條件是加入催化劑，反應熱不變。(5)A項，由于增大反應物濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增多，但是活化分子百分數(shù)不變，故A錯誤；B項，增大壓強的方式有很多，若通過加入惰性氣體增大壓強，反應物生成物濃度不改變，故B錯誤；C項，催化劑降低了反應所需能量，可以減小活化分子的能量，故C錯誤；D項，由于升高溫度能使化學反應速率增大的主要原因是反應體系中分子能量增大，活化分子數(shù)增加，增加了活化分子百分數(shù)，故D正確；故選D。19．化學科學家采用丙烯歧化法制取乙烯和丁烯的反應原理為2C3H6(g)C2H4(g)＋C4H4(g)。向恒溫反應器中加入一定量的，生成的物質(zhì)的量與時間的關系如表所示：反應時間/min0510152025C2H4的物質(zhì)的量/mol00.81.21.51.5(1)=；容器初始壓強為p0KPa；平衡壓強=KPa。內(nèi)C3H6的平均反應速率為。(2)該條件下，任寫一個能說明上述反應達到化學平衡狀態(tài)的證據(jù)。(3)將2molC3H6置于體積為恒容反應器，反應進行15min時丙烯的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系如圖：①該反應的△H=0(填“>”或“<”)。②T3時(保留小數(shù)點后兩位)。③T3時若繼續(xù)加入2molC3H6，再次達到平衡后，乙烯體積分數(shù)為?！敬鸢浮?1)1.5p00.12mol/(L·min)(2)C2H4的物質(zhì)的量不變、C2H4的體積分數(shù)不變，C4H4的生成速率等于C4H4的消耗速率等(3)<0.1120%【解析】(1)由表格數(shù)據(jù)可知，1.5min后C2H4物質(zhì)的量沒有發(fā)生變化，反應達到平衡，故20min時，C2H4物質(zhì)的量不變?nèi)詾?.5mol，a=1.5；該反應是氣體體積不變的反應，反應過程中壓強不變，平衡壓強=初始壓強=p0；0~10min內(nèi)C3H6的平均反應速率=2v(C2H4)==0.12mol/(L·min)。(2)上述反應達到化學平衡狀態(tài)的證據(jù)有：C2H4的物質(zhì)的量不變、C2H4的體積分數(shù)不變，C4H4的生成速率等于C4H4的消耗速率等。(3)①由圖可知，升高溫度，丙烯的平衡轉(zhuǎn)化率減小，說明平衡逆向移動，該反應是放熱反應，ΔH<0；②T3時刻反應達到平衡，且由圖丙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為40%，平衡常數(shù)K=；③再加入2mol丙烯，K=，解得x=0.4，故乙烯體積分數(shù)為=20%。20．(2023·江蘇省淮安市高二期中)將2molSO2和1molO2混合置于體積可變，壓強恒定的密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生如下反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

ΔH<0，當反應進行到時間t1點時達到平衡狀態(tài)，測得混合氣體總物質(zhì)的量為。試回答下列問題：(1)若平衡時，容器體積為aL，寫出該反應的平衡常數(shù)K=(用含a的代數(shù)式表示)。(2)若t1達到平衡后，保持容器的體積不再變化，再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3，此時(填“<”“>”或“=”)。(3)一定溫度下，在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應物，發(fā)生反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

ΔH<0，測得反應的相關數(shù)據(jù)如下：容器1容器2容器3反應溫度T/K700700800反應物投入量2molSO2和1molO24molSO32molSO2和1molO2平衡v正(SO2)/(mol·L－1·s－1)平衡c(SO3)/(mol·L-1)c1c2c3平衡體系總壓強p/Pap1p2p3物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率平衡常數(shù)KK1K2K3用“<”“>”或“=”填空：；；1?！敬鸢浮?1)(2)<(3)><<【解析】將2molSO2和1molO2混合置于體積可變，壓強恒定的密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生如下反應：當反應進行到時間t1點時達到平衡狀態(tài)，測得混合氣體總物質(zhì)的量為2.1mol，即2-2x+1-x+2x=2.1，x=0.9。(1)若平衡時，容器體積為aL，該反應的平衡常數(shù)K=。(2)若t1達到平衡后，保持容器的體積不再變化，再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3，相當于加壓，平衡正向移動，此時<。(3)容器1投入2molSO2、1molO2，容器2投入4molSO3，根據(jù)一邊倒原則，相當于容器2投入4molSO2、2molO2，假設容器2的體積為容器1的2倍，則容器1、容器2為等效平衡，容器2中SO3的物質(zhì)的量為容器1的2倍，再把容器2壓縮到和容器1相同，平衡正向移動，容器2中SO3的物質(zhì)的量大于容器1的2倍，所以c2>2c1；根據(jù)上述分析，若容器2、容器3的溫度相等，p2<2p3，升高溫度，壓強增大，容器3溫度高，所以p2<2p3；若容器2的體積為容器3的2倍、容器3的溫度為700℃，則容器2、3為等效平衡，，縮小容器2的體積與容器3相等，平衡逆向移動減小，容器3升高溫度，平衡逆向移動，減小，所以。21．亞硝酸氯(ClNO)可由NO與Cl2在通常條件下反應得到，化學方程式為2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)ΔH。在1L的恒容密閉容器中充入2molNO(g)和1molCl2(g)，在不同溫度下測得c(ClNO)與時間的關系如圖A：(1)該反應的ΔH(填“＞”“＜”或“＝”)0。(2)反應開始到10min時NO的平均反應速率v(NO)＝mol·L－1·min－1。(3)T2時該反應的平衡常數(shù)K＝。(4)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡時ClNO的體積分數(shù)隨eq\f(nNO,nCl2)的變化圖像如圖B，則A、B、C三狀態(tài)中，NO的轉(zhuǎn)化率最大的是點，當eq\f(nNO,nCl2)＝1.5時，達到平衡狀態(tài)時ClNO的體積分數(shù)可能是D、E、F三點中的點?！敬鸢浮?1)＜(2)0.1(3)2(4)AD【解析】(1)根據(jù)圖像可知，T2＞T1，降低溫度c(ClNO)增大，平衡向正反應方向移動，說明正反應是放熱反應，ΔH＜0。(2)反應開始到10min時，c(ClNO)＝1mol·L－1，v(ClNO)＝eq\f(1mol·L－1,10min)＝0.1mol·L－1·min－1，則NO的平均反應速率v(NO)＝v(ClNO)＝0.1mol·L－1·min－1。(3) 2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)起始(mol·L－1) 210改變(mol·L－1) 10.51平衡(mol·L－1) 1