高考化學一輪總復習第七章課時規(guī)范練35化學平衡狀態(tài)及平衡移動新人教版

課時規(guī)范練35

一、選擇題:每小題只有1個選項符合題意。

1.（2023天津市六校聯考）下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是（）

A.濱水中有平衡:Bm+HQ=HBr+HBrO,加入AgNQi溶液后,溶液顏色變淺

B.合成Nth反應,為提高NH：,的產率,理論上應采取相對較低溫度的措施

C.高壓比常壓有利于合成S03的反應

D.對CO（g）+NO2（g）一COKg）+N0（g）平衡體系增大壓強可使顏色變深

答案:b

解而對于cogHNOzQi—coagHNog）,增大壓強,對于反應前后氣體物質的量不變的可逆反應，

平衡不移動，但容器的容積減小，二氧化氮的濃度增大,顏色加深,與平衡無關,D錯誤。

2.一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應:2S（）2（g）+02（g）=2s03（g）,下列證據能說明反應一定達

到化學平衡狀態(tài)的是（）

K.Q=K

B.體系內物質的總質量保持不變

C.SOz、。2、S03同時在容器中存在

D.單位時間內消耗2〃molSO2,同時生成2〃molS03

|答案:|A

甌］當濃度商與化學平衡常數相等，即0寸時，正、逆反應速率相等，反應達平衡狀態(tài),A正確;根據

質量守恒定律，體系內物質的總質量不變,該反應不一定達平衡狀態(tài),B錯誤;該反應為可逆反

應,S02、。2、S03一定同時存在于容器中，所以反應不一定達平衡狀態(tài),C錯誤;不管反應是否達平衡，

單位時間內消耗2向。1S02,一定同時生成2/molS03,D錯誤。

3.（2021福建卷,5）實驗室配制碘水時,通常將h溶于KI溶液：l2（aq）+F（&q）H§（aq）。關于該溶

液，下列說法正確的是（）

A.KI的電子式為K：I

B.滴入淀粉溶液,不變藍

C.加水稀釋,平衡逆向移動

D.加少量AgNOa固體,平衡正向移動

恪案:「

麗］KI為離子化合物,其電子式為K［xi>,A錯誤;h（aq）+「（aq）=13（aq）為可逆反應,溶液中

含有L,滴入淀粉溶液后會變藍,B錯誤;加水稀釋,反應物和生成物濃度均減小,根據勒夏特列原理，

平衡向微粒數目增大的方向移動，即平衡逆向移動,C正確;加少量AgNCh固體,Ag’與「反應生成Agl

沉淀，「的濃度減小,平衡逆向移動,D錯誤。

4.以［Cu（HzO）4產（藍）+4C1v=-［CuCL：支（黃）+4H2O

A皮0為例,探究影響平衡移動的因素。取相同濃度的CuCk溶液,分別進行下列實驗,對實驗現象的

分析不正確的是（）

選項操作和現象分析

LCu(H2)4「和

A觀察溶液為綠色［CuC］F同時存在

續(xù)表

-

選

項操作和現象分析

平衡正移，［CuCl丁的濃

B升高溫度,溶液變?yōu)辄S綠色

度增大

加幾滴AgNO,溶液,靜置,上平衡逆移，［CuClJ的濃

C

層清液為藍色度減小

加少量Zn片,靜置,上層清平衡正移，［CuClJ2-的濃

D

液為淺黃綠色度增大

答案:|D

贏而［Cu(H20)F?呈現藍色,［CUCLF呈現黃色，溶液為綠色是因為網(叢0)了和［CuCl于同時存

在,A正確;該反應是一個吸熱反應,升高溫度,平衡正向移動，［CuClZT的濃度增大,溶液變?yōu)辄S綠

色B正確;加幾滴AgN03溶液,C1與Ag’反應,即Ag^l—AgClI,Cl濃度減小,平衡向逆反應方向

移動，［CuClP-的濃度減小，［CU(H20)I『濃度增大,上層清液為藍色,C正確;在CuCL溶液中加入少量

Zr.片,Zn會置換出Cu,即Cu2++Zn~zn2+Cu,Cu*濃度減小,則［CuOW)/、［CuCL產濃度均減小,上

層清液為淺黃綠色,D錯誤。

5.(2021遼寧卷，11)某溫度下,在恒容密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應2X(s)=Y(s)+Z(g),一

段時間后達到平衡。下列說法錯誤的是()

A.升高溫度,若c(Z)增大,則AH>0

B.加入一定量Z,達新平衡后m(Y)減小

C.加入等物質的量的Y和Z,達新平衡后c(Z)增大

D.加入一定量氨氣,平衡不移動

答案:匕

籥布］升高溫度,若c(Z)增大,說明升高溫度,平衡正向移動,則正反應為吸熱反應,即AH>0,A正確；

加入一定量Z,生成物濃度增大,平衡逆向移動,則MY)減小,B正確;達到新平衡時,加入等物質的量

的Y和Z,由于K=c(Z)不變,故達新平衡后c⑦不變,C錯誤;容積不變,加入一定量氧氣,Z的濃度不

變,則平衡不移動,D正確。

6.(2022廣東茂名五校聯盟第三次聯考)一定條件下,丙烯(CH2rHe比)和HBr發(fā)生的兩個可逆反應

的能量變化如圖所示，已知第II階段中兩個可逆反應最終均達到平衡狀態(tài),下列說法正確的是()

CH2CH2CHj+Br

第I階段，第口階段(2-溟丙烷)

反應歷程

A.穩(wěn)定性：1-溪丙烷＞2-澳丙烷

B.平衡后產物的質量：1-澳丙烷＜2-嗅丙烷

C.平衡后降低溫度,2-溟丙烷的產率降低

D.第n階段的速率決定著生成「澳丙烷反應的速率快慢

答案:B

甌］17臭丙烷具有的總能量高于2-溟丙烷，能量越高物質越不穩(wěn)定，故穩(wěn)定性：1T臭丙烷＜2-澳丙

烷,A錯誤;生成1-澳丙烷的活化能高于生成2-澳丙烷的活化能,活化能越大該反應越難進行,故平

衡后產物的質量：1-溟內烷＜2-溟內烷,B止確；生成27臭內烷的止反應是一個放熱反應，故平衡后降

低溫度,2-澳丙烷的產率升高,C錯誤;生成1-澳丙烷的第I階段的活化能高于第II階段,活化能越

大反應速率越慢，慢反應才是決定一個多步反應總反應速率的關鍵,故第I階段的速率決定著生成

卜濱丙烷反應的速率快慢,D錯誤。

7.(2023河北唐山模擬改編)某實驗團隊研究合成氨在不同條件下進行反應，平衡時氨氣的含量與起

始氫氮比［函］之間的關系如圖。下列說法正確的是()

50①420t,40MPa

30O②350*€,20MPa

③350七,10MPa

④北.40MPa

2.83.0

〃(■)

n(N,)

A.7X420℃

B.b點時的轉化率:a(N2)＞(H2)

C.a、b、c、d四點對應的平衡常數由大到小的順序為/=4＞4》左

D.工業(yè)合成氨一般以Q-鐵觸媒為催化劑,400飛00℃下反應，選取該溫度的主要原因是氨的平衡產

率更高

答案:「

甌］合成氨的反應是一個放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,的百分含量減小，由曲線①④可

NH3

n(H2)

知，6＞420℃,A錯誤;b點時詞3,故平衡的轉化率：。(N》=a(H2),B錯誤;升高溫度，平衡逆向移動,

化學平衡常數減小，溫度不變,平衡常數不變，由A分析可知，6》420℃,故a、b、c、d四點對應的平

衡常數由大到小的順序為&=/DA；＞4,C正確;催化劑不能使化學平衡發(fā)生移動，故工業(yè)合成氨一般

以a-鐵觸媒為催化劑,400~500℃下反應,選取該溫度的主要原因不是氨的平衡產率更高,而是該溫

度下催化劑的活性較強,D錯誤。

8.在容積為VL的恒容密閉容器中盛有一定量即通入Bm(g)發(fā)生反應:H2(g)+Bm(g)—2HBr(g)

△水0。當溫度分別為小A平衡時,b的體積分數與Bm(g)的物質的量的變化關系如圖所示。下列

說法正確的是()

。①

n(Br2)/mol

A.由圖可知：彩＞北

B.a、b兩點的反應速率:b＞a

C.為了提高Bm(g)的轉化率，可采取增加Bm(g)通入量的方法

D.a點比b點體系的顏色深

答案:|B

翩而升高溫度,平衡向逆反應方向移動,壓的體積分數增大,根據圖示變化,可知方＞%A錯誤;b點

Bm的物質的量比a點的物質的量大,a(Br2)＞c,(BrJ,反應速率也大,B正確;增加Br2(g)的通入

量,Br2(g)的轉化率減小,C錯誤;b點對a點來說,是向a點體系中加入Bn使平衡向正反應方向移動,

盡管Bm的量在新基礎上會減小,但是Bn的濃度比原來會增加,因Bn的濃度增力兒顏色變深,即b點

比a點體系的顏色深,D錯誤。

9.(2023山東德州期末改編)將4molA(g)和2molB(g)在2L的恒容密閉容器中混合并在一定條

件下發(fā)生反應：2A(g)+B(g)12c(g)△水0,反應2s后測得C的濃度為0.6mol-Llo下列說法

正確的是()

A.2s后物質A的轉化率為15%

B.當MC)=2/⑻時，該反應達到了平衡狀態(tài)

C.達到平衡狀態(tài)時,增加A的物質的量,會提高B的轉化率

D.達到平衡狀態(tài)時,升高溫度,平衡逆向移動，同時化學平衡常數不變

恪案:|C

|解析：|反應2s后測得C的濃度為0.6mol?L,則列出三段式：

2A(g)+B(g),---2C(g)

開始/(mol?L1)210

轉化/(mol?L")0.63.30.6

2s后/(mol?L!)1.49.70.6

2s后物質A的轉化率為二X100%=30%A錯誤；當MC)=2MB)時，不能判斷正逆反應速率的關系，則

不能判斷該反應是否達到了平衡狀態(tài),B錯誤;增加A的物質的量,平衡正向移動,則B的轉化率增

大,C正確;該反應的A/X0,為放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,則平衡常數減小,D錯誤。

10.燃煤電廠鍋爐尾氣中含有氮氧化物(主要成分是N0),可通過主反應

4NH3(g)+4N0(g)+02(g)~4N2(g)+6H20(g)627.7kj?mo「除去，溫度高于300C時會發(fā)

=

生副反應:4NH3(g)+502(g)^4N0(g)+6H20(g)△生-904.74kJ?mol'o在恒壓、反應物起始物質

的量之比一定的條件下,反應相同時間,N0的轉化率在不同催化劑作用下隨溫度變化的曲線如圖所

示。下列有關說法一定正確的是()

100

0

150200250300350400450

溫度汽

A.升高溫度、增大壓強均可提高主反應中N0的平衡轉化率

-1

B.N2(g)+O2(g)------2N0(g)△盾一180.74kJ?mol

C.圖中X點所示條件下,反應時間足夠長,N0的轉化率能達到Y點的值

D.圖中Z點到W點N0的轉化率降低的原因是主反應的平衡逆向移動

恪案:|C

甌]主反應和副反應的焰變均小于0,為放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,N0的平衡轉化率減

小,A錯誤;根據蓋斯定律,；X(副反應-主反應)可得N2(g)+O2(g)—2N0(g)的△居X[-

904.74kJ?mol1-(-1627.7kJ?mol1)]=+180.74kJ?mo「，B錯誤；據題圖可知X點的轉化率低于相

同溫度下的Y點,說明測定轉化率時X點還未達到平衡,反應時間足夠長,NO的轉化率能達到Y點的

值,C正確；催化劑不影響平衡轉化率,而W點的轉化率低于相同溫度下另?催化劑條件下的轉化率,

說明W點并沒有處于平衡狀態(tài),所以轉化率降低不可能是平衡移動造成的,【)錯誤。

11.(2023北京朝陽區(qū)高三期中)向碘水中加入KI溶液,發(fā)生反應：I(aq)+L(aq)-1八aq),充分反

應達平衡后,測得微粒濃度如表：

微粒II3

濃度

2.5X1012.5X1034.0X101

(molL/1)

下列說法不正確的是()

A.向所得溶液中加入CC1?振蕩靜置,水層c(L)降低

B.向所得溶液中加入等體積水,c(L)<L25XKT，mol?f*

C.該溫度下,反應「+12=6的拄64c

D.配制碘水時,加入少量KI,可促進L的溶解

答案:B

恒］碘單質在水中的溶解度小于在有機溶劑四氯化碳中的溶解度，向所得溶液中加入CCli,振蕩靜

c(lj)40x10-3

胤水層c(l2)降低,A正確；勺點a=2.5x1。-3X2.5xW3=640,向所得溶液中加入等體積水，體積擴

2oxio.

=

大一倍,各離子濃度瞬間減少一半，=12ex1fl.3xl2t.x1o.3l280>^640,故平衡逆向移

Cl121IKAV<>la*3KJLV

a,c(I2)>1.25X10mol-1AB錯誤、C正確;碘單質在水中的溶解度小，配制碘水時，加入少量

KI,T+LL*可促進K的溶解,D正確。

二、非選擇題

12.(2022浙江6月選考,29節(jié)選)主要成分為H2s的工業(yè)廢氣的回收利用有重要意義。根據文獻報

道,將壓S和CH.的混合氣體導入石英管反應器熱解(一邊進料，另一邊出料)，發(fā)生如下反應：

5

I.2H2s(g)=-2H2(g)+S2(g)AA?=+170kJ?mof,

1

II.CIh(g)+S2(g)^=^CS2(g)+2IL(g)A"=+64kJ?mol

總反應:III.2H2s(g)+CHi(g)^=^52(g)-t-4H2(g)

投料按體積之比K(H2S)：P(CH,)=2：1,并用Nz稀釋;常壓、不同溫度下反應相同時間后，測得Hz和

C8的體積分數如下表：

溫度/℃9501000105011001150

H2/n%)

CS2/K%)

請回答下列問題：

⑴反應III能自發(fā)進行的條件是。

⑵下列說法正確的是(填字母)。

A.其他條件不變時,用Ar替代M作稀釋氣體,對實驗結果幾乎無影響

B.其他條件不變時,溫度越高,H2S的轉化率越高

C.由實驗數據推出H2s中的S-H強于CHi中的C-H

D.恒溫恒壓下,增加N2的體積分數,山的濃度升高

⑶若將反應ni看成由反應1和反應n兩步進行,畫出由反應原料經兩步生成產物的反應過程能量

示意圖。

反應過程

⑷在1000C、常壓下，保持通入的H2s體積分數不變，提高投料比［/(H￡)：2s的轉化

率不變，原因是。

⑸在9501150c范圍內(其他條件不變)，S2(g)的體積分數隨溫度升高發(fā)生變化,寫出該變化規(guī)

律并分析原因。

(4)1000°C時CH,不參與反應，相同分壓的H2s經歷相同的時間轉化率相同

⑸先升后降;在低溫段，以反應I為主,隨溫度升高,S2(g)的體積分數增大;在高溫段,隨溫度升高，

反應II消耗S2的速率大于反應I生成S2的速率,S2(g)的體積分數減小

甌］(1)①根據蓋斯定律，由I+H即得到反應HI的A/M234kJ-mol說明反應O是吸熱反應,且

氣體總分子數增加，則A5>0,據△小△卅745<0可自發(fā)進行可知反應III自發(fā)進行的條件是高溫。

(2)Ar是稀有氣體，與體系中物質不反應,其他條件小變時，用Ar替代即作稀釋氣體,對實驗結果兒

乎無影響,A正確;升高溫度,平衡正向移動,溫度越高,ILS的轉化率越高,B正確;根據題表中數據無

法得出H2s中S—H和CH,中C—H的相對強弱,事實上C—H的鍵能大于S-H的鍵能,C錯誤;恒溫恒

壓下，增加用的體積分數,相當于減壓,平衡正向進行：,他的物質的量增加,但容器容積變大,H?濃度減

小,D錯誤。

(5)根據題表中數據可知,在低溫段，以反應I為主，隨溫度升高,S2(g)的體積分數增大;在高溫段，隨

溫度升高,反應n消耗出的速率大于反應I生成S2的速率,S2(g)的體積分數減小，故變化規(guī)律是先

升后降。

13.(2021遼寧卷,17節(jié)選)苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產中的重要工藝,一定條件下,發(fā)生如下

反應：

I.主反應：(g)+3H2(g)^^(g)八4<0

II.副反應：U(g)一O】CH」(g)AH>0

回答下列問題：

(1)已知：III.2W(g)+02(g)---2H2O(1)AA

IV.2(g)+15O2(g)---12C02(g)+6H20(l)

V.(g)+902(g)GCO2(g)+6H：0(l)

則△〃=(用△"、和△〃表示)。

⑵有利于提高平衡體系中環(huán)己烷體積分數的措施有(填字母)。

A.適當升溫B.適當降溫

C.適當加壓D.適當減壓

⑶反應I在管式反應器中進行,實際投料往往在〃(HJ:〃(戛田)=3：1的基礎上適當增大出用氨其

目的是。

⑷氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時,才能發(fā)生反應,機理如圖。當也中混有微量H2s

或CO等雜質時，會導致反應I的產率降低，推測其可能原因

為o

金屬催化劑

⑸催化劑載體中的酸性中心能催化苯及環(huán)己烷的裂解。己知酸性中心可結合孤電子對，下圖中可

作為酸性中心的原子的標號是(填“①”“②”或“③”).

催化劑載體表面結構片段

---------31

答案:|(1)54/+方。/一△力(2)BC

⑶提高苯的利用率

⑷金屬催化劑會與H2s或CO反應從而失去催化活性

⑸②

懈析：|(2)主反應是一個氣體體積減小的放熱反應,故使平衡向正方向移動有利于提高平衡體系中環(huán)

己烷的體積分數,根據勒夏特列原理,可采用適當降低溫度和適當加壓的方式使平衡正向移動。

⑶反應I在管式反應器中進行,實際投料往往在〃(不)：〃￡白6)=3：1的基礎上適當增大出用量,增

大乩的濃度將使平衡正向移動,從而提高苯的轉化率即利用率。

⑷氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時,才能發(fā)生反應,機理如題圖所示。當也中混有微

量H2s或CO等雜質時,會導致反應I的產率降低,推測其可能原因為金屬催化劑會與H2s或CO反應

從而失去催化活性。

14.在工業(yè)市場中，甲烷水蒸氣重整制氫是目前工業(yè)制氫最為成熟的方法,被廣泛應用于氫氣的工業(yè)

生產。甲烷水蒸氣重整反應體系中主要存在的化學方程式有：

反應1:CH4(g)+H2O(g)—CO(g)+3H2(g)

△^=+206kJ?mol-1

反應2:CH?(g)+2H20(g)(g)+4Hz(g)A住

反應3:CO(g)+H2O(g)=^02(g)+H2(g)A及二一41kJ?mof,

(1)b即kJ?mol'o

⑵反應1在(填“高溫”“低溫”或“任意溫度”)下自發(fā)進行。

(3)一定溫度下,向某容積為1L的恒容容器中充入1molCH’(g)和3molIM)(g),發(fā)生上述反應，t

min后反應達到平衡。達到平衡時，容器中C0為勿mol,CO?為nmob

①￡min內CL的消耗速率為mol?L"?min?(用含勿、〃、1的代數式表示)。

②保持容器容積和投料量不變,分別在1MPa和5MPa下進行上述反應,測得容器中CO和CH”的含

量隨溫度的變化如圖所示。

0，

。

至

茨

港

中

5MPa時，表示CO和Clh平衡組成隨溫度變化關系的曲線分別是和。X點平

衡組成含量高于Y點的原因是1

⑷關于甲烷水蒸氣重整制氫，下列說法正確的是(填字母)。

A.甲烷水蒸氣重整反應是可逆、強吸熱的，因此工業(yè)生產中反應的溫度越高越好

n(HO)

B.反應中水碳比嬴鉆2越高,CIL的轉化率越高,因此牛產中一般適當提高水碳比

C.反應過程中可以向轉化爐內通入空氣或氧氣,為甲烷的進一步轉化提供能量

D.降低壓強有利于CH」轉化為H2,因此生產中應適當降低壓強

答案:(1)+165(2)高溫

(3)?^F②da升高溫度反應1向正反應方向移動，反應3向逆反應方向移動，但對反應1的

影響程度更大,故一氧化碳含量增多

(4)BD

|解析：|⑵反應1：CH”(g)+壓0(g)—CO(g)+3H2(g)△〃=+206kJ?mo『AM>0、△5>0,該反應在

高溫條件下自發(fā)進行。

⑶①根據反應的化學方程式可知A〃(CHj=〃(CO)+〃(C()2)=5+〃)mol,則甲烷的消耗速率為

/(CH4)二竺消=中。1?L?minL②保持容器容積和投料量不變,分別在IMPa和5MPa下進行上

述反應,反應1為吸熱反應,反應2為吸熱反應,反應3為放熱反應，故升高溫度甲烷的含量降低,一

氧化碳的含量增多。在同溫條件下，增大壓強反應1和2均向逆反應方向移動，甲烷含量增大,故

5MPa時,表示CO平衡組成隨溫度變化關系的曲線為d,CH”平衡組成隨溫度變化關系的曲線為a。

n(H,O)

⑷甲烷水蒸氣重整反應如果溫度過高,副反應增多，催化劑活性降低,A錯誤;反應中水碳比方越

高,促使CH」的轉化率提高,生產中一般適當提高水碳比,B正確;反應過程中向轉化爐內通入空氣或

氧氣會發(fā)生其他反應,C錯誤;降低壓強有利于CH,轉化為H%反應1和反應2均向正反應方向移動，

反應3沒有影響,生產中應適當降低壓強,D正確。

15.(2023湖南長沙模擬)硝化反應是最普遍和最早發(fā)現的有機反應之一，以N：A為新型硝化劑的反

應具有反應條件溫和、反應速率快、選擇性高、無副反應發(fā)生、過程無污染等優(yōu)點?？赏ㄟ^凡0,臭

氧化法制備用0$:

已知:在298K>101kPa時發(fā)生以下反應的熱化學方程式：

5==i-1

I.N20J(g)2N02(g)△〃=+57kJ?mol

II.20a(g)~3()2(g)A%=-242.6kJ?moL'

=

III.2N2O5(s)4NO2(g)+02(g)

△Z6=+56.8kJ-mof'

L

IV.N2O1(g)+Ch(g)—N20S(S)+O2(g)卜Hi

⑴則反應w的△〃=。

⑵在恒溫恒容條件下，下列說法能夠說明反應IV已經達到平衡的是(填字母)。

a.混合氣體密度不再改變

b.消耗〃molN2O4的同時，消耗了nmol03

C.&濃度不再改變

d.混合氣體的平均相對分子質量不再改變

⑶在2L密閉容器中充入1molN。和1mol0力在不同溫度下發(fā)生反應IV,平衡時N。在容器內

氣體中的物質的量分數。(凡。。隨溫度變化的曲線如圖甲所示［考慮NO(g)=2廂式的］:

(

d

z

)

s

B

A

甲

￡

s

)

瓊

H-

p扁

乙

①反應IV中,a