2.2 第3课时 影响化学平衡的因素-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学选择性必修1同步练习（人教版）

第二章 化学反应速率与化学平衡 练 知识点 1 化学平衡移动 1. 已建立化学平衡的可逆反应， 当改变条件 使化学反应向正反应方向移动时， 下列有 关叙述中， 正确的是 （ ） ① 生成物的质量分数一定增加 ② 生成物的产量一定增加 ③ 反应物的转化率一定增大 ④ 反应物的浓度一定降低 ⑤ 正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥ 使用了合适的催化剂 A. ①② B. ②⑤ C. ③⑤ D. ④⑥ 知识点 2 浓度对化学平衡移动的影响 2. 已知 ： FeCl 3 ＋ 3KSCN Fe （ SCN ） 3 ＋3KCl 。 某 小组进行如图实验 ， 欲使溶液红色加深 ， 下列操作或分析正确 的是 （ ） A． 再滴加 3～5 滴饱和 FeCl 3 溶液 B． 再滴加 3～5 滴 0.01 mol · L －1 NaOH 溶液 C． 加入少量 KCl 固体 D． 向反应后的溶液中加铁粉， 振荡静置， 溶液颜色变浅或褪去， 不符合勒夏特 列原理 3. 反应 NH 4 HS （ s ） NH 3 （ g ） +H 2 S （ g ） 在某温 度下达到平衡， 下列各种情况中， 不会使 平衡发生移动的是 （ ） A. 温度、 容积不变时， 通入 SO 2 气体 B. 移走一部分 NH 4 HS 固体 C. 容积不变， 充入氨气 D. 保持压强不变， 充入氮气 知识点 3 压强对化学平衡移动的影响 4. 某温度下， N 2 O 4 （ g ） 2NO 2 （ g ） ΔH>0 在 密闭容器中达到平衡， 下列不正确的是 （ ） A. 加压时 （体积变小）， 将使正反应速率 增大 B. 保持容积不变， 加入少许 NO 2 ， 将使正 反应速率减小 C. 保持容积不变， 加入少许 N 2 O 4 ， 再达 到平衡， 颜色变深 D. 保持容积不变， 升高温度， 再达到平 衡， 颜色变深 5. 一定温度下， 某密闭的真空容器中加入足量 的碳酸钙， 发生反应 CaCO 3 （ s ） CaO （ s ） +CO 2 （ g ）， 达到平衡， 下列说法正确的是 （ ） A． 将体积缩小为原来的一半， 当体系再 次达到平衡时， CO 2 的压强不变 B． 该反应的 ΔH＜0 C． 将碳酸钙粉碎进行反应可以提高碳酸 钙的转化率 D． 保持压强不变， 充入 He ， 再次达到平 第 3课时 影响化学平衡的因素 基 础 练 习 5 mL 0.01 mol · L -1 KSCN 溶液 5 mL 0.005 mol · L -1 FeCl 3 溶液 第 2 题图 35 练 高中化学选择性必修 1 （人教版） 衡时， CaO 的质量减少 知识点 4 温度对化学平衡移动的影响 6. 对已经达到化学平衡的下列反应： 2X （ g ） ＋Y （ g ） 2Z （ g ） ΔH＜0 ， 降低温度时， 对 反应产生的影响是 （ ） A. 逆反应速率增大， 正反应速率减小， 平 衡向逆反应方向移动 B. 逆反应速率减小， 正反应速率增大， 平 衡向正反应方向移动 C. 正、 逆反应速率都减小， 平衡向逆反 应方向移动 D. 正、 逆反应速率都减小， 平衡向正反 应方向移动 7. 有平衡体系： CO （ g ） ＋2H 2 （ g ） CH 3 OH （ g ） ΔH<0 ， 为了增加甲醇的产量， 应采取 的措施是 （ ） A. 高温、 高压 B. 适宜温度、 高压、 催化剂 C. 低温、 低压 D. 高温、 高压、 催化剂 8. 某温度下， 体积一定的密闭容器中进行如 下可逆反应： X （ g ） +Y （ g ） Z （ g ） +W （ g ） ΔH>0 ， 下列叙述正确的是 （ ） A. 升高温度， 平衡逆向移动 B. 当容器中气体压强不变时， 反应达到 平衡 C. 平衡后加入 X ， 上述反应的 ΔH 增大 D. 平衡后加入少量 W ， 逆反应速率增大 1. 下列能用勒夏特列原理解释的是 （ ） A. 溴水中存在下列平衡： Br 2 ＋H 2 O HBr＋ HBrO ， 加入 AgNO 3 溶液后， 溶液颜色 变浅 B. 工业上由氢气和氮气合成氨是在较高 温度下进行的 C. SO 2 催化氧化成 SO 3 的反应， 需要使用 催化剂 D. H 2 、 I 2 、 HI 平衡混合气加压后颜色变深 2. 可逆反应： 2A （ s ） ＋3B （ g ） C （ g ） ＋2D （ g ） ΔH<0 ， 在一定条件下达到平衡， 下列有 关叙述正确的是 （ ） ① 增加 A 的量， 平衡向正反应方向移动 ② 升高温度， 平衡向逆反应方向移动， v （正）减小 ③ 压强增大一倍， 平衡不移 动， v （正）、 v （逆）均增大 ④ 增大 B 的浓 度， v （正） >v （逆） ⑤ 加入催化剂， B 的 转化率提高 A. ①② B. ④ C. ③ D. ③④ 3. 一定量的混合气体在密闭容器中发生如下 反应： xA （ g ） ＋yB （ g ） zC （ g ）， 达到平衡 后测得 A 气体的浓度为 0.5 mol · L -1 ， 保 持温度不变， 将密闭容器的容积压缩为原 来的一半再次达到平衡后， 测得 A 气体 的浓度为 0.8 mol · L -1 ， 则下列叙述正确的 是 （ ） A. 平衡向正反应方向移动 B. x＋y<z C. B 的物质的量浓度减小 提 升 练 习 36 第二章 化学反应速率与化学平衡 练 D. C 的体积分数减小 4. 已知反应 2NO 2 N 2 O 4 升温时颜色加深。 现将一定量的 NO 2 充入注射器中后封口， 图 1 和图 2 是在拉伸和压缩注射器的过程 中气体透光率随时间的变化 （气体颜色越 深 ， 透光率越小 ）， 下列说法正确的是 （ ） A． d 点： v （正） >v （逆） B． b 点的操作是拉伸注射器 C． c 点与 a 点相比， c （ NO 2 ）增大， c （ N 2 O 4 ） 也增大 D． 若不忽略体系温度变化， 且没有能量 损失， 则 T （b） ＝T （c ） 5. 有一容积固定的密闭反应器， 中间有一个 可自由移动的导热的隔板将容器分成甲、 乙两部分， 分别发生下列两个可逆反应： 甲： a （ g ） ＋b （ g ） 2c （ g ） ΔH 1 ＜0 乙： x （ g ） ＋3y （ g ） 2z （ g ） ΔH 2 >0 起初甲、 乙均达到反应平衡后隔板位于正 中间， 然后进行相关操作后， 下列叙述错 误的是 （ ） A． 在反应器恒温下， 向乙中通入 z 气体， y 的物质的量浓度增大 B． 在反应器恒温下， 向甲中通入惰性气 体， 乙中 x 、 y 的转化率增大 C． 在反应器绝热下， 向乙中通入 z 气体， 反应器中温度升高 D． 在反应器绝热下， 向甲中通入惰性气 体， c 的物质的量不变 6. I 2 在 KI 溶液中存在下列平衡 ： I 2 （ aq ） ＋ I － （ aq ） I － 3 （ aq ）， 某 I 2 、 KI 混合溶液中， I － 3 的物质的量浓度 c （ I － 3 ） 与温度 T 的关系 如图所示 （曲线上任何一点都表示平衡状 态）。 下列说法不正确的是 （ ） A． 温度为 T 1 时， 向该平衡体系中加入 KI 固体， 平衡正向移动 B． I 2 （ aq ） ＋I － （ aq ） I － 3 （ aq ）的 ΔH＜0 C． 若 T 1 时， 反应进行到状态 d 时， 一定 有 v 正 >v 逆 D． 状态 a 与状态 b 相比， 状态 b 时 I 2 的 转化率更高 透光率 /% 时间 70 65 60 55 50 45 40 a c b d 图 1 图 2 第 4 题图 甲 乙 第 5 题图 T/℃ T 1 c ( I - 3 ) / ( m o l · L - 1 ) T 3 T 2 O b c d a 第 6 题图 37 参考答案与解析 反应 ② ， 平衡后， O 2 比 N 2 O 3 多 （ 9-3.4 ） mol =5.6 mol ， 反应 ② 中每减少 1 mol N 2 O 3 ， O 2 会增加 1 mol ， 即 O 2 会 比 N 2 O 3 多 2 mol ， 若 O 2 比 N 2 O 3 多 5.6 mol ， 则共分解了 2.8 mol N 2 O 3 ， 所以反应 ① 中 N 2 O 5 分解生成 N 2 O 3 为 （ 3.4+2.8 ） mol=6.2 mol ， 有 6.2 mol N 2 O 5 发生分解， 所以 平衡后 N 2 O 5 为 （ 8-6.2 ） mol=1.8 mol 。 容器容积为 2 L ， 则反应 ① 的平衡常数 K= c （ N 2 O 3 ）· c （ O 2 ） c （ N 2 O 5 ） = 3.4 2 × 9 2 1.8 2 =8.50 。 故选 B 。 第 3 课时 影响化学平衡的因素 基础练习 1. B 【解析】 使用催化剂是不会使化学平衡移动的， 所以 ⑥ 错误。 如果是减小生成物的浓度， 反应会向着正 反应方向进行， 使生成物的质量分数减小 （根据勒夏特 列原理， 只能减弱这种改变而不能全部抵消这种改变）； 只要是平衡向正反应方向移动， 则其产量一定会增加， ① 错误， ② 正确。 如果是增大一种反应物的浓度， 其他 反应物的转化率一定增大， 而其自身的转化率却随之减 小， ③④ 错误。 故选 B 。 2. A 【解析】 KSCN 溶液与 FeCl 3 溶液反应的离子方 程式为 Fe 3＋ ＋3SCN － Fe （ SCN ） 3 。 再滴加 3～5 滴饱和 FeCl 3 溶液， 溶液中 Fe 3＋ 的浓度增大， 平衡向正反应方向 移动， Fe （ SCN ） 3 的浓度增大， 溶液红色加深， 故 A 正 确； 再滴加 3～5 滴 0.01 mol · L －1 NaOH 溶液， 氯化铁溶 液与氢氧化钠溶液反应， 溶液中 Fe 3＋ 的浓度减小， 平衡 向逆反应方向移动， Fe （ SCN ） 3 的浓度减小， 溶液红色变 浅 ， 故 B 错误 ； 加入少量 KCl 固体 ， 溶液中 Fe 3 ＋ 和 SCN － 的浓度不变， 平衡不移动， 溶液红色不变， 故 C 错 误； 铁粉消耗溶液中的 Fe 3＋ ， 使 Fe 3＋ 浓度降低， 使平衡 Fe 3＋ ＋3SCN － Fe （ SCN ） 3 逆向移动， 可以用勒夏特列原理 解释， D 项不符合题意。 3. B 【解析】 温度、 容积不变时， 通入 SO 2 气体， 与硫化氢反应生成 S ， 硫化氢的浓度降低， 平衡向正反 应方向 移 动 ， 故 A 不 符 合 ； NH 4 HS 为 固 体 ， 改 变 NH 4 HS 固体的用量， 不影响平衡移动， 故 B 符合； 容积 不变， 充入氨气， 增大生成物浓度， 平衡向左移动， 故 C 不符合； 充入氮气， 保持压强不变， 体积增大， 反应 气体混合物各组分的浓度降低， 压强降低， 平衡向正反 应方向移动， 故 D 不符合。 所以 B 项是正确的。 4. B 【解析】 保持容积不变， 加入少许 NO 2 ， 浓度 增大， 将使正反应速率增大。 5. A 6. D 【解析】 其他条件不变时， 升高温度， 正、 逆 反应速率不同程度加快， 平衡向吸热方向移动， 尽可能 削弱这种改变， 反之亦然。 降低温度， 正、 逆反应速率 均减小， 平衡正向移动， D 项正确， 其余错误。 7. B 【解析】 对于反应： CO （ g ） ＋2H 2 （ g ） CH 3 OH （ g ） ΔH<0 ， 正反应为放热且气体体积减小的反应， 欲使化 学平衡向正反应方向移动， 需降温、 增压， 但温度太低， 反应速率太慢， 因此应选择适宜温度。 8. D 【解析】 该反应正反应为吸热反应， 升高温度 平衡向吸热反应移动， 即向正反应移动， 故 A 错误； 随 反应进行， 气体的物质的量不变， 压强不变， 不能说明 到达平衡， 故 B 错误； 反应热 ΔH 与物质的化学计量数 有关， 物质的化学计量数不变， 热化学方程式中反应热 不变， 与参加反应的物质的物质的量无关， 故 C 错误； W 在反应中是生成物， 增加 W 的量会引起化学反应速 率的改变和化学平衡的移动， 逆反应速率增大， 所以 D 正确。 提升练习 1. A 【解析】 溴水中加入 AgNO 3 溶液后生成溴化银 沉淀， 促使平衡 Br 2 ＋H 2 O HBr＋HBrO 正向移动， 溶液 颜色变浅， 与平衡移动有关， A 正确； 合成氨反应是放 热反应， 从平衡角度分析， 较高温度不利于提高产率， B 错误； 加入催化剂， 平衡 2SO 2 ＋O 2 2SO 3 不移动， 不 能用勒夏特列原理分析， C 错误； H 2 与 I 2 生成 HI 的反 应是反应前后气体物质的量不变的反应， 改变压强， 平 衡不发生移动， 颜色变深是因为加压后碘蒸气浓度变大， 不能用勒夏特列原理解释， D 错误。 2. D 【解析】 因 A 是固体， 其浓度可视为常数， 增 加 A 的量， 平衡不移动， ① 错误； 升高温度， 平衡向吸 热反应方向 （即逆向） 移动， 但 v （正） 也增大， 只是增 大的程度小于 v （逆） 增大的程度， 使 v （正） <v （逆）， ② 错误； 因反应前后气体体积不变， 增大压强平衡不移动， 但 v （正）、 v （逆） 同等程度增大， ③ 正确； 增大 B 的浓 度， 平衡正向移动， v （正） >v （逆）， ④ 正确； 加入催化剂， 平衡不移动， B 的转化率不变， ⑤ 错误， D 正确。 3. A 【解析】 保持温度不变， 将容器的容积压缩为 原来的一半 ， 若平衡不移动 ， 则 A 气体的浓度应由 0.5 mol · L -1 增大到 1.0 mol · L -1 ， 而实际达到平衡时测得 A 气体的浓度为 0.8 mol · L -1 ， 说明压缩容器的容积、 增 大压强的过程中， 平衡正向移动， 从而可得 x＋y>z ， 则 A 正确， B 错误； 平衡正向移动， C 的体积分数增大， 压缩容器的容积， 达到新平衡时， B 的物质的量浓度比 原来大， 故 C 、 D 均错误。 4. C 【解析】 反应 2NO 2 N 2 O 4 升温时颜色加深 ， 说明升高温度， 平衡逆向移动， 该反应为放热反应； 压 强增大， 2NO 2 N 2 O 4 平衡正向移动， 但二氧化氮浓度 增大， 因此混合气体颜色变深， 压强减小， 平衡逆向移 13 高中化学选择性必修 1 （人教版） 动， 二氧化氮浓度减小， 混合气体颜色变浅， 据图分析， b 点开始是压缩注射器的过程， 气体颜色变深， 透光率 变小， c 点后的拐点是拉伸注射器的过程， 气体颜色变 浅， 透光率增大。 c 点后的拐点是拉伸注射器的过程， d 点是平衡向气体体积增大的逆反应方向的移动过程， 所 以 v （逆） ＞v （正）， 故 A 错误； 根据上述分析， 气体颜色 变深， 透光率变小， b 点开始是压缩注射器的过程， 故 B 错误； c 点是压缩注射器后的情况， 二氧化氮和四氧 化二氮的浓度都增大， 故 C 正确； b 点是压缩注射器， 平衡正向移动， c 点是拉伸注射器， 平衡逆向移动， 反 应放热， 导致 T （ b ） ＞T （ c ）， 故 D 错误。 5. D 【解析】 恒温下向乙中通入 z 气体， 平衡逆向 进行， y 的物质的量浓度增大， A 正确； 恒温下向甲中 通入惰性气体， 甲体积增大， 隔板右移， 导致乙体积缩 小， 压强增大， 乙中平衡正向移动， 故 x 、 y 的转化率增 大， B 正确； 绝热条件下向乙中通入 z 气体， 平衡逆向 进行， 逆向是放热反应， 反应器中温度升高， C 正确； 绝热条件下向甲中通入惰性气体， 乙中反应应正向移动， 吸热， 中间隔板是导热的， 导致甲中反应也会移动， c 的物质的量会改变， D 错误。 6. D 【解析】 温度 T 1 时， 加入 KI 固体， I － 浓度增 大， 平衡向正反应方向移动， 故 A 正确； 由图像曲线的 变化趋势可知， 当温度升高时， I － 3 的物质的量浓度减 小， 说明该反应的正反应为放热反应， 即反应 I 2 （ aq ） ＋ I － （ aq ） I － 3 （ aq ） 的 ΔH＜0 ， 故 B 正确； 若反应进行到状 态 d 时， 反应未达到平衡状态， 若反应趋向于平衡， 则 反应向生成 I － 3 的方向移动， 则 v 正 ＞v 逆 ， 故 C 正确； 状 态 a 与状态 b 均为平衡状态， 状态 b 的 I － 3 的物质的量浓 度明显小于状态 a 的 I － 3 的物质的量浓度， 说明由状态 a 转化为状态 b 时， 升高温度平衡逆向移动， 则 I 2 的转化 率降低， 故 D 错误。 第三节 化学反应的方向 基础练习 1. D 【解析】 A 项可用熵判据来解释其自发过程； B 、 C 两项反应后气体体积增大， 其自发过程可用熵判 据来解释； D 项是放热、 熵减反应， 由于反应放热有利 于反应的自发进行， 故可用焓判据来解释。 2. C 【解析】 体系都有从有序自发转变为无序的倾 向， 此过程为熵增加过程， 故 C 错误。 3. D 【解析】 焓判据和熵判据都不全面， 应采用复 合判据 ΔG=ΔH-TΔS ， 对于 CaCO 3 分解的反应是一个 ΔH>0 而 ΔS>0 的反应， 所以只有在较高温度下， ΔG= ΔH-TΔS<0 ， 反应自发进行。 4. D 【解析】 由方程式可知， 该反应是一个熵增的 吸热反应， 则反应 ΔS>0 ， 高温下反应的自由能的变化 ΔG=ΔH-TΔS＜0 ， 能自发进行， 故选 D 。 5. D 【解析】 A 项， ΔH>0 ， ΔS>0 ， 要使 ΔH-TΔS< 0 ， T 值应较大， 即在高温下才能自发进行， 错误； B 项， ΔH>0 ， ΔS<0 ， ΔH-TΔS>0 ， 任何温度下都不能自发 进行， 错误； C 项， ΔH<0 ， ΔS>0 ， ΔH-TΔS<0 一定成 立， 任何温度下都能自发进行 ， 错误 ； D 项 ， ΔH<0 ， ΔS<0 ， 要使 ΔH-TΔS<0 ， T 值应较小， 即在低温下才能 自发进行， 正确。 6. D 【解析】 A 项， ΔH>0 ， ΔS<0 ， 在任何温度下， ΔH-TΔS>0 ， 即任何温度下， 反应都不能自发进行； B 项， ΔH<0 ， ΔS<0 ， 在较低温度下， ΔH-TΔS<0 ， 即反应 温度不能过高； C 项， ΔH>0 ， ΔS>0 ， 若使反应自发进 行， 即 ΔH-TΔS<0 ， 必须提高温度， 即反应只有在较高 温度时能自发进行； D 项， ΔH<0 ， ΔS>0 ， 在任何温度 下， ΔH-TΔS<0 ， 即在任何温度下反应均能自发进行。 7. C 【解析 】 CaCO 3 （ s ） CaO （ s ） +CO 2 （ g ） ΔH= +178.5 kJ · mol -1 ， 该反应 ΔS>0 ， ΔH>0 ， 根据吉布斯自由 能判断该反应高温才能自发， A 错误； 通常化学反应的 ΔS 越大， 越有利于反应自发进行， 但一个反应是否自发 进行还要结合 ΔH 判断， 所以 ΔS＞0 时反应未必能自发， B 错误； 常温下， 反应 A （ s ） +B （ g ） 2X （ g ）不能自发进 行， 即 ΔH-TΔS>0 ， 则 ΔH>TΔS ， 又知 T>0 ， ΔS>0 ， 则 ΔH＞0 ， C 正确； 化学反应的速率越大， 表明反应的活化 分子浓度越大， 活化能决定活化分子能量大小， 反应进 行的程度表示平衡达到的状态， 反应速率决定达到平衡 的时间， D 错误。 提升练习 1. C 2. B 3. B 4. A 【解析】 当 T 不变时， 压强越大， C% 越低， 说 明加压平衡左移， 则 m＋n<c＋d ， 所以 ΔS>0 ； 温度越高， C% 越低， 说明升温， 平衡左移， 逆反应为吸热反应， 则 正反应为放热反应， ΔH<0 。 5. A 【解析】 反应物中有气体， 生成物中没有气体， 则 ΔS<0 ， 若要使反应自发进行， ΔH-TΔS<0 ， 则 ΔH 必 须小于 0 ， A 项正确； 根据 ΔH-TΔS<0 时， 反应能自发 进行， 则 ΔH<0 、 ΔS<0 的反应在高温条件下不能自发进 行， B 项错误； 反应物中无气体， 生成物中有气体， 则 ΔS>0 ， C 项错误； 同一物质不同状态的熵值： 气体 > 液 体 > 固体， D 项错误。 6. D 【解析】 自发过程指在一般条件下能自动发生 的过程， 它包括自发反应。 而电解熔融的氯化钠要在直 流电作用下进行， 不能自发进行。 7. B 【解析】 ΔH＜0 ， ΔS＞0 的反应在任意温度都能 自发进行， 故 A 错误； 一定温度下， 反应 MgCl 2 （ l ） 14