2.3 化学平衡的移动 同步练习 2024-2025学年高中化学苏教版（2019）选择性必修第一册

2024—2025学年高中化学苏教版选择性必修第一册2.3 化学平衡的移动 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A．对，增大平衡体系的压强(压缩体积)可使体系颜色变深 B．合成的反应，为提高的产率，工业上采用了的高压 C．氯水中存在平衡：，实验室用排饱和食盐水的方法来收集 D．反应  ，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 2．下列有关速率与平衡的说法正确的是 A．化学反应速率改变，平衡一定移动 B．平衡发生移动，平衡常数一定变化 C．增加某种反应物的量，平衡一定正向移动 D．平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大 3．在容积可变的密闭容器中，2 mol N2 和 8 mol H2 在一定条件下反应，达到平衡时，H2 的转化率为 25%，则平衡时氨气的体积分数接近于 A．5% B．10% C．15% D．20% 4．一定温度下，向的恒容密闭容器中充入和，发生反应，经过一段时间后反应达到平衡状态。反应过程中测定的A的物质的量变化如表所示，下列说法正确的是（    ） 0 5 15 25 35 A．前的平均反应速率 B．前内体系的熵值逐渐增大 C．保持温度不变，起始时向容器中充入，达到平衡时，C的转化率大于80% D．保持温度不变，起始时向容器中充入、和，反应达到平衡前 5．1000℃时，FeO(s)＋H2Fe(s)＋H2O，K＝0.52。欲使容器中有1.0molFeO被还原，反应前容器中应充入amolH2。则a的值最接近 A．1.0 B．2.0 C．3.0 D．4.0 6．100℃时，把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol•L-1。60s时，体系已达到平衡状态，此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是（    ） A．0～2s内用N2O4的浓度变化表示的反应速率为0.01mol•L-1•s-1 B．在2s时容器内的压强为开始时的1.1倍 C．平衡时，n(N2O4)=0.25mol D．平衡时，c(NO2)=0.6mol•L-1 7．反应aX(g)+bY(g) ⇌cZ(g)  ΔH，在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，产物Z的物质的量[n(Z)]与反应时间(t)的关系如图所示。下述判断正确的是 A．T1<T2，ΔH>0 B．p1>p2，a+b>c C．T1>T2，  ΔH<0 D．p1<p2，a+b<c 8．已达到平衡的可逆反应，增大压强后，反应速率(v)变化如图所示，该反应是 A．N2(g)+3H2(g)⇌ 2NH3(g) B．C(s)+H2O(g) ⇌CO2(g)+H2(g) C．H2(g)+I2(g) ⇌2HI(g) D．2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g) 9．关节炎发作一般在寒冷季节，原因是关节滑液中形成了尿酸钠晶体(NaUr)，易诱发关节疼痛，其化学机理如下： ①  ， ②   下列叙述错误的是 A．降低温度，反应①的平衡逆向移动 B． C．降低关节滑液中HUr及含量是治疗关节炎的方法之一 D．关节保暖可以缓解疼痛，原理是反应②的平衡逆向移动 10．在相同温度下，向容积均为1 L的恒容密闭容器①和②中分别加入一定量的反应物(如表所示)，发生反应△H=-41 kJ/mol，若容器①中反应达到平衡时CO的转化率为80%。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质物质的量/mol n(CO) n(H2O) n(CO2) n(H2) ① 1 4 0 0 ② 0 0 1 4 A．容器①中反应达平衡时放出热量大于41 kJ B．容器①中反应达到平衡时CO和水蒸气的转化率相等 C．平衡时，两容器中CO的物质的量浓度相等 D．容器①与容器②中反应达到平衡时热量变化的绝对值相等 11．研究反应2XY+3Z的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A．比较实验①②得出：增大反应物浓度，化学反应速率加快 B．比较实验②④得出：升高温度，化学反应速率加快 C．若实验②③只有一个条件不同，则实验③使用了催化剂 D．在0～10min之间，实验④的平均速率v(Y)=0.06mol/(L•min) 12．下列实验事实可以用平衡移动原理解释的是 A．“NO2”球浸泡在热水中，颜色变深 B．H2(g)+ I2 (g) 2HI(g)，加压后颜色变深 C．过量铁和稀硝酸反应，溶液变成浅绿色 D．合成氨工业中使用铁触媒作催化剂 13．某温度下，在一个的密闭容器中，加入和进行如下反应：。反应一段时间后达到平衡，测得生成，则下列说法正确的是 A．该反应的化学平衡常数表达式是 B．B的平衡转化率是 C．增大该体系的压强，化学平衡常数增大 D．增加B，平衡逆向移动 14．工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)。在一定条件下a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1 mol CH4(g)和1.1 mol H2O(g)，测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a的体积为10 L，温度为Ta，下列说法不正确的是 A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025 mol·L-1·min-1 B．a、b两容器的温度可能相同 C．在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大 D．该反应在Ta温度下的平衡常数为27 15．一个密闭容器，中间有可由滑动的隔板（厚度不计）将容器分成两部分， 当左边充入1 mol N2，右边充入一定量的CO时，隔板处于如图位置（保持温度不变），下列说法正确的是（  ） A．右边与左边分子数之比为4：1 B．右侧CO的质量为5.6g C．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D．若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间保持温度不变，则应充入0.2 mol CO 二、填空题 16．平衡转化率的意义 反应的平衡转化率表示在一定 和一定 浓度下反应进行的限度。 17．可逆反应，在一定条件下达到平衡，若改变条件，将变化情况增大、减小、不变填入空格： (1)升高温度，(正) ，(逆) ，转化率 。 (2)使用催化剂，(正) ，(逆) ，的物质的量 。 (3)保持温度和压强不变加入稀有气体，则的物质的量 ，的转化率 。 (4)保持温度和体积不变加入稀有气体，则的转化率 。 (5)若温度和体积不变，反应从正反应开始至平衡，在这个变化过程中，容器内气体的密度 。 18．分析下面的两个图像，回答问题： (1)如图①，该平衡向 方向移动，改变的条件是 。    (2)如图②，可能是改变什么条件引起的平衡移动 ？并判断其对应的化学反应的特点 。    19．压强变化对化学平衡移动的影响 实验原理 2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色) 实验步骤      活塞Ⅱ处→I处，压强增大 活塞I处→Ⅱ处，压强减小 实验现象 混合气体的颜色先 又逐渐 混合气体的颜色先 又逐渐 实验结论 活塞往里推，体积减小，压强增大，c(NO2)增大，颜色变深，但颜色又变浅，说明c(NO2)减小，平衡向 方向移动。 活塞往外拉，体积增大，压强 ，c(NO2)减小，颜色变浅，但气体颜色又变深，说明c(NO2)增大，平衡向 方向移动 三、计算题 20．某硫酸厂中发生的基本反应有，现将和通入体积为的密闭容器中，并置于某较高温度的恒温环境中，达到化学平衡后，测得反应器中有，求： (1)该温度下反应的平衡常数 。 (2)、的平衡转化率 。 21．把7 molA气体和5 molB气体混合放入2 L密闭容器中，在一定条件下发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(s)+xD(g)，经5min达到平衡，此时生成2 mol C，测得D的平均反应速率为0.2 mol·(L·min)-1，求： (1)B的转化率 (2)x的值 (3)平衡时压强与初始时压强之比 (4)该温度下此反应的平衡常数 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年4月9日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D C D C B B C B D 题号 11 12 13 14 15 答案 D A B B C 1．A 【详解】A．因，该反应前后气体系数之和相等，压强并不影响平衡移动，增大压强颜色加深是因为碘的浓度变大，与勒夏特列原理无关，不能用勒夏特列原理解释，故A符合题意； B．合成氨的正反应是气体体积减小的反应，压强增大，平衡朝正反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意； C．饱和溶液中，氯离子浓度大，氯气在水溶液中溶解度变小，能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意； D．正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意； 故选A。 2．D 【详解】A．加入催化剂，同等程度的改变正逆反应速率，平衡不移动，A错误； B．增加反应物的浓度，平衡发生移动，平衡常数不改变，平衡常数只是温度的函数，B错误； C．反应物若为非气态，增大它的物质的量，平衡不发生移动，C错误； D．反应物为两种时，增加一种反应物的浓度，平衡正向移动，但本身的转化率减小，另外一种物质的转化率增大，D正确； 故答案选D。 3．C 【详解】在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，消耗的氢气为2mol，则： 平衡时氨气的体积分数= ，故选：C。 4．D 【详解】A．反应在前的平均反应速率，故A项错误； B．前内反应一直正向进行，该反应的正反应为气体分子数减小的反应，则体系的熵值逐渐减小，故B项错误； C．该情况等效于起始加入和，恒容条件下与原平衡相比，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，则平衡时A、B的转化率比原平衡时高，故平衡时A、B的物质的量小于，C的物质的量大于，即保持温度不变，起始时向容器中充入，达到平衡时，C的物质的量大于，参加反应的C的物质的量小于，其转化率小于80%，故C项错误； D．依据三段式计算：，此温度下该反应的平衡常数，，说明反应逆向进行，则反应达到平衡前，故D项正确。 故选D。 5．C 【详解】1000℃时，水是气态。当容器中有1.0molFeO被还原时，有1.0molH2参与反应，生成1.0molH2O。设容器容积为VL，则平衡时c(H2O)＝mol/L，c(H2)＝mol/L。K＝c(H2O)/c(H2)＝＝0.52，解得a≈3，C选项正确。 6．B 【详解】和之间存在转化关系： ，A项错误； B. 时气体总的物质的量为，则时容器内的压强与开始时容器内的压强之比为，B项正确； C. 达到平衡状态时，设有参与反应，则 达到平衡状态时，气体总的物质的量为，则，解得，平衡体系中含，C项错误； D. 平衡时，，D项错误； 故选B。 7．B 【详解】根据先拐先平数值大可知，T2时P1>P2，P2时T1>T2，再根据T2、P1时比T2、P2时产物Z的物质的量大，且P1>P2，说明增大压强，Z的物质的量增大，即增大压强平衡向右移动，所以a+b>c；T1、P2时比T2、P2产物Z的物质的量大，且T1>T2，即升高温度平衡向正反应方向移动，所以正反应吸热，即ΔH>0，综上所述，正确答案为：B。 8．C 【分析】根据题中图示，增大压强后正逆反应速率都增大，但平衡不移动，即反应前后气体物质化学计量数相等。 【详解】A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g)气体体积缩小的反应，A不符； B. C(s)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)气体体积增大的反应，B不符； C. H2(g)+I2(g)2HI(g)反应前后气体的体积不变，C符合； D. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)气体体积缩小的反应，D不符； 故选C。 9．B 【详解】A．反应①的，正反应为吸热反应，降低温度，平衡向吸热的逆向移动，A正确； B．冬天温度低，易诱发关节炎，说明反应②正反应为放热反应，B错误； C．反应②的化学平衡逆向移动可减少尿酸钠晶体，可减轻疼痛，则降低关节滑液中HUr及含量是治疗关节炎的方法之一，C正确； D．反应②为放热反应，升高温度平衡逆向移动，故关节保暖可以缓解疼痛，D正确； 故合理选项是B。 10．D 【详解】A．反应△H=-41 kJ/mol表示生成1 mol生成物放出热量41 kJ，而该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此容器①中反应达平衡时放出热量小于41 kJ，A错误； B．在反应①中加入的CO是1 mol，加入的H2O是4 mol，CO、H2O按1：1关系反应，所以该反应达到平衡时CO和水蒸气的转化率不相等，B错误； C．将反应②逆向转化，与反应①的开始时相应物质的物质的量不同，因此二者达到平衡时不是等效平衡，所以平衡时，两容器中CO的物质的量浓度不相等，C错误； D．对于容器①，由于平衡时CO的转化率为80%，则该反应放出热量是Q=41 kJ/mol×1 mol×80%=32.8 kJ。平衡时各种气体的物质的量n(CO)=0.2 mol，n(H2O)=3.2 mol，n(CO2)=n(H2)=0.8 mol，该反应的化学平衡常数K=；对于反应②，假如反应的CO2的物质的量为x，则根据物质反应转化关系可知平衡时：n(CO)=x mol，n(H2O)=xmol，n(CO2)=(1-x)mol，n(H2)= (4-x)mol，反应在相同温度下进行，化学平衡常数相同，所以K=，解得x=0.8 mol，每反应1 mol会吸收热量41 kJ，所以反应0.8 mol CO2，吸收热量为Q=0.8 mol×41 kJ/mol=32.8 kJ，可见容器①与容器②中反应达到平衡时热量变化的绝对值相等，D正确； 故合理选项是D。 11．D 【详解】A．①②温度相同，但浓度不同，①浓度较大，可得出增大反应物浓度，化学反应速率加快，选项A正确； B．实验②④起始浓度相同，但温度不同，④反应速率较大，可得出：升高温度，化学反应速率加快，选项B正确； C．②③温度、浓度相同，③反应速率较大，应为加入催化剂，选项C正确； D．在之间，实验④X的浓度变化为，则，选项D错误。 答案选D。 12．A 【详解】A．“NO2”球中有，将该“NO2”球浸泡在热水中，平衡逆向移动，颜色变深，A符合题意； B．该反应是气体体积不变的反应，加压不会使平衡移动；加压后，容器体积变小，各组分浓度变大，体系颜色变深，并非由平衡移动引起；B不符合题意； C．铁和稀硝酸反应生成硝酸铁，过量的铁会继续和硝酸铁反应生成硝酸亚铁，所以过量铁和稀硝酸反应后，溶液会变成浅绿色，该过程和平衡移动无关，C不符合题意； D．合成氨工业使用铁触媒作催化剂可以加快反应速率，催化剂不会引起平衡的移动，D不符合题意； 故选A。 13．B 【详解】A．可逆反应的平衡常数，A错误； B．达到平衡时，测得生成，由方程式可知，参加反应的的物质的量为，故的平衡转化率为，B正确； C．化学平衡常数只受温度影响，增大压强，平衡常数不变，C错误； D．的浓度增大，平衡向正反应方向移动，D错误。 答案选B。 14．B 【分析】观察两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线a和b可知，当CO的物质的量保持不变时便达到平衡状态，a容器用了4 min，b容器用了6.5 min，两个容器中反应快慢不同，因此温度肯定不同。用三段式分析a容器中各物质的相关量： 【详解】A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为==0.025 mol·L-1·min-1，故A正确； B．根据以上分析a、b两容器的温度不可能相同，故B错误； C．因为该反应条件为恒温恒容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大，故C正确； D．该反应在Ta温度下的平衡常数为 mol2·L-2=27 mol2·L-2，故D正确； 故选B。 15．C 【分析】左右两侧气体温度、压强相同，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4：1，所以右侧气体的物质的量=1mol/4=0.25mol。 【详解】A．气体的分子数与物质的量成正比，则右边与左边分子数之比为1：4，A错误； B．右侧CO的质量为：28g/mol×0.25mol=7g，B错误； C．相同条件气体下密度之比等于气体摩尔质量成之比，所以右侧气体CO密度是相同条件下氢气密度的28/2=14倍，C正确； D．相同条件下气体体积与物质的量成正比，隔板处于容器正中间时，左右两侧气体的物质的量相等，则需要充入的CO的物质的量为：1mol-0.25mol=0.75mol，D错误； 正确答案选C。 16． 温度 起始 【详解】反应的平衡转化率表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。 17．(1) 增大 增大 减小 (2) 增大 增大 不变 (3) 减小 减小 (4)不变 (5)不变 【详解】（1）升高温度任何反应的反应速率均加快，则升高温度，(正)增大，(逆)增大，升高温度，平衡向着吸热反应方向移动，即向逆向移动，转化率减小，故答案为：增大；增大；减小； （2）使用催化剂，能够同等幅度的加快正、逆反应速率，导致(正)增大，(逆)增大，但平衡不移动，的物质的量不变，故答案为：增大；增大；不变； （3）保持温度和压强不变加入稀有气体，则反应体系容器体积增大，相当于减小平衡体系的压强，平衡向着气体体积增大的方向移动，即向逆反应方向移动，则的物质的量减小，的转化率减小，故答案为：减小；减小； （4）保持温度和体积不变加入稀有气体，则反应体系的容器体积不变，各物质的浓度不变，正逆反应速率不变，仍然相等，平衡不移动，则的转化率不变，故答案为：不变； （5）若温度和体积不变，反应从正反应开始至平衡，在这个变化过程中，根据质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，则容器内气体的密度不变，故答案为：不变。 18．(1) 正反应 增大反应物浓度 (2) 可能是升高温度引起的平衡移动，如果是升高温度，则该反应的正反应是吸热反应 也可能是增大压强引起的平衡移动，如果是增大压强，则该反应的正反应是气体体积减小的反应 【详解】（1）由图可知v逆不变，v正增大，该平衡向正反应方向移动，只有增大反应物浓度，v逆不变，v正增大。 （2）由图可知v逆和v正都增大，可能是升高温度引起的平衡移动，如果是升高温度，则该反应的正反应是吸热反应；也可能是增大压强引起的平衡移动，如果是增大压强，则该反应的正反应是气体体积减小的反应。 19． 变深 变浅 变浅 变深 正反应 减小 逆反应 【详解】活塞Ⅱ处→Ⅰ处，活塞往里推，体积减小，压强增大，一开始c(NO2)增大，混合气体的颜色先变深，后平衡向正反应方向移动，c(NO2)减小，混合气体的颜色又逐渐变浅。活塞Ⅰ处→Ⅱ处，活塞往外拉，体积增大，压强减小，一开始c(NO2)减小，混合气体的颜色先变浅，后平衡向逆反应方向移动，c(NO2)增大，混合气体的颜色又逐渐变深。 20． ， 【分析】建立三段式进行计算平衡常数和转化率。 【详解】(1)则；故答案为：。 (2)，；故答案为：；。 21． 20% 2 【详解】把7 molA气体和5 molB气体混合放入2 L密闭容器中，在一定条件下发生反应： 3A(g)+B(g)⇌2C(s)+xD(g)，经5min达到平衡，此时生成2 mol C，测得D的平均反应速率为0.2 mol·L-1·min-1，则生成D的物质的量为0.2 mol·L-1·min-1×2 L ×5min =2mol，则可列出三段式(单位为mol)：， (1)B的转化率； (2)根据化学计量数之比等于各物质的物质的量的变化量之比，可知x的值为2； (3)恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，则平衡时压强与初始时压强之比为； (4)物质C为固体，平衡时，其余气体物质的浓度为，则该温度下此反应的平衡常数。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$