第七章 第2讲 化学平衡状态、化学平衡的移动（练习及解析）-2026年高考化学·大一轮复习

大一轮·练习(周星星·化学） 第2讲 化学平衡状态、化学平衡的移动 1．（2024·北京·三模）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是( ) A．锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生 B．密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C．水垢中含有，可先用溶液浸泡处理，再用盐酸溶解 D．的醋酸溶液加水稀释100倍， 2．（2024·北京·模拟预测）下列事实不能用平衡移动原理解释的是( ) A．镁条在水中产生少量气泡后反应停止，在1mol/L溶液中持续产生气泡 B．二氧化锰与稀盐酸共热不产生氯气，与浓盐酸共热产生氯气 C．在硫酸铜溶液中加入氯化钠固体，充分溶解后溶液变为蓝绿色 D．在氯水中加入少量碳酸钙，可以增强氯水的氧化性 3．（2024·河北唐山·二模）催化剂a和b均能催化反应。反应历程中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法错误的是( ) A．使用催化剂a和b，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡后，升高温度，P的浓度增大 C．使用催化剂b时，反应体系更快达到平衡 D．使用催化剂a时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 4．（2024·江苏南通·三模）下列关于反应 的说法正确的是( ) A．基态V原子核外电子排布为 B．反应达到平衡状态时， C．使用的目是为了增大的平衡转化率 D．其他条件相同，增大压强，平衡常数增大 5．（2024·湖南长沙·三模）已知：的正反应速率可表示为(为正反应速率常数)，该反应平衡常数的对数与温度的倒数的关系如图所示，下列说法正确的是( ) A．增大NO浓度可提高活化分子百分比 B．使用催化剂不会影响正反应速率常数 C．建立平衡后，压缩体积平衡正向移动但平衡常数K不变 D．升高温度可提高NO的平衡转化率 6．（2024·海南·三模）是廉价的碳资源，将其甲烷化具有重要意义。其原理为。在某密闭容器中，充入1mol和4mol发生上述反应。下列叙述正确的是( ) A．反应物的总能量小于生成物时总能量 B．恒温、恒压条件下，充入He，平衡向逆反应方向移动 C．在恒温、恒容条件下进行反应，容器中气体密度不再变化，说明已达到平衡状态 D．升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷 7．（2024·安徽六安·模拟预测）硫元素形成的化合物有着广泛的用途，其中过二硫酸是一种强氧化剂，可用作氧化剂和漂白剂，过二硫酸及其盐都是不稳定的，加热时分解，溶于水会发生一定程度的水解，电解硫酸钾溶液可得过二硫酸钾。氮、硫的氧化物无害化、再利用具有重要意义，可利用下面反应进行氮、硫的氧化物再利用：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=-83.6 kJ∙mol−1。下面说法正确的是( ) A．NO2、SO2体积比保持不变可用来判定平衡状态 B．加压可加快反应速率，使平衡时SO3产量提高 C．恒容条件下，投料物质的量比为1：1，若NO2平衡转化率为60%，则平衡常数为2.25 D．NO可直接用NaOH溶液吸收，制取NaNO2 8．（22-23高三下·海南海口·阶段练习）由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是( ) 实验操作 现象 结论 A 将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液 紫色褪去 铁锈中含有二价铁 B 向麦芽糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的悬浊液 有砖红色沉淀 麦芽糖已经发生水解 C 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃 D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可逆反应 9．（2023·甘肃·二模）下列实验操作和现象，可得出正确结论的是( ) 实验操作 实验现象 结论 A 将干燥的氯气通入盛有红色鲜花的集 气瓶中 鲜花的红色褪去 干燥的氯气具有漂白性 B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰呈黄色 无色溶液中含钠元素 C 将物质的量之比为2：1的H2与I2(g)混合气体在一定条件下充分反应 混合气体呈紫黑色 H2与I2(g)的反应为可逆反应 D 向室温下pH=a的10.0mLHA溶液中加蒸馏水稀释至100.0mL 测得稀释后所得溶液的pH=b 若b-a<1，则HA一定是弱酸 10．（2024·安徽·三模）可用作有机合成的氯化剂，在体积为的密闭容器中充入，发生反应：．图中所示曲线分别表示反应在时和平衡时的转化率与温度的关系．下列说法正确的是( ) A．的 B．当容器中气体密度恒定不变时，反应达到平衡状态 C．时，向体积为的容器中充入，时的转化率大于 D．时，起始时在该密闭容器中充入和各，此时 11．（23-24高三上·北京丰台·期中）25℃时，向40 mL 0.05 mol/L的溶液中一次性加入10 mL 0.15 mol/L的KSCN溶液(体积变化忽略不计)，发生反应，混合溶液中与反应时间(t)的变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．时向溶液中加入50 mL 0.1 mol/L KCl溶液，平衡逆向移动。 B．E点对应的坐标为(0，0.04) C．在25℃时该反应的平衡常数为 D．分钟后加入少量KSCN固体，溶液红色加深，该现象可以证明与SCN-的反应是可逆反应 12．（2024·广西贵港·模拟预测）中国积极推动技术创新，力争2060年实现碳中和。催化还原的主要反应有： ①   ②   向恒温恒压的密闭容器中通入和进行上述反应。的平衡产率、的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是( ) A．反应②在较高温度下才能自发进行 B．若气体平均摩尔质量不再变化，则反应①和②均达到平衡状态 C．任意温度下的平衡转化率： D．平衡时随温度升高先减小后增大 13．（23-24高三上·江苏淮安·期中）催化重整能够有效去除大气中的，是实现“碳中和”的重要途径之一，发生的反应如下： 重整反应：   积炭反应I：   积炭反应II：   在恒压、起始投料比条件下，体系中含碳组分平衡时的物质的量随温度变化关系曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A．升高温度积碳反应I，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡逆向移动 B．曲线B表示平衡时物质的量随温度的变化 C．积炭会导致催化剂失活，降低的平衡转化率 D．低于600℃时，降低温度有利于减少积炭的量并去除气体 14．（2024·北京丰台·二模）利用反应  ，将工业生产中的副产物HCl转化为，可实现氯的循环利用，减少污染。投料比，L(、)、X可分别代表温度或压强，下图表示L一定时，HCl的平衡转化率随X的变化关系。 下列说法不正确的是( ) A． B． C．a点对应的化学平衡常数的数值为80 D．a点时，保持温度和压强不变，向容器中再充入0.4mol HCl和0.1mol，当再次平衡时HCl的转化率仍为80% 15．（2024·广东·三模）一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入和，发生反应  ，测得随时间的变化如下图实线所示，下列说法正确的是( ) A．升高温度，可以提高上述反应的平衡产率 B．该反应在内的平均反应速率是 C．该反应在后，容器内总压强不再改变 D．加入催化剂(其他条件相同)，随时间的变化会如上图虚线所示 16．（2024·安徽合肥·三模）在1373K、100kPa反应条件下，H2S可以发生热解反应：    △H＞0。对于分别为4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、1∶19的H2S－Ar混合气，热分解反应过程中H2S转化率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是( ) A．H2S热分解反应的正反应活化能大于逆反应活化能 B．时，在0～0.9s之间，H2S分压的平均变化率为35.6 C．生成a mol S2，同时形成4a mol H－S键，说明反应已达平衡 D．等温等压下加入惰性气体越多，H2S平衡转化率会提高 17．（2024·重庆·模拟预测）T℃时，向体积不等的恒容密闭容器中加入足量活性炭和1mol，发生反应。反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示，下列说法正确的是( ) A．a点对应容器中，反应未达到平衡状态 B．向b点对应容器中再充入一定量，达到新平衡时，的转化率增大 C．缩小c点对应容器的体积增大压强，v(正)<v(逆) D． 18.（2024·黑龙江大庆·三模）在两个相同恒温()恒容密闭容器中仅发生反应： 。实验测得：；；、为速率常数，受温度影响。下列说法错误的是( ) 容器编号 物质的起始浓度() 物质的平衡浓度() Ⅰ 4 0 0 1 Ⅱ 1 2 0.5 A．平衡时容器1中再充入一定量的，体积分数增大 B．若将容器1改为恒容绝热条件，平衡时 C．反应刚开始时容器Ⅱ中的 D．当温度改变为时，若，则 19．初始温度为t ℃，向三个密闭的容器中按不同方式投入反应物，发生反应：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－116 kJ·mol－1，测得反应的相关数据如下，下列说法正确的是(　　) 容器 容器 类型 初始 体积 初始压 强/Pa 反应物投入量/mol 平衡时Cl2的物 质的量/mol HCl O2 Cl2 H2O Ⅰ 恒温恒容 1 L 2×105 4 1 0 0 1 Ⅱ 绝热恒容 1 L p2 0 0 2 2 a Ⅲ 恒温恒压 2 L p3 8 2 0 0 b A．反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(l)的ΔH＞－116 kJ·mol－1 B．a＞1，b＞2 C．p2＝1.6×105 Pa，p3＝4×105 Pa D．若起始向容器Ⅰ中充入0.5 mol HCl、0.5 mol O2、0.5 mol Cl2和0.5 mol H2O(g)，则反应向正反应方向进行 20．一定温度下，在三个体积均为0.5 L的恒容密闭容器中发生反应CO(g)＋Cl2(g)COCl2(g)，其中容器Ⅰ 5 min时到达平衡。下列说法中正确的是(　　) 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/ mol 平衡物质的量/mol CO Cl2 COCl2 COCl2 Ⅰ 500 1.0 1.0 0 0.8 Ⅱ 500 1.0 a 0 0.5 Ⅲ 600 0.5 0.5 0.5 0.7 A．容器Ⅰ中前5 min的平均反应速率v(CO)＝0.16 mol·L－1·min－1 B．该反应正反应为放热反应 C．容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.75 mol D．若起始时向容器Ⅰ加入0.8 mol CO、0.8 mol Cl2，达到平衡时CO转化率大于80% 21．（2024·上海·模拟预测）某研究组模拟三种已装固体V2O5催化剂的密闭容器装置，发生的反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH1=-197.7kJ·mol-1 （1）在初始体积与温度相同的条件下，甲、乙、丙中均按2molSO2、1molO2投料，达平衡时；三个容器中SO2的转化率从大到小的顺序为 (用“甲、乙、丙”表示)。 （2）下列均能作为容器甲和容器乙达平衡标志的是___________(填字母)。 A．温度不变 B．密度保持不变 C．压强保持不变 D．O2浓度保持不变 （3）400℃，在容器丙中投入4molSO2、2molO2进行反应时，放出akJ热量；若在500℃，投入2molSO2、1molO2进行反应，放出bkJ热量，则a 2b(填“﹥”、“﹤”或“=”)。 22．甲醛在医药方面有重要用途。工业上可利用反应Ⅰ：CH3OH(g)HCHO(g)＋H2(g)来合成甲醛。 (1)已知反应Ⅱ：2CH3OH (g)＋O2(g)2HCHO(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－313.2 kJ·mol－1 反应Ⅲ：2H2(g)＋O2(g)2H2O(g) ΔH3＝－483.6 kJ·mol－1 则反应Ⅰ：CH3OH (g)HCHO(g)＋H2(g)的ΔH1＝__________kJ·mol－1 (2)利用反应Ⅰ合成甲醛时，为加快化学反应速率，同时提高CH3OH的平衡转化率，可采取的措施为__________ (3)T ℃时，向容积恒为2 L的密闭容器中充入8 mol CH3OH(g)发生反应Ⅰ，5 min后反应达到平衡，测得混合体系中的HCHO(g)的体积分数为20% ①下列事实不能说明该反应已达到化学平衡状态的是________(填序号) A．v正(HCHO)＝v逆(H2) B．c(CH3OH)∶c(HCHO)∶c(H2)＝1∶1∶1 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．混合气体的密度保持不变 ②5 min内，v(CH3OH)＝__________mol·L－1·min－1。 ③其他条件不变时，向已达平衡的反应体系中充入1 mol CH3OH(g)和1 mol H2(g)，则此时v正______v逆(填“大于”“小于”或“等于”) (4)在催化剂作用下，甲醇脱氢制甲醛的部分机理如下： 历程ⅰ：·CH3OH―→·H＋·CH2OH 历程ⅱ：·CH2OH―→·H＋HCHO 历程ⅲ：·CH2OH―→3·H＋CO 历程ⅳ：·H＋·H―→H2 一定条件下测得温度对甲醇的转化率(X)、甲醛的选择性(Y)的影响如图所示[甲醛的选择性 (Y)＝×100%]。则650～750 ℃，反应历程ⅱ的速率________(填“大于”“小于”或“等于”)反应历程ⅲ的速率，判断理由为______________________________________________________________ 23．已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0。在密闭容器中，充入2 mol N2和6 mol H2使之发生反应： (1)当反应达到平衡时，N2和H2的转化率之比是________________________ (2)当达到平衡时，保持体积不变充入氩气，平衡将向________(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动 (3)当达到平衡时，将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时减半，平衡将________移动 (4)若有两容器都充入2 mol N2和6 mol H2，甲容器保持恒温、恒容，乙容器保持恒容绝热，同时开始反应，先达平衡的是________(填“甲”或“乙”)容器，甲中N2的转化率比乙中的更________(填“高”或“低”) (5)在密闭容器中进行反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH<0。该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示，若t2、t4时刻只改变一个条件，下列说法正确的是________(填字母) a．在t1～t2时，可依据定容容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态 b．在t2时，采取的措施可以是升高温度 c．在t3～t4时，可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态 d．在t5时，容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值 24．燃煤会产生CO2、CO、SO2等大气污染物。燃煤脱硫的相关反应的热化学方程式如下： Ⅰ.CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH1＝＋281.4 kJ·mol－1 Ⅱ.CaSO4(s)＋CO(g)CaS(s)＋CO2(g)　ΔH2＝－43.6 kJ·mol－1 (1)一定温度下，向某恒容密闭容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，若只发生反应Ⅰ，下列能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母) a．容器内的压强不发生变化 b．v正(CO)＝v正(CO2) c．容器内气体的密度不发生变化 d．n(CO)＋n(CO2)＝1 mol (2)一定温度下，体积为1 L容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，若只发生反应Ⅱ，测得CO2的物质的量随时间变化如图中曲线A所示： ①在0～2 min内的平均反应速率v(CO)＝________ ②曲线B表示过程与曲线A相比改变的反应条件可能为________(答出一条即可) ③若要提高反应体系中CO2的体积分数，可采取的措施为______________________________ (3)一定温度下，向恒容密闭容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，下列能说明反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生的是_______ a．反应后气体能使品红褪色 b．反应过程中，CO的体积分数逐渐减小 c．反应体系达平衡前，SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化 d．体系压强逐渐增大 答案及解析 1.【答案】A 【解析】A．加入硫酸铜以后，锌置换出铜可以构成原电池，反应速率加快，与平衡移动无关，A错误；B．转化为的反应是放热反应，升温平衡逆向移动，浓度增大，混合气体颜色加深，可以用化学平衡移动原理解释，B正确；C．用溶液浸泡处理水垢，可以转化为，可以用沉淀溶解平衡的原理解释，C正确；D．醋酸是弱酸，加水稀释会促进电离平衡正向移动，因此的醋酸溶液加水稀释100倍后，大于,即溶液，D正确；答案选A。 2.【答案】B 【解析】A．镁条在水中产生少量气泡后反应停止，在1mol/L溶液中持续产生气泡，是因为氯化铵溶液中水解使溶液显酸性，Mg与H+反应促进水的电离正向进行，能用平衡移动原理解释，A不选；B．二氧化锰与稀盐酸共热不产生氯气，与浓盐酸共热产生氯气，是因为浓盐酸中HCl的浓度大，HCl的还原性更强，能发生氧化还原反应，不能用平衡移动原理解释，B选；C．在硫酸铜溶液中加入氯化钠固体，充分溶解后溶液变为蓝绿色，是因为发生了反应，能用平衡移动原理解释，C不选；D．在氯水中加入少量碳酸钙，可以增强氯水的氧化性，是因为碳酸钙和溶液中的H+反应促进氯气和水的反应正向进行，能用平衡移动原理解释，D不选；故选B。 3.【答案】C 【解析】A．根据图中信息得到使用催化剂a和b，反应历程都分4步进行，故A正确；B．根据图中信息得到该反应是吸热反应，反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动，则P的浓度增大，故B正确；C．使用催化剂b时，活化能更大，则反应速率较慢，反应体系更慢达到平衡，故C错误；D．使用催化剂a时，前两步反应速率较快，而第三步反应速率较慢，因此反应过程中更容易积累到M物质，因此M所能达到的最高浓度更大，故D正确。综上所述，答案为C。 4.【答案】B 【解析】A．V为第23号元素，基态V原子核外电子排布为，A项不符合题意；B．反应达到平衡状态时，，B项符合题意；C．催化剂可以增大化学反应速率，不能使平衡移动，不能改变平衡转化率，C项不符合题意；D．化学平衡常数只受温度的影响，温度改变，平衡常数才会改变，D项不符合题意；故正确选项为B。 5.【答案】C 【解析】A．增大反应物浓度可提高单位体积内活化分子数，但不能改变活化分子百分比，A错误；B．使用催化剂会加快反应速率，从速率方程上看是通过对速率常数k的影响来实现的，B错误；C．因为反应正方向为气体分子数减小的反应，建立平衡后，压缩体积平衡正向移动但平衡常数K不变，因为K仅与温度有关，C正确；D．根据图像分析lg K随温度升高而减小，说明正反应放热，所以升高温度NO的平衡转化率减小，D错误；故选C。 6.【答案】B 【解析】A．该反应是放热反应，故反应物的总能量小于生成物时总能量，故A错误；B．恒温、恒压条件下，充入He，容器体积增大，平衡向逆反应方向移动，故B正确；C．在恒温、恒容条件下进行反应，气体的密度始终不变，不能说明达到平衡，故C错误；D．升高温度平衡逆向移动，甲烷的产率会降低，故D错误。答案选B。 7.【答案】C 【解析】A．不确定两者初始投料比，不确定NO2、SO2体积比是否为变量，其保持不变不可用来判定平衡状态，A错误；B．反应为气体分子数不变的反应，加压可加快反应速率，但不会使平衡时SO3产量提高，B错误；C．恒容条件下，投料物质的量比为1：1，假设投料均为1mol，若NO2平衡转化率为60%，反应二氧化氮、二氧化硫0.6mol，平衡时二氧化氮、二氧化硫0.4mol，三氧化硫、一氧化氮0.6mol，则平衡常数为，C正确；D．NO不和氢氧化钠反应，不可直接用NaOH溶液吸收，D错误；故选C。 8.【答案】C 【解析】A．铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO4溶液，紫色褪去，不能说明铁锈中含有二价铁，因为未反应的HCl也能使KMnO4溶液褪色，A项错误；B．一方面麦芽糖本身为还原性糖，碱性条件下麦芽糖与新制Cu(OH)2悬浊液共热会产生砖红色沉淀，另一方面用新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物必须在碱性条件下，即加入新制Cu(OH)2悬浊液之前必须先加NaOH溶液至混合液呈碱性，B项错误；C．石蜡油加强热，将产生的气体通入Br2的CCl4溶液中，溶液由红棕色变无色，说明气体中含有不饱和烃，不饱和烃与Br2发生了加成反应，C项正确；D．加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片，产生的气体能使试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红，该气体为HCl，但不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，氯乙烯的加聚反应为nCH2=CHCl，D项错误；答案选C。 9.【答案】C 【解析】A．将干燥的氯气通入盛有红色鲜花的集气瓶中，鲜花中有水分，所以鲜花褪色，不能证明干燥的氯气具有漂白性，A错误；B．焰色试验不能用玻璃棒，要用光洁无锈的铁丝或者铂丝，B错误；C．将物质的量之比为2：1的与混合气体在一定条件下充分反应，过量，还有剩余，则证明与的反应有一定限度，为可逆反应，C正确；D．室温下的溶液中加蒸馏水稀释10倍，若，则，，可能为弱酸， D错误；故选C。 10.【答案】C 【解析】A．由图可知，温度升高，平衡时的转化率增大，可知该反应为吸热反应，，A错误；B．该反应在恒容密闭容器中进行，V不变。反应物和生成物均为气体，气体总质量不变，则为一个恒定值，即密度恒定不变，所以当容器中气体密度恒定不变时，不能确定该反应是否达到平衡状态，B错误；C．由图可知，55℃时，在体积为VL的密闭容器中充入，amin时的转化率等于50%，但反应未达到平衡，若体积缩小为0.5VL，则气体浓度增大，反应速率加快，所以amin时的转化率大于50%，C正确；D．由图可知，82℃时的转化率为90%，得出三段式（单位：mol/L）： 平衡常数K=，在该密闭容然中充入和各，此时浓度商Q=1＜K，平衡正向移动，所以，D错误；答案选C。 11.【答案】D 【解析】A．t4时刻向溶液中加入50mL 0.1mol/L的KCl溶液，溶液总体积增大，离子浓度减小，化学平衡向离子浓度增大的方向移动，即平衡逆向移动，A正确；B．40mL 0.05mol/L的FeCl3溶液中一次性加入10mL0.15mol/L的KSCN溶液，t=0时刻反应尚未开始，溶液总体积为50mL，c(Fe3+)==0.04mol/L，E坐标为(0，0.04)，B正确；C．从图中可知，平衡时c(Fe3+)=m mol/L，消耗掉Fe3+(0.002-0.05m)mol，则消耗掉SCN-(0.006-0.15m)mol，平衡时c(SCN-)=(3m-0.09)mol/L，生成Fe(SCN)3(0.002-0.05m)mol，平衡时浓度为c=(0.04-m)mol/L，则该反应的平衡常数=，C正确；D．Fe3+初始物质的量为0.002mol，SCN-初始物质的量为0.0015mol，根据反应的方程式可知Fe3+过量，故即使该反应不是可逆反应，加入KSCN固体后，剩余的铁离子也会与SCN-反应生成Fe(SCN)3，溶液红色加深，无法证明该反应是可逆反应，D错误；故答案选D。 12.【答案】A 【解析】A．由图像信息可知，随着温度的升高的平衡产率减小，即升高温度反应②平衡逆向移动，故反应②的，又因为该反应是气体分子数减少的反应，，故该反应在较低的温度下能自发进行，A错误；B．由题干信息可知，反应物质全部为气体，其中反应②为非等体积反应，故若气体平均摩尔质量不再变化，则反应①和②均达到平衡状态，B正确；C．由题干方程式可知，若只发生反应②，则和的平衡转化率相等，若只发生反应①，则的平衡转化率小于的，现同时发生反应①和反应②，故任一温度下的平衡转化率：，C正确；D．由题干图像信息可知，的平衡产率随温度的升高一直在减小，而的平衡转化率先减小后增大，说明温度较低时以反应②为主，随着温度升高平衡逆向移动，的物质的量减小，而温度较高时，以反应①为主，温度升高平衡正向移动，的物质的量增大，即平衡时随温度升高先减小后增大，D正确；故选A。 13.【答案】B 【分析】起始按投料比通入甲烷和CO2，即起始时无CO和C，随着反应的进行CO和C的物质的量从0开始增大，所以曲线C、D分别表示CO和C的其中一种；重整反应的热化学方程式=II-I，对应的ΔH=ΔHII-ΔHI= + 247 kJ·mol-1，即重整反应和积炭反应均为吸热反应，升高温度CH4参与的反应平衡均正向移动，所以平衡时CH4的物质的量随温度升高而降低，重整反应中CO2和CH4以物质的量之比1：1消耗、积炭反应Ⅰ生成CO2、积炭反应II消耗CH4，所以平衡时CH4的物质的量小于CO2，所以曲线B表示CH4，曲线A表示CO2；由于重整反应和积炭反应II均为吸热反应，在温度低于600℃以前升温，平衡右移，若反应I左移，则n(CO2)应明显减小，与图像不符，所以升温反应I右移，即C的物质的量在最初多于CO，所以曲线D表示CO，则曲线C表示C。 【解析】A．升高温度，正逆反应速率都增大，故A错误；B．起始按投料比通入甲烷和CO2，即起始时无CO和C，随着反应的进行CO和C的物质的量从0开始增大，所以曲线C、D分别表示CO和C的其中一种，重整反应中CO2和CH4以物质的量之比1：1消耗、积炭反应Ⅰ生成CO2、积炭反应II消耗CH4，所以平衡时CH4的物质的量小于CO2，所以曲线B表示CH4，故B正确；C．催化剂失活会导致反应速率降低，但不会影响转化率，故C错误；D．根据以上分析可知，曲线B表示CH4、曲线A表示CO2、曲线D表示CO、曲线C表示C，图像显示低于600℃时，降低温度C的物质的量减小，即降低温度有利于减少积炭的量，但降低温度(如600℃-500℃)CO2的物质的量增大，即没有去除CO2气体，故D错误；故答案为：B。 14.【答案】C 【分析】，正向放热，升高温度则HCl的转化率增大，正向体积减小，增大压强平衡正向移动，HCl的转化率增大，综合对比可知X代表温度，L代表压强且L1＞L2。 【解析】A．催化剂不影响焓变，该反应熵减，能自发进行则为放热反应，△H＜0，故A正确；B．L表示压强，反应正向体积减小，增大压强平衡正向移动，HCl的转化率增大，因此L1＞L2，故B正确；C．设起始时，则起始时，a点HCl的转化率为80%则转化氯化氢的物质的量为3.2mol，可列三段式，平衡常数为，体积未知无法计算，故C错误；D．a点时，保持温度和压强不变，则平衡常数不变，向容器中再充入0.4mol HCl和0.1mol，HCl和O2增加量之比和起始投料比相等，又是恒压条件，与原平衡为等效平衡，因此当再次平衡时HCl的转化率仍为80%，故D正确；故选C。 15.【答案】C 【解析】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物的产率减小，故A错误；B．由图可知，1min时，氢气的物质的量为6mol，由方程式可知，0∼1min内二氧化碳的反应速率为≈0.33 mol/(L·min)，故B错误；C．由图可知，8min时氢气的物质的量和12min时氢气的物质的量都为2mol，说明反应已经达到平衡，容器内总压强不再改变，故C正确；D．加入催化剂，化学反应速率加快，但化学平衡不移动，氢气的物质的量不变，则氢气的物质的量随时间的变化不能用图中虚线表示，故D错误；故选C。 16.【答案】B 【分析】在1373K、100kPa反应条件下，H2S可以发生热解反应：    △H＞0。对于分别为4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、1∶19的H2S－Ar混合气，Ar的物质的量越大，混合气中H2S的浓度越小，平衡正向移动的程度越大，则曲线由下往上依次为分别为4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、1∶19。 【解析】A．该反应为吸热反应，，因此活化能，故A正确；B．时，反应进行到0.9s，H2S转化率为0.32，假设在该条件下，硫化氢和氩的起始投料的物质的量分别为1mol和4mol，列出三段式：，此时H2S的压强为，H2S的起始压强为，则H2S分压的平均变化率为，故B错误；C．生成a mol S2，同时形成4a mol H－S键即生成2a mol H2S，正逆反应速率相等，说明反应已达平衡，故C正确；D．H2S热分解反应为气体分子数增加的反应，故等温等压下加入惰性气体，平衡会向正反应方向移动，以达到新的平衡，H2S平衡转化率会提高，故D正确；故选B。 17.【答案】D 【分析】图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态，反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行； 【解析】A．据分析，a点对应容器中，反应达到了平衡状态，A错误；B．向b点对应容器中再充入一定量NO2，相当于增大压强，平衡逆向移动，达到新平衡时，NO2的转化率减小，B错误；C． 缩小c点对应容器的体积增大压强，若在bc曲线上任何一点，反应均正向进行，v(正)＞v(逆) ，C错误；D．a点时反应达到平衡，NO2转化率为40%，则；T℃时，该反应的化学平衡常数为=，b点时反应三段式为：，则T℃时，该反应的化学平衡常数为=得，则有V1：V2=1：72，D正确；答案选D。 18、【答案】A 【解析】A．平衡时容器1中再充入一定量的，相当于增大压强，平衡逆向移动，体积分数减小，A错误；B．该反应为吸热反应，若将容器1改为恒容绝热条件，反应过程中容器的温度降低，平衡逆向移动，平衡时，B正确；C．容器Ⅰ平衡时，=1mol/L，=4mol/L，=2mol/L，平衡常数K==64，容器Ⅱ开始时Qc==8<K，平衡正向移动，，C正确；D．时K=64；根据、，可知K=，当温度改变为时，若，即K=1，正反应吸热，则，故D正确；故选A。 19．B 20．B。解析：容器Ⅰ中前5 min的平均反应速率v(COCl2)＝＝0.32 mol·L－1·min－1，依据反应速率之比等于化学计量数之比，v(CO)＝0.32 mol·L－1·min－1，故A错误；依据表中数据可知，Ⅰ和Ⅲ温度相同时，是等效平衡，升温，COCl2的物质的量减小，说明平衡逆向移动，则正向为放热反应，故B正确；依据Ⅰ中数据求算500 ℃时的平衡常数： CO(g)＋Cl2(g)COCl2(g) 2 2 0 1.6 1.6 1.6 0.4 0.4 1.6 反应的平衡常数K＝＝10，平衡时CO的转化率为×100%＝80%， 依据Ⅱ中数据，结合方程式可知， CO(g)＋Cl2(g)COCl2(g) 2 2a 0 1 1 1 1 2a－1 1 则有＝10，解得a＝0.55，故C错误；反应为气体体积减小的反应，若起始时向容器Ⅰ中加入0.8 mol CO和0.8 mol Cl2，相当于减压，CO平衡转化率降低，小于80%，故D错误。 21.【答案】（1）丙>甲>乙（2）CD（3）> 【解析】（1）乙因为是绝热容器，该反应为放热反应，所以相对于甲，乙中温度比甲高，升高温度平衡逆向移动，的转化率降低；比较甲、丙，该反应为气体体积减小的反应，丙在恒压的条件下，甲相对于丙，相对于减小压强，平衡逆向移动，的转化率降低，综上所述，三个容器中的转化率从大到小的顺序为：丙>甲>乙，故答案为：丙>甲>乙；（2）A．甲为恒温恒容的密闭容器，所以温度一直保持不变，则温度不变不能用于判断该反应是否处于平衡状态，故A不选；B．甲、乙均为恒容密闭容器，又由于该反全为气体参加的反应，所以在恒容的密闭容器中密度始终保持不变，故B不选；C．在恒容的密闭容器中，该反应为非等体积反应，所以压强不变时，该反应处于平很状态，故选C；D．一定条件下，当时，反应体系中所有参加反应的物质的物质的量或浓度保持恒定不变，则O2浓度保持不变可用于判断该反应是否处于不平衡状态，故选D；故答案选CD；（3）丙为恒温恒压的密闭体系，所以相同温度下在容器丙中分别投入4molSO2、2molO2和2molSO2、1molO2进行反应平衡不发生移动；则所释放的能量前者为后者的两倍；若前者反应温度为400℃，后者反应温度为500℃，且该反应为放热反应，所以平衡逆向移动，则前者释放的能量大于后者的两倍，故答案为：>； 22．(1)＋85.2　 (2)升高温度　 (3)①BD ②0.2　③小于　 (4)小于　由图可知650～750 ℃，甲醇的转化率增大，甲醛的选择性变小，即生成的甲醛减少，CO增多，所以反应历程ⅱ的速率小于反应历程ⅲ的速率 解析：(1)由盖斯定律可得ΔH1＝(ΔH2－ΔH3)＝×(－313.2＋483.6) kJ·mol－1＝＋85.2 kJ·mol－1。(2)用甲醇合成甲醛时，为加快化学反应速率，同时提高CH3OH的平衡转化率，且反应为吸热反应，因此可采取升高温度的措施。(3)①当v正(HCHO)＝v逆(H2)时，说明反应已经达到平衡状态，A项不符合题意；c(CH3OH)∶c(HCHO)∶c(H2)＝1∶1∶1时不能说明反应已经达到平衡状态，B项符合题意；该反应前后气体分子数不等，当混合气体的平均相对分子质量不变时，混合体系中气体总物质的量不变，说明反应已经达到平衡状态，C项不符合题意；该反应在容积不变的容器中进行，反应过程中混合气体的密度始终保持不变，故混合气体的密度不变时不能说明反应已经达到平衡状态，D项符合题意；②平衡时混合体系中HCHO(g)的体积分数为20%，若甲醇消耗的物质的量为x，则×100%＝20%，x＝2 mol，则5 min内，v(CH3OH)＝＝0.2 mol·L－1·min－1；③反应达平衡时，CH3OH(g)、HCHO(g)、H2(g)的物质的量浓度分别为3 mol·L－1、1 mol·L－1、1 mol·L－1，该条件下反应的平衡常数K＝＝，向已达平衡的反应体系中充入1 mol CH3OH(g)和1 mol H2(g)时，CH3OH(g)、HCHO(g)、H2(g)的物质的量浓度分别为3.5 mol·L－1、1 mol·L－1、1.5 mol·L－1，则浓度商Q＝＝>，反应向逆反应方向进行，故v正小于v逆。(4)由图可知650～750 ℃，甲醇的转化率增大，甲醛的选择性变小，即生成的甲醛减少，CO增多，所以反应历程ⅱ的速率小于反应历程ⅲ的速率。 23．(1)1∶1　 (2)不　 (3)向左　 (4)乙　高　 (5)a 解析：(1)对N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，在密闭容器中，开始时n(N2)∶n(H2)＝2∶6＝1∶3，反应时消耗n(N2)∶n(H2)＝1∶3，则N2和H2的转化率之比是1∶1。 (2)当达到平衡时，保持体积不变充入氩气，使体系压强增大，但体积不变浓度不变，平衡不移动。 (3)当达到平衡时，将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时减小一倍，体积增大一倍，根据勒夏特列原理，平衡向体积增大的方向移动，即平衡将向左移动。 (4)由于反应放热，则乙容器温度升高，反应速率比甲容器快，所以先达平衡的是乙容器；由于反应放热，甲容器温度比乙容器低，能促进平衡正向移动，所以甲中N2的转化率比乙中的更高。 24．(1)ac　(2)①0.45 mol·L－1·min－1　②加入催化剂(或增大压强)　③降低温度　(3)c 解析　(1)反应前后气体体积不等，则容器内的压强不发生变化，可说明达到平衡状态，故a正确；v正(CO)、v正(CO2)都表示正反应，两者相等不能说明反应达到平衡状态，故b错误；有固体参加反应，则容器内气体的密度不发生变化，可说明达到平衡状态，故c正确；由碳原子守恒可知，始终有n(CO)＋n(CO2)＝1 mol，不能说明反应达到平衡状态，故d错误。 (2)①一定温度下，体积为1 L容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，若只发生反应Ⅱ，图中2 min达到平衡状态，二氧化碳物质的量0.9 mol，CaSO4(s)＋CO(g)CaS(s)＋CO2(g)　ΔH2＝－43.6 kJ·mol－1，达到平衡状态消耗一氧化碳物质的量0.9 mol，在0～2 min内的平均反应速率v(CO)＝＝0.45 mol·L－1·min－1。②曲线B表示过程与曲线A相比，曲线斜率增大，反应速率增大，可为加入催化剂(或增大压强)。③反应Ⅱ：CaSO4(s)＋CO(g)CaS(s)＋CO2(g)是体积不变的放热反应，若要提高反应体系中CO2的体积分数，需要平衡正向移动，反应为放热反应，降低温度反应正向进行。(3)反应后气体能使品红褪色，只能说明生成SO2，可能只发生反应Ⅰ，故a错误；CO的体积分数逐渐减小，也可能只发生一个反应Ⅰ，故b错误；反应Ⅰ和反应Ⅱ不同产物分别是SO2和CO2，故反应体系达平衡前，SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化，能说明反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生，故c正确；压强逐渐增大，说明气体物质的量增多，反应Ⅰ一定发生，不能确定反应Ⅱ是否发生，故d错误。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$