2.2 第3课时 影响化学平衡的因素（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修第一册（人教版2019）

第二章　化学反应速率与化学平衡 第二节　化学平衡 第3课时　影响化学平衡的因素 基础过关练 题组一　　浓度对化学平衡的影响 1.取浓度均为0.01 mol/L的FeCl3溶液、KSCN溶液各1 mL混合于试管中,发生反应:FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,将所得溶液分为四等份,进行如下实验。下列说法正确的是 (　　) A.第一份溶液中加入KCl固体,平衡左移,溶液颜色变浅 B.第二份溶液中加水,溶液颜色变浅,但平衡不移动 C.第三份溶液中加铁粉,平衡不移动,溶液颜色不变 D.第四份溶液中加入几滴0.1 mol/L的KSCN溶液,溶液颜色变深 2.将5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合,发生反应:2FeCl3(aq)+2KI(aq) 2FeCl2(aq)+I2(aq)+2KCl(aq),达到平衡。下列说法不正确的是 (　　) A.加入苯,振荡,萃取碘单质,分液,使水溶液中c(I2)降低,平衡正向移动 B.加入FeSO4固体,使c(Fe2+)增大,平衡逆向移动 C.加入KCl固体,使c(KCl)增大,平衡逆向移动 D.经苯萃取分液,在水溶液中加入KSCN溶液,呈血红色,表明该化学反应存在限度 题组二　　压强对化学平衡的影响 3.(教材习题改编)恒温下,在某密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.30 mol·L-1。保持温度不变,将容器的容积扩大为原来的2倍,再次达到平衡时,测得A的浓度为0.16 mol·L-1。下列有关判断正确的是 (　　) A.x+y<z B.改变条件后,A的平衡转化率降低 C.改变条件后,反应的平衡常数变小 D.改变条件后,C的平衡体积分数增大 4.一定温度下,反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在密闭容器中进行,一段时间后达到平衡。下列措施不能使平衡发生移动的是(　　) ①增加C的量 ②保持容器容积不变,充入N2使体系压强增大 ③将容器的容积缩小一半 ④保持压强不变,充入N2使容器容积变大 A.①②　　　B.②③　　　C.①④　　　D.③④ 题组三　　温度对化学平衡的影响 5.已知反应:2NO2(g) N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用弹簧夹夹住橡皮管,把A烧瓶放入热水里,把B烧瓶放入冰水里,如图所示(省略夹持装置)。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比,发现A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是(　　) A.把A烧瓶放入热水中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快 B.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大 C.上述过程中,A、B烧瓶内气体密度均保持不变 D.2NO2(g) N2O4(g)的逆反应为放热反应 6.(经典题)某化学小组同学研究温度、压强对反应速率和化学平衡的影响,测得化学反应mA(g)+nB(g)qC(g)　ΔH中C的百分含量(C%)与时间(t)、温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.ΔH<0、m+n>q　　　　B.ΔH>0、m+n>q C.ΔH<0、m+n<q　　　　D.ΔH>0、m+n<q 7.一定温度下,在某恒容密闭容器中加入一定量X(?)发生反应:2X(?) 2Y(g)+Z(s),反应达到平衡后,仅降低温度,容器内气体的密度增大。下列叙述正确的是 (　　) A.若正反应是吸热反应,则X为非气态 B.若正反应是放热反应,则X为气态 C.若X为气态,则向平衡体系中加入少量X,X的平衡转化率不变 D.若X为非气态,则向平衡体系中加入少量X,反应的平衡常数增大 题组四　　化学平衡影响因素的综合考查 8.已知植物光合作用发生反应:6CO2(g)+6H2O(l) C6H12O6(s)+6O2(g)　ΔH=+669.62 kJ·mol-1,该反应达到化学平衡后,下列说法正确的是 (　　) A.取走一半C6H12O6,CO2转化率增大 B.适当升高温度,既提高了反应速率,又增大了CO2的转化率 C.加入催化剂,O2的体积分数增大 D.增大CO2的浓度,平衡正向移动,化学平衡常数增大 9.密闭容器中发生反应:4A(g)+5B(g) 4C(g)+6D(g),在不同时间下改变反应条件,各物质物质的量随时间的变化如图所示,已知在t2时刻是升高温度所引起的物质的量改变。下列说法错误的是 (　　) A.该反应的ΔH<0 B.在t4时刻改变的条件可能是减小压强 C.加入催化剂平衡正向移动 D.若使A的转化率增大,可以加入一定量的B物质 题组五　　勒夏特列原理 10.下列不能用勒夏特列原理解释的是 (　　) A.打开碳酸饮料瓶时,有气泡冒出 B.可逆反应SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)平衡后,缩小容器容积,气体颜色加深 C.氯水宜在避光、低温条件下保存 D.用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢杂质 11.下列事实能用勒夏特列原理解释的是 (　　) A.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),高压比常压有利于合成SO3 B.密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g) 2HI(g),平衡后增大压强(缩小容器容积),气体颜色变深 C.合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ/mol,工业上采用400~500 ℃的高温条件更有利于合成氨 D.汽车尾气中发生反应2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g),常利用催化技术提升效果 能力提升练 题组一　　借助图像分析化学平衡的移动 1.(教材深研拓展)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生反应2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)　ΔH=-746.5 kJ·mol-1。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中的NO含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率),结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A.温度低于200 ℃,图中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因是催化剂活性偏低 B.相同条件下,改变压强(缩小容器容积)对脱氮率没有影响 C.曲线Ⅰ催化剂的最适温度为250 ℃ D.温度高于450 ℃,曲线Ⅱ脱氮率下降的原因可能是反应已达到平衡,升高温度平衡逆向移动 2.已知HF分子在一定条件下会发生二聚反应:2HF(g)(HF)2(g)。经实验测得,不同压强下,体系的平均相对分子质量()随温度(T)的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.该反应的ΔH>0 B.气体的压强:p(a)>p(b)=p(c) C.平衡常数:K(a)=K(b)<K(c) D.测定HF的相对分子质量要在低压、高温条件下 3.已知可逆反应:A(s)+B(g) C(g)+D(g)。下列图示与对应的叙述相符的是 (　　) 　　 图① 图② 　　　 图③ 图④ A.图①表示一定温度下,平衡时B的体积分数(B%)与压强的变化关系,反应速率:x>y B.图②中t1时刻改变的条件可能是减小压强 C.图③表示C的百分含量(C%)与温度的变化关系,则升高温度,该反应的平衡常数增大 D.图④所示阴影部分面积的含义可能是反应物浓度的减小量 4.小组同学探究盐溶液对反应Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+(血红色)的影响。将2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液与2 mL 0.02 mol·L-1的KSCN溶液混合,分别加入等量的试剂①~④,测得体系的透光率如图所示。 已知:ⅰ.溶液血红色越深,透光率越小,其他颜色对透光率的影响可忽略。 ⅱ.Fe3++4Cl-[FeCl4]-(黄色)。 ⅲ.NH4Cl溶液显酸性。 ⅳ.N对实验无影响。 下列说法不正确的是 (　　) A.注入试剂①后溶液透光率增大,证明Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+逆向移动 B.透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH导致的 C.透光率④比③高,可能发生了反应[Fe(SCN)]2++4Cl-[FeCl4]-+SCN- D.若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,还应使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验 5.二甲醚催化制备乙醇主要涉及以下两个反应: 反应Ⅰ:CO(g)+CH3OCH3(g) CH3COOCH3(g)　ΔH1=a kJ·mol-1 反应Ⅱ:CH3COOCH3(g)+2H2(g) CH3CH2OH(g)+CH3OH(g)　ΔH2=b kJ·mol-1 反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lgK1、lgK2与温度的关系如图1所示;固定CO、CH3OCH3、H2的原料比、体系压强不变的条件下,同时发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图2所示。下列说法正确的是 (　　) 图1 图2 A.a>0 B.若测得X点CH3CH2OH的物质的量分数是10%,则X点反应Ⅱ有:v正<v逆 C.由图2知,600 K后升高温度对反应Ⅰ的影响程度小于对反应Ⅱ的影响程度 D.曲线A表示H2的物质的量分数随温度的变化 题组二　　等效平衡 6.温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式充入气体,保持恒温、恒容条件,已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1,测得反应达到平衡时的有关数据如表: 容器1 容器2 容器3 气体充入量 1 mol N2、 3 mol H2 2 mol NH3 4 mol NH3 NH3的浓度/mol·L-1 c1 c2 c3 反应的能 量变化/kJ 放出a 吸收b 吸收c 体系的压强/Pa p1 p2 p3 反应物的转化率α α1 α2 α3 下列说法正确的是 (　　) A.a+b=92.4　　　　　　B.2c1>c3 C.2p1<p3　　　　　　D.α1+α3=1 7.(经典题)(2023黑龙江七台河期中)一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0。起始时容器甲、丙体积都是V,容器乙、丁体积都是;向甲、丙内都充入2a mol SO2和a mol O2并保持恒温;向乙、丁内都充入a mol SO2和0.5a mol O2并保持绝热(即与外界无热量交换),在一定温度下开始反应。 图1　恒压状态 图2　恒容状态 下列说法正确的是 (　　) A.图1达平衡时,c(SO2):甲=乙 B.图1达平衡时,平衡常数K:甲<乙 C.图2达平衡时,所需时间:丙<丁 D.图2达平衡时,SO3的体积分数:丙>丁 答案与分层梯度式解析 基础过关练 1.D 2.C 3.B 4.A 5.D 6.A 7.C 8.B 9.C 10.B 11.A 1.D　FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl反应的本质为Fe3++3SCN- Fe(SCN)3(破题关键)。加入KCl固体对平衡无影响,溶液颜色不变,A错误;加水后,Fe3+、SCN-、Fe(SCN)3浓度均减小,溶液颜色变浅,平衡向着粒子数目增加的方向移动,即平衡逆向移动,B错误;加铁粉后,铁粉与Fe3+反应,导致Fe3+浓度减小,平衡逆向移动,溶液颜色变浅,C错误;加入几滴0.1 mol/L的KSCN溶液,SCN-浓度增大,平衡正向移动,溶液颜色变深,D正确。  2.C　加入苯并振荡,萃取碘单质,分液后水溶液中I2浓度降低,平衡正向移动,A正确;加入FeSO4固体,溶液中c(Fe2+)增大,平衡逆向移动,B正确;该反应的离子方程式为2Fe3++2I- 2Fe2++I2,K+、Cl-未参与反应,增大c(KCl),平衡不移动,C错误;KI过量,经苯萃取分液,水溶液中加入KSCN溶液呈血红色,说明溶液中含Fe3+,即反应不完全,表明该化学反应存在限度,D正确。 3.B　将容器的容积扩大为原来的2倍,假设平衡不移动,A浓度应为0.15 mol·L-1,而再次平衡时A为0.16 mol·L-1,说明减小压强,平衡逆向移动。减小压强,平衡向气体总体积增大的方向移动,即x+y>z,A错误;平衡逆向移动,A的平衡转化率降低,B正确;温度不变,反应的平衡常数不变,C错误;平衡逆向移动,C的平衡体积分数减小,D错误。 4.A　①C是固体,改变C的量平衡不移动;②保持容器容积不变,充入N2,由于c(H2O)(g)、c(CO)、c(H2)都不变,所以平衡不移动;③缩小容器容积,压强增大,平衡向左移动;④保持压强不变,充入N2,容器容积变大,平衡向右移动。 反思升华 充入不参与反应的气体对化学平衡的影响 　　(1)恒温、恒容时,向达到平衡的反应体系(有气体参与)中充入不参与反应的气体,总压强增大,但原平衡体系中各组分浓度不变,化学平衡不移动。(2)恒温、恒压时,向达到平衡的反应体系(反应前后气体体积不相等)中充入不参与反应的气体,容器的容积增大,原平衡体系中各组分浓度减小,化学平衡发生移动。 5.D　升高温度,正、逆反应速率都增大,A项正确;B烧瓶内气体颜色变浅,说明平衡向生成N2O4的方向移动,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大,B项正确;容器的容积不变,混合气体的质量不变,A、B烧瓶内气体密度均保持不变,C项正确;放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深,放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅,说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动,降低温度平衡向生成N2O4的方向移动,故2NO2(g) N2O4(g)的逆反应为吸热反应,D项错误。 6.A 7.C　根据题意可知,仅降低温度,容器内气体的密度增大,平衡移动使容器内气体总质量增大。若正反应是吸热反应,降低温度,平衡逆向移动使气体总质量增大,则X一定为气态,A错误;若正反应是放热反应,则降低温度,平衡正向移动,若X为气态,平衡后气体的总质量减少,故X一定为非气态,B错误;若X为气态,则反应前后气体的物质的量不变,向平衡体系中加入少量X,平衡正向移动,由于压强对该反应的平衡无影响,故再次平衡时X的平衡转化率不变,C正确;平衡常数只与反应本身及温度有关,由于温度不变,平衡常数不变,D错误。 8.B　C6H12O6为固体,取走一半平衡不移动,所以CO2转化率不变,A错误;该反应为吸热反应,升温平衡正向移动,CO2的转化率增大,同时升温会加快反应速率,B正确;加入催化剂,只能加快反应速率,对平衡无影响,O2的体积分数不变,C错误;增大CO2的浓度,平衡正向移动,但化学平衡常数不变,D错误。 9.C　由题图可知,在t2时刻升高温度,平衡逆向移动,则ΔH<0,A正确;该反应反应前后气体体积增大,减小压强平衡正向移动,则在t4时刻改变的条件可能是减小压强,B正确;催化剂对平衡无影响,C错误;加入一定量的B物质,可以增大A物质的转化率,D正确。 10.B　碳酸饮料中H2CO3 H2O+CO2达到平衡状态,打开瓶盖时,压强减小,平衡向右移动,二氧化碳气体逸出,可以用勒夏特列原理来解释,A不符合题意;SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)反应前后无气体体积差,加压后气体颜色加深是因为体积减小导致浓度增大,不是平衡发生移动造成的,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;氯水中存在Cl2+H2O H++Cl-+HClO,光照HClO分解,c(HClO)降低,化学平衡正向移动,溶液中c(Cl2)减小,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;HCl在饱和食盐水中的溶解度很大,Cl2+H2O H++Cl-+HClO,增大c(Cl-)使平衡左移,用饱和食盐水洗气既除去氯气中的氯化氢又减少氯气溶解,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。 11.A　合成SO3的反应是气体分子数减小的反应,加压后可以使化学平衡向正反应方向移动,所以高压比常压有利于合成SO3,可用勒夏特列原理解释,A符合题意;H2(g)+I2(g) 2HI(g)反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,不利于氨气的生成,不能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;加入催化剂平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。 能力提升练 1.B 2.D 3.D 4.A 5.D 6.A 7.D 1.B　温度低于200 ℃,图中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因是催化剂活性偏低,反应速率较小,A正确;该反应的正反应为反应前后气体分子数减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,脱氮率增大,B错误;曲线Ⅰ催化剂在250 ℃时催化效率最高,所以最适温度为250 ℃,C正确;正反应放热,温度高于450 ℃,曲线Ⅱ脱氮率下降的原因可能是反应已达到平衡,升高温度平衡逆向移动,D正确。 2.D　压强不变时,温度升高减小,即气体的物质的量增大,平衡逆向移动,故正反应是放热反应,ΔH<0,A错误;b、c点的压强均为p1,温度不变时,增大压强,平衡正向移动,气体物质的量减小,增大,由图像可知p1>p2,故气体的压强:p(a)<p(b)=p(c),B错误;a、b、c点温度不同,正反应是放热反应,温度越高平衡常数越小,故平衡常数:K(a)>K(c)>K(b),C错误;测定HF的相对分子质量时,应使平衡逆向移动,在低压、高温条件下平衡逆向移动,D正确。 3.D　增大压强,化学反应速率增大,x点的压强比y点小,反应速率:x<y,A错误;t1时刻改变条件后正、逆反应速率均增大,且v逆'>v正',反应逆向进行,该反应正反应为气体体积增大的反应,所以t1时刻改变的条件可能是增大压强,B错误;M点反应达到平衡状态,之后随着温度升高,C的百分含量减小,说明平衡逆向移动,平衡常数K减小,C错误;由v=可知,v正与t的乘积为反应物浓度的减小量,v逆与t的乘积为反应物浓度的增大量,图中阴影部分可能表示反应物在反应过程中浓度的减小量,D正确。 4.A　注入试剂①是稀释溶液的过程,[Fe(SCN)]2+浓度减小,溶液透光率增大,不能证明Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+平衡逆向移动,A错误;KCl溶液为含有钾离子、氯离子的中性溶液,NH4Cl溶液为含有铵根离子、氯离子的酸性溶液,透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH导致的,B正确;③为0.04 mol·L-1的KCl溶液,④为4 mol·L-1的KCl溶液,④的浓度大于③的浓度,透光率④比③高,说明KCl溶液的浓度越大,溶液的血红色越浅,可能发生了反应[Fe(SCN)]2++4Cl- [FeCl4]-+SCN-,C正确;若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,需排除钾离子的干扰,即K+浓度保持不变,已知N对实验无影响,故能使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验,D正确。 5.D　由图1可知,升高温度时,lgK1、lgK2均减小,即K1、K2均减小,反应Ⅰ、Ⅱ均为放热反应,其焓变均小于0,则a<0,A错误;X点对应温度为400 K,由图2可知,X点乙醇物质的量分数小于平衡时乙醇的物质的量分数,说明该反应未达到平衡状态,反应应正向进行,即v正>v逆,B错误;升高温度,两个平衡均逆向移动,由图2可知,600 K后升高温度CH3COOCH3的物质的量分数的减小速率大于甲醇的物质的量分数的减小速率,故600 K后升高温度对反应Ⅰ的影响程度大于反应Ⅱ,C错误;由图2可知,温度低于550 K时,随温度升高,CH3COOCH3的物质的量分数增大,反应Ⅱ平衡左移的程度大于反应Ⅰ,H2的量增加,故H2的物质的量分数增大,所以曲线A表示H2的物质的量分数随温度的变化,D正确。 6.A　容器1充入1 mol N2和3 mol H2,容器2充入2 mol NH3,两个容器中的反应完全等效,a+b=92.4,A正确;容器1和容器2等效,所以c1=c2,容器3充入4 mol NH3,是容器2的2倍,相当于增大压强,平衡正向移动,所以容器3中的氨气的浓度大于容器2中氨气浓度的2倍,B错误;容器1和容器2等效,p1=p2,容器3充入4 mol NH3,是容器2的2倍,相当于增大压强,平衡正向移动,所以容器3中压强小于容器1中压强的2倍,C错误;容器1和容器2处于相同的平衡状态,则α1+α2=1,容器3充入4 mol NH3,是容器2的2倍,相当于增大压强,平衡正向移动,氨的转化率减小,所以α1+α3<1,D错误。 7.D　甲和乙若都是恒温恒压,则两者互为等效平衡,但乙为绝热恒压,该反应正反应为放热反应,则温度:甲<乙,温度升高平衡向逆反应方向移动,c(SO2):甲<乙,平衡常数K:甲>乙,A、B项错误;丙和丁若都是恒温恒容,则两者互为等效平衡,但丁为绝热恒容,则温度:丙<丁,温度越高,反应速率越大,达到平衡所需的时间越短,则达平衡所用的时间:丙>丁,C项错误;温度升高,该平衡向逆反应方向移动,则SO3的体积分数:丙>丁,D项正确。 17 学科网（北京）股份有限公司 $$