第二节 化学平衡 第3课时（分层作业）化学人教版2019选择性必修1

第二节 化学平衡 课时3 影响化学平衡的因素 分层作业 1．对化学平衡的下列说法中正确的是 A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动 B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．化学平衡向正反应方向移动时，正反应速率一定增大 D．只有加入催化剂，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况 2．下列说法中，能说明化学平衡一定向正反应方向移动的是 A．N2O4(g) 2NO2(g)，改变某一条件后，气体颜色加深 B．H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，单位时间内消耗H2和HI的物质的量之比大于1:2 C．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，改变某一条件后，NH3的体积分数增加 D．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，恒温恒压条件下，充入He 3．已知反应3A(g)+2B(g)≒C(g)+4D(g)  ΔH<0。如图：a、b表示在一定条件下，D的体积分数D%随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a ，可采取的措施是       ①增加C的质量②升高温度 ③缩小反应容器的容积(加压)④减小B的浓度⑤使用适当催化剂 A．只有⑤ B．①③ C．③⑤ D．②③⑤ 4．（24-25高二上·上海静安·期中）在密闭容器中发生如下反应：，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2，当达到新平衡时，C的浓度为原来的1.9倍。下列说法中错误的是 A．m+n>p B．平衡向逆反应方向移动 C．A的转化率降低 D．活化分子百分数不变 5．（24-25高二上·广东广州·期中）在恒温恒容密闭容器中投入足量，发生反应：。下列说法正确的是 A．平衡常数表达式为 B．若的体积分数不再改变，则达到平衡 C．平衡后充入更多的和，达到新平衡时其浓度均增大 D．可用单位时间内质量变化来表示反应快慢 6．（24-25高二上·山东德州·期中）已知：  。实验测得速率方程为(为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。向2L恒容密闭容器中充入0.8molNO(g)和1.2molO3(g)发生上述反应，测得NO的物质的量n(NO)与温度和时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．T2温度下达到平衡时O2的浓度为 B．a点的NO2在体系中的体积分数为10% C．温度由T2到T1，不变 D．正、逆反应活化能的大小关系为 7．（24-25高二上·天津蓟州·期中）在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示： 物质 X Y Z 初始浓度/() 0.1 0.2 0 平衡浓度/() 0.05 0.05 0.1 下列说法正确的是 A．反应可表示为 B．升高温度，平衡一定向正反应方向移动 C．反应达平衡时，X和Y的转化率相同 D．实际生产中，压强越大，合成Z的综合经济效益越高 8．一定温度下，在3个容积均为的恒容密闭容器中反应达到平衡，下列说法正确的是 容器 温度/K 起始浓度 平衡浓度 I 400 0.20 0.10 0 0.080 II 400 0.40 0.20 0 III 500 0 0 0.10 0.025 A．该反应的正反应吸热 B．达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器II中的小 C．达到平衡时，容器II中大于容器III中的两倍 D．达到平衡时，容器III中的正反应速率比容器I中的小 9．（24-25高二上·福建莆田·期中）在一密闭容器中，反应达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，N的浓度变为原来的40%，下列说法正确的是 A．平衡向正反应方向移动 B．物质M的转化率变小 C．反应的平衡常数变大 D．a、b的大小关系是： 10．（24-25高一下·湖南·期中）和可以相互转化：，反应过程放热，现将一定量和的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，和浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A．25min时改变的条件是增大了的浓度 B．容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态 C．a点时正、逆反应速率相等，达到了化学平衡状态 D．温度一定时，容器中b与c点气体总压强相等 11．已知反应mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)，当反应达到平衡后，改变压强，其反应速率的变化曲线分别如图所示。 回答下列问题： （1）①表示改变压强的方式是 压强，化学平衡 移动，m＋n p＋q。 （2）②表示改变压强的方式是 压强，化学平衡 移动，m＋n p＋q。 （3）③表示改变压强的方式是 压强，化学平衡 移动，m＋n p＋q。 12．在  平衡体系中(填写“增大”、“减小”、“变深”、“变浅”或“不变”)：增大容器体积减小压强，正反应速率 ，HI的浓度 ，气体颜色 ，平衡 (是否移动，往哪个方向)。 13．分析浓度变化对正、逆反应速率的影响，已知反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示： （1） t1时刻，增大反应物浓度，使v增大，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 （2） t1时刻，减小生成物浓度，使v减小，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 （3） t1时刻，增大生成物浓度，使v增大，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 （4） t1时刻，减小反应物浓度，使v减小，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 14．结合已学化学反应原理知识回答下列问题。 （1）某同学欲进行中和反应反应热的测定，现进行以下实验。 ①取溶液和盐酸进行实验，测得反应前后温度差的平均值。若近似认为溶液和盐酸的密度都是，反应后生成溶液的比热容，则生成时的反应热 (结果保留到小数点后一位)。 ②强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成时的反应热。若用一定浓度的稀硫酸与含的稀碱溶液完全反应，则反应放出的热量为 (结果保留到小数点后一位)。 （2）为比较对分解的催化效果，某实验小组同学设计了如图所示的实验。 某同学认为通过观察 (填实验现象)，可得出的催化效果的差异。有同学提出将，溶液改为溶液更合理，其理由是 。 （3）溶液中存在平衡：，若向溶液中加入硫酸，上述平衡向 (填“左”或“右”)移动：若向橙色溶液中逐滴加入溶液，除生成黄色沉淀外，溶液的颜色变化是 。 15．在80℃时，将0.40mol的N2O4气体充入2L真空的固定容积的密闭容器中，发生反应：N2O4⇌2NO2　△H>0，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 时间/s 0 20 40 60 80 100 n(N2O4)/mol 0.40 0.28 0.20 0.14 0.10 0.10 n(NO2)/mol 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60 （1）计算20~40s内用N2O4表示的平均反应速率为 。 （2）40s时，NO2的浓度b= mol/L，反应最迟到 s到达平衡状态。 （3）反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色 (填“变浅”“变深”或“不变”)。 （4）要增大该反应的K值，可采取的措施有_______(填序号)。 A．增大N2O4的起始浓度 B．向混合气体中通入NO2 C．使用高效催化剂 D．升高温度 （5）能说明该反应达到平衡状态的标志是_______(填序号) A．2v(N2O4)=v(NO2) B．容器内压强保持不变 C．容器内密度保持不变 D．NO2的体积分数保持不变 1．（24-25高二上·广东茂名·期中）利用碳酸钠作固硫剂并用氢气还原辉钼矿的原理为MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)  ΔH。在某密闭容器中，加入MoS2(s)、H2(g)、Na2CO3(s)发生该反应，实验测得不同条件下氢气的平衡转化率变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A．压强：p1>p2 B．反应速率：v(c)>v(b)>v(a) C．a、b、c点对应的混合气体中，氢元素的质量分数均相同 D．该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和 2．（24-25高二上·广东佛山·期中）某温度下发生反应2M(g))N(g)，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)=k1c2(M)，v消耗(N)=k2c(N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A．曲线y代表的是 B．此温度下，该反应的平衡常数为 C．密闭容器中进行该反应，P点时反应逆向进行 D．若向1 L恒容密闭容器中通入2molM，某时刻可能存在 3．已知可逆反应：M(g)＋N(g) P(g)＋Q(g)，ΔH>0，请回答下列问题： （1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为c (M)=1 mol·L-1，c (N)=2.4 mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为60 %，此时N的转化率为 。 （2）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c (M)=4 mol·L-1，c(N)=a mol·L-1，达到平衡后，c (P)=2 mol·L-1，a= 。 （3）若反应温度不变，反应物的起始浓度为c (M)=c (N)=b mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为 。 4．在一个容积不变的密闭容器中发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数K和温度的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请填写下列空白。 （1）该反应的平衡常数表达式K= ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）在830℃时，向容器中充入1molCO、5molH2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数 1.0(填“大于”或“等于”或“小于”)。 （3）在1200℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时平衡移动方向为 (填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。 （4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)•c(H2)=5c(CO)•c(H2O)，此时的温度为 ℃。 5．（24-25高二上·黑龙江牡丹江·阶段练习）以下变化用“增大，减小，不变”回答，平衡移动方向用“不，正向，逆向”回答。 （1）反应，在一密闭容器中反应达到平衡，该反应平衡常数的表达式为 ，保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率 ，平衡 移动。 （2）一个固定体积的密闭容器中加入2molSO2和1molO2，发生反应平衡后，SO3的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，重新充入1.2molSO2和amolO2，bmolSO3再次达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L，则a= ，b= 。 6．（24-25高二上·山东临沂·阶段练习）向某恒容密闭容器中加入4molA、1.2molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示[已知阶段c(B)未画出]。乙图为时刻后改变反应条件，反应速率随时间的变化情况，在、、、时刻各改变一种不同的条件，已知时刻为使用催化剂。 （1）若，则阶段的反应速率为 。 （2）时刻改变的条件为 ，该反应的逆反应为 （填“吸热反应”或“放热反应”）。B的起始物质的量为 。 （3）图乙中共有I~V五处平衡，其平衡常数与I处的平衡常数不相等的是 （填“Ⅱ”、“Ⅲ”、“Ⅳ”或“V”）。 （4）写出该反应的化学方程式 。 7．（22-23高二上·内蒙古赤峰·阶段练习）已知：反应①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) K1； 反应②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)  K2； 反应③H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)  K3。 测得在不同温度下，K1、K2的值如下： 温度/℃ K1 K2 500 1.00 3.15 700 1.47 2.26 900 2.40 1.60 （1）若500℃时进行反应①，CO2的起始浓度为2 mol/L，CO2的转化率为 。 （2）反应②的焓变ΔH (填“>”“<”或“=”)0。 （3）900℃时进行反应③，其平衡常数K3= (填数值)。 （4）要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有 (填写字母序号)。 A．缩小反应容器的容积    B．扩大反应容器的容积        C．升高温度        D．使用合适的催化剂       E．设法减小平衡体系中的CO浓度 （5）若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示： 若t4时降压，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线 。 8．（24-25高二上·江西宜春·阶段练习）已知在457.6℃时，反应体系H2(g)+I2(g)2HI(g)中各物质的浓度及浓度幂指数积的比如下表所示： 各物质的浓度(×10-3mol·L-1) 平衡时 起始时 平衡时 c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) c(I2) c(HI) 11.97 a 0 5.62 0.59 12.70 48.64 12.28 9.96 b 3.84 1.52 16.88 48.81 12.01 8.40 0 c 0.97 14.86 49.70 0 0 15.20 1.70 d 11.80 48.17 0 0 12.87 1.43 1.43 10.01 49.00 0 0 37.77 4.21 4.21 e 48.60 （1）试据表已知数据求出表中a~e的值(务必保留两位小数)：a 、b 、c 、d 、e 。 （2）由表可以得出有关化学平衡常数的许多结论，请写出其中二个： ① ；② 。 1．（24-25高一下·安徽·期中）在密闭容器中充入和，发生反应：，测得平衡混合物中M的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是 A．在该反应条件下N为气体 B．温度为、压强为条件下，X的平衡转化率为66.7% C．A、B、D三点平衡常数， D．温度为、压强为条件下，C点： 2．CO2加氢是实现碳中和的重要课题之一、CO2加氢制乙醇会发生以下反应： 反应1：2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)    △H1=-173.70kJ/mol    Kp1 反应2：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)            △H2=＋41.12kJ/mol    Kp2 反应3：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)    △H3Kp3 （1）△H3= kJ/mol，Kp1= (用“Kp2”“Kp3”表示)。 （2）一定温度下，在压强为pkPa的容器中发生反应1和反应2，起始CO2和H2的物质的量分别为1mol和3mol，平衡时体系中气体总物质的量为3.2mol，CO的物质的量为0.2mol。则达到平衡时H2的转化率为 (精确至0.01%)。 （3）在压强为5MPa，起始氢气和二氧化碳物质的量之比为3：1的条件下，平衡体系中各组分的物质的量分数随温度的变化如下图所示。温度高于550℃时，CO和H2O在平衡体系中物质的量分数基本相等的原因是 。能提高乙醇的选择性的措施有 (写出两点)。 3．（24-25高一下·上海·期末）某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为 。 （3）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换)，则该正反应为 的反应(填“”或“”)；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时 (填增大、减小或相等)。 （4）此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是 。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 化学平衡 课时3 影响化学平衡的因素 分层作业 1．对化学平衡的下列说法中正确的是 A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动 B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．化学平衡向正反应方向移动时，正反应速率一定增大 D．只有加入催化剂，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况 【答案】B 【解析】试题分析：A、化学反应速率变化，平衡不一定移动，要看变化后正反应速率和逆反应速率是否相等，错误，不选A；B、化学平衡发生移动，一定是正反应速率和逆反应速率不相等，即一定有变化，正确，选B；C、平衡正向移动，正反应速率不一定增大，例如降温，或减压，不选C；D、加入催化剂，反应速率改变，平衡不一定，但若改变压强，平衡也可能不移动，错误，不选D。 2．下列说法中，能说明化学平衡一定向正反应方向移动的是 A．N2O4(g) 2NO2(g)，改变某一条件后，气体颜色加深 B．H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，单位时间内消耗H2和HI的物质的量之比大于1:2 C．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，改变某一条件后，NH3的体积分数增加 D．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，恒温恒压条件下，充入He 【答案】B 【解析】A．若减小容器体积增大压强，平衡逆向移动，但由于NO2的浓度增大，气体颜色也会加深，故A不符合题意；B．单位时间内消耗H2和HI的物质的量之比大于1:2，说明消耗H2的速率大于生成H2的速率，平衡正向移动，故B符合题意；C．增加NH3，平衡逆向移动，NH3的体积分数增加，故C不符合题意；D．恒温恒压充入He，参与反应的气体的分压减小，相当于减小压强，平衡逆向移动，故D不符合题意；综上所述答案为B。 3．已知反应3A(g)+2B(g)≒C(g)+4D(g)  ΔH<0。如图：a、b表示在一定条件下，D的体积分数D%随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a ，可采取的措施是       ①增加C的质量②升高温度 ③缩小反应容器的容积(加压)④减小B的浓度⑤使用适当催化剂 A．只有⑤ B．①③ C．③⑤ D．②③⑤ 【答案】C 【解析】①增加C的质量，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；②反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；③反应前后气体体积不变，缩小反应容器的容积(加压)，平衡不移动，但浓度增大，反应速率增大，未到平衡时图线斜率更大，平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；④减小B的浓度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；⑤使用适当催化剂，反应速率增大，未到平衡时图线斜率更大，催化剂不改变平衡，故平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；符合曲线a的是③⑤，故选C。 4．（24-25高二上·上海静安·期中）在密闭容器中发生如下反应：，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2，当达到新平衡时，C的浓度为原来的1.9倍。下列说法中错误的是 A．m+n>p B．平衡向逆反应方向移动 C．A的转化率降低 D．活化分子百分数不变 【答案】A 【分析】达到平衡后，温度不变，将气体体积压缩到，若平衡不移动，C的浓度为原来的2倍，当达到平衡时C的浓度为原来的1.9倍，则体积减小时平衡逆向移动，据此分析作答。 【解析】A．体积缩小，相当于加压，平衡逆向移动，则m+n＜p，A项错误； B．由上述分析可知，平衡逆向移动，B项正确； C．平衡逆向移动，A的转化率降低，C项正确； D．温度不变，将气体体积压缩，增加气体分子浓度，提高总活化分子数，从而加快反应速率，但活化分子百分数不变，D项正确； 答案选A。 5．（24-25高二上·广东广州·期中）在恒温恒容密闭容器中投入足量，发生反应：。下列说法正确的是 A．平衡常数表达式为 B．若的体积分数不再改变，则达到平衡 C．平衡后充入更多的和，达到新平衡时其浓度均增大 D．可用单位时间内质量变化来表示反应快慢 【答案】D 【解析】A．CaC2O4、CaO呈固态，则平衡常数表达式为K=c(CO)∙c(CO2)，A项错误； B．分析此反应，产物中只有、为气体，化学计量数固定，体积分数始终为，B项错误； C．起始投入足量CaC2O4，平衡时CO和CO2物质的量相等，平衡后充入等物质的量的CO和CO2，增大生成物浓度平衡逆向移动，但温度不变，平衡常数不变，则达到新平衡时其浓度均不变，C项错误； D．任何化学反应的快慢都表现为有关物质的量随着时间变化的多少，故该反应可用单位时间内CaO质量净增量比较反应快慢，D项正确； 故选D。 6．（24-25高二上·山东德州·期中）已知：  。实验测得速率方程为(为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。向2L恒容密闭容器中充入0.8molNO(g)和1.2molO3(g)发生上述反应，测得NO的物质的量n(NO)与温度和时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．T2温度下达到平衡时O2的浓度为 B．a点的NO2在体系中的体积分数为10% C．温度由T2到T1，不变 D．正、逆反应活化能的大小关系为 【答案】B 【解析】A．根据图示可知，在T2温度下，反应达到平衡状态时，n(NO)=0.8mol-0.2mol=0.6mol，结合转化量之比等于化学计量数之比，可知n(O2)=n(NO)=0.6mol，即O2平衡时的物质的量为0.6mol，则c(O2)==0.3mol/L，A错误； B．根据图示可知，在a点时，n(NO)=0.8mol-0.6mol=0.2mol，结合转化量之比等于化学计量数之比，可知n(O2)=n(O3)=n(NO2)=n(NO)=0.2mol，因此a点时，n(O2)=n(NO2)=0.2mol，n(O3)=1.2mol-0.2mol=1mol，此时体系中混合气体的总的物质的量n(总)=0.2mol+0.2mol+0.6mol+1mol=2mol，结合在恒温恒容条件下，气体体积之比等于物质的量之比，因此a点NO2在体系中的体积分数=×100%=×100%=10%，B正确； C．当反应达到平衡状态时，正=逆，即k正c(NO)•c(O3)=k逆c(NO2)•c(O2)，则==K，根据图示可知T1时先平衡，T1＞T2，升高温度，NO的物质的量的增大，平衡逆向移动，因此该反应正向为放热反应；当温度由T2到T1，温度升高，此时平衡逆向移动，K值减小，因此减小，C错误； D．根据C选项的分析可知，该反应正向是一个放热反应，即ΔH=Ea(正)-Ea(逆)＜0，因此Ea(正)＜Ea(逆)，D错误； 故答案为：B。 7．（24-25高二上·天津蓟州·期中）在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示： 物质 X Y Z 初始浓度/() 0.1 0.2 0 平衡浓度/() 0.05 0.05 0.1 下列说法正确的是 A．反应可表示为 B．升高温度，平衡一定向正反应方向移动 C．反应达平衡时，X和Y的转化率相同 D．实际生产中，压强越大，合成Z的综合经济效益越高 【答案】A 【解析】A．根据表中数据可知，在反应中X减小0.05mol/L，Y减小0.15mol/L，所以X、Y是反应物，Z增加了0.1mol/L，所以Z是生成物，X、Y、Z的浓度的变化量之比为1:3:2，所以化学方程式为X+3Y⇌2Z，故A正确； B．升高温度反应向吸热反应的方向进行，不一定是正方向，故B错误； C．根据可计算得X的转化率为，Y的转化率为，两者不相同，故C错误； D．该反应是体积减小的反应，增大压强，反应正向进行，反应物转化率增加，但增大压强会增加成本，实际生产中采用的压强并不是越大越好，故D错误； 故答案为A。 8．一定温度下，在3个容积均为的恒容密闭容器中反应达到平衡，下列说法正确的是 容器 温度/K 起始浓度 平衡浓度 I 400 0.20 0.10 0 0.080 II 400 0.40 0.20 0 III 500 0 0 0.10 0.025 A．该反应的正反应吸热 B．达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器II中的小 C．达到平衡时，容器II中大于容器III中的两倍 D．达到平衡时，容器III中的正反应速率比容器I中的小 【答案】B 【分析】对比Ⅰ、Ⅲ，如温度相同，0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，为等效平衡，但Ⅲ温度较高，平衡时CH3OH较低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，对比Ⅰ、Ⅱ，在相同温度下反应，但Ⅱ浓度较大，由方程式可知，增大浓度，平衡正向移动，以此解答该题。 【解析】A．对比Ⅰ、Ⅲ，如温度相同，0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO，为等效平衡，但Ⅲ温度较高，平衡时CH3OH较低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故A错误； B．对比Ⅰ、Ⅱ，在相同温度下反应，但Ⅱ浓度较大，由方程式2可知，增大浓度，平衡正向移动，该反应正向为体积减小的反应，增大浓度转化率会增大，则容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小，故B正确； C．Ⅱ浓度较大，Ⅲ温度较高，增大浓度平衡正向移动，升高温度平衡逆向移动，Ⅲ的转化率降低，Ⅲ中相当于起始c(H2)为Ⅱ的一半，平衡时Ⅱ中c(H2)小于Ⅲ中的两倍，故C错误； D．对比Ⅰ、Ⅲ，Ⅲ温度较高，浓度相当，升高温度，正逆反应速率增大，则容器Ⅲ中的反应速率比容器Ⅰ中的大，故D错误； 故选：B。 9．（24-25高二上·福建莆田·期中）在一密闭容器中，反应达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，N的浓度变为原来的40%，下列说法正确的是 A．平衡向正反应方向移动 B．物质M的转化率变小 C．反应的平衡常数变大 D．a、b的大小关系是： 【答案】B 【分析】在一密闭容器中，反应达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，若平衡不移动，此时N的浓度应为原来的50%，现在当达到新的平衡时，N的浓度变为原来的40%，说明N的浓度减少，平衡逆向移动，则a>b。 【解析】A．由分析可知，平衡向逆反应方向移动，A错误； B．平衡向逆反应方向移动，M的转化率变小，B正确； C．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，C错误； D．由分析可知，a、b的大小关系是：a>b，D错误； 答案选B。 10．（24-25高一下·湖南·期中）和可以相互转化：，反应过程放热，现将一定量和的混合气体通入体积为1L的恒容密闭容器中，和浓度随时间变化关系如图。下列说法正确的是 A．25min时改变的条件是增大了的浓度 B．容器内混合气体的平均摩尔质量不变时可判断达到了化学平衡状态 C．a点时正、逆反应速率相等，达到了化学平衡状态 D．温度一定时，容器中b与c点气体总压强相等 【答案】B 【分析】结合的系数关系，X为NO2浓度的变化，Y为N2O4浓度变化，据此解答。 【解析】A．25min时二氧化氮浓度瞬间增大，而四氧化二氮浓度不变，则改变的条件是增大了的浓度，A错误； B．混合气体的平均摩尔质量为，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，B正确； C．a点不是反应速率相等，是二者浓度相等，a点后物质浓度继续变化，此时没有达到化学平衡状态，C错误； D．温度一定时，容器为1升恒容容器，b点与c点气体总物质的量c点的大，总压强c>b，故D错误； 故选B。 11．已知反应mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)，当反应达到平衡后，改变压强，其反应速率的变化曲线分别如图所示。 回答下列问题： （1）①表示改变压强的方式是 压强，化学平衡 移动，m＋n p＋q。 （2）②表示改变压强的方式是 压强，化学平衡 移动，m＋n p＋q。 （3）③表示改变压强的方式是 压强，化学平衡 移动，m＋n p＋q。 【答案】（1）增大 逆向 ＜ （2）减小 正向 ＜ （3）减小 不 = 【解析】（1）图像①改变压强后，v′正、v′逆都增大，故改变压强的方式是增大压强；v′正小于v′逆，平衡向逆反应方向移动；增大压强向气体体积减小的方向移动，故逆反应方向是气体体积减小的方向，即m＋n＜p＋q。 （2）图像②改变压强后，v′正、v′逆都减小，故改变压强的方式是减小压强；v′正大于v′逆，平衡向正反应方向移动；减小压强向气体体积增大的方向移动，故正反应方向是气体体积增加的方向，即m＋n＜p＋q。 （3）图像③改变压强后，v′正、v′逆都减小，故改变压强的方式是减小压强；v′正、v′逆同等倍数减小，化学平衡不移动，气体体积反应前后相等，即m＋n＝p＋q。 12．在  平衡体系中(填写“增大”、“减小”、“变深”、“变浅”或“不变”)：增大容器体积减小压强，正反应速率 ，HI的浓度 ，气体颜色 ，平衡 (是否移动，往哪个方向)。 【答案】 减小 减小 变浅 不移动 【解析】在  平衡体系中增大容器体积减小压强，正反应速率减小，HI的浓度减小，气体颜色变浅，由于该反应为等体积反应，平衡不移动。 13．分析浓度变化对正、逆反应速率的影响，已知反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示： （1） t1时刻，增大反应物浓度，使v增大，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 （2） t1时刻，减小生成物浓度，使v减小，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 （3） t1时刻，增大生成物浓度，使v增大，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 （4） t1时刻，减小反应物浓度，使v减小，而v不变，则v>v，平衡向 方向移动。 【答案】（1）正反应 （2）正反应 （3）逆反应 （4）逆反应 【分析】反应达到平衡状态；反应正向进行；反应逆向进行。 【解析】（1）t1时刻，，则平衡向正反应方向移动； （2）1时刻，，则平衡向正反应方向移动； （3）t1时刻，，则平衡向逆反应方向移动； （4）1时刻，，则平衡向逆反应方向移动； 14．结合已学化学反应原理知识回答下列问题。 （1）某同学欲进行中和反应反应热的测定，现进行以下实验。 ①取溶液和盐酸进行实验，测得反应前后温度差的平均值。若近似认为溶液和盐酸的密度都是，反应后生成溶液的比热容，则生成时的反应热 (结果保留到小数点后一位)。 ②强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成时的反应热。若用一定浓度的稀硫酸与含的稀碱溶液完全反应，则反应放出的热量为 (结果保留到小数点后一位)。 （2）为比较对分解的催化效果，某实验小组同学设计了如图所示的实验。 某同学认为通过观察 (填实验现象)，可得出的催化效果的差异。有同学提出将，溶液改为溶液更合理，其理由是 。 （3）溶液中存在平衡：，若向溶液中加入硫酸，上述平衡向 (填“左”或“右”)移动：若向橙色溶液中逐滴加入溶液，除生成黄色沉淀外，溶液的颜色变化是 。 【答案】（1） （2）产生气泡的快慢 使阴离子相同，排除阴离子不同对实验产生的干扰 （3）左 橙色逐渐变浅，最后几乎为无色 【解析】（1）①取溶液和盐酸进行实验，测得反应前后温度差的平均值。若近似认为溶液和盐酸的密度都是，反应后生成溶液的比热容，生成时放出的热量，则生成时的反应热。 ②强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成时的反应热。若用一定浓度的稀硫酸与含的稀碱溶液完全反应，生成0.25molH2O，则反应放出的热量为。 （2）向两份2mL 5%的双氧水中分别滴加5滴、溶液，通过观察产生气泡的快慢，可得出的催化效果的差异。若将溶液改为，使阴离子相同，排除阴离子不同对实验产生的干扰，所以将溶液改为溶液更合理。 （3），若向溶液中加入硫酸，氢离子浓度增大，上述平衡向左移动；若向橙色溶液中逐滴加入溶液，生成黄色沉淀，浓度减小，平衡向右移动，溶液的颜色变化是橙色逐渐变浅，最后几乎为无色。 15．在80℃时，将0.40mol的N2O4气体充入2L真空的固定容积的密闭容器中，发生反应：N2O4⇌2NO2　△H>0，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 时间/s 0 20 40 60 80 100 n(N2O4)/mol 0.40 0.28 0.20 0.14 0.10 0.10 n(NO2)/mol 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60 （1）计算20~40s内用N2O4表示的平均反应速率为 。 （2）40s时，NO2的浓度b= mol/L，反应最迟到 s到达平衡状态。 （3）反应进行至100s后将反应混合物的温度降低，混合气体的颜色 (填“变浅”“变深”或“不变”)。 （4）要增大该反应的K值，可采取的措施有_______(填序号)。 A．增大N2O4的起始浓度 B．向混合气体中通入NO2 C．使用高效催化剂 D．升高温度 （5）能说明该反应达到平衡状态的标志是_______(填序号) A．2v(N2O4)=v(NO2) B．容器内压强保持不变 C．容器内密度保持不变 D．NO2的体积分数保持不变 【答案】（1）0.0020mol·L-1·s-1 （2）0.2 80 （3）变浅 （4）D （5）BD 【解析】（1）根据表中数据可知v(N2O4)= =0.0020mol·L-1·s-1。 （2）40s时N2O4减少0.40mol-0.20mol=0.20mol，由反应可知生成NO2为0.2mol×2=0.4mol，浓度为=0.2 mol/L，由表格数据可知80s后NO2的物质的量不变，则反应最迟到80s到达平衡状态。 （3）该反应的△H＞0，为吸热反应，100s后将反应混合物的温度降低，N2O42NO2平衡逆向移动，混合气体的颜色变浅。 （4）K只与温度有关，该反应为吸热反应，升高温度，K增大，只有D符合，故答案为D。 （5）A．反应过程中始终存在2v(N2O4)=v(NO2)，无法判断正逆反应速率的关系，不能判断是平衡状态，故A错误； B．该反应前后气体的物质的量发生变化，即容器中的压强为变量，当容器内压强保持不变，说明反应达到平衡状态，故B正确； C．反应前后气体的质量不变，容器的体积不变，气体的密度始终不变，因此容器内密度保持不变，不能判断是平衡状态，故C错误； D．NO2的体积分数保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D正确； 故答案为BD。 1．（24-25高二上·广东茂名·期中）利用碳酸钠作固硫剂并用氢气还原辉钼矿的原理为 MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)  ΔH。在某密闭容器中，加入MoS2(s)、H2(g)、Na2CO3(s)发生该反应，实验测得不同条件下氢气的平衡转化率变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A．压强：p1>p2 B．反应速率：v(c)>v(b)>v(a) C．a、b、c点对应的混合气体中，氢元素的质量分数均相同 D．该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和 【答案】C 【分析】根据图示可知：在其它条件不变时，升高温度H2的平衡转化率提高，说明升高温度，平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，据此分析； 【解析】A．该反应的正反应是气体体积增大的反应，在其它条件不变时，增大压强，化学平衡逆向移动，H2的转化率减小。根据图示可知H2的平衡转化率：p1<p2，说明压强：p1>p2，A正确； B．温度越高速率越快，压强越大速率越大，故反应速率：v(c)>v(b)>v(a)，B正确； C．正反应是气体质量增加的反应，a、b、c点对应的混合气体中，氢元素的质量分数不相同，C错误； D．根据分析可知，正反应为吸热反应，该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和，D正确； 故选C。 2．（24-25高二上·广东佛山·期中）某温度下发生反应2M(g))N(g)，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)=k1c2(M)，v消耗(N)=k2c(N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A．曲线y代表的是 B．此温度下，该反应的平衡常数为 C．密闭容器中进行该反应，P点时反应逆向进行 D．若向1 L恒容密闭容器中通入2molM，某时刻可能存在 【答案】C 【解析】A．由方程式可知，受浓度影响大，故y曲线表示，A错误； B．依方程式可判断，当时反应达到平衡状态，即，该反应的化学平衡常数为：，B错误； C．依方程式可判断，当时反应达到平衡状态，而P点，反应逆向进行，C正确； D．向1L恒容密闭容器中通入2molM，若完全反应生成1molN，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故c(N)小于1mol.L-1，D错误； 答案选C。 3．已知可逆反应：M(g)＋N(g) P(g)＋Q(g)，ΔH>0，请回答下列问题： （1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为c (M)=1 mol·L-1，c (N)=2.4 mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为60 %，此时N的转化率为 。 （2）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c (M)=4 mol·L-1，c(N)=a mol·L-1，达到平衡后，c (P)=2 mol·L-1，a= 。 （3）若反应温度不变，反应物的起始浓度为c (M)=c (N)=b mol·L-1，达到平衡后，M的转化率为 。 【答案】（1）25% （2）6 （3）41% 【解析】（1）M的转化率为60 %，则参加反应的M为0.6 mol·L-1，同时消耗N 0.6 mol·L-1，因此N的转化率为。 （2）根据反应方程式进行计算： 则 由于温度不变，K不变，因此： 所以a=6。 （3）反应温度不变，K不变，设达到平衡后M的转化率为x，则 ，所以x 41%。 4．在一个容积不变的密闭容器中发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其平衡常数K和温度的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 请填写下列空白。 （1）该反应的平衡常数表达式K= ，该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 （2）在830℃时，向容器中充入1molCO、5molH2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数 1.0(填“大于”或“等于”或“小于”)。 （3）在1200℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时平衡移动方向为 (填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。 （4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)•c(H2)=5c(CO)•c(H2O)，此时的温度为 ℃。 【答案】（1） 吸热 （2）等于 （3）逆反应方向 （4）700 【解析】（1）平衡常数是指在一定温度下，一个可逆反应达到化学平衡时生成物度的系数次幂之积与反应物浓度的系数次幂之积的比值，该反应的平衡常数表达式K=；由表中数据可知，温度升高，平衡常数增大，说明平衡正向移动，该反应为吸热反应。故答案为：；吸热； （2）化学平衡常数仅仅是温度的函数，在830℃时，向容器中充入1molCO、5molH2O，保持温度不变，反应达到平衡后，其平衡常数等于1.0。故答案为：等于； （3）在1200℃时，在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，此时Qc==4＞K=2.6，则此时平衡移动方向为逆反应方向。故答案为：逆反应方向； （4）某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：3c(CO2)•c(H2)=5c(CO)•c(H2O)，K=，此时的温度为700℃。故答案为：700。 5．（24-25高二上·黑龙江牡丹江·阶段练习）以下变化用“增大，减小，不变”回答，平衡移动方向用“不，正向，逆向”回答。 （1）反应，在一密闭容器中反应达到平衡，该反应平衡常数的表达式为 ，保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率 ，平衡 移动。 （2）一个固定体积的密闭容器中加入2molSO2和1molO2，发生反应平衡后，SO3的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，重新充入1.2molSO2和amolO2，bmolSO3再次达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L，则a= ，b= 。 【答案】（1） 增大 正向 （2）0.6mol 0.8mol 【解析】（1）反应，为固体，该反应平衡常数的表达式为，保持体积不变，充入水蒸气，水蒸气浓度增大，其正反应速率增大，平衡正向移动； （2）维持容器体积和温度不变，不同途径的该可逆反应达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L，说明与原平衡为等效平衡，可知，按化学计量数转化到左边，则a=1-0.4=0.6mol，b=0.8mol。 6．（24-25高二上·山东临沂·阶段练习）向某恒容密闭容器中加入4molA、1.2molC和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示[已知阶段c(B)未画出]。乙图为时刻后改变反应条件，反应速率随时间的变化情况，在、、、时刻各改变一种不同的条件，已知时刻为使用催化剂。 （1）若，则阶段的反应速率为 。 （2）时刻改变的条件为 ，该反应的逆反应为 （填“吸热反应”或“放热反应”）。B的起始物质的量为 。 （3）图乙中共有I~V五处平衡，其平衡常数与I处的平衡常数不相等的是 （填“Ⅱ”、“Ⅲ”、“Ⅳ”或“V”）。 （4）写出该反应的化学方程式 。 【答案】（1）0.02mol·L-1 s-1 （2）减小压强 放热 2.0 mol （3）Ⅴ （4）2A(g) + B(g)3C(g) 【分析】反应中A的浓度变化为：1mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，C的浓度变化为：0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，反应中A与C的化学计量数之比为0.2：0.3=2：3，在、、、时刻各改变一种不同的条件，根据图乙可知，t2～t3阶段，过程Ⅱ改变的增加某一成分的浓度，t2～t3、t4～t5阶段，过程Ⅲ、Ⅳ对比可知，平衡均未发生移动，因此改变的条件分别为加催化剂、降低压强，t5～t6阶段，过程V改变的条件是升高温度，根据t4～t5阶段，降低压强平衡不发生移动，该反应的方程式为，据此作答。 【解析】（1）若t1=15s，生成物C在t0～t1时间段的平均反应速率为：。 （2）根据分析可知，t4～t5阶段改变条件后，正逆反应速率都减小且相等，所以不可能是降低温度，应该为减小压强，因此时刻改变的条件为减小压强； 该反应是体积不变的反应，而t5～t6阶段正逆反应速率都增大，说明是升高了温度，升高温度后正反应速率大于逆反应速率，说明该反应为吸热反应，逆反应为放热反应； 由方程式可知，反应过程中消耗的B的物质的量浓度为：，所以B的起始浓度为0.4mol/L+0.1mol/L=0.5mol/L，起始时A的浓度为1.0mol/L，初始时投入的A的物质的量为4mol，根据，B的起始物质的量为0.5mol/L×4L=2.0mol。 （3）温度不变则平衡常数不变，时刻改变的条件是升高温度，因此平衡常数与I处的平衡常数不相等的是V。 （4）根据分析可知，该反应的化学方程式为：。 7．（22-23高二上·内蒙古赤峰·阶段练习）已知：反应①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) K1； 反应②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)  K2； 反应③H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)  K3。 测得在不同温度下，K1、K2的值如下： 温度/℃ K1 K2 500 1.00 3.15 700 1.47 2.26 900 2.40 1.60 （1）若500℃时进行反应①，CO2的起始浓度为2 mol/L，CO2的转化率为 。 （2）反应②的焓变ΔH (填“>”“<”或“=”)0。 （3）900℃时进行反应③，其平衡常数K3= (填数值)。 （4）要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有 (填写字母序号)。 A．缩小反应容器的容积     B．扩大反应容器的容积         C．升高温度                              D．使用合适的催化剂       E．设法减小平衡体系中的CO浓度 （5）若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示： 若t4时降压，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线 。 【答案】（1）50% （2）< （3）1.50 （4）C、E （5） 【解析】（1）若500℃时进行反应①，CO2的起始浓度为2 mol/L，达到平衡消耗二氧化碳的物质的量为xmol，反应生成CO的物质的量为xmol、剩余CO2的物质的量为(2-x)mol，K=1， ，x=1，则CO2的转化率为50%。 （2）升高温度，K2减小，说明平衡逆向移动，反应②正反应放热，焓变ΔH<0。 （3）①-②得H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)，则，900℃时进行反应③，其平衡常数K3=。 （4）A．反应前后气体系数和相同，缩小反应容器的容积，平衡不移动，故不选A；     B．反应前后气体系数和相同，扩大反应容器的容积，平衡不移动，故不选B；         C．，700℃时K3=0.65，900℃时K3=1.5，升高温度平衡常数增大，可知正反应吸热，升高温度，平衡正向移动，故选C；                              D．使用合适的催化剂，平衡不移动，故不选D；       E．设法减小平衡体系中的CO浓度，生成物浓度降低，平衡正向移动，故选E； 选CE。 （5）若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示： t4时降压，正逆反应速率同等程度减小，平衡不移动；t6时增大反应物的浓度，正反应速率突增、逆反应速率增大，画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线为。 8．（24-25高二上·江西宜春·阶段练习）已知在457.6℃时，反应体系H2(g)+I2(g)2HI(g)中各物质的浓度及浓度幂指数积的比如下表所示： 各物质的浓度(×10-3mol·L-1) 平衡时 起始时 平衡时 c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) c(I2) c(HI) 11.97 a 0 5.62 0.59 12.70 48.64 12.28 9.96 b 3.84 1.52 16.88 48.81 12.01 8.40 0 c 0.97 14.86 49.70 0 0 15.20 1.70 d 11.80 48.17 0 0 12.87 1.43 1.43 10.01 49.00 0 0 37.77 4.21 4.21 e 48.60 （1）试据表已知数据求出表中a~e的值(务必保留两位小数)：a 、b 、c 、d 、e 。 （2）由表可以得出有关化学平衡常数的许多结论，请写出其中二个： ① ；② 。 【答案】（1）6.94 0 4.58 1.70 29.35 （2）K只与T有关，与c无关 一定温度下，可逆反应无论是从正反应开始还是从逆反应开始，都可达到平衡且其K不变 【解析】（1）对于可逆反应，反应物与生成物的浓度变化量之比等于化学计量数之比。 a=11.97-5.62+0.59=6.94； b=16.88-(12.28-3.84)×2=0； c=12.01-(8.40-0.97)= 4.58； d=1.70； e=37.77-4.21×2=29.35。 （2）由表有关化学平衡常数的许多结论可以看出，不管反应从反应物开始，还是从生成物开始，平衡常数的数值基本相同，则可得出其中二个结论： ①K只与T有关，与c无关；②一定温度下，可逆反应无论是从正反应开始还是从逆反应开始，都可达到平衡且其K不变。 【点睛】对于化学平衡体系，当温度一定时，平衡常数不受反应物或生成物浓度变化的影响。 1．（24-25高一下·安徽·期中）在密闭容器中充入和，发生反应：，测得平衡混合物中M的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是 A．在该反应条件下N为气体 B．温度为、压强为条件下，X的平衡转化率为66.7% C．A、B、D三点平衡常数， D．温度为、压强为条件下，C点： 【答案】C 【解析】A．若N不是气体，则该反应前后气体物质的量不变，改变压强平衡不移动，M的体积分数不变，与图像不符合，故在该反应条件下N为气体，A正确； B．温度为、压强为条件下，M的体积分数为50%，设X的转化量为，则平衡时各物质的量为，，则可得，解得，故X的平衡转化率为，B正确； C．由图像可知，升高温度，M的体积分数减小，说明升温平衡逆向移动，平衡常数减小，且平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，故A、B、D三点平衡常数，，C错误； D．温度为、压强为条件下，C点未达到平衡状态，该条件下平衡时刻M的体积分数应对应B点，C点M的体积分数比B点M的体积分数小，故反应正在向正反应方向进行，故，D正确； 答案选C。 2．CO2加氢是实现碳中和的重要课题之一、CO2加氢制乙醇会发生以下反应： 反应1：2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)    △H1=-173.70kJ/mol    Kp1 反应2：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)            △H2=＋41.12kJ/mol    Kp2 反应3：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)    △H3Kp3 （1）△H3= kJ/mol，Kp1= (用“Kp2”“Kp3”表示)。 （2）一定温度下，在压强为pkPa的容器中发生反应1和反应2，起始CO2和H2的物质的量分别为1mol和3mol，平衡时体系中气体总物质的量为3.2mol，CO的物质的量为0.2mol。则达到平衡时H2的转化率为 (精确至0.01%)。 （3）在压强为5MPa，起始氢气和二氧化碳物质的量之比为3：1的条件下，平衡体系中各组分的物质的量分数随温度的变化如下图所示。温度高于550℃时，CO和H2O在平衡体系中物质的量分数基本相等的原因是 。能提高乙醇的选择性的措施有 (写出两点)。 【答案】（1）-255.94 （2）46.67% （3）温度高于550℃时，反应1和反应3基本不发生，只发生反应2 降低温度、增大压强(或及时分离出乙醇或使用合适的催化剂等) 【解析】（1）由盖斯定律可知，反应3=反应1-2×反应2，则反应3的；反应1=2×反应2+反应3，则Kp1=，故答案为：-255.94；。 （2）平衡时CO的物质的量为0.2mol，只有反应2能生成CO，可知反应2消耗H2为0.2mol，反应2反应前后物质的量不变，反应1每消耗6molH2会导致总物质的量减少4mol，平衡时体系中气体总物质的量为3.2mol，总物质的量减少0.8mol，则反应1消耗了1.2molH2，达到平衡时H2的转化率为，故答案为：46.67%。 （3）反应2为吸热反应，反应1和反应3为放热反应，升高温度，有利反应2正向进行，则反应温度高于550℃时，CO和H2O在平衡体系中物质的量分数基本相等是因为温度高于550℃时，反应1和反应3基本不发生，只发生反应2；提高乙醇的选择性，要增加反应1和反应3正向进行，常见措施有降低温度、增大压强(或及时分离出乙醇或使用合适的催化剂等)，故答案为：温度高于550℃时，反应1和反应3基本不发生，只发生反应2；降低温度、增大压强(或及时分离出乙醇或使用合适的催化剂等)。 3．（24-25高一下·上海·期末）某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为 。 （3）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低(容器不与外界进行热交换)，则该正反应为 的反应(填“”或“”)；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时 (填增大、减小或相等)。 （4）此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是 。 【答案】7． 8． 9． 减小 10．固体或液体 【解析】7．根据图像，0~2min内X 物质的量减少0.3mol、Y物质的量减少0.1mol、Z物质的量增加0.2mol，则X和Y是反应物、Z是生成物，化学计量数比等于变化物质的量之比，2min后各物质物质的量不变且不为0，说明达到平衡状态，所以该反应方程式为 ； 8．反应开始至2min，气体Z的物质的量增加0.2mol，气体Z的平均反应速率为； 9．若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，平衡逆向移动，达新平衡时，容器内温度将降低，说明逆反应吸热，则该正反应为放热反应，正反应；达新平衡时，气体物质的量增多，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时减小。 10．此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，说明平衡逆向移动，则正反应气体物质的量增多，若Y是气体，则X的聚集状态是固体或液体。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 化学平衡 第3课时 影响化学平衡的因素（2） 分层作业 1．利用反应(橙色)(黄色)   kJ·mol研究浓度对化学平衡的影响，实验操作及现象如下： ①待试管b中溶液颜色不变后，与试管d相比，b中黄色更深。 ②试管c温度略有升高，溶液颜色与试管a相比，橙色更深。 下列说法正确的是 A．“待试管b中溶液颜色不变”的目的是使完全反应 B．对比试管b与c，c中反应平衡常数增大，平衡正向移动 C．试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度 D．该实验证明减小生成物浓度，平衡正向移动 【答案】D 【解析】A．由于反应为可逆反应，故任何物质均不可能完全反应，待试管 b 中溶液颜色不变的目的是使反应重新达到平衡，故A错误； B．c试管中氢离子浓度增大，平衡逆向移动，两支试管所处的环境相同，平衡常数相等，故B错误； C．浓硫酸溶于水放热，已知试管c中温度略微升高，且温度升高，平衡正向移动，颜色应该是变浅，但是现象确实颜色变深，故说明影响平衡的主要因素并不是温度，而是H+浓度，故C错误； D．对比a、d溶液，体积增大会导致反应物、生成物的浓度均减小，但生成物浓度减小的更多，通过观察a和d颜色，即可判定平衡正向移动，故D正确； 故选D。 2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．唾液可以使淀粉水解速率加快 B．打开碳酸饮料瓶盖时产生气泡 C．CO中毒的病人进入高压氧舱中接受治疗 D．氯水中加入粉末以提高氯水中的浓度 【答案】A 【解析】A．唾液里含有唾液淀粉酶，它在常温下能很快使淀粉分解为葡萄糖，相当于加入催化剂使反应速率加快，不涉及平衡移动，不能用勒夏特列原理来解释，故A正确； B．碳酸饮料中存在二氧化碳的溶解平衡，打开碳酸饮料，压强减小，二氧化碳逸出，能用勒夏特列原理解释，故B错误； C．CO中毒血液中存在化学平衡CO(g)+Hb(O2)⇌O2(g)+Hb(CO)，将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度，会使平衡逆向移动，让CO失去和血红蛋白结合的机会，能用勒夏特列原理解释，故C错误； D．氯气溶于水的反应是一个可逆反应：Cl2+H2O⇌HClO+H++Cl-，加入碳酸钙后，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙而减小c(H+)，平衡正向移动，则c(HClO)增大，能用勒夏特列原理解释，故D错误； 故选A。 3．对于任何一个达到平衡状态的可逆反应，采取以下措施，一定会使化学平衡发生移动的是 A．升高温度 B．加入反应物 C．增大压强 D．使用催化剂 【答案】A 【解析】因为所有化学反应都会伴随着能量变化，所以升高温度，化学平衡一定会移动。而加入固体反应物、等气体分子数反应缩小容器体积增大压强、使用催化剂均不会导致平衡移动； 故选A。 4．（24-25高二下·宁夏石嘴山·期中）对于处于平衡状态的可逆反应：A(g)+2B(g)=2C(g)  △H<0下列叙述正确的是 A．增大A的浓度，正反应速率增大，逆反应速度减小，平衡正向移动 B．升高温度，逆反应速率增大，正反应速度减小，平衡逆向移动 C．使用催化剂，平衡不移动，但可缩短达到平衡所需时间 D．扩大容器的容积，平衡逆向移动，A、B的浓度增大 【答案】C 【解析】A．增大A的浓度，正反应速率立即增大，但逆反应速率不会立即减小（因C的浓度未变），平衡正向移动，A错误； B．升高温度，正、逆反应速率均增大，但逆反应速率增幅更大（因逆反应吸热），导致平衡逆向移动，B错误； C．催化剂同等加快正、逆反应速率，平衡不移动，但缩短达到平衡的时间，C正确； D．扩大容积（减小压强），平衡逆向移动（因反应物气体体积更大），但容器体积增大导致A、B的浓度减小，D错误； 故选C。 5．（24-25高二上·北京·期中）对于恒容密闭容器中的反应     ΔH，提高SO2转化率的措施是 A．使用催化剂 B．提高温度 C．增加氧气浓度 D．向容器中充入 He气 【答案】C 【解析】A．加入催化剂，可以加快化学反应速率，但不能使平衡发生移动，因此不能改变SO2的转化率，A错误； B．反应为放热反应，升高温度化学平衡向吸热的逆反应方向移动，SO2的转化率降低，B错误； C．增加氧气浓度，化学平衡向正反应方向移动，促进SO2的转化率增大，C正确；   D．向容器中充入 He气，恒容密闭容器中不影响反应中各物质的浓度，平衡不移动，D错误； 故选C。 6．（24-25高二上·广东广州·期中）将18 mol的气体平均分成两份，分别通入容器A、容器B(容积均为1 L)，其中一容器为绝热环境，另一容器为25℃恒温环境，在容器内均发生： ，相关数据如下表： 时间/min 0 10 20 30 40 50 60 容器A 0 0.8 1.5 2 2.3 2.4 2.4 容器B 0 1 1.8 2.5 3 3 3 下列说法正确的是 A．容器B为绝热环境 B．可通过降低容器的温度，从而加快逆反应的速率，达到抑制H2S气体分解的目的 C．反应到40 min时，向容器B中充入一定量的He，容器内压强变大，平衡逆向移动 D．计算可知容器B的平衡转化率为66.7% 【答案】D 【解析】A．该反应是吸热反应，反应过程中绝热环境容器的反应温度低于25℃恒温环境容器的反应温度，反应速率慢于25℃恒温环境容器的反应速率，由表格数据可知，容器A中反应达到平衡的时间多于容器B中反应达到平衡的时间，则容器A为绝热环境，容器B为25℃恒温环境，故A错误； B．降低容器的温度，正、逆反应速率均减慢，故B错误； C．向容器B中充入一定量的He，虽然总压强增大，但He是惰性气体，不参与反应，反应体系中各物质的分压不变，平衡不移动，故C错误； D．根据表格，容器B在平衡时S2的物质的量为3mol，初始时有9mol H2S，消耗了6molH2S，所以转化率为，故D正确； 故答案为D。 7．下面是某小组探究外界条件对化学反应速率和平衡影响的图象，其中图象和结论表达均正确的是 mA(g)+nB(g)pC(g) 2X(g) Y(g) A．图中a曲线一定使用了催化剂 B．在不同温度下，c(X)随时间t的变化如图所示，根据图像可推知正反应的ΔH>0 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) C．图是在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO(g)和H2(g)进行反应，若平衡时CO(g)和H2(g)的转化率相等，则a=2 D．图中曲线表示一定压强下NO平衡转化率随温度的变化，A、B、C三点表示不同温度、不同压强下NO的平衡转化率，化学平衡常数最小的是A点 【答案】C 【解析】A．若m+n=p，该反应是气体体积不变的反应，增大压强，反应速率加快，但平衡不移动，B的物质的量分数不变，则图中a曲线可能使用了催化剂，故A错误； B．由图可知，T1条件下反应先达到平衡，则反应温度T1大于T2，升高温度X的浓度减小，即升温平衡正向移动，正反应ΔH<0，故B错误； C．由方程式可知，当投料比等于化学计量数之比时，所有反应物的转化率相等，所以平衡时一氧化碳和氢气的转化率相等说明投料比a=2，故C正确； D．由图可知，温度升高，一氧化氮的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应是放热反应；温度升高，平衡逆向移动，压强变大，放热反应的平衡常数越小，图中A点反应温度最低，所以A点平衡常数最大，B点压强最大，故D错误； 故选C。 8．（24-25高一下·河南南阳·期中）时将三个相同烧瓶中均充满气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有等量等温的水)中：在（1）中加入氧化钙粉末，在（3）中加入晶体，最终现象如图所示。已知：，图中阴影表示颜色深浅。下列叙述错误的是 A．加入固体后短时间内三个烧杯中温度高低：（1）>（2）>（3） B．三个烧瓶中平衡时混合气体的平均相对分子质量大小：(（1）>（2）>（3） C．三个烧瓶中平衡时混合气体的总压强大小：（1）>（2）>（3） D．由该实验现象可知温度会影响化学平衡状态 【答案】B 【解析】A．氧化钙溶于水会放热，碳酸氢钠溶于水吸热，加入固体后短时间内三个烧杯中温度高低：（1）>（2）>（3），A正确； B．为红棕色，（1）中颜色最深说明分子数最多，混合气体的物质的量增大，混合气体的分子数增多，红棕色变浅，说明分子数增多，混合气体的物质的量减少，混合气体分子数减少，因混合气体的总质量不变，故三个烧瓶中平衡时混合气体的平均相对分子质量大小：（1）<（2）<（3），B错误； C．为红棕色，（1）中颜色最深说明分子数最多，混合气体的物质的量增大，混合气体的分子数增多，红棕色变浅，说明分子数增多，混合气体的物质的量减少，混合气体分子数减少，因混合气体的总质量不变，故三个烧瓶中平衡时混合气体的总压强大小：（1）>（2）>（3），C正确； D．由该实验现象可知温度会影响化学平衡状态，D正确； 故选B。 9．（24-25高二下·宁夏石嘴山·期中）常温下，在密闭容器中发生反应  △H=-56.9kJ/mol。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．恒温恒压充入NO2气体，NO2气体的转化率增大 B．压缩容器体积，单位体积内活化分子数目增加 C．46g由NO2和N2O4组成的混合气体中，氮原子总数小于 D．其他条件不变，往密闭容器内通入92gNO2气体，充分反应后，放出56.9KJ热量 【答案】B 【解析】A．恒温恒压下充入NO2，系统体积增大以维持恒压，因此各物质浓度比例不变，转化率不变，A错误； B．压缩容器体积，浓度增大，活化分子数目不变但单位体积内活化分子数目增加，B正确； C．46g混合气体中，若全为NO2（1mol）或全为N2O4（0.5mol），氮原子总数均为NA，混合后仍为NA，C错误； D．该反应可逆，92g NO2（2mol）无法完全转化，放出的热量小于56.9kJ，D错误； 故选B。 10．（24-25高一下·福建厦门·期中）对于反应：，下列措施不能促进平衡正向移动的是 A．恒容充入气体 B．在原容器中再充入 C．缩小容器的容积 D．将水蒸气从体系中分离 【答案】A 【解析】A．恒容充入Ar气体，各反应物和产物的浓度不变，平衡不移动，A符合题意； B．增加的浓度，反应物浓度增大，平衡正向移动，B不符合题意； C．缩小容器容积相当于增大压强，该反应气体分子数减少，平衡正向移动，C不符合题意； D．分离水蒸气（产物），降低产物浓度，平衡正向移动，D不符合题意； 故选A。 11．（24-25高一下·吉林·期中）工业上利用反应合成甲醇，下列相关的说法正确的是 A．为了提高甲醇的工业生产效率，生产时应采用低温 B．反应发生时采取尽可能低的压强可以增大原料转化率 C．工业上选用合适的催化剂可以有效提高生成物的平衡产量 D．生产时应采取的正确措施是适宜的温度、高压、催化剂 【答案】D 【解析】A．低温虽有利于平衡正向移动，但会大幅降低反应速率，生产效率反而下降，A错误； B．降低压强会使平衡逆向移动，原料转化率降低，B错误； C．催化剂会加快反应速率，但不影响平衡，无法提高平衡产量，C错误； D．适宜温度会使平衡产率与速率兼顾，高压促进正反应，催化剂加速达平衡，D正确； 故选D。 12．（24-25高二下·上海·期中）生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知：  。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。 下列说法正确的是 A．， B．的平衡转化率， C．化学反应速率， D．化学平衡常数， 【答案】B 【分析】由方程式可得，正反应是气体物质的量减小的放热反应。 【解析】A．温度越高，反应速率越快，由图，T2温度下反应更快到达平衡，故T2>T1，压强越大，浓度越大，反应速率越快，由图，P2压强下反应更快到达平衡，故P2>P1，A错误； B．正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，CO平衡转化率减小，故CO的平衡转化率：T1>T2，正反应气体物质的量减小，故压强增大有利于正反应，即CO的平衡转化率：P1<P2，B正确； C．温度、压强越大，反应速率越大，化学反应速率，，C错误； D．平衡常数仅与温度有关，故KC=KD，D错误； 故选B。 （24-25高二上·上海闵行·期中）工业上除去尾气有多种方法。 13．常见的烟道气中除去的方法之一：  。如图是平衡时的质量在不同温度下随压强的变化曲线，判断： (选填“>”。“<”或“=”)。 14．若在2L的密闭容器中进行上述反应，经测定在5min内气体的质量减小了1.6g，则0~5min的平均反应速率 。(写出计算过程) 【答案】13．> 14． 【解析】13．反应为放热反应，相同压强下，温度越高平衡逆向进行，二氧化硫质量增加，T1＞T2； 14．若在2L的密闭容器中进行上述反应，结合化学方程式定量关系计算，，生成2mol二氧化碳气体质量减少32g，经测定在5min内气体的质量减小了1.6g，反应的二氧化碳为0.1mol，浓度是0.05mol/L，反应速率v= =。 15．（24-25高二下·上海·期中）汽车尾气中CO、在一定条件下可以发生反应： ，在一定温度下，向容积固定为的密闭容器中充入一定量的CO和的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 从反应开始到的平衡状态，的平均反应速率为 。从起，其他条件不变，压缩容器的容积为，则的变化曲线可能为图中的 (填abcd字母)。 【答案】 0.015mol/(Lmin) d 【解析】从反应开始到10min的平衡状态，用NO2表示的平均反应速率为；从11 min起，其他条件不变，压缩容器的体积为1L，气体压强增大，在这一瞬间NO2的物质的量不变，化学平衡正向移动，在新的条件下建立平衡，建立新平衡的过程中NO2的物质的量减小，则曲线d符合NO2的变化情况； 16．（24-25高二下·上海·期中）用还原的反应为。为研究和的起始投料比对平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为的刚性密闭容器中加入一定量和发生反应，实验结果如图。 反应温度从大到小的关系为 。 【答案】 【解析】还原的反应为，该反应是放热反应，随着温度升高，平衡逆向移动，NO的转化率降低，从给出的NO平衡转化率随温度变化的曲线可见，在同样的投料比下，曲线的转化率最高、次之、最低，故温度由大到小的顺序为>  > ； 1．“液态阳光”是推动碳达峰、碳中和的技术新路径。 反应原理为：  。向容积均为2L的恒容密闭容器中通入和，在不同催化剂、的催化下发生反应。测得50min时，转化率与温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．若平衡时移走，化学反应速率加快，转化率提高 B．时，d点对应容器在内的平均反应速率为 C．a．c点都为该条件下的平衡点 D．该反应的正反应活化能大于逆反应的活化能 【答案】D 【解析】A．若平衡时移走，减少生成物浓度，化学反应速率减慢，A错误； B．时，d点对应容器CO2转化率为50%，在内的CO2的平均反应速率为0.005mol·L-1·min-1，=2v(CO2)=，B错误； C．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO2转化率变大，c点不是平衡点，C错误； D．该反应为吸热反应，正反应活化能大于逆反应的活化能，D正确； 答案选D。 2．（24-25高二下·湖南长沙·期中）相同条件下，反应物(S)转化为产物(P)的过程中，能量变化如图所示，“·”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。下列有关说法正确的是 A．反应达到平衡，升高温度，该反应的平衡常数增大 B．反应进程中催化效率：Ⅲ>Ⅱ C．生成相同物质的量的P，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ释放的能量相同 D．平衡时S的转化率：Ⅱ>Ⅲ 【答案】C 【分析】反应I中反应物(S)经一步反应转化为产物(P)，反应Ⅱ、Ⅲ中使用了催化剂，反应物(S)经多步反应转化为产物(P)。 【解析】A．由图可知，反应物的能量高于生成物的能量，反应物(S)转化为产物(P)的过程中反应放热，对于放热反应，升高温度时平衡逆向移动，反应的平衡常数减小，A错误； B．由图可知，反应Ⅲ中由S•Y转化为P•Y的活化能高于反应Ⅱ中由S•X转化为P•X的活化能，则反应速率：反应Ⅱ＞反应Ⅲ，反应Ⅱ中的催化剂效率更高，故B错误； C．使用催化剂可降低反应的活化能，从而加快反应速率，但不会改变反应热，所以三个过程中反应物(S)转化为产物(P)的过程中释放的能量相同，C正确； D．使用催化剂不能改变平衡转化率，因此在两个进程中平衡时S的转化率相同，D错误； 故选C。 3．（23-24高二上·浙江宁波·期中）根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是 A．用甲装置探究温度对化学平衡的影响 B．图乙表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，完全中和相同体积的Ⅰ、Ⅱ溶液时，消耗同浓度NaOH溶液的体积相同 C．图丙表示恒温密闭容器中发生CaCO3(S)=CaO(s)+CO2(g)反应时，c(CO2)随反应时间变化的曲线，tl时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 D．图丁表示反应A2(g)+3B2(g)=2AB3(g)，达到平衡时A2的转化率大小为：a<b<c 【答案】B 【解析】A．，温度升高，平衡逆移，二氧化氮浓度增大，气体颜色加深，可以探究温度对化学平衡的影响，A正确； B．盐酸是强酸，在溶液中完全电离，醋酸是弱酸，在溶液中部分电离，pH相同的盐酸的浓度小于醋酸，则完全中和相同体积的Ⅰ、Ⅱ溶液时，盐酸消耗同浓度氢氧化钠溶液的体积小于醋酸，B错误； C．由方程式可知，反应的平衡常数K= c(CO2)，由图可知，t1时刻条件改变的瞬间，二氧化碳的浓度增大，新平衡时二氧化碳的浓度与原平衡相同，温度不变，平衡常数不变，则t1时刻改变的条件可能是增大二氧化碳的浓度，或缩小容器的体积增大压强，C正确； D．增大B2的浓度，平衡向正反应方向移动，A2的平衡转化率增大，由图可知，B2的浓度大小顺序为a<b<c，则A2的平衡转化率大小顺序为a<b<c，D正确； 故选B。 4．工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将二氧化硫转化为三氧化硫是一个关键步骤。在密闭容器中压强及温度对转化率(利用率)的影响如下表： 转化率(％) 0.1MPa 0.5MPa 1.0MPa 10MPa 400℃ 99.2％ 99.6％ 99.7％ 99.9％ 500℃ 93.5％ 96.9％ 97.8％ 99.3％ 600℃ 73.7％ 85.8％ 89.5％ 96.4％ （1）写出二氧化硫转化为三氧化硫的化学方程式 。 （2）加快化学反应速率的常见方法有：A．使用催化剂  B．升温  C．增加反应物的浓度      D．加压      E．减小固体颗粒物大小。若使上述反应速率增大，可使用的方法有 (不定项)。 （3）化学平衡只适用于可逆反应，常见改变化学平衡的方法有：A．温度    B．压强    C．溶液的浓度。若使上述化学反应正向移动，可使用的方法有 (不定项)。 （4）实际工业生产条件的选择，要综合考虑各种因素，根据表中数据可知，生成的反应属于 反应(填“放热”或“吸热”)。若升高温度，正反应速率 (填“增大”或“减小”)，逆反应速率 (填“增大”或“减小”)，但正反应速率 逆反应速率(填“>”或“<”)，化学平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 （5）在上述密闭容器中，若将容器体积扩大为原来的2倍，正反应速率 (填“增大”或“减小”)，逆反应速率 (填“增大”或“减小”)，但正反应速率 逆反应速率(填“>”或“<”)，化学平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 （6）分析上表，最适宜的条件是在 ℃， MPa。 （7）的催化氧化采用常压而不是高压，其主要原因是 。 【答案】（1）2SO2+O2 2SO3 （2）ABCDE （3）AB （4）放热 增大 增大 < 逆反应 （5）减小 减小 < 逆反应 （6）400~500 0.1 （7）增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本 【解析】（1）二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，反应可逆，化学方程式为2SO2+O2 2SO3；。故答案为：2SO2+O2 2SO3； （2）对于2SO2+O2 2SO3，加快化学反应速率的常见方法有：A．使用催化剂降低反应的活化能，显著提高反应速率，故A符合；B．升温，分子动能增加，有效碰撞频率提高，活化分子比例上升，反应速率加快，故B符合；C．增加反应物的浓度使单位体积内分子数增多，碰撞概率增大，速率加快，故C符合；D．加压缩小气体体积，浓度增大，速率加快，故D符合；E．上述反应中催化剂是固体，减小固体颗粒物大小，增大固体表面积，使反应接触面增加，速率提高，故E符合。若使上述反应速率增大，可使用的方法有ABCDE。故答案为：ABCDE； （3）对于2SO2+O2 2SO3，是气体体积减小的放热反应：A．降低温度，反应正向进行，故A符合；B．增大压强，反应正向进行，故B符合；C．上述反应不是在溶液中进行的，故C不符。若使上述化学反应正向移动，可使用的方法有AB。故答案为：AB； （4）实际工业生产条件的选择，要综合考虑各种因素，根据表中数据可知，相同压强下，随温度升高二氧化硫的转化率降低，说明升温平衡逆向移动，正反应放热，生成的反应属于放热反应。若升高温度，正反应速率增大，逆反应速率增大，但正反应速率<逆反应速率，化学平衡向逆反应方向移动。故答案为：放热；增大；增大；<；逆反应； （5）在上述密闭容器中，若将容器体积扩大为原来的2倍，扩大容器体积，各组分浓度减小，正逆反应速率都减小，但正反应速率<逆反应速率，平衡向气体体积增大的逆向移动，二氧化硫的转化率降低。故答案为：减小；减小；<；逆反应； （6）由表中数据可知，增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本，故通常采取采用常压，最适宜的条件是在400~500℃时转化率较高速率又不太低，0.1MPa。故答案为：400~500；； （7）由表中数据可知，增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本。故答案为：增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本。 5．（24-25高二下·上海·期末）1923年，德国BASF公司首次研制出了制备甲醇的“合成气—转化法”，实现了以CO和H2为原料，以ZnO和Cr2O3为催化剂，在400℃，20～30MPa的高温高压条件下生产甲醇，反应如下：。在体积为2L的密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CO和H2发生上述反应，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。 在C点时，CO的转化率为 。比较下列参数的大小关系：KA KB，p1 p2。 【答案】 75% ＞ ＞ 【解析】在密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CO和H2，设CO物质的量为1mol，氢气物质的量为2mol，CO转化物质的量为x mol，可列出三段式，在C点时，甲醇的体积分数为50%，则有，解得x=0.75，CO的转化率为。 由图可知，当压强不变时，升高温度，甲醇的体积分数减小，平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，则KA＞KB； 该反应的正反应为气体物质的量减小的反应，加压平衡正向移动，甲醇体积分数增大，故p1＞p2。 6．（24-25高二下·上海·期末）活性炭还原法是消除氮氧化物污染的有效方法，其原理为：  。已知该反应的正、逆反应速率方程分别为、，其中、分别为正、逆反应速率常数，变化曲线如左下图所示，则该反应的反应热 0(填“大于”或“小于”)，理由是 。 【答案】 小于 降低温度，减小的幅度较小，减小的幅度较大，说明降低温度，平衡正向移动，该反应为放热反应 【解析】温度降低，增大，减小的幅度较小，减小的幅度较大，即减小的幅度较小，减小的幅度较大，说明降低温度，平衡正向移动，该反应为放热反应，则该反应的反应热<0。 1．（23-24高二上·四川宜宾·期末）向体积均为的两个恒容密闭容器中分别充入和，均发生反应。甲为恒温过程，乙为绝热过程，两个反应体系的压强随时间的变化曲线如下图所示。 回答下列问题： （1），由甲、乙曲线变化趋势判断，该反应 0(填“>”“<”或“=”，下空同)， 0。该反应在 (填“高温”“低温”或“任意温度”)自发进行。 （2）正反应速率：b c(填“”“”或“”)。 （3）点时，若生成，则内，以的浓度变化表示的反应速率 ；图中 。 （4）点处的浓度商 ；c点平衡常数数值大于该数值，判断理由是 。 【答案】（1） 低温 （2） （3） （4）27 点体系中气体的总物质的量应小于点的总物质的量，且该反应气体计量数减小，故点的平衡常数大于点的 【解析】（1），乙是绝热过程，该反应气体分子数减少，体系压强随着反应的进行先升高，说明该反应是放热反应，<0；甲是恒温过程，随着反应的进行，体系压强降低，该反应气体分子数减少，<0；根据可知，当T较低时，<0，反应自发进行。 （2）温度越高，反应速率越大，因为乙是在绝热条件下，故c的温度大于b的温度，故反应速率：b<c。 （3）点时，若生成，则内，根据反应的系数关系，以的浓度变化表示的反应速率；该体系中起始时气体总物质的量4mol，根据，a点时体系气体总物质的量为3.25mol，故a点处的压强为，则X=13p。 （4）根据小问3的解析，点处的浓度商=27(L/mol)；c点温度较高，二者体系压强相同，则点体系中气体的总物质的量应小于点的总物质的量，且该反应气体计量数减小，故点的平衡常数大于点的。 2．氨氮氧化法已广泛应用于工业化生产，工艺流程如下图。 合成氨反应的速率方程为，从反应速率的视角分析在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为 。 （1）实验室利用如下图所示三个初始容积相同的容器①、②、③模拟合成氨，若起始温度相同，分别向三个容器中充入3molH2和1molN2一定条件下反应，达到平衡时各容器中NH3物质的量百分含量由大到小的顺序为_____。 ①外有隔热套②③活塞可移动(不考虑活塞质量和摩擦系数) A．①>②>③ B．③>①>② C．②>③>① D．③>②>① （2）工业制硝酸时，吸收塔中的水吸收NO2是自发反应，为使NO2更好被吸收，可采取措施是 A．热水吸收    B．冷水吸收 氧化炉步骤中发生的主要反应如下： I． Ⅱ． 在1L的密闭容器中充入1molNH3和2molO2，测得有关物质的物质的量与反应温度的关系如图所示。 ①催化氧化步骤中，最适宜的温度为 。 A．T1    B．T2    C．T3 ②温度为T2时，反应Ⅰ的平衡常数K= (保留两位小数)。 【答案】减小氨气的浓度，加快合成氨的反应速率 D B C 0.0052 【分析】N2、H2在合成塔中发生反应，在氨分离器中利用氨易液化的性质将NH3分离出来，多余的N2和H2回到合成塔继续反应，氨气和空气在氧化炉中发生反应生成NO，NO与O2迅速反应为NO2，NO2与水反应生成HNO3，最后进行尾气处理。 由题干信息可知，合成氨反应的速率方程为，即合成氨反应中反应速率与NH3的浓度成反比，故从反应速率的视角分析在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为减小氨气的浓度，加快合成氨的反应速率，故答案为：减小氨气的浓度，加快合成氨的反应速率； 已知合成氨是一个气体体积减小的放热反应，故以②为基准，①外有隔热套，相当于在②基础上加热平衡向逆反应方向移动，氨气的百分含量减少，③是恒压状态，相当于在②基础上加压，平衡向右进行，氨气的百分含量增大，所以NH3物质的百分含量由大到小的顺序为①＜②＜③，故答案为：D； 工业制硝酸时，吸收塔中的水吸收NO2是3NO2+H2O=2HNO3+NO一个气体体积减小的反应，能够自发反应，说明NO2溶解于水放热，为促进气体的溶解，可采取降温方式，即用冷水吸收，故答案为：B； ①由图象分析可知T3℃时生成一氧化氮的量最大，工业制备HNO3，催化氧化步骤中，最适宜的温度为T3℃，故答案为：C； ②由题干信息可知，温度T2时反应平衡体系中N2和NO的物质的量均为0.2mol，则有三段式分析：，，平衡时NH3、O2、NO、H2O的物质的量分别为：1mol-0.20 mol -0.40 mol =0.40mol，2 mol -0.25 mol -0.3 mol =1.45mol，0.2mol，0.3mol+0.6mol=0.9mol，容器体积为1L，则温度为T2时，反应Ⅰ的平衡常数K===0.0052，故答案为：0.0052。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 化学平衡 第3课时 影响化学平衡的因素（2） 分层作业 1．利用反应(橙色)(黄色)   kJ·mol研究浓度对化学平衡的影响，实验操作及现象如下： ①待试管b中溶液颜色不变后，与试管d相比，b中黄色更深。 ②试管c温度略有升高，溶液颜色与试管a相比，橙色更深。 下列说法正确的是 A．“待试管b中溶液颜色不变”的目的是使完全反应 B．对比试管b与c，c中反应平衡常数增大，平衡正向移动 C．试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度 D．该实验证明减小生成物浓度，平衡正向移动 2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．唾液可以使淀粉水解速率加快 B．打开碳酸饮料瓶盖时产生气泡 C．CO中毒的病人进入高压氧舱中接受治疗 D．氯水中加入粉末以提高氯水中的浓度 3．对于任何一个达到平衡状态的可逆反应，采取以下措施，一定会使化学平衡发生移动的是 A．升高温度 B．加入反应物 C．增大压强 D．使用催化剂 4．（24-25高二下·宁夏石嘴山·期中）对于处于平衡状态的可逆反应：A(g)+2B(g)=2C(g)  △H<0下列叙述正确的是 A．增大A的浓度，正反应速率增大，逆反应速度减小，平衡正向移动 B．升高温度，逆反应速率增大，正反应速度减小，平衡逆向移动 C．使用催化剂，平衡不移动，但可缩短达到平衡所需时间 D．扩大容器的容积，平衡逆向移动，A、B的浓度增大 5．（24-25高二上·北京·期中）对于恒容密闭容器中的反应     ΔH，提高SO2转化率的措施是 A．使用催化剂 B．提高温度 C．增加氧气浓度 D．向容器中充入 He气 6．（24-25高二上·广东广州·期中）将18 mol的气体平均分成两份，分别通入容器A、容器B(容积均为1 L)，其中一容器为绝热环境，另一容器为25℃恒温环境，在容器内均发生： ，相关数据如下表： 时间/min 0 10 20 30 40 50 60 容器A 0 0.8 1.5 2 2.3 2.4 2.4 容器B 0 1 1.8 2.5 3 3 3 下列说法正确的是 A．容器B为绝热环境 B．可通过降低容器的温度，从而加快逆反应的速率，达到抑制H2S气体分解的目的 C．反应到40 min时，向容器B中充入一定量的He，容器内压强变大，平衡逆向移动 D．计算可知容器B的平衡转化率为66.7% 7．下面是某小组探究外界条件对化学反应速率和平衡影响的图象，其中图象和结论表达均正确的是 mA(g)+nB(g)pC(g) 2X(g) Y(g) A．图中a曲线一定使用了催化剂 B．在不同温度下，c(X)随时间t的变化如图所示，根据图像可推知正反应的ΔH>0 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) C．图是在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO(g)和H2(g)进行反应，若平衡时CO(g)和H2(g)的转化率相等，则a=2 D．图中曲线表示一定压强下NO平衡转化率随温度的变化，A、B、C三点表示不同温度、不同压强下NO的平衡转化率，化学平衡常数最小的是A点 8．（24-25高一下·河南南阳·期中）时将三个相同烧瓶中均充满气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有等量等温的水)中：在（1）中加入氧化钙粉末，在（3）中加入晶体，最终现象如图所示。已知：，图中阴影表示颜色深浅。下列叙述错误的是 A．加入固体后短时间内三个烧杯中温度高低：（1）>（2）>（3） B．三个烧瓶中平衡时混合气体的平均相对分子质量大小：(（1）>（2）>（3） C．三个烧瓶中平衡时混合气体的总压强大小：（1）>（2）>（3） D．由该实验现象可知温度会影响化学平衡状态 9．（24-25高二下·宁夏石嘴山·期中）常温下，在密闭容器中发生反应  △H=-56.9kJ/mol。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．恒温恒压充入NO2气体，NO2气体的转化率增大 B．压缩容器体积，单位体积内活化分子数目增加 C．46g由NO2和N2O4组成的混合气体中，氮原子总数小于 D．其他条件不变，往密闭容器内通入92gNO2气体，充分反应后，放出56.9KJ热量 10．（24-25高一下·福建厦门·期中）对于反应：，下列措施不能促进平衡正向移动的是 A．恒容充入气体 B．在原容器中再充入 C．缩小容器的容积 D．将水蒸气从体系中分离 11．（24-25高一下·吉林·期中）工业上利用反应合成甲醇，下列相关的说法正确的是 A．为了提高甲醇的工业生产效率，生产时应采用低温 B．反应发生时采取尽可能低的压强可以增大原料转化率 C．工业上选用合适的催化剂可以有效提高生成物的平衡产量 D．生产时应采取的正确措施是适宜的温度、高压、催化剂 12．（24-25高二下·上海·期中）生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知：  。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。 下列说法正确的是 A．， B．的平衡转化率， C．化学反应速率， D．化学平衡常数， （24-25高二上·上海闵行·期中）工业上除去尾气有多种方法。 13．常见的烟道气中除去的方法之一：  。如图是平衡时的质量在不同温度下随压强的变化曲线，判断： (选填“>”。“<”或“=”)。 14．若在2L的密闭容器中进行上述反应，经测定在5min内气体的质量减小了1.6g，则0~5min的平均反应速率 。(写出计算过程) 15．（24-25高二下·上海·期中）汽车尾气中CO、在一定条件下可以发生反应： ，在一定温度下，向容积固定为的密闭容器中充入一定量的CO和的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 从反应开始到的平衡状态，的平均反应速率为 。从起，其他条件不变，压缩容器的容积为，则的变化曲线可能为图中的 (填abcd字母)。 16．（24-25高二下·上海·期中）用还原的反应为。为研究和的起始投料比对平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为的刚性密闭容器中加入一定量和发生反应，实验结果如图。 反应温度从大到小的关系为 。 1．“液态阳光”是推动碳达峰、碳中和的技术新路径。 反应原理为：  。向容积均为2L的恒容密闭容器中通入和，在不同催化剂、的催化下发生反应。测得50min时，转化率与温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．若平衡时移走，化学反应速率加快，转化率提高 B．时，d点对应容器在内的平均反应速率为 C．a．c点都为该条件下的平衡点 D．该反应的正反应活化能大于逆反应的活化能 2．（24-25高二下·湖南长沙·期中）相同条件下，反应物(S)转化为产物(P)的过程中，能量变化如图所示，“·”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。下列有关说法正确的是 A．反应达到平衡，升高温度，该反应的平衡常数增大 B．反应进程中催化效率：Ⅲ>Ⅱ C．生成相同物质的量的P，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ释放的能量相同 D．平衡时S的转化率：Ⅱ>Ⅲ 3．（23-24高二上·浙江宁波·期中）根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是 A．用甲装置探究温度对化学平衡的影响 B．图乙表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，完全中和相同体积的Ⅰ、Ⅱ溶液时，消耗同浓度NaOH溶液的体积相同 C．图丙表示恒温密闭容器中发生CaCO3(S)=CaO(s)+CO2(g)反应时，c(CO2)随反应时间变化的曲线，tl时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 D．图丁表示反应A2(g)+3B2(g)=2AB3(g)，达到平衡时A2的转化率大小为：a<b<c 4．工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将二氧化硫转化为三氧化硫是一个关键步骤。在密闭容器中压强及温度对转化率(利用率)的影响如下表： 转化率(％) 0.1MPa 0.5MPa 1.0MPa 10MPa 400℃ 99.2％ 99.6％ 99.7％ 99.9％ 500℃ 93.5％ 96.9％ 97.8％ 99.3％ 600℃ 73.7％ 85.8％ 89.5％ 96.4％ （1）写出二氧化硫转化为三氧化硫的化学方程式 。 （2）加快化学反应速率的常见方法有：A．使用催化剂  B．升温  C．增加反应物的浓度      D．加压      E．减小固体颗粒物大小。若使上述反应速率增大，可使用的方法有 (不定项)。 （3）化学平衡只适用于可逆反应，常见改变化学平衡的方法有：A．温度    B．压强    C．溶液的浓度。若使上述化学反应正向移动，可使用的方法有 (不定项)。 （4）实际工业生产条件的选择，要综合考虑各种因素，根据表中数据可知，生成的反应属于 反应(填“放热”或“吸热”)。若升高温度，正反应速率 (填“增大”或“减小”)，逆反应速率 (填“增大”或“减小”)，但正反应速率 逆反应速率(填“>”或“<”)，化学平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 （5）在上述密闭容器中，若将容器体积扩大为原来的2倍，正反应速率 (填“增大”或“减小”)，逆反应速率 (填“增大”或“减小”)，但正反应速率 逆反应速率(填“>”或“<”)，化学平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 （6）分析上表，最适宜的条件是在 ℃， MPa。 （7）的催化氧化采用常压而不是高压，其主要原因是 。 5．（24-25高二下·上海·期末）1923年，德国BASF公司首次研制出了制备甲醇的“合成气—转化法”，实现了以CO和H2为原料，以ZnO和Cr2O3为催化剂，在400℃，20～30MPa的高温高压条件下生产甲醇，反应如下：。在体积为2L的密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CO和H2发生上述反应，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。 在C点时，CO的转化率为 。比较下列参数的大小关系：KA KB，p1 p2。 6．（24-25高二下·上海·期末）活性炭还原法是消除氮氧化物污染的有效方法，其原理为：  。已知该反应的正、逆反应速率方程分别为、，其中、分别为正、逆反应速率常数，变化曲线如左下图所示，则该反应的反应热 0(填“大于”或“小于”)，理由是 。 1．（23-24高二上·四川宜宾·期末）向体积均为的两个恒容密闭容器中分别充入和，均发生反应。甲为恒温过程，乙为绝热过程，两个反应体系的压强随时间的变化曲线如下图所示。 回答下列问题： （1），由甲、乙曲线变化趋势判断，该反应 0(填“>”“<”或“=”，下空同)， 0。该反应在 (填“高温”“低温”或“任意温度”)自发进行。 （2）正反应速率：b c(填“”“”或“”)。 （3）点时，若生成，则内，以的浓度变化表示的反应速率 ；图中 。 （4）点处的浓度商 ；c点平衡常数数值大于该数值，判断理由是 。 2．氨氮氧化法已广泛应用于工业化生产，工艺流程如下图。 合成氨反应的速率方程为，从反应速率的视角分析在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为 。 （1）实验室利用如下图所示三个初始容积相同的容器①、②、③模拟合成氨，若起始温度相同，分别向三个容器中充入3molH2和1molN2一定条件下反应，达到平衡时各容器中NH3物质的量百分含量由大到小的顺序为_____。 ①外有隔热套②③活塞可移动(不考虑活塞质量和摩擦系数) A．①>②>③ B．③>①>② C．②>③>① D．③>②>① （2）工业制硝酸时，吸收塔中的水吸收NO2是自发反应，为使NO2更好被吸收，可采取措施是 A．热水吸收    B．冷水吸收 氧化炉步骤中发生的主要反应如下： I． Ⅱ． 在1L的密闭容器中充入1molNH3和2molO2，测得有关物质的物质的量与反应温度的关系如图所示。 ①催化氧化步骤中，最适宜的温度为 。 A．T1    B．T2    C．T3 ②温度为T2时，反应Ⅰ的平衡常数K= (保留两位小数)。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $