课时精练(十) 反应条件对化学平衡的影响-【金版新学案】2025-2026学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义课时作业word（鲁科版 双选）

课时精练（十）　反应条件对化学平衡的影响 （本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！） 一、选择题（每小题只有1个选项符合题意） 1．在密闭容器中，一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)⥫⥬zC(g)，达到平衡时，测得A的浓度为0.5 mol·L-1，在温度不变的条件下，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达到平衡时，测得A的浓度减小为0.3 mol·L-1，下列有关说法正确的是(　　) A．x＋y<z　 B．平衡向正反应方向移动 C．B的浓度增大 D．C的体积分数减小 D　[恒温条件下扩大容器容积，则体系的压强减小，平衡向气体分子数增大的方向移动。原平衡时A的浓度为0.5 mol·L-1，当容器容积扩大为原来的两倍，假设平衡不移动，则A的浓度将变为0.25 mol·L-1，而实际达到新平衡时A的浓度为0.3 mol·L-1，说明平衡向生成A的方向移动，即平衡向逆反应方向移动，所以生成A的方向为气体分子数增大的方向，即x＋y>z，A错误；平衡向逆反应方向移动，B错误；虽然平衡向逆反应方向移动，但根据勒·夏特列原理可知，达到新平衡时，B的浓度依然比原平衡时小，C错误；平衡向逆反应方向移动，消耗C，则C的体积分数减小，D正确。] 2．在水溶液中，CrO呈黄色，Cr2O呈橙红色，重铬酸钾(K2Cr2O7)在水溶液中存在以下平衡：Cr2O＋H2O⥫⥬2CrO＋2H＋，下列说法正确的是(　　) A．向该溶液中加入过量浓NaOH溶液后，溶液呈橙红色 B．该反应是氧化还原反应 C．向该溶液中滴加适量的浓硫酸，平衡向逆反应方向移动，再次达到平衡后，氢离子浓度比原溶液大 D．向体系中加入少量水，平衡逆向移动 C　[CrO呈黄色，Cr2O呈橙红色，加入NaOH能中和氢离子，平衡正向移动，CrO浓度增大，溶液呈黄色，A错误；该反应无元素化合价升降，不是氧化还原反应，B错误；加入浓硫酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，根据勒·夏特列原理，再次达到平衡后，氢离子浓度比原溶液大，C正确；向体系中加入少量水，平衡向离子浓度增大的方向移动，即平衡正向移动，D错误。] 3．下列说法正确的是(　　) A．H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)，平衡后减压，平衡不移动，气体颜色不变 B．H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)，平衡后加压，平衡不移动，气体颜色不变 C．2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)，平衡后加压，平衡正向移动，气体颜色变浅 D．2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)，平衡后加压，平衡正向移动，气体颜色先变深后变浅 D　[反应H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)为反应前后气体分子数不变的可逆反应，平衡后减压，平衡不移动，但体积增大，I2(g)浓度减小，气体颜色变浅，A错误；反应H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)为反应前后气体体积不变的可逆反应，平衡后加压，平衡不移动，但体积减小，I2(g)浓度增大，气体颜色变深，B错误；反应2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)为反应前后气体分子数减小的可逆反应，平衡后加压，容器容积减小，反应物、反应产物浓度均增大，压强增大，平衡向气体分子数减小的方向移动，即平衡正向移动，故气体颜色先变深后变浅，C错误，D正确。] 4．某条件下，恒容密闭容器中发生反应：CO2(g)＋3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH<0，下列说法不正确的是(　　) A．增加氢气的浓度，可使CO2的平衡转化率增大 B．单位时间内消耗CO2和H2的物质的量比为1∶3时，反应达到平衡 C.及时分离出CH3OH和H2O(g)可提高CO2和H2的转化率 D．升高温度可使该反应的平衡常数减小 B　[增加一种反应物的浓度，另外一种反应物的转化率增大，A项正确；任何时间CO2和H2消耗的物质的量之比都为1∶3，B项错误；分离出CH3OH和H2O(g)，相当于减小反应产物的浓度，平衡向正反应方向移动，CO2与H2的转化率增大，C项正确；正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，D项正确。] 5．将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是(　　) A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应 B．慢慢压缩气体体积，平衡正向移动，混合气体颜色变浅 C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍 D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅 C　[升高温度，气体颜色加深，则平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，A错误；根据勒·夏特列原理，混合气体的颜色比原平衡深，压强小于原平衡的两倍，B错误，C正确；恒温恒容，充入惰性气体，c(NO2)和c(N2O4)均不变，平衡不移动，气体的颜色不变，D错误。] 6．有一处于平衡状态的可逆反应：X(s)＋3Y(g)⥫⥬2Z(g)（正反应为放热反应）。为了使该平衡向生成Z的方向移动，可选择的条件是(　　) ①高温　②低温　③高压　④低压　⑤加催化剂　⑥分离出Z A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③⑥ D．②④⑥ C　[该反应的正反应为放热反应，降低温度可以使平衡向正反应方向移动，即向生成Z的方向移动，故可选择低温；由于该反应的正反应是气体分子数减小的反应，所以高压有利于平衡向正反应方向移动，故可选择高压；使用催化剂只能同等程度地改变正、逆反应速率，不能使平衡发生移动；分离出Z，可以减小Z的浓度，使平衡正向移动。] 7.在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g)⥫⥬2Z(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应时间的关系如图所示。符合图示的正确判断是(　　) A.T1<T2，正反应是放热反应 B．T1<T2，正反应是吸热反应 C．T1>T2，正反应是放热反应 D．T1>T2，正反应是吸热反应 A　[温度越高，化学反应速率越大，达到平衡用的时间越短，所以T1<T2；升高温度，Z的量降低，说明升高温度该反应向逆反应方向移动，所以逆反应方向是吸热反应，正反应方向是放热反应，故选A。] 8．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对A2(g)＋3B2(g)⥫⥬2AB3(g)化学平衡状态的影响，得到如右图所示的变化规律（如右图中T表示温度，n表示物质的量），下列根据图像得出的结论不正确的是(　　) A．反应速率：c＞b＞a B．达到平衡时A2的转化率：b＞a＞c C．若T2＞T1，则正反应一定是吸热反应 D．达到平衡时，AB3的物质的量：c＞b＞a B　[根据图像可知，a、b、c点B2的起始物质的量依次增大，即反应物的浓度依次增大，反应速率依次增大，故A正确；根据图像可知，a、b、c点B2的起始物质的量依次增大，对于可逆反应来说，增大一种反应物的物质的量浓度，有利于平衡向正反应方向移动，且另一种反应物的转化率增大，则达到平衡时A2的转化率大小顺序为a<b<c，故B错误；若T2>T1，由图像可知，温度升高反应产物的物质的量增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，故C正确；对于可逆反应来说，增大一种反应物的物质的量浓度，有利于平衡向正反应方向移动，反应产物的物质的量增多，所以达到平衡时，AB3的物质的量的大小顺序为c>b>a，故D正确。] 二、选择题（每小题有1个或2个选项符合题意） 9．在密闭容器中，进行反应：2A(g)＋B(g)＋C(s)⥫⥬D(g)＋E(g)（正反应吸热），达到平衡后，下列说法正确的是(　　) A．在恒温、恒容条件下，充入稀有气体使压强增大，E的物质的量将不变 B．在恒温、恒压条件下，加入C(s)，则B的转化率将增大 C．在恒容条件下升温，在新平衡体系中气体的平均摩尔质量将增大 D.在温度、压强和容积都相同时，在另一密闭容器中加入2 mol A、1 mol B和1 mol C，平衡时两个容器中D和E的浓度分别相等 AC　[本题的易错点是认为在恒容下充入惰性气体时压强增大对平衡有影响。A项，恒温、恒容条件下充入惰性气体，容器内压强增大，但混合物中各物质的浓度没有变化，故平衡不移动，正确；B项，恒温、恒压条件下，加入C(s)对平衡移动无影响，所以B的转化率不变，错误；C项，定容升温，平衡向吸热反应方向移动，n（总）减小，m（总）增大，根据＝可知，在新平衡体系中气体的平均摩尔质量将增大，正确；D项，原容器中加入A、B、C的物质的量未知，平衡状态不一定相同，则平衡时两个容器中D和E的浓度不一定相等，错误。] 10．在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L的密闭容器中，发生反应：X(g)＋Y(g)⥫⥬2Z(g)　ΔH＜0。一段时间后反应达到平衡，测得有关数据如表所示： t/min 2 4 7 9 n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10 下列说法正确的是(　　) A．反应前2 min的平均速率v(Z)＝0.002 mol·L-1·min-1 B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v正＞v逆 C．其他条件不变，起始时向容器中充入0.32 mol气体X和0.32 mol气体Y，达到平衡时，n(Z)＜0.24 mol D．其他条件不变，向平衡体系中再充入0.16 mol气体X，达到新平衡时，气体Y的转化率增大 BD　[A项，v(Z)＝2v(Y)＝2×＝0.004 mol·L-1·min-1，错误；B项，降低温度，平衡正向移动，v正＞v逆，正确；C项，原反应达到平衡时，n(Z)＝0.12 mol，由于该反应是气体分子数不变的反应，所以起始时充入容器中的气体X和气体Y分别加倍，平衡时各物质的量也加倍，即n(Z)＝0.24 mol，错误；D项，其他条件不变，向平衡体系中再充入0.16 mol气体X，则平衡向正反应方向移动，气体Y的转化率增大，正确。] 11．利用I2O5可消除CO污染，反应为I2O5(s) ＋5CO(g)⥫⥬5CO2 (g)＋I2(s)。不同温度下，向装有足量的I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO，测得CO2的体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图，下列说法正确的是(　　) A．b点时，CO的转化率为20% B．容器内的压强保持恒定，表明反应达到平衡状态 C．b点和d点的化学平衡常数：Kb>Kd D.0～0.5 min反应速率v(CO)＝0.3 mol·L-1·min-1 C　[A.设b点时反应的CO的物质的量为y mol，利用三段式分析： 　　　　　　I2O5(s)＋5CO(g)⥫⥬5CO2(g)＋I2(s) 起始量/mol 2 0 转化量/mol y y b点量/mol 2－y y 根据b点时CO2的体积分数φ(CO2)＝＝0.80，得y＝1.60，则CO的转化率为×100%＝80%，错误；B.该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，故容器中压强始终不变，不能作为平衡状态的标志，错误；C.b点CO2体积分数比d点时大，说明反应进行的程度大，则化学平衡常数：Kb>Kd，正确；D.0～0.5 min时，设反应的CO的物质的量为x mol，列三段式： 　　　　　　I2O5(s)＋5CO(g)⥫⥬5CO2(g)＋I2(s) 起始量/mol 2 0 转化量/mol x x a点量/mol 2－x x 根据a点时CO2的体积分数φ(CO2)＝＝0.30，得x＝0.60，则从反应开始至a点时的反应速率为v(CO)＝0.60 mol÷(2 L×0.5 min)＝0.6 mol·L-1·min-1，错误。] 12．在一容积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX(g)⥫⥬nY(g)　ΔH＝Q kJ·mol-1。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示： 下列说法正确的是(　　) A．m>n B．Q<0 C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 D．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动 C　[升温，c(Y)增大，平衡正向移动，所以Q＞0，B项错误，D项错误；气体体积增大1倍，若平衡不移动，c(Y)应减小为原来的一半，现c(Y)比原来的一半大，即减压平衡正向移动，m＜n，A项错误，C项正确。] 三、非选择题 13．在密闭容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应：N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH<0。 (1)当反应达到平衡时，N2和H2的浓度之比是　　　　；N2和H2的转化率之比是　　　　。 (2)升高平衡体系的温度（保持容积不变），混合气体的平均相对分子质量　　　　，密度　　　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)当达到平衡时，充入氮气，并保持容积不变，平衡将　　　　（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。 (4)若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将　　　　（填“向逆向移动”、“向正向移动”或“不移动”）。达到新平衡后，容器内温度　　　　（填“大于”、“小于”或“等于”）原来的2倍。 解析：　(1)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，故平衡时n(N2)∶n(H2)＝1∶3，所以c(N2)∶c(H2)＝1∶3，转化率之比为1∶1。(2)该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体的总物质的量增大，总质量不变，故平均相对分子质量变小，由ρ＝知密度不变。(3)达到平衡后，充入氮气，并保持容积不变，增大了氮气的浓度，使平衡正向移动。(4)若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，根据勒·夏特列原理，平衡向吸热反应的方向移动，即逆向移动，达到新平衡后，容器内温度大于原来的温度，小于原来温度的2倍。 答案：　(1)1∶3　1∶1　(2)变小　不变　(3)正向　(4)逆向移动　小于 14．在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)⥫⥬2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。 (1)反应的ΔH　　　　（填“大于”或“小于”）0；100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。反应的平衡常数K为　　　　。 (2)100 ℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.002 mol·L-1·s-1的平均反应速率降低，经10 s又达到平衡。T　　　　100 ℃（填“大于”或“小于”），判断理由是________________________________________________________________________。 (3)温度为T时反应达到平衡后，将反应容器的容积减小一半，平衡向　　　　　（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是___________________________________。 解析：　(1)温度升高，混合气体的颜色变深，说明平衡向正反应方向移动，因此该反应的正反应是吸热反应，则ΔH大于0；平衡时N2O4、NO2的浓度分别是0.040 mol·L-1、0.120 mol·L-1，则反应的平衡常数K＝＝0.36 mol·L-1。(2)c(N2O4)以0.002 mol·L-1·s-1的平均反应速率降低，说明平衡向正反应方向移动，由于正反应吸热，故改变的条件是升高温度，即T大于100 ℃。(3)该反应为气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动。 答案：　(1)大于　0.36 mol·L-1 (2)大于　正反应为吸热反应，反应向吸热方向进行，故T>100 ℃ (3)逆反应　对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动 15．合成氨技术的发明为人工固氮开辟了途径，其重要原理为N2＋3H2⥫⥬2NH3，反应的平衡常数K值和温度的关系如下： 温度/℃ 360 440 520 K 0.036 0.010 0.003 8 (1)①由表中数据可知正反应为　　　　（填“放热”或“吸热”）反应。 ②理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是　　　　（填字母）。 a．增大压强 b．使用合适的催化剂 c．升高温度 d．及时分离出产物NH3 (2)原料气H2可通过反应CH4(g)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋3H2(g)获取，已知该反应中，初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡时混合气中CH4含量的影响如图所示。 ①图中压强的关系是p1　　p2（填“>”、“＝”或“<”）。 ②该反应为　　　　反应（填“吸热”或“放热”）。 (3)原料气H2还可通过反应CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g)获取。T ℃时，向容积固定为2 L的密闭容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO2的浓度为0.3 mol·L-1，则平衡时CO的转化率为　　　　。 解析：　(1)①由表中数据可知，随温度升高，反应的平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，故正反应为放热反应。②该反应的正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，H2的转化率增大，故a正确；使用催化剂，平衡不移动，H2的转化率不变，故b错误；正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，H2的转化率减小，故c错误；及时分离出产物NH3，平衡正向移动，H2的转化率增大，故d正确。(2)①该反应的正反应为气体分子数增大的反应，增大压强平衡逆向移动，甲烷含量增大，所以p2>p1。②由题图可知，随温度升高甲烷的平衡含量减小，说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。(3)T ℃时，向容积固定为2 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO2的浓度为0.3 mol·L-1，则有： CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g) 起始浓度/(mol·L-1) 0.5 0.5 0 0 转化浓度/(mol·L-1) 0.3 0.3 0.3 0.3 平衡浓度/(mol·L-1) 0.2 0.2 0.3 0.3 平衡时CO的转化率为×100%＝60%。 答案：　(1)①放热　②ad　(2)①＜　②吸热　(3)60% 学科网（北京）股份有限公司 $