专题05 化学平衡的移动（期中专项训练）高二化学上学期苏教版

专题05化学平衡的移动 题型1化学平衡的移动 题型2化学平衡移动的影响因素（重点） 题型3勒夏特列原理 题型4化学平衡图像（难点） 题型5化学平衡的综合应用（难点） 题型1 化学平衡的移动 易错提醒： 化学平衡移动的方向 条件改变 1.【化学平衡移动方向的判断1】（25-26高二·全国·假期作业）下列说法不正确的是 A．反应混合物各组分百分含量发生改变，化学平衡一定发生了移动 B．反应条件的改变引起v正≠v逆，则平衡一定发生移动 C．平衡移动，反应物的浓度一定减小 D．反应条件发生变化，化学平衡不一定移动 2.【化学平衡移动方向的判断2】（25-26高二上·浙江·阶段练习）已知反应：mX(g)+nY(？)pQ(s)+2mZ(g)，该反应已达平衡，此时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若将容器容积缩小到原来的一半，c(X)=0.5mol/L，下列说法正确的是 A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体 C．化学计量数n>m D．Z的体积分数减小 3.【化学平衡移动方向的判断3】（25-26高二上·河南·阶段练习）450℃时，向某恒容密闭容器中充入1mol/L SO2(g)、0.6mol/L O2(g)，控制适当条件使其发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应在5s时达到平衡且此时体系内c(SO2)=c(O2)。下列分析错误的是 A．SO2的平衡转化率为80% B．平衡时压强是反应开始前的0.75倍 C．向平衡体系中充入0.4mol/L SO3(g)和0.3mol/L O2(g)后，容器中V正< V逆 D．该反应的平衡常数为80 题型2 化学平衡移动的影响因素（重点） 易错提醒： 化学平衡中的特殊情况 1.当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。 2.同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。 3.充入惰性气体与平衡移动的关系 ①恒温、恒容条件 原平衡体系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动 ②恒温、恒压条件 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压) 1.【影响化学平衡的因素的实验探究】（25-26高二上·内蒙古锡林郭勒盟·阶段练习）从下列实验事实所引出的相应结论正确的是 实验事实 结论 A 其他条件相同，与稀硫酸反应时，浓度越大，析出S时间越短 其他条件不变时，增大反应物浓度，反应速率加快 B 反应前后催化剂的质量和化学性质没有发生改变 催化剂一定不参与化学反应 C 取溶液于试管中，加入溶液，滴入5滴KSCN溶液，溶液变血红色 KI与FeCl3的反应存在限度 D 密闭容器中发生，容器压缩一半 平衡不移动，正逆反应速率不变 A．A B．B C．C D．D 2.【影响化学平衡的因素】（25-26高二上·河南新乡·阶段练习）利用“(橙色)(黄色)”研究温度、浓度对化学平衡的影响，进行如图实验。下列关于试管中溶液说法不正确的是 A．微热试管a中溶液，溶液由橙黄色变为黄色，故 B．向试管b加水后，浓度减小 C．试管c比试管b黄色更深，平衡正向移动，平衡常数K不变 D．试管d比试管b橙色更深，原因是增大，平衡逆向移动 3.【化学平衡的移动和化学平衡的影响因素】（25-26高二上·湖北襄阳·阶段练习）“襄阳行乐处，歌舞白铜鞮。”唐代诗人李白的诗句描绘了古城襄阳的繁华盛景。襄阳作为历史文化名城和全国文明城市，在绿色环保工作上也做出了重大改变，诸多化工厂均已挪走。曾有化工企业位于汉江之滨，其生产过程涉及以下反应：，下列说法正确的是 A．将生成物及时分离出去，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 B．使用高效催化剂可降低活化能，增大活化分子百分数，提高的平衡转化率 C．为了提高利用率，可以向体系中加入，使得和的平衡转化率都增大 D．反应达到平衡之后，增大体系压强(缩小体积)，和均增大，但增大更明显 题型3 勒夏特列原理 易错提醒： 1.催化剂不能使平衡移动，无法用勒夏特列原理解释。 2.等体反应改变压强，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。 3.改变平衡体系中固体或纯液体的量，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。 4.恒温恒容条件下充入惰性气体，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。 5.非平衡状态，不能用勒夏特列原理解释。 6.勒夏特列原理可判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 1.【勒夏特列原理解释现象】（25-26高二上·天津·阶段练习）下列变化不能用勒夏特列原理解释的是 A．溶液中加入铁粉后溶液颜色变浅 B．氢气与碘单质反应加压后颜色变深[已知：] C．在  的平衡体系中，升高温度，可使体系的颜色加深 D．CO与均能结合血红蛋白(Hb)：，CO中毒需吸氧治疗 2.【勒夏特列原理的应用1】（25-26高二上·江西赣州·阶段练习）下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A．对2HI(g)H2(g)+I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深 B．开启啤酒瓶盖后，瓶中立刻泛起大量气泡 C．硫酸工业中，增大O2的浓度有利于提高SO2的转化率 D．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 3.【勒夏特列原理的应用1】（25-26高二上·山东潍坊·阶段练习）不能用勒夏特列原理来解释的选项是 A．氨水应密闭保存，放置在低温处 B．用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．对平衡体系加压，混合气体颜色加深 D．工业制备硫酸时，通入过量的氧气 题型4 化学平衡图像（难点） 易错提醒： 化学平衡图像的分析方法： 1. 先看横纵坐标。 2. 先拐先平，先拐值大。 3. 当有多个变量时，定一议二。 1.【瞬时速率—时间图像】（24-25高二上·云南·阶段练习）关于可逆反应  ΔH<0，下列关于示意图的解释与图像相符的是 A．p2>p1 B．t1时刻改变的条件为升高温度 C．Y可表示平衡时CO(g)的质量分数 D．②表示加入了催化剂 A．A B．B C．C D．D 2.【物质的量(或浓度)—时间图像】（24-25高二上·重庆·期中）向某1L恒容密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示： 下列说法中错误的是 A．方程式中，正反应为放热反应 B．30min时改变的条件可能为：增大容器体积 C．用A表示前8min反应的平均速率为0.08mol/(L·min) D．20min达平衡后，若向容器再充入2molC，达到平衡时C的体积分数大于50% 3.【恒压(或恒温)线】（24-25高二上·江西·阶段练习）对于可逆反应：  ΔH＜0，下列各图中正确的是 A． B． C． D． 题型5 化学平衡的综合应用（难点） 1.【化学平衡和转化率计算】（25-26高二上·安徽·阶段练习）利用催化的二氧化碳与重整反应可生产高纯度合成气，实现碳资源的二次利用，主要反应为。 回答下列问题： (1)该反应过程中的能量关系如图所示，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应；断开反应物中的化学键吸收的能量 (填“>”“=”或“<”)断开生成物中的化学键吸收的能量；反应过程中主要的能量转化形式为 。 (2)下列措施能加快该反应的化学反应速率的是_______(填标号)。 A．降低温度 B．缩小反应容器体积，增大压强 C．及时排出、 D．使用更高效的催化剂 (3)一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中充入和发生上述反应，部分物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，其中代表的物质的量变化的曲线是 (填“1”或“2”)；a、b、c三点中，的点是 (填字母)。 (4)保持温度不变，在恒容密闭容器中充入和发生上述反应，时达到平衡，此时的转化率为，则的平衡浓度为 ，内的平均反应速率 ；开始时与平衡时混合气体的压强之比为 。 2.【化学平衡和反应机理】（24-25高二上·吉林长春·期末）CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，将CO2作为原料转化为有用化学品，对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。 (1)在恒容密闭容器中发生反应：2NH3(g)＋CO2(g)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。下列说法正确的是_____。 A．增大CO2的浓度，有利于NH3的转化率增大 B．反应在任何温度下都能自发进行 C．当混合气体的密度不再发生改变时反应达平衡状态 D．充入He，压强增大，平衡向正反应移动 (2)可利用CO2和CH4催化制备合成气(CO、H2)，在一定温度下容积为1L密闭容器中，充入等物质的量CH4和CO2，加入Ni/Al2O3使其发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。反应达平衡后，平衡常数K=81，此时测得c(CO)为3mol/L，则CH4的转化率为 (保留2位有效数字)。 (3)制备“合成气”反应历程分两步： 步骤 反应 正反应速率方程 逆反应速率方程 反应① CH4(g)C(ads)＋2H2(g) v正=k1·c(CH4) v逆=k2·c2(H2) 反应② C(ads)＋CO2(g)2CO(g) v正=k3·c(CO2) v逆=k4·c2(CO) 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量图变化如下图所示： ①反应速率快慢比较：反应① 反应②(填“>”“<”或“=”)，请依据有效碰撞理论微观探析其原因 。 ②一定温度下，反应CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)的平衡常数K= (用k1、k2、k3、k4表示)。 (4)制备合成气(CO、H2)过程中发生副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2=＋41.0kJ/mol，在刚性密闭容器中，进料比分别等于1.0、1.5、2.0，且反应达到平衡状态。反应体系中，随温度变化的关系如图所示： 随着进料比的增加，的值 (填“增大”、“不变”或“减小”)，其原因是 。 3.【化学平衡移动和反应热】（25-26高二上·天津·阶段练习）目前城市空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应： 在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示： (1)0～10min NO的平均速率 ；增大压强，NO的转化率 (填“增大”、“减小”、“不变”)。 (2)下列叙述可以充分说明该反应已达到平衡状态的是___________。 A．反应容器内密度不随时间变化 B．反应容器内NO、CO、、四者浓度之比为2∶2∶2∶1 C．NO的生成速率和的生成速率相等 D．反应容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化 (3)若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和各物质都不反应)后，下列说法中正确的是___________(填写字母序号)。 A．化学平衡向正反应方向移动 B．化学平衡向逆反应方向移动 C．化学平衡不会发生移动 D．正、逆反应的化学反应速率不发生改变 (4)恒容的密闭容器中发生可逆反应：  ，已达到平衡状态。使平衡向正反应方向移动，且增大，进行的操作可能是 (填写字母序号)。 A．再加入一些C    B．移走一部分CO或    C．充入一些水蒸气   D．移走少量    E．降压    F．升温 (5)反应的平衡常数K随温度的变化如表所示： 温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10 9 1 0.6 ①从表中数据可以推断，此反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②在830℃时，向恒容密闭容器中充入2mol ，5mol ，4mol 和3mol ，此时 (填“>”、“<”或“=”)。 (6)温度为T℃时，将3amol 和3amol CO放入1L恒容密闭容器中，发生反应，达到平衡时测得的转化率为。则该反应的平衡常数为 。 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05化学平衡的移动 题型1化学平衡的移动 题型2化学平衡移动的影响因素（重点） 题型3勒夏特列原理 题型4化学平衡图像（难点） 题型5化学平衡的综合应用（难点） 题型1 化学平衡的移动 易错提醒： 化学平衡移动的方向 条件改变 1.【化学平衡移动方向的判断1】（25-26高二·全国·假期作业）下列说法不正确的是 A．反应混合物各组分百分含量发生改变，化学平衡一定发生了移动 B．反应条件的改变引起v正≠v逆，则平衡一定发生移动 C．平衡移动，反应物的浓度一定减小 D．反应条件发生变化，化学平衡不一定移动 【答案】C 【详解】A．化学平衡状态时各组分百分含量不变，当反应混合物各组分百分含量发生改变，化学平衡一定发生了移动，A正确； B．化学平衡状态时v正=v逆，当外界条件的改变引起v正≠v逆，则平衡一定发生移动，并逐渐达到新的平衡，B正确； C．平衡移动时，若通过增加反应物浓度使平衡正向移动，反应物浓度可能比原平衡更高，因此反应物浓度不一定减小，C错误； D．外界条件发生变化，若没破坏原来的平衡或正逆反应速率同步同量改变，即仍然相等，则化学平衡不移动，若破坏了原来的平衡，则平衡发生移动且会达到新的平衡，D正确； 故选C。 2.【化学平衡移动方向的判断2】（25-26高二上·浙江·阶段练习）已知反应：mX(g)+nY(？)pQ(s)+2mZ(g)，该反应已达平衡，此时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若将容器容积缩小到原来的一半，c(X)=0.5mol/L，下列说法正确的是 A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体 C．化学计量数n>m D．Z的体积分数减小 【答案】C 【分析】已知反应达平衡时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，如果化学平衡不移动，c(X)=0.6mol/L，但实际再次达到平衡时c(X)=0.5mol/L，说明加压后化学平衡正向移动，则反应为气体分子数减小的反应，如果Y为固体或液体，则必须满足m>2m，显然不可能成立，所以Y只能是气体，且m+n>2m，则n>m。 【详解】A．由分析，加压后化学平衡正向移动，A错误； B．Y为固体或液体，则必须满足m>2m，显然不可能成立，所以Y只能是气体，B错误； C．化学计量数n>m，C正确； D．化学平衡向右移动，Z的体积分数是增大的，D错误； 故选C。 3.【化学平衡移动方向的判断3】（25-26高二上·河南·阶段练习）450℃时，向某恒容密闭容器中充入1mol/L SO2(g)、0.6mol/L O2(g)，控制适当条件使其发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应在5s时达到平衡且此时体系内c(SO2)=c(O2)。下列分析错误的是 A．SO2的平衡转化率为80% B．平衡时压强是反应开始前的0.75倍 C．向平衡体系中充入0.4mol/L SO3(g)和0.3mol/L O2(g)后，容器中V正< V逆 D．该反应的平衡常数为80 【答案】C 【分析】列出三段式： 平衡时，1-2x=0.6-x，得出x=0.4mol/L，K=。 【详解】A．SO2转化率=，A正确； B．总浓度比，平衡时压强是反应开始前的0.75倍，B正确； C．充入后Q==72<K=80，反应正向进行，v正>v逆，C错误； D．根据分析，K计算为80，D正确； 故选C。 题型2 化学平衡移动的影响因素（重点） 易错提醒： 化学平衡中的特殊情况 1.当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。 2.同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。 3.充入惰性气体与平衡移动的关系 ①恒温、恒容条件 原平衡体系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动 ②恒温、恒压条件 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压) 1.【影响化学平衡的因素的实验探究】（25-26高二上·内蒙古锡林郭勒盟·阶段练习）从下列实验事实所引出的相应结论正确的是 实验事实 结论 A 其他条件相同，与稀硫酸反应时，浓度越大，析出S时间越短 其他条件不变时，增大反应物浓度，反应速率加快 B 反应前后催化剂的质量和化学性质没有发生改变 催化剂一定不参与化学反应 C 取溶液于试管中，加入溶液，滴入5滴KSCN溶液，溶液变血红色 KI与FeCl3的反应存在限度 D 密闭容器中发生，容器压缩一半 平衡不移动，正逆反应速率不变 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．其他条件相同，增大溶液浓度导致析出时间缩短，说明浓度增大使反应速率加快，A正确； B．催化剂参与化学反应，只是反应后质量和化学性质不变，不是不参加化学反应，B错误； C．FeCl3过量时，即使反应完全，剩余Fe3+仍会使KSCN显血红色，无法证明反应存在限度，C错误； D．压缩容器体积会增大各物质浓度，由于是气体等体积反应，此反应的平衡不移动，但是正逆反应速率均加快，D错误； 故选A。 2.【影响化学平衡的因素】（25-26高二上·河南新乡·阶段练习）利用“(橙色)(黄色)”研究温度、浓度对化学平衡的影响，进行如图实验。下列关于试管中溶液说法不正确的是 A．微热试管a中溶液，溶液由橙黄色变为黄色，故 B．向试管b加水后，浓度减小 C．试管c比试管b黄色更深，平衡正向移动，平衡常数K不变 D．试管d比试管b橙色更深，原因是增大，平衡逆向移动 【答案】A 【详解】A．微热试管a，溶液由橙黄色变为黄色，说明平衡正向移动（生成更多）。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，故正向为吸热反应，ΔH>0，而非ΔH<0，A错误； B．向试管b加水后，平衡因稀释向粒子数增多的正向移动（稀释后Q＜K，平衡正向移动），但溶液体积增大占主导因素，所以c(H+)浓度减小，B正确； C．试管c加NaOH溶液，OH-中和H+使c(H+)减小，平衡正向移动（浓度增大），黄色更深；平衡常数K仅与温度有关，温度不变则K不变，C正确； D．试管d加浓硫酸，c(H+)增大，平衡逆向移动（浓度增大），橙色更深，D正确； 故答案为A。 3.【化学平衡的移动和化学平衡的影响因素】（25-26高二上·湖北襄阳·阶段练习）“襄阳行乐处，歌舞白铜鞮。”唐代诗人李白的诗句描绘了古城襄阳的繁华盛景。襄阳作为历史文化名城和全国文明城市，在绿色环保工作上也做出了重大改变，诸多化工厂均已挪走。曾有化工企业位于汉江之滨，其生产过程涉及以下反应：，下列说法正确的是 A．将生成物及时分离出去，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 B．使用高效催化剂可降低活化能，增大活化分子百分数，提高的平衡转化率 C．为了提高利用率，可以向体系中加入，使得和的平衡转化率都增大 D．反应达到平衡之后，增大体系压强(缩小体积)，和均增大，但增大更明显 【答案】D 【详解】A．将生成物及时分离出去，逆反应速率减小，正反应速率瞬时不变，平衡向正反应方向移动，A错误； B．使用高效催化剂可降低活化能，增大活化分子百分数，反应速率增大，但平衡不发生移动，不能提高的平衡转化率，B错误； C．向体系中加入，平衡正向移动，的平衡转化率增大，但平衡转化率减小，C错误； D．反应达到平衡之后，增大体系压强(缩小体积)，和均增大，该反应是气体体积减小的反应，平衡正向移动，增大更明显，D正确； 故选D。 题型3 勒夏特列原理 易错提醒： 1.催化剂不能使平衡移动，无法用勒夏特列原理解释。 2.等体反应改变压强，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。 3.改变平衡体系中固体或纯液体的量，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。 4.恒温恒容条件下充入惰性气体，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。 5.非平衡状态，不能用勒夏特列原理解释。 6.勒夏特列原理可判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 1.【勒夏特列原理解释现象】（25-26高二上·天津·阶段练习）下列变化不能用勒夏特列原理解释的是 A．溶液中加入铁粉后溶液颜色变浅 B．氢气与碘单质反应加压后颜色变深[已知：] C．在  的平衡体系中，升高温度，可使体系的颜色加深 D．CO与均能结合血红蛋白(Hb)：，CO中毒需吸氧治疗 【答案】B 【详解】A．Fe(SCN)3溶液中加入铁粉，Fe3+被Fe还原为Fe2+，直接消耗反应物，导致平衡逆向移动，属于浓度变化引起的平衡移动，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．反应前后气体物质的量相等，加压后平衡不移动，颜色变深仅因浓度增大，而非平衡移动导致，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．（ΔH<0），升高温度使平衡逆向移动（吸热方向），NO2浓度增加，颜色加深，符合勒夏特列原理，C不符合题意； D．吸氧增加O2浓度，促使平衡右移，HbCO释放CO，符合勒夏特列原理，D不符合题意； 故选B。 2.【勒夏特列原理的应用1】（25-26高二上·江西赣州·阶段练习）下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是 A．对2HI(g)H2(g)+I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深 B．开启啤酒瓶盖后，瓶中立刻泛起大量气泡 C．硫酸工业中，增大O2的浓度有利于提高SO2的转化率 D．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 【答案】A 【详解】A．2HI(g)H2(g)+I2(g)为气体分子数不变的反应，对平衡体系增加压强，平衡不移动，颜色变深是因体积减小导致I2浓度增大，而非平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，A符合题意； B．啤酒瓶内存在平衡：H2CO3(aq)H2O(l)+CO2(g)，开启啤酒瓶后压强减小，根据勒夏特列原理，平衡向增大压强的方向移动，即该反应的平衡正向移动，有大量气泡产生，B不符合题意； C．增大O2浓度使反应2SO2+O22SO3的平衡正向移动，有利于提高SO2转化率，符合勒夏特列原理，C不符合题意； D．新制氯水中存在平衡：Cl2+H2OHClO+H⁺+Cl⁻，往新制氯水中加入适量碳酸钙固体， CaCO3与H+反应，H+的浓度减少，该反应的平衡正向移动，HClO浓度增大，漂白能力增强，符合勒夏特列原理，D不符合题意； 故选A。 3.【勒夏特列原理的应用1】（25-26高二上·山东潍坊·阶段练习）不能用勒夏特列原理来解释的选项是 A．氨水应密闭保存，放置在低温处 B．用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．对平衡体系加压，混合气体颜色加深 D．工业制备硫酸时，通入过量的氧气 【答案】C 【详解】A．氨气溶于水的过程是放热的，即为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，有利于减少氨气的挥发，符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．饱和食盐水的高Cl⁻浓度抑制Cl2溶解，使Cl2的溶解平衡左移，符合勒夏特列原理，B不符合题意； C．加压后H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡不移动，颜色加深是因体积缩小导致I2浓度增大，与平衡移动无关，C符合题意； D．通入过量O2使2SO2+O2⇌2SO3平衡右移，提高产率，符合勒夏特列原理，D不符合题意； 答案选C。 题型4 化学平衡图像（难点） 易错提醒： 化学平衡图像的分析方法： 1. 先看横纵坐标。 2. 先拐先平，先拐值大。 3. 当有多个变量时，定一议二。 1.【瞬时速率—时间图像】（24-25高二上·云南·阶段练习）关于可逆反应  ΔH<0，下列关于示意图的解释与图像相符的是 A．p2>p1 B．t1时刻改变的条件为升高温度 C．Y可表示平衡时CO(g)的质量分数 D．②表示加入了催化剂 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．p1时先达到平衡状态，反应速率快，故p2<p1，加压平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，A不符合题意； B．升高温度，正、逆反应速率都要增大，图像上表现为不连续，该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，B不符合题意； C．该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡时CO(g)的质量分数增大，C符合题意； D．加入催化剂反应速率加快，①表示加入了催化剂，D不符合题意； 故选C。 2.【物质的量(或浓度)—时间图像】（24-25高二上·重庆·期中）向某1L恒容密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示： 下列说法中错误的是 A．方程式中，正反应为放热反应 B．30min时改变的条件可能为：增大容器体积 C．用A表示前8min反应的平均速率为0.08mol/(L·min) D．20min达平衡后，若向容器再充入2molC，达到平衡时C的体积分数大于50% 【答案】A 【详解】A．由开始到达到平衡，A、B的浓度减少的量相同，由此可知；40min时，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，化学平衡逆向移动，改变条件应是升高温度，因此正反应为放热反应，A正确； B．由图象可知：30min时各物质浓度同倍数下降，反应速率降低但平衡不移动，故改变的条件是增大容器体积减小压强，B正确； C．前8min，物质A的浓度变化量为0.64mol/L，故反应的平均速率，C正确； D．由图象可知，在反应开始时加入2.0mol/L的A、B，达到平衡时A、B浓度都是1.0mol/L，C的浓度是2.0mol/L，C的含量是，保持容器体积不变，向容器里充入2molC，等效于对原平衡进行加压，新平衡与原平衡等效，故C的体积分数仍然等于50%，D错误； 答案选D。 3.【恒压(或恒温)线】（24-25高二上·江西·阶段练习）对于可逆反应：  ΔH＜0，下列各图中正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．正反应放热，升高温度，反应速率加快，平衡逆向移动，C的百分含量降低，故A正确； B．增大压强，正逆反应速率均增大，故B错误； C．正反应气体系数和减小，增大压强，平衡正向移动，C的百分含量增大，故C错误； D．正反应气体系数和减小，增大压强，平衡正向移动，A的转化率增大；正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，A的转化率降低，故D错误； 选A。 题型5 化学平衡的综合应用（难点） 1.【化学平衡和转化率计算】（（25-26高二上·安徽·阶段练习）利用催化的二氧化碳与重整反应可生产高纯度合成气，实现碳资源的二次利用，主要反应为。 回答下列问题： (1)该反应过程中的能量关系如图所示，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应；断开反应物中的化学键吸收的能量 (填“>”“=”或“<”)断开生成物中的化学键吸收的能量；反应过程中主要的能量转化形式为 。 (2)下列措施能加快该反应的化学反应速率的是_______(填标号)。 A．降低温度 B．缩小反应容器体积，增大压强 C．及时排出、 D．使用更高效的催化剂 (3)一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中充入和发生上述反应，部分物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示，其中代表的物质的量变化的曲线是 (填“1”或“2”)；a、b、c三点中，的点是 (填字母)。 (4)保持温度不变，在恒容密闭容器中充入和发生上述反应，时达到平衡，此时的转化率为，则的平衡浓度为 ，内的平均反应速率 ；开始时与平衡时混合气体的压强之比为 。 【答案】(1) 吸热 > 热能转化为化学能 (2)BD (3) 1 a、b (4) 0.25 4:5 【详解】（1）由图可知，该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，断开反应物中的化学键吸收的能量大于断开生成物中的化学键吸收的能量，该反应的能量转化形式为热能转化为化学能。 （2）A．降低温度，化学反应速率减小，A不符合题意； B．缩小反应容器体积，增大压强，化学反应速率增大，B符合题意； C．及时排出、，减小生成物浓度，化学反应速率减小，C不符合题意； D．使用更高效的催化剂，化学反应速率增大，D符合题意； 故选BD。 （3）物质的量的变化之比等于化学方程式中的化学计量数之比，故曲线1是代表CO的物质的量变化的曲线；a、b点均未达到平衡，反应正向进行，此时。 （4）利用三段式法进行计算： ，内，；开始时气体总物质的量为、平衡时为，根据阿伏加德罗定律，相同温度、相同体积下，气体压强之比等于气体的物质的量之比，。 2.【化学平衡和反应机理】（24-25高二上·吉林长春·期末）CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，将CO2作为原料转化为有用化学品，对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。 (1)在恒容密闭容器中发生反应：2NH3(g)＋CO2(g)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0。下列说法正确的是_____。 A．增大CO2的浓度，有利于NH3的转化率增大 B．反应在任何温度下都能自发进行 C．当混合气体的密度不再发生改变时反应达平衡状态 D．充入He，压强增大，平衡向正反应移动 (2)可利用CO2和CH4催化制备合成气(CO、H2)，在一定温度下容积为1L密闭容器中，充入等物质的量CH4和CO2，加入Ni/Al2O3使其发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。反应达平衡后，平衡常数K=81，此时测得c(CO)为3mol/L，则CH4的转化率为 (保留2位有效数字)。 (3)制备“合成气”反应历程分两步： 步骤 反应 正反应速率方程 逆反应速率方程 反应① CH4(g)C(ads)＋2H2(g) v正=k1·c(CH4) v逆=k2·c2(H2) 反应② C(ads)＋CO2(g)2CO(g) v正=k3·c(CO2) v逆=k4·c2(CO) 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量图变化如下图所示： ①反应速率快慢比较：反应① 反应②(填“>”“<”或“=”)，请依据有效碰撞理论微观探析其原因 。 ②一定温度下，反应CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)的平衡常数K= (用k1、k2、k3、k4表示)。 (4)制备合成气(CO、H2)过程中发生副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2=＋41.0kJ/mol，在刚性密闭容器中，进料比分别等于1.0、1.5、2.0，且反应达到平衡状态。反应体系中，随温度变化的关系如图所示： 随着进料比的增加，的值 (填“增大”、“不变”或“减小”)，其原因是 。 【答案】(1)AC (2)60% (3) < 反应②活化能低，同条件下单位体积内活化分子数多，有效碰撞几率大，速率快 (4) 减小 原因是随着投料比的增加，n(CO2)增大，副反应平衡正向移动，导致n(CO)增多，n(H2)减少，减少 【详解】（1）A．增大CO2的浓度，平衡正向移动，有利于NH3的转化率增大，故A正确； B．因为正反应是熵减的反应，即ΔS<0，且ΔH<0，根据ΔH-TΔS<0可知，反应在低温下才能自发进行，高温下是不能自发进行的，故B错误； C．容积恒定，但尿素是固体，反应中气体质量随着反应而变化，因此混合气体的密度不再发生改变，即混合气体的质量不在改变，也即各组分的量不再改变，反应达到平衡状态，故C正确； D．在恒容密闭容器中，充入He，各物质浓度不变，平衡不移动，故D错误； 故答案为AC； （2）设充入CH4和CO2物质的量都为xmol，列三段式：，，解得x=2.5mol，CH4的转化率为； （3）①活化能大反应速率慢，反应②比反应①活化能低，则反应速率：反应①<反应②；原因是：反应②活化能低，同条件下单位体积内活化分子数多，有效碰撞几率大，速率快； ②一定温度下，反应到达平衡时正逆反应速率相等，，则； （4）可对比同一温度下，三条线的横坐标的大小，由图可知随着进料比的增加，的值减小，其原因是随着投料比的增加，n(CO2)增大，副反应平衡正向移动，导致n(CO)增多，n(H2)减少，减少。 3.【化学平衡移动和反应热】（25-26高二上·天津·阶段练习）目前城市空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应： 在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示： (1)0～10min NO的平均速率 ；增大压强，NO的转化率 (填“增大”、“减小”、“不变”)。 (2)下列叙述可以充分说明该反应已达到平衡状态的是___________。 A．反应容器内密度不随时间变化 B．反应容器内NO、CO、、四者浓度之比为2∶2∶2∶1 C．NO的生成速率和的生成速率相等 D．反应容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化 (3)若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(氦气和各物质都不反应)后，下列说法中正确的是___________(填写字母序号)。 A．化学平衡向正反应方向移动 B．化学平衡向逆反应方向移动 C．化学平衡不会发生移动 D．正、逆反应的化学反应速率不发生改变 (4)恒容的密闭容器中发生可逆反应：  ，已达到平衡状态。使平衡向正反应方向移动，且增大，进行的操作可能是 (填写字母序号)。 A．再加入一些C    B．移走一部分CO或    C．充入一些水蒸气   D．移走少量    E．降压    F．升温 (5)反应的平衡常数K随温度的变化如表所示： 温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10 9 1 0.6 ①从表中数据可以推断，此反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②在830℃时，向恒容密闭容器中充入2mol ，5mol ，4mol 和3mol ，此时 (填“>”、“<”或“=”)。 (6)温度为T℃时，将3amol 和3amol CO放入1L恒容密闭容器中，发生反应，达到平衡时测得的转化率为。则该反应的平衡常数为 。 【答案】(1) 增大 (2)CD (3)CD (4)CF (5) 放热 < (6) 【详解】（1）由图可知，0～10min内，一氧化碳的浓度变化量为(1.2-0.8)mol/L=0.4mol/L，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，一氧化氮的反应速率为=0.04 mol/(L·min)；该反应是气体体积减小的放热反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大。 （2）A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故A错误； B．反应容器内NO、CO、、四者浓度之比为2∶2∶2∶1不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B错误； C．NO的生成速率和的生成速率相等说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C正确； D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体体积减小的反应，反应中混合气体的平均相对分子质量增大，则反应容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D正确； 故选CD。 （3）向恒容密闭容器中通入不参加反应的氦气，反应体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，化学平衡不移动，故选CD。 （4）A．再加入一些浓度为定值的碳，反应速率不变，化学平衡不移动，故A不符合题意； B．移走一部分一氧化碳或氢气，生成物的浓度减小，反应速率减小，故B不符合题意； C．充入一些水蒸气，反应物浓度增大，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，故C符合题意； D．移走少量氢气，生成物的浓度减小，反应速率减小，故D不符合题意； E．降低压强，化学反应速率减小，故E不符合题意； F．该反应为吸热反应，升高温度，化学反应速率增大，平衡向正反应方向移动，故F符合题意； 故选CF。 （5）①从表中数据可以推断，升高温度平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则此反应的正反应为放热反应； ②830℃时，反应的平衡常数为1；设体系的体积为VL，，平衡逆向移动，此时<。 （6）温度为T℃时，将3a molH2和3a mol CO放入1L恒容密闭容器中，发生反应，达到平衡时测得的转化率为，则参加反应的H2、CO的物质的量都为2amol，生成CH3OCH3、CO2的物质的量都为amol，可建立如下三段式： 所以该反应的平衡常数为K=。 1 / 1学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $