专题05 化学反应的限度（期中专项训练）高二化学上学期鲁科版

专题05 化学反应的限度 题型1化学平衡常数 题型2化学平衡常数及其应用（重点） 题型3化学平衡常数的计算（重点） 题型4平衡转化率计算（难点） 题型5平衡常数的综合应用（难点） 题型6 平衡状态的判断 题型7化学平衡移动的影响因素（难点） 题型8 勒夏特列原理及其应用 题型9 化学平衡移动的图像分析（难点） 题型1 化学平衡常数 易错提醒： 1.书写平衡常数表达式时，固体、纯液体(如水、乙醇等)的浓度视为1，可以不写。如Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，平衡常数K＝。 2.化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关，同一个化学反应，书写的方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数也不同，但这些平衡常数可以相互换算。对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即K正＝。 1.【化学平衡常数】下列关于化学平衡常数的说法正确的是（    ） A．在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值 B．当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变 C．对于一个给定的化学方程式，化学平衡常数的大小只与温度有关，与反应物的浓度无关 D．化学平衡常数随反应体系压强的变化而变化 2.【化学平衡常数】某温度下，若反应 的化学平衡常数K1=25，则该温度下HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的化学平衡常数K2为 A．0.2 B．0.4 C．0.004 D．5 3.【化学平衡常数的表达式】在CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2＋(蓝色)＋4Cl-[CuCl4]2-(黄色)＋4H2O　ΔH>0，下列说法正确的是 A．该反应的反应类型为氧化还原反应 B．该反应的平衡常数表达式为 C．仅增大[Cu(H2O)4]2＋的浓度，反应达到平衡后，该反应的平衡常数增大 D．适当升高温度，该反应的平衡常数增大 4.【化学平衡常数的表达式】和反应生成的羰基硫(COS)用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。  。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数 B．该反应中消耗，生成水蒸气 C．及时分离出，可加快该反应到达平衡状态 D．高温有利于羰基疏(COS)的生成 题型2 化学平衡常数及其应用 易错提醒： 对化学反应aA＋bBcC＋dD的任意状态有浓度商：Q＝。 1.【化学平衡常数的应用】下列关于平衡常数的说法正确的是： A．K不变，平衡可能移动 B．同一个反应的化学计量数增大2倍，K值也增大两倍 C．K值越大，反应速率也越快 D．对于合成氨反应，压强增大，平衡右移，K增大 2.【化学平衡常数的应用】1 000 K下，反应C(s)＋2H2(g)CH4(g)的平衡常数K=8.28×107(mol·L-1)-1。当各气体的物质的量浓度分别为H2：0.7 mol·L-1，CH4：0.2 mol·L-1时，上述反应 A．正向进行 B．逆向进行 C．达到平衡 D．无法确定 3.【化学平衡常数的应用】在某温度下，可逆反应平衡常数为，下列说法正确的是 A．越大，达到平衡时，反应进行的程度越大 B．越小，达到平衡时，反应物的转化率越大 C．随反应物浓度的改变而改变 D．随着温度的升高而增大 4.【化学平衡常数的应用】  。当、和按一定比例混合时，平衡转化率随温度、压强的变化如下图所示。下列说法不正确的是 A． B． C．钒催化剂能降低反应的活化能，提高反应速率 D．增大压强平衡正向移动，反应平衡常数增大 题型3 化学平衡常数的计算 易错提醒： (1)反应物：平衡浓度＝初始浓度－转化浓度； (2)反应产物：平衡浓度＝初始浓度＋转化浓度； (3)转化浓度之比等于化学方程式中各物质系数之比。 1.【化学平衡常数的计算】在25℃时，恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和2min后达到平衡的浓度如表所示，下列说法不正确的是 物质 X Y Z 初始浓度 1 2 0 平衡浓度 0.5 0.5 1 A．反应可表示为 B．Y的平衡转化率为75% C．反应前后气体总压强之比为3∶2 D．化学平衡常数为4 2.【化学平衡常数的计算】在300mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B．25℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×105 C．80℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正<v逆 D．80℃达到平衡时，测得n(CO)=0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1 3.【化学平衡常数的计算】是硅生产工艺的重要中间物，制备原理为。向恒容密闭容器中充入等物质的量的和，仅发生上述反应，不同温度和不同投料量下，测得平衡时压强对数和的关系如图所示。 下列叙述正确的是 A． B．温度为时该反应的化学平衡常数为 C．的平衡转化率：c点大于b点 D．b点混合气体的压强是a点的10倍 4.【化学平衡常数的计算】一定温度下，和在恒容密闭容器中发生反应：容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A． B．前内的平均反应速率 C．该温度时，反应的平衡常数 D．平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡向正反应方向移动 题型4 平衡转化率计算 易错提醒： α(A)＝×100%＝×100%＝×100%。 1.【平衡转化率的计算】一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示：                0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 下列说法正确的是 A．用A表示的平均反应速率为 B．该反应在后才达到平衡 C．平衡状态时 D．物质B的平衡转化率为 2.【平衡转化率的计算】时，向某恒容密闭容器中充入，控制适当条件使其发生反应：，反应在时达到平衡且此时体系内。下列分析错误的是 A．的平衡转化率为 B．平衡时压强是反应开始前的0.75倍 C．向平衡体系中充入和后，容器中 D．时，该反应的平衡常数K小于80 3.【平衡转化率的计算】羰基硫()可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫，线虫和真菌的危害。在恒容密闭绝热容器中，一定温度下将10molCO和a混合使之发生如下反应：，经tmin达到平衡，CO物质的量为，。下列说法正确的是 A．升高温度，浓度增加，表明该反应是吸热反应 B．当容器内气体压强不再变化时，反应达到平衡状态 C． D．CO的平衡转化率为 4.【平衡转化率的计算】利用催化还原可消除污染：，将一定量的和置于恒容密闭容器中，在一定温度下发生上述反应，反应进行到时，测得的物质的量为，的物质的量，内的平均反应速率为，下列说法正确的是 A．的初始浓度为 B．内， C．10s时混合气体的压强是初始压强的2倍 D．时的转化率为 题型5 平衡常数的综合应用 1.【化学平衡常数的综合应用】在不同温度下，向2L密闭容器中加入1molNO和1mol活性炭，发生反应：，达到平衡时的数据如下： 温度℃ (活性炭) 0.70 0.25 下列说法不正确的是 A．上述信息可推知： B．时，该反应的平衡常数 C．时，若反应达平衡后再缩小容器的体积，不变 D．平衡时，混合气体的平均摩尔质量 2.【化学平衡常数的综合应用】氢能的开发利用是实现双碳目标的重要途径。以C、和CaO为原料制氢时，涉及主要反应(忽略其他副反应)如下： ①    △H>0     ②    △H＜0     ③    △H＜0     恒压下，反应体系达平衡时，气体CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图所示。图示温度范围内C(s)已完全反应，(s)在温度时完全分解，在温度时气体总物质的量为4.0mol。下列说法错误的是 A．的平衡常数 B．温度时，的物质的量为0.5mol C．当温度高于时，随温度升高CO的物质的量分数逐渐增大 D．温度时若向平衡体系中通入少量(g)，重新达平衡后，增大 3.【化学平衡常数的综合应用】450℃时，向某恒容密闭容器中充入、，控制适当条件使其发生反应：  ，反应在时达到平衡且此时的物质的量浓度为。下列分析错误的是 A．的平衡转化率为80% B．500℃时，该反应的平衡常数小于80 C．向平衡体系中充入和后，容器中 D．平衡时压强是反应开始前的0.75倍 4.【化学平衡常数的综合应用】在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比、、投料，发生反应：2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A．曲线Ⅰ代表的投料比为 B．正反应 C．达平衡后，保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，平衡常数K增大 D．在a点对应的温度下，达到平衡时，的体积分数约为33.3% 题型6 平衡状态的判断 易错提醒： a.各物质的质量、物质的量或浓度不变。 b.各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。 c.压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。 d.绝热容器中温度不变。 e.密度不变(注意容器中的气体质量和体积变化)。 f.平均相对分子质量不变(注意气体质量与气体物质的量变化)。 总之，可以利用平衡建立过程中“变量不变”作为判定标志。“不变量不变”不能作为判定标志。 1.【平衡状态的判断】在一定温度下，反应，达到平衡的标志是 A． B．断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键 C．容器内压强不再变化 D． 2.【平衡状态的判断】一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法，正确有 ① ②容器内气体压强不再变化 ③混合气体的密度不再改变 ④4molH-O键断裂的同时，有4molH-F键断裂 ⑤的浓度之比为1：2：4 A．①②④ B．③④⑤ C．②③④ D．②③⑤ 3.【平衡状态的判断】下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A．3H2(g)+N2(g)2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3：1 B．2NO2(g)N2O4(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变 C．CaCO3(s)O2(g)+CaO(s)恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变 D．H2(g)+Br2(g)2HBr(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 4.【平衡状态的判断】反应  ，若在恒压绝热的容器中发生，下列选项表明一定已达平衡状态的是 A．容器内气体的浓度 B．容器内的压强不再变化 C．相同时间内，断开H—H键的数目和生成N—H键的数目相等 D．容器内的温度不再变化 题型7 化学平衡移动的影响因素 易错提醒： 若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响： 改变的条件 (其他条件不变) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动 压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 1.【化学平衡移动的影响因素】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 2.【化学平衡移动的影响因素】一定温度下，反应，，达到平衡时，下列说法错误的是 A．继续加入，平衡不移动 B．将容器体积压缩为原来的一半，当体系再次达到平衡时，的浓度增大 C．减小氯气浓度，平衡正向移动，平衡常数不变 D．升高温度该反应的化学平衡常数K增大 3.【化学平衡移动的影响因素】体积恒定的密闭容器中发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  ，其它条件不变时，下列说法正确的是 A．降低温度使反应速率减小的程度：v正 > v逆 B．增大压强可使化学平衡常数增大 C．移走CO2可提高CO的平衡转化率 D．使用催化剂可提高NO的平衡转化率 4.【化学平衡移动的影响因素】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，下列措施能使平衡向左发生移动的是 A．增加C的物质的量 B．保持容器容积不变，充入N2使体系压强增大 C．将容器的容积缩小一半 D．保持压强不变，充入N2使容器容积变大 题型8 勒夏特列原理及其应用 易错提醒： ①勒夏特列原理的适用对象是可逆过程。②化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变，而不是“抵消”外界条件的改变，改变是不可逆转的。 1.【勒夏特列原理及其应用】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 2.【勒夏特列原理及其应用】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 3.【勒夏特列原理及其应用】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．工业上生产硫酸时，充入过量的空气以提高SO2的转化率 B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．浓氨水中加入氢氧化钠固体产生刺激性气味的气体 D．合成氨时，选定温度为400℃-500℃，而不是常温 4.【勒夏特列原理及其应用】下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的有几项 ①溶液中加入固体KSCN后颜色变深 ②将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应 ③实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 ④红棕色气体加压后颜色先变深后变浅 ⑤加入催化剂有利于氮气的氧化 ⑥由、和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深 ⑦475 ℃时比室温更有利于转化成 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 题型9 化学平衡移动的图像分析 易错提醒： 1.【化学平衡移动的图像】某温度时，在容积为的密闭容器中，、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析，下列结论错误的是 A．该反应的化学方程式为 B．时，的转化率为 C．该反应是由正、逆反应同时开始的，最终建立化学平衡 D．添加催化剂可能使反应在时达到平衡 2.【化学平衡移动的图像】可逆反应，C%(产物C的体积分数)与压强的关系如图所示时，下列结论正确的是 A． B． C． D． 3.【化学平衡移动的图像】某容器中只发生反应：。由下列图象得出的结论正确的是 A．其他条件相同，如图1所示，平衡时Y的转化率： B．其他条件相同，如图1所示，若压强，则 C．向两恒容密闭容器中按不同投料比分别通入一定量的X和Y，Y的平衡转化率随温度变化曲线如图2所示，则平衡常数 D．相同温度下，分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入2molX和2molY，反应到tmin时X的转化率如图3所示。若B中反应已达到平衡状态，则A中反应一定也达到了平衡状态 4.【化学平衡移动的图像】萨巴蒂尔反应可实现转化为，主要涉及两步反应： Ⅰ.     Ⅱ.     恒压条件下，密闭容器中，起始充入1mol 、3mol ，不同温度下，反应相同时间，的转化率及的选择性[]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．萨巴蒂尔反应为吸热反应 B．280℃时，氢气的转化率为62% C．320～360℃，随着温度升高，不变 D．T>320℃，转化率逐渐下降的原因，可能是升温反应Ⅰ、Ⅱ平衡逆向移动 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 化学反应的限度 题型1化学平衡常数 题型2化学平衡常数及其应用（重点） 题型3化学平衡常数的计算（重点） 题型4平衡转化率计算（难点） 题型5平衡常数的综合应用（难点） 题型6 平衡状态的判断 题型7化学平衡移动的影响因素（难点） 题型8 勒夏特列原理及其应用 题型9 化学平衡移动的图像分析（难点） 题型1 化学平衡常数 易错提醒： 1.书写平衡常数表达式时，固体、纯液体(如水、乙醇等)的浓度视为1，可以不写。如Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，平衡常数K＝。 2.化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关，同一个化学反应，书写的方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数也不同，但这些平衡常数可以相互换算。对于同一可逆反应，正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即K正＝。 1.【化学平衡常数】下列关于化学平衡常数的说法正确的是（    ） A．在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值 B．当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变 C．对于一个给定的化学方程式，化学平衡常数的大小只与温度有关，与反应物的浓度无关 D．化学平衡常数随反应体系压强的变化而变化 【答案】C 【解析】同一个反应的化学平衡常数与温度有关，温度改变，平衡常数改变，故A错误；同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，与反应浓度无关，故B错误；同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，与反应浓度无关，故C正确；同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，与体系压强无关，故D错误；故选C。 2.【化学平衡常数】某温度下，若反应 的化学平衡常数K1=25，则该温度下HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的化学平衡常数K2为 A．0.2 B．0.4 C．0.004 D．5 【答案】A 【解析】反应 平衡常数，则HI(g)⇌H2(g)+I2(g)，，故，答案选A。 3.【化学平衡常数的表达式】在CuCl2溶液中存在平衡：[Cu(H2O)4]2＋(蓝色)＋4Cl-[CuCl4]2-(黄色)＋4H2O　ΔH>0，下列说法正确的是 A．该反应的反应类型为氧化还原反应 B．该反应的平衡常数表达式为 C．仅增大[Cu(H2O)4]2＋的浓度，反应达到平衡后，该反应的平衡常数增大 D．适当升高温度，该反应的平衡常数增大 【答案】D 【解析】反应中没有元素化合价变化，不属于氧化还原反应，A错误；平衡常数表达式中H2O的浓度作为溶剂不参与，正确表达式应为，B错误；平衡常数仅与温度有关，浓度变化不影响K值，C错误；ΔH>0为吸热反应，升温使平衡正向移动，K值增大，D正确；故选D。 4.【化学平衡常数的表达式】和反应生成的羰基硫(COS)用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。  。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数 B．该反应中消耗，生成水蒸气 C．及时分离出，可加快该反应到达平衡状态 D．高温有利于羰基疏(COS)的生成 【答案】D 【解析】该反应的平衡常数K =，A错误；没有给标准状况，不可以算气体体积，B错误；及时分离出H2O，可使平衡正向移动，增大二氧化碳和硫化氢的转化率，没有加快该反应到达平衡状态，C错误；该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，提高COS的产率，D正确；故选D。 题型2 化学平衡常数及其应用 易错提醒： 对化学反应aA＋bBcC＋dD的任意状态有浓度商：Q＝。 1.【化学平衡常数的应用】下列关于平衡常数的说法正确的是： A．K不变，平衡可能移动 B．同一个反应的化学计量数增大2倍，K值也增大两倍 C．K值越大，反应速率也越快 D．对于合成氨反应，压强增大，平衡右移，K增大 【答案】A 【解析】K值只与温度有关，影响化学平衡的因素主要有浓度、温度、压强等。如在其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，有利于正反应的进行，K值不变，但平衡发生移动，所以K值不变，平衡可能移动，A项正确；相同条件下，同一个反应，其方程式的计量数增大2倍，K值应为原来的平方，B项错误；K值表示反应进行的程度，其值越大，则说明正向进行的程度越大，与反应速率无关，C项错误；合成氨反应为N2(g)+3H2 (g)2NH3(g)，此反应是气体体积减小的反应，则压强增大，平衡右移，但K值只与温度有关，温度不变，则K值不变，D项错误；故选A。 2.【化学平衡常数的应用】1 000 K下，反应C(s)＋2H2(g)CH4(g)的平衡常数K=8.28×107(mol·L-1)-1。当各气体的物质的量浓度分别为H2：0.7 mol·L-1，CH4：0.2 mol·L-1时，上述反应 A．正向进行 B．逆向进行 C．达到平衡 D．无法确定 【答案】A 【解析】对于反应，平衡常数表达式是：，当各气体的物质的量浓度分别为时，此时的浓度商，反应未达到平衡，反应向正反应方向进行。故选A。 3.【化学平衡常数的应用】在某温度下，可逆反应平衡常数为，下列说法正确的是 A．越大，达到平衡时，反应进行的程度越大 B．越小，达到平衡时，反应物的转化率越大 C．随反应物浓度的改变而改变 D．随着温度的升高而增大 【答案】A 【解析】根据反应化学平衡常数的意义可知，K越大，达到平衡时，反应进行的程度越大，A正确；根据反应化学平衡常数的意义可知，K越小，达到平衡时，反应进行的程度越小，即反应物的转化率越小，B错误；化学平衡常数仅仅是温度的函数，即K不随反应物浓度的改变而改变，仅仅随着温度的改变而改变，C错误；题干未告知该反应正反应为吸热反应还是放热反应，故无法判断K随着温度的升高的变化情况，D错误；故选A。 4.【化学平衡常数的应用】  。当、和按一定比例混合时，平衡转化率随温度、压强的变化如下图所示。下列说法不正确的是 A． B． C．钒催化剂能降低反应的活化能，提高反应速率 D．增大压强平衡正向移动，反应平衡常数增大 【答案】D 【解析】随着温度的升高，平衡转化率逐渐降低，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，焓变小于0，A正确； 反应为气体分子数减小的反应，相同条件下，增大压强，该反应平衡正向移动，平衡转化率增大，即，B正确；催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，C正确； 平衡常数受温度影响，温度不变，反应平衡常数不变，D错误； 故选D。 题型3 化学平衡常数的计算 易错提醒： (1)反应物：平衡浓度＝初始浓度－转化浓度； (2)反应产物：平衡浓度＝初始浓度＋转化浓度； (3)转化浓度之比等于化学方程式中各物质系数之比。 1.【化学平衡常数的计算】在25℃时，恒容密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和2min后达到平衡的浓度如表所示，下列说法不正确的是 物质 X Y Z 初始浓度 1 2 0 平衡浓度 0.5 0.5 1 A．反应可表示为 B．Y的平衡转化率为75% C．反应前后气体总压强之比为3∶2 D．化学平衡常数为4 【答案】D 【解析】由题中表格可以得到从初始到平衡，X的浓度减小了0.5mol/L，Y的浓度减小了1.5mol/L，Z的浓度增加了1mol/L，所以反应的方程式为，A正确；Y的平衡转化率为，B正确；反应前后气体总压强之比等于反应前后气体的物质的量之比为，C正确；化学平衡常数为，D错误；故选D。 2.【化学平衡常数的计算】在300mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应 B．25℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×105 C．80℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO的浓度均为0.5 mol·L-1，则此时v正<v逆 D．80℃达到平衡时，测得n(CO)=0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1 【答案】B 【解析】根据温度升高平衡常数减小，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，A正确；25℃时逆反应的平衡常数为原反应的倒数，即，B错误；80℃时＞K=2，反应逆向进行，v正＜v逆，C正确；平衡时CO浓度为1 mol/L，代入K=2得Ni(CO)₄浓度为2 mol/L，D正确；故选B。 3.【化学平衡常数的计算】是硅生产工艺的重要中间物，制备原理为。向恒容密闭容器中充入等物质的量的和，仅发生上述反应，不同温度和不同投料量下，测得平衡时压强对数和的关系如图所示。 下列叙述正确的是 A． B．温度为时该反应的化学平衡常数为 C．的平衡转化率：c点大于b点 D．b点混合气体的压强是a点的10倍 【答案】D 【解析】b点平衡常数为，c点平衡常数为 ，且，说明升高温度平衡正向移动，，A项错误；温度为时，该反应的化学平衡常数为 ，B项错误；该反应，升高温度平衡正向移动，而，故的平衡转化率：c点小于b点，C项错误；a点时，，则 ，则a点的总压强 点时，，则，则b点的总压强，D项正确；故选D。 4.【化学平衡常数的计算】一定温度下，和在恒容密闭容器中发生反应：容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A． B．前内的平均反应速率 C．该温度时，反应的平衡常数 D．平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡向正反应方向移动 【答案】D 【解析】由图可知，反应在前10min内D的浓度变化为3mol/L，A浓度变化量为(3.5-2)mol/L=1.5mol/L，故1：x=1.5：3，解得x=2，故A正确；由图可知，反应在前10min内D的浓度变化为3mol/L，平均反应速率v(D)= =0.3mol⋅L-1⋅min-1，故B正确；该反应方程式为，平衡时，C的浓度为1.5mol/L，D的浓度为3.0mol/L，A的浓度为2.0mol/L，B的浓度为1.0mol/L，所以平衡常数K=，故C正确；该反应过程中气体分子数变大，温度一定时，压缩容器体积，增大压强，平衡向逆方向移动，故D错误；故选D。 题型4 平衡转化率计算 易错提醒： α(A)＝×100%＝×100%＝×100%。 1.【平衡转化率的计算】一定温度下，在的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示：                0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 下列说法正确的是 A．用A表示的平均反应速率为 B．该反应在后才达到平衡 C．平衡状态时 D．物质B的平衡转化率为 【答案】C 【分析】10min时，Δ=0.4mol，Δ=2Δ=0.8mol，此时B的物质的量为1.6mol；15min时，B的物质的量也为1.6mol，则说明10min时，反应已达到平衡状态，据此分析； 【解析】内，△=0.9mol，所以用C表示的平均反应速率为v(C)==== ，A表示的平均反应速率为A错误；根据分析可知，该反应在10 min时已经达到平衡状态，而不是在10 min后才达到平衡，B错误；应在10 min时已经达到平衡状态，A物质的物质的量减少0.4 mol，此时反应产生C的物质的量是1.2 mol，由于容器的容积是2L，则平衡状态时，c(C)= =0.6 mol·L-1，C正确； 反应开始时n(B)=2.4 mol，反应达到平衡时△n(B)=0.8 mol，则B物质的平衡转化率为：×100%=33.3%，D错误；故选C。 2.【平衡转化率的计算】时，向某恒容密闭容器中充入，控制适当条件使其发生反应：，反应在时达到平衡且此时体系内。下列分析错误的是 A．的平衡转化率为 B．平衡时压强是反应开始前的0.75倍 C．向平衡体系中充入和后，容器中 D．时，该反应的平衡常数K小于80 【答案】C 【分析】 平衡时，1-2x=0.6-x，得出x=0.4mol/L，K=。 【解析】由分析可知，转化的SO2的物质的量浓度为0.8mol/L，则SO2的转化率为，A正确；恒温恒容下，反应前后压强之比等于气体的物质的量之比，也等于反应前后气体总浓度之比，=，B正确；向平衡体系中充入和，此时c(SO2)=0.2mol/L，c(O2)=0.5mol/L，c(SO3)=1.2mol/L，Q===72<K，反应正向进行，，C错误；反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K值减小，500°C时，该反应的平衡常数K小于80，D正确；故选C。 3.【平衡转化率的计算】羰基硫()可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫，线虫和真菌的危害。在恒容密闭绝热容器中，一定温度下将10molCO和a混合使之发生如下反应：，经tmin达到平衡，CO物质的量为，。下列说法正确的是 A．升高温度，浓度增加，表明该反应是吸热反应 B．当容器内气体压强不再变化时，反应达到平衡状态 C． D．CO的平衡转化率为 【答案】B 【分析】三段式分析如下： ，K==，解得：a=12，据此分析解题。 【解析】升高温度，浓度增加，说明化学平衡逆向移动，故该反应正反应是放热反应， A错误；在绝热容器中反应时，容器内气体温度、压强会随着反应而变化，当容器内气体压强不再变化时，则温度不变，反应达到平衡状态，B正确； 据分析，，C错误；CO的平衡转化率为，D错误； 故答案为B。 4.【平衡转化率的计算】利用催化还原可消除污染：，将一定量的和置于恒容密闭容器中，在一定温度下发生上述反应，反应进行到时，测得的物质的量为，的物质的量，内的平均反应速率为，下列说法正确的是 A．的初始浓度为 B．内， C．10s时混合气体的压强是初始压强的2倍 D．时的转化率为 【答案】B 【解析】由题中数据可知，内生成的的物质的量为，则消耗的NO为，NO的初始浓度为，A错误；根据反应式，NO与H2O的化学计量数之比为4:2=2:1，因此反应速率关系为，B正确；该反应气体前后计量数相等，总物质的量不发生变化，因此时混合气体的压强与初始压强相等，C错误；根据计量数之比可知转化的的物质的量为，则时的转化率为，D错误；故选B。 题型5 平衡常数的综合应用 1.【化学平衡常数的综合应用】在不同温度下，向2L密闭容器中加入1molNO和1mol活性炭，发生反应：，达到平衡时的数据如下： 温度℃ (活性炭) 0.70 0.25 下列说法不正确的是 A．上述信息可推知： B．时，该反应的平衡常数 C．时，若反应达平衡后再缩小容器的体积，不变 D．平衡时，混合气体的平均摩尔质量 【答案】D 【解析】根据时活性炭消耗0.3mol生成0.3mol ，时为0.25mol，该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，故，A正确；时，平衡时NO为0.4mol，和各0.3mol，，B正确；该反应前后气体分子数相等，缩小容积不改变平衡，比值不变，C正确；平均摩尔质量=总气体质量/总物质的量。时总质量33.6g（0.4mol NO、0.3mol 、0.3mol ），；时总质量33g（0.5mol NO、0.25mol 、0.25mol ），，故M()≠M()，D错误；故选D。 2.【化学平衡常数的综合应用】氢能的开发利用是实现双碳目标的重要途径。以C、和CaO为原料制氢时，涉及主要反应(忽略其他副反应)如下： ①    △H>0     ②    △H＜0     ③    △H＜0     恒压下，反应体系达平衡时，气体CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图所示。图示温度范围内C(s)已完全反应，(s)在温度时完全分解，在温度时气体总物质的量为4.0mol。下列说法错误的是 A．的平衡常数 B．温度时，的物质的量为0.5mol C．当温度高于时，随温度升高CO的物质的量分数逐渐增大 D．温度时若向平衡体系中通入少量(g)，重新达平衡后，增大 【答案】D 【分析】由反应①、②、③可知，CO2来自CO与H2O的反应，且CO和CO2的产生都伴随H2的生成。同时，体系中的CaO可吸收CO2转化为CaCO3。因此，无论CO和CO2后续变化如何，体系中始终有H2存在，且H2含量较其它两者都高，故a线对应物种应为H2。根据信息：图示温度范围内C(s)已完全反应，CaCO3在T1温度时完全分解，故压力p下，T1温度后，体系中仅存在反应②，反应②为放热反应，随温度升高反应平衡逆向移动，由图中信息可知，T1温度后a、c线对应物质摩尔分数随温度升高逐渐降低，b线对应物质变化趋势相反。因此，可判断b线对应物质为CO，c线对应物种为CO2，据此分析解题。 【解析】该反应=①+②+③，故的平衡常数，A正确；温度为T0时，、CO、、的物质的量分数分别为：0.50、0.15、0.05、0.30，设起始状态有1molC，xmolH2O，反应①完全进行，设反应②转化amol，反应③转化bmol，可列出三段式：，，，，，，解得x=，a=，b=，则n(总)=( x+1-b)mol=mol，而在温度时气体总物质的量为4.0mol，故n(CaCO3)=，B正确；由分析可知，T1温度后，体系中仅存在反应②，反应②为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的物质的量分数逐渐增大，C正确；压力p下，T0温度时，C(s)完全反应，CaCO3未完全分解，即体系中存在平衡②和③，反应③：CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s) 的K=，温度不变，K不变，则c(CO2)不变，D错误；故选D。 3.【化学平衡常数的综合应用】450℃时，向某恒容密闭容器中充入、，控制适当条件使其发生反应：  ，反应在时达到平衡且此时的物质的量浓度为。下列分析错误的是 A．的平衡转化率为80% B．500℃时，该反应的平衡常数小于80 C．向平衡体系中充入和后，容器中 D．平衡时压强是反应开始前的0.75倍 【答案】C 【分析】设转化了xmol/L，列三段式，，平衡时，1-2x=0.2，得出x=0.4；则K=，据此分析； 【解析】由分析可知，转化的SO2的物质的量浓度为0.8mol/L，则SO2的转化率为，A正确；反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K值减小，时，该反应的平衡常数K小于80，B正确；向平衡体系中充入和，此时0.2mol/L，=0.5mol/L，=1.2mol/L，Q==<K，反应正向进行，，C错误；恒温恒容下，反应前后压强之比等于气体的物质的量之比，也等于反应前后气体总浓度之比，=，D正确；故选C。 4.【化学平衡常数的综合应用】在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比、、投料，发生反应：2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A．曲线Ⅰ代表的投料比为 B．正反应 C．达平衡后，保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，平衡常数K增大 D．在a点对应的温度下，达到平衡时，的体积分数约为33.3% 【答案】C 【分析】在容积相等的三个密闭容器中分别按投料比、、投料，相同时，增大，增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则曲线Ⅰ代表的投料比为，曲线Ⅱ代表的投料比为，曲线Ⅲ代表的投料比为，据此解答。 【解析】由分析可知，曲线Ⅰ代表的投料比为，A正确；由图可知，投料比为一定时，升高温度，的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，即，B正确；达平衡后，保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，但平衡常数K只与温度有关，温度不变，则平衡常数K不变，C错误；曲线Ⅱ代表的投料比为，a点的平衡转化率为50%，设起始，平衡时，转化了0.5mol，余下0.5mol，转化1mol，余下1mol，生成S(g)0.5mol，生成CO2(g)1mol，则达到平衡时，的体积分数约为≈33.3%，D正确；故选C。 题型6 平衡状态的判断 易错提醒： a.各物质的质量、物质的量或浓度不变。 b.各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。 c.压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。 d.绝热容器中温度不变。 e.密度不变(注意容器中的气体质量和体积变化)。 f.平均相对分子质量不变(注意气体质量与气体物质的量变化)。 总之，可以利用平衡建立过程中“变量不变”作为判定标志。“不变量不变”不能作为判定标志。 1.【平衡状态的判断】在一定温度下，反应，达到平衡的标志是 A． B．断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键 C．容器内压强不再变化 D． 【答案】B 【解析】没有描述反应方向，且数值也不等于计量数之比，故不是平衡标志，故A不选；断裂3molH-H键的同时断裂6molN-H键，说明正反应速率和逆反应速率相等，是平衡标志，故B选；对于该反应，在恒温恒容的密闭容器中，压强不再变化是平衡的标志，但在恒温恒压条件下则不是。因题干未指明容器条件，故C不选；浓度之比等于计量数之比，不能说明浓度保持不变，不是平衡标志，故D不选；故选B。 2.【平衡状态的判断】一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法，正确有 ① ②容器内气体压强不再变化 ③混合气体的密度不再改变 ④4molH-O键断裂的同时，有4molH-F键断裂 ⑤的浓度之比为1：2：4 A．①②④ B．③④⑤ C．②③④ D．②③⑤ 【答案】C 【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。 【解析】①错误：化学平衡状态时，用不同物质表示的正、逆反应速率之比应等于其化学计量数之比，即，整理得。题中给出的关系为，反应未达平衡状态； ②正确：反应前后气体物质的量从3 mol（SiF4+ 2H2O）变为4 mol（4HF），恒容下压强与气体物质的量成正比，压强不变说明平衡； ③正确：气体总质量因生成固体SiO2而减少，密度=，当气体总质量不再变化时，密度不变，表明平衡； ④正确：正反应断裂4 mol H-O键对应1 mol反应，逆反应断裂4 mol H-F键对应1 mol反应，速率相等时说明平衡； ⑤错误：浓度比等于化学计量数不能说明是否不再变化，可能为初始状态而非平衡； 综上，②③④正确，选C。 3.【平衡状态的判断】下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A．3H2(g)+N2(g)2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3：1 B．2NO2(g)N2O4(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变 C．CaCO3(s)O2(g)+CaO(s)恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变 D．H2(g)+Br2(g)2HBr(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 【答案】A 【解析】若初始投料H2与N2的物质的量之比为3:1，则无论反应是否平衡，该比例始终不变，因此不一定是平衡状态，A符合题意；该反应为气体分子数减小的反应，随着反应的进行，气体的压强减小，当气体压强不变说明该反应达到平衡，B不符合题意；反应中反应物为固体，生成物有气体，随着反应的进行，气体的质量增大，恒容条件下气体的密度增大，则反应体系中气体的密度保持不变说明反应达平衡，C不符合题意；Br2(g)为有色气体，H2、HBr为无色气体，随着反应的进行，反应体系中气体的颜色变浅，当体系中气体的颜色保持不变则反应达平衡，D不符合题意；故选A。 4.【平衡状态的判断】反应  ，若在恒压绝热的容器中发生，下列选项表明一定已达平衡状态的是 A．容器内气体的浓度 B．容器内的压强不再变化 C．相同时间内，断开H—H键的数目和生成N—H键的数目相等 D．容器内的温度不再变化 【答案】D 【解析】容器内气体的浓度比为1:3:2，可能出现在反应过程中的某一时刻，不能说明达到平衡，A不符合题意；恒压条件下，压强始终不变，无法作为平衡判断依据，B错误；断开H-H键和生成N-H键均属于正反应方向，未体现逆反应速率，无法判断平衡，C错误；绝热条件下，温度变化由反应热决定，温度不变说明反应停止放热，即达平衡，D正确；故选D。 题型7 化学平衡移动的影响因素 易错提醒： 若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响： 改变的条件 (其他条件不变) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动 压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 1.【化学平衡移动的影响因素】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。 【解析】由分析，加压后化学平衡正向移动，A错误；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；化学计量数n>m，C正确；化学平衡向右移动，Z的体积分数是增大的，D错误；故选C。 2.【化学平衡移动的影响因素】一定温度下，反应，，达到平衡时，下列说法错误的是 A．继续加入，平衡不移动 B．将容器体积压缩为原来的一半，当体系再次达到平衡时，的浓度增大 C．减小氯气浓度，平衡正向移动，平衡常数不变 D．升高温度该反应的化学平衡常数K增大 【答案】B 【解析】MgCl2为液态，增加其量不影响浓度，平衡不移动，A正确；压缩体积使Cl2浓度瞬间加倍，但温度不变，平衡常数K不变，最终Cl2浓度恢复原值，B错误；减小Cl2浓度使平衡正向移动，但温度不变，平衡常数K不变，C正确；该反应为吸热反应，升温平衡正向移动，使平衡常数K增大，D正确；故选B。 3.【化学平衡移动的影响因素】体积恒定的密闭容器中发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  ，其它条件不变时，下列说法正确的是 A．降低温度使反应速率减小的程度：v正 > v逆 B．增大压强可使化学平衡常数增大 C．移走CO2可提高CO的平衡转化率 D．使用催化剂可提高NO的平衡转化率 【答案】C 【解析】降低温度时，正、逆反应速率均减小，该反应放热，逆反应活化能较高，速率下降更显著，故v正减小的程度小于v逆，A错误；化学平衡常数仅与温度有关，增大压强不会改变平衡常数，B错误；移走CO2使平衡正向移动，CO的平衡转化率提高，C正确；催化剂同等程度加快正逆反应速率，不改变平衡状态，NO的平衡转化率不变，D错误；故选C。 4.【化学平衡移动的影响因素】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，下列措施能使平衡向左发生移动的是 A．增加C的物质的量 B．保持容器容积不变，充入N2使体系压强增大 C．将容器的容积缩小一半 D．保持压强不变，充入N2使容器容积变大 【答案】C 【解析】C是固体，增加C的量，平衡不移动，A错误；保持容器容积不变，充入N2使体系压强增大，N2不参与反应，平衡不移动，B错误；将容器的容积缩小一半，压强增大，平衡逆向移动，C正确；保持压强不变，充入N2使容器容积变大，该反应的平衡正向移动，D错误；故选C。 题型8 勒夏特列原理及其应用 易错提醒： ①勒夏特列原理的适用对象是可逆过程。②化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变，而不是“抵消”外界条件的改变，改变是不可逆转的。 1.【勒夏特列原理及其应用】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 【解析】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；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；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；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。 2.【勒夏特列原理及其应用】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 【解析】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；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；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；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；故选C。 3.【勒夏特列原理及其应用】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．工业上生产硫酸时，充入过量的空气以提高SO2的转化率 B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．浓氨水中加入氢氧化钠固体产生刺激性气味的气体 D．合成氨时，选定温度为400℃-500℃，而不是常温 【答案】D 【解析】工业上充入过量空气增加O₂浓度，使2SO2+O2⇌2SO3平衡右移，提高SO2转化率，符合勒夏特列原理，A不符合题意；饱和食盐水中Cl⁻浓度高，使Cl2+H2O⇌H⁺+Cl⁻+HClO平衡左移，减少Cl₂溶解，符合勒夏特列原理，B不符合题意；加入NaOH增加OH⁻浓度，使电离平衡逆向移动，增大了的浓度，促使NH3逸出，符合勒夏特列原理，C不符合题意；合成氨为放热反应，高温不利平衡右移，选择高温是综合考虑反应速率和平衡移动的结果，该选择主要为了提高反应速率，而根据勒夏特列原理，高温对平衡移动是不利的”，D符合题意；故选D。 4.【勒夏特列原理及其应用】下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的有几项 ①溶液中加入固体KSCN后颜色变深 ②将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应 ③实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 ④红棕色气体加压后颜色先变深后变浅 ⑤加入催化剂有利于氮气的氧化 ⑥由、和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深 ⑦475 ℃时比室温更有利于转化成 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 【答案】B 【解析】①Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN，SCN-的离子浓度增大，平衡向着生成Fe(SCN)3的方向移动，导致溶液颜色变深，能够用勒夏特列原理解释，①不符合题意； ②N2与H2合成氨气的反应是气体体积减小的可逆反应，将混合气体中的氨液化，平衡正向移动，有利于氨的合成，能够用勒夏特列原理解释，②不符合题意； ③Cl2在水中存在化学平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水中c(Cl-)浓度比水中大，增大c(Cl-)，平衡逆向移动，Cl2溶解、反应消耗减少，有利于Cl2的收集，能够用勒夏特列原理解释，③不符合题意； ④NO2气体在容器中存在化学平衡：2NO2N2O4，平衡体系中增加压强，体积变小，气体浓度增大，颜色变深；由于该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以加压后平衡正向移动，使气体浓度又略微减小，气体颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，④不符合题意； ⑤催化剂只能影响化学反应速率，不能使化学平衡发生移动，故不能用勒夏特列原理解释，⑤符合题意； ⑥由H2、I2(g)、HI气体组成的平衡，反应前后气体体积不变，加压后平衡不动，但由于体积减小使物质浓度增大，气体颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，⑥符合题意； ⑦和反应转化成为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于的合成，但升温却可提高反应速率，不能用勒夏特列原理解释，⑦符合题意； 综上所述可知：不能用勒夏特列原理解释的是⑤⑥⑦三项，故合理选项是B。 题型9 化学平衡移动的图像分析 易错提醒： 1.【化学平衡移动的图像】某温度时，在容积为的密闭容器中，、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析，下列结论错误的是 A．该反应的化学方程式为 B．时，的转化率为 C．该反应是由正、逆反应同时开始的，最终建立化学平衡 D．添加催化剂可能使反应在时达到平衡 【答案】B 【解析】由图可知，随着反应的进行、的物质的量减小至不变，为反应物，的物质的量增大至不变，为生成物，且3分钟内Z、Y、X物质的量的变化量之比为(2.0-1.6)mol：(1.2-1.0)mol：(1.0-0.4)mol=2：1：3，即其化学计量数之比为，且该反应存在化学平衡，A项正确；时的转化率为，B项错误；由A项分析可知，该反应为可逆反应，由图可知起始既有反应物又有生成物，所以该反应是由正、逆反应同时开始的，最终建立化学平衡，C项正确；添加催化剂可增大反应速率，使其更快达到平衡，可能使反应在时达到平衡，D项正确；故选B。 2.【化学平衡移动的图像】可逆反应，C%(产物C的体积分数)与压强的关系如图所示时，下列结论正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、B、C全是气体，根据“先拐先平数值大”，由图可知p1曲线先达到平衡，则p1大于p2，p1达到平衡时C%大于p2，说明压强增大，平衡在往正方向移动，则正反应反应方向是物质的量减小的方向，a+b>p。 故选B。 3.【化学平衡移动的图像】某容器中只发生反应：。由下列图象得出的结论正确的是 A．其他条件相同，如图1所示，平衡时Y的转化率： B．其他条件相同，如图1所示，若压强，则 C．向两恒容密闭容器中按不同投料比分别通入一定量的X和Y，Y的平衡转化率随温度变化曲线如图2所示，则平衡常数 D．相同温度下，分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入2molX和2molY，反应到tmin时X的转化率如图3所示。若B中反应已达到平衡状态，则A中反应一定也达到了平衡状态 【答案】D 【解析】图1中，随着n(X)增大（横坐标增大），Y的转化率因X浓度增加而提高。假设a、b、c三点n(X)依次增大，则Y转化率应为c > b > a，A错误；W为固体，气体体积变化取决于(a+b)与c，若p1 > p2且p1时Z体积分数更大，说明加压平衡正向移动，即(a+b) > c，B错误；平衡常数K仅与温度有关，图2中A、B点温度相同，则KA=KB，升高温度，Y转化率降低（曲线下降），则正反应放热，即温度升高K减小，故，C错误；图3中，A容器体积小，压强大，反应速率比B快，B点达到平衡状态，故A一定达到平衡状态，D正确；故选D。 4.【化学平衡移动的图像】萨巴蒂尔反应可实现转化为，主要涉及两步反应： Ⅰ.     Ⅱ.     恒压条件下，密闭容器中，起始充入1mol 、3mol ，不同温度下，反应相同时间，的转化率及的选择性[]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．萨巴蒂尔反应为吸热反应 B．280℃时，氢气的转化率为62% C．320～360℃，随着温度升高，不变 D．T>320℃，转化率逐渐下降的原因，可能是升温反应Ⅰ、Ⅱ平衡逆向移动 【答案】B 【解析】根据已知可知萨巴蒂尔反应为，根据盖斯定律，由反应Ⅰ+Ⅱ可得该反应，即萨巴蒂尔反应的，为放热反应，A错误；起始充入1 molCO2、3 molH2，280℃时，CO2的转化率为50%，则反应的n(CO2)=1 mol×50%=0.5 mol；CH4的选择性为90%，根据CH4的选择性=，可知n(CH4)=9n(CO)。根据碳元素守恒，n(CH4)+ n(CO) = 0.5 mol，所以n(CH4)=9n(CO) = 0.45 mol。根据反应Ⅰ、Ⅱ，共生成0.50 molCO，消耗n1(H2)= 0.50 mol；根据反应Ⅱ：，生成0.45 mol CH4，消耗n2(H2)= 0.45 mol×3=1.35 mol；总共消耗n(H2)= n1(H2)+ n2(H2)= 0.50 mol+1.35 mol=1.85mol；氢气的转化率=，B正确；320～360℃，CH4的选择性降低，CO2的转化率变化不大，说明生成的CO增多，反应Ⅱ逆向移动，n(CH4)减小，C错误；T>320℃时，CO2转化率逐渐下降。反应Ⅰ是吸热反应，升温会使反应Ⅰ正向移动，CO2转化率应该上升；反应Ⅱ是放热反应，升温会使反应Ⅱ逆向移动，CO2转化率下降。此时CO2转化率下降，说明反应Ⅱ逆向移动的影响大于反应Ⅰ正向移动的影响，而不是反应Ⅰ、Ⅱ平衡都逆向移动，D错误；故选B。 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 $