练案32 第七章 第32讲 化学平衡状态及平衡移动-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习练案

练案[32] 第32讲 化学平衡状态及平衡移动 1.(2025·湖南长沙检测)已知反应：N02(g)+S02(g)、一 B.把食品存放在冰箱里可延长保质期 SO,(g)+NO(g),起始时向某密闭容器中通入1mol C.S02与02生成S03的反应，往往需要使用催化剂 NO2、2molS8O2,反应达到平衡后，下列有关说法正确 D.500℃比室温更有利于合成氨的反应进行 的是 ( )7.已知反应3A(g)+B(g)一 D/% A.NO2中不可能含I80 2C(g)+2D(g)△H<0,右图中曲 线a、b分别表示在不同条件下，A a B.有1molN80生成 C.S1802的物质的量不可能为0.8mol 与B反应时，D的体积分数随时间t D.S02、S03、N0、NO2均含80时，说明该反应达到 的变化情况。若想使曲线b(实线) 平衡 变为曲线a(虚线)，可采用的措施是 () 2.一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆 ①增大A的浓度②加入催化剂 ③升高温度 反应：C(s)+2N0(g)一C02(g)+N2(g),下列不能 ④恒温下，缩小反应容器容积⑤保持容器内压强不 表明该反应已达到化学平衡状态的是 变，加入稀有气体 A.N2的体积分数不再变化 A.①② B.②④ C.③④ D.④⑤ B.容器内气体压强不再变化 8.可逆反应：3A(g)一3B(?)+C(?),正反应为吸热反 C.混合气体的密度不再变化 应。随温度的升高，气体平均相对分子质量有变小趋 D.混合气体的平均相对分子质量不再变化 势，则下列判断不正确的是 () 3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( A.B和C不可能一个固体、一个液体 A.溴水中有下列平衡：Br2+H,0一HBr+HBO,当 B.B和C一定都是气体 加入少量AgNO,溶液后，溶液的颜色变浅 C.若C为固体，则B一定是气体 B.对于反应：2HI(g)=H2(g)+L(g),缩小容器的 D.B和C可能都是气体 容积可使平衡体系的颜色变深 9.(2024·七省适应性测试江西化学)我国科学家成功 C.反应：C0(g)+NO2(g)=C02(g)+N0(g) 利用C0还原NO,从源头上减少煤粉燃烧产生的大气 △H<0,升高温度可使平衡向逆反应方向移动 污染。一定温度下，在1L的恒容密闭容器中，充入 D.对于合成NH3的反应，为提高NH3的产率，理论上 1molC0和1molN0,反应2C0(g)+2N0(g)= 应采取低温措施 N2(g)+2C02(g)平衡时，测得c(N2)=0.2mol·L1, 4.(2025·山东青岛检测)一定温度下，向一容积不变的 下列说法正确的是 密闭容器中加入一定量的S02和02，发生反应： A.升高温度，正、逆反应速率以相同倍数增大 2S02(g)+02(g)=2S03(g)△H=-196.6 B.加入催化剂使正反应速率增大，逆反应活化能增大 kJ·mol-lg C.若往容器中再通入1molN0和1molC02,则此时 下列有关该反应的叙述正确的是 v(正)>v(逆) A.达到平衡状态时，正、逆反应速率相等 D.若往容器中再通入2molC0和1molN2,则此时 B.达到平衡状态时，S02和02的浓度都为0 (正)>u(逆)》 C.若起始时加入2molS02和1mol02,则达平衡时放10.(2025·湖北武汉检测)已知某密闭容器中发生反 出的热量为196.6kJ 应：X(g)+Y(g)=mZ(g)△H<0。反应过程中， D.若反应达到平衡状态后，2min时生成a mol S0,则 X、Y、Z的物质的量随时间的变化如图所示，则1时 4min时生成2 a mol S0 刻改变的条件可能是 () 5.可逆反应N2(g)+3H2(g)一2NH(g)的正、逆反应 速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下 或了 列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( X或Y A.3m正(N2)=vE(H2) B.UE（N2)=v逆(NH) C.2正(H2)=3v逆(NH3）D.vE(N2)=3n逆(H2) t/min 6.(2025·广东广州联考)下列事实能用勒夏特列原理 A.升高温度 解释的是 ( B.加入更高效的催化剂 A.配制FeCl,溶液，常将FeCl,晶体溶于较浓的盐 C.增大压强 酸中 D.加入一定量的Z 453- 11.一定温度下，在3个容积均为1.0L的恒容密闭容器 反应Ⅱ：CO(g)+2H2(g)CH,OH(g) 中反应2H2(g）+C0(g)一CH,OH(g)达到平衡， △H2=-90.0kJ·mol-l 下列说法正确的是 ( ) 反应Ⅲ：C02(g)+3H2(g)=CHOH(g)+H20(g) 起始浓度/(mol·L-1) 平衡浓 △H3=-49.0kJ·mol-1 容器湿度 度/(mol·L) (1)已知由实验测得反应I的v正=k正c(C02)· K c(H,) c(C0) c(CH,OH) c(CHOH) c(H2),V道=k道·c(H0)·c(C0)(k正、k道为速 400 0.20 0.10 0 0.080 率常数，与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温 Ⅱ 400 0.40 0.20 0 度宝 (填“增大”“不变”或“减 Ⅲ500 0 0 0.10 0.025 小”)。 A.该反应的正反应吸热 (2)下列措施一定能使C02的平衡转化率提高的是 B.达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器Ⅱ中 (填字母)。 的大 A.增大压强 C.达到平衡时，容器Ⅱ中c(H2)大于容器I中c(H2) B.升高温度 的两倍 C.增大H2与C02的投料比 D.达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器I中 D.改用更高效的催化剂 的大 15.(1)将一定量的C02和H2充入某恒容密闭容器中发 12.在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度进行 生反应C02(g)+3H2(g)—CH,0H(1)+H,0 如下反应：H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)。已知加入 (1)△H=-93.8kJ·mol1,测得在不同催化 1molH2和2 mol Br2达到平衡后，生成mol HBr,在 剂作用下，相同时间内C02的转化率与温度的关 相同条件下若起始时加入的H2、Br2、HBr分别为a、 系如图所示。催化效果最好的催化剂是 b、c(均不为0)，且保持平衡时各组分含量都不变，以 (填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，该反应在a点达 下推断正确的是 到平衡状态，a点的转化率比b点的高，其原因是 ①a、b、c应满足的关系是4a+c=2b ②平衡时HBr为xmol ③a、b、c应满足的关系是a+b=c 催化剂1· ④平衡时HBr为a+b+9xmol 60 催化剂Π△ 2 8 催化剂Ⅲ△ A.① B.①② C.①④ D.②③ 温度K 13.(1)反应2S02+022S03达到平衡后，再向反应 容器中充入含氧的同位素0的氧气，经过一段 (2)利用C0和水蒸气可制备H2,反应的化学方程式 时间后80原子存在于中。 为C0(g)+H20(g)、=C02(g)+H2(g)。将不 (2)在一个定容的密闭容器中进行如下反应： 同量的CO(g)和H,O(g)分别通入容积为2L的 2S02(g)+02(g)一2S03(g)。已知反应过程 恒容密闭容器中进行上述反应，得到的三组数据 中的某一时刻S02、02和S03的浓度分别为0.1 如下表所示： mol·L10.05mol·Ll和0.3mol·L-1。当反 起始量 达到平衡 应达平衡时不可能存在的数据是 (填字 温度 母)。 ℃ n(C0)n(H2) n(H2) C0转 时间 mol A.c(S02)=0.25mol·L-1 mol mol 化率 min B.c(02)=0.12mol·L1 650 4 2 1.6 6 C.c(S02)+c(S03)=0.15mol·L-l D.c(S03)+c(02)=0.3mol·L- 900 3 1 14.随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，含碳化合物的 ①该反应的正反应为 (填“放热”或“吸 综合利用备受关注。C02和H2合成甲醇是C02资 热”)反应。 源化利用的重要方法。以C02、H2为原料合成 ②900℃时，0~3min内反应的平均速率(H,0) CH,OH涉及的反应如下： 达到平衡时c(H2)= 反应I:C02(g)+H2(g)=H20(g)+C0(g) (保留2位小数) △H1=+41.0kJ·mol-1 45415.(1)浓度1.0 6.A FeCl3易水解，水解是可逆反应，将FeCl3晶体溶于浓盐酸中可以抑 (2)升高温度，化学反应速率增大 制其水解，使水解平衡逆向移动，A符合题意；把食品存放到冰箱中降低 (3)1.67×10-3 温度减缓变质的速率，该过程不涉及平衡移动，与平衡无关，B不符合题 (4)反应产生的M2+对该化学反应起催化作用B 意；催化剂只影响反应速率不影响平衡移动，C不符合题意；合成氨反应 [解析](1)在进行实验时，要采用控制变量法进行探究，根据实验① 是放热反应，按照化学平衡移动原理，选择低温转化率更高，选择500℃ 可知混合溶液总体积是6.0mL,则V=1.0:结合实验①②数据可知， 能增大反应速率，D不符合题意。 只有H,C204溶液浓度不同，其他外界条件都相同，因此实验①②探究7.B由题图可知，由曲线b变为曲线a,反应速率增大，但D%不变，说明 的是浓度对化学反应速率的影响。(2)结合实验①③数据可知，两者不 平衡没有移动。①增大A的浓度即增大反应物浓度，反应速率增大，平 同之处是反应温度不同，因此是探究温度对化学反应速率的影响，可见 衡正向移动，D%会改变，不符合题意；②加人催化剂增大反应速率，平衡 升高温度会使溶液紫色褪至无色时所需时间缩短，故升高反应温度，会 不移动，D%不变，符合题意；③升高温度，反应速率增大，正反应是放热 导致化学反应速率增大。(3)n(KMn04)=0.04mol/L×10-3L=4.0 反应，平衡逆向移动，D%减小，不符合题意：④该反应是一个气体体积不 ×10-5mol,混合溶液总体积是V=6.0×10-3L,则△c(KMn04)= 变的反应，故恒温下，缩小反应容器容积，反应速率增大，平衡不移动， D%不变，符合题意：⑤保持容器内压强不变，加人稀有气体，相当于减小 40x05m=子×102mL,则实验①中，4.0mim内， 压强，反应速率减小，平衡不移动，D%不变，不符合题意。 6.0×103L 8.B题目中的正反应吸热，则温度升高，平衡向正反应方向移动，气体的 (M0)=x10-2a 2 平均相对分子质量变小，则B、C背定不会都是固体或液体。现对物质的 ≈1.67×10-3mol/(L·min)。(4)影响 状态进行虚拟：若B、C都是气体，升高温度平衡向正反应方向移动，混合 4 min 气体总质量不变，总的物质的量增大，气体平均相对分子质量变小；若B 化学反应速率的因素有催化剂、温度、浓度等，根据题意可知，因反应放 热导致温度升高对速率影响不大，在时间1~2过程中，随着反应的进 为气体，C不为气体也可以；若B不是气体，C为气体，则气体平均相对 分子质量无法确定。 行，反应物浓度逐渐减小，但反应速率却迅速增大，可推知速率迅速增 大的主要原因是反应产生了Mn2+,Mn2+对该化学反应起催化作用；若 9.D一定温度下，在1L的恒容密闭容器中，充人1molC0和1molN0, 反应2C0(g)+2N0(g)、N2(g)+2C02(g)平衡时，测得c(N2)= 用实验证明该推测，除了表中试剂外，还需向试管中加入少量固体，该 0.2mol·L,则可建立如下三段式： 固体中应该含有Mn+,加入的固体物质应为MnS04,故选B。 2N0(g)+2C0(g)=N2(g)+2C02(g） 练案[32] 起始量 1.0 1.0 1.C该反应为可逆反应，则通人1 mol NO,、2molS180,,反应达到平衡 0 mol·L-1) 0 后，S02、S03、N0、NO2均含180，A错误；该反应为可逆反应，反应物不可 变化量 0.4 0.4 0.2 0.4 能完全消耗，所以通入1 mol NO2、2molS1802,不可能有1molN180生 (mol·L-1) 成，B错误；该反应为可逆反应，反应物不可能完全消耗，所以通入1mo 平衡量 0.6 06 0.2 0.4 N02、2mdlS1802,N02、S1802消耗量都小于1mol,所以S1802的物质的 mol.L-1) 量不可能为0.8mol,C正确：该反应为可逆反应，S02、S03、N0、N02均 0.2×0.42 K=0.6x0.6-0.25 含180时，不能说明该反应达到平衡，D错误。 升高温度，平衡一定发生移动，则正、逆反应速率不同，增大的倍数不同， 2.BN2的体积分数不再变化，则正、逆反应速率相等，反应达到平衡状 A不正确：加人催化剂使正反应速率增大，则该催化剂降低正反应的活 态，A项不符合题意；反应前后气体的分子数相等，压强始终保持不变 化能，则逆反应活化能也减小，B不正确；若往容器中再通人1olNO和 则当容器内气体压强不再变化时，反应不一定达到平衡状态，B项符合 题意：随着反应的进行，气体的质量不断发生改变，而气体的体积不变 1molC0,浓度商Q。二9430.43>0.25，则此时平衡逆向移动， 则混合气体的密度不断发生改变，当混合气体的密度不再变化时，反应 (正)<（逆），C不正确；若往容器中再通人2molC0和1molN2,则此 达到平衡状态，C项不符合题意；混合气体的质量不断发生改变，物质的 1.2×0.42 量始终不变，则平均相对分子质量不断发生改变，当混合气体的平均相 时Q.=2.62x0.6 ≈0.079<0.25，平衡正向移动，v(正)>v(逆)，D 对分子质量不再变化时，反应达到平衡状态，D项不符合题意。 正确。 3.B加人少量AgNO,溶液，HBr与AgNO,反应生成AgBr沉淀，c(HBr)减：10.A正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，Z的物质的 小，平衡正向移动，溶液的颜色变浅，A可以用勒夏特列原理解释； 量减少，X或Y的物质的量增大，符合图像，A正确：使用催化剂不影响 2HI(g)H2(g）+【2(g)是反应前后气体分子总数不变的反应，缩小 化学平衡，不符合图像，B错误：由题图知，反应达到平衡时，△(X或 容器的容积，压强增大，平衡不移动，但c(L2)增大，导致平衡体系的颜色 Y)=amol,△n(Z)=2amol,即m=2,反应前后气体物质的化学计量数 变深，故B不能用勒夏特列原理解释；反应C0(g)+NO2(g) 之和相等，增大压强，化学平衡不移动，不符合图像，C错误；加人一定 CO2(g)+NO(g)的△H<0,升高温度，平衡逆向移动，C可以用勒夏特列： 量的Z,41时，Z的物质的量应增大，不符合图像，D错误。 原理解释；合成氨的反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，有利于山.D对比容器I和Ⅲ可知两者投料量相当，若温度相同，最终两者等效， 生成NH,D可以用勒夏特列原理解释。 但Ⅲ温度高，平衡时c(CHOH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反 4.A可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，A正确：该反应为可 应为吸热反应，正反应为放热反应，A错误；Ⅱ相对于1成比例增加投料 逆反应，达到平衡状态时，反应物不能完全转化为生成物，所以$0，和 量，相当于加压，平衡正向移动，转化率提高，所以Ⅱ中转化率高，B错 O2的浓度不等于0，B错误；因为是可逆反应，所以消耗的SO2的物质的 误；温度相同，Ⅱ中投料量是I的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所 量小于2mdl、消耗02的物质的量小于1mol,放出的热量小于196.6kJ, 以平衡时Ⅱ中c(H2)小于I中c(H2)的两倍，C错误；由容器Ⅲ中数据 C错误；反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不变，2~4mi三氧化 可得，平衡时c(H2)=0.15mol·L-1,c(C0)=0.075mol·L-1,容器 硫的物质的量不变，为amol,D错误。 I平衡时c(H2)=0.04mol·L-1、c(C0)=0.02mol·L-1,温度：Ⅲ> 5.CA项无逆反应速率，B项，-())，即2E(N)= I,所以达到平衡时，容器Ⅲ中正反应速率比容器I中的大，D正确。 2 12.A①根据极值法，将cmol的HBr极限转化为反应物，要实现等效平衡 隆(N,)时，反应达到平衡状态；C项，()。N),即 的建立，则相当于投料满足：氢气为α+气=1，澳单质为b+号=2，则 3 20()=3壁(NH,)时反应达到平衡状态：D项，红（心）-生( 3 a*2 + 2,整理可得4a+c=20,故①正确，2反应两边气体的体积不 即3正(N2)=滋(H2)时反应达到平衡状态。 646 变，在容器中充人1molH2和2 mol Br2达到平衡后气体的物质的量还3.B△H-T△S<0时反应能自发进行，题给反应的△H<0,△S<0,反应在 是3mol,则溴化氢的百分含量为号，加入H、B,HB分别为a,bc, 较低温度下才可自发进行，A错误；根据2C0,(g)+62(g)雀化剂 CH0CH3(g)+3H20(g),每消耗1molC02,生成0.5 mol CH.0CH3 达到平衡时两个平衡中溴化氢的百分含量相等，设达到平衡时HB物 质的量为ym,则。+古。亭解得y=,即达到平衡时HB 1.5molH20,形成7molc键，B正确：题述反应的化学平衡常数K= c(CH30CH3)·c3(H20) ,C错误；题给反应中，催化剂可以加快化学反 物质的量为++Sxm0l,故②④错误；③结合①可知，4，b,c应满足的 c2(C02)·c°(H2) 应速率，但是不能改变该反应的焓变，D错误。 关系是4如+c=2b,所以a+b不一定等于c,故③错误；结合分析可知，4.C由总反应可知，正反应为放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移 正确的只有①。 c3(0)-c(0)·c([0]) 13.(1)02、S02和S03(2)C 动，平衡常数减小，A项错误：由K=20,) c(03) [解析](1)充入含0的氧气后，反应向右进行，0进入S03中，由 c2(02) 于反应是可逆反应，生成的S03也会分解为S02和02，所以最终02、 (0)·cO)=K1×K,B项错误；适当升温，反应①的平衡正向移 S0,和S03中都含有180。(2)该反应是一个可逆反应，无论向正反应 动，生成[0]，反应②的平衡逆向移动，[0]的量增多，则可提高消毒效 方向进行还是向逆反应方向进行，实际不可能100%转化。则0< 率，C项正确；平衡常数只受温度的影响，温度不变，平衡常数不变，D项 c(S02)<0.4mol·L1、0<c(02)<0.2mol·L-1、0<c(S03)< 错误。 0.4mol·L-1,根据元素守恒，c(S02)+c(S03)=0.4mol·L-1,故 5.A 2N0 ()+NaCI()NaNO,(s)+CINO()KCNO 选C。 14.(1)减小(2)AC 2N0(g)+C,(g)2aN0(g8)K=2N0):c(a,) c2(C1N0) 4N02(g）+ _k王塔大，则正 [解析]（①）升高温度时反应】的平衡正向移动，人=2 小。(2)反应Ⅱ、Ⅲ为气体分子总数减小的反应，加压，能使反应Ⅱ、Ⅲ 2NaCl()--2NaNO(s)+2NO()+C()K(C)(NO) c4(N02) 的平衡正向移动，c(C0)减小促进反应I也正向移动，可提高C02的平 e(CINO)(CINO)NO)e(CL)K 衡转化率，故A正确；反应I为吸热反应，升高温度平衡正向移动，反应 c2(N02)c2(N02) xe2(ClN0） Ⅲ为放热反应，升高温度平衡逆向移动，C0,的平衡转化率不一定升6.D根据题日已知信息，列三段式： 高，故B错误；增大H与CO2的投料比，均能促进反应正向移动，有利 H2(g)+C02(g)H20(g)+C0(g》 于提高C02的平衡转化率，故C正确；催化剂不能改变化学平衡状态， 起始/ 0 不能提高CO2的平衡转化率，故D错误。 0.010.01 (mol·L-1) 0 15.(1)】该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动 转化/ (2)①放热②0.17mol.L-1·min-10.50mol.L-1 0.0060.006 0.0060.006 (mol·L-1) [解析](1)由图像可知催化剂I的催化效果最佳；该反应为放热反 平衡/ 应，达到平衡后，随温度升高，平衡逆向移动，C02的转化率降低。 (m0l.L-1)0.0040.004 0.0060.006 (2)①650℃时，根据三段式进行计算： 因此，二氧化碳的平衡转化率为60%，A项正确；此反应为吸热反应，温 C0(g)+H2O(g)C02(g)+H2(g) 度升高，平衡正向移动，平衡常数K增大，B项正确；依据三段式，该温度 起始/mol4 2 0 0 转化/mol1.61.6 1.6 1.6 下平衡常数人-8080=225，C项正确：若初始，(g、 平衡/mol2.40.4 1.61.6 C02(g)、H20(g)、CO(g)的浓度均为0.01mol·L-1,则此时浓度商Q= K60t)-889-琴 0.01×0.01 =1<K=2.25,反应正向进行，D项错误。 0.01×0.01 900℃时，结合C0的平衡转化率，根据三段式进行有关计算： 7.DFe3+与SCN-反应生成络合物，不是沉淀，离子方程式应为Fe3++ C0(g)+H2O(g)C02(g)+H2(g) 3SCN-→fe(SCN)3,故A错误；E点为反应起点，混合溶液体积为 起始/mol3 2 0 0 转化/mol1 1 1 1 50mL,此时溶液中c(Fe3·)三0.04Lx0,05ml.L=0.04mdl·L-,所 0.05L 平衡/mol2 1 1 1 以E点对应的坐标为(0,0.04)，故B错误；4时向溶液中加入50mL K(900℃)=1.0x0.5 0.5×0.5 =0.5<K(650℃)，故该反应为放热反应 0.1mol·LKCI溶液，相当于稀释溶液，平衡逆向移动，故C错误；由 图可知，平衡时Fe3t的浓度为mmol·L-1,则Fe(SCN)3的浓度为 1 mol ②0-3mm肉，0）=2x3mn0.17malL-,mim-,平衡时 (0.04-m)mal.L-,SCN的浓度为001Lx05m0l,L-3× c()2罡-00mlL 0.05L (0.04-m)ml·L-1=(3m-0.09)mol·L-l,所以平衡常数K= 练案「331 c[Fe(SCN)] 0.04-m 1.C某时刻，测得容器内H2、2、Ⅲ的浓度依次为0.01ml·L-1、 c(Fe)·c(sN)m(3m-0.09),故D正确。 c(C02)·c(H2) (0.02)2 8.C 0.01mml.L-0.02mml·L1,0。=0.0x0.0=4<K=43,反应正向 化学反应的平衡常数表达式为K=C0,。（,0),平衡常数是生 成物浓度的化学计量数次幂的乘积与反应物浓度的化学计量数次幂的 进行，混合气体颜色变浅，故A错误；气体的质量、体积始终不变，则密度 不变，故B错误；反应正向进行，氢气的体积分数变小，故C正确：气体的 乘积的比值，故反应物是一氧化碳和水，生成物是二氧化碳和氢气，反应 物质的量不变，压强始终不变，故D错误。 的化学方程式是C0(g)+H0(g)C02(g)+H2(g),故A正确；由 ((O) 2.D由平衡常数的定义可知，K=c(H, 表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度，平衡向逆反应 c(0)反应(g)+ 方向移动，所以该反应的正反应是放热反应，故B正确； Ss0,(g)一0，(g)+H,s(g)的平衡常数K=c0)·(s C0(g)+H20(g)=C02(g)+H2(g》 c(H2)·c(S02) ,即 起始量/mol0 0 1 变化量/mol0.40.4 0.40.4 5min后/mol0.40.4 0.6 0.6 647—