第2章 第2节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响-（配套练习）【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

[对应知能达标训练P26]

说明：选择题每题3分；非选择题共30分，本试卷共60分。

[基础训练]

1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(　　)

A．CuCl2溶液中存在：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)＋4Cl－⥫⥬[CuCl4]2-(黄色)＋4H2O　ΔH>0，对CuCl2溶液加热，溶液由蓝色变为黄绿色

B．向含有Fe(SCN)3的红色溶液中加入铁粉，振荡，溶液红色变浅或褪去

C．对CO(g)＋NO2(g)⥫⥬CO2(g)＋NO(g)，平衡体系增大压强可使颜色变深

D．工业制硫酸中常鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3

解析　C　加热使CuCl2溶液颜色变化，因反应吸热(ΔH>0)，升温促使平衡向吸热方向(生成黄色产物)移动，符合勒夏特列原理，A正确；加入铁粉消耗Fe3+，降低其浓度，导致Fe(SCN)3减少，红色变浅，属于浓度变化引起的平衡移动，符合勒夏特列原理，B正确；CO与NO2反应的气体体积数相等，增大压强虽使浓度增加(颜色变深)，但平衡未移动，颜色变化并非平衡移动导致，不能用勒夏特列原理解释，C错误；鼓入过量空气增加O2浓度，促使平衡向生成SO3方向移动，符合勒夏特列原理，D正确。

2．(2025·甘肃卷)CO2加氢转化成甲烷，是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525 ℃，101 kPa下，CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－185 kJ·mol-1。反应达到平衡时，能使平衡向正反应方向移动的是(　　)

A．减小体系压强　　 B．升高温度

C．增大H2浓度    D．恒容下充入惰性气体

解析　C　反应物气体总物质的量为5 mol，生成物为3 mol，减小压强会使平衡向气体分子数增大的方向(逆反应)移动，A不符合题意；该反应为放热反应，升高温度会使平衡向吸热的逆反应方向移动，B不符合题意；增大H2浓度会提高反应物浓度，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动以消耗增加的H2，C符合题意；恒容充入惰性气体不改变各物质浓度，对平衡无影响，D不符合题意。

3．高炉炼铁发生的反应为FeO(s)＋CO(g)⥫⥬Fe(s)＋CO2(g)。已知：700 ℃时平衡常数为0.68，900 ℃时平衡常数为0.46。为提高生产效率不可以采取的措施是(　　)

A．低温　　　　　　　 B．加压

C．增大CO的浓度    D．粉碎铁矿石

解析　A　温度升高，化学平衡常数减小，说明升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方

向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应。降温，化学平衡正向移动，可以提高转化率，但是化学反应速率较慢，达到平衡所需时间延长，不利于提高生产效率，A符合题意；故选A。

4．已知反应：3A(g)＋B(g)⥫⥬2C(g)＋2D(g)　ΔH<0，如图a、b曲线分别表示在不同条件下，A与B反应生成D的体积分数随时间t的变化情况。若想使曲线b(实线)变为曲线a(虚线)，可采取的措施是(　　)

①增大A的浓度　②升高温度　③增大D的浓度　④加入催化剂　⑤恒温下，缩小反应容器体积　⑥加入稀有气体，保持容器内压强不变

A．①②③    B．④⑤

C．③④⑤    D．④⑤⑥

解析　B　根据题图可知曲线b(实线)变为曲线a(虚线)时，平衡未发生移动且反应速率加快了。①增大A的浓度、②升高温度、③增大D的浓度，平衡均发生了移动，D的体积分数会发生改变；⑥加入稀有气体，保持容器内压强不变，因为压强不变，体积变大，所以浓度、速率变小，与图像不一致；④加入催化剂，反应速率加快了，同时平衡不移动，与图像一致；⑤恒温下，缩小反应容器体积，浓度增大，速率增大，又因为方程式左右两边气体的化学计量数之和相等，所以平衡不移动，与图像一致。

5．(2024·海南卷)已知298 K，101 kPa时，CO2(g)＋3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.5 kJ·mol-1。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为0.4 mol·L-1，c(CO2)-t关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A． T1＞T2

B．T1下反应达到平衡时c(CH3OH)＝0.15 mol·L-1

C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大

D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同

解析　D　平衡时CO2的浓度T1温度下比T2温度下的大，即T1到T2平衡正向移动，而

结合题干方程式可知，该反应正反应是一个放热反应，即降低温度平衡才正向移动，即T1＞T2，A正确；T1温度下达到平衡时CO2的浓度为0.25 mol·L-1，即CO2的浓度改变量为0.40 mol·L-1－0.25 mol·L-1＝0.15 mol·L-1，结合变化量之比等于化学计量系数之比可知，T1下反应达到平衡时c(CH3OH)＝0.15 mol·L-1，B正确；在温度均为T1时，使用催化剂1达到平衡所需要的时间比催化剂2更长即使用催化剂1时的反应速率比催化剂2的更小，说明使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大，C正确；催化剂2和催化剂3分别在不同温度下达到平衡所需要的时间是相同的，但温度不同，反应速率也不同，说明催化剂2和催化剂3的反应历程不相同，才能保证在不同温度下达到相同的平衡时间，D错误。

6．25 ℃时将三个相同烧瓶中均充满NO2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3.0 g氧化钙粉末，在(3)中加入3.0 g NaHCO3晶体，最终现象如图所示。已知：2NO2⥫⥬N2O4，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

解析　B　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；NO2为红棕色，(1)中颜色最深说明N2O4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N2O4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；NO2为红棕色，(1)中颜色最深说明N2O4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N2O4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；由该实验现象可知温度会影响化学平衡状态，D正确。

7．生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用CO和H2模拟工业合成甲醇。已知：CO(g)＋2H2(g)⥫⥬CH3OH(g)　ΔH＝－90.645 kJ·mol-1。学习小组考查了其他条件不变