第8章 第4讲 课后检测能力达标(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学（鲁琼版 不定项）

**基本信息** 聚焦化学平衡与反应自发性核心考点，通过高考真题与模拟题系统构建"原理应用-工业优化-综合计算"的解题方法链，强化科学思维与化学观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |平衡移动|5题（含2023北京卷）|勒夏特列原理四因素分析（浓度/压强/温度/催化剂）|从单一平衡到多重平衡，构建"条件改变-平衡移动-结果判断"推理模型| |反应自发性|4题（含2024上海卷改编）|ΔG=ΔH-TΔS判据应用，熵变定性分析|结合物质状态与反应特征，建立"能量-混乱度"双维度判断体系| |工业应用|3题（硫酸/合成氨/制Cl₂）|转化率-条件（T/P）关系优化，K值计算技巧|从实验室原理到工业生产，体现"理论指导实践"的化学观念|

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1．（2026·南昌模拟）反应NH4HS(s)⥫⥬NH3(g)＋H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况不会使平衡发生移动的是(　　) A．温度、容积不变时，通入SO2气体 B．移走一部分NH4HS固体 C．容器容积不变，充入HCl气体 D．保持压强不变，充入氮气 解析：选B。2H2S＋SO2===3S＋2H2O，通入SO2气体使平衡正向移动；NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)，充入HCl气体使平衡正向移动；保持压强不变，充入氮气，平衡正向移动。 2．（2023·北京卷）下列事实能用平衡移动原理解释的是(　　) A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解 B．密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C．铁钉放入浓硝酸中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D．锌片与稀硫酸反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生 解析：选B。A项，MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关；B项，2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)　ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，NO2浓度增大，混合气体颜色加深，能用平衡移动原理解释；C项，铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的薄膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体NO2，与平衡移动无关；D项，加入硫酸铜后，锌置换出铜，构成锌铜原电池，从而使反应速率增大，与平衡移动无关。 3．（2024·上海卷改编）已知反应Al2Br6(l)⥫⥬2Al(g)＋6Br(g)　ΔH，由下图可知，若该反应自发，则该反应的(　　) A.ΔH>0，ΔS>0　 B．ΔH<0，ΔS>0 C．ΔH>0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS<0 答案：A 4．Deacon催化氧化法将HCl转化为Cl2的反应为4HCl(g)＋O2(g)⥫⥬2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH<0。下列关于Deacon催化氧化法制Cl2的说法错误的是(　　) A．该反应的ΔS<0 B．该反应的平衡常数K＝ C．使用合适的催化剂可增大化学反应速率，但不影响HCl的平衡转化率 D．该反应在高温下可自发进行 答案：D 5．下表中内容与结论相对应的是(　　) 选项 内容 结论 A H2O(g)变成H2O(l) ΔS>0 B 硝酸铵溶于水可自发进行 该过程的ΔS>0 C 一个反应的ΔH>0，ΔS>0 该反应一定不能自发进行 D H2(g)＋F2(g)⥫⥬2HF(g)的ΔH＝－546.6 kJ·mol-1，ΔS＝＋173.8 J·mol-1·K-1 该反应在任意温度下都不能自发进行 解析：选B。物质由气态变为液态，混乱度减小，即ΔS<0，A项错误；硝酸铵溶于水是吸热的熵增过程，ΔS>0，该过程可自发进行，B项正确；ΔH>0，ΔS>0时，高温时ΔH－TΔS<0，即高温条件下，该反应能自发进行，C项错误；由ΔH<0，ΔS>0知，ΔH－TΔS<0恒成立，即该反应在任意温度下都能自发进行，D项错误。 6．（2025·湖北联考）工业上以黄铁矿（主要成分FeS2）为原料生产硫酸的主要流程如下。 已知：步骤Ⅱ中SO2的平衡转化率随温度和压强的变化情况见下表。 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 下列说法错误的是(　　) A．步骤Ⅰ中出炉气需净化，能防止步骤Ⅱ中催化剂中毒 B．步骤Ⅱ中通入过量的空气，目的是提高SO2的平衡转化率 C．步骤Ⅱ实际生产中应选择450 ℃和10 MPa D．步骤Ⅲ中吸收塔内常采用逆流喷淋式，提高SO3的吸收效率 解析：选C。步骤Ⅰ中产生的二氧化硫不纯，含有杂质，因此步骤Ⅰ中出炉气需净化，能防止步骤Ⅱ中催化剂中毒，故A正确；步骤Ⅱ中通入过量的空气，目的是提供足够的氧气，使平衡正向移动，该操作可以提高SO2的平衡转化率，故B正确；根据表格数据，450 ℃和10 MPa时SO2的转化率最高，但压强由1 MPa升高到10 MPa二氧化硫的转化率提升并不明显，因此实际生产中需要考虑成本和设备承受能力，通常选择450 ℃和0.1 MPa，故C错误；步骤Ⅲ中吸收塔内常采用逆流喷淋式，逆流喷淋可以增加气液接触面积，提高SO3的吸收效率，故D正确。 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。 7．（2026·杭州模拟）假定X2与Y2都是理想气体（气体本身不占体积，不考虑气体间相互作用，不考虑碰撞能量损失），在如下图所示的过程中，下列说法正确的是(　　) A．若X2、Y2均为O2，则ΔS＞0，混合过程自发进行 B．若X2、Y2均为O2，则ΔS＜0，混合过程不自发 C．若X2、Y2分别为N2与O2，则ΔS＞0，混合过程自发进行 D．若X2、Y2分别为N2与O2，则ΔS＜0，混合过程不自发 答案：C 8．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡： ①2X(g)＋Y(g)⥫⥬Z(s)＋2Q(g)　ΔH1＜0 ②M(g)＋N(g)⥫⥬R(g)＋Q(g)　ΔH2＞0 下列叙述错误的是(　　) A．加入适量Z，反应①和②平衡均不移动 B．通入稀有气体Ar，反应①平衡正向移动 C．降温时无法判断Q浓度的增减 D．通入Y，N的浓度增大 解析：选B。Z为固体，加入适量Z不影响反应①的平衡，而反应②与Z无关，故加入Z也不影响反应②的平衡，A正确；通入稀有气体Ar，由于容器容积不变，故体系中各物质浓度不发生改变，反应①的平衡不移动，B错误；降低温度，反应①平衡正向移动，反应②平衡逆向移动，但两个反应中反应物的起始浓度未知，故无法判断Q浓度的增减，C正确；通入Y，反应①平衡正向移动，Q的浓度增大，导致反应②平衡逆向移动，故N的浓度增大，D正确。 9．(2025·滨州模拟)我国科学家研发出一种新型双温催化剂Fe－TiO2－xHy，该催化剂催化N2和H2合成NH3(反应体系温度为495 ℃)的原理如下图所示。下列分析错误的是(　　) A．“热Fe”上的变化属于焓增、熵减的变化 B．“热Fe”有利于N2快速转化为N C．“冷Ti”温度低于体系温度，有利于增大合成氨反应速率 D．该催化剂能较好地解决传统合成氨工艺中存在的反应速率和平衡产率的矛盾 解析：选AC。“热Fe”上的变化为N2===N，N2分子中共价键断裂，为焓增、熵增的变化，故A错误；“热Fe”温度高于体系温度，有利于NN共价键的断裂，增大反应速率，故B正确；“冷Ti”温度低于体系温度，有利于平衡向正反应方向移动，提高NH3的产率，但降温不利于增大合成氨反应速率，故C错误；“热Fe”温度高于体系温度，有利于NN共价键的断裂，增大反应速率，“冷Ti”温度低于体系温度，有利于平衡向正反应方向移动，提高NH3的产率，所以该催化剂能较好地解决传统合成氨工艺中存在的反应速率和平衡产率的矛盾，故D正确。 10．一定温度下，在3个容积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)＋CO(g)⥫⥬CH3OH(g)达到平衡，下列说法正确的是(　　) 容器 温度/K 起始浓度/(mol·L-1) 平衡浓度/(mol·L-1) c(H2) c(CO) c(CH3OH) c(CH3OH) Ⅰ 400 0.20 0.10 0 0.080 Ⅱ 400 0.40 0.20 0 Ⅲ 500 0 0 0.10 0.025 A.该反应的正反应放热 B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物的转化率比容器Ⅱ中的大 C．达到平衡时，容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍 D．达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大 解析：选AD。对比容器Ⅰ和Ⅲ可知，两者投料量等效，若温度相同，则最终两者等效，但容器Ⅲ温度高，平衡时c(CH3OH)小，说明升高温度平衡逆向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A正确；容器Ⅱ相对于容器Ⅰ成比例增加投料量，相当于加压，平衡正向移动，转化率增大，所以容器Ⅱ中反应物的转化率更大，B错误；若不考虑温度，容器Ⅱ中投料量是容器Ⅲ的两倍，相当于加压，则平衡正向移动，所以达到平衡时容器Ⅱ中c(H2)小于容器Ⅲ中c(H2)的两倍，且容器Ⅱ中温度低于容器Ⅲ，平衡正向移动，故容器Ⅱ中c(H2)小于容器Ⅲ中c(H2)的两倍，C错误；对比容器Ⅰ和Ⅲ，若温度相同，则两者等效，两容器中反应速率相等，但容器Ⅲ温度更高，反应速率更大，D正确。 三、非选择题 11．（2024·浙江6月选考）氢是清洁能源，硼氢化钠(NaBH4)是一种环境友好的固体储氢材料，其水解生氢反应方程式如下。（除非特别说明，本题中反应条件均为25 ℃，101 kPa） NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(aq)＋4H2(g)　ΔH<0 请回答： (1)该反应能自发进行的条件是_____________________________________________________________（填字母）。 A．高温　　　　　　　 B．低温 C．任意温度 D．无法判断 (2)资源的再利用和再循环有利于人类的可持续发展。选用如下方程式，可以设计能自发进行的多种制备方法，将反应副产物偏硼酸钠(NaBO2)再生为NaBH4。（已知：ΔG是反应的自由能变化量，其计算方法也遵循盖斯定律，可类比ΔH计算方法；当ΔG<0时，反应能自发进行。） Ⅰ.NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g)　ΔG1＝－320 kJ·mol-1 Ⅱ.H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔG2＝－240 kJ·mol-1 Ⅲ.Mg(s)＋O2(g)===MgO(s)　ΔG3＝－570 kJ·mol-1 请书写一个方程式表示NaBO2再生为NaBH4的一种制备方法，并注明ΔG：__________________________________________________ ________________________________________________________。 （要求：反应物不超过三种物质；氢原子利用率为100%。） 解析：(1)该反应为熵增反应，即ΔS>0，该反应ΔH<0，根据ΔG＝ΔH－TΔS＜0时反应可自发进行，判断任意温度下该反应均可自发进行。(2)根据盖斯定律，由2×Ⅲ－Ⅰ－2×Ⅱ得NaBO2(s)＋2H2(g)＋2Mg(s)===NaBH4(s)＋2MgO(s)　ΔG＝2ΔG3－ΔG1－2ΔG2＝－340 kJ·mol-1；或由4×Ⅲ－4×Ⅱ－Ⅰ得NaBO2(s)＋2H2O(l)＋4Mg(s)===NaBH4(s)＋4MgO(s)　ΔG＝4ΔG3－4ΔG2－ΔG1＝－1 000 kJ·mol-1，这两个反应均能自发进行且氢原子利用率均为100%。 答案：(1)C　(2)NaBO2(s)＋2H2(g)＋2Mg(s)===NaBH4(s)＋2MgO(s)　ΔG＝－340 kJ·mol-1[或NaBO2(s)＋2H2O(l)＋4Mg(s)===NaBH4(s)＋4MgO(s)　ΔG＝－1 000 kJ·mol-1] 12．（2024·辽宁卷）为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理HCl废气：2HCl(g)＋O2(g)⥫⥬Cl2(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－57.2 kJ·mol-1　ΔS　K。 将HCl和O2分别以不同起始流速通入反应器中，在360 ℃、400 ℃和440 ℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率(α)曲线，如下图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。 回答下列问题： (1)ΔS________（填“>”或“<”）0；T3＝________℃。 (2)下列措施可提高M点HCl转化率的是________（填标号）。 A．增大HCl的流速　 B．将温度升高40 ℃ C．增大n(HCl)∶n(O2) D．使用更高效的催化剂 (3)图中较高流速时，α(T3)小于α(T2)和α(T1)，原因是__________________________________________________________ ________________________________________________________。 (4)设N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数K＝________（用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算）。 解析：(1)该反应是反应前后气体分子数减少的反应，ΔS<0。该反应为放热反应，达到平衡后，其他条件不变，升高温度，平衡逆向移动，HCl的平衡转化率降低，较低流速下，T3时HCl的转化率最大，故T3＝360 ℃。(2)由题图可知，增大HCl的流速，HCl的转化率降低，A项错误；将温度升高40 ℃，即升温至400 ℃，HCl的转化率增大，B项正确；增大n(HCl)∶n(O2)，HCl的转化率减小，C项错误；M点该反应未达到平衡，使用更高效的催化剂，可以增大反应速率，提高HCl的转化率，D项正确。(3)较高流速时，反应未达到平衡状态，T3温度低，反应速率小，且较高流速时，反应物在催化剂表面接触时间短，故相同时间内HCl的转化率低。(4)N点起始时n(HCl)∶n(O2)＝4∶4，HCl的平衡转化率为80%，设起始时HCl、O2的物质的量均为1 mol，列三段式： 2HCl(g)＋O2(g)⥫⥬Cl2(g)＋H2O(g) 起始量/mol　 1　　 1　　　 0　　 0 转化量/mol 0.8 0.2 0.4 0.4 平衡量/mol 0.2 0.8 0.4 0.4 该温度下反应的平衡常数K＝＝6。 答案：(1)<　360　(2)BD　(3)反应未达到平衡状态，T3温度低，反应速率小，且反应物在催化剂表面接触时间短，相同时间内HCl的转化率低　(4)6 学科网（北京）股份有限公司 $