2.2.6勒夏特列原理及其应用 同步考点精练— 2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-07-28
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摘要:
**基本信息**
聚焦勒夏特列原理及应用,通过基础辨析、概念理解、综合应用三层设计,实现从原理认知到问题解决的进阶,培养化学平衡观念与科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础辨析|勒夏特列原理适用范围|30个实例判断(如NO₂与N₂O₄平衡、合成氨条件),强化概念理解|
|概念理解|平衡移动影响因素|选择题结合实验方案(如浓度对Cr₂O₇²⁻平衡影响),培养证据推理能力|
|综合应用|速率-平衡综合计算|填空题涉及图像分析(如SO₃合成速率曲线)、平衡常数计算,提升问题解决能力|
内容正文:
2.2.6勒夏特列原理及其应用同步考点精练— 2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
考点:勒夏特列原理及其应用
1、下列能用勒夏特列原理解释的是( )
1.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,促进H2O2分解
2.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体,受热后颜色加深
3.铁钉放入浓HNO3中,待不再变化后,加热能产生大量红棕色气体
4.锌片与稀H2SO4反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生
5.工业合成氨采用的压强为10MPa:30MPa
6.密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g),加压后气体颜色变深
7.H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液,促进O2的产生
8.铁钉放入浓HNO3中,无明显变化,加热后产生大量红棕色气体
9.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
10.高压有利于NH3的合成
11.红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅
12.由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
13.制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出
14.工业合成氨选择500℃左右的条件进行
15.高压比常压更有利于合成氨反应
16.、、HI混合气体加压后颜色变深
17.溶液中加入KSCN固体后颜色变深
18.向酸性溶液中滴入少量浓的NaOH溶液后,溶液黄色加深
19.开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫
20.用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,可减少Cl2的损失
21.硫酸工业中,增大的浓度有利于提高的转化率
22.对 的平衡体系升高温度,平衡常数K减小
23.工业合成氨选择500℃左右的条件进行
24.工业合成氨选择10MPa-30MPa的条件进行
25工业上生产硫酸时,充入过量的空气以提高SO2的转化率
26.对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),达到平衡后,增大压强可使颜色变深
27.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
28.溴水中有化学平衡Br2+H2OHBr+HBrO,当加入少量AgNO3溶液后,溶液的颜色变浅
29.向含有Fe(SCN)3的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅
30.2NO2(g)⇌N2O4(g)ΔH<0,把NO2球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
2、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
3、为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计和结论不正确的是
选项
影响因素
方案设计
现象
结论
A
浓度
向 溶液中加入 H2SO4溶液
黄色溶液变橙色
增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动
B
压强
把恒温的平衡体系:2HI(g)的容器压缩到原来的一半
气体颜色变深
增大压强,平衡逆向移动
C
温度
将封装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中
气体颜色变深
升高温度,平衡向吸热反应方向移动
D
催化剂
向2支装有1mL乙酸乙酯中分别加入1mL水和 H2SO4溶液,再同时进行水浴加热
上层液体,试管1几乎不变,试管2逐渐减少
使用合适的催化剂可提高反应速率
4、关于反应 ,下列说法正确的是
A.该反应的
B.及时分离可以提高氯气的转化率,减少达平衡的时间
C.反应达平衡后加压,平衡逆向移动,平衡常数减小
D.上述反应中每生成28gCO,转移电子的数目约为
5、和之间存在平衡: ,下列分析正确的是
A.1mol平衡混合气体中含1molN原子
B.2mol所具有的能量小于1mol所具有的能量
C.恒温时,缩小容器体积,压强变大,平衡正向移动,气体颜色变浅
D.恒容时,水浴加热,平衡逆向移动,气体颜色变深
6、和存在平衡: △H<0。下列说法正确的是
A.46g平衡混合气体中含1mol N原子
B.断裂2mol 中的共价键所需能量大于断裂1mol 中的共价键所需能量
C.恒温时,缩小容积,气体颜色变深,是平衡正向移动导致的
D.恒容时,水浴加热,由于平衡正向移动导致气体颜色变浅
7、下列实验中,对现象的解释不正确的是
选项
A
B
装置及操作
向右轻轻推动活塞,压缩体积
现象
气体红棕色先变深,再变浅
溶液血红色加深
解释
压强增大,平衡先逆向移动,再正向移动
增大反应物浓度,平衡正向移动
选项
C
D
装置及操作
分别测定20℃和80℃蒸馏水的电导率
现象
80℃蒸馏水的电导率大于20℃的
加入粉末后电导率增大
解释
温度升高,水的电离平衡正向移动
在水中存在
A.A B.B C.C D.D
8、一定温度下,在恒容的密闭容器内,将2mol SO₂和 混合发生反应:。回答下列问题:
(1)升高温度,混合气体的密度 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)若反应达到平衡后,再充入适量O2,SO2的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),O2的转化率 。
(3)如图表示合成 SO3反应在 时间内反应速率与时间的曲线图,时刻改变的外界条件依次为 、 、 。SO3体积分数最小的平衡时间段是 。
(4)若反应达到平衡后,将、、同时增大1倍,平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
9、甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
Ⅰ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1
Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2
在恒容密闭容器进行反应Ⅰ,测得其化学平衡常数K和温度t的关系如表:
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
(1)ΔH1 0,其理由是 。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________。
A.c(CO)=c(CO2) B.容器内CO2的体积分数保持不变
C.容器内气体密度保持不变 D.容器中压强保持不变
(3)若1200℃时,在某时刻平衡体系中CO2(g)、H2(g)、CO(g)、H2O(g)的浓度分别为2 mol/L、2 mol/L、4 mol/L、4 mol/L,此时v(正) v(逆)(填大于、小于或等于),其理由是 。
10、25℃时,在体积为2L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n随时间t的变化如图1所示。
(1)根据图1数据,该反应的化学方程式为 。
(2)计算5~7min的平均反应速率 。
(3)在5~7min内,若K不变,则此处曲线变化的原因是 ,若K变化且温度降低,则该反应的正反应 0(填“<”或“>”)。
(4)已知达到平衡后,降低温度,A的转化率将增大。图2表示此反应的反应速率v和时间t的关系图,结合图1判断,下列哪些时刻是因增大了反应物活化分子百分数而影响反应速率的 ;A的平衡转化率最大的一段时间是 。
详解答案
1、2、5 9 10 11 13 15 17 18 19 20 21
22 2 24 25 27 28 29 30
1、MnO2会催化 H2O2分解,与平衡移动无关,不符合题意
2、NO2转化为N2O4 的反应是放热反应,升温平衡逆向移动, NO2浓度增大,混合气体颜色加深符合题意
3、铁在浓硝酸中钝化,加热会使表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体,与平衡移动无关,不符合题意
4、加入硫酸铜以后,锌置换出铜,构成原电池,从而使反应速率加快,与平衡移动无关,不符合题意
5、工业合成氨采用高压(10~30 MPa)是因为反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的正方向气体分子数减小,加压使平衡向生成NH3的方向移动,有利于提高产率,符合平衡移动原理,符合题意;
6、H2与I2生成HI的反应前后气体分子数相等,加压仅增大气体浓度导致颜色变深,但平衡未移动,不能用平衡移动原理解释,不符合题意;
7、FeCl3是H2O2分解的催化剂,仅加快反应速率,不改变平衡状态,与平衡移动无关,不符合题意;
8、铁在浓HNO3中钝化是因表面形成氧化膜,加热破坏氧化膜引发反应,属于反应是否发生的改变,而非平衡移动,不符合题意
9、氯水中存在如下平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,光照时,氯水中的次氯酸遇光分解生成氯化氢和氧气,使得次氯酸浓度减小,平衡向正反应方向移动,氯气的浓度减小,溶液颜色变浅,则黄绿色的氯水光照后颜色变浅可用勒夏特列原理解释,符合题意;
10、合成氨反应为气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,氨气的产率增大,则高压有利于氨气的合成可用勒夏特列原理解释,符合题意;
11、红棕色的二氧化氮中存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g) ,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以加压后气体颜色先变深后变浅,但比压缩前深,所以加压后颜色先变深后变浅可用勒夏特列原理解释,符合题意;
12、混合气体中存在如下平衡:H2+I22HI,该反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,则加压后颜色变深不能用勒夏特列原理解释,不符合题意
13、、制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出,减小生成物浓度,平衡正向移动,可以提高乙酸乙酯的产率, 能用平衡移动原理解释;
14、工业合成氨反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,从平衡角度分析低温有利于平衡正向有利于合成氨,选择500℃左右的条件进行不能用平衡移动原理解释,不能用平衡移动原理解释;
15、合成氨反应为,加压使平衡正向移动,涉及勒夏特列原理,符合题意;
16、反应前后气体分子数相同,加压使浓度增大,颜色变深,未改变平衡,颜色变化不涉及平衡移动,不涉及勒夏特列原理,不符合题意;
17、加入KSCN固体使SCN-浓度增大,反应逆向移动,溶液颜色加深,涉及勒夏特列原理,符合题意;
18、酸性K2Cr2O7溶液中加有,浓NaOH溶液,消耗H+,使得H+的浓度降低,平衡正向移动,符合勒夏特列原理,符合题意;
19、开启啤酒瓶后压强降低,逸出,平衡向气体体积增大的方向移动,可用勒夏特列原理解释,正确;
20、饱和食盐水中氯离子浓度很大,使得逆向移动,减少氯气的损失,能用勒夏特列原理解释,符合题意;
21、增大浓度使平衡向生成方向移动,提高转化率,可用勒夏特列原理解释
22、升高温度导致平衡常数K减小,说明反应逆向移动,符合温度对平衡的影响,能用平衡移动原理解释,符合题意;
23、合成氨为放热反应,高温不利于平衡正向移动,但工业选择500℃是为了提高反应速率和催化剂活性,而非平衡移动,不符合题意;
24、合成氨是气体体积减小的反应,高压条件促使平衡向气体体积减小的正反应方向移动,符合压强对平衡的影响,符合题意;
25、工业上生产H2SO4时发生反应2SO2+O22SO3,充入过量的空气平衡正向移动,可以提高二氧化硫的转化率,能用勒夏特列原理解释,符合合题意;
26、对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),平衡体系增大压强平衡不移动,但体积减小,c(NO2)增大,气体颜色变深,不可用勒夏特列原理解释,不符合题意;
27、实验室可用排饱和食盐水的方法收集Cl2,相当于对H2O+Cl2H++Cl-+HClO,加入氯化钠,增大Cl-的浓度,使平衡逆向移动,降低了氯气的溶解度,能用平衡移动原理解释,符合题意;
28溴水中有化学平衡Br2+H2OHBr+HBrO,当加入少量AgNO3溶液后,由于生成AgBr沉淀,导致溶液中Br-浓度减小,上述平衡正向移动,则溶液的颜色变浅能够用勒夏特列原理解释,符合题意
29、铁粉与铁离子反应生成亚铁离子,铁离子浓度减小,逆向移动,溶液颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,符合题意;
30、该反应正向放热,降温后平衡正向移动,气体颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,符合题意;
2、C
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。
3、B
A.向溶液中加入H2SO4,H+浓度增大,使平衡正向移动,黄色溶液变橙色,现象和结论均正确,A正确;
B.反应的气体总物质的量不变,压缩容器体积导致I2浓度增大,颜色变深,但平衡不移动,B错误;
C.反应为放热反应,升温后颜色变深说明平衡逆向移动(吸热方向),C正确;
D.向1mL乙酸乙酯中加入1mL0.3mol/L H2SO4溶液,水浴加热,上层液体逐渐减少,说明酯的水解反应中,H2SO4作为催化剂加速乙酸乙酯水解,D正确;
故选B。
4、D
A.反应中气体物质的量从2 mol(Cl2)增加到3 mol(TiCl4+CO),熵增,ΔS>0,A错误;
B.及时分离TiCl4会促使反应正向进行,提高Cl2转化率,但生成物的浓度降低,反应速率减小,达到平衡的时间变长,B错误;
C.加压使平衡逆向移动(气体体积减小方向),但平衡常数仅与温度有关,温度不变则K不变,C错误;
D.生成28 g CO(1 mol),对应2 mol CO时转移4 mol e-,故1 mol CO转移2 mol e-,数目为2×6.02×1023=1.204×1024,D正确;
故答案选D。
5、D
A.1molNO2含有1molN原子,1molN2O4含有2molN原子,现为可逆反应,为NO2和N2O4的混合气体,1 mol平衡混合气体中所含原子大于1 mol N,A错误;
B.该反应为放热反应,说明反应物总能量高于生成物总能量,即2mol所具有的能量大于1mol所具有的能量,B错误;
C.气体体积压缩,颜色变深是因为体积减小,浓度变大引起的,C错误;
D.放热反应,温度升高,平衡逆向移动,颜色加深,D正确;
答案选D。
6、A
A.N2O4分子中有2个N原子,分子中有1个N原子,设N2O4的质量为x g,则混合气体中N原子的物质的量为,46g平衡混合气体中含N原子数等于,A正确;
B.,反应放热,断裂中的共价键所需能量小于断裂中的共价键所需能量,B错误;
C.恒温时,缩小容积,二氧化氮浓度变大,气体颜色变深,加压后,平衡正向动,气体颜色又变浅,但总体是变深,故气体颜色变深,不是平衡正向移动导致的,C错误;
D.放热反应,温度升高,平衡逆向移动,颜色加深,D错误;
故选A。
7、A
A.压缩体积,物质浓度变大,颜色变深;反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,颜色变浅,A错误;
B.滴加更浓的KSCN溶液,增大反应物浓度,平衡正向移动,溶液颜色加深,B正确;
C.溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子,温度升高,水的电离平衡正向移动,氢离子和氢氧根离子浓度增大,水的导电能力增强,C正确;
D.CaCO3在水中存在,加入碳酸钙使得溶液中离子浓度变大,电导率增大,D正确;
故选A。
8、
(1)不变
(2)增大 减小
(3)升高温度 加入催化剂 减小压强
(4)正向
(1)容器容积固定,气体总质量守恒,混合气体密度始终不变。
(2)反应达到平衡后,再充入O2,氧气浓度增大促使平衡正向移动,SO2转化率增大,但是氧气自身转化率减小。
(3)时刻,正、逆反应速率同时增大,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡左移,改变的条件为升高温度;时刻,正、逆反应速率同等幅度增大,改变的条件为使用催化剂;时刻,正、逆反应速率同时减小,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡左移,改变的条件为减小压强。时刻,升高温度,平衡左移,SO3体积分数减小直至时达到平衡;时刻,平衡不移动,SO3体积分数不变;时刻,减小压强,平衡再次左移,故SO3体积分数最小的平衡时间段为。
(4)反应达到平衡后,将、、同时增大1倍,可视为将容器容积缩小一半,相当于增大压强,平衡正向移动。
9、
(1)>或大于 随着温度升高,化学平衡常数增大,平衡正向移动,则该反应为吸热反应
(2)B
(3)小于 Qc>K(1200℃),平衡逆向移动
(1)平衡常数只与温度有关,随着温度升高,反应Ⅰ的化学平衡常数增大,说明反应正向进行,则反应Ⅰ为吸热反应,ΔH1>0。
(2)A.c(CO)=c(CO2)时,反应的正、逆反应速率不一定相等,反应不一定达到平衡状态,A不符合题意;
B.反应Ⅰ为气体分子数不变的纯气体反应,随着反应的进行,CO2的物质的量不断变化,恒容条件下CO2的体积分数也不断变化,则当容器内CO2的体积分数保持不变时,反应达到平衡状态,B符合题意;
C.反应Ⅰ为纯气体反应,随着反应的进行,气体的质量不变,恒容条件下气体的体积也不变,由密度可知,容器内气体密度始终不变,则容器内气体密度保持不变不能作为该反应达到化学平衡状态的依据,C不符合题意;
D.反应Ⅰ为气体分子数不变的纯气体反应,恒容条件下随着反应的进行,容器中压强恒不变,则容器中压强保持不变不能作为该反应达到化学平衡状态的依据,D不符合题意;
故选B。
(3)由表可知,1200℃下反应Ⅰ的平衡常数K(1200℃)=2.6,该时刻Qc=>K(1200℃),则此时该反应的平衡逆向移动,v(正)小于v(逆)。
10、
(1)A+2B2C
(2)
(3)增大压强 <
(4)、 t2~t3
(1)由图1可知,A、B为反应物,C为生产物,且最后A、B的物质的量不为0,为可逆反应,3min时△n(A):△n(B):△n(C)=(1-0.7)mol:(1-0.4)mol:0.6mol=1:2:2,物质的量之比等于化学计量数之比,所以反应方程式为A+2B2C;
(2)由图,5~7min的平均反应速率
(3)在5~7min内,若K不变,则温度不变,C的量增大,则反应正向移动,由于反应为气体分子数减小的反应,则此处曲线变化的原因是增大压强;若K变化且温度降低,温度降低,平衡正向移动,则该反应的正反应为放热反应,焓变小于0;
(4)已知达平衡后,降低温度,A的转化率将增大,说明降低温度,平衡正向移动,<0;由图,t3时刻正逆反应速率瞬间增大且逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向进行,为升高温度;t5时刻正逆反应速率瞬间增大且逆反应速率等于正反应速率,平衡不移动,为使用催化剂;t6时刻正逆反应速率瞬间均减小且逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向进行,为减小压强;升高温度、使用催化剂均能增大反应物活化分子百分数,故t3、t5时刻是因增大了反应物活化分子百分数而影响反应速率;结合分析,A的平衡转化率最大的一段时间是t2~ t3
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