2026-2027学年高二上学期化学鲁科版选择性必修1校本练习：11.7

**基本信息** 高二化学校本作业聚焦化学平衡与工业反应，通过选择与非选择题结合，考查平衡状态判断、反应热计算及平衡常数等，注重化学观念与科学思维的应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|3题|化学平衡状态判断（浓度、压强、密度等标志）|多角度辨析平衡标志，培养证据推理能力| |非选择题|2题|反应热计算、平衡转化率、Kp及盖斯定律|结合工业合成氨、干气重整实际反应，体现科学态度与责任，符合高考综合应用趋势|

高二化学校本作业 11.7 1．在恒温恒容的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列不一定能表明该反应已达到化学平衡状态的说法是 A．、、HF的浓度之比为1：2：4 B．容器内气体压强不再变化 C．混合气体的密度不再改变 D． 2．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，在绝热容积固定的密闭容器中， 达到平衡状态的标志正确的有 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ③混合气体的颜色不再改变的状态 ④混合气体的密度不再改变的状态 ⑤混合气体的压强不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 3．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有 ①2v正(NH3)=v逆(CO2)         ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变     ④密闭容器中氨气的体积分数不变 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变     ⑥密闭容器中c(NH3)：c(CO2)=2：1 ⑦密闭容器中混合气体的总物质的量不变     ⑧各组分的物质的量浓度不再改变 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 4．氨是最基本的化工原料之一，工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，其反应原理为。回答下列问题： (1)相关化学键的键能数据： 化学键 键能 946 436.0 390.8 计算反应   kJ/mol。 (2)根据工业合成氨的热化学方程式可知， 温(填“高”或“低”，下同)有利于提高平衡转化率， 温有利于提高反应速率，综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素，工业合成氨通常采用400-500℃。 (3)在催化剂作用下，按的投料比投入，发生反应生成，平衡时混合气中的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示。 ①该反应的平衡常数Ka Kb(填“<”“=”或“>”)。 ②500℃、压强为时，的转化率为 ％(保留三位有效数字)，此时反应的压强平衡常数Kp= 。［Kp为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压物质的量分数)］ 2．干气重整反应制合成气是资源化利用的重要研究方向。 其反应主要包括： 反应I．； 反应Ⅱ．。 (1)反应I的 （填“>”或“<”）0。 (2)反应Ⅲ为。 ① （用含的代数式表示）， （用含的代数式表示）。 ②查阅资料可知，，则 （“高温”或“低温”）条件有利于反应Ⅲ自发进行。 (3)一定温度下，在某密闭容器中充入和，仅发生反应I和Ⅱ，反应达到平衡时测得。 ①平衡时， g。②的平衡转化率为 %。 ③该温度下，反应Ⅱ的平衡常数 （保留2位小数，分压=总压×物质的量分数）。 ④该反应达平衡后，保持其他条件不变，再往该容器中充入和，此时，反应Ⅱ的将 回（填“增大”“减小”或“不变”）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年11月7日高中化学作业 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在恒温恒容的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列不一定能表明该反应已达到化学平衡状态的说法是 A．、、HF的浓度之比为1：2：4 B．容器内气体压强不再变化 C．混合气体的密度不再改变 D． 【答案】A 【详解】A．SiF4、H2O、HF的浓度之比为1∶2∶4时，不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，A符合题意； B．该反应是气体分子数增大的反应，反应未达到平衡前，恒温恒容的密闭容器内气体压强是个变量，则容器内气体压强不再变化时，能表明该反应已达到化学平衡状态，B不符合题意； C．该反应是混合气体质量减小的反应，反应未达到平衡前，恒温恒容的密闭容器中混合气体的密度是个变量，则混合气体的密度不再改变时，能表明该反应已达到化学平衡状态，C不符合题意； D．由化学反应速率之比等于化学计量系数之比可得，当时可得，即同一组分正、逆反应速率相等，能表明该反应已达到化学平衡状态，D不符合题意； 故选A。 2．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，在绝热容积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志正确的有 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ③混合气体的颜色不再改变的状态 ④混合气体的密度不再改变的状态 ⑤混合气体的压强不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】B 【详解】① 单位时间内生成n mol（正反应）的同时生成2n mol （逆反应），速率比等于化学计量数，说明正逆反应速率相等，符合平衡标志，①正确； ② 反应速率比为2:2:1是化学计量数之比，任何时刻均成立，不能判断反应已达到平衡，②错误； ③ 反应中只有为红棕色气体，其余气体为物色，则颜色不变说明浓度不再变化，反应已达到平衡状态，③正确； ④ 气体总质量和体积固定不变，则密度始终不变，不能作为达到平衡的标志，④错误； ⑤ 反应前后气体物质的量增大，压强呈增大趋势，且温度会变化，压强是一个变量，当压强不变时，说明已达到平衡状态，⑤正确； ⑥ 气体平均相对分子质量=气体总质量/气体总物质的量，总质量固定不变，总物质的量随反应进行逐渐增大，则平均相对分子质量逐渐减小，当平均相对分子质量不变时，说明已达到平衡状态，⑥正确； 综上所述，达到平衡状态标志的有①、③、⑤、⑥正确，共4个； 故答案为：B。 3．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有 ①2v正(NH3)=v逆(CO2)         ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变     ④密闭容器中氨气的体积分数不变 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变     ⑥密闭容器中c(NH3)：c(CO2)=2：1 ⑦密闭容器中混合气体的总物质的量不变     ⑧各组分的物质的量浓度不再改变 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 【答案】A 【详解】①．平衡时正逆反应速率相等，因此平衡时即v正(NH₃)=2v逆(CO2)，①错误； ②．该反应是气体物质的量增大的反应，故当容器内压强不变时，已达到平衡，故②正确 ③．随反应进行混合气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增大，当密度不再变化，说明到达平衡状态，故③正确； ④．反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，氨气体积分数始终不变，所以不能说明到达平衡，故④错误； ⑤．反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变，所以不能说明到达平衡，⑤错误； ⑥．反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，c(NH3):c(CO2)始终为2:1，c(NH3)：c(CO2)=2：1不能说明到达平衡，⑥错误； ⑦．该反应是气体物质的量增大的反应，密闭容器中混合气体的总物质的量不变说明反应到达平衡，⑦正确； ⑧．容积固定，各组分的物质的量浓度不再改变时说明反应到达平衡，⑧正确； 综上分析可知，能判断该反应已经达到化学平衡的是②③⑦⑧四个，故答案选A。 一、解答题 1．氨是最基本的化工原料之一，工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，其反应原理为。回答下列问题： (1)相关化学键的键能数据： 化学键 键能 946 436.0 390.8 计算反应   kJ/mol。 (2)根据工业合成氨的热化学方程式可知， 温(填“高”或“低”，下同)有利于提高平衡转化率， 温有利于提高反应速率，综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素，工业合成氨通常采用400-500℃。 (3)在催化剂作用下，按的投料比投入，发生反应生成，平衡时混合气中的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示。 ①该反应的平衡常数Ka Kb(填“<”“=”或“>”)。 ②500℃、压强为时，的转化率为 ％(保留三位有效数字)，此时反应的压强平衡常数Kp= 。［Kp为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压物质的量分数)］ 【答案】(1) (2) 低 高 (3) < 33.3 【详解】（1）由反应物的键能-生成物的键能可知，该反应； （2）由，降低温度有利于平衡正向移动，利于提高反应速率，温度越高化学反应速率越快，高温有利于提高反应速率，综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素，工业合成氨通常采用400-500℃； （3）①当进料体积比相同，合成氨为放热反应，温度越高化学平衡常数越小，因，所以K(a)<K(b)； ②根据，由图可知达到平衡时氨气的物质的量分数为20%，，平衡时氨气的物质的量分数为，解得x= mol，则×100%≈33.3%；由数据可知，平衡是氨气的物质的量分数为20%，而平衡时N2和H2物质的量之比为1：3，则平衡是氮气的物质的量分数为20%，氢气的物质的量分数为60%，=。 2．干气重整反应制合成气是资源化利用的重要研究方向。 其反应主要包括： 反应I．； 反应Ⅱ．。 回答下列问题： (1)反应I的 （填“>”或“<”）0。 (2)反应Ⅲ为。 ① （用含的代数式表示）， （用含的代数式表示）。 ②查阅资料可知，，则 （“高温”或“低温”）条件有利于反应Ⅲ自发进行。 (3)一定温度下，在某密闭容器中充入和，仅发生反应I和Ⅱ，反应达到平衡时测得。 ①平衡时， g。 ②的平衡转化率为 %。 ③该温度下，反应Ⅱ的平衡常数 （保留2位小数，分压=总压×物质的量分数）。 ④该反应达平衡后，保持其他条件不变，再往该容器中充入和，此时，反应Ⅱ的将 回（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】(1)＞ (2) 低温 (3) 6.16 20 0.24 不变 【详解】（1）反应I为气体物质的量增多的反应，故＞0。 （2）①由盖斯定律可知，反应Ⅲ=2反应Ⅱ-反应I，故，。 ②反应Ⅲ为气体物质的量减少的反应，故＜0。，反应可自发进行，可知低温条件有利于反应Ⅲ自发进行。 （3）设平衡时CH4的物质的量为x mol，由碳元素守恒可得，CO2的物质的量为(0.3-x)mol，氢元素守恒可得，H2O的物质的量为，由氧元素守恒可得，，解得x=0.16， ①由分析知，平衡时，，。 ②的平衡转化率为。 ③、，，，反应Ⅱ为反应前后气体物质的量不变的反应，可以用物质的量代替分压计算压强平衡常数，故该温度下，反应Ⅱ的平衡常数。 ④温度不变，反应Ⅱ的也不变。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $