专题06 化学平衡 化学反应的方向与调控(期中真题汇编,广东专用)高二化学上学期
2026-09-16
|
3份
|
38页
|
8人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
以广东各地高二期中真题为素材,聚焦化学平衡5大高频考点,通过工业合成氨、CO₂资源化等真实情境,融合化学观念与科学思维考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|约25题|化学平衡状态判断(羰基硫反应)、影响因素(合成氨条件)、勒夏特列原理(氯水光照)、反应方向(ΔG-T图像)、调控(合成氨温度选择)|结合陈述Ⅰ与Ⅱ因果关系判断,如工业合成氨条件与勒夏特列原理关联性分析|
|非选择题|约5题|平衡移动(BaO₂分解)、速率计算(CO₂转化)、Kp(尿素合成)|以CO₂合成尿素为情境,综合考查平衡转化率、能量变化及分压平衡常数计算|
内容正文:
专题06 化学平衡 化学反应的方向与调控
5大高频考点
考点01 化学平衡状态的判断
考点02 化学平衡的影响因素
考点03 勒夏特列原理
考点04 化学反应的方向
考点05 化学反应的调控
考点01 化学平衡状态的判断
1.(2025-2026高二上·广东佛山·期中)羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)。下列叙述中,能说明反应达到化学平衡状态的是
A. v (H2S)=v (COS) B. 气体的密度不再变化
C. CO的浓度不再变化 D. 容器内气体的总压强不再变化
2.(2025-2026高二上·广东茂名·期中)在恒温恒容的密闭容器中发生反应:。下列情况能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A. 容器内三种气体的浓度之比为
B. 的生成速率和的消耗速率相等
C. 容器内混合气体的密度不再变化
D. 容器内气体的压强不再变化
3.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)在恒温恒容密闭容器中投入足量,发生反应:。下列说法正确的是
A. 平衡常数表达式为
B. 若的体积分数不再改变,则达到平衡
C. 平衡后充入更多的和,达到新平衡时其浓度均增大
D. 可用单位时间内质量变化来表示反应快慢
4.(2025-2026高二上·广东联考·期中)陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
工业合成氨中采用高温高压反应条件
合成氨反应吸热,温度升高,其平衡正向移动
B
浓硫酸稀释过程中,其导电能力增强
浓硫酸稀释过程中放热
C
空气中存在氮气与氧气
的反应一定不自发
D
炼铁炉增高到一定程度不能继续降低尾气中CO的含量
反应存在限度
A. A B. B C. C D. D
5.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)在恒温恒容密闭容器中发生反应,下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是
①单位时间内生成的同时消耗
②单位时间内断裂键的同时断裂键
③与的物质的量之比为1:1
④质量不再改变
⑤
⑥容器内密度不再改变
A. ①②③④ B. ①②④⑥ C. ②③④⑤ D. ②④⑤⑥
6.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)在恒温恒容密闭容器中投入足量,发生反应:。下列有关叙述正确的是
A. CO体积分数不变时反应达到平衡状态
B. 增大的质量,逆反应速率会增大
C. 平衡后充入等物质的量的和,达到新平衡时其浓度均增大
D. 可用单位时间内质量改变量比较反应快慢
考点02 化学平衡的影响因素
1.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)对于处于平衡状态的可逆反应:A(g)+2B(g)=2C(g) △H<0下列叙述正确的是
A. 增大A的浓度,正反应速率增大,逆反应速度减小,平衡正向移动
B. 升高温度,逆反应速率增大,正反应速度减小,平衡逆向移动
C. 使用催化剂,平衡不移动,但可缩短达到平衡所需时间
D. 扩大容器的容积,平衡逆向移动,A、B的浓度增大
2.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)将BaO2放入密闭的真空容器中,反应2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g)达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是
A. 平衡常数减小 B. n(BaO)不变 C. 氧气压强增大 D. n(BaO2)增加
3.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)恒容密闭容器中,在不同温度下达平衡时,各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是
A. a为随温度的变化曲线
B. 该反应的
C. 向平衡体系中加入,H2的平衡转化率增大
D. 向平衡体系中充入惰性气体,体系压强增大,反应速率不变,平衡不移动
4.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)NO2和N2O4存在平衡: 。下列分析正确的是
A. 在平衡混合气体中,始终存在
B. 在恒压条件下,加热会使平衡向正反应方向移动
C. 当增大NO2的初始浓度时,反应可以更快地达到平衡状态
D. 反应需要一定的活化能才能发生,因此该反应需要加热才能发生
5.(2025-2026高二上·广东东莞七校·期中)在密闭容器中,反应达到甲平衡。在仅改变某一条件后,达到乙平衡,下列分析正确的是
A. 图I中,t时刻可能是往恒容容器中通入了X气体
B. 图Ⅱ中,平衡状态甲与乙的反应物转化率乙>甲
C. 图Ⅱ中,t时刻可能是增大了压强
D. 图Ⅲ表示反应分别在甲、乙条件下达到平衡,说明乙温度高于甲温度
6.(2025-2026高二上·广东东莞松莞和深大附中·期中)合成氨反应为 。下列图示正确且与对应的叙述相符的是
A. 图1表示分别在有、无催化剂的情况下反应进程中的能量变化
B. 图2表示时刻改变的条件是升高温度
C. 图3表示一定条件下的合成氨反应中,平衡时的体积分数随起始体积分数(的起始量恒定)的变化关系,图中转化率a点大于b点
D. 图4表示的平衡转化率与温度和压强的关系
7.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)如图所示曲线a表示放热反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是
A. 升高温度 B. 加大X的投入量 C. 加压 D. 减少Y的投入量
8.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)在密闭容器中,一定量混合气体发生反应,达到平衡时,测得的浓度为,在温度不变的条件下,将容器的体积压缩到原来的一半,再次平衡,测得的浓度为,下列有关判断正确的是
A. 压缩体积,平衡向正反应方向移动
B.
C. B的转化率降低
D. 的体积分数下降
9.(2025-2026高二上·广东联考·期中)的催化转化对缓解温室效应有着重要意义。一定温度下,向某一恒容密闭容器中通入一定量的和,发生反应,达到平衡后,升高温度,达到新平衡时二甲醚的产率比第一次达平衡时有所下降。下列说法正确的是
A. 升高温度,反应速率和平衡常数均增大
B. 减小体系压强可提高二甲醚的产率
C. 该反应可在高温条件下自发进行
D. 平衡后,保持恒容,再充入,的平衡转化率增大
10.(2025-2026高二上·广东佛山部分学校·期中)已知反应: kJ· mol-1。在一定条件下,该反应达到平衡状态,下列说法正确的是
A. 降温,可提高反应物的转化率
B. 此时反应不再发生
C. 使用催化剂,可以使反应速率增大,平衡向正反应方向移动
D. 保持容器内压强不变,向容器中通入氮气,平衡不发生移动
11.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)在恒容刚性密闭容器中,充入等体积的CO和发生反应: ,测得CO物质的量分数与温度关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C.
D.
12.(2025-2026高二上·广东上进·期中),往恒温密闭容器中充入和,发生反应:,将活塞固定在处,达到平衡状态1时,的转化率为30%。其他条件不变,将活塞压缩至处并固定,达到平衡状态2时,的转化率为。下列说法正确的是
A.
B. 达到平衡状态1时,的体积分数约为17.6%
C. 平衡状态2时反应的平衡常数大于平衡状态1时的平衡常数
D. 其他条件不变,活塞固定在处,在绝热条件下发生上述反应,平衡时的转化率大于30%
13.(2025-2026高二上·广东广州三校联考·期中)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是
A. 图1可知,升高温度,平衡常数增大
B. 图2可表示:温度T2>T1,且纵坐标为NO2的百分含量
C. 图3中t1时的改变可能是加入了催化剂或改变压强,平衡不移动
D. 图4表示NO2平衡转化率随x的浓度变化,则x可能为O3
14.(2026·广东粤东四校·期中)已知反应 ,下列叙述与图不能对应的是
A. 图①表示反应体系达到平衡时,在时刻充入了一定量的C
B. 由图②可知,、
C. 图③表示压强与化学平衡常数的变化关系
D. 图④y轴可以表示C的百分含量,则大于
15.(2025-2026高二上·广东联考·期中)某研究小组对教材中“溶液与KI溶液的可逆反应”进行实验改进,用等物质的量的和混合后的反应液探究浓度、温度对化学平衡移动的影响。实验流程如图1、2所示:
回答下列问题:
(1)溶液与KI溶液反应的离子方程式为 。
(2)“有机相1”呈 色,在“水相1”中滴加KSCN溶液后呈 色,证明反应存在限度。
(3)若向“反应液”中加入KI固体,再次萃取、分液后有机相相对于“有机相1”颜色加深,请结合化学平衡移动原理,解释该现象的原因: 。
(4)图2中,将反应液分别置于冰水和45℃水浴中,萃取后观察到45℃水浴中的“有机相3”颜色更浅,则与的反应是 反应(填“放热”或“吸热”),理由: 。
(5)与反应的平衡常数表达式为 。
(6)下列措施中,能使上述平衡常数发生变化的是_______(填选项字母)。
A. 增加浓度
B. 升高温度
C. 加入催化剂
D. 增大压强
16.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。以和为原料合成尿素
(1)有利于提高平衡转化率的措施是___________(填序号)。
A. 高温低压 B. 低温高压 C. 高温高压 D. 低温低压
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如图所示:
第一步:
第二步:
①图中 kJ/mol。
②反应速率较快的是 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是 。
(3)在密闭容器中通入物质的量均为0.2 mol的和,在一定条件下发生反应:,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列能说明反应到达平衡状态的是 (填序号)
A.容器中混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的压强保持不变
C.反应速率: D.同时断裂2 mol C-H键和1 mol H-H键
②由图可知,压强 (填“>”“<”或“=”,下同);P2压强下Y点速率 。
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可得到平衡常数Kp,则X点对应温度下的 (用含的代数式表示)。
考点03 勒夏特列原理
1.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)下列措施或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A. 合成氨工业中需要采用高压的条件
B. 红棕色的加压后颜色先变深后变浅
C. 向醋酸溶液中加入少许醋酸钠固体,溶液的pH增大
D. 、、HI平衡时的混合气体,缩小容器的体积,颜色变深
2.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室新制氯水经光照后颜色变浅
B. 夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
C. 反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)达到平衡后,缩小容器体积加压,气体颜色加深
D. 合成氨工业中采用高压有利于提高原料的平衡转化率
3.(2025-2026高二上·广东东莞七校·期中)变化观念与平衡思想是化学学科核心素养之一,下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溶液中加入固体后颜色变深
B. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
C. 工业生产硫酸的过程中使用过量氧气以提高的利用率
D. 对于反应达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
4.(2025-2026高二上·广东上进·期中)化学与生产、生活息息相关。下列做法的主要目的是提高反应限度的是
A. 工业上在高压条件下合成CH3OH:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
B. 工业制硫酸时,吸收塔内用98.3%浓硫酸吸收SO3
C. 夏天将水果放在冰箱内保鲜
D. 合成氨时采用400~500℃反应条件
5.(2025-2026高二上·广东广州三校联考·期中)以下现象能用勒夏特列原理解释的是
A. 由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
B. 往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力
C. 合成氨一般选择400~500℃进行
D. 工业合成氯化氢时使用过量氢气
6.(2025-2026高二上·广东佛山部分学校·期中)下列事实,能用勒·夏特列原理解释的是
A. 实验室用排饱和食盐水而不用排水法收集氯气
B. 由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的混合气体平衡体系加压后颜色加深
C. 加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
D. 在FeCl3溶液中加入铁粉防止氧化变质
7.(2026·广东粤东四校·期中)下列相关事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 利用高压氧舱治疗CO中毒
B. 升高温度,水的离子积常数增大
C. 左右比室温更有利于合成氨的反应
D. 工业上生产硫酸使用过量的空气以提高的利用率
考点04 化学反应的方向
1.(2025-2026高二上·广东佛山部分学校·期中)下列叙述正确的是
A. 对于有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快,是因为活化分子百分数增加
B. 增加反应物的浓度,活化分子浓度增加,反应速率加快
C. 已知反应在常温下能自发进行,则
D. 几个基元反应组成的复杂反应,其快慢取决于反应历程中的快反应
2.(2025-2026高二上·广东茂名·期中)下列说法中,正确的是
A. 同一物质,
B. 固体溶解是一个熵减小的过程
C. 能够自发进行的反应一定是熵增加的过程
D. 反应能自发进行,则该反应的
3.(2025-2026高二上·广东上进·期中)乙醇重整时会发生下列反应:
①C2H5OH(g)+H2O(g)2CO(g)+4H2(g) ΔH1=+256kJ·mol-1
②C2H5OH(g)CO(g)+CH4(g)+H2(g) ΔH2=+49kJ·mol-1
③2CO(g)CO2(g)+C(s) ΔH3=-171.5kJ·mol-1
各反应的自由能变ΔG(ΔG=ΔH-TΔS)与温度T的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线a表示反应②的ΔG随温度变化关系
B. 反应①的ΔS>0
C. 温度升高,CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的平衡常数减小
D. 温度高于970K,反应③不能自发进行
4.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)下列说法正确的是
A. 水在室温下自动蒸发成水蒸气,这是熵减的过程
B. 当,时,反应能自发进行
C. 反应在高温下能自发进行,则该反应的
D. 反应在室温下可自发进行,则该反应的
5.(2025-2026高二上·广东东莞松莞和深大附中·期中)反应I可用于在国际空间站中处理二氧化碳,同时伴有副反应Ⅱ发生。
主反应I.
副反应Ⅱ.
回答下列问题:
(1)几种化学键的键能如表所示:
化学键
键能
413
436
463
a
则 。
(2)反应I能够自发进行的条件是____________。
A. 较高温度 B. 较低温度 C. 任意温度 D. 都不自发
(3)为了进一步研究上述两个反应,某小组在三个容积相同的刚性容器中,分别充入和,在三种不同实验条件(见表)下进行两个反应,反应体系的总压强随时间变化情况如图所示:
实验编号
a
b
c
温度
催化剂的比表面积
80
120
120
① (填“>”、“<”或“=”),曲线Ⅲ对应的实验编号是 。
②若在曲线Ⅱ的条件下,达到平衡时生成,则内反应的平均速率 ,反应Ⅱ的平衡常数 。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(4)将原料气按置于密闭容器中只发生主反应I,测得的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。温度高于的物质的量分数随温度降低的原因是 。
(5)主反应I在空间站运行时,下列措施能提高转化效率的是 (填标号)。
A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热,后段冷却
D.提高原料气中所占比例
E.合理控制反应器中气体的流速
考点05 化学反应的调控
1.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)工业上用和合成氨的反应是放热反应,在合成氨的实际生产中,温度通常控制在500℃左右。这是因为
A. 高温有利于提高反应物的平衡转化率 B. 高温能使逆反应速率减慢
C. 在该温度范围内催化剂活性最强 D. 在该温度下反应的平衡常数最大
2.(2025-2026高二上·广东佛山·期中) ,下列措施能提高的平衡产率,又能加快反应速率的是
A. 降温
B. 使用高效催化剂
C. 增大压强
D. 液化分离出
3.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)用空气制造面包的圣人是弗里茨・哈伯。下列分析“调控合成氨技术”合理的是
A. 固氮反应选择而非,是因为廉价易得
B. 投料比主要原因是增加氢气的转化率
C. 压强采用,可避免耐高压设备的使用,增加生产成本
D. 催化剂的使用既可以提高反应速率,又可以提高反应限度
4.(2025-2026高二上·广东联考·期中)下列说法不正确的是
A. 盖斯是研究热化学的先驱
B. 飞秒化学可以测得光分解反应的时间
C. 分子没有能量也可以发生有效碰撞
D. 合成氨工业采用循环操作主要是为了提高反应物的利用率
5.(2025-2026高二上·广东省佛山市S6高质量发展联盟·期中)化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 将煤气化,有利于提供更多的能量,而且有效地减少温室气体的产生
B. 工业上合成氨时将温度控制在400∼500℃
C. 食品放入冰箱中,因为温度低,变质速率慢,所以食品能够保存较长时间
D. 可用勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖喷出大量泡沫的现象
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$
专题06 化学平衡 化学反应的方向与调控
5大高频考点
考点01 化学平衡状态的判断
考点02 化学平衡的影响因素
考点03 勒夏特列原理
考点04 化学反应的方向
考点05 化学反应的调控
考点01 化学平衡状态的判断
1.(2025-2026高二上·广东佛山·期中)羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)。下列叙述中,能说明反应达到化学平衡状态的是
A. v (H2S)=v (COS) B. 气体的密度不再变化
C. CO的浓度不再变化 D. 容器内气体的总压强不再变化
【答案】C
【解析】A.没有说明反应方向,故不能说明反应达到平衡,故A不选;
B.容器是恒容的,故气体的密度始终不变,故不能说明达到平衡,故B不选;
C.CO的浓度不再变化,表示正逆反应速率相等,可以说明达到平衡,故C选;
D.反应是气体体积相等的反应,故气体的压强始终不变,故不能说明达到平衡,故D不选;
答案选C。
2.(2025-2026高二上·广东茂名·期中)在恒温恒容的密闭容器中发生反应:。下列情况能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A. 容器内三种气体的浓度之比为
B. 的生成速率和的消耗速率相等
C. 容器内混合气体的密度不再变化
D. 容器内气体的压强不再变化
【答案】D
【解析】A.化学平衡状态的标志是各物质的浓度保持恒定,而非特定比例,反应式中的系数比 是反应进行时的物质的量变化比例,但实际平衡时浓度比不一定等于该比例,A不可选;
B.SO2的生成速率和SO3的消耗速率始终相等,因为消耗必定会生成,这一关系在反应进行时始终成立,因此不能作为平衡标志,B不可选;
C.由于反应前后气体总质量不变且容器恒容,密度始终不变,因此不能用混合气体的密度不再变化来判断是否达到平衡,C不可选;
D.反应前后气体物质的量从3 mol变为2 mol,压强变化与物质的量相关,当压强不再变化时说明反应达到平衡,D可选;
故选D。
3.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)在恒温恒容密闭容器中投入足量,发生反应:。下列说法正确的是
A. 平衡常数表达式为
B. 若的体积分数不再改变,则达到平衡
C. 平衡后充入更多的和,达到新平衡时其浓度均增大
D. 可用单位时间内质量变化来表示反应快慢
【答案】D
【解析】A.CaC2O4、CaO呈固态,则平衡常数表达式为K=c(CO)∙c(CO2),A项错误;
B.分析此反应,产物中只有、为气体,化学计量数固定,体积分数始终为,B项错误;
C.起始投入足量CaC2O4,平衡时CO和CO2物质的量相等,平衡后充入等物质的量的CO和CO2,增大生成物浓度平衡逆向移动,但温度不变,平衡常数不变,则达到新平衡时其浓度均不变,C项错误;
D.任何化学反应的快慢都表现为有关物质的量随着时间变化的多少,故该反应可用单位时间内CaO质量净增量比较反应快慢,D项正确;
故选D。
4.(2025-2026高二上·广东联考·期中)陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
工业合成氨中采用高温高压反应条件
合成氨反应吸热,温度升高,其平衡正向移动
B
浓硫酸稀释过程中,其导电能力增强
浓硫酸稀释过程中放热
C
空气中存在氮气与氧气
的反应一定不自发
D
炼铁炉增高到一定程度不能继续降低尾气中CO的含量
反应存在限度
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A.合成氨反应是放热反应(),高温不利于平衡正向移动,工业采用高温是为了提高反应速率,而且该温度催化剂活性最好,并非因为吸热。陈述Ⅰ正确但陈述Ⅱ错误,因果关系不成立,A错误;
B.浓硫酸稀释时导电性增强是因离解出更多离子,而放热是稀释的物理性质,两者均正确但无直接因果关系,B错误;
C.氮气和氧气在常温下不反应,但根据可知的反应在ΔH足够负时仍可自发(),陈述Ⅱ错误,C错误;
D.炼铁反应存在化学平衡,达到限度后CO浓度不再降低,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且因果关系成立,D正确;
故选D。
5.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)在恒温恒容密闭容器中发生反应,下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是
①单位时间内生成的同时消耗
②单位时间内断裂键的同时断裂键
③与的物质的量之比为1:1
④质量不再改变
⑤
⑥容器内密度不再改变
A. ①②③④ B. ①②④⑥ C. ②③④⑤ D. ②④⑤⑥
【答案】D
【解析】①单位时间内生成的同时消耗,描述的都是正反应速率,不能说明反应达到平衡状态;
②单位时间内断裂键的同时断裂键,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态;
③与的物质的量之比为1:1,不能说明各组分的浓度不再改变,不能说明反应达到平衡状态;
④质量不再改变,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态;
⑤,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态;
⑥容器内密度不再改变,该反应的气体的总质量在变大,容器的体积不变,所以气体的密度随着反应的进行会发生改变,若容器内密度不再改变,说明反应已达到平衡状态;
【解析】
据分析能说明达到平衡状态的有② ④ ⑤ ⑥,故答案选D。
6.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)在恒温恒容密闭容器中投入足量,发生反应:。下列有关叙述正确的是
A. CO体积分数不变时反应达到平衡状态
B. 增大的质量,逆反应速率会增大
C. 平衡后充入等物质的量的和,达到新平衡时其浓度均增大
D. 可用单位时间内质量改变量比较反应快慢
【答案】D
【解析】A.CO和CO2的物质的量始终相等,体积分数恒定为50%,无法作为平衡标志,A错误;
B.CaO是固体(浓度不变),不影响反应速率,B错误;
C.该反应的平衡常数,仅与温度有关,充入等物质的量的CO和CO2后,达到新平衡时二者浓度不变,C错误;
D.CaO质量的改变直接体现反应进程,单位时间内CaO质量的净变化量可以比较反应快慢,D正确;
故答案选D。
考点02 化学平衡的影响因素
1.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)对于处于平衡状态的可逆反应:A(g)+2B(g)=2C(g) △H<0下列叙述正确的是
A. 增大A的浓度,正反应速率增大,逆反应速度减小,平衡正向移动
B. 升高温度,逆反应速率增大,正反应速度减小,平衡逆向移动
C. 使用催化剂,平衡不移动,但可缩短达到平衡所需时间
D. 扩大容器的容积,平衡逆向移动,A、B的浓度增大
【答案】C
【解析】A.增大A的浓度,正反应速率立即增大,但逆反应速率不会立即减小(因C的浓度未变),平衡正向移动,A错误;
B.升高温度,正、逆反应速率均增大,但逆反应速率增幅更大(因逆反应吸热),导致平衡逆向移动,B错误;
C.催化剂同等加快正、逆反应速率,平衡不移动,但缩短达到平衡的时间,C正确;
D.扩大容积(减小压强),平衡逆向移动(因反应物气体体积更大),但容器体积增大导致A、B的浓度减小,D错误;
故选C。
2.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)将BaO2放入密闭的真空容器中,反应2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g)达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是
A. 平衡常数减小 B. n(BaO)不变 C. 氧气压强增大 D. n(BaO2)增加
【答案】D
【解析】A.化学平衡常数只与温度有关,温度不变,则平衡常数不变,A错误;
B.保持温度不变,缩小容器体积,增大压强,化学平衡向逆反应方向移动,n(BaO)减小,B错误;
C.平衡向逆反应方向移动,但温度不变,平衡常数不变,由于化学平衡常数K=c(O2),所以氧气浓度不变,其压强也不变,C错误;
D.缩小容器体积,增大压强,化学平衡向逆反应方向移动,则n(BaO2)增加,D正确;
故合理选项是D。
3.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)恒容密闭容器中,在不同温度下达平衡时,各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是
A. a为随温度的变化曲线
B. 该反应的
C. 向平衡体系中加入,H2的平衡转化率增大
D. 向平衡体系中充入惰性气体,体系压强增大,反应速率不变,平衡不移动
【答案】D
【解析】A.从图示可以看出,在恒容密闭容器中,随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少,则平衡随着温度升高正向移动,水蒸气的物质的量增加,而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化,故a不是随温度的变化曲线,故A错误;
B.从图示可以看出,平衡时升高温度,氢气的物质的量减少,则平衡正向移动,说明该反应的正反应是吸热反应,即ΔH>0,故B错误;
C.BaSO4是固体,向平衡体系中加入BaSO4,不能改变其浓度,因此平衡不移动,氢气的转化率不变,故C错误;
D.容器体积固定,向容器中充入惰性气体,没有改变各物质的浓度,反应速率不变,平衡不移动,故D正确;
故选D。
4.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)NO2和N2O4存在平衡: 。下列分析正确的是
A. 在平衡混合气体中,始终存在
B. 在恒压条件下,加热会使平衡向正反应方向移动
C. 当增大NO2的初始浓度时,反应可以更快地达到平衡状态
D. 反应需要一定的活化能才能发生,因此该反应需要加热才能发生
【答案】C
【解析】A.设起始为2 mol,平衡时生成,由方程式可得平衡时和的物质的量之比为,b的量无法确定,比值不确定,A错误;
B.由于该反应是放热反应,因此在恒压条件下加热,会使平衡逆向移动,B错误;
C.当增大的初始浓度时,反应速率加快,反应可以更快地达到平衡状态,C正确;
D.该反应常温下为自发反应,故不需要额外提供能量,D错误;
故选C。
5.(2025-2026高二上·广东东莞七校·期中)在密闭容器中,反应达到甲平衡。在仅改变某一条件后,达到乙平衡,下列分析正确的是
A. 图I中,t时刻可能是往恒容容器中通入了X气体
B. 图Ⅱ中,平衡状态甲与乙的反应物转化率乙>甲
C. 图Ⅱ中,t时刻可能是增大了压强
D. 图Ⅲ表示反应分别在甲、乙条件下达到平衡,说明乙温度高于甲温度
【答案】D
【解析】A.往恒容容器中通入气体时,生成物浓度瞬间不变,t时刻逆反应速率应与原平衡的逆反应速率相等,但图I中t时刻逆反应速率瞬间增大,与情况不符,A错误;
B.图Ⅱ中改变条件后正、逆反应速率始终相等,平衡不移动,反应物转化率甲和乙相等,B错误;
C.该反应正反应为气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,正反应速率应大于逆反应速率,与图Ⅱ不符,t时刻改变的条件应为加入催化剂,C错误;
D.根据先拐先平数值大,乙先达到平衡说明反应速率更快,且该反应,升高温度平衡逆向移动,的平衡质量分数减小,与图Ⅲ一致,说明乙温度高于甲,D正确;
故选D。
6.(2025-2026高二上·广东东莞松莞和深大附中·期中)合成氨反应为 。下列图示正确且与对应的叙述相符的是
A. 图1表示分别在有、无催化剂的情况下反应进程中的能量变化
B. 图2表示时刻改变的条件是升高温度
C. 图3表示一定条件下的合成氨反应中,平衡时的体积分数随起始体积分数(的起始量恒定)的变化关系,图中转化率a点大于b点
D. 图4表示的平衡转化率与温度和压强的关系
【答案】C
【解析】A.催化剂不改变反应的焓变,A项错误;
B.升高温度,正逆反应速率均同时增大,图中正反应速率没有立即增大,B项错误;
C.图3中横坐标为氢气起始体积分数,a→b相当于增大氢气的浓度,合成氨平衡正向移动,但增加的氢气量大于平衡转化的氢气,氢气的转化率减小,即a点的氢气转化率大于b点,C项正确;
D.该反应为放热反应,温度升高,氮气的平衡转化率减小,图4符合;该反应为气体系数减小的反应,压强增大,氮气的平衡转化率应增大,图4不符合,D项错误;
故选C。
7.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)如图所示曲线a表示放热反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是
A. 升高温度 B. 加大X的投入量 C. 加压 D. 减少Y的投入量
【答案】C
【解析】由图象可知,由曲线a到曲线b,到达平衡的时间缩短,改变条件,反应速率加快,且平衡时x的转化率不变,说明条件改变不影响平衡状态的移动。
【解析】
A.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,X的转化率会降低,故A不符合题意;
B.两种反应物,增加一种物质的量增大另一种物质转化率,本身转化率减小,加大X的投入量,X的转化率减小,故B不符合题意;
C.反应是气体体积不变的反应,增大压强,反应速率增大,平衡不移动,X的转化率不变,故C符合题意;
D.减少Y的投入量,平衡逆向移动,X的转化率减小,故D不符合题意;
故选C。
8.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)在密闭容器中,一定量混合气体发生反应,达到平衡时,测得的浓度为,在温度不变的条件下,将容器的体积压缩到原来的一半,再次平衡,测得的浓度为,下列有关判断正确的是
A. 压缩体积,平衡向正反应方向移动
B.
C. B的转化率降低
D. 的体积分数下降
【答案】A
【解析】A.容器的体积压缩到原来的一半,再次平衡,测得的浓度为,说明平衡正向移动,故A正确;
B.压缩容器,气体体积减小,压强增大,平衡正向移动,说明,故B错误;
C.根据A分析可知,平衡正向移动,则B的转化率增大,故C错误;
D.根据A分析可知,平衡正向移动,则C的体积分数应该升高,故D错误;
答案选A。
9.(2025-2026高二上·广东联考·期中)的催化转化对缓解温室效应有着重要意义。一定温度下,向某一恒容密闭容器中通入一定量的和,发生反应,达到平衡后,升高温度,达到新平衡时二甲醚的产率比第一次达平衡时有所下降。下列说法正确的是
A. 升高温度,反应速率和平衡常数均增大
B. 减小体系压强可提高二甲醚的产率
C. 该反应可在高温条件下自发进行
D. 平衡后,保持恒容,再充入,的平衡转化率增大
【答案】D
【解析】体系达到平衡后,升高温度,达到新平衡时,二甲醚的产率比第一次达平衡时有所下降,说明升高温度平衡逆向移动,故该反应。
【解析】
A.该反应,升高温度,反应速率增大,但平衡常数减小,A错误;
B.该反应为气体分子数减小的反应,减小压强使平衡向气体物质的量多的方向(逆反应)移动,二甲醚产率降低,B错误;
C.该反应,,才能自发进行,低温自发,高温不能自发,C错误;
D.平衡后,保持恒容,再充入,平衡正向移动,的平衡转化率增大,D正确;
故选D。
10.(2025-2026高二上·广东佛山部分学校·期中)已知反应: kJ· mol-1。在一定条件下,该反应达到平衡状态,下列说法正确的是
A. 降温,可提高反应物的转化率
B. 此时反应不再发生
C. 使用催化剂,可以使反应速率增大,平衡向正反应方向移动
D. 保持容器内压强不变,向容器中通入氮气,平衡不发生移动
【答案】A
【解析】A.降温使平衡向放热反应方向移动,该反应正反应放热(ΔH < 0),故平衡正向移动,反应物转化率提高,A正确;
B.达到平衡时,正逆反应速率相等,但反应仍在进行(动态平衡),并非不再发生,B错误;
C.使用催化剂能同等程度增大正逆反应速率,缩短达到平衡的时间,但不影响平衡移动,故平衡不向正反应方向移动,C错误;
D.保持容器内压强不变,向容器中通入氮气,为维持压强不变,容器体积必然增大,导致体系中各组分的分压减小,平衡向气体分子数增大的方向(即逆反应方向)移动。因此平衡发生移动,D错误
答案选A。
11.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)在恒容刚性密闭容器中,充入等体积的CO和发生反应: ,测得CO物质的量分数与温度关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A.根据先拐先平,数值大,大于,A项正确;
B.平衡时降低温度,CO物质的量分数减小,说明平衡向正方向移动,正反应是放热反应,B项正确;
C.a点温度高于b点,浓度相同,故正反应速率a点大于b点,C项错误;
D.c、d达到平衡状态,该反应是放热反应,d点温度较低,平衡正移,平衡常数增大,D项正确。
故答案选C。
12.(2025-2026高二上·广东上进·期中),往恒温密闭容器中充入和,发生反应:,将活塞固定在处,达到平衡状态1时,的转化率为30%。其他条件不变,将活塞压缩至处并固定,达到平衡状态2时,的转化率为。下列说法正确的是
A.
B. 达到平衡状态1时,的体积分数约为17.6%
C. 平衡状态2时反应的平衡常数大于平衡状态1时的平衡常数
D. 其他条件不变,活塞固定在处,在绝热条件下发生上述反应,平衡时的转化率大于30%
【答案】B
【解析】A.其他条件不变,将活塞压缩至处并固定,相当于增大压强,平衡正向移动,氢气转化率增大,所以达到平衡状态2时,的转化率,A错误;
B.将活塞固定在处,达到平衡状态1时,的转化率为30%,列化学平衡三段式: 的体积分数为,B正确;
C.温度不变,平衡常数不变,C错误;
D.该反应为放热反应,在绝热容器中发生反应,体系温度升高,不利于的转化,活塞固定在处,达到平衡状态时,的转化率小于30%,D错误;
故答案选B。
13.(2025-2026高二上·广东广州三校联考·期中)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是
A. 图1可知,升高温度,平衡常数增大
B. 图2可表示:温度T2>T1,且纵坐标为NO2的百分含量
C. 图3中t1时的改变可能是加入了催化剂或改变压强,平衡不移动
D. 图4表示NO2平衡转化率随x的浓度变化,则x可能为O3
【答案】D
【解析】A.由图可知,反应物总能量高于生成物总能量,正反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,A错误;
B.由图可知T2对应曲线先达平衡状态,所以温度T2>T1,而正反应是放热反应,温度升高平衡逆向移动,的平衡百分含量越大,与图像不符,B错误;
C.若时加入催化剂,正反应速率加快,平衡不移动,与图像符合,若是增大压强,正反应速率突然增大,但是随后会随着浓度减小而减小,与图像不符,C错误;
D.增大,平衡向正反应方向移动,二氧化氮平衡转化率应升高,与图相符,D正确;
故选D。
14.(2026·广东粤东四校·期中)已知反应 ,下列叙述与图不能对应的是
A. 图①表示反应体系达到平衡时,在时刻充入了一定量的C
B. 由图②可知,、
C. 图③表示压强与化学平衡常数的变化关系
D. 图④y轴可以表示C的百分含量,则大于
【答案】A
【解析】A.对达到平衡状态的反应,在时刻充入了一定量的C,平衡逆向移动故C的浓度从最高点开始减小,达到新的平衡时从的浓度比原浓度大,与图像不符,A错误;
B.当温度为时,压强比先达到平衡状态,则,对于该反应加压平衡正向移动,C的百分含量增大,符合图像;当压强为时,温度比先达到平衡状态,则,对于该反应升温平衡逆向移动,C的百分含量减小,符合图像,则由图② 可知,,B正确;
C.平衡常数K只受温度影响,增大压强,平衡常数K不变,则图③ 符合随着压强变化K值的变化图,C正确;
D.若图④ 中y轴表示C的体积分数,对于该反应压强增大平衡正向移动,C的体积分数增大,则大于,D正确;
故选A。
15.(2025-2026高二上·广东联考·期中)某研究小组对教材中“溶液与KI溶液的可逆反应”进行实验改进,用等物质的量的和混合后的反应液探究浓度、温度对化学平衡移动的影响。实验流程如图1、2所示:
回答下列问题:
(1)溶液与KI溶液反应的离子方程式为 。
(2)“有机相1”呈 色,在“水相1”中滴加KSCN溶液后呈 色,证明反应存在限度。
(3)若向“反应液”中加入KI固体,再次萃取、分液后有机相相对于“有机相1”颜色加深,请结合化学平衡移动原理,解释该现象的原因: 。
(4)图2中,将反应液分别置于冰水和45℃水浴中,萃取后观察到45℃水浴中的“有机相3”颜色更浅,则与的反应是 反应(填“放热”或“吸热”),理由: 。
(5)与反应的平衡常数表达式为 。
(6)下列措施中,能使上述平衡常数发生变化的是_______(填选项字母)。
A. 增加浓度
B. 升高温度
C. 加入催化剂
D. 增大压强
【答案】(1) (2)① 紫或紫红或浅紫 ② 红或浅红 (3)增大浓度,使平衡向正反应方向移动,生成更多 (4)① 放热 ② 根据勒夏特列原理,升高温度平衡向吸热反应方向移动,45℃时有机相颜色更浅,说明减少,故逆反应为吸热反应,正反应为放热反应 (5) (6)B
【解析】FeCl3溶液与KI溶液反应生成氯化亚铁和碘单质,离子方程式为:,用萃取,有机相1显紫色或紫红色,水相1中含有,与生成红色配合物;FeCl3溶液与KI溶液在加热条件下反应后,各取1.5 mL,分别放入冰水浴和45℃的水浴中,同时用四氯化碳溶液萃取,萃取后观察到45℃水浴中的“有机相3”颜色更浅,升高温度,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,据此分析回答。
(1)FeCl3溶液与KI溶液反应生成氯化亚铁和碘单质,离子方程式为:;
(2)在中显紫色或紫红色,与生成红色配合物,两者同时存在证明反应物和生成物共存,反应存在限度;
(3)根据勒夏特列原理,增加反应物浓度,平衡向正反应方向移动,生成更多碘单质,故有机相颜色加深;
(4)根据勒夏特列原理,升高温度平衡向吸热反应方向移动,45℃时有机相颜色更浅说明减少,故逆反应为吸热反应,正反应为放热反应;
(5)对于可逆反应,平衡常数为:;
(6)平衡常数只随温度变化而变化,浓度、压强、催化剂只能改变反应速率和平衡移动,不能改变值,故选B。
16.(2025-2026高二上·广东广州三校·期中)随着我国碳达峰、碳中和目标的确定,二氧化碳资源化利用倍受关注。以和为原料合成尿素
(1)有利于提高平衡转化率的措施是___________(填序号)。
A. 高温低压 B. 低温高压 C. 高温高压 D. 低温低压
(2)研究发现,合成尿素反应分两步完成,其能量变化如图所示:
第一步:
第二步:
①图中 kJ/mol。
②反应速率较快的是 反应(填“第一步”或“第二步”),理由是 。
(3)在密闭容器中通入物质的量均为0.2 mol的和,在一定条件下发生反应:,的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行,下列能说明反应到达平衡状态的是 (填序号)
A.容器中混合气体的密度保持不变 B.容器内混合气体的压强保持不变
C.反应速率: D.同时断裂2 mol C-H键和1 mol H-H键
②由图可知,压强 (填“>”“<”或“=”,下同);P2压强下Y点速率 。
③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数,用平衡分压代替平衡浓度可得到平衡常数Kp,则X点对应温度下的 (用含的代数式表示)。
【答案】(1)B (2)① ② 第一步 ③ 第一步的活化能比第二步小 (3)① BD ② < ③ > ④
【解析】(1)以和为原料合成尿素的反应是放热反应,故温度降低可提高平衡转化率;该反应是气体分子数减小的反应,故压强增大使平衡正移,平衡转化率提高;综上低温高压可使平衡转化率提高,故选B。
(2)① 总反应为。根据盖斯定律,需要对方程式进行合并计算,第一步反应是: ;第二步反应是: 。由盖斯定律可知:总反应=第一步+第二步,则,得到;
② 由图中可知,第一步的活化能比第二步小,第二步的速率比第一步慢,因此反应速率较快的是第一步。
(3)①A.在恒温、恒容密闭容器中发生,参加反应的各组分都是气体,密度不变不能说明反应达到平衡,A错误;
B.反应正向气体体积增大,恒容容器中,压强随着反应正向进行而增大,压强不变时说明各组分的含量不再变化反应达到平衡,B正确;
C.和均表示正反应速率,化学反应速率之比等于化学计量数之比,任意时刻都有,不能说明反应达到平衡,C错误;
D.断裂2 mol C-H键时生成1 mol H-H键,同时又断裂1 mol H-H键,则正反应速率等于逆反应速,反应达到平衡,D正确;
故选BD。
② 反应正向气体体积增大,增大压强,平衡逆向移动,甲烷的转化率减小,结合图中信息可知,。
P2压强下,点甲烷转化率低于平衡时转化率,反应正向进行,。
③X点对应温度下甲烷的平衡转化率为50%,可列三段式:
,可知平衡时总的气体物质的量为:0.1+0.1+0.2+0.2=0.6 mol,则平衡时甲烷的分压为:,平衡时二氧化碳的分压为:,平衡时一氧化碳和氢气的分压分别为:。则X点对应温度下的。
考点03 勒夏特列原理
1.(2025-2026高二上·广东东莞五校·期中)下列措施或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A. 合成氨工业中需要采用高压的条件
B. 红棕色的加压后颜色先变深后变浅
C. 向醋酸溶液中加入少许醋酸钠固体,溶液的pH增大
D. 、、HI平衡时的混合气体,缩小容器的体积,颜色变深
【答案】D
【解析】A.合成氨工业的反应是一个气体总物质的量减小的反应,增大压强,平衡向右移,符合勒夏特列原理,A项不符合题意;
B.平衡体系中,加压时容器的体积缩小,平衡向右移,所以颜色先变深后变浅,符合勒夏特列原理,B项不符合题意;
C.,加入固体,溶液中的浓度增大,平衡逆向移动,减小,pH增大,符合勒夏特列原理,C项不符合题意;
D.、、平衡时的混合气体,缩小容器的体积,即使没有平衡,气体的颜色也变深,不符合勒夏特列原理,D项符合题意;
故答案为:D。
2.(2025-2026高二上·广东东莞·期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室新制氯水经光照后颜色变浅
B. 夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
C. 反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)达到平衡后,缩小容器体积加压,气体颜色加深
D. 合成氨工业中采用高压有利于提高原料的平衡转化率
【答案】C
【解析】A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅,由于次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,次氯酸的浓度减小,氯气与水反应平衡正向移动,颜色变浅,能用勒夏特列原理,A不符合题意;
B.可乐瓶中存在可逆过程CO2(g)+H2O⇌H2CO3(aq),打开可乐瓶盖后,减小压强,该平衡逆向移动,观察到有大量泡沫逸出,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)达到平衡后,缩小容器体积加压后颜色变深,浓度增大,但平衡没有移动,不能用勒夏特列原理,C符合题意;
D.工业上合成氨存在平衡,是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,可以提高氨气的产量,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
答案为C。
3.(2025-2026高二上·广东东莞七校·期中)变化观念与平衡思想是化学学科核心素养之一,下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溶液中加入固体后颜色变深
B. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
C. 工业生产硫酸的过程中使用过量氧气以提高的利用率
D. 对于反应达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
【答案】D
【解析】A.溶液中存在平衡,加入固体时浓度增大,平衡正向移动,浓度升高,颜色变深,能用勒夏特列原理解释,A错误;
B.氯气溶于水存在可逆反应,饱和食盐水中浓度较高,使平衡逆向移动,降低的溶解度,能用勒夏特列原理解释,B错误;
C.工业生产硫酸时氧化反应为,使用过量氧气增大反应物浓度,平衡正向移动,提高的利用率,能用勒夏特列原理解释,C错误;
D.反应反应前后气体分子总数相等,缩小容器体积增大压强时平衡不移动,体系颜色变深是因为体积减小导致浓度增大,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,D正确;
故选D。
4.(2025-2026高二上·广东上进·期中)化学与生产、生活息息相关。下列做法的主要目的是提高反应限度的是
A. 工业上在高压条件下合成CH3OH:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
B. 工业制硫酸时,吸收塔内用98.3%浓硫酸吸收SO3
C. 夏天将水果放在冰箱内保鲜
D. 合成氨时采用400~500℃反应条件
【答案】A
【解析】A.压强增大有利于CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)平衡正向移动,A项符合题意;
B.工业制硫酸时,吸收塔内用98.3%浓硫酸吸收SO3是为了防止放出大量的热形成酸雾,B项不符合题意;
C.夏天将水果放在冰箱内保鲜是为了减缓反应速率,C项不符合题意;
D.合成氨时采用400~500℃反应条件的主要原因是该温度下催化剂的活性强,D项不符合题意;
故选A。
5.(2025-2026高二上·广东广州三校联考·期中)以下现象能用勒夏特列原理解释的是
A. 由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
B. 往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力
C. 合成氨一般选择400~500℃进行
D. 工业合成氯化氢时使用过量氢气
【答案】B
【解析】A.由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压平衡不移动,后颜色变深不能用勒夏特列原理解释,A错误;
B.新制氯水中存在平衡,加入适量碳酸钙固体消耗氢离子,平衡正向移动,次氯酸浓度增大,漂白能力增强,能用勒夏特列原理解释,B正确;
C.合成氨为放热反应,升温平衡逆向移动,但合成氨一般选择400~500℃进行是为了加快反应速率,提高生产效率,不能用勒夏特列原理解释,C错误;
D.工业合成氯化氢时使用过量氢气是为了使氯气反应完全,不能用勒夏特列原理解释,D错误;
故选B。
6.(2025-2026高二上·广东佛山部分学校·期中)下列事实,能用勒·夏特列原理解释的是
A. 实验室用排饱和食盐水而不用排水法收集氯气
B. 由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的混合气体平衡体系加压后颜色加深
C. 加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
D. 在FeCl3溶液中加入铁粉防止氧化变质
【答案】A
【解析】A.实验室用排饱和食盐水收集氯气,因饱和食盐水中浓度高,抑制的溶解,符合勒夏特列原理,即浓度变化引起平衡移动,A正确;
B.和生成HI的反应中,加压后气体总物质的量不变,平衡不移动,颜色加深仅因体积减小导致浓度增大,与平衡移动无关,B错误;
C.催化剂同等加快正逆反应速率,不影响平衡位置,不能用勒夏特列原理解释,C错误;
D.Fe与反应为不可逆反应,不涉及平衡移动,D错误;
故选A。
7.(2026·广东粤东四校·期中)下列相关事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 利用高压氧舱治疗CO中毒
B. 升高温度,水的离子积常数增大
C. 左右比室温更有利于合成氨的反应
D. 工业上生产硫酸使用过量的空气以提高的利用率
【答案】C
【解析】A.高压氧舱增加O2浓度,促使CO与血红蛋白解离,能用勒夏特列原理解释,A正确;
B.水的电离吸热,升温使平衡右移,Kw增大,能用勒夏特列原理解释,B正确;
C.合成氨放热,低温更有利平衡,但500℃是为提高催化剂活性,与平衡移动无关,C错误;
D.过量空气提高O2浓度,使SO2转化率增加,能用勒夏特列原理解释,D正确;
故答案选C。
考点04 化学反应的方向
1.(2025-2026高二上·广东佛山部分学校·期中)下列叙述正确的是
A. 对于有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快,是因为活化分子百分数增加
B. 增加反应物的浓度,活化分子浓度增加,反应速率加快
C. 已知反应在常温下能自发进行,则
D. 几个基元反应组成的复杂反应,其快慢取决于反应历程中的快反应
【答案】B
【解析】A.增大压强使气体浓度增加,单位体积内活化分子数增加,但活化分子百分数不变,A错误;
B.增加反应物浓度后,单位体积内分子总数增多,活化分子浓度随之增加(活化分子百分数不变,因温度未变)。活化分子浓度增加导致有效碰撞频率提高,因此反应速率加快。这符合碰撞理论,B正确;
C.反应ΔS<0,若常温下反应自发,ΔG<0,ΔH−TΔS<0,ΔH<TΔS<0,C错误;
D.复杂反应的总速率由最慢的基元反应决定,而非快反应,D错误;
故答案为B。
2.(2025-2026高二上·广东茂名·期中)下列说法中,正确的是
A. 同一物质,
B. 固体溶解是一个熵减小的过程
C. 能够自发进行的反应一定是熵增加的过程
D. 反应能自发进行,则该反应的
【答案】A
【解析】A.同一物质的气态熵大于液态,液态熵大于固态,顺序正确,A正确;
B.固体溶解时粒子分散度增加,系统混乱度增大,属于熵增过程,B错误;
C.自发反应由复合判据决定,当时反应能自发进行,因此要同时考虑熵变和焓变,如当低温下,反应自发,当,高温下,反应自发,故熵增不是决定反应能否自发进行的必然条件,C错误;
D.根据复合判据判断,当时反应能自发进行,该反应前后气体分子数减少,则,要使,需,且其绝对值要相对较大才可能使,D错误;
故选A。
3.(2025-2026高二上·广东上进·期中)乙醇重整时会发生下列反应:
①C2H5OH(g)+H2O(g)2CO(g)+4H2(g) ΔH1=+256kJ·mol-1
②C2H5OH(g)CO(g)+CH4(g)+H2(g) ΔH2=+49kJ·mol-1
③2CO(g)CO2(g)+C(s) ΔH3=-171.5kJ·mol-1
各反应的自由能变ΔG(ΔG=ΔH-TΔS)与温度T的关系如图所示。下列说法错误的是
A. 曲线a表示反应②的ΔG随温度变化关系
B. 反应①的ΔS>0
C. 温度升高,CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的平衡常数减小
D. 温度高于970K,反应③不能自发进行
【答案】C
【解析】A.反应②ΔH2>0、ΔS>0,根据ΔG=ΔH-TΔS可知,温度越高,ΔG越小,故曲线a为反应② 的ΔG随温度变化关系,A项正确;
B.反应①气体分子数目增多,ΔS>0,B项正确;
C.CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g),ΔH=ΔH1-ΔH2=+207kJ·mol-1,温度升高,反应平衡正向移动,平衡常数增大,C项错误;
D.由图可知,温度高于970K,反应③的ΔG>0,该反应不能自发进行,D项正确;
故选C。
4.(2025-2026高二上·广东深圳盟校调研测试-11月·期中)下列说法正确的是
A. 水在室温下自动蒸发成水蒸气,这是熵减的过程
B. 当,时,反应能自发进行
C. 反应在高温下能自发进行,则该反应的
D. 反应在室温下可自发进行,则该反应的
【答案】C
【解析】A.水蒸发成水蒸气,由液态变为气态,混乱度增大,属于熵增过程,A错误;
B.当ΔH>0且ΔS<0时,ΔG=ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行,B错误;
C.反应CaCO3分解生成CO2气体,ΔS>0。高温下自发需ΔG<0,即高温满足ΔH-TΔS<0,因ΔS>0,故ΔH必须>0才能使高温时TΔS足够大,C正确;
D.反应生成液态水,气体减少,ΔS<0。室温下自发说明ΔH足够负(ΔH-TΔS<0),但ΔS本身为负,D错误;
故选C。
5.(2025-2026高二上·广东东莞松莞和深大附中·期中)反应I可用于在国际空间站中处理二氧化碳,同时伴有副反应Ⅱ发生。
主反应I.
副反应Ⅱ.
回答下列问题:
(1)几种化学键的键能如表所示:
化学键
键能
413
436
463
a
则 。
(2)反应I能够自发进行的条件是____________。
A. 较高温度 B. 较低温度 C. 任意温度 D. 都不自发
(3)为了进一步研究上述两个反应,某小组在三个容积相同的刚性容器中,分别充入和,在三种不同实验条件(见表)下进行两个反应,反应体系的总压强随时间变化情况如图所示:
实验编号
a
b
c
温度
催化剂的比表面积
80
120
120
① (填“>”、“<”或“=”),曲线Ⅲ对应的实验编号是 。
②若在曲线Ⅱ的条件下,达到平衡时生成,则内反应的平均速率 ,反应Ⅱ的平衡常数 。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(4)将原料气按置于密闭容器中只发生主反应I,测得的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。温度高于的物质的量分数随温度降低的原因是 。
(5)主反应I在空间站运行时,下列措施能提高转化效率的是 (填标号)。
A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热,后段冷却
D.提高原料气中所占比例
E.合理控制反应器中气体的流速
【答案】(1)745 (2)B (3)① < ② b ③ 4.8 ④ (4)此反应正向放热,温度升高,高于后,平衡向逆向移动 (5)BCE
【解析】(1)根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,,则。
(2)主反应I.,反应前后气体分子数减小,。根据,,,低温下,,反应自发;高温下,变大,容易大于0,不能自发。B符合题意;
故答案选B。
(3)① 由图可知,曲线Ⅱ、Ⅲ为同一温度,不同的催化剂,温度为T1,曲线Ⅰ为T2,曲线Ⅰ先达到平衡,速率大,对应温度高,T1<T2,曲线Ⅲ对应的实验编号是b,催化剂比表面积大,反应速率大。
② 反应Ⅰ、Ⅱ同时进行,曲线Ⅱ压强由200Kpa降到160Kpa, ,,设反应Ⅰ生成水。
可得等式:=,,
平衡时n(H2O)=1.2mol,n(CH4)=0.5mol,n(CO)=0.2mol,n(H2)=1.8mol,n(CO2)=0.3mol,若在曲线Ⅱ的条件下,10 min达到平衡时生成1.2 mol H2O,则10 min内反应的平均速率为:;反应Ⅱ的平衡常数
(4)温度高于380℃,H2O的物质的量分数随温度降低的原因是: 380℃前反应未达到平衡状态,380℃之后反应已达到平衡状态,此反应正向放热,温度升高,高于380℃后,平衡向逆向移动;
(5)A.主反应Ⅰ:CO2(g) + 4H2(g) ⇌ CH4(g) + 2H2O(g) △H1=-270kJ·mol-1,适当减压,平衡逆向移动,CO2转化率降低,A不符合题意;
B.增大催化剂的比表面积,加快了反应速率,可以提高CO2的转化效率,B符合题意;
C.反应器前段加热,可以加快反应速率,后段冷却可以使平衡正向移动,可以提高CO2的转化效率,C符合题意;
D.提高原料气中CO2所占比例,即使平衡正向移动,但只能减弱这种改变,最终使CO2的转化率降低,D不符合题意;
E.合理控制反应器中气体的流速,可以增大反应物接触的时间,提高转化率,E符合题意;
故答案选BCE。
考点05 化学反应的调控
1.(2025-2026高二·广东广州番禺区八校-第一·期中)工业上用和合成氨的反应是放热反应,在合成氨的实际生产中,温度通常控制在500℃左右。这是因为
A. 高温有利于提高反应物的平衡转化率 B. 高温能使逆反应速率减慢
C. 在该温度范围内催化剂活性最强 D. 在该温度下反应的平衡常数最大
【答案】C
【解析】A.对于放热反应而言,低温有利于提高反应物的转化率,A项错误;
B.升高温度,正、逆反应速率均增大,B项错误;
C.在500℃左右时,铁和钼等催化剂的活性最高,可以加快反应速率,C项正确;
D.升高温度,合成氨反应的平衡常数减小,D项错误。
故选C。
2.(2025-2026高二上·广东佛山·期中) ,下列措施能提高的平衡产率,又能加快反应速率的是
A. 降温
B. 使用高效催化剂
C. 增大压强
D. 液化分离出
【答案】C
【解析】A.降温会降低反应速率,虽然该反应,降温使平衡正向移动可提高平衡产率,但不满足加快反应速率的要求,A错误;
B.催化剂只改变化学反应速率,不改变平衡状态,因此不能提高的平衡产率,B错误;
C.增大压强可以提高反应物浓度,加快反应速率;该反应正反应为气体分子数减小的反应,增大压强平衡正向移动,可提高的平衡产率,两个要求均满足,C正确;
D.液化分离出,平衡正向移动可提高平衡产率,但会使体系中生成物浓度降低,整体反应速率减慢,不满足加快反应速率的要求,D错误;
故选C。
3.(2025-2026高二上·广东多校联考·期中)用空气制造面包的圣人是弗里茨・哈伯。下列分析“调控合成氨技术”合理的是
A. 固氮反应选择而非,是因为廉价易得
B. 投料比主要原因是增加氢气的转化率
C. 压强采用,可避免耐高压设备的使用,增加生产成本
D. 催化剂的使用既可以提高反应速率,又可以提高反应限度
【答案】C
【解析】A.合成氨反应选择N2与H2而非N2与O2,并非因为H2廉价易得,选择合成氨的主要原因是该反应在催化剂存在下可行,且NH3可直接用于化肥生产,而生成NO的反应条件苛刻,反应限度大,A错误;
B.投料比n(N2) : n(H2)=1:2.8(略低于理论比1:3),通过使N2过量,确实可以提高H2的转化率,但这不是选择投料比n(N2) : n(H2)=1:2.8的原因,选择此比例的原因在于氮气在催化剂上的吸附分解为总反应中最慢的步骤,即这是影响反应速率的关键步骤。实验表明,适当提高氮气的比例更能加快合成氨反应的进行,B错误;
C.压强采用10~30MPa是为了平衡产率与设备成本,虽然高压有利于合成氨,但过高压强需要更昂贵的耐高压设备,C正确;
D.催化剂仅加快正逆反应速率,缩短达到平衡的时间,但不会改变反应的平衡常数(即反应限度),D错误;
故答案选C。
4.(2025-2026高二上·广东联考·期中)下列说法不正确的是
A. 盖斯是研究热化学的先驱
B. 飞秒化学可以测得光分解反应的时间
C. 分子没有能量也可以发生有效碰撞
D. 合成氨工业采用循环操作主要是为了提高反应物的利用率
【答案】C
【解析】A.盖斯提出了反应热与路径无关的定律,是热化学的重要奠基人,A正确;
B.飞秒化学的时间分辨率极高(秒),能够测量光分解等超快反应过程,B正确;
C.有效碰撞需要分子具有足够能量(达到活化能)和合适取向,没有能量的分子无法发生有效碰撞,C错误;
D.合成氨工业中循环操作可将未反应的原料重新利用,从而提高利用率,D正确;
故选C。
5.(2025-2026高二上·广东省佛山市S6高质量发展联盟·期中)化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 将煤气化,有利于提供更多的能量,而且有效地减少温室气体的产生
B. 工业上合成氨时将温度控制在400∼500℃
C. 食品放入冰箱中,因为温度低,变质速率慢,所以食品能够保存较长时间
D. 可用勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖喷出大量泡沫的现象
【答案】A
【解析】A.根据盖斯定律,将煤气化不会提供更多的能量,且燃烧仍生成CO2,未减少温室气体的产生,A错误;
B.合成氨高温是为提高反应速率,虽不利于平衡但符合实际工业条件,B正确;
C.低温降低变质反应速率,延长保存时间,所以食品放入冰箱中,能够将食品保存较长时间,C正确;
D.啤酒中存在平衡,打开啤酒盖,减小压强,平衡正向移动,喷出大量泡沫,能用勒夏特列原理解释,D正确;
故答案选A。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$函学科网
www.zxxk.com
让教与学更高效
专题06化学平衡化学反应的方向与调控
5大高频考点
考点01化学平衡状态的判断
考点02化学平衡的影响因素
考点03勒夏特列原理
考点04化学反应的方向
考点05化学反应的调控
2》
考点01化学平衡状态的判断
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】D
D考点02化学平衡的影响因素
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】C
12.【答案】B
13.【答案】D
14.【答案】A
15.【答案】(1)2Fe3*+2I=I2+2Fe2*
(2)①紫或紫红或浅紫
②红或浅
1/3
函学科网
www.zxxk.com
让教与学更高效
红
(3)增大I浓度,使平衡2Fe3+2I=L,+2Fe向正反应方向移动,生成更多12
(4)①放热
②根据勒夏特列原理,升高温度平衡向吸热反应方向移动,45℃时有机
相颜色更浅,说明1,减少,故逆反应为吸热反应,正反应为放热反应
(5)
cI小c2Fe2*
c2Fec2I
(6)B
16.【答案】(1)B
(2)①+72.5
②第一步
③第一步的活化能比第二步
小
(3)①BD
②<
③>
④
9
》
考点03勒夏特列原理
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】D
4【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】A
7.【答案】C
D考点04化学反应的方向
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】C
4【答案】C
5.【答案】(1)745
(2)B
(3)①<
②b
③4.8
④
4
(4)此反应正向放热,温度升高,高于380口°C后,平衡向逆向移动
(5)
BCE
D考点05化学反应的调控
1.【答案】C
2.【答案】c
3.【答案】C
4.【答案】C
213
函学科网
www.zxxk.com
让教与学更高效
5.【答案】A
3/3
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。