2.2 化学平衡（真题通关练）（真题同步解密）化学人教版选择性必修 1

第二章 化学反应速率与化学平衡 2.2 化学平衡 考点01 可逆反应及反应限度 1．（26-27高二上·重庆沙坪坝·开学考试）已知氯水中存在平衡：  ，下列说法正确的是 A．向氯水中加入固体，平衡正向移动，增大 B．在酸性溶液中的溶解度保持不变 C．取氯水稀释，增大 D．取氯水滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度 2．（25-26高二上·江西宜春·期末）如图表示2A(g) + B(g) ⥫⥬ 4C(g)  ΔH＜0，p2>p1，判断下列图像错误的是 A． B． C． D． 3．（26-27高二上·河南开封·阶段检测）体积为的恒温恒容密闭容器中发生反应：，A、B浓度随时间变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A．曲线X表示A的浓度随时间的变化 B．气体总压不随时间变化可以说明该反应达到平衡状态 C．反应进行至时，曲线发生变化的原因是增加A的浓度 D．内用A表示的平均化学反应速率是 考点02 化学平衡状态的建立及判断 4．（25-26高二上·天津·期末）一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应： 。下列不能说明反应达到平衡状态的是 A．各物质的浓度不再变化 B．混合物的密度不再变化 C．的体积分数不再变化 D．气体的压强不再变化 5．（25-26高一下·福建福州·期中）一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)⥫⥬FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是 A．v(CO2) = v(CO) B．单位时间内，生成n mol CO2的同时消耗n mol CO C．容器中气体压强不随时间变化而变化 D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 6．（25-26高一下·山东临沂·期中）下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A．，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变 B．，恒温、恒容下，反应体系中混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变 D．，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 7．（25-26高二上·山西忻州·开学考试）在温度T1时，向一体积固定为2L的密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生反应：CO2(g)+3H2(g) ⥫⥬ CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0，5min后反应达到平衡，CO2的转化率为20%。下列说法正确的是 A．前5min，平均反应速率v(H2)=0.06 mol·L−1·min−1 B．当v正(CO2)=3v逆(H2)时，说明反应已达到平衡状态 C．该温度下反应平衡常数的值为 D．若平衡后升温，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡左移 考点03 化学平衡的移动及影响因素 8．（26-27高三上·北京朝阳·开学考试）已知：，ΔH＜0。向一定条件的密闭容器中充入和进行反应。下列分析不正确的是 A．反应一段时间后，存在于、、中 B．加热和使用催化剂均可提高反应物分子中活化分子百分数，使该反应速率加快 C．加压和降温都有利于提高的平衡转化率 D．设的初始浓度为，则平衡时，与各组分平衡浓度c之间存在： 9．（26-27高二上·湖南长沙·开学考试）在一定条件下，将和两种气体混合于固定容积为的密闭容器中，发生如下反应：。2 min末该反应达到平衡，测得生成0.8 mol D，并测得C的浓度为0.2 mol·L-1.下列判断不正确的是 A． B．反应达平衡时，体系压强变为原来的90% C．A与B的转化率相等，均为40% D．2 min内的平均反应速率为 10．（25-26高二上·陕西西安·期末）分解热化学方程式：  。密闭容器中稍过量的于487K加热分解，一段时间达到平衡，。若温度不变，将容器体积扩大一倍，充分反应后可能为 A． B． C． D． 11．（26-27高三上·江西景德镇·开学考试）一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：M(g)⥫⥬P(g)   、M(g)⥫⥬Q(g)  ，反应历程中的能量变化如图所示(a、b、c、d均大于0，TS表示过渡态)。下列说法错误的是 A． B．初始阶段，生成P的反应速率更快 C．P(g) ⥫⥬ Q(g)     D．到达平衡后，其他条件不变，温度升高，再次平衡时的值会减小 考点04 勒夏特列原理及应用 12．（25-26高一下·云南曲靖·阶段检测）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．合成氨工业中，将氨液化分离，提高产率 B．氯水中加入NaCl固体，氯水颜色变深 C．开启啤酒瓶后，瓶口冒出大量气泡 D．工业合成氨使用铁触媒作催化剂 13．（25-26高二上·湖南衡阳·期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．新制氯水在光照下颜色变浅 B．对于，及时分离出钾蒸气 C．由、、组成的平衡体系加压后颜色变深 D．对于，选择稀盐酸代替蒸馏水洗涤沉淀 14．（26-27高三上·山西·开学考试）化学史可以给人以智慧。下列对化学史的相关陈述不合理的是 选项 化学史 陈述 A 门捷列夫制出第一张元素周期表 第一张元素周期表是按原子序数的递增制成的 B 勒夏特列提出了平衡移动原理 影响平衡因素的变化会使平衡向减弱这种影响的方向移动 C 舍勒用软锰矿（主要成分是）与浓盐酸共热制得氯气 在该反应中作氧化剂 D 莫瓦桑通过电解无水氟化氢和氟化钾的熔融混合物制得氟气 氟的非金属性极强，通常不能采用氧化的方法制备氟气 A．A B．B C．C D．D 考点05 化学平衡常数及计算 15．（25-26高三上·江西景德镇·期末）工业上制备水煤气的反应为 C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)，将足量的C(s)与1mol H2O(g)加入1L恒容密闭容器中，分别在不同温度下发生反应，达到平衡时与温度的变化关系如图所示。下列有关说法正确的是 A．该反应的平衡常数表达式为 B．260℃时该反应的平衡常数为0.5 C．该反应的ΔH<0 D．若改为恒压条件下进行反应，则与恒容条件相比，平衡时H2O(g)的转化率会减小 16．（24-25高二上·江苏南通·期末）我国科学家在人工合成淀粉领域取得重大颠覆性和原创性突破。还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。催化加氢主要反应有： a．   b． 当压强分别为、时，将的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中的平衡转化率和、的选择性如图所示。[（或）的选择性] 下列说法正确的是 A．曲线③、④代表的选择性，且 B．相同温度下，反应和反应的平衡常数 C．保持反应温度不变，使的平衡转化率达到点，改变的条件可能是加压 D．为提高产率，需控制温度400℃左右 17．（25-26高二上·广西柳州·期末）一定温度下，在两个容积均为2 L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：   ，相关数据见表。下列说法错误的是 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol I 0.4 0.4 0.2 II 0.4 0.4 0.24 A．温度 B．容器II中达平衡时，CO的转化率为60% C．若容器I中反应10 min达平衡，则0~10 min内 D．容器I平衡后，向容器中再充入0.4 mol CO和，平衡向逆反应方向移动 考点06 化学反应速率及化学平衡图像 18．（25-26高二上·吉林松原·期末）下列图象中可用来表示   的正确图象是 A． B． C． D． 19．（26-27高三上·江苏扬州·阶段检测）CO催化还原NO生成N2和CO2可以同时实现两种有害气体的有效脱除，因而成为治理烟气的最理想方案之一、将组成一定的CO与NO混合气体通入恒容密闭容器中，含氮物质反应为： 反应1：   反应2：   不同温度下，反应相同时间，反应体系中各气体的物质的量浓度随温度的变化如图。 已知：NO的脱除率=×100% 下列说法正确的是。 A．   B．曲线x代表N2，曲线y代表CO2 C．450℃时，NO的脱除率约为80% D．其他条件不变，使用合适的催化剂有利于提高NO平衡转化率 29．（26-27高三上·重庆九龙坡·开学考试）一定温度下，向恒容密闭容器中投入等物质的量的P和Q发生反应：①；②。部分物质的浓度随时间的变化如图所示，后达到平衡状态。下列说法错误的是 A．X为c(N)随t的变化曲线 B．反应的活化能：①＜② C．内， D．该条件下，反应②为异构化反应，且平衡常数为： 1．（25-26高二下·广西桂林·开学考试）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．反应CO(g)+ NO2(g) ⥫⥬ CO2(g) + NO(g)  ΔH＜0平衡后，缩小容器体积，混合气体颜色加深 B．煤气中毒的患者要送入高压氧舱进行救治 C．用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl D．氯水中加入CaCO3粉末可以提高氯水中HClO的浓度 2．（24-25高二上·吉林长春·期末）对于平衡体系  ，下列结论中错误的是 A．保持其他条件不变，升高温度，D的体积分数增大，说明该反应的 B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为 C．若温度不变，且，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时A的浓度相比原来的浓度增大了 D．若，则向含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B气体，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a mol 3．（26-27高二上·河北雄安·开学考试）由下列实验事实不能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 A 少量FeCl3溶液与过量KI溶液充分反应后，分离出I2，再加入KSCN溶液，溶液变红 Fe3+未完全转化为Fe2+ B 充分搅拌烧杯中氢氧化钡晶体与氯化铵晶体后，烧杯外壁变冷 氢氧化钡与氯化铵的反应为氧化还原反应 C 恒温恒容条件下，向2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)平衡体系中通入氩气，平衡体系中混合气体的平均相对分子质量不变 通入氩气后，参与反应的物质的质量和物质的量均不改变 D 将新鲜肉放在冰箱里，可减缓肉腐败变臭 降低温度，可减小蛋白质与O2的反应速率 A．A B．B C．C D．D 4．（26-27高二上·山东日照·开学考试）向容积均为的恒容密闭容器中分别通入和，一定条件下发生反应 ，反应无催化剂，测得时，转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．a点与点的平衡转化率相同 B．a点时， C．a、b、c三点中，b点反应速率最快 D．c点时反应达到平衡状态 5．（25-26高二上·北京·期末）已知：  ，温度时的平衡常数，在①、②、③三个相同体积的恒容密闭容器中投料，反应温度和起始浓度如表所示。 容器编号 温度 起始浓度/ CO ① 0.1 0.1 0 0 ② 0.2 0.1 0 0 ③ 0.04 0.02 0.03 0.06 其中①在5 min时达到平衡。下列判断正确的是 A．①中可根据容器内的压强不再变化判断已经达到了平衡状态 B．①中0～5 min的平均反应速率 C．的平衡转化率：②>① D．若容器③中反应向正反应方向进行，则 6．（2026·广东深圳·模拟预测）物质A(g)可同时转化为它的同分异构体B(g)和C(g)，其反应过程的能量变化如图a，某温度下，测得恒容密闭容器中各组分浓度c随时间t的变化如图b，则 A．时，体系中物质的质量： B．图b中数据满足关系：2z＞x+y C．最初一段时间内，反应更慢 D．体系平衡后，升高温度，B的体积分数增加 7．（26-27高三上·广东·开学考试）丁烷催化分解可得乙烯、乙炔和：，。恒容密闭容器中充入 mol丁烷发生上述反应，用表示乙烯和物质的量之和，用表示丁烷的物质的量，得到，随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．开始反应后一定满足 B．曲线M代表随时间变化的图像 C．容器内混合气体密度不再变化时，两反应一定都达到平衡状态 D． 8．（25-26高二上·内蒙古赤峰·阶段检测）已知气相直接水合法可以制取乙醇：C2H4(g)＋H2O(g) ⥫⥬ CH3CH2OH(g) ΔH。投料比为n(C2H4)：n(H2O)=1：1的条件下投料，乙烯的平衡转化率与温度(T)及压强(p)的关系如图所示。下列有关说法错误的是 A．ΔH＜0，p1＜p2 B．在p2、280℃条件下，C点的v逆＞v正 C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．A点对应条件下反应达平衡时，产物乙醇所占的体积分数约为11% 9．（26-27高三上·河南南阳·开学考试）已知反应： ，实验证明很小，初始投料等量和，不同温度下转化率随反应时间的变化如图所示： 下列说法正确的是 A． B．温度下，该反应的平衡常数 C．加入催化剂，可降低反应所需活化能，增大A的平衡转化率 D．很小，是由于反应中断裂的化学键与形成的化学键的种类和数目相同 10．（26-27高二上·山西朔州·开学考试）运用化学反应原理知识，回答下列问题。 （1）对于化学反应：，在密闭容器中，判断下列条件的改变引起该反应平衡移动的方向(用“正向”“逆向”或“不”表示)。 A．体积不变充入使压强增大，平衡____________移动。 B．压强不变充入氩气使体积增大，平衡____________移动。 C．增大体积使体系的压强减小，平衡____________移动。 （2）将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。。写出该反应的平衡常数表达式________________________。已知该反应的。 （3）已知在400℃时，  。400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得、、的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应____________(填“>”、“<”“=”或“不能确定”)。 （4）在密闭真空容器中发生反应：达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，则平衡常数K_________(填“变大”“变小”或“不变”下同)浓度__________。 1．（25-26高二上·内蒙古赤峰·阶段检测）下列实验、现象及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 向2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入少量KCl溶液 溶液红色变深 平衡正向移动 B 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和0.01 mol·L-1的CuSO4溶液 加入FeCl3溶液的试管生成气体的速率比加入CuSO4溶液的快 FeCl3对H2O2分解的催化效果比CuSO4强 C 向两支装有5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液的试管中分别加入5 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液，然后分别放入冷水和热水中，记录出现浑浊时间 放入热水中的出现浑浊所用时间少 温度越高，反应速率越快 D 在两支试管中加入4 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4酸性溶液和2 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液；再向其中一支试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体。摇匀，记录溶液褪色所需的时间 加入MnSO4固体的试管，褪色明显快些 MnSO4对该反应有催化作用 A．A B．B C．C D．D 2．（26-27高二上·浙江·开学考试）反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明，由顺式氨甲环酸异构化制得它的过程中，只经历一个过渡态。该异构化过程中，平衡常数与温度T的关系如图。 下列说法正确的是 A．保持恒温条件，加入顺式氨甲环酸，平衡正向移动，平衡常数增大 B．保持恒温条件，使用催化剂，可有效提高顺式氨甲环酸平衡转化率 C．升高温度，顺式氨甲环酸的转化率减小 D．降低温度，正反应速率降低的程度比逆反应更显著 3．（25-26高一下·河北唐山·阶段检测）在恒温条件下，将amolN2与amolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：。在某次合成氨时测得以下数据，则以下说法正确的是 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q A．反应到某一时刻时，，，则a的值为16 B．通过控制反应条件，不能提高该反应进行的程度 C．使用催化剂是为了提高正反应速率，提高生产效率 D．若该次合成氨时的速率方程为，根据表中数据，γ=1 4．（25-26高三下·安徽滁州·开学考试）Ⅰ．杭州亚运会主火炬创新使用了绿色“零碳甲醇”作为燃料，这不仅在亚运史上是第一次，在全球大型体育赛事上也是首次实现了废碳的再生利用。工业上主要利用以下反应合成甲醇：ΔH 已知：① ② （1）计算工业合成甲醇反应的焓变ΔH =________kJ/mol；已知该反应的，假设该反应的焓变和熵变不随温度的改变而改变，则在下列温度下该反应不能自发进行的是________(填标号)。已知：，T为热力学温度，单位开尔文，用K表示，t为摄氏温度，单位摄氏度，用℃表示 A．-150℃          B．-145℃            C．0℃              D．131℃ （2）科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果，在3MPa，时，不同Ni、Ga配比的Ni-Ga/SiO2催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示，甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的可能原因是_______________，催化剂的最佳配比和反应温度是_________________。 （3）合成甲醇反应的反应速率，其中、分别为正、逆反应速率常数，影响速率常数的因素有温度和催化剂等。该反应的平衡常数，升高温度，将________(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅱ． 反应①的逆反应水煤气变换反应也是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。该反应常在Pd膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 （4）利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜时具有更高转化率的原因： _______________________。 （5）同温同压下，等物质的量的CO和H2O通入无Pd膜反应器，CO的平衡转化率为75%，计算该条件下上述反应的化学平衡常数K=________；若换成Pd膜反应器，平衡时，相同时间内出口a和出口b中H2的质量比为1：8，则Pd膜反应器中CO的平衡转化率为________。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 化学反应速率与化学平衡 2.2 化学平衡 考点01 可逆反应及反应限度 1．（26-27高二上·重庆沙坪坝·开学考试）已知氯水中存在平衡：  ，下列说法正确的是 A．向氯水中加入固体，平衡正向移动，增大 B．在酸性溶液中的溶解度保持不变 C．取氯水稀释，增大 D．取氯水滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度 【答案】C 【解析】A．加入固体时，与反应使减小，平衡正向移动，但最终降低，A错误；B．酸性溶液中越大，题给平衡逆向移动程度越大，溶解度越小，故在酸性溶液中的溶解度随变化而改变，B错误；C．氯水中存在得失电子守恒：，因此，结合的电离常数，可得。稀释时减小，温度不变不变，因此该比值增大，C正确；D．和均具有强氧化性，都可将氧化为使淀粉溶液变蓝，无法证明溶液中存在未反应的，不能证明反应存在限度，D错误；故选C。 2．（25-26高二上·江西宜春·期末）如图表示2A(g) + B(g) ⥫⥬ 4C(g)  ΔH＜0，p2>p1，判断下列图像错误的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．温度越高反应速率越快，500℃先达到平衡；该反应正反应放热，升高温度平衡逆向移动，A的平衡转化率更低，图像符合规律，A正确；B．温度升高平衡逆向移动，C的百分含量随温度升高而降低，该趋势符合规律；但，该反应正反应为气体分子数增大的反应，增大压强平衡逆向移动，相同温度下对应的C的百分含量应小于，图像中曲线在上方，不符合规律，B错误；C．升高温度，正逆反应速率均瞬间增大，正反应放热，平衡逆向移动，故，随后逐渐达到新平衡，图像符合规律，C正确；D．增大压强，正逆反应速率均瞬间增大，正反应气体分子数增大，增大压强平衡逆向移动，故，随后逐渐达到新平衡，图像符合规律，D正确；故答案为B。 3．（26-27高二上·河南开封·阶段检测）体积为的恒温恒容密闭容器中发生反应：，A、B浓度随时间变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A．曲线X表示A的浓度随时间的变化 B．气体总压不随时间变化可以说明该反应达到平衡状态 C．反应进行至时，曲线发生变化的原因是增加A的浓度 D．内用A表示的平均化学反应速率是 【答案】D 【解析】A．反应中，0~10min内曲线X的浓度变化量是0.6mol/L－0.2mol/L=0.4mol/L，Y的浓度变化量是0.6mol/L－0.4mol/L=0.2mol/L，X是Y的2倍，故曲线X表示A的浓度随时间的变化，A正确；B．该反应为反应前后气体分子数增大的反应，恒温恒容条件下，气体总压与气体总物质的量成正比，总压不随时间变化说明气体总物质的量不变，可说明反应达到平衡状态，B正确；C．25 min时A的浓度瞬间增大，B的浓度无突变，说明曲线发生变化的原因是增加A的浓度，C正确；D．25~30 min内，，，反应速率之比等于化学计量数之比，故，D错误；故选D。 考点02 化学平衡状态的建立及判断 4．（25-26高二上·天津·期末）一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应： 。下列不能说明反应达到平衡状态的是 A．各物质的浓度不再变化 B．混合物的密度不再变化 C．的体积分数不再变化 D．气体的压强不再变化 【答案】B 【解析】A．各物质的浓度不再变化是可逆反应达到平衡状态的特征标志之一，可说明反应达到平衡，A不符合题意；B．该反应中所有反应物和生成物均为气态，反应前后混合气体总质量始终不变，容器容积固定，根据可知，混合气体密度始终为定值，故混合物的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，B符合题意；C．的体积分数不再变化，说明各组分的含量保持恒定，可说明反应达到平衡状态，C不符合题意；D．该反应正反应为气体分子数减小的反应，反应过程中气体总物质的量为变量，温度、容积不变时，气体压强与总物质的量成正比，故压强不再变化可说明反应达到平衡状态，D不符合题意；选B。 5．（25-26高一下·福建福州·期中）一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)⥫⥬FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是 A．v(CO2) = v(CO) B．单位时间内，生成n mol CO2的同时消耗n mol CO C．容器中气体压强不随时间变化而变化 D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 【答案】D 【解析】A．未指明反应速率的方向，若同为正反应或同为逆反应速率，任意时刻二者均相等，不能说明达到平衡状态，A错误；B．生成和消耗均代表逆反应方向的速率，任意时刻二者均相等，无法说明正逆反应速率相等，B错误；C．该反应前后气体总物质的量不变，恒温条件下容器内压强始终为定值，不能说明达到平衡状态，C错误；D．气体平均相对分子质量，反应过程中恒定，但气体总质量随反应进行发生变化，当不变时，说明气体总质量不变，反应达到平衡状态，D正确；故选D。 6．（25-26高一下·山东临沂·期中）下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是 A．，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变 B．，恒温、恒容下，反应体系中混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变 D．，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 【答案】A 【解析】A．该反应气体物质的量总和不变，恒温、恒容下压强始终保持不变，无法判断反应是否达到平衡状态，A选；B．反应前后混合气体的物质的量变化，恒温、恒容下，反应体系中混合气体的总质量保持不变，平均摩尔质量保持不变说明混合气体的总物质的量保持不变，可以判定反应已达平衡状态，B不选；C．反应中只有CO2为气体，密度不变说明气体质量不再变化，反应达平衡，C不选；D．恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变，说明I2的浓度不再变化，说明反应已达平衡，D不选；故选A。 7．（25-26高二上·山西忻州·开学考试）在温度T1时，向一体积固定为2L的密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生反应：CO2(g)+3H2(g) ⥫⥬ CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0，5min后反应达到平衡，CO2的转化率为20%。下列说法正确的是 A．前5min，平均反应速率v(H2)=0.06 mol·L−1·min−1 B．当v正(CO2)=3v逆(H2)时，说明反应已达到平衡状态 C．该温度下反应平衡常数的值为 D．若平衡后升温，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡左移 【答案】A 【解析】A．前5 min，反应的物质的量为，对应反应的为，，A正确；B．平衡时正逆反应速率之比等于化学计量数之比，满足时反应达平衡，选项中比例关系不成立，B错误；C．列三段式计算：，则平衡时各物质的量浓度为，，，，带入平衡常数表达式，得该温度下平衡常数，C错误；D．升高温度，正、逆反应速率均增大，该反应为放热反应，平衡左移，选项描述正反应速率减小错误，D错误；故选A。 考点03 化学平衡的移动及影响因素 8．（26-27高三上·北京朝阳·开学考试）已知：，ΔH＜0。向一定条件的密闭容器中充入和进行反应。下列分析不正确的是 A．反应一段时间后，存在于、、中 B．加热和使用催化剂均可提高反应物分子中活化分子百分数，使该反应速率加快 C．加压和降温都有利于提高的平衡转化率 D．设的初始浓度为，则平衡时，与各组分平衡浓度c之间存在： 【答案】D 【解析】A．该反应为可逆反应，正反应使进入，逆反应又可使标记氧进入；同时体系中仍有含标记氧的，因此三种物质中均可存在标记氧，A正确；B．加热能升高反应物分子能量，催化剂能降低反应活化能，二者均能提高活化分子百分数，加快反应速率，B正确；C．正反应的气体总物质的量减小，加压使平衡向正反应方向移动；正反应放热，降温也使平衡向正反应方向移动，故两种措施均可提高的平衡转化率，C正确；D．根据原子守恒，初始时总浓度为，平衡时、中的均来自初始的，并非每个含的都含3个、每个含的都含2个，式子系数错误，D错误；故选D。 9．（26-27高二上·湖南长沙·开学考试）在一定条件下，将和两种气体混合于固定容积为的密闭容器中，发生如下反应：。2 min末该反应达到平衡，测得生成0.8 mol D，并测得C的浓度为0.2 mol·L-1.下列判断不正确的是 A． B．反应达平衡时，体系压强变为原来的90% C．A与B的转化率相等，均为40% D．2 min内的平均反应速率为 【答案】B 【解析】A．平衡时生成C的物质的量为，同一反应中各物质变化量之比等于化学计量数之比，故，解得，A正确；B．恒温恒容下，体系压强与气体总物质的量成正比。初始气体总物质的量为，平衡时气体总物质的量为，平衡时压强为原来的，B错误；C．A的转化率为，消耗B的物质的量为，B的转化率为，二者转化率相等，均为40%，C正确；D．平衡时消耗A的物质的量为，2 min内A的平均反应速率，D正确；故选B。 10．（25-26高二上·陕西西安·期末）分解热化学方程式：  。密闭容器中稍过量的于487K加热分解，一段时间达到平衡，。若温度不变，将容器体积扩大一倍，充分反应后可能为 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．温度不变时，若容器体积扩大一倍后稍过量的已完全分解，无法维持原平衡状态，会小于，不一定等于，A错误；B．体积扩大一倍，若平衡不移动，但减小压强平衡向气体分子数增大的正向移动，生成更多，故大于，B错误；C．若剩余足量，温度不变平衡常数不变，平衡后仍为；若完全分解，无法继续生成，则介于和之间，故的范围为，C正确；D．若足量，平衡后仍等于，并非一定小于，D错误；故选C。 11．（26-27高三上·江西景德镇·开学考试）一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：M(g)⥫⥬P(g)   、M(g)⥫⥬Q(g)  ，反应历程中的能量变化如图所示(a、b、c、d均大于0，TS表示过渡态)。下列说法错误的是 A． B．初始阶段，生成P的反应速率更快 C．P(g) ⥫⥬ Q(g)     D．到达平衡后，其他条件不变，温度升高，再次平衡时的值会减小 【答案】D 【解析】A．由图可知，M的能量高于P的能量，因此反应为放热反应，，故A正确；B．由图可知，，即相比于生成Q，生成P的反应的活化能更低，因此反应速率更快，故B正确；C．由图可知，，故C正确；D．由图可知，为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，再次平衡时的值会增大，故D错误；故答案为D。 考点04 勒夏特列原理及应用 12．（25-26高一下·云南曲靖·阶段检测）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．合成氨工业中，将氨液化分离，提高产率 B．氯水中加入NaCl固体，氯水颜色变深 C．开启啤酒瓶后，瓶口冒出大量气泡 D．工业合成氨使用铁触媒作催化剂 【答案】D 【解析】A．合成氨反应为可逆反应，将氨液化分离会降低生成物浓度，平衡正向移动提高产率，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意；B．氯水中存在平衡，加入固体，浓度升高，平衡逆向移动，浓度增大，氯水颜色变深，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意；C．啤酒中存在的溶解平衡，开启啤酒瓶后体系压强减小，平衡逆向移动，大量逸出产生气泡，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意；D．铁触媒作为催化剂，只能同等程度加快正、逆反应速率，不改变平衡状态，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意；故选D。 13．（25-26高二上·湖南衡阳·期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．新制氯水在光照下颜色变浅 B．对于，及时分离出钾蒸气 C．由、、组成的平衡体系加压后颜色变深 D．对于，选择稀盐酸代替蒸馏水洗涤沉淀 【答案】C 【解析】A．新制氯水中存在平衡，光照下分解浓度降低，平衡正向移动，浓度减小颜色变浅，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意；B．及时分离出钾蒸气，生成物浓度降低，平衡正向移动，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意；C．反应前后气体分子数相等，加压平衡不移动，颜色变深是因为体积缩小使浓度增大，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意；D．稀盐酸中浓度较大，使平衡逆向移动，减少溶解损耗，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意；故答案选C。 14．（26-27高三上·山西·开学考试）化学史可以给人以智慧。下列对化学史的相关陈述不合理的是 选项 化学史 陈述 A 门捷列夫制出第一张元素周期表 第一张元素周期表是按原子序数的递增制成的 B 勒夏特列提出了平衡移动原理 影响平衡因素的变化会使平衡向减弱这种影响的方向移动 C 舍勒用软锰矿（主要成分是）与浓盐酸共热制得氯气 在该反应中作氧化剂 D 莫瓦桑通过电解无水氟化氢和氟化钾的熔融混合物制得氟气 氟的非金属性极强，通常不能采用氧化的方法制备氟气 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．门捷列夫制出的第一张元素周期表是按照相对原子质量的递增排列的，并非按原子序数递增制成，A错误； B．勒夏特列提出的平衡移动原理核心为：改变影响平衡的一个条件，平衡将向减弱这种改变的方向移动，陈述符合原理内容，B正确； C．软锰矿与浓盐酸共热的反应中，中元素化合价从+4价降低为+2价，得电子发生还原反应，作氧化剂，陈述正确，C正确； D．氟元素非金属性极强，的还原性极弱，很难找到氧化剂能将氧化为，因此通常采用电解法制备氟气，陈述正确，D正确；答案选A。 考点05 化学平衡常数及计算 15．（25-26高三上·江西景德镇·期末）工业上制备水煤气的反应为 C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)，将足量的C(s)与1mol H2O(g)加入1L恒容密闭容器中，分别在不同温度下发生反应，达到平衡时与温度的变化关系如图所示。下列有关说法正确的是 A．该反应的平衡常数表达式为 B．260℃时该反应的平衡常数为0.5 C．该反应的ΔH<0 D．若改为恒压条件下进行反应，则与恒容条件相比，平衡时H2O(g)的转化率会减小 【答案】B 【解析】A．平衡常数表达式中固体物质浓度视为常数，不纳入表达式，为固体，正确表达式为，A错误；B．260℃时平衡转化率为50%，容器体积为1 L，初始为1 mol，列三段式为：，则平衡时，，代入得，B正确；C．由图可知升高温度时的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，，C错误；D．该反应为气体分子数增大的反应，恒压条件下反应正向进行时容器体积膨胀，相当于减小压强，平衡正向移动，平衡转化率增大，D错误；故选B。 16．（24-25高二上·江苏南通·期末）我国科学家在人工合成淀粉领域取得重大颠覆性和原创性突破。还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。催化加氢主要反应有： a．   b． 当压强分别为、时，将的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中的平衡转化率和、的选择性如图所示。[（或）的选择性] 下列说法正确的是 A．曲线③、④代表的选择性，且 B．相同温度下，反应和反应的平衡常数 C．保持反应温度不变，使的平衡转化率达到点，改变的条件可能是加压 D．为提高产率，需控制温度400℃左右 【答案】C 【解析】A．反应a为放热反应，的选择性随温度升高而降低，对应下降的曲线①、②，且压强越大反应a正向进行程度越大，选择性越高，可得，A错误；B．反应a为放热反应，随温度升高而减小，反应b为吸热反应，随温度升高而增大，未指明具体温度，无法比较两者平衡常数大小，B错误；C．反应a为气体分子数减小的反应，温度不变时加压，反应a平衡正向移动，平衡转化率增大，可达到X点的转化率，C正确；D．400℃时的选择性接近0，几乎无生成，应选择较低温度提高产率，D错误；故选C。 17．（25-26高二上·广西柳州·期末）一定温度下，在两个容积均为2 L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：   ，相关数据见表。下列说法错误的是 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol I 0.4 0.4 0.2 II 0.4 0.4 0.24 A．温度 B．容器II中达平衡时，CO的转化率为60% C．若容器I中反应10 min达平衡，则0~10 min内 D．容器I平衡后，向容器中再充入0.4 mol CO和，平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】A．该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的物质的量减小，由表格数据可知，T1条件下二氧化碳的物质的量小于T2，所以温度T1高于T2，A正确；B．由表格数据可知，容器II中达平衡时，二氧化碳的物质的量为0.24 mol，由方程式可知，一氧化碳的转化率为：，B正确；C．由表格数据可知，容器I中反应10 min达平衡时，二氧化碳的物质的量为0.2 mol，由方程式可知，0~10 min内氮气的反应速率为：，C正确；D．由表格数据可知，容器I平衡后，二氧化碳的物质的量为0.2 mol，由方程式可知，一氧化氮、一氧化碳的物质的量都为：0.4mol -0.2 mol=0.2 mol，氮气的物质的量为：0.2 mol×=0.1 mol，反应的平衡常数为：K==5，则平衡后充入0.4 mol 一氧化碳和0.2 mol 二氧化碳时，反应的浓度商为：Qc=≈2.22<K，则平衡正向移动，D错误；故选D。 考点06 化学反应速率及化学平衡图像 18．（25-26高二上·吉林松原·期末）下列图象中可用来表示   的正确图象是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．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，压强相等的平衡点之后应满足，但图中交点后，不符合规律，A错误；B．温度越高反应速率越快，500℃比100℃先达到平衡；正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡时C的百分含量降低，图像符合规律，B正确；C．升高温度，活化分子百分数增大，正、逆反应速率均持续增大，图中速率随温度升高先增后减，不符合反应速率变化规律，C错误；D．增大压强平衡正向移动，A的转化率随压强增大而升高；正反应为放热反应，相同压强下温度越高A的转化率越低，500℃的曲线位于100℃曲线下方，D错误；故选B。 19．（26-27高三上·江苏扬州·阶段检测）CO催化还原NO生成N2和CO2可以同时实现两种有害气体的有效脱除，因而成为治理烟气的最理想方案之一、将组成一定的CO与NO混合气体通入恒容密闭容器中，含氮物质反应为： 反应1：   反应2：   不同温度下，反应相同时间，反应体系中各气体的物质的量浓度随温度的变化如图。 已知：NO的脱除率=×100% 下列说法正确的是。 A．   B．曲线x代表N2，曲线y代表CO2 C．450℃时，NO的脱除率约为80% D．其他条件不变，使用合适的催化剂有利于提高NO平衡转化率 【答案】C 【解析】反应1和2的总反应为 ，故根据化学计量数可知x表示CO2的浓度变化，y表示N2的浓度变化，e先上升后下降，故e为中间产物N2O的浓度。A．根据盖斯定律，总反应=反应1+反应2，，A错误；B．总反应中与的计量数之比为2:1，相同温度下生成的浓度大于，故曲线x代表，曲线y代表，B错误；C．450℃时，剩余浓度为，浓度为，浓度为，根据N原子守恒，初始浓度，脱除率，C正确；D．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，不能提高平衡转化率，D错误；故本题选C。 29．（26-27高三上·重庆九龙坡·开学考试）一定温度下，向恒容密闭容器中投入等物质的量的P和Q发生反应：①；②。部分物质的浓度随时间的变化如图所示，后达到平衡状态。下列说法错误的是 A．X为c(N)随t的变化曲线 B．反应的活化能：①＜② C．内， D．该条件下，反应②为异构化反应，且平衡常数为： 【答案】D 【解析】初始时，P和Q的浓度相等，且随反应进行逐渐减少。由于反应①是不可逆的，P和Q应同时消耗，且最终可能完全耗尽。M是中间产物，先由反应①生成，后因反应②消耗，其浓度应先增后减，最终达到平衡。N是最终产物，浓度应从0开始持续增加，直至平衡，据此解答；A．是反应②的产物，浓度从0开始逐渐增大至平衡，X曲线单调递增至稳定，故X为随的变化曲线，A正确；B．反应①在时已进行完全，反应速率快，活化能低；反应②到才达到平衡，反应速率慢，活化能高，故活化能：①＜②，B正确；C．内，、完全反应生成的浓度为，时的浓度为，说明反应②消耗的浓度为，生成的浓度为，故，C正确；D．反应②是同分异构体之间的转化，属于异构化反应，但平衡时的浓度为，的浓度为，平衡常数，不是，D错误；故选D。 1．（25-26高二下·广西桂林·开学考试）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．反应CO(g)+ NO2(g) ⥫⥬ CO2(g) + NO(g)  ΔH＜0平衡后，缩小容器体积，混合气体颜色加深 B．煤气中毒的患者要送入高压氧舱进行救治 C．用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl D．氯水中加入CaCO3粉末可以提高氯水中HClO的浓度 【答案】A 【解析】A．该反应前后气体总物质的量相等，缩小容器体积（增大压强）平衡不移动，混合气体颜色加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，A符合题意；B．煤气中毒是与血红蛋白结合，高压氧舱中浓度升高，使与血红蛋白的结合平衡逆向移动，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意；C．在水溶液中存在平衡，饱和溶液中浓度较高，抑制溶解，同时可与反应除去杂质，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意；D．氯水中存在平衡，与反应而不与反应，使浓度降低，平衡正向移动，浓度升高，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意；故选A。 2．（24-25高二上·吉林长春·期末）对于平衡体系  ，下列结论中错误的是 A．保持其他条件不变，升高温度，D的体积分数增大，说明该反应的 B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为 C．若温度不变，且，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时A的浓度相比原来的浓度增大了 D．若，则向含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B气体，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a mol 【答案】A 【解析】A．保持其他条件不变，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，D的体积分数增大说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，，A错误；B．反应过程中消耗A、B的物质的量之比为，若平衡时A、B的转化率相等，说明反应开始时A、B的物质的量之比等于化学计量数之比，B正确；C．温度不变，，将容器体积缩小到原来的一半相当于增大压强，平衡向气体分子数减小的逆向移动，根据勒夏特列原理，平衡移动只能减弱浓度增大的趋势而无法抵消，因此新平衡时A的浓度仍大于原平衡浓度，C正确；D．若，反应前后气体总物质的量不变，原平衡体系总物质的量为，再加入的B，平衡移动不会改变，总气体物质的量达到新平衡时，气体总物质的量等于，D正确；答案选A。 3．（26-27高二上·河北雄安·开学考试）由下列实验事实不能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 A 少量FeCl3溶液与过量KI溶液充分反应后，分离出I2，再加入KSCN溶液，溶液变红 Fe3+未完全转化为Fe2+ B 充分搅拌烧杯中氢氧化钡晶体与氯化铵晶体后，烧杯外壁变冷 氢氧化钡与氯化铵的反应为氧化还原反应 C 恒温恒容条件下，向2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)平衡体系中通入氩气，平衡体系中混合气体的平均相对分子质量不变 通入氩气后，参与反应的物质的质量和物质的量均不改变 D 将新鲜肉放在冰箱里，可减缓肉腐败变臭 降低温度，可减小蛋白质与O2的反应速率 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．过量溶液与少量反应后，加入溶液变红说明仍存在，可推出未完全转化为，A不符合题意；B．烧杯外壁变冷仅能说明氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应，该反应中无元素化合价升降，不属于氧化还原反应，无法由该实验事实得出对应结论，B符合题意；C．恒温恒容下向该平衡体系通入氩气，各反应组分的浓度不变，平衡不移动，参与反应的物质总质量、总物质的量均不改变，因此混合气体平均相对分子质量不变，实验事实和结论匹配，C不符合题意；D．降低温度可减小反应速率，故冰箱低温环境可减缓蛋白质与反应的速率，减慢腐败进程，可由实验事实推出结论，D不符合题意；故选B。 4．（26-27高二上·山东日照·开学考试）向容积均为的恒容密闭容器中分别通入和，一定条件下发生反应 ，反应无催化剂，测得时，转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．a点与点的平衡转化率相同 B．a点时， C．a、b、c三点中，b点反应速率最快 D．c点时反应达到平衡状态 【答案】D 【解析】A．该反应，为放热反应，温度越高平衡时转化率越低，a点温度低于c点，因此a点平衡转化率高于c点，A错误；B．题图中a点转化率二氧化碳的转化率为70%，生成的物质的量等于反应的二氧化碳的物质的量，为，平均速率，与选项数值不符，B错误；C．反应速率随温度升高而增大，三点中c点温度最高，因此c点反应速率最快，C错误；D．b点为转化率最高点：b点前反应未达平衡，温度升高反应速率加快，相同时间内转化率随温度升高而增大；b点后温度升高，平衡逆向移动，转化率下降，说明b点及之后的c点反应均已达到平衡状态，D正确； 5．（25-26高二上·北京·期末）已知：  ，温度时的平衡常数，在①、②、③三个相同体积的恒容密闭容器中投料，反应温度和起始浓度如表所示。 容器编号 温度 起始浓度/ CO ① 0.1 0.1 0 0 ② 0.2 0.1 0 0 ③ 0.04 0.02 0.03 0.06 其中①在5 min时达到平衡。下列判断正确的是 A．①中可根据容器内的压强不再变化判断已经达到了平衡状态 B．①中0～5 min的平均反应速率 C．的平衡转化率：②>① D．若容器③中反应向正反应方向进行，则 【答案】B 【解析】A．该反应前后气体分子总数相等，恒容条件下容器内压强始终不随反应进程变化，因此压强不再变化无法判断是否达到平衡，A错误；B．设容器①中的平衡转化浓度为mol⋅L−1，起始时，平衡时mol⋅L−1，mol⋅L−1，代入平衡常数表达式，解得，因此，B正确；C．容器②相当于在容器①的基础上增大的浓度，平衡正向移动但自身的平衡转化率降低，因此的平衡转化率：①>②，C错误；D．容器③的浓度商，若反应向正方向进行，说明，该反应，温度越高平衡常数越大，因此，D错误；故选B。 6．（2026·广东深圳·模拟预测）物质A(g)可同时转化为它的同分异构体B(g)和C(g)，其反应过程的能量变化如图a，某温度下，测得恒容密闭容器中各组分浓度c随时间t的变化如图b，则 A．时，体系中物质的质量： B．图b中数据满足关系：2z＞x+y C．最初一段时间内，反应更慢 D．体系平衡后，升高温度，B的体积分数增加 【答案】B 【解析】A．时仅已知浓度为、浓度为，浓度和的转化率均未知，无法推出，A错误；B．三者为同分异构体，恒容体系内总浓度恒等于初始的浓度：时满足，时、浓度均为，满足；到过程中浓度降低，即，联立得，B正确；C．由图a可知活化能更低，反应速率更快，最初一段时间反应更快，C错误；D．由图a可知为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的物质的量减小，总物质的量不变，故的体积分数减小，D错误；故选B。 7．（26-27高三上·广东·开学考试）丁烷催化分解可得乙烯、乙炔和：，。恒容密闭容器中充入 mol丁烷发生上述反应，用表示乙烯和物质的量之和，用表示丁烷的物质的量，得到，随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．开始反应后一定满足 B．曲线M代表随时间变化的图像 C．容器内混合气体密度不再变化时，两反应一定都达到平衡状态 D． 【答案】C 【解析】A．根据反应，生成的物质的量比多，且还有另一反应也生成，A正确；B．开始反应后丁烷减少，即N代表的图像，M代表的图像，B正确；C．恒容密闭容器体积不变，反应进行中气体的总质量不变，无论是否达到平衡状态，混合气体密度始终不变，C错误；D．结合方程式，设生成的反应中消耗了，生成的反应中消耗了，则，D正确；故选C。 8．（25-26高二上·内蒙古赤峰·阶段检测）已知气相直接水合法可以制取乙醇：C2H4(g)＋H2O(g) ⥫⥬ CH3CH2OH(g) ΔH。投料比为n(C2H4)：n(H2O)=1：1的条件下投料，乙烯的平衡转化率与温度(T)及压强(p)的关系如图所示。下列有关说法错误的是 A．ΔH＜0，p1＜p2 B．在p2、280℃条件下，C点的v逆＞v正 C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．A点对应条件下反应达平衡时，产物乙醇所占的体积分数约为11% 【答案】B 【解析】A．温度升高，乙烯平衡转化率减小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应放热，；该反应为气体分子数减小的反应，相同温度下压强越大乙烯转化率越高，故，A正确；B．、280℃条件下，B点为该条件下的平衡点，C点乙烯转化率低于平衡转化率，反应正向进行，故，B错误；C．反应焓变，因此正反应活化能小于逆反应活化能，C正确；D．A点乙烯转化率为20%，设初始、物质的量均为1mol，平衡时、均为0.8mol，为0.2mol，乙醇体积分数为，D正确；故选B。 9．（26-27高三上·河南南阳·开学考试）已知反应： ，实验证明很小，初始投料等量和，不同温度下转化率随反应时间的变化如图所示： 下列说法正确的是 A． B．温度下，该反应的平衡常数 C．加入催化剂，可降低反应所需活化能，增大A的平衡转化率 D．很小，是由于反应中断裂的化学键与形成的化学键的种类和数目相同 【答案】D 【解析】A．由“先拐先平温度高”可知，温度升高时A的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，，故A错误；B．设初始A、B的物质的量浓度均为，温度下A平衡转化率为35%，则平衡时，，反应计量数之比为，故温度时，，，正反应放热，所以温度下该反应平衡常数，故B错误；C．催化剂可降低反应活化能、加快反应速率，但不改变平衡状态，无法增大A的平衡转化率，故C错误；D．很小是因为断裂1个C-C键和1个C-H键，形成1个C-C键和1个C-H键，断裂的化学键与形成的化学键的种类和数目相同，故D正确；选D。 10．（26-27高二上·山西朔州·开学考试）运用化学反应原理知识，回答下列问题。 （1）对于化学反应：，在密闭容器中，判断下列条件的改变引起该反应平衡移动的方向(用“正向”“逆向”或“不”表示)。 A．体积不变充入使压强增大，平衡____________移动。 B．压强不变充入氩气使体积增大，平衡____________移动。 C．增大体积使体系的压强减小，平衡____________移动。 （2）将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。。写出该反应的平衡常数表达式________________________。已知该反应的。 （3）已知在400℃时，  。400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得、、的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应____________(填“>”、“<”“=”或“不能确定”)。 （4）在密闭真空容器中发生反应：达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，则平衡常数K_________(填“变大”“变小”或“不变”下同)浓度__________。 【答案】（1） 正向 不 不 （2） （3） （4） 不变 不变 【解析】（1）对于反应，反应前后气体分子数相等。A．体积不变充入，反应物的浓度增大，平衡向正反应方向移动；B．压强不变充入氩气，容器体积必然增大，导致反应体系中各气体的浓度等比例减小，由于该反应前后气体分子数相等，浓度商依然等于平衡常数，故平衡不移动；C．增大体积，总压强减小，所有气体物质的浓度同等减小。 由于反应前后气体分子数相等，压强改变不会使平衡发生移动，平衡不移动。 （2）在书写平衡常数表达式时，纯固体（如）的浓度视为常数，不代入表达式中，因此该反应的平衡常数。 （3）在 的容器中，各物质的浓度分别为：，，。。因为，说明此时反应刚好处于化学平衡状态，因此正逆反应速率相等，即。 （4）反应的平衡常数表达式为。化学平衡常数只受温度影响，由于温度保持不变，化学平衡常数不变。缩小容器容积后，体系重新达到平衡时，的浓度依然等于，因此浓度不变。 1．（25-26高二上·内蒙古赤峰·阶段检测）下列实验、现象及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 向2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入少量KCl溶液 溶液红色变深 平衡正向移动 B 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和0.01 mol·L-1的CuSO4溶液 加入FeCl3溶液的试管生成气体的速率比加入CuSO4溶液的快 FeCl3对H2O2分解的催化效果比CuSO4强 C 向两支装有5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液的试管中分别加入5 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液，然后分别放入冷水和热水中，记录出现浑浊时间 放入热水中的出现浑浊所用时间少 温度越高，反应速率越快 D 在两支试管中加入4 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4酸性溶液和2 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液；再向其中一支试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体。摇匀，记录溶液褪色所需的时间 加入MnSO4固体的试管，褪色明显快些 MnSO4对该反应有催化作用 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．与的平衡为，和不参与平衡，加入溶液相当于稀释，平衡逆向移动，溶液红色应变浅，现象和结论均错误，A错误；B．比较催化效果需控制催化剂浓度、阴离子种类等无关变量相同，实验中和的浓度不同、阴离子种类不同，变量不唯一，无法得出催化效果强弱的结论，B错误；C．实验操作错误，应先将溶液和溶液分别预热至对应温度后再混合，现有操作变量控制不当，无法得出对应结论，C错误；D．两组实验其他条件均相同，加入固体几乎不改变溶液体积，仅增加了，褪色更快可说明对该反应有催化作用，D正确；故选D。 2．（26-27高二上·浙江·开学考试）反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明，由顺式氨甲环酸异构化制得它的过程中，只经历一个过渡态。该异构化过程中，平衡常数与温度T的关系如图。 下列说法正确的是 A．保持恒温条件，加入顺式氨甲环酸，平衡正向移动，平衡常数增大 B．保持恒温条件，使用催化剂，可有效提高顺式氨甲环酸平衡转化率 C．升高温度，顺式氨甲环酸的转化率减小 D．降低温度，正反应速率降低的程度比逆反应更显著 【答案】D 【解析】A．平衡常数仅与温度有关，恒温条件下加入顺式氨甲环酸，平衡虽正向移动，但平衡常数不变，A错误； B．催化剂仅改变反应速率，不影响化学平衡状态，无法提高顺式氨甲环酸的平衡转化率，B错误； C．由图像可知，越小（温度越高），越大，说明正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，顺式氨甲环酸的转化率增大，C错误； D．正反应为吸热反应，降低温度平衡逆向移动，说明正反应速率降低的程度比逆反应更显著，D正确；故选D。 3．（25-26高一下·河北唐山·阶段检测）在恒温条件下，将amolN2与amolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：。在某次合成氨时测得以下数据，则以下说法正确的是 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q A．反应到某一时刻时，，，则a的值为16 B．通过控制反应条件，不能提高该反应进行的程度 C．使用催化剂是为了提高正反应速率，提高生产效率 D．若该次合成氨时的速率方程为，根据表中数据，γ=1 【答案】C 【解析】A．生成时，根据反应计量关系，消耗的物质的量为，因此初始的物质的量，A错误；B．该反应为气体分子数减少的放热反应，通过加压、降温、及时分离等操作可使平衡正向移动，提高反应进行的程度，B错误；C．催化剂可同等程度提高正、逆反应速率，缩短达到平衡的时间，提高生产效率，其确实能提高正反应速率以达到提升生产效率的目的，C正确；D．对比实验1和实验3，、不变，变为原来的倍，速率变为原来的倍，代入速率方程得，解得，D错误；故选C。 4．（25-26高三下·安徽滁州·开学考试）Ⅰ．杭州亚运会主火炬创新使用了绿色“零碳甲醇”作为燃料，这不仅在亚运史上是第一次，在全球大型体育赛事上也是首次实现了废碳的再生利用。工业上主要利用以下反应合成甲醇：ΔH 已知：① ② （1）计算工业合成甲醇反应的焓变ΔH =________kJ/mol；已知该反应的，假设该反应的焓变和熵变不随温度的改变而改变，则在下列温度下该反应不能自发进行的是________(填标号)。已知：，T为热力学温度，单位开尔文，用K表示，t为摄氏温度，单位摄氏度，用℃表示 A．-150℃          B．-145℃            C．0℃              D．131℃ （2）科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果，在3MPa，时，不同Ni、Ga配比的Ni-Ga/SiO2催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示，甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的可能原因是_______________，催化剂的最佳配比和反应温度是_________________。 （3）合成甲醇反应的反应速率，其中、分别为正、逆反应速率常数，影响速率常数的因素有温度和催化剂等。该反应的平衡常数，升高温度，将________(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅱ． 反应①的逆反应水煤气变换反应也是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。该反应常在Pd膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 （4）利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜时具有更高转化率的原因： _______________________。 （5）同温同压下，等物质的量的CO和H2O通入无Pd膜反应器，CO的平衡转化率为75%，计算该条件下上述反应的化学平衡常数K=________；若换成Pd膜反应器，平衡时，相同时间内出口a和出口b中H2的质量比为1：8，则Pd膜反应器中CO的平衡转化率为________。 【答案】（1）-48.9 CD （2）温度越高反应速率越快，故随温度升高，反应速率加快，、NiGa催化下甲醇时空收率上升 温度过高，催化剂活性下降，甲醇时空收率下降(或合成甲醇反应是一个放热反应，达到一定温度后，反应达到平衡，继续升温，会使反应平衡逆向移动，使甲醇时空收率下降)；催化剂的最佳配比为5：3、温度为210℃左右 （3）减小 （4）Pd膜能选择性分离出H2，使平衡正向移动，平衡转化率增大 （5）9 90% 【解析】（1）根据盖斯定律，将反应①与反应②相加，得到目标反应，因此；根据自发反应判据，代入、，令，得临界热力学温度约为，摄氏温度约，该反应、，只有温度低于时反应才能自发，A选项、B选项均低于临界温度，反应可以自发，C选项、D选项高于临界温度，，反应不能自发，故选CD； （2）温度较低时，升高温度反应速率加快，、催化下甲醇时空收率上升；温度超过一定值后，一方面催化剂活性下降，另一方面合成甲醇的反应是放热反应，升温使平衡逆向移动，甲醇时空收率下降；由图像可知，对应的甲醇时空收率峰值最高，最佳配比为，最佳温度为左右； （3）达到化学平衡时，，平衡常数；合成甲醇反应放热，升高温度平衡逆向移动，减小；，升高温度，减小； （4）对于反应，膜可以选择性分离出产物，降低反应器内的浓度，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动，的平衡转化率增大； （5）设起始、物质的量均为，平衡转化率75%，列出三段式：，恒温恒容，浓度之比等于物质的量之比，因此；设转化，起始、均为；出口、出口中质量比，同物质的量之比，平衡时体系内剩余为，移出为，列出三段式：，温度不变，平衡常数，则，解得，因此平衡转化率为。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 化学反应速率与化学平衡 2.2 化学平衡 考点01 可逆反应及反应限度 1．C 2．B 3．D 考点02 化学平衡状态的建立及判断 4．B 5．D 6．A 7．A 考点03 化学平衡的移动及影响因素 8．D 9．B 10．C 11．D 考点04 勒夏特列原理及应用 12．D 13．C 14．A 考点05 化学平衡常数及计算 15．B 16．C 17．D 考点06 元素周期表综合 18．B 19．C 20．D 1．A 2．A 3．B 4．D 5．B 6．B 7．C 8．B 9．D 10．（1） 正向 不 不 （2） （3） （4） 不变 不变 1．D 2．D 3．C 4．（1）-48.9 CD （2）温度越高反应速率越快，故随温度升高，反应速率加快，、NiGa催化下甲醇时空收率上升 温度过高，催化剂活性下降，甲醇时空收率下降(或合成甲醇反应是一个放热反应，达到一定温度后，反应达到平衡，继续升温，会使反应平衡逆向移动，使甲醇时空收率下降)；催化剂的最佳配比为5：3、温度为210℃左右 （3）减小 （4）Pd膜能选择性分离出H2，使平衡正向移动，平衡转化率增大 （5）9 90% 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $