备考2025届高考化学一轮复习强化训练第七章化学反应速率和化学平衡第2讲化学平衡

第2讲化学平衡1.[2024浙江]在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O，能得到无水MgCl2。下列说法不正确的是（D）A.MgCl2·nH2O（s）MgCl2·（n－1）H2O（s）＋H2O（g）ΔH＞0B.MgCl2·2H2O（s）⇌Mg（OH）2（s）＋2HCl（g），HCl气流可抑制反应进行C.MgCl2·H2O（s）⇌Mg（OH）Cl（s）＋HCl（g），上升温度，反应更易发生D.MgCl2·4H2O（s）⇌MgCl2·2H2O（s）＋2H2O（g），HCl气流可抑制反应进行解析氯化镁晶体失去结晶水的反应是吸热反应，即ΔH＞0，A正确；增大氯化氢的浓度，平衡向左移动，可抑制题给反应进行，B正确；题给反应为水解反应，水解反应为吸热反应，上升温度，反应更易发生，C正确；该反应中没有HCl参加，所以变更HCl浓度不影响平衡移动，D错误。2.[结合化学试验分析平衡移动][2024天津]已知[Co（H2O）6]2＋呈粉红色，[CoCl4]2－呈蓝色，[ZnCl4]2－为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：[Co（H2O）6]2＋＋4Cl－⇌[CoCl4]2－＋6H2OΔH用该溶液做试验，溶液的颜色变更如下：以下结论和说明正确的是（D）A.等物质的量的[Co（H2O）6]2＋和[CoCl4]2－中σ键数之比为3∶2B.由试验①可推知ΔH＜0C.试验②是由于c（H2O）增大，导致平衡逆向移动D.由试验③可知配离子的稳定性：[ZnCl4]2－＞[CoCl4]2－解析1个[Co（H2O）6]2＋和1个[CoCl4]2－中配位键数分别是6、4，1个[Co（H2O）6]2＋中还含有12个H—O键，故等物质的量的[Co（H2O）6]2＋和[CoCl4]2－中σ键数之比为9∶2，A项错误；由试验①可推知该反应是吸热反应，ΔH＞0，B项错误；溶液中水的浓度是常数，不会使平衡移动，C项错误；由试验③可知平衡逆向移动，说明Zn2＋络合Cl－的实力更强，即配离子[ZnCl4]2－的稳定性更强，D项正确。3.[2024天津]CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫（S8）与CH4为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应2S2（g）＋CH4（g）⇌CS2（g）＋2H2S（g）。某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与CH4物质的量比为2∶1时起先反应。当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是d（填序号）。a.气体密度 b.气体总压c.CH4与S2体积比 d.CS2的体积分数解析反应2S2（g）＋CH4（g）⇌CS2（g）＋2H2S（g）中全为气体，气体总质量不变，容器的体积不变，故反应过程中气体密度始终不变，a项错误；该反应为气体体积不变的反应，反应过程中气体总压始终不变，b项错误；起始时按化学计量数之比投料，则反应过程中CH4与S2的体积比始终等于化学计量数之比，c项错误；CS2的体积分数不变时，该反应确定达到平衡，d项正确。4.[2024湖南]2024年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。在确定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C（s）和1molH2O（g），起始压强为0.2MPa时，发生下列反应生成水煤气：Ⅰ.C（s）＋H2O（g）⇌CO（g）＋H2（g）ΔH1＝＋131.4kJ·mol－1Ⅱ.CO（g）＋H2O（g）⇌CO2（g）＋H2（g）ΔH2＝－41.1kJ·mol－1下列说法正确的是BD。A.平衡时向容器中充入惰性气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动B.混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡C.平衡时H2的体积分数可能大于2D.将炭块粉碎，可加快反应速率解析平衡时向容器中充入惰性气体，各物质浓度不变，反应Ⅰ的平衡不移动，A错误；C（s）在反应过程中转化成气体，气体质量增大，使气体密度增大，直至反应达到平衡，B正确；由Ⅰ＋Ⅱ得C（s）＋2H2O（g）⇌CO2（g）＋2H2（g），当该反应进行原委时，H2的体积分数为23，但可逆反应不行能进行原委，C错误；将炭块粉碎，增大了炭与水蒸气的接触面积，可加快反应速率，D5.[2024浙江]探讨NOx之间的转化具有重要意义。（1）已知：N2O4（g）⇌2NO2（g）ΔH＞0将确定量N2O4气体充入恒容的密闭容器中，限制反应温度为T1。①下列可以作为反应达到平衡的判据是AE。A.气体的压强不变B.v正（N2O4）＝2v逆（NO2）C.K不变D.容器内气体的密度不变E.容器内颜色不变②t1时刻反应达到平衡，混合气体平衡总压强为p，N2O4气体的平衡转化率为75％，则反应N2O4（g）⇌2NO2（g）的平衡常数Kp＝367p[对于气相反应，用某组分B的平衡压强p（B）代替物质的量浓度c（B）也可表示平衡常数，记作Kp，如p（B）＝p·x（B），p为平衡总压强，x（B）为平衡系统中B的物质的量分数③反应温度为T1时，c（N2O4）随t（时间）变更曲线如图1，画出0～t2时段，c（NO2）随t变更曲线。保持其他条件不变，变更反应温度为T2（T2＞T1），再次画出0～t2时段，c（NO2）随t变更趋势的曲线。图1（2）NO氧化反应：2NO（g）＋O2（g）⇌2NO2（g）分两步进行，其反应过程能量变更示意图如图2。Ⅰ2NO（g）⇌N2O2（g）ΔH1ⅡN2O2（g）＋O2（g）2NO2（g）ΔH2①确定NO氧化反应速率的步骤是Ⅱ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。②在恒容的密闭容器中充入确定量的NO和O2气体，保持其他条件不变，限制反应温度分别为T3和T4（T4＞T3），测得c（NO）随t（时间）的变更曲线如图3。转化相同量的NO，在温度T4（填“T3”或“T4”）下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图（图2）分析其缘由ΔH1＜0，温度上升，反应Ⅰ平衡逆向移动，c（N2O2）减小；c（N2O2）减小对反应Ⅱ速率的影响大于温度上升的影响。解析（1）①2v正（N2O4）＝v逆（NO2）才能作为推断反应达到平衡的依据，B项错误；反应温度不变，K不变，故恒温下K不变不能作为推断反应达到平衡的依据，C项错误；反应前后全是气体，气体总质量不变，容器体积不变，故容器内气体的密度始终保持不变，气体的密度不变不能作为推断反应达到平衡的依据，D项错误。故选AE。②设初始N2O4的物质的量为1mol，N2O4的平衡转化率为75％，则平衡体系中n（N2O4）＝0.25mol，n（NO2）＝1.5mol，故x（N2O4）＝17，x（NO2）＝67，则Kp＝p2（NO2）p（N2O4）＝367p。③由于NO2是生成物，依据热化学方程式中的化学计量数、N2O4的初始浓度和达到平衡时的浓度可以计算出平衡时NO2的浓度，据此作图；当温度上升至T2，反应速率加快，达到平衡的时间缩短，且由于反应为吸热反应，故温度上升，平衡正向移动，NO2的平衡浓度增大，但反应不行能进行原委，平衡时c（NO2）小于0.08mol·L－1，据此作图。（2）①依据反应过程能