高考化学一轮复习 课时27 化学平衡的移动检测与评估-人教版高三化学试题

课时27化学平衡的移动

一、单项选择题

1.(2014•上海一模)右图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)+W(s).二，Z(g)+M(g)进行过程中X的

转化率随时间变化的关系。在其他条件不变时改变某个条件，使反应过程按b曲线进行，可采取

的措施是()

AX

的

转

化夕

率/

O时间

A.升高温度B.加大X的投入量

C.增加N的量D.缩小容器的体积

2.(2014•安徽卷)臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为2M)2(g)+0」(g),*N205(g)+02(g),

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()

BCD-

1-♦

•LOk

©.r

£L

»。

/.4L

NOO

2时间“

升高温度，平衡常数02s内，反应速率为右时仅加入催化剂，达平衡时，仅改变

1

减小F(N02)=0.2mol•\：平衡正句移动才,则A•为C。)

3.对于反应2s6(g)+6(g),二、2S(h(g)△水0已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下

列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是()

[01:M正)~(逆)；h时改变条件，£2时重新建立平衡]

A.增加氧气的浓度B.增大压强

C.升高温度D.加入催化剂

4.(2014•上海卷)只改变一个影响因素，平衡常数A'与化学平衡移动的关系叙述错误的是

()

A.砸不变，平衡可能移动

B.侬!变化，平衡一定移动

C.平衡移动，"值可能不变

D.平衡移动，碓一定变化

5.(2014•四川卷)在10L恒容密闭容器中充入X(g)和

Y(g).发生反应X(g)+Y®,；-M(g)+N(g),所得实验数据如下表:

起始时物质的量/mol平衡时物质的量/mol

实验编号温度/C

n(X)〃(Y)〃(M)

①7000.400.100.090

②8000.100.400.080

③8000.200.30a

④9000.100.15b

下列说法正确的是()

A.实验①中,若5min时测得〃(M)=0.050mol,则0~5min时间内,用N表示的平均反应速率

r(N)=l.OX102mol,L1•min1

B.实验②中，该反应的平衡常数松2.0

C.实验③中，达到平衡时.X的转化率为60%

D.实验④中，达到平衡时.。＞0.060

6.(2014•重庆卷)在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g).=*Y(g),温度小A下):的物

质的量浓度。(X)随时间［变化的曲线如右图所示，下列叙述正确的是()

A.该反应进行到极点放出的热量大于进行到力点放出的热量

a-b

B.B下,在0、公时间内，E(Y)=*mol,L',min1

C.北点的正反应速率叫大于八点的逆反应速率%

D.点时再加入一定量的X,平衡后X的转化率减小

7.(2014•湖南卷)将BaO?放入密闭真空容器中，反应2BaO?(s)•、2BaO(s)+()2(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.BaO量不变

C.氧气压强不变D.BaO?量减小

8.(2014•江苏卷)一定温度下，在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CHQH(g)

＜*CH：＜0CH3(g)+H20(g)o

起始物质的量/mol平衡物质的量/mol

容器编号温度/℃

CH:1OH(g)CH30cH3(g)H2O(g)

I3870.200.0800.080

II3870.40

[||2070.200.0900.090

下列说法正确的是()

A.该反应的正方应为吸热反应

B.达到平衡时，容器I中的CHQH体积分数比容器II中的小

C.容器1中反应达到平衡所需时间比容器山中的长

D.若起始时向容器I中充入CH30H0.1mol、CH30cH30.15mol和HQ0.10mol,则反应将向正

反应方向进行

三、非选择题

9.(2014•湖南卷)硝基苯甲酸乙酯在0H存在下发生水解反应：

0亦C出COOC2Hs+OH'.ONaHCOO+GH2H

两种反应物的初始浓度均为0.050mol-I?,15℃时测得O2NC此COOC2H5的转化率。随时间变化

的数据如下表所示，回答下列问题：

t/s0120180240330530600700800

a/%033.041.848.858.069.070.471.071.0

(1)列式计算该反应在120180s与180240s区间的平均反应速

率:；比较两者大小可得出的结论

是O

(2)列式计算15℃时该反应的平衡常数:o

(3)为提高aNCMCOOCJL的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施有.

(要求写出两条)。

10.匚业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下:

(1)工业生产时，制取氢气的一个反应为CO(g)+HQ(g)、=*C02(g)+H2(g)o时，往13L密

闭容器中充入2molCO和3mol水蒸气。反应建立平衡后,体系中c(H，=0.12mol・L\则该温

度F此反应的平衡常数e(填计算结果)。

(2)合成塔中发生反应N2(g)+3llMg).、2Nlh(g)A/X0o下表为不同温度下该反应的平衡常

数。由此可推知，表中刀(填“>”、“<”或"二")300℃。

N*o

0o

率8o

/%

6o

4o

2O

0

5006007008009001000

反应温度/七

▲CO剩余百分率

O无CO时NO转化为N,的产率

□黑黑=1条件下NO转化为N2的转化率

77℃300T2

K1.00X1072.45X1051.88X10：,

(3)某研究小组在实验室以“Ag-ZSM-5”为催化剂，测得将N0转化为N?的转化率随温度变化情

况如右图。据图分析，若不使用C0,温度超过775℃,发现N0的转化率降低，其可能的原因

〃(NO)

为；在〃(C0)=1的条件下，应控制的最佳温度在

左右。

11.氨法催化还原N0原理如下：

主反应：4NO(g)+4NH3(g)+O2(g),-4N2(g)+6H20(g)△於0

副反应:4NL(g)+302(g)、-2N2(g)+6HQ(g)

4NH3(g)+4O2(g),*2N20(g)+6ILX)(g)

4NO(g)+4NH3(g)+3O2(g),二-4N20(g)+6H20(g)

有关实验结论如图1、图2所示，据此回答以下问题：

0o)O

8o8%

%/

5/普

6o6褥制

一

8巡

色

O4o4期

ON.

ZZ

2O2

0

250300350400

温度七〃(NO)

图2

〃(NHJ

(1)催化还原NO应控制〃(N°)的最佳值为,理由是。

⑵主反应平衡常数表达式:g,随着温度的增加，倘(填“增加”、

“减小”或“不变”)。

(3)影响N2生成率的因素有、氧气浓度和o

12.100℃时,在1L恒温恒容的密闭容器中,通入0.1mol凡0"发生反应:MO,(g).一2N(h(g)

△沪+57.0kJ-mor',NO?加NQ/勺浓度如图1所示。N0?和201的消耗速率与其浓度的关系如图2

所示。

0.120

0.100

0.080

0.060

0.040

0.020

020406080100120时间右0浓度/mol.口

图1图2

1

(1)在0~60s内，以N。表示的平均反应速率为mol•I/'­s_o

(2)根据图1中有关数据，计算100C时该反应的平衡常数X==0.36。若其他条件不变,

升高温度至120℃,达到新平衡的常数是K,则萩(填“>"、'V或“二”)及。

(3)反应进行到100s时，若有一项条件发生变化，变化的条件可能是(填字母).

A.降低温度B.通入氢气使其压强增大

C.又往容器中充入吊0,D.增加容器体积

(4)图2中，交点力表示该反应的所处的状态为(填字母)。

A.平衡状态B.朝正反应方向移动C.朝逆反应方向移动D.无法判断

课时27化学平衡的移动

1.D【解析】由a到b,反应速率加快，平衡不移动，因而采取的措施是使用催化剂或加乐。

2.A【解析】根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，升高

温度平衡向逆反应方向移动，故平衡常数减小,A项正确；”[0)=0.3mol-I?・s'B项错误;催化

剂不影响平衡移动，只能改变反应速率,C项错误;通入氧气，增大生成物浓度,平衡向逆反应方向

移动,反应物NOz的转化率减小,D项错误。

3.C【解析】升高温度正)、“逆)均增大。

4.D【解析】化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的耗

之积和反应物浓度的基之积的比值，平衡常数只与温度有关系。但影响平衡的因素有很多，温度、

浓度、压强等均可以改变平衡状态。只要正逆反应速率不再相等，平衡状态就被破坏，从而达到

新的平衡状态。温度不变平衡也可能发生移动,则力值不变,平衡可能移动,A项正确;燧变化,说

明反应的温度一定发生了变化，由于任何反应均伴随能量变化,因此平衡一定移动,B项正确；平

衡移动,温度可能不变,因此他可能不变,C项正确;平衡移动,温度可能不变,因此,他不一定变

化,D项错误，答案选D。

5.C【解析】实验①中，若5min时测得〃3)=0.050mol,浓度是0.0050mol-L\则根据反

应的化学方程式可知，同时生成的N的物质的量也是00050mol・L,因此0~5min时间内，用N

表示的平均反应速度P(N)=O.0050mol•L*4-5min=l.OX10'mol♦L，•min\A项错误;实验②

中，平衡时M的浓度是0.0080mol-f,则同时生成的N的浓度是0.0080mol-I?,消耗X与Y的浓

度均是0.0080mol-L1,因此平衡时X和Y的浓度分别为0.01mol-L-0.0080mol-L=0.002

mol•I/1,0.04mol-L-0.0080mol•L-,=0.032mol・L,因此反应的平衡常数

0.0080x0,0080

K=0.002x0.032=1,B项错误;根据反应的化学方程式可知,如果X的转化率为60%,则

X(g)+Y(g).=*M(g)+N(g)

起始浓度/mol-1「：0.0200.03000

转化浓度/mol•L0.0120.0120.0120.012

平衡浓度/mol-L”:0.0080.0180.0120.012

00120x00120

温度不变,平衡常数不变，则居0.008x0.018=1,即反应达到平衡状态，因此最终平衡时〉:的转

化率为60%,C项止确；700“C时

X(g)+Y(g)=M(g)+N(g)

起始浓度0.0400.01000

转化浓度/mol・I?:0.0090.0090.0090.009

平衡浓度/mol・L1:0.0310.0010.0090.009

().009x0.009

则该温度下平衡常数比0.031X0.001=2.6>1,这说明升高温度平衡常数减小，即平衡向逆反应方

向移动，因此正反应是放热反应。若容器④中温度也是800C,由于反应前后体积不变,则与③相

比④平衡是等效的，因此最终平衡时M的物质的量力5&3.06,当温度升高到900℃时平衡向逆

反应方向移动，因此60060,D项错误,答案选C。

6.C【解析】根据图像可知情消耗的X的物质的量大于M点消耗X的物质的量，因此根据热化

学方程式可知「点放出的热量多,A项错误；为温度下，在0，时间内X的浓度减少了(a-6)mol-L1,

a-b

则根据方程式可知Y的浓度漕加了亏mol。反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，

a-b

所以Y表示的反应速率为2/'mol・L・min：B项错误;根据图像可知，温度为不时反应首先达到

平衡状态,温度高反应速率决,到达平衡的时间少，则温度是为,J痣温度高于A点温度,且A点反

应没有达到平衡状态，此时反应向正反应方向进行，即八点的逆反应速率小于A点的正反应速率，

因此.原的正反应速率大J"V：点的逆反应速率,C项正确；由「反应前后均是一种物质，因此德时

再加入一定量的X,则相当于是增大压强,正反应是体积减小的可逆反应,因此平衡向正反应方向

移动,所以X的转化率升高,D项错误,答案选C。

7.C【解析】化学平衡常数只与温度有关,温度不变，化学平衡常数不改变,A项错误；由于该

反应2BaO?(s).、2BaO(s)+O2(g)的正反应是体积增大的反应，当温度保持不变时，缩小容器体

积(相当于加压)，平衡会向体积减小的方向即逆反应方向移动，所以量减小,B项错误；由于温

度不变,则化学平衡常数［仁c(0J］不变,所以缩小容器容积,体系重新达到平衡，。(0)不变，所以

氧气压强不变,C项正确；由于该反应2BaO/s).、2BM)(s)+02(g)的正反应是体积增大的反应，

当温度保持不变时,缩小容器体积(相当于加压)，平衡会向逆反应方向移动,所以BaO,量增加,D

项错误。

8.D【解析】容器I与容器III相比较甲醇的起始物质的量相等，但温度不同，温度较低时生

成物的物质的量多，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应,A项错误；

反应前后体积不变,因此容器II与容器I相比平衡等效,因此达到平衡时,容器I中的CH30H体积

分数和容器II中的相等,B项错误;容器I中温度高，反应速率快，因此容器I中反应达到平衡所

需时间比容器山中的少,C项错误;根据容器I表中数据可知，平衡时生成物的浓度均是0.080

mol-Ll,则根据反应的化学方程式可知消耗甲醇的浓度是0.16mol-L;所以平衡时甲醇的浓度

0.08()x0.08()

是0.04mol-L1,所以该温度下的平衡常数代—丽帝一工若起始时向容器I中充入CH30H

0.15x0.10

0.1mol、CH30cH30.15mol和也00.10mol,则此时=1.5<4,所以反应将向正反应方

向进行,D项正确。

0.050mol•L?u(41.8%-33.0%)

9.⑴%U80-120)s=7.3X10mol-If1•s~

0.050molLi(48.8%-41.8%)

产(240-180)s=5.8X105mol-L-1-s'1

随着反应进行,反应物浓度降低,反应速率减慢

［0.050mollJx71.0%7⑺。％)2

2

⑵K二［0.050mOL」x(1・71.0%)1=60或的(1-7L0%)=50

(3)增加0H的浓度、移去产物

【解析】(1)根据题目中提供的信息。可知在120180s内的平均反应速率：

0.050mol•L/x(41.8%—333%)

片(180-120)s=7,3X105mol-L*1-s-,

在180240s内的平均反应速率：

O05OmolUx(48.8%、41.8%)

5

厂(240-180)s-5.8xio-mol・L•31

根据以上两个反应速率120180s内(7.3X10%ol・L1・s9和180240s内(5.8X10%。］・L、s

可以看出：随着反应进行,反应物浓度降低,反应速率减慢。

(2)15℃时该反应的平衡常数

O050mol.L"x7L0%『

2

器［0.050mol-L'x(l-71.0%)］=60。

(3)提高OJWNCOOC她的平衡转化率，就意味着0盘CMCOOC此+0H'、NCMCOO+C此0H反应

的平衡向止方向移动，可以采取的措施有增大反应物的浓度(增加0H的浓发)，减小生成物的浓

度(移去产物)。

10.(1)1(2)<

(3)该反应是放热反应，当在775c反应达到平衡后继续升高温度，平衡向逆(左)方向移动,510

转化率降低870℃

【解析】(1)计算过程如下：

C0(g)+H20(g).<02(g)+H2(g)

开始/mol•L',:0.20.300

转化/mol•L0.120.120.12