2.2 化学平衡（精练）（解析版）

PAGE272.2化学平衡（精练）题组一化学平衡状态的判断题组一化学平衡状态的判断1．（湖南·长沙市南雅中学高二阶段练习）在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．混合气体的压强不再变化 B．混合气体的密度不再变化C． D．且不再变化【答案】C【解析】A．该反应体系温度和容积不变，反应的气体分子数改变，混合气体的压强发生变化，则当混合气体的压强不再变化，能说明反应达到平衡状态，A不符合题意；B．该反应体系容积不变，气体总质量发生改变，则混合气体的密度发生变化，则当混合气体的密度不再变化，能说明反应达到平衡状态，B不符合题意；C．未指明反应速率的方向，其比值等于系数之比也不能说明反应达到平衡状态，C符合题意；D．且不再变化，即反应体系各组分浓度不再改变，能说明反应达到平衡状态，D不符合题意；故选C。2．（湖南·益阳市第一中学高二期中）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(恒温恒容容器，固体试样体积忽略不计)，使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有①υ(NH3)正=2υ(CO2)逆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密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变⑤密闭容器中温度不变⑥密闭容器中CO2的体积分数不变

⑦混合气体总质量不变A．4个 B．5个 C．6个 D．7个【答案】A【解析】①υ(NH3)正=2υ(CO2)逆，一个正反应，一个逆反应，速率之比等于计量系数之比，能作为判断平衡标志，故①符合题意；②该反应是体积增大的反应，压强不断增大，当密闭容器中总压强不变，能作为判断平衡标志，故②符合题意；③密度等于气体质量除以容器体积，正向反应，气体质量增大，容器体积不变，密度增大，当密闭容器中混合气体的密度不变，则能作为判断平衡标志，故③符合题意；④氨气和二氧化碳按照物质的量之比2:1增加，因此相对分子质量始终不变，当密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变，不能作为判断平衡标志，故④不符合题意；⑤该反应条件是恒温密闭容器，温度不改变，当密闭容器中温度不变，不能作为判断平衡标志，故⑤不符合题意；⑥正向反应，氨气与二氧化碳始终按照2:1增加，CO2的体积分数始终不变，当密闭容器中CO2的体积分数不变，不能作为判断平衡标志，故⑥不符合题意；⑦正向反应，气体质量增加，当混合气体总质量不变，能作为判断平衡标志，故⑦符合题意；因此正确的有4个；故A符合题意。综上所述，答案为A。3．（上海交大附中高二阶段练习）一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是①v正(H2O)=2v逆(HF)②SiF4的体积分数不再变化③容器内气体压强不再变化④4molH-O键断裂的同时，有2molH-F键断裂⑤混合气体的体积不再变化A．①②③ B．②④⑤ C．②③ D．③④⑤【答案】C【解析】当2v正(H2O)=v逆(HF)，反应达到平衡状态，故①错误；SiF4的体积分数不再变化，说明各物质的物质的量浓度不再变化，反应达到平衡状态，故②正确；容器内气体压强不再变化，说明气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，故③正确；平衡时应有4molH-O键断裂的同时，有4molH-F键断裂，故④错误；该反应是在容积不变的密闭容器中进行，混合气体的体积不会变化，故⑤错误。能说明反应达到平衡状态的是②③。4．（四川省蒲江县蒲江中学高二阶段练习）在一定温度下的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，⑦某种气体的百分含量。能说明NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)达到平衡状态的是A．①③④⑤⑦ B．①②③ C．①②③④⑦ D．①②③⑦【答案】B【解析】①该反应是反应前后气体体积不等的反应，若混合气体的压强不变，则反应达到平衡状态，①正确；②该反应反应前后气体的质量变化，容器的容积不变，所以混合气体的密度不变，反应达到平衡状态，②正确；③反应物不是气体，生成物是气体，若混合气体的总物质的量不变，则反应达到平衡状态，③正确；④只有生成物是气体，二者的物质的量的比始终不变，因此混合气体的平均相对分子质量总是不变，因此不能据此判断反应是否处于平衡状态，④错误；⑤氨气和二氧化碳均为无色气体，不能根据混合气体的颜色变化判断平衡状态，⑤错误；⑥反应物是固体，浓度不变，而生成物中任何情况下生成物的浓度之比等于化学计量数之比，不能据此判断为平衡状态，⑥错误；⑦只有生成物为气体，二者的含量始终不变，因此不能根据某种气体的百分含量不变判断反应是否处于平衡状态，⑦错误；综上分析，正确的为①②③，答案选B。5．（湖南·衡阳市一中高二阶段练习）一定温度下，在某恒容密闭容器中，对于可逆反应aN(g)+bM(g)cR(g)的下列叙述中，能作为判断该反应达到平衡状态标志的是A．n(N)∶n(M)∶n(R)=a∶b∶cB．混合气体的密度不再随时间而改变C．单位时间内，每消耗amolN的同时生成bmolMD．混合气体的总质量不再随时间而改变【答案】C【解析】A．n(N)∶n(M)∶n(R)=a∶b∶c与投入量有关，不能作为判定平衡的依据，A错误；B．由于质量守恒，恒容密闭容器，混合气体的密度不再随时间而改变，不能作为判定平衡的依据，B错误；C．单位时间内，每消耗amolN的同时生成bmolM，证明v正=v逆，能作为判断该反应达到平衡状态标志，C正确；D．由于质量一直处于守恒状态，混合气体的总质量不再随时间而改变，不能作为判定平衡的依据，D错误；答案选C。6．（河北武强中学高二期中）可逆反应：2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是：①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为2：2：1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A．①④⑥⑦ B．①④⑤⑥⑦ C．②④⑥⑦ D．②③④⑥⑦【答案】A【解析】①、单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2，说明正逆反应速率的相等，该反应达到平衡状态，故①正确；②、单位时间内生成nmolO2的同时生2nmolNO，只能说明单方向关系，不能说明正逆反应速率的关系，故②错误；③、用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态，反应进行到任何时刻都成立的关系，不能说明达到了平衡，故③错误；④、混合气体的颜色不变化，说明二氧化氮的浓度不变化，该反应达到平衡状态，故④正确；⑤、该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应，混合气体的质量是守恒的，容器的体积不变，导致混合气体的密度不再变化，所以该反应不一定达到平衡状态，故⑤错误；⑥、因该反应是物质的量在增大的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，故⑥正确；⑦、混合气体的平均相对分子质量=，混合气体的总质量是守恒的，物质的量只有达到平衡时才不变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化，证明达到了平衡状态，故⑦正确；故选A。7．（新疆·新源县教育局高二期末）在恒温恒容的密闭容器中进行的可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，达到平衡状态的标志是

①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②NO2、NO、O2表示的反应速率之比为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混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A．①③⑤ B．②③⑤ C．①③④⑤ D．①②③④⑤【答案】A【解析】①单位时间内生成nmolO2，同时生成2nmolNO2，说明v正=v逆，达到平衡状态，故①正确；②NO2、NO、O2的反应速率之比为2:2:1的状态不能说明v正=v逆，不一定达到平衡状态，故②错误；③混合气体的颜色不在改变，说明气体NO2的浓度不变，达到平衡状态，故③正确；④无论是否达到平衡状态，混合气体的质量不变，容器的体积不变，所以混合气体的密度不变，不能说明到达平衡状态，故④错误；⑤混合气体的平均相对分子质量等于质量和物质的量的比值，混合气体的质量不变，混合气体的平均相对分子质量不再改变，则说明容器中总的物质的量不变，此时能说明到达平衡状态，故⑤正确。答案选A。8．（江西·南昌大学附属中学高二期末）可以证明可逆反应已达到平衡状态的是①其他条件不变时，混合气体平均相对分子质量不再改变②一个键断裂的同时，有3个键断裂③恒温恒容时，体系压强不再改变④的体积分数都不再改变⑤恒温恒容时，混合气体密度保持不变A．全部 B．①③④⑤ C．③⑤ D．①③④【答案】D【解析】①由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应是气体分子数减小的反应，反应中混合气体平均相对分子质量增大，则其他条件不变时，混合气体平均相对分子质量不再改变说明反应已达到平衡，故①符合题意；②一个键断裂的同时，有3个键断裂都代表正反应速率，不能说明反应是已达到平衡，故②不符合题意；③该反应是气体体积减小的反应，恒温恒容时，反应中容器内压强减小，则容器内压强保持不变说明反应已达到平衡，故③符合题意；④的体积分数都不再改变说明反应已达到平衡，故④符合题意；⑤由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒温恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明反应是已达到平衡，故⑤不符合题意；综上所述，①③④符合题意，故选D。9．在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：2X(s)2Y(g)＋Z(g)，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nmolZ的同时消耗2nmolY②Y的浓度不再改变③Y与Z的物质的量之比为2：1④2v(Y)正=v(Z)逆⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变⑥容器内密度不再改变A．①②⑤ B．①②⑥ C．②③⑤ D．②④⑤【答案】B【解析】①单位时间内生成nmolZ的同时消耗2nmolY，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故①正确；②Y的浓度不再改变，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故②正确；③Y与Z的物质的量之比始终为2:1，无法判断平衡状态，故③错误；④2v(Y)正=v(Z)逆，不满足计量数关系，说明正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态，故④错误；⑤只有为Y、Z气体，且二者物质的量之比为2:1，则混合气体的平均相对分子质量为定值，不能用混合气体的平均相对分子质量判断平衡状态，故⑤错误；⑥恒容条件下，气体的总质量发生改变，则混合气体的密度发生改变，容器内密度不再改变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故⑥正确；故选B。10（陕西省安康中学高二期末）在一恒温、恒容密闭容器中，发生反应：，下列能表明已达到平衡状态的是①混合气体的密度不变

②单位时间内生成，同时消耗了

③混合气体的平均相对分子质量不变

④C的物质的量浓度不变

⑤混合气体的压强不变A．①②③ B．③④⑤ C．②③④ D．①②⑤【答案】B【解析】①密度=，在恒温、恒容条件下建立化学平衡的过程中，气体的总质量、总体积不变，故密度不会变化，混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，故①错误；②生成1molD是正反应，消耗2molA也是正反应，不能说明正逆反应速率相等，故②错误；③混合气体的平均相对分子质量等于质量和物质的量的比，m（总）是定值而n（总）是变量，则混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态，故③正确；④C(g)的物质的量浓度不变，说明反应达到平衡状态，故④正确；⑤该反应是气体体积减小的反应，反应过程中气体的压强发生变化，所以混合气体的压强不变时反应达到平衡状态，故⑤正确；能表明反应已达到平衡状态的是③④⑤；答案选B。11．（吉林·汪清县汪清第四中学高二阶段练习）某温度下，在一恒容容器中进行反应：，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是①单位时间内，有1molA反应，同时有2molC生成②容器内压强不随时间而变化③单位时间内，有2molC生成，同时有1molA生成④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1：3：2⑤气体的平均摩尔质量不随时间而变化⑥气体的密度不随时间而变化A．③④⑤⑥ B．①②③ C．②④⑥ D．②③⑤【答案】D【解析】①单位时间内，有1molA反应，同时有2molC生成，只表示正反应，无法说明反应已达到平衡，故①不选；②正反应为气体体积减小的反应，在恒容容器中压强为变化的量，则容器内压强不随时间而变化说明反应已达到平衡，故②选；③单位时间内，有2molC生成，同时有1molA生成说明正逆反应速率相等，则应已达到平衡，故③选；④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1∶3∶2，化学反应速率之比始终等于化学计量数之比，无法说明反应已达到平衡，故④不选；⑤气体的总质量不变，正反应为物质的量减少的反应，故气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量不随时间而变化，则反应已达到平衡，故⑤选；⑥恒容容器气体体积不变，质量不变，则气体的密度为定值，气体的密度不随时间而变化无法说明应已达到平衡，故⑥不选；故答案选：D。12．（江西省铜鼓中学高二开学考试）在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：2X(g)2Y(g)+Z(s)，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nmolX的同时消耗nmolY②Y的浓度不再改变③X与Y的物质的量之比不变④容器内密度不再改变⑤混合气体的压强不再改变⑥Y与Z的物质的量之比不变A．①②⑤ B．①②③ C．②③④ D．④⑤⑥【答案】C【解析】①单位时间内生成nmolX的同时消耗nmolY表示的都是反应逆向进行，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，①不符合题意；②反应在恒温恒容密闭容器中进行，若反应正向进行，则Y的浓度会减小，若反应逆向进行，则Y的浓度会增大，若Y的浓度不再改变，则反应处于平衡状态，②符合题意；③若反应正向进行，则X与Y的物质的量之比会减小，若反应逆向进行，则X与Y的物质的量之比会增大，若X与Y的物质的量之比不变，则反应正向进行的程度与反应逆向进行的程度相同，反应处于平衡状态，③符合题意；④反应在恒温恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，该反应的正反应是气体质量发生改变的反应，若容器内密度不再改变，则气体的质量不变，反应达到平衡状态，④符合题意；⑤反应在恒温恒容密闭容器中进行，气体的体积不变；反应前后气体的物质的量不变，则无论反应是否达到平衡，混合气体的压强始终不变，因此不可据此判断反应是否达到平衡状态，⑤不符合题意；⑥Y与Z都是生成物，二者的物质的量之比始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，⑥不符合题意；故合理选项是②③④，故合理选项是C。题组二化学平衡常数题组二化学平衡常数1．（广西贺州·高二期末）某温度下气体反应体系达到化学平衡，平衡常数K=，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是A．该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)A(g)+2B(g)B．降低温度，正反应速率增大C．该反应的焓变为负值D．增大c(A)、c(B)，K增大【答案】A【解析】A．已知反应为气体反应体系，根据该反应的平衡常数表达式K=可知，该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)A(g)+2B(g)，A正确；B．降低温度，活化分子百分数减小，有效碰撞几率减小，反应速率减慢，B错误；C．若温度适当降低，F的浓度增加，说明降温平衡逆向进行，则该反应为吸热反应，该反应的焓变为正值，C错误；D．温度不变，平衡常数不发生改变，D错误；答案选A。2．（陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室高二期末）已知298.15K时，可逆反应：Pb2+(aq)+Sn(s)Pb(s)+Sn2+(aq)的平衡常数K=2.2，若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0.10mol·L-1，则此时反应进行的方向是A．正反应方向 B．逆反应方向 C．处于平衡状态 D．无法判断【答案】A【解析】Pb2+(aq)+Sn(s)Pb(s)+Sn2+(aq)的平衡常数K=2.2，若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0.10mol·L-1，Q=1<K，所以此时反应正向进行，故选A。3．（北京丰台·高二期中）在恒容密闭容器中反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)

ΔH=-373.4kJ·mol-1达到平衡状态，以下说法不正确的是A．及时分离出CO2，使Q减小，Q＜K，因此平衡正向移动B．及时分离出N2，使Q减小，Q＜K，因此平衡正向移动C．加入催化剂可增大反应速率，从而增大一段时间内的反应物转化率D．降低温度，使Q减小，Q＜K，因此平衡正向移动【答案】D【解析】A．及时分离出CO2，使生成物CO2浓度减小，N2、反应物的浓度都不变，则Q减小，Q<K，平衡正向移动，故A项正确；B．及时分离出N2，使c(N2)减小，而其它物质的浓度不变，则Q减小，Q<K，平衡正向移动，故B项正确；C．反应达到平衡前加入催化剂，可增大反应速率，提高一段时间内的反应物的转化率，但对平衡转化率不产生影响，故C项正确；D．降低温度，瞬间反应物和生成物的浓度不变，Q不变，但正、逆反应速率都减小，且逆反应速率减小更多，所以正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动，故D项错误；答案选D。4．（内蒙古·阿拉善盟第一中学高二期末）反应在1000K时，当总压为101kPa，气体组成是，，时，上述反应A．正向移动 B．逆向移动 C．达到平衡 D．不一定【答案】A【解析】已知气体的体积分数等于气体的物质的量分数，则Kp=，则，可见，则平衡正向移动，故答案为：A。5．已知下列反应的平衡常数：H2(g)+S(s)=H2S(g)，K1；S(s)+O2(g)=SO2(g)，K2；则反应H2(g)+SO2(g)=O2(g)+H2S(g)的平衡常数是A．K1+K2 B．K1-K2 C．K1×K2 D．K1/K2【答案】D【解析】根据平衡常数的定义可知，K1=、K2=，H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)的平衡常数K==；故答案为D。6．（宁夏·石嘴山市第三中学高二阶段练习）二氧化碳减排和再利用技术是促进社会环保和工业可持续发展的重要措施。将工业废气中的转化为，可以通过以下途径实现。反应Ⅰ：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：

反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数K随温度T的变化如图所示。下列说法错误的是A．反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应 B．温度：C．反应Ⅲ的 D．时反应Ⅲ的平衡常数【答案】D【解析】A．由于反应Ⅰ、Ⅱ的△H都小于零，所以反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应，A正确；B．升高温度，平衡逆向移动，化学平衡常数减小，所以，B正确；C．根据盖斯定律，由Ⅰ＋Ⅱ可得反应

，C正确；D．将已知方程式Ⅰ+Ⅱ可得CO2(g)+3H2(g)⇌H2O(g)+CH3OH(g)反应Ⅲ的平衡常数，D错误；故选D。7．（辽宁·本溪市第二高级中学高二期末）对于反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)的平衡常数，(注意：用[H2]表示氢气的浓度，其他物质浓度也是这样表示)下列说法正确的是A．增大H2O(g)的浓度或减小H2的浓度，会使平衡常数减小B．改变反应的温度，平衡常数不一定变化C．K=D．K=【答案】D【解析】A．化学平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关，因此增大H2O(g)的浓度或减小H2的浓度，平衡常数不变，A错误；B．任何化学反应都有化学键的断裂与形成，因此化学反应都有能量变化，故改变反应的温度，化学平衡常数一定会发生变化，B错误；C．化学平衡常数是可逆反应达到平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，固体物质浓度不变，因此该反应的化学平衡常数K=，C错误；D．根据选项C分析可知化学平衡常数K=，D正确；故合理选项是D。8．（云南·宣威市第三中学高二期末）反应达到平衡后，保持温度不变，再通入，重新达到平衡，则新平衡与旧平衡相比的值A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定【答案】C【解析】，K只与温度有关，温度不变，则K不变，故选C。9．（四川·乐山市教育科学研究所高二期末）已知下列反应：

；

；则反应的平衡常数可以表示为A． B． C． D．【答案】A【解析】由平衡常数定义可知，，，反应的平衡常数，可知K=；故答案选A。10．（河北·张家口市第一中学高二期中）在一定温度下，下列反应的化学平衡常数数值如下：①2NO(g)N2(g)+O2(g)

K1=1×1030②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)

K2=2×1081③2CO2(g)2CO(g)+O2(g)

K3=4×10-92以下说法正确的是A．该温度下，反应①的平衡常数表达式为K1=c(N2)·c(O2)B．该温度下，反应2H2O(g)2H2(g)+O2(g)的平衡常数的数值为5×10-82C．该温度下，反应①、反应②的逆反应、反应③产生O2的倾向由大到小的顺序为NO＞CO2＞H2OD．增大压强，反应①、反应②、反应③的化学平衡常数分别为：不变、变大、变小【答案】B【解析】A．该温度下，反应①的平衡常数表达式为K1=，故A错误；B．该温度下，反应2H2O(g)2H2(g)+O2(g)的平衡常数的数值为=5×10-82，故B正确；C．该温度下，反应①、反应②的逆反应、反应③的平衡常数分别为K1=1×1030、5×10-82、4×10-92，产生O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2，故C错误；D．温度不变，平衡常数不变，故D错误；故选B。11．平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志，在25℃时，下列反应的平衡常数如下：2NO(g)N2(g)+O2(g)；K1=1×10-302H2(g)+O2(g)2H2O(g)；K2=2×10812CO2(g)2CO(g)+O2(g)；K3=4×10-92(1)常温下，NO分解产生O2反应的平衡常数表达式为_____。(2)常温下，水分解产生O2，此时平衡常数值约为____。(3)常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出氧气的倾向大小顺序为____>_____>____。____【答案】(1)K=(2)5×10-82(3)NO>H2O>CO2【解析】(1)各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值是平衡常数，常温下，NO分解产生O2反应的平衡常数表达式为K=；(2)由于互为可逆反应的平衡常数互为倒数，所以水分解产生O2的Kc===5×10-82；(3)K越大，反应进行越彻底，比较K1、Kc、K3大小可知放出O2的倾向大小为NO>H2O>CO2。题组三影响化学平衡移动的因素题组三影响化学平衡移动的因素1．（贵州·高二学业考试）在一定条件下，恒容密闭容器中反应达到平衡后，能使B的浓度增大的措施是A．降温 B．升温 C．使用催化剂 D．减少A的浓度【答案】B【解析】A.该反应正反应是吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，B的浓度减小，A错误；B.该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，B的浓度增大，B正确；C.加入催化剂，平衡不移动，B的浓度不变，C错误；D.减少A的浓度，平衡逆向移动，B的浓度减小，D错误；故选B。2．（广西钦州·高二期末）对已达平衡的下列反应：，若增大压强，则所产生的影响正确的是A．正、逆反应速率都增大，平衡不发生移动B．正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动C．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动D．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动【答案】B【解析】B是固体，故该反应为气体体积增大的可逆反应，增大压强，各气体物质浓度均增大，所以正逆反应速率都加快，但平衡向气体体积减小的方向进行，即平衡向逆反应方向移动；答案选B。3．（江西赣州·高二期末）已知反应，在三个不同容积的容器中分别充入1molCO与2mol，恒温恒容，测得平衡时CO的转化率如表：序号温度/℃容器体积CO转化率平衡压强/Pa①20050%②20070%③35050%下列说法正确的是A．平衡时反应速率；③>①>②B．平衡时体系压强：C．若容器体积，则D．若实验②中CO和用量均加倍，则CO转化率小于70%【答案】C【解析】A．①、②的温度相同，而CO转化率②>①，则②可看作在①的基础上加压，即v1>v2，因此反应速率：②>①，故A错误；B．①与②比较，达到平衡时，平衡混合物的物质的量之比为5∶4，但V1与V2不相等，因此平衡时体系压强P1∶P2≠5∶4，故B错误；C．若容器体积V1>V3、温度相同，则①与③比较，CO的转化率③>①，而现在CO的转化率相同，则可看作在这个基础上③的平衡逆向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，即正向是放热反应，故C正确；D．若实验②中CO和H2用量均加倍，则可看作在②的基础上压缩体积，CO转化率增大，则CO转化率>70%，故D错误；故答案选C。4．（四川达州·高二期末）将2.00molX和1.00molY充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2x(g)+Y(g)2Z(g)，达到平衡时X为1.40mol，如果此时移走1.00molX和0.50molY，保持温度和体积不变，再次达到平衡时，X的物质的量可能为A． B． C． D．【答案】C【解析】平衡时移走1.00molX和0.50molY，与原平衡相比，可以等效为开始加入1.00molX和0.50molY达到的平衡，若平衡不移动，x的物质的量为0.70mol，该反应是气体体积减小的反应，移走1.00molX和0.50molY会减小容器的压强，平衡向逆反应方向移动，x的物质的量增大，但不可能为1.00mol，所以再次达到平衡时，X的物质的量介于0.70mol—1.00mol之间，可能为0.80mol，故选C。5．（上海市西南位育中学高二期末）在溶液中存在平衡。现要使平衡向逆方向移动且使增大的是A．加热 B．通入HCl气体 C．加入NaOH溶液 D．加水稀释【答案】B【解析】A．加热促进平衡正向移动，增大，但是与题意不符，A错误；B．通入HCl气体，氯化氢溶于水氢离子浓度增加，且平衡逆向移动，B正确；C．加入NaOH溶液中和氢离子，故氢离子浓度减小，平衡正向移动，C错误；D．加水稀释，氢离子浓度减小，D错误；答案选B。6．（宁夏·银川二中高二期中）将CaCO3放入密闭的真空容器中，反应：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(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．CaO物质的量不变 C．CO2浓度不变 D．CO2浓度变大【答案】C【解析】A．平衡常数K和温度有关，温度不变，平衡常数不变，A错误；B．缩小容器容积，压强增大，平衡逆向移动，n(CaO)减小，B错误；C．K=c(CO2)，K不变，则c(CO2)也不变，C正确；D．c(CO2)不变，D错误；故选C。7．（云南保山·高二期中）反应X(g)+Y(g)⇌3Z(g)

△H<0，达到平衡时，下列说法正确的是A．减小容器体积，平衡向右移动 B．恒容时充入He气，Z的产率增大C．增大c(X)，X的转化率增大 D．降低温度，Y的转化率增大【答案】D【解析】A．该反应气态物质反应前后总物质的量不相等，减小体积平衡向左移动，故A错误;B．恒容时充入He气，各物质速率不变，平衡不移动，产率不变，故B错误;C．增大X物质浓度，平衡正向移动，但X的转化率减小，故C错误;D．降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大，故D正确;故答案选D。8．（广东潮州·高二期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深B．工业合成氨中，将氨气液化分离以提高氨气产率C．由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深D．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率【答案】C【解析】A．硫氰根离子和铁离子反应存在化学平衡，Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深，平衡向生成硫氰化铁方向移动，所以能用平衡移动原理解释，选项A不符合；B．将氨气液化分离，平衡向正反应方向移动，提高氨气产率,符合勒夏特列原理，选项B不符合；C．H2（g）+I2（g）⇌2HI（g），该反应的反应前后气体计量数之和不变，所以压强不影响平衡移动，由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深，说明体积减小碘蒸气浓度增大，颜色加深，与平衡移动无关，所以不能用勒夏特里原理解释，选项C符合；D．增大空气的量，即增大反应物浓度，平衡正向移动，所以可以提高二氧化硫的转化率，能用勒夏特列原理解释，选项D不符合；答案选C。9．（山西·临汾第一中学校高二期末）密闭容器中发生反应：

，根据下列图像，回答问题：(1)下列时刻所改变的外界条件是_______；_______；_______。(2)反应速率最快的时间段是_______。(3)下列措施能增大正反应速率的是_______。A．通入 B．分离出 C．降温 D．增大容积【答案】(1)

升高温度

加入催化剂

减小压强(2)(3)A【解析】(1)该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，t0～t1段，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，t1～t2段，正逆反应速率都增大，但v正＜v逆，则平衡逆向移动，因为该反应前后气体体积改变，所以改变的条件只能是升高温度；t3～t4段，正逆反应速率都增大且相等，则改变条件是加入催化剂；t4～t5段，正逆反应速率都减小，且v正＜v逆，则平衡逆向移动，改变的条件是减小压强，故答案为：升高温度；加入加催化剂；减小压强；(2)反应速率最大时应该是纵坐标最大时，反应速率最大的时间段是t3～t4段，故答案为：t3～t4段；(3)A．通入可增加反应物的浓度，能增大正反应速率，A选；B．分离出，生成物浓度减小，反应物浓度不变，不能增大正反应速率，B不选；C．降温使正反应速率减慢，C不选；D．增大容积，反应物浓度减小，正反应速率减慢，D不选；故选：A。题组四勒夏特列原理题组四勒夏特列原理1．（上海交大附中高二阶段练习）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．工业合成氨中，采用高压的条件C．由组成的平衡体系加压后颜色变深D．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率【答案】C【解析】A．硫氰合铁溶液中存在如下平衡：Fe3++3SCN—Fe(SCN)3，向硫氰化铁溶液中加入固体硫氰化钾，硫氰酸根离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，硫氰化铁的浓度最大，溶液颜色变深，所以加入固体硫氰化钾后颜色变深能用平衡移动原理解释，故A不符合题意；B．合成氨反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，氨气的产率增大，所以工业合成氨中，采用高压的条件能用平衡移动原理解释，故B不符合题意；C．氢气和碘蒸气反应生成碘化氢的反应为气体体积不变的反应，增大压强，化学平衡不移动，则平衡体系加压后颜色变深不能用勒夏特里原理解释，故C符合题意；D．二氧化硫的催化氧化反应为可逆反应，使用过量的空气，反应物的浓度增大，平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，所以工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率能用平衡移动原理解释，故D不符合题意；故选C。2．（广东·广州市第十六中学高二期中）下列不能用平衡移动原理解释的是A．工业合成氨体系中及时分离氨气以提高原料转化率B．工业上SO2催化氧化成SO3的反应，选用常压条件而不选用高压C．将装有NO2的密封玻璃球浸在热水中，玻璃球颜色加深D．用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，可减少Cl2的损失【答案】B【解析】A．工业合成氨体系中及时分离氨气，并将未反应的N2、H2再加入合成塔，既减少了生成物浓度，同时也增大反应物浓度，可以使平衡正向移动，从而可以提高原料转化率，A不符合题意；B．工业上SO2催化氧化成SO3的反应是气体体积减小的反应，高压有利于SO2转化为SO3，选用常压条件而不选用高压，是常压下SO2的转化率很高，同时高压对设备要求也相应提高，导致经济成本也会相应增大，B符合题意；C．NO2存在化学平衡：2NO2(g)N2O4(g)，该反应是气体体积减小的放热反应，将装有NO2的密封玻璃球浸在热水中，温度升高，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致玻璃球中c(NO2)增大，气体物质颜色加深，C不符合题意；D．Cl2与反应存在化学平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，使用饱和食盐水时，由于HCl在水中溶解度很大，可以除去杂质HCl，同时由于溶液中c(Cl-)增大，化学平衡逆向移动，导致Cl2溶解量、反应量减小，因此可减少Cl2的损失，D不符合题意；故合理选项是B。3．（重庆南开中学高二期中）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是A．用排饱和食盐水法收集氯气B．加催化剂，使和在一定的条件下转化为C．将球浸泡在热水中颜色加深D．加压条件下有利于和H2反应生成【答案】B【解析】A．氯气溶于水发生可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO，在饱和食盐水中有大量的Cl-，可以阻止氯气溶在水中，故A可以用平衡移动原理解释；B．催化剂不影响平衡，故B不能用平衡移动原理解释；C．NO2和N2O4存在平衡：2NO2N2O4，该反应的正反应是放热的，升高温度，平衡逆向移动，NO2是红棕色的，N2O4是无色的，则混合气颜色加深，故C可以用平衡移动原理解释；D．氮气和氢气合成氨气是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，有利于合成氨，故D可以用平衡移动原理解释；故选B。4．（江苏·马坝高中高二期中）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是A．合成氨工业中采用高压条件B．用排饱和食盐水的方法收集C．由、蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深D．及时分离从合成塔中出来的混合气，有利于合成氨【答案】C【解析】A．工业合成氨的反应为可逆反应，增大压强，有利于平衡向正反应方向移动，A错误；B．氯气在水中发生，在饱和食盐水中，Cl-浓度较大，可降低氯气的溶解度，可用化学平衡移动原理解释，B错误；C．由、蒸气、HI组成的平衡体系,增大压强，体积变小，各物质浓度增大，颜色变深，平衡不移动，不能用化学平衡移动原理解释，C正确；D．及时分离从合成塔中出来的混合气，可以降低氨气的浓度，有利于平衡正向移动，可用化学平衡移动原理解释，D错误；故选C。5．（福建·泉州七中高二期中）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是A．一氧化碳严重中毒者需要进高压氧舱中治疗B．打开碳酸饮料会有大量气泡冒出C．NO2与N2O4的平衡体系，加压缩小体积后颜色加深D．钠与氯化钾共融制备钾：Na(1)+KCl(l)K(g)+NaCl(l)【答案】C【解析】A．一氧化碳严重中毒者的血液后有如下平衡：CO+Hb•O2O2+Hb•CO，在高压氧舱中，生成物氧气浓度增大，平衡向逆反应方向移动，使Hb•CO转化为Hb•O2，恢复血红蛋白的输氧功能，则一氧化碳严重中毒者需要进高压氧舱中治疗能用化学平衡移动原理解释，故A不符合题意；B．碳酸饮料中存在如下平衡：CO2(g）CO2(aq），打开碳酸饮料，气体压强减小，平衡逆向移动，二氧化碳浓度增大，会有大量气泡冒出，则打开碳酸饮料会有大量气泡冒出能用化学平衡移动原理解释，故B不符合题意；C．二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系为：2NO2N2O4，增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，混合气体颜色变浅，则加压缩小体积后颜色加深不能用化学平衡移动原理解释，故C符合题意；D．金属钠的熔沸点大于金属钾，钠与氯化钾共融制备钾时，钾蒸气从平衡体系中逸出，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动，有利于氯化钾转化为金属钾，则钠与氯化钾共融制备钾能用化学平衡移动原理解释，故D不符合题意；故选C。6．（辽宁朝阳·高二期中）反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是A．加压体系的颜色加深，可利用勒夏特列原理解释B．该反应逆反应的活化能比正反应的活化能高C．和总键能小于和的总键能D．使用催化剂可降低过渡态的能量，提高活化分子的百分数【答案】A【解析】A．加压，平衡不移动，加压时由于容器体积减小，NO2的浓度增大，体系的颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，A项错误；B．根据图像可知，该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能，B项正确；C．该反应的∆H=209kJ/mol-348kJ/mol=-139kJ/mol＜0，说明反应物N2O(g)和NO(g)的总键能小于生成物N2(g)和NO2(g)的总键能，C项正确；D．使用催化剂可降低反应的活化能，即降低过渡态的能量，使更多的分子成为活化分子，提高活化分子的百分数，D项正确；答案选A。题组五综合运用题组五综合运用1．回答下列问题：(1)高温下，在密闭容器中用还原可得到金属钨，其总反应为：，该反应的化学平衡常数表达式为_______。(2)为了减少CO的排放，某环境研究小组以CO和为原料合成清洁能源二甲醚()，反应如下：。如图所示能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_______(填曲线标记字母)，其判断理由是_______。【答案】(1)K=(2)

a

正反应为放热反应，温度升高平衡常数减小【解析】(1)根据化学平衡常数的定义，该反应的化学平衡常数的表达式K=；故答案为K=；(2)化学平衡常数只受温度的影响，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，化学平衡常数减小，根据图像可知，曲线a表示该反应化学平衡常数随温度的变化；故答案为a；正反应为放热反应，温度升高平衡常数减小。2．（四川达州·高二期末）甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：I.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2(1)在恒容密闭容器进行反应I，测得其化学平衡常数K和温度t的关系如表：t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6①△H1____0，其理由是____。②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____。A．c(CO)=c(CO2)B．容器内CO2的体积分数保持不变C．容器内气体密度保持不变

D．容器中压强保持不变③图甲、图乙分别表示反应在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况。图甲中t2时刻发生改变的条件是____，图乙中t2时刻发生改变的条件是____。④若1200℃时，在某时刻平衡体系中CO2(g)、H2(g)、CO(g)、H2O(g)的浓度分别为2mol/L、2mol/L、4mol/L、4mol/L，此时v(正)____v(逆)(填大于、小于或等于)，其理由是____。(2)某温度时另一恒容容器中进行反应II，若开始时按n(CO)∶n(H2)=1∶2通入CO和H2，测得容器中总压强为pkPa，5min时反应达到平衡，测得容器内气体总压强为p0kPa。①v(H2)=____kPa·min-1。②该温度下反应的平衡常数Kp=____(Kp是用分压表示的平衡常数)。【答案】(1)

＞

随着温度升高，化学平衡常数增大，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，

B

使用催化剂或增大压强

从体系中分离出H2或降低温度

小于

Qc＞K(1200℃)，平衡逆向移动(2)

(p-p0)

【解析】（1）①随着温度升高，化学平衡常数增大，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，△H1＞0；②A．c(CO)=c(CO2)，不能说明该反应达到化学平衡状态，A不符合题意；B．容器内CO2的体积分数保持不变，则v正(CO2)=v逆(CO2)，说明该反应达到化学平衡状态，B符合题意；C．反应前后，气体的质量不变，恒容容器内气体的体积不变，则气体的密度始终保持不变，故容器内气体密度保持不变，不能说明该反应达到化学平衡状态，C不符合题意；D．该反应是气体分子数不变的反应，则反应前后，容器内的压强保持不变，故容器中压强保持不变，不能说明该反应达到化学平衡状态，D不符合题意；故选B；③图甲中，t2时刻，v正、v逆同幅度增大，平衡未发生移动，则t2时刻发生改变的条件可能是使用催化剂，且该反应是气体分子数不变的反应，增大压强也会增大v正、v逆，且平衡不移动，故图甲中t2时刻发生改变的条件是使用催化剂或增大压强；图乙中，t2时刻，c(CO2)增大，c(CO)减小，平衡逆向移动，t2时刻发生改变的条件可能是从体系中分离出H2，且该反应是吸热反应，降低温度也能使平衡逆向移动，故图乙中t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出H2或降低温度；④Qc===4＞2.6=K(1200℃)，则平衡逆向移动，此时v(正)小于v(逆)。（2）①设开始时，n(CO)=xmol，n(H2)=2xmol，Δn(CO)=ymol，则有，反应前气体的总物质的量为3xmol，P1(H2)==，平衡时气体的总物质的量为(3x-2y)mol，则有，则，，故平衡时P2(H2)==[]p0kPa=(p0-)kPa，则v(H2)===(p-p0)kPa·min-1；②平衡时，P(H2)=(p0-)kPa，P(CO)==(p0-)kPa，P(CH3OH)====kPa，则KP===。3．（西藏·拉萨中学高二阶段练习）氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料，氮的氧化物是大气的污染物，请问：(1)氨的水溶液显弱碱性，其原因为___________(用离子方程式表示)，0.1mol•L-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体，溶液的pH___________(填“增大”或“减小”)；若加入少量的明矾，溶液中的的浓度___________(填“增大”或“减小”)。(2)硝酸铵加热分解可得到N2O和H2O，250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为___________，平衡常数表达式为___________；若有1mol硝酸铵完全分解，转移的电子数为___________mol。(3)甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455kJ·mol-1，甲醚可作燃料电池的燃料。已知H2(g)和C(s)的燃烧热分别是285.8kJ·mol-1、393.5kJ·mol-1；计算反应4C(s)+6H2(g)+O2(g)=2CH3OCH3(g)的反应热为___________；(4)工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：6H2(g)+2CO2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)

△H＜0①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应。下列能判断反应达到化学平衡状态的是______(选填编号，注意大小写)a．c(H2)与c(H2O)的比值保持不变b．单位时间内有2molH2消耗时，有1molH2O生成c．容器中气体密度不再改变d．容器中气体压强不再改变②温度升高，该化学平衡移动后，达到新的平衡，CH3OCH3的产率将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】(1)

NH3·H2O+OH-

减小

增大(2)

NH4NO3N2O↑+2H2O↑

K=c(N2O)∙c2(H2O)

4(3)-378.8kJ/mol(4)

ad

变小【解析】(1)氨的水溶液中的NH3·H2O为弱碱，发生部分电离使溶液呈弱碱性，其原因为NH3·H2O+OH-，0.1mol•L-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体，平衡逆向移动，从而使溶液的c(OH-)减小，pH减小；若加入少量的明矾，Al3+将与OH-结合为Al(OH)3沉淀，从而使平衡正向移动，溶液中的浓度增大。答案为：NH3·H2O+OH-；减小；增大；(2)250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解反应为可逆反应，且分解生成N2O和H2O，则该分解反应的化学方程式为NH4NO3N2O↑+2H2O↑，平衡常数表达式为K=c(N2O)∙c2(H2O)；该反应中，电子转移的数目为4，则1mol硝酸铵完全分解，转移的电子数为4mol。答案为：NH4NO3N2O↑+2H2O↑；K=c(N2O)∙c2(H2O)；4；(3)依题意，可得出如下热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(l)

∆H1=-285.8kJ·mol-1

①C(s)+O2(g)=CO2(g)

∆H2=-393.5kJ·mol-1②CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)

∆H3=-1455kJ·mol-1③利用盖斯定律，将反应①×6+②×4-③×2，即得反应4C(s)+6H2(g)+O2(g)=2CH3OCH3(g)∆H=(-285.8kJ·mol-1)×6+(-393.5kJ·mol-1)×4-(-1455kJ·mol-1)×2=-378.8kJ/mol。答案为：-378.8kJ/mol；(4)①a．c(H2)与c(H2O)的比值保持不变，则正逆反应速率相等，反应达平衡状态，a符合题意；b．单位时间内有2molH2消耗时，有1molH2O生成，则反应进行的方向相同，反应不一定达平衡状态，b不符合题意；c．容器中气体的总质量不变，总体积不变，则密度始终不变，所以当密度不再改变时，反应不一定达平衡状态，c不符合题意；d．容器中反应前后气体分子数不等，压强始终发生改变，当气体压强不再改变时，反应达平衡状态，d符合题意；故选ad；②因为正反应为放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CH3OCH3的产率变小。答案为：ad；变小。课后测评一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列说法正确的是()A.催化剂是影响化学反应速率的本质因素B.当反应体系容积不变时,减小反应物的量肯定能减小反应速率C.可逆反应达到反应限度时,化学反应速率为0D.化学反应速率可用单位时间内反应物的浓度的变化量来表示答案D解析影响化学反应速率的本质因素是反应物的性质,A项错误;如果反应物是固体或液体,减小反应物的量不会影响反应速率,B项错误;可逆反应达到反应限度时,正、逆反应速率相等,但不为零,C项错误。2.下列说法正确的是()A.自发反应在任何条件下都能实现B.所有的自发反应都是放热的C.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率一定增大D.一般使用催化剂可以降低反应的活化能,增大活化分子百分数,从而提高反应物的转化率答案C解析自发反应在恰当条件下才能实现,A项错误;有的吸热反应也能自发进行,B项错误;升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大,C项正确;使用催化剂可以降低反应的活化能,增大活化分子百分数,对化学平衡没有影响,不影响反应物的转化率,D项错误。3.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH>0,若15s内c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,则下列说法正确的是()A.0~15s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.002mol·L-1·s-1B.c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反应时间小于10sC.升高温度正反应速率增大,逆反应速率减小D.减小反应体系的体积,化学反应速率增大答案D解析0~15s内,v(I2)=12v(HI)=12×(0.1-0.07)mol·L-115s=0.001mol·L-1·s-1,A项错误;随着反应的进行,c(HI)减小,v(HI)减小,故c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L4.(江西上饶高二月考)已知反应:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g)ΔH=-akJ·mol-1(a>0),其反应机理是:①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g)快②NOBr2(g)+NO(g)2NOBr(g)慢下列有关该反应的说法正确的是()A.该反应的速率主要取决于①的快慢B.NOBr2是该反应的催化剂C.增大Br2(g)的浓度能增大活化分子百分数,加快反应速率D.2molNO完全反应时生成物的总键能比反应物的总键能大akJ·mol-1答案D解析反应速率主要取决于慢的一步,所以反应速率主要取决于②的快慢,A错误;NOBr2是中间产物,而不是催化剂,B错误;增大浓度,活化分子百分数不变,C错误;正反应放热,断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量,则反应物的总键能比生成物的总键能小akJ·mol-1,D正确。5.已知某密闭容器中发生反应:X(g)+Y(g)2W(g)+Z(g)ΔH<0(Y物质易被液化)。下列有关说法中一定正确的是()A.若W为有颜色的物质,达到平衡后,增大压强,体系颜色变浅B.改变压强,该反应的平衡常数一定不变C.平衡时,其他条件不变,升高温度,正反应速率增大程度比逆反应速率增大程度小D.平衡时,其他条件不变,分离出Z,正反应速率增大答案C解析A项,增大压强,不论平衡向哪个方向移动,各物质浓度变大,体系颜色应变深;B项,Y物质易被液化,加压有可能导致Y变为液态,平衡常数的表达式变了,平衡常数也就可能改变;C项,升温,平衡逆向移动,正确;D项,分离出Z,正、逆反应速率都减小。6.(江西上饶高二月考)已知:I2在水中的溶解度很小,在KI溶液中的溶解度显著增大。I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数如下图所示,下列说法正确的是()A.反应I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)的ΔHB.利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质C.在题给平衡体系中加入CCl4,平衡不移动D.25℃时,在题给平衡体系中加入少量KI固体,平衡常数K小于680答案B解析由图像数据可知,温度越高,平衡常数越小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,故正反应方向为放热反应,即ΔH<0,故A错误;硫难溶于水,而碘单质与I-形成I3-而溶于水,可以达到除去少量碘的目的,故B正确;加入CCl4,碘易溶于CCl4,则加入CCl4后水中碘的浓度变小,平衡向左移动,故C错误;加入KI固体,I-的浓度增大,平衡向右移动,但平衡常数只受温度影响,与物质的浓度无关,因此平衡常数K不变,故7.某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)的平衡常数为K,下列对K的说法正确的是()A.K值越大,表明该反应越有利于C的生成,反应物的转化率越大B.若缩小反应器的容积,能使平衡正向移动,则K增大C.温度越高,K一定越大D.如果m+n=p,则K=1答案A解析K越大,该反应正向进行的程度越大,反应物的转化率越大,A项正确;对于一个确定的化学反应,K只是温度的函数,温度一定,K一定,与压强无关,B项错误;因该反应的热效应不确定,C项错误;K=cp(C)cm(A)·cn(8.在某密闭容器中,可逆反应:A(g)+B(g)xC(g)符合图中(Ⅰ)所示关系,φ(C)表示C气体在混合气体中的体积分数。由此判断,对图像(Ⅱ)说法不正确的是()A.p3>p4,Y轴表示A的转化率B.p3>p4,Y轴表示B的质量分数C.p3>p4,Y轴表示B的转化率D.p3>p4,Y轴表示混合气体的平均相对分子质量答案B解析据图像(Ⅰ),在压强不变时,由曲线斜率知T1>T2。降温(T1→T2)时,φ(C)增大,即平衡正向移动,说明正反应为放热反应。当温度不变时,由曲线斜率知压强p2>p1,增大压强(p1→p2)时,φ(C)增大,即平衡正向移动,故x<2。由图像(Ⅱ)知,保持体系压强不变,升高温度,平衡逆向移动,A、B的转化率、φ(C)、混合气体的平均相对分子质量均减小,而A、B的质量分数增大。故选B。9.已知可逆反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-1025kJ·mol-1。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是()答案D解析升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡时一氧化氮的含量小,且达到平衡时需要的时间短,A项正确,D项错误;增大压强,平衡向逆反应方向移动,平衡时一氧化氮的含量小,且达到平衡时需要的时间短,B项正确;有无催化剂只影响到达平衡状态的时间,不影响平衡移动,C项正确。10.一定条件下合成乙烯的反应为6H2(g)+2CO2(g)CH2CH2(g)+4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图,下列说法不正确的是()A.该反应的逆反应为吸热反应B.平衡常数:KM>KNC.生成乙烯的速率:v(N)一定大于v(M)D.当温度高于250℃,升高温度,催化剂的催化效率降低答案C解析升高温度时CO2的平衡转化率降低,说明平衡逆向移动,则逆反应为吸热反应,A项正确;该反应的正反应是放热反应,升温平衡常数减小,B项正确;化学反应速率随温度的升高而增大,但所用催化剂在250℃时催化活性最高,温度继续升高,其催化效率降低,所以v(N)有可能小于v(M),C项错误,D项正确。二、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意)11.25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示:物质XYZ初始浓度/(mol·L-1)0.10.20.0平衡浓度/(mol·L-1)0.050.050.1下列说法错误的是()A.反应达到平衡时,X的转化率为60%B.该反应可表示为X(g)+3Y(g)2Z(g),其平衡常数为1600C.增大压强,平衡常数增大D.改变温度可以改变该反应的平衡常数答案AC解析X的浓度变化了0.05mol·L-1,所以达到化学平衡时,X的转化率为0.05mol·L-1÷0.1mol·L-1×100%=50%,A项错误;Y的浓度变化了0.15mol·L-1,Z的浓度变化了0.1mol·L-1,故该反应的化学方程式为X(g)+3Y(g)2Z(g),其平衡常数K=(0.1)20.05×(0.05)3=112.某温度下在2L密闭容器中,3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量如下表所示。物质XYWn(起始状态)/mol210n(平衡状态)/mol10.51.5下列说法正确的是()A.升高温度,若W的体积分数减小,则此反应ΔH>0B.该温度下,此反应的平衡常数K=6.75C.增大压强,正、逆反应速率均增大,平衡向正反应方向移动D.该温度下,再向该容器中加入1.5molW,达到新平衡时,c(X)=0.25mol·L-1答案B解析由表中数据可以知道平衡时,Δn(X)=1mol、Δn(Y)=0.5mol、Δn(W)=1.5mol,Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(W)=1mol∶0.5mol∶1.5mol=2∶1∶3,根据反应过程中各物质的物质的量之比等于化学计量数之比可得,反应的方程式为2X(g)+Y(g)3W(g)。升高温度W的体积分数减小,平衡逆向移动,因为升高温度平衡向吸热反应方向移动,则逆向为吸热反应,故正反应为放热反应,即ΔH<0,故A错误;反应方程式为2X(g)+Y(g)3W(g),反应前后气体的物质的量相同,可以利用物质的量代替浓度计算平衡常数,所以平衡常数K=c3(W)c2(X)·c(Y)=1.5312×0.5=6.75,故B正确;该反应为反应前后气体的物质的量不变的反应,增大压强,正、逆反应速率均增大相同的倍数2X+Y3W起始量/mol 1 0.5 1.5+1.5=3变化量/mol 2m m 3m平衡量/mol 1+2m 0.5+m 3-3m根据W含量相同得到:1m=0.25;则达到新平衡时c(X)=(1+2×0.25)mol2L=0.13.(浙江11月选考)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-197.8kJ·mol-1。起始反应物为SO2和O2(物质的量之比为2∶1,且总物质的量不变)。SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表,下列说法不正确的是()温度/K压强/(105Pa)1.015.0710.125.350.767399.299.699.799.899.972397.598.999.299.599.677393.596.997.898.699.0A.一定压强下降低温度,SO2的转化率增大B.在不同温度、压强下,转化相同物质的量的SO2所需要的时间相等C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高答案B解析由表格数据及勒夏特列原理知,对于放热反应,一定压强下降低温度,平衡正向移动,故反应物SO2的转化率增大,A项正确;由于在不同温度、压强下,化学反应速率不一定相等,故转化相同物质的量的SO2所需要的时间不一定相等,B项错误;催化剂对化学平衡移动无影响,但可以缩短到达平衡所需的时间,C项正确;由图中数据可知,在1.01×105Pa(常压)下,673K、723K、773K时SO2的转化率分别为99.2%,97.5%,93.5%,已经相当高了,且加压后转化率升高并不明显,所以没有必要通过加压提高转化率,D项正确。14.已知H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0,有相同容积的定容密闭容器甲和乙,甲中加入H2和I2各0.1mol,乙中加入HI0.2mol,相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度,应采取的措施是()A.甲、乙提高相同温度B.甲中加入0.1molHe,乙不改变C.甲降低温度,乙不变D.甲增加0.1molH2,乙增加0.1molI2答案C解析由题意知,甲、乙能达到同一平衡状态,HI浓度相等。升高相同温度,新平衡依然等效,HI浓度相等,A选项错误;向甲中充入氦气,因为容积不变,各物质浓度不变,平衡不移动,甲、乙中HI的平衡浓度仍然相等,B选项错误;对甲降温,平衡向右移动,HI浓度增大,乙中HI浓度不变,C选项正确;甲增加0.1molH2,乙增加0.1molI2,甲、乙中HI浓度增大程度相等,使甲、乙中HI的平衡浓度仍然相等,D选项错误。15.在容积可变的密闭容器中存在如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0,下列分析中不正确的是()A.图Ⅰ研究的是t0时升高温度对反应速率的影响B.图Ⅱ研究的是t0时增大压强(缩小容积)或使用催化剂对反应速率的影响C.图Ⅲ研究的是催化剂对化学平衡的影响,且甲使用了催化剂D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高答案AC解析由于这是一个气体体积不变的放热反应,所以图Ⅰt0时温度升高,平衡向左移动,此时逆反应速率大于正反应速率,A项错误;该反应是反应前后气体物质的量不变的反应,图Ⅱ中,增大压强,可同等程度地增大正、逆反应速率,平衡不移动,使用催化剂,不影响平衡,但反应速率增大,B项正确;如果图Ⅲ研究的是催化剂对化学平衡的影响,则由图可知乙条件下先达到平衡,所以应该是乙使用了催化剂,且平衡时甲、乙两条件下的CO转化率应相等,C项错误;如果图Ⅲ研究的是温度对平衡的影响,同样应该是乙条件下温度高于甲条件,那么从甲升温到乙,平衡向左移动,CO的转化率下降,D项正确。三、非选择题(本题共5小题,共60分)16.(12分)在密闭容器中,使2molN2和6molH2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0。(1)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是;N2和H2的转化率之比是。

(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量,密度。(填“增大”“减小”或“不变”)

(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将(填“正向”“逆向”或“不”)移动。

(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后,容器内温度(填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。

答案(1)1∶31∶1(2)减小不变(3)逆向(4)向左移动小于解析(1)对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,在密闭容器中,开始时n(N2)∶n(H2)=2∶6=1∶3,反应时消耗n(N2)∶n(H2)=1∶3,故平衡时n(N2)∶n(H2)=1∶3,所以c(N2)∶c(H2)=1∶3,转化率之比为1∶1。(2)升高温度,平衡向逆反应方向移动,气体的总物质的量增大,总质量不变,故平均相对分子质量变小,由ρ=mV(3)达平衡后,保持压强不变,充入氩气,使体系体积增大,浓度减小,相当于减小压强,使平衡逆向移动。(4)恒容时升高温度至原来的2倍,根据勒夏特列原理,平衡向吸热反应的方向移动,即向左移动,达新平衡后,容器内温度大于原来的温度,小于原来温度的2倍。17.(12分)300℃时,将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)ΔH=Q,2min末达到平衡,生成0.8molD。(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为:K=。

已知K300℃<K350℃,则ΔH0(填“>”或“<”)。

(2)在2min末时,B的平衡浓度为,D的平均反应速率为。

(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率(填“增大”“减小”或“不变”),原因是。

(4)如果在相同的条件下,上述反应从逆反应方向开始,开始时加入C、D各43mol。若使平衡时各物质的物质的量浓度与原平衡相同,则还应该加入B答案(1)c2(C)·c0.2mol·L-1·min-1(3)不变反应前后气体分子数不变,压强对平衡无影响(4)4解析(1)温度越高,K越大,则说明升温平衡正向移动,即正反应为吸热反应,ΔH>0。(2)生成0.8molD,则反应掉0.4molB,剩余1.6molB,c(B)=1.6mol2L=0.8mol·L-1;v(B)=0.4mol2L×2min=0.1mol·L-1·min-1,由化学计量数知,D的反应速率应为B的2倍,故v(D)=2v(B)=2×0.1mol·L-1·min-1=0.2mol·L-1·min-1。(3)该反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,故A的转化率不变。(4)将C、D的量折算成A、B的量,则相当于加入2molA和23molB,容器体积固定,若平衡时各物质浓度与原平衡相同,18.(12分)(全国Ⅰ,节选)采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题:(1)1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为。

(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)2N2O4(g)其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示[t=∞时,N2O5(g)完全分解]:t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1①研究表明,N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3×pN2O5(kPa·min-1),t=62min时,测得体系中pO2=2.9kPa,则此时的pN2O5=②若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)63.1kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是。

③25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=kPa(Kp为以分压