（安徽專用）版高考化學(xué) 課時(shí)提能演練二十 72 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng) 新人教版（含精細(xì)解析）

【安徽】2023版化學(xué)復(fù)習(xí)方略課時(shí)提能演練(二十)7.2化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡的移動(dòng)（人教版）（45分鐘100分）一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分)1.已知：2SO2(g)＋O2(g)SKIPIF1<02SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1。實(shí)驗(yàn)測得4molSO2參加上述反應(yīng)放出354kJ熱量，則SO2的轉(zhuǎn)化率最接近于()A.90%B.80%C.50%D.40%2.(2023·深圳模擬)某恒容容器內(nèi)發(fā)生的可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為：K＝eq\f(c(CO)·c(H2),c(H2O))。能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是()①容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化②v正(H2O)＝v逆(H2)③容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化④容器中氣體總質(zhì)量不隨時(shí)間而變化⑤消耗nmolH2的同時(shí)消耗nmolCOA.①②③B.①②③④C.②D.①④⑤3.采取以下措施，一定會(huì)使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)的是()A.加入一種反應(yīng)物B.增大體系的壓強(qiáng)C.升高溫度D.使用催化劑4.(2023·蚌埠模擬)常溫常壓下，在帶有相同質(zhì)量活塞的容積相等的甲、乙兩容器里，分別充有二氧化氮和空氣，現(xiàn)分別進(jìn)行下列兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：(N2O4SKIPIF1<02NO2ΔH＞0)(a)將兩容器置于沸水中加熱(b)在活塞上都加2kg的砝碼在以上兩種情況下，甲和乙容器的體積大小的比較，正確的是()A.(a)甲＞乙，(b)甲>乙B.(a)甲＞乙，(b)甲＝乙C.(a)甲＜乙，(b)甲＞乙D.(a)甲＞乙，(b)甲＜乙5.(2023·宿州模擬)aX(g)＋bY(g)SKIPIF1<0cZ(g)＋dW(g)ΔH>0，反應(yīng)5min達(dá)到平衡時(shí)，X減少nmol·L－1，用Y表示的反應(yīng)速率為0.6nmol·L－1·min－1。若將體系壓強(qiáng)增大，W的百分含量不發(fā)生變化，則下列描述正確的是()A.升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.反應(yīng)中各物質(zhì)的系數(shù)比a∶b∶c∶d可能為1∶3∶2∶2C.增大X的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，X和Y的轉(zhuǎn)化率都增大D.增大壓強(qiáng)和使用催化劑都不能改變該反應(yīng)的速率和化學(xué)平衡狀態(tài)6.在容積一定的密閉容器中，反應(yīng)A(？)＋B(g)SKIPIF1<0C(g)＋D(g)達(dá)到平衡后，升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大，則下列敘述正確的是()A.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.A不是氣態(tài)物質(zhì)，加入A該平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C.其他條件不變，加入A平衡不移動(dòng)D.改變壓強(qiáng)對(duì)該平衡的移動(dòng)無影響7.在密閉的容積可變的容器中通入A、B兩種氣體，在一定條件下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)SKIPIF1<02C(g)ΔH<0。達(dá)到平衡后，改變一個(gè)條件，下列量(Y)的變化不符合圖中曲線的是()XYA再加入AB的轉(zhuǎn)化率B降低溫度混合氣體的密度C增大壓強(qiáng)A的轉(zhuǎn)化率D升高溫度混合氣體的平均摩爾質(zhì)量8.(2023·蕪湖模擬)在某恒容的密閉容器中，可逆反應(yīng)A(g)＋B(g)SKIPIF1<0xC(g)有如圖所示的關(guān)系曲線，下列說法正確的是()A.溫度：T1＞T2B.壓強(qiáng)：p1＞p2C.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D.x的值是29.(探究題)某反應(yīng)：2A(g)＋B(g)SKIPIF1<02C(g)，圖中的曲線是該反應(yīng)在不同溫度下的平衡曲線，x軸表示溫度，y軸表示B的轉(zhuǎn)化率，圖中有a、b、c三點(diǎn)，如圖所示，則下列描述正確的是()A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.b點(diǎn)時(shí)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化C.T1溫度下a點(diǎn)表示若想達(dá)到平衡，可以采取增大壓強(qiáng)的方法D.c點(diǎn)可表示v(正)<v(逆)10.(2023·黃山模擬)已知反應(yīng)：2E(l)SKIPIF1<0U(l)。取等量的E，分別在20℃、50℃測得E的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線(Y-t)如圖所示。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)的ΔH＞0B.b代表50℃下E的Y-t曲線C.m點(diǎn)(66,0.113)時(shí)有：Δn(E,20℃)＝Δn(E,50℃)D.升高溫度可以縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，提高E的轉(zhuǎn)化率二、非選擇題(本題包括3小題，共40分)11.(15分)在5L密閉容器中加入2molFe(s)與1molH2O(g)，t1秒時(shí)，H2的物質(zhì)的量為0.20mol，到第t2秒時(shí)恰好達(dá)到平衡，此時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.35mol。(1)t1～t2這段時(shí)間內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率v(H2)＝_______。(2)若繼續(xù)加入2molFe(s)，則平衡移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”)，繼續(xù)通入1molH2O(g)再次達(dá)到平衡后，H2物質(zhì)的量為_____mol。(3)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖。t1時(shí)改變了某種條件，改變的條件是________________________________________________________________________________________________________________________________。12.(10分)(預(yù)測題)Ⅰ、一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)＋CO2(g)SKIPIF1<0FeO(s)＋CO(g)ΔH>0。(1)下列措施中能使平衡時(shí)c(CO)/c(CO2)增大的是。A.升高溫度B.增大壓強(qiáng)C.充入一定量氮?dú)釪.再加入一些鐵粉(2)反應(yīng)達(dá)到平衡后，若保持容器體積不變時(shí)，再通入一定量的CO2，使CO2的濃度成為原來的2倍，則CO2的轉(zhuǎn)化率將(填“增大”、“減小”或“不變”)。Ⅱ、在一定溫度下的某容積可變的密閉容器中，建立下列化學(xué)平衡：C(s)＋H2O(g)SKIPIF1<0CO(g)＋H2(g)，試分析和回答下列問題：(1)可認(rèn)定上述可逆反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是。A.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化B.v正(CO)＝v逆(H2O)C.生成nmolCO的同時(shí)生成nmolH2D.1molH—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2molH—O鍵(2)若上述化學(xué)平衡狀態(tài)從正反應(yīng)開始建立，達(dá)到平衡后，給平衡體系加壓(縮小容積、其他條件不變)，則容器內(nèi)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將(填寫“不變”、“變小”或“變大”)。13.(15分)如圖表示某溫度時(shí)，反應(yīng)N2O4(g)SKIPIF1<02NO2(g)在前110s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)行情況，請(qǐng)根據(jù)圖像回答下列問題。(1)該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間段為。(2)反應(yīng)進(jìn)行到70s時(shí)，改變的條件可能是(填字母，下同)，反應(yīng)進(jìn)行到90s時(shí)，改變的條件可能是。A.加入催化劑B.擴(kuò)大容器體積C.升高溫度D.增大N2O4的濃度(3)90s后若維持容器的體積不變，平衡移動(dòng)的方向?yàn)?填“正反應(yīng)”、“逆反應(yīng)”或“不移動(dòng)”)，此時(shí)N2O4的轉(zhuǎn)化率(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)物N2O4在0～70秒時(shí)的濃度變化曲線。答案解析1.【解析】選A。根據(jù)反應(yīng)放出的熱量可以計(jì)算出發(fā)生反應(yīng)的SO2的物質(zhì)的量為354kJ/197kJ·mol－1×2≈3.59mol，所以SO2的轉(zhuǎn)化率為3.59mol/4mol×100%＝89.75%，最接近90%，A對(duì)。2.【解析】選B。根據(jù)平衡常數(shù)可知，該可逆反應(yīng)為C(s)＋H2O(g)SKIPIF1<0CO(g)＋H2(g)，因?yàn)镃為固體，沒有達(dá)到平衡，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量一直在發(fā)生變化，平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，①對(duì)；v正(H2O)＝v逆(H2)說明反應(yīng)達(dá)到平衡，②對(duì)；雖然容器的體積不變，但是氣體的質(zhì)量可變，當(dāng)氣體的密度不變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，③對(duì)、④對(duì)；任何時(shí)刻消耗nmolH2的同時(shí)都消耗nmolCO，⑤錯(cuò)，正確選項(xiàng)為B。3.【解析】選C。加入一種反應(yīng)物，平衡不一定發(fā)生移動(dòng)，如C(s)＋H2O(g)SKIPIF1<0CO(g)＋H2(g)的反應(yīng)，向平衡體系中加入C，平衡不移動(dòng)，A錯(cuò)；增大體系的壓強(qiáng)，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)和溶液中發(fā)生的反應(yīng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，B錯(cuò)；任何反應(yīng)都有能量的變化，升高溫度，平衡一定向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，C對(duì)；催化劑對(duì)化學(xué)平衡無影響，D錯(cuò)。4.【解析】選D。甲容器中存在2NO2SKIPIF1<0N2O4ΔH＜0的平衡，乙容器中氣體成分不發(fā)生變化，兩容器都用沸水加熱時(shí)，氣體受熱都膨脹，但甲容器中化學(xué)平衡向生成NO2的方向移動(dòng)，氣體物質(zhì)的量增大，體積甲>乙，兩容器都加壓時(shí)，氣體體積都減小。但甲中平衡向生成N2O4的方向移動(dòng)，氣體物質(zhì)的量減小，體積甲＜乙，故選D。5.【解析】選B。升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，A項(xiàng)錯(cuò)；反應(yīng)5min達(dá)平衡時(shí)，X減少nmol·L－1，則Y減少eq\f(bn,a)mol·L－1，用Y表示的反應(yīng)速率為eq\f(bn,5a)mol·L－1·min－1，則eq\f(bn,5a)＝0.6n得eq\f(b,a)＝3，又因增大壓強(qiáng)，W的百分含量不變，說明該反應(yīng)前后氣體體積不變，則a＋b＝c＋d，所以B項(xiàng)正確；增大X濃度，平衡正向移動(dòng)，但X的轉(zhuǎn)化率會(huì)減小，C項(xiàng)錯(cuò)；增大壓強(qiáng)和使用催化劑都能改變反應(yīng)速率，D項(xiàng)錯(cuò)。6.【解析】選C。根據(jù)反應(yīng)A(？)＋B(g)SKIPIF1<0C(g)＋D(g)在恒容容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡后升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大，若A為氣態(tài)，則反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，容器內(nèi)氣體的密度不變，不符合題意。則A為非氣態(tài)物質(zhì)，反應(yīng)后氣體的密度增大，只能是混合氣體的質(zhì)量增多，平衡只能是向正反應(yīng)方向移動(dòng)，有一部分非氣態(tài)物質(zhì)A的質(zhì)量變?yōu)闅怏w的質(zhì)量，正反應(yīng)方向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，A錯(cuò)、B錯(cuò)；其他條件不變，加入A平衡不移動(dòng)，C對(duì)；因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體的體積不相等，改變壓強(qiáng)，平衡發(fā)生移動(dòng)，D錯(cuò)。7.【解析】選D。增加A氣體的物質(zhì)的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率增大，A對(duì)；降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，混合氣體的體積減小，容器的體積減小，混合氣體的總質(zhì)量不變，混合氣體的密度增大，B對(duì)；增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率增大，C對(duì)；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，混合氣體的總物質(zhì)的量增大，總質(zhì)量不變，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量減小，D錯(cuò)。8.【解析】選A。根據(jù)曲線Ⅰ和曲線Ⅱ可知，曲線Ⅱ先達(dá)到平衡，則T1>T2，升高溫度，C%減小，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A對(duì)、C錯(cuò)；根據(jù)曲線Ⅱ和曲線Ⅲ可知，曲線Ⅱ先達(dá)平衡，說明壓強(qiáng)p2>p1，增大壓強(qiáng)，C%增加，說明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，x＝1，B錯(cuò)、D錯(cuò)。9.【解析】選B。由圖像可知，隨著溫度的升高，B的轉(zhuǎn)化率增大，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)；b點(diǎn)在平衡曲線上，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化，B正確；若使a點(diǎn)達(dá)平衡狀態(tài)，需減小B的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)減小壓強(qiáng)，C錯(cuò)；c點(diǎn)未達(dá)平衡狀態(tài)，v(正)>v(逆)，D錯(cuò)。10.【解析】選C。根據(jù)圖像可知，a比b更快達(dá)到平衡，所以a代表50℃下E的Y-t曲線，B錯(cuò)誤；50℃時(shí)E的轉(zhuǎn)化率低，即升溫平衡逆向進(jìn)行，該反應(yīng)的ΔH＜0，A、D錯(cuò)誤；m點(diǎn)兩曲線對(duì)應(yīng)的E的轉(zhuǎn)化率相同，11.【解題指南】解答該題注意兩點(diǎn)：(1)固體物質(zhì)的量對(duì)平衡移動(dòng)沒有影響。(2)改變條件反應(yīng)速率發(fā)生變化，再次達(dá)到平衡的過程中，只要正逆反應(yīng)速率的改變不一致，則一定有v(正)或v(逆)中的一種大于或小于新平衡時(shí)的反應(yīng)速率。【解析】(1)t1～t2時(shí)間段內(nèi)H2物質(zhì)的量的變化為0.35mol－0.20mol＝0.15mol，v(H2)＝0.15mol/[5L×(t2－t1)s]＝0.03/(t2－t1)mol·L－1·s－1。(2)Fe為固體，加入Fe對(duì)平衡無影響，平衡不移動(dòng)。根據(jù)反應(yīng)3Fe(s)＋4H2O(g)SKIPIF1<0Fe3O4(s)＋4H2(g)可知，加入1molH2O達(dá)到平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.35mol，H2O(g)的物質(zhì)的量為0.65mol，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝(7/13)4。再加入1molH2O(g)，相當(dāng)于開始加入2molH2O(g)，設(shè)達(dá)到平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為x，平衡時(shí)H2O(g)的物質(zhì)的量為2mol－x，根據(jù)Q＝x4/(2－x)4＝(7/13)4，解得x＝0.7mol。(3)根據(jù)圖像可知，t1時(shí)改變條件，逆反應(yīng)速率瞬間增大，且根據(jù)速率圖像可知，正反應(yīng)速率增大的應(yīng)該比逆反應(yīng)速率還大，此時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以采取的措施一定不是改變濃度，也不可能是增大壓強(qiáng)所引起的，因?yàn)樵龃髩簭?qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，因此只能是升高溫度。答案：(1)0.03/(t2－t1)mol·L－1·s－1(2)不0.7(3)升高溫度12.【解題指南】解答該題要注意以下三點(diǎn)：(1)根據(jù)CO與CO2的濃度比值關(guān)系得出平衡移動(dòng)的方向，然后再進(jìn)行判斷。(2)增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定減小；轉(zhuǎn)化率等于轉(zhuǎn)化濃度比起始濃度。(3)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量SKIPIF1<0＝eq\f(m總,n總)，其變化與m總、n總均有關(guān)?！窘馕觥竣瘛?1)使平衡時(shí)c(CO)/c(CO2)增大，則需要使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2的濃度減小，CO的濃度增大，比值增大。反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，A對(duì)；反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，B錯(cuò)；充入N2對(duì)平衡沒有影響，C錯(cuò)；鐵粉的量的多少對(duì)平衡沒有影響，D錯(cuò)。(2)增大CO2的濃度，反應(yīng)物中只有CO2為氣體，且反應(yīng)前后氣體體積相等。相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，CO2的轉(zhuǎn)化率不變。Ⅱ、(1)因?yàn)樵诤銐喝萜髦羞M(jìn)行，壓強(qiáng)一直不變，A錯(cuò)；當(dāng)v正(CO)＝v逆(H2O)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，B對(duì)；任何時(shí)刻生成的CO與H2物質(zhì)的量都相等，C錯(cuò)；1molH—H鍵斷裂說明有1molH2反應(yīng)，斷裂2molH—O鍵說明有1molH2O反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到平衡，D對(duì)。(2)原平衡狀態(tài)中CO、H2的平均相對(duì)分子質(zhì)量為28×eq\f(1,2)＋2×eq\f(1,2)＝15。加壓時(shí)平衡逆向移動(dòng)，H2O(g)(相對(duì)分子質(zhì)量為18)的含量增大，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大。答案：Ⅰ、(1)A(2)不變Ⅱ、(1)B、D(2)變大【方法技巧】圖像法巧解轉(zhuǎn)化率問題該題中增大CO2的濃度CO2的轉(zhuǎn)化率如何變化可以利用等效平衡的原理來解釋。過程如下：假設(shè)開始時(shí)CO2的物質(zhì)的量為amol，再次加入CO2的物質(zhì)的量為amol，容器的體積不變都為VL。(1)加入amolCO