《高中化學(xué)》7.2化學(xué)平衡狀態(tài)和平衡移動(dòng)-高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)階段測試

PAGEPAGEPAGE17.2化學(xué)平衡狀態(tài)和平衡移動(dòng)——2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)一站式復(fù)習(xí)之階段測試1.在一定溫度下，密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：。下列說法正確的是()A.其他條件不變時(shí)，向反應(yīng)體系中增加碳的量可增大化學(xué)反應(yīng)速率B.達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，可全部轉(zhuǎn)化為和C.當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí)，原有的平衡狀態(tài)可能被破壞D.單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)生成，說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)2.目前國際空間站處理廢氣涉及的反應(yīng)為，下列關(guān)于該反應(yīng)的說法錯(cuò)誤的是()A.釕催化劑能加快該反應(yīng)的速率B.升高溫度能加快該反應(yīng)的速率C.達(dá)到平衡時(shí)，能100%轉(zhuǎn)化為D.達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)速率：3.已知反應(yīng)，將和按一定比例通入恒溫恒壓的密閉容器中，反應(yīng)相同時(shí)間后，的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.b點(diǎn) B.逆反應(yīng)速率：C.平衡常數(shù)值： D.反應(yīng)在a、c、d點(diǎn)均達(dá)到平衡狀態(tài)4.在一定溫度下，固定容積的容器中加入amolA和bmolB，發(fā)生反應(yīng)：，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，生成nmolC。則下列說法中不正確的是()A.再充入少量A，正反應(yīng)速率加快B.起始時(shí)刻和達(dá)到平衡后容器中的壓強(qiáng)之比為C.當(dāng)時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)D.氣體的密度不變時(shí)，說明達(dá)到了平衡狀態(tài)5.在體積為的恒容密閉容器中充入和，一定條件下反應(yīng)：。測得和的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。下列說法正確的是()A.平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為B.平衡后充入惰性氣體，平衡向正向移動(dòng)C.該條件下，第時(shí)D.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化，則說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)6.下列事實(shí)能用勒夏特列原理解釋的是()A.平衡混合氣加壓后顏色變深B.工業(yè)合成氨的反應(yīng)，使用合適催化劑C.除去鍋爐水垢中的，先用浸泡處理D.配制硫酸亞鐵溶液時(shí)，常加入少量鐵屑以防止氧化7.反應(yīng)在一定溫度下達(dá)到平衡。下列各種情況下，不能使平衡發(fā)生移動(dòng)的是()①溫度、容積不變時(shí)，通入氣體②移走一部分固體③容積不變，充入氮?dú)猗艹淙氲獨(dú)猓３謮簭?qiáng)不變A.①②④ B.①③ C.①②③ D.②③8.分析如下實(shí)驗(yàn)操作，對平衡的影響說法正確的是()A.元素Cr的價(jià)電子數(shù)目為1B.該實(shí)驗(yàn)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)C.試管a中溶液橙色變淺至黃色，說明平衡向正向移動(dòng)D.試管b中增大，平衡向逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小9.下列事實(shí)能用勒夏特列原理來解釋的是()A.實(shí)驗(yàn)室采用排飽和食鹽水的方法收集氯氣B.工業(yè)上合成氮反應(yīng)選擇500℃C.、、HI平衡混合氣體加壓后顏色加深D.氧化成，往往需要使用催化劑10.在相同溫度下，體積均為1L的四個(gè)密閉容器中，保持溫度和容積不變，以四種不同的投料方式進(jìn)行反應(yīng)。平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下（已知）。容器甲乙丙丁起始投料量反應(yīng)放出或吸收的熱量(kJ)abcd平衡時(shí)efgh下列關(guān)系正確的是()A.； B.； C.； D.11.，向容器中通入1mol和3mol，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施能提高轉(zhuǎn)化率的是()①降低溫度②維持溫度、容積不變，按照物質(zhì)的量之比為1:3再通入一定量的和③增加的物質(zhì)的量④維持恒壓條件，通入一定量惰性氣體A.①④ B.①② C.②③ D.③④12.一定溫度下，在甲、乙、丙、丁四個(gè)恒容密閉容器中投入和，進(jìn)行反應(yīng)：，其起始物質(zhì)的量及的平衡轉(zhuǎn)化率如表所示。下列判斷錯(cuò)誤的是()容器編號甲乙丙密閉容器體積/L222起始物質(zhì)的量/mol0.400.800.80/mol0.240.240.48的平衡轉(zhuǎn)化率%80A.起始反應(yīng)速率：丙=丁>乙>甲B.反應(yīng)放出熱量：C.平衡常數(shù)：甲=乙=丙=丁D.的平衡轉(zhuǎn)化率：13.氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，以下是幾種制取氫氣的方法?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ.水煤氣變換制氫：(1)在容積不變的密閉容器中，將2.0mol與8.0mol混合加熱到830℃發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率是80%。該反應(yīng)的平衡常數(shù)__________。(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，其他條件不變，在相同時(shí)間內(nèi)，向上述體系中投入一定量的可以增大的體積分?jǐn)?shù)。對比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖所示。①投入時(shí)，的體積分?jǐn)?shù)增大的原因是____________________（用化學(xué)方程式表示）。②納米和微米相比，對應(yīng)的體積分?jǐn)?shù)更大的原因是__________。Ⅱ.甲醇水蒸氣重整制氫：(3)在恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，下列敘述能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是__________（填標(biāo)號）。a.的分壓不再變化 b.c.混合氣體的密度不再變化 d.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化(4)298K時(shí)，相關(guān)物質(zhì)的相對能量如圖所示，該反應(yīng)的__________。Ⅲ.氨電解法制氫利用電解原理，將氨轉(zhuǎn)化為高純氫氣，其裝置如圖所示。(5)該裝置的能量轉(zhuǎn)化形式為____________________。(6)電解過程中的移動(dòng)方向?yàn)開_________（填“從左往右”或“從右往左”）。(7)陽極的電極反應(yīng)式為____________________。14.異丙醇（）可由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化得到，催化異丙醇脫水制取高值化學(xué)品丙烯（）的工業(yè)化技術(shù)已引起人們的關(guān)注，其主要反應(yīng)如下：Ⅰ.Ⅱ.回答下列問題：（1）已知，則燃燒生成和的熱化學(xué)方程式為________。（2）在1350℃下，剛性密閉容器中加入一定量的，發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ。反應(yīng)體系內(nèi)水蒸氣的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如下表所示：反應(yīng)時(shí)間/s04812204080…濃度/ppm02440320036004000410041004100…①4～8s內(nèi)，平均反應(yīng)速率________。②表格中t________16（填“>”“<”或“＝”）。③反應(yīng)過程中，關(guān)于反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的敘述一定正確的是________（填標(biāo)號）。A.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ到20s時(shí)才開始達(dá)到平衡B.混合氣體密度不變說明反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ已達(dá)到平衡C.濃度不再變化說明反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ已達(dá)到平衡D.平衡時(shí)的濃度小于4100ppm（3）在一定條件下，若反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的轉(zhuǎn)化率分別為60％和30％，則丙烯的產(chǎn)率為________。（4）如圖為反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達(dá)到平衡時(shí)與溫度的關(guān)系曲線。已知：對于可逆反應(yīng)，任意時(shí)刻［式中p（X）表示氣體X的分壓：p（X）＝總壓×氣體X的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)］。①在350℃恒容平衡體系中，加入少量時(shí)，反應(yīng)Ⅱ的狀態(tài)最有可能對應(yīng)圖中的________（填“甲”“乙”或“丙”）點(diǎn)，判斷依據(jù)是________。②350℃時(shí)，在密閉容器中加入一定量的，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達(dá)到平衡后，測得的平衡分壓為aMPa，則水蒸氣的平衡分壓為________MPa（用含a的代數(shù)式表示）。15.300℃時(shí)，將氣體X和氣體Y各0.18mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：，一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如下表：t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10n(Z)/mol0.12回答下列問題：（1）n=___________；0~2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(Z)=___________；4min時(shí)，v正___________(填“>”“<”或“=”)。（2）能判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________(填字母)。a．生成X的速率是生成Z的速率的2倍 b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．容器內(nèi)氣體的密度保持不變 d．容器內(nèi)各氣體的濃度保持不變（3）反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量為___________；平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率為___________(保留1位小數(shù))。（4）若起始時(shí)向該容器中充入X、Y、Z各0.12mol，則反應(yīng)將向___________(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向進(jìn)行。答案以及解析1.答案：C解析：碳為固體，反應(yīng)體系中增加碳的量不影響化學(xué)反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，故達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，不可能全部轉(zhuǎn)化為和，B錯(cuò)誤；化學(xué)平衡狀態(tài)為一定條件下的動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí)，原有的平衡狀態(tài)可能被破壞，然后重新達(dá)到新的平衡狀態(tài)，C正確；單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)生成，均向正反應(yīng)方向進(jìn)行，無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤。2.答案：C解析：A.釕催化劑能加快該反應(yīng)的速率，A正確；B.升高溫度可使反應(yīng)速率加快，B正確；C.可逆反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率均小于100%，C錯(cuò)誤；D.達(dá)到平衡時(shí)，正逆反應(yīng)均在進(jìn)行且速率相等，D正確；故選C。3.答案：C解析：A.正反應(yīng)放熱，降低溫度平衡正向移動(dòng)，b對應(yīng)溫度下氨氣的平衡百分含量大于c點(diǎn)，則b點(diǎn)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行，，故A錯(cuò)誤；B.a點(diǎn)溫度低、氨氣的濃度小，d點(diǎn)溫度高、氨氣的濃度大，所以逆反應(yīng)速率：，故B錯(cuò)誤；C.正反應(yīng)放熱，溫度越高，平衡常數(shù)越小，平衡常數(shù)值：，故C正確；D.正反應(yīng)放熱，降低溫度平衡正向移動(dòng)，a對應(yīng)溫度下氨氣的平衡百分含量大于c點(diǎn)，所以反應(yīng)在a點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；選C。4.答案：D解析：再充入少量A,反應(yīng)物濃度增大,正反應(yīng)速率加快,A項(xiàng)正確;結(jié)合反應(yīng),列出三段式可計(jì)算得平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為,則起始時(shí)刻和達(dá)到平衡后容器中的壓強(qiáng)之比為,B項(xiàng)正確;當(dāng),反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),C項(xiàng)正確;,反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不發(fā)生變化,反應(yīng)容器恒容,由可知,無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),密度均不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.答案：A解析：由初始和平衡濃度，可求得平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為，A正確；恒容容器充入惰性氣體，與反應(yīng)有關(guān)的各物質(zhì)濃度不變，平衡不移動(dòng)，B錯(cuò)誤；平衡之前始終有，C錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，氣體總質(zhì)量不變，又因容器為恒容容器，故混合氣體的密度始終不變，無法通過混合氣體密度判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤。6.答案：C解析：A.的體系為等體積可逆反應(yīng),加壓后平衡不移動(dòng),顏色加深的原因是體積減小碘單質(zhì)濃度增大,A不符合題意;B.催化劑能加速反應(yīng)卻不影響平衡,B不符合題意;C.除去鍋爐水垢中的,先用浸泡處理,碳酸根結(jié)合鈣離子生成更難溶的碳酸鈣:,再加酸溶解碳酸鉅除水垢,C符合題意;D.配制硫酸亞鐵溶液時(shí)，常加入少量鐵屑以防止亞鐵氧化成鐵離子:，D不符合題意;故選C。7.答案：D解析：①溫度、容積不變時(shí)，通入氣體，與硫化氫反應(yīng)生成S，硫化氫的濃度降低，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故①不符合；②為固體，改變固體的用量，不影響平衡移動(dòng)，故②符合；③容積不變，充入氮?dú)?，反?yīng)氣體混合物各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)，故③符合；④充入氮?dú)?，保持壓?qiáng)不變，體積增大，反應(yīng)氣體混合物各組分的濃度降低，壓強(qiáng)降低，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故④不符合；故選D。8.答案：C解析：A.鉻元素的價(jià)電子為能級上的5個(gè)電子和能級上的1個(gè)電子，其價(jià)電子數(shù)目為6，A錯(cuò)誤：B.橙色黃色，該反應(yīng)中沒有元素價(jià)態(tài)的改變，不屬于氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C.橙色黃色，加入氫氧化的溶液，試管a中溶液橙色變淺至黃色，說明平衡向正向移動(dòng)，C正確：D.試管b中增大，平衡向逆向移動(dòng)，但平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，D錯(cuò)誤：9.答案：A解析：A.氯氣中溶液中存在溶解平衡，在飽和食鹽水中，氯離子抑制了氯氣的溶解，所以能夠用勒夏特列原理解釋，故A選；B.該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，采用500℃的高溫，利用平衡向逆反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)物的產(chǎn)率降低，主要考慮反應(yīng)速率與催化劑活性，不能用勒夏特列原理，故B不選；C.對于可逆反應(yīng)，達(dá)到平衡后，加壓體系顏色變深，是因濃度變大，但平衡不移動(dòng)，不能用勒夏特列原理，故C不選；D.使用催化劑可以加快反應(yīng)速率，不會(huì)引起平衡的移動(dòng)，不能用勒夏特列原理解釋，故D不選。故選A。10.答案：B解析：A.甲容器起始時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，而丙容器起始時(shí)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，雖然最后是等效平衡，但，故A錯(cuò)誤；B.若將甲容器擴(kuò)大為原來的2倍，則達(dá)平衡時(shí)甲與乙容器的濃度相等，但放出的熱量是乙的2倍，現(xiàn)將甲容器再恢復(fù)為原來的體積，即加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則放熱又增多，故有，同理有，故B正確；C.丁中的可看作是在甲平衡后再充入1mol，則平衡正向移動(dòng)，放熱增多，即有，同時(shí)有，故C錯(cuò)誤；D.甲和丙容器是等效平衡，，故D錯(cuò)誤；故選：B。11.答案：B解析：①由可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，提高轉(zhuǎn)化率，故①符合題意；②由可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，維持溫度、容積不變，按照物質(zhì)的量之比為1:3再通入一定量的和，相當(dāng)于壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故②符合題意；③增加的物質(zhì)的量，平衡雖正向移動(dòng)，但氮?dú)獾目偭吭龃?，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率減小，故③不符合題意；④由可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，維持恒壓條件，通入一定量惰性氣體，使反應(yīng)體系的體積增大，反應(yīng)體系的壓強(qiáng)減小，平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故④不符合題意；由上分析，①②符合題意，B正確；答案為B。12.答案：B解析：A.溫度相同、體積相同的甲、乙、丙三個(gè)容器，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快，起始反應(yīng)速率：丙>乙>甲，丁和丙容器溫度相同、壓強(qiáng)相同、投料比例相同，起始時(shí)反應(yīng)速率相同，丁=丙>乙>甲，A正確；B.甲和丙容器溫度相同、體積相同，丙的投料是甲的2倍，則丙等效于甲增壓1倍后平衡右移所致，故反應(yīng)放出熱量：，B錯(cuò)誤；C.平衡常數(shù)只受溫度影響，四個(gè)容器中在相同溫度下建立平衡，故平衡常數(shù)：甲=乙=丙=丁，C正確；D.由乙、丙可知，二氧化硫的濃度相同，丙中氧氣的濃度增大，會(huì)促進(jìn)二氧化硫的轉(zhuǎn)化，二氧化硫轉(zhuǎn)化率，丙和丁達(dá)到的是相同的平衡狀態(tài)，所以二氧化硫轉(zhuǎn)化率，D正確；故答案選B。13.答案：(1)1(2)；納米的表面積比微米的大，吸收多，導(dǎo)致的體積分?jǐn)?shù)更大(3)ad(4)(5)光能轉(zhuǎn)化為電能，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(6)從右往左(7)解析：（1）在容積不變的密閉容器中，將2.0mol與8.0mol混合加熱到830℃發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率是80%。_設(shè)容器體積為VL，該反應(yīng)的平衡常數(shù)；（2）①投入時(shí)，的體積分?jǐn)?shù)增大的原因是氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成固體碳酸鈣，反應(yīng)方程式為。②納米和微米相比，納米的表面積比微米的大，吸收多，導(dǎo)致的體積分?jǐn)?shù)更大。（3）a.的分壓不再變化，說明的含量不變，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故選a；b.反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比，，所以時(shí)，反應(yīng)不平衡，故不選b；c.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，容器體積不變，密度是恒量，混合氣體的密度不再變化，反應(yīng)不一定平衡，故不選c；d.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量增多，反應(yīng)過程中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故選d；選ad。（4）298K時(shí)，根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的相對能量圖，生成物的總能量為-393+0=-393，反應(yīng)物的總能量為-200.5-242=-442.5，該反應(yīng)的-393-(-442.5)=。（5）利用電解原理，將氨轉(zhuǎn)化為高純氫氣，該裝置的能量轉(zhuǎn)化形式為光能轉(zhuǎn)化為電能，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；（6）根據(jù)圖示，右側(cè)電極放出氫氣，氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，右側(cè)電極為陰極，左側(cè)電極為陽極，所以電解過程中的移動(dòng)方向?yàn)閺挠彝?。?）陽極氨氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氮?dú)猓姌O反應(yīng)式為。14.答案：（1）（2）190；＞；CD（3）42％（4）丙；反應(yīng)Ⅱ平衡曲線為曲線M，恒容時(shí)加入少量，反應(yīng)Ⅱ平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，即；解析：（1）對反應(yīng)編號，，根據(jù)蓋斯定律，將②-①×2得，則燃燒生成和的熱化學(xué)方程式為。（2）①4~8s內(nèi)的濃度增加3200ppm-2440ppm=760ppm，則消耗的濃度為760ppm，平均反應(yīng)速率。②由表中數(shù)據(jù)知，0~4s、4~8s、8~12s濃度的改變值依次為2440ppm、760ppm、400ppm，說明隨著時(shí)間的推移反應(yīng)速率減慢，12~ts內(nèi)濃度的改變值為400ppm，則t＞16。③A.由表中數(shù)據(jù)知，t~20s內(nèi)濃度改變值為100ppm，20s時(shí)一定是平衡狀態(tài)，但可能未到20s時(shí)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)不符合題意；B.該反應(yīng)體系中所有物質(zhì)都呈氣態(tài)，建立平衡的過程中氣體的總質(zhì)量始終不變，在剛性密閉容器中，混合氣體的密度始終不變，混合氣體密度不變不能說明反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達(dá)到平衡狀態(tài)，B項(xiàng)不符合題意；C.濃度不再變化是反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達(dá)到平衡狀態(tài)的特征之一，C項(xiàng)符合題意；D.平衡時(shí)的濃度為4100ppm，則反應(yīng)Ⅰ生成的濃度為4100ppm，由于反應(yīng)Ⅱ消耗，故平衡時(shí)的濃度小于4100ppm，D項(xiàng)符合題意；答案選CD。（3）設(shè)起始為1mol，反應(yīng)Ⅰ的轉(zhuǎn)化率為60%，反應(yīng)Ⅰ生成物質(zhì)的量為0.6mo