2023屆高考化學(xué)人教版一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)-7.2　化學(xué)平衡狀態(tài)　化學(xué)平衡移動(dòng)

課時(shí)作業(yè)22化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡移動(dòng)一、選擇題1．一定條件下，某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下(其中和代表不同元素的原子)：關(guān)于此反應(yīng)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．一定屬于吸熱反應(yīng)B．一定屬于可逆反應(yīng)C．一定屬于氧化還原反應(yīng)D．一定屬于分解反應(yīng)2．一定溫度下，反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g)的焓變?yōu)棣?，F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.①②B．②④C．③④D．①④3．如圖所示，向恒溫恒壓容器中充入2molNO、1molO2，發(fā)生反應(yīng)：2NO(g)＋O2(g)?2NO2(g)。下列情況不能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.容器容積不再改變B．混合氣體的顏色不再改變C．混合氣體的密度不再改變D．NO與O2的物質(zhì)的量的比值不再改變4．在恒溫、恒容下，有反應(yīng)2A(g)＋2B(g)?C(g)＋3D(g)，現(xiàn)從兩條途徑分別建立平衡。途徑Ⅰ：A、B的起始濃度均為2mol·L－1；途徑Ⅱ：C、D的起始濃度分別為2mol·L－1和6mol·L－1。以下敘述正確的是()A．達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ的反應(yīng)速率等于途徑Ⅱ的反應(yīng)速率B．達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ所得混合氣體的壓強(qiáng)等于途徑Ⅱ所得混合氣體的壓強(qiáng)C．兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)各組分的百分含量相同D．兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)各組分的百分含量不相同5．在一密閉容器中充入1molCO和1molH2O(g)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)，達(dá)到平衡時(shí)，生成2/3molCO2，當(dāng)充入的H2O(g)改為4mol時(shí)，在上述條件下生成的CO2為()A．0.60molB．0.93molC．1.0molD．2.50mol6．將4.0molPCl3和2.0molCl2充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生下述反應(yīng)：PCl3(g)＋Cl2(g)?PCl5(g)。達(dá)到平衡時(shí)，PCl5為0.80mol，如果此時(shí)移走2.0molPCl3和1.0molCl2，在相同溫度下再達(dá)平衡時(shí)PCl5的物質(zhì)的量是()A．0.8molB．0.4molC．小于0.4molD．大于0.4mol，小于0.8mol7．已知反應(yīng)CO(g)＋H2O(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))CO2(g)＋H2(g)ΔH＜0。在一定溫度和壓強(qiáng)下于密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡。下列敘述正確的是()A．升高溫度，K增大B．減小壓強(qiáng)，n(CO2)增加C．更換高效催化劑，α(CO)增大D．充入一定量的氮?dú)?，n(H2)不變8．[2021·浙江卷，20]已知共價(jià)鍵的鍵能與熱化學(xué)方程式信息如下表：共價(jià)鍵H—HH—O鍵能/(kJ·mol－1)436463熱化學(xué)方程式2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－482kJ·mol－1則2O(g)=O2(g)的ΔH為()A．428kJ·mol－1B．－428kJ·mol－1C．498kJ·mol－1D．－498kJ·mol－19．在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)?cC(g)＋dD(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來(lái)的一半，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，D的濃度為原平衡的1.5倍，下列敘述正確的是()A．A的轉(zhuǎn)化率變大B．平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C．D的體積分?jǐn)?shù)變大D．a(chǎn)<c＋d10．T℃時(shí)，在容積為2L的3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)=xC(g)，按不同方式投入反應(yīng)物，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：容器甲乙丙反應(yīng)物的投入量3molA、2molB6molA、4molB2molC達(dá)到平衡的時(shí)間/min58A的濃度/mol·L－1c1c2C的體積分?jǐn)?shù)%w1w3混合氣體的密度/g·L－1ρ1ρ2下列說(shuō)法正確的是()A．若x<4，2c1<c2B．若x＝4，則w3＝w1C．無(wú)論x的值是多少均有2ρ1＝ρ2D．容器甲達(dá)到平衡所需的時(shí)間比容器乙達(dá)到平衡所需的時(shí)間短11.鐵的氧化物可用于脫除煤氣中的H2S，反應(yīng)原理如下：Fe3O4(s)＋3H2S(g)＋H2(g)?3FeS(s)＋4H2O(g)①Fe2O3(s)＋2H2S(g)＋H2(g)?2FeS(s)＋3H2O(g)②FeO(s)＋H2S(g)?FeS(s)＋H2O(g)③溫度與平衡常數(shù)的關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．上述反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)B．壓強(qiáng)越大，H2S脫除率越高C．溫度越高，H2S脫除率越高D．相同溫度、相同物質(zhì)的量的三種鐵的氧化物中，F(xiàn)e3O4脫除H2S的效果最好12．CO2經(jīng)催化加氫可合成乙烯：2CO2(g)＋6H2(g)?C2H4(g)＋4H2O(g)。0.1MPa時(shí)，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，測(cè)得不同溫度下平衡時(shí)體系中各物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖，下列敘述不正確的是()A．該反應(yīng)的ΔH<0B．曲線b代表H2O的濃度變化C．N點(diǎn)和M點(diǎn)所處的狀態(tài)c(H2)不一樣D．其他條件不變，T1℃、0.2MPa下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c(H2)比M點(diǎn)大二、非選擇題13．將0.40molN2O4氣體充入2L固定容積的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：N2O4(g)?2NO2(g)ΔH。在T1℃和T2℃時(shí)，測(cè)得NO2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示：(1)T1℃時(shí)，40s～80s內(nèi)用N2O4表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為______mol·L－1·s－1。(2)ΔH________0(填“>”“<”或“＝”)。(3)改變條件重新達(dá)到平衡時(shí)，要使eq\f(c（NO2）,c（N2O4）)的比值變小，可采取的措施有______(填字母)。a．增大N2O4的起始濃度b．升高溫度c．向混合氣體中通入NO2d．使用高效催化劑14．(1)在一定條件下，將1molCO和2molH2通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)?CH3OH(g)ΔH＝－129kJ·mol－1。當(dāng)改變某一外界條件(溫度或壓強(qiáng))時(shí)，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)變化趨勢(shì)如圖所示：①平衡時(shí)，M點(diǎn)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為10%，則CO的轉(zhuǎn)化率為________。②X軸上b點(diǎn)的數(shù)值比a點(diǎn)________(填“大”或“小”)。某同學(xué)認(rèn)為圖中Y軸表示溫度，你認(rèn)為他判斷的理由是________________________________________。(2)分解HI曲線和液相法制備HI反應(yīng)曲線分別如圖1和圖2所示：①反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)?2HI(g)的ΔH________(填“大于”或“小于”)0。②將二氧化硫通入碘水中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：SO2＋I(xiàn)2＋2H2O?3H＋＋HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋2I－，I2＋I(xiàn)－?Ieq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，圖2中曲線a、b分別代表的微粒是______、______(填微粒符號(hào))；由圖2知要提高碘的還原率，除控制溫度外，還可以采取的措施是______。課時(shí)作業(yè)22化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡移動(dòng)1．解析：該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)，一般的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但也有的分解反應(yīng)如2H2O2=2H2O＋O2↑是放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖示可知，有一部分反應(yīng)物分子未參加反應(yīng)，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，B正確；據(jù)圖可知，該反應(yīng)有單質(zhì)生成，所以反應(yīng)中有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，C正確；反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，因此屬于分解反應(yīng)，D正確。答案：A2．解析：ΔH是恒量，不能作為判斷平衡狀態(tài)的標(biāo)志；該反應(yīng)是充入1molN2O4，正反應(yīng)速率應(yīng)是逐漸減小直至不變，③曲線趨勢(shì)不正確。答案：D3．解析：這是一個(gè)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)發(fā)生變化的反應(yīng)，恒壓條件下，體積不變，說(shuō)明達(dá)到平衡，A正確；ρ＝eq\f(m,V)，密度不變，說(shuō)明達(dá)到平衡，C正確；顏色不變，即c（NO2）不變，說(shuō)明達(dá)到平衡，B正確；NO、O2按化學(xué)計(jì)量數(shù)比投料，反應(yīng)過(guò)程中無(wú)論平衡與否，物質(zhì)的量之比始終為化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D錯(cuò)誤。答案：D4．解析：反應(yīng)2A（g）＋2B（g）?C（g）＋3D（g）可知，反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等。Ⅱ途徑達(dá)到平衡時(shí)濃度大，壓強(qiáng)大，反應(yīng)速率應(yīng)較大，A和B錯(cuò)誤；Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到相同平衡狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣的百分組成相同，C正確；D錯(cuò)誤。答案：C5．解析：假設(shè)反應(yīng)向正向進(jìn)行到底，由于CO仍為1mol，故生成的CO2最多為1mol，但由于反應(yīng)的可逆性，這是不可能的。同時(shí)增大c（H2O）提高CO的轉(zhuǎn)化率，所以eq\f(2,3)mol<n（CO2）<1mol。B項(xiàng)正確。答案：B6．解析：反應(yīng)達(dá)到平衡后，此時(shí)移走2.0molPCl3和1.0molCl2，若不考慮平衡移動(dòng)，則此時(shí)PCl5的物質(zhì)的量為0.4mol；移走2.0molPCl3和1.0molCl2后，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，故平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以再次達(dá)到平衡時(shí)PCl5的物質(zhì)的量小于0.4mol，C項(xiàng)正確。答案：C7．答案：D8．解析：2O（g）=O2（g）的過(guò)程形成O=O共價(jià)鍵，是放熱過(guò)程，其ΔH等于負(fù)的O=O共價(jià)鍵的鍵能，A、C錯(cuò)誤；對(duì)于熱化學(xué)方程式2H2（g）＋O2（g）=2H2O（g）ΔH＝－482kJ·mol－1，根據(jù)鍵能與焓變的關(guān)系ΔH＝2E（H—H）＋E（O=O）－4E（O—H），可計(jì)算得E（O=O）＝－482kJ·mol－1＋4×463kJ·mol－1－2×436kJ·mol－1＝498kJ·mol－1，B錯(cuò)誤，D正確。答案：D9．解析：氣體體積剛壓縮平衡還未移動(dòng)時(shí)D的濃度應(yīng)是原來(lái)的2倍，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，D的濃度為原平衡的1.5倍，D的濃度減小，所以壓縮體積使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率變小，A錯(cuò)誤；平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，B錯(cuò)誤；平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，D的體積分?jǐn)?shù)減小，C錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，該平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以a<c＋d，D正確。答案：D10．解析：若x<4，則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，乙容器對(duì)于甲容器而言，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，所以2c1>c2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若x＝4，則反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等，由于起始時(shí)甲容器中A、B的投入量之比與化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比不相等，故w3不可能等于w1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；起始時(shí)乙容器中A、B的投入量是甲容器的2倍，兩容器的容積相等，故恒有2ρ1＝ρ2，C項(xiàng)正確；起始時(shí)乙容器中A、B的濃度是甲容器中的2倍，故乙容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間比甲容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間短，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C11．解析：溫度越高，平衡常數(shù)越小，說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高，H2S的脫除率越低，A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；上述3個(gè)反應(yīng)均是氣體體積不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D12．解析：溫度升高，H2的濃度增大，平衡左移，故逆向吸熱，正向放熱，ΔH<0，則曲線a為CO2的濃度變化，根據(jù)方程式的比例關(guān)系，可知曲線b為H2O的濃度變化，曲線c為C2H4的濃度變化，故A、B正確；C項(xiàng)，N點(diǎn)和M點(diǎn)均處于同一T1℃下，所處的狀態(tài)的c（H2）是一樣的；D項(xiàng)，其他條件不變，T1℃、0.2MPa相對(duì)0.1MPa，增大了壓強(qiáng)，體積減小，c（H2）增大，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c（H2）比M點(diǎn)大，D項(xiàng)正確。答案：C13．解析：（1）T1℃時(shí)，40s～80s內(nèi)二氧化氮的物質(zhì)的量從0.40mol變?yōu)?.60mol，則用二氧化氮表示該時(shí)間段的平均反應(yīng)速率為v（NO2）＝eq\f(\f(0.60mol－0.40mol,2L),80s－40s)＝0.0025mol·L－1·s－1，化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則v（N2O4）＝eq\f(1,2)v（NO2）＝0.00125mol·L－1·s－1。（2）根據(jù)圖像曲線變化可知，T1℃時(shí)反應(yīng)速率大于T2℃，則溫度大小為T1℃>T2℃，而在T2℃達(dá)到平衡時(shí)二氧化氮的物質(zhì)的量小于T1℃，說(shuō)明升高溫度，平衡向著正向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0。（3）a.增大N2O4的起始濃度，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，則eq\f(c（NO2）,c（N2O4）)的比值變小，故a正確；b.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向著正向移動(dòng)，則二氧化氮濃度增大、四氧化二氮濃度減小，故該比值增大，故b錯(cuò)誤；c.向混合氣體中通入NO2，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，二氧化氮濃度減小、四氧化二氮濃度增大，該比值減小，故c正確；d.使用高效催化劑，對(duì)化學(xué)平衡不影響，則該比值不變，故d錯(cuò)誤。答案：（1）0.00125（2）>（3）ac14．解析：（1）①平衡時(shí)，M點(diǎn)CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為10%，CO（g）＋2H2（g）?CH3OH（g）起始量1mol2mol0變化量x2xx平衡量1－x2－2xxeq\f(x,1－x＋2－2x＋x)＝eq\f(1,10)x＝0.25mol則CO的轉(zhuǎn)化率為eq\f(0.25mol,1mol)×100%＝25%。②因?yàn)殡S著X的增大，甲醇的體積分?jǐn)?shù)增大，說(shuō)明平衡正向移動(dòng)，X軸應(yīng)表示壓強(qiáng)。X軸上b點(diǎn)的數(shù)值比a點(diǎn)大。該同