1、衡水中学届高考化学一轮讲练化学平衡状态 化学平衡移动答案+详解化学平衡状态 化学平衡移动1(2020信阳一中期末)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。已知：C4H10(g)O2(g)=C4H8(g)H2O(g)H1119 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H2242 kJmol1丁烷(C4H10)脱氢制丁烯(C4H8)的热化学方程式为C4H10(g) C4H8(g)H2(g)H3。下列措施一定能提高该反应中丁烯产率的是()A增大压强，升高温度 B升高温度，减小压强C降低温度，增大压强 D减小压强，降低温度解析：选B根据盖斯定律，由可得：C4H10(g) C4H8(g)H
2、2(g)，得H3H1H2(119 kJmol1)(242 kJmol1)123 kJmol1。提高该反应中丁烯的产率，应使平衡正向移动，该反应的正反应为气体分子数增加的吸热反应，可采取的措施是减小压强、升高温度。2纳米钴(Co)常用于CO加氢反应的催化剂：CO(g)3H2(g) CH4(g)H2O(g)H0。下列有关说法正确的是()A纳米技术的应用，优化了催化剂的性能，提高了反应的转化率B缩小容器体积，平衡向正反应方向移动，CO的浓度增大C温度越低，越有利于CO催化加氢D从平衡体系中分离出H2O(g)能加快正反应速率解析：选B催化剂不能改变反应的转化率，A项错误；压强增大，平衡正向移动，但移动
3、的结果不能抵消条件的改变，CO的浓度还是增大的，B项正确；工业生产的温度应考虑催化剂的活性温度，C项错误；从平衡体系中分离出水蒸气，反应速率减慢，D项错误。3(2019北京海淀区考试)将5 mL 0.005 molL1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 molL1 KSCN溶液混合，达到平衡后溶液呈红色。再将混合液等分为5份，分别进行如下实验：实验：滴加4滴水，振荡实验：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡实验：滴加4滴1 molL1KCl溶液，振荡实验：滴加4滴1 molL1KSCN溶液，振荡实验：滴加4滴6 molL1NaOH溶液，振荡下列说法不正确的是()A对比实验和，为了证明增加反应物
4、浓度，平衡发生正向移动B对比实验和，为了证明增加生成物浓度，平衡发生逆向移动C对比实验和，为了证明增加反应物浓度，平衡发生正向移动D对比实验和，为了证明减少反应物浓度，平衡发生逆向移动解析：选B该可逆反应为Fe33SCN Fe(SCN)3，Fe3、SCN的浓度对平衡有影响，而Cl、K 的浓度对平衡无影响。实验为对照实验，对比实验和，相当于在的基础上增大Fe3的浓度，平衡正向移动，A项正确；对比实验和，滴加水和滴加KCl溶液效果等同，平衡不发生移动，B项错误；对比实验和，相当于在的基础上增大SCN的浓度，平衡正向移动，C项正确；对比实验和，相当于在的基础上减小Fe3的浓度，平衡逆向移动，D项正确
5、。4(2019黄骅期考)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A溴水中有下列平衡：Br2H2O HBrHBrO，当加入少量AgNO3溶液后，溶液的颜色变浅B对2HI(g) H2(g)I2(g)，缩小容器的容积可使平衡体系的颜色变深C反应CO(g)NO2(g) CO2(g)NO(g)H0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动D对于合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施解析：选B溴水中存在平衡：Br2H2O HBrHBrO，加入少量AgNO3溶液，HBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀，c(HBr)减小，平衡正向移动，溶液的颜色变浅，A可以用勒夏特列原理解释；2HI(g) H2(g)
6、I2(g)的正反应是反应前后气体总分子数不变的反应，缩小容器的容积，压强增大，平衡不移动，但c(I2)增大，导致平衡体系的颜色变深，由于平衡不移动，故B不能用勒夏特列原理解释；反应CO(g)NO2(g) CO2(g)NO(g)的H0，升高温度，为了减弱温度的改变，平衡逆向移动，C可以用勒夏特列原理解释；合成氨的反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，有利于生成NH3，D可以用勒夏特列原理解释。5(2019榆林质检)反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0，若在恒温恒容的密闭容器中发生，下列选项表明反应一定达到平衡状态的是()A容器内的温度不再变化B容器内的压强不再变化C相同时间内，断开H
7、H键的数目和断开NH键的数目相等D容器内气体的浓度c(N2)c(H2)c(NH3)132解析：选B合成氨反应在恒温恒容的密闭容器中进行，体系的温度始终不变，故不能根据温度恒定判断是否达到平衡状态，A错误；反应中，气体的总物质的量和压强不断变化，当容器内的压强不再变化，该反应达到平衡状态，B正确；达到平衡时，断裂3 mol HH键的同时断裂6 mol NH键，故相同时间内，断开HH键的数目和断开NH键的数目相等时，该反应未达到平衡状态，C错误；达到平衡时，c(N2)、c(H2)、c(NH3)均保持不变，当容器内气体的浓度c(N2)c(H2)c(NH3)132时，该反应不一定达到平衡状态，D错误。
8、6一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)2CO(g) 2CO2(g)S(l)H0。一定温度下，在容积为2 L的恒容密闭容器中1 mol SO2和n mol CO发生反应，5 min后达到平衡，生成2a mol CO2。下列说法正确的是()A反应前2 min的平均速率v(SO2)0.1a molL1min1B当混合气体的物质的量不再改变时，反应达到平衡状态C平衡后保持其他条件不变，从容器中分离出部分硫，平衡向正反应方向移动D平衡后保持其他条件不变，升高温度和加入催化剂，SO2的转化率均增大解析：选B反应前5 min v(CO2)0.2a molL1min1，所以v(SO2
9、)v(CO2)0.1a molL1min1，故前2 min的平均速率大于0.1a molL1min1，A不正确；该反应是反应前后气体的物质的量减小的可逆反应，因此当混合气体的物质的量不再改变时，可以说明反应达到平衡状态，B正确；S是液体，改变纯液体的质量，平衡不移动，C不正确；该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，催化剂不能改变平衡状态，转化率不变，D不正确。7反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)经10 min后达到平衡，测得此时A的浓度减少了n molL1，C的浓度增加了2n/3 molL1，又知，平均反应速率vC2vB，达到平衡后，若保持温度不变，缩
10、小容器体积，A的转化率不变，则该反应的化学方程式为()A2A(g)6B(g) 3C(g)5D(g)B3A(g)B(g) 2C(g)2D(g)C3A(g)B(g) 2C(g)D(g)DA(g)3B(g) 3C(g)3D(g)解析：选BA的浓度减少了n molL1，C的浓度增加了2n/3 molL1，则mp32，平均反应速率vC2vB，故v(B)v(C)np12，故mnp312，平衡后，若保持温度不变，给体系加压，平衡不移动，故反应前后气体的物质的量不变，即mnpq，312q，q2，所以mnpq3122。8(2019安徽师大附中月考)将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下
11、反应并达到平衡：X(g)3Y(g) 2Z(g)H0，不改变其他条件的情况下，下列叙述正确的是()A加入催化剂，反应途径将发生改变，H也随之改变B升高温度，正、逆反应速率都增大，H2S的分解率也增大C增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低D若体系保持恒容，充入一定量H2后达到新平衡，H2的浓度将减小解析：选B加入催化剂，反应途径将发生改变，活化能改变，但H不变，A错误。升高温度，活化分子百分数增大，正、逆反应速率都增大；升高温度，平衡正向移动，H2S的分解率增大，B正确。增大压强，平衡向逆反应方向移动，该反应的逆反应为放热反应，反应体系的温度升高，C错误。保持恒容，充入一定量H2，平
12、衡逆向移动，根据勒夏特列原理，达到新平衡时，c(H2)仍比原平衡大，D错误。10(2019湖南六校联考)新制饱和氯水中存在平衡：Cl2H2O HClHClO，若改变某一条件，以下说法不正确的是()选项向新制饱和氯水中加入的物质浓度变化平衡移动方向应用A氯化钠c(Cl) 增大左移用饱和食盐水除Cl2中的HClB浓盐酸c(H)和c(Cl)增大右移次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2C碳酸钙c(H)减小右移制高浓度的HClO溶液D氢氧化钙c(H)减小右移制漂白粉解析：选B向新制饱和氯水中加入氯化钠，溶液中c(Cl)增大，Cl2H2O HClHClO的平衡逆向移动，能抑制氯气溶解，因此可用饱和食盐水除去Cl2
13、中的HCl，A正确。向新制饱和氯水中加入浓盐酸，c(H)和c(Cl)均增大，平衡逆向移动，B错误。向新制饱和氯水中加入碳酸钙，发生反应CaCO32H=Ca2CO2H2O，c(H)减小，Cl2H2O HClHClO的平衡正向移动，从而可制得浓度较高的次氯酸溶液，C正确。氢氧化钙能与盐酸、次氯酸发生中和反应，使Cl2H2O HClHClO的平衡正向移动，最终得到氯化钙、次氯酸钙，从而制得漂白粉，D正确。11一密闭容器中充入NO2，在一定条件下进行反应2NO2(g) 2NO(g)O2(g)，该反应达到平衡状态的标志是()ANO2的生成速率等于NO的生成速率BNO2和O2的浓度之比等于21C容器内压强
14、不再随时间变化而变化Dv(NO)v(O2)21解析：选ACA项，NO2的生成速率是逆反应速率，NO的生成速率是正反应速率，且二者的化学计量数相同，可作为判断是否达到平衡状态的依据，正确；B项，NO和O2的浓度之比为21，不能作为判断是否达到化学平衡状态的依据，错误；C项，反应前后气体的体积不等，故容器内压强不随时间变化而变化，可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，正确；D项，不论是否达到平衡，v(NO)v(O2)21均成立，不一定平衡，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，错误。12在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡：Cr2O(橙色)H2O 2CrO(黄色)2H。向K2Cr2O7溶液中加入X溶液
15、，可使溶液变黄，下列说法一定不正确的是()A加入X溶液，上述平衡正向移动BCr2O的物质的量浓度增大CX溶液可能是NaOH溶液D再加入H2SO4，可使黄色溶液变为橙色解析：选BA项，向橙色的K2Cr2O7溶液中加入X溶液，可使溶液变黄，说明平衡正向移动，正确；B项，若Cr2O的物质的量浓度增大，溶液成橙色，错误；C项，X溶液可能是NaOH溶液，加入的NaOH和H反应，化学平衡正向移动，溶液呈黄色，正确；D项，加入H2SO4，H浓度增大，平衡逆向进行，可使黄色溶液变为橙色，正确。13已知反应：CO(g)3H2(g) CH4(g)H2O(g)。起始以物质的量之比为11充入反应物，不同压强条件下，H
16、2的平衡转化率随温度的变化情况如图所示(M、N点标记为)。下列有关说法正确的是()A上述反应的H0BN点时的反应速率一定比M点的快C降低温度，H2的转化率可达到100%D工业上用此法制取甲烷应采用更高的压强解析：选A根据图像，随着温度的升高，H2的转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应为放热反应，H0，A项正确；N点压强大于M点的，M点温度高于N点的，因此无法确定两点的反应速率快慢，B项错误；此反应是可逆反应，不能完全进行到底，C项错误；控制合适的温度和压强，既能保证反应速率较快，也能保证H2有较高的转化率，采用更高的压强对设备的要求更高，增加经济成本，D项错误。14一
17、定温度下，将2 mol SO2和1 mol O2充入10 L恒容密闭容器中，发生反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H196 kJmol1。5 min时达到平衡，测得反应放热166.6 kJ。下列说法错误的是()A05 min内，用O2表示的平均反应速率v(O2)0.017 molL1min1B.的值不变时，该反应达到平衡状态C若增大O2的浓度，SO2的转化率不变D条件不变，若起始时充入4 mol SO2和2 mol O2，平衡时放出的热量小于333.2 kJ解析：选CDA项，5 min达到平衡反应放热166.6 kJ，由化学方程式可知，反应的氧气的物质的量为0.85 mol，则05
18、 min内，用O2表示的平均反应速率v(O2)0.017 molL1min1，正确；B项，随着反应的进行，氧气物质的量逐渐减小，三氧化硫的物质的量逐渐增大，的值不变时，该反应达到平衡状态，正确；C项，若增大O2的浓度，SO2的转化率增大，错误；D项，条件不变，若起始时充入4 mol SO2和2 mol O2，若平衡与原平衡等效，平衡时放出的热量为原平衡放热的2倍，容器内压强增大，平衡正向移动，平衡时放出的热量大于333.2 kJ，错误。152NO2(红棕色) N2O4(无色)H0。将一定量的NO2充入注射器中并密封，改变活塞位置的过程中，气体透光率随时间的变化如图所示(气体颜色越深，透光率越小
19、)。下列说法不正确的是()Ab点达到了平衡状态Bb点对应的时刻改变的条件是将注射器的活塞向外拉Cd点：v(正)v(逆)D若在c点将温度降低，其透光率将增大解析：选BCA项，b点透光率不再发生变化，则b点达到平衡状态，正确；B项，颜色越深，透光率越小，可知，b点时c(NO2)增大，则b点对应的时刻改变的条件不可能是将注射器的活塞向外拉，错误；C项，d点透光率减小，平衡逆向移动，则v(正)0。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图1所示。(1)t1 min时，正、逆反应速率的大小关系为v正_(填“”“”或“”)v逆。(2
20、)4 min内，CO2的转化率为_；CO的平均反应速率v(CO)_。(3)下列描述能说明上述反应已达平衡的是_(选填序号)。v(CO2)v(CO)单位时间内生成n mol CO2的同时生成n mol CO容器中气体压强不随时间而变化容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化.4FeO(s)4Cr2O3(s)8Na2CO3(s)7O2(g) 8Na2CrO4(s)2Fe2O3(s)8CO2(g)H0，图2、图3表示上述反应在t1 min时达到平衡、在t2 min时因改变某个条件而发生变化的曲线。如图2判断，反应进行至t2 min时，曲线发生变化的原因是_(用文字表达)；由图3判断，t2 min到
21、t3 min的曲线变化的原因可能是_(填写序号)。a升高温度 B加入催化剂c通入O2 D缩小容器体积.某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H(2)71.4%0.125 molL1min1(3).对平衡体系降温，平衡正向移动，CO2浓度增大，O2浓度减小b.(1)bc(2)ab17在2 L的密闭容器内，800 时反应2NO(g)O2(g) 2NO2(g)H0体系中，n(NO)随时间的变化如表：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)如图表示NO2的变化的曲线是_。02 s内，用O2表示的该反应
22、的速率v(O2)_molL1s1。(2)能说明该反应已达到平衡状态的是_。av(NO2)2v(O2) B容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2) D容器内密度保持不变(3)为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出NO2气体 B适当升高温度c增大O2的浓度 D选择高效催化剂解析：(1)根据表格知，随着反应的进行，NO的物质的量减小，NO2的物质的量逐渐增大，当反应达到平衡状态时，参加反应的n(NO)(0.0200.007)mol0.013 mol，根据反应中NO2和NO的物质的量关系知，平衡状态时生成n(NO2)等于参加反应的n(NO)，所以为0.013 mol
23、，c(NO2)0.006 5 molL1，曲线b符合；02 s时，v(NO)0.003 molL1s1，v(O2)v(NO)0.001 5 molL1s1。(2)a.v(NO2)2v(O2)，没有指明反应方向，不能判断，错误；b.该反应是气体体积改变的可逆反应，当达到平衡状态时，容器内压强保持不变，正确；c.当v逆(NO)v正(O2)21时，该反应达到平衡状态，正确；d.根据质量守恒定律知，混合气体质量始终不变，容器的容积不变，则容器内混合气体的密度始终不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态，错误。(3)a.及时分离出NO2气体，平衡向右移动，但反应速率减小，错误；b.适当升高温度，反应速率增大，但平衡向逆反应方向移动，错误；c.增大O2的浓度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，正确；d.选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，错误。答案：(1)b0.001 5(2)bc(3)c
