（江蘇專用版）2023版高考化學(xué)總復(fù)習(xí)專題六第3講影響化學(xué)平衡的因素化學(xué)平衡的移動練習(xí)（含解析）

〔江蘇專用版〕2022版高考化學(xué)總復(fù)習(xí)專題六第3講影響化學(xué)平衡的因素化學(xué)平衡的移動練習(xí)〔含解析〕PAGEPAGE26第3講影響化學(xué)平衡的因素化學(xué)平衡的移動一、單項選擇題1.CO和NO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì),它們之間能緩慢地發(fā)生如下反響:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0,現(xiàn)利用此反響,擬設(shè)計一種環(huán)保裝置,用來消除汽車尾氣對大氣的污染,以下設(shè)計方案可以提高尾氣處理效率的是()①選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎谔岣哐b置溫度③降低裝置的壓強(qiáng)④裝置中放入堿石灰A.①③ B.②④ C.①④ D.②③答案C選用適當(dāng)催化劑雖不能提高反響物的轉(zhuǎn)化率,但能加快反響速率,①正確;因為該反響的正反響為放熱反響,所以升高溫度,平衡向逆反響方向移動,②錯誤;該反響的正反響為氣體體積減小的反響,因此降低壓強(qiáng),能使平衡向逆反響方向移動,③錯誤;裝置中放入堿石灰能吸收CO2,使CO2的濃度降低,平衡向正反響方向移動,④正確。2.加熱N2O5依次發(fā)生的分解反響為:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g);②N2O3(g)N2O(g)+O2(g),在容積為2L的密閉容器中充入8molN2O5,加熱到t℃,到達(dá)平衡狀態(tài)后O2為9mol,N2O3為3.4mol,那么t℃時反響①的平衡常數(shù)為()答案B設(shè)反響②分解的N2O3物質(zhì)的量為xmol,反響①中共生成N2O3(x+3.4)mol,故在①反響中N2O5分解了(x+3.4)mol,同時生成O2(x+3.4)mol,在②反響中生成氧氣xmol,那么(x+3.4)+x=9,求得x=2.8,所以平衡后N2O5、N2O3、O2濃度依次為c(N2O5)=(8-2.8-3.4)mol2L=0.9mol·L-1,c(N2O3)=3.3.(2022溧水高級中學(xué)高三期初模擬)目前國際空間站處理CO2的一個重要方法是將CO2復(fù)原,所涉及的反響方程式為CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。H2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增加。假設(shè)溫度從300℃升至400℃,重新到達(dá)平衡,以下物理量的變化判斷正確的選項是()A.正反響速率減小 B.逆反響速率增大C.平均相對分子質(zhì)量不變 D.轉(zhuǎn)化率增大答案BH2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增加,說明平衡逆向移動,逆反響是吸熱反響,正反響是放熱反響。溫度升高正、逆反響速率都加快,A項錯誤,B項正確;平衡逆向移動,氣體的化學(xué)計量數(shù)增加,而氣體的質(zhì)量不變,所以平均相對分子質(zhì)量變小,C項錯誤;平衡逆向移動,所以反響物的轉(zhuǎn)化率減小,D項錯誤。4.在體積為VL的密閉容器中存在化學(xué)平衡:2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0?，F(xiàn)保持溫度不變,將容器體積縮小一半后,以下說法不正確的選項是()A.容器內(nèi)氣體顏色變深B.容器內(nèi)NO2分子數(shù)減少C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大D.NO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大答案D保持溫度不變,將容器體積縮小一半,增大了壓強(qiáng),平衡向正反響方向移動,但c(NO2)增大,容器內(nèi)氣體顏色變深,A項正確;根據(jù)上述分析,平衡正向移動,NO2的分子數(shù)減少,B項正確;根據(jù)M=mn,密閉容器中氣體的質(zhì)量不變,平衡正向移動,n減小,混合氣體的平均5.在2L密閉容器中進(jìn)行反響C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH>0,測得c(H2O)隨反響時間(t)的變化如下圖。以下判斷正確的選項是()A.0~5min內(nèi),v(H2)=0.05mol/(L·min)B.5min時該反響的K一定小于12min時的KC.10min時,改變的外界條件可能是減小壓強(qiáng)D.5min時該反響的v正大于11min時的v逆答案B根據(jù)圖可知,前5min內(nèi)H2O的濃度由1.00mol/L減小為0.50mol/L,根據(jù)v(H2O)=ΔcΔt=1mol/L-0.5mol/L5min=0.1mol/(L·min),由化學(xué)計量數(shù)之比等于反響速率之比,得v(H2)=0.1mol/(L·min),A項錯誤;由圖可知,10~12min時,v(H2O)=0.50mol/L-0.25mol/L2min=0.125mol/(L·min),大于0~5min時的反響6.(2022常州模擬)對于可逆反響:2A(g)+B(g)2C(g)ΔH<0,以下各圖正確的選項是()答案B當(dāng)其他條件不變時,增大壓強(qiáng),正、逆反響速率都增大,與圖像不符,A項錯誤;該反響正向是放熱反響,升高溫度,反響速率加快,達(dá)平衡的時間縮短,平衡向逆反響方向移動,C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,與圖像相符,B項正確;催化劑能同等程度的加快正、逆反響速率,縮短到達(dá)平衡的時間,平衡不移動,不能改變平衡體系中C的濃度,與圖像不符,C項錯誤;該反響正向是放熱反響,升高溫度,平衡向逆反響方向移動,A的轉(zhuǎn)化率降低,與圖像不符,D項錯誤。7.(2022海安高級中學(xué)1月月考)對于平衡體系:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(s)ΔH<0,以下判斷中正確的選項是()A.假設(shè)a+b<c+d,那么反響一定能自發(fā)向右進(jìn)行B.假設(shè)起始時只充入A、B,且物質(zhì)的量之比為a∶b,那么平衡時A、B的轉(zhuǎn)化率之比為a∶bC.假設(shè)a+b=c+d,往含mmol氣體的平衡體系中充入nmolB,那么到達(dá)平衡時氣體總物質(zhì)的量等于(m+n)molD.假設(shè)a+b=c,對于體積不變的容器,升高溫度,平衡向左移動,容器中氣體的壓強(qiáng)增大答案DD為固體,假設(shè)a+b<c+d,那么ΔS不一定大于0,當(dāng)ΔG=ΔH-TΔS<0時,反響才能自發(fā)進(jìn)行,A項錯誤;假設(shè)起始時只充入A、B,且A、B的物質(zhì)的量之比為a∶b,根據(jù)反響方程式可知,反響過程中消耗A、B的物質(zhì)的量之比也是a∶b,那么平衡時A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1∶1,B項錯誤;D為固體,再向其中充入nmolB,平衡向正反響方向移動,氣體的總物質(zhì)的量減小,那么到達(dá)平衡時氣體總物質(zhì)的量小于(m+n)mol,C項錯誤;該反響為放熱反響,升高溫度平衡向左移動,a+b=c,那么反響前后氣體物質(zhì)的量不變,在恒容條件下,溫度越高壓強(qiáng)越大,那么升高溫度容器中氣體的壓強(qiáng)增大,D項正確。8.(2022泰州中學(xué)開學(xué)考試)一定溫度下,在三個等體積的恒容密閉容器中,反響2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)達(dá)平衡,以下說法正確的選項是()容器溫度/K物質(zhì)的起始濃度/(mol/L)物質(zhì)的平衡濃度/(mol/L)CO2(g)H2(g)C2H5OH(g)H2O(g)C2H5OH(g)甲5000.200.60000.083乙5000.401.2000丙600000.100.300.039A.該反響正反響為吸熱反響B(tài).達(dá)平衡時,甲、乙容器內(nèi):2c(CO2,甲)<c(CO2,乙)C.達(dá)平衡時,容器甲中的逆反響速率比容器乙中的大D.達(dá)平衡時,轉(zhuǎn)化率:α(CO2,甲)+α(C2H5OH,丙)>1答案D在容器甲和容器丙中,假設(shè)溫度一樣,二者將建立完全相同的平衡。由表中數(shù)據(jù)可知,由于丙升高溫度使C2H5OH(g)的平衡濃度減小,說明升溫使化學(xué)平衡向逆反響移動,那么正反響為放熱反響,A項錯誤;乙容器中反響物濃度相當(dāng)于在甲容器中等比例增大,假設(shè)平衡不移動,那么有2c(CO2,甲)=c(CO2,乙),但濃度等比例增大,相當(dāng)于加壓,該平衡向正反響方向移動,使c(CO2,乙)減小,所以有2c(CO2,甲)>c(CO2,乙),B項錯誤;由于容器乙中各物質(zhì)的濃度比容器甲中的大,所以不管正、逆反響速率,容器甲中反響速率都比容器乙中的小,C項錯誤;由A中的分析可知,當(dāng)溫度相同時,容器甲和容器丙將建立完全相同的平衡,即有α(CO2,甲)+α(C2H5OH,丙)=1,但容器丙由于升高溫度,使平衡向逆反響方向移動,使α(C2H5OH,丙)轉(zhuǎn)化率增大,所以α(CO2,甲)+α(C2H5OH,丙)>1,D項正確。二、不定項選擇題9.溫度為T時,向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molPCl5,發(fā)生反響PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),經(jīng)過一段時間后到達(dá)平衡,反響過程中測定的局部數(shù)據(jù)列于下表。以下說法正確的選項是()t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20A.在前50s,PCl3的平均反響速率v(PCl3)=0.0032mol/(L·s)B.到達(dá)平衡時,容器中的壓強(qiáng)是起始時的1.2倍C.相同溫度下,起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,反響到達(dá)平衡前v正>v逆D.相同溫度下,起始時向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2,到達(dá)平衡時,PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%答案BC由表中數(shù)據(jù)可知,50s內(nèi)Δc(PCl3)=0.16mol2L=0.08mol/L,v(PCl3)=0.08mol/LPCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)開始(mol/L) 0.5 0 0變化(mol/L) 0.1平衡(mol/L)所以平衡常數(shù)K=0.1×0.10.4=0.025;起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,起始時PCl5的濃度為0.5mol/L、PCl3的濃度為0.1mol/L、Cl2的濃度為0.1mol/L,濃度商Qc=0.1×0.10.5=0.02<K=0.025,說明反響向正反響方向進(jìn)行,反響達(dá)平衡前v正>v逆,C項正確;等效為起始參加2.0molPCl5,與原平衡相比,壓強(qiáng)增大,平衡向逆反響方向移動,平衡時的PCl5轉(zhuǎn)化率較原平衡低,故平衡時PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol,即相同溫度下,起始時向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2,10.(2022鹽城中學(xué)高三上第二次階段性考試)向兩個體積可變的密閉容器中均充入1mol的A2和2mol的B2,發(fā)生反響:A2(g)+2B2(g)2AB2(g)ΔH。維持兩個容器的壓強(qiáng)分別為p1和p2,在不同溫度下到達(dá)平衡,測得平衡時AB2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化如下圖。:①圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點(diǎn)均處于曲線上;②點(diǎn)Ⅱ時容器的體積為0.1L。以下表達(dá)正確的選項是()A.由圖像可知:p1>p2、ΔH<0B.點(diǎn)Ⅰ時A2的平衡轉(zhuǎn)化率為40%C.點(diǎn)Ⅲ所對應(yīng)的反響平衡常數(shù)K=0.2D.將點(diǎn)Ⅱ所對應(yīng)的容器冷卻到600K,平衡時平衡狀態(tài)與點(diǎn)Ⅰ相同答案ACA項,升高溫度,AB2的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡逆移,所以逆反響為吸熱反響,正反響為放熱反響,ΔH<0;增大壓強(qiáng),平衡正向移動,AB2的體積分?jǐn)?shù)增大,所以p1>p2,故正確。B項,設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的A2為xmol,列“三段式〞:A2(g)+2B2(g)2AB2(g)n(起始)/mol 120n(轉(zhuǎn)化)/mol x2x2xn(平衡)/mol 1-x2-2x2x根據(jù)φ(AB2)=2x3-x×100%=40%,得x=0.5,α(A2)=0.5mol1mol×100%=50%,故錯誤。C項,點(diǎn)Ⅱ與點(diǎn)Ⅲ的溫度相同,所以K也相同,KⅡ=10.11.(2022蘇中五校高三上聯(lián)考)一定溫度下,向容積為2L的恒容密閉容器中充入6molCO2和8molH2,發(fā)生反響:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1,測得n(H2)隨時間變化如曲線Ⅰ所示。以下說法正確的選項是()A.該反響在0~8min內(nèi)CO2的平均反響速率是0.375mol·L-1·min-1B.假設(shè)起始時向上述容器中充入3molCO2和4molH2,那么平衡時H2的體積分?jǐn)?shù)大于20%C.假設(shè)起始時向上述容器充入4molCO2(g)、2molH2(g)、2molCH3OH(g)和1molH2O(g),那么此時反響正向進(jìn)行D.改變條件得到曲線Ⅱ、Ⅲ,那么曲線Ⅱ、Ⅲ改變的條件分別是升高溫度、充入氦氣答案BCA項,0~8min內(nèi)v(CO2)=13v(H2)=(8-2)mol2L×8minCO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)n(起始)/mol 6800n(轉(zhuǎn)化)/mol 2622n(平衡)/mol 4222平衡時H2的體積分?jǐn)?shù)φ(H2)=2mol(4+2+2+2)mol×100%=20%,假設(shè)起始時充入3molCO2和4molH2,可等效成“減壓〞,平衡向氣體分子數(shù)增多的方向移動,即逆向移動,使得φ(H2)增大,故正確;C項,K=22×2242×2212.[2022蘇錫常鎮(zhèn)四市高三調(diào)研(一)]一定溫度下(T2>T1),在3個體積均為2.0L的恒容密閉容器中,反響2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)(正反響放熱)到達(dá)平衡,以下說法正確的選項是()容器溫度/℃物質(zhì)的起始濃度/(mol·L-1)物質(zhì)的平衡濃度/(mol·L-1)c(NO)c(Cl2)c(ClNO)c(ClNO)ⅠT10.200.1000.04ⅡT10.200.100.20c1ⅢT2000.20c2A.到達(dá)平衡時,容器Ⅰ與容器Ⅱ中的總壓強(qiáng)之比為1∶2B.到達(dá)平衡時,容器Ⅲ中ClNO的轉(zhuǎn)化率小于80%C.到達(dá)平衡時,容器Ⅱ中c(D.假設(shè)溫度為T1℃,起始時向同體積恒容密閉容器中充入0.20molNO(g)、0.20molCl2(g)和0.20molClNO(g),那么該反響向正反響方向進(jìn)行答案CA項,容器Ⅱ?qū)θ萜鳍穸?相當(dāng)于“加壓〞,加壓平衡正移,使得pⅠpⅡ>12,故錯誤;B項,容器Ⅰ中反響達(dá)平衡時,α(NO)為20%,假設(shè)容器Ⅲ的溫度是T1℃,那么達(dá)平衡時α(ClNO)為80%,但容器Ⅲ的溫度為T2℃(T2>T1),升溫平衡向吸熱反響方向移動,使得α(ClNO)>80%,故錯誤;C項,容器Ⅱ?qū)θ萜鳍穸?相當(dāng)于“加壓2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)c起始(mol·L-1)0.200.100c轉(zhuǎn)化(mol·L-1)0.040.020.04c平衡(mol·L-1)0.160.080.04KⅠ=0.0420.162×0.08=三、非選擇題13.(2022海安高級中學(xué)月考)研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。(1)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反響:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0①一定條件下,將體積比為1∶2的NO、CO氣體置于恒容密閉容器中發(fā)生上述反響,以下能說明反響到達(dá)平衡狀態(tài)的是(填字母)。

A.體系壓強(qiáng)保持不變B.混合氣體顏色保持不變C.N2和CO2的體積比保持不變D.v正(CO)=2v逆(N2)②20min時,假設(shè)改變反響條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如圖1所示的變化,那么改變的條件可能是(填字母)。

A.參加催化劑 B.降低溫度C.增加CO2量 D.縮小容器體積圖1(2)在一定條件下,將SO2和NO2通入絕熱恒容密閉容器中,發(fā)生反響:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),正反響速率隨時間的變化曲線如圖2所示。由圖可得出的正確結(jié)論是(填字母)。

A.反響在c點(diǎn)到達(dá)平衡狀態(tài)B.反響物濃度:b點(diǎn)小于c點(diǎn)C.反響物的總能量低于生成物的總能量D.Δt1=Δt2時,SO2的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b~c段圖2(3)采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2可制備二甲醚(DME)。觀察圖3答復(fù)以下問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為時最有利于二甲醚的合成。

圖3(4)工業(yè)上可以用CO和H2生產(chǎn)燃料甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-92.9kJ/mol,300℃,在容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反響物,保持恒溫、恒容,測得反響到達(dá)平衡的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:容器甲乙丙反響物投入量1molCO2molH21molCH3OH2molCH3OHCH3OH/(mol·L-1)c1c2c3反響的能量變化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ體系壓強(qiáng)/Pap1p2p3反響物轉(zhuǎn)化率α1α2α3以下說法中正確的選項是。

A.2c1>c3 B.a+b=92.9C.2p2<p3 D.α1+α3<1答案(1)①AD②B(2)D(3)2.0(4)BD解析(1)①正反響為氣體分子數(shù)減小的反響,從正反響開始建立平衡,建立平衡的過程中氣體總物質(zhì)的量減小,在恒容容器中,體系壓強(qiáng)減小,壓強(qiáng)不變說明到達(dá)平衡狀態(tài),A項正確;該反響中氣體均為無色,混合氣體的顏色始終保持無色,顏色不變不能作為平衡的標(biāo)志,B項錯誤;N2和CO2起始都為0,轉(zhuǎn)化生成N2和CO2的體積比始終保持1∶2,N2和CO2的體積比保持不變不能作為平衡的標(biāo)志,C項錯誤;用CO表示的正反響速率與用N2表示的逆反響速率之比等于2∶1,等于化學(xué)計量數(shù)之比,說明反響到達(dá)了平衡狀態(tài),D項正確。②由圖1可知,改變條件的瞬間N2濃度沒有變化,后來N2的濃度逐漸增大到達(dá)新的平衡。參加催化劑對平衡無影響,N2濃度不變,A項錯誤;降低溫度平衡正向移動,N2濃度增大,B項正確;增加CO2的量,平衡逆向移動,N2濃度減小,C項錯誤;縮小容器體積的瞬間N2濃度驟然增大,D項錯誤。(2)c點(diǎn)正反響速率達(dá)最大,后正反響速率逐漸減小,c點(diǎn)沒有到達(dá)平衡狀態(tài),A項錯誤;從正反響開始建立平衡,隨著時間的推移在到達(dá)平衡前,反響物濃度逐漸減小,b點(diǎn)反響物濃度大于c點(diǎn),B項錯誤;該容器為絕熱容器,那么影響化學(xué)反響速率的因素有兩個:濃度和溫度,從濃度的角度看隨著時間的推移反響物濃度減小,反響速率減慢,但c點(diǎn)前正反響速率逐漸加快,說明溫度為影響反響速率的主要因素,且c點(diǎn)前升高溫度,由此可見該反響是放熱反響,反響物的總能量高于生成物的總能量,C項錯誤;c點(diǎn)前隨著時間的推移,正反響速率加快,相同時間內(nèi),正反響速率越快,SO2的轉(zhuǎn)化率越大,Δt1=Δt2時,a~b段SO2的轉(zhuǎn)化率小于b~c段,D項正確。(3)由圖3分析,催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為2.0時,CO的轉(zhuǎn)化率最大,DME選擇性最大,CH3OH選擇性接近于0,說明催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為2.0時最有利于二甲醚的合成。(4)容器的特點(diǎn)為恒溫恒容,反響的特點(diǎn)為正反響是氣體分子數(shù)減小的反響。甲從正反響開始建立平衡,乙從逆反響開始建立平衡,將CH3OH的物質(zhì)的量換算為CO和H2的物質(zhì)的量,換算之后乙的起始各物質(zhì)物質(zhì)的量與甲對應(yīng)相等,所以甲、乙為恒溫恒容下的等同平衡,那么c2=c1,a+b=92.9,p1=p2,α1+α2=1;丙中起始投入的CH3OH物質(zhì)的量為乙中兩倍,可設(shè)計一個兩倍體積的容器稱為丁,起始丁容器中參加2molCH3OH,在相同條件下到達(dá)平衡時,丁相當(dāng)于兩個乙,那么丁中平衡時的數(shù)據(jù):CH3OH濃度與乙中相等,為c2mol/L,反響吸收的能量為2bkJ,體系壓強(qiáng)與乙中相等為p2,反響物的轉(zhuǎn)化率與乙中相等為α2;丙相當(dāng)于在丁到達(dá)平衡后將體積壓縮為一半,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,CH3OH物質(zhì)的量增大,那么c3>2c2,反響吸收的能量小于2bkJ,體系壓強(qiáng)p2<p3<2p2,反響物轉(zhuǎn)化率α3<α2;綜上分析,c3>2c1,A項錯誤;a+b=92.9,B項正確;p3<2p2,C項錯誤;α1+α3<1,D項正確。14.(2022南通第二次調(diào)研)采用科學(xué)技術(shù)減少氮氧化物、SO2等物質(zhì)的排放,可促進(jìn)社會主義生態(tài)文明建設(shè)。(1)采用“聯(lián)合脫硫脫氮技術(shù)〞處理煙氣(含CO2、SO2、NO)可獲得含CaCO3、CaSO4、Ca(NO2)2的副產(chǎn)品,工業(yè)流程如題圖1所示。圖1①反響釜Ⅰ采用“氣—液逆流〞接觸吸收法(如題圖2),其優(yōu)點(diǎn)是。

圖2②反響釜Ⅱ中CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4的化學(xué)反響方程式為。

(2)為研究“CO復(fù)原SO2〞的新技術(shù),在反響器中參