2024年高考化学一轮复习讲练测（全国通用）第21讲 化学平衡状态 化学平衡的移动（练）-（解析

第21讲化学平衡状态 化学平衡的移动第一部分：高考真题感悟1．（2022·海南·高考真题）某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是A．增大压强，，平衡常数增大B．加入催化剂，平衡时的浓度增大C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大【答案】C【解析】A．该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率增大的幅度大于逆反应的，故v正>v逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A不正确；B．催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B不正确；C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2(g)的平衡转化率减小，D不正确；综上所述，本题选C。2．（2022·北京·高考真题）某的多孔材料刚好可将“固定”，实现了与分离并制备，如图所示：己知：下列说法不正确的是A．气体温度升高后，不利于的固定B．被固定后，平衡正移，有利于的去除C．制备的原理为：D．每制备，转移电子数约为【答案】D【解析】A．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A正确；B．四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正确；C．由题意可知，被固定后的四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为，故C正确；D．四氧化二氮转化为硝酸时，生成1mol硝酸，反应转移1mol电子，则每制备0.4mol硝酸，转移电子数约为0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D错误；故选D。3．（2022·辽宁·高考真题）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：时间段/产物Z的平均生成速率/0～20.200～40.150～60.10下列说法错误的是A．时，Z的浓度大于B．时，加入，此时C．时，Y的体积分数约为33.3%D．时，X的物质的量为【答案】B【解析】A．反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z的平均生成速率逐渐减小，则内Z的平均生成速率大于内的，故时，Z的浓度大于，A正确；B．时生成的Z的物质的量为，时生成的Z的物质的量为，故反应在时已达到平衡，设达到平衡时生了，列三段式：根据，得，则Y的平衡浓度为，Z的平衡浓度为，平衡常数，时Y的浓度为，Z的浓度为，加入后Z的浓度变为，，反应正向进行，故，B错误；C．反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为33.3%，C正确；D．由B项分析可知时反应处于平衡状态，此时生成Z为，则X的转化量为，初始X的物质的量为，剩余X的物质的量为，D正确；故答案选B。4．（2022·广东·高考真题）恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是A．该反应的B．a为随温度的变化曲线C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动D．向平衡体系中加入，H2的平衡转化率增大【答案】C【解析】A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A错误；B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B错误；C．容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，故C正确；D．BaSO4是固体，向平衡体系中加入BaSO4，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故D错误；故选C。5．（2022·浙江·高考真题）关于反应，达到平衡后，下列说法不正确的是A．升高温度，氯水中的减小B．氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，增大C．取氯水稀释，增大D．取两份氯水，分别滴加溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度【答案】D【解析】A．HClO受热易分解，升高温度，HClO分解，平衡正向移动，c(HClO)减小，A正确；B．氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度减小，平衡正向移动，c(HClO)增大，B正确；C．氯水稀释，平衡正向移动，而c(HClO)和c(Cl-)均减小，但HClO本身也存在电离平衡HClO⇌H++ClO-，稀释促进了HClO的电离，使c(HClO)减少更多，因此增大，C正确；D．氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，证明生成了碘单质，溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性，不能证明反应物和生成物共存，即不能证明上述反应存在限度，D错误；答案选D。第二部分：最新模拟精练完卷时间：50分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2022·上海交大附中模拟预测）可生产并进而制得硫酸等，其反应原理为：。下列说法正确的是A．该反应在工业上需要在高温高压下进行B．反应速率平衡后再通入、的体积分数一定增加C．反应在高温、催化剂条件下进行可提高的平衡转化率D．和充分反应放出的热量小于196.6kJ【答案】D【解析】A．该反应的条件是在常压，450~500℃时，用五氧化二钒作催化剂，这个反应是可逆反应，而且是反应后气体分子数减小的反应，从理论上来说，应采用高压有利于生成，但是在常压时转化率已很高，没有必要用高压设备了，故A错误；B．当通入的量很大时，参与反应的较少，生成的增加较少，但是由于混合气体总量增加更多，则的体积分数反而减小，故B错误；C．催化剂能改变反应速率，但不能改变的平衡转化率，故C错误；D．该反应为可逆反应，不能进行到底，放出的热量小于196.6kJ，故D正确；答案选D。2．（2022·浙江舟山·二模）焦炭还原二氧化硫对于烟气脱硫具有重要意义。该反应的化学方程式为2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)∆H<0。向1L密闭容器中加入足量的焦炭和1molSO2发生上述反应。其他条件一定，在甲、乙两种催化剂作用下，反应相同时间，测得SO2(g)转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是A．该反应的∆S<0B．生成1molSO2同时消耗1molCO2，可判断反应到达平衡C．若反应足够的时间，图中两条曲线可能会完全重合D．该反应适宜的条件是选用甲催化剂，反应温度在500℃左右【答案】C【解析】A．反应2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)气体分子数增多，∆S>0，故A错误；B．生成1molSO2同时消耗1molCO2，不能说明正反应速率等于逆反应速率，不能判断反应到达平衡，故B错误；C．催化剂不改变反应物的平衡转化率，则当温度升高时，两种催化剂下的平衡转化率应该相等，图中两条曲线可能会完全重合，故C正确；D．由图可知，当选用乙催化剂且温度控制在200℃左右时，二氧化硫的转化率最高，该条件是反应适宜的条件，故D错误；故选C。3．（2022·江苏·模拟预测）高炉炼铁的反应为Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH=-23.5kJ·mol-1。下列有关说法正确的是A．该反应一定能自发进行，则该反应的ΔS＞0B．升高温度使反应物活化分子数增多，能提高反应速率和CO平衡转化率C．增加炼铁炉高度，延长CO和铁矿石接触时间，能降低平衡时尾气中CO的体积分数D．制备的生铁中含少量FexC，相同条件下与酸反应放出氢气的速率比纯铁慢【答案】A【解析】A．反应Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH=-23.5kJ·mol-1的反应热ΔH＜0，要使反应自发进行，ΔG=ΔH-TΔS＜0，TΔS＞ΔH，则该反应的ΔS＞0，故A正确；B．升高温度使反应物活化分子数增多，分子之间的有效碰撞次数增加，能提高反应速率；但由于该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡会向吸热的逆反应方向移动，因此会导致CO平衡转化率降低，故B错误；C．增加炼铁炉高度，延长CO和铁矿石接触时间，不改变其它外界条件，化学平衡不移动，因此不能改变平衡时混合气体中CO的体积分数，故C错误；D．制备的生铁中若含少量FexC，Fe、FexC及酸溶液构成原电池，使Fe与酸反应放出氢气的速率比纯铁快，故D错误；故选A。4．（2022·辽宁丹东·一模）下列关于“化学反应速率和化学平衡”的说法正确的是A．在恒温恒容条件下，当N2O4(g)2NO2(g)达到平衡后，再充入一定量的Ar后，活化分子百分数减小，反应速率减慢B．已知2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)   ΔH<0，则该反应能在高温下自发进行C．某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(g)Y(g)+Z(g)，一段时间后达到平衡，再加入一定量X，达新平衡后X的物质的量分数增大D．对于反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)达平衡后，缩小容器体积，N2的浓度增大【答案】D【解析】A．在恒温恒容条件下，当N2O4(g)2NO2(g)达到平衡后，再充入一定量的Ar后，活化分子数目不变，活化分子百分数不变，反应速率不变，故A错误；B．已知2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)   ΔH＜0，该反应ΔS＜0，根据ΔG=ΔH−TΔS＜0分析，该反应能在低温下自发进行，故B错误；C．某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(g)Y(g)+Z(g)，一段时间后达到平衡，再加入一定量X，可以理解为重新拿一个密闭容器，当达到平衡后和原平衡相同，再加入到同一个容器中，加压，由于该反应是等体积反应，平衡不移动，因此达新平衡后X的物质的量分数不变，故C错误；D．对于反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)达平衡后，缩小容器体积，N2的浓度增大，虽然平衡逆向移动，氮气浓度减小，但比原来的浓度大，故D正确；综上所述，答案为D。5．（2022·广东·模拟预测）常温下，A、B初始浓度为2：1的混合溶液中，同时发生两个反应：①2A+B2M+N，②2A+B2M+Y，溶液中B、Y的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是A．溶液中c(M)=c(N)+c(Y)B．0~10min内，A的平均反应速率为0.04mol/(L·min)C．18min时，反应①与反应②中B的转化率之比为2∶3D．反应①的活化能比反应②的活化能大【答案】A【解析】A．以10min为例，设容器体积为VL，10min时生成Y0.12Vmol，则根据反应2A+B2M+Y，消耗B0.12Vmol，生成M0.24Vmol，10min时共消耗B0.2Vmol，则反应2A+B2M+N消耗B0.08Vmol，则生成N0.08Vmol，生成M0.16Vmol，共生成M0.4Vmol，c(M)=0.4mol/L，c(N)=0.08mol/L，c(Y)=0.12mol/L，A错误；B．10min内B的浓度变化为0.2mol/L，根据反应①和②可知，0-10minA的浓度变化为0.4mol/L，则A的平均反应速率为，B正确；C．18min时Y的浓度为0.15mol/L，则反应②消耗B的浓度为0.15mol/L，反应②B的转化率为30%，共消耗B的浓度为0.25mol/L，则反应①消耗B浓度为0.1mol/L，反应①B的转化率为20%，反应①和反应②中B的转化率之比为2∶3，C正确；D．以10min内反应为例，反应①中B的反应速率为，反应②中B的反应速率为，反应②速率更快，活化能更小，D正确；故答案选A。6．（2021·浙江·模拟