2021高考化学一轮复习课练23化学平衡的影响因素及图像分析含解析 21页

课练23　化学平衡的影响因素及图像分析 ‎—————————[狂刷小题　夯基础]—————————‎ ‎[练基础]‎ ‎1．在恒容密闭容器中，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0达到平衡后，采用下列措施，既能增大逆反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是(　　)‎ A．通入一定量O2 B．增大容器容积 C．移去部分SO3(g) D．降低体系的温度 ‎2．一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，达到平衡后，温度不变，将容器的容积缩小到原来的，达到平衡时，C的浓度为原来的2.5倍，则下列说法正确的是(　　)‎ A．C的体积分数增加 B．A的转化率降低 C．平衡向正反应方向移动 D．m＋n＞p ‎3．如图是可逆反应Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)达到平衡状态时改变某一条件反应速率的变化曲线，判断改变的条件可能是(　　)‎ A．减小c(CO)，同时增大c[Ni(CO)4]‎ B．增大压强，同时升高温度 C．降低温度，同时减小压强 D．增大n(Ni)，同时加入催化剂 ‎4．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，发生如下反应并达到平衡：X(g)＋3Y(g)2Z(g)　ΔH＜0。改变某个条件并维持新条件直至达到平衡状态，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是(　　)‎ 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 升高温度 X的转化率变小 B 增大压强 X的浓度变小 - 21 -‎ C 充入一定量Y Y的转化率增大 D 使用适当催化剂 X的体积分数变小 ‎5.对密闭容器中进行的反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)绘制如下图像，下列说法错误的是(　　)‎ A．依据图甲可判断正反应为放热反应 B．在图乙中，虚线可表示使用了催化剂后X的转化率 C．图丙可表示减小压强，平衡向逆反应方向移动 D．依据图丁中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的ΔH＜0‎ ‎6．K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。已知Cr2O具有强氧化性，而CrO几乎没有氧化性，Cr3＋呈绿色。向K2Cr2O7溶液中加入以下物质，关于溶液颜色变化的说法不正确的是(　　)‎ A．加70%的硫酸溶液，溶液变为橙色 B．加30%的NaOH溶液，溶液变为黄色 C．加70%的硫酸溶液后再加C2H5OH，溶液变为绿色 D．加30%的NaOH溶液后，溶液变为黄色，加C2H5OH无变化，再加过量硫酸溶液，溶液仍无明显变化 ‎7．(多选)在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)＋yB(g)zC(g)，图Ⅰ表示200 ℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)n(B)的变化关系。则下列结论正确的是(　　)‎ A．200 ℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝0.04 mol·L－1·min－1‎ B．图Ⅱ所知反应xA(g)＋yB(g)zC(g)的ΔH>0，且a＝2‎ - 21 -‎ C．若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，重新达到平衡前v(正)>v(逆)‎ D．200 ℃时，向容器中充入2 mol A和1 mol B，达到平衡时，A的体积分数小于50%‎ ‎8．在恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在不同温度下反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＜0。CH3OH的体积分数与起始时H2与CO2的投料比[]的关系如图Ⅰ所示，投料比一定时，CH3OH的浓度与温度的关系如图Ⅱ所示。‎ 下列推断正确的是(　　)‎ A．图Ⅰ中，T1＞T2‎ B．图Ⅰ中，CO2的转化率：c＞b＞a C．图Ⅱ中，T1之前随着温度升高，平衡向右移动 D．图Ⅱ中，CO2的转化率：f＞e＞d ‎[练高考]‎ ‎1．[2019·上海单科，19]已知反应式：mX(g)＋n(Y)(？)pQ(s)＋2mZ(g)，已知反应已达平衡，此时c(X)＝0.3 mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的，c(X)＝0.5 mol/L，下列说法正确的是(　　)‎ A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体 C．系数n＞m D．Z的体积分数减小 ‎2．[2014·安徽，10]臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为：2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是(　　)‎ A B 升高温度，平衡常数减小 ‎0～3 s内，反应速率为：‎ v(NO2)＝0.2 mol·L－1‎ - 21 -‎ C D t1时仅加入催化剂，平衡正向移动 达平衡时，仅改变x，则x为c(O2)‎ ‎3.[2016·北京，10]K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验：‎ 结合实验，下列说法不正确的是(　　)‎ A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄 B．②中Cr2O被C2H5OH还原 C．对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强 D．若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色 ‎4．[2016·江苏，15](多选)一定温度下，在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)达到平衡，下列说法正确的是(　　)‎ 容器 温度/K 物质的起始浓度/mol·L－1‎ 物质的平衡浓度/mol·L－1‎ c(H2)‎ c(CO)‎ c(CH3OH)‎ c(CH3OH)‎ Ⅰ ‎400‎ ‎0.20‎ ‎0.10‎ ‎0‎ ‎0.080‎ Ⅱ ‎400‎ ‎0.40‎ ‎0.20‎ ‎0‎ Ⅲ ‎500‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0.10‎ ‎0.025‎ A.该反应的正反应放热 B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大 C．达到平衡时，容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍 D．达到平衡时，容器Ⅲ中的反应速率比容器Ⅰ中的大 ‎5.[2016·四川]一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)＋H2O(g),CO(g)＋3H2(g)。设起始＝Z，在恒压下，平衡时CH4的体积分数φ(CH4)与Z和T(温度)的关系如下图所示。下列说法正确的是(　　)‎ - 21 -‎ A．该反应的焓变ΔH＞0‎ B．图中Z的大小为a＞3＞b C．图中X点对应的平衡混合物中＝3‎ D．温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后φ(CH4)减小 ‎[练模拟]‎ ‎1．[2019·黑龙江四校联考]将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)＋Y(g)2Z(g)　ΔH＜0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是(　　)‎ A．升高温度，X的体积分数减小 B．增大压强(缩小容器容积)，Z的浓度不变 C．保持容器的容积不变，充入一定量的氦气，Y的浓度不变 D．保持容器的容积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大 ‎2．[2019·合肥质检]在恒温密闭容器中发生反应：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＞0，反应达到平衡后，t1时缩小容器体积，x随时间(t)变化的关系如图所示。x不可能是(　　)‎ A．v逆(逆反应速率) B．ρ(容器内气体密度)‎ C．m(容器内CaO质量) D．Qc(浓度商)‎ ‎3．[2019·日照质量检测]T ℃时，在恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO，在催化剂作用下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＜0。反应达到平衡时，CH3OH的体积分数与的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．反应达平衡时，升高体系温度，CO转化率升高 B．反应达平衡时，再充入一定量Ar，平衡右移，平衡常数不变 C．容器内混合气体的密度不再变化说明该反应达到平衡状态 D.＝2.5时达到平衡状态，CH3OH的体积分数可能是图中的F点 - 21 -‎ ‎4．[2019·湘东六校联考]碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3，简称DMC)是一种应用前景广泛的材料。在密闭容器中按n(CH3OH):n(CO2)＝2:1投料直接合成DMC：2CH3OH(g)＋CO2(g)CH3OCOOCH3(g)＋H2O(g)。一定条件下，平衡时CO2的转化率如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．该反应的正反应为放热反应 B．压强：p2＞p1‎ C．X点对应的平衡常数为0.5‎ D．X、Y、Z三点对应的初始反应速率的关系为Z＞Y＞X ‎5．(多选)[2019·山东北镇中学月考]在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是(　　)‎ A．图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 B．图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响 C．图Ⅲ表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 D．图Ⅳ中a、b、c三点均已经达到化学平衡状态 - 21 -‎ ‎——————[综合测评　提能力]———————‎ 一、选择题：本题共7小题，每小题2分，共14分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．[2019·福建漳州一模]某温度下，体积一定的密闭容器中进行可逆反应：3X(g)＋2Y(s)2Z(g)＋W(g)　ΔH＞0，下列叙述错误的是(　　)‎ A．升高温度，正逆反应速率都增大 B．若单位时间内每消耗3 mol X的同时消耗2 mol Z，则反应达到化学平衡状态 C．适当增大压强，化学平衡不发生移动 D．平衡时，X与W的物质的量浓度之比一定为31‎ ‎2．[2019·河北黄骅中学月考]下列事实不能用勒厦特列原理解释的是(　　)‎ A．溴水中有下列平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，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)　ΔH＜0，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 ‎3．一定温度下，在一密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，c(SO2)随时间(t)变化如图所示。‎ ‎400 ℃时压强对SO2的转化率的影响如表。‎ ‎0.1 MPa ‎0.5 MPa ‎1 MPa ‎10 MPa ‎99.2%‎ ‎99.6%‎ ‎99.7%‎ ‎99.9%‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．a点的v逆大于b点的v逆 B．t2时刻改变的条件一定是增大c(SO2)‎ - 21 -‎ C．化学平衡常数d点与e点相等 D．硫酸工业中，SO2催化氧化制SO3时采用高压提高生产效益 ‎4．[2019·福建德化一中等三校联考]某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)的速率和平衡的影响图像如下，下列判断正确的是(　　)‎ A．由图甲可知，T1＜T2，该反应的正反应为吸热反应 B．由图乙可知，m＋n＜p C．图丙中，表示反应速率v正＞v逆的是点Z D．图丁中，若m＋n＝p，则曲线a一定使用了催化剂 ‎5．[2019·北京海淀区期中]生产硫酸的主要反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0。图中L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是(　　)‎ A．X代表压强 B．L1＞L2‎ C．A、B两点对应的平衡常数相同 D．一定温度下，当混合气中n(SO2):n(O2):n(SO3)＝2:1:2时，反应一定达到平衡 ‎6．在容积为2 L的刚性密闭容器中加入1 mol CO2和3 mol H2，发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。在其他条件不变的情况下，温度对反应的影响如图所示(注：‎ - 21 -‎ T1、T2均大于300 ℃)。下列说法正确的是(　　)‎ A．该反应在T1时的平衡常数比在T2时的小 B．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时减小 C．T2下，反应达到平衡时生成甲醇的反应速率v(CH3OH)＝ mol·L－1·min－1‎ D．T1下，若反应达到平衡后CO2的转化率为a，则容器内的压强与起始压强之比为(2－a)2‎ ‎7．T ℃时在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图Ⅰ所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2(T2＞T1)时，Y的体积分数(或Y的物质的量分数)与时间的关系如图Ⅱ所示。则下列结论正确的是(　　)‎ A．容器中发生的反应可表示为4X(g)＋Y(g)2Z(g)‎ B．反应进行的前3 min内，用X表示的反应速率v(X)＝0.3 mol·L－1·min－1‎ C．升高温度，反应的化学平衡常数K增大 D．若改变反应条件，使反应进程如图Ⅲ所示，则改变的条件是增大压强 二、选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。‎ ‎8．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是(　　)‎ A．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH>0‎ B．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH<0‎ C．CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)＋H2O(g)　ΔH>0‎ - 21 -‎ D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH＝CH2(g)＋2H2O(g)　ΔH<0‎ ‎9．在5 L的密闭容器中，一定条件下发生化学反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。起始反应时NO和CO各为3 mol，保持密闭容器体积不变，10秒钟达到化学平衡，测得N2为1 mol。下列有关反应速率的说法中，正确的是(　　)‎ A．达到平衡后，若将容器体积压缩为2 L，则正逆反应速率都将增大 B．反应前5秒钟内，用CO表示的平均反应速率为0.04 mol·L－1·s－1‎ C．当v正(CO)＝2v逆(N2)时，该反应中NO的物质的量不再改变 D．保持压强不变，往容器中充入1 mol He，正、逆反应速率都不改变 ‎10．在2 L密闭容器中进行反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH>0，测得c(H2O)随反应时间(t)的变化如图。下列判断正确的是(　　)‎ A．0～5 min内，v(H2)＝0.05 mol/(L·min)‎ B．5 min时该反应的K值可能小于12 min时的K值 C．10 min时，改变的外界条件可能是减小压强 D．5 min时该反应的v(正)大于11 min时的v(逆)‎ 三、非选择题：本题共3小题。‎ ‎11．(10分)工业生产硝酸的第一步反应为4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH。‎ ‎(1)该反应在任何温度(T＞0)下都能自发进行，推知ΔH__________0(填“＞”“＜”或“＝”)；在常温下，NH3和O2能大量共存，其主要原因是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)恒温条件下，在1 L恒容密闭容器中充入NH3、O2，容器内各物质的物质的量与时间的关系如下表所示：‎ ‎　　　　　物质的量/mol 时间/min　　　　　　‎ n(NH3)‎ n(O2)‎ n(H2O)‎ ‎0‎ ‎2.00‎ ‎2.25‎ ‎0‎ 第2 min a ‎2.00‎ ‎0.30‎ 第4 min ‎1.60‎ ‎1.75‎ ‎0.60‎ 第6 min b ‎1.00‎ ‎1.50‎ 第8 min c ‎1.00‎ ‎1.50‎ - 21 -‎ ‎①0～2 min内的反应速率v(NO)＝________。‎ ‎②在该温度下平衡常数K＝________。‎ ‎③下列措施能提高氨气转化率的是________。‎ A．向容器中按原比例再充入原料气 B．通入一定量空气 C．改变反应的催化剂 D．向容器中充入一定量氩气 ‎12．(14分)[2019·河北衡水联考]S2Cl2和SCl2均为重要的化工原料。已知：‎ Ⅰ.S2(l)＋Cl2(g)S2Cl2(g)　ΔH1‎ Ⅱ.S2Cl2(g)＋Cl2(g)2SCl2(g)　ΔH2‎ Ⅲ.相关化学键的键能如下表所示：‎ 化学键 S—S S—Cl Cl—Cl 键能/(kJ·mol－1)‎ a b c 请回答下列问题：‎ ‎(1)若反应Ⅱ正反应的活化能E1＝d kJ·mol－1，则逆反应的活化能E2＝________ kJ·mol－1(用含a、b、c、d的代数式表示)。‎ ‎(2)一定压强下，向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2发生反应Ⅱ。Cl2与SCl2的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示。‎ ‎①A、B、C、D四点对应状态下，达到平衡状态的有______(填序号)，理由为________________________________________________________________________。‎ ‎②ΔH2________(填“＞”“＜”或“＝”)0。‎ ‎(3)已知ΔH1＜0。向恒容绝热的容器中加入一定量的S2(l)和Cl2(g)，发生反应Ⅰ，5 min时达到平衡，则3 min时容器内气体压强________(填“＞”“＜”或“＝”)5 min时的压强。‎ ‎(4)一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，达到平衡后缩小容器容积，重新达到平衡后，Cl2的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)，理由为________________________________________________________________________。‎ - 21 -‎ ‎13．(10分)[2019·山东泰安期末]丙烯是重要的有机化工原料，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷等。‎ Ⅰ.以丁烯和乙烯为原料反应生成丙烯的方法被称为“烯烃歧化法”，反应为C4H8(g)＋C2H4(g)2C3H6(g)。‎ ‎(1)该反应中正反应速率v正＝k正·p(C4H8)·p(C2H4)，逆反应速率v逆＝k逆·p2(C3H6)，其中k正、k逆为速率常数，则用反应体系中气体物质的分压p(B)表示的平衡常数Kp为________(用k正、k逆表示)。‎ ‎(2)一定温度下，在容积为V L的恒容密闭容器中充入C4H8和C2H4发生上述反应。t min时达到平衡状态，此时容器中n(C4H8)＝a mol，n(C2H4)＝2a mol，n(C3H6)＝b mol，且C3H6占平衡总体积的。该时间段内的反应速率v(C4H8)＝________mol·L－1·min－1(用含a、V、t的式子表示)。‎ Ⅱ.“丁烯裂解法”是另一种重要的丙烯生产法，在生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。反应如下：‎ 主反应：3C4H8(g)4C3H6(g)；‎ 副反应：C4H8(g)2C2H4(g)。‎ 测得上述两反应的平衡体系中，各组分的质量分数(w)随温度(T)和压强(p)变化的趋势分别如图甲和图乙所示：‎ ‎(3)平衡体系中的C3H6(g)和C2H4(g)的质量比是工业生产C3H6(g)时选择反应条件的重要依据之一，从产物的纯度考虑，该数值越高越好，据图甲和图乙判断，反应条件应选择________(填序号)。‎ A．300 ℃、0.1 MPa B．700 ℃、0.1 MPa C．300 ℃、0.5 MPa D．700 ℃、0.5 MPa ‎(4)有研究者结合图甲数据并综合考虑各种因素，认为450 ℃的反应温度比300 ℃或700 ℃更合适，从反应原理角度分析其理由可能是________________________________________________________________________。‎ - 21 -‎ 课练23　化学平衡的影响因素及图像分析 ‎[狂刷小题　夯基础]‎ ‎[练基础]‎ ‎1．A　本题考查外界条件对反应速率和化学平衡的影响。通入一定量O2，c(O2)增大，v(正)瞬间增大，v(逆)逐渐增大，但v(正)增大的倍数大于v(逆)，平衡正向移动，A正确；增大容器容积，反应混合物的浓度减小，v(正)、v(逆)均减小，平衡逆向移动，B错误；移去部分SO3(g)，平衡正向移动，由于c(SO3)减小，v(正)、v(逆)均减小，C错误；该反应的正反应是放热反应，降低体系的温度，平衡正向移动，但v(正)、v(逆)均减小，D错误。‎ ‎2．B　本题考查压强对化学平衡的影响。保持温度不变，将容器的容积缩小到原来的，假设平衡不移动，C的浓度变为原来的3倍，而达到平衡时，C的浓度为原来的2.5倍，说明缩小容积、增大压强，平衡逆向移动，则有m＋n＜p，C、D错误。平衡逆向移动，反应中消耗C(g)，则C的体积分数减小，A的转化率降低，A错误，B正确。‎ ‎3．A　减小CO的浓度，增大产物浓度，逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡逆向移动，正反应速率由小到大，逆反应速率由大到小，A项正确；增大压强，升高温度，正、逆反应速率都增大，B项错误；降低温度，同时减小压强，正、逆反应速率都减小，C项错误；镍是固体，增大固体的量，不改变反应速率，加入催化剂，正逆反应速率均增大，D项错误。‎ - 21 -‎ ‎4．A　本题考查外界条件对化学平衡的影响及新旧平衡的比较。升高温度，平衡逆向移动，X的转化率变小，A正确；增大压强，平衡正向移动，消耗反应物X，增大压强的实质是增大浓度，根据勒夏特列原理可知，平衡移动只是减弱了改变的程度，故达到新的平衡状态时，X的浓度仍比原平衡大，B错误；充入一定量Y，平衡正向移动，X的转化率增大，但Y的转化率减小，C错误；使用催化剂，能改变反应速率，但平衡不移动，X的体积分数不变，D错误。‎ ‎5．C　本题考查化学平衡图像及分析。图甲中v(正)、v(逆)曲线的交点是平衡点，升高温度，v(正)增大的程度小于v(逆)，平衡逆向移动，则该反应的正反应是放热反应，A正确；使用催化剂，可加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但平衡不移动，X的转化率不变，故图乙中虚线可表示使用催化剂后X的转化率，B正确；减小压强，v(正)、v(逆)均减小，v(正)减小的程度大于v(逆)，平衡逆向移动，与图丙不相符，C错误；X、Y、Z均为气体，混合气体的总质量不变，图丁中M随温度升高而逐渐减小，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应的ΔH＜0，D正确。‎ ‎6．D　本题考查溶液的酸碱性对平衡移动的影响。加70%的硫酸溶液，溶液中c(H＋)增大，平衡逆向移动，溶液变为橙色，A正确。加30%的NaOH溶液，OH－与H＋反应生成H2O，溶液中c(H＋)减小，平衡正向移动，溶液变为黄色，B正确。加70%的硫酸溶液后，平衡逆向移动，c(Cr2O)增大，溶液具有强氧化性，再加C2H5OH，发生氧化还原反应，Cr2O被还原为Cr3＋，最终溶液变为绿色，C正确。加30%的NaOH溶液后，平衡正向移动，c(CrO)增大，溶液变为黄色，由于CrO几乎没有氧化性，加C2H5OH无变化；再加过量硫酸溶液，溶液的酸性增强，平衡逆向移动，c(Cr2O)增大，溶液具有强氧化性，与加入的C2H5OH发生氧化还原反应，Cr2O被还原为Cr3＋，最终溶液变为绿色，D错误。‎ ‎7．BD　由图Ⅰ可知，200 ℃时5 min达到平衡，平衡时B的物质的量变化量为0.4 mol－0.2 mol＝0.2 mol，故v(B)＝＝0.02 mol·L－1·min－1，故A错误；由图Ⅱ可知，n(A)n(B)一定时，温度越高平衡时C的体积分数越大，说明升高温度平衡向正反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，即ΔH>0，图Ⅰ可知，200 ℃时平衡时，A的物质的量变化量为0.8 mol－0.4 mol＝0.4 mol，B的物质的量变化量为0.2 mol，在一定的温度下只要A、B起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比，平衡时生成物C的体积分数就最大，A、B的起始物质的量之比＝0.4 mol0.2 mol＝2，故B正确；恒温恒容条件下，通入氦气反应混合物的浓度不变，平衡不移动，故v(正)＝v(逆)，故C错误；由图Ⅰ可知，200 ℃时平衡时，A、B、C的物质的量变化量分别为0.4 mol、0.2 mol、0.2 mol，物质的量之比等于化学计量数之比，故x:y:z＝0.4 mol:0.2 mol:0.2 mol＝2:1:1，平衡时A的体积分数为＝0.5,200 ℃时，向容器中充入2 mol A和1 mol B达到平衡等效为原平衡增大压强，平衡向正反应移动，故达到平衡时，A的体积分数小于0.5，故D正确；故选BD。‎ - 21 -‎ ‎8．B　A项，CO2和H2的反应是放热反应，当投料比一定时，升温使平衡向左移动，CH3OH的体积分数降低，故T2＞T1，错误；B项，CH3OH的体积分数与投料比有关，b点达到平衡，平衡后再增大氢气与二氧化碳的投料比，CO2的平衡转化率增大，但是因为H2和CO2加入总量一定，所以甲醇生成量较b点小，因此甲醇体积分数降低，正确；C项，图Ⅱ中，T1之前反应未达到平衡，不存在平衡移动。随着温度升高，反应速率增大，甲醇的体积分数增大，错误；D项，达到平衡之后，升高温度，平衡向左移动，甲醇浓度降低，CO2的转化率降低，即起始投料比一定，甲醇浓度越小，CO2的转化率越低，故CO2的转化率有e＞d＞f，错误。‎ ‎[练高考]‎ ‎1．C　A项，依据题意知，平衡时c(X)＝0.3 mol/L，其他条件不变，容器体积缩小到原来的，若平衡不移动，c(X)应变为原来的2倍，即c(X)＝0.6 mol/L，但现在c(X)＝0.5 mol/L，说明c(X)减小，平衡正向移动，错误；B项，缩小体积，增大压强，平衡正向移动，观察反应方程式知，Y为气体，错误；C项，增大压强，平衡正向移动，且Q为固体，则n＞m，正确；D项，平衡正向移动，Z的体积分数增大，错误。‎ ‎2．A　由图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，说明此反应是放热反应，所以升高温度，平衡将逆向移动，平衡常数减小，A项正确；v(NO2)应等于0.2 mol·L－1·s－1，B项错误；加入催化剂，平衡不发生移动，C项错误；达平衡时，增大c(O2)，平衡逆向移动，NO2的转化率会减小，D项错误。‎ ‎3．D　①K2Cr2O7溶液中加入H2SO4溶液，增大c(H＋)，题给平衡逆向移动，溶液橙色加深，③中加入了NaOH溶液，OH－中和了溶液中的H＋，使c(H＋)减小，平衡正向移动，溶液变黄，A不符合题意；②中溶液变成绿色，说明有Cr3＋生成，即Cr2O被C2H5OH还原为Cr3＋，B不符合题意；对比②、④可知，酸性条件下Cr2O被C2H5OH还原为Cr3＋，而碱性条件下Cr2O不能被还原，说明酸性条件下K2Cr2O7的氧化性更强，C不符合题意；若向④中加过量的H2SO4溶液，溶液呈酸性，题给平衡逆向移动，CrO转化为Cr2O，然后，酸性条件下K2Cr2O7会被C2H5OH还原为绿色的Cr3＋，溶液不会变为橙色，D符合题意。‎ ‎4．AD　对比容器Ⅰ和Ⅲ可知两者投料量相当，若不考虑温度变化，最终建立等效平衡，但容器Ⅲ中的温度高，平衡时c(CH3OH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A正确；容器Ⅱ相对于容器Ⅰ成比例增加投料量，相当于加压，平衡正向移动，反应物转化率增大，所以容器Ⅱ中反应物转化率比Ⅰ中的大，B错误；不考虑温度，容器Ⅱ中投料量是容器Ⅲ的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所以容器Ⅱ中c(H2)小于容器Ⅲ中c(H2)的两倍，且容器Ⅲ的温度比容器Ⅱ高，相对于容器Ⅱ，容器Ⅲ中平衡向逆反应方向移动，c(H2)增大，C错误；对比容器Ⅰ和容器Ⅲ，不考虑温度，两者建立等效平衡，但容器Ⅲ温度高，反应速率快，D正确。‎ ‎5．A　A项，根据图示，Z - 21 -‎ 不变时，升高温度，甲烷的体积分数减小，说明平衡向正反应方向移动，而根据平衡移动原理，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，故正反应为吸热反应，ΔH＞0，正确；B项，根据图示，同一温度下，Z由a→3→b，甲烷体积分数减小，而增大水蒸气量，可使平衡向正反应方向移动，甲烷体积分数减小，故a＜3＜b，错误；C项，图中X点所在曲线对应起始时＝3，而H2O与CH4消耗速率比为1:1，则平衡时≠3，错误；D项，温度不变时，X点对应的平衡在加压后，平衡向逆反应方向移动，甲烷体积分数增大，错误。‎ ‎[练模拟]‎ ‎1．C　本题考查外界条件对平衡移动的影响及结果。升高温度，平衡逆向移动，X的体积分数增大，A错误；该反应是反应前后气体总分子数不变的反应，增大压强，平衡不移动，由于容器的容积缩小，故Z的浓度增大，B错误；保持容器的容积不变，充入一定量的氦气，反应混合物的浓度不变，平衡不移动，C正确；保持容器的容积不变，充入一定量的Z，相当于保持其物质的量不变，缩小容器的容积，而缩小容积，平衡不移动，X的体积分数不变，D错误。‎ ‎2．C　t1时缩小容器体积，压强增大，v逆瞬时增大，增大压强，平衡逆向移动，故v逆逐渐减小，A项不符合题意；容器内只有CO2一种气体，缩小容器体积，气体密度瞬时增大，随着平衡逆向移动，CO2的质量逐渐减小，容器内气体密度也逐渐减小，B项不符合题意；缩小容器体积，容器内CaO的质量瞬时不变，随着平衡逆向移动，CaO的质量逐渐减小，C项符合题意；浓度商Qc＝c(CO2)，缩小容器体积，CO2的浓度瞬时增大，随着平衡逆向移动，CO2的浓度逐渐减小，则浓度商Qc也先瞬时增大，后逐渐减小，D项不符合题意。‎ ‎3．D　气体投料比等于化学计量数之比时，平衡时生成物的体积分数最大，当＝2.5时，达到平衡状态，CH3OH的体积分数比C点时对应的CH3OH的体积分数小，可能是图中的F点，D项正确。该反应的ΔH＜0，反应达平衡时，升高体系温度，平衡逆向移动，CO的转化率降低，A项错误；该反应在T ℃下在恒容密闭容器中进行，反应达平衡时，再充入一定量Ar，平衡不移动，温度不变平衡常数不变，B项错误；因该反应前后均是气体，故混合气体的总质量不变，又容器容积不变，故混合气体的密度始终保持不变，C项错误。‎ ‎4．C　在同一压强下，升高温度，二氧化碳的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，因此该反应属于放热反应，A正确。对该反应，增大压强，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，对比X、Y两点可知，压强：p2＞p1，B正确。因为该反应在反应前后气体分子数不相等，容器的体积未知，所以无法计算反应的平衡常数，C错误。X、Y、Z三点中，Z点的温度最高、压强最大，所以Z点初始反应速率最快；X、Y两点的温度相同，但Y点的压强大于X点，所以Y点的初始速率大于X点，综上可知X、Y、Z三点对应的初始反应速率关系为Z＞Y＞X，D正确。‎ - 21 -‎ ‎5．BD　本题考查化学反应速率图像和化学平衡图像及分析。图Ⅰ中乙达到平衡所用时间较短，则乙的温度高于甲且乙的SO2百分含量多，A错误。图Ⅱ在t0时刻正、逆反应速率同等程度地增大，平衡不发生移动，应是加入催化剂的原因，B正确。增大反应物的浓度瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变，之后逐渐增大；图Ⅲ改变条件瞬间，正、逆反应速率都增大，且正反应速率增大的程度较大，平衡向正反应方向移动，应是增大压强的原因，C错误；图Ⅳ中曲线表示平衡常数与温度的关系，曲线上各点都是平衡点，D正确。‎ ‎[综合测评　提能力]‎ ‎1．D　升高温度，可以提高反应物、生成物的活化分子百分数，正逆反应速率都增大，故A不符合题意；消耗X代表正反应，消耗Z代表逆反应，又速率之比等于系数之比，可据此判断反应达到了平衡，故B不符合题意；适当增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，该反应前后气体分子数相等，化学平衡不发生移动，故C不符合题意；平衡时，X与W的物质的量浓度之比不能确定，故D符合题意。‎ ‎2．B　本题考查勒夏特列原理及应用。溴水中存在平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，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)＋I2(g)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ΔH＜0，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。‎ ‎3．C　a点时平衡向正反应方向进行，b点时反应达到平衡状态，从a点到b点，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，故a点的v逆小于b点的v逆，A项错误；t2时c(SO2)突然增大，随后逐渐减小，说明平衡向正反应方向移动，故t2时刻改变的条件可以是增大c(SO2)，还可以是增大压强，B项错误；化学平衡常数只与温度有关，反应温度不变，平衡常数不变，因此d点和e点的化学平衡常数相等，C项正确；根据表中提供的数据可知，增大压强对SO2的转化率影响不大，但增大压强，对工业设备要求高，同时生产成本增大，因此硫酸工业中，SO2催化氧化制SO3时采用高压不能提高生产效益，D项错误。‎ ‎4．C　本题考查化学平衡图像的分析。题图甲中T2时比T1时先达到平衡状态，说明T2时反应速率快，则温度：T1＜T2；温度由T1升高到T2，C的百分含量减小，说明升高温度，平衡逆向移动，则该反应的正反应是放热反应，A错误。由题图乙可知，温度一定时，增大压强，C的百分含量增大，说明增大压强，平衡正向移动，则有m＋n＞p，B错误。题图丙中点Y和W处于平衡状态，点X和Z均未达到平衡；保持温度不变，使点Z达到平衡状态，要使B的转化率增大，即该反应向正反应方向进行，则点Z的反应速率：v正>v逆；同理，点X - 21 -‎ 的反应速率：v正＜v逆，C正确。题图丁中，若m＋n＝p，曲线a和b达到平衡时，B的百分含量相同，说明平衡未移动，但曲线a先达到平衡，反应速率较快，故曲线a可能是因为使用催化剂或增大压强，D错误。‎ ‎5．B　本题考查温度、压强对平衡的影响及图像分析。若X代表压强，则L代表温度，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，与图像不符合，A错误。结合A项分析推知，X代表温度，L代表压强；温度相同时，增大压强，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，则压强：L1＞L2，B正确。温度升高，平衡逆向移动，平衡常数K减小；由于温度：A＜B，则平衡常数：K(A)>K(B)，C错误。温度一定，达到平衡状态时，n(SO2)、n(O2)和n(SO3)均保持不变，但其比值不一定等于对应的化学计量数之比，D错误。‎ ‎6．D　由题图可知，其他条件不变，温度为T2时反应先达到平衡，则T2＞T1，又因T2下反应达到平衡时生成的CH3OH的物质的量少，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，故该反应为放热反应，则T1时的平衡常数比T2时的大，A项错误；处于A点的反应体系从T1变到T2，即升高温度，平衡左移，则n(CO2)/n(CH3OH)增大，B项错误；T2下，反应达到平衡时生成甲醇的反应速率为nB/2tB mol·L－1·min－1，C项错误；T1下，若反应达到平衡后CO2的转化率为a，则：‎ ‎　　 　CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)‎ 起始/mol　　1　　　　3　　　　　0　　　　0‎ 转化/mol　　a　　　　3a　　　 　a　　　　a 平衡/mol　1－a　　　3－3a　　 　a　　　　a 根据恒温恒容条件下气体的压强之比等于物质的量之比，则平衡时压强与起始压强之比为(1－a＋3－3a＋a＋a):(1＋3)＝(2－a):2，D项正确。‎ ‎7．C　由题图Ⅰ可知，0～3 min内，X减少0.6 mol，Y减少0.2 mol，Z增加0.4 mol，根据同一反应中不同物质的化学计量数之比等于物质的量变化之比，知X、Y、Z的化学计量数之比为0.6:0.2:0.4＝3:1:2，故化学方程式为3X(g)＋Y(g)2Z(g)，A项错误；反应进行的前3 min内，v(X)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，B项错误；根据题图Ⅱ知，温度升高，Y的体积分数减小，说明3X(g)＋Y(g)2Z(g)平衡正向移动，平衡常数增大，C项正确；由题图Ⅰ和题图Ⅲ知，达到平衡时，反应物和生成物的物质的量的变化量保持不变，但达到平衡所用时间减少，说明改变的条件不影响化学平衡的移动，只影响反应速率，且该反应是气体分子数减小的反应，所以改变的条件只能是使用了催化剂，D项错误。‎ ‎8．B　温度越高，反应越快，到达平衡的时间就越少，因此T2>T1；同理压强越大，反应越快，到达平衡的时间就越少，因此p1>p2‎ - 21 -‎ ‎；反应是一个体积不变的、吸热的可逆反应，压强对水蒸气的含量不影响；升高温度平衡向正反应方向移动，增大水蒸气的含量，因此均不符合，故A错误；反应是一个体积减小的、放热的可逆反应，因此升高温度平衡向逆反应方向移动，降低水蒸气的含量；而增大压强平衡向正反应方向移动，增大水蒸气的含量，故B正确；反应是一个体积增大的、吸热的可逆反应，升高温度平衡向正反应方向移动，增大水蒸气的含量，不符合图像，故C错误；反应是一个体积增大的、放热的可逆反应，压强不符合，故D错误。‎ ‎9．AC　达到平衡后，若将容器体积压缩为2 L，压强增大，各组分浓度增大，正逆反应速率都增大，故A项正确；v(N2)＝＝＝0.02 mol/(L·s)，所以v(CO)＝2×0.02 mol/(L·s)＝0.04 mol/(L·s)，所以反应前5秒钟内，用CO表示的平均反应速率大于0.04 mol·L－1·s－1，故B错误；v正(CO)＝2v逆(N2)，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，各组分浓度不再变化，故C正确；保持压强不变，往容器中充入1 mol He，各组分浓度减小，正逆反应速率都减小，故D错误。‎ ‎10．BC　0～5 min内，Δc(H2O)＝0.5 mol/L，则Δc(H2)＝0.5 mol/L，可知v(H2)＝＝0.1 mol/(L·min)，故A错误；若保存温度不变，则K不变，若为绝热容器，温度升高，该反应为吸热反应，则5 min时该反应的K值可能等于或小于12 min时的K值，故B项正确；由图可知，10 min c(H2O)减小，该反应为气体体积增大的反应，则10 min时，改变的外界条件可能是减小压强，故C正确；5～10 min为平衡状态，10 min～11 min，若升高使平衡正向移动，反应速率增大，则5 min时该反应的v(正)小于11 min时的v(逆)，故D错误。‎ ‎11．答案：(1)＜　反应速率极小 ‎(2)①0.1 mol·L－1·min－1　②11.39　③B 解析：(1)该反应是熵增反应，由ΔH－TΔS＜0知，ΔH＜0；在常温下，氨气和氧气反应速率极小，所以氨气和氧气在常温下能大量共存。(2)根据同一化学反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，计算知，a＝1.8 mol，b＝1.00 mol，c＝1.00 mol。①v(NO)＝v(NH3)＝＝0.1 mol·L－1·min－1。②平衡时，c(NH3)＝1.00 mol·L－1，c(O2)＝1.00 mol·L－1，c(H2O)＝1.50 mol·L－1，c(NO)＝1.00 mol·L－1。K＝＝1.506≈11.39。③按比例增大投料，相当于将原平衡体系体积缩小，平衡向左移动，NH3的转化率降低，A项错误；增大空气浓度，提供更多的O2，平衡向右移动，NH3的转化率增大，B项正确；催化剂不能使平衡移动，氨气的转化率不变，C项错误；在恒温恒容条件下，通入氩气，参与反应的各物质和产物的浓度都不变，平衡不移动，氨气的转化率不变，D项错误。‎ ‎12．答案：(1)(2b＋d－a－c)‎ ‎(2)①BD　B、D - 21 -‎ 两点对应的状态下，用同一物质表示的正、逆反应速率相等(其他合理答案均可)　②＜‎ ‎(3)＜‎ ‎(4)不变　反应Ⅰ和反应Ⅱ均为左右两边气体分子总数相等的反应，压强对平衡没有影响 解析：(1)根据反应热与键能的关系可得，反应S2Cl2(g)＋Cl2(g)2SCl2(g)的ΔH＝(a＋2b＋c)kJ·mol－1－4b kJ·mol－1＝(a－2b＋c) kJ·mol－1；根据ΔH与正、逆反应的活化能的关系可得ΔH＝E1－E2＝d kJ·mol－1－E2，则有d kJ·mol－1－E2＝(a－2b＋c) kJ·mol－1，从而可得E2＝(2b＋d－a－c) kJ·mol－1。‎ ‎(2)①反应S2Cl2(g)＋Cl2(g)2SCl2(g)达到平衡时，Cl2与SCl2的消耗速率之比为12；图中B点Cl2的消耗速率为0.03 mol·L－1·min－1，D点SCl2的消耗速率为0.06 mol·L－1·min－1，故B、D两点对应状态下达到平衡状态。②由图可知，B、D 达到平衡状态后，升高温度，v(SCl2)消耗＞2v(Cl2)消耗，说明平衡逆向移动，则有ΔH2＜0。‎ ‎(3)反应Ⅰ是反应前后气体总分子数不变的放热反应，恒容绝热条件下5 min时达到平衡，3 min未达到平衡状态，则3 min时体系温度低于5 min时温度，由于气体总物质的量不变，温度越高，压强越大，故5 min时压强大于3 min时压强。‎ ‎(4)反应Ⅰ和反应Ⅱ均为左右两边气体分子总数相等的反应，达到平衡后缩小容器容积，平衡不移动，则Cl2的平衡转化率不变。‎ ‎13．答案：(1)　(2)　(3)C ‎(4)300 ℃反应速率慢，700 ℃副反应的转化率大于丁烯转化成丙烯的转化率 解析：本题综合考查化学反应速率的计算、化学平衡常数、化学平衡图像及分析、化学反应条件的控制等。‎ ‎(1)达到平衡状态时，v正＝v逆，则有k正·p(C4H8)·p(C2H4)＝k逆·p2(C3H6)，则该反应体系中气体物质的分压p(B)表示的平衡常数Kp＝＝。‎ ‎(2)t min时达到平衡状态，n(C3H6)＝b mol，则消耗C4H8(g)、C2H4(g)均为0.5b mol，平衡时气体总物质的量为a mol＋2a mol＋b mol＝(3a＋b)mol。C3H6占平衡总体积的，根据阿伏加德罗定律及推论可得＝，则有a＝b，故该时间段内的反应速率v(C4H8)＝＝ mol·L－1·min－1。‎ ‎(3)由图甲可知，300 ℃时C2H4(g)的质量分数接近于0，而温度升高，C2H4(g)的质量分数增大，故选择300 ℃；由图乙可知，压强增大，C2H4(g)的质量分数减小，C3H6(g)的质量分数增大，故选0.5 MPa，因此控制反应条件为300 ℃、0.5 MPa。‎ ‎(4)温度越低，反应速率越慢，由图甲可知，300 ℃时反应速率慢；温度升高，C2H4(g)的质量分数增大，700 ℃的副反应的转化率大于丁烯转化成丙烯的转化率。而450 ℃时，C3H6‎ - 21 -‎ ‎(g)的质量分数达最大值，且C2H4(g)的质量分数在10%左右，产物中C3H6(g)的含量较高，故450 ℃更合适。‎ - 21 -‎