1、1专题 7.3 化学平衡移动（测试时间 45 分钟，满分 100 分）姓名： 班级： 得分： 一、选择题(本题包括 10 小题，每小题 5 分，共 50 分)1 【陕西西安“八校”2018 届高三联考】在密闭容器中，一定量混合气体发生反应 xA(g)+yB(g)=zC(g)，达到平衡时，测得 A 的浓度为 0.5mol/L，在温度不变的条件下，将容器的体积扩大到两倍，使再达到平衡，测得 A 的浓度降低为 0.3mol/L，下列有关判断正确的是 （ ）A x+y molL-说明升高温度平衡正向移动，则该反应是吸热反应 H 0；C 项错误；D平衡后向上述容器中再充入 0.10molCOCl2，相当
2、于增大了压强，平衡最终逆向移动，COCl 2的转化率减小，D 项错误；答案选 A。4 【湖南师大附中 2019 届高三上学期月考】臭氧在烟气脱硝中的反应为 2NO2(g)O 3(g)N2O5(g)O 2(g)。若此反应在恒容密闭容器中进行，下列选项中有关图象对应的分析正确的是 （ ）A B C D平衡后升温，NO 2含量降低02 s 内，v(O 3)0.2 molL1 s1v 正 ：b 点a 点b 点：v 逆 v 正恒温，t 1时再充入 O3A A B B C C D D【答案】C45 【天津南开区 2018 届高三三模】在恒容密闭容器中通入 X 并发生反应：2X(g) Y(g)，温度 T1、
3、T 2下 X 的物质的量浓度 c(X)随时间 t 变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 （ ）A M 点的正反应速率 正 小于 N 点的逆反应速率 逆B T 2下，在 0t1时间内，(Y)= mol/(Lmin)C M 点时再加入一定量 X，平衡后 X 的转化率减小D 该反应进行到 M 点放出的热量小于进行到 W 点放出的热量【答案】D详解：用“先拐后平”法，T 1优先 T2出现拐点，T 1达到平衡时间短、速率快，其它条件不变时升高温度化学反应速率加快，则 T1 T2；T 2平衡时 c（X）小于 T1，升高温度5平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，该反应的 H 0。A 项，M 点是 T1时
4、的平衡点， 正 （M）= 逆 （M） ，N 点是 T2时的不平衡点，N 点时的逆反应速率小于 T2平衡时的逆反应速率，由于 T1 T2，T 2平衡时的反应速率小于 T1平衡时的反应速率，M 点的正反应速率 正 大于 N 点的逆反应速率 逆 ，A 项错误；B 项，T 2下，0t 1时间内 （X）= = = mol/（Lmin） ，不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，（Y）= （X）= mol/（Lmin） ，B 项错误；C 项，M 点时再加入一定量 X，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡后 X 的转化率增大，C 项错误；D 项，该反应的正反应为放热反应，W 点消耗 X 的物
5、质的量大于 M 点，该反应进行到 M 点放出的热量小于进行到 W 点放出的热量，D 项正确；答案选 D。6 【黑龙江牡丹江一中 2019 届 10 月月考】在恒温恒压下，向密闭容器中充入 4mol A 和 2 mol B，发生如下反应：2A(g)+B(g) 2C(g) H0。2min 后，反应达到平衡，生成 C 为 1.6mol。则下列分析正确的是 （ ）A 若反应开始时容器体积为 2L，则 Vc0.4molL -1min-1B 若在恒压绝热条件下反应，平衡后 nc1.6molC 若 2min 后，向容器中再投入 2mol A 和 1 mol B， B 的转化率变大D 若该反应在恒温恒容下进行
6、，放出热量将增加【答案】B7 【湖北部分重点中学 2019 届高三上学期起点考试】工业上利用 Ga 与 NH3高温条件下合成固体半导体材料氮化稼(GaN)同时有氢气生成。反应中，每生成 3molH2时放出 30.8kJ的热量。恒温恒容密闭体系内进行上述反应， 下列有关表达正确的是 6（ ）A I 图像中如果纵坐标为正反应速率，则 t 时刻改变的条件可以为升温或加压B II 图像中纵坐标可以为镓的转化率C III 图像中纵坐标可以为化学反应速率D IV 图像中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量【答案】A【解析】AI 图象中如果纵坐标为正反应速率，升高温度或增大压强，反应速率增大，图象符合
7、题意，A 正确；BGa 是固体，没有浓度可言，不能计算其转化率，B 错误；CGa 是固体，其质量不影响反应速率，C 错误；D反应方程式为 2Ga（s）+2NH3（g） 2GaN（s）+3H 2（g）H0，相同压强下，升高温度，平衡逆向移动，平均相对分子质量增大；相同温度下，增大压强，平衡逆向移动，平均相对分子质量增大，D 错误；答案选 A。8 【上海鲁迅中学 2019 届高三上学期第一次测试】反应 A(g)3B(g) 2C(g)Q 达到平衡，下列说法正确的是 （ ）A 加压， v(正)、 v(逆)都增大，增大倍数 v(正)小于 v(逆)B 降温， v(正)、 v(逆)都减小，减小倍数 v(正)
8、小于 v(逆)C 使用催化剂， v(正)、 v(逆)都改变，变化的倍数不同D 扩大容器体积，容器内 A、B、C 物质的量都减少【答案】B79 【吉林延边州 2018 届高三仿真模拟】温度为 T1时，在三个容积均为 1L 的恒容密闭容器中仅发生反应: 2NO 2(g) 2NO(g)+O2 (g) (正反应吸热)。实验测得: v 正 = v (NO2 )消耗 = k 正 c2(NO2 )，v 逆 = v(NO)消耗 = 2v (O2 )消耗 = k 逆 c2 (NO)c(O2 )，k 正 、k 逆 为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是 （ ）物质的起始浓度（molL 1 ） 物质的平衡浓度（m
9、olL 1 ）容器编号 c(NO2) c(NO) c(O2) c(O2) 0.6 0 0 0.2 0.3 0.5 0.2 0 0.5 0.35 A 设 k 为该反应的化学平衡常数，则有 k=k 逆 :k 正B 达平衡时，容器与容器中的总压强之比为 2017C 容器中起始平衡正向移动，达平衡时，容器中 NO2的转化率比容器中的小D 若改变温度为 T2,且 T2T1,则 k 正 :k 逆 8,所以容器中 NO2的转化率小于 2/3，即容器中起始平衡正向移动，达平衡时，容器中 NO2的转化率比容器中的小，C 正确；由于该反应正反应是吸热反应，温度 ，所以 时平衡常数增大，则 k 正 :k 逆 0.8
10、；正确选项 C。10 【北京市大兴区 2018 高三一模】已知： 2NO 2（g）+ CH 4（g） N2（g）+ CO2（g）+ 2H 2O（g） H，向容积为 2L 的恒容密闭容器中，充入 NO2和 CH4的混合气体 0.3mol 充分反应。不同投料比时，NO 2的平衡转化率与温度的关系如右图所示。投料比= ；下列说法不正确的是 （ ）A H 2C 400K 时，反应的平衡常数为 510-29D 投料比为 2 时，Q 点 v 逆 (CH4)小于 P 点的 v 逆 (CH4)【答案】C二、非选择题（共 50 分）11 （12 分） 【湖北公安县车胤中学 2019 届高三 9 月月考】反应 F
11、e（s）+CO 2（g）FeO（s）+CO（g）的平衡常数为 K1；反应 Fe（s）+H 2O（g） FeO（s）+H2（g）的平衡常数为 K2。在不同温度时 K1、K 2的值如下表：温度（绝对温度） K1 K2973 1.47 2.381173 2.15 1.67（1）计算温度为 973K 时，反应 CO2（g）+H 2（g） CO（g）+H 2O（g） 10K=_； （2）目前工业上有一种方法是用 CO2来生产甲醇：CO 2(g)3H 2(g) CH3OH(g)H 2O(g)，在体积为 1 L 的恒容密闭容器中，充入 1 mol CO2和 3 mol H2进行反应。该反应能够自发进行的原因
12、是_。下列措施中能使 c(CH3OH)增大的是_。a降低温度 b充入 He(g)，使体系压强增大c将 H2O(g)从体系中分离出来 d再充入 1 mol CO2和 3 mol H2在温度 T1时，当反应达到平衡时，测得 n(H2)2.4 mol；其他条件不变，在温度 T2时，当反应达到平衡时，测得 n(CO2)0.82 mol，则 T2_T1(填“” 、 “”或“”)。（3）某实验将一定量的 CO2和 H2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：CO2(g) 3H 2(g) CH3OH(g)H 2O(g) H49.0 kJmol 1 。测得 CH3OH 的物质的量随时间变化如下图所
13、示，回答问题：曲线 I、对应的平衡常数大小关系为 K _K (填“” 、 “”或“”)。一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡。容器 甲 乙反应物投入量1 mol CO2、3 mol H 2a mol CO2、b mol H 2、c mol CH3OH(g)、c mol H 2O(g)若甲中平衡后气体的压强为开始时的 0.8 倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的浓度相等，且起始时维持反应逆向进行，则 c 的取值范围为_ 。【答案】 （12 分，每空 2 分）（1）0.62 （2）H0 acd （3） 0.4c111（2）CO 2(g)3H 2(g)
14、CH3OH(g)H 2O(g)，反应的S0，要使得反应能够自发进行，需要G=H-TS0，则H0，故答案为：H0；根据的分析，CO 2(g)3H 2(g) CH3OH(g)H 2O(g) H0。a降低温度，平衡正向移动，c(CH 3OH)增大，正确；b充入 He(g)，使体系压强增大，平衡不移动，c(CH3OH)不变，错误；c将 H2O(g)从体系中分离出来，平衡正向移动，c(CH 3OH)增大，正确；d再充入 1 mol CO2和 3 mol H2，平衡正向移动，c(CH 3OH)增大，正确；故选acd；在温度 T1时，当反应达到平衡时，测得 n(H2)2.4 mol，根据方程式 CO2(g)
15、3H 2(g) CH3OH(g)H 2O(g)，反应 0.6mol 氢气，同时反应 0.2mol 二氧化碳，剩余二氧化碳 0.8mol；其他条件不变，在温度 T2时，当反应达到平衡时，测得 n(CO2)0.82 mol，说明平衡逆向移动，因此需要升高温度，即 T2T 1，故答案为：；（3）根据图像分析可知，先拐先平，温度高，反应是放热反应，升高温度，平衡逆向进行，平衡常数减小，所以 K1K 2，故答案为：；设反应的二氧化碳的物质的量为 xCO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)初始量(mol)：1 3 0 0转化量(mol)：x 3x x x 平衡量(mol)：1-x 3-3x
16、 x x甲中平衡后气体的压强为开始时的 0.8 倍，即 =0.8 ，解得 x=0.4mol，依题意：甲、乙为等同平衡，且起始时维持反应逆向进行，所以全部由生成物投料，c= 1，c 的物质的量不能低于平衡时的物质的量 0.4mol，所以 c 的范围为：0.4n(c)1，故答案为：0.4c1。12(14 分) 【辽宁海州高级中学 2019 届高三第一次月考】已知 2A2(g)+B2(g) 2C3(g) H=akJmol 1 (a0) ，在一个有催化剂、固定容积的容器中加入 2molA2和121molB2，在 500时充分反应达到平衡后 的浓度为 xmolL1 ，放出热量 bkJ。请回答下列问题:（
17、1） a_(填“” 、 “=”或“ ” 、 “ ” 、 “=” 或“ ” 、 “=” 或“ （1 分） （2）（1 分） =（1 分） a=b+c（2 分） （3）D（2 分） （4）C （2 分）（5） （1 分） 由于反应过程中恒压容器中的压强比恒容容器中的大，故反应物的转化率较高，生成的 C3比恒容时多，则放出的热量也多（2 分） （6）变大（2 分）13【解析】 （1）热化学方程式表达的意义为：当 2mol A2和 1mol B2完全反应时，放出热量为akJ，而加入 2mol A2和 1mol B2达到平衡时，没有完全进行，即释放的热量小于完全反应释放的热量，即 ba，故答案为：；（3
18、）在相同条件下要想得到 2akJ 热量，由热化学方程式可得转化的 A 的物质的量为4mol，因反应为可逆反应，则加入的 A 的物质的量应大于 4mol，符合此要求的只有D，故答案为：D；（4）A生成物浓度降低，则化学反应速率减小，故 A 错误；B升高温度，化学反应速率增大，但化学平衡向逆反应方向移动，故 B 错误；C反应物浓度增大，化学反应速率增大，化学平衡向正反应方向移动，故 C 正确；D催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，故 D 错误；故答案为：C；（5）由于该反应是一个分子数目减小的反应，在恒压条件下，建立平衡过程中容器的体积缩小，相当给原平衡加压，由于始终保持较大压强，平衡正向移动，
19、转化率变大，放热热量多，所以 db，故答案为：；由于反应过程中恒压容器中的压强比恒容容器中的大，故反应物的转化率较高，生成的 C3比恒容时多，则放出的热量也多；（6）保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质改为 4molA2和 2molB2，A 2和 B2的浓度均增大到原来的 2 倍，相对原平衡相当于缩小体积为原来的一半，平衡正向移动，A 2和 B2的转化率都增大，故答案为：变大。13 （12 分） 【山东七校联合体 2018 届高三第二次联考】 （1）2017 年中科院某研究团队通过设计一种新型 Na-Fe3O4/HZSM-5 多功能符合催化剂，成功实现了 CO2直接加氢制取辛烷值汽油，该
20、研究成果被评价为“CO 2催化转化领域的突破性进展” 。已知：H 2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H 1 =aKJ/molC8H18（1）+25/2O 2(g)=8CO2(g)+9H2O（1） H 2=bKJ/mol试写出 25、101kPa 条件下，CO 2与 H2反应生成汽油（以 C8H18表示）的热化学方程式_。14（2）利用 CO2及 H2为原料，在合适的催化剂（如 Cu/ZnO 催化剂）作用下，也可合成CH3OH，涉及的反应有：甲：CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H= 53.7kJmol -1 平衡常数 K1乙：CO 2(g)+H2(g) CO
21、(g)+H2O(g) H= + 41.2kJmol -1 平衡常数 K2 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数 K=_(用含 K1、K 2的表达式表示)，该反应 H_0（填 “大于”或“小于” ） 。提高 CO2转化为 CH3OH 平衡转化率的措施有_（填写两项） 。催化剂和反应体系的关系就像锁和钥匙的关系一样，具有高度的选择性。下列四组实验，控制 CO2和 H2初始投料比均为 1：2.2，经过相同反应时间（t 1min） 。温度（K） 催化剂 CO2转化率（%） 甲醇选择性（%） 综合选项543 Cu/ZnO 纳米棒材料 12.3 42.3 A543 Cu/ZnO 纳米片材料
22、 11.9 72.7 B553 Cu/ZnO 纳米棒材料 15.3 39.1 C553 Cu/ZnO 纳米片材料 12.0 70.6 D由表格中的数据可知，相同温度下不同的催化剂对 CO2的转化为 CH3OH 的选择性有显著影响，根据上表所给数据结合反应原理，所得最优选项为_（填字母符号） 。（3）以 CO、H 2为原料合成甲醇的反应为：CO(g)+2H 2(g) CH3OH(g)。在体积均为 2L 的三个恒容密闭容器、中，分别都充入 1molCO 和 2molH2，三个容器的反应温度分别为 T1、T 2、T 3且恒定不变。下图为三个容器中的反应均进行到 5min 时 H2的体积分数示意图，其
23、中有一个容器反应一定达到平衡状态。1505min 时间内容器中用 CH3OH 表示的化学反应速率为_。三个容器中一定达到平衡状态的是容器_（填写容器代号） 。【答案】 （1）8CO 2(g)+25H2(g)=C8H18（1）+16H 2O（1） H=（25a-b）KJ/mol （2 分）（2）K= （2 分） 小于（1 分） 降低温度、减小产物浓度（2 分） B （2分）（3）0.0875mol/(Lmin) （2 分） （1 分）（2） 已知甲：CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H=-53.7 kJmol -1平衡常数 K 1乙：CO 2(g)+H2(g) CO(
24、g)+H2O(g) H=+41.2 kJmol -1平衡常数 K2；根据盖斯定律，由甲-乙得反应 CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数 K= ；H=-53.7 kJmol-1-41.2 kJmol-1=-94.9 kJmol-1”或“” 、 “=”或“” ） 。 已知甲容器 CO 的体积分数 (CO)随时间 t 的变化如图，画出其他条件不变，绝热条件下， (CO)随时间 t 的变化示意图。_【答案】 （1）K= K 12/ K2（2 分） （2）0.0125mol/(Lmin) （2 分） （1 分） （1 分） 60%（2 分） （2 分） （2 分）（2）甲容器中，根据表中
25、数据，040min 内，NO 的物质的量改变量为n=2.001.50=0.50mol，反应经历的时间为t=40min，容器体积 V=1L，根据化学反应平均速率计算公式 v（NO）= = =0.0125mol/（Lmin） ；正确答案：0.0125mol/（Lmin） 。甲和乙，起始物料相同，温度不同，从 040min 看，乙容器的化学反应速率比甲的快，温度升高能加快化学反应速率，因此乙容器的温度大于甲容器的温度（300） ，18但乙容器中 NO 的转化率低于甲容器，因此升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，则该反应的正反应是放热反应，焓变H0；正确答案： ； 。在容积为 1L 的甲容器中分别加入
26、物质的量之比为 1:1 的 NO 和 CO 进行反应，根据反应方程式可知，CO 的变化量就是 NO 变化量，因此甲容器中 NO 的起始物质的量为2.00mol，达到平衡后剩余 0.8 mol，NO 消耗了 1.2 mol，（NO）=1.2/2100%=60%；丙容器与甲容器的温度相同，则两容器反应的平衡常数也相同，该反应为 2NO（g）+C（s） N2（g）+CO 2（g） ，反应的平衡常数为 K=，根据表中数据，平衡时，c（NO）= =0.80mol/L，C（N 2）=0.60mol/L，c（CO 2）=c（N 2）=0.60mol/L，则 K= ；设丙中反应达到平衡时 c（NO）=xmol/L，容器的体积为 1 L，根据反应进行如下计算：2NO（g）+C（s） N2（g）+CO 2（g） 由于甲中温度小于乙中温度，升高温度，乙中 CO 的量比甲中得多，说明该反应为放热反应，绝热条件下，由于自身产生的热量不能散发出去，相当于给该反应升温，速率加快，所用时间缩短，平衡左移，CO 剩余的多，CO 的体积分数 (CO)增大，因19此其他条件不变 (CO)随时间 t 的变化示意图如下： ；正确答案： 。
