備戰(zhàn)2023年高考化學(xué)【一輪?夯實(shí)基礎(chǔ)】復(fù)習(xí)精講精練

第32講化學(xué)平衡狀態(tài)及其移動(dòng)

【復(fù)習(xí)目標(biāo)】

1.能運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律，推測(cè)平衡移動(dòng)的方向及濃度、轉(zhuǎn)化率等相關(guān)物理量

的變化，能進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)條件的選擇和優(yōu)化。

2.針對(duì)典型案例，能從化學(xué)反應(yīng)的限度、化學(xué)反應(yīng)速率等角度對(duì)化學(xué)反應(yīng)和化工生產(chǎn)條件進(jìn)行綜合分析。

【知識(shí)精講】

考點(diǎn)一可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)的建立

1.化學(xué)平衡研究的對(duì)象——可逆反應(yīng)

(1)定義：在同一條件下，既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。

⑵特點(diǎn)

①二同：a.相同條件下；b.正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。

②一?。悍磻?yīng)物與生成物同時(shí)存在；任一組分的轉(zhuǎn)化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。

(3)表示

在方程式中用“0"表示。

2.化學(xué)平衡狀態(tài)

(1)概念：一定條件下的可逆反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物的

濃度和生成物的濃度不再改變，這時(shí)的狀態(tài)稱(chēng)為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱(chēng)化學(xué)平衡。

(2)建立過(guò)程：在一定條件下，把某一可逆反應(yīng)的反應(yīng)物加入固定容積的密閉容器中，反應(yīng)過(guò)程如下：

反應(yīng)反應(yīng)物濃度最大?/R大，生成物濃度為

開(kāi)始時(shí)1修為零

反應(yīng)反應(yīng)物濃度逐羸M小?叼逐母Mi小，生成|

進(jìn)行時(shí)物濃度由零逐滿(mǎn)增大一fQ從零逐淅增大

達(dá)到|，怔三。?反應(yīng)混合物中各組分的濃度

平衡時(shí)|保持不變

以上過(guò)程可用如圖表示:

從逆反應(yīng)開(kāi)始建立從正反應(yīng)開(kāi)始建立

⑶特征

研究對(duì)象為國(guó)迪反應(yīng)

牛一化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，

篁）-1）正二”逆

合一反應(yīng)物和生成物的濃度或百分含量保持不變

條件改變，平衡狀態(tài)可能改變，新條件下建立

式尸新的平衡狀態(tài)

3.化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

化學(xué)反應(yīng)mA(g)+?B(g)=^pC(g)+qD(g)是否平衡

①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定平衡

②各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡

混合物體系中各

成分的含量

③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡

④總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量一定不一定平衡

①單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA,同時(shí)也生成了mmolA平衡

②單位時(shí)間內(nèi)消耗了同時(shí)也消耗了

正、逆反應(yīng)速率nmolB,pmolC平衡

之間的關(guān)系

?v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=m\n\p\q不一定平衡

④單位時(shí)間內(nèi)生成了nmolB,同時(shí)也消耗了qmolD不一定平衡

①其他條件一定、總壓強(qiáng)一定，且加+厲切+q平衡

壓強(qiáng)

②其他條件一定、總壓強(qiáng)一定，且m+〃=p+q不一定平衡

平衡

混合氣體的平均①平均相對(duì)分子質(zhì)量一定，且機(jī)+〃加+q

相對(duì)分子質(zhì)量②平均相對(duì)分子質(zhì)量一定，且m-\-n=p-\-q不一定平衡

溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)體系溫度一定時(shí)平衡

氣體的密度密度一定不一定平衡

顏色反應(yīng)體系內(nèi)有色物質(zhì)的顏色穩(wěn)定不變平衡

【歸納總結(jié)】判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的兩種方法

⑴動(dòng)態(tài)標(biāo)志：VjE=Vffi/O

①同種物質(zhì)：同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。

②不同物質(zhì)：必須標(biāo)明是“異向”的反應(yīng)速率關(guān)系。

如aA+6B=cC+用，’0=1時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。

(2)靜態(tài)標(biāo)志：各種“量”不變

①各物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量或濃度不變。

②各物質(zhì)的百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)不變。

③溫度、壓強(qiáng)(化學(xué)反應(yīng)方程式兩邊氣體體積不相等)或顏色(某組分有顏色)不變。

總之，若物理量由變量變成了不變量，則表明該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；若物理量為“不變量”，則不能

作為平衡標(biāo)志。

±

【例題1】在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)+Y2(g)^2Z(g),已知X2、丫2、Z的起始濃度分別為0.1mol-L

一1、0.3molL0.2molL^,在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是()

A.Z為0.3mol]r

B.Y2為。.4moLLr

C.X2為0.2molL

D.Z為0.4molLr

【答案】A

【解析】

(1)假設(shè)反應(yīng)正向進(jìn)行到底：

X2(g)+Y2(g)-2Z(g)

起始濃度(moLL-i)0.10.30.2

改變濃度(molL-i)0.10.10.2

終態(tài)濃度(molL—i)00.20.4

(2)假設(shè)反應(yīng)逆向進(jìn)行到底：

X2(g)+Y2(g)=2Z(g)

起始濃度(molL-i)0.10.30.2

改變濃度(moLL-i)0.10.10.2

終態(tài)濃度(molL-i)0.20.40

平衡體系中各物質(zhì)的濃度范圍為X2G(0,0.2),Y2G(0.2,0.4),Ze(0,0.4),故選A。

【例題2】一定條件下，在密閉恒容的容器中，發(fā)生反應(yīng)：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)

A//<0,能表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()

A.v逆(N2)—v正(H2)

B.v正(HCl)=4v正(SiCk)

C.混合氣體的密度保持不變

D.C(N2)：C(H2)：c(HCl)=l：3：6

【答案】C

【解析】

利用化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式的計(jì)量系數(shù)之比可知A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)均表示正反應(yīng)，無(wú)論反應(yīng)是否

處于平衡狀態(tài)都成立；D項(xiàng)表示的濃度關(guān)系與是否平衡無(wú)關(guān)；混合氣體的密度不變說(shuō)明容器中氣體的質(zhì)量不

變，而平衡移動(dòng)則氣體的質(zhì)量改變，所以C項(xiàng)表示達(dá)到平衡狀態(tài)。

【例題3】反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH<0,若在恒壓絕熱容器中發(fā)生，下列選項(xiàng)表明反應(yīng)一定已

達(dá)平衡狀態(tài)的是()

A.容器內(nèi)的溫度不再變化

B.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化

C.相同時(shí)間內(nèi)，斷開(kāi)H—H的數(shù)目和斷開(kāi)N—H的數(shù)目比為2：1

D.容器內(nèi)氣體的濃度C(N2):C(H2)：C(NH3)=1：3：2

【答案】A

【解析】

已知反應(yīng)為放熱反應(yīng)，當(dāng)容器內(nèi)的溫度不變時(shí)，平衡不再移動(dòng)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)符合題意；反應(yīng)在

恒壓條件下進(jìn)行，反應(yīng)前后壓強(qiáng)均不變，當(dāng)壓強(qiáng)不再變化時(shí)，不能判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，B項(xiàng)不符合題意；

相同時(shí)間內(nèi)，斷開(kāi)H—H的數(shù)目和斷開(kāi)N—H的數(shù)目比為1：2時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀

態(tài)，C項(xiàng)不符合題意；當(dāng)濃度為1：3：2時(shí)，無(wú)法證明正、逆反應(yīng)速率相等，即無(wú)法判定是否達(dá)到平衡狀態(tài)，

D項(xiàng)不符合題意。

【例題4】在一定溫度下的恒容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)：①混合氣體的壓強(qiáng)；②混合氣體的

密度；③混合氣體的總物質(zhì)的量；④混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量；⑤混合氣體的顏色；⑥各反應(yīng)物或生成

物的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；⑦某種氣體的百分含量

(1)能說(shuō)明2so2(g)+Ch(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。

⑵能說(shuō)明b(g)+H2(g)2Hl(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是=

(3)能說(shuō)明2NO2(g)niNzO/g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。

(4)能說(shuō)明C(s)+CCh(g)2co(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是o

(5)能說(shuō)明NH2coONH“s)uiZNlh^+CCMg)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。

(6)能說(shuō)明5co(g)+L05(s)5co2(g)+L(s)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。

【答案】

⑴①③④⑦(2)⑤⑦(3)①③④⑤⑦(4)①②③④⑦(5)①②③(6)②④⑦

考點(diǎn)二化學(xué)平衡的移動(dòng)

1.化學(xué)平衡移動(dòng)的過(guò)程

2.化學(xué)平衡移動(dòng)與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系

(1)VIE>Vffi：平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。

(2)vjE=Vffi：反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動(dòng)。

(3)丫正<丫逆：平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

3.影響化學(xué)平衡的因素

(1)若其他條件不變，改變下列條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，結(jié)果如下:

改變的條件(其他條件不變)化學(xué)平衡移動(dòng)的方向

增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)

濃度

減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

增大壓強(qiáng)向氣體分子總數(shù)減小的方向移動(dòng)

壓強(qiáng)反應(yīng)前后氣體體積改變

減小壓強(qiáng)向氣體分子總數(shù)增大的方向移動(dòng)

(對(duì)有氣體參加的反應(yīng))

反應(yīng)前后氣體體積不變改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)

升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)

溫度

降低溫度向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)

催化劑同等程度改變V正、V逆，平衡不移動(dòng)

(2)外界條件對(duì)化學(xué)平衡影響的圖示分析

①濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響

增大反應(yīng)物濃度減小生成物濃度

8(正)=”(逆)

~hwT

0tlt2t

增大生成物濃度

②壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響

對(duì)于反應(yīng)：〃zA(g)+〃B(g):;^^:pC(g)+qD(g),若根+“>0+4，則圖像對(duì)應(yīng)圖1、圖2；若》i+"=p+q,

則圖像對(duì)應(yīng)圖3、圖4。

(正)=&(逆)?

亭〃正)="(逆)

i?)r

II

°力tl°tl?2t

增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)

圖1圖2

。（正）二。（逆）

。（正）=”（逆）

Ott--------------

增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)

圖3圖4

說(shuō)明：

a.改變壓強(qiáng)，相當(dāng)于改變體積，也就相當(dāng)于改變濃度。

b.若反應(yīng)前后氣體體積無(wú)變化，改變壓強(qiáng)，能同時(shí)改變正、逆反應(yīng)速率，v（正）=v（逆），平衡不移動(dòng)。

如H2（g）+I2（g）=2HI（g）o

③溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響

在其他條件不變的情況下，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)

方向移動(dòng)。

注意：

a.升高溫度，不管是吸熱還是放熱方向，反應(yīng)速率均增大，但吸熱方向速率增大的倍數(shù)大于放熱方向速

率增大的倍數(shù)，使v（吸熱）〉可放熱），故平衡向吸熱方向移動(dòng)。

b.只要是升高溫度，新平衡狀態(tài)的速率值一定大于原平衡狀態(tài)的速率值；反之則小。

vt圖像［以N2(g)+3H2(g)ni2NH3(g)\H<0為例］如下。

v

浮正）="（逆）

°tltl

升高溫度降低溫度

④催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響

催化劑對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)無(wú)影響。Vt圖像（以N2+3H22NH3為例）如下。

4.勒夏特列原理

(1)含義：如果改變影響化學(xué)平衡的一個(gè)因素(如溫度、壓強(qiáng)以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度)，平衡將向

著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。

(2)注意：

①勒夏特列原理的適用對(duì)象是可逆過(guò)程。

②化學(xué)平衡移動(dòng)的目的是“減弱”外界條件的改變，而不是“抵消”外界條件的改變，改變是不可逆轉(zhuǎn)的。

5.“惰性氣體”對(duì)化學(xué)平衡的影響

⑴恒溫恒容條件

原平衡體系.充入惰性的>

體系總壓強(qiáng)增大一>體系中各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)。

⑵恒溫恒壓條件

體系中各

容器容積增大，各

原平衡充入惰性氣體組分的濃

反應(yīng)氣體的分壓f

體系-----------"度同倍數(shù)

減小(等效于減壓)

減小

氣體體積不變的反應(yīng)

平衡不移動(dòng)

氣體體積可變的反應(yīng)

平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)

【歸納總結(jié)】平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷方法

⑴反應(yīng)aA(g)+i>B(g)K—cC(g)+<iD(g)的轉(zhuǎn)化率分析

①若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，達(dá)到平衡后，它們的轉(zhuǎn)化率相等。

②若只增加A的量，平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率提高，A的轉(zhuǎn)化率降低。

③若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴(kuò)大)容器容積，氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。

a+b=c+dA、B的轉(zhuǎn)化率不變

同倍增大

<a+b>c+dA、B的轉(zhuǎn)化率增大

c(A)和c(B)

^a+b<c+dA、B的轉(zhuǎn)化率減小

⑵反應(yīng)mA(g)〃B(g)+qC(g)的轉(zhuǎn)化率分析

在八丫不變時(shí)，增加A的量，等效于壓縮容器容積，A的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。

'm=n+qA的轉(zhuǎn)化率不變

增大c(A)<m>n+qA的轉(zhuǎn)化率增大

jn<n+qA的轉(zhuǎn)化率減小

【歸納總結(jié)】分析化學(xué)平衡移動(dòng)問(wèn)題的注意事項(xiàng)

(1)平衡移動(dòng)的結(jié)果只是減弱了外界條件的變化，而不能消除外界條件的變化。

(2)不要把v正增大與平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)等同起來(lái)，只有丫正“逆時(shí)，才使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。

(3)同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時(shí)，應(yīng)視為壓強(qiáng)的影響。

(4)對(duì)于縮小體積增大壓強(qiáng)，不管是否移動(dòng)，各成分的濃度均增大，但增大的倍數(shù)可能不同也可能相同。

(5)不要混淆轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率的概念。

【例題5】將等物質(zhì)的量的X、Y氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡：X(g)

+3Y(g)=2Z(g)A//<0o改變某個(gè)條件并維持新條件直至達(dá)到平衡狀態(tài)，下表中關(guān)于新平衡與原平衡

的比較正確的是()

選項(xiàng)改變的條件新平衡與原平衡比較

A升高溫度X的轉(zhuǎn)化率變小

B增大壓強(qiáng)X的濃度變小

C充入一定量YY的轉(zhuǎn)化率增大

D使用適當(dāng)催化劑X的體積分?jǐn)?shù)變小

【答案】A

【解析】

升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率變小，A正確；增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，消耗反應(yīng)物X,增大壓強(qiáng)

的實(shí)質(zhì)是增大濃度，根據(jù)勒夏特列原理可知，平衡移動(dòng)只是減弱了改變的程度，故達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)，X

的濃度仍比原平衡大，B錯(cuò)誤；充入一定量Y,平衡正向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率增大，但Y的轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)

誤；使用催化劑，能改變反應(yīng)速率，但平衡不移動(dòng)，X的體積分?jǐn)?shù)不變，D錯(cuò)誤。

【例題6】一定壓強(qiáng)下，向10L密閉容器中充入1molS2cL(g)和1moic12,發(fā)生反應(yīng)：S2Cl2(g)+Cl2(g)=

2SCb(g)oCb和SCL的消耗速率(v)與溫度⑺的關(guān)系如圖所示，以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()

9

.08

.0

T.07

U

I.06

U

I.05

r

T.04

o.0

U.03

I

)2

/

。.01

〃

°C

O1O34

±00200000

A.A、B、C、D四點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下，達(dá)到平衡狀態(tài)的是B、D

B.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能

C.達(dá)到平衡后再加熱，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D.在300℃下，達(dá)到平衡后縮小容器容積，重新達(dá)到平衡后，Cb的平衡轉(zhuǎn)化率不變

【答案】B

【解析】

反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，所以C12與SC12的消耗速率之比為1：2時(shí)為平衡狀態(tài)，據(jù)圖可知

B、D滿(mǎn)足條件，故A正確；據(jù)圖可知B、D點(diǎn)之后繼續(xù)升高溫度SCb的消耗速率變大的更多，即逆反應(yīng)速

率大于正反應(yīng)速率，平衡逆向移動(dòng)，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，焰變小于0,焰變=正反應(yīng)活化能一逆反應(yīng)活

化能，所以正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能，故B錯(cuò)誤，C正確；該反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和相等，壓強(qiáng)

不影響平衡，所以縮小容器容積，重新達(dá)到平衡后與原平衡為等效平衡，氯氣的轉(zhuǎn)化率不變，故D正確。

i-1

【例題7］在容積不變的密閉容器中發(fā)生N2(g)+3H2(g)^2NH3(g)-92.4kJ-mol,只改變一種外

界條件，完成下表：

氫氣的轉(zhuǎn)化率氨氣的體積分?jǐn)?shù)

改變條件平衡移動(dòng)方向

(增大、減小或不變)(增大、減小或不變)

增大氮?dú)獾臐舛?/p>

增大氨氣的濃度

升溫

充入適量氤氣

【答案】正向增大增大逆向減小增大逆向減小減小不移動(dòng)不變不變

【例題8】在一密閉容器中，反應(yīng)aA(g)+6B(s)=3cC(g)+4/D(g)達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將容器縮小

為原來(lái)的一半，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，A的濃度是原來(lái)的1.6倍，則下列說(shuō)法正確的是()

A.平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)B.a>c+d

C.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小D.物質(zhì)D的濃度減小

【答案】B

【解析】

容器縮小為原來(lái)的一半，若平衡不移動(dòng)，則A的濃度應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，而實(shí)際濃度是原來(lái)的1.6倍,說(shuō)明

平衡正向移動(dòng)，a>c+d,A的轉(zhuǎn)化率增大。

【例題9】對(duì)于以下三個(gè)反應(yīng)，從反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行到達(dá)到平衡后，保持容器溫度、容積不變，按要求回答下列

問(wèn)題：

(l)PCl5(g)K士PCb(g)+Cb(g)，再充入PCl5(g),平衡向方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,PC15(g)的轉(zhuǎn)化率

PC15(g)的百分含量______o

(2)2HI(g)I2(g)+H2(g),再充入HI(g),平衡向方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，HI的分解率,

HI的百分含量________o

(3)2NO2(g)N2O4(g),再充入NO2(g),平衡向方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，NC)2(g)的轉(zhuǎn)化率，

N02(g)的百分含量_______。

【答案】

(1)正反應(yīng)減小增大

(2)正反應(yīng)不變不變

(3)正反應(yīng)增大減小

【真題演練】

1.(2022?海南?高考真題)某溫度下，反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3cH20H(g)在密閉容器中達(dá)到平衡,

下列說(shuō)法正確的是()

A.增大壓強(qiáng)，唯“逆，平衡常數(shù)增大

B.加入催化劑，平衡時(shí)CHsCHQHQ)的濃度增大

c.恒容下，充入一定量的Hq(g),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

D.恒容下，充入一定量的CH廣CH?(g),CH2=CH?(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大

【答案】C

【詳解】

A.該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，正反應(yīng)速率增大的幅度大于

逆反應(yīng)的，故v6v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是因?yàn)闇囟炔蛔?，故平衡常?shù)不變，A不正確；

B.催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時(shí)CH3cH20H(g)的濃度，B不正確；

C.恒容下，充入一定量的H2O(g),H2O(g)的濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C正確；

D.恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，

D不正確；

綜上所述，本題選C。

2.(2022.廣東.高考真題)恒容密閉容器中，BaSO/s)+4H2(g).BaS(s)+4H?O(g)在不同溫度下達(dá)平

衡時(shí)，各組分的物質(zhì)的量(n汝口圖所示。下列說(shuō)法正確的是()

起始織成：4mol

ImolBaSO4

Ot_____________________

200400600800

7rr

A.該反應(yīng)的AH<0

B.a為"(HO)隨溫度的變化曲線(xiàn)

C.向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動(dòng)

D.向平衡體系中加入Bas。4，七的平衡轉(zhuǎn)化率增大

【答案】C

【詳解】

A.從圖示可以看出，平衡時(shí)升高溫度，氫氣的物質(zhì)的量減少，則平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明該反應(yīng)的正反應(yīng)是

吸熱反應(yīng)，即AH>0,故A錯(cuò)誤；

B.從圖示可以看出，在恒容密閉容器中，隨著溫度升高氫氣的平衡時(shí)的物質(zhì)的量減少，則平衡隨著溫度

升高正向移動(dòng)，水蒸氣的物質(zhì)的量增加，而a曲線(xiàn)表示的是物質(zhì)的量不隨溫度變化而變化，故B錯(cuò)誤;

C.容器體積固定，向容器中充入惰性氣體，沒(méi)有改變各物質(zhì)的濃度，平衡不移動(dòng)，故C正確；

D.BaSCU是固體，向平衡體系中加入BaSCU,不能改變其濃度，因此平衡不移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率不變，

故D錯(cuò)誤；

故選C。

3.(2022?浙江?高考真題)關(guān)于反應(yīng)02出)+國(guó)0(1).HClO(aq)+H+(aq)+Cl(aq)AH<0,達(dá)到平衡后，下

列說(shuō)法不無(wú)理的是()

A.升高溫度，氯水中的c(HClO)減小

B.氯水中加入少量醋酸鈉固體，上述平衡正向移動(dòng)，c(HClO)增大

C.取氯水稀釋?zhuān)琧(Cr)/c(HClO)增大

D.取兩份氯水，分別滴加AgNC)3溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液變藍(lán)色，可以證明

上述反應(yīng)存在限度

【答案】D

【詳解】

A.HC1O受熱易分解，升高溫度，HC1O分解，平衡正向移動(dòng)，c(HClO)減小，A正確；

B.氯水中加入少量醋酸鈉固體，醋酸根離子和氫離子結(jié)合生成醋酸分子，氫離子濃度減小，平衡正向移

動(dòng),c(HC10)增大，B正確；

C.氯水稀釋?zhuān)胶庹蛞苿?dòng)，而c(HClO)和c(Cl)均減小，但HC1O本身也存在電離平衡HC1OUH++C1O,

稀釋促進(jìn)了HC1O的電離，使c(HClO)減少更多，因此：:三!、增大,C正確；

c(HClO)

D.氯水中加硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中有氯離子，氯水中加淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)，證明生

成了碘單質(zhì)，溶液中有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)，而氯氣和次氯酸都有強(qiáng)氧化性，不能證明反應(yīng)物和生成物共存，

即不能證明上述反應(yīng)存在限度，D錯(cuò)誤；

答案選D。

4.(2022?全國(guó)?高考真題)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模铝袑?shí)驗(yàn)及現(xiàn)象、結(jié)論都正確的是()

選

實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)及現(xiàn)象結(jié)論

項(xiàng)

分別測(cè)濃度均為Qlmol-口

比較43co。一和

A的CH3COONH4和NaHCO3Kh（CH3COO）＜Kh（HCO-）

He。；的水解常數(shù)

溶液的PH,后者大于前者

檢驗(yàn)鐵銹中是否含將鐵銹溶于濃鹽酸，滴入

B鐵銹中含有二價(jià)鐵

有二價(jià)鐵En。，溶液，紫色褪去

探究氫離子濃度對(duì)增大氫離子濃度，轉(zhuǎn)化平

向K2CrO4溶液中緩慢滴加2_

CCrO亍、50/相互衡向生成a2。7一的方向移

硫酸，黃色變?yōu)槌燃t色

轉(zhuǎn)化的影響動(dòng)

檢驗(yàn)乙醇中是否含向乙醇中加入一小粒金屬

D乙醇中含有水

有水鈉，產(chǎn)生無(wú)色氣體

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【詳解】

+

A.CH3coONH4中NH：水解，NH：+H?O-NH3-H2O+H,會(huì)消耗CH3co。水解生成的OH,測(cè)定相

同濃度的CH3coONH4和NaHCCh溶液的pH,后者大于前者，不能說(shuō)明Kh（CH3coO）<Kh（HCC>3）,A錯(cuò)

誤；

B.濃鹽酸也能與KMnCU發(fā)生反應(yīng)，使溶液紫色褪去，B錯(cuò)誤；

C.K2CrC>4中存在平衡2%0孑（黃色）+2H+Cr?。；（橙紅色）+H2O,緩慢滴加硫酸，H+濃度增大，平衡

正向移動(dòng)，故溶液黃色變成橙紅色，C正確；

D.乙醇和水均會(huì)與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，故不能說(shuō)明乙醇中含有水，D錯(cuò)誤；

答案選C。

5.（2021.福建?高考真題）實(shí)驗(yàn)室配制碘水時(shí)，通常將匕溶于KI溶液：I2（aq）+r（aq）I式叫）。關(guān)于該溶

液，下列說(shuō)法正確的是（）

A.KI的電子式為K：I：B.滴入淀粉溶液，不變藍(lán)

C.加水稀釋?zhuān)胶饽嫦蛞苿?dòng)D.加少量AgNC）3固體平衡正向移動(dòng)

【答案】C

【詳解】

A.KI是離子化合物，電子式為K+[:I:「，A錯(cuò)誤；

B.該溶液存在L，滴入淀粉溶液，變藍(lán)，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)勒夏特列原理，加水稀釋?zhuān)胶獬x子濃度增大的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，C正確；

D.加少量AgNOs固體，Ag+與「生成沉淀，「濃度下降，平衡逆向移動(dòng)，D錯(cuò)誤；

故選C。

6.(2021.遼寧?高考真題)某溫度下，在恒容密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應(yīng)2X(s)Y(s)+Z(g),一

段時(shí)間后達(dá)到平衡。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.升高溫度，若c(Z)增大，則AH>0

B.加入一定量Z,達(dá)新平衡后m(Y)減小

C.加入等物質(zhì)的量的Y和Z,達(dá)新平衡后c(Z)增大

D.加入一定量氨氣，平衡不移動(dòng)

【答案】C

【詳解】

A.根據(jù)勒夏特列原理可知，升高溫度，化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，而c(Z)增大，說(shuō)明平衡正向移

動(dòng)，故則AH>0,A正確；

B.加入一定量Z,Z的濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，故達(dá)新平衡后m(Y)減小，B正確；

C.加入等物質(zhì)的量的Y和Z,Z的濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，由于X、Y均為固體，故K=c(Z),達(dá)新平

衡后c(Z)不變，C錯(cuò)誤；

D.加入一定量氨氣，加入瞬間，X、Z的濃度保持不變，故正、逆反應(yīng)速率不變，故平衡不移動(dòng)，D正

確；

故答案為：Co

7.(2021.北京?高考真題)NO2和N2O4存在平衡:2NO2(g)UN2O4(g)△H<0。下列分析正確的是()

A.1mol平衡混合氣體中含1molN原子

B.斷裂2molNO2中的共價(jià)鍵所需能量小于斷裂1molN2O4中的共價(jià)鍵所需能量

C.恒溫時(shí)，縮小容積，氣體顏色變深，是平衡正向移動(dòng)導(dǎo)致的

D.恒容時(shí)，水浴加熱，由于平衡正向移動(dòng)導(dǎo)致氣體顏色變淺

【答案】B

【詳解】

A.ImolNCh含有ImolN原子，lmolN2O4含有2moiN原子，現(xiàn)為可逆反應(yīng)，為NCh和N2O4的混合氣體,1

mol平衡混合氣體中所含原子大于1molN,A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)2NO2（g）UN2O4（g）為放熱反應(yīng)，故完全斷開(kāi)2moiNO2分子中的共價(jià)鍵所吸收的熱量比完全斷開(kāi)

1H1O1N2O4分子中的共價(jià)鍵所吸收的熱量少，B項(xiàng)正確；

C.氣體體積壓縮，顏色變深是因?yàn)轶w積減小，濃度變大引起的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，顏色加深，D項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選B。

8.（2021?廣東.高考真題）化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列實(shí)驗(yàn)操作或做法正確且能達(dá)到目的的是

（）

選項(xiàng)操作或做法目的

A將銅絲插入濃硝酸中制備N(xiāo)O

B將密閉燒瓶中的N°2降溫探究溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響

C將澳水滴入KI溶液中，加入乙醇并振蕩萃取溶液中生成的碘

D實(shí)驗(yàn)結(jié)束，將剩余NaCl固體放回原試劑瓶節(jié)約試劑

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【詳解】

A.將銅絲插入濃硝酸中開(kāi)始會(huì)產(chǎn)生二氧化氮，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珹不符合題意;

B.二氧化氮?dú)怏w在一定條件下存在平衡：2NO2N2O4,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，NO2為紅棕色氣體，將密

閉燒瓶中N02降溫，會(huì)使該平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體顏色變淺，因此可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，B符合題意；

C.乙醇與水互溶，不能作碘單質(zhì)的萃取劑，做法不正確，c不符合題意；

D.一般情況下，剩余試劑需放到指定的容器中，不能放回原試劑瓶，以防污染原試劑，操作錯(cuò)誤，D不

符合題意；

故選B。

9.(2022?湖北?高考真題)自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實(shí)驗(yàn)小組為探究“小。-4-HQ”體系

的發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進(jìn)行了下表中的五組實(shí)驗(yàn)，測(cè)得相應(yīng)實(shí)驗(yàn)體系的溫度升高值(AT)隨時(shí)間(t)的變

化曲線(xiàn)，如圖所示。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)反應(yīng)物組成

020gCaO粉末

a

5.0mLH2°

°」5gAi粉

b

5.0mLH2°

0.15gA/粉

c

5.0mL飽和石灰水

015g4粉

d

5.0mL石灰乳

0.15gA/粉

e020gCa。粉末

5.0mLH2°

回答下列問(wèn)題：

(1)已知：

①C?O(S)+H2O(1)=(s)AH1=-65.17V-mo尸

l

②Ca(OH\(s)=6(聞+2OIT(aq)NH2=-16.73V-mol-

3

r-1

③4(s)+O/r(aq)+3H2O(l)=[A/(08)/(^)+-H2(g)AH3=-415.0V-/JIO/

2+

則CaO(s)+2A/(s)+7H2O(1)=Ca(aq)+2[4(08,丁(aq)+3H2(g)的AH4=kJ-mo「0

⑵溫度為T(mén)時(shí)，Ksp[c?(OH)2]=x,則Ca(O〃)2飽和溶液中c(O/T)=(用含x的代數(shù)式表

示)。

(3)實(shí)驗(yàn)a中，4min后AT基本不變，原因是。

(4)實(shí)驗(yàn)b中，AT的變化說(shuō)明A1粉與HQ在該條件下(填“反應(yīng)”或“不反應(yīng)”)。實(shí)驗(yàn)c中，前

3min的AT有變化，其原因是；3min后AT基本不變，其原因是微粒的

量有限。

(5)下列說(shuō)法不能解釋實(shí)驗(yàn)d在lOmin內(nèi)溫度持續(xù)升高的是(填標(biāo)號(hào))。

A.反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移

B.反應(yīng)③的發(fā)生促使反應(yīng)②平衡右移

C.氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行

D.溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快

(6)歸納以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)e的特征，用文字簡(jiǎn)述其發(fā)熱原理。

【答案】

(1)911.9

⑵疹mol.L1

(3)Ca(OH)2在水中的溶解度小，反應(yīng)①達(dá)到了平衡狀態(tài)

(4)不反應(yīng)A1和溶液中的OH發(fā)生了反應(yīng)OH

⑸A

(6)實(shí)驗(yàn)e中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)

生使得溶液中OH的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反應(yīng)都

是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。

【解析】

2+

(1)根據(jù)蓋斯定律可得，①+②+2x③可得反應(yīng)CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca(aq)+2[Al(OH)4](aq)+3H2(g),

貝U△田=A%+AH2+2AH3=(65.17kJ-moF)+(16.73kLmol1)+2x(415.0kJ-moU)=911.9kJ-moPo

2+2+

(2)溫度為T(mén)時(shí)，Ca(OH)2飽和溶液中，Ca(OH)2(s).=-Ca(aq)+2OH(aq),c(OH)=2c(Ca)-,

2+2

^[Ca(OH)2]=c(Ca)-c(OH)=x,則c(OH)=瘍mol-U。

(3)實(shí)驗(yàn)a中，CaO和H2O反應(yīng)①生成Ca(OH)2,4min后AT基本不變，是因?yàn)镃a(OH)2在水中的溶解

度小，反應(yīng)①達(dá)到了平衡狀態(tài)。

(4)實(shí)驗(yàn)b中，AT幾乎不變，說(shuō)明A1粉與H2O在該條件下不反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)c中，前3min的AT有變化，

是因?yàn)锳1和溶液中的0H發(fā)生了反應(yīng)，3min后AT基本不變，是因?yàn)轱柡褪宜蠴H的濃度較低，0H

的量有限。

(5)實(shí)驗(yàn)d中，發(fā)生反應(yīng)②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③的發(fā)

生使得溶液中0H的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，這兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率

加快；綜上所述，實(shí)驗(yàn)d在：lOmin內(nèi)溫度持續(xù)升高與反應(yīng)①無(wú)關(guān)，故選A。

(6)實(shí)驗(yàn)e中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行，反應(yīng)③

的發(fā)生使得溶液中OH的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反

應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。

10.(2022?湖南?高考真題)2021年我國(guó)制氫量位居世界第一，煤的氣化是一種重要的制氫途徑?；卮鹣铝?/p>

問(wèn)題：

(1)在一定溫度下，向體積固定的密閉容器中加入足量的C(s)和ImolHzCXg),起始?jí)簭?qiáng)為0.2MPa時(shí)，發(fā)生

下列反應(yīng)生成水煤氣：

I.C(s)+H2O(g).CO(g)+H2(g)AH[=+131.4kJ-mo『

1

II.CO(g)+H2O(g)RCO2(g)+H2(g)AH2=-41.1kJ-mol-

①下列說(shuō)法正確的是;

A.平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體，反應(yīng)I的平衡逆向移動(dòng)

B.混合氣體的密度保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡

C.平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)可能大于:

D.將炭塊粉碎，可加快反應(yīng)速率

②反應(yīng)平衡時(shí)，Hq(g)的轉(zhuǎn)化率為50%,CO的物質(zhì)的量為(Mmol。此時(shí)，整個(gè)體系(填“吸收”或

“放出”)熱量______kJ,反應(yīng)I的平衡常數(shù)Kp=(以分壓表示，分壓=總壓x物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

(2)一種脫除和利用水煤氣中CO2方法的示意圖如下:

①某溫度下，吸收塔中K2cO3溶液吸收一定量的CO?后，C(CO；):C(HCC)3)=1:2,則該溶液的pH=

(該溫度下H2CO3的K"=4.6x10-7,%=5.0x10一”)；

②再生塔中產(chǎn)生CO2的離子方程式為；

③利用電化學(xué)原理，將CC)2電催化還原為CzH」，陰極反應(yīng)式為。

【答案】

(1)BD吸收31.20.02MPa

A,

(2)102HCO3=CO2T+CO^+H2O2co2+12e+12H+=C2H4+4H2O、AgCl+e=Ag+Cl

【解析】

(1)①A.在恒溫恒容條件下，平衡時(shí)向容器中充入情性氣體不能改變反應(yīng)混合物的濃度，因此反應(yīng)I的

平衡不移動(dòng)，A說(shuō)法不正確；

B.在反應(yīng)中有固體C轉(zhuǎn)化為氣體，氣體的質(zhì)量增加，而容器的體積不變，因此氣體的密度在反應(yīng)過(guò)程中

不斷增大，當(dāng)混合氣體的密度保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡，B說(shuō)法正確；

C.若C(s)和H2O(g)完全反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為CO2(g)和H2(g),由C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)可知，比的體

積分?jǐn)?shù)的極值為:，由于可逆反應(yīng)只有一定的限度，反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物，因此，平衡時(shí)H2的

體積分?jǐn)?shù)不可能大于;，c說(shuō)法不正確；

D.將炭塊粉碎可以增大其與H2O(g)的接觸面積，因此可加快反應(yīng)速率，D說(shuō)法正確；

綜上所述，相關(guān)說(shuō)法正確的是BD。

②反應(yīng)平衡時(shí)，比0出)的轉(zhuǎn)化率為50%,則水的變化量為0.5mol,水的平衡量也是0.5mol,由于CO的物

質(zhì)的量為O.lmol,則根據(jù)O原子守恒可知CO2的物質(zhì)的量為0.2mol,生成0.2molCO2時(shí)消耗了0.2mol

CO,故在反應(yīng)I實(shí)際生成了0.3molCO。根據(jù)相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可知，生成0.3molCO要吸收熱量

39.42kJ,生成OZmolCCh要放出熱量8.22kJ此時(shí)，因此整個(gè)體系吸收熱量39.42kJ8.22kJ=31.2kJ；由H原

子守恒可知，平衡時(shí)H2的物質(zhì)的量為0.5moLCO的物質(zhì)的量為O.lmoL