（江蘇專版）2020版高考化學一輪復習 跟蹤檢測（二十）化學平衡的移動 化學反應的方向（含解析）.doc
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跟蹤檢測（二十） 化學平衡的移動 化學反應的方向 1．下列事實不能用化學平衡移動原理解釋的是( ) A．收集氯氣用排飽和食鹽水的方法 B．加壓條件下有利于SO2和O2反應生成SO3 C．將NO2球浸泡在熱水中顏色加深 D．加催化劑，使N2和H2在一定的條件下轉(zhuǎn)化為NH3 解析：選D A項，Cl2和水反應生成HCl和HClO，飽和食鹽水中Cl－濃度大，能減小Cl2的溶解度，能用化學平衡移動原理解釋，不符合；B項，SO2和O2反應生成SO3是氣體分子數(shù)減小的反應，增大壓強平衡正向進行，能用化學平衡移動原理解釋，不符合；C項，已知2NO2N2O4正反應方向為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，混合氣體顏色加深，可用化學平衡移動原理解釋，不符合；D項，催化劑改變反應速率，不改變化學平衡，加催化劑，使N2和H2在一定的條件下轉(zhuǎn)化為NH3，不能用化學平衡移動原理解釋，符合。 2．將NO2裝入帶活塞的密閉容器中，當反應2NO2(g)N2O4(g)達到平衡后，改變下列一個條件，其中敘述正確的是( ) A．升高溫度，氣體顏色加深，則此反應為吸熱反應 B．慢慢壓縮氣體體積，平衡向右移動，混合氣體顏色變淺 C．慢慢壓縮氣體體積，使體積減小一半，壓強增大，但小于原來的兩倍 D．恒溫恒容時，充入惰性氣體，壓強增大，平衡向右移動，混合氣體的顏色變淺 解析：選C A項，顏色加深平衡向左移動，所以正反應為放熱反應，錯誤；B項，首先假設壓縮氣體平衡不移動，加壓顏色加深，但平衡向右移動，使混合氣體顏色在加深后的基礎上變淺，但一定比原平衡的顏色深，錯誤； C項，首先假設平衡不移動，若體積減小一半，壓強為原來的兩倍，但平衡向右移動，使壓強在原平衡兩倍的基礎上減小，正確；D項，體積不變，反應物及生成物濃度不變，所以正、逆反應速率均不變，平衡不移動，顏色無變化，錯誤。 3．在1 L定容的密閉容器中，可以證明可逆反應N2＋3H22NH3已達到平衡狀態(tài)的是( ) A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2 B．一個N≡N斷裂的同時，有3個H—H生成 C．其他條件不變時，混合氣體的密度不再改變 D．v正(N2)＝2v逆(NH3) 解析：選B c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2等于化學方程式各物質(zhì)的計量數(shù)之比，但不能說明各物質(zhì)的濃度不變，不一定為平衡狀態(tài)，A錯誤；一個N≡N斷裂的同時，有3個H—H生成，說明正、逆反應速率相等，反應達到了平衡，B正確；混合氣體的密度ρ＝，質(zhì)量在反應前后是守恒的，體積不變，密度始終不變，所以密度不變的狀態(tài)不一定是平衡狀態(tài)，C錯誤；v正(N2)＝2v逆(NH3)時，正、逆反應速率不相等，未達到平衡狀態(tài)，D錯誤。 4．(2019江蘇八所重點中學聯(lián)考)在一恒定容積的容器中充入4 mol A和2 mol B發(fā)生反應：2A(g)＋B(g)xC(g)。達到平衡后，C的體積分數(shù)為w%。若維持容積和溫度不變，按 1.2 mol A、0.6 mol B和2.8 mol C為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的體積分數(shù)仍為w%，則x的值為( ) A．只能為2 B．只能為3 C．可能為2，也可能為3 D．無法確定 解析：選C 根據(jù)等效平衡原理，若x＝2，則反應為前后氣體體積變化的反應，將第二種情況換算為化學方程式同一邊的物質(zhì)則起始投料與第一種情況相同，符合題意；若為反應前后氣體體積不變的反應，即x＝3時，只要加入量 n(A)∶n(B)＝2∶1即可，符合題意。 5．(2019沐陽高級中學月考)已知顏色深淺(I)與有色物質(zhì)濃度(c)和觀察濃度(L)的乘積成正比：I＝kcL(式中k為常數(shù))。如圖所示，下列說法正確的是( ) A．從甲中的視線1觀察到顏色變淺 B．從乙中的視線1觀察到顏色變深 C．從乙中的視線2觀察到顏色不會變化 D．探究壓強對化學平衡的影響時，應從視線2觀察 解析：選C 縮小體積、濃度增大，從甲中的視線1觀察到顏色變深，故A錯誤；增大體積、濃度變小，從乙中的視線1觀察到顏色變淺，故B錯誤；從乙中的視線2觀察到顏色不會變化，因為有色物質(zhì)濃度(c)和觀察深度(L)的乘積保持不變，故C正確；探究壓強對化學平衡的影響時，應從視線1觀察，因c變化，但L不變，故D錯誤。 6．下列可逆反應達到平衡后，增大壓強同時升高溫度，平衡一定向右移動的是( ) A．2AB(g)A2(g)＋B2(g) ΔH>0 B．A2(g)＋3B2(g)2AB3(g) ΔH<0 C．A(s)＋B(g)C(g)＋D(g) ΔH>0 D．2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s) ΔH<0 解析：選A A項加壓平衡不移動，升溫平衡向右移動，正確；B項加壓平衡向右移動，升溫平衡向左移動，錯誤；C項加壓平衡向左移動，升溫平衡向右移動，錯誤；D項加壓平衡不移動，升溫平衡向左移動，錯誤。 7．t ℃時，在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，各組分在不同時刻的濃度如表所示，下列說法正確的是( ) 物質(zhì) X Y Z 初始濃度/(molL－1) 0.1 0.2 0 2 min時濃度/(molL－1) 0.08 a b 平衡濃度/(molL－1) 0.05 0.05 0.1 A．平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為20% B．t ℃時，該反應的平衡常數(shù)為40 C．平衡后，增大體系壓強，v正增大，v逆減小，平衡向正反應方向移動 D．前2 min內(nèi)，用Y的變化量表示的平均反應速率v(Y)＝0.03 molL－1min－1 解析：選D 平衡時，X的轉(zhuǎn)化率＝100%＝50%，A項錯誤；t ℃時該反應的平衡常數(shù)K＝＝1 600，B項錯誤；該反應是氣體分子數(shù)減小的反應，平衡后，增大體系壓強，v正增大，v逆增大，平衡向正反應方向移動，C項錯誤；前2 min內(nèi)，用Y的變化量表示的平均反應速率v(Y)＝3v(X)＝3＝0.03 mol L－1min－1，D項正確。 8．一定條件下，通過下列反應可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l) ΔH<0。一定溫度下，在容積為2 L的恒容密閉容器中1 mol SO2和n mol CO發(fā)生反應，5 min后達到平衡，生成2a mol CO2。下列說法正確的是( ) A．反應前2 min的平均速率v(SO2)＝0.1a molL－1min－1 B．當混合氣體的物質(zhì)的量不再改變時，反應達到平衡狀態(tài) C．平衡后保持其他條件不變，從容器中分離出部分硫，平衡向正反應方向移動 D．平衡后保持其他條件不變，升高溫度和加入催化劑，SO2的轉(zhuǎn)化率均增大 解析：選B 反應前5 min v(CO2)＝＝0.2a molL－1min－1，所以v(SO2)＝v(CO2)＝0.1a molL－1min－1，故前2 min的平均速率大于0.1a molL－1min－1，A不正確；該反應是反應前后氣體的物質(zhì)的量減小的可逆反應，因此當混合氣體的物質(zhì)的量不再改變時，可以說明反應達到平衡狀態(tài)，B正確；S是液體，改變純液體的質(zhì)量，平衡不移動，C不正確；該反應是放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，SO2的轉(zhuǎn)化率降低，催化劑不能改變平衡狀態(tài)，轉(zhuǎn)化率不變，D不正確。 9．某恒溫密閉容器中，加入1 mol A(g)發(fā)生反應A(g)B(？)＋C(g) ΔH＝＋Q kJ mol－1(Q>0)并達到平衡。縮小容器體積，重新達到平衡，C的濃度比原平衡的濃度大。以下分析正確的是( ) A．產(chǎn)物B的狀態(tài)只能為固態(tài)或液態(tài) B．平衡時，單位時間內(nèi)n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1 C．保持體積不變，向平衡體系中加入B，平衡不可能向逆反應方向移動 D．若開始時向容器中加入1 mol B和1 mol C，達到平衡時放出熱量Q kJ 解析：選B 選項A，根據(jù)勒夏特列原理，若B為氣態(tài)，縮小體積，壓強增大，平衡會逆向移動，但最終C的濃度還是會增大，所以B有可能是氣態(tài)，錯誤；選項B，根據(jù)化學平衡的定義，平衡時，單位時間內(nèi)n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1，正確；選項C，若B為氣態(tài)，保持體積不變，向平衡體系中加入B，平衡逆向移動，錯誤；選項D，該反應是可逆反應，反應物不可能完全生成產(chǎn)物，所以放出的熱量小于Q kJ，錯誤。 10．某溫度下，反應2A(g)B(g) ΔH>0在密閉容器中達到平衡，平衡后＝a，若改變某一條件，足夠時間后反應再次達到平衡狀態(tài)，此時＝b，下列敘述正確的是( ) A．在該溫度下，保持容積固定不變，向容器內(nèi)補充了B氣體，則ab 解析：選B A項，充入B后平衡時壓強變大，正向程度變大，變小，即a>b；B項，充入B，新平衡狀態(tài)與原平衡等效，不變，即a＝b；C項，升溫，平衡右移，變小，即a>b；D項，相當于減壓，平衡左移，變大，即a①>② B．平衡時體系壓強：p1∶p2＝5∶4 C．若容器體積V1>V3，則Q<0 D．若實驗②中CO和H2用量均加倍，則CO轉(zhuǎn)化率<70% 解析：選C ①和②體積不知，壓強不知，無法比較兩者的反應速率，A錯誤；體積不知，所以壓強之比不一定是5∶4，B錯誤；③和①CO的轉(zhuǎn)化率相同，若容器體積V1>V3，③到①平衡逆向移動，CO轉(zhuǎn)化率減小，所以降低溫度使CO的轉(zhuǎn)化率增加，所以正反應為放熱反應，所以Q<0，C正確；若實驗②中CO和H2用量均加倍，相當于增大壓強，平衡正向移動，則CO轉(zhuǎn)化率大于70%，D錯誤。 12．將4.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生下述反應：PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)。達到平衡時，PCl5為0.80 mol，如果此時移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，在相同溫度下再達平衡時PCl5的物質(zhì)的量是( ) A．0.8 mol B．0.4 mol C．小于0.4 mol D．大于0.4 mol，小于0.8 mol 解析：選C 13．在壓強為0.1 MPa、溫度為300 ℃條件下，a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應生成甲醇：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0。 (1)平衡后將容器的容積壓縮到原來的一半，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是________(填字母)。 A．c(H2)減小 B．正反應速率加快，逆反應速率減慢 C．反應物轉(zhuǎn)化率增大 D．重新平衡減小 (2)若容器容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是________(填字母)。 A．升高溫度 B．將CH3OH從體系中分離 C．充入He，使體系總壓強增大 答案：(1)CD (2)B 14．已知可逆反應：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g) ΔH>0，請回答下列問題： (1)在某溫度下，反應物的起始濃度分別為c(M)＝1 molL－1，c(N)＝2.4 molL－1；達到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為60%，此時N的轉(zhuǎn)化率為________。 (2)若反應溫度升高，M的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (3)若反應溫度不變，反應物的起始濃度分別為c(M)＝4 molL－1，c(N)＝a molL－1；達到平衡后，c(P)＝2 molL－1，a＝________。 (4)若反應溫度不變，反應物的起始濃度為c(M)＝c(N)＝b molL－1，達到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為________。 解析：(1)從方程式分析：N的濃度變化與M的濃度變化一致，M的濃度變化為1 molL－160%＝0.6 molL－1。 故N的轉(zhuǎn)化率＝100%＝25%。(2)正反應為吸熱反應，升高溫度，平衡向右移動，M的轉(zhuǎn)化率增大。(3)溫度不變，故平衡常數(shù)不變，由(1)中條件可求平衡常數(shù)K＝＝，由(3)中條件得：＝，解得a＝6。(4)由題意，設M的轉(zhuǎn)化率為α，結(jié)合(3)得：＝，解得：α≈41%。 答案：(1)25% (2)增大 (3)6 (4)41% 15．在一定溫度下，向一容積為5 L的恒容密閉容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2，發(fā)生反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝ －196 kJmol－1。當反應達到平衡時，容器內(nèi)壓強變?yōu)槠鹗紩r的0.7倍。 請回答下列問題： (1)判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是______(填字母)。 a．SO2、O2、SO3三者的濃度之比為2∶1∶2 b．容器內(nèi)氣體的壓強不變 c．容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變 d．SO3的物質(zhì)的量不再變化 e．SO2的生成速率和SO3的生成速率相等 (2)SO2的轉(zhuǎn)化率為____________，達到平衡時反應放出的熱量為____________。 (3)如圖表示平衡時SO2的體積分數(shù)隨壓強和溫度變化的曲線。 則溫度關系：T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。 解析：(1)a項，SO2、O2、SO3三者的濃度之比為2∶1∶2和計量數(shù)比相等，與反應是否平衡沒有必然聯(lián)系，不能作為判斷平衡的標志；b項，因該平衡是一個恒容條件下的化學平衡，反應前后氣體的物質(zhì)的量發(fā)生變化，壓強不變說明氣體總量不變，反應達到了平衡狀態(tài)；c項，反應物和生成物均為氣體，則氣體質(zhì)量恒定，氣體密度恒定，不能作為判斷達到平衡的標志；d項，SO3的物質(zhì)的量不再變化，可逆反應達到平衡狀態(tài)；e項，SO2的生成速率和SO3的生成速率相等，可逆反應達到平衡狀態(tài)。(2)在容積為5 L的恒容密閉容器中充入0.4 mol SO2和 0.2 mol O2，設反應前后，O2消耗了x mol 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) 起始(mol) 0.4 0.2 0 轉(zhuǎn)化(mol) 2x x 2x 平衡(mol) 0.4－2x 0.2－x 2x 當反應達到平衡時，容器內(nèi)壓強變?yōu)槠鹗紩r的0.7倍，得到＝0.7，解得x＝0.18，則 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) 起始(mol) 0.4 0.2 0 轉(zhuǎn)化(mol) 0.36 0.18 0.36 平衡(mol) 0.04 0.02 0.36 SO2的轉(zhuǎn)化率為100%＝90%；達到平衡時反應放出的熱量＝0.36 mol kJmol－1＝35.28 kJ。(3)該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，SO2的體積分數(shù)增大，得到溫度關系：T1
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