新教材高考化学一轮复习课时作业23化学平衡状态化学平衡移动含答案

这是一份新教材高考化学一轮复习课时作业23化学平衡状态化学平衡移动含答案，共9页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（本题包括6个小题，每小题只有1个选项符合题意）
1．在一定温度下的密闭容器中发生反应：xA（g）＋yB（g）⇌zC（g），平衡时测得A的浓度为0.50 ml·L－1。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.30 ml·L－1。下列有关判断正确的是（ ）
A.x＋y＜z
B.平衡向正反应方向移动
C.B的转化率增大
D.C的体积分数减小
2．某实验小组研究温度对化学反应H2（g）＋I2（g）⇌2HI（g）的影响，在其他条件相同时，将1 ml H2（g）和1 ml I2（g）充入体积为2 L的恒容密闭容器中，测得HI（g）的物质的量分数随时间（min）变化的实验数据如下：
下列说法正确的是（ ）
A.T1温度下，0～20 min之间，H2的平均反应速率为0.012 5 ml·L－1·min－1
B.在T1温度下，该反应有可能在70 min时已达到平衡状态
C.由表中数据推测，T1>T2
D.由表中数据可知，温度越高，H2（g）与I2（g）的反应限度越大
3．为探究浓度对化学平衡的影响，某同学进行如下实验。下列说法不正确的是（ ）
A.该实验通过观察颜色变化来判断生成物浓度的变化
B.观察到现象a比现象b中红色更深，即可证明增加反应物浓度，平衡正向移动
C.进行Ⅱ、Ⅲ对比实验的主要目的是防止由于溶液体积变化引起各离子浓度变化而干扰实验结论得出
D.若Ⅰ中加入KSCN溶液的体积改为2 mL也可以达到实验目的
4．将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2（g） ⇌N2O4（g）达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是（ ）
A.升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应
B.慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅
C.慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D.恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅
5．对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知（ ）
A.化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B.化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
C.正反应进行的程度大，正反应速率一定大
D.改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动
6．温度恒定的条件下，在2 L容积不变的密闭容器中，发生反应：2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g）。开始充入4 ml的SO2和2 ml的O2，10 s后达到平衡状态，此时c（SO3）＝0.5 ml·L－1，下列说法不正确的是（ ）
A.v（SO2）∶v（O2）＝2∶1
B.10 s内，v（SO3）＝0.05 ml·L－1·s－1
C.SO2的平衡转化率为25%
D.平衡时容器内的压强是反应前的 eq \f(5,6) 倍
二、不定项选择题（本题包括4个小题，每小题有1个或2个选项符合题意）
7.在某一恒温容积可变的密闭容器中发生如下反应：A（g）＋B（g）⇌2C（g） ΔH＜0，t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程（Ⅰ、Ⅱ）如图所示。下列说法中不正确的是（ ）
A.t0～t1时，反应速率：v（正）＜v（逆）
B.Ⅰ、Ⅱ两过程分别达到平衡时，A的体积分数：Ⅰ＝Ⅱ
C.t2时刻改变的条件可能是向密闭容器中加入A物质
D.Ⅰ、Ⅱ 两过程达到平衡时，平衡常数：Ⅰ＝Ⅱ
8．800 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CH4和H2O，发生反应：CH4 （g）＋H2O（g）⇌CO（g）＋3H2（g），t2时达到平衡状态，反应过程中测定的部分数据见下表（表中时间t2>t1）：
下列说法正确的是（ ）
A.反应在t1 min内的平均速率为v（H2）＝ eq \f(0.40,t1) ml·L－1·min－1
B.t2时，c（H2O）＝0.60 ml·L－1
C.t2时，H2O（g）的转化率为70.0%
D.保持其他条件不变，t3时（t3>t2）向容器中再通入0.20 ml H2O（g），正反应速率加快，逆反应速率减小
9．298 K时，将20 mL 3x ml·L－1 Na3AsO3、20 mL 3x ml·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(3)) （aq）＋I2（aq）＋2OH－（aq） ⇌AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(4)) （aq）＋2I－（aq）＋H2O（l）。溶液中c（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(4)) ）与反应时间（t）的关系如图所示。
下列可判断反应达到平衡的是（ ）
A.溶液的pH不再变化
B.v（I－）＝2v（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(3)) ）
C. eq \f(c（AsO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(4)) ）,c（AsO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(3)) ）) 不再变化
D.c（I－）＝y ml·L－1
10.容积一定的密闭容器中发生可逆反应A（g）＋B（g）⇌C（g） ΔH＞0，平衡移动关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
三、非选择题
11．已知：N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g） ΔH<0。在密闭容器中，充入2 ml N2和6 ml H2使之发生反应：
（1）当反应达到平衡时，N2和H2的转化率之比是 。
（2）当达到平衡时，保持体积不变充入氩气，平衡将向 （填“向左”“向右”或“不”，下同）移动。
（3）当达到平衡时，将c（N2）、c（H2）、c（NH3）同时减半，平衡将 移动。
（4）若有两容器都充入2 ml N2和6 ml H2，甲容器保持恒温、恒容，乙容器保持恒容绝热，同时开始反应，先达平衡的是 （填“甲”或“乙”）容器，甲中N2的转化率比乙中的更 （填“高”或“低”）。
12．（1）向甲、乙两个均为1 L的密闭容器中，分别充入5 ml SO2和3 ml O2，发生反应：2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g） ΔH<0。甲容器在温度为T1的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.5 ml；乙容器在温度为T2的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.6 ml。则T1 （填“>”或“<”）T2。甲容器中反应的平衡常数K＝ 。
（2）
如图所示，A是恒容的密闭容器，B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温，关闭K2，分别将1 ml N2和3 ml H2通过K1、K3充入A、B中，发生的反应为N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g），起始时A、B的体积相同均为a L。
①图中正确且既能说明A容器中反应达到平衡状态，又能说明B容器中反应达到平衡状态的是 （填字母）。
②容器A中反应到达平衡时所需时间t s，达到平衡后容器的压强变为原来的 eq \f(5,6) ，则平均反应速率v（H2）＝ （用a、t的代数式表示）。
课时作业23 化学平衡状态 化学平衡移动
1．解析：容积扩大2倍，若不移动时c（A）＝0.25 ml·L－1，但达平衡为0.30 ml·L－1＞0.25 ml·L－1，说明减小压强，平衡向逆反应方向移动，故x＋y＞z，B转化率减小，C的体积分数减小，D项正确。
答案：D
2．解析：T1温度下，0～20 min之间，HI的物质的量分数为0.5，反应前后气体的物质的量不变，则说明生成1 ml HI，说明氢气消耗了0.5 ml，H2的平均反应速率为 eq \f(0.5 ml,2 L×20 min) ＝0.012 5 ml·L－1·min－1，选项A正确；由表中数据分析可知，在T1温度下，该反应70 min时没有达到平衡状态，选项B错误；T2温度下，反应更快达到平衡，其他条件不变的情况下，这是受温度影响。从而可推断T2>T1，选项C错误；T2>T1，温度越大H2（g）与I2（g）的反应限度越小，选项D错误。
答案：A
3．解析：若Ⅰ中加入KSCN溶液的体积改为2 mL，氯化铁溶液过量，不仅有浓度问题，还有反应物的用量问题，故D错误。
答案：D
4．解析：升高温度，气体颜色加深，则平衡向左移动，该反应为放热反应，A错误；根据勒夏特列原理，混合气体的颜色比原平衡深，压强小于原平衡的两倍，因此B错误、C正确；恒温恒容，充入惰性气体，c（NO2）和c（N2O4）均不变，平衡不移动，气体的颜色不变，D错误。
答案：C
5．解析：如果正、逆反应速率改变的幅度一样大，则平衡不移动，A项错；化学平衡发生移动，则化学反应速率一定改变，B项对；反应进行的程度与化学反应速率无关，C项错；改变压强，化学反应速率不一定改变（如固液反应或容器容积不变的反应体系中充入不参与反应的气体），平衡也不一定移动，D项错。
答案：B
6．解析：根据2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g），任何时刻都存在v（SO2）∶v（O2）＝2∶1，故A正确；10 s内，v（SO3）＝ eq \f(0.5 ml·L－1,10 s) ＝0.05 ml·L－1·s－1，故B正确；达到平衡状态，此时c（SO3）＝0.5 ml·L－1，则生成的三氧化硫为1 ml，反应的二氧化硫也是1 ml，则SO2的平衡转化率为 eq \f(1 ml,4 ml) ×100%＝25%，故C正确；同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量之比，平衡时容器内二氧化硫为3 ml，氧气为1.5 ml，三氧化硫为1 ml，平衡时压强是反应前的 eq \f(3 ml＋1.5 ml＋1 ml,4 ml＋2 ml) ＝ eq \f(5.5,6) 倍，故D错误。
答案：D
7．解析：由题图可知，t0～t1时，v（逆）逐渐增大，t1时刻达到平衡，说明该过程中反应正向进行，则有v（正）＞v（逆），A错误；Ⅰ、Ⅱ两过程分别达到平衡时，v（逆）相等，说明过程Ⅰ和Ⅱ的平衡是等效平衡，则A的体积分数：Ⅰ＝Ⅱ，B正确；t2时刻改变条件，v（逆）瞬间增大，随后逐渐减小，再次建立的新平衡与原平衡是等效平衡，则加入的物质应是C，C错误；平衡常数K只与温度有关，Ⅰ、Ⅱ过程在相同温度下达到平衡，则平衡常数：Ⅰ＝Ⅱ，D正确。
答案：AC
8．解析：A项，v（H2）＝ eq \f(3×（2.00－1.60） ml,2 L×t1 min) ＝ eq \f(0.60,t1) ml·L－1·min－1，错误；B项，容积为2 L的密闭容器中，t2时，c（H2O）＝0.30 ml·L－1，错误；C项，t2时，H2O（g）剩余0.6 ml，转化率为70.0%，正确；D项，向容器中再通入0.20 ml H2O（g），正反应速率加快，逆反应速率也增大，错误。
答案：C
9．解析：溶液的pH不再变化，即OH－的浓度不再变化，所以平衡体系中各组分的浓度均不再变化，说明反应达到平衡状态，A项正确；当v正（I－）＝2v逆（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(3)) ）或v逆（I－）＝2v正（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(3)) ）时反应达到平衡状态，选项中的速率未指明是正反应速率还是逆反应速率，故B项错误；反应达到平衡之前，c（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(3)) ）逐渐减小而c（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(4)) ）逐渐增大，故 eq \f(c（AsO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(4)) ）,c（AsO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(3)) ）) 逐渐增大，当 eq \f(c（AsO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(4)) ）,c（AsO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(3)) ）) 不变时反应达到平衡状态，C项正确；根据离子方程式可知反应体系中恒有c（I－）＝2c（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(4)) ），观察图像可知反应达到平衡时c（AsO eq \\al(\s\up11(3－),\s\d4(4)) ）＝y ml·L－1，此时c（I－）＝2y ml·L－1，故D项错误。
答案：AC
10．答案：B
11．解析：（1）对N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g） ΔH<0，在密闭容器中，开始时n（N2）∶n（H2）＝2∶6＝1∶3，反应时消耗n（N2）∶n（H2）＝1∶3，则N2和H2的转化率之比是1∶1。（2）当达到平衡时，保持体积不变充入氩气，使体系压强增大，但体积不变浓度不变，平衡不移动。（3）当达到平衡时，将c（N2）、c（H2）、c（NH3）同时减小一倍，体积增大一倍，根据勒夏特列原理，平衡向体积增大的方向移动，即平衡将向左移动。（4）由于反应放热，则乙容器温度升高，反应速率比甲容器快，所以先达平衡的是乙容器；由于反应放热，甲容器温度比乙容器低，能促进平衡正向移动，所以甲中N2的转化率比乙中的更高。
答案：（1）1∶1 （2）不 （3）向左 （4）乙 高
12．解析：（1）该反应为放热反应，温度越高，生成的SO3越少，达到平衡时甲容器中生成的三氧化硫的物质的量少，则甲容器的温度高，即T1>T2；
2SO2（g）＋O2（g）⇌2SO3（g）
起始/（ml·L－1） 5 3 0
转化/（ml·L－1） 4.5 2.25 4.5
平衡/（ml·L－1） 0.5 0.75 4.5
K＝ eq \f(c2（SO3）,c2（SO2）·c（O2）) ＝ eq \f(4.52,0.52×0.75) ＝108。
（2）①密度＝ eq \f(总质量,体积) ，总质量一定，A中体积不变，故密度不变，所以不能说明反应达到平衡状态，故A错误；恒温条件下，平衡常数保持不变，则不能说明反应达到平衡状态，故B错误；都是正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；N2的转化率先增大，后保持不变，说明反应达到平衡状态，与图像相符，故D正确。
②根据反应：N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g）
起始/ml 1 3 0
转化/ml x 3x 2x
平衡/ml 1－x 3－3x 2x
达到平衡后容器的压强变为原来的 eq \f(5,6) ，则 eq \f(4－2x,4) ＝ eq \f(5,6) ，解得x＝ eq \f(1,3) ，v（H2）＝ eq \f(1 ml,a L×t s) ＝ eq \f(1,at) ml·L－1·s－1。
答案：（1）> 108 （2）①D ② eq \f(1,at) ml·L－1·s－1时间
0
20
40
60
80
100
HI（g）的物质的量分数
T1
0
0.50
0.68
0.76
0.80
0.80
T2
0
0.60
0.72
0.75
0.75
0.75
反应时间/min
n（H2O）/ml
n（CO）/ml
0
2.00
0.00
t1
1.60
t2
1.40
选项
压强
纵坐标
A
p1＜p2
C的物质的量浓度
B
p1＞p2
B的转化率
C
p1＜p2
混合气体的平均摩尔质量
D
p1＞p2
A的质量分数