2025版高考化学一轮总复习第7章化学反应速率和化学平衡第24讲化学平衡状态及平衡移动提能训练

这是一份2025版高考化学一轮总复习第7章化学反应速率和化学平衡第24讲化学平衡状态及平衡移动提能训练，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．(2024·河北衡水高三检测)在已经处于化学平衡的体系中，如果下列物理量发生变化，其中一定能表明平衡发生了移动的是( B )
A．反应混合物的浓度
B．反应物的转化率
C．正、逆反应速率
D．反应混合物的压强
[解析] 反应物的转化率发生改变是化学平衡发生移动的标志，而浓度、反应速率、压强的改变不一定能引起平衡移动，如增大反应H2(g)＋I2(g)===2HI(g)的压强，虽然其浓度、压强和反应速率都随之增大，但平衡不会发生移动。
2．硫酸是一种重要的化工产品，硫酸的消耗量常被视为一个国家工业发展水平的一种标志。目前重要的生产方法是“接触法”，有关接触法中氧化反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的说法不正确的是( B )
A．该反应为可逆反应，故在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫
B．达到平衡后，反应就停止了，此时正、逆反应速率相等且均为零
C．一定条件下，向某密闭容器中加入2 ml SO2和1 ml O2，则从反应开始到达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等
D．在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题
[解析] 可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应仍在进行，即v正＝v逆≠0，故B错误。
3．(2024·广东佛山检测)在容积恒为1 L的密闭容器中通入一定量N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0。假设温度不变，体系中各组分浓度随时间(t)的变化如下表。下列说法错误的是( B )
A.0～40 s，N2O4的平均反应速率为0.078 ml/(L·min)
B．80 s时，再充入N2O4、NO2各0.12 ml，平衡移动
C．升高温度，反应的化学平衡常数增大
D．若压缩容器，达到新平衡后，混合气颜色比原平衡时深
[解析] 在0～40 s，N2O4的浓度变化量为0.100 ml/L－0.048 ml/L＝0.052 ml/L，则用N2O4的浓度变化表示的平均反应速率v(N2O4)＝eq \f(0.052 ml/L,40 s)＝0.001 3 ml/(L·s)＝0.078 ml/(L·min)，A项正确；80 s时反应已经达到了平衡状态，该温度下反应的化学平衡常数K＝eq \f(c2NO2,cN2O4)＝eq \f(0.1202,0.040)＝0.36，此时再充入N2O4、NO2各0.12 ml，Q＝eq \f(c2NO2,cN2O4)＝eq \f(0.2402,0.160)＝0.36＝K，所以平衡不移动，B项错误；该反应的正反应为吸热反应，在其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热的正反应方向移动，导致反应的化学平衡常数增大，C项正确；在平衡体系中，只有NO2是有色气体，若压缩容器，导致体系中各种物质的浓度增大，物质颜色加深，增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，使气体颜色变浅，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说NO2的浓度还是增大，故达到新平衡后，混合气颜色比原平衡时深，D项正确。
4．(2024·贵州六盘水高级中学月考)臭氧在烟气脱硝中的反应为2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)。若此反应在恒容密闭容器中进行，下列选项中有关图像对应的分析正确的是( C )
[解析] 由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，NO2的含量增大，故A错误；由图可知，0～2 s内，二氧化氮的浓度变化量为0.8 ml·L－1－0.4 ml·L－1＝0.4 ml·L－1，故v(NO2)＝eq \f(0.4 ml·L－1,2 s)＝0.2 ml·L－1·s－1，v(O3)＝eq \f(1,2)v(NO2)＝0.1 ml·L－1·s－1，故B错误；温度升高，化学反应速率加快，b点温度高于a点，故v正为b点>a点，b点NO2的体积分数未达到平衡时的体积分数，则平衡向生成NO2的方向移动，即反应向逆反应方向进行，故b点v逆>v正，故C正确；容器中充入反应物，正反应速率瞬间增大，逆反应速率不变，然后平衡移动至建立新平衡，该过程速率图像与图示不符，故D错误。
5．(2024·山东济南月考)一定条件下，在容积为1 L的密闭容器中，1 ml X和1 ml Y进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是( A )
A．X的百分含量不再发生变化
B．c(X)∶c(Y)∶c(Z)＝2∶1∶1
C．容器内原子总数不再发生变化
D．同一时间内消耗2n ml X的同时生成n ml Z
[解析] c(X)∶c(Y)∶c(Z)＝2∶1∶1，不能说明浓度保持不变，B不符合题意；反应过程中原子个数守恒，C不符合题意；消耗2n ml X与生成n ml Z是同一反应方向，不能说明反应已达平衡，D不符合题意。
6．(2023·河北秦皇岛期末)将5 mL 0.005 ml·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 ml·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后混合液呈红色。再将混合液分为5等份，分别进行如下实验：
下列说法不正确的是( B )
A．实验②中溶液颜色比实验①中深
B．对比实验①和③，可证明增加反应物中某些离子的浓度，平衡逆向移动
C．对比实验①和④，可证明增加反应物浓度，平衡正向移动
D．对比实验①和⑤，可证明减少反应物浓度，平衡逆向移动
[解析] 对比实验①和②，FeCl3浓度增加，平衡正向移动：实验②中溶液颜色比实验①中深，故A正确；对比实验①和③，KCl实际不参加反应，且溶液总体积变大，浓度减小，不能证明增加反应物中某些离子的浓度，平衡逆向移动，故B错误；对比实验①和④，KSCN浓度发生变化，则证明增加反应物浓度，平衡正向移动，故C正确；对比实验①和⑤，加入NaOH溶液可降低铁离子浓度，证明减少反应物浓度，平衡逆向移动，故D正确。
7．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( A )
A．合成氨控制在500 ℃左右的温度
B．合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气
C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2
D．氨水中加酸，NHeq \\al(＋,4)的浓度增大
[解析] 合成氨为放热反应，控制在500 ℃，是考虑催化剂的活性和反应速率，不能用勒夏特列原理解释，A项符合题意；合成氨工业中不断分离出NH3，促进平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，B项不符合题意；氯气溶于水中存在平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，饱和食盐水中Cl－浓度大，平衡逆向移动，能用勒夏特列原理解释，C项不符合题意；氨水中存在NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)＋OH－，加入酸能中和OH－，促进平衡正向移动，NHeq \\al(＋,4)的浓度增大，能用勒夏特列原理解释，D项不符合题意。
8．下列关于可逆反应A(？)＋2B(s)C(g) ΔH”或“ (填“>”或“0；该反应为气体分子数增大的反应，在相同温度下，压强越小，氢气的转化率越大，则氢气的体积分数越小，故p2>0.1 MPa。
(2)v正(H2)＝v逆(H2O)，能表示正反应速率和逆反应速率相等，A正确；MS2是固体，再加入MS2不能改变其浓度，故不能使平衡发生移动，则H2的转化率不变，B错误；反应前后有固体参与，气体的密度发生变化，故当容器内气体的密度不变时，一定达平衡状态，C正确；反应前后的气体分子数不等，容器内压强不变时，一定达平衡状态，D正确。
(3)由图可知M点时氢气的体积分数为25%，设氢气的起始量为4 ml，转化率为α，则氢气的变化量为4α ml，CO和H2O的变化量分别为2α ml和4α ml，三者的平衡量分别为(4－4α)ml、2α ml和4α ml，则有eq \f(4－4α,4－4α＋2α＋4α)＝25%，解得α＝eq \f(2,3)，故M点时H2的平衡转化率约为66.7%。
(4)平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压＝气体总压×物质的量分数。M点的压强为0.1MPa，由(3)分析可知平衡混合物中，H2(g)、CO(g)、H2O(g)的体积分数分别为0.25、0.25、0.5，M点的平衡常数Kp＝eq \f(0.1×0.252×0.1×0.54,0.1×0.254)MPa2＝0.01 MPa2。
13．(2024·湖南长沙模拟)硝化反应是最普遍和最早发现的有机反应之一，以N2O5为新型硝化剂的反应具有反应条件温和、反应速率快、选择性高、无副反应发生、过程无污染等优点。可通过N2O4臭氧化法制备N2O5：
已知：在298 K、101 kPa时发生以下反应的热化学方程式：
Ⅰ.N2O4(g)2NO2(g) ΔH1＝＋57 kJ·ml－1
Ⅱ.2O3(g)===3O2(g) ΔH2＝－242.6 kJ·ml－1
Ⅲ.2N2O5(s)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH3＝＋56.8 kJ·ml－1
Ⅳ.N2O4(g)＋O3(g)N2O5(s)＋O2(g) ΔH4
(1)则反应Ⅳ的ΔH4＝ －92.7 kJ·ml－1 。
(2)在恒温恒容条件下，下列说法能够说明反应Ⅳ已经达到平衡的是 acd (填字母)。
a．混合气体密度不再改变
b．消耗n ml N2O4的同时，消耗了n ml O3
c．O2浓度不再改变
d．混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)在2 L密闭容器中充入1 ml N2O4和1 ml O3，在不同温度下发生反应Ⅳ，平衡时N2O4在容器内气体中的物质的量分数φ(N2O4)随温度变化的曲线如图甲所示[考虑N2O4(g)2NO2(g)]：
①反应Ⅳ中，a点的v(正) > (填“>”“