2021版高考化学一轮复习课时跟踪检测二十九化学平衡状态化学平衡移动含解析新人教版

-1-课时跟踪检测（二十九）化学平衡状态化学平衡移动1．在1L定容的密闭容器中，可以证明可逆反应N2＋3H22NH3已达到平衡状态的是()A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2B．1个N≡N断裂的同时，有3个H—H生成C．其他条件不变时，混合气体的密度不再改变D．v正(N2)＝2v逆(NH3)解析：选Bc(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2，等于化学方程式中各物质的计量数之比，但不能说明各物质的浓度不变，不一定为平衡状态，A错误；1个N≡N断裂的同时，有3个H—H生成，说明正、逆反应速率相等，反应达到了平衡，B正确；混合气体的密度ρ＝mV，质量在反应前后是守恒的，体积不变，密度始终不变，所以密度不变的状态不一定是平衡状态，C错误；v正(N2)＝2v逆(NH3)时，正、逆反应速率不相等，未达到平衡状态，D错误。2.对于可逆反应：A(g)＋B(s)C(s)＋D(g)ΔH0。如图所示为正、逆反应速率(v)与时间(t)关系的示意图，如果在t1时刻改变条件：①加入A；②加入催化剂；③加压；④升温；⑤减少C，符合图示条件的是()A．②③B．①②C．③④D．④⑤解析：选A加入A，因为A为气体，因此加入A平衡向正反应方向移动，v正v逆，故①错误；催化剂对化学平衡无影响，只加快反应速率，故②正确；反应前后气体分子数相等，因此加压平衡不移动，化学反应速率增大，故③正确；升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，故④错误；C为固体，浓度视为常数，对化学平衡移动无影响，对化学反应速率无影响，故⑤错误。3．(2020·黑龙江四校联考)将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH＜0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是()A．升高温度，X的体积分数减小B．增大压强(缩小容器容积)，Z的浓度不变C．保持容器的容积不变，充入一定量的氦气，Y的浓度不变D．保持容器的容积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大解析：选C该反应的ΔH＜0，升高温度，平衡逆向移动，X的体积分数增大，A错误；该反应的正反应是反应前后气体总分子数不变的反应，增大压强，平衡不移动，由于容器的容积缩小，故Z的浓度增大，B错误；保持容器的容积不变，充入一定量的氦气，反应混合物-2-的浓度不变，平衡不移动，C正确；保持容器的容积不变，充入一定量的Z，相当于保持其物质的量不变，缩小容器的容积，而缩小容积，平衡不移动，X的体积分数不变，D错误。4．反应2X(g)2Y(g)＋Z(g)ΔH＝QkJ·mol－1(Q0)，达到平衡时，要使正反应速率减小，X的浓度增大，应采取的措施是()A．缩小体积加压B．扩大体积减压C．增加Z的浓度D．降温解析：选D缩小体积加压，平衡逆向移动，X的浓度增大，但正反应速率也增大，A错误；扩大体积减压，平衡正向移动，正反应速率减小，但X的浓度也减小，B错误；增加Z的浓度，平衡逆向移动，X的浓度增大，但正反应速率也增大，C错误；降温，正反应速率减小，平衡逆向移动，X的浓度增大，D正确。5．(2020·龙海二中等五校联考)一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，达到平衡后，温度不变，将容器的容积缩小到原来的13，达到平衡时，C的浓度为原来的2.5倍，则下列说法正确的是()A．C的体积分数增加B．A的转化率降低C．平衡向正反应方向移动D．m＋n＞p解析：选B保持温度不变，将容器的容积缩小到原来的13，假设平衡不移动，C的浓度变为原来的3倍，而达到平衡时，C的浓度为原来的2.5倍，说明缩小容积、增大压强，平衡逆向移动，则有m＋n＜p，C、D错误。平衡逆向移动，反应中消耗C(g)，则C的体积分数减小，A的转化率降低，A错误，B正确。6．(2020·长郡中学调研)已知：2H2S(g)＋O2(g)S2(s)＋2H2O(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q＞0)。T℃时，在容积为2L的密闭容器中，起始加入2molH2S(g)和1molO2(g)，达到平衡时生成0.6molS2。下列说法能说明反应达到平衡状态的是()A．硫化氢的浓度是氧气浓度的2倍B．容器中混合气体的压强不变C．反应放出的热量为0.3QkJD．消耗2molH2S(g)的同时生成2molH2O(g)解析：选B起始加入2molH2S(g)和1molO2(g)，投料比等于其化学计量数之比，无论是否达到平衡状态，c(H2S)始终是c(O2)的2倍，A错误。该反应中S2是固体，正反应是气体总分子数减小的放热反应，平衡建立过程中，气体总物质的量不断变化，则气体的压强不断变化，当压强不变时，该反应达到平衡状态，B正确。达到平衡时生成0.6molS2，当反应-3-放出的热量为0.3QkJ时，生成0.3molS2，故未达到平衡状态，C错误。消耗2molH2S(g)的同时必定生成2molH2O(g)，都代表正反应速率，故不能判断反应是否达到平衡状态，D错误。7．一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH0，该反应在某密闭容器中达到平衡。下列分析正确的是()A．恒温恒容时，充入CO气体，达到新平衡时cCO2cCO增大B．容积不变时，升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小C．恒温恒容时，分离出部分SO2气体可提高MgSO4的转化率D．恒温时，增大压强，平衡逆向移动，平衡常数减小解析：选C恒温恒容时，充入CO气体，由于反应物中只有CO为气体，相当于加压，平衡向逆反应方向移动，达到新平衡时cCO2cCO减小，故A错误；正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向进行，CO2和SO2的相对分子质量均比CO大，因此混合气体的平均相对分子质量增大，故B错误；分离出SO2，减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，MgSO4消耗量增大，即转化率增大，故C正确；化学平衡常数只受温度的影响，温度不变，化学平衡常数不变，故D错误。8．(2020·营口期末)在密闭容器中投入一定量反应物发生储氢反应：LaNi5(s)＋3H2(g)LaNi5H6(s)ΔH＝－301kJ·mol－1。在某温度下，达到平衡状态，测得氢气压强为2MPa。下列说法不正确的是()A．当LaNi5的浓度不再变化时，该反应达到平衡状态B．若温度不变，缩小容器的容积至原来的一半，重新达到平衡时H2的压强仍为2MPaC．扩大容器的容积，重新达到平衡时n(H2)增多D．增大压强，降低温度，有利于储氢解析：选ALaNi5是固体，在反应过程中，其浓度始终不变，不能根据固体的浓度不变判断是否达到平衡状态，A错误；温度不变，缩小容器的容积至原来的一半，平衡常数Kp＝1p3H2不变，则重新达到平衡时H2的压强仍为2MPa，B正确；扩大容器的容积，相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，重新达到平衡时气体压强不变，则n(H2)增多，C正确；该反应的正反应是气体分子总数减小的放热反应，因此增大压强、降低温度，平衡正向移动，有利于储氢，D正确。9．一定温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中加入2molA(g)和3molB(g)发生反应：A(g)＋B(g)C(g)ΔH＞0，达到平衡后-4-容器内压强是开始时的84%。若加入某种催化剂后反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是()A．由图可知，加入催化剂之后，原反应分成了两步，第一步反应较慢B．若40s后达到平衡，则用A表示该反应的速率为0.01mol·L－1·min－1C．当容器中cBcA不再改变时，不能说明该反应达到了平衡状态D．达到平衡时，C的体积分数约为25%解析：选A图中存在两座“山峰”，反应中存在中间态物质，说明加入催化剂后，原反应被分成两步，第一步的“峰值”较高，说明该步反应的活化能较大，则第一步反应较慢，A正确。设A的转化浓度为xmol·L－1，根据“三段式法”计算，则有：A(g)＋B(g)C(g)起始浓度/(mol·L－1)11.50转化浓度/(mol·L－1)xxx平衡浓度/(mol·L－1)1－x1.5－xx根据阿伏加德罗定律，恒温恒容时，气体的压强之比等于其物质的量之比，则有1－x＋1.5－x＋xmol·L－1×2L2＋3mol＝84%，解得x＝0.4，则有v(A)＝0.4mol·L－140s＝0.01mol·L－1·s－1＝0.6mol·L－1·min－1，B错误。开始时cBcA＝1.5，平衡时cBcA≈1.8，说明达到平衡前cBcA不断变化，故当容器中cBcA不再改变时，该反应达到平衡状态，C错误。根据阿伏加德罗定律，达到平衡时，C的体积分数等于其物质的量分数，则有φ(C)＝0.4mol·L－1×2L0.6＋1.1＋0.4mol·L－1×2L×100%≈19%，D错误。10．(2020·静海一中调研)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＝ⅡC．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-5-解析：选C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正确。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。11．反应aM(g)＋bN(g)cP(g)＋dQ(g)达到平衡时，M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是()A．同温同压同z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加B．同压同z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加C．同温同z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加D．同温同压时，增加z，平衡时Q的体积分数增加解析：选B可逆反应中，催化剂只能改变化学反应速率，A错误；由题给图像可知，M的体积分数随着温度升高而降低，即温度升高，平衡右移，故平衡时生成物Q的体积分数增加，B正确；由题给图像可知，同为650℃、z＝2.0，压强为1.4MPa时，y(M)＝30%，而压强为2.1MPa时，y(M)＝35%，即增大压强，平衡左移，故平衡时Q的体积分数减小，C错误；由题给图像可知，同温同压时，若N的物质的量增加，而M的物质的量不变，则尽管z越大，y(M)减小，平衡右移，但Q增加的物质的量远小于加入的N的物质的量，此时Q的体积分数减小，D错误。12．(2020·辽宁辽南协作校期末)温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，发生反应PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)，经过一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据如下表。下列说法正确的是()t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20A．反应在前50s内的平均反应速率为v(PCl3)＝3.2×10－3mol·L－1·s－1B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)＝0.11mol·L－1，则该反应的ΔH＜0C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡时，c(PCl5)＞0.40mol·L－1-6-D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%解析：选C由表中数据可知，在前50s内生成0.16molPCl3，则有v(PCl3)＝0.16mol2