(山西专用)高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡典型易错讲解22(含解析) 新人教版

2021届高考化学一轮复习典型易错讲解人教版（山西专用）：

第七章化学反响速率和化学平衡22（含解析）

（时间：45分钟总分值：100分）

一、选择题（此题包括12小题，每题4分，共48分）

1.以下表达中一定能判断某化学平衡发生移动的是（）

A.混合物中各组分的浓度改变

B.正、逆反响速率改变

C.混合物中各组分的含量改变

D.混合体系的压强发生改变

解析：如果混合物中各组分的浓度变化而各组分的含量不变，那么平衡不发生移动；使

用适宜的催化剂，正、逆反响速率都改变，但平衡不移动；如果反响前后气体总物质的量不

变，那么压强对平衡无影响。

答案：C

2.（2021年江西省丰、樟、高、宜四市联考）以下说法中正确的选项是（）

A.牖增加且放热的反响一定是自发反响

B.自发反响一定是烯增大的反响，非自发反响一定是端减小或不变的反响

C.但凡放热反响都是能自发进行的反响，而吸热反响都是非自发进行的反响

D.非自发反响在任何条件下都不能发生

解析：燃增加且放热的反响一定是自发反响，因为AH-TAS<Q,故A项正确；有些嫡

减的过程也能自发进行，非自发反响嫡不一定减小或不变，B项错误；放热反响不一定都是

自发进行的反响，有些吸热反响也能自发进行，如CH：tC00H+NH,HC0;1=CH:tC00NH,+C02t+

H20,C项错误；有些吸热反响，在室温下不能自发进行，但在较高温度下能自发进行，D项

错误.

答案：A

3.在恒温、恒容的条件下，有反响2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）,现从两条途径分

别建立平衡。途径1：A、B的起始浓度均为2mol/L；途径II：C.D的起始浓度分别为2mol/L

和6moi/L,那么以下表达正确的选项是（）

A.两途径最终到达平衡时，体系内混合气的浓度相同

B.两途径最终到达平衡时，体系内混合气的百分组成不同

C.达平衡时，途径I的反响速率MA）等于途径H的反响速率r（A）

D.达平衡时，途径I所得混合气的密度为途径II所得混合气密度的1/2

解析：分析反响特点，反响前后气体分子数不变，把途径H中的C、D的浓度转化为A、

B的浓度，都是4moi/L二者为等效平衡，混合气的百分组成相同，浓度不同A项、B项都

不正确。由于途径II中A的浓度大，故反响速率大，C不正确，恒容条件下，途径II的浓度

为I的2倍，故其密度也是1的2倍，D项正确。

答案：D

4.1913年德国化学家哈伯创造了以低本钱制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日

益增长的人口对粮食的需求。以下是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施

是()

A.©©③B.②④⑤

C.①③⑤1).②③④

解析：其反响为岫+3比2NL,该过程放热。①净化气体目的是防止催化剂中毒；②

增压利于平衡右移，可提高原料转化率；③催化剂不能改变平衡，即不能改变原料的转化率；

④别离产物平衡向产物方向移动，原料转化率提高；⑤将未转化的原料循环重复转化，可以

提高原料转化率；应选B。

答案：B

5.(双选)(2021年南京、盐城市一模)在300mL的密闭容器中，放入银粉并充入一定

量的C0气体，一定条件下发生反响：Ni(s)+4C0(g)Ni(CO)4(g),该反响平衡常数与温

度的关系如表：

平衡常数与温度的关系

温度/℃2580230

平衡常数5X10"21.9X10-5

以下说法不正确的选项是()

A.上述生成Ni(CO)Kg)的反响为吸热反响

B.25'C时反响Ni(CO)Kg)Ni(s)+4C0(g)的平衡常数为2X10-5

C.在80℃时，测得某时刻，Ni(C0)4>CO浓度均为0.5mol/L,那么此时一正)>「(逆)

D.80'C到达平衡时,测得〃(C0)=0.3mol,那么Ni(C0)”的平衡浓度为2moi/L

解析：由表格中数据可看出，温度升高，化学平衡常数减小，即平衡向逆反响方向移动,

那么正反响是放热反响，A项错误；B项中反响与题干中反响的平衡常数互为倒数，故正确;

由c[N：篙,=错误!=8>2,那么反响向逆反响方向进行，那么“正)(逆)，C项错误;

cC0

D项,C0为0.3mol,浓度为1mol/L,根据80℃时平衡常数为2,那么c[Ni(CO)J=2mol/L,

正确。

答案：AC

6.(2021年北京东城二模)7T时，将6moic。2和8moi充入2L密闭容器中，发生

反响C02(g)+3H2(g)CILOlKg)+II2O(g),容器中H?的物质的量随时间的变化如图中实线

所示。图中虚线表示仅改变某一反响条件时，压的物质的量随时间的变化。以下说法正确的

选项是)

A.反响开始至a点时r(Hz)=1mol,L-,,min-1

B.假设曲线I对应的条件改变是升温，那么该反响4处0

c.曲线n对应的条件改变是减小压强

D.T

解析：此题主要考查反响速率、平衡移动、平衡常数的计算等知识点。A项，反响开始

2mol

2L

至a点时*H2)=L-=lmol・LT・min，正确；B项，曲线I和实线比照，升温，平衡

1min

时也的物质的量变大，说明平衡逆向移动，该反响AKO,错误；c项，曲线n和实线比照,

平衡时乩的物质的量变小，说明平衡正向移动，对应的条件改变是增大压强，错误；D项，

-1-1_1

平衡时c(Ha)=1mol,L,c(CO2)=2mol,L,c(CHjOH)=cCHjO)=1mol,L,K=

cH?0•cCH30H1X1

=2x］：尸o,5,钳灰<>

cC02,cH2

答案：A

7.(2021年莆田市3月教学质检)为了探索外界条件对反响aX(g)+6Y(g)cZ(g)的

影响，以X和Y物质的量比为a：6开始反响，通过实验得到不同条件下到达平衡时Z的物

质的量分数，实验结果如以下图所示。以下判断正确的选项是

繇

《

制

W

怛

尖

石

Z

A.AH>0,a+£>cB.d〃>0,a+b<c

C.4/KO,a+b>cD./乐0,a+b<c

解析：根据图像知，升高温度平衡时Z的物质的量分数减小，说明正反响是一个放热反

响，即4/K0；增大压强，平衡时Z的物质的量分数增大，说明正反响是一个气体分子数减

小的反响，即a+6>c,C项正确。

答案：C

P/Pa

8.(2021年马鞍山市高三质检)在密闭容器中，对于可逆反响A(?)+3B(?)2C(g)

4/K0,平衡时C的体积分数与温度和压强的关系如下图，以下判断正确的选项是

A.当72(A)：n(B)：〃(C)=l：3：2时,反响到达平衡状态

B.A、B聚集状态均无法确定

C.压强增大时，混合气体的平均相对分子质量增大

D.其他条件不变，升高温度，反响的平衡常数增大

解析：由该条件不能确定是否达平衡，A项错误；由图知加压06增加，说明加压平衡向

右移动，根据平衡移动原理知正向是气体体积缩小的方向，那么B一定是气体，A不确定，

此时混合气体的总质量增加或不变，总物质的量在减小，那么混合气体的平均相对分子质量

增大，B项错误，C项正确；其他条件不变，升高温度，平衡逆向移动，反响的平衡常数减

小，D项错误.

答案：C

9.在一定条件下，N2+3H;2NH3到达平衡状态后，按如下操作，化学平衡不发生移

动的是()

A.保持7、，不变，充入HC1B.保持八夕不变，充入心

C.保持八p不变，充入HeD.保持人/不变，充入He

解析：保持八P不变，充入HC1,HC1与NFL反响生成NHK1,平衡向正反响方向移动,

A项错误：充入电，反响物浓度增大，平衡向正反响方向移动，B项错误；保持八p不变，

充入He,各物质的浓度减小，平衡向逆反响方向移动，C项错误；充入He,各物质的浓度

不变，平衡不移动，D项正确。

答案：D

10.(2021年北京西城测试)将一定量的氨基甲酸镂固体置于某容积恒定的真空容器中，

发生反响：H2NCOONH.(S)2NH.(g)+C02(g),在不同温度下，该反响平衡状态时的局部数

据见下表。以下说法正确的选项是()

温度平衡浓度/(mol•

C(NH3)c(C02)

Tx

T2

那么该反响的AKO

B.向容器中充入N2,HzNCOONH,质量增加

C.N%体积分数不变时，说明该反响到达平衡

D.£、舅时，HjNCOONH,转化的4〃(①)=24〃(?；)

解析：观察表中数据可知，7；时CO2的平衡浓度是0.05mol•「'，石时CO?的平衡浓度

是0.1molA项，假设T〉T\,那么升高温度，C0?的浓度增大，平衡正向移动，该反

响的/微0；B项，向容积恒定的容器中充入岫，平衡不移动，HzNCOONH,质量不变：C项，

反响中NH：,的体积分数是恒定不变的，故NE体积分数不变时，不能说明该反响已到达平衡

状态；D项，由CO2的平衡浓度可知，1\、办时，HHCOONH”转化的4〃(乃=2/〃(7),正确。

答案：D

11.(2021年安徽江南十校)以下图表示反响X(g)+4Y(g)5Z(g)/正0,在某温度

时X的浓度随时间变化的曲线：

以下有关该反响的描述正确的选项是()

A.假设Z是有色气体，只压缩容器的体积，平衡不移动，那么气体颜色不变

B.假设升高温度，那么X的平衡转化率减小，“逆)增大，“正)减小

C.假设X和Y的平衡转化率相等，那么起始时X和Y的物质的量之比为1：4

D.假设平衡时X的转化率为85%,那么起始时Y的物质的量浓度为3.4mol/L

解析：此题考查了化学反响速率和化学平衡的相关知识。A项，该反响前后气体体积不

变，压缩体积，平衡不移动，但气体浓度变大，颜色加深；B项，升高温度时，正、逆反响

速率均增大；C项，当X和Y按化学计量数之比投料时，平衡时二者的转化率相等；D项，

平衡时，由X的转化率为85%可知Y的转化浓度为3.4mol/L,那么起始时Y的浓度必大于

3.4mol/L,故此题应选C»

答案：C

12.在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反响物，保持恒温、恒容,

测得反响到达平衡时的有关数据如下[N,2(g)+3H/(g)2NH3(g)4〃=-92.4kJ•mo]一

容器甲乙丙

1molN2、

反响物投入量

2molNH34molNH3

3molH2

阳3的浓度

C\C203

(mol•L')

反响的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ

体系压强（Pa）口Pz

反响物转化率*°2=3

以下说法正确的选项是（）

A.2CI><?3B.a+b

C.2P2<RD.

解析：甲、乙到达的平衡是等效平衡，所以a+6=92.4,。1+。2=1,。3〈。2故/

+%<1,丙可以看作是2个乙分别到达化学平衡后又加压形成的，由于加压后平衡向气体

体积减小的方向移动,所以2a32R>R,A、C、D错。

答案：B

二、非选择题（此题包括4小题，共52分）

13.（9分）有A、B、C、I）4个反响：

反响ABCD

△A/kJ,mol-1一126

△5/J•mol-

那么在任何温度都能自发进行的反响是;任何温度都不能自发进行的反响是

;另两个反响中，在温度高于时可自发进行的反响是，在温度低

于时可自发进行的反响是。

解析：反响是否自发，取决于AG是否小于0,AG小于。时，反响能自发进行。AGO

时，反响不能自发进行。B反响的AG一定大于0,C反响的AG一定小于0,所以B在任何

温度下都不能自发进行。C在任何温度下都可以自发进行。A反响：XG=XH—TXS=\0.5

kJ-mol-1•r'-30.OX10-3kJ•mol-1•K^'X7K0,得7>350K,摄氏温度为77℃。对于D

反响,△G—△H~7AS——11.7kJ,mol-1—（—105.0X10kJ,mol',K'）X7<0,得

Kill.4K,摄氏温度为一161.6℃。

答案：CB77℃A-161.6℃D

14.（13分）（2021年天津六校联考）根据下表所示化学反响与数据关系:

温度

化学反响平衡常数

973K1173K

①Fe(s)+

瓜

C02(g)FeO(s)+CO(g)

②Fe(s)+

Ki

H2O(g)FeO(s)+H2(g)

③C0(g)+H20(g)CO2(g)

?9

+H2(g)

请答复：

⑴反响①是（填"吸热"或"放热"）反响。

（2）写出反响③的平衡常数K.的表达式_____________________________。

（3）根据反响①与②可推导出&、友与及之间的关系，那么&=（用｛、及表示）。

（4）要使反响③在一定条件下建立的平衡向逆反响方向移动，可采取的措施有

（填写字母序号）.

A.缩小反响容器的容积

B.扩大反响容器的容积

C.升高温度

D.使用适宜的催化剂

E.设法减小平衡体系中的C0浓度

（5）假设反响③的逆反响速率与时间的关系如下图：

OI,'2I,4

①可见反响在爪以七时都到达了平衡，而以〃时都改变了一种条件，试判断改变

的是什么条件：益时;"时。

②假设力时降压，大6时增大反响物的浓度，请在图中画出匕〜a时逆反响速率与时间的

关系曲线。

解析：（1）由表可知，温度升高，反响①的《增大，故该反响为吸热反响。

（2）反响③的平衡常数V::•°。

⑶,―c2CO•"cHA2O，cCO22TcrH2O-，故其与Ai

(4)反响①为吸热反响，其逆反响为放热反响，反响②是放热反响，而反响③是反响①

的逆反响与反响②的和，故反响③是放热反响，且反响前后气体的体积不变，故只有C、E

可使平衡逆向移动。

(5)①由图可知，均时改变的条件使反响速率增大，且平衡逆向移动，故改变的条件是

升高温度或增大C02的浓度(增大压的浓度)；上时改变的条件使反响速率加快且平衡不移动，

故改变的条件是使用催化剂或加压(减小容器的容积)。

②假设£,时降压，那么反响速率减小，曲线在原来平衡曲线的下方，平衡不移动，故

该曲线为水平直线，且纵坐标为友时的丫逆。

答案：(1)吸热(2).=

c'、C*O•「cH冷2O

⑶](4)CE

/11

(5)①升高温度或增大C02的浓度(增大出的浓度)

使用催化剂或加压(减小容器的容积)

②

15.(15分)(2021年唐山市期末)工业上以氨气为原料(伯错合金网为催化剂)催化氧化

法制硝酸的过程如下:

(1)反响一经发生，伯错合金网就会处于红热状态。写出氨催化氧化的化学方程式:

当温度升高时，化学平衡常数｛值________(填"增大”"减小”或"无影响”)«

(2)硝酸厂尾气常用的处理方法是催化复原法：催化剂存在时用H?将NOz复原为N2O

：2H2(g)+02(g)=2H20(g)

4g-483.6kj/mol

N2(g)+20z(g)=2N0z(g)zl//=+67.7kj/mol

:

H20(l)=H20(g)4Q+44.0kj/mol

那么8g上恰好将NO2转化成N2和HzO(l)时6H=。

(3)氨气是制取硝酸的重要原料，合成氨反响的化学方程式如下：N2+3H22NL,该

反响在固定容积的密闭容器中进行。

①以下各项标志着该反响到达化学平衡状态的是(填字母)。

A.容器内瓯上、NH：、的浓度之比为1：3：2

B.3r正(岫)=/逆(4)

C.容器内压强保持不变

D.混合气体的密度保持不变

②假设在恒温条件下，将即与比按一定比例混合通入一个容积为2L固定容积的密闭

容器中，5min后反响达平衡时，n(N2)=1.2mol,n(H>)=1.2mol,n(NH3)=0.8mol,那

么反响速率r(N2)=,平衡常数=(保存两位小数)。假设保持容器的温度

和容积不变,将上述平衡体系中的混合气体的浓度增大1倍，那么平衡(填“向左”

“向右"或"不")移动。

解析：(D注意氨的催化氧化反响的条件和配平，由反响现象可知该反响为放热反响，

升高温度，化学平衡常数将减小。(2)根据盖斯定律，由2X{①一③X2}一②得4H?(g)+

2N02(g)=N?(g)+4HzO(1)4〃=—1210.9kJ/mo1。(3)根据化学方程式中N,和H?的计量关

系，3y(NJ=MHJ时，正、逆反响速率相等，说明反响到达平衡状态：该反响在反响前后气

体分子数发生了变化，故当压强不变时，说明反响到达平衡状态。

根据N2+3H22NH：

转化/mol0.41.2

平衡/mol1.21.2

04mol•「•巾in，根据平衡常数表达式知仁错误！=1.23。

催化剂

答案：(D4NH3+502=4N0+6H2减小

△

(2)-1210.9kj/mol⑶①BC②0.04mol••min71.23向右

16.(15分)(2021年浙江理综)甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸气

重整。向反响系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反响有:

焙变活化能

化学方程式

4WkJ•mol-1K/kJ•mol-1

CH,(g)+202(g)=COz(g)+2HQ(g)

甲烷氧化

CHi(g)+02(g)=C02(g)+2H2(g)

CHi(g)+H20(g)=C0(g)+3H2(g)

蒸气重整

CH.(g)+2H,0(g)=C02(g)+4H2(g)

答复以下问题：

⑴反响CO(g)+H20(g)=C0z(g)+Hz(g)的AH=kJ•mol"1,,

(2)在初始阶段，甲烷蒸气重整的反响速率甲烷氧化的反响速率(填"大于"、

“小于”或"等于").

(3)对于气相反响,用某组分(B)的平衡压强3)代替物质的量浓度(Q)也可表示平衡常

数(记作4),那么反响CH<(g)+1L0(g)CO(g)+3H/(g)的&=；随着温度的升

高，该平衡常数(填"增大"、"减小”或"不变")o

(4)从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于。

(5)在某一给定进料比的情况下，温度、压强对乩和CO物质的量分数的影响如以下图:

70

C

V

余60

制50

君40

定30

案

X

7008009001000)1001200

温度/'C

/次20

部

位15

M150

g