2023届一轮复习-《第23讲化学平衡状态的建立与移动》(解析版)

高考化学一轮复习:第23讲化学平衡状态的建立与移动

【考纲解读】

考纲解读考向预测

1.了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一1.通过对近几年高考试题的分析，本部分内容考

定条件下能达到化学平衡状态及能描述化学查的知识点和题目形式比较明确，题目难度一般

平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。中档偏上，多侧重于各知职点的综合考查，在填

2.通过实验探究，了解浓度、压强、温度对空题中的情境多侧重于与生产实际的联系。

化学平衡状态的影响，并能运用浓度、压强、2.题目多以图象、图表等形式呈现。知识内容考

温度对化学平衡的影响规律，推测平衡移动查包括定性和定量两个方面。定性方面包括：

方向及浓度、转化率等相关物理量的变化，①化学平衡概念的分析；

能讨论化学反应条件的选择和优化。②确定某种情况是否是化学平衡状态的特征；

3.针对典型案例，能从限度、速率等角度对③常常借助热化学方程式考查外界条件改变对

化学反应和化工生产条件进行综合分析。化学平衡移动方向和结果的判断。

【思维导图】

核心素养思维导图

1.变化观念与平衡思想：能从化学平衡常相同条件

可逆反应

数的角度分析化学反应，运用化学平衡常双向

定义£

数解决问题。能多角度、动态地分析化学V（正）=v（逆）

平衡状态

反应的转化率，运用化学反应原理解决实浓度不变化

条件一定时间内

际问题。

对象可逆反应

2.证据推理与模型认知：知道可以通过分

cr特征匕等“正）R（逆）

化

析、推理等方法认识研究对象的本质特'动动态平衡

学-

征、构成要素及其相互关系，建立模型。平、定各组分浓度不再变化

衡

能运用模型（在与K的关系）解释化学平衡」浓度、压强、温度

匚（平衡移动

的移动，揭示现象的本质和规律。r勒夏特列原理

3.科学态度与社会责任：具有可持续发展

意识和绿色化学观念，能运用化学平衡原

理对与化学有关的社会热点问题做出正

确的价值判断。

【名师备考建议】

化学反应速率与化学平衡是高考的重点、热点与难点，其重要性不言而喻，试题难度以

中等或中等偏难为主，复习时应注意：

（1）注重对原理的理解，特别是浓度、压强对化学反应速率及化学平衡的影响，要理解

规律的实质，总结反常情况。

（2）要理清概念，理清速率的变化与化学平衡移动的关系、理清转化率的变化与化学平

衡移动的关系，理清蛤变、•精变与化学反应方向的关系等。

（3）解答问题时，首先要把握化学反应的特点，利用化学反应速率的相关理论、平衡移

动原理、图像分析技巧等，通过细致的分析，作出正确的判断。

(4)注意相关题型的演练，特别是化学平衡图像的题型，要尽可能多地练习各种题型，

熟悉常见考查方式，对各种题型的解决方法，做到心中有数。

(5)注重方法的总结，例如利丹三段式解题模板解决化学平衡的有关计算，根据“先拐先

平速率大”的原理分析解决化学平衡图像的问题等。

预计在2023年高考中仍然会延续近几年的题型特点，会进一步将化学平衡移动原理与

化工生产、生活实际相结合，考查化学反应速率和化学平衡移动在社会生产、生活、科学等

领域的应用，考生应予以重视。

【真题再现•辨明考向】

+

1.(2022年6月浙江卷)关于反应CI2(g)+H2O(l)^=^HCIO(aq)+H|aq)+CI(aq)△H<0,

达到平衡后，下列说法不比硬的是

A.升高温度，氯水中的c(HCO)减小

B.氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，c(HCIO)增大

c.取氯水稀释，肥需增大

D.取两份氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变

蓝色，可以证明上述反应存在限度

答案：D

解析：A.HCIO受热易分解，升高温度，HCIO分解，平衡正向移动，c(HCIO)减小，A

正确；

B.氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度

减小，平衡正向移动，c(HCIO)增大，B正确；

C.氯水稀释，平衡正向移动，而c(HCIO)和c(C「)均减小，但HCIO本身也存在电离平衡

HCIO^=^H++CIO-,稀释促进了HCQ的电离，使c(HCIO)减少更多，因此黑自增大,C正确;

D.氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，

溶液变蓝，证明生成了碘单质，溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性,

不能证明反应物和生成物共存，田不能证明上述反应存在限度，D错误；

2.(2022年北京卷)某MOFs的多孔材料刚好可将此。4"固定"，实现了N02与冲。4分离

并制备HNCh，如图所示：

己知：2NO2(g)^^N2O4(g)21H<0

下列说法不走现的是

A.气体温度升高后，不利于刈。4的固定

B.N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO?的去除

C.制备HNCh的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNC)3

D.每制备0.4molHNO3，转移电子数约为6.02x1()22

答案：D

解析：A.二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方

向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A

正确；

B.四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡

向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去

除，故B正确；

C.由题意可知，被固定后的四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式

为2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，故C正确；

D.四氧化二氮转化为硝酸时，生成lmol硝酸，反应转移lmol电子，则每制备0.4mol

硝酸，转移电子数约为0.4molx6.02xl023=2.408xl023,故。错误；

3.(2022年广东卷)恒容密闭容器中，BaSO，s)+4H2(g)^^BaS(s)+4H2O(g)在不同温度

下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是

起始组成：4m01Hz

1molBaSO4

a

200400600800

77℃

A.该反应的4H<0

B.a为"(HzO)随温度的变化曲线

C.向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动

D.向平衡体系中加入BaSCU，H2的平衡转化率增大

答案：C

解析：A.从图示可以看出，平衡时不高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，

说明该反应的正反应是吸热反应，即故A错误；

B.从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少,

则平衡随着温度升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温

度变化而变化，故B错误；

C.容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，故

C正确；

D.BaS04是固体，向平衡体系中加入Bas。’，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气

的转化率不变，故D错误；

4.(2021年北京卷)NO?和存在平衡：2NCMg)^^^。4值)△H<0o下列分析正确的

是

A.1mol平衡混合气体中含1molN原子

B.断裂2molNOZ中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4中的共价键所需能量

C.恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的

D.恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅

答案：B

解析：A.ImoINCh含有ImolN原子，ImolNzCU含有2molN原子，现为可逆反应，为

NO2和N2O4的混合气体，1mol平衡混合气体中所含原子大于1molN,A项错误；

B.反应2N0z(g)=电。4值)为放热反应，故完全断开2moiNO2分子中的共价键所吸收

的热量比完全断开lmolN2O4分子中的共价键所吸收的热量少，B项正确；

C.气体体积压缩，颜色变深是因为体积减小，浓度变大引起的，C项错误；

D.放热反应，温度升高，平衡逆向移动，颜色加深，D项错误。

5.(2021年北京卷)有科学研究提出:锂电池负极材料(Li)由于生成LH而不利于电池容量的

保持。一定温度下，利用足量重水(D2O)与含LiH的Li负极材料反应，通过测定n(D2)/n(HD)

可以获知n(Li)/n(LiH)o

已知：①LiH+H2O=LiOH+H2个@2Li(s)+H2^=^2LiHAH<0

下列说法不正确的是

A.可用质谱区分Dz和HD

B.Li与D20的反应：2Li+2D2O=2LiOD+D2个

C.若n(Li)/n(LiH)越大，则n(D2)/n(HD)越小

D.80℃反应所得n(D2)/n(HD)比25℃反应所得n(D2)/n(HD)大

答案：C

解析：A.D2和HD的相对分子质量不同，可以用质谱区分，A正确；

B.类似于钠和水的反应，Li与D2O反应生成LiOD与D2,化学方程式是

2Li+2D2O=2LiOD+D2T>B正确；

C.Dz由Li与D20反应生成，HD通过反应LiH+D2O=LiOD+HD个，n(D2)/n(HD)越大，

n(Li)/n(LiH)越大，C不正确；

D.升温，2LiHk=2Li+H2AH>0平衡右移，Li增多LiH减少，则结合选项C可知：80℃

下的n(D2)/n(HD)大于25℃下的n(D2)/n(HD),D正确。

6.(2021年北京卷)丙烷经催化脱氢可制丙烯：C3H3H6+出。600℃,将一定浓度的

C02与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的C3H6、CO和H2

浓度随初始CO2浓度的变化关系如图。

已知：

@C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2220kJ/mol

®C3H6（g）+9/2O2（g）=3CO2（g）43H2O（l}△H=-2058kJ/mol

（3）H2（g）+l/2O2（g）=H2O（l）△H=-286kJ/mol

下列说法不正确的是

A.C3H8（g）=C3H6（g）+H2（g）△H=+124kJ/mol

B.（:他）和c（C3H6）变化差异的原因：CO2+H2=5^^CO+H2O

C.其他条件不变，投料比m3H8）/C（CO2）越大，C3H8转化率越大

D.若体系只有C3H6、CO、出和H2O生成，则初始物质浓度co与流出物质浓度C之间一

定存在:3co（c3H8）+Co（C02）=c（CO）+c（C02）+3c（C3H8）+3c（C3H6）

答案：c

解析：A.根据盖斯定律结合题干信息①C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）△H=-

2220kJ/mol②C3H6值）+9/2。2倍）=3032值）+3出0（1）△H=-2058kJ/mol®H2（g）+l/2O2（g）

=H2O（I）△H=-286kJ/mol可知，可由①-②-③得到目标反应C3H8（g）=C3H6（g）+H2（g）,该

反应的△H=AHi—△H2—△H3=+124kJ/mol,A正确；

B.仅按C3H8（g）=C3H6（g）+H2（g问知C3H6、H2的浓度随CO?浓度变化趋势应该是一致的，

但是氢气的变化不明显，反而是CO与C3H6的变化趋势是一致的，因此可以推断高温下能够

发生反应（：。2+出=^。+出0,从而导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势出现这样的差

异，B正确；

C.投料比增大，相当于增大C3H8浓度，浓度增大，转化率减小，C错误；

D.根据质量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有C3H6、CO、比0、

出，那么入口各气体的浓度co和出口各气体的浓度符合3C0（C3H8）+c0（CO2）=3C（C3H6）+C（CO）

+3c（C3H8）+c（CO2）,D正确。

7.（2021年广东卷）化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的

的是

选项操作或做法目的

A将铜丝插入浓硝酸中制备NU

B将密闭烧瓶中的N02降温探究温度对平衡移动的影响

C将滨水滴入KI溶液中，加入乙醇并振荡萃取溶液中生成的碘

D实验结束，将剩余NaCI固体放回原试剂瓶节约试剂

A.AB.BC.CD.D

答案：B

解析：A.将铜丝插入浓硝酸中开始会产生二氧化氮，不能达到实验目的，A不符合题

意；

B.二氧化氮气体在一定条件下存在平衡：2NO2^^N2O4,正反应为放热反应，N02

为红棕色气体，将密闭烧瓶中NO2降温，会使该平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅，

因此可达到实验目的，B符合题意；

C.乙醉与水互溶，不能作碘单质的萃取剂，做法不正确，C不符合题意；

D.一般情况下，剩余试剂需放到指定的容器中，不能放回原试况瓶，以防污染原试剂,

操作错误，D不符合题意；故选

8.（2021年海南卷）制备水煤气的反应年）+出0=或信）+8值）AH>0,下列说法正

确的是

A.该反应△S<0

B,升高温度，反应速率增大

C.恒温下，增大总压，出0值）的平衡转化率不变

D.恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大

答案；B

解析：A.该反应的正反应是气体体积增大的反应，所以aS〉。，A错误；

B.升高温度，物质的内能增加，分子运动速率加快，有效碰撞次数增加，因此化学反

应速率增大，B正确；

C.恒温下，增大总压，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，使出。值）的平衡

转化率减小，C错误；

D.恒温恒压下，加入催化剂，化学平衡不移动，因此化学平衡常数不变，D错误；

故合理选项是Bo

9.（2021年高考湖南卷）已知：A（g）+2B（g）=3C（g）AHV0,向一恒温恒容的密闭容器中

充入ImolA和3molB发生反应，h时达到平衡状态I,在匕时改变某一条件，匕时重新达到

平衡状态n,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是

A.容器内压强不变，表明反应达到平衡B.上时改变的条件：向容器中加入C

C.平衡时A的体积分数巾：。(11)>e(1)D.平衡常数K：K(n)VK(I)

答案：BC

解析：根据图像可知，向恒温恒容密闭容器中充入ImolA和3molB发生反应，反应时

间从开始到匕阶段，正反应速率不断减小，所以平衡向正反应方向移动，b七时间段，正反

应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆

反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图像分析解答。

A.容器内发生的反应为A(g)+2B(g)=3C(g),该反应是气体分子数不变的可逆反应，

所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到

平衡状态，A错误；

B.根据图像变化曲线可知，匕~13过程中，tz时V”「瞬间不变，平衡过程中不断增大，

则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变〃图像，属于"渐变”过程，所以排除温度与催化

剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C,B正确；

C.根据上述分析可知，匕e时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应

方向移动，达到新的平衡状态后，生成A的量增大，总的物质的量不变，所以A的体积分

数4)增大,即A的体积分数巾：4)(ii)>4>(i),C正确；

D.平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D错误。

10.(2021年辽宁卷)某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X,发生反应2X(s)—，Y(s)

+Z(g),一段时间后达到平衡。下列说法错误的是

A.升高温度，若C(Z)增大，则ZH>0

B.加入一定量Z,达新平衡后m(Y)减小

C,加入等物质的量的Y和Z,达新平衡后c(Z)增大

D.加入一定量氢气，平衡不移动

答案：C

解析：A.根据勒夏特列原理可知，升高温度，化学平衡向着吸热反应方向移动，而c(Z)

增大，说明平衡正向移动，故则NH>0,A正确；

B.加入一定量Z,Z的浓度增大，平衡逆向移动，故达新平衡后m(Y)减小，B正确；

C.加入等物质的量的Y和Z,Z的浓度增大，平衡逆向移动，由于X、Y均为固体，故

K=c(Z),达新平衡后c(Z)不变，C错误；

D.加入一定量氧气，加入瞬间，X、Z的浓度保持不变，故正、逆反应速率不变，故平

衡不移动，D正确。

11.(2021年1月八省联考江苏卷)氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广

lt

泛用于硝酸、纯碱、制药等工业；合成氨反应为N2(g)+3H2(g)v2NH3(g)AH=-92.4kJ/mol(,

实验室用加热NH4CI和Ca(OH)2固体混合物的方法制取少量氨气。下列有关合成氨反应的说

法正确的是()

A.反应的AS>0

B.反应的AH=£(N-N)+3£(H-H)-6E(N-H)(E表示键能)

C.反应中每消耗lmolH2转移电子的数目约等于2x6.02x1023

D.反应在高温、高压和催化剂条件下进行可提高出的平衡转化率

答案：C

解析：A.在合成氨反应中，生成物气体分子数小于反应物气体分子数，所以反应的AS

<0,A不正确；

B.反应的反应物的键能总和一生成物的键能总和=E(N三N)+3E(H-H)-6E(N-H)(E表示

键能)，B不正确：

C.由合成氨反应N2(g)+3H2(g)y^2NH3(g),可建立如下关系式：电〜3H2〜6-则反

应中每消耗lmol出转移电子的数目约等于2molx6.02xl023molI=2x6.02xl023,C正确；

D.合成氨反应为放热的可逆反应，高温可加快反应速率，但会使平衡逆向移动，不能

提高H2的平衡转化率，使用催化剂只能改变反应速率，但不能改变H2的平衡转化率，也就

不能提高H2的平衡转化率，D不正确；故选C。

12.(2021年1月八省联考江苏卷)在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应

的热化学方程式为

反应I：CO2(g)I4H2(g)=CH4g)I2H20(g)­lG4.7kJ/mol

反应H：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.2kJ/mol

反应m：2C0(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)AH=-247.1kJ/mol

向恒压、密闭容器中通入lmolCO?和4moiHz,平衡时CH4、C。、CO2的物质的量随温

度的变化如图所示。下列说法正确的是()

A反应I的平衡常数可表示为七忒瑞

B.图中曲线B表示C。的物质的量随温度的变化

C.提高CO?转化为CH«的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂

D.CH4(g)4-H2O(g)=CO(g)+3H2(g)6'JAH=-205.9kJ/mol

答案：C

解析：A.化学平衡常数是生成物浓度塞之积与反应物浓度辕之积的比值，反应I的平

2

C(CH4)C(H2O)

衡常数为七故A错误;

4

C(CO2)C(H2)

B.反应物C02的量逐渐减小，故图中曲线A表示C02的物质的量变化曲线，由反应n

和in可知，温度升高反应II正向移动，反应m逆向移动，co的物质的量增大，故曲线c为

C。的物质的量变化曲线，则曲线B为C”的物质的量变化曲线，故B错误；

c.反应I为放热反应，反应n为吸热反应，降低温度有利于反应I正向移动，反应口

逆向移动，即可提高C02转化为CH4的转化率，所以需要研发在低温区高效的催化剂，故C

正确;

D.一(反应n+反应IH)得到目标反应，则CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)的△H=-[41.2

kJ/mol+(—247.1kJ/mol)]=205.9kJ/moL故D错误；故答案为C。

13.(2021年1月八省联考辽宁卷)某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并

达到平衡:

①2X(g)+Y(g)^^Z(s)+2Q(g)△%VO

②M(g)+N(g)—R(g)+Q(g)△H2>

0

下列叙述错误的是

A.加入适量Z,①和②平衡均不移动B.通入稀有气体Ar,①平衡正向移动

C.降温时无法判断Q浓度的增减D.通入Y,则N的浓度增大

答案：B

解析：A.Z为固体，加入适量Z不影响反应①的平衡移动，而反应②与Z无关，故加

入Z也不影响反应②的平衡移动，A正确；

B.通入稀有气体Ar,由于容器体积不变，故气体浓度不发生改变，反应①的平衡不移

动，B错误;

C.温度降低，反应①逆向进行，反应②正向进行，但两个反应中反应物的起始浓度

未知，故无法判断Q浓度的增减，C正确；

D.通入气体Y,反应①平衡正向移动，Q的浓度增大，导致反应②平衡逆向进行，则

N的浓度增大，D正确；答案选B。

14.(2020年浙江卷)5mL0.1mcH/iKI溶液与ImLO.lmolL^FeCh溶液发生反应：2Fe3+(aq)

+21(aq)=2Fe2+(aq)+l2(aq),达到平衡。下列说法不巧颐的是

A.加入苯，振荡，平衡正向移动

B.经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN,溶液呈血红色，表明该化学反应存在

限度

C.加入FeS04固体，平衡逆向移动

D.该反应的平衡常数K=—cW)_

c2(Fe3+)*?(/)

答案：D

解析：A.加入苯振荡，苯将12萃取到苯层，水溶液中c(b)减小，平衡正向移动，A正

确；

B.将5mL0.1mol/LKI溶液与ImLO.lmol/LFeCb溶液混合，参与反应的Fe?♦与「物质的量

之比为1:1,反应后「一定过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液呈血红色,

说明水溶液中仍含有Fe3+,即Fe"没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确；

C.加入FeSO4固体溶于水电离出Fe?+,c(Fe?+)增大，平衡逆向移动，C正确：

D.该反应的平衡常数K=/(代’)・c([2),D错误；

c2(Fe3+)•?(/■)

15.(2020年浙江卷)一定条件下：2N5值)=^2。4(g)△H<0。在测定NO?的相对

分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是

A.温度0℃、压强50KPaB.温度130℃、压强300KPa

C.温度25℃、压强lOOKPaD.温度130℃、压强50KPa

答案：D

解析：测定二氧化氮的相对分子质量，要使测定结果误差最小，应该使混合气体中NO2

的含量越多越好，为了实现该目的，应该改变条件使平衡尽可以地逆向移动。该反应是一个

反应前后气体分子数减小的放热反应，可以通过减小压强、升高温度使平衡逆向移动，则选

项中，温度高的为130℃,压强低的为50kPa,结合二者选D。答案为D。

16.(2020年江苏卷)CH4与C02重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应

CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2C0(g)AH=247.IkJmo『,

,

H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)AW=41.2kJmor,在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4)：

n(CO2)=l：l条件下，CH4和CO?的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正

确的是

80

助

曲3

60

40

40060080010001200

温度/K

A.升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率

B.曲线B表示CH’的平衡转化率随温度的变化

C.相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠

D.恒压、800K、n(CH4)：n(C02)=l：l条件下，反应至C5转化率达到X点的值，改变除

温度外的特定条件继续反应，CL转化率能达到Y点的值

答案：BD

解析：A.甲烷和二氧化碳反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应即正向移动，

甲烷转化率增大，甲烷和二氧化能反应是体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，甲烷

转化率减小，故A错误；

B.根据两个反应得到总反应为CH4(g)+2CO2(g)=H2(g)+3CO(g)+时0(g),加入的CH4

与CO2物质的量相等，C5消耗量大于CH4，因此CO2的转化率大于CH4,因此曲线B表示

C&的平衡转化率随温度变化，故B正确；

C.使用高效催化剂，只能提高反应速率，但不能改变平衡转化率，故C错误；

D.800K时甲烷的转化率为X点，可以通过改变二氧化碳的量来提高甲烷的转化率达到

Y点的值，故D正确。综上所述，答案为BD。

17.(2020年天津)已知［6(电0)6厂呈粉红色，［CoCi4r呈蓝色，［ZnClJ.为无色、

现将CoCL溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：

2+2

［CO(H2O)6］+4CI^［COC14］'+6H2O△H,用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下:

①置于冰水浴中

以下结论和解释正确的是

A.等物质的量的［CO(H2())6『和［Co。/"中a键数之比为3:2

B.由实验①可推知△〃<()

C.实验②是由于C(H2。)增大，导致平衡逆向移动

D.由实验③可知配离子的稳定性：[ZnClJ-kCoClJ-

答案：D

解析：A.1个[Co(H2O)6]2+中含有18个。键，1个[CoCi"-中含有4个。键，等物质的量

的代0他0)6卢和[CoCbF-所含o键数之比为18:4=9:2,A错误；

B.实验①将蓝色溶液置于冰水浴中，溶液变为粉红色，说明降诋温度平衡逆向移动，

则逆反应为放热反应，正反应为吸热反应，AH>0,B错误；

C.实验②加水稀释，溶液变为粉红色，加水稀释，溶液的体积漕大，[CO(H2O)6]2+、

2

[COCI4]->cr浓度都减小，[CO(H2O)6产、C「的化学计量数之和大于[C0CI4F-的化学计量数，则

瞬时浓度商>化学平衡常数，平衡逆向移动，c错误；

D.实验③加入少量ZnCb固体，溶液变为粉红色，说明ZM+与C「结合成更稳定的

[ZnCk]2',导致溶液中c(C「)减小,平衡逆向移动，则由此说明稳定性：[ZnCl4]2>[CoC㈤2-，D

正确；

18.(2019年上海)已知反应式：mX(g)+nY(?)=『Q(s)+2mZ(g),已知反应己达平衡，

1

此时c(X)=0.3mol/L,其他条件不变，若容器缩小到原来的5,c(X)=0.5mol/L,下列说法正确

的是

A.反应向逆方向移动B.Y可能是固体或液体

C.系数n>mD.Z的体积分数减小

答案：C

解析：A.已知反应达平衡时c(X)=0.3mol/L,其他条件不变，若容器缩小到原来的媳，

如果化学平衡不移动，c(X)=0.6mol/L,但实际再次达到平衡时c(X)=0.5mol/L,说明加压后化

学平衡正向移动，故A错误；B.结合题意可知正反应是气体总体积减少的反应，如果Y为

固体或液体，则必须满足m>2m,显然不可能成立，所以丫只能是气体，故B错误；C.由

B项分析可知，Y是气体，要满足m+n>2m,则n>m,故C正确；D.根据分析知，化学平

衡向右移动，Z的体积分数是增大的，故D错误；答案选C。

19.(2019年海南卷)反应C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)AH>0,在一定条件下于密闭容器中

达到平衡。下列各项措施中，不能提高乙烷平衡转化率的是

A.增大容器容积B.升高反应温度C.分离出部分氢气D.等容下通入惰

性气体

答案：D

解析：A.该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应，增大反应容器的容积，体系的

压强减小，化学平衡正向移动，能提高乙烷平衡转化率，A不符合题意；B.该反应的正反

应是气体体积增大的吸热反应，升高反应温度，化学平衡正向移动，可提高乙烷的平衡转化

率，B不符合题意；C.分离出部分氢气，减少了生成物浓度，平衡E向移动，可提高乙烷

的平衡转化率，C不符合题意；D.等容下通入情性气体，体系的总压强增大，物质的浓度

不变，因此化学平衡不移动，对乙烷的平衡转化率无影响，D符合题意。

20.(2019年天津)某容积为1L的密闭容器中通入lmol82和3moiH2,发生反应：CO2(g)

+3H2(g)::^=iCH30H(g)+HzO(g)AH<0<,下列有关说法正确的是

A.该反应在高温下才能自发进行

B.再加入一定量C02,则n(CH3OH)/n(CO2)减小

C.温度升高，反应的平衡常数K增大

D.当CO?和出转化率相等时，该反应达到化学平衡

答案：B

解析：A.根据复合平判据AG=AH-TA5,AH<0,AS<0,且AGVO时，反应自发进行，

因此该反应在低温条件下自发进行，A错误；B.再加入一定量0，平衡正向移动，n(CH3OH)

增大,但是。(CO?)的增大幅度大干n(CHaOH),因此。(CHQH)〃7(CO2)减小.B正确：C.温度

升高，平衡向吸热的逆向移动，因此反应的平衡常数K减小，C错误；D.初始投料CCh和

W的物质的量之比为1：3,反应过程中，C6和Hz转化量之比为1：3,因此不管是否平衡，

两者的转化率始终相等，D错误。故答案B。

21.(2019年浙江4月选考，17)下列说法正确的是

A.H2(g)+L(g)=2HI(g),其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变

B.C(s)+H2O(g)=^=sH2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡

C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)=2C(?)已达平衡，则A、C不

能同时是气体

D.1molN?和3moiFh反应达到平衡时Hz转化率为10%,放出的热量为在相同

温度和压强下，当2moiN%分解为Nz和H2的转化率为10%时，吸收的热量为。2,Q不

等于Qi

答案：B

解析：A项，该可逆反应的反应前后气体的化学计量数不发生变化，当缩小反应容器体

积，相当于加压，正逆反应速率同等程度增加，错误；B项，在建立平衡前，碳的质量不断

改变，达到平衡时，质量不变，因而碳的质量不再改变说明反应已达平衡，正确；C项，若

压强不再改变说明反应达到平衡，表明反应前后气体的化学计量数不等，故A、C可能均为

气体，错误；D项，易知N2(g)+3Hz(g)=2NH3(g)NH,合成氨气实际参与反应〃(出)=3

03

molxl0%=0.3mol,因而。|=亍*四〃|=0』公〃1，分解氨气时实际消耗的〃(NH3)=2moixlO%

02

=0.2mol,02=^-x|A^=0.1!△/7],则。I=Q2，错误。

22.(2019年江苏)在恒压、NO和02的起始浓度•定的条件下，催化反应相同时间，测得

不同温度下N。转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转

化率随温度的变化)。下列说法正确的是

°100200300400500600

温度/七

A.反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的AH>0

B.图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率

C.图中Y点所示条件下，增加。2的浓度不能提高N。转化率

D.380°(:下，c起始(02)=5.0x10-4mol【T,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000

答案：BD

解析：A.随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时

间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化

率越低，说明温度升高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应,AH<0,

故A错误;

B.根据上述分析，X点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时

间能提高NO的转化率，故B正确；

C.Y点，反应己经达到平衡状态，此时增加02的浓度，使得正反应速率大于逆反应

速率，平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，故C错误；

D.设NO起始浓度为amol/L,NO的转化率为50%,则平衡时NO、Ch和NOa的浓度

分别为0.5amol/L、(5xI0±0.25a)mol/L、0.5amol/L,根据平衡常数表达式

K=c(NO2)_------(0.5〃)----------->_1=2000>故D正确；故选BD。

C~(NO)C(C)2)(0.5。)2乂(5X10-0.5。)5X10

23.(2018年天津，5)室温下，向圆底烧瓶中加入ImolC2H50H和含ImolHBr的氢澳

酸，溶液中发生反应：C2H5OH+HBr^C2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,

CzHsBr和C2H50H的沸点分别为38.4℃和78.5下列有关叙述错误的是()

A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量

B.增大HBr浓度，有利于生成CzHsBr

C.若反应物均增大至2m01,则两种反应物平衡转化率之比不变

D.若起始温度提高至60°C,可缩短反应达到平衡的时间

答案：D

解析：D错：温度提高至60℃,化学反应速率虽然加快，但漠乙烷的沸点较低，会挥

发出大量的澳乙烷，导致逆反应速率减小，故无法判断达到平衡的时间；A对：加入NaOH,

消耗HBr,平衡左移，乙醇的物质的量增大；B对：增大HBr浓度，平衡右移，有利于生

成滨乙烷；C对：原反应物按物质的量之比1:1加入，又因二者反应的化学计量数之比为

1：1，两者的平衡转化率之比为1：1,若将反应物均增大至2m01,其平衡转化率之比仍为

1：lo

24.（多选）（2018年江苏卷，15）一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同

方法投入反应物，发生反应2so2（g）+Ch（g）=^2SO3（g）（正反应放热），测得反应的相关数据

如下：

容器1容器2容器3

反应温度T/K700700800

反应物投入量2moiSO2、1molO24molSO32molSO2、1molO2

平衡y正(SO2)/mol・Lls「V|V2V3

平衡tXSO3)/mol.L-1C\C2C3

平衡体系总压强p/PaP\P2P3

物质的平衡转化率

aa)(SO2)a2(SO3)a3(SO2)

平衡常数KK\K3

K2

下列说法正确的是（）

A.V1<V2»c2V2clB.KT>K3,〃2>2p3

C.vi<V3，ai（SC）2）>a3（SO2）D.C2>2c3,a2（SO3）+ct3（SO2）V1

答案：CD

解析：由题中表格信息可知，容器2建立的平衡相当于容器1建立平衡后再将容器的容

积缩小为原来的1/2（相当于压强增大为原来的2倍）后平衡移动的结果。由于加压，化学反

应速率加快，则M<V2；题给平衡右移，则ai（SO2）<a2（SO2），根据勒夏特列原理可得

2口，p】Vp2V20。容器3中建立的平衡相当于容器1建立的平衡升温后平衡移动的结果。

升高温度，化学反应速率加快，则也〈也；题给平衡左移，则ai（SO2）>a3（SC>2），C>C3。由

于温度升高，气体物质的量增加，故p3>pi。对于特定反应，平衡常数仅与温度有关，温度

升高，题给平衡左移，平衡常数减小，则KI=K2>K3。C对：由以上分析可得结论以

ai（SO2）>a3（SO2）oD对：因为。2>2@,ci>c3,则。2>2门。若容器2的容积是容器1的2

倍，则两者建立的平衡完全相同，根据平衡特点，此时应存在ai（SO2）+a2（SO3）=l,由于容

器2的平衡相当于容器1的平衡加压，故ci2（SO3）将减小，则ai（SO2）4-a2（SO5）<l,结合aKSOi）

>a3（SO2）,则a2（SO3）+a3（SO2）Vl。A错：由以上分析可知。2>25。B错：由以上分析可

知PlVp2V2Pl,p\<p3f则P2V2P3。

1

25.（2018年浙江11月选考）已知：2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）△H=-197.8kJ«mo|-<»

起始反应物为S5和。2（物质的量之比为2:1,且总物质的量不变）。S02的平衡转化率

（%）随温度和压强的变化如下表，下列说法不正确的是

温度压强/(lOSpa)

/

1.015.0710.125.35C.7

K

67399.299.699.799.899.9

72397.598.999.299.599.6

77393.596.997.898.699.0

一定压强下降低温度，的转化率增大

A.S02

B.在不同温度、压强下，转化相同物质的量的S5所需要的时间相等

C.使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间

D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO?的转化率已相当高

答案：B

解析：A、由表格数据及勒夏特列原理知，针对放热反应，一定压强下降低温度，平衡

正向移动，反应物SO?的转化率增大，选项A正确；B、由于在不同温度、压强下，化学反

应速率不一定相等，故转化相同物质的量的S02所需要的时间不一定相等，选项B错误；C、

催化剂对化学平衡移动无影响，但可以缩短到达平衡所花的时间，选项C正确；D、由图中

数据可知，不同温度下，1.01xl05Pa（常压）下SO2的转化率分别为99.2%,97.5%,93.5%,

已经相当高了，且加压后转化率升高并不明显，所以没有必要通过加压提高转化率，选