2022届高考化学一轮必备测试第七章第三节《化学反应进行的方向》化学平衡的移动(人教版选修四).docx

一、选择题(此题包括10小题，每题5分，共50分)
1．以下可逆反响到达平衡后，增大压强同时升高温度，平衡一定向右移动的是(　　)
A．2AB(g) A2(g)＋B2(g)　ΔH>0
B．A2(g)＋3B2(g) 2AB3(g)　ΔH<0
C．A(s)＋B(g) C(g)＋D(g)　ΔH>0
D．2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)　ΔH<0
解析：A项，加压平衡不移动，升温平衡向右移动，故正确；B项，加压平衡向右移动，升温平衡向左移动，最后结果不确定；C项，加压平衡向左移动，升温平衡向右移动，结果也不确定；D项，加压平衡不移动，升温平衡向左移动，故不正确。
答案：A
2．在图中A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。假设将中间活塞翻开(如下列图)，两种气体分子立即都分布在两个容器中。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的以下说法不正确的选项是(　　)
A．此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增加的过程
B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出
C．此过程从有序到无序，混乱度增大
D．此过程是自发可逆的
解析：由题意知ΔH＝0，ΔS＞0，所以ΔH－TΔS＜0。可知该过程为自发过程，其逆过程不能自发进行，即不可逆。
答案：D
3.(2022·东茂名模拟)Cl2和H2O(g)在一定条件下到达以下平衡：2Cl2(g)＋2H2O(g) 4HCl(g)＋O2(g)　ΔH>0。以下条件X改变时，Y的变化符合以下列图曲线变化的是(　　)

X
Y
A
恒容下，参加O2
HCl的浓度
B
升高温度
平衡常数K
C
增大容器体积
HCl的物质的量
D
参加催化剂
O2的物质的量
解析：A中增大生成物浓度，平衡逆向移动，即HCl的浓度减小；B中升温平衡正向移动，K增大；C中增大容器体积，平衡向气体总体积增大方向移动，即正向移动，HCl的物质的量增大；D中使用催化剂平衡不移动。
答案：A
4．(2022·烟台模拟)在容积不变的密闭容器中，一定条件下发生反响：2AB(g)＋2C(g)，且到达平衡。当升高温度时气体的密度增大，那么以下表达中正确的选项是(　　)
A．升高温度，正反响速率增大，逆反响速率减小
B．假设正反响是放热反响，那么A为气态
C．物质A一定为非气态，且正反响是吸热反响
D．假设向容器中充入惰性气体，那么平衡向右移动
解析：升高温度，正、逆反响速率均增大，A错；升高温度，气体的密度增大，由于容器的容积不变，那么容器内气体的质量一定增大，那么平衡只能向正反响方向移动，且A一定为非气体，B错；C对；假设向容器中充入惰性气体，虽然容器的压强增大，但各反响物的浓度不变，平衡不移动，D错。
答案：C
5．(2022·安徽高考)电镀废液中Cr2O可通过以下反响转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O(aq)＋2Pb2＋(aq)＋H2O(l) 2PbCrO4(s)＋2H＋(aq)　ΔH<0该反响达平衡后，改变横坐标表示的反响条件，以下示意图正确的选项是(　　)
解析：此题考查化学平衡及图像分析，意在考查考生对化学平衡移动、化学平衡常数、物质转化率等概念的理解以及对化学图像的认识。该反响放热(ΔH<0)，升温平衡逆向移动，平衡常数K减小，A项正确；B项pH增大时，c(OH－)增大，平衡正向移动，Cr2O转化率升高，B项错误；温度升高，化学反响速率增大，C项错误；c(Pb2＋)增大时，平衡正向移动，n(Cr2O)减小，D项错误。
答案：A
6．(2022·合肥模拟)COCl2俗称光气，是有毒气体。在一定条件下，可发生的化学反响为：
COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)　ΔH<0
以下有关说法正确的选项是(　　)
A．在一定条件下，使用催化剂能加快反响速率并提高反响物的平衡转化率
B．当反响达平衡时，恒温恒压条件下通入Ar，能提高COCl2的转化率
C．单位时间内生成CO和Cl2的物质的量之比为1∶1时，反响到达平衡状态
D．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反响的平衡常数增大
解析：使用催化剂可以加快反响速率但是不能提高反响物的平衡转化率，A错；恒温恒压下充入氩气，相当于减压，反响正向进行可以提高反响物的转化率，B正确；生成一氧化碳和氯气都表示正反响速率，不能作为是否到达平衡的判断依据，C错；该反响为放热反响，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，D错。
答案：B
7．(2022·湖南“十二校〞联考)可逆反响aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)　ΔH，同时符合以下两图中各曲线规律的是(　　)
A．a＋b>c＋dT1>T2ΔH>0
B．a＋b>c＋dT1<T2ΔH<0
C．a＋b<c＋dT1>T2ΔH>0
D．a＋b<c＋dT1<T2ΔH<0
解析：由图甲可知T2先达平衡，那么T2>T1，T2→T1温度降低，生成物浓度增大，说明降温平衡向正反响方向移动，那么正反响为放热反响，ΔH<0；由图乙，达平衡(v正＝v逆)后增大压强v正>v逆，说明平衡向正反响方向移动，那么正反响是气体分子数减小的反响，a＋b>c＋d，B对。
答案：B
8.对于到达平衡的可逆反响：X＋YW＋Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反响速率变化的情况如下列图。以下对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的选项是(　　)
A．W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体
B．X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体
C．X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D．X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体
解析：由图像可知，增大压强，正、逆反响速率都加快，但正反响速率增大程度大于逆反响速率增大程度，可见化学平衡向正反响方向移动，即正反响是一个体积缩小的反响。A项，假设W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体，不符合图像；B项，X、Y均为气体，W、Z中只有一种是气体，符合图像；C项，X、Y或W、Z中均只有一种为气体，那么加压平衡不移动，不符合图像；D项，假设生成物均为液体或固体，那么加压时逆反响速率不发生变化，不符合图像。
答案：B
9.反响N2O4(g) 2NO2(g)在温度为T1、T2(T2>T1)时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化如下列图。以下说法正确的选项是(　　)
A．由图可知B点时平衡常数与C点时相同
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．A、C两点气体的平均相对分子质量：A<C
D．保持容器体积不变，再充入N2O4气体，平衡逆向移动
解析：由于B点和C点对应的温度不同，因此平衡常数也不同，A错。由A→C的过程，为增大压强的过程，假设平衡不移动，那么颜色加深，根据靳夏特列原理，平衡移动只能减弱这种改变，故C点混合气体的颜色深，A点浅，B错。保持容器体积不变，再充入N2O4气体，相当于增大反响物浓度，化学平衡应向正反响方向移动，D错。
答案：C
10．(2022·全国卷Ⅰ)在容积可变的密闭容器中，2 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反响，到达平衡时，H2的转化率为25%，那么平衡时氮气的体积分数接近于(　　)
A．5%　　　　　　　　　B．10%
C．15% D．20%
解析：此题考查化学平衡的计算，意在考查考生的计算能力。
N2＋3H22NH3
起始物质的量/mol 2 8 0
转化物质的量/mol 2/3 2 4/3
平衡物质的量/mol 4/3 6 4/3
同温同压下，气体的体积比等于其物质的量之比，故平衡时氮气的体积分数为×100%≈15%。
答案：C
二、非选择题(此题包括4小题，共50分)
11．(8分)反响A(s)＋2B(g) 2C(g)在密闭容器中到达平衡。
(1)假设升高温度能使C的物质的量减少，那么正反响是________热反响；
(2)假设增加A的物质的量，平衡________移动；
(3)假设增大压强，那么平衡________移动；
(4)假设增加C的浓度，那么B(g)的转化率________(填“增大〞“减小〞或“不变〞)。
解析：(1)升温时C的物质的量减小，说明平衡向逆反响方向移动，故正反响为放热反响。
(2)A为固体，增加A的用量，A的浓度不改变，平衡不移动。
(3)该反响为体积不变的反响，加压，平衡不移动。
(4)增大C的浓度，使平衡向逆反响方向移动，B的转化率应减小。
答案：(1)放　(2)不　(3)不　(4)减小
12．(14分)由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了全国的普遍重视，目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇，一定条件下发生反响：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，图1表示该反响进行过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化。
(1)关于该反响的以下说法中，正确的选项是________。
A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0
C．ΔH<0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS>0
(2)该反响平衡常数K的表达式为__________________________________________。
(3)温度降低，平衡常数K________(填“增大〞“不变〞或“减小〞)。
(4)为探究反响原理，现进行如下实验：在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图2所示。从反响开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反响速率v(H2)＝________mol·L－1·min－1，氢气的转化率为________。
(5)以下措施能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的有________。
A．升高温度
B．参加催化剂
C．将H2O(g)从体系中别离出来
D．再充入1 mol CO2和3 mol H2
E．充入He(g)，使体系内总压强增大
解析：由图可知该反响物的总能量高于生成物的总能量，所以该反响属于放热反响，所以降低温度，平衡向正反响方向移动，生成物的浓度增大，反响物的浓度减小，平衡常数增大；反响过程中消耗的CO2与H2的物质的量之比为1∶3，故消耗n(H2)＝3×(1 mol－0.25 mol)＝2.25 mol，v(H2)＝2.25 mol÷(1 L×10 min)＝0.225 mol·L－1·min－1，氢气的转化率为(2.25 mol÷3 mol)×100%＝75%。
(5)欲使n(CH3OH)/n(CO2)增大，需改变条件，使平衡正向移动。升高温度，平衡逆向移动，故A项不正确；参加催化剂，只能改变到达平衡的时间，不影响平衡移动，故B项不正确；将H2O(g)从体系中别离出来，平衡正向移动，C项正确；再充入1 mol CO2和3 mol H2，相当于增大压强，平衡正向移动，D项正确；充入He(g)，对反响体系各物质浓度没有影响，平衡不移动，故E项不正确。
答案：(1)C　(2)
(3)增大　(4)0.225　75%　(5)CD
13．(12分)(2022·东城模拟)现有反响：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0。在850℃时，K＝1。
(1)假设升高温度到950℃，到达平衡时，K________1(填“大于〞、“小于〞或“等于〞)。
(2)在850℃时，假设向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O(g)、1.0 mol CO2和x mol H2，那么：当x＝5.0时，上述反响向________(填“正反响〞或“逆反响〞)方向进行。假设要使上述反响开始向正反响方向进行，那么x应满足的条件是________________________________________________________________________。
(3)在850℃时，假设设x＝5.0和x＝6.0，其他物质的投放量不变，当上述反响到达平衡后，测得H2的体积分数分别为a%、b%，那么a________b(填“大于〞、“小于〞或“等于〞)。
解析：(1)对于CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，正反响为放热反响，升高温度平衡逆向移动，K变小。
(2)当x＝5.0时，依据Q＝那么有Q＝>1，此时生成物的浓度偏大，而在同一温度下平衡常数保持不变，那么必然随着反响的进行，生成物的浓度降低，平衡逆向移动；假设要使平衡正向移动，那么有Q＝<1，即x<3时，可使平衡正向移动。
(3)可逆反响在一定条件下到达化学平衡：当x＝5.0时，由(2)知平衡逆向移动：
　　　　　CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
起始(mol)1.03.01.05.0
转化(mol) nnnn
平衡(mol) 1.0＋n 3.0＋n1.0－n5.0－n
那么有(1.0－n)(5.0－n)÷[(1.0＋n)(3.0＋n)]＝1，解得n＝1/5，那么氢气的体积分数为a%＝[(5.0－n)÷10]×100%＝48%；
同理可得：当x＝6.0，b%≈52%。
答案：(1)小于　(2)逆反响　x<3　(3)小于
14．(16分)(2022·上海高考)自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1 km，压强增大约25000～30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：
SiO2(s)＋4HF(g) SiF4(g)＋2H2O(g)＋148.9 kJ
根据题意完成以下填空：
(1)在地壳深处容易有________气体逸出，在地壳浅处容易有________沉积。

a．一定向正反响方向移动
b．在平衡移动时正反响速率先增大后减小
c．一定向逆反响方向移动
d．在平衡移动时逆反响速率先减小后增大

a．2v正(HF)＝v逆(H2O)
b．v(H2O)＝2v(SiF4)
c．SiO2的质量保持不变
d．反响物不再转化为生成物
(4)假设反响的容器容积为2.0 L，反响时间8.0 min，容器内气体的密度增大了0.12 g/L，在这段时间内HF的平均反响速率为________。
解析：(1)因为在地壳内存在平衡SiO2(s)＋4HF(g) SiF4(g)＋2H2O(g)，地壳深处压强大，平衡正向移动，故在地壳深处容易有SiF4、H2O气体逸出；而SiO2难溶，可在地壳浅处沉积。
(2)因平衡常数只与温度有关，而现平衡常数K值增大，说明是对反响降低温度，故平衡向正反响方向移动，在移动过程中逆反响速率先减小后增大，即选ad。
(3)如果上述反响在体积不变的密闭容器中进行，因速率之比等于计量系数之比，故a项不正确，b项正确；二氧化硅的质量保持不变，说明反响已达平衡，c项正确；可逆反响达平衡时为动态平衡，d项错误。即选bc。

答案：(1)SiF4、H2O　SiO2
(2)ad　(3)bc