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专题 10 化学反应速率与平衡
第 27 练 化学平衡
1．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(
)。
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
【答案】B
【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，如在一个Δn=0的气相反应中增大压强，虽然其浓度、压强和反应速率都随之增大，
可平衡不会发生移动。
2．对于可逆反应：2SO (g)+O(g) 2SO (g)，在一定温度下其平衡常数为K，下列条件的变化中，
2 2 3
能使K发生变化的是( )
A．缩小容器体积 B．降低体系温度
C．保持体积不变，充入O D．使用合适的催化剂
2
【答案】B
【解析】化学平衡常数只与温度有关，与其它外界条件无关，故在上述变化中能使K发生变化的是降
低体系温度，故选B。
3．已知下列反应在某温度下的平衡常数：
H(g)＋S(s) HS(g) K
2 2 1
S(s)＋O(g) SO (g) K
2 2 2
则在该温度下反应H(g)＋SO (g) O(g)＋HS(g)的平衡常数为( )
2 2 2 2
A．K ＋K B．K －K C．K ×K D．K /K
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】D
【解析】由平衡常数的定义可知，K ＝，K ＝，反应H(g)＋SO (g) O(g)＋HS(g)的平衡常数
1 2 2 2 2 2
K＝，即K＝K /K 。
1 2
4．在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO(g)+O (g) 2NO (g) ΔH＜0，不能说明反应已达
2 2
到平衡状态的是( )A．正反应生成NO 的速率和逆反应生成O 的速率相等
2 2
B．反应器中压强不随时间变化而变化
C．混合气体颜色深浅保持不变
D．混合气体平均相对分子质量保持不变
【答案】A
【解析】A项，正反应生成NO 的速率和逆反应生成O 的速率等于2 ： 1时，反应达到平衡状态，
2 2
故A符合题意；B项，反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的压强不变，故B不
符合题意；C项，混合气体的颜色不再改变，说明NO 气体的浓度不变，达到平衡状态，故C不符合题意；
2
D项，反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的物质的量不变，则混合气体的平均
摩尔质量不再改变，故D不符合题意；故选A。
5．可逆反应N+3H 2 NH 的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示，下列
2 2 3
各关系中能说明反应已达到最大限度(即化学平衡)的是( )
A．N 将完全转化为NH B．N、H 和NH 的物质的量浓度相等
2 3 2 2 3
C．N、H 和NH 的物质的量浓度不再变化 D．正反应和逆反应的速率都为零
2 2 3
【答案】C
【解析】A项，N+3H 2 NH 是可逆反应，反应物不能全部转化为生成物，故A错误；B项，
2 2 3
N、H 和NH 的物质的量浓度相等时，该反应不一定达到平衡状态，与反应物初始物质的量、转化率有关，
2 2 3
所以不能据此判断平衡状态，故B错误；C项，N、H 和NH 的物质的量浓度不再变化时，正逆反应速率
2 2 3
相等，能说明达到平衡状态，故C正确；D项，化学平衡状态是动态平衡，当反应达到平衡状态时，正反
应和逆反应的速率相等，但是速率不为零，故D错误。
6．一定温度下的定容密闭容器中发生反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)，能说明该反应达到平衡
状态的是( )
A.v(B)∶v(C)∶v(D)＝2∶1∶1
B.Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)＝1∶2∶1∶1
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.混合气体总物质的量不再改变
【答案】C
【解析】在反应的任意状态总有v(B)∶v(C)∶v(D)＝2∶1∶1，故用不同物质的化学反应速率判断平衡
时，不能只注意化学反应速率之比等于化学计量数之比，还要考虑化学反应速率的方向，故A、B项错误
本题易忽略固体A的质量，仅考虑到公式＝中气体的n 不变就认为始终不变，实际上气体的m 在变化，
总 总
当m 不变时反应达到平衡，故C项正确，D项错误。
总
7．一定条件下，在体积为1 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol 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.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 mol X的同时生成n mol Z
【答案】A
【解析】反应过程中原子个数守恒，所以C不合题意；消耗2n mol X与生成n mol Z是同一反应方
向，也不能说明反应已达平衡；浓度之比为2∶1∶1，不能说明浓度保持不变。
8．在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应mA(气)＋nB(气) pC(气)＋qD(气)当m、
n、p、q为任意整数时，不能作为达到平衡的标志是( )
A．体系的压强不再改变 B．体系的温度不再改变
C．各组分的浓度不再改变 D．各组分的质量分数不再改变
【答案】A
【解析】平衡状态的直接标志是各组分的浓度不再改变，则各组分的质量分数不再改变，C、D正确；
间接标志是体系的温度不再改变，故B正确。但因m＋n与p＋q的相对大小不确定，故A无法确定。若m
＋n＝p＋q，则压强始终不变化，则A不能作为达到平衡的标志，因此选A。
9．在下列可逆反应中，增大压强或降低温度，均可使平衡正向移动的是( )
A．2SO (g)+O(g) 2SO (g) ΔH＜0
2 2 3
B．4NH (g)+5O(g) 4NO(g)+6H O(g)ΔH＜0
3 2 2
C．2NH (g) N(g)+3H(g) ΔH＞0
3 2 2
D．SO (g)+NO (g) SO (g)+NO(g) ΔH＜0
2 2 3
【答案】A
【解析】增大压强或降低温度均可使化学平衡向正反应方向移动，说明正反应为气体体积减小的放热
反应；A项，正反应为气体体积减小的放热反应，符合题意，故A正确；B项，正反应为放热反应，但正
反应是体积增大的反应，故B错误；C项，正反应为气体体积增大的吸热反应，不符合，故C错误；D项，
正反应为放热反应，但反应前后气体的体积不变，故D错误；故选A。
10．可逆反应N+3H 2NH (正反应为放热反应)达到平衡后，下列方法能使平衡向正反应方向移
2 2 3
动的是( )
A．升高温度 B．增大压强 C．增加氨气 D．使用催化剂
【答案】B
【解析】A项，该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，A不符
合题意；B项，该反应的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方
向移动，B符合题意；C项，在其它条件不变时，增加氨气，使氨气的浓度增大，化学平衡逆向移动，C不符合题意；D项，在其它条件不变时，使用催化剂，能够使正、逆反应都增加，而且增加的速率倍数相
等，因此使用催化剂后正、逆反应速率仍然相等，化学平衡不发生移动，D不符合题意；故选B。
11．已知反应：COCl (g) CO(g)+Cl (g) ，当反应达到平衡时，下列能提高COCl 转化率
2 2 2
的措施的是( )
A．恒容通入惰性气体 B．增加CO浓度
C．加催化剂 D．恒压通入惰性气体
【答案】D
【解析】A项，恒容通入惰性气体，平衡不移动，COCl 转化率不发生改变，A错误；B项，增加CO
2
浓度，平衡逆向移动，COCl 转化率下降，B错误；C项，加催化剂不影响平衡转化率，C错误；D项，恒
2
压通入惰性气体，容器体积增大，反应物生成物浓度相同比例减小，等效于减小压强，该反应是气体分子
总数减少的反应，平衡往气体增多方向移动，即往正向移动，COCl 转化率增大，D正确；故选D。
2
1．在一定温度下，固定的容积中，对反应A(s)+ 2B(g) 3C (g)，不能说明该反应已达到平衡的
是( )
A．C生成的速率与C分解的速率相等
B．单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol C
C．容器内的压强不再变化
D．混合气体的密度不再变化
【答案】B
【解析】A项，C生成的速率与C分解的速率相等说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，故A
不符合题意；B项，单位时间内消耗a mol A和生成3a mol C都代表正反应速率，不能说明正、逆反应速
率相等，无法判断反应是否已达到平衡，故B符合题意；C项，该反应是一个气体体积增大的反应，反应
中气体压强增大，则容器内的压强不再变化说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C不符合题意；
D项，该反应是一个气体质量增大的反应，固定的容积中，混合气体的密度增大，则混合气体的密度不再
变化说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D不符合题意；故选B。
2．在一定温度下，在恒定容积的密闭容器中进行的可逆反应A(g)+B (g) 2AB(g)达到化学平衡
2 2
的标志是( )
A．容器内的总压强不随时间而变化B．反应速率v(A )=v(B )= v(AB)
2 2
C．单位时间内有nmol A 生成的同时就有2nmol AB生成
2
D．容器内混合气体的密度不随时间而变化
【答案】C
【解析】A项，该反应反应前后气体的化学计量数之和相等，因此压强不是变量，根据分析，压强不
变不能判断是否达到平衡状态，A不符合题意；B项，化学反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量
数之比，因此v(A )：v(B )：v(AB)=1：1：2，v(A )=v(B )= v(AB)，与反应是否平衡无关，B不符合题意；
2 2 2 2
C项，单位时间内生成nmol A 同时生成2nmol AB，说明v =v ，可以判定反应达到平衡状态，C符合题
2 正 逆
意；D项，反应前后质量守恒，因此m不变，容积恒定，因此V不变，根据ρ= ，ρ为定值，不能判定
反应是否平衡，D不符合题意；故选C。
3．在一密闭容器中进行如下反应：2SO (g)+O(g) 2SO (g)，已知反应过程中某一时刻SO 、
2 2 3 2
O、SO 的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是( )
2 3
A．SO 为0.4 mol/L、O 为0.2 mol/L B．SO 、SO 均为0.15 mol/L
2 2 2 3
C．SO 为0.25 mol/L D．SO 为0.4 mol/L
3 3
【答案】C
【解析】假设该反应完全转化，列三段式
则SO 的浓度范围为0 t 时刻的正反应速率
1 2
B．T℃时该反应的化学平衡常数K=2
C．T 时刻反应达到平衡，然后缩小容器体积，平衡逆向移动
2
D．T℃时，若将A(g)、B(g)各1.0mol充入同样容器，平衡后，A的转化率为50%
【答案】D
【解析】由三段法得：A项，t 时刻的正反应速率和逆 反应速率相等，反应开始到平衡，逆反应速率在逐渐增大，所以t 时
2 1
刻的逆反应速率小于 t 时刻的正反应速率，A错误；B项，该反应的平衡常数为 ，B错
2
误；C项，T 时刻反应达到平衡，然后缩小容器体积，压强增大，平衡不移动，C错误；D项，该反应到
2
平衡时，A的转化率为50%，若同温时，将A(g)、B(g)各1.0mol充入同样容器，两平衡等效，平衡后，A
的转化率为50%，D正确；故选D。
1．(2022•广东选择性考试)恒容密闭容器中，BaSO(s)＋4H(g) BaS(s)＋4HO(g)在不同温度下达
4 2 2
平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是( )
A．该反应的ΔH＜0
B．a为n(H O)随温度的变化曲线
2
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BaSO，H 的平衡转化率增大
4 2
【答案】C
【解析】A项，从图示可以看出，平衡时升高温度，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ΔH＞0，故A错误； B项，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项，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项，BaSO 是固体，向平衡体系中加入BaSO，不能改变
4 4其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故D错误；故选C。
2．(2022•湖南选择性考试)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入 和 发生反应：2X
(g)+ Y(g) 2Z(g) ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图
所示。下列说法正确的是( )
A．ΔH＞0 B．气体的总物质的量：n＜n
a c
C．a点平衡常数：K＞12 D．反应速率：V ＜V
a正 b正
【答案】B
【解析】A项，甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程
PV=nRT可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即ΔH＜0，故A
错误；B项，根据A项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a点和c点的压强相等，因甲
容器为绝热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明
甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：n＜n，故B正确；C项，a点为平
a c
衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于气体的物质的量(物质的
量浓度)之比，所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1，则列出三段式如下：
则有 ，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数K=
，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡常数
减小即平衡常数K＜12，故C错误；D项，根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即V ＞V ，故D错误。故选B。
a正 b正
3．(2021•湖南选择性考试)已知：A(g)+2B(g) 3C(g) H＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入
1mol A和3mol B发生反应，t 时达到平衡状态Ⅰ，在t 时改变某△一条件，t 时重新达到平衡状态Ⅱ，正反
1 2 3
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．t 时改变的条件：向容器中加入C
2
C．平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ)
D．平衡常数K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ)
【答案】BC
【解析】A项，为气体体积不变的反应，反应前后气体的物质的量不变，则压强始终不变，不能判定
平衡状态，故A错误；B项，t 时正反应速率瞬间不变，然后增大，可知改变的条件为向容器中加入C，
2
故B正确；C项，t 时加入C，平衡逆向移动，则平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(I)，故C正确；D项，
2
平衡常数与温度有关，温度不变，则平衡常数K：K(Ⅱ)＝K(Ⅰ)，故D错误；故选BC。
4．(2021•辽宁选择性考试)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ΔH＞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．加入一定量氩气，平衡不移动
【答案】C
【解析】A项，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ΔH＞0，A正确；B项，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项，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项，加入一定量氩气，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；故选C。5．(2021•海南选择性考试)制备水煤气的反应C (s)＋HO(l) CO(g)＋H(g) H＞0，下列说法正
2 2
确的是( ) △
A．该反应
B．升高温度，反应速率增大
C．恒温下，增大总压，HO(g)的平衡转化率不变
2
D．恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大
【答案】B
【解析】A项，该反应的正反应是气体体积增大的反应，所以△S＞0，A错误；B项，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项，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HO(g)的平衡转化率减小，C错误；D项，恒
2
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；故选B。
6．一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器(a＜b＜c)中分别投入2 mol NOCl，发生反应：
2NOCl(g) 2NO(g)＋Cl(g)。t min后，三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述
2
正确的是( )
A．A点延长反应时间，可以提高NOCl的转化率
B．A、B两点的压强之比为25︰28
C．A点的平均反应速率大于C点的平均反应速率
D．容积为a L的容器达到平衡后再投入1 mol NOCl、1 mol NO，平衡不移动
【答案】D
【解析】A项，容器体积越大，反应速率越小，容积为a L的容器反应速率大于容积为b L的容器，t
min后， A点的转化率小于B，说明A点达到平衡状态，A点延长反应时间，NOCl的转化率不变，故A
错误；B项，A、B两点的气体物质的量比为25︰28，容器的体积不同，所以压强之比不是25︰28，故B
错误；C项，A为平衡点，A点的平均反应速率为0，C没有达到平衡，C点的平均反应速率大于0，故C错误；D项，A点为平衡点，根据A点数据，K= ，再投入1 mol NOCl、1 mol NO，Q=
，Q=K，平衡不移动，故D正确；故选D。
7． 法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应如下：
主反应：2NH (g)+ 4NO(g)+ O (g) 4N(g)+6HO(g ) ΔH
3 2 2 2
副反应：4NH (g)+ 5O (g) 4NO (g)+6HO(g )
3 2 2
相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应，下列说法错误的是( )
A．工业上选择催化剂乙的原因是低温下有很强的催化活性
B．投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低温度、减少压强
C．图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率一定不是该温度下的平衡转化率
D．相同条件下选择高效催化剂，可以提高NO的平衡转化率
【答案】D
【解析】A项，从题干图中可知，催化剂乙在低温下具有很强的催化活性，从而可以节约能源，故工
业上选择催化剂乙的原因是低温下有很强的催化活性，A正确；B项，从图中分析可知，随着温度升高化
学平衡逆向移动，即该主反应是一个正反应为放热反应，且正向为气体体积增大的方向，根据勒夏特列原
理可知，投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低温度、减少压强，B正确；C项，甲
催化剂随温度升高NO转化率先增大后减小是因为催化剂在温度高的条件下催化活性减小，在催化剂甲作
用下，图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率一定不是该温度下的平衡转化率，高于210℃时，NO
转化率降低是催化剂活性减低(或副反应增多)，C错误；D项，根据勒夏特列原理可知，催化剂只能改变反应速率而不影响化学平衡，故相同条件下选择高效催化剂，不能提高NO的平衡转化率，D错误；故选
D。
8．相同温度下，甲、乙两个恒容密闭容器均进行反应：X(g)+Y(g) W(?)+2Z(g) H<0。实验过
程中部分数据如表所示。 △
容器 起始容积 物质的起始加入量 平衡时 的物质的量浓度
甲 2L 1molX、1molY 0.6mol•L-1
乙 5L 2molW、4molZ 0.48mol•L-1
下列说法错误的是( )
A．该温度下W为非气态
B．平衡后正反应速率v (X)：甲＜乙
正
C．该温度下反应的化学平衡常数K=9
D．适当降低乙容器的温度可能使c(Z) =c (Z)
甲 乙
【答案】B
【解析】依据三段式：
起始投料相当于甲的二倍；甲为2L乙为4升(此时p甲=p乙)，则甲乙等效，起始投料乙是甲的2倍，
平衡量也是甲的2倍，把乙从4L变成5L时，相当于减压，乙的各组分物质的量不变，平衡不移动，故此
反应为反应前后分子数不变的反应，即W为非气态。A项，综上所述分析，W为非气态，故A正确；B项，
乙中平衡时，X的物质的量浓度为0.8mol÷5L=0.16mol/L，甲中c(X)=0.4mol÷2L=0.2 mol/L，所以平衡后正
反应速率v (X)：甲＞乙，故B错误；C项，平衡常数 ，故C正确；D项，适当
正
降温，因为正反应放热，可使乙中平衡向右移动，使c (Z)增大，能使c(Z) =c (Z)，故D正确；故选B。
乙 甲 乙
