2019-2020年高中化学 2.3 化学平衡的移动同步精练 苏教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 2.3 化学平衡的移动同步精练 苏教版选修41在某容器中，C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)反应达平衡，在温度、容器体积不变的情况下，向容器中充入一定量的H2，当建立新平衡时()ACO、H2的浓度都比原平衡时小BCO、H2的浓度都比原平衡时大CH2、H2O(g)的浓度都比原平衡时大DCO、H2O(g)的浓度都比原平衡时大解析：充入H2，在保持温度、体积不变的情况下，平衡向左移动，但只能减弱这种改变的影响，而不能消除。答案：C2在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g)CO(g) N2(g)CO2(g)；H373.2 kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是()A加催化剂同时升高温度B加催化剂同时增大压强C保持容器容积不变充入HeD降低温度同时增大压强解析：该可逆反应中正反应为气体体积减小的放热反应，升高温度反应速率增大平衡向左移动，NO转化率减小；降低温度反应速率减小平衡向右移动，NO转化率增加。增大压强反应速率增大平衡向右移动，NO转化率增大。加催化剂反应速率增大，不影响平衡。充入He，容器体积不变则速率、平衡不受影响，所以答案为B。答案：B3已知：4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)，H1 025 kJmol1，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是()解析：从题给的可逆反应方程式看：温度升高平衡向逆反应方向移动，使NO含量降低而不是升高。压强增大平衡逆向移动，NO含量降低，达平衡所需时间短。使用催化剂可加快反应速率，所以达到平衡所需时间短。答案：C4在密闭容器中进行如下反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应时间的关系如图所示，符合图示的正确判断是()AT1T2，H0 BT1T2，H0CT1T2，H0 DT1T2，H0解析：根据升高温度会缩小达到平衡所需时间的规律，可得出T2T1，从T2到T1是一个降温过程，HI的量在增加，说明平衡向正方向移动，正反应是放热反应，H0。答案：D5高温下，某反应达平衡，平衡常数K。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是()A该反应的焓变为正值B恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小C升高温度，逆反应速率减小D该反应化学方程式COH2O CO2H2解析：根据平衡常数的表达式可得出化学反应方程式为CO2H2 COH2O(g)。升高温度，正、逆反应速率均增大；H2浓度减小，平衡向正向移动，正反应是吸热的，焓变为正值。在恒温恒容下，增大压强的方法有多种，H2浓度变化不确定。答案：A6在密闭容器中进行下列反应：CO2(g)C(s) 2CO(g)H0，达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化？(1)增加C，平衡_，c(CO)_。(2)减小密闭容器的体积，保持温度不变，则平衡_，c(CO2)_。(3)通入N2，保持密闭容器的体积和温度不变，则平衡_，c(CO2)_。(4)保持密闭容器的体积不变，升高温度，则平衡_，c(CO)_。解析：本题考查的是外界条件对化学平衡的影响。(1)C为固体，增加C，其浓度不变，平衡不发生移动；(2)减小容器的体积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；(3)通入的N2不参加反应，且密闭容器的体积和温度不变，各物质的浓度并不改变，平衡不发生移动；(4)其他条件相同时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动。答案：(1)不移动不变(2)向逆反应方向移动增大(3)不移动不变(4)向正反应方向移动增大7一密闭容器中发生如下反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)(放热)。某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图，回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间段是：_。(2)t1、t3、t4时刻体系分别是什么条件发生了变化？_。(3)下列时间段中，氨的百分含量最高的是()At0t1 Bt2t3 Ct3t4 Dt5t6解析：本题是考查反应速率与化学平衡内在联系的一道好题。通过做本题，掌握正确识别综合图象的方法思路。从图中可以看出：t0t1、t2t3、t3t4、t5t6时间段内反应处于平衡状态，时刻t1，条件变化使正、逆反应速率加快，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，对照反应的特点和影响速率和平衡的规律，改变的条件应是“升高温度”。时刻t3时，正、逆反应速率都有同幅度的加快，应是“加了催化剂”。时刻t4时，正、逆反应速率都有减慢，且v(正)bcB压缩容器的容积时，v(正)v(逆)C达到新平衡时，物质X的转化率减小D达到新平衡时，混合物中Z的质量分数增大解析：将容器的容积压缩为原来的一半，如果平衡不移动，则Y和Z的浓度都变为原来的2倍，而实际上Y和Z的浓度变为原来的1.8倍，说明平衡逆向移动了，则Z的体积分数减小，X的转化率降低，由平衡移动原理可知av(正)。答案：C2在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g)B(g) 3C(g)(正反应为放热反应)；某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图，下列判断一定错误的是()A图研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高B图研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高C图研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高D图研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高解析：使用不同的催化剂有不同的化学反应速率，但是最终C的浓度应该是相同的，故A错，D对。压强增大，反应A(g)B(g) 3C(g)的平衡向逆反应方向移动，B的转化率降低，故B对。温度升高，反应A(g)B(g) 3C(g)的平衡向逆反应方向移动，B的转化率应该降低，故C对。答案：A3在一定固定的密闭容器中，放入3 mol X(g)和2 mol Y(g)，在一定条件下发生反应：4X(g)3Y(g) 2Q(g)nR(g)，达平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小1/3，则该反应方程式中n的值是()A3 B4 C5 D6解析：容积和温度不变，压强增大，X浓度减小，说明反应向正反应方向进行，气体总物质的量增大，即生成物总物质的量比反应物总物质的量多。可估算，也可通过计算，确定n值。解法一：由题意可知：n234，则n5。解法二：设起始时压强为p0，总物质的量为n0，X、Y的物质的量分别为3 mol、2 mol，平衡时压强为p1，总物质的量为n1，由阿伏加德罗定律推论可知：，所以n5%n05%5 mol0.25 mol4X(g)3Y(g)2Q(g)nR(g)n43 2nn53 mol0.25 mol，解得：n6。答案：D4对于反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是()A通入大量O2 B增大容器容积C移去部分SO3 D降低体系温度解析：对于该可逆反应欲增大正反应速率可采取的措施是：升高温度；增大压强；使用催化剂；通入反应物(容器体积不变)，选项中B为减压，D为降温，C为移出生成物，都是减小正反应速率。答案：A5对于可逆反应A2(g)3B2(g) 2AB3(g)H0，下列图像正确的是()解析：温度升高，v(正)、v(逆)都增大，A错；温度高的化学反应速率大，先平衡，D错；增大压强，平衡正向移动，AB3%增大，故C对，B错。答案：C6在FeCl3溶液中滴加无色的KSCN溶液后，有以下可逆反应存在：FeCl33KSCNH113Fe(SCN)33KCl。已知Fe(SCN)3溶液呈血红色，则在该平衡体系中加入少量KCl晶体后(忽略溶液体积的变化)，血红色将()A变深 B变浅C不变 D无法确定解析：审题关键：Fe(SCN)3溶液呈血红色，其浓度大小决定颜色深浅。FeCl3与KSCN反应的实质是Fe3与SCN的离子反应，K和Cl并未参加反应。因此在该平衡体系中加入少量KCl晶体，Fe3和SCN的浓度都没有变化，平衡不移动，溶液颜色不变，C项正确。答案：C72SO2(g)O2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强，反应速率一定增大C该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1t2内，SO3(g)生成的平均速率为解析：本题重点考查化学反应速率的影响因素，还有反应速率的简单计算。V2O5作为催化剂，能同等程度改变正、逆化学反应速率，A不正确；压强并不是影响反应速率的唯一因素，只有当其他条件不变时，增大压强，反应速率才增大，B不正确；不管反应吸热、放热，降低温度均减小反应速率，达到平衡时间增多，C不正确，据v，可知D正确。答案：D8对于可逆反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)Hp1)温度对反应的影响示意图选项CD研究目的平衡体系增加N2对反应的影响催化剂对反应的影响示意图解析：A项，p2的拐点应在前；B项，升高温度N2的转化率应下降；D项有催化剂时反应速率快，拐点应在前。答案：C9如右图所示是不同温度和压强对于可逆反应2A(g)2M(g)N(g)H0平衡状态的影响(p1p2)，图中y轴可能表示的意义是() A在一定条件下A的转化率B气体混合物中A的体积分数C气体混合物中M的体积分数D气体混合物的平均相对分子质量解析：由图象可知，当t升高时，平衡正向移动，y值增大，y应为：A的转化率，M、N的平衡浓度或含量，而由于p1p2，当压强增大，平衡逆向移动，y减少，则y与A、C选项相符，故应选A、C。答案：AC10向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，发生反应COH2O(g)CO2H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是()A0.5 mol CO2 mol H2O(g)1 mol CO21 mol H2B1 mol CO1 mol H2O(g)1 mol CO21 mol H2C0.5 mol CO1.5 mol H2O(g)0.4 mol CO20.4 mol H2D0.5 mol CO1.5 mol H2O(g)0.5 mol CO20.5 mol H2解析：A项，相当于向容器中充入1.5 mol CO和3 mol H2O(g)，与原体系初始加入比例12相同，构成等效平衡，CO的体积分数不变；B项，相当于向容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，再充1 mol CO，故前一步旨在建立等效平衡，再充入1 mol CO，虽然使平衡正向移动，但移动是由CO的浓度增加引起的，CO的体积分数增大；C项，相当于向容器中充入0.9 mol CO和1.8 mol H2O(g)后，再充入0.1 mol H2O(g)，故加入H2O(g)使平衡正向移动，CO的体积分数减小；D项，相当于向容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，与原平衡等效，CO的体积分数不变。答案：B11将1 mol I2(g)和2 mol H2(g)置于某2 L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)H2(g)2HI(g)H2。(4)温度升高，平衡向正反应方向移动，C的浓度增大，w(C)增大，体系压强也增大等。答案：(1)bb达到平衡所用时间长，说明b的反应速率小于a(2)aa中充入氦气，w(C)不变，平衡不移动(3)吸大于2(2)或大于等于3(3)(4)w(C)或C的浓度或产率或压强等温度升高，平衡向吸热方向即正反应方向移动13如图，在恒压密闭容器M中加入2 mol A和2 mol B，起始时容器体积为V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：2A(？)B(？)xC(g)H0。平衡时A、B、C的物质的量之比为134，C的物质的量为y mol。 (1)根据题中数据，x_，y_。(2)如图，在体积为V L的恒容密闭容器N中发生上述反应(其他条件相同)，测得反应过程中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图所示(t0时达平衡)，平衡时容器中C的物质的量为z mol。由于反应物A、B的状态未知，则z和y的大小也不确定，请在下表中填入A、B的状态与z、y的大小之间的关系(仿照情形，可不填满)：可能的情形A、B是否为气态z与y的大小关系M(B)与M(C)的大小关系(M表示摩尔质量)AB是不是zy前面的结论于此无关解析：(1)生成C的物质的量为y mol，用去A为 mol，用去B为 mol，则(2)(2)y134，解得：x2，y1.6。(2)反应为2A(？)B(？)2C(g)，从正反应开始，达平衡时，气体的平均摩尔质量增大，若A、B均不是气体，只有C是气体，那么气体的摩尔质量不会变化；若A、B均是气体，那么气体质量守恒，物质的量减少，平均摩尔质量增大，无法判断M(B)与M(C)的大小。但是恒容密闭容器中发生气体的物质的量减少的反应，压强会逐渐降低，比恒压容器中生成的C物质要少，所以zM(B)。在恒容容器中发生气体物质的量增加的反应，压强会逐渐增大，比恒压容器中生成的C物质要少，所以zy。答案：(1)21.6(2)是是zy前面的结论与此无关不是是zyM(B)M(C)14.已知2NO2(g)N2O4(g)H52.7 kJmol1，某课外活动小组为了探究温度和压强对化学平衡的影响，做了如下两组实验：.该小组的同学取了两个烧瓶A和B，分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体，中间用夹子夹紧，并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中(如图所示)，然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体。请回答：(1)A中的现象_，B中的现象_。(2)由此可知，降低温度，该化学平衡向_(填“正”或“逆”)反应方向移动。(3)该化学反应的浓度平衡常数表达式为_。.在三支容积均为30 cm3的针筒中分别抽入10 cm3 NO2气体，将针筒前端封闭。(1)将第二支针筒活塞迅速推至5 cm3处，此时气体的颜色变深，一段时间后气体颜色又变浅了，但仍比第一支针筒气体的颜色深。推进针筒后颜色变深的原因是_；一段时间后气体颜色又变浅的原因是_。(2)将第三支针筒活塞拉至20 cm3处，该同学观察到的现象是_。在此过程中，该反应的化学平衡常数_(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。NO2的转化率将_。解析：2NO2(g)N2O4(g)H52.7 kJmol1，可知正反应为气体体积减小的放热反应，由平衡移动原理可知温度升高，平衡向左移动，c(NO2)增大，颜色加深，当推进针筒至5 cm3处时，NO2、N2O4的浓度都增大，故颜色加深，但由于压缩体积造成体系的压强增大，又引起平衡正向移动，故NO2浓度要在原先增大的基础上略微减小，颜色一段时间后又变浅，因为平衡移动仅仅是“减弱改变”而非“逆转改变”，所以达新的平衡后NO2浓度仍比推进针管前大，即颜色仍比第一支针筒气体的颜色深。平衡常数只受温度影响，故改变压强引起平衡移动，但因温度不变，平衡常数不变，但转化率会相应改变。答案：.(1)气体颜色变深气体颜色变浅(2)正(3)K.(1)压缩体积，NO2浓度增大，气体颜色加深增大压强，平衡正向移动，NO2浓度减小(2)气体颜色先变浅，一段时间后又变深，但仍比第一支针筒气体的颜色浅不变减小