江苏专用2019高考化学总复习优编增分练:选择题热点题型特训题型十六平衡移动判断型.doc

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题型十六平衡移动判断型一、单项选择题1(2018南京高三第三次模拟)温度为T1时,在四个容积均为1 L的恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)2H2(g)N2(g)2H2O(g) H,该反应的速率表达式为vkcm(NO)cn(H2)(k、m、n为常数),测得有关实验数据如下:容器编号物质的起始浓度(molL1)速率(molL1s1)物质的平衡浓度(molL1)c(NO)c(H2)c(N2)61031103a1032104610321032a10311036103b103210361034b103下列说法正确的是()Am1,n1B达到平衡时,容器与容器的总压强之比为12C温度升高至T2,测得平衡时,容器中c(H2O)3.8104 molL1,则H0D温度为T1时,容器中达到平衡后再充入NO、H2O(g)各2104 mol,则反应将向逆反应方向进行答案D解析反应、相比较,NO的浓度不变,中氢气浓度是的2倍,反应速率是的2倍,所以n1;反应、相比较,氢气的浓度不变,中NO浓度是的2倍,反应速率是的4倍,所以m2;选项A错误。恒温恒容下,体系的压强比等于气体的物质的量的比,对于反应有:2NO(g)2H2(g)N2(g)2H2O(g)起始: 6 200反应: xx x/2x平衡: 6x 2xx/2x对于反应有:2NO(g)2H2(g)N2(g)2H2O(g)起始: 2 60 0反应: y y y/2 y平衡: 2y 6y y/2 y (以上单位都是103molL1)两个反应的平衡常数必然相等,列出其平衡常数计算式,所以得到xy,则得到达平衡时两个反应体系的气体总物质的量相等,所以压强相等,选项B错误。温度不变的前提下,从反应变为反应,氢气的浓度变为原来的2倍,则平衡正向移动,达到新平衡的时候c(N2)应该大于2104 molL1,此时的c(H2O)应该大于4104 molL1;但是,实际升高温度以后实验达平衡时c(H2O)3.8104 molL10BT1时,该反应的平衡常数为C容器与容器均在T1时达到平衡,总压强之比小于12D若T2T1,达到平衡时,容器中NO的体积分数小于40%答案D解析根据图像,升高温度,c( NO2)减小,说明平衡逆向移动,因此正反应为放热反应,H0,故A项错误;T1时,平衡时c(NO2)0.2 molL1,SO2(g)2NO(g)2NO2(g)S(s)起始(molL1) 0.5 0.6 0 0反应(molL1) 0.1 0.2 0.2平衡(molL1) 0.4 0.4 0.2 该反应的平衡常数K,故B错误;T1时,容器平衡时气体的物质的量为0.4 mol0.4 mol0.2 mol1.0 mol,容器中Q0.5,说明反应正向移动,气体的物质的量小于0.5 mol1 mol0.5 mol2.0 mol,因此达到平衡,总压强之比大于12,故C错误;根据上述分析,T1时,平衡时容器中NO的体积分数为100%40%;容器相当于起始时加入1.0 mol二氧化硫和1.2 mol一氧化氮,若温度相同,容器相当于容器缩小体积的结果,根据方程式,增大压强,平衡正向移动,一氧化氮的物质的量减少,因此平衡时容器中NO的体积分数小于40%,且T2bT3下对应的转化率,此时H2的转化率也和CO的转化率一样顺序,即abT3下对应的转化率;在相同温度T3时,改变n(H2)/n(CO)从1.5到4(c点),氢气转化率减小,所以H2转化率:abc,A正确;根据反应CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0,是放热反应,温度越高,转化率越低,三种温度之间关系为T1T2T3,B错误;a点状态下,CO转化率为50%,n(H2)/n(CO)1.5,n(CO)1 mol,利用三行式找出各量:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)起始浓度(molL1) 1 1.5 0变化浓度(molL1) 0.5 1 0.5平衡浓度(molL1) 0.5 0.5 0.5平衡常数K4,再通入0.5 mol CO和0.5 mol CH3OH,CO(g)2H2(g)CH3OH(g)各物质浓度(molL1) 0.50.50.50.50.5此时,浓度商Q4K,所以平衡不移动,C错误;c点状态下再通入1 mol CO和4 mol H2,在等温等容条件下,投料比不变,相当于加压,平衡正向移动,故D错误。5(2018南京三校高三第四次模拟)在体积均为1.0 L的恒容密闭容器中加入足量的相同的炭粉,再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2,在不同温度下反应CO2(g)C(s)2CO(g)达到平衡,平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中、点均处于曲线上)。下列说法正确的是()A反应CO2(g)C(s)2CO(g)H0B体系的总压强p总:p总(状态)2p总(状态)C体系中c(CO):6c(CO,状态)v正答案B解析A项,根据图像,升高温度c(CO2)减小,平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应,H0,错误;B项,状态和状态温度和体积相同,点处于起始加入0.2 mol CO2的曲线上,点处于起始加入0.1 mol CO2的曲线上,状态起始加入的CO2物质的量是状态的两倍,状态相当于在状态达平衡后将体积缩小一半,若平衡不移动,状态总压强等于状态的两倍,增大压强平衡逆向移动,p总(状态)2p总(状态),正确;C项,点处于起始加入0.1 mol CO2的曲线上,点处于起始加入0.2 mol CO2的曲线上,根据图像点、点平衡时c(CO2)平衡相等且0.08 molL1,点平衡时c(CO)20.1c(CO2)平衡,点平衡时c(CO)20.2c(CO2)平衡,若c(CO2)平衡0.08 molL1,则6c(CO,状态)c(CO,状态),而c(CO2)平衡c(CO,状态),错误;D项,该反应为吸热反应,从状态到状态升温过程中v正v逆,错误。二、不定项选择题6(2018泰州中学高三第四次模拟)现有三个体积相同的密闭容器,按下图所示投料,并在温度为T条件下开始反应,其中容器保持恒压100 kPa。已知:分压总压物质的量分数,对于2NO2(g)N2O4(g)H0,温度为T时,标准平衡常数Kp(N2O4)/100 kPa/p(NO2)/100 kPa20.75,式中p(N2O4) 、p(NO2)为气体分压。下列说法正确的是()A达平衡时,容器中N2O4转化率小于50%B达平衡时,容器中N2O4分压比容器中的大C达平衡时,容器中N2O4的体积分数比容器中的大D若起始时向容器中充入2 mol N2O4、2 mol NO2,达到平衡前v正v逆答案AD解析若在恒温恒容条件下,三个容器中的反应为等效平衡。将容器中2 mol NO2转化为N2O4,可得1 mol N2O4,设有x mol N2O4反应生成NO2,根据已知条件容器中保持恒压100 kPa,温度为T时,标准平衡常数Kp(N2O4)/100 kPa/p(NO2)/100 kPa20.75,可知0.75,解得x0.5,因此N2O4转化率100%50%,达到平衡时由于容器是绝热恒容,容器是恒温恒容,所以达到平衡时容器中的温度高于容器中的温度,而该反应是放热反应,因此平衡时容器中N2O4转化率小于50%,A正确;容器是绝热恒容,达平衡时,容器中的温度高于容器中的温度,容器中N2O4的物质的量小于容器,因此容器中N2O4分压比容器中的小,B错误;容器是绝热恒容,达平衡时,容器中的温度高于容器中的温度,导致容器中N2O4的物质的量小于容器,因此容器中N2O4的体积分数比容器中的小,C错误;若起始时向容器中充入2 mol N2O4、2 mol NO2,由于容器保持恒温恒压,则必须扩大容器的体积,而正反应是气体体积减小的反应,所以在达到平衡前该反应一直向逆反应方向进行,因此达到平衡前v正v逆,D正确。7(2018江苏省高三第一次学情监测)一定温度下,向容积为2 L的恒容密闭容器中充入6 mol CO2和8 mol H2,发生反应:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJmol1,测得n(H2)随时间变化如曲线所示。下列说法正确的是()A该反应在08 min内CO2的平均反应速率是 0.375 molL1min1B若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2,则平衡时H2的体积分数大于20%C若起始时向上述容器中充入4 mol CO2、2 mol H2、2 mol CH3OH和1 mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行D改变条件得到曲线、,则曲线、改变的条件分别是升高温度、充入氦气答案BC解析 CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)开始/mol 6 8 0 0反应/mol 2 6 2 2平衡/mol 4 2 2 2A项,根据曲线,v(H2)0.375 molL1min1,结合化学方程式可知CO2的平均反应速率是 molL1min1,错误;B项,根据平衡时氢气的物质的量,可知平衡时氢气的体积分数100%20%。若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2,相当于将原容器体积扩大到原来的2倍,根据减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动,可知平衡向逆反应方向移动,则平衡时H2的体积分数大于20%,正确;C项,该反应的平衡常数K0.5,若起始时向上述容器中充入4 mol CO2、2 mol H2、2 mol CH3OH和1 mol H2O(g),此时Q0.25K,反应向正反应方向进行,正确;D项,曲线如改变的条件是升高温度,则反应速率加快,平衡向逆反应方向移动,与图像符合;对于曲线,如改变的条件是充入氦气,由于容器体积不变,平衡不移动,与图像不符,错误。8(2018盐城市高三三模)在三个容积均为1 L的恒温恒容密闭容器中,起始时按下表中相应的量加入物质,在相同温度下发生反应3CO(g)3H2(g)(CH3)2O(g)CO2(g)(不发生其他反应), CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示。容器起始物质的量/mol平衡转化率COH2(CH3)2OCO2CO0.30.30050%0.30.300.1000.20.4下列说法正确的是()A该反应的H0,图中压强p1v逆D相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%答案BC解析A项,由表中数据可知,50 s内c(PCl3)0.16 mol2.0 L0.08 molL1,v(PCl3)0.08 molL150 s0.001 6 molL1s1,错误;B项,由表中数据可知,平衡时n(PCl3)0.20 mol,生成氯气也是0.20 mol,剩余PCl5是0.80 mol,所以达到平衡时,容器中的压强是起始时的1.2 mol/1.0 mol1.2倍,正确;C项,根据方程式可知PCl5 (g)PCl3(g)Cl2(g)开始/molL1 0.5 0 0变化/molL1 0.1 0.1 0.1平衡/molL1 0.4 0.1 0.1所以平衡常数K0.10.1/0.40.025;起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2,起始时PCl5的浓度为0.5 molL1、PCl3的浓度为0.1 molL1、Cl2的浓度为0.1 molL1,浓度商Q0.10.1/0.50.02K,说明平衡向正反应方向移动,反应达到平衡前v正v逆,正确;D项,等效为起始加入2.0 mol PCl5,与原平衡相比,压强增大,平衡向逆反应方向移动,平衡时的PCl5转化率较原平衡低,故平衡时PCl3的物质的量小于0.4 mol,即相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的物质的量小于0.4 mol,参加反应的PCl3的物质的量大于1.6 mol,故达到平衡时,PCl3的转化率高于100%80%,错误。
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