2019-2020年苏教版高中化学选修4《化学平衡的移动》教案.doc

2019-2020年苏教版高中化学选修4化学平衡的移动教案一、选择题1压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是()AH2(g)Br2(g)2HBr(g)BN2(g)3H2(g)2NH3(g)C2SO2(g)O2(g)2SO3(g)DC(s)CO2(g)2CO(g)【解析】对于气体体积不变的反应，改变压强时化学平衡不移动。【答案】A2对于平衡CO2(g)CO2(aq)H19.75 kJ/mol，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是()A升温增压 B降温减压C升温减压 D降温增压【解析】正反应放热，要使平衡右移，应该降低温度；另外正反应为气体分子数减少的反应，所以为了增加CO2在水中的溶解度，应该增大压强，故选D。【答案】D3在常温常压下，向5 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液中滴加0.5 mL 0.01 molL1的NH4SCN溶液，发生如下反应：FeCl33NH4SCNFe(SCN)33NH4Cl，所得溶液呈红色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是()A向溶液中加入少量的NH4Cl晶体B向溶液中加入少量的水C向溶液中加少量无水CuSO4，变蓝后立即取出D向溶液中滴加2滴2 molL1的FeCl3【解析】从反应实质看，溶液中存在的化学平衡是：Fe33SCNFe(SCN)3，Fe(SCN)3溶液显红色，加入NH4Cl晶体，因为在反应中NH4、Cl未参与上述平衡，故对此平衡无影响；加水稀释各微粒浓度都变小，且上述平衡逆向移动，颜色变浅；CuSO4粉末结合水，使各微粒浓度变大，颜色加深；加2滴2 molL1FeCl3，增大c(Fe3)，平衡正向移动，颜色加深(注意，若加入FeCl3的浓度0.1 molL1，则不是增加反应物浓度，相当于稀释)。【答案】B4合成氨工业上采用了循环操作，主要原因是()A加快反应速率B提高NH3的平衡浓度C降低NH3的沸点 D提高N2和H2的利用率【解析】合成氨工业上采用循环压缩操作，将N2、H2压缩到合成塔中循环利用于合成氨，提高了N2、H2的利用率。【答案】D5(xx年全国)已知：4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H1 025 kJ/mol，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】该反应的正方向为放热反应，温度越高，NO含量越低，到达平衡所用时间越短，故A项正确，C项错误；该反应的正反应是一个气体体积增大的反应，压强越大，到达平衡所用时间越短，NO含量越低，故B项正确；催化剂只能改变反应的速率，不能改变平衡时各物质含量，故D项正确。【答案】C6在一定温度下的可逆反应：mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，生成物C的体积分数与压强p1和p2，时间t1和t2的关系如下图所示，则在下列关系中正确的是(多选)()Ap1p2 Bp1pq Dmnt1，说明p2时化学反应速率快，先达到平衡，所以压强p2p1；从纵坐标看，c1c2，说明加压将使平衡向逆反应方向移动，即pqmn。【答案】BD7有一处于平衡状态的反应X(s)3Y(g)2Z(g)(正反应是放热反应)。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是()升高温度降低温度增大压强降低压强加入正催化剂分离出ZA BC D【解析】本题全面考查了影响平衡的条件，所以正确理解勒夏特列原理中的“减弱”两字，是解决问题的关键，所以对化学反应原理的学习要深入理解， 既要掌握它的内涵也要掌握外延。对于正反应是放热、气体分子总数减小的可逆反应来说，降温、加压均能使平衡向正反应方向移动；分离出Z，就是减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动。【答案】C8合成氨反应达到平衡时NH3的体积分数与温度、压强的关系如下图所示。根据此图分析合成氨工业最有前途的研究方向是()A提高分离技术B研制耐高压的合成塔C研制低温催化剂D探索不用N2和H2合成氨的新途径【解析】由图可知：NH3%随着温度的升高而显著下降，故要提高NH3%，必须降低温度、但目前所用催化剂铁触媒活性最好时的温度为500 。故最有前途的研究方向为研制低温催化剂。【答案】C9下图是温度和压强对XY2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是()A上述可逆反应的正反应为放热反应BX、Y、Z均为气态CX和Y中只有一种为气态，Z为气态D上述反应的逆反应的H0【解析】依图可知，压强一定时，温度越高，Z的体积分数增大，则温度升高，向正反应方向移动，正反应为吸热反应，则A、D选项错。温度一定时，压强越大，Z的体积分数越小，则平衡向逆反应方向移动，逆反应为气体减小的反应，则B错误，答案为C。【答案】C10将1 mol CO和1 mol H2O(g)充入某固定容积的反应器中，在某条件下达到平衡：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，此时有的CO转化为CO2。若在相同条件下，向容器中充入1 mol CO2、1 mol H2和1 mol H2O(g)，达到平衡时，混合物中CO2的体积分数可能是下列中的()A22.22% B28.18%C33.33% D36.86%【解析】本题用极限法：当充入1 mol CO2、1 mol H2和1 mol H2O，假设不反应，CO2的体积分数为33.33%。据等效平衡规律，充入1 mol CO2、1 mol H2和1 mol H2O，相当于加入1 mol CO和2 mol H2O，假设CO亦有转化为CO2，则CO2的体积分数为22.22%，所以CO2的体积分数介于22.22%和33.33%之间。【答案】B二、非选择题11反应mA(g)nB(g)pC(g)在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到A的物质的量浓度如下表所示：压强/Pa210551051106c(A)/molL10.080.20.44分析表中数据，回答：(1)当压强从2105 Pa增加到5105 Pa时，平衡_(填“向左”、“向右”或“不”)移动，理由是_。(2)当压强从5105 Pa增加到1106 Pa时，该反应的化学平衡_(填“向左”、“向右”或“不”)移动，判断的依据是_，可能的原因是_ _。【解析】若mnp时，当压强加倍，则体积减半，即p22p1时，V2V1，各组分浓度加倍。若c(A)增大倍数比压强增大倍数小，则平衡右移，反之左移。中学化学中往往通过改变容器体积来增大或减小体系的压强。为什么一个平衡，加压平衡不移动，即mnp，再增大压强，逆向移动呢？只能说明左边气体数目比右边小，只能是B的状态发生了改变，压强增大，气体可能变成液态甚至固态。有时，等倍数的增加各组分浓度也看作压强增大。【答案】(1)不当压强增大到原来2.5倍时，c(A)也增大到原来的2.5倍，说明平衡没有移动，即mnp(2)向左当压强增大到原来的2倍，c(A)却增大到原来的2.2倍，说明平衡向生成A的方向移动了增大压强时，B转化为液体或固体12合成氨的反应：N23H22NH3，在一定条件下已达到平衡状态。(1)此时_相等，_保持不变，而_却仍在进行，因此化学平衡是_平衡。(2)若降低温度，会使上述化学平衡向生成氨的方向移动，则正反应是_反应，生成每摩尔氨的反应热是46.2 kJ，则该反应的热化学方程式为_ _。(3)合成氨时，选择700 K高温的目的是_。(4)若反应容器的体积不变，原反应温度不变，而将平衡体系中的混合气体的浓度增大1倍，则上述平衡向_移动；若在平衡体系中加入氦气，则上述平衡_移动。【解析】(1)根据化学平衡的定义及特点可知，反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，各反应物和生成物的浓度保持不变，而正、逆反应却仍在进行，因此化学平衡是动态平衡。(2)由温度对化学平衡的影响可知，降低温度使化学平衡向正反应方向移动，则正反应一定是放热反应。由题意知，生成2 mol氨的反应热是46.2 kJ2，即92.4 kJ，则合成氨反应的热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1。(3)升高温度和加入催化剂都能加快反应速率，但是工业上用的催化剂在该温度时活性最大。(4)若保持反应容器的体积和反应温度不变，将平衡体系中的混合气体的浓度增大1倍，其效果相当于增大体系的压强，根据压强对化学平衡的影响原则，可判断上述平衡应该向正反应方向移动。若在平衡体系中加入氦气，氦气不参与反应，由于反应容器的体积和反应温度都不变，氦气的加入只是增大了容器内总的压强并未改变反应体系的压强，因此氦气的加入对上述平衡没有影响即化学平衡不移动。【答案】(1)正、逆反应速率各反应物和生成物的浓度正、逆反应动态(2)放热N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1(3)加快反应速率，工业上用的催化剂在该温度时活性最大(4)正反应方向不13在某一容积为 V L的密闭容器内，加入等物质的量的X和Y，在一定的条件下发生如下反应：X(g)Y(g)2Z(g)HM(H2)，气体平均摩尔质量降低，气体总质量降低。【答案】(1)K吸热(2)不逆向正向(3)AB