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文檔簡(jiǎn)介

第48講影響化學(xué)平衡的因素

[復(fù)習(xí)目標(biāo)]1.掌握外界條件改變對(duì)化學(xué)平衡的影響和勒夏特列原理02.掌握新舊平衡狀態(tài)比

較的一般方法和思路.

考點(diǎn)一化學(xué)平衡的移動(dòng)

■歸納整合

1.含義

在一定條件下,當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)后,如果改變影響平衡的條件(如濃度、溫度、

壓強(qiáng)等),化學(xué)平衡狀態(tài)被破壞(正、逆反應(yīng)速率不再相等),平衡體系的物質(zhì)組成也會(huì)隨著改

變,直至正、逆反應(yīng)速率再次超笠,在新的條件下達(dá)到新的化學(xué)平衡狀態(tài)。這種由原有的平

衡狀態(tài)達(dá)到新的平衡狀態(tài)的過(guò)程叫做化學(xué)平衡的移動(dòng),簡(jiǎn)稱平衡移動(dòng).

2.平衡移動(dòng)方向的判斷

(1)根據(jù)速率判斷

①若“正三〃逆,則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。

②若—逆,則平衡不移動(dòng).

③若“正W”逆,則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

(2)根據(jù)體系中各組分含量的變化判斷

平衡移動(dòng)的結(jié)果,如果是使體系中產(chǎn)物含量(如物質(zhì)的量、濃度或百分含量等)增大,則平衡

正向移動(dòng);反之則逆向移動(dòng)。

3.外界因素對(duì)化學(xué)平衡的影響

條件的改變(其他條件不變)化學(xué)平衡的移動(dòng)

增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)

濃度

減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

反應(yīng)前后氣體分增大壓強(qiáng)向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng)

壓強(qiáng)(對(duì)有氣

子數(shù)改變減小壓強(qiáng)向氣體分子數(shù)增加的方向移動(dòng)

體參加的反

反應(yīng)前后氣體分

應(yīng))改變壓強(qiáng)不移動(dòng)

子數(shù)不變

升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)

溫度

降低溫度向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)

催化劑使用催化劑不移動(dòng)

4.充入與反應(yīng)無(wú)關(guān)的氣體與平衡移動(dòng)的關(guān)系

⑴恒溫、恒容HU?;甏笠惑w系中各組分濃度不變

一平衡不移動(dòng)

體系中各組分濃度

充入與反應(yīng)

(2)恒溫、恒壓;容器容積增大一同倍數(shù)減小

無(wú)關(guān)的氣體

氣體體積不(等效于減壓)

平衡不移動(dòng)

變的反應(yīng)

翟黯平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)

5.勒夏特列原理

如果改變影響平衡的一個(gè)因素(如濃度、壓強(qiáng)或溫度),平衡就向著能夠減弱這種改變的方向

移動(dòng),這就是勒夏特列原理,也稱化學(xué)平衡移動(dòng)原理。

R易錯(cuò)辨析

1,升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),此時(shí)“敦減小,/吸增大()

2.化學(xué)平衡正向移動(dòng),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大()

3.向平衡體系FeCb+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入適量KC1固體,平衡逆向移動(dòng),

溶液的顏色變淺()

4.對(duì)于2NO2(g)N2O4(g)的平衡體系,壓縮體積,增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),混合氣體的

顏色變淺()

AH>0,其他條件不變時(shí),升高溫度,反應(yīng)速率和

5.C(s)+CO2(g)2C0(g)v<C02)C02

的平衡轉(zhuǎn)化率均增大()

6.只要%增大,平衡一定正向移動(dòng)()

2

答案1.x2.X3.X4.X5.V6.x

■專項(xiàng)突破躅r

1.COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)A/7>0,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),下列措施:①升溫、②恒容通

入惰性氣體、③增加CO的濃度、④減壓、⑤加催化劑、⑥恒壓通入惰性氣體,能提高COCL

轉(zhuǎn)化率的是()

A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥

答案B

解析該反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng),所以升溫和減壓均可以促使平衡正向移動(dòng)。恒壓

通入惰性氣體,相當(dāng)于減壓;恒容通入惰性氣體與加催化劑均對(duì)平衡無(wú)影響;增加CO的濃

度,將導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)。

2.(2022?浦東新區(qū)模擬)可逆反應(yīng)〃?A(g)+〃B(?)pC(g)+qD(?)中A和C都是無(wú)色氣體,

當(dāng)達(dá)到平衡后,下列敘述正確的是()

A.若改變條件后,平衡正向移動(dòng),D的百分含量一定增大

B.若升高溫度,A的濃度增大,說(shuō)明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

C.若增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),說(shuō)明加+"一定等于p+q

D.若增加B的量,平衡移動(dòng)后體系顏色加深,說(shuō)明B必是氣體

答案D

解析若改變條件后,平衡正向移動(dòng),D的百分含量不一定增大,因?yàn)锽的狀態(tài)不確定,故

A錯(cuò)誤;若升高溫度,A的濃度增大,說(shuō)明逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),故B錯(cuò)誤;若增大壓強(qiáng),平

衡不移動(dòng),如果B、D均為氣體,則說(shuō)明〃一定等于p+q,如果B、D均不為氣體,則

m=p,故C錯(cuò)誤;固體和液體的用量不影響平衡,若增加B的量,平衡移動(dòng)后體系顏色加

深,說(shuō)明B必是氣體,故D正確。

3.在壓強(qiáng)為O.IMPa、溫度為300寸條件下,amolCO與3amol上的混合氣體在催化劑作

用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH30H(g)AH<0.

⑴平衡后將容器的容積壓縮到原來(lái)的一半,其他條件不變,對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是

(填字母,下同)。

A.c(H2)減小

B,正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢

C.反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大

D.重新達(dá)到平衡時(shí)小巴”減小

^(CHsOH)

⑵若容器容積不變,下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是O

3

A.升高溫度

B.將CH30H從體系中分離

C,充入He,使體系總壓強(qiáng)增大

答案(1)CD(2)B

解析(1)該反應(yīng)為正向氣體分子數(shù)減小的可逆反應(yīng),縮小容器體積,平衡正向移動(dòng),C(H2)

增大,正、逆反應(yīng)速率均增大,因而A、B均不正確。(2)由于該反應(yīng)正向是放熱反應(yīng),升高

溫度平衡逆向移動(dòng),CH30H的產(chǎn)率降低;容器容積不變,充入He,平衡不移動(dòng)。

考點(diǎn)二平衡移動(dòng)方向與轉(zhuǎn)化率的判斷

■歸納整合

反應(yīng)aA(g)+6B(g)cC(g)+6?(g)的轉(zhuǎn)化率分析

(1)若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,達(dá)到平衡后,它們的轉(zhuǎn)化率相等。

(2)若只增加A的量,平衡正向移動(dòng),B的轉(zhuǎn)化率增大,A的轉(zhuǎn)化率減小。

(3)若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度,等效于壓縮(或擴(kuò)大)容器體積,氣體反應(yīng)

物的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。

同倍數(shù)增大c(A)和c(B)

a+b=c+dA、B的轉(zhuǎn)化率不變

-a+b>c+dA、B的轉(zhuǎn)化率增大

a+b<c+dA,B的轉(zhuǎn)化率減小

【應(yīng)用舉例】

對(duì)于以下三個(gè)反應(yīng),從反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行到達(dá)到平衡后,保持溫度、體積不變,按要求回答下列

問(wèn)題。

(l)PC15(g)PC13(g)+C12(g)

再充入PC15(g),平衡向方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,PC15(g)的轉(zhuǎn)化率,PCl5(g)

的百分含量______0

(2)2HI(g)I2(g)+H2(g)

再充入HI(g),平衡向方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,HI(g)的分解率,HI(g)的

百分含量________0

(3)2NO2(g)N2O4(g)

再充入N02(g),平衡向方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,N02(g)的轉(zhuǎn)化率,N02(g)

的百分含量________.

4

(4)mA(g)+〃B(g)〃C(g)

同等倍數(shù)的加入A(g)和B(g),平衡________移動(dòng),達(dá)到平衡后,①加+〃2,A、B的轉(zhuǎn)化率

都________,體積分?jǐn)?shù)都;?m+n=p,A、B的轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù)都;

③m+"p,A、B的轉(zhuǎn)化率都,體積分?jǐn)?shù)都.

答案(1)正反應(yīng)減小增大

⑵正反應(yīng)不變不變

(3)正反應(yīng)增大減小

(4)正向增大減小不變減小增大

■專項(xiàng)突破

I.在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng):xA(g)+yB(g)zC(g),平衡時(shí)測(cè)得C的濃度

為0.50mol-LT.保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來(lái)的一半,再達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得C

的濃度變?yōu)?.90mol-L-i。下列有關(guān)判斷不正確的是()

A.C的體積分?jǐn)?shù)增大了

B.A的轉(zhuǎn)化率降低了

C.平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D.x+y<z

答案A

解析平衡時(shí)測(cè)得C的濃度為0.5mol[T,保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來(lái)的一半,

C的濃度為1.00mol-L-',而再達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得C的濃度變?yōu)?.90molL1,C的濃度減小,

反應(yīng)逆向進(jìn)行。

2.(2023?福建模擬)一定溫度下,在3個(gè)容積均為1.0L的恒容密閉容器中反應(yīng)2H2(g)+

CO(g)CH30H(g)達(dá)到平衡,下列說(shuō)法正確的是()

平衡濃

起始濃度/(mol-LT)

容器溫度/K度/(molLT)

CC

C(H2)c(CO)(CH3OH)(CH3OH)

I4000.200.1000.080

n4000.400.200

田500000.100.025

A.該反應(yīng)的正反應(yīng)吸熱

B.達(dá)到平衡時(shí),容器I中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器II中的大

C.達(dá)到平衡時(shí),容器n中c(H2)大于容器HI中c(H2)的兩倍

5

D.達(dá)到平衡時(shí),容器DI中的正反應(yīng)速率比容器I中的大

答案D

解析對(duì)比容器I和HI可知兩者投料量相當(dāng),若溫度相同,最終兩者等效,但I(xiàn)D溫度高,平

衡時(shí)c(CH3(DH)小,說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),即逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),

A錯(cuò)誤;II相對(duì)于I成比例增加投料量,相當(dāng)于加壓,平衡正向移動(dòng),轉(zhuǎn)化率提高,所以n

中轉(zhuǎn)化率高,B錯(cuò)誤;不考慮溫度,II中投料量是IE的兩倍,相當(dāng)于加壓,平衡正向移動(dòng),

所以n中c(H2)小于in中c(H2)的兩倍,c錯(cuò)誤;對(duì)比I和m,若溫度相同,兩者等效,兩容

器中速率相等,但HI溫度高,速率更快,D正確。

3.一定條件下存在反應(yīng):2SO2(g)+02(g)2so3(g),其正反應(yīng)放熱。圖1、圖2表示起始

時(shí)容器甲、丙體積都是匕容器乙、丁體積都是多向甲、丙內(nèi)都充入2amolSO2和amolCh

并保持恒溫;向乙、丁內(nèi)都充入amolSO?和0.5amol。2并保持絕熱(即與外界無(wú)熱量交換),

下列說(shuō)法正確的是()

A.圖1達(dá)平衡時(shí),c(SO2):甲=乙

B.圖1達(dá)平衡時(shí),平衡常數(shù)K:甲〈乙

C.圖2達(dá)平衡時(shí),所需時(shí)間丙〈丁

D.圖2達(dá)平衡時(shí),體積分?jǐn)?shù)°(SC)3):丙>丁

答案D

解析甲和乙若都是恒溫恒壓,則兩者等效,但乙為絕熱恒壓,又該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),

則溫度:甲〈乙,溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),c(S02):甲〈乙,平衡常數(shù)K:甲〉乙,A、

B項(xiàng)錯(cuò)誤;丙和丁若都是恒溫恒容,則兩者等效,但丁為絕熱恒容,則溫度:丙〈丁,溫度越

高,反應(yīng)速率越快,達(dá)到平衡的時(shí)間越短,所用的時(shí)間:丙〉丁,C項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度升高平衡向

逆反應(yīng)方向移動(dòng),體積分?jǐn)?shù)9(SO3):丙〉丁,D項(xiàng)正確。

4.T℃時(shí),在容積為2L的3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g),按不同

方式投入反應(yīng)物,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

容器甲乙丙

3molA、26molA.4

反應(yīng)物的投入量2molC

molBmolB

達(dá)到平衡的時(shí)間/min58

6

A的濃度/(mol1-1)Cl。2

C的體積分?jǐn)?shù)/%144

混合氣體的密度/(g[T)PlP2

下列說(shuō)法正確的是()

A,若x<4,則2ci<C2

B,若x=4,則Wi=腐

C.無(wú)論x的值是多少,均有20=22

D.甲容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間比乙容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間短

答案C

解析若x<4,則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),乙容器對(duì)于甲容器而言,相當(dāng)于加壓,

平衡正向移動(dòng),所以2CI〉C2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若x=4,則反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等,由于起始時(shí)

甲容器中A、B的投入量之比與化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比不相等,故仍不可能等于

明,B項(xiàng)錯(cuò)誤;起始時(shí)乙容器中A、B的投入量是甲容器的2倍,兩容器的容積相等,故恒

有20=q,C項(xiàng)正確,起始時(shí)乙容器中A、B的濃度是甲容器中的2倍,故乙容器達(dá)到平衡

所需的時(shí)間比甲容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間短,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

-方法指導(dǎo)

(1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式

新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡(jiǎn)單的疊加并壓縮而成,相當(dāng)于增大壓強(qiáng)。

起始平衡

0-戶因假篇衡

(2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例,見(jiàn)圖示)

新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡(jiǎn)單的疊加,壓強(qiáng)不變,平衡不移動(dòng)

起始平衡新平衡

疊加

回一?回

真題演練明確考向

1.(2022?海南,8)某溫度下,反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3cH20H(g)在密閉容器中達(dá)

到平衡,下列說(shuō)法正確的是()

7

A.增大壓強(qiáng),/正>1/逆,平衡常數(shù)增大

B,加入催化劑,平衡時(shí)CH3cH20H(g)的濃度增大

C.恒容下,充入一定量的H20(g),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

D.恒容下,充入一定量的CH2=CH2(g),CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大

答案C

解析該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率,正反應(yīng)速率

增大的幅度大于逆反應(yīng),故/正“送,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但是因?yàn)闇囟炔蛔?,故平衡?/p>

數(shù)不變,A不正確;催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài),因此,加入催化劑不影響平衡時(shí)CH3cH20H(g)

的濃度,B不正確;恒容下,充入一定量的H2(D(g),H20(g)的濃度增大,平衡向正反應(yīng)方向

移動(dòng),C正確;恒容下,充入一定量的CH2=CH2(g),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但是CH2=CH2

(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小,D不正確。

2.(2020?浙江7月選考,20)一定條件下:2NO2(g)N2O4(g)KHvO。在測(cè)定NCh的相對(duì)

分子質(zhì)量時(shí),下列條件中,測(cè)定結(jié)果誤差最小的是()

A,溫度0℃、壓強(qiáng)50kPa

B,溫度130℃、壓強(qiáng)300kPa

C,溫度25℃、壓強(qiáng)100kPa

D,溫度130℃、壓強(qiáng)50kPa

答案D

解析測(cè)定NCh的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí),要使平衡逆向移動(dòng),且逆向移動(dòng)的程度越大,測(cè)定結(jié)果

的誤差越小。該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的放熱反應(yīng),因此溫度越高、壓強(qiáng)越小時(shí),

平衡逆向移動(dòng)的程度越大,故選D。

3.[2022?河北,16(2)①]工業(yè)上常用甲烷、水蒸氣重整制備氫氣,體系中發(fā)生如下反應(yīng)。

I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

H.CO(g)+H2O(g)82(g)+H2(g)

下列操作中,能提高CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率的是(填字母).

A.增加CH4(g)用量

B.恒溫恒壓下通入惰性氣體

C.移除CO(g)

D,加入催化劑

答案BC

解析增加CH4(g)用量可以提高H2O(g)的轉(zhuǎn)化率,但是CH4(g)平衡轉(zhuǎn)化率減小,A不符合題

意;恒溫恒壓下通入惰性氣體,相當(dāng)于減小體系壓強(qiáng),反應(yīng)混合物中各組分的濃度減小,反

8

應(yīng)I的化學(xué)平衡正向移動(dòng),能提高CHJg)平衡轉(zhuǎn)化率,B符合題意;移除CO(g),減小了反

應(yīng)混合物中CO(g)的濃度,反應(yīng)I的化學(xué)平衡正向移動(dòng),能提高CH4g)平衡轉(zhuǎn)化率,C符合

題意;加入催化劑不能改變平衡狀態(tài),故不能提高CH4g)平衡轉(zhuǎn)化率,D不符合題意。

4.[2022?湖南,16⑴①]在一定溫度下,向體積固定的密閉容器中加入足量的C(s)和1mol

H2O(g),起始?jí)簭?qiáng)為0.2MPa時(shí),發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣:

I.C⑸+壓0值)CO(g)+H2(g)

NH\=+Bl^kJmol-1

1

fl.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)A^2=-41.1kJmol-

下列說(shuō)法正確的是.

A.平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體,反應(yīng)I的平衡逆向移動(dòng)

B.混合氣體的密度保持不變時(shí),說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡

C.平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)可能大于:

D,將炭塊粉碎,可加快反應(yīng)速率

答案BD

解析在恒溫恒容條件下,平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體不能改變反應(yīng)物的濃度,因此反應(yīng)

I的平衡不移動(dòng),A說(shuō)法不正確;在反應(yīng)中固體C轉(zhuǎn)化為氣體,氣體的質(zhì)量增加,而容器的

體積不變,因此氣體的密度在反應(yīng)過(guò)程中不斷增大,當(dāng)混合氣體的密度保持不變時(shí),說(shuō)明反

應(yīng)體系已達(dá)到平衡,B說(shuō)法正確;若C(s)和H2O(g)完全反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為C02(g)和H2(g),由

C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)可知,比的體積分?jǐn)?shù)的極值為‘由于可逆反應(yīng)有一定的限

度,反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為生成物,因此,平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)不可能大于jC說(shuō)法不

正確;將炭塊粉碎可以增大其與H2O(g)的接觸面積,因此可加快反應(yīng)速率,D說(shuō)法正確。

課時(shí)精練

1.下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是()

A.澳水中有下列平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,當(dāng)加入少量AgNCh溶液后,溶液的顏色

變淺

B.對(duì)于反應(yīng):2HI(g)H2(g)+l2(g),縮小容器的容積可使平衡體系的顏色變深

C.反應(yīng):CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)A//<0,升高溫度可使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D.對(duì)于合成NE的反應(yīng),為提高NH3的產(chǎn)率,理論上應(yīng)采取低溫措施

9

答案B

解析加入少量AgNCh溶液,HBr與AgNCh反應(yīng)生成AgBr沉淀,c(HBr)減小,平衡正向移

動(dòng),溶液的顏色變淺,A可以用勒夏特列原理解釋;2HI(g)H2(g)+L(g)是反應(yīng)前后氣體

分子總數(shù)不變的反應(yīng),縮小容器的容積,壓強(qiáng)增大,平衡不移動(dòng),但c(L)增大,導(dǎo)致平衡體

系的顏色變深,故B不能用勒夏特列原理解釋;反應(yīng)C0(g)+N02(g)C02(g)+N0(g)的

A//<0,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),C可以用勒夏特列原理解釋;合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng),

降低溫度,平衡正向移動(dòng),有利于生成NE,D可以用勒夏特列原理解釋。

2.反應(yīng)NH4Hs(s)NH3(g)+H2s(g)在某溫度下達(dá)到平衡,下列各種情況不會(huì)使平衡發(fā)生

移動(dòng)的是()

A,溫度、容積不變時(shí),通入S02氣體

B.移走一部分NH4Hs固體

C.容器體積不變,充入HC1氣體

D.保持壓強(qiáng)不變,充入氮?dú)?/p>

答案B

解析A項(xiàng),2H2s+SC)2=3S+2H2。,通入SO2氣體使平衡正向移動(dòng);B項(xiàng),增減固體的量,

平衡不移動(dòng);C項(xiàng),NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s),充入HC1氣體使平衡正向移動(dòng);D項(xiàng),保

持壓強(qiáng)不變,充入氮?dú)?,平衡向正反?yīng)方向移動(dòng)。

3.一定量混合氣體在一體積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):xA(g)+yB(g)zC(g)。該反應(yīng)達(dá)

到平衡后,測(cè)得A氣體的濃度為0.5mol-L1.在恒溫下將密閉容器的體積擴(kuò)大到原來(lái)的2

倍,再次達(dá)到平衡后,測(cè)得A的濃度為0.3mol-L)則下列敘述正確的是()

A.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

B.x+y<z

C.C的體積分?jǐn)?shù)降低

D.B的轉(zhuǎn)化率升高

答案C

解析假設(shè)容器的容積擴(kuò)大到原來(lái)的2倍時(shí),平衡不移動(dòng),則A的濃度為0.25111011一1,但

平衡時(shí)A的濃度為0.3mol-Lr,說(shuō)明平衡向生成A的方向移動(dòng),即壓強(qiáng)減小,平衡逆向移

動(dòng),則x+乃z,C的體積分?jǐn)?shù)降低,B的轉(zhuǎn)化率降低。

4.化學(xué)反應(yīng)I、D、ID在不同溫度時(shí)達(dá)到平衡,其平衡常數(shù)如下表:

溫度

編號(hào)化學(xué)方程式

979K1173K

IFe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)1.472.15

10

DCO(g)+H2O(g)82(g)+H2(g)1.62b

mFe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)a1.68

根據(jù)以上信息判斷,下列結(jié)論正確的是()

A.將鐵粉磨細(xì)可以使平衡I向右移動(dòng)

B,反應(yīng)U、IE均為放熱反應(yīng)

C.升高溫度,反應(yīng)m平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

D.a<b

答案B

解析Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的Kl=^^,CO(g)+H2O(g)CCh(g)+Hz(g)的

c(CO2)

C(CO2)-C(H2)Fe(s)+H20(g)FeO(s)+H2(g)的除=口虬,同溫度下,K2=~,K3

C(CO)-C(H2O)C(H2O)KI

=Ki火2,979K時(shí)平衡常數(shù)a=1.47X1.62=2.38,1173K時(shí)平衡常數(shù)b=累-0.78,故D錯(cuò)誤;

鐵是固體,將鐵粉磨細(xì)可以加快反應(yīng)速率,但平衡不移動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)以上分析可知反

應(yīng)口、EI的平衡常數(shù)隨溫度升高而減小,說(shuō)明正反應(yīng)都為放熱反應(yīng),B項(xiàng)正確;反應(yīng)ni的平

衡常數(shù)隨溫度升高而減小,升高溫度平衡逆向移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.某溫度下,0.05mol乙醇和氫澳酸的混合液共20mL,發(fā)生反應(yīng):C2H50H+HBrC2H5Br

+H2O,30min時(shí)測(cè)得生成澳乙烷的產(chǎn)量為0.015mol(溶液體積變化忽略不計(jì)),下列說(shuō)法正確

的是()

A.若將反應(yīng)物乙醇的量加倍,平衡正移,乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率增大

B,加入適量水,有利于生成浸乙烷

11

C.第30min時(shí)的反應(yīng)速率:t<C2H5OH)=0.025mol-L_-min-

D.若用NaBr(s)與濃硫酸替換氫澳酸,澳乙烷的產(chǎn)量可能會(huì)上升

答案D

解析若將反應(yīng)物乙醇的量加倍,有利于平衡正向移動(dòng),HBr的平衡轉(zhuǎn)化率增大,而C2H50H

的平衡轉(zhuǎn)化率減小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;加入適量水,平衡逆向移動(dòng),不利于生成澳乙烷,B項(xiàng)錯(cuò)誤;

30min時(shí)測(cè)得生成澳乙烷的產(chǎn)量為0.015mol,只能算出0~30min的平均反應(yīng)速率:?C2H5OH)

=0.025morL-LminT,無(wú)法計(jì)算出第30min時(shí)的反應(yīng)速率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若將氫濕酸改用NaBr(s)

與濃硫酸,則由于濃硫酸會(huì)吸收反應(yīng)生成的水,從而促進(jìn)平衡正向移動(dòng),澳乙烷的產(chǎn)量可能

會(huì)上升,D項(xiàng)正確。

11

6.在容積為2L的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):2CUC12(S)2CuCl(s)+C12(g),其化學(xué)

平衡常數(shù)K和溫度的關(guān)系如表:

77℃800900100011001200

K1.11.51.751.902.08

根據(jù)信息作出的下列判斷正確的是()

A.此反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B.此反應(yīng)在1050℃達(dá)平衡時(shí),1.75<K=C2(C:C1)-C(C12)<]go

C2(CUC12)

C.1000℃條件下容器容積由2L變?yōu)?L,平衡逆向移動(dòng),達(dá)平衡時(shí)C12的濃度保持不變

D.降溫和加入CuCl固體都能使平衡發(fā)生移動(dòng)

答案C

解析由表中數(shù)據(jù)可知,升高溫度,K不斷增大,則平衡正向移動(dòng),所以此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),

A不正確;反應(yīng)中,CuCb、CuCl都呈固態(tài),不能出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達(dá)式中,所以此反應(yīng)在

1050℃達(dá)平衡時(shí),1.75<K=c(C12)<1.90,B不正確;1000℃條件下容器容積由2L變?yōu)?L,

相當(dāng)于加壓,平衡逆向移動(dòng),但由于平衡常數(shù)K不變,所以達(dá)平衡時(shí)CL的濃度保持不變,

C正確;加入CuCl固體時(shí),并不影響平衡體系中Cb的濃度,所以不能使平衡發(fā)生移動(dòng),D

不正確。

7.相同溫度下,容積相同的甲、乙、丙3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=-197kJmolT。

實(shí)驗(yàn)測(cè)得起始、平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

起始各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡時(shí)體系

容器

O2SO3Ar能量的變化

so2

甲2100放出熱量:21

乙1.80.90.20放出熱量:。2

丙1.80.90.20.1放出熱量:。3

下列敘述正確的是()

A.01=02=03=197kJ

B.達(dá)到平衡時(shí),丙容器中SO2的體積分?jǐn)?shù)最大

C.甲、乙、丙3個(gè)容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等

D,若在上述條件下反應(yīng)生成2molS03(s)的反應(yīng)熱為A/九則-197kJ-mor1

答案C

12

解析A項(xiàng),01>。2=03,錯(cuò)誤;B項(xiàng),甲、乙、丙為等效平衡,SO2的體積分?jǐn)?shù)相等,錯(cuò)誤;

C項(xiàng),由于溫度一樣,甲、乙、丙3個(gè)容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等,正確;D項(xiàng),S03(g)fSO3(s)

放出熱量,所以197kJ-mo「,錯(cuò)誤。

8.如圖所示,向A中充入ImolX和ImolY,向B中充入2molX和2molY,起始心=

%=aL,在相同溫度和有催化劑的條件下,兩容器中各自發(fā)生下列反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)

+W(g)A^>0;達(dá)到平衡時(shí),幺=1.2aL,則下列說(shuō)法不正確的是()

AB

A.反應(yīng)開(kāi)始時(shí),B容器中化學(xué)反應(yīng)速率快

B.A容器比B容器中X的轉(zhuǎn)化率大

C.打開(kāi)K一段時(shí)間達(dá)平衡時(shí),A的體積為2.4aL(連通管中氣體體積不計(jì))

D.打開(kāi)K達(dá)新平衡后,升高B容器溫度,A容器體積會(huì)增大

答案C

解析起始Fk=rB=aL,B中反應(yīng)物的物質(zhì)的量大于A中反應(yīng)物的物質(zhì)的量,則B容器中

反應(yīng)物的濃度大于A容器中反應(yīng)物的濃度,所以反應(yīng)開(kāi)始時(shí),B容器中的反應(yīng)速率大于A容

器中的反應(yīng)速率,A項(xiàng)正確;A容器為恒溫恒壓條件,氣體的體積之比等于氣體的物質(zhì)的量

之比,達(dá)到平衡時(shí),混合氣體總物質(zhì)的量為2moix12=2.4mol,由方程式可知ImolX反

應(yīng)時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量增大1mol,即平衡時(shí)混合氣體增大的物質(zhì)的量等于消耗的X的物

質(zhì)的量,故反應(yīng)的X的物質(zhì)的量為2.4mol—2moi=0.4mol,則X的轉(zhuǎn)化率為()^J3x100%

1mol

=40%,B容器為恒溫恒容條件,正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),故平衡時(shí)B容器中壓

強(qiáng)比A容器中壓強(qiáng)大,等效在A平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),與A的平衡相比,平衡逆向移動(dòng),

B中X的轉(zhuǎn)化率小于A中X的轉(zhuǎn)化率,B項(xiàng)正確;打開(kāi)K,保持溫度不變,再達(dá)平衡時(shí),等

效為開(kāi)始加入3moiX、3molY時(shí)達(dá)到的平衡,恒溫恒壓下與A中平衡為等效平衡,反應(yīng)物

轉(zhuǎn)化率不變,平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量為A中的3倍,恒溫恒壓下壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量

之比,則開(kāi)始加入3moiX、3molY達(dá)到平衡時(shí)總體積為1.2aLx3=3.6°L,B容器為aL,

A容器體積為3.6aL—aL=2.6aL,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的吸熱

反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),混合氣體的物質(zhì)的量增大,導(dǎo)致A容器的體積增

大,D項(xiàng)正確。

9.甲烷和水蒸氣催化制氫主要有如下兩個(gè)反應(yīng):

①CH/g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

NH=+206kJmol-1

②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)

NH=-41kJ-mol1

13

恒定壓強(qiáng)為100kPa時(shí),將"(CH4):?(H2O)=1:3的混合氣體投入反應(yīng)器中,平衡時(shí),各組

分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如下圖所示。

掾0.6

S嘲

S察

?

國(guó)

?

450550650750850

溫度/七

回答下列問(wèn)題:

⑴寫出CH4與CO2生成H2和CO的熱化學(xué)方程式:.

(2)關(guān)于甲烷和水蒸氣催化制氫反應(yīng),下列敘述正確的是(填字母).

A.恒溫、恒容條件下,加入惰性氣體,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快

B.恒溫、恒容條件下,加入水蒸氣,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,反應(yīng)速率加快

C.升高溫度,活化分子百分?jǐn)?shù)增大,有效碰撞頻率增大,反應(yīng)速率加快

D,加入合適的催化劑,降低反應(yīng)溫度也能實(shí)現(xiàn)單位時(shí)間轉(zhuǎn)化率不變

(3)系統(tǒng)中H2的含量在700(左右出現(xiàn)峰值,試從化學(xué)平衡的角度解釋出現(xiàn)峰值的原因:

①低于700℃,;

②高于700℃,。

(4)已知投料比為n(CH4):?(H2O)=1:3的混合氣體,100kPa.600℃時(shí),CR的平衡轉(zhuǎn)

化率為(保留4位有效數(shù)字),反應(yīng)①的平衡常數(shù)的計(jì)算式為3(a是以

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