2019年高中化學第二章化學反應速率和化學平衡232影響化學平衡狀態(tài)的因素練習新人教版選修4

第2課時影響化學平衡狀態(tài)的因素基礎鞏固1下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是()A.反應CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)ΔH<0,升高溫度可使平衡向逆反應方向移動B.合成NH3的反應,為提高NH3的產率,理論上應采取相對較低的溫度C.溴水中存在平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,當加入AgNO3溶液后,溶液顏色變淺D.對2HI(g)H2(g)+I2(g),增大平衡體系的壓強(壓縮體積)可使體系顏色變深答案D2有一處于平衡狀態(tài)的反應:X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH<0,為了使平衡向生成Z的方向移動,應選擇的條件是()①高溫②低溫③高壓④低壓⑤催化劑⑥分離出ZA.①③⑤ B.②③⑤ C.②③⑥ D.②④⑥答案C3(2018吉林長春一模)已知反應A2(g)+2B2(g)2AB2(g)ΔH<0,下列說法正確的是()A.升高溫度,正反應速率增大,逆反應速率減小B.升高溫度有利于反應速率的增加,從而縮短達到平衡所需的時間C.達到平衡后,升高溫度或增大壓強都有利于該反應平衡正向移動D.達到平衡后,降低溫度或減小壓強都有利于該反應平衡正向移動答案B4已知反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH<0,如圖所示的曲線是其他條件一定時,反應中NO的轉化率與溫度的關系曲線,圖中標有A、B、C、D四點,其中表示未達到平衡狀態(tài),且v(正)>v(逆)的點是()A.A點 B.B點 C.C點 D.D點答案C5在容積一定的密閉容器中,反應2AB(g)+C(g)達到平衡后,升高溫度,容器內氣體的密度增大,則下列敘述正確的是()A.正反應是吸熱反應,且A不是氣態(tài)B.正反應是放熱反應,且A是氣態(tài)C.其他條件不變,加入少量C,物質A的轉化率增大D.改變壓強對該平衡的移動無影響解析升高溫度,容器內氣體的密度增大,說明氣體的物質的量增大,則A一定不是氣體,且平衡正向移動,即正反應方向為吸熱反應,A選項正確;加入少量的C,平衡逆向移動,A的轉化率減小,C選項錯誤;該反應為氣體的體積增大的反應,則改變壓強可以使平衡移動,D選項錯誤。答案A6對已達化學平衡的下列反應2X(g)+Y(g)2Z(g),減小壓強時,對反應產生的影響是()A.逆反應速率增大,正反應速率減小,平衡向逆反應方向移動B.逆反應速率減小,正反應速率增大,平衡向正反應方向移動C.正、逆反應速率都減小,平衡向逆反應方向移動D.正、逆反應速率都增大,平衡向正反應方向移動解析減小壓強,體積增大,反應物和生成物的濃度均降低,則正、逆反應速率都減小。減小壓強,平衡向氣體體積增大的方向移動,即平衡向逆反應方向移動,則v(逆)>v(正),即趨勢相同,但程度不同。答案C7如圖是關于反應A2(g)+3B2(g)2C(g)(正反應為放熱反應)的平衡移動圖像,影響平衡移動的原因可能是()A.升高溫度,同時加壓B.降低溫度,同時減壓C.增大反應物濃度,同時減小生成物濃度D.增大反應物濃度,同時使用催化劑解析由圖可知改變的條件可使v(正)增大v(逆)減小,只有C項符合該變化。答案C8已知某可逆反應mA(g)+nB(g)pC(g)在密閉容器中進行,如圖表示在不同反應時間t時,溫度T和壓強p與反應物B在混合氣體中的體積分數[φ(B)]的關系曲線,由曲線分析,下列判斷正確的是()A.T1<T2,p1>p2,m+n>p,放熱反應B.T1>T2,p1<p2,m+n>p,吸熱反應C.T1<T2,p1>p2,m+n<p,放熱反應D.T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸熱反應解析分析圖像,可以分兩個層次考慮。從①②曲線可知,當壓強相同(為p2)時,②先達平衡,說明T1>T2;又因為T2低,φ(B)大,即降低溫度,平衡逆向移動,說明反應逆向放熱,正向吸熱。從②③曲線可知,當溫度相同(為T1)時,②先達平衡,說明p2>p1;又因為p2大,φ(B)大,即增大壓強,平衡逆向移動,說明逆反應方向為氣體體積減小的方向,m+n<p。綜合以上分析結果:T1>T2,p1<p2,m+n<p,正反應為吸熱反應。答案D9在一個不導熱的密閉反應器中,只發(fā)生兩個反應:a(g)+b(g)2c(g)ΔH1<0x(g)+3y(g)2z(g)ΔH2>0進行相關操作且達到平衡后(忽略體積改變所做的功),下列敘述錯誤的是()A.等壓時,通入惰性氣體,c的物質的量不變B.等壓時,通入z氣體,反應器中溫度升高C.等容時,通入惰性氣體,各反應速率不變D.等容時,通入z氣體,y的物質的量濃度增大解析A項,等壓時,通入惰性氣體,氣體的體積增大,平衡x(g)+3y(g)2z(g)(ΔH2>0)向左移動,反應放熱,反應體系的溫度升高,由于該反應容器是一個不導熱的容器,所以平衡a(g)+b(g)2c(g)也向左(吸熱方向)移動,c的物質的量減小,故A不正確;B項,等壓時,通入z氣體,增大了生成物的濃度,平衡x(g)+3y(g)2z(g)向左移動,由于該反應的逆反應是放熱反應,所以反應器中溫度升高,B項正確;等容時,通入惰性氣體,各反應物和生成物的物質的量沒有變化,即各組分的濃度沒有發(fā)生變化,所以各組分的反應速率不發(fā)生變化,C項正確;等容時,通入z氣體,增大了生成物z的濃度,平衡逆向移動,所以y的物質的量濃度增大,D項正確。答案A10一定條件下,可逆反應A+BmC相關量的變化如圖所示。已知縱坐標表示在不同溫度和壓強下生成物C在混合物中的質量分數,p為反應在T2溫度時達到平衡后增大容器內壓強的變化情況,問:(1)溫度T1(填“大于”“等于”或“小于”)T2,正反應是(填“吸熱”或“放熱”)反應。

(2)如果A、B、C均為氣體,則m(填“大于”“等于”或“小于”)2。

(3)當溫度和容積不變時,如向平衡體系中加入一定量的某稀有氣體,則體系的壓強,平衡移動。

(4)當溫度和壓強不變時,如向平衡體系中加入一定量的某稀有氣體,平衡移動。

答案(1)大于放熱(2)大于(3)增大不(4)向正反應方向11反應mA+nBpC在某溫度下達到平衡狀態(tài)。(1)若升高溫度,A物質的轉化率增大,該反應為熱反應。

(2)若C為氣體,且m+n=p,在加壓時化學平衡發(fā)生移動,則平衡必定向方向移動。

(3)如果在體系中增加或減少B的量,平衡均不發(fā)生移動,則B肯定不為態(tài)。

解析升高溫度,A的轉化率增大,說明平衡正向移動,則正反應為吸熱反應;C為氣體,m+n=p,若A、B都為氣體,則增大壓強,平衡不會移動,而加壓平衡發(fā)生移動,則A、B中至少有一種反應物為非氣態(tài),則平衡必定逆向移動;由題意可知改變B的量,平衡不移動,則B應為固態(tài)或液態(tài)。答案(1)吸(2)逆反應(3)氣12可逆反應3A(g)3B(?)+C(?)ΔH<0達到化學平衡后,升高溫度,用“變大”“變小”“不變”或“無法確定”填空。(1)若B、C都是氣體,氣體的平均相對分子質量。

(2)若B、C都不是氣體,氣體的平均相對分子質量。

(3)若B是氣體,C不是氣體,氣體的平均相對分子質量。

(4)若B不是氣體,C是氣體:①如果A的摩爾質量大于C的摩爾質量,氣體的平均相對分子質量;

②如果A的摩爾質量小于C的摩爾質量,氣體的平均相對分子質量。

解析混合氣體的平均摩爾質量在以g·mol1為單位時數值上等于其平均相對分子質量,因此可用氣體的m(總)答案(1)變大(2)不變(3)變大(4)①變大②變小能力提升★1(2016四川理綜)一定條件下,CH4與H2O(g)發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。設起始n(H2O)n(CH4)=Z,在恒壓下,平衡時CH4A.該反應的焓變ΔH>0B.圖中Z的大小為a>3>bC.圖中X點對應的平衡混合物中n(D.溫度不變時,圖中X點對應的平衡在加壓后φ(CH4)減小解析A項,隨著溫度的升高,φ(CH4)減小,說明升溫平衡正向移動,正反應吸熱,ΔH>0,正確;B項,n(H2O)n(CH4)=ZC項,CH4+H2OCO+3H2起始: a 3a 0 0轉化: x x x x平衡: ax 3ax x xn(D項,加壓平衡逆向移動,φ(CH4)增大,錯誤。答案A2對于可逆反應:A2(?)+B2(?)2AB(?),當溫度和壓強改變時,n(AB)的變化如右圖所示,下列敘述正確的是()A.A2、B2及AB均為氣體,ΔH<0B.AB為氣體,A2、B2至少有一種為非氣體,ΔH<0C.AB為氣體,A2、B2有一種為非氣體,ΔH>0D.AB為固體,A2、B2有一種為非氣體,ΔH>0解析由圖可知壓強相等時,升高溫度,AB的物質的量減少,可知溫度升高平衡向逆反應方向移動,逆反應是吸熱反應,正反應是放熱反應,ΔH<0;t3開始溫度不變,壓強增大,AB的物質的量減少,說明平衡向逆反應方向移動,逆反應是體積減小的方向,說明AB必為氣體,A2、B2至少有一種為非氣體,不能同時為氣體。答案B3在10℃和4×105Pa的條件下,當反應aA(g)dD(g)+eE(g)建立平衡后,維持溫度不變,容器容積可變,逐步增大體系的壓強,在不同壓強下該反應建立平衡后,物質D的濃度見下表(在增大壓強的過程中無其他副反應發(fā)生):壓強/Pa4×1056×1051×1062×106D0.0850.1260.2000.440(1)壓強從4×105Pa增加到6×105Pa時平衡應向(填“正”或“逆”)反應方向移動,理由是。

(2)壓強從1×106Pa增加到2×106Pa時,平衡向(填“正”或“逆”)反應方向移動。此時平衡向該方向移動的兩個必要條件是①,②。

解析壓強從4×105Pa增加到6×105Pa時,由于容器體積縮小,D的濃度應增加到6×1054×105×0.085mol·L1=0.1275mol·L1,平衡時D的濃度小于0.1275mol·L1,所以平衡向逆反應方向移動,a<d+e。同理,壓強從1×106Pa增加到2×106答案(1)逆加壓時生成物D濃度增大的倍數小于壓強增大的倍數(2)正①a>d②生成物E在該條件下的狀態(tài)為非氣態(tài)4一密封體系中發(fā)生下列反應:N2+3H22NH3ΔH<0,下圖是某一時間段中反應速率與反應進程的曲線關系圖:回答下列問題:(1)處于平衡狀態(tài)的時間段是、、。

(2)t1、t3、t4時刻體系中分別是什么條件發(fā)生了變化:、、。

(3)下列各時間段時,氨的百分含量最高的是(填序號)。

A.t0~t1 B.t2~t3C.t3~t4 D.t5~t6解析處于平衡狀態(tài)時,正逆反應速率必定相等,從圖中可看出,t0~t1、t2~t4、t5~t6時間段時反應處于平衡狀態(tài)。t1時刻,條件變化使v(正)、v(逆)都加快,且v(逆)>v(正),平衡向逆反應方向移動,對照化學方程式可看出條件變化應是“升高溫度”。t3時刻,v(正)、v(逆)都同幅度加快,應是“加催化劑”。t4時刻,v(正)、v(逆)都減小,且v(正)<v(逆),平衡逆移,所以是由“降低壓強”引起的。由于t1~t2時間段和t4~t5時間段中,平衡都向逆反應方向移動,氨百分含量都減小,所以應是t0~t1時間段中氨百分含量最高。答案(1)t0~t1t2~t4t5~t6(2)升高溫度加催化劑降低壓強(3)A★5反應:2H2SO4(l)2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)ΔH=+550kJ·mol1由兩步反應組成:①H2SO4(l)SO3(g)+H2O(g)ΔH=+177kJ·mol1;②SO3(g)分解。L(L1,L2)、X可分別代表壓強或溫度,下圖表示L一定時,②中SO3(g)的平衡轉化率隨X的變化關系。(1)X代表的物理量是。

(2)判斷L1、L2的大小關系,并簡述理由:

。

解析根據蓋斯定律,反應2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH=+550kJ·mol12×177kJ·mo