高中化学 第二章 第2节 第2课时 反应条件对化学平衡的影响课时作业 鲁科版选修4
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第2课时反应条件对化学平衡的影响基础过关练题组一温度、浓度对化学平衡的影响1.在恒温恒容的条件下,反应X(g)+Y(g) Z(g)+W(s)已达平衡,能使平衡正向移动的措施是( )A.减小W的物质的量B.增大Z的浓度C.减小Y的浓度D.增大X或Y的浓度2.(双选)[2020浙江浙东北联盟(ZDB)高二上期中]取5等份NO2,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量[φ(NO2)],并画出其随反应温度(T)变化的关系图。
下列示意图中,可能与实验结果相符的是( )3.在固定容积的密闭容器中,可逆反应2X(?)+Y(g) Z(s)已达到平衡,此时升高温度,则气体的密度增大。
下列叙述正确的是( )A.正反应为放热反应,X可能是气态、液态或固态B.正反应为放热反应,X一定为气态C.若X为非气态,则正反应为吸热反应D.若加入少量的Z,该平衡向左移动题组二压强、催化剂对化学平衡的影响4.压强变化不会使下列化学平衡发生移动的是(深度解析)A.H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)B.3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)C.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)D.C(s)+CO2(g) 2CO(g)5.在注射器中充入NO2,平衡后在恒温下进行压缩,若体积减小1,则( )4A.体系颜色比原来深B.体系颜色比原来浅C.体系颜色不变D.注射器内压强不变6.可逆反应2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列叙述正确的是( )①增加A的量,平衡向正反应方向移动②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v正减小③压强增大一倍,平衡不移动,v正、v逆不变④增大B的浓度,v正>v逆⑤加入催化剂,平衡向正反应方向移动A.①②B.④C.③D.④⑤题组三平衡移动原理7.(2020安徽淮北第一中学高二月考)对于任何一个化学平衡体系,采用以下措施,一定会使化学平衡发生移动的是( 易错)A.加入一种反应物B.升高温度C.对平衡体系增大压强D.使用催化剂8.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1。
姓名,年级:时间:2019-2020学年鲁科版高中化学选修四同步课时练2.2.2反应条件对化学平衡的影响1、对于任何一个平衡体系,采用以下措施,一定会使平衡移动的是( )A。
加入一种反应物B。
升高温度C。
对平衡体系增加压强 D.使用催化剂2、下列原理和定律中,可用于判断化学平衡移动方向的是( )A.盖斯定律B.阿伏加德罗定律C.勒夏特列原理D.质量守恒定律3、一定温度下,在一固定容积的密闭容器中发生反应:2NO2(g)N2O4(g),达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2,重新达到平衡后,与第一次平衡相比,NO2的体积分数( )A、不变B、增大C、减小D、无法判断4、在密闭容中发生下列反应a A(g) c C(g)+d D(g),压缩到原来的一半,当再次达到平衡时D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是()A。
A的转化率变大 B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大D。
a<c+d5、已知298。
15K时,可逆反应:Pb2+(aq)+Sn(s)Pb(s)+Sn2+(aq)的平衡常数K=2。
2,若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0。
010mol·L—1,则反应进行的方向是()A。
向右进行B。
向左进行C。
处于平衡状态D。
无法判断6、2.0mol PCl3和1。
0mol Cl2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生下述反应:PCl3(g)+Cl 2(g)PCl5(g)达到平衡时, PCl5为0。
40mol,如果此时移走1。
0mol PCl3和0。
50mol Cl2,在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是()A。
0.40mol B.小于0。
20molC。
0。
20mol D。
大于0。
20mol,小于0.40mol7、下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是()A.在溴水中存在如下平衡:Br 2+H 2O HBr+HBrO ,当加入NaOH 溶液后颜色变浅B 。
对2HIH 2+I 2(g)平衡体系增加压强使颜色变深C 。
2.2.2反应条件对化学平衡的影响一、单选题,则( )1.在注射器中充人NO2,平衡后在恒温下进行压缩,若体积减小14A.体系颜色比原来深B.体系颜色比原来浅C.体系颜色不变D.注射器内压强不变2.已知合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1,现升高温度使平衡发生移动,下列图象正确的是( )A. B.C. D.3.下列变化一定会引起平衡移动的是( )①反应速率的变化②浓度的变化③各组分百分含量的变化④平均相对分子质量的变化⑤颜色的变化⑥混合气体密度的变化⑦转化率的变化⑧温度的变化A.①②⑥⑦⑧B.②④⑤⑥⑧C.②④⑤⑥⑦D.③④⑦⑧4.在体积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X、Y,进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0,当达到平衡后,下列叙述正确的是( )A.若继续充入X,平衡向正反应方向移动,Y的转化率增大B.若继续充入Z,平衡逆向移动,Z的体积分数减小C.若移走部分W,平衡正向移动D.若移走部分X,上述反应的ΔH减小5.在一定温度下,反应FeCl 3(aq)+3KSCN(aq)3KCl(aq)+Fe(SCN)3(aq)已经达到平衡,对反应溶液作下列处理,其中能使平衡左移的是( )A.加入少量氯化钾固体B.加入少量氯化铁固体C.减小Fe(SCN)3的浓度D.增大Fe(SCN)3的浓度6.压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是( )A.H 2(g)+Br2(g)2HBr(g)B.N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)C.2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g)D.C(s)+CO 2(g)2CO(g)7.改变化学平衡体系中的一个条件后,某一生成物的浓度增大,则该平衡( )A.—定没有移动B.—定向正反应方向移动C.一定向逆反应方向移动D.移动方向无法确定8.已知化学反应2A(?)+B(g)2C(?)达到平衡,当增大压强时,平衡向逆反应方向移动,则下列选项正确的是( )A.A是气体,C是固体B.A、C均为气体C.A、C均为固体D.A是固体或液体,C是气体9.下列事实能用勒夏特列原理解释的是( )A.使用催化剂有利于合成氨的反应B.由H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深C.对于反N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1来说,500℃时比室温更有利于合成氨的反应D.将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应10.下列事实中,不能用勒夏特列原理加以解释的是( )A.夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体B.浓氨水中加人氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体C.压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体,颜色变深D.将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体颜色变浅11.将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中,一定条件下,发生如下反应并达到平衡:X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔΗ<0。
2.2.2反应条件对化学平衡的影响【练概念】1.一定条件下,在恒容密闭容器中发生反应22CO NO CO NO ++,达到化学平衡后,降低温度,混合物的颜色变浅,下列有关该反应的说法正确的是( )A.正反应为吸热反应B.正反应为放热反应C.降温后CO 的浓度增大D.降温后各物质的浓度不变2.在一密闭容器中,反应A(g)B(g)a b 达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原平衡时的60%,则( )A.平衡向逆反应方向移动了B.物质A 的转化率减小了C.物质B 的质量分数增大了D.a b >3.下列事实不能用勒·夏特列原理加以解释的是( )A.夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体B.浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体C.氢气与碘蒸气反应达到平衡后压缩混合气体,气体颜色变深D.将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体颜色变浅4.利用工业产生的尾气2CO 可合成绿色燃料甲醇,其反应原理为12232CO (g)3H (g)CH OH(g)H O(g)49.0kJ mol H -++∆=-⋅,当该反应达到平衡时,下列措施能提高甲醇产率的是( )A.使用合适的催化剂B.及时分离产物3CH OH(g)C.降低反应体系的温度D.增大容器容积,减小压强5.下列对化学平衡移动的分析错误的是( )①已达平衡的反应22C(s)H O(g)CO(g)H (g)++,当增加反应物的物质的量时,平衡一定向正反应方向移动②已达平衡的反应223N (g)3H (g)2NH (g)+,当增大2N 的浓度时,平衡向正反应方向移动,2N 的平衡转化率一定增大③有气体参加的反应达到平衡状态时,若减小反应容器容积,平衡一定移动④有气体参加的反应达平衡状态时,在恒压反应容器中充入稀有气体,平衡一定不移动A.仅①④B.①②③④C.仅②③④D.仅①②③ 【练能力】6.在容积不变的密闭容器中,一定条件下进行如下反应:1222NO(g)2CO(g)N (g)2CO (g)373.2kJ mol H -++∆=-⋅。
第2课时反应条件对化学平衡的影响1.了解化学平衡移动的概念和影响平衡移动的因素。
2.了解温度、浓度、压强等因素的改变对化学平衡移动的影响,并能够利用这些因素的影响正确判断化学平衡移动的方向。
(重点)3.掌握平衡移动原理及其应用。
授课提示:对应学生用书第29页知识点一化学平衡移动1.定义由于温度、压强、浓度的变化而使可逆反应由一个平衡状态变为另一个平衡状态的过程。
2.化学平衡移动的原因3.平衡移动方向的判断(1)根据速率判断①若v(正)>v(逆),则平衡向正反应方向移动。
②若v(正)=v(逆),则平衡不移动。
③若v(正)<v(逆),则平衡向逆反应方向移动.(2)根据体系中各组分含量的变化判断平衡移动的结果,如果使体系中产物含量(如物质的量浓度或百分含量等)增大,则平衡正向移动;反之则逆向移动.[自我诊断]某一可逆反应,一定条件下达到了平衡,若化学反应速率改变,化学平衡是否一定发生移动?若平衡发生移动,化学反应速率是否一定发生改变?[提示] 可逆反应达到平衡后,若化学反应速率改变,平衡不一定移动:若速率改变后,v(正)=v(逆),平衡不移动,若v(正)≠v(逆),则平衡移动;若平衡发生移动,说明v(正)≠v(逆),即化学反应速率一定发生改变。
知识点二外界条件对化学平衡的影响1.外界条件对化学平衡的影响外界条件影响原因温度升高温度,向吸热反应方向移动温度改变化学平衡常数降低温度,向放热反应方向移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡正向移动浓度改变,浓度商Q改变,使Q≠K减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡逆向移动压强增大压强,平衡向气态物质化学计量数减小的方向移动压强改变,浓度改变,浓度商Q改变,使Q≠K减小压强,平衡向气态物质化学计量数增大的方向移动2。
平衡移动原理(勒·夏特列原理)(1)内容:在封闭体系中,如果仅改变平衡体系的一个条件(如浓度、温度或压强),平衡将向着减弱这个改变的方向移动。
第2章第2节第2课时45分钟100分本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!一、选择题本题包括10小题,每小题5分,共50分1.化学反应C+H2Og COg+H2g ΔH>0达到平衡,下列叙述中正确的是A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动B.加入固体碳,平衡向正反应方向移动C.加入水蒸气使容器内压强增大,平衡向逆反应方向移动D.扩大容器容积,平衡向正反应方向移动解析:要想说明反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定性因素,则该实验事实应区别在反应物本身而不是外界因素如浓度、压强、温度、催化剂等。
其中选项B、D为浓度不同所致,选项C为反应条件不同所致,只有选项A是因浓硝酸与浓盐酸本身性质不同所致。
答案: A2.2022·温州高二质检可逆反应的条件改变后,v正与时间关系如图所示,X、Y、Z、W四点中,v逆最大的是A.X B.YC.Z D.W解析:从图示可知改变条件后平衡向正向移动且v逆应增大至平衡状态,故平衡后v 逆最大。
答案: D3.在注射器中充入NO2,平衡后在恒温下进行压缩,当体积减小错误!时,则A.体系颜色比原来深B.体系颜色比原来浅C.体系颜色不变D.注射器内压强不变解析:对于可逆平衡2NO2红棕色N2O4无色增大压强,平衡右移,NO2的量减小,但NO2的浓度比原来增大,体系颜色变深。
答案: A4.广东高考将H2g和Br2g充入恒容密闭容器,恒温下发生反应H2g+Br2g2HBrg ΔH <0,平衡时Br2g的转化率为a;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br2g的转化率为b。
a与b的关系是A.a>b B.a=bC.a<b D.无法确定解析:H2与Br2的反应属于放热反应,绝热条件下进行该反应,体系的温度必然升高,导致平衡向逆反应方向移动,Br2的转化率降低。
答案: A5.有一处于平衡状态的反应:X+3Yg2ZgΔH T2,ΔH>0 B.T1>T2,ΔH0D.T1T1,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,正反应是放热反应即ΔH500 ℃500 ℃400 ℃400 ℃A。
课时提升作业八反应条件对化学平衡的影响(45分钟100分)一、选择题(本题包括5小题,每小题6分,共30分)1.(2019·武汉高二检测)在一定条件下的溶液中,反应FeCl 3+3KSCN Fe(SCN)3 +3KCl达到平衡后,在其他条件不变的情况下,改变下列条件,能使平衡正向移动的是( )A.加水稀释B.加入少量FeCl3固体C.加入少量KCl溶液D.加入少量氢氧化钠固体【解析】选B。
加水稀释、加入少量KCl溶液,F、 SCN-、Fe(SCN)3的浓度都减小,平衡逆向移动,A、C不正确;加入少量FeCl3固体,F的浓度增大,平衡正向移动,B正确;加入少量NaOH固体,F的浓度减小,平衡逆向移动,D不正确。
2.(2019·临沂高二检测) 在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+ CO(g)N 2(g)+CO2(g) ΔH=-373.2 kJ·mo,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.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强【解析】选B。
降低温度虽然能提高NO的转化率,但也降低了反应速率,D选项同时采取了降温和增压措施,对提高NO的转化率是一致的,但对加快反应速率是矛盾的,故D项不能保证满足题中条件。
3.在2 L的密闭容器中进行如下反应:CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g),有如下数据:起始量/mol 平衡量/mol 实验温度/℃CO H2O CO2H2CO21 650 2.0 1.0 0 0 0.82 800 2.0 2.0 0 0 1.0下列说法正确的是 ( )A.正反应为吸热反应B.实验1中,CO的转化率为80%C.650 ℃时,化学平衡常数K=D.实验1再加入1.0 mol H2O,重新达到平衡时,n(CO2)为1.6 mol【解析】选C。
650 ℃时,根据题表中数据,由“三段式”得:CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g)起始/(mol·L-1) 1.0 0.5 0 0转化/(mol·L-1) 0.4 0.4 0.4 0.4平衡/(mol·L-1) 0.6 0.1 0.4 0.4CO的转化率为×100%=40%,B项错误;平衡常数K==,C项正确;实验1若再加入1.0 mol H2O和2.0 mol CO,重新达到平衡时,n(CO2)为1.6 mol,若只再加入1.0 mol H2O,重新达到平衡时,n(CO2)小于1.6 mol,D项错误;再用“三段式”求得800 ℃时的平衡常数K=1,温度升高,平衡常数减小,说明该反应的正反应为放热反应,A项错误。
第2课时反应条件对化学平衡的影响基础过关练题组一温度、浓度对化学平衡的影响1.在恒温恒容的条件下,反应X(g)+Y(g) Z(g)+W(s)已达平衡,能使平衡正向移动的措施是( )A.减小W的物质的量B.增大Z的浓度C.减小Y的浓度D.增大X或Y的浓度2.(双选)[2020浙江浙东北联盟(ZDB)高二上期中]取5等份NO2,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量[φ(NO2)],并画出其随反应温度(T)变化的关系图。
下列示意图中,可能与实验结果相符的是( )3.在固定容积的密闭容器中,可逆反应2X(?)+Y(g) Z(s)已达到平衡,此时升高温度,则气体的密度增大。
下列叙述正确的是( )A.正反应为放热反应,X可能是气态、液态或固态B.正反应为放热反应,X一定为气态C.若X为非气态,则正反应为吸热反应D.若加入少量的Z,该平衡向左移动题组二压强、催化剂对化学平衡的影响4.压强变化不会使下列化学平衡发生移动的是(深度解析)A.H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)B.3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)C.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)D.C(s)+CO2(g) 2CO(g)5.在注射器中充入NO2,平衡后在恒温下进行压缩,若体积减小1,则( )4A.体系颜色比原来深B.体系颜色比原来浅C.体系颜色不变D.注射器内压强不变6.可逆反应2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列叙述正确的是( )①增加A的量,平衡向正反应方向移动②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v正减小③压强增大一倍,平衡不移动,v正、v逆不变④增大B的浓度,v正>v逆⑤加入催化剂,平衡向正反应方向移动A.①②B.④C.③D.④⑤题组三平衡移动原理7.(2020安徽淮北第一中学高二月考)对于任何一个化学平衡体系,采用以下措施,一定会使化学平衡发生移动的是( 易错)A.加入一种反应物B.升高温度C.对平衡体系增大压强D.使用催化剂8.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1。
第2课时反应条件对化学平衡的影响[课标要求]1.知道平衡移动的含义。
2.了解温度、浓度和压强对化学平衡的影响,并能够判断平衡移动的方向。
3.结合外界条件对化学平衡的影响,会解决化学平衡图像问题。
4.通过“温度、浓度对化学平衡的影响”的实验探究,提高设计实验的能力,以及分析实验现象并获取有价值信息的能力。
温度对化学平衡的影响以2NO2(g)N2O4(g)ΔH=-57.2 kJ·mol-1反应为例探究温度对平衡的影响,填写以下实验记录(g)[特别提醒]外界条件的改变,若使Q<K或v(正)>v(逆),平衡向正反应方向移动;若使Q>K或v(正)<v(逆)平衡向逆反应方向移动;若使Q=K或v(正)=v(逆),平衡不移动。
1.温度对平衡常数K 有什么影响?提示:升高温度,K 变大,正反应吸热,K 变小,正反应放热;降低温度,K 变大,正反应放热,K 变小,正反应吸热。
2.温度与K 、热效应、平衡移动有何关系?提示:温度变化导致K 变化,平衡发生移动,移动方向是吸热方向或放热方向,即温度使化学平衡发生移动是通过改变平衡常数来实现的。
1.在其他条件不变的情况下,改变温度对化学平衡的影响如下表所示。
B学平衡一定移动。
1.在一密闭烧瓶中,在25 ℃时存在着平衡:2NO 2N 2O 4(正反应放热)。
把烧瓶置于100 ℃的水中,则下列几项性质中不会改变的是( )①颜色 ②平均相对分子质量 ③质量 ④压强 ⑤密度 A .①和③ B .②和④ C .④和⑤ D .③和⑤ 解析:选D 升高温度,化学平衡向着吸热方向移动,对于化学平衡2NO 2N 2O 4,平衡向逆反应方向移动。
①二氧化氮的浓度增大,颜色加深;②混合气体总的物质的量增大,其质量不变,根据M=m/n可知,混合气体的平均相对分子质量减小;③反应混合物都是气体,根据质量守恒定律,混合气体总的质量不变;④升高温度,化学平衡向左移动,混合气体总的物质的量增大,容器内压强增大;⑤反应混合物都是气体,混合气体总的质量不变,容器的容积不变,混合气体的密度不变。
第2课时 反应条件对化学平衡的影响知能演练 轻松闯关[学生用书单独成册][基础温故]1.下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是( )A .向FeCl 3和KSCN 的混合液中加入NaOH 溶液,会有红褐色沉淀产生,上部溶液红色变浅B .对于2HI H 2(g)+I 2(g) ΔH >0,缩小容器的体积可使颜色变深C .在实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气D .打开冰镇啤酒瓶,把啤酒倒入玻璃杯,杯中立即泛起大量泡沫解析:选B 。
A 项,加入NaOH 溶液,OH -与Fe 3+结合成Fe(OH)3沉淀,导致原有平衡逆向移动,溶液红色变浅;B 项,反应前后气体分子数不变,缩小容积,各物质的浓度增大,则颜色变深,但平衡状态不变;C 项,Cl -浓度升高导致平衡Cl 2+H 2O H ++Cl -+HClO逆向移动,有利于氯气的收集;D 项,溶解平衡CO 2(aq)CO 2(g)受气体的压力和温度影响,打开冰镇啤酒瓶,把啤酒倒入玻璃杯,由于压力减小、温度升高,平衡正向移动,所以杯中立即泛起大量泡沫。
2.COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g) ΔH >0。
当反应达到平衡时,下列措施:①升温,②恒容通入惰性气体,③增加CO 的浓度,④减压,⑤加催化剂,⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl 2转化率的是( )A .①②④B .①④⑥C .②③⑥D .③⑤⑥解析:选B 。
该反应的正反应为气体体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以促使平衡正向移动,①④正确。
恒压通入惰性气体相当于减压,平衡正向移动,⑥正确。
恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响;增加CO 的浓度,将导致平衡逆向移动,②③⑤不正确。
3.对于X +Y(s)Z 的平衡体系,若增大压强,Y 的平衡转化率增大,则X 和Z 可能的状态是( )A .X 为气态,Z 为固态B .X 为固态,Z 为气态C .X 为气态,Z 为气态D .X 为固态,Z 为固态解析:选A 。
第二节化学反应的限度
第2课时反应条件对化学平衡的影响
一、选择题(本题包括7个大题,共42分
1. 当放热反应X(g)+2Y(g)2Z(g)在温度、压强下达到平衡时,结果是平衡向右移动,则所采取的措施是()
A.降低温度和减小压强
B.降低温度和增大压强
C.升高温度和减小压强
D.升高温度和增大压强
答案:B
解析:该反应为吸热、气态物质的量减小的反应,降低温度和增大压强都能使平衡右移。
2.当下列反应达到平衡时,保持温度不变,向容器中通入氩气,则化学平衡一定不移动的是()
A.PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)
B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
C.2HI(g)I2(g)+H2(g)
D.C2H2(g)+H2(g)C2H4(g)
答案:C
解析:恒容、恒温条件下通入氩气,反应混合物中各个成分浓度不发生变化,平衡不移动;恒温、恒压条件下通入氩气时,氩气占一定的分压,对原来的反应体系相当于降压,所以只有反应前后气体分子数不变的反应,通入氩气时,化学平衡一定不移动。
4.在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q,在一定条件下发生反应:2R(g)+5Q(g)4X(g)+nY(g),反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中的n值是()
A.2
B.3
C.4
D.5
答案:A
解析:反应的发生使压强减小了,气体的物质的量必要减小,即2+5>4+n,n<3,只有A 选项符合要求。
5. 反应NH4HS(S)NH3(g)+H2S(g)在某一温度下达到平衡,下列各种情况中,能使平衡发生移动的是()
A. 减少部分NH4HS固体
B. 压强温度不变充入少量Ar
C. 容积、温度一定、充入He
D. 增加部分NH4HS固体
答案:B
解析:改变固体NH4HS的量,平衡不移动,A、D错;由于固体B中充入少量Ar气,想保持压强不变必须增大容器的容积,即降低了NH3与H2S的浓度,平衡向气体体积增大方向移动即右移;C中容积温度一定,充入He气,虽然体系总压强增大,但NH3与H2S的浓度并未改变,所以平衡并不移动。
6. 工业上用氨和二氧化碳反应合成尿素。
已知下列物质在一定条件下均能与水反应产生H2和CO2,H2是合成氨的原料,CO2供合成尿素使用。
若从充分利用原料的角度考虑,最好选用的原料是()
A.CO B.石脑油(C5H12、C6H14) C.CH4 D.焦碳
答案:B
解析:依据反应:N2+3H22NH3,CO+2NH3CO(NH2)2+H2O,若要充分利用原料,要求原料与水反应产生的H2和CO2物质的量之比等于或接近于3∶1,此时反应趋于恰好反应,原料得以充分利用。
依据题示信息:C+2H2O CO2+2H2(2∶1),CO+H2O CO2+H2(1∶1),CH4+2H2O CO2+4H2(4∶1),C5H12+10H2O5CO2+16H2(3.2∶1),故石脑油的利用率最高
7. 在N2+3H22NH3△H<0的平衡体系中,当分离出NH3时,下列说法正确的是
()
A.反应速率增大 B.平衡向逆反应方向移动
C.平衡体系中NH3的含量增大 D.N2的转化率减小
答案:A
解析:依据合成氨的反应速率:υ=kc()()()知,合成氨反应的速率与c (N2)、c(H2)成正比,而与c(NH3)成反比,当分离出NH3时,反应速率会增大,平衡向
正方向移动,N2的转化率会增大,平衡体系中NH3的含量将减小,但NH3的产量会增大。
二、非选择题(本题包括4个大题,共58分)
8.在一个容积固定的反应器中,有一个可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如下图所示的
可逆反应。
各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol,D为6.5 mol,F为2.0 mol,
设E为x mol。
当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度使两侧反应都达到
平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置。
请填写以下空白:
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
欲使起始反应维持向该方向移动,则x的最大取值应小于。
(2)若x分别为4.5 mol和5.0 mol,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的
量(填“相等”、“不相等”或“不能确定”),起理由是。
答案:(1)
解析:题中给出一个容积固定的反应器,虽然中间有一个移动隔板,但题中要求隔板处于反应器的正中位置,也就是要求反应容器左右两侧反应物质的物质的量始终相等。
要满足这一条件:①可以通过投入E的物质的量即x的值即x值的大小来控制;②可以通过温度的调节
来控制。
9. 恒温恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
⑴若开始时放入1 molN2和3 mol H2,达到平衡后,生成a mol NH3,这时N2的物质的量为 mol。
⑵若开始时无NH3,只放入N2和H2,达到平衡时生成的NH3的物质的量为3a mol,则开始时放入N2和H2的物质的量分别为mol 和 mol 。
[平衡时NH3的质量分数与⑴相同]
⑶若开始时放入x molN2和6mol H2和2mol NH3,达到平衡后,N2和NH3的物质的量分别为y mol和3a mol,则x=,y=。
平衡时H2的物质的量(选一个编号)。
A.大于6mol B.等于6mol
C.小于6mol D.可能大于、小于或等于6mol
作出判断的理由是。
⑷若在⑶的平衡混合物中,再加入6mol NH3,再次达到平衡后,NH3的质量分数为。
答案:⑴1-a/2;⑵3 9;⑶2 3-3/2a D 若3a>2,则平衡时H2的物质的量小于6mol,若3a=2,则平衡时H2的物质的量等于6mol,若3a<2,则平衡时H2的物质的量大于6mol(其它合理的理由也可;⑷50a%。
解析:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
n(开始)/mol: 1 3 0
n(转化)/mol: a/2 3/2a a
n(平衡)/mol:1-a/2 3-3/2a a
恒压下,将起始物质转化为方程式的同一侧时,物质的量相同,即建立等效平衡。
故⑵、⑶、⑷均与⑴是等效平衡,达到平衡时NH3的质量分数相同。
10. 在一定体积的密闭容器中,进行如下化学方程式:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
回答下列问题:
⑴该反应化学平衡常数的表达式为K =。
⑵该反应为(填“放热”或“吸热”)反应。
⑶能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是。
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.υ(正,H2)=υ(逆,H2O) D.c(CO2)=c(CO)
⑷某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)。
试判断此时的温度为℃。
答案:⑴⑵吸热⑶BC ⑷830
解析:⑴结合反应平衡常数的含义得:;
⑵化学平衡常数K和温度t的关系表知,随着温度升高,平衡常数增大,则正反应为吸热反应;
⑶反应方程式前后系数相等,压强始终不变,不能判断平衡是否达平衡状态,而B 说明“定”,C说明“等”,二者均可判断已达平衡状态,D只是浓度相等,并不是浓度保持不变,故它不能判断反应已达平衡状态。
⑷c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),说明平衡常数K为1,即对应的温度是830℃。
11. 在一定条件下,1mol N2和3mol H2混合后充分反应,达到平衡时测得平衡混合物的密度是同温同压下氢气的5倍,则氮气的转化率为。
若在同一个容器中,在相同的温度下,向容器中充入NH3,为使达到平衡时各成分的百分含量与上述平衡时相同,则起始时充入的NH3的物质的量为。
答案:30% 2mol
解析:⑴设氮气转化的物质的量为x,则
N2+ 3H2 2NH3
初始物质的量/mol: 1 3 0
转化物质的量/mol: x 3x 2x
平衡物质的量/mol: 1—x 3—3x 2x
依题意,可得:=2g/mol×5
解得:x=0.3mol
则,A的转化率为:α=×100%=30%
⑵若在同一个容器中,在相同的温度下,向容器中充入NH3,为使达到平衡时各成分的百分含量与上述平衡时相同,这是等效平衡问题。
在等温等容的条件下,只要化归原值即可,则所加的NH3的物质的量应为2mol。
■反思总结—自我学习评价□错题序号
□错因分析及对策。