化学平衡移动试题(含答案)
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高中化学平衡试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在一个密闭容器中,下列哪种反应达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等?A. 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)B. 3H₂(g) + N₂(g) ⇌ 2NH₃(g)C. 2H₂O(l) ⇌ 2H₂(g) + O₂(g)D. 2CaO(s) + CO₂(g) ⇌ CaCO₃(s)2. 根据勒沙特列原理,当温度升高时,下列哪个反应的平衡会向左移动?A. 2H₂(g) + O₂(g) ⇌ 2H₂O(g)B. 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)C. 2H₂O(l) ⇌ 2H₂(g) + O₂(g)D. 4NH₃(g) ⇌ N₂(g) + 6H₂O(g)3. 在一个可逆反应中,如果增加反应物的浓度,根据勒沙特列原理,平衡将如何移动?A. 向左移动B. 向右移动C. 不移动D. 无法确定4. 化学平衡常数K只受温度的影响,以下哪个因素不会影响化学平衡常数?A. 反应物的浓度B. 生成物的浓度C. 压力D. 温度5. 一个反应的平衡常数K=1.0,当反应物的浓度增加时,生成物的浓度会如何变化?A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定二、填空题(每空2分,共20分)6. 化学平衡状态是指反应物和生成物的_________相等的状态。
7. 当一个反应达到平衡时,正反应速率和_________速率相等。
8. 勒沙特列原理描述了当一个处于平衡状态的系统受到_________变化时,系统将如何调整自身以减少这种变化的影响。
9. 化学平衡常数K是描述反应_________的物理量。
10. 一个反应的平衡常数K随温度的升高而增加,说明该反应是一个_________反应。
三、简答题(每题10分,共20分)11. 解释什么是化学平衡,并给出一个实际的例子。
12. 描述如何通过改变外部条件来影响一个处于平衡状态的化学反应,并解释其原理。
四、计算题(每题15分,共30分)13. 已知一个反应的平衡常数K=100,初始时反应物A的浓度为0.5 mol/L,求平衡时生成物B的浓度。
化学平衡速率试题及答案一、选择题1. 在一定条件下,下列哪种因素不会影响化学平衡的移动?A. 温度B. 压力C. 催化剂D. 反应物浓度答案:C2. 根据勒夏特列原理,当一个处于平衡状态的化学反应系统受到外部条件的改变时,系统会如何反应?A. 向减弱这种改变的方向移动B. 向增强这种改变的方向移动C. 保持不变D. 无法预测答案:A二、填空题1. 化学平衡的移动可以通过改变_________、_________、_________或_________来实现。
答案:温度、压力、反应物浓度、催化剂2. 勒夏特列原理指出,如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡将向能够_________这种改变的方向移动。
答案:减弱三、简答题1. 描述在恒定温度下,增加某一反应物浓度对化学平衡的影响。
答案:在恒定温度下,增加某一反应物的浓度,平衡会向生成更多产物的方向移动,以减少反应物的浓度,从而减少系统对浓度变化的响应。
2. 解释为什么催化剂不会影响化学平衡的位置。
答案:催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率,但它并不改变反应的热力学性质,因此不会改变反应的平衡位置。
催化剂在反应前后的浓度保持不变,它只是加速了反应达到平衡的速度。
四、计算题1. 假设在一个封闭容器中,氮气和氢气反应生成氨气,反应方程式为:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。
初始时,氮气和氢气的浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L。
如果平衡时氨气的浓度为0.2 mol/L,计算平衡时氮气和氢气的浓度。
答案:根据反应方程式,平衡时氮气的浓度为0.1 - 0.2/2 = 0.05mol/L,氢气的浓度为0.3 - 3*(0.2/2) = 0.15 mol/L。
与平衡有关的试题(2002年)7.(6分)已知,CrO 42-离子和Cr 2O 72-离子在水溶液中存在如下平衡: 2CrO 42-(aq)+2H +(aq)Cr 2O 72-(aq)+H 2O(1),K =1422242242102.1][][][⨯=+--H O Cr O Cr ⑴ 要使平衡向左移动,可以加 ,或加 ,或加某些金属离子如Ba 2+。
⑵ 请自行设计两个实验(简单说明实验操作和实验现象)来验证Ba 2+确实能使平衡向左移动。
答案(共6分)⑴ OH - Cr 2O 72- (各1分)⑵ a .加入 Ba 2+ 后,溶液的颜色从黄色变为橘红色 b .加入 Ba 2+ 后,产生黄色 BaCrO 4沉淀 c .加入 Ba 2+后,pH 值下降 d .其他任何对溶液或沉淀进行分析的方法(答对一个 2 分,不超过 4 分)(2003年)3.(共6分)提出查理定律的查理很幸运,碰巧开始时没有以N 2O 4来研究气体行为,否则他或许会得出一种相当特殊的温度效应。
对于平衡N 2O 4(g)2NO 2 (g),在 298K 时其K p = 0.1 p θ,而p K p 2214αα-=,α为N 2O 4的离解度,p 为平衡体系的总压。
假设,298 K 时,查理把0.015 mol 的N 2O 4放于一只2.44×103-m 3的烧杯中,当离解达到平衡后,他将看到平衡压力等于0.205p θ。
其对应的α = 0.33⑴ 在保持体积不变的前提下,查理做把温度升高10%的实验,即把温度升高至328K 。
根据理想气体定律,其压力也应只增大10%,即等于0.226p θ,但查理发现这时的压力为0.240p θ。
自然,问题是出在N 2O 4的离解度增加上了。
试求此时的α和K p 。
⑵ 若NO 2在298K 下的标准摩尔生成自由能为51.463kJ·mol1-,试计算N 2O 4在298K 下的标准摩尔生成自由能。
高三化学化学平衡试题答案及解析1.可逆反应mA(g)+nB(s)rC(g)+qD(g)在反应过程中,其他条件不变,D的体积百分含量和温度T 或压强P关系如图所示,下列叙述中正确的是A.温度降低,化学平衡向正反应方向移动B.使用催化剂,D的物质的量分数增加C.化学方程式系数m+n = r+qD.物质B的颗粒越小,反应越快,有利于平衡向正反应方向移动【答案】A【解析】A.由左图知,温度T2为先到达平衡,故T2>T1,升高温度,升高温度,D%减小,则平衡向逆反应移动,A正确;B.使用催化剂,缩短到达平衡时间,平衡不移动,D%的不变,B错误;C、由右图可知,压强为P2先到达平衡,故P2>P1,增大压强,D%不变,则平衡不移动,反应中B为固体,故m=r+q,C错误;D.B为固体,物质B的颗粒越小,接触面积越大,反应越快,但对平衡移动没有影响,D错误.【考点】考查化学平衡的移动,化学平衡的影响因素,化学评横的图像等知识。
2.(14分)中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要为燃煤、机动车尾气等。
因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题:(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:NH SO NO-5-5-5根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH =。
(2) NOx 是汽车尾气的主要污染物之一。
汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:① N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=。
②当尾气中空气不足时,NOx 在催化转化器中被还原成N2排出。
写出NO被CO还原的化学方程式。
③汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现?。
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:①用离子方程式表示反应器中发生的反应。
化学化学平衡试题答案及解析1.一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=-QkJ·mol-1。
现有三个体积固定的容器I、II、III,体积分别为1L、1L和2L,其中I、II为绝热容器,III为恒温容器,各容器中充入的物质的量(mol)如下表:SO O2SO下列说法正确的是A.容器I、II中产生的总热量(只考虑热值,不考虑符号)小于QB.容器I、III中反应的平衡常数相同C.按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,达到平衡后,各物质的量浓度与容器III平衡时浓度相同D.平衡后,SO2的正反应速率大小关系:I>III>II【答案】AD【解析】A、若为同温条件下容器I、II中反应为等效平衡,反应产生的热量为Q,但该容器为恒容,反应I为放热,温度升高,平衡逆向移动,放出的热量变少;反应II为吸热反应,温度降低平衡逆向移动吸收的热量变少,故容器I、II中产生的总热量小于Q,正确;B、容器I反应温度高于恒温容器III的温度,故平衡常数不同,错误;C、按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,仍然有温度的变化,不与III等效平衡,错误;D、平衡后I温度最高,反应速率最快,II吸热温度降低反应速率最小,故有I>III>II,正确。
【考点】考查化学平衡有关问题。
2.硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志。
2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。
一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
甲乙丙A.甲中反应的平衡常数大于乙 B.平衡时,SO2的转化率:α1<80%<α2C.该温度下,乙中平衡常数值为400 D.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍【答案】C【解析】A项,因温度不变,平衡常数不变,错误;B项,乙容器中增加氧气的量,SO2的平衡转化率增大,所以α1>80%,丙容器平衡向正反应移动,SO2的平衡转化率增大,所以α2>80%,错误;C项根据甲容器数据,利用三段法,可求得甲容器中反应的平衡常数:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)初c / mol/L 0.2 0.12 0转c/ mol/L 0.2×80% 0.08 0.16平c / mol/L 0.04 0.04 0.16甲容器中反应的平衡常数a==400,因温度不变,乙容器中反应的平衡常数也为400,正确;D项,丙中初始物质的量是甲的2倍,压强同时增大,平衡向正反应方向移动,生成SO3,则平衡时,丙中c(SO3)大于甲中c(SO3)的2倍,错误。
一、单项选择题1.在1 100 ℃,一定容积的密闭容器中发生反应:FeO(s)++CO2(g)ΔH =a kJ·mol-1(a>0),该温度下K=0.263,下列有关该反应的说法正确的是() A.若生成1 mol Fe,则吸收的热量小于a kJB.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢,则化学平衡正向移动C.若容器内压强不随时间变化,则可以判断该反应已达到化学平衡状态D.达到化学平衡状态时,若c(CO)=0.100 mol/L,则c(CO2)=0.026 3 mol/L解析:生成1 mol Fe吸收a kJ热量;升高温度,正反应速率升高,逆反应速率也升高,只是对该吸热反应而言,正反应速率升高得更多,平衡向正反应方向移动;该反应是气体物质的量不变的反应,反应过程中压强不变;平衡时,c(CO2)=c(CO)×K=0.026 3 mol·L-1。
答案:D2.在密闭容器中,在一定条件下,进行下列反应:NO(g)+12N2(g)+CO2(g)ΔH=-373.2 kJ/mol,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:提高速率,不宜降低温度;若升高温度,平衡逆向移动,NO转化率降低。
答案:B3.I 2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I--3(aq)。
测得不同温度下该反应的平衡常数如下表:A.反应I2(aq)+I-I-3(aq)的ΔH>0B.利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质C.在上述平衡体系中加入苯,平衡不移动D.25 ℃时,向溶液中加入少量KI固体,平衡常数K小于680解析:根据表中数据,温度升高时,平衡常数减小,说明升温平衡向逆反应方向移动,则逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,ΔH<0,A项错误;向混有碘单质的硫粉中加入含有I-的溶液,碘单质能溶解,B项正确;向平衡体系中加入苯,I2能溶于苯,c(I2)减小,平衡向逆反应方向移动,C项错误;25 ℃时,向溶液中加入少量KI固体,平衡向正反应方向移动,由于温度不变,因此平衡常数不变,D项错误。
化学平衡经典试题(附答案)1.恒温、恒压下, a mol A 和 b mol B 在一个容积可变的容器中发生如下反应:A(g) +2B(g) 2C(g) ,一段时间后达到平衡,生成n mol C .则下列说法中正确的是( )A.物质 A、 B 的转化率之比为a∶bnB.起始时刻和达到平衡后容器中的压强比为(a +b) ∶(a + b- )2C.若起始时放入2a mol A和2b mol B,则达到平衡时生成2n mol CD.当 v 正 (A) = 2v 逆 (B) 时,可确定反应达到平衡解析:生成 n mol C 时参加反应的A、 B 的物质的量分别为n/2 mol 、 n mol ,转化率之比为n n bC 的量也成倍地增加;反应∶ =;恒温、恒压过程成倍地增大反应物的量,则平衡时2a b 2a速率之比等于化学计量数之比,当2v 正 (A) = v 逆(B) 时,可确定反应达到平衡.答案: C2.在一个容积为 VL 的密闭容器中放入:2L A(气 ) 和 lL B(气 ), 在一定条件下发生下列反应:13A( 气 )+B( 气 ) nC(气 )+2D( 气 ) 达到平衡后, A 物质的量浓度减少2,混合气体的平均摩1尔质量增大8,则该反应的化学方程中n 的值是( )A. 1 B . 2 C . 3 D . 43. ( 2011 四川)可逆反应① X(g)+2Y(g) 2Z(g) 、② 2M( g)N( g)+P(g) 分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。
反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:下列判断正确的是A.反应①的正反应是吸热反应B. 达平衡( I )时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15C.达平衡( I )时, X 的转化率为511D. 在平衡(I )和平衡(II )中M的体积分数相等4.反应 mA(固) +nB(气)pC(气)+Q在一定温度下的关系如图2-11 所示,下列叙述中正确的是()B 的体积分数(B%)与压强变化①m+n> P;②x 点表示该反应的正反应速率大于逆反应速率;③n>p;④x 点比y 点时的反应速率慢。
回夺市安然阳光实验学校化学平衡状态化学平衡的移动1.下列关于化学平衡的说法中正确的是( )A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等都等于0C.平衡状态是一种静止的状态,因为反应物和生成物的浓度已经不再改变D.化学平衡不可以通过改变条件而改变2.(2015·福州模拟)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
判断该分解反应已经达到化学平衡的是( )A.2v(NH3)=v(CO2)B.密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)=2∶1C.密闭容器中混合气体的密度不变D.密闭容器中氨气的体积分数不变3.将NO2装入带有活塞的密闭容器中,当反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后,改变某个条件,下列叙述正确的是( )A.升高温度,气体颜色加深,则此反应为吸热反应B.慢慢压缩气体体积,平衡向正反应方向移动,混合气体的颜色变浅C.慢慢压缩气体体积,若体积减小一半,压强增大,但小于原来的两倍D.恒温恒容时,充入惰性气体,压强增大,平衡向正反应方向移动,混合气体的颜色变浅4.在恒容密闭容器中通入A、B两种气体,在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH>0。
达到平衡后,改变一个条件(x),下列量(y)一定符合图中曲线的是( )x yA 通入A气体B的转化率B 加入催化剂A的体积分数C 增大压强混合气体的总物质的量D 升高温度混合气体的总物质的量5.(2015·芜湖质检)在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应m X(g)n Y(g) ΔH=Q kJ/mol。
反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如表所示:气体体积/Lc(Y)/(mol/L)温度/℃1 2 4100 1.00 0.75 0.53200 1.20 0.90 0.63300 1.30 1.00 0.70A .m >nB .Q <0C .温度不变,压强增大,Y 的质量分数减少D .体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动 6.密闭容器中一定的混合气体发生反应:x A(g)+y B(g)z C(g),平衡时,测得A 的浓度为0.50 mol/L ,在温度不变时,把容器容积扩大到原来的2倍,使其重新达到平衡,A 的浓度为0.30 mol/L ,有关叙述不正确的是( )A .平衡向逆反应方向移动B .B 的转化率降低C .x +y >zD .C 的体积分数升高7.在相同温度下,将H 2和N 2两种气体按不同比例通入相同的恒容密闭容器中,发生反应:3H 2+N 22NH 3。
回夺市安然阳光实验学校化学平衡状态化学平衡移动1.(济南一中期末)可逆反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在体积不变的密闭容器中反应,一定达到平衡状态的标志是( )A.单位时间内生成n mol O2的同时生成n mol NO2B.混合气体的颜色不再改变的状态C.v(NO2)∶v(NO)∶v(O2)=2∶2∶1的状态D.混合气体的密度不再改变的状态【答案】B【解析】A.单位时间生成n mol O2的同时生成2n mol NO2,能够证明达到平衡状态,A项不是平衡状态;B.由于NO2是红棕色气体,而O2和NO是无色气体,因此混合气体的颜色不再改变时,证明密闭容器中各物质的浓度保持不变,因此可以证明达到平衡状态;C.任何时刻,用不同物质表示化学反应速率时,速率的数值之比等于化学计量数之比,因此v(NO2)∶v(NO):v(O2)=2∶2∶1的状态不一定是平衡状态;D.由于反应物和生成物都是气体,根据质量守恒,反应前后气体的总质量不变,密闭容器的体积不变,因此反应前后混合气体的密度一直不变,故混合气体的密度不再改变的状态不一定是平衡状态。
2.(东莞一中期中)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0已达平衡,如果其他条件不变时,分别改变下列条件,对化学反应速率和化学平衡产生影响,下列条件与图像不相符的是(0~t1:v正=v逆;t1时改变条件,t2时重新建立平衡)( )【答案】C【解析】分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化。
增加O2的浓度,v正增大,v逆瞬间不变,A不选;增大压强,v正、v逆都增大,v正增大的倍数大于v 逆,B不选;升高温度,v正、v逆都瞬间增大,C条件与图像不相符;加入催化剂,v正、v逆同时同倍数增大,D不选。
3.(滨州一中期末)对于反应:X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0的反应,某一时刻改变外界条件,其速率随时间的变化图像如图所示。
则下列说法符合该图像的是( )A.t1时刻,增大了X的浓度B.t1时刻,升高了体系温度C.t1时刻,降低了体系温度D.t1时刻,使用了催化剂【答案】D【解析】由图像可知,外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。
化学平衡试题类型及答案一、选择题1. 下列关于化学平衡的描述中,正确的是()。
A. 化学平衡是动态平衡B. 化学平衡是静态平衡C. 化学平衡时,正反应和逆反应速率相等D. 化学平衡时,反应物和生成物的浓度不再变化答案:A、C、D2. 在一定条件下,下列物质中不能建立化学平衡的是()。
A. 可逆反应B. 不可逆反应C. 反应物和生成物浓度保持不变的反应D. 反应物和生成物浓度随时间变化的反应答案:B3. 影响化学平衡移动的因素包括()。
A. 浓度B. 温度C. 压强D. 催化剂答案:A、B、C二、填空题1. 当一个化学反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率______,各物质的浓度保持______。
答案:相等;不变2. 增加反应物的浓度,化学平衡会向______方向移动,以减小浓度的变化。
答案:正反应3. 根据勒夏特列原理,当一个处于平衡状态的系统受到外部条件的改变时,系统会自动调整以______原有的平衡状态。
答案:抵消三、简答题1. 描述化学平衡的特征。
答案:化学平衡具有以下特征:(1)动态平衡,正逆反应速率相等;(2)平衡时各物质的浓度保持不变;(3)平衡状态可以受到浓度、温度、压强等因素的影响。
2. 解释为什么催化剂不会影响化学平衡的位置。
答案:催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率,但它对正反应和逆反应的影响是等同的,因此不会改变正逆反应速率的相对大小,从而不会影响化学平衡的位置。
四、计算题1. 假设在一个封闭容器中,氮气(N2)和氢气(H2)反应生成氨气(NH3),反应方程式为:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。
初始时,氮气和氢气的浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L。
如果反应达到平衡时,氨气的浓度为0.2 mol/L,求平衡时氮气和氢气的浓度。
答案:根据化学平衡常数和初始浓度,可以计算出平衡时氮气的浓度为0.05 mol/L,氢气的浓度为0.15 mol/L。
【例题分析】
一、平衡移动与反应速率
例1、某温度下,反应N2O4=2NO2-Q在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是
A、体积减小时将使反应速率增大
B、体积不变时加入少许NO2,将使正反应速率减小
C、体积不变时加入少许N2O4,再度平衡时颜色变深
D、体积不变时升高温度,再度平衡时颜色变深
分析:A、B是结合化学反应速率变化判断而设置的选项,C、D是结合化学平衡移动判断而设置的选项,速率变化与平衡移动是测试中的两个不同的侧面在分析中要加以区分。
A、体积减小使反应物浓度及生成物浓度都增大,所以无论正反应还是逆反应速率都增大。
B、体积不变时增加NO2的瞬间反应物的浓度不变,生成物的浓度增大,正反应速率不变,逆反应速率增大。
C、体积不变时加入少许N2O4再度平衡,无论平衡如何移动各物质浓度均增大,颜色一定加深。
D、体积不变升高温度,平衡向吸热(正反应)方向移动,颜色一定加深。
答案:B
例2、右图是可逆反应A+2B=2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降压后加压)而变化的情况,由此可推断
A、正反应是放热反应
B、若A、B是气体,则D是液体或固体
C、逆反应是放热反应
D、A、B、C、D均为气体
分析:通过降温线处V正>V逆可知化学平衡向正反应方向移动,进而得知正反应方向为放热反应。
通过加压线处V正>V逆可知化学平衡向正反应方向移动,进而得知正反应方向为体积减小方向,而且通过改变压强的瞬间V正、V逆均发生了明显变化这一事实说明反应物与生成物中都一定有气体参加。
答案:A、B
二、化学平衡移动的运用
例3、在A+B(固)C反应中,若增加压强或降低温度,B的转化率均增大,则反应体系应是
A、A是固体,C是气体,正反应吸热
B、A是气体,C是液体,正反应放热
C、A是气体,C是气体,正反应放热
D、A是气体,C是气体,正反应吸热
分析:增加压强平衡向气体体积减小的方向移动,降低温度平衡向放热反应方向移动,结合B的转化率的变化可以判断出上述反应的特点,即:正反应方向为气体体积减小、放热反应,由于A与C的反应系数相等,A必为气体C必为固体,否则压强变化将对本反应无影响。
答案:C
例4、在一个固定体积的密闭容器中,放入3 L X(气)和2 L Y(气),在一定条件下发生下列反应
4X(气)+3Y(气) 2Q(气)+nR(气),达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减少1/3,则该反应方程式中的n值是
A、3
B、4
C、5
D、6
分析:通过X的浓度变化,可以知道化学平衡移动的方向,结合压强的变化
可以判断出建立平衡前后气体物质的量的变化趋势应当是增大的,因而选择出答案。
答案:D
例5、在密闭容器中,下列可逆反应达到平衡后,升高温度可以使混合气体平均分子量减小的是
A、H2(气)+Br2(气)=2HBr(气)+Q
B、N2(气)+3H2(气)=2NH3(气)+Q
C、N2O4=2NO2
D、4NH3(气)+5O2(气)=4NO(气)+6H2O(气)+Q
分析:根据质量守恒定律,反应前后质量不变,由于上述反应参加者均是气体,平均分子量的减小是由于气体物质的量增大。
升高温度化学平衡应向吸热反应方向移动。
应选择吸热方向也是体积增加方向的答案。
答案:B、C
三、其它因素与平衡
例6、在密闭容器中进行H2(气)+Br2(气)=2HBr(气)+Q反应达到平衡后,欲使颜色加深,应采取的措施是
A、升温
B、降温
C、增压
D、减压
分析:要想使容器内气体的颜色加深,就需要加大Br2的浓度,加大Br2浓度的方法结合选项有两种,1、利用平衡移动原理升高温度反应向吸热的方向移动,Br2浓度增大,颜色加深;2、减小容器的体积即加大容器的压强,本反应由于反应前后系数相等,压强变化不会带来平衡的移动,但体积减小,Br2浓度增大,颜色加深。
答案:A、C
例7、在N2O4=2NO2平衡体系中,增大N2O4的浓度,则NO2和N2O4的物质的量比值,应:
A、增大
B、减小
C、不变
D、可能增大也可能减小
分析:在判断比值的变化时,不仅要注意化学平衡移动的方向,还要将反应容器的特点纳入分析的范围。
若上述反应是在一个定容容器中进行的反应,加入N2O4后达到新的平衡状态,新的平衡状态与原平衡状态相比压强应当增大,压强增大将不利于N2O4的分解,进而选定B答案。
问题是否到此为止呢?若上述反应是在一个恒压容器中进行的反应,加入N2O4后达到新的平衡状态,新的平衡状态与原平衡状态相比压强相同,恒压容器中只要加入的物质物质的量之比不变,新的平衡状态与原平衡状态相同,进而选定C答案。
答案:B或C
【能力训练】
8、已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确是
(1)生成物的质量分数一定增加 (2)生成物的产量一定增大
(3)反应物的转化率一定增大 (4)反应物的浓度一定降低
(5)正反应速率一定大于逆反应速率 (6)使用了合适的催化剂
A、(1)(2)
B、(2)(5)
C、(3)(5)
D、(4)(6)
9、在容积相同的A、B两个密闭容器中,分别充入2molSO2和1molO2,使它们在相同的温度下发生反应:2SO2+O2=2SO3,并达到平衡。
在反应过程中,若A
容器保持体积不变,B容器保持压强不变,当A中的SO2的转化率为25%时,则B 容器中SO2的转化率应是
A、25%
B、>25%
C、<25%
D、12.5%
11、在容积相同的两个密闭容器中A和B保持温度为423K,若同时向AB中加入amol及bmol的HI气体,且a>b,待反应:2HI(气)=H2(气)+I2(气),达到平衡时,下列说法正确的是
A、从反应开始到达到平衡,所需时间tA>tB
B、平衡时I2的浓度[I2]A=[I2]B
C、平衡时I2蒸气在混合气体中的体积分数A容器中的大于B容器
D、HI的分解率a A=a B
12、一定混合气体在密闭容器中发生下列反应:mA(气)+nB(气)=pC(气),达到平衡后,于温度一定时,将气体体积缩小到原来的1/2,当达到新的平衡时,C的浓度为原来的1.9倍,若压缩过程中保持温度不变,则下列说法中正确的是
A、m+n>p
B、A的转化率降低
C、平衡向逆反应方向移动
D、C的体积分数增加
13 、在一个活塞式的反应容器中,通入2molSO2和1molO2,于500℃下发生化合反应并达到平衡,在保持恒温、恒压的条件下,再通入通入2molSO2和1molO2,下列叙述的内容完全正确的是
A、V正增大,V逆减小,平衡向正反应方向移动,SO3的百分含量增加
B、V正增大,V逆不变,平衡向正反应方向移动,SO3的百分含量增加
C、V正增大,V逆增大,平衡向正反应方向移动,SO3的百分含量增加
D、开始时V正增大,V逆减小,平衡向正反应方向移动;随后又逐渐恢复到原反应速率和原平衡状态,SO3的百分含量保持不变
14、在一真空恒容容器中盛有1 mol PCl5,加热到200℃时发生如下反应,
PCl5(气)=PCl3(气)+Cl2(气),反应达到平衡时,PCl5所占体积分数为m%,若在同一容器同一温度下,最初投入的是2 mol PCl5,反应达平衡后PCl5所占体积分数为n%,则m与n的关系正确的是
A、m>n
B、m<n
C、m=n
D、无法比较
15、在密闭容器中进行如下反应:N2+3H2=2NH3+Q,若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍,则产生的结果是
(1)平衡不发生移动 (2)平衡沿着正反应方向移动
(3)平衡沿着逆反应方向移动 (4)NH3的质量分数增加
(5)正逆反应速率都增大
A、(1)(5)
B、(1)(2)(5)
C、(3)(5)
D、(2)(4)(5)
16、某温度下,反应N2O42NO2-Q在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是
A、体积减小时将使反应速率增大
B、体积不变时加入少许NO2,将使正反应速率减小
C、体积不变时加入少许N2O4,再达到平衡时颜色变深
D、体积不变时升高温度,再达到平衡时颜色变深
【答案及提示】
8、C 化学平衡向正反应方向移动可采取的措施有增大反应物的浓度,这样将降低反应物的转化率;可以降低生成物的浓度,这样生成物的质量分数降低。
9、B 由于A、B两个密闭容器体积相同,反应开始前它们的压强相等,2SO2+O22SO3是体积减小的反应,达到平衡后B中的压强大于A,压强对该平衡正向移动有利。
10、A、D 催化剂只影响反应速率变化,对浓度无影响。
11、A、B 容器A中反应物浓度大于容器B,A中反应速率快所需时间短。
2HI(气)=H2(气)+I2(气)反应前后气体物质的量不变,压强的不同对HI的分解率不会造成不同的影响。
12、B、C 体积减小为原来的一半,若平衡不发生移动C的浓度将为原来的两倍,根据题目条件可知平衡向逆反应方向移动。
S
13、D 活塞式容器就是恒压容器。
14、B 分析本题前后出现两个平衡状态的相同点:体积相同、温度相同;不同点:因为本反应正反应方向是体积增大的方向,且反应初始时投入的PCl5物质的量不同,反应达平衡后容器内压强不同。
反应达平衡过程中压强越大平衡越不易向正反应方向移动。
15、C
16、A 解题的关键是与反应有关的各物质浓度将如何变化。