高中化学 第二章 第三节 影响化学平衡移动的因素

促敦市安顿阳光实验学校影响化学平衡移动的因素

[基础巩固]

1．可确认发生化学平衡移动的是( )

A．化学反速率发生了改变

B．有气态物质参加的可逆反达到平衡后，改变了压强

C．可逆反达到平衡，使用了催化剂

D．由于某一条件的改变，使正、逆反速率不再相

解析：选D。化学平衡移动的实质是正、逆反速率不相。A中速率发生了改变，但可能正、逆反速率同程度地改变，使两者速率再次相；对于气体体积相的反，压强的改变对正、逆反速率的影响相同；C中催化剂同程度地改变了正、逆反速率。

2．已知反A2(g)＋2B2(g)2AB2(g) ΔH<0，下列说法正确的是( )

A．升高温度，正反速率增大，逆反速率减小

B．升高温度有利于反速率增大，从而缩短达到平衡的时间

C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该平衡正向移动

D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该平衡正向移动

解析：选B。升高温度，正、逆反速率都增大，A项错。升高温度，平衡逆向移动，C项错。减小压强，平衡逆向移动，D项错。

3．一温度下，可逆反aX(g)＋bY(g)cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后，t0时刻改变某一外界条件，化学反速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是( )

A．若a＋b＝c，则t0时刻只能是增大了容器的压强 B．若a＋b＝c，则t0时刻只能是加入了催化剂

C．若a＋b≠c，则t0时刻只能是增大了容器的压强

D．若a＋b≠c，则t0时刻只能是加入了催化剂

解析：选D。t0时刻正、逆反速率同程度增大，平衡不移动。若a＋b＝c，则t0时刻可以是增大压强或使用催化剂，A、B错；若a＋b≠c，则t0时刻只能是使用催化剂，C错，D对。

4．下图中曲线a表示放热反X(g)＋Y(g)Z(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系，若只改变一个起始条件，使反过程按b曲线进行，可采取的措施是( )

A．升高温度 B．加大X的投入量

C．使用催化剂 D．缩小体积

解析：选C。升高温度，X的转化率降低，A措施不可取；加大X的投入量，则X的转化率降低，B措施不可取；使用催化剂可以提高反速率，但平衡不移动，X的转化率不变，C措施可取；缩小体积，平衡向正反方向移动，X的转化率提高，D措施不可取。

5．一条件下，二氧化氮和四氧化二氮之间存在下列平衡：2NO2(g)N2O4(g)

ΔH<0，在测NO2的相对分子质量时，下列条件中，测结果误差最小的是( )

A．温度130 ℃、压强3.03×105 Pa

B．温度25 ℃、压强1.01×105 Pa

C．温度130 ℃、压强5.05×104 Pa

D．温度0 ℃、压强5.05×104 Pa

解析：选C。要测NO2的相对分子质量，需使平衡逆向移动，因正反为放热反，采用升温的措施；正反为气体物质的量减小的反，采用减压的措施，因此，采用的测条件是高温、低压。

6．反NH4HS(s)NH3(g)＋H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况下，不会使平衡发生移动的是( )

A．温度、容积不变时，通入SO2气体

B．将NH4HS固体移走

C．容器体积不变，充入氮气

D．保持压强不变，充入氮气

解析：选C。通入SO2后，发生反2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，相当于减小了生成物的浓度，平衡将向正反方向移动，A选项不合题意；固体量的多少不影响平衡的移动，但各组分量不能为0，否则平衡会移动，B选项不合题意；时，充入不与体系中各物质反的其他物质，衡体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，C选项符合题意；恒压时，充入不与体系中各物质反的其他物质，此时体系的分子数增加，要保持恒压，容器体积必须增大，衡体系中各物质的浓度将减小，平衡将向气体体积增大的方向移动，D选项不合题意。

7．I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)＋I－(aq)I－3(aq)，某I2、KI混合溶液中，I－3的物质的量浓度c(I－3)与温度T的关系如图所示(曲线上任意一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是( )

A．反I2(aq)＋I－(aq)I－3(aq)的ΔH>0

B．若温度为T1、T2时，平衡体系中I－的逆反速率分别为v1、v2，则v1>v2

C．若反达到平衡状态，向混合溶液中加入KI固体，平衡向右移动

D．状态D时，v正＝v逆 解析：选C。温度升高，I－3的浓度减小，说明平衡向逆反方向移动，故I2＋I－I－3的ΔH<0，A项错；当温度升高时，化学反速率加快，即v2>v1，B项错；加入KI固体，c(I－)增大，平衡向右移动，C项正确；D点没有达到平衡状态，v正>v逆，D项错。

8．下列叙述与图像相对的是( )

A．图(1)是N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的化学平衡图像，在t0时刻充入一量的NH3，平衡逆向移动

B．图(2)中p2>p1，T1>T2

C．图(3)表示的化学方程式为2A===B＋3C

D．图(4)对反2X(g)＋3Y(g)2Z(g) ΔH<0，y可以表示Y的百分含量

解析：选B。在t0时刻充入一量的NH3，v′正与平衡点相连，A项错误；由“先拐先平，数值大”原则可知p2>p1，T1>T2，B项正确；图(3)表示的是可逆反，用“”，C项错误；温度升高，平衡逆向移动，Y的百分含量将增大，D项错误。

9．反3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：

(1)增加Fe的量，其正反速率(填“增大”“不变”或“减小”，下同)，平衡________移动(填“不”“向正反方向”或“向逆反方向”，下同)。

(2)将容器的体积缩小一半，其正反速率________，平衡________移动。

(3)保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反速率________，平衡____________移动。

(4)保持体积不变，充入水蒸气，其正反速率________，平衡____________移动。 解析：增加Fe的量，其正反速率不变，平衡不移动；将容器的体积缩小一半，压强增大，其正反速率增大，但反前后气体体积不变，平衡不移动；保持体积不变，充入N2使体系压强增大，但容器气体的浓度不变，正反速率不变，平衡不移动；保持体积不变，充入水蒸气，反物的浓度增大，其正反速率增大，平衡向正反方向移动。

答案：(1)不变 不 (2)增大 不 (3)不变 不

(4)增大 向正反方向

10．一密闭体系中发生反N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，如图是某一时间段内反速率与时间的关系曲线图。

请回答下列问题：

(1)处于平衡状态的时间段有：________、________、________。

(2)t1、t3、t4时刻体系中分别发生变化的条件是________、________、________。

(3)下列各时间段中，氨的百分含量最高的是________。

A．t0～t1 B．t2～t3

C．t3～t4 D．t5～t6

解析：(1)处于平衡状态时，正、逆反速率必相，从图中可看出：t0～t1、t2～t4、t5～t6时间段内正、逆反速率相，反处于平衡状态。(2)t1时刻，条件变化使v正、v逆都增大，且v逆>v正，平衡向逆反方向移动，对照反方程式可看出条件变化是“升高温度”；t3时刻，v正、v逆同幅度加快，是“加催化剂”；t4时刻，v正、v逆都减小，且v正

[能力提升]

11．反X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH＜0，达到平衡时，下列说法正确的是( )

A．减小容器体积，平衡向右移动

B．加入催化剂，Z的产率增大

C．增大c(X)，X的转化率增大

D．降低温度，Y的转化率增大

解析：选D。根据该反的特点结合平衡移动原理逐项分析。A.该反为反前后气体物质的量不变的反，平衡不受压强影响，减小容器体积，平衡不移动。B.催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率。C.增大c(X)，平衡正向移动，Y的转化率增大，X本身的转化率反而减小。D.该反的正反是放热反，降低温度，平衡正向移动，Y 的转化率增大。

12．(2016·期中)已知反X(g)＋Y(g)nZ(g) ΔH>0，将X和Y以一比例混合通入密闭容器中进行反，各物质的浓度随时间的改变如下图所示。下列说法不正确的是( )

A．反方程式中n＝1

B．10 min时，曲线发生变化的原因是升高温度

C．10 min时，曲线发生变化的原因是增大压强

D．0～5 min内，用X表示的反速率为v(X)＝0.08 mol·L－1·min－1

解析：选B。A项，根据图像可知，反进行到5 min时，X、Y和Z的浓度不再变化，反达到平衡状态，此时X的浓度减少了0.4 mol·L－1，Z的浓度增加了0.4 mol·L－1，根据浓度的变化量之比于化学计量数之比可知，n＝1；B项，10 min时，X、Y、Z的浓度瞬间增大，因此改变的条件一不是温度；D项，0～5 min内，用X表示的反速率为v(X)＝0.4 mol·L－1÷5 min＝0.08 mol·L－1·min－1。

13.(2016·高二检测)对于反A(s)＋2B(g)3C(g) ΔH>0，平衡时的C%跟外界条件X、Y的关系如图所示，下列结论正确的是( )

A．Y表示温度，X表示压强，且Y3>Y2>Y1

B．Y表示压强，X表示温度，且Y3>Y2>Y1

C．X表示压强，Y表示温度，且Y1>Y2>Y3

D．X表示温度，Y表示压强，且Y1>Y2>Y3

解析：选A。该反为气体体积增大的吸热反。升高温度，平衡正向移动，C%增大；加压，平衡逆向移动，C%减小，所以Y表示温度，X表示压强，且Y3>Y2>Y1。

14．工业上有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH＝－49.0 kJ/mol

某中将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图曲线甲所示。请完成下列问题：

(1)a点正反速率________逆反速率(填“>”“<”或“＝”)。

(2)若仅改变某一条件再进行一次，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线乙所示，曲线乙对改变的条件可以是________(填序号)。

a．加催化剂 b．增大压强

c．升高温度 d．增大CO2浓度

解析：(1)a点时，H2量减少，反向正反方向进行，v正>v逆。(2)由图像知曲线乙中H2的反速率快，结合反方程式可知，增大压强或增大CO2浓度均可以加快H2的消耗速率，且达平衡时H2的物质的量小于甲；使用催化剂尽管可以加快反速率，但平衡状态与甲相同；升高温度可加快反速率，但平衡时H2的量多于甲，故b、d项符合题意。

答案：(1)> (2)bd

15．(1)在一体积为10 L的密闭容器中，通入一量的CO和H2O，在850 ℃时发生反：

CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0

CO和H2O浓度变化如图所示，则0～4 min的平均反速率v(CO)＝________mol·L－1·min－1。

(2)t ℃(高于850 ℃)时，在相同容器中发生上述反，容器内各物质的浓度变化如下表：

时间/min c(CO)/mol·L－1 c(H2O)/mol·L－1 c(CO2)/mol·L－1 c(H2)/mol·L－1