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    2.2.3影响化学平衡的因素 基础巩固+能力提升(含答案)

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    2.2.3影响化学平衡的因素 基础巩固+能力提升(含答案)

    1、第第 3 3 课时课时 影响化学平衡的因素影响化学平衡的因素 基础巩固 1.下列对化学平衡移动的分析中,不正确的是( ) 已达到平衡的反应: C(s)H2O(g)CO(g)H2(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 已 达 到 平 衡 的 反 应 : N2(g) 3H2(g)2NH3(g),当增大 N2的浓度时,平衡向正反应方向移动,N2的转化率 一定升高 有气体参加的反应达到平衡时,若减小反应器容积时,平衡一定向 气体体积增大的方向移动 有气体参加的反应达到平衡时,在恒压反应器中充 入稀有气体,平衡一定不移动 A. B. C. D. 解析 增

    2、加 C(s)的物质的量,由于浓度未变,平衡不移动,错;对于多种物质 参加的可逆反应,增大某一反应物的浓度,平衡右移,其他物质的转化率增大, 而此物质的转化率降低,错;对于有气体参加的非等体积的可逆反应,缩小容 器体积,压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动,错;在恒压容器中充入 稀有气体,各物质浓度减小,若是非等体积反应,则平衡会发生移动,错。 答案 D 2.如图所示是关于反应 A2(g)B2(g)2C(g)D(g) Hv逆的点是( ) 解析 此坐标系的纵轴表示的是 NO 的转化率,横轴表示温度,曲线上的任意一 点都表示在某温度下达到平衡状态时对应的 NO 的转化率,过 C 点作纵轴的平行 线

    3、与曲线交于一点,这表示若想达到 C 点对应温度的平衡状态,需要转化更多的 NO,表示 C 点未达到平衡状态,且 v正v逆(反应向正反应方向进行,以达平衡状 态)。 答案 C 5.一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:mA(g)nB(g)pC(g)。达到平衡 时,维持温度不变,将气体体积缩小到原来的1 2。当达到新平衡时,气体 C 的浓 度变为原平衡的 1.9 倍,则下列说法正确的是( ) A.mnp B.mnp C.平衡向正反应方向移动 D.C 的质量分数增加 解析 体积缩小到原来的1 2,假设平衡不移动,各物质的浓度应为原来的 2 倍,C 的浓度为原来的 1.9 倍,说明平衡逆向移动,压缩体

    4、积,相当于增压,而增压后 平衡逆向移动,说明 mnp。 答案 B 6.电镀废液中 Cr2O2 7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O2 7(aq)2Pb2 (aq) H2O(l)2PbCrO4(s)2H (aq) H0 该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是( ) 解析 该反应的正反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,Cr2O2 7的转化率 减小,A 项正确;pH 增大,H 浓度减小,平衡正向移动,Cr 2O2 7的转化率升高, B 项错误;温度升高,正反应速率增大,C 项错误;增大 Pb2 的物质的量浓度, 平衡正向移动,Cr2O2 7的物质的量减小,D

    5、 项错误。 答案 A 7.一定条件下, 下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是( ) A.CO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g) H0 C.CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)H2O(g) H0 D.2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g) HT1,升温,水蒸气含量减 小,平衡左移,所以正反应为放热反应即 Hp2, 增压,水蒸气含量增加,即正反应为气体体积减小的反应,A 对,D 错。 答案 A 8.在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的 X、Y,发生反应:mX(g)nY(g) HQ kJ/mol。反应达到平衡时,

    6、Y 的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如 下表所示: 下列说法正确的是( ) A.mn B.Q0,B、D 错;温度不变,容器体积增 大,即由 1 L 变为 2 L,若平衡不移动,此时 c(Y)应减小为原来一半,现 c(Y)比 原来的一半大, 即减压, 平衡向右移动, 向气体体积增大的方向移动, 所以 mn, A 错; 因为 mn, 增大压强, 平衡向左移动, 所以 Y 的质量分数减少, 故 C 正确。 答案 C 9.反应 2X(g)Y(g)2Z(g) H0,在不同温度(T1和 T2)及压强(p1和 p2)下, 产物 Z 的物质的量 n 与反应时间 t 的关系如下图所示。下列判断正确的是( )

    7、 A.T1T2,p1p2 B.T1p2 C.T1T2,p1p2 D.T1T2,p1T2;压强 越大,速率越快,反应先达到平衡,因此 T2相同时,p1p2。 答案 C 10.在容积一定的密闭容器中,反应 2AB(g)C(g)达到平衡后,升高温度,容 器内气体的密度增大,则下列叙述正确的是( ) A.正反应是吸热反应,且 A 不是气态 B.正反应是放热反应,且 A 是气态 C.其他条件不变,加入少量 C,物质 A 的转化率增大 D.改变压强对该平衡的移动无影响 解析 升高温度,容器内气体的密度增大,说明气体的质量增大,则 A 一定不是 气体, 且平衡正向移动, 即正反应方向为吸热反应, A 选项正

    8、确; 加了少量的 C, 平衡逆向移动, A 的转化率减小, C 选项错误; 该反应为气体的体积增大的反应, 则改变压强可以使平衡移动,D 选项错误。 答案 A 11.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得 到如图所示变化规律(p 表示压强,T 表示温度,n 表示物质的量): 根据以上规律判断,下列结论正确的是( ) A.反应 :H0,p2p1 B.反应 :HT2 C.反应 :H0,T2T1或 H0,T2T1 D.反应 :HT1 解析 由反应 的图可知,温度升高,A 的转化率减小,说明该反应的正反应 是放热反应,Hp1,A 不 正确;由反应 的图得:先达平衡对应的温

    9、度高,即 T1T2,温度越高时 n(C) 越小,说明该反应的正反应是放热反应,即H0,则有 T2T1的关系,若该反应的正反应是放热反应,H0,则可 推出 T2T1,则该反应的正反应是吸热反 应,即 H0,D 错误。 答案 B 12.在一定条件下,可逆反应 ABmC 变化如图所示。已知纵坐标表示在不 同温度和压强下生成物 C 在混合物中的质量分数, p 为反应在 T2温度时达到平衡 后增大容器内压强的变化情况,问: (1)温度 T1_T2(填“大于”、“等于”或“小于”),正反应是_(填 “吸热”或“放热”)反应。 (2)如果 A、 B、 C 均为气体, 则 m_2(填“大于”、 “等于”或“小

    10、于”)。 (3)当温度和容积不变时,如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体,则体系的压 强_,平衡_移动。 (4)当温度和压强不变时,如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体,平衡 _移动。 解析 (1)由图像可知:T1T2,温度升高,w(C)的含量降低,所以升温,平衡左 移,正反应为放热反应。 (2)增大压强,w(C)含量降低,平衡左移,正反应为体积增大的反应,m2。 (3)当温度、容积不变时,充入“惰”气,由于各反应物、生成物的浓度不变,所 以平衡不移动。 (4)当温度、压强不变时,充入“惰”气,体积扩大,根据 m2,平衡右移。 答案 (1)大于 放热 (2)大于 (3)增大 不 (4)向正反应

    11、方向 能力提升 13.以下是关于“外界因素对化学平衡移动影响的实验研究”的课题,回答问题: (1)研究的思路与方法。 研究对象的选择,现有以下可逆反应: A.2NO2(g)N2O4(g) H0 B.FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl 其中,A 适合于研究_对平衡的影响,B 适合于研究_对平衡的影 响。(填字母:a.浓度、b.温度、c.压强) 研究方法:采用控制其他因素不变,改变其中一个因素的方法,并进行对比实 验。 (2)单一因素对化学平衡移动影响的实验研究。 浓度:将 FeCl3与 KSCN 反应后所得的混合液分为三等份,分别加入浓 FeCl3 溶液、浓 KSCN 溶液和 NaOH

    12、 固体,观察现象。 现象:加入浓 FeCl3溶液后的混合溶液红色_;加入浓 KSCN 溶液后的混 合溶液红色_;加入 NaOH 固体后,混合溶液红色_。 温度:将密封并相互连通的盛有 NO2的两个玻璃球,一个放入热水中,另一个 放入冷水中。 现象:放入热水中的球内红棕色_;放入冷水中的球内红棕色_。 (3) 综 合 (2) 中 研 究 结 果 , 请 总 结 外 界 因 素 对 化 学 平 衡 的 影 响 规 律 _ _。 解析 (1)反应 A 中 NO2为红棕色,N2O4为无色,且它们均为气体,非常容易借 助颜色的变化来研究温度以及压强对平衡的影响;而 B 为溶液中进行的反应,适 合研究浓度

    13、对平衡的影响。 (2)加入浓 FeCl3溶液后,平衡正向移动,使 Fe(SCN)3浓度增大,红色加深;加 入浓 KSCN 溶液后,平衡同样向正反应方向移动,引起混合物颜色加深;加入 NaOH 固体后,与 FeCl3反应,引起平衡逆向移动,颜色变浅。由于该反应放 热, 放入热水中的球内由于平衡逆向移动, 引起 NO2浓度增大, 颜色加深; 反之, 放入冷水中的球内颜色变浅。 答案 (1)bc a (2)变深 变深 变浅 变深 变浅 (3)如果改变影响平衡的条件之一(如浓度、压强、温度),平衡将向着能够减弱这 种改变的方向移动 14.在一个体积为 2 L 的密闭容器中,高温下发生反应:Fe(s)C

    14、O2(g)FeO(s) CO(g)。其中 CO2、CO 的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。 (1)反应在 1 min 时第一次达到平衡状态,固体的质量增加了 3.2 g。用 CO2的浓度 变化表示的反应速率 v(CO2)_。 (2)反应进行至 2 min 时,若只改变温度,曲线发生的变化如图所示,3 min 时再 次达到平衡,则 H_0(填“”“”或“”)。 (3)5 min 时再充入一定量的 CO(g), 平衡发生移动。 下列说法正确的是_(填 写编号)。 a.v正先增大后减小 B.v正先减小后增大 c.v逆先增大后减小 D.v逆先减小后增大 表示 n(CO2)变化的曲

    15、线是_(填写图中曲线的字母编号)。 (4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态: _。 解析 (1)FeFeO,固体质量增加 3.2 g,说明生成 FeO 0.2 mol,v(CO2) 0.2 mol 2 L 1 min 0.1 mol L 1 min1。 (2)由图可知, 23 min 内 CO 2和 CO 物质的改变量大于 0 1 min 的改变量,且 23 min 内 CO2的物质的量减小,CO 的物质的量增加,由 此推知建立新平衡的反应速率加快,则升高温度,平衡正向移动,说明正反应吸 热。(3)充入 CO,CO 浓度增大,逆反应速率增大,之后逐渐减小;5 min 时 CO2 浓度不变,正反应速率不变,平衡逆向移动,CO2浓度增大,正反应速率逐渐增 大。 答案 (1)0.1 mol L 1 min1 (2) (3)c b (4)Fe(或 FeO)的质量(或物质的量) 保持不变;或固体总质量保持不变


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