影响化学平衡状态的因素
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共48分) 1.对于平衡CO2(g)
CO2(aq) ΔH=-19.75 kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的
溶解度,应采用的方法是( )
A.升温增压 C.升温减压 1.答案:D
2.已知反应A2(g)+2B3(g)
2AB3(g) ΔH<0,下列说法正确的是( )
B.降温减压 D.降温增压
A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小 B.升高温度有利于反应速率增加,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反应平衡正向移动 D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动 2.答案:B
3.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
3.解析:化学反应都有能量变化,其ΔH≠0,所以升高温度,化学平衡一定移动。而固体物质、催化剂等对化学平衡状态没有影响,压强对气体体积不变的平衡体系的平衡状态没有影响,故正确答案为B。
答案:B
4.将NO2装入带活塞的密闭容器中,当反应2NO2(g)一个条件,其中叙述正确的是( )
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,平衡向右移动,混合气体颜色变浅
C.慢慢压缩气体体积,若体积减小一半,则压强增大,但小于原来的两倍
D.恒温恒容时,充入少量惰性气体,压强增大,平衡向右移动,混合气体的颜色变浅 4.解析:升高温度,气体颜色加深,则平衡向左移动,该反应为放热反应,A错误;根据勒夏特列原理,混合气体的颜色比原平衡深,压强小于原平衡的两倍,因此B错误,C正确;恒温恒容,充入惰性气体,c(NO2)和c(N2O4)均不变,平衡不移动,气体的颜色不变,D错误。
答案:C
1
N2O4(g)达到平衡后,改变下列
5.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中的硫的回收:SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)
+S(l) ΔH<0。一定温度下,在容积为2 L的恒容密闭容器中1 mol SO2和n mol CO发生反应,5 min后达到平衡,生成2a mol CO2。下列说法正确的是( )
A.反应前2 min的平均速率v(SO2)=0.1a mol/(L·min) B.当混合气体的物质的量不再改变时,反应达到平衡状态
C.平衡后保持其他条件不变,从容器中分离出部分硫,平衡向正反应方向移动 D.平衡后保持其他条件不变,升高温度和加入催化剂,SO2的转化率均增大
5.解析:根据方程式可知,生成2a mol CO2的同时,消耗a mol SO2,其浓度是0.5a mol/L,所以反应前2 min的平均速率v(SO2)=0.5a mol/L÷2 min=0.25a mol/(L·min),A不正确;根据方程式可知,该反应是反应前后气体的物质的量减小的可逆反应,因此当混合气体的物质的量不再改变时,可以说明反应达到平衡状态,B正确;S是液体,改变液体的质量,平衡不移动,C不正确;该反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,SO2的转化率降低,催化剂不能改变平衡状态,转化率不变,D不正确。
答案:B
6.0.1 mol·L FeCl3溶液与0.01 mol·L KSCN溶液等体积混合,发生如下反应:FeCl3
+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl,所得溶液显红色,改变下列条件,能使溶液颜色变浅的是( )
-1
-1
A.向溶液中加入少量KCl晶体 B.向溶液中加入一定量KCl溶液 C.向溶液中加入少量AgNO3固体
D.向溶液中滴加几滴1 mol·L FeCl3溶液 6.解析:FeCl3+3KSCN
-
-1
Fe(SCN)3+3KCl反应的实质为:Fe+3SCN
-1
3+-
Fe(SCN)3,
3
因此Cl的浓度对上述化学平衡无影响,A、C错误;滴加几滴1 mol·L FeCl3溶液,则c(Fe
+
)增大,上述平衡向右移动,溶液颜色变深,D错误;向溶液中加入一定量KCl溶液,相当
3+
-
于溶液的稀释,Fe、SCN、Fe(SCN)3的浓度均降低,使平衡向左移动,故溶液的颜色变浅,B正确。
答案:B
7.在密闭容器中发生反应aA(g)
cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩
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 7.解析:气体体积压缩到原来的一半,若平衡不移动,则D的浓度为原平衡的2倍;D的浓度为原平衡的1.8倍,说明该平衡向左移动,因此A正确,B、C、D错误。 2 答案:A 8.COCl2(g) CO(g)+Cl2(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浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是( ) A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥ 8.解析:本题考查外界因素对化学平衡移动的影响,从不同层面考查勒夏特列原理的应用,该反应为吸热反应,升温则平衡正向移动,反应物转化率提高,①正确;恒容时,通入惰性气体,反应物与生成物浓度不变,平衡不移动,②错;增加CO浓度,平衡逆向移动,反应物转化率降低,③错;该反应正反应为气体分子数增大的反应,减压时平衡向正反应方向移动,反应物转化率提高,④正确;催化剂只能改变反应速率,不能改变平衡状态,⑤错;恒压时,通入惰性气体,容器体积增大,反应物与生成物浓度降低,平衡向气体增加的方向移动,即向正反应方向移动,反应物转化率提高,⑥正确. 答案:B 9.可逆反应A(g)+B C(g)+D,达到平衡时,下列说法不正确的是( ) A.若B是气体,增大A的浓度会使B的转化率增大 B.若增大A的浓度,平衡体系颜色加深,D不一定是有颜色的气体 C.升高温度,C质量分数减少,说明正反应为放热反应 D.增大压强,平衡不移动,说明B,D一定是气体 9.解析:增大A的浓度,则平衡向正方向移动,B的转化率将增大,A正确;增大A的浓度时,平衡体系颜色加深,可能是A本身就是有颜色的气体,故不能说明D是否有颜色,B是正确的;升高温度后,平衡向吸热方向移动,C的质量分数减少,说明平衡向逆反应方向移动,则说明正方向是放热反应,故C是正确的;增大压强平衡不移动,则说明平衡两边的气体体积相等,但B和D可以同时是气体,也可以同时不是气体,故D是错误的。 答案:D 10.已建立平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确的是 ( ) ①生成物的体积分数一定增加 ②生成物的产量一定增加 ③反应物的转化率一定增加 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 A.①②④⑤ C.②③ B.①②③⑤ D.②⑤ 10.解析:这是一道由不同条件引起化学平衡移动后,对平衡产生影响的分析题。题中 3 给定了平衡的移动方向,要求判断引起平衡移动的原因及可能产生的结果。平衡向正方向移动,由于改变条件不明,反应物的转化率、浓度均无法确定,则应具体分析使平衡发生移动的原因。若是通过改变温度或改变压强使平衡发生移动,①,③,④所述情况是成立的;通过增加反应物的浓度使平衡向正方向移动,若增加反应物的量很多,生成物体积分数必然降低(混合气体的总物质的量增加),该反应物的浓度较原浓度增大(增加部分较原转化的浓度要少),该物质的转化率降低,故①,③,④均不确定。由于反应向正方向移动,生成更多的生成物,生成物的量必然增加,故②正确;平衡向正方向移动,必是正反应速率大于逆反应速率的结果,故⑤正确。 答案:D 11.在容积可变的密闭容器中通入一定量的X,发生反应:mX(g) nY(g)+Z(g) ΔH=Q kJ/mol。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示: 下列说法正确的是( ) A.m>n+1 B.Q<0 C.温度不变,压强增大,Y的体积分数减少 D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动 11.解析:温度不变,压强减为原来的一半,若平衡不移动,则Y浓度应为原来的一半,Y的浓度均大于原来的一半,说明减小压强,平衡向着生成Y的方向即正向移动,正向气体体积增大,m 答案:C 12.某温度下,在固定容积的密闭容器内,可逆反应A(g)+3B(g)各物质的物质的量之比为n(A) 2C(g)达到平衡时 2 1的 n(B)n(C)=221。保持温度不变,以2 物质的量之比再充入A、B、C,则( ) A.平衡向正反应方向移动 B.平衡不发生移动 4 C.无法判断平衡移动方向 D.C的体积分数减小 12.解析:以2 2 1 1的物质的量之比再充入A、B、C,相当于压缩体积为原来的, 2 平衡向正反应方向移动。 答案:A 二、非选择题(52分) 13.(20分)在密闭容器中,使1 mol N2和3 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反应为放热反应)。 (1)当反应达到平衡时,N2和H2的物质的量浓度之比是 _________________________________________________。 (2)当升高平衡体系的温度(保持体积不变),则混合气体的平均相对分子质量______________________________, 密度_____________________________________。 (3)当达到平衡时,充入N2并维持压强不变,平衡将_________________________移动。 (4)当达到平衡时,将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增大1倍,平衡将______________________________移动。 (5)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将______________________________移动。 (6)当达到平衡时,充入氩气,并保持体积不变,平衡将________________________________移动。 13.答案:(1)1 3 (2)变小 不变 (3)向正反应方向 (4)向正反应方向 (5)向逆反应方向 (6)不发生 14.(16分)在一定条件下,反应A(g)+B(g)根据下列图像判断: C(g)(正反应为放热反应)达到平衡后, 5