学年高二鲁科版化学选修4练习册223外界因素对化学平衡的影响.docx
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学年高二鲁科版化学选修4练习册223外界因素对化学平衡的影响
第3课时 外界因素对化学平衡的影响
1.下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是( )
A.混合物中各组分的浓度改变
B.正、逆反应速率改变
C.混合物中各组分的百分含量改变
D.混合体系的压强发生改变
2.已知反应:
C(s)+CO2(g)⇌2CO(g) ΔH>0,该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向正反应方向进行的是( )
A.升高温度和减小压强
B.降低温度和减小压强
C.降低温度和增大压强
D.升高温度和增大压强
3.反应2A(g)⇌2B(g)+C(g) ΔH>0,达平衡时,要使c(A)增大、v(正)增大,应采取的措施是( )
A.降温 B.加催化剂
C.升温D.加压
4.对于可逆反应aX(g)+bY(g)⇌cZ(g),在一定温度下,达到平衡状态,t0时改变某一外界条件,其速率—时间图象如图2-2-4所示。
则下列说法不正确的是( )
图2-2-4
A.改变的条件可能为缩小反应容器的体积
B.改变条件后平衡一定没发生移动
C.改变的条件可能为升高温度
D.改变的条件可能为加入催化剂
5.在密闭容器中的一定量的混合气体发生反应:
平衡xA(g)+yB(g)⇌zC(g)平衡时测得C的浓度为1mol·L-1,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的1倍,再达到平衡时,测得C的浓度为0.6mol·L-1,下列有关判断正确的是( )
A.x+y>z
B.平衡向逆反应方向移动
C.B的转化率降低
D.A的体积分数减小
6.在一定温度下的密闭容器中,已达平衡状态的下列反应:
A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g),其它条件不变时,改变下列条件,平衡会发生移动的是( )
A.加热
B.增大压强
C.加入催化剂
D.减少A的物质的量
7.下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是( )
A.氨水应密闭保存,放置于低温处
B.在硫酸亚铁溶液中,加入铁粉以防止氧化变质
C.生产硝酸的过程中使用过量空气以提高氨气的利用率
D.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
8.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)
9.如图2-2-5所示,等温时,a、b容器开始体积相等,各充入等量SO3(g),则平衡时SO3的转化率大小关系是( )
图2-2-5
A.a>bB.a<bC.a=bD.无法确定
10.密闭容器中一定量的混合气体发生反应:
xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时,测得A的浓度为0.50mol·L-1,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0.30mol·L-1,有关叙述不正确的是( )
A.平衡一定向右移动
B.B的转化率降低
C.x+y>z
D.C的体积分数降低
11.(双选)在容积固定的密闭容器中存在反应:
A(g)+3B(g)⇌2C(g) ΔH<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作图:
图2-2-6
下列判断一定错误的是( )
A.图(a)研究的是不同催化剂对反应的影响,且乙使用的催化剂效率较高
B.图(b)研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高
C.图(b)研究的是温度对反应的影响,且甲的温度较高
D.图(c)研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高
12.一密闭容器中发生反应:
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)
ΔH<0,如图2-2-7表示该反应的速率(v)在某一时间内的变化。
则下列时间段中,SO3的百分含量最高的是( )
图2-2-7
A.t1→t2B.t2→t3C.t3→t4D.t5→t6
13.在一真空的一定体积的密闭容器中盛有1molPCl5,加热到200℃时发生如下反应:
PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g),反应达平衡时,PCl5所占体积分数为M%。
若在同一温度和容器中,最初投入的PCl5是2mol,反应达平衡时,PCl5所占体积分数为N%,则M和N的正确关系是( )
A.M>NB.M<NC.M=ND.无法比较
14.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) ΔH=QkJ·mol-1。
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:
1
2
3
100
1.00
0.75
0.53
200
1.20
0.90
0.63
300
1.30
1.00
0.70
下列说法正确的是( )
A.m>n
B.Q<0
C.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
15.下列平衡体系均有颜色,改变条件后,平衡怎样移动?
颜色怎样变化?
(1)2NO2(g)⇌N2O4(g)(正反应放热),迅速加压:
平衡__________,颜色__________。
加热:
平衡__________,颜色__________。
(2)2HI(g)===H2(g)+I2(g)(正反应吸热)
加压:
平衡__________,颜色__________。
加热:
平衡__________,颜色__________。
加氢气:
平衡__________,颜色__________。
16.在一定温度下,将2molA和2molB两种气体混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g),2min末反应达到平衡状态,生成了0.8molD,请填写下面空白。
(1)B的平衡浓度为__________。
(2)A的转化率为__________。
(3)用D表示的平均反应速率为__________。
(4)如果缩小容器的容积(温度不变),达到新平衡时,混合气体的密度__________,平均相对分子质量__________。
(两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。
17.可逆反应Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g),在温度为973K时,平衡常数K=1.47,在1173K时,K=2.15。
(1)写出该反应的平衡常数表达式______________。
(2)若该反应在体积固定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件再达平衡后(填“增大”、“减小”或“不变”):
①升高温度,CO2的平衡浓度__________,
②再通入CO2,CO2的转化率__________,
③增大容器的体积,混合气体的平均相对分子质量____________。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化情况如图2-2-8:
图2-2-8
①从图中看到,反应在t2时达平衡,在t1时改变了某种条件,改变的条件可能是__________(填序号)。
A.升温B.增大CO2的浓度
C.使用催化剂D.增压
②如果在t3时再增加CO2的量,t4时反应又处于新平衡状态,请在图上画出t3~t5时间段的v逆变化曲线。
(4)能判断该反应达到平衡的依据是__________。
A.容器内压强不变了B.c(CO)不变了
C.v正(CO2)=v逆(CO)D.c(CO2)=c(CO)
第3课时 外界因素对化学平衡的影响
1.C [解析]反应前后气体分子数相等的反应,如I2(g)+H2(g)⇌2HI(g),当改变体积时,各组分的浓度、同时正、逆反应速率也将同倍数的改变,但平衡不移动,A、B项错误;该反应是气体体积不变的反应,改变压强,平衡不移动,D项错误。
2.A [解析]该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应,故升高温度和减小压强都有利于反应方向进行。
3.D [解析]降温使正、逆反应速率都降低,升温使正、逆反应速率都增大,A项错误;催化剂只改变反应速率,而平衡不移动,B项错误;ΔH>0,表示正反应为吸热反应,升温使平衡向正反应方向移动,c(A)减小,C项错误;加压能使反应速率加快,该反应为气体体积变大的反应,所以压强变大,平衡逆向移动,c(A)增大,D项正确。
4.C [解析]由图象可以看出改变条件后同等程度地增大了正逆反应的速率,平衡没发生移动。
加入催化剂或当a+b=c时,缩小反应容器的体积,都可达到这种效果;任何化学反应都伴随着能量的变化,故升高温度必定引起化学平衡的移动,因此升高温度时正逆反应速率不会相等。
5.D [解析]新平衡时C的浓度大于原来的0.5倍,说明平衡向正反应方向移动,所以x+y6.A [解析]任何一个化学反应都有能量的变化,所以加热,平衡一定会移动,A项正确;该反应是一个反应前后气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,B项错误;催化剂不能改变化学平衡状态,C项错误;该反应中A为固体,改变A的物质的量,平衡不移动,D项错误。
7.B [解析]保存硫酸亚铁溶液时,加入铁粉的目的是防止二价铁被空气中的氧气氧化成三价铁,与化学平衡没有关系。
8.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,化学平衡才一定不移动。
9.B [解析]充入SO3(g)后,发生反应为2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g),a容器相当于在b容器的基础上增大压强,平衡逆向移动,SO3的转化率降低。
10.A [解析]假设把容器扩大到原来的2倍时,平衡不移动(虚拟),则这时A的浓度由0.50mol·L-1变为0.25mol·L-1,而事实上A的浓度为0.30mol·L-1,然后再由虚拟状态回到事实。
A的浓度由0.25mol·L-1变为0.30mol·L-1,平衡向生成A的方向移动即本反应向逆反应方向移动。
与备选选项对照,只有A项不正确。
11.AB [解析]催化剂的效率越高,化学反应速率越快,达到平衡所需的时间越短,但催化剂不能使化学平衡发生移动,A项错误,D项正确;温度越高,压强越大,化学反应速率越快,达到平衡所需的时间越短,由于所给反应为气态物质系数减小的反应,压强增大,平衡右移,使α甲>α乙,又知反应为放热反应,温度升高时平衡向左移动,α甲<α乙,C项正确,B项错误。
12.A [解析]分析图象可知,t2→t3是原平衡逆向移动后建立的平衡,SO3的百分含量降低,t3→t4和t2→t3两个时间段内,SO3的百分含量相同,t5→t6是平衡再次逆向移动后建立的平衡,SO3的百分含量再次降低,故正确答案为A。
13.B [解析]在同一容器中投入2molPCl5可相当于容器的体积减小一半,相当于对第一个平衡体系增大压强,使平衡向左移动,PCl5的量增大,B正确
14.C [解析]升温,c(Y)增大,平衡右移,所以Q>0,B、D错误;气体体积增大1倍,若平衡不移动,c(Y)应减小为一半,现c(Y)比一半大,即减压平衡向右移动,m<n,A错,C对。
15.
(1)向右移动 先深后浅 向左移动 变深
(2)不移动 变深 向右移动 变深 向左移动 变浅
16.
(1)0.8mol/L
(2)60%
(3)0.2mol/(L·min)
(4)增大 不变
[解析]根据题意可得:
3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)
起始的物质的量/mol2200
转化的物质的量/mol3xx2x2x
平衡的物质的量/mol2-3x2-x2x0.8
所以2x=0.8mol,即x=0.4mol,所以达到平衡时B的物质的量浓度为
=0.8mol/L;A的转化率为
×100%=60%;v(D)=
=0.2mol/(L·min);由于缩小容积时平衡状态不变,所以混合气体的平均相对分子质量不变,混合气体的密度增大。
17.
(1)K=
(2)减小 不变 不变
(3)①ab ②
(4)BC
[解析]
(2)根据数据,升高温度,K增大,正反应是吸热反应,则升高温度,平衡右移,CO2的平衡浓度减小;再通入CO2,相当于加压,平衡不移动,转化率不变;增大容器的体积,平衡不移动,混合气体的平均相对分子质量不变。