2019高中化学 化学平衡移动（提高）巩固练习 新人教版选修4.doc

1化学平衡移动化学平衡移动【巩固练习巩固练习】 一、选择题 1对于可逆反应 mA (g)+nB pC (g)+qD（其中 A 和 C 都是无色气体） ，当达到平衡时，下列叙述正确的是 （ ） 。A增大压强，平衡不移动，说明（rn+n）一定等于（p+q）B升高温度，A 的转化率减小，说明正反应是吸热反应C若增加 B 的量，平衡体系颜色加深，说明 B 必是气体物质D若 B 是气体，增加 A 的量，A、B 转化率都一定增大2右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与 示意图不相符合的是（ ） 。A反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B该反应达到平衡态后，增大生成物浓度，平衡发生移动，达到平衡态C该反应达到平衡态后，减小生成物浓度，平衡发生移动，达到平衡态D同一种反应物在平衡态和平衡态时浓度不相等3反应 NH4HS (s) NH3 (g)+H2S (g)在某温度下达到平衡，下列各种情况中，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移走一部分 NH4HS 固体C容器体积不变，充入氮气 D保持压强不变，充入氮气4在某温度下，反应：ClF (g)+F2 (g) ClF3 (g) H=268 kJ·mol1在密闭容器中达到平衡。下列 说法正确的是（ ） 。A温度不变，缩小体积，ClF 的转化率增大B温度不变，增大体积，ClF3的产率提高C升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动D降低温度，体积不变，F2的转化率降低5将 H2 (g)和 Br2 (g)充入恒容密闭容器中，恒温下发生反应 H2 (g)+Br2 (g) 2HBr (g) H0，平衡 时 Br2 (g)的转化率为 a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时 Br2 (g)的转化率为 b。a 与 b 的关系 是（ ） 。Aab Ba=b Cab D无法确定6在 25时，密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表，建立平衡需要的时间为 20 s，则 下列说法不正确的是（ ） 。物质XYZ 初始浓度（mol·L1）0.20.10.1 平衡浓度（mol·L1）0.050.050.2A反应可表示为 3X+Y 2Z B建立平衡过程中，用 Z 表示的反应速率为 v (Z)=0.005 mol·L1·s1 C增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动，平衡常数增大D若初始浓度：X 为 0.2 mol·L1，Y 为 0.2 mol·L1，Z 为 0.8mol·L1，则平衡向右移动27下列反应在密闭容器中进行，达到平衡，缩小体积或升高温度，混合气体的平均摩尔质量都增大的是（ ） 。ACO+NO2 CO2+NO（正反应为放热反应）BN2+3H2 2NH3（正反应为放热反应）C3O2 2O3（正反应为吸热反应）DPCl5 (g) PCl3 (g)+Cl2 (g)（正反应为吸热反应）8一定温度下，反应 2SO2+O2 2SO3，达到平衡时，n (SO2)n (O2)n (SO3)=234。缩小体积，反应 再次达到平衡时，n (O2)=0.8 mol，n (SO3)=1.4 mol，此时 SO2的物质的量应是（ ） 。A0.4 mol B0.6 mol C0.8 mol D1.2 mol9已知反应：PCl5 (g) PCl3 (g)+Cl2 (g) 2 HI (g) H2 (g)+I2 (g) 2NO2 (g) N2O4 (g) 在一定条件下，达到化学平衡时，反应物的转化率均是 a。 若保持各反应的温度和容器的体积都不改变， 分别再加入一定量的各自的反应物，则转化率（ ） 。A均不变 B均增大C增大，不变，减少 D减少，不变，增大10已知：H2 (g)+I2 (g) 2HI (g) H0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入 H2和 I2各 0.1 mol，乙中加入 HI 0.2 mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中 HI 的平衡浓度大于乙中 HI 的平衡浓度， 应采取的措施是（ ） 。A甲、乙提高相同温度 B甲中加入 0.1 mol He，乙不变C甲降低温度，乙不变 D甲增加 0.1 mol H2，乙增加 0.1 mol I211如图所示，把 NO2和 N2O4的混合气体盛在两个连通的烧瓶里，调节左、右两边注射 器内活塞，使其高度相等，关闭弹簧夹；同时把一个烧瓶放在热水里，另一个放在冰水 里。下列对实验现象的描述错误的是（ ） 。A左边注射器内的活塞高度比右边注射器内的活塞高度要高B左边注射器内的活塞与右边注射器内的活塞移动的方向和高度都相同C左边烧瓶内的颜色比右边烧瓶内的颜色深D两烧瓶内的化学平衡都发生了移动二、填空题 1可逆反应 3A(g) 3B (?)+C (?) H0 达到化学平衡后，升高温度。用“变大” “变小” “不变”或 “无法确定”填空。（1）若 B、C 都是气体。气体的平均相对分子质量_；（2）若 B、C 都不是气体，气体的平均相对分子质量_；（3）若 B 是气体，C 不是气体，气体的平均相对分子质量_；（4）若 B 不是气体，C 是气体：如果 A 的摩尔质量大于 C 的摩尔质量，气体的平均相对分子质量_；如果 A 的摩尔质量小于 C 的摩尔质量，气体的平均相对分子质量_。2一定温度下，在一定容积的密闭容器中发生如下可逆反应：2A (g)+B (g) 2C (g)3在反应过程中，C 的物质的量 n (C)随时间的变化关系如图所示（从 t1时间开始对反攻体系升高温度） 。试回答 下列问题：（1）p 点时，反应的 v（正）_（填“” “”或“” ）v（逆） 。（2）此反应的正反应为_（填“放”或“吸” ）热反应（3）a、b 两点的正反应速率：v (a)_（填“” “” “” ）v (b)。3在 2 L 密闭容器内 800时反应 2NO (g)+O2 (g) 2NO2 (g)体系中，n (NO)随时间的变化如下表：时间s012345 n (NO)mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007（1）写出该反应的平衡常数表达式：K=_。已知：K300K350，则该反应是_热反应。（2）上图中表示 NO2的变化的曲线是_。用 O2表示从 02 s 内该反应的平均速率 v=_。（3）能说明该反应已达到平衡状态的是_。av (NO2)=2v (O2) b容器内压强保持不变cv逆(NO)=2v正(O2) d容器内密度保持不变（4）能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出 NO2气体 b适当升高温度 c增大 O2的浓度 d选择高效催化剂4反应 A (g)+B (g) C (g)+D (g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。（1）该反应是_（填“吸热”或“放热” ）反应；（2）当反应达到平衡时，升高温度，A 的转化率_（填“增大” “减小”或“不变” ） ，原因是 _。（3）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？_，原因是_。（4）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和 E2的变化是：E1_，E2_（填“增大” “减小”或“不变” ） 。5在一定条件下，可逆反应 A2 (g)+B2 (g) 2C (g)达到了化学平衡状态，经测得平衡时 c (A2)=0.5 mol·L1，c (B2)=0.1 mol·L1，c (C)=1.6 mol·L1，若 A2、B2、C 的起始浓度分别以 a mol·L1，b mol·L1，c mol·L1表示，请填写下列空白。（1）a、b 应满足的关系是_。（2）a 的取值范围是_。6如图所示，将 6 mol X 和 3 mol Y 混合气体置于体积可变的等压容器中，在一定温度4下发生如下反应：2X (g)+Y (g) 2Z (g)，反应达到平衡状态 A 时，测得气体总物质的量为 6.6 mol。若 X、Y、Z 的起始物质的量分别用 a、b、c 表示，请回答下列问题：（1）达到平衡状态 A 时，Y 的转化率为_，向达到平衡状态 A 的容器中通入少量 Y，体系中 X 的体 积分数_（填“增大” “减小”或“不变” ） 。（2）若起始时 a=3.2 mol，且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态 A 相同，则起始时 b、c 的取值分 别为_。 （3）若要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态 A 相同，则起始时 c 的取值范围是_。【参考答案参考答案】 一、选择题 1C 【解析】A 项是错误的，压强改变平衡不移动只能说明反应前后气体分子数没有发生变化而反应物 B 和生成物 D 不一定都是气体，所以这个关系式不正确。对于 B 项，根据平衡移动原理，升高温度，平衡左移只能说明正 反应是放热反应。对于 D 项，若增加 A 的量，A 的转化率减小而不是增大。所以 C 项是正确的。2B、C 【解析】图像中反映的是增大反应物浓度平衡移动的情况，而减小生成物的浓度，v正、v逆减小。3B、C 【解析】通入 SO2后，发生反应 2H2S+SO2=3S+2H2O，相当于减少了生成物的浓度，平衡将向正反应方向移动； 固体的量的多少对平衡的移动没有影响，移走一部分 NH4HS 固体不能使平衡发生移动；恒容时，充入不与体系 中各成分反应的其他气体，由于总体积不变，原体系中各物质的浓度不变，平衡不移动；恒压时，充入不与体 系中各成分反应的气体，此时总体积增大，原平衡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。4A 【解析】可逆反应：ClF(g)+F2(g) ClF3 (g)正反应是气体体积缩小的反应，因此缩小体积，ClF 的转化率 增大。5A 【解析】正反应为放热反应，前者恒温，后者相对前者，温度升高，使平衡向左移动，从而使 Br2的转化率降 低。所以 ba。6C 【解析】浓度减小的是 X、Y，增加的是 Z，X、Y、Z 的浓度变化之比为：0.150.050.1=312，该反应方 程式为：3X+Y 2Z，A 项正确；反应速率 v (Z)=0.1 mol·L120 s=0.005 mol·L1·s1，B 项正确； 平衡常数只与温度有关，增大压强，平衡向气体体积减小的方向（即生成 Z 的方向）移动，但平衡常数不变，C 项不正确；因22330.20.864004000.050.050.20.2，故当初始浓度：X 为 0.2 mol·L1，Y 为0.2mol·L1，Z 为 0.8 mol·L1时，平衡向右移动，D 项正确。7C 5【解析】mMn，使M增大应使气体总质量增大或使气体总物质的量变小。C 中缩小体积即增大压强、升温均使平衡向正反应方向移动。使气体总物质的量减小，使M增大。8A 【解析】设原平衡体系中 SO2、O2、SO3的物质的量分别为 2x mol，3x mol 和 4x mol，缩小体积平衡向右移动， 设 O2的转化量为 m mol，则：由题中已知的量可列出：30.8 421.4xm xm ，故0.3 0.1x m 。当再次达到平衡时，n (SO2)=2x2m=2×0.3 mol2×0.1 mol=0.4 mol，答案为 A 项。9D 【解析】使后加入的各物质分别发生反应达到平衡，则各自的转化率分别为 a，然后在保持体积不变的条件 下，将后加入物质充入容器，则压强增大，左移，不移动，右移，则转化率减少，不变，增大。10C 【解析】 0.2 mol HI 相当于 H2、I2各 0.1 mol，所以甲、乙在题述情况下达到的平衡是等效的。A 项，甲、乙 提高相同温度，仍等效；B 项，甲中加入 0.1 mol He 对反应无影响；C 项，甲降低温度，平衡右移，HI 的浓度 增大；D 项，甲增加 0.1 mol H2，乙增加 0.1 mol I2平衡都向右移动，HI 的浓度都增大，具体结果不能断定。11B 【解析】对于 2NO2 (g) N2O4 (g) H0红棕色 无色左边升高温度，平衡逆向移动使颜色加深；右边降低温度，平衡正向移动使颜色变浅。二、填空题 1 （1）变大 （2）不变 （3）变大 （4）变大 变小【解析】混合气体的平均摩尔质量在以 g·mol1为单位时数值上等于其平均相对分子质量，因此可用气体 的 m (总)n (总)来推算平均相对分子质量的变化， （1） （3）可用此法；对于（2）气体只有一种，所以不变； 对于（4）属于两组分气体混合物，则只要看两种气体的比例及摩尔质量大小。2 （1） （2）放 （3）【解析】从 O 到 p 点反应正向进行，p 点时达到平衡，从 qb 升高温度，n (C)减小，即平衡逆向移动， 则正反应为放热反应，而 a、b 两点，b 点温度高，反应速率大。3 （1）2 2 2 2(NO ) (NO)(O )c cc放 （2）b 1.5×103 mol(L·s) （3）b、c （4）c【解析】 （1）平衡常数为各生成物浓度的系数次方的乘积与各反应物浓度的系数次方的乘积的比值，因此6本反应的2 2 2 22(NO ) (NO )(O )cKcc，由于 K300K350，即温度越高，K 越小，因此正反应为放热反应。（2）根据反应方程式：2NO (g)+O2 (g) 2NO2 (g)知：消耗 NO 的物质的量与生成 NO2的物质的量相等，因此 n (NO2)=0.020 mol0.007 mol=0.013 mol，故 NO2的平衡浓度为1 20.013mol(NO )0.0065mol L2Lc，曲线 b 表示 NO2的变化曲线。02 s 内，0.02mol0.008mol(NO)0.003mol/(L s)2L 2sv，因此 v (O2)=1 2v (NO)=0.0015mol(L·s)。（3）由于该反应为体积减小的反应，当容器的压强保持不变，说明反应已达到平衡；v逆 (NO)=2v正 (O2) =v 正 (NO)，因此可以说明反应达到平衡；由于气体的质量不变，容器的体积不变，因此密度始终不变，故密 度保持不变不能说明反应已达到平衡状态。（4）及时分离出 NO2气体，降低了生成物的浓度，因此反应速率降低；由于正反应为放热反应，因此升高 温度平衡向左移动，即平衡逆向移动；而催化剂仅改变反应速率不能使平衡发生移动，因此 a、b、d 均不正确； 只有 c 增大反应物 O2的浓度，v正增大，v逆也随之增大，平衡正向移动。4 （1）放热（2）减小 根据勒夏特列原理，升高温度有利于反应向吸热反应方向移动，即该反应逆向移动，因而 A 的 转化率减小（3）没有 催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化学反应的始态和终态的能量，因此对反应 热没有影响（4）减小 减小 【解析】由图可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，故该反应是放热反应。催化剂是通过降低 活化能（E）提高活化分子的百分含量来加快化学反应速率的，但不影响化学平衡状态（或化学平衡不移动） 。5 （1）a=b+0.4 （2）0.4a1.3 【解析】解本题应用极端假设的思想并注意反应进行的方向有两种可能性，即（1）设反应过程中 A2 (g)、 B2 (g)的转化浓度为 x mol·L1。则平衡浓度：ax=0.5，bx=0.1a=b+0.4。 （2）考虑两种极端情况A2、B2为起始物，A2、C 为起始物，则故 A2物质的量的取值范围为：0.4a1.3。6 （1）80% 减小 （2）b=1.6 mol，c 为任意值（或 c0） （3）4.8 molc6 mol 【解析】所以 62m+3m+2m=6.6，解得 m=2.4 mol。7则 Y 的转化率为2.4 mol100%80%3 mol，当加 Y 后，反应要向正方向进行，则 X 的体积分数减小。（2）此问考查定温、定压下的等级平衡，则有经转化为同一边时，应与原配比的比值相同即可，即有： 3.2mol6 mol 3 mol 2c cb ，解得 b=1.6 mol，c 为任意值。（3）要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态 A 相同，即要求完全相同 的平衡状态，6、3、0 的配比等效于 0、0、6 的配比，即 c 的最大值为 6 mol，最小值是平衡态时 Z 的量为 4.8 mol 由（1）中可知，则 4.8 molc6 mol。