内容正文:
6.4 化学平衡移动
1.能够从化学反应速率角度解释外界条件对化学平衡的影响。
2.知道浓度、温度、压强对化学平衡的影响。
1.如图曲线a表示释放能量的反应X(g)+Y(g) Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若改变起始条件,使反应过程按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.加催化剂
D.增大容器体积
【答案】C
【解析】由图可知a曲线换为b曲线,只是缩短达到平衡的时间,即加快了反应速率而平衡没有移动,加入催化剂能同等程度加快正逆反应速率,而平衡不移动,故C对,而A、B、D中的措施都会使平衡发生移动。
2.对于反应:X(g)+Y(g)2Z(g)(放热反应),某一时刻改变外界条件,其速率随时间的变化图像如图所示。则下列说法符合该图像的是
A.t1时刻,增大了X的浓度
B.t1时刻,升高了体系温度
C.t1时刻,降低了体系温度
D.t1时刻,使用了催化剂
【答案】D
【解析】图像显示,t1时刻,反应速率加快而平衡不移动,应使用了催化剂。答案为D。
3.下列关于可逆反应的说法中正确的是
A.可逆反应就是既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的化学反应
B.在催化剂的作用下,二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时,三氧化硫又分解成二氧化硫和氧气,因此该反应是可逆反应
C.对于合成氨的反应,如果调控好反应条件,可使一种反应物的转化率达到100%
D.碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙,因此这两个反应是可逆反应
【答案】B
【解析】可逆反应是指在相同条件下,能同时向正、逆反应方向进行的反应。可逆反应强调两点:相同条件和同时双向进行,B正确;A项中没有说明相同条件和同时进行;C项,由于是可逆反应,所以其反应物的转化率不可能达到100%;D项中的两组反应,由于反应条件不同,不能称为可逆反应,错误。
4.在固定容积的密闭容器中,放入a mol X,发生反应:2XY(g)+Z(s),并达到平衡状态,此时升高温度,气体的密度增大。下列叙述正确的是
A.平衡后移走部分Z,平衡正向移动
B.若X为非气态,则正反应为放热反应
C.若正反应为放热反应,则X一定为气态
D.若X为气态,再向容器中充入a mol X,达到平衡后,X的体积分数增大
【答案】C
【解析】由于是“固定容积的密闭容器”,“升高温度,气体的密度增大”,说明了气体的质量增多了。如果该反应是吸热反应,则平衡正向移动,X不是气体;如果该反应是放热反应,平衡逆向移动,X一定是气体。所以选项B错,C对。对于选项A,Z是固体,移走Z,平衡不移动,A说法错。对于选项D,再增加气体X,等同于加压,平衡正向移动,X的体积分数减小,D说法错。答案为C。
5.对于反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)(吸热反应),在其他条件不变的情况下
A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应热也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变
【答案】B
【解析】选项A,催化剂不改变反应热,A错。选项B,由于方程式中反应物与生成物气体的化学计量数相等,所以改变压强平衡不移动,反应热也不变,B的说法是正确的。选项C,升温,平衡正向移动,反应吸收的热量会发生变化,选项C错。选项D,如果该反应在原电池中进行,则化学能主要转化成了电能,反应放出的热量将大大减少,选项D错。答案为B。
6.对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(放热反应)已达平衡,如果其他条件不变时,分别改变下列条件,对化学反应速率和化学平衡产生影响,下列条件与图像不相符的是(0~t1:v正=v逆;t1时改变条件,t2时重新建立平衡)
【答案】C
【解析】分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化。增加O2的浓度,v正增大,v逆瞬间不变,A不选;增大压强,v正、v逆都增大,v正增大的倍数大于v逆,B不选;升高温度,v正、v逆都瞬间增大,C条件与图像不相符;加入催化剂,v正、v逆同时同倍数增大,D不选。
7.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中。在(1)中加入CaO,在(2)中不加其他任何物质,在(3)中加入NH4Cl晶体,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅。
下列叙述正确的是
A.2NO2N2O4是放热反应
B.NH4Cl溶于水时放出热量
C.烧瓶(1)中平衡混合气体的平均相对分子质量增大
D.烧瓶(3)中气体的压强增大
【答案】A
【解析】加CaO的烧杯(1)中温度升高,(1)中红棕色变深,说明平衡逆向移动,平衡混合气体的平均相对分子质量减小;烧杯(3)中红棕色变浅,说明平衡正向移