内容正文:
压强变化对化学平衡的影响(同步练习)-
一、单选题
1.有一处于平衡状态的反应:A(s)+2B(g) 3C(g),。为了使平衡向逆反应方向移动,可选择的条件是( )
①升温②降温③加压④减压⑤加催化剂
A.①③ B.①③⑤ C.①④ D.②④⑤
2.下列因素一定能引起化学平衡移动的是( )
A.化学反应速率发生变化
B.反应体系达到平衡后,改变压强
C.反应体系的温度发生变化
D.反应物或生成物的浓度发生变化
3.和存在平衡:。下列分析正确的是( )
A. 1 mol平衡混合气体中含1 mol N原子
B. 断裂2 mol中的共价键所需能量小于断裂1 mol中的共价键所需能量
C. 恒温时,缩小容积,气体颜色变深,是平衡正向移动导致的
D. 恒容时,水浴加热,由于平衡正向移动导致气体颜色变浅
4.下列实验操作及现象均正确,且能得出相应结论的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
用pH计测定氯化铵溶液的pH,温度升高后,pH降低
温度升高促进水解
B
密闭容器中发生反应,缩小容器体积,气体颜色变深
缩小体积,平衡逆向移动
C
向溶液X中滴加盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀
溶液X中存在
D
向FeS和CuS的混合物中加入足量稀硫酸,FeS完全溶解,CuS未溶解
(FeS)>(CuS)
A.A B.B C.C D.D
5.下列实验事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.唾液可以使淀粉水解速率加快
B.红棕色的气体加压后颜色先变深后变浅
C.高压比常压有利于合成的反应
D.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
6.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体
B.增大压强,有利于与反应生成
C.将氯化铝溶液低温蒸干,最终得到氢氧化铝固体
D.实验室制取时用粗锌代替纯锌和稀硫酸反应
7.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.工业上和在常压下生成
B.加热蒸干溶液不能得到无水
C.用浓氨水和固体氢氧化钠制取氨气
D.实验室收集氯气时,常用排饱和食盐水的方法
8.下列实验操作和现象正确且能达到实验目的的是( )
A.图①通过打开弹簧夹红色布条不褪色,关闭弹簧夹红色布条褪色来探究氯气的漂白原理
B.图②研究压强对平衡的影响,将活塞从Ⅰ拉到Ⅱ,气体压强减小,平衡逆向移动,颜色加深
C.图③装置用溶液滴定未知物质的量浓度的溶液
D.图④右侧试管中出现黑色浑浊证明
9.利用现代手持技术传感器探究压强对平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下,往针筒中充入一定体积的气体后密封并保持活塞位置不变。分别在s、s时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变,测定针筒内气体压强变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.B、E两点对应的正反应速率大小为小于
B.s向里快速推注射器活塞,s向外快速拉注射器活塞
C.F、G、H三点对应气体的平均相对分子质量最大的点为H
D.C点时体系的颜色比D点深
10.制备水煤气的反应,下列说法正确的是( )
A.该反应的
B.升高温度,反应速率增大
C.恒温下,增大总压,的平衡转化率不变
D.恒温恒压下,加入催化剂,平衡常数增大
二、填空题
11.在密闭容器中进行下列反应:M(g) + N(g)R(g) + 2L(?) ,此反应规律符合下图图像。
①T1 T2 ,正反应的△H 0。(填“>”、“<”或“=”,下同)。
②P1 P2 , L为 。(填“固”或“液”或“气”态)。
12.氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛,合成氨的反应原理为:。回答下列问题:
(1)达到平衡后,若其它条件不变,把容器体积缩小一半,平衡将___________(填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”)移动,平衡常数K将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在一定温度下,向密闭容器中,反应起始时投料如下:
投料Ⅰ
0
投料Ⅱ
①按投料Ⅰ进行反应,10分钟后测得达到化学平衡状态时的转化率为,则的反应速率___________,化学平衡常数___________。
②若按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为___________(填“正向”或“逆向”或“平衡”)。
(3)有人设想以和为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图所示,电池正极的电极反应式是___________,A是___________。
13.工业生产通常需要考虑能耗、速率、限度、环境保护、经济效益等多方面因素。请回答:
(1)已知断裂1mol化学键需要的能量如下表所示:
化学键
能量/kJ
436
391
946
工业合成氨反应中若完全反应,放出__________kJ热量。
(2)消除污染物NO,可在一定条件下用CO和NO发生反应,在恒容密闭容器中充入和发生反应,回答下列问题:
①为了提高正反应的速率,下列措施可行的是___________。
A.充入氦气 B.升高温度 C.使用催化剂 D.移除
②若恒容容器的体积为2L,2min后,则此段时间内___________;
③下列事实能够说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)
A.NO和CO的物质的量之比为1:1
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.
D.断开1个键同时形成2个分子
(3)已知增大催化剂的比表面积可提高反应的速率。为了验证某些因素对上述化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,如表所示:
实验编号
NO初始浓度/()
CO初始浓度/()
催化剂的比表面积()
1
280
82
2
280
124
3
350
a
82
请回答:①表中___________;
②此实验验证的影响因素除了催化剂的比表面积还有___________,能证明该因素对反应速率的影响规律的实验编号为___________;
③已知催化剂不会改变反应的限度,请在右图中画出实验2从起始到时刻的变化曲线。
三、实验题
14.甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。
(1).在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2mol CO与0.4mol H2发生反应,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。
①A,B两点对应的压强大小关系是PA___PB(填“>,<,=”).
②A,B,C三点的平衡常数KA,KB,KC的大小关系是_____________.
③下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_____(填代号).
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍 b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变 d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
(2).在P1压强、T1°C时,该反应的平衡常数K=______,再加入1.0mol CO后重新到达平衡,则CO的转化率______(填“增大,不变或减小”)。3.T3.T1°C、1L的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下,CO:0.1mol;H2:0.2mol;CH3OH:0.2mol。此时v(正)___v(逆)(填“>、<或=”)。
参考答案
1.答案:A
2.答案:C
解析:对于反应前后气体总体积相等的反应,体积改变时,压强、反应速率、浓度均发生变化,但平衡不移动。
3.答案:B
解析:A.1mol含有1molN原子,1mol含有2molN原子,现为可逆反应,为和的混合气体,1 mol平衡混合气体中所含原子大于1 mol N,A项错误;
B.反应为放热反应,故完全断开2mol分子中的共价键所吸收的热量比完全断开1mol分子中的共价键所吸收的热量少,B项正确;
C.气体体积压缩,颜色变深是因为体积减小,浓度变大引起的,C项错误;
D.放热反应,温度升高,平衡逆向移动,颜色加深,D项错误;
答案选B。
4.答案:D
解析:A.由于升高温度水的电离程度也增大,所以溶液pH减小不能说明升高温度促进铵根离子的水解,A错误;
B.正反应体积减小,缩小容器体积,压强增大,平衡正向移动,但平衡后=浓度仍然比原来大,所以气体颜色变深,B错误;
C.向溶液X中滴加盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀,该沉淀也可能是氯化银,所以不能得出溶液中含有硫酸根离子,C错误;
D.向FeS和CuS的混合物中加入足量稀硫酸,FeS完全溶解,CuS未溶解,这说明硫化铜的溶度积常数小于硫化亚铁的溶度积常数,D正确;
答案选D。
5.答案:A
解析:A.唾液中的唾液淀粉酶可以作为催化剂加快淀粉的水解,但催化剂不影响化学平衡,不能用勒夏特列原理解释,故A符合题意;
B.红棕色的气体中存在,增大压强,体积减小气体浓度增大颜色先变深,由于加压平衡正向进行气体颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;
C.合成的反应为,该正反应为气体体积缩小的反应,增大压强平衡正向移动,故能用勒夏特列原理解释,故C不符合题意;
D.氯水中存在,生成的次氯酸见光分解,促进平衡正向进行,故氯水光照后颜色变浅,能用勒夏特利原理解释,故D不符合题意;
综上所述答案为A。
6.答案:D
7.答案:A
8.答案:C
解析:图①打开弹簧夹红色布条褪色,关闭弹簧夹红色布条不褪色(浓硫酸吸水、氢氧化钠吸收氯气),A项错误;活塞从I拉到II,管内容积增大,气体压强减小,浓度减小,混合气体的颜色先变浅,又因平衡逆向移动气体颜色逐渐变深,但外界条件的改变大于平衡移动的改变,故颜色比开始更浅,B项错误;溶液具有强氧化性,盛放在酸式滴定管中,C项正确;浓具有强氧化性,应选择稀与反应制,右边试管封闭易引发安全事故,且与直接生成黑色沉淀,无法证明更小,D项错误。
9.答案:C
解析:A.由上述分析可知,压强骤减,化学反应速率减小,故大于,故A错误;
B.压强骤减,是快速拉注射器活塞,压强骤升快速,是向里快速推注射器活塞,故B错误;
C.E→H压强增大,平衡正向移动,气体的总物质的量减小,根据M=可知气体的平均摩尔质量不断增大,即平均相对分子质量;故C正确;
D.C点时反应向逆向进行,D颜色变深,故D错误;
答案选C。
10.答案:B
解析:本题考查外界条件对反应速率及化学平衡的影响。该反应的正反应是气体分子数增大的反应,则有,A错误;升高温度,化学反应速率增大,B正确;恒温下,增大总压,化学平衡向气体分子数减小的方向移动,即逆向移动,的平衡转化率减小,C错误;催化剂只影响化学反应的速率,不改变化学平衡常数,D错误。
11.答案:①<、< ②<、气态
解析:
12.答案:(1)向正反应方向;不变
(2);;逆向
(3);
13.答案:(1)92
(2)①BC;②;③BD
(3)①
②温度;1、3
③
14.答案:(1).①<;②KA=KB>KC;③b;(2).100; 减小; (3).>
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