2.2.3 反应条件对化学平衡的影响（课件PPT）-【新课程学案】2024-2025学年高中化学选择性必修1（鲁科版2019，单选）

反应条件对化学平衡的影响 第三课时 1 目 录 01 02 新知探究(一)——化学平衡移动 新知探究(二)——外界条件对化学平衡 的影响 课时跟踪检测 03 新知探究(三)——平衡移动原理 (勒•夏特列原理) 04 01 新知探究(一)——化学平衡移动 1．概念 受______、____________变化的影响，化学反应由一种平衡状态变为另一种平衡状态的过程，称为化学平衡移动。 温度 压强或浓度 2．图示 [微思考]　化学平衡发生移动时，化学反应速率一定改变吗？化学反应速率改变时，化学平衡也一定发生移动吗？ 提示：化学平衡发生移动时，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变时，化学平衡不一定发生移动。 3．平衡移动方向的判断 (1)根据速率判断 ①若v(正)＞v(逆)，则平衡正向移动 ②若v(正)＝v(逆)，则平衡不移动 ③若v(正)＜v(逆)，则平衡逆向移动 (2)根据结果判断：对于一个已达到化学平衡状态的反应，如平衡移动的结果使反应产物浓度变大，则称平衡正向移动或向右移动；反之，称平衡逆向移动或向左移动。 (3)根据浓度商与平衡常数判断 若Q＞K，则平衡向逆反应方向移动 若Q＝K，则平衡不移动 若Q＜K，则平衡向正反应方向移动 [题点多维训练] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)只要改变外界条件，化学平衡一定移动。( ) (2)平衡移动后，反应物浓度增大，则平衡向左移动。( ) (3)平衡后改变条件，若v正＝v逆，则平衡不移动。( ) (4)平衡后改变条件，若v正<v逆，则平衡向右移动。( ) (5)平衡后改变条件，若Q<K，则平衡向左移动。( ) × √ √ × × 2．下列一定可以作为判断化学平衡发生移动标志的是(　 ) A．反应混合物中各组分的浓度发生改变 B．正、逆反应速率发生改变 C．反应物的转化率发生改变 D．反应混合物的浓度发生改变 √ 解析：A项，反应混合物中各组分的浓度发生变化而保持各组分的含量不变时，平衡不移动，错误； B项，使用合适的催化剂，正、逆反应速率都改变，但平衡不移动，错误； C项，反应达到平衡后，各组分的含量不再改变，如果反应物的转化率发生改变，则各组分的含量发生改变，说明化学平衡发生移动，正确； D项，如果反应前后气体总物质的量不变，增大压强，各物质浓度增大，但平衡不移动，错误。 √ 答案：16.7%　0.148　正向 02 新知探究(二)——外界条件对化学 平衡的影响 1．温度的影响 (1)结果 ①升高温度，化学平衡向_____方向移动； ②降低温度，化学平衡向_____方向移动。 吸热 放热 (2)原因 反应类型 温度变化 K值变化 Q与K关系 平衡移动方向 放热 反应 升温 减小 Q＞K 逆向移动 降温 增大 Q＜K 正向移动 吸热 反应 升温 增大 Q＜K 正向移动 降温 减小 Q＞K 逆向移动 [微思考]　化学平衡常数改变平衡一定移动吗？改变条件化学平衡移动时，平衡常数一定改变吗？ 提示：化学平衡常数只受温度影响，温度改变化学平衡常数一定改变。但是其他因素改变导致的化学平衡移动时，化学平衡常数不变。 2．浓度的影响 (1)结果 ①增大_____________或减小反应产物浓度，都可以使化学平衡正向移动； ②增大反应产物浓度或减小反应物浓度，都可以使化学平衡逆向移动。 反应物浓度 (2)原因 浓度变化 Q值变化 Q与K关系 平衡移动方向 反应物浓度增大 减小 Q＜K 正向移动 反应产物浓度减小 反应物浓度减小 增大 Q＞K 逆向移动 反应产物浓度增大 3．压强的影响 (1)结果 ①增大体系压强，化学平衡向气态物质系数减小的方向移动； ②减小体系压强，化学平衡向气态物质系数增大的方向移动； ③对于反应前后气体分子数目不变的反应，改变压强，平衡________。 不移动 (2)原因 Δvg 压强变化 Q值变化 Q与K关系 平衡移动方向 增大 增大 增大 Q＞K 逆向移动 减小 减小 Q＜K 正向移动 减小 增大 减小 Q＜K 正向移动 减小 增大 Q＞K 逆向移动 不变 增大 不变 Q＝K 不移动 减小 (2)恒温、恒压条件 应用化学　 将装有二氧化氮的注射器分别进行如下操作，两只注射器中分别出现哪些现象？ 提示：活塞Ⅱ处→Ⅰ处，压强增大，混合气体的颜色先变深又逐渐变浅，但是比原来要深；活塞Ⅰ处→Ⅱ处，压强减小，混合气体的颜色先变浅又逐渐变深，但是比原来要浅。 √ 解析：正反应为Δvg增大的吸热反应。A项，各组分浓度不变，无影响； B项，加热，温度升高，平衡右移，PCl5的分解率增大； C项，充入Cl2，平衡左移，PCl5的分解率降低； D项，温度不变，体积增大，压强减小，平衡右移，PCl5的分解率增大。 √ 解析：在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，A正确； ②中溶液变成绿色，重铬酸钾被还原，B正确； ②是酸性条件，④是碱性条件，酸性条件下K2Cr2O7可氧化乙醇，而碱性条件下不能，说明酸性条件下K2Cr2O7氧化性强，C正确； 若向④溶液中加入70%硫酸至过量，溶液为酸性，可以氧化乙醇，溶液变绿色，D不正确。 3．两个体积相同带活塞的容器，分别盛装一定量的NO2和Br2(g)，都为一样的红棕色，迅速将两容器同时压缩到原来的一半(如图)，假设气体不液化，则下列说法正确的是(　 ) A．a→a′过程中，颜色突然加深，然后逐渐变浅，最终颜色比原来的浅 B．a′、b′的颜色一样深 C．a′的压强比a的压强的2倍要小，b′的压强为b的压强的2倍 D．a′中的c(NO2)一定比b′中的c(Br2)小 √ a在压缩过程中一定有NO2转化成N2O4，故a′中NO2的物质的量比a中小，而b和b′中Br2的物质的量相等，故a′颜色应比b′中的浅，B错误，C正确； 无法确定c(NO2)和c(Br2)的相对大小，D错误。 (3)保持反应容器的容积和温度不变，通入He，则平衡________，c(CO2)________。 (4)保持反应容器的容积不变，升高温度，则平衡______________，c(CO)________。 解析：(1)C为固体，增加C的量，各物质的浓度不变，平衡不移动，c(CO2)不变。 (2)增大反应容器的容积，即减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，c(CO)减小，但n(CO)增大。 (3)通入He，但容积和温度不变，平衡不移动，c(CO2)不变。 (4)容积不变，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即正向移动，c(CO)增大。 答案：(1)不移动　不变　(2)正向移动　减小　增大　(3)不移动　不变　(4)正向移动　增大 03 新知探究(三)——平衡移动原理 (勒•夏特列原理) 1．平衡移动原理 在均相、封闭体系中，如果改变平衡体系的一个条件(如浓度、温度或压强)，平衡将向______这个改变的方向移动。这个原理为勒·夏特列原理，又称平衡移动原理。 减弱 2．对平衡移动原理的理解 3．应用技巧 浓度 增大反应体系中反应物的浓度，平衡向消耗________的方向移动 压强 增大平衡体系的压强，平衡向气态物质分子数减小的方向移动 温度 升高温度，平衡向吸热方向移动 反应物 [题点多维训练] 1．下列能用勒·夏特列原理解释的是(　 ) A．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深 B．工业上由氢气和氮气合成氨是在较高温度下进行的 C．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 D．SO2催化氧化成SO3的反应，往往需要使用催化剂 √ 2．(2023·北京卷)下列事实能用平衡移动原理解释的是(　 ) A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解 B．密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C．铁钢放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生 解析：MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误； NO2转化为N2O4的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确； 铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误； 加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误。 √ (2)将容器体积缩小至平衡时的一半，并保持温度不变，再次达到平衡时压强p′的范围是________。 (3)迅速升温至T1，并保持容积不变，且不与外界进行热交换，再次达到平衡时，温度T′的范围是__________________。 答案：(1)1 mol·L－1<c(N2)<2 mol·L－1 (2)p<p′<2p　(3)T<T′<T1 04 课时跟踪检测 1．化学平衡一定发生移动的是(　 ) A．化学反应速率发生了改变 B．有气态物质参加的可逆反应达到平衡后，改变了压强 C．由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变 D．可逆反应达到平衡后，使用催化剂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 √ 解析：对反应前后气态物质系数不变的可逆反应，若达到平衡改变压强，正、逆反应速率和各组分的浓度都会改变，但平衡不移动，故A、B可能仍为平衡状态。 催化剂可同等程度改变正、逆反应速率，平衡也不移动。而C项是各组分的浓度发生了不同程度的改变，不是同倍数改变，故能确认为化学平衡一定发生了移动。 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：对于化学方程式两边气体物质的量相等的反应，改变压强，化学平衡不发生移动。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：增大反应物浓度能使平衡正向移动；增大固体反应物的量对平衡无影响；增大生成产物(CO)的浓度，平衡逆向移动；增大压强平衡逆向移动。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 A．实验时，A、B中的压强始终相等 B．若右侧烧杯发生吸热反应，则A中更快达到平衡 C．若右侧烧杯发生放热反应，则A中颜色较深 D．不能用该装置推断右侧烧杯中反应的热效应 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析： AB是连通器，实验时AB中压强始终相同，故A正确； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 若B中气体颜色加深证明是放热反应，变浅证明是吸热反应，可以用该装置推断右侧烧杯中反应的热效应，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：A项，增大压强，平衡向正反应方向移动；降低温度，平衡也向正反应方向移动。 B项，增大压强，平衡向逆反应方向移动；降低温度，平衡向正反应方向移动。 C项，增大压强，平衡向逆反应方向移动；降低温度，平衡向逆反应方向移动。 D项，增大压强，平衡不移动；降低温度，平衡向正反应方向移动。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：降温，平衡正向移动，NO的转化率提高，①正确； 充入CO，平衡正向移动，NO的转化率提高，②正确； 升温，平衡逆向移动，NO的转化率降低，③错误； 充入NO，平衡正向移动，但NO的转化率降低，④错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：加入NaOH浓溶液，Fe3＋和OH－生成Fe(OH)3红褐色沉淀，使溶液中c(Fe3＋)减小，减小反应物浓度，化学平衡向左移动，导致溶液的红色变浅，故合理选项是D。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：二氧化硫催化氧化生成三氧化硫的反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，三氧化硫的产量减小，不能用勒·夏特列原理解释，A错误； 加入催化剂有利于加快合成氨的反应速率，但是不会引起平衡移动，不能用勒·夏特列原理解释，B错误； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 增大压强，平衡正向移动，二氧化氮的浓度减小，不能用勒·夏特列原理解释颜色变深的现象，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：①C是固体，其浓度视为常数，平衡不移动； ②该反应为反应前后气体体积不相等的反应，保持容器容积不变，充入He，由于c(H2O)、c(CO)、c(H2)都不变，所以平衡不移动； ③缩小容器容积，压强增大，平衡左移； ④保持压强不变，充入He，容器容积扩大，平衡右移。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：平衡后将容器体积增大一倍，即压强减小到原来的一半，A、B的浓度都变为原来的50%，达到新平衡后， B的浓度是原来的60%，说明减小压强使平衡向正反应方向移动，则正反应是气态物质系数增大的反应，即b＞a，B的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数及A的转化率都增大了。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：在恒容、恒温条件下通入氩气，反应混合物中各物质的浓度不发生变化，平衡不移动；在恒温、恒压条件下通入氩气，容器体积增大，相当于减小压强，所以只有反应前后气体分子数不变的反应在该条件下平衡不移动。综合分析可知，C项正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：升高温度平衡正向移动，气体平均相对分子质量减小。若B、C都是气体，反应后气体总物质的量增大，质量不变，平均相对分子质量减小；若B为气体，C为固体，反应前后气体物质的量不变，气体质量减小，平均相对分子质量减小，A错误，B正确。 B和C不会都是液体或固体，若都是液体或固体，气体只有A，气体平均相对分子质量不变，C、D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 正反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，C错误； 增加B的量，B的浓度增大，平衡正向移动，A的转化率增大，B的转化率降低，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 (3)要使反应③在一定条件下建立的平衡正向移动，可采取的措施为________(填字母)。 A．缩小容器体积 B．降低温度 C．升高温度 D．使用合适的催化剂 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 时间/min 浓度/ (mol·L－1) 0 10 20 30 40 50 实验1/800 ℃ 1.00 0.80 0.65 0.55 0.50 0.50 实验2/800 ℃ 1.00 0.70 0.50 0.50 0.50 0.50 实验3/850 ℃ 1.00 0.50 0.40 0.15 0.15 0.15 下列说法正确的是(　 ) A．实验2比实验1使用了效率更高的催化剂 B．实验2比实验1的反应容器体积小 C．由实验2和实验3可判断该反应是放热反应 D．实验1比实验3的平衡常数大 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 √ 解析：对比实验1、2可知温度相同，起始浓度相同，平衡状态相同，但实验2达到平衡所需的时间短，反应速率快，可知实验2使用了效率更高的催化剂，故A正确； 若实验2的反应容器体积减小，则相当于增大压强，最终实验1、2的平衡状态不同，故B错误； 温度升高，最终平衡时，实验3 NO2的浓度小，说明平衡正向移动，正反应是吸热反应，故C错误； 由C项分析，可知实验3的平衡常数大，故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 ①若某人在呼吸过程中太快且太深，会造成血液酸碱性怎么变化？_____________________________________________________________________________________________________________________。 ②当某病人高烧时，容易引起血液中毒，请解释原因。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 (2)从二氧化碳浓度减少和升温时平衡移动的方向解释。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 16 3．(2024·福州高二期中)可逆反应2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持温度、容器容积不变，向容器中加入一定量的O2，下列说法正确的是(K为平衡常数，Q为浓度商)(　 ) A．Q不变，K变大，O2的转化率增大 B．Q不变，K变大，SO2的转化率减小 C．Q减小，K不变，O2的转化率减小 D．Q增大，K不变，SO2的转化率增大 解析：当可逆反应2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持温度、容器容积不变，向容器中加入一定量的O2，浓度商Q减小，平衡向右移动，O2的转化率减小，K不变。 4．在一定温度和催化剂存在下，向1 L密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，当CO2的平衡转化率为50%时，产物甲醇的体积分数为________，该温度下平衡常数K＝____________。若向容器中再充入0.5 mol H2和0.5 mol H2O(g)，其他条件不变时平衡______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 解析：在一定温度和催化剂存在下，向1 L密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2发生反应，当CO2的平衡转化率为50%时： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 开始/mol　1　　　3　　　　0　　　　0 转化/mol　0.5　1.5　　　0.5　　　0.5 平衡/mol　0.5　1.5　　　0.5　　　0.5 产物甲醇的体积分数为×100%≈16.7%；该温度下平衡常数K＝≈0.148；若向容器中再充入0.5 mol H2和0.5 mol H2O(g)，Q＝mol－2·L2＝0.125 mol－2·L2＜K，其他条件不变时平衡正向移动。 4．“惰性气体”的影响 (1)恒温、恒容条件 [题点多维训练] 1．一定条件下的反应：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)(正反应吸热)达到平衡后，下列情况使PCl5的分解率降低的是(　 ) A．温度、体积不变，充入氩气 B．体积不变，对体系加热 C．温度、体积不变，充入氯气 D．温度不变，增大容器体积 2．(2024·湖北沙市中学高二月考)已知重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性，其还原产物Cr3＋在水溶液中呈绿色或蓝绿色。在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验，说法不正确的是(　 ) A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄 B．②中Cr2O被C2H5OH还原 C．对比②和④可知酸性条件下K2Cr2O7氧化性强 D．若向④中加入70%硫酸至过量，溶液变为橙色 解析： a→a′过程中，2NO2(g)N2O4(g)平衡正向移动，但增大压强，不论平衡怎样移动，新平衡时各物质(气体)的浓度仍比原平衡时的大，A错误； 4．在密闭容器中进行如下反应：CO2(g)＋C(s)2CO(g)　ΔH＞0，达到平衡后，若改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化。 (1)增加C(s)，则平衡__________(填“逆向移动”“正向移动”或“不移动”，下同)，c(CO2)__________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。 (2)保持温度不变，增大反应容器的容积，则平衡____________，c(CO)________，n(CO)________。 解析：可逆反应为H2(g)＋I2(g)2HI(g)，压缩体积增大压强I2的浓度增大，颜色加深；反应前后气体的体积不发生变化，增大压强平衡不移动，颜色加深是体积改变的结果，不能用勒·夏特列原理解释，故A不选；合成氨的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于合成氨生产，但在较高温度下反应速率较大，则合成氨在较高温度下进行不能用勒·夏特列原理解释，故B不选； Fe(SCN)3溶液中存在Fe(SCN)3Fe3＋＋3SCN－，加入固体KSCN，SCN－浓度增大，平衡逆向移动，颜色加深，能用勒·夏特列原理解释，故选C；催化剂只改变反应速率不影响平衡移动，所以不能用勒·夏特列原理解释，故D不选。 3．下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是(　 ) A．氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，当加入适量NaHCO3(s)后，溶液颜色变浅 B．工业制取金属钾Na(l)＋KCl(l)NaCl(l)＋K(g)选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来 C．对于反应体系CO(g)＋NO2(g)NO(g)＋CO2(g)，给平衡体系增大压强(压缩体积)可使颜色变深 D．对于反应2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，平衡体系升高温度颜色变深 解析：氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，当加入适量NaHCO3(s)后消耗氢离子，平衡正向移动，溶液颜色变浅，能用勒·夏特列原理解释，A不选； 工业制取金属钾Na(l)＋KCl(l)NaCl(l)＋K(g)选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来，降低反应产物浓度，平衡正向移动，能用勒·夏特列原理解释，B不选； 对于反应体系CO(g)＋NO2(g)NO(g)＋CO2(g)，反应前后气体体积不变，压强不影响平衡状态，给平衡体系增大压强(压缩体积)可使颜色变深是因为二氧化氮浓度增大，但平衡不移动，不能用勒·夏特列原理解释，C选； 对于反应2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，平衡体系升高温度颜色变深是因为正反应放热，平衡逆向移动，二氧化氮浓度增大，能用勒·夏特列原理解释，D不选。 4．在一密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，在某一时刻达到平衡，测得c(N2)＝1 mol·L－1，容器内压强为p，温度为T。 (1)再向容器中通入N2，使其浓度变为2 mol·L－1，并保持容积不变，再次达到平衡时c(N2)的范围是________________________________。 2．改变反应容器体积使压强变化，但不会使下列化学反应的平衡发生移动的是(　 ) A．Fe2O3(s)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g) B．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g) C．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) D．C(s)＋CO2(g)2CO(g) 3．制取水煤气的反应为C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，欲使平衡向正反应方向移动，可采取的措施是(　 ) A．增大水蒸气的浓度 B．增大C(s)的量 C．增大CO(g)的浓度 D．增大压强 4．(2024·合肥一中阶段练习)双球连通管中发生2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0。若同时向两烧杯中分别加入等温、等体积的蒸馏水(左)和0.1 mol·L－1 H2O2溶液(右)，再向右侧烧杯中加入少量Fe2(SO4)3固体后，则下列有关推断中正确的是(　 ) 2NO2(红棕色)N2O4(无色)，ΔH＜0是放热反应，过氧化氢加入硫酸铁会使过氧化氢分解，若右侧烧杯发生吸热反应，则B温度降低反应正向进行，AB中达到相同平衡，故B错误； 2NO2(红棕色)N2O4(无色)，ΔH＜0是放热反应，若过氧化氢的分解反应也是放热反应。当右边过氧化氢分解时放出的热量会使B瓶升温，使瓶中反应朝逆向反应方向移动，即向生成NO2移动，故B瓶颜色更深，故C错误； 5．在下列可逆反应中，增大压强或降低温度，均可使平衡向正反应方向移动的是(　 ) A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(ΔH＜0) B．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)(ΔH＜0) C．2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)(ΔH＞0) D．SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)(ΔH＜0) 6．利用反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝－746.8 kJ·mol－1，可净化汽车尾气。如果要提高该反应NO的转化率，采取的措施是(　 ) ①降低温度　②充入CO　③升高温度　④充入NO A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 7．向FeCl3溶液中加入KSCN溶液，混合溶液呈红色。在这个反应体系中存在平衡：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)；向上述溶液中加入NaOH浓溶液，以下说法正确的是(　 ) A．溶液颜色不变，产生红褐色沉淀，平衡不移动 B．溶液颜色变浅，产生红褐色沉淀，平衡向右移动 C．溶液颜色变深，平衡向右移动 D．溶液颜色变浅，产生红褐色沉淀，平衡向左移动 8．下列事实能用勒·夏特列原理解释的是(　 ) A．工业制硫酸采用二氧化硫催化氧化，高温可以提高单位时间SO3的产量 B．合成氨工业中使用铁触媒做催化剂 C．用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢杂质 D．容器中存在2NO2(g)N2O4(g)，增大压强颜色变深 HCl易溶于水，氯气和水的反应是可逆反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，饱和食盐水中存在Cl－，使Cl－浓度增大，化学平衡逆向移动，减小氯气的溶解度，能用勒·夏特列原理解释，C正确； 9．一定温度下，反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是(　 ) ①增加C的物质的量 ②保持容器容积不变，充入He使体系压强增大 ③将容器的容积缩小一半 ④保持压强不变，充入He使容器容积变大 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 10．在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法正确的是(　 ) A．平衡向逆反应方向移动了 B．物质A的转化率减小了 C．物质B的质量分数增大了 D．a＞b 11．当下列反应达到平衡状态时，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) 12．在容积固定的密闭容器中，达到平衡的可逆反应2A(g)2B(？)＋C(？)　ΔH>0，若随着温度的升高，气体平均相对分子质量减小，则下列判断正确的是(　 ) A．B和C肯定都是气体 B．若C为固体，则B一定是气体 C．B和C可能都是液体 D．B和C可能都是固体 13．某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(s)＋D(g)，反应2 min后达到平衡，测得生成1.6 mol C，下列说法正确的是(　 ) A．前2 min，D的平均反应速率为0.2 mol·L－1·min－1 B．此时，B的平衡转化率是40% C．增大该体系的压强，平衡不移动 D．增加B，平衡正向移动，B的平衡转化率增大 解析：根据方程式可知，反应2 min后达到平衡，测得生成1.6 mol C，则生成的D的物质的量为0.4 mol，前2 min，D的平均反应速率为v(D)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，A错误； 根据方程式可知，参加反应B的物质的量为0.8 mol，故B的转化率＝×100%＝40%，B正确； 14．铁在高温下可以与CO2或水蒸气反应，化学方程式及对应的平衡常数如下： ①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　K′ ②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　K″ 请回答下列问题： (1)反应①的平衡常数K′表示式为____________。 (2)在不同温度下，K′和K″的值如下表所示。 T/K K′ K″ 973 1.47 2.36 1 173 2.15 1.67 a．反应①的正反应是________(填“吸热”或“放热”，下同)反应，反应②的正反应是________反应。 b．现有可逆反应③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其中反应的焓变ΔH________(填“>”或“<”)0。 解析：由表中数据知，反应①随温度升高，K′值增大，说明反应①为吸热反应；同理知反应②为放热反应，即有 ①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)　ΔH′>0， ②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)　ΔH″<0， 将①式减②式整理得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝ΔH′－ΔH″>0。 答案：(1)K′＝　(2)a.吸热　放热　 b．>　(3)C 高阶思维训练 15．往2 L密闭容器中充入NO2，在三种不同条件下发生反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，实验测得NO2的浓度随时间的变化如下表(不考虑生成N2O4)： 16．(2024·淮南期末)人体内存在很多的化学反应，这些化学反应情况复杂且相互影响，而且这些化学反应大都是可逆反应，处于平衡状态。 (1)O2的运输 人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成Hb(O2)，因此具有输氧能力。但Hb也可以与CO结合。有关反应如下： 反应Ⅰ：Hb(aq)＋O2(g)Hb(O2)(aq)　ΔH1<0 反应Ⅱ：Hb(aq)＋CO(g)Hb(CO)(aq)　ΔH2<0 反应Ⅲ：Hb(O2)(aq)＋CO(g)Hb(CO)(aq)＋O2(g)　ΔH3 ①反应Ⅲ自发进行的趋势较大，这也就容易引起人体CO中毒，导致血红蛋白不具备输氧能力。据此判断ΔH1______(填“大于”或“小于”)ΔH2。 ②如果发生CO中毒，应采取的救治措施是________________________________________。 ③已知在人体体温37 ℃时，反应③的平衡常数为220。已知当血液中的比值大于0.02时，人的智力会很快受到损伤。为避免人的智力受到损伤，环境中的O2与CO的浓度的最小值是____________。 (2)血液的酸碱平衡 人体血液的pH几乎恒定在7.35～7.45之间，否则人体便不能正常工作，适量的CO2可以维持人体内的pH保持在这一变化范围。已知人体呼出的气体中CO2的体积分数约为5%。H2O＋CO2 H2CO3 H＋＋HCO(ΔH>0)。 解析：(1)①由于化学反应中的能量变化与反应途径无关，只与物质的始态和终态有关，根据盖斯定律，将Ⅱ－Ⅰ，整理可得Ⅲ式，热化学方程式为：Hb(O2)(aq)＋CO(g)Hb(CO)(aq)＋O2(g)　ΔH3＝ΔH2－ΔH1；反应Ⅲ自发进行的趋势较大，说明体系的ΔH－TΔS<0，该反应反应前后气体体积不变，则说明ΔH3<0，由于ΔH3＝ΔH2－ΔH1，则ΔH1>ΔH2。②中毒时，应开窗通风或将中毒者转移至空气新鲜的地方。CO是反应物，开窗通风能够降低CO的浓度，使平衡逆向移动，O2是生成物，增大生成物O2的浓度，可以使平衡逆向移动。 ③根据化学平衡常数表达式：K＝ ＝220，而>0.02时人的智力会受到损伤，因此只有<0.02时人的智力才不会受到损伤，代入平衡常数表达式有＝K×＞＝11 000，即 大于11 000时，人的智力不受损伤。 答案：(1)①大于　②应开窗通风或将中毒者转移至空气新鲜的地方　③11 000 (2)①对于H2O＋CO2H2CO3H＋＋HCO(ΔH>0)这一平衡，当呼吸太快且太深时，人体内CO2减少，造成平衡向左移动，使c平(H＋)减小，血液的酸性减弱，碱性增强，从而导致碱中毒 ②因为反应H2O＋CO2H2CO3H＋＋HCO(ΔH>0)，正反应是吸热反应，当病人高烧时，平衡向着吸热的方向移动，造成c平(H＋)增大，血液的酸性增强，从而导致酸中毒 $$