第06讲 化学平衡的影响因素-【暑假自学课】2025年新高二年级化学暑假提升精品讲义(人教版2019)
2025-06-03
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2份
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34页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第二节 化学平衡 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 影响化学平衡的因素 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.32 MB |
| 发布时间 | 2025-06-03 |
| 更新时间 | 2025-06-03 |
| 作者 | 水木清华化学工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-06-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52414001.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第06讲 化学平衡的影响因素
内容导航——预习四步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
第二步:练
练习题 强方法:教材习题学解题、强化关键解题方法
练考点 会应用:核心考点精准练、快速掌握知识应用
第三步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 浓度对化学平衡的影响
1.实验探究浓度对化学平衡的影响
按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中:
实验原理
Fe3++ 3SCN-Fe(SCN)3
(浅黄色) (无色) (红色)
实验操作
现象与结论
b溶液颜色变浅,平衡向逆反应方向移动
c溶液颜色变深,平衡向正反应方向移动
理论解释
发生Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe3+浓度减小,Q=增大,Q>K,平衡向逆反应方向移动
c(SCN-)增大,Q=减小,Q<K,平衡向正反应方向移动
2.化学平衡移动
(1)概念:在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态后,如果改变反应条件,平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也会随着改变,直至达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。
(2)化学平衡移动的特征
新平衡与原平衡相比,平衡混合物中各组分的浓度、百分含量发生改变。
(3)化学平衡移动的过程分析
(4)化学平衡移动方向的判断
当Q=K时:可逆反应处于平衡状态,v正=v逆;
当Q<K时:化学平衡向正反应方向移动,v正>v逆;
当Q>K时:化学平衡向逆反应方向移动,v正<v逆。
3.浓度对化学平衡的影响规律及解释
(1)浓度对化学平衡移动的影响规律
当其他条件不变时:
①c(反应物)增大或c(生成物)减小,平衡向正反应方向移动。
②c(反应物)减小或c(生成物)增大,平衡向逆反应方向移动。
(2)用平衡常数分析浓度对化学平衡移动的影响
①Q减小,则Q<K,平衡向正反应方向移动
②Q增大,则Q>K,平衡向逆反应方向移动
4.分析浓度变化对正、逆反应速率的影响
已知反应:mA(g)+nB(g)pC(g),当反应达到平衡后,有关物质的浓度发生改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示:
t1时刻,增大反应物浓度,使v正′增大,而v逆′不变,则v正′>v逆′,平衡向正反应方向移动。
t1时刻,减小生成物浓度,使v逆′减小,而v正′不变,则v正′>v逆′,平衡向正反应方向移动。
t1时刻,增大生成物浓度,使v逆′增大,而v正′不变,则v逆′>v正′,平衡向逆反应方向移动。
t1时刻,减小反应物浓度,使v正′减小,而v逆′不变,则v逆′>v正′,平衡向逆反应方向移动。
5.应用
在工业生产中,适当增大廉价的反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动,可提高价格较高的原料的转化率,从而降低生产成本。
【特别提醒】
1“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中参加反应的离子的浓度。
2对于离子平衡体系,注意离子浓度的改变方式,排除不参与反应的离子的干扰。
3固体或纯液体的浓度是常数,改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小,平衡不移动。
知识点二 压强对化学平衡的影响
1.实验探究压强对化学平衡的影响
按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中:
实验原理
2NO2(g)N2O4(g)
(红棕色) (无色)
实验步骤
活塞Ⅱ处→Ⅰ处,压强增大
活塞Ⅰ处→Ⅱ处,压强减小
实验现象
混合气体的颜色先变深又逐渐变浅
混合气体的颜色先变浅又逐渐变深
实验结论
活塞往里推,管内容积减小,气体的压强增大,c(NO2)增大,颜色变深,但颜色又变浅,说明c(NO2)减小,平衡向正反应方向移动。
活塞往外拉,管内容积增大,气体的压强减小,c(NO2)减小,颜色变浅,但气体颜色又变深,说明c(NO2)增大,平衡向逆反应方向移动
2.压强对化学平衡的影响规律及解释
(1)在其他条件不变时:
①增大压强,化学平衡向气体体积缩小的方向移动。
②减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
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)用v-t图像分析压强对化学平衡的影响
ⅰ.对于反应mA(g)+nB(g)pC(g) m+n<p,当反应达到平衡后,其他条件不变,在t1时刻改变压强,图像如①、②所示:
t1时刻,增大容器容积,压强减小,v正′、v逆′均减小,缩体方向的v逆′减小幅度更大,则v正′>v逆′,平衡向正反应方向移动。
t1时刻,缩小容器容积,压强增大,v正′、v逆′均增大,缩体方向的v逆′增大幅度更大,则v逆′>v正′,平衡向逆反应方向移动。
ⅱ.对于反应mA(g)+nB(g)pC(g) m+n=p,当反应达到平衡后,其他条件不变,在t1时刻改变压强,图像如③所示:
t1时刻,若缩小容器容积,压强增大,v′正、v′逆均增大,且v′正=v′逆,平衡不移动,如图中上线。t1时刻,若增大容器容积,压强减小,v′正、v′逆均减小,且v′正=v′逆,平衡不移动,如图中下线。
【特别提醒】①压强对平衡移动的影响:只适用于有气体参与的反应。对于只涉及固体或液体的反应,压强的影响不予考虑。
②压强能否使化学平衡发生移动,要看压强改变是否使浓度发生改变,从而使v正′≠v逆′。
3. 充入“惰性”气体对化学平衡的影响
(1)恒容时,通入“惰性”气体,压强增大,平衡不移动;恒压时,通入“惰性”气体,体积增大,平衡向气体体积增大的方向移动。
(2)在恒容容器中,改变其中一种物质的浓度时,必然同时引起压强的改变,但判断平衡移动的方向时,应以浓度的影响进行分析。
(3)对于反应前后气体体积相等的反应[如H2(g)+I2(g)2HI(g)],当向平衡体系中充入“惰性”气体时,则无论任何情况下平衡都不发生移动。
知识点3 温度对化学平衡的影响
1.实验探究温度对化学平衡的影响
按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:
实验原理
ΔH=-56.9 kJ·mol-1
实验步骤
实验现象
热水中混合气体颜色加深;冰水中混合气体颜色变浅
实验结论
混合气体受热颜色加深,说明NO2浓度增大,即平衡向逆反应方向移动;混合气体被冷却时颜色变浅,说明NO2浓度减小,即平衡向正反应方向移动
2.温度对化学平衡的影响规律
①任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
②当其他条件不变时:
温度升高,平衡向吸热反应的方向移动;
温度降低,平衡向放热反应的方向移动。
3.用v—t图像分析温度对化学平衡的影响
已知反应:mA(g)+nB(g)pC(g) ΔH<0,当反应达平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示。
t1时刻,升高温度,v′正、v′逆均增大,但吸热反应方向的v′逆增大幅度大,则v′逆>v′正,平衡向逆反应方向移动。
t1时刻,降低温度,v′正、v′逆均减小,但吸热反应方向的v′逆减小幅度大。则v′正>v′逆,平衡向正反应方向移动。
知识点4 催化剂对化学平衡的影响
1.催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时:
催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。
2.用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻,加入催化剂,v′正、v′逆同等倍数增大,则v′正=v′逆,平衡不移动。
【特别提醒】
①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。特殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。
②用速率分析化学平衡移动的一般思路
知识点5 勒夏特列原理
1.定义
如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
2.适用范围
(1)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系,不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。此外,勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等)都适用。
(2)勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个因素”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个因素,则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向,只有在改变的因素对平衡移动的方向影响一致时,才能根据勒夏特列原理进行判断。
【特别提醒】
勒夏特列原理只能解决与平衡移动有关的问题。不涉及平衡移动的问题都不能用勒夏特列原理解释,常见的有:
(1)使用催化剂不能使化学平衡发生移动;
(2)反应前后气体体积不变的可逆反应,改变压强可以改变化学反应速率,但不能使化学平衡发生移动;
(3)发生的化学反应本身不是可逆反应;
(4)外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不完全一致的反应。
教材习题02(P42)
在一定条件下的密闭容器中发生反应:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH>0。当达到平衡时,下列各项措施中,不能提高乙烷转化率的是
A.增大容器的容积
B.升高反应的温度 B.升高反应的温度
C.分离出部分氢气 D.等容下通入稀有气体
D.等容下通入稀有气体 D.等容下通入稀有气体
解题方法
【解析】该反应正向是体积增大的反应,增大容器容积相当减压,平衡正向移动,乙烷平衡转化率升高,故A不选;该反应正向是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,乙烷平衡转化率升高,故B不选;分离出部分氢气,即为减小生成物的浓度,平衡正向移动,乙烷平衡转化率升高,故C不选;等容下通入稀有气体,反应体系中各物质的浓度均不变,平衡不移动,乙烷平衡转化率不变,故D选;故选D。
【答案】D
教材习题04(P42)
在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g)。平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度降低为0.30 mol/L。下列有关判断正确的是
A.x+y<z
B.平衡向正反应方向移动 B.平衡向正反应方向移动
C.B的转化率降低
D.C的体积分数下降 D.C的体积分数下
解题方法
【解析】保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,气体的压强减小,由原平衡时A的浓度为0.50mol/L可知,若平衡不移动,A的浓度将变为0.25 mol·L-1,现新平衡时A的浓度为0.3 mol·L-1,说明平衡向生成A的方向移动了,即平衡向逆反应方向移动,则x+y>z。由分析可知,化学计量数的大小关系为x+y>z,故A错误;平衡向逆反应方向移动,故B错误;平衡向逆反应方向移动,B的转化率降低,故C正确;平衡向逆反应方向移动,C的体积分数下降,故D正确;故选CD。
【答案】CD
考点一 化学平衡移动概念的理解
1.对处于化学平衡状态的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )
A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动
B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大
D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定移动
【答案】B
【解析】如果正、逆反应速率改变的幅度一样大,则平衡不移动,A项错;化学平衡发生移动,则化学反应速率一定改变,B项对;反应进行的程度与化学反应速率无关,C项错;改变压强,化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器容积不变的反应体系中充入不参与反应的气体),平衡也不一定移动,D项错。
2.在一定条件下,反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到了平衡,改变某一条件,发生下述变化,其中可确定该平衡一定发生移动的是( )
A.v(SO2)增大
B.v(SO3)减小
C.O2的百分含量发生变化
D.SO3的质量不变
【答案】C
【解析】正、逆反应速率同等倍数的增大或减小,平衡不移动;O2的百分含量发生变化,化学平衡一定发生移动;SO3的质量不变,平衡不移动。
考点二 浓度对化学平衡的影响
3.有甲、乙、丙三支试管,分别加入下列物质后,观察这三支试管的颜色,其中颜色最浅的是( )
甲:10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
乙:5 mL 水、10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和5 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
丙:10 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.1 mol·L-1的KSCN溶液
A.甲试管 B.乙试管
C.丙试管 D.无法判断
【答案】B
【解析】三支试管中存在如下平衡体系:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色),由于丙试管中Fe3+和SCN-的浓度最大,故其颜色最深;甲与乙相比,甲中SCN-的浓度大于乙,平衡正向移动,颜色加深,故乙中颜色最浅。
4.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)+H2O2CrO(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K2Cr2O7酸性溶液氧化性强
D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色
【答案】D
【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不符合题意;②中溶液变成绿色,重铬酸钾被还原,B不符合题意;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不符合题意;若向④溶液中加入70%的硫酸至过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,D符合题意。
5.如图是关于可逆反应(正反应为放热反应)的平衡移动图像,平衡移动的原因可能是( )
A.升高温度
B.降低压强
C.增大反应物浓度,同时使用正催化剂
D.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度
【答案】D
【解析】升高温度,正、逆反应速率都增大,逆反应速率应在原速率的上方,且逆反应速率增大程度比正反应速率增大程度大,A错误;对于有气体参与的反应,减小压强,正、逆反应速率都降低,B错误;增大反应物浓度,同时使用正催化剂的瞬间逆反应速率不是减小,C错误;增大反应物浓度,同时减小生成物浓度的瞬间正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动,图像符合,D正确。
考点三 压强对化学平衡的影响
6.在一定条件下,下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化,但颜色变化不受压强变化影响的是( )
A.2NO2N2O4
B.2NO22NO+O2
C.2HIH2+I2
D.FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl
【答案】D
【解析】C项是等体积反应,改变压强颜色会发生变化,但是平衡不移动;D项是在溶液中进行的反应,压强对平衡无影响。
7.已知化学反应2A(?)+B(g)2C(?)达到平衡,当增大压强时,平衡向逆反应方向移动,则下列情况可能的是( )
A.A是气体,C是固体 B.A、C均为气体
C.A、C均为固体 D.A是固体或液体,C是气体
【答案】D
【解析】增大压强,平衡向逆反应方向移动,说明逆向为气体体积减小的反应,由于B为气体,所以C为气体,A为非气体。
8.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g) ΔH<0,达到平衡时采取下列措施,可以使v正增大、c(D)增大的是( )
A.移走少量C B.扩大容积,减小压强
C.缩小容积,增大压强 D.体积不变,充入惰性气体
【答案】C
【解析】A项,C为固体,改变其量,对反应速率无影响,错误;B项,扩大容积,v正减小,c(D)也减小,错误;C项,缩小容积,浓度增大,速率也增大,平衡正向移动,c(D)也增大,正确;D项,体积不变,充入惰性气体,反应物浓度不变,速率不变,平衡不移动,错误。
考点四 温度对化学平衡的影响
9.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0,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( )
A.a>b B.a=b
C.a<b D.无法确定
【答案】A
【解析】该反应为放热反应,绝热下进行反应,温度升高,平衡左移,所以绝热平衡时Br2(g)的转化率低于恒温平衡时的转化率,即a>b。
10.已知反应:2NO2(g)N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用弹簧夹夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是( )
A.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快
B.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大
C.上述过程中,A、B烧瓶内气体密度均保持不变
D.反应2NO2(g)N2O4(g)的逆反应为放热反应
【答案】D
【解析】升高温度,正、逆反应速率都增大,A项正确;B烧瓶内气体颜色变浅,说明平衡向生成N2O4的方向移动,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大,B项正确;容器的容积不变,混合气体的质量不变,A、B烧瓶内气体密度都不变,C项正确;放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深,放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅,说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动,降低温度平衡向生成N2O4的方向移动,故反应2NO2(g)N2O4(g)的正反应为放热反应,D项错误。
11.在一密闭容器中,发生可逆反应:3A(g)3B+C(正反应为吸热反应),平衡时,升高温度,气体的平均相对分子质量有变小的趋势,则下列判断中正确的是( )
A.B和C可能都是固体
B.B和C一定都是气体
C.若C为固体,则B一定是气体
D.B和C不可能都是气体
【答案】C
【解析】正反应吸热,升温,平衡右移。若B、C都为固体,则气体的相对分子质量不变,故A错误;若C为固体,B为气体,平衡右移,气体的总质量减小,总物质的量不变,气体的平均相对分子质量减小,故B错误、C正确;若B、C都是气体,平衡右移,气体的总质量不变,总物质的量增加,则平均相对分子质量减小,故D错误。
考点五 多因素对化学平衡影响的分析
12.对可逆反应2A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是( )
①增加A的量,平衡向正反应方向移动
②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v正减小
③压强增大一倍,平衡不移动,v正、v逆不变
④增大B的浓度,v正>v逆
⑤加入催化剂,平衡向正反应方向移动
A.①② B.④ C.③ D.④⑤
【答案】B
【解析】①A是固体,增大A的量对平衡无影响,错误;②升高温度,v正、v逆均应增大,但
v逆增大的程度大,平衡向逆反应方向移动,错误;③压强增大平衡逆向移动,但v正、v逆都增大,错误;④增大B的浓度,平衡向正反应方向移动,v正>v逆,正确;⑤加入催化剂,平衡不移动,错误。
13.已知反应:COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通入惰性气体
③增加CO浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,其中能提高COCl2转化率的是( )
A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥
【答案】B
【解析】②恒容通入惰性气体,平衡不移动;③增加CO浓度,平衡左移,COCl2转化率降低;⑤加入催化剂,平衡不移动。
考点六 勒夏特列原理的应用
14.下列事实中,能用勒夏特列原理解释的是( )
①夏天,打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体 ②浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体 ③实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 ④将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体的颜色变浅 ⑤使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率 ⑥合成氨时,将氨液化分离,可提高原料利用率
A.①②③④⑥ B.④⑤⑥
C.①③④⑤ D.③④⑥
【答案】A
【解析】勒夏特列原理只能解决与平衡移动有关的问题。不涉及平衡移动的问题都不能用勒夏特列原理解释,
使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率不属于平衡移动问题,故选A。
15.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.溴水中存在如下平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,当加入NaOH溶液后颜色变浅
B.对2H2O22H2O+O2↑的反应,使用MnO2可加快制O2的反应速率
C.反应:CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0,升高温度,平衡向逆反应方向移动
D.合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,为使氨的产率提高,理论上应采取低温高压的措施
【答案】B
【解析】催化剂只能改变反应速率,对化学平衡的移动无影响。
知识导图记忆
知识目标复核
【学习目标】
1.了解可逆反应达到平衡后,浓度、压强改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2.会从Q与K的关系及浓度、压强对可逆反应速率的影响,分析理解化学平衡的移动。
3.会通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
4.会分析可逆反应达到平衡后,温度、催化剂改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
5.掌握温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响。
6.利用勒夏特列原理分析判断化学平衡移动。
【学习重难点】
1.化学平衡移动的影响因素。
2.勒夏特列原理的应用。
1.(24-25高二上·甘肃兰州·期中)对于处于平衡状态的反应C(s) + H2O(g)⇌CO(g) + H2(g)(吸热反应),既要提高反应速率又要提高H2O的转化率,下列可行的是
A.增大H2(g)的浓度 B.降低压强
C.升温 D.使用合适的催化剂
【答案】C
【解析】增加生成物氢气的浓度会促使平衡逆移,虽然速率变快,但是导致水蒸气的转化率降低,A不满足要求;反应气体物质的量正方向增多,降低压强平衡正移,水蒸气转化率提高,但压强降低会导致反应速率下降,B不满足要求;该反应为吸热反应,升温使平衡正移,水蒸气转化率提高;同时升温会提高分子动能,加快正、逆反应速率,总体反应速率提高,C满足要求;催化剂仅加快反应速率,不改变平衡位置,平衡不移动,无法提高水蒸气转化率,D不满足要求;故选C。
2.(24-25高二上·新疆喀什·期中)可逆反应 同时符合图示曲线的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】先拐先平衡,数值大,说明,随温度的升高,平衡向吸热反应方向移动,生成物的浓度减小,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,则正反应是放热反应,即;故选D。
3.(24-25高二上·四川成都·期末)下列说法不能用勒夏特列原理解释的是
A.配制溶液时,先将其溶解在浓盐酸中
B.开启可乐碳酸饮料瓶的瓶盖,瓶中泛起大量泡沫
C.对平衡体系加压,颜色先变深后变浅
D.工业上和在常压下生成
【答案】D
【解析】配制溶液时,先将其溶解在浓盐酸中,是利用抑制的水解,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;打开可乐碳酸饮料瓶,瞬间瓶内压强骤减,反应平衡向逆反应方向移动,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;对平衡体系加压后,二氧化氮的浓度增大,颜色变深,平衡向正反应方向移动,二氧化氮的浓度又降低,颜色变浅,但仍比加压前的颜色深,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;是气体体积缩小的反应,常压不利于三氧化硫的转化,不能用勒夏特列原理解释,D符合题意;故选D。
4.(24-25高二上·云南西双版纳·月考)t℃时,一定量的混合气体在某恒容密闭容器中发生反应:,平衡后测得B气体的浓度为0.6 mol·L-1。其他条件不变,将密闭容器的容积扩大1倍,重新达到平衡后,测得B气体的浓度为0.4 mol·L-1。下列叙述不正确的是
A.a+b<c+d
B.重新达到平衡时,A气体的浓度减小
C.重新达到平衡时,D气体的体积分数减小
D.重新达到平衡时,
【答案】A
【分析】其他条件不变,将密闭容器的容积扩大1倍,若平衡不移动,则B气体的浓度为0.3 mol·L-1,实际上B的浓度变为0.4 mol·L-1,说明减小压强平衡向逆反应方向移动。
【解析】减小压强平衡向逆反应方向移动,则a+b>c+d,故A错误;密闭容器的容积加倍,平衡逆向移动,但各物质的浓度都要减小,即A气体的浓度也减小,故B正确;减小压强平衡向逆反应方向移动,所以D气体的体积分数减小,故C正确;重新达到平衡时,正逆反应速率之比等于化学计量数之比,即,故D正确;故选A。
5.(24-25高二上·山西太原·期中)下列有关方程式 ΔH=+57kJ·mol-1说法正确的是
A.升高体系温度正反应速率增大,逆反应速率减小
B.若容器体积不变,气体密度不变时说明该反应已经达到化学平衡状态
C.温度不变,向平衡后的容器中再加入少量N2O4,平衡常数K值变大
D.压缩体积来增大体系的压强,平衡向左移动,反应速率增大
【答案】D
【解析】升高体系温度正反应速率和逆反应速率都增大,故A错误;若容器体积不变,气体的质量不变,所以气体密度一直不变,气体密度不变时无法说明该反应是否达到化学平衡状态,故B错误;温度不变,平衡常数K值不变,故C错误;根据勒夏特列原理,压缩体积来增大体系的压强,平衡向系数小的方向,即向左移动,压缩体积导致浓度增大,所以反应速率增大,故D正确;故选D。
6.(23-24高二上·贵州贵阳·期末)反应(正反应为吸热反应)达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是
A.加压 B.减压 C.减少E的浓度 D.降温
【答案】D
【解析】加压时,不论正反应速率还是逆反应速率均增大,A项错误;减压时,A的浓度首先在体积增大的一瞬间降到最低,然后再逐渐增大,但根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动,故A物质的浓度在达新的平衡时更加小于原平衡状态时的浓度,B项错误;减小E的浓度,则平衡向正反应方向移动,A的浓度会减小,C项错误;降温时,不论正反应还是逆反应速率均减小,但正反应是吸热反应,其速率降低得更多,平衡向逆反应方向移动,所以A的浓度增加,D项正确;故选D。
7.(24-25高二上·广东广州·期中)某温度下,容积可变的密闭容器中进行如下反应:,反应达到平衡后改变以下条件,下列叙述正确的是
A.若将容器的体积压缩,则,平衡常数增大
B.加入少量W,逆反应速率增大,平衡向逆反应移动
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡常数减小
D.若充入一定量的He,则,X的平衡转化率减小
【答案】D
【解析】化学平衡常数只与温度有关,压缩体积,使压强增大,正反应速率、逆反应速率均增大,且,但不影响化学平衡常数,A错误;加入少量W,W是固体,对化学反应速率无影响,平衡不移动,B错误;反应是吸热反应,升高温度,平衡常数增大,且正、逆反应速率均增大,C错误;容器的体积可变,则充入一定量的He,体积增大,各组分分压减小,平衡向气体分子数增大的方向移动,即该反应正反应速率、逆反应速率均减小,且,向逆反应方向移动,X的平衡转化率减小,D正确;故选D。
8.(24-25高二下·江苏无锡·期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.高压比常压更有利于合成氨反应
B.Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度,使K成蒸气从反应混合物中分离出来
C.压缩H2和I2(g)反应的平衡混合气体,气体颜色变深
D.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
【答案】C
【解析】合成氨反应中,增大压力会使平衡向气体分子数减少的方向(生成)移动,符合勒夏特列原理,A不符合题意;反应生成的气态钾(K)被分离后,减少了生成物浓度,平衡向正反应方向移动,符合勒夏特列原理,B不符合题意;H2与I2(g)反应(H2 + I2 ⇌ 2HI),反应前后气体分子数相等;压缩体积时,虽然压力增大,但平衡不移动,气体颜色变深是因体积减小导致I2浓度增大(物理变化),而非平衡移动的结果,故不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;饱和食盐水中,Cl-浓度很大,对反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO的平衡起抑制作用,从而降低Cl2的溶解度,所以可用排饱和食盐水法收集Cl2,符合勒夏特列原理,D不符合题意;故选C。
9.(24-25高二上·四川绵阳·月考)下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.向FeCl3溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色,再加入少量Fe粉后红色变浅
B.对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO)
D.工业上生产硫酸的过程中使用适当过量的空气以提高二氧化硫的利用率
【答案】B
【解析】加入铁粉时,反应:,降低浓度,使反应平衡逆向移动(颜色变浅),符合勒夏特列原理,A不符合题意;对于反应达平衡后,缩小容器体积,平衡不移动,浓度增大,体系颜色变深,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;氯气溶于水发生可逆反应生成盐酸和次氯酸:,饱和食盐水中的氯离子浓度较大,导致平衡逆向移动,减弱了氯气和水反应的程度,符合勒夏特列原理,所以可以用排饱和食盐水的方法收集氯气,C不符合题意;工业生产硫酸的过程中,通入过量空气,增大了氧气的浓度,使反应平衡正向移动,提高的利用率,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;故选B。
10.(24-25高二上·四川绵阳·月考)COCl2(g)CO(g) +Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温;②增加CO浓度;③减压;④加催化剂;能使平衡正向移动从而提高COCl2转化率的是
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】已知反应COCl2(g)CO(g) +Cl2(g) ΔH>0正反应是一个气体体积增大的吸热反应,则当反应达到平衡时,①升温平衡正向移动,COCl2的平衡转化率增大,符合题意;②增加CO浓度即增大生成物浓度平衡逆向移动,COCl2的平衡转化率减小,不合题意;③减压化学平衡正向移动,COCl2的平衡转化率增大符合题意;④加催化剂不能使平衡发生移动,COCl2的平衡转化率不变,不合题意;综上分析可知,①③符合题意,故选B。
11.(24-25高二上·河南驻马店·月考)对于密闭容器中的可逆反应: ,达到化学平衡后,改变条件,下列叙述不正确的是
A.其他条件不变,增大压强(缩小容积),化学平衡不一定发生移动
B.其他条件不变(恒容),通入氦气,化学平衡不移动
C.其他条件不变,增加X或Y的量,化学平衡一定发生移动
D.其他条件不变,升高温度,化学平衡常数一定改变
【答案】C
【解析】对于反应前后气体分子数不变的反应,增大压强,化学平衡不移动,A项正确;恒容条件下通入氦气,X、Z气体的浓度不变,化学平衡不移动,B项正确;Y是固体,增加Y的量,平衡不移动,C项错误;化学平衡常数是温度的函数,其他条件不变,升高温度,化学平衡常数一定改变,D项正确;故选C。
12.(24-25高二上·湖北十堰·月考)t℃时,一定量的混合气体在某恒容密闭容器中发生反应: ,平衡后测得B气体的浓度为0.6。其他条件不变,将密闭容器的容积扩大1倍,重新达到平衡后,测得B气体的浓度为0.4。下列叙述错误的是
A.该反应在高温条件下有自发性 B.重新达到平衡时,A气体的浓度减小
C.重新达到平衡时,D气体的体积分数减小 D.恒温下扩大容器体积,正逆反应速率均减小
【答案】A
【分析】其他条件不变,将密闭容器的容积扩大1倍,若平衡不移动,则B气体的浓度为0.3,实际上B的浓度变为0.4,说明平衡向逆反应方向移动,故,,,以此解题。
【解析】结合分析可知,该反应,,根据,反应可以发生,则该反应任意温度均不自发,A错误;密闭容器的容积加倍,平衡逆向移动,但各物质的浓度都要减小,即A气体的浓度也减小,B正确;由A选项的分析知将密闭容器的容积扩大1倍平衡向逆反应方向移动,故D气体的体积分数减小,C正确;恒温下扩大容器体积,反应物和生成物浓度减小,则正、逆反应速率均减小,D正确;故选A。
13.(24-25高二上·湖南长沙·月考)在某密闭容器中存在如下平衡。若只改变一个条件(碳粉足量),下列叙述正确的是
A.若平衡正向移动,则此反应的一定发生变化
B.若压缩容器体积使浓度增大,则平衡正向移动
C.若改变条件使平衡常数增大,则NO转化率一定增大
D.若NO消耗速率加快,则平衡时一定增大
【答案】C
【解析】的大小与平衡是否移动无关,A错误;对反应体系,反应前后气体的化学计量数不变,故压缩容器体积,平衡不移动,B项错误;平衡常数只与温度有关,一定是温度发生变化且导致平衡正向移动,平衡常数才增大,C项正确;升高温度,NO的消耗速率加快,但平衡逆向移动,减小,D项错误。故选C。
14.(22-23高二上·湖南张家界·期末)某温度下,在容积固定不变的密闭容器中进行可逆反应:,一段时间后,达到化学平衡状态。下列叙述正确的是
A.加入少量W,逆反应速率增大
B.降低温度,平衡向逆反应方向移动
C.通入稀有气体,平衡向正反应方向移动
D.平衡后加入Y,平衡正向移动,的转化率均增大
【答案】B
【解析】W是固体,加入少量W,不影响反应速率,A错误;反应为吸热反应,降低温度,导致平衡逆向移动,B正确;在容积固定不变的密闭容器中,通入稀有气体,不影响反应中各物质浓度,平衡不移动,C错误;平衡后加入Y,平衡正向移动,导致X的转化率增大,但是Y本身的转化率降低,D错误;故选B。
15.(24-25高二上·广东广州·期中)下列关于化学平衡的说法正确的是
A.增大某一反应物的投料,平衡一定可以正向移动
B.反应 N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 △H<0,升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡逆向移动
C.使用高效催化剂可以显著增大正反应速率,提高平衡转化率
D.改变温度,化学平衡一定会发生移动
【答案】D
【解析】反应物若为纯液体或固体,增大它的物质的量,平衡不发生移动,故错误;升高温度,正逆反应速率都增大,故错误;使用催化剂不能提高转化率,故错误;化学反应不是放热反应就是吸热反应,因此改变温度,平衡一定发生移动,故正确;故选D。
16.(24-25高二上·湖南长沙·月考)对可逆反应A(g)+B(g)C(s)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是
①增加A的量或者减少C的量,平衡都会向正反应方向移动
②升高温度,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
③压缩容器增大压强,平衡不移动,v正、v逆不变
④增大B的浓度,v正>v逆
⑤加入催化剂,B的转化率提高
A.②④ B.①②④ C.①③ D.②⑤
【答案】A
【解析】①C是固体,减少C的量对平衡无影响,故①错误;
②升高温度,v正、v逆均应增大,但v逆增大的程度大,平衡向逆反应方向移动,故②正确;
③压强增大平衡不移动,但v正、v逆都增大,故③错误;
④增大B的浓度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,v正>v逆,故④正确;
⑤使用催化剂同等程度增大正、逆反应速率,化学平衡不发生移动,B的转化率不变,故⑤错误;故选A。
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第06讲 化学平衡的影响因素
内容导航——预习四步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
第二步:练
练习题 强方法:教材习题学解题、强化关键解题方法
练考点 会应用:核心考点精准练、快速掌握知识应用
第三步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 浓度对化学平衡的影响
1.实验探究浓度对化学平衡的影响
按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中:
实验原理
Fe3++ 3SCN-Fe(SCN)3
(浅黄色) (无色) (红色)
实验操作
现象与结论
b溶液颜色 ,平衡向 移动
c溶液颜色 ,平衡向 移动
理论解释
发生Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe3+浓度减小,Q=增大,Q>K,平衡向逆反应方向移动
c(SCN-)增大,Q=减小,Q<K,平衡向正反应方向移动
2.化学平衡移动
(1)概念:在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态后,如果改变反应条件,平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也会随着 ,直至达到新的平衡状态。这种由原有的 达到新的 的过程叫做化学平衡的移动。
(2)化学平衡移动的特征
新平衡与原平衡相比,平衡混合物中各组分的浓度、百分含量发生改变。
(3)化学平衡移动的过程分析
(4)化学平衡移动方向的判断
当Q=K时:可逆反应处于 状态,v正=v逆;
当Q<K时:化学平衡向 移动,v正>v逆;
当Q>K时:化学平衡向 移动,v正<v逆。
3.浓度对化学平衡的影响规律及解释
(1)浓度对化学平衡移动的影响规律
当其他条件不变时:
①c(反应物)增大或c(生成物)减小,平衡向 方向移动。
②c(反应物)减小或c(生成物)增大,平衡向 方向移动。
(2)用平衡常数分析浓度对化学平衡移动的影响
①Q ,则Q<K,平衡向 方向移动
②Q ,则Q>K,平衡向 方向移动
4.分析浓度变化对正、逆反应速率的影响
已知反应:mA(g)+nB(g)pC(g),当反应达到平衡后,有关物质的浓度发生改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示:
t1时刻,增大反应物浓度,使v正′增大,而v逆′不变,则v正′>v逆′,平衡向 方向移动。
t1时刻,减小生成物浓度,使v逆′减小,而v正′不变,则v正′>v逆′,平衡向 方向移动。
t1时刻,增大生成物浓度,使v逆′增大,而v正′不变,则v逆′>v正′,平衡向 方向移动。
t1时刻,减小反应物浓度,使v正′减小,而v逆′不变,则v逆′>v正′,平衡向 方向移动。
5.应用
在工业生产中,适当增大廉价的反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动,可提高价格较高的原料的转化率,从而降低生产成本。
【特别提醒】
1“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中参加反应的离子的浓度。
2对于离子平衡体系,注意离子浓度的改变方式,排除不参与反应的离子的干扰。
3固体或纯液体的浓度是常数,改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小,平衡不移动。
知识点二 压强对化学平衡的影响
1.实验探究压强对化学平衡的影响
按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中:
实验原理
2NO2(g)N2O4(g)
(红棕色) (无色)
实验步骤
活塞Ⅱ处→Ⅰ处,压强增大
活塞Ⅰ处→Ⅱ处,压强减小
实验现象
混合气体的颜色先 又逐渐
混合气体的颜色先 又逐渐
实验结论
活塞往里推,管内容积减小,气体的压强 ,c(NO2)增大,颜色变深,但颜色又变浅,说明c(NO2)减小,平衡向 向移动。
活塞往外拉,管内容积增大,气体的压强 ,c(NO2)减小,颜色变浅,但气体颜色又变深,说明c(NO2)增大,平衡向 方向移动
2.压强对化学平衡的影响规律及解释
(1)在其他条件不变时:
①增大压强,化学平衡向 的方向移动。
②减小压强,化学平衡向 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 。
(2)用v-t图像分析压强对化学平衡的影响
ⅰ.对于反应mA(g)+nB(g)pC(g) m+n<p,当反应达到平衡后,其他条件不变,在t1时刻改变压强,图像如①、②所示:
t1时刻,增大容器容积,压强 ,v正′、v逆′均减小,缩体方向的v逆′减小幅度更大,则v正′>v逆′,平衡
向 方向移动。
t1时刻,缩小容器容积,压强 ,v正′、v逆′均增大,缩体方向的v逆′增大幅度更大,则v逆′>v正′,平衡
向 方向移动。
ⅱ.对于反应mA(g)+nB(g)pC(g) m+n=p,当反应达到平衡后,其他条件不变,在t1时刻改变压强,图像如③所示:
t1时刻,若缩小容器容积,压强 ,v′正、v′逆均增大,且v′正=v′逆,平衡不移动,如图中上线。t1时刻,若增大容器容积,压强 ,v′正、v′逆均减小,且v′正=v′逆,平衡不移动,如图中下线。
【特别提醒】①压强对平衡移动的影响:只适用于有气体参与的反应。对于只涉及固体或液体的反应,压强的影响不予考虑。
②压强能否使化学平衡发生移动,要看压强改变是否使浓度发生改变,从而使v正′≠v逆′。
3. 充入“惰性”气体对化学平衡的影响
(1)恒容时,通入“惰性”气体,压强增大,平衡不移动;恒压时,通入“惰性”气体,体积增大,平衡向气体体积 的方向移动。
(2)在恒容容器中,改变其中一种物质的浓度时,必然同时引起压强的改变,但判断平衡移动的方向时,应以 的影响进行分析。
(3)对于反应前后气体体积相等的反应[如H2(g)+I2(g)2HI(g)],当向平衡体系中充入“惰性”气体时,则无论任何情况下平衡都不发生移动。
知识点3 温度对化学平衡的影响
1.实验探究温度对化学平衡的影响
按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:
实验原理
ΔH=-56.9 kJ·mol-1
实验步骤
实验现象
热水中混合气体颜色 ;冰水中混合气体颜色
实验结论
混合气体受热颜色 ,说明NO2浓度 ,即平衡向 方向移动;混合气体被冷却时颜色 ,说明NO2浓度 ,即平衡向 方向移动
2.温度对化学平衡的影响规律
①任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
②当其他条件不变时:
温度升高,平衡向 的方向移动;
温度降低,平衡向 的方向移动。
3.用v—t图像分析温度对化学平衡的影响
已知反应:mA(g)+nB(g)pC(g) ΔH<0,当反应达平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示。
t1时刻,升高温度,v′正、v′逆均增大,但吸热反应方向的v′逆增大幅度大,则v′逆>v′正,平衡向 方向移动。
t1时刻,降低温度,v′正、v′逆均减小,但吸热反应方向的v′逆减小幅度大。则v′正>v′逆,平衡向 方向移动。
知识点4 催化剂对化学平衡的影响
1.催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时:
催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的 ,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需
的 。
2.用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻,加入催化剂,v′正、v′逆同等倍数增大,则v′正=v′逆,平衡不移动。
【特别提醒】
①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。特殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。
②用速率分析化学平衡移动的一般思路
知识点5 勒夏特列原理
1.定义
如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度),平衡就向着能够 这种改变的方向移动。
2.适用范围
(1)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系,不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。此外,勒夏特列原理对所有的 (如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等)都适用。
(2)勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个因素”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个因素,则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向,只有在改变的因素对平衡移动的方向影响一致时,才能根据勒夏特列原理进行判断。
【特别提醒】
勒夏特列原理只能解决与平衡移动有关的问题。不涉及平衡移动的问题都不能用勒夏特列原理解释,常见的有:
(1)使用催化剂不能使化学平衡发生移动;
(2)反应前后气体体积不变的可逆反应,改变压强可以改变化学反应速率,但不能使化学平衡发生移动;
(3)发生的化学反应本身不是可逆反应;
(4)外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不完全一致的反应。
教材习题02(P42)
在一定条件下的密闭容器中发生反应:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH>0。当达到平衡时,下列各项措施中,不能提高乙烷转化率的是
A.增大容器的容积
B.升高反应的温度 B.升高反应的温度
C.分离出部分氢气 D.等容下通入稀有气体
D.等容下通入稀有气体 D.等容下通入稀有气体
解题方法
教材习题04(P42)
在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g)。平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度降低为0.30 mol/L。下列有关判断正确的是
A.x+y<z
B.平衡向正反应方向移动 B.平衡向正反应方向移动
C.B的转化率降低
D.C的体积分数下降 D.C的体积分数下
解题方法
考点一 化学平衡移动概念的理解
1.对处于化学平衡状态的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )
A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动
B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大
D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定移动
2.在一定条件下,反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到了平衡,改变某一条件,发生下述变化,其中可确定该平衡一定发生移动的是( )
A.v(SO2)增大
B.v(SO3)减小
C.O2的百分含量发生变化
D.SO3的质量不变
考点二 浓度对化学平衡的影响
3.有甲、乙、丙三支试管,分别加入下列物质后,观察这三支试管的颜色,其中颜色最浅的是( )
甲:10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
乙:5 mL 水、10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和5 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
丙:10 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.1 mol·L-1的KSCN溶液
A.甲试管 B.乙试管
C.丙试管 D.无法判断
4.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)+H2O2CrO(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K2Cr2O7酸性溶液氧化性强
D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色
5.如图是关于可逆反应(正反应为放热反应)的平衡移动图像,平衡移动的原因可能是( )
A.升高温度
B.降低压强
C.增大反应物浓度,同时使用正催化剂
D.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度
考点三 压强对化学平衡的影响
6.在一定条件下,下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化,但颜色变化不受压强变化影响的是( )
A.2NO2N2O4
B.2NO22NO+O2
C.2HIH2+I2
D.FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl
7.已知化学反应2A(?)+B(g)2C(?)达到平衡,当增大压强时,平衡向逆反应方向移动,则下列情况可能的是( )
A.A是气体,C是固体 B.A、C均为气体
C.A、C均为固体 D.A是固体或液体,C是气体
8.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g) ΔH<0,达到平衡时采取下列措施,可以使v正增大、c(D)增大的是( )
A.移走少量C B.扩大容积,减小压强
C.缩小容积,增大压强 D.体积不变,充入惰性气体
考点四 温度对化学平衡的影响
9.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0,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( )
A.a>b B.a=b
C.a<b D.无法确定
10.已知反应:2NO2(g)N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用弹簧夹夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是( )
A.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快
B.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大
C.上述过程中,A、B烧瓶内气体密度均保持不变
D.反应2NO2(g)N2O4(g)的逆反应为放热反应
11.在一密闭容器中,发生可逆反应:3A(g)3B+C(正反应为吸热反应),平衡时,升高温度,气体的平均相对分子质量有变小的趋势,则下列判断中正确的是( )
A.B和C可能都是固体
B.B和C一定都是气体
C.若C为固体,则B一定是气体
D.B和C不可能都是气体
考点五 多因素对化学平衡影响的分析
12.对可逆反应2A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是( )
①增加A的量,平衡向正反应方向移动
②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v正减小
③压强增大一倍,平衡不移动,v正、v逆不变
④增大B的浓度,v正>v逆
⑤加入催化剂,平衡向正反应方向移动
A.①② B.④ C.③ D.④⑤
13.已知反应:COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通入惰性气体
③增加CO浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,其中能提高COCl2转化率的是( )
A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥
考点六 勒夏特列原理的应用
14.下列事实中,能用勒夏特列原理解释的是( )
①夏天,打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体 ②浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体 ③实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 ④将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体的颜色变浅 ⑤使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率 ⑥合成氨时,将氨液化分离,可提高原料利用率
A.①②③④⑥ B.④⑤⑥
C.①③④⑤ D.③④⑥
15.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.溴水中存在如下平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,当加入NaOH溶液后颜色变浅
B.对2H2O22H2O+O2↑的反应,使用MnO2可加快制O2的反应速率
C.反应:CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0,升高温度,平衡向逆反应方向移动
D.合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,为使氨的产率提高,理论上应采取低温高压的措施
知识导图记忆
知识目标复核
【学习目标】
1.了解可逆反应达到平衡后,浓度、压强改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2.会从Q与K的关系及浓度、压强对可逆反应速率的影响,分析理解化学平衡的移动。
3.会通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
4.会分析可逆反应达到平衡后,温度、催化剂改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
5.掌握温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响。
6.利用勒夏特列原理分析判断化学平衡移动。
【学习重难点】
1.化学平衡移动的影响因素。
2.勒夏特列原理的应用。
1.(24-25高二上·甘肃兰州·期中)对于处于平衡状态的反应C(s) + H2O(g)⇌CO(g) + H2(g)(吸热反应),既要提高反应速率又要提高H2O的转化率,下列可行的是
A.增大H2(g)的浓度 B.降低压强
C.升温 D.使用合适的催化剂
2.(24-25高二上·新疆喀什·期中)可逆反应 同时符合图示曲线的是
A. B.
C. D.
3.(24-25高二上·四川成都·期末)下列说法不能用勒夏特列原理解释的是
A.配制溶液时,先将其溶解在浓盐酸中
B.开启可乐碳酸饮料瓶的瓶盖,瓶中泛起大量泡沫
C.对平衡体系加压,颜色先变深后变浅
D.工业上和在常压下生成
4.(24-25高二上·云南西双版纳·月考)t℃时,一定量的混合气体在某恒容密闭容器中发生反应:,平衡后测得B气体的浓度为0.6 mol·L-1。其他条件不变,将密闭容器的容积扩大1倍,重新达到平衡后,测得B气体的浓度为0.4 mol·L-1。下列叙述不正确的是
A.a+b<c+d
B.重新达到平衡时,A气体的浓度减小
C.重新达到平衡时,D气体的体积分数减小
D.重新达到平衡时,
5.(24-25高二上·山西太原·期中)下列有关方程式 ΔH=+57kJ·mol-1说法正确的是
A.升高体系温度正反应速率增大,逆反应速率减小
B.若容器体积不变,气体密度不变时说明该反应已经达到化学平衡状态
C.温度不变,向平衡后的容器中再加入少量N2O4,平衡常数K值变大
D.压缩体积来增大体系的压强,平衡向左移动,反应速率增大
6.(23-24高二上·贵州贵阳·期末)反应(正反应为吸热反应)达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是
A.加压 B.减压 C.减少E的浓度 D.降温
7.(24-25高二上·广东广州·期中)某温度下,容积可变的密闭容器中进行如下反应:,反应达到平衡后改变以下条件,下列叙述正确的是
A.若将容器的体积压缩,则,平衡常数增大
B.加入少量W,逆反应速率增大,平衡向逆反应移动
C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡常数减小
D.若充入一定量的He,则,X的平衡转化率减小
8.(24-25高二下·江苏无锡·期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.高压比常压更有利于合成氨反应
B.Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度,使K成蒸气从反应混合物中分离出来
C.压缩H2和I2(g)反应的平衡混合气体,气体颜色变深
D.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
9.(24-25高二上·四川绵阳·月考)下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.向FeCl3溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色,再加入少量Fe粉后红色变浅
B.对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO)
D.工业上生产硫酸的过程中使用适当过量的空气以提高二氧化硫的利用率
10.(24-25高二上·四川绵阳·月考)COCl2(g)CO(g) +Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温;②增加CO浓度;③减压;④加催化剂;能使平衡正向移动从而提高COCl2转化率的是
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
11.(24-25高二上·河南驻马店·月考)对于密闭容器中的可逆反应: ,达到化学平衡后,改变条件,下列叙述不正确的是
A.其他条件不变,增大压强(缩小容积),化学平衡不一定发生移动
B.其他条件不变(恒容),通入氦气,化学平衡不移动
C.其他条件不变,增加X或Y的量,化学平衡一定发生移动
D.其他条件不变,升高温度,化学平衡常数一定改变
12.(24-25高二上·湖北十堰·月考)t℃时,一定量的混合气体在某恒容密闭容器中发生反应: ,平衡后测得B气体的浓度为0.6。其他条件不变,将密闭容器的容积扩大1倍,重新达到平衡后,测得B气体的浓度为0.4。下列叙述错误的是
A.该反应在高温条件下有自发性 B.重新达到平衡时,A气体的浓度减小
C.重新达到平衡时,D气体的体积分数减小 D.恒温下扩大容器体积,正逆反应速率均减小
13.(24-25高二上·湖南长沙·月考)在某密闭容器中存在如下平衡。若只改变一个条件(碳粉足量),下列叙述正确的是
A.若平衡正向移动,则此反应的一定发生变化
B.若压缩容器体积使浓度增大,则平衡正向移动
C.若改变条件使平衡常数增大,则NO转化率一定增大
D.若NO消耗速率加快,则平衡时一定增大
14.(22-23高二上·湖南张家界·期末)某温度下,在容积固定不变的密闭容器中进行可逆反应:,一段时间后,达到化学平衡状态。下列叙述正确的是
A.加入少量W,逆反应速率增大
B.降低温度,平衡向逆反应方向移动
C.通入稀有气体,平衡向正反应方向移动
D.平衡后加入Y,平衡正向移动,的转化率均增大
15.(24-25高二上·广东广州·期中)下列关于化学平衡的说法正确的是
A.增大某一反应物的投料,平衡一定可以正向移动
B.反应 N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 △H<0,升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡逆向移动
C.使用高效催化剂可以显著增大正反应速率,提高平衡转化率
D.改变温度,化学平衡一定会发生移动
16.(24-25高二上·湖南长沙·月考)对可逆反应A(g)+B(g)C(s)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是
①增加A的量或者减少C的量,平衡都会向正反应方向移动
②升高温度,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
③压缩容器增大压强,平衡不移动,v正、v逆不变
④增大B的浓度,v正>v逆
⑤加入催化剂,B的转化率提高
A.②④ B.①②④ C.①③ D.②⑤
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