内容正文:
2.2.3浓度、压强对化学平衡的影响
1.在密闭容器中发生反应:,平衡时测得A的浓度为,温度不变时,将容器的容积压缩到原来的一半,再次达平衡时测得A的浓度为0.9mol/L。有关判断错误的是
A. B.平衡向逆反应方向移动
C.B的转化率增大 D.C的体积分数增大
2.对于达到化学平衡状态的可逆反应2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g) ΔH>0(N2O5是无色气体),下列说法正确的是
A.混合气体的颜色不再变化,说明反应已达到化学平衡
B.达到化学平衡时,N2O5和NO2的反应速率相等
C.将容器的容积缩小为原来的一半,正、逆反应速率都增大,平衡正向移动
D.向体积一定的容器中充入氩气,压强增大,平衡逆向移动
3.在N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0的平衡体系中,当分离出NH3时,下列说法正确的是
A.改变条件后速率—时间图像如图所示
B.此过程中Q>K
C.平衡体系中NH3的含量增大
D.N2的转化率增大
4.将溶液与溶液混合发生反应:,达到平衡。下列说法不正确的是
A.加入苯,振荡,萃取碘单质,使降低,平衡正向移动
B.加入固体,使增大,平衡逆向移动
C.加入固体,使增大,平衡逆向移动
D.经苯萃取分离,在水溶液中加入溶液呈血红色,表明该化学反应存在限度
5.的排放来自汽车尾气,研究利用反应,用活性炭可对其进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的和一定量的气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示,下列有关说法不正确的是
A.若能测得反应产生,则反应放出的热量为
B.达到平衡后减小活性炭的用量,平衡逆向移动
C.在之间,化学反应速率:
D.使用合适的催化剂,可加快反应,反应的不变
6.某实验小组利用反应 探究影响平衡移动的因素。取相同浓度的溶液,分别进行下列实验,对实验现象的分析不正确的是
选项
操作和现象
分析
A
观察溶液为绿色
和同时存在
B
升高温度,溶液变为黄绿色
平衡正向移动,的浓度增大
C
加几滴溶液,静置,上层清液为蓝色
平衡逆向移动,的浓度增大
D
加少量片,静置,上层清液为浅黄绿色
平衡正向移动,的浓度增大
7.下列有关叙述正确的是
A.,反应达平衡后,保持体系压强不变,充入He平衡逆向移动,体系中的百分含量降低
B.,反应达平衡后,向体系中加入少量KCl固体,平衡逆向移动,体系颜色变浅
C.,在达到平衡后,对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施,因为平衡向正反应方向移动,故体系颜色比原平衡的浅
D.对于已达平衡的体系,改变影响化学平衡的条件,不可能出现v正增大,v逆减小的情况
8.某温度下,在密闭反应器中充入足量Ag2О粉末,发生反应:2Ag2О(s)⇌4Ag(s)+O2(g)。达到平衡状态1时测得p(O2)=akPa;保持温度不变,将体积扩大至原来的2倍并保持不变,达到平衡状态2时测得p(O2)=bkPa.下列叙述正确的是
A.上述变化中,平衡状态1逆向移动达到平衡状态2
B.其他条件不变,增大Ag2O的质量,正反应速率一定增大
C.上述平衡状态时压强:b=a
D.其他条件不变,增大c(O2),平衡常数增大
9.I.通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应:
①
②
(1)反应的 。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的,发生上述两个分解反应。下列说法中能表明反应达到平衡状态的是 (填标号)。
a.气体密度不变 b.气体总压强不变
c.的浓度不变 d.和的物质的量相等
(3)一定温度下,使用某催化剂时反应历程如下图,反应①的选择性接近,原因是 ;升高温度,反应历程不变,反应①的选择性下降,可能的原因是 。
Ⅱ.甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(和)的重要方法,主要反应有:
③
④
⑤
(4)恒温恒容条件下,可提高转化率的措施有 (填标号)。
a.增加原料中的量 b.增加原料中的量 c.通入气
(5)恒温恒压密闭容器中,投入不同物质的量之比的//混合气,投料组成与和的平衡转化率之间的关系如下图。
i.投料组成中含量下降,平衡体系中的值将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
ii.若平衡时的分压为,根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数 (用含p的代数式表示,是用分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
2.2.3浓度、压强对化学平衡的影响 参考答案
1.B【分析】由信息可知,平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积缩小到原来的一半,若平衡不移动,则A的浓度为1.0mol/L,实际测得A的浓度为1.10mol/L,说明增大压强,化学平衡正向移动,故x+y>z,据此分析解题。
2.A
【详解】A.混合气体颜色由的NO2浓度决定,颜色不变说明NO2浓度不再变化,反应达平衡,A正确;
B.平衡时正逆反应速率相等,但N2O5和NO2的速率比为1:2(由化学计量数决定),二者速率不可能相等,B错误;
C.缩小容器体积(加压)时,正逆速率均增大,但反应是气体体积增大的反应,加压平衡逆向移动,C错误;
D.恒容充入氩气,总压增大但各反应物浓度不变,平衡不移动,D错误;
3.D
【分析】反应为,当分离出瞬间,NH3浓度骤降,逆反应速率立刻减小;而、浓度未变,正反应速率瞬间不变。
【详解】A.分离出,瞬间浓度减小,逆反应速率减小,正反应速率不变,图像中速率变化不符合,故A错误;
B.分离出,平衡正向移动,此时Q<K,故B错误;
C.分离出,平衡正向移动,但新平衡时含量是减小的,因为被分离出去一部分,虽然平衡正向移动补充,但整体含量降低,故C错误;
D.分离出,平衡正向移动,更多地转化为,的转化率增大,故D正确;
4.C
【详解】A.在苯中的溶解度大于其在水中的溶解度,加入苯,振荡,萃取碘单质,水溶液中浓度降低,即生成物浓度降低,平衡正向移动,A项正确;
B.加入固体,增大,生成物浓度增大,平衡逆向移动,B项正确;
C.该反应的离子方程式为,K+、Cl-未参与反应,变化,平衡不移动,C项错误;
D.经苯萃取分离,在水溶液中加入溶液呈血红色,说明溶液中含有Fe3+,反应不完全,表明该化学反应存在限度,D项正确;
5.B
【详解】A.物质的量为,反应产生放热,产生放热,物质的量为,反应放出热量为,A正确;
B.活性炭是固体,固体的量的改变不影响平衡移动,B错误;
C.在之间,转化率在减小,说明反应逆向进行,所以,C正确;
D.催化剂可加快反应速率,但不改变反应的,D正确;
6.D
【详解】A.由 和光学知识可得黄色光+蓝色光=绿色光,所以溶液为绿色是因为和同时存在,A项正确;
B.反应的,该反应是一个吸热反应,升高温度,平衡正向移动,的浓度增大,溶液变为黄绿色,B项正确;
C.加几滴溶液,与反应,,浓度减小,平衡向逆反应方向移动,的浓度增大,上层清液为蓝色,C项正确;
D.在溶液中加入少量片,会发生,浓度减小,则、浓度均减小,上层清液为浅黄绿色,D项错误;
7.A
【详解】A.反应达平衡后,保持体系压强不变,充入He,容器体积增大,相当于减小压强,平衡逆向移动,体系中NH3的百分含量降低,故A正确;
B.KCl不参与反应,向体系中加入少量KCl固体,对平衡移动无影响,则体系颜色不变,故B错误;
C.反应达平衡后,压缩体系体积,平衡正向移动,但浓度比原平衡时大,则体系颜色先加深后变浅,最终比原来的颜色深,故C错误;
D.如果增大反应物浓度、减少生成物浓度,会出现v正增大,v逆减小的情况,故D错误;
8.C
【详解】A.上述反应的正反应是气体分子数增大的反应,减压,平衡正向移动,A错误;
B.氧化银是固体,反应速率与固体接触面有关,增大固体质量,速率不一定增大,B错误;
C.温度不变,平衡常数不变,上述反应平衡常数:Kp=p(O2),则a=b,C正确;
D.平衡常数只与温度有关,与浓度无关,增大c(O2),平衡常数不变,D错误;
9.(1)-41.2
(2)bc
(3) 原因是反应①的活化能低,反应②活化能高,反应②进行的速率慢
催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利
(4)b
(5) 增大 0.675p2
【详解】(1)由盖斯定律,②-①可以得到目标反应,则;
(2)a.气体质量是定值,体积是固定的,密度始终不变,气体密度不变,不能说明达到平衡状态;
b.两个反应均为气体体积增大的反应,则随着反应进行,压强变大,压强不变是平衡状态;
c.气体浓度不变是平衡状态的标志,则浓度不变,是平衡状态;
d.CO和CO2物质的量相等,不能说明其浓度不变,不能判断达到平衡状态;
故选bc;
(3)反应①的选择性接近100%,原因是反应①的活化能低,反应②活化能高,反应②进行的速率慢,所以反应①的选择性接近100%;反应①是吸热反应,升高温度平衡会正向移动,会有利于反应①,但反应①选择性下降,可能原因是催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利;
(4)a.增加原料中CH4的量,CH4自身转化率降低;
b.增大原料中CO2的量,CH4转化率增大;
c.通入Ar,各物质浓度不变,平衡不移动,CH4转化率不变;
故选b;
(5)如图可知,恒压时,随着Ar含量上升(图像从右到左),反应物的分压减小,相当于减压,平衡正向移动,压强不影响反应④平衡移动;则随着Ar含量下降,反应③和⑤平衡逆向移动,但甲烷的转化率下降的更快,而反应①甲烷二氧化碳转化率相同,说明反应⑤逆移程度稍小,但CO减小的少,则n(CO):n(H2)增大;
设初始投料:、、,平衡时,甲烷转化率为20%,二氧化碳的转化率为30%,则平衡时:
;
;
根据碳元素守恒:;
根据氧元素守恒:;
根据氢元素守恒:;
平衡时,气体总物质的量为,Ar的分压为,则总压为,、、、,反应⑤的平衡常数。
学科网(北京)股份有限公司
$$