2.2.4温度对化学平衡的影响 同步练习 -2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

温度对化学平衡的影响 1．在下列可逆反应中，增大压强或降低温度，均可使平衡正向移动的是 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 2．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡：下列叙述错误的是 ①   ②   A．加入适量Z，反应①和反应②的平衡均不移动 B．通入稀有气体Ar，反应①的平衡正向移动 C．降温时反应②的平衡逆向移动 D．通入Y，则N的浓度增大 3．容积固定的密闭容器中，达平衡的可逆反应2A(g)2B(？) + C (？)(△H>0)，若随着温度升高，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可能都是液体 B．B和C肯定都是气体 C．B和C可能都是固体 D．若C为固体，则B一定是气体。 4．t℃时，某一气态平衡体系中含有X、Y、Z、W四种气体物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：，有关该平衡体系的说法正确的是 A．升高温度，平衡常数K增大，则正反应为吸热反应 B．增大压强，W质量分数增加 C．增大X浓度，平衡向正反应方向移动 D．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变大，则正反应是放热反应 5．O3也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：下列叙述正确的是 反应①O3⇌O2+[O]     △H＞0，平衡常数为K1； 反应②[O]+O3⇌2O2     △H＜0，平衡常数为K2； 总反应：2O3⇌3O2     △H＜0，平衡常数为K。 A．升高温度，K增大 B．K=K1+K2 C．适当升温可提高消毒效率 D．压强增大，K2减小 6．工业上，乙苯(  )和被吸附到催化剂表面进行催化脱氢制取苯乙烯，反应为      ，在三个容积相同的闭容器中充入和乙苯蒸气，并发生上述反应，有关反应数据如表所示。下列说法错误的是 容器 温度/(℃) 起始时反应物的物质的量/mol 平衡时物质的物质的量/mol 乙苯(g) CO2(g) 苯乙烯(g) Ⅰ 1.0 1.0 0.5 Ⅱ 1.0 1.0 0.4 Ⅲ 2.0 2.0 A． B．容器Ⅰ和Ⅲ中吸收热量之比为 C．容器Ⅰ和Ⅱ的平衡常数分别用、表示，则 D．容器Ⅰ和Ⅲ中的平衡常数分别用、表示，则 7．下列实验过程可以达到实验目的的是 实验目的 实验过程 A 根据褪色时间来研究浓度对反应速率的影响 往2支试管中分别加入同体积、等浓度的草酸溶液，再分别加入同体积、不同浓度的KMnO4溶液 B 探究温度对化学平衡的影响 将盛有NO2和N2O4平衡混合气体(常温下)的玻璃球浸于热水中，观察颜色的变化 C 证明Cr2O(橙色)转CrO(黄色)具有可逆性 向K2Cr2O7溶液中滴入稀H2SO4，溶液橙色变浅 D 用KOH与浓硫酸测定中和反应的反应热 测得的结果△H偏大 8．向恒容密闭容器中通入和，发生反应：  。不同温度(、)下，测得随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．达到平衡的时间：，可推断温度： B．该反应为吸热反应且平衡时，可推断温度： C．时，向容器中充入氮气，则平衡时 D．时，的平衡转化率 9．在一定温度下可发生反应：。温度时，向恒容密闭容器中通入气体，部分实验数据见下表：下列说法不正确的是 时间/s 0 500 1000 1500 5.00 3.52 2.50 2.50 A．内的平均生成速率为 B．温度下发生该反应，的平衡转化率为50% C．温度下的平衡常数分别为，若，则 D．平衡后，其他条件不变，将容器体积变为原来的，则 10．现有反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，则： (1)该反应的逆反应为 热反应，且m＋n p (填“＞”、“＝”或“＜”) 。 (2)减压时，A的质量分数 。(填“增大”、“减小”或“不变”，下同) (3)若容积不变加入B，则B的转化率 。 (4)若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比将 。 (6)若B是有色物质，A、C均无色，则加入C(体积不变)时混合物颜色 ；而维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色 。(填“变深”、“变浅”或“不变”)。 11．传感技术可以探究压强对化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。 (1)B点处NO2的转化率为 。E点到H点的过程中，NO2的物质的量 (填序号)。 A．增大 B．减小 C．先增大后减小 D．不变 (2)E、H两点对应的正反应速率大小为 (填“＞”、“＜”或“=”，下同)，B、E两点气体的平均相对分子质量大小为 。 K温度 1.47 2.38 2.15 1.67 12．I．已知化学反应 ①：，其化学平衡常数为 ②：，其化学平衡常数为 K在温度973K和1173K的情况下，、的值分别如下： (1)通过表格中的数值可以推断：反应②是 (填“吸热”或“放热”)反应。 (2)现有反应③：，请你写出该反应的平衡常数的表达式： 。推断出反应③是 (填“吸热”或“放热)反应。 (3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有 (填字母)。 A．缩小反应容器的容积　　　B．扩大反应容器的容积　　　C．降低温度 D．使用合适的催化剂  　　　 E.设法减小平衡体系中的的浓度 (4)图甲、乙分别表示反应③在时刻达到平衡，在时刻因改变某个条件而发生变化的情况：(若有多种可能，都需要写上) ①图甲中时刻发生改变的条件是 。 ②图乙中时刻发生改变的条件是 。 II．在300℃、下，将和按物质的量之比为1：3通入恒压密闭容器中发生反应，达到平衡时，测得的平衡转化率为50％。 (5)则该反应条件下的压强平衡常数 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 温度对化学平衡的影响 参考答案 1．A 【详解】A．由方程式可知，该反应为气体体积减小的放热反应，增大压强或降低温度，平衡都向正反应方向移动，故A正确； B．由方程式可知，该反应为气体体积增大的放热反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，故B错误； C．由方程式可知，该反应为气体体积增大的吸热反应，增大压强或降低温度，平衡都向逆反应方向移动，故C错误； D．由方程式可知，该反应为气体体积不变的放热反应，增大压强，平衡不移动，故D错误； 2．B 【详解】A．Z为固体，加入适量Z对反应①的平衡没有影响，而反应②与Z无关，加入Z对反应②的平衡也没有影响，A项正确； B．通入稀有气体Ar，由于容器体积不变，故原容器中各气体浓度不发生改变，反应①的平衡不移动，B项错误； C．温度降低，Q的浓度增大，且反应②为吸热反应，故反应②的平衡逆向移动，C项正确； D．通入气体Y，反应①的平衡正向移动，Q的浓度增大，导致反应②的平衡逆向移动，则N的浓度增大，D项正确； 3．D 【详解】3A(g)⇌3B(？)+C(？)(△H＞0)，该正反应吸热，温度升高，平衡右移，变小，依据反应的系数关系，气体平衡体系的质量守恒，平均摩尔质量的变化，由反应前后气体物质的量变化、混合气体的质量变化决定。A、B和C肯定不会都是液体，若都是液体，气体物质的量减小，质量减小，这里面的气体就只有A，所以气体的平均相对分子质量就是A的相对分子质量，所以气体平均相对分子质量不会发生变化，不变，故A错误；B、若都是气体，反应前后气体物质的量一定增大，质量不变，减小，但若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，减小，故B错误；C、B和C肯定不会都是固体，若都是固体，气体物质的量减小，质量减小，这里面的气体就只有A，所以气体的平均相对分子质量就是A的相对分子质量，所以气体平均相对分子质量不会发生变化，不变，故C错误；D、C为固体，B一定为气体，反应前后气体物质的量不变，气体质量减小，减小，故D正确；故选D。 4．A 【详解】根据平衡常数表达式得到反应方程式为：2Z(g)+2W(g)X(g)+2Y(g)。 A．升高温度，平衡向吸热反应移动，平衡常数K增大，说明正向移动，即正反应为吸热反应，故A正确； B．增大压强，向体积减小方向移动即正向移动，W质量分数减小，故B错误； C．增大X浓度即增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动，故C错误； D．升高温度，平衡向吸热反应移动，若混合气体的平均相对分子质量变大，气体质量不变，说明向气体物质的量减小方向移动即正向移动，因此正反应是吸热反应，故D错误； 5．C 【详解】A．由总反应： 可知，正反应为放热反应，则降低温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，A项错误； B．由，B项错误； C．适当升温，反应①的平衡正向移动，生成，反应②的平衡逆向移动，的量增多，则可提高消毒效率，C项正确； D．平衡常数只受温度的影响，温度不变，平衡常数不变，D项错误； 6．D 【详解】A．Ⅰ与Ⅲ相比，Ⅲ中起始时反应物的物质的量均增大一倍，容器容积不变，相当于增大压强，增大压强平衡逆向移动，则生成苯乙烯的物质的量小于Ⅰ中的2倍，即，A项正确； B．容器Ⅰ和Ⅲ中吸收热量之比为，B项正确； C．由Ⅰ、Ⅱ可知，C项正确； D．容器Ⅰ和Ⅲ中反应温度相同，则，D项错误； 7．B 【详解】A．高锰酸钾是有色物质，根据褪色时间来研究浓度对反应速率的影响时高锰酸钾的体积和浓度应相同，则往2支试管中分别加入同体积、不同浓度的草酸溶液，再分别加入同体积、等浓度且均少量的KMnO4溶液，A不能达到实验目的； B．常温到热水，说明温度升高，同时NO2为红棕色，N2O4为无色，所以可以通过观察颜色的变化，判断升温后平衡向哪个方向移动，探究温度对化学平衡的影响，B能达到实验目的； C．K2Cr2O7溶液中存在平衡，加硫酸后c(H+)增大，平衡逆向移动，c(Cr2O)增大，橙色加深，C不能达到实验目的； D．浓硫酸稀释过程会放热，故用浓硫酸与氢氧化钾反应测定中和热，实际放热偏多，△H＜0，故△H偏小，D不能达到实验目的； 8．C 【详解】A．由题图可知，温度下先达到平衡，即，温度下的速率快，所以>，故A正确； B．该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，物质的量增大，由图可知，，可推断温度：，故B正确； C．时，向容器中充入氮气，各物质浓度不变，平衡不移动，则氢气物质的量与原平衡相等为1.8mol，故C错误； D．时，的平衡转化率，由化学方程式得，所以，故D正确； 9．D 【详解】A．根据表格数据，内的浓度降低，则的浓度增大的平均生成速率为，A正确； B．温度下，达到平衡时的浓度降低的平衡转化率为，B正确； C．正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，温度下的平衡常数分别为，若，则，C正确； D．平衡后，其他条件不变，将容器体积变为原来的，平衡逆向移动，则，D错误； 10．(1) 放 ＞ (2)增大 (3)减小 (4)减小 (6) 变深 变浅 【详解】（1）当升高温度时，B的转化率变大，说明温度升高平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，逆反应放热，当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，说明m+n＞p，故答案为：放；＞； （2）当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，所以A的质量分数增大，故答案为增大； （3）若保持容器体积不变，加入B，平衡正向移动，A的转化率增大，B的转化率减小，故答案为减小； （4）若升高温度，平衡向正反应方向移动，则平衡时B、C的浓度之比将减小，故答案为减小； （6）加入C(体积不变)时，平衡向逆反应方向移动，B的浓度增大，颜色加深；维持容器内压强不变，充入氖气时，容器体积增大，相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，但B的浓度减小，颜色变浅，故答案为变深；变浅。 11．(1) 6% B (2) ＞ ＞ 【详解】（1）由图可知B点处压强为97kPa，设起始二氧化氮为1mol，转化率为α，由题意建立如下三段式： 由可得，，解得a=0.06，即转化率为=6％。 由图可知，t2时刻迅速移动活塞并保持活塞在新的位置不变，由图可知E到F压强迅速大幅增大，则为缩小体积，即E到F为加压过程，F点到G点为加压后，平衡正向移动，故E点到H点过程增大压强，平衡正向移动，NO2的物质的量减小，故选B。 （2）从E点到F点，迅速缩小容器体积，从而增大压强，平衡正向移动，至H点达到平衡，但平衡时压强仍比加压前大得多，则H点压强大于E点压强，压强越大，反应速率越快，所以E、H对应的正反应速率大小为vH＞vE。从B点迅速增大容器体积，从而减小压强，平衡逆向移动，气体的总质量不变，而物质的量增大，则B点到E点的过程中，平衡逆向移动，气体的物质的量增大，所以平均相对分子质量大小为MB＞ME。 12．(1)放热 (2) 吸热 (3)E (4) 增大压强或使用催化剂 降低温度、降低氢气的浓度、增大水蒸气的浓度 (5) 【详解】（1）从表格中的数据可以看出，温度升高，K2减小，即升温反应②的平衡逆向移动，所以反应②是放热反应。 （2）平衡常数是用平衡时生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积表示的，反应③的平衡常数表达式为K3=；反应③可以用反应①-反应②得到，所以反应③的平衡常数K3=，根据表格中的数据可知，温度升高，K3增大，所以反应③是吸热反应。 （3）反应③是反应前后体积不变的反应，改变容器的体积即压强对该反应无影响，反应③的正反应是吸热反应，升高温度可以使平衡正向移动；催化剂不影响平衡；降低生成物的浓度可以使平衡正向移动，故选E。 （4）图甲中 t2 时刻正逆反应速率都增大，且增大的倍数相同，可以是加催化剂，该反应是反应前后气体体积不变的反应，增大压强，正逆反应速率都增大，但平衡不移动，所以也可以是增大压强；图乙中 t2 时刻反应物CO2浓度增大，生成物CO浓度降低，该反应的正反应是吸热反应，可以降低温度使平衡逆向移动，也可以降低氢气的浓度或增大水蒸气的浓度。 （5）设起始时CO2的物质的量为1mol，则H2的物质的量为3mol，CO2的转化率为50%，则消耗的CO2为0.5mol，消耗的H2为1.5mol，生成的甲醇和水蒸气均为0.5mol，总物质的量为3mol，CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1：3：1：1，CO2的分压为=1kPa，则H2、CH3OH、H2O的分压分别为3kPa、1kPa、1kPa，所以Kp==。 学科网（北京）股份有限公司 $$