内容正文:
第3课时 浓度、压强对化学平衡的影响
题组一 化学平衡的移动
1.(2025·天津静海一中高二月考)对已经建立化学平衡的某可逆反应,改变条件使化学平衡向正反应方向移动,下列叙述一定正确的是( )
A.平衡移动过程中,v正一定大于v逆
B.反应物的转化率一定增大
C.平衡常数一定增大
D.再次建立平衡时,生成物的浓度一定增加
2.在一定条件下,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡,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
题组二 浓度对化学平衡的影响
3.(2025·长春外国语学校高二月考)反应NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)在某温度下达到平衡,下列各种情况不会使平衡发生移动的是( )
A.温度、容积不变时,通入SO2气体
B.移走一部分NH4HS固体
C.容器容积不变,充入HCl气体
D.保持压强不变,充入氮气
4.在恒温恒容条件下,能使A(g)+B(g)C(g)+D(g)逆反应速率增大且平衡向右移动的措施是( )
A.减小C的浓度 B.增大D的浓度
C.减小B的浓度 D.增大A的浓度
5.在K2Cr2O7溶液中存在平衡:2Cr(黄色)+2H+Cr2(橙色)+H2O,溶液颜色介于黄色和橙色之间。现欲使溶液橙色变浅,可以在溶液中加入( )
①H+ ②OH- ③K+ ④H2O
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
6.某化学兴趣小组为探究FeCl3溶液与KI溶液之间的反应,进行如下实验:
下列说法正确的是( )
A.实验①溶液变色,证明Fe3+与I-的反应为可逆反应
B.实验②③中氧化还原反应的平衡移动方向相反
C.取实验②所得溶液加入KCl(s),溶液红色变浅
D.黄褐色溶液经实验③后水溶液中的c(Fe3+)增大
题组三 压强对化学平衡的影响
7.(教材改编题)在密闭容器中,一定量混合气体发生反应:mX(g)+nY(g)pZ(g),平衡时测得X的浓度为0.50 mol·L-1,保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,再达平衡时,测得X的浓度为0.90 mol·L-1。下列有关判断正确的是( )
A.m+n<p
B.Z的体积分数下降
C.Y的转化率降低
D.平衡向正反应方向移动
8.如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t1时刻增大压强,速率的变化都符合示意图的反应是( )
A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
B.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
C.H2(g)+I2(g)2HI(g)
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
9.(教材改编题)一定条件下,密闭容器中发生反应:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH>0。达到平衡后,下列措施不能提高乙烷平衡转化率的是( )
A.及时分离出部分H2(g)
B.增大容器的容积
C.恒容下通入氦气
D.分离出部分乙烯
10.一定温度下,向某容积可变的密闭容器中加入足量碳酸钙,发生反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),并达到平衡。下列说法正确的是( )
A.保持容器容积不变,充入He,平衡向逆反应方向移动
B.将容器容积增大为原来的2倍,当体系再次达到平衡时,气体密度不变
C.增加CaCO3(s)的物质的量,平衡向正反应方向移动,CO2的浓度增大
D.将容器容积缩小为原来的,当体系再次达到平衡时,CO2的浓度为原来的2倍
11.在某密闭容器中,反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)达到平衡时,B的浓度为0.6 mol·L-1,若保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的3倍,达到新平衡时B的浓度降为0.3 mol·L-1。下列判断错误的是( )
A.a+b>c+d
B.容积扩大到原来的3倍后,平衡向逆反应方向移动
C.D的体积分数减小
D.达到新平衡时,A、B的浓度减小,C、D的浓度增大
12.Ⅰ.一定条件下,某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡,在t1时刻改变某一个条件,建立新的平衡,其v-t图像如下:
(1)对于反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),t1时刻缩小容器容积,其图像为 (填字母,下同),平衡 (填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”,下同)移动。
(2)对于反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g),t1时刻增大容器容积,其图像为 ,平衡 移动。
(3)对于反应H2(g)+I2(g)2HI(g),t1时刻缩小容器容积,其图像为 ,平衡 移动。
Ⅱ.(4)在相同温度、压强分别为p1和p2条件下发生可逆反应:A(g)+2B(g)nC(g),C的质量分数与时间的关系如图,则p1 (填“>”“<”或“=”,下同)p2,n 3。
13.(2025·北京第十四中学高二期中)某小组设计实验研究单一组分浓度对化学平衡2Fe3++2I-2Fe2++I2的影响。
【实验过程】
(1)待试管a中溶液的颜色不变后再进行后续实验,其目的是 。
(2)实验Ⅰ:研究增大反应物Fe3+浓度对平衡的影响,实验方案如下:
取少量试管a中棕黄色溶液于试管中,加入1~2滴饱和Fe2(SO4)3溶液,溶液颜色加深,原因是
。
(3)实验Ⅱ:研究增大生成物Fe2+浓度对平衡的影响,实验方案如下图所示:
①请在图中将方案补充完整。
②能够证明增大生成物Fe2+浓度导致平衡移动的实验现象为 。
【实验反思】
(4)实验Ⅰ、Ⅱ从不同的角度佐证了2Fe3++2I-2Fe2++I2是一个可逆反应。
角度1:证明反应物不能完全被消耗,存在限度。相应的实验为 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
角度2: 。
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第3课时 浓度、压强对化学平衡的影响
1.A 平衡向正反应方向移动,正反应速率一定大于逆反应速率,A正确;降低生成物的浓度,平衡正向移动,反应物的转化率一定增大,但增大某一反应物的浓度,平衡正向移动,其他反应物的转化率增大,自身转化率降低,B错误;平衡常数只受温度影响,C错误;减小生成物浓度,平衡正向移动,生成物浓度减小,D错误。
2.C 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。
3.B 恒温恒容,通入的二氧化硫会和硫化氢反应,导致硫化氢浓度减小,平衡正向移动,A不符合题意;因固体对压强无影响且浓度不变,所以移走一部分NH4HS固体时平衡不移动,B符合题意;容器容积不变,充入氯化氢气体,氯化氢会与氨气发生反应,导致氨气浓度减小,平衡正向移动,C不符合题意;保持压强不变,充入氮气,氨气和硫化氢的浓度减小,平衡正向移动,D不符合题意。
4.D A.减小C的浓度,正、逆反应速率均减小,平衡向右移动;B.增大D的浓度,正、逆反应速率均增大,平衡向左移动;C.减小B的浓度,正、逆反应速率均减小,平衡向左移动;D.增大A的浓度,正、逆反应速率均增大,平衡向右移动。
5.B 加入OH-,c(H+)减小,平衡逆向移动,橙色变浅;加入水,溶液体积增大,离子浓度减小,溶液颜色变浅;c(K+)不影响化学平衡。
6.B 实验①向KI溶液中滴加FeCl3溶液,Fe3+与I-反应生成I2,溶液呈黄褐色,但不能说明Fe3+与I-的反应为可逆反应,A错误;实验②中加入KSCN溶液,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3使Fe3+浓度减小,导致2Fe3++2I-2Fe2++I2平衡逆向移动,实验③中加入CCl4,CCl4萃取溶液中的I2使其浓度减小,导致2Fe3++2I-2Fe2++I2平衡向右移动,B正确;实验②所得溶液中含有Fe3+,加入KCl(s),对反应无影响,溶液颜色不变,C错误;实验③中加入CCl4,平衡向生成Fe2+的方向移动,水溶液中的c(Fe3+)减小,D错误。
7.D 将容器的容积压缩到原来的一半,X的浓度瞬间变为1.00 mol·L-1,再达到平衡时,测得X的浓度变为0.90 mol·L-1,X的浓度减小,平衡正向移动,则增大压强,平衡向气体计量数之和减小的方向移动,即m+n>p。由以上分析可知,m+n>p,A错误;平衡正向移动,Z的体积分数增大,B错误;平衡正向移动,Y的转化率增大,C错误;平衡向正反应方向移动,D正确。
8.B 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)和N2(g)+3H2(g)2NH3(g),正反应是气体体积减小的反应,增大压强,v(正)>v(逆),平衡正向移动,A、D错误;4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),正反应是气体体积增大的反应,增大压强,v(逆)>v(正),平衡逆向移动,B正确;H2(g)+I2(g)2HI(g),该反应是气体体积不变的反应,增大压强,v(逆)=v(正),平衡不移动,C错误。
9.C 及时分离出部分H2(g),生成物浓度减小,平衡正向移动,能提高乙烷平衡转化率,A不符合题意;增大容器的容积,压强减小,平衡向气体体积增大的方向即正向移动,转化率增大,B不符合题意;恒容下通入氦气,压强增大,但浓度未变,平衡不移动,转化率不变,C符合题意;分离出部分乙烯,乙烯浓度减小,平衡向减弱乙烯的改变量移动即正向移动,转化率增大,D不符合题意。
10.B 保持容器容积不变,充入He,由于参与反应的气体的浓度不变,因此平衡不移动,A错误;将容器容积增大为原来的2倍,压强减小,平衡向正反应方向移动,达到平衡时温度不变,K=c(CO2)不变,即c(CO2)不变,容器内气体的密度不变,B正确;CaCO3(s)为固体,增加其物质的量,平衡不移动,CO2的浓度不变,C错误;将容器容积缩小为原来的,压强增大,平衡向逆反应方向移动,由于K不变,因此平衡时c(CO2)不变,D错误。
11.D 反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)达到平衡时,B的浓度为0.6 mol·L-1,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的3倍,若平衡不移动,B的浓度为0.2 mol·L-1,而达到新平衡时,B的浓度为0.3 mol·L-1,说明容器容积增大,压强减小,平衡向逆反应方向移动,D的体积分数减小,B、C正确;压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动,则说明逆反应方向为气体体积增大的方向,即a+b>c+d,A正确;因容器的容积增大,则达到新平衡时,A、B、C、D的浓度都比原平衡时的浓度小,D错误。
12.(1)D 向正反应方向 (2)C 向正反应方向
(3)A 不 (4)> >
解析:(1)反应为气体分子数减小的反应,t1时刻缩小容器容积,物质浓度均变大,正、逆反应速率均变大,平衡正向移动,则正反应速率更大,故其图像为D,平衡向正反应方向移动。(2)反应为气体分子数增加的反应,t1时刻增大容器容积,物质浓度均变小,正、逆反应速率均变小,平衡正向移动,则正反应速率较逆反应速率要大,故其图像为C,平衡向正反应方向移动。(3)反应为气体分子数不变的反应,t1时刻缩小容器容积,物质浓度均变大,正、逆反应速率均变大,平衡不移动,则正、逆反应速率相等,故其图像为A。(4)p1条件下首先达到平衡状态,说明压强:p1>p2,增大压强,C的质量分数降低,说明平衡逆向移动,正反应为气体体积增大的反应,则n>3。
13.(1)确保反应达到平衡状态 (2)该反应浓度商Q=,增大Fe3+浓度,导致Q减小,此时Q<K,平衡向正反应方向移动 (3)①加入1 mL蒸馏水 ②溶液颜色变浅 (4)Ⅰ 证明生成物不能完全被消耗,存在限度
解析:(1)试管a中溶液的颜色不变说明反应达到平衡状态,待试管a中溶液的颜色不变后再进行后续实验,目的是使反应达到平衡状态。(2)该反应浓度商Q=,增大Fe3+浓度,导致Q减小,此时Q<K,平衡向正反应方向移动。(3)①根据变量控制法,研究增大生成物Fe2+浓度对平衡的影响,应保证除Fe2+之外的其他离子浓度不变,所以c试管中加入1 mL蒸馏水;②增大Fe2+浓度,导致平衡逆向移动,I2的浓度降低,溶液颜色变浅。(4)角度1:加入某种反应物,平衡正向移动,能证明反应物不能完全被消耗,所以相应的实验为Ⅰ;角度2:相应的实验为Ⅱ,溶液不能完全褪色,证明生成物不能完全被消耗,存在限度。
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