内容正文:
课时3影响代
白题基础过关练
知识点1化学平衡的移动
1.对处于化学平衡的体系,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.v(正)>v(逆)时,化学平衡不一定正向
移动
2.如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应
时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相
符合的是
反应速率
正
平衡态
平衡态I
0
反应时间
A.反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等
B.该反应达到平衡态I后,增大反应物浓
度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
C.该反应达到平衡态I后,减小反应物浓
度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
D.同一种反应物在平衡态I和平衡态Ⅱ时
浓度不相等
知识点2浓度对化学平衡移动的影响
3.(2024·河北石家庄高二联考)实验室配制碘
水时,通常将L2溶于KI溶液:L(aq)+I厂(aq)
I(aq)。关于该溶液,下列说法正确的是
A.加入苯,平衡逆向移动
B.滴入淀粉溶液,不变蓝
C.加水稀释,平衡正向移动
D.加少量AgNO3固体,平衡正向移动
学平衡的因素
限时:25min
4.(2024·福建漳州高二期中)探究浓度对化学
平衡的影响,某同学进行如图实验。下列说
法不正确的是
(
3滴1mol·L-
3mL0.1mol·Ll
KSCN溶液
KSCN溶液
→现象a
分两份
Ⅱ3滴水
,现象b
1mL0.1mol·L-1
FeCl,溶液
A.该实验通过观察颜色变化来判断生成物浓
度的变化
B.实验Ⅱ中加3滴KSCN溶液后溶液颜色变
深,说明平衡常数变大
C.观察到现象a比现象b中红色更深,即可
证明增加反应物浓度,平衡正向移动
D.实验Ⅲ加3滴水的目的是保证体积与实验
Ⅱ一致,是对比实验
知识点3压强对化学平衡移动的影响
5.(2024·辽宁沈阳高二期中)在密闭容器中发
生反应aA(g)bB(g)+cC(g),反应达到
平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再
次达到平衡时,C的浓度为原平衡的1.9倍,
下列叙述中错误的是
A.平衡逆向移动
B.a>b+c
C.A的转化率减小D.C的体积分数减小
6.某温度下,反应H(g)+L2(g)=一2HⅢ(g)在
一带有自由移动活塞的恒温密闭容器中达到
平衡,下列说法中错误的是
A.充入H(g),容器内颜色变浅
B.充入He(g),容器内颜色不变
C.压缩体积平衡不移动,v(正)、v(逆)同等
程度增大
D.压缩体积容器内颜色加深
黑白题045
知识点4温度对化学平衡移动的影响
7.如图所示,将充满N0,气体的三个烧瓶关闭
弹簧夹后,分别置于盛有下列物质的烧杯(烧
杯内有水)中,下列叙述正确的是
关闭
()加氧化钙
(2)室温水(3)加氟化铵晶体
A.烧瓶(3)中气体颜色最深
B.NH,Cl溶于水时放出热量
C.2N02==N204是放热反应
D.烧瓶(2)中气体的压强比(1)大
8.(2024·广东广州高二期中)已知反应N2(g)+
3H2(g)—→2NH(g)△H<0,平衡时NH3的
体积百分数随温度的变化曲线如图所示,下
列相关描述正确的是
V(NH)%
T T
A.平衡常数值:K<K。
B.T1温度下,若由a点达到a',可以采取减小
压强的方法
C.d点:v正<逆
D.从b点变为c点,增加N2的物质的量
知识点5勒夏特列原理
9.根据化学反应速率或平衡理论,下列说法错
误的是
(
A.供热公司为了节能减排,将煤块粉碎,让
煤充分燃烧
B.啤酒瓶开启后,马上泛起大量泡沫,可用
勒夏特列原理解释
C.使用高效催化剂是大大提高原料平衡转
化率的有效方法
选择性必修第一册·RJ
D.将一氧化碳中毒者放入高压氧舱,增大
氧气浓度,利用平衡移动原理缓解病情
10.(2024·江西景德镇高二期中)下列事实不
能用勒夏特列原理解释的是
A.在含有Fe(SCN)3的溶液中加铁粉,振荡
静置,溶液颜色变浅或褪去
B.实验室中常用排饱和食盐水的方法收
集Cl2
C.工业上生产硫酸时,充入过量的空气以提
高S02的转化率
D.由H2、I2蒸气、HⅢ组成的平衡体系,加压
(减小容器容积)后颜色变深
重难聚焦川
题型1反应物浓度改变时转化率的变化
11.在一恒容密闭容器中,反应A(g)+B(g)一
C(g)达到平衡,若增大A的浓度,使平衡右
移,并达到新的平衡,下列说法正确的是
A.A的浓度一定比原平衡小
B.A的转化率增大
C.C的体积分数一定大于原平衡C的体
积分数
D.B的转化率一定增大
题型2利用平衡常数判断平衡移动的方向
12.某温度下反应H2(g)+L2(g)一2HⅢI(g)的
平衡常数K=57.0,此温度下的真空容器中
各物质的浓度为:H2(g))0.2mol·L
I2(g)0.5mol·L1及H(g)0.3mol·L1,
则下列说法中正确的是
A.反应正好达到平衡
B.反应向左进行
C.反应向某方向进行一段时间后K<57.0
D.反应向某方向进行一段时间后c(H2)<
0.2mol·L-1
黑白题046
黑题应用提优练
1.工业制硫酸的重要反应为2S02(g)+02(g)
=→2S03(g)△H=-196.6kJ·mol1,下列
做法能用勒夏特列原理解释的是()
A.保持体系较高的反应温度
B.实际生产中S02与02的体积比为1:50
C.选择常压为反应条件
D.原料需要净化、干燥,防止催化剂中毒
2.(2024·四川成都高二期中)恒容高压氢气氛
围中C0在佬基催化剂表面主要发生的反应
为2C0(g)+4H(g)=C2H,0H(g)+H20(g),
该反应的速率方程为v=k·c(C0),其中k为速
率常数,下列说法中错误的是
()
A.充入C0的量越多,平衡体系中C,HOH的
浓度越大
B.在该体系中继续充入H,可提高反应速率
C.在该体系中加入适量生石灰可提高反应物
的平衡转化率
D.对佬基催化剂进行改良可能会进一步提高
催化效率
3.在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,
且保持体积不变,甲容器中充人1molS0,和
1mol02,乙容器中充人2molS02和2mol
02。下列叙述中正确的是
()
A.平衡时S0,的转化率:乙<甲
B.平衡时0,的浓度:乙<甲
C.化学反应速率:乙<甲
D.平衡时S0,的体积分数:乙<甲
4.(2024·广东东莞高二月考)为研究反应
X(g)+2Y(g)=2Z(g),向一固定体积的容
器中加入1molX和2molY发生反应。一定
条件下,在甲、乙两种催化剂作用下,反应相
同时间,测得Y的转化率与温度的关系如图
所示。下列说法错误的是
第二章
限时:35min
100
80
乙催化剂
60
甲催化剂
●
(6.55)
20
0¥
3
5
79.11→
温度/102℃)
A.反应达到平衡后,恒温时,再加入少量Z,
达到新平衡时Y的体积分数减小
B.在相同温度下,与催化剂甲相比,乙使反应
活化能更低
C.M点可能是该反应的平衡点
D.反应达到平衡后,恒温时,再加入少量Y,Z
的体积分数减小
5.(2024·江苏苏州高二月考)在一密闭容器中
发生反应:2X(g)+Y(g)=aZ(g)△H=
QkJ·mol1,开始按体积比2:1将X、Y充入
反应器中,一定条件下发生反应,下列有关说
法正确的是
(
)
Z的体积分数
D正=V通
D、1
/v正
t
t/s
t/s
图甲
图乙
A.图甲,P1>P2
B.图甲,T1<T2,Q>0
C.图乙,t1时表示恒温、恒压条件下,向平衡
体系中充入一定量的Z气体
D.图乙,t2时表示压缩反应容器
6.(2024·淅江温州高二期中)合成氨反应:
N2(g)+3H2(g)==2NH(g)△H<0。图1
表示在2L恒容密闭容器中NH,的物质的量
浓度随时间的变化曲线。图2表示在其他条
件不变时,平衡时NH?的体积分数随起始
时H2的物质的量的变化曲线。下列说法正
确的是
(
黑白题047
c/mol·L)
平衡时
0.6
NH
10 11 t/min
n起始时nH,)
图1
图2
A.图1中,10min末H2的消耗速率v(H2)=
0.045mol·(L·min)-
B.图1中,其他条件不变,第11min迅速压缩容
器体积为1L,则c(NH)-t曲线变化为a
C.图2中,反应物N2的平衡转化率:b>a>c
D.图2中,T1、T2表示温度,则T>T2
7.(2023·湖南长沙高二月考)甲、乙均为1L
的恒容密闭容器,向甲中充入1 mol CH4和
1molC02,乙中充入1 mol CH4和n mol C02,
在催化剂存在下发生反应:CH4(g)+C02(g)
、一2C0(g)+2H,(g),测得CH4的平衡转化
率随温度的变化如图所示。下列说法正确
的是
(
36(
67377387397310731173
温度K
A.H,的体积分数:p(b)<p(c)
B.773K时,该反应的平衡常数大于12.96
C.该反应的正反应是放热反应
D.873K时,向甲的平衡体系中再充人C02、
CH4各0.4mol,C0、H2各1.2mol,平衡不
发生移动
8.已知反应:2N02(红棕色)一N204(无色)
△H<0。将一定量的NO2充人注射器中后封口,
如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光
率随时间的变化(气体颜色越深,透光率越小)。
透光率/%
70
65
60
55
50
5
40
时间/s
选择性必修第一册·RJ
(1)b点的操作是
注射器(填“压缩”
或“拉伸”)。
(2)c点与a点相比,c(NO2)
c(N204)
。(均填“增大”或“减小”)
(3)若不忽略体系温度变化,且没有能量损失,
则温度:T,
T.(填“>”“<”或“=”)。
压轴挑战
9.有封闭体系如图所示,甲、乙之间的隔板K
和活塞F都可左右移动,先用小钉固定隔板
K在如图位置(0处),甲中充入1molN2和
3molH2,乙中充入2 mol NH,和1 mol Ar,
此时F处于如图中6处。拔取固定K的小
钉,在少量固体催化剂作用下发生可逆反应
N2(g)+3H,(g)2NH,(g);反应达到平衡
后,再恢复至原温度。回答下列问题:
654321012345678
甲
(1)达到平衡时,移动活塞F最终仍停留在
0刻度右侧6处,则K板位置范
围是
(2)若达到平衡时,隔板K最终停留在0刻
度处,则甲中NH,的物质的量为
mol,此时,乙中可移动活塞F最终
停留在右侧刻度
处(填下列序号:
a.>8;b.<8;c.=8)。
(3)若一开始就将K、F都固定,其他条件均
不变,则达到平衡时测得甲中H,的转化率
为b,则乙中NH的转化率为
;假设
乙、甲两容器中的压强比用d表示,则d的
取值范围是
进阶突破拔高练P07
黑白题048100%=20%,解得x=0.04mol,平衡时B的转化率α(B)=
2x0.04m0l×100%=40%。(2)该温度下的平衡常数K=
0.2 mol
/0.08mol120.04mol
c2(C)·c(D)1L
c(A)·c2(B)0.06mm0.12ml2≈0.296。(3)若起始A的分
ILIL
压为10kPa,则起始B的分压为20kPa,由于反应前后气体的压强
不变,反应后气体的总压强等于30kP,由(1)可知转化的A为
0.04mol,平衡后A的分压等于平衡时的总压乘以A的物质的量分
数,即30kPa×0.1004)m0l=6kPa,平衡后B的分压等于
0.3 mol
30kPax0.20.08)m@l=12kPa,平衡后C的分压等于30kPa×
0.3 mol
0.08ml-8kPa,平衡后D的分压等于30kPa×0.04m-4kPa,代
0.3 mol
0.3 mol
人平衡常数K,=(8Pa)2x4P=0.296。
6kPa×(12kPa)2
压轴挑战
10.(1)>(2)16.00
解析:(1)反应达到平衡时,正=0逆,即k正·c(C2H4)·c(H20)=
·c(CH,CH,0H),可得平衡常数K-,N点正反应速率大于酒
反应速率,反应正向进行,则三
c(CHCH,OH)
c(CH)·c(H,0)°(2)由题图
知,温度为T1时,C2H,(g)的平衡转化率为80%,设C2H4的起始浓
度为cmol.L-1,平衡时c(C2H4)=0.20cmol·L-1,
c(CH3CH20H)=0.80cmol·L1,已知c(H20)=0.25mol·L1,则
k正
0.80c
0.20cx0.25L·mol=16.00L·mlr1。
K=
课时3影响化学平衡的因素
白题
基础过关练
题号123456789101112
答案B CABB BCBCDD D
1.B
2.C解析:由平衡的特征可以知道,反应达平衡时,正反应速率和逆
反应速率相等,A正确:该反应达到平衡态I后,增大反应物浓度,
一瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变,平衡正向移动,达到平衡
态Ⅱ,B正确:该反应达到平衡态I后,减小反应物浓度,平衡应逆向
移动,逆反应速率大于正反应速率,与图像矛盾,C错误:该反应达到
平衡态I后,增大反应物浓度使反应继续正向移动达到平衡态Ⅱ,
所以同一种反应物在平衡态I和平衡态Ⅱ时浓度不相等,D正确。
3.A解析:L2易溶于苯,加入苯,反应物浓度减小,平衡逆向移动,A正
确;山2(aq)+(aq)5(aq)为可逆反应,溶液中含有L2,滴入淀粉
溶液后会变蓝,B错误:加水稀释,反应物和生成物浓度均减小,根据
勒夏特列原理,平衡向微粒数目增大的方向移动,即平衡逆向移动,
C错误:加少量AgN0,固体,银离子与碘离子生成碘化银沉淀,碘离
子的浓度减小,平衡逆向移动,D错误。
4.B解析:加入3滴1mol·L-1KSCN溶液后,混合液的颜色加深,表
明Fe(SCN),的浓度增大,从而通过该实验观察颜色变化来判断生
成物浓度的变化,A正确:实验Ⅱ中加3滴KSCN溶液后溶液颜色变
深,表明平衡正向移动,但不能说明平衡常数变大,B错误;观察到现
象a比现象b中红色更深,说明生成物的浓度增大,从而证明增加反
应物浓度,平衡正向移动,C正确:实验Ⅲ加3滴水后,混合液的体积
与实验I相同,FCl,溶液的浓度相同,其目的是保证体积与实验Ⅱ
一致,是对比实验,D正确。
5.B解析:将气体体积压缩到原来的一半,若平衡不移动,C的浓度应
正本参考答案
为原来的2倍,由再次达到平衡时,C的浓度为原平衡的1.9倍可知
平衡向逆反应方向移动,则化学计量数的关系为a<b+c,反应物A的
转化率减小,生成物C的体积分数减小。故选B。
归纳总结
(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)改变压强能否使化学平衡发生移动,要看改变压强是否使浓度
发生改变,从而使正'≠碰'。
反应前后气体体
平衡移动
起
积不等:正≠U
改
强
变
反应前后气体体
平衡不发
积相等:正V型
生移动
6.B解析:因为活塞自由移动,所以充入气体时可视为恒压条件;充
入H(g),容器体积变大,由于是等体积反应,该过程等效于扩容后
再加入H2,扩容平衡不移动,但c(L2)降低,加入H2使得平衡正向
移动且c(L2)进一步降低,容器内颜色变浅,故A正确;充入He(g),
容器体积变大,由于是等体积反应,平衡不会移动,但有色物质12(g)
的浓度降低,所以容器内颜色变浅,故B错误:压缩体积气体浓度变
大,由于是等体积反应,平衡不移动,所以(正)、(逆)同等程度增
大,故C正确;恒温压缩体积,由于是等体积反应,平衡不移动,
c(12)增大,容器内颜色加深,故D正确。
7.C解析:根据实验现象,烧瓶(3)中气体颜色最浅,故A错误;由于
(3)中红棕色变浅,说明反应2N02一N204向右移动,温度降低,
所以NH4C1溶于水时吸收热量,故B错误;氧化钙溶于水放热,(1)
中红棕色变深,说明反应2NO2一一N204向左移动,正反应放热,故
C正确;(1)中温度升高,2N02一N204平衡左移,气体的总物质
的量增大,压强增大,烧瓶(2)中气体的压强比(1)中小,故D错误。
8.B解析:该反应的正反应是放热反应,温度越高平衡常数越小,温
度:b<c,则平衡常数:K>K。,A错误;T1温度下,若由a点达到a',温
度不变,NH3的体积百分数变小,说明平衡逆向移动,N2(g)+3H(g)
一2NH,(g)是气体体积减小的反应,减小压强平衡逆向移动,B正
确;d点NH3的体积百分数小于平衡状态,要达到平衡状态需要反
应正向移动,则"正>逆,C错误;b、c点温度不同,从b点变为c点,应
该通过改变温度实现,D错误。
9。C解析:将煤块粉碎,增大煤与空气的接触面积,让煤充分燃烧,并
且可以节能减排,故A正确:密封的啤酒瓶内压强很大,所以二氧化
碳能以碳酸的形式存在于瓶中,存在平衡H2C03(1)一H20(1)+
C0,(g),而此时开瓶就是一个减压的过程,平衡向右移动,生成二氧
化碳,马上泛起大量泡沫,可用勒夏特列原理解释,故B正确;使用
高效催化剂可大大加快化学反应速率,但不能提高原料平衡转化
率,故C错误;一氧化碳中毒者体内存在平衡:HbO2+C0一
HbC0+0,,医院高压氧舱中,增大氧气的浓度,平衡逆向移动,减少
血红蛋白与C0的结合,缓解病情,能利用平衡移动原理解释,故
D正确。
10.D解析:Fe(SCN)3溶液中存在化学平衡Fe(SCN)3→Fe3++
3SCN,加入铁粉,发生反应2Fe3++Fe一3Fe2+,Fe3+的浓度减小,
平衡正向移动,溶液颜色变浅或褪去,A不符合题意;氯水中存在平
衡Cl2+H20=HCI0+H+Cl,排饱和食盐水时,c(Cl)增大,平
衡逆向移动,CL2的溶解度减小,B不符合题意;工业上生产硫酸时
发生反应2S02+02一2S03,充入过量的空气,平衡正向移动,可
以提高S02的转化率,C不符合题意;加压后2HI(g)一H2(g)+
【2(g)平衡不移动,气体颜色变深与平衡移动无关,不能用勒夏特列
原理解释,D符合题意。
重难聚焦
11.D解析:在一恒容密闭容器中,增大A的浓度,平衡改变但不能抵
消,重新达到平衡时A的浓度比原平衡大,故A错误;两种反应物,
黑白题17
增大一种物质的量,会提高另一种物质的转化率,本身转化率诚小,
若增大A的浓度,A的转化率减小,故B错误:增大A的浓度,达到
平衡状态时C的体积分数可能增大,若加入A的浓度较大,则C的
体积分数也可能减小,故C错误;两种反应物,增大一种物质(A)的
量,会提高另一种物质(B)的转化率,故D正确。
12.D解析:将各种物质的浓度代入浓度商中,计算Q与K的大小,然
后判断反应进行的方向。Q=()·c()02x0.5
c2(H)
0.32
0.9<K=
57.0,说明反应正向进行,选项A、B错误:由于化学平衡常数只与
温度有关,反应温度不变,所以化学平衡常数K不变,C错误;反
应正向进行,不断消耗反应物,因此当反应向某方向进行一段时间
后c(H2)<0.2mol·L-1,选项D正确。
黑题应用提优练
题号1
234
567
答案BBDCABA
1.B解析:二氧化硫的催化氧化反应为放热反应,升高温度,平衡向
逆反应方向移动,三氧化硫的百分含量减小,所以反应中保持体系
较高的反应温度不能用勒夏特列原理解释,A不符合题意:增大氧
气的浓度,平衡向正反应方向移动,二氧化硫的转化率增大,则实际
生产中二氧化硫与氧气的体积比为1:50能用勒夏特列原理解释,
B符合题意:二氧化硫的催化氧化反应为气体体积减小的反应,增大
压强平衡向正反应方向移动,二氧化硫的转化率增大,则选择常压
为反应条件不能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;原料需要净
化、干燥,防止催化剂中毒与化学平衡移动无关,不能用勒夏特列原
理解释,D不符合题意。
2.B解析:充入C0的量越多,上述平衡正向移动,故平衡体系中
C2H,OH的浓度越大,A正确;由题干信息可知,该反应的速率方程
为v=c2(C0),即反应速率与H2的浓度无关,故在该体系中继续充
人H2,反应速率不变,B错误:在该体系中加入适量生石灰,C0能
吸收水蒸气,从而使水蒸气浓度减小,化学平衡正向移动,故可提高
反应物的平衡转化率,C正确:对铑基催化剂进行改良,可能会进一
步提高催化效率,D正确。
3.D解析:两容器中均发生反应2S02(g)+02(g)一2$03(g);假设
两容器达到等效平衡,则乙容器中各物质的浓度为甲的2倍,两容
器中物质的转化率相同,但实际上乙容器中的压强要比甲大,所以
会在等效平衡的基础上平衡正向移动,导致乙容器中反应物的转化
率增大。根据分析可知乙相当于甲的等效平衡基础上正向移动,二
氧化硫的转化率增大,故A错误;乙中初始投料为甲的2倍,即使平
衡正移,但乙中氧气的浓度依然大于甲,故B错误;乙中物质的浓度
更大,反应速率更大,故C错误;乙相当于甲的等效平衡基础上正向
移动,S02的体积分数减小,故D正确。
4.C解析:反应达到平衡后,恒温时,再加入少量Z,平衡逆向移动,但
是由于正反应为气体分子数减小的反应,达到新平衡时,又加入的Z
逆向进行的程度小于初始等效加入2molZ物质时进行的程度,与原
平衡相比,Y的体积分数减小,A正确:由图可知,在相同温度下,与
催化剂甲相比,乙对该反应的催化效果更好,使反应活化能更低,
B正确:催化剂不影响平衡移动,由图可知,M点低于乙催化剂时Y
的转化率,说明Y没有达到最大转化率,则M点不是平衡状态,C错
误:反应达到平衡后,恒温时,再加入少量Y,使得平衡正向移动,但
是平衡移动只是减弱这种改变,达到新平衡后总的物质的量还是增
大了,故最终Z的体积分数减小,D正确。
5.A解析:图甲,温度相同,都为T1,P1条件下先达到平衡,反应速率
较快,所以P1>P2,A正确;图甲,压强相同时,T2条件下先达到平衡,
则T1<T2,温度越高,Z的体积分数越小,平衡逆向移动,逆反应为吸
热反应,正反应为放热反应,Q<0,B错误:恒温、恒压条件下,向平衡
体系中充入一定量的Z气体,逆反应速率瞬时增大后逐渐减小,正反
选择性必修第一册·RJ
应速率逐渐增大,不能用图乙1表示,C错误;图乙,t2时正、逆反应
速率同时同倍增大,可能是加人催化剂,也可能是反应前后气体分子
数不变时增大压强,但是化学计量数α未知,所以不一定表示压缩体
积,D错误。
6.B解析:由图像数据只能计算前10min内H2的平均消耗速率,不
能计算10min末的瞬时速率,A错误:第11min迅速压缩容器体积
为1L,平衡正向移动,c(NH3)先瞬间增大后继续增大至不变,
则c(NH3)-t曲线变化为a,B正确;起始时氢气的物质的量越大,反
应物N2的平衡转化率越大,故N2的平衡转化率:c>b>a,C错误;该
反应为放热反应,其他条件相同时,升高温度,平衡逆向移动,平衡时
氨气的体积分数减小,故温度:T1<T2,D错误。
7.A解析:由b点、℃点甲烷的转化率均为60%可知,平衡时,甲烷、一
氧化碳和氢气的物质的量分别为1mol-1mol×60%=0.4mol、1mol×
60%×2=1.2mdl和1mol×60%×2=1.2mol,c点二氧化碳的物质的
量为1mol-1mol×60%=0.4mol,b点二氧化碳的物质的量为nmol-
1m0lx60%=(n-0.6)mol,由>1可知,氢气的体积分数:2.24n
1.2
,则p(b)<(©),A正确:由图可知,873K时,点甲烷的转化率
为60%,则平衡时甲烷、二氧化碳、一氧化碳和氢气的物质的量分别
为1mol-1mol×60%=0.4mol、1mol-1mol×60%=0.4mol、1mol×
60%×2=1.2mol和1mol×60%×2=1.2mol,1L的恒容密闭容器中
反应达到平衡时,平衡常数K=04以02
=12.96,温度升高CH4的
平衡转化率增大,该反应的正反应为吸热反应,降低温度,平衡向逆
反应方向移动,平衡常数减小,则773K时,该反应的平衡常数小于
12.96,B错误:该反应的正反应为吸热反应,C错误:873K时,向甲
的平衡体系中再充入C0,、CH4各0.4mol,C0、H2各1.2mol,此时浓
度商Q=2.42×2.42
=51.84>K=12.96,平衡向逆反应方向移动.
0.8×0.8
D错误。
8.(1)压缩(2)增大增大(3)<
解析:(1)NO2是红棕色气体,其浓度越大,注射器的透光率就越
小;NO,浓度越小,注射器的透光率就越大。根据图示可知b点后注
射器的透光率降低,则c(NO2)增大,则说明此时进行的操作是压缩
注射器。(2)根据图示可知:c点比a点透光率低,注射器是向里推,
则混合气体中c(NO2)、c(N2O4)都是c点比a点高,即c点与a点相
比,c(NO2)增大,c(N204)增大。(3)该反应的正反应是气体体积减
小的放热反应。由于透光率:b>c,则说明化学平衡正向移动,放出热
量,故温度:Tb<T。
压轴挑战
9.(1)0刻度左侧0-2处(2)1a(3)1-64<k2
5
.3
解析:(1)当乙中没有Ar气时,甲中充入1molN2和3molH2与乙
中充入2mlNH?,达到平衡状态时为等效的,即两边气体的物质的
量相等,隔板应位于中间0处,此后向乙中再充人1 mol Ar,乙中气体
压强增大,隔板向甲的方向移动,会使甲中的反应向正移动,再次达
到平衡时,隔板位于0刻度左侧某处,通过观察,当反应未开始时隔
板位于0处,每一个格相当于0.5mol气体,假设隔板K最终在a处,
设甲中反应达到平衡时,有mol N2发生反应。
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
开始量/mol13
0
转化量/mol
3x
2x
平衡量/mol1-x3-3x
2x
(1-x)+(3-3x)+2x=(6-a)×0.5,0.5a=2x-1,当N2完全反应时,x=
1,a取最大值且a=2,根据可逆反应不能进行到底,可知:K停留在0
刻度左侧0~2处。(2)根据题中条件,当达到平衡时,K停留在0刻
度处,说明乙端相当于8个格,即乙中平衡时气体的物质的量为
黑白题18
4mol,其中Ar为1mol,设乙中达到平衡时有2 y mol NH3反应。
2NH3(g)==N2(g)+3H2(g)
开始量/mol2
00
转化量/mol2y
y 3y
平衡量/mol2-2y
y
3y
2-2y+y+3y=3,2y=1,甲中NH3的物质的量为1mol:根据题中信息
可知,甲和乙是在恒温恒压条件下的反应,属于等效平衡,若平衡时
K停留在0刻度处,说明甲中平衡混合物为4mol,如乙平衡不移动,
乙中为NH3和Ar,共3mol,体积为8,所以乙平衡时刻度大于8。
(3)体积固定,恒温、恒压容器中,两边达到平衡的状态相同,乙中的
氩气对平衡无影响:体积不变,两边转化结果相同,甲中H2的转化率为
b,则乙中NH3的转化率为1-b:此题仍要考虑两种极限情况,即乙、甲完
全转化与乙、甲完全不转化,当乙完全不转化、甲完全转化时,恒容,d=
(吊2当乙宽全转化甲完全不转化时,恒容,dP5
p(甲)4
专题突破4化学平衡图像
黑题
专题强化练
题号12345678
答案BBAA BCBA
1.B解析:0~4min,A物质的量减少6mol但未变为0,B物质的量减
少4mol也未变为0,C物质的量增加6mol,故化学方程式为3A+2B
3C,A正确:各组分含量不再变化时才达到平衡,图中显示这个
时刻为4min,B错误;4min内C的反应速率为-4n(C)_,6
At2x4mol·
L1·minl=0.75mol·L1·min1,C正确;由A项分析可知反应的
化学方程式为3A+2B一3C,反应速率之比等于对应物质的化学计
量数之比则子2A=3).D正流
2.B解析:由图像可知,10min时达到平衡,平衡时D的浓度变化量
为3malL,故(D)=兰=03mlL1,min,故A错误,由图
可知,15in时改变条件瞬间,反应混合物的浓度不变,平衡向逆反
应移动,该反应正反应为吸热反应,故改变条件应是降低温度,故
B正确;由图可知,平衡时A、D的浓度变化量分别为1.5mol·L1
3mol·L-1,故1:x=1.5mol·L-1:3mol·L-1,所以x=2,反应前后
气体的体积不变,增大压强平衡不移动,故C错误:由图可知,平衡
时A、D的浓度变化量分别为1.5mol·L-1、3mol·L-1,故1:x=
1.5mol·L-1:3mol·L1,所以x=2,可逆反应A(g)+B(g)=
c2(D)
C(s)+2D(g)的平衡常数表达式K=cA)·CB),放D错误。
3.A解析:加入催化剂,反应速率加快,①错,②对:加入催化剂的反
应平衡时反应速率也快,③错,④对:因为使用催化剂,反应速率加
快,到达平衡的时间短,所以⑤对,⑥错:使用催化剂对化学平衡没
有影响,所以阴影部分的面积相等,所以⑦对,⑧错。
4.A解析:平衡常数K只与温度有关,I、Ⅱ的温度相同,平衡常数不
变,A错误;2时正反应速率瞬间不变,然后增大,说明改变的条件是
增大生成物浓度,则加入了一定量的Q(g),B正确;最初加入体系中
的M为固体,N为气体,当向体系中加入Q时,平衡逆向移动,因此
平衡时N的物质的量:n(Ⅱ)>n(I),C正确;该反应为气体体积增
大的反应,在恒容密闭容器中进行,当压强不变时反应达平衡,
D正确。
5.B解析:达到平衡后,加入催化剂,只能改变反应速率,而不能使化
学平衡发生移动,因此C的体积分数不变,故A错误:根据题图1可
知:在温度T2时先达到平衡,根据温度对化学反应速率的影响可知
温度T,>T,升高温度,C的体积分数C%减小,说明升高温度,化学
正本参考答案
平衡向左移动,故B正确;根据题图2可知:在压强p2时首先达到平
衡,说明压强:P2>P1,增大压强,C的体积分数C%减小,说明增大压
强,平衡向左移动,根据平衡移动原理,增大压强,化学平衡向气体
体积减小的方向移动,所以化学方程式中b<c+d,故C错误;由于A
是固体,增加A的量,浓度不能改变,因此平衡不发生移动,故
D错误。
6.C解析:该反应为放热反应,由题图可知,T1温度下p(CH3OH)大
于T2温度下的,说明T,时反应进行程度大,则K>K,A正确;设一
氧化碳转化了xmol,则根据题中数据列出三段式如下:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
起始物质的量/mol
1
2
0
转化物质的量/mol
x
2x
平衡物质的量/mol
1-x
2-2x
,点时CH,DH的物质的量分数为0%,则可得到3xX10%=0%,
2
解得x=了,三种气体的体积分数等于物质的量分数,则可得到三种
气体的分压分别为:(C0)=克,=024p)经1=04,
1-x
0.4p1
p(CH,0H)=321=0.4p1,压强平衡常数K,0.4p)2×0,2p
12.5p2(kPa)-2,B正确;若达平衡后,再充入1molC0和2molH2
若保持压强不变,则反应为等效平衡,C0的转化率不变,但充入气体
后,相当于增大了压强,且该反应是气体化学计量数减小的反应,相
比于等效平衡状态反应正向移动,C0的转化率增大,C错误;恒容条
件下,混合气体的物质的量是变量,故混合气体的平均摩尔质量也是
变量,当其不再随时间的变化而变化时,则达到平衡状态,D正确。
7.B解析:化学反应速率随温度的升高而加快,但N点催化剂的催化
效率比M低,所以正(M)有可能小于逆(N),A错误;设开始投料
n(H2)为4mol,则n(C02)为1mol,当在M点平衡时二氧化碳的转
化率为50%,则有:
6H2(g)+2C02(g)=CH2=CH2(g)+4H20(g)
开始量/mol4
0
0
转化量/mol1.5
0.5
0.25
1
平衡量/mol2.5
0.5
0.25
1
0.25 mol
所以乙烯的体积分数为(2.5+0.5+0.25+1)mm×10%≈5.88%,B正
确;250℃,催化剂只影响反应速率,不影响平衡移动和转化率,所以
对C02平衡转化率的影响无因果关系,C错误;根据图像,当温度高
于250℃,升高温度二氧化碳的平衡转化率降低,则平衡逆向移动,
但催化剂与化学平衡没有关系,并不是平衡逆向移动导致催化剂的
催化效率降低,D错误。
8.A解析:由题图可知,投料比不变时,随温度的升高CH4的平衡转化
率增大,所以该反应为吸热反应;在相同的温度下,投料比xx=
n(CHa)
减小,相当于在CH,的投料量不变的情况下增大H0的
n(H2O)]
投料量,当反应物不止一种时,其他条件不变,增大其中一种气态反
应物的投料量会增大其他反应物的平衡转化率,同时降低自身平衡
转化率,故投料比x越小,CH4的平衡转化率越大。点b、c均为平衡
状态,正=U逆,点b时CH,的平衡转化率大于点c,两点CH4的投料量
相同,则反应产物C0、H2的平衡浓度:点b>点c,两点温度相同,故
逆>”逆,A错误;由题图可知,点b对应CH,的平衡转化率大于点c,
结合分析可知,点b对应投料比小于点c,故x1<x2,B正确;由分析可
知,该反应为吸热反应,随温度升高,平衡常数增大,又由点b、c温度
相同,则平衡常数:K<K,=K。,C正确;该反应为反应前后气体分子
数改变的反应,恒温恒容条件下,随反应进行容器内压强改变,当压
强不变时,反应达到平衡状态,D正确。
黑白题19