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•吉林长春月考)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.取浓度均为0.01 mol•L-1的FeCl3溶液、KSCN溶液各1 mL混合于试管中,发生反应:FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl,将所得溶液分为四等份,进行如下实验。下列说法正确的是( )
A.第一份溶液中加入KCl固体,平衡左移,溶液颜色变浅
B.第二份溶液中加水,溶液颜色变浅,但平衡不移动
C.第三份溶液中加铁粉,平衡不移动,溶液颜色不变
D.第四份溶液中加入几滴0.1 mol•L-1的KSCN溶液,溶液颜色变深
题组三 压强对化学平衡的影响
6.(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
7.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)
8.对已经达到化学平衡的可逆反应:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g),其他条件不变,增大容积,下列叙述正确的是( )
A.平衡向正反应方向移动,正反应速率增大,逆反应速率减小
B.平衡向正反应方向移动,K增大
C.各物质的浓度都减小,生成物的物质的量增大
D.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动
9.一定温度下,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
10.(2026•广东茂名月考改编)T1 ℃时,在一个容积为10 L的恒容密闭容器中分别加入1 mol Fe2O3、1 mol CO,发生反应Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g),反应10 min达到平衡。该反应平衡常数随温度的变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.该反应的平衡常数表达式为
K=
B.T1温度下CO的平衡转化率为75%
C.在T3℃下平衡后,再充入1 mol CO,再次平衡时增大
D.当体系压强不再变化时,反应达到平衡
11.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。
12.(2026•天津河西期中)如图是实验小组在常温时探究压强对平衡移动的影响,将一定量的NO2充入注射器中后封口,在拉伸和压缩注射器的过程中(忽略能量损失)气体透光率随时间的变化曲线如图,回答问题:
(1)a点的操作是 注射器(填“压缩”或“拉伸”),b点与a点相比,c:b a(填“大于”或“小于”)。
(2)综合分析,a、b、c三点透光率先减小后增大的原因 。
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.D 题述反应的本质为Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3。加入KCl固体对平衡无影响,溶液颜色不变,A错误;加水后,Fe3+、SCN-、Fe(SCN)3浓度均减小,溶液颜色变浅,平衡向粒子数目增加的方向移动,即平衡逆向移动,B错误;加铁粉后,铁粉与Fe3+反应,导致Fe3+浓度减小,平衡逆向移动,溶液颜色变浅,C错误;加入几滴0.1 mol•L-1的KSCN溶液,SCN-浓度增大,平衡正向移动,溶液颜色变深,D正确。
6.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。
7.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。
8.C 增大容积,压强减小,平衡正向移动,正、逆反应速率均减小,A、D错误;平衡正向移动,但温度不变,则K不变,B错误;增大容积,各物质的物质的量浓度都减小,平衡正向移动,生成物的物质的量增大,C正确。
9.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。
10.B 该反应的平衡常数表达式为K=,A错误;由题给图示可知,T1温度时的平衡常数K=27.0,设转化的CO的物质的量为x mol,根据三段式有:
则K==27,解得:x=0.75,则CO的平衡转化率=×100%=75%,B正确;该反应的平衡常数K==,K只与温度有关,温度不变,K不变,因此充入1 mol一氧化碳,再次平衡时不变,C错误;该反应是气体体积不变的反应,故当体系压强不再变化时,反应不一定达到平衡状态,D错误。
11.(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。
12.(1)压缩 大于 (2)体积瞬间减小,c急剧增大,因此透光率快速降低;压强增大使平衡N2O4⇌2NO2逆向移动,NO2转化为N2O4,NO2浓度逐渐减小,透光率缓慢增大
解析:(1)a点后透光率突然降低,可知c突然增大,a点的操作是压缩注射器;b点是压缩后的状态,压缩使平衡N2O4⇌2NO2逆向移动[c减小],但最终c仍大于压缩前(a点)的初始浓度,因此c:b大于a。(2)体积瞬间减小,c急剧增大,因此透光率快速降低;压强增大使平衡N2O4⇌2NO2逆向移动NO2转化为N2O4,NO2浓度逐渐减小,透光率缓慢增大,直至达到新平衡。
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