【推荐】专题2-3-2 影响化学平衡状态的因素-试题君之K三关2018-2019学年高二化学人教版(选修4)-doc

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【推荐】专题2-3-2 影响化学平衡状态的因素-试题君之K三关2018-2019学年高二化学人教版(选修4)-doc

一、化学平衡移动 ‎1.含义 ‎ 在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,如果改变影响平衡的条件(如______、_______、______等),化学平衡状态被破坏(正、逆反应速率不再_________),直至正、逆反应速率再次_______,在新的条件下达到新的化学平衡状态,这种现象称作平衡状态的移动,简称平衡移动。‎ ‎2.图示 二、化学平衡状态的影响因素 ‎1.浓度 ‎ 规律:______反应物浓度或_____生成物浓度,平衡向正反应方向移动;______‎ 反应物浓度或_____生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。‎ ‎2.温度 ‎ 规律:其他条件不变时,升高温度,平衡向着________方向移动;降低温度,平衡向着_________方向移动。‎ ‎3.压强(针对有气体参加的反应)‎ ‎ 规律:增大压强,平衡向气体总体积减小的方向移动;减小压强,平衡向气体总体积增大的方向移动。‎ ‎4.催化剂 ‎ 规律:由于催化剂能够________程度地改变正、逆反应速率,因此它对化学平衡的移动_________影响,但是使用催化剂,能改变反应达到平衡所需的__________。‎ 三、勒夏特列原理 如果改变影响平衡的条件之一(如_______、________以及参加反应的化学物质的__________),平衡将向着能够________这种改变的方向移动。‎ ‎【答案】一、1.浓度 压强 温度 相等 相等 二、1.增大 减小 减小 增大 2.吸热反应 放热反应 4.同等 没有 时间 三、温度 压强 浓度 减弱 ‎1.外界条件的变化对速率的影响和平衡移动的方向的判断 在一定条件下,浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率,但平衡不一定发生移动,只有当v正≠v逆时,平衡才会发生移动。‎ 对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)。‎ 条件改变的时刻 v正的变化 v逆的变化 v正与v逆的比较 平衡移动方向 浓度 增大反应物的浓度 增大 不变 v正>v逆 向正反应方向移动 减小反应物的浓度 减小 不变 v正<v逆 向逆反应方向移动 增大生成物的浓度 不变 增大 v正<v逆 向逆反应方向移动 减小生成物的浓度 不变 减小 v正>v逆 向正反应方向移动 压强(通过改变体积使压强变化)‎ m+n>p+q 增大压强 增大 增大 v正>v逆 向正反应方向移动 减小压强 减小 减小 v正<v逆 向逆反应方向移动 m+nv逆 向正反应方向移动 m+n=p+q 增大 增大 v正=v逆 平衡不移动 增大压强 减小压强 减小 减小 v正=v逆 平衡不移动 容积不变充入He 不变 不变 v正=v逆 平衡不移动 压强不变充入He m+n>p+q 减小 减小 v正<v逆 向逆反应方向移动 m+n=p+q 减小 减小 v正=v逆 平衡不移动 m+n<p+q 减小 减小 v正>v逆 向正反应方向移动 温度 ΔH<0‎ 升高温度 增大 增大 v正<v逆 向逆反应方向移动 降低温度 减小 减小 v正>v逆 向正反应方向移动 ΔH>0‎ 升高温度 增大 增大 v正>v逆 向正反应方向移动 降低温度 减小 减小 v正<v逆 向逆反应方向移动 催化剂 使用正催化剂 增大 增大 v正=v逆 平衡不移动 使用负催化剂 减小 减小 v正=v逆 平衡不移动 浓度、压强和温度对平衡移动影响的几种特殊情况 ‎(1)改变固体或纯液体的量,对平衡无影响。 ‎(2)当反应混合物中不存在气态物质时,压强的改变对平衡无影响。 ‎(3)对于反应前后气体体积无变化的反应,如H2(g)+I2(g)2HI(g),压强的改变对平衡无影响。但增大(或减小)压强会使各物质的浓度增大(或减小),混合气体的颜色变深(或浅)。 ‎(4)恒容时,同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响,增大(减小)浓度相当于增大(减小)压强。 ‎(5)在恒容容器中,当改变其中一种气态物质的浓度时,必然会引起压强的改变,在判断平衡移动的方向和物质的转化率、体积分数变化时,应灵活分析浓度和压强对化学平衡的影响。‎ 已知2A(g)2B(g)+C(g) ΔH<0,在未用催化剂的条件下已达平衡,现要使正反应速率降低,c(B)减小,应采取的措施是 A.升温 B.增大反应器的体积 C.增大c(A) D.降温 ‎【答案】B ‎2.化学平衡图像的理解 ‎(1)速率−时间图像 根据v−t图像,可以很快地判断出反应进行的方向,根据v正、v逆的变化情况,可以推断出外界条件的改变情况。‎ 以合成氨反应为例:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。 条件 c(N2)增大 c(H2)减小 c(NH3)增大 v-t图像 平衡移动方向 正反应方向移动 逆反应方向移动 逆反应方向移动 条件 C(NH3)减小 增大压强 减小压强 v-t图像 平衡移动方向 正反应方向移动 正反应方向移动 逆反应方向移动 条件 升高温度 降低温度 使用催化剂 v-t图像 平衡移动方向 逆反应方向移动 正反应方向移动 不移动 ‎(2)其他常见的化学平衡图像 ‎①浓度−时间图 此类图像能说明平衡体系中各组分在反应过程中的浓度变化情况。如A+BAB的反应情况如图。‎ ‎②总反应速率−时间图像 Zn与足量盐酸的反应,反应速率随时间变化的曲线如图所示。ab段(v渐增),因该反应为放热反应,随反应的进行,温度增高,导致反应速率增大;bc段(v渐小),主要原因是随反应的进行,溶液中c(H+)渐小,导致反应速率减小。故分析时要抓住各阶段的反应特点,认真分析。‎ ‎③含量−时间−温度图像 ‎④含量−时间−压强图像 ‎⑤含量−时间−有无催化剂 ‎[双选]某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量):‎ 根据以上规律判断,下列结论正确的是 A.反应Ⅰ:ΔH >0,p2>p1‎ B.反应Ⅱ:ΔH<0,T1>T2‎ C.反应Ⅲ:ΔH >0,T2>T1;或ΔH<0,T2T1‎ ‎【答案】BC ‎1.已知反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)(正反应为放热反应),下列说法中正确的是 A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小 B.升高温度有利于反应速率的增大,从而缩短达到平衡的时间 C.增大压强,正反应速率增大,逆反应速率减小 D.达到平衡时,正反应速率大于逆反应速率 ‎2.对可逆反应‎2A(s)+3B(g)C(g)+ 2D(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是 ‎①增加A的量,平衡向逆反方向移动 ②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v正减小 ③压强增大一倍,平衡不移动,v正、v逆不变 ④增大B的浓度v正>v逆 ⑤加入催化剂,B的转化率提高 A.①② B.④ C.③ D.④⑤‎ ‎3.合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) ΔH<0。反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中正确的是 A.增大压强 B.降低温度 C.增大CO的浓度 D.更换催化剂 ‎4.氢气可通过下列反应制得:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0,为了提高氢气在平衡体系中所占的比例,可采取的措施是 A.减小压强 B.降低温度 C.更换催化剂 D.减小CO的浓度 ‎5.一定温度下某容积固定的密闭容器中,对可逆反应A(g)+B(g)2C(g),下列叙述能说明反应已达到平衡的是 A.容器内的压强不再变化 B.混合气体的密度不再变化 C.消耗B的速率是生成C的速率的 D.单位时间内生成a mol B,同时生成2a mol C ‎6.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在(1)中加入CaO,在(2)中不加其他任何物质,在(3)中加入NH4Cl晶体,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅。[已知反应2NO2(红棕色)N2O4(无色)]‎ 下列叙述正确的是 A.2NO2N2O4是放热反应 B.NH4Cl溶于水时放出热量 C.烧瓶(1)中平衡混合气体的相对分子质量增大 D.烧瓶(3)中气体的压强增大 ‎7.[2018天津]室温下,向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应;C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是 A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量 B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5Br C.若反应物增大至2 mol,则两种反应物平衡转化率之比不变 D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间 ‎8.[2016江苏]一定温度下,在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) 达到平衡。下列说法正确的是 A.该反应的正反应放热 B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大 C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍 D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大 ‎9.[2016四川] 一定条件下,CH4与H2O(g)发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),设起始=Z,在恒压下,平衡时CH4的体积分数(CH4)与Z和T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是 A.该反应的焓变ΔH>0‎ B.图中Z的大小为a>3>b C.图中X点对应的平衡混合物中=3‎ D.温度不变时,图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小 ‎1.【答案】B 正逆反应速率都增大,C项错;达到平衡时,正逆反应速率相等,D项错。‎ ‎2.【答案】B ‎【解析】A是固体,其量的变化对平衡无影响;增大B的浓度,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动,v正>v逆;升温,v正、v逆均应增大,但v逆增大的程度大,平衡向逆反应方向移动;压强增大,平衡不移动,但v正、v逆都增大;催化剂不能使化学平衡发生移动,B的转化率不变。‎ ‎3.【答案】B ‎【解析】因为该反应为反应前后气体体积不变的反应,增大压强只能增大反应速率,平衡不移动,由此判断A项与题意不符;因为该正反应为放热反应,降温使平衡向正反应方向移动,从而增大CO的转化率,B项正确;增大CO的浓度,平衡虽然向正反应方向移动但CO的转化率会降低,因此C项与题意不符;D项催化剂对化学平衡无影响,因此D项也不符合要求。‎ ‎4.【答案】B ‎【解析】A、根据勒夏特列原理,减小压强,平衡向体积增大方向移动,但此反应方程式中气体系数之和相等,平衡不移动,故错误;B、根据勒夏特列原理,降低温度,平衡向放热反应进行,此反应正反应方向为放热反应,故正确;C、催化剂对化学平衡无影响,故错误;D、减小CO的浓度,平衡向逆反应方向移动,故错误。‎ ‎5.【答案】D ‎【解析】该反应为等体反应,且容积固定,故p、ρ不变不能说明达到平衡,A、B错;消耗B与生成C均为正向,C错。‎ ‎6.【答案】A ‎【解析】加CaO放热,加NH4Cl吸热,温度高颜色深,说明2NO2N2O4的ΔH<0。‎ ‎7.【答案】D ‎【解析】A.加入NaOH,中和HBr,平衡逆向移动,可增大乙醇的物质的量。选项A正确。‎ B.增大HBr浓度,平衡正向移动,有利于生成C2H5Br。选B正确。‎ C.若反应物增大至2‎ ‎ mol,实际上就是将反应的浓度都增大至原来的2倍,比例不变(两次实验反应物的比例都是1:1,等于方程式中的系数比),这里有一个可以直接使用的结论:只要反应物的投料比等于系数比,达平衡时反应物的转化率一定是相等的。所以两种反应物的转化率一定是1:1。选项C正确。‎ D.若起始温度提高至60℃,考虑到HBr是挥发性酸,在此温度下会挥发出去,降低HBr的浓度减慢速率,增加了反应时间。选项D错误。‎ ‎8.【答案】AD ‎ 9.【答案】A ‎【解析】A、从图分析,随着温度升高甲烷的体积分数逐渐减小,说明升温平衡正向移动,则正反应为吸热反应,故正确;B、的比值越大,则甲烷的体积分数越小,故a<3
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