1、课时规范练课时规范练 23化学反应的限度化学反应的限度化学平衡的移动化学平衡的移动 基础巩固基础巩固 1.(2020 黑龙江大庆一中月考)下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是() A.光照新制的氯水时,溶液的 pH逐渐减小 B.加催化剂,使 N2和 H2在一定条件下转化为 NH3 C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气 D.增大压强,有利于 SO2和 O2反应生成 SO3 2.(2020 广东广州模拟)在 1 L 定容的密闭容器中,可以证明可逆反应 N2+3H22NH3已达到平衡状 态的是() A.N2H2NH3=132 B.一个 NN 键断裂的同时,有 3 个 HH 键生成 C.其他条件
2、不变时,混合气体的密度不再改变 D.v正(N2)=2v逆(NH3) 3.在密闭容器中进行反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g)。已知 X2、Y2、Z的起始浓度分别为 0.1 molL-1、 0.3 molL-1、0.2 molL-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是() A.Z 为 0.3 molL-1B.Y2为 0.4 molL-1 C.X2为 0.2 molL-1D.Z为 0.4 molL-1 4.天然气与二氧化碳在一定条件下反应制备合成气(CO+H2)的原理是 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H0。该反应达到平衡之后,为了提高 CH4的转化率,下列
3、措施 正确的是() A.增大压强B.升高温度 C.增大 CO 浓度D.更换高效催化剂 5.(2020 安徽蚌埠第二中学月考)在密闭容器中,反应 aA(g)bB(g)达到平衡后,保持温度不变,将容 器容积增加 1 倍,当达到新平衡时,B 的浓度是原来的 60%,下列说法正确的是() A.平衡向正反应方向移动了 B.物质 A的转化率减小了 C.物质 B 的质量分数不变 D.ab 6.(2020 山东济宁模拟)将 0.2 molL-1的 KI 溶液和 0.05 molL-1的 Fe2(SO4)3溶液等体积混合充分反应 后,取混合溶液分别完成下列实验,能说明溶液中存在化学平衡 2Fe3+2I-2Fe2
4、+I2的是() A.向混合溶液中滴入 KSCN 溶液,溶液变红色 B.向混合溶液中滴入 AgNO3溶液,有黄色沉淀生成 C.向混合溶液中滴入 K3Fe(CN)6溶液,有蓝色沉淀生成 D.向混合溶液中滴入淀粉溶液,溶液变蓝色 7.在一定条件下,可逆反应 2NO2(g)N2O4(g)H0 达到平衡,当分别改变下列条件时,请填空: (1)保持容器容积不变,通入一定量 NO2,则达到平衡时 NO2的百分含量(填“增大”“减小”或 “不变”,下同);保持容器容积不变,通入一定量 N2O4,则达到平衡时 NO2的百分含量。 (2)保持压强不变,通入一定量 NO2,则达到平衡时 NO2的百分含量;保持压强不
5、变,通 入一定量 N2O4,则达到平衡时 NO2的百分含量。 (3)保持容器容积不变,通入一定量氖气,则达到平衡时 NO2的转化率;保持压强不变,通入氖 气使体系的容积增大一倍,则达到平衡时 NO2的转化率。 能力提升能力提升 8. (2020 河北衡水模拟)CO2经催化加氢可合成乙烯,反应的化学方程式为 2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)。0.1 MPa 时,按 n(CO2)n(H2)=13 投料,测得不同温度下平衡 时体系中各物质浓度的关系如图,下列叙述不正确的是() A.该反应的Hc+dT1T2H0 B.a+bc+dT1T2H0 C.a+bT2H0 D.a+bc+
6、dT1T2H0 10. (2020 山东烟台期末)I2在 KI 溶液中存在如下平衡 I2(aq)+I-(aq)I3 -(aq) H。某 I2和 KI 的混合溶液中,I-的物质的量浓度 c(I-)与温度 T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表 示平衡状态)。下列说法不正确的是() A.该反应H0 B.若在 T1、T2温度下,反应的平衡常数分别为 K1、K2,则 K1v(正) D.状态 A与状态 B 相比,状态 A的 c(I3 -)大 11.工业生产硝酸的第一步反应为 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H。 (1)该反应在任何温度下都能自发进行,推知H0(填“”“”“”“”或
7、“=”)0。 (3)已知H1”“”或“=”)5 min 时的压强。 (4)一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应和反应,达到平衡后缩小容器容积,重新达到平衡 后,Cl2的平衡转化率(填“增大”“减小”或“不变”),理由 为。 课时规范练 23化学反应的限度化学平衡的移动 1.B氯水中存在化学平衡 Cl2+H2OHCl+HClO,光照使氯水中的次氯酸分解,次氯酸 浓度减小,使得平衡向右移动,氢离子浓度变大,溶液的 pH减小,能用化学平衡移动原理 解释,A项不符合题意;催化剂改变反应速率,不改变化学平衡,不能用化学平衡移动原理 解释,B 项符合题意;浓氨水中加入氢氧化钠固体,氢氧根离子浓度增大,氢氧
8、化钠固体溶 解放热,使一水合氨分解生成氨气,化学平衡 NH3+H2ONH3H2ONH4 +OH-逆向进行, 能用化学平衡移动原理解释,C 项不符合题意;增大压强,平衡 2SO2+O22SO3向正反应 方向移动,能用化学平衡移动原理解释,D项不符合题意。 2.BN2H2NH3=132,即各物质的浓度等于化学方程式中各物质的化学计量 数之比,但不能说明各物质的浓度不变,不一定为平衡状态,A项错误;一个 NN断裂的同 时,有 3 个 HH键生成,说明正、逆反应速率相等,反应达到了平衡,B 项正确;混合气体 的密度=? ?,质量在反应前后是守恒的,体积不变,密度始终不变,所以密度不变的状态不 一定是平
9、衡状态,C 项错误;v正(N2)=2v逆(NH3)时,正、逆反应速率不相等,未达到平衡状 态,D项错误。 3.A运用极端转化法可确定平衡体系中各物质的浓度范围:0c(X2)0.2 molL-1,0.2 molL-1c(Y2)0.4 molL-1,0c(Z)0.4 molL-1。 4.B增大压强,平衡左移,甲烷转化率降低,A项错误;升高温度,平衡右移,甲烷的转化率 增大,B 项正确;增大 CO浓度,平衡左移,CH4的转化率减小,C 项错误;更换催化剂,只能改 变化学反应速率,平衡不移动,CH4的转化率不变,D项错误。 5.A将容器体积增加一倍,假设平衡不移动,则 B 的浓度是原来的 50%。但最
10、终平衡时 B 的浓度是原来的 60%,这说明降低压强时平衡向正反应方向移动,A项正确;A的转化率 增大,B 项错误;B的质量分数增大,C 项错误;正反应方向为气体体积增大的反应,D 项错 误。 6.A将 0.2 molL-1的 KI 溶液和 0.05 molL-1的 Fe2(SO4)3溶液等体积混合,充分反应后 Fe3+完全反应,I-有剩余,若不是可逆反应,Fe3+应全部转化为 Fe2+,则溶液中应无 Fe3+。但 是向反应后混合溶液中滴入 KSCN溶液,溶液变红色,证明混合溶液中含有 Fe3+,该反应 为可逆反应,故溶液中存在化学平衡 2Fe3+2I-2Fe2+I2。 7.答案 (1)减小减
11、小(2)不变不变(3)不变减小 解析:(1)保持容器容积不变,通入一定量 NO2,则增加了 NO2的浓度,所以平衡正向移动,且 NO2转化率比原来大,NO2的百分含量减小;保持容器容积不变,通入一定量 N2O4,则增加 了 N2O4的浓度,所以平衡逆向移动,但其进行的程度比原来的 N2O4的转化率要小,所以 NO2的百分含量减小。 (2)保持压强不变,通入一定量 NO2或 N2O4,不影响平衡,所以 NO2的百分含量不变。 (3)保持容器容积不变,通入一定量氖气,此过程中各物质的物质的量浓度都没有发 生改变,所以平衡不移动,NO2的转化率不变;保持压强不变,通入氖气使体系的容积增大 一倍,则相
12、当于减小压强,所以平衡向生成 NO2的方向移动,所以 NO2的转化率会减小。 8.D温度升高,H2的浓度增大,平衡左移,故逆向吸热,正向放热,H0,A 正确;曲线 a 为 CO2的浓度变化,根据方程式的比例关系,可知曲线 b 为 H2O 的浓度变化,曲线 c为 C2H4 的浓度变化,B 正确;N点和 M点均处于 T1下,所处的状态的 c(H2)是一样的,C 项正确; 其他条件不变,T1、0.2 MPa 相对 0.1 MPa,增大了压强,体积减小,氢气浓度增大,根据勒 夏特列原理反应达平衡时H2比 M 点大,故 D项错误。 9.B由左图依“先拐先平数值大”可知 T1T2,升高温度平衡时生成物浓度
13、降低,说明平衡 向逆反应方向移动,升高温度平衡向吸热反应方向移动,则正反应放热,Hc+d,故选 B项。 10.B温度升高,c(I-)逐渐增大,说明升高温度,化学平衡逆向移动,故逆向吸热,正向放 热,I2(aq)+I-(aq)I3 -(aq)的HT1,则 K1K2,B 项错误;从图中可以看出 D点并没有达到平衡状态,c(I-)小于 该温度下的平衡浓度,所以反应逆向进行,故 v(逆)v(正),C 项正确;升高温度,平衡逆向移 动,c(I3 -)变小,T2T1,所以状态 A的 c(I 3 -)大,D项正确。 11.答案 (1)反应速率极小 (2)0.1 molL-1min-111.39B 解析:(1
14、)题给反应是熵增反应,由H-TS0 知,H0;在常温下,氨气和氧气反应的速率极 小,所以氨气和氧气在常温下能大量共存。 (2)根据同一化学反应中,各物质的反应速率之比等于化学计量数之比,计算可 知,a=1.8,b=1.00,c=1.00。v(NO)=v(NH3)=(2.00-1.80)mol 1 L(2min-0) =0.1 molL-1min-1。平衡 时,NH3=1.00 molL-1,O2=1.00 molL-1,H2O=1.50 molL-1,NO=1.00 molL-1。 K=NO 4H2O6 NH34O25=1.50 6 molL-111.39 molL-1。按比例增大投料,相当于
15、将原平衡体系体 积缩小,平衡向左移动,NH3的转化率降低,A项错误;增大空气浓度,提供更多的 O2,平衡 向右移动,NH3的转化率增大,B项正确;催化剂不能使平衡移动,氨气的转化率不变,C 项 错误;在恒温恒容条件下,通入氩气,参与反应的各物质和产物的浓度都不变,平衡不移动, 氨气的转化率不变,D项错误。 12.答案 (1)T1T2,T2温度下达到平衡时 CH4的物质的量多,说明升高温度,化学平衡 向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,则正反应Hp2p3 解析:(1)T2时先达到平衡说明反应速率快,即 T2T1,随着温度的升高,甲烷的物质的量 增加,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,即正反应方向Hp2p3。 13.答案 (1)(2b+d-a-c) (2)BDB、D两点对应的状态下,用同一物质表示的正、逆反应速率相等(其他 合理答案均可) (3)2v(Cl2)消耗,说明平衡逆向移动,则有H20。 (3)反应是反应前后气体总分子数不变的放热反应,恒容绝热条件下 5 min 时达到 平衡,3 min时未达到平衡状态,则 3 min 时体系温度低于 5 min 时温度,由于气体总物质 的量不变,温度越高,压强越大,故 5 min时压强大于 3 min 时压强。 (4)反应和反应均为反应前后气体分子总数相等的反应,达到平衡后缩小容器容 积,平衡不移动,则 Cl2的平衡转化率不变。
