高中化學(xué)平衡狀態(tài)與平衡移動

1、第1頁共9頁平衡狀態(tài)與平衡移動1 (2019 沈陽段考 )下列內(nèi)容與結(jié)論不對應(yīng)的是()選項內(nèi)容AH 2 O(g)變成 H2O(l)B硝酸銨溶于水可自發(fā)進(jìn)行C一個反應(yīng)的H0、 S0DH 2(g) F2 (g)=2HF(g) 的H 271 1 11kJmol 、 S 8 J molK結(jié)論該過程的S 0因為S 0該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行該反應(yīng)在任何溫度下均可自發(fā)進(jìn)行解析： 選 A H 2O(g)變成 H 2O(l) ，氣體總分子數(shù)減小，則有S 0， A 符合題意。硝酸銨溶于水是一個可自發(fā)進(jìn)行的吸熱過程，硝酸銨發(fā)生電離：NH 4 NO3 =NH 4NO3 ，自由移動的離子數(shù)目增多，則有S 0，B 不符合

2、題意。若一個反應(yīng)的H 0， S0，則有H T S 0，則該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行，C 不符合題意。反應(yīng)H 2(g) F 2(g)=2HF(g)的 H0、 S0，則有 HTS 0，該反應(yīng)在任何溫度下均可自發(fā)進(jìn)行，D 不符合題意。2下列事實能用勒夏特列原理來解釋的是()A SO2 氧化為 SO3，往往需要使用催化劑2SO2(g) O2(g)2SO 3(g)B 500 左右的溫度比室溫更有利于合成氨反應(yīng)N2(g) 3H 2(g)2NH 3(g)H 0C H2、 I2、 HI平衡混合氣體加壓后顏色加深H2 (g) I 2(g)2HI(g)D實驗室采用排飽和食鹽水的方法收集氯氣Cl 2 H 2OH Cl

3、HClO解析：選 D加入催化劑有利于加快反應(yīng)速率，但不會引起平衡移動，不能用勒夏特列原理解釋， A 錯誤；合成氨的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，500 左右的溫度比室溫更有利于合成氨反應(yīng)，是從反應(yīng)速率不能太低和催化劑的活性兩方面考慮，不能用勒夏特列原理解釋， B 錯誤；在反應(yīng) H2 (g) I 2(g)2HI(g) 平衡狀態(tài)下，增大壓強(qiáng)，濃度增加，顏色加深，平衡不移動，不能用勒夏特列原理解釋，C 錯誤；氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，飽和食鹽水中氯離子濃度大，化學(xué)平衡逆向進(jìn)行，減小氯氣溶解度，實驗室可用排飽和食鹽水的方法收集氯氣，能用勒夏特列原理解釋，D 正確。3 (2019 湖北八校聯(lián)考

4、 )已知 X(g) Y(g)2Z(g)H0。反應(yīng)發(fā)生后， t1 時達(dá)到平衡， t2 時改變條件， t3時達(dá)到新平衡，則t2 時改變的條件可能是 ()第2頁共9頁A升高溫度B減小 Z 的濃度C增大壓強(qiáng)D增大 X 或 Y 的濃度解析：選 A 由題圖可知， t2 時改變條件， X 或 Y 的濃度逐漸增大， Z 的濃度逐漸減小，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，X 和 Y 的濃度增大， Z 的濃度減小， A 符合題意。 減小 Z 的濃度， 平衡正向移動， X 、Y 的濃度逐漸減小， B 不符合題意。 增大壓強(qiáng)，平衡不移動，但容器的體積縮小，X 、Y 、 Z 的濃度均增大， C 不符合題意。增大

5、 X 或 Y 的濃度，平衡正向移動，則Z 的濃度增大， D 不符合題意。4將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中(固體試樣體積忽略不計 )，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH 2COONH 4(s)2NH 3(g) CO 2(g)。判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是 ()A 2v (NH 3) v(CO 2)B密閉容器中c(NH 3) c(CO 2) 2 1C密閉容器中混合氣體的密度不變D密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變解析： 選 C該反應(yīng)為有固體參與的非等體積反應(yīng)，且容器體積不變，所以壓強(qiáng)、密度均可作化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，該題應(yīng)特別注意D 項，因為該反應(yīng)為固體的分解反應(yīng)，所以

6、NH 3、 CO 2 的體積分?jǐn)?shù)始終為定值(NH3為2，CO2 為1) 。335將等物質(zhì)的量的X 、Y 氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡： X(g) 3Y(g)2Z(g)H 0。當(dāng)改變某個條件并維持新條件直至新的平衡時，下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是()選項改變條件新平衡與原平衡比較A升高溫度X 的轉(zhuǎn)化率變小B增大壓強(qiáng)X 的濃度變小C充入一定量 YY 的轉(zhuǎn)化率增大D使用適當(dāng)催化劑X 的體積分?jǐn)?shù)變小解析： 選 A 升高溫度，平衡逆向移動，則X 的轉(zhuǎn)化率變小， A 正確。增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，由于容器的體積減小，則達(dá)到新平衡后X 的濃度仍變大， B 錯誤。充入一

7、定量的 Y ，平衡正向移動， X 的轉(zhuǎn)化率增大，但 Y 的轉(zhuǎn)化率減小， C 錯誤。使用適當(dāng)催化劑，可改變化學(xué)反應(yīng)速率，但平衡不移動，則X 的體積分?jǐn)?shù)不變， D 錯誤。6 (2018 天津高考 )室溫下，向圓底燒瓶中加入1 mol C 2H 5OH 和含 1 mol HBr 的氫溴酸，溶液中發(fā)生反應(yīng)： C2H 5OH HBrC2 H 5Br H 2O，充分反應(yīng)后達(dá)到平衡。已知常壓下， C2H 5Br 和 C 2H 5 OH 的沸點分別為38.4 和 78.5 。下列有關(guān)敘述錯誤的是()第3頁共9頁A加入NaOH，可增大乙醇的物質(zhì)的量B增大HBr濃度，有利于生成C 2H 5BrC若反應(yīng)物均增大至2

8、 mol，則兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變D若起始溫度提高至60 ，可縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時間解析： 選D加入NaOH，消耗HBr ，平衡左移，乙醇的物質(zhì)的量增大，A 項正確；增大 HBr 濃度， 平衡右移， 有利于生成C 2H 5Br ，B 項正確； 原反應(yīng)物按物質(zhì)的量之比1 1加入，又按物質(zhì)的量之比1 1 反應(yīng)，兩者的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1 1；若將反應(yīng)物均增大至2 mol，其平衡轉(zhuǎn)化率之比仍為1 1， C 項正確；溫度提高至60 ，化學(xué)反應(yīng)速率雖然加快，但溴乙烷的沸點較低，會揮發(fā)出大量的溴乙烷，導(dǎo)致逆反應(yīng)速率減小，故無法判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的時間，D 項錯誤。7向一體積為 2 L 的恒容密閉容器里充

9、入1 mol N 2 和 4 mol H 2，在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)： N2(g) 3H 2(g) 12NH 3(g)H 0，不改變其他條件，下列說法正確的是()A加入催化劑，反應(yīng)途徑將發(fā)生改變，B升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，H 也將隨之改變H 2S 分解率也增大C增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，將引起體系溫度降低D若體系恒容，注入一些H 2 后達(dá)新平衡，H 2 濃度將減小解析： 選B焓變是一個狀態(tài)函數(shù)，與反應(yīng)發(fā)生的途徑無關(guān)，A 錯誤；溫度升高，正、逆反應(yīng)速率均增大，因該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故平衡正向移動，H 2S 分解率增大，B正確；該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動，逆

10、反應(yīng)是放熱反應(yīng)，會使體系溫度升高，C 錯誤；向體系中注入H 2，平衡將向H 2 濃度降低的方向移動，但最終H 2的濃度比原來大，D 錯誤。10如圖所示，三個燒瓶中分別充滿NO 2 氣體并分別放置在盛有下列物質(zhì)的燒杯(燒杯內(nèi)有水 )中：在中加入CaO ，在中不加其他任何物質(zhì)，在中加入NH 4Cl 晶體，發(fā)現(xiàn)中紅棕色變深，中紅棕色變淺。已知反應(yīng)2NO 2(紅棕色 )N2O 4(無色 )下列敘述正確的是 ()A 2NO 2N2 O4 是放熱反應(yīng)BNH 4Cl 溶于水時放出熱量C燒瓶中平衡混合氣體的相對分子質(zhì)量增大D燒瓶中氣體的壓強(qiáng)增大解析：選A加 CaO 的燒杯 中溫度升高， 中紅棕色變深，說明平衡

11、逆向移動，平衡混合氣體的相對分子質(zhì)量減小； 中紅棕色變淺，說明平衡正向移動，氣體的壓強(qiáng)減小，加 NH 4Cl 晶體的燒杯 中溫度降低，由此可說明2NO 2N2O4 是放熱反應(yīng)， NH 4Cl 溶于水時吸收熱量。11 PCl 3 和 PCl 5 都是重要的化工原料。將PCl 3(g)和 Cl 2(g)充入體積不變的2L 密閉容器中，在一定條件下發(fā)生下述反應(yīng)，并于10min 時達(dá)到平衡： PCl 3(g) Cl 2(g)PCl 5(g)H 0。有關(guān)數(shù)據(jù)如下：PCl 3(g)Cl 2(g)PCl 5(g)初始濃度 /(mol L 12.01.00)平衡濃度 /(mol L 1c1c20.4)第5頁共

12、9頁下列判斷不正確的是 ()11A 10 min 內(nèi)， v(Cl 2) 0.04 mol L minB當(dāng)容器中 Cl 2 為 1.2 mol 時，反應(yīng)達(dá)到平衡C升高溫度，反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，則平衡時PCl 3 的轉(zhuǎn)化率升高D平衡后移走2.0 mol PCl3 和 1.0 mol Cl2，在相同條件下再達(dá)平衡時，c(PCl5 1)0.2 mol L解析：選 C由題意可知 c1 1.6， c2 0.6。A 項， v (Cl 2 1.0 0.6 molL 1)10 min1 1 1 1.2 mol；B 項，反應(yīng)達(dá)到平衡時 Cl的物質(zhì)的量為 0.6 mol L 2 L0.04 mol L min2C

13、項，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)， 所以升高溫度， 平衡常數(shù)減小， 平衡向逆反應(yīng)方向移動，PCl 3的轉(zhuǎn)化率降低； D 項，平衡后移走2.0 mol PCl 3 和 1.0 mol Cl2 相當(dāng)于壓強(qiáng)減小一半，平衡向逆反應(yīng)方向移動， c(PCl 51 。)”“或0。(3) 充入一定量 CO ， CO 濃度增大，逆反應(yīng)速率增大，之后逐漸減小；5 min 時 CO 2 濃度不變，正反應(yīng)速率不變，充入CO 后，平衡逆向移動，CO 2 濃度增大，正反應(yīng)速率逐漸增大。 1 1(2) (3)C b答案： (1)0.1 mol L min(4)Fe(或 FeO) 的質(zhì)量 (或物質(zhì)的量 )保持不變；或固體總質(zhì)量保持不變1

14、4肼 (N2 H 4)與 N 2O4 是火箭發(fā)射中最常用的燃料與助燃劑。(1)800 時，某密閉容器中存在如下反應(yīng)：2NO 2(g)2NO(g) O 2(g)H 0，若開始向容器中加入1 molL 1 的 NO 2，反應(yīng)過程中NO 的產(chǎn)率隨時間的變化如圖中曲線所示。第7頁共9頁反應(yīng)相對于反應(yīng)而言，改變的條件可能是_。請在圖中繪制出在其他條件與反應(yīng)相同，反應(yīng)在 820 時進(jìn)行， NO 的產(chǎn)率隨時間的變化曲線。(2) 已知 N2O4(g)2NO 2(g)H 57.20 kJ mol 1，開始時，將一定量的 NO 2、N2O 4充入一個容器為 2 L的恒容密閉容器中，濃度隨時間變化關(guān)系如下表所示：時

15、間 /min051015202530c(X)/(mol 10.2c0.60.61.0c1c1L )c(Y)/(mol 10.6c0.40.40.4c2c2L ) c(X) 代表 _(填化學(xué)式 )的濃度。前 10 min 內(nèi)用 NO 2 表示的反應(yīng)速率為_ ；20 min 時改變的條件是_ ；重新達(dá)到平衡時，NO 2 的百分含量 _( 填字母 )。a增大b減小c不變d無法判斷解析： (1) 由于 達(dá)到平衡時產(chǎn)率與 相同但所用時間減少，故改變的條件是使用催化劑； 溫度升高，反應(yīng)速率加快且有利于平衡正向移動，因此達(dá)到平衡所用時間比 少但比 多， NO 的產(chǎn)率高于0.6。 (2) 由表中數(shù)據(jù)知， X

16、代表的物質(zhì)濃度增加值是Y 代表的物質(zhì)濃度減小值的二倍，故X 代表 NO 2， Y 代表 N2O 4； 0 10 min 內(nèi)， NO 2 濃度增加了 1 1 1；20 min 時， NO 2 濃度增大而 N2O 4濃度不變，0.4 mol L ，故 v(NO 2 ) 0.04 mol L min故改變的條件是向容器中加入0.8 mol NO 2；由于溫度保持不變，故K 是定值，將平衡常數(shù)表達(dá)式變換為K c NO 2，由于 c(NO 2)肯定增大，故K減小，故 c NO 2減小，所c NO 2c N 2O4c NO 2c N2O4以混合物中NO 2 百分含量減小。答案： (1)使用催化劑第8頁共9

17、頁1 1向容器中加入 0.8 mol NO 2(其他合理答案也可 ) b(2) NO 2 0.04 mol Lmin15氨是一種重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。(1) 在一定溫度下， 在固定體積的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：N2(g) 3H 2(g)2NH 3 (g)。該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是_。A 3v 正 (H 2) 2v 逆 (NH 3)B單位時間生成m mol N2 的同時生成3m mol H 2C容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不再隨時間而變化D混合氣體的密度不再隨時間變化(2) 工業(yè)上可用天然氣為原料來制取合成氨的原料氣氫氣。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)模擬工業(yè)制取氫氣的原理，在一定溫度下，體積

18、為2L 的恒容密閉容器中測得如下表所示數(shù)據(jù)。請回答下列問題：時間 /minCH 4/molH 2O/molCO/molH 2/mol00.401.00005a0.80c0.6070.20b0.20d100.210.810.190.64分析表中數(shù)據(jù)，判斷5 min 時反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)？_( 填“是”或“否”)，前 5 min 反應(yīng)的平均反應(yīng)速率 v(CH 4 ) _ 。反應(yīng)在7 10 min 內(nèi)， CO 的物質(zhì)的量減少的原因可能是_。A減少 CH 4 的物質(zhì)的量B降低溫度C升高溫度D充入 H 2(3)氨的催化氧化： 4NH 3 5O2(g)4NO(g) 6H 2O(g) 是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng)。 在 1 L 密閉容器中充入4 mol NH 3 (g)和 5 mol O 2 (g)，保持其他條件不變，測得c(NO) 與溫度的關(guān)系如圖所示。該反應(yīng)的H _(填“”“”或“”)0； T0 下， NH 3 的轉(zhuǎn)化率為_。解析： (1)3 v 逆