高中化學(xué) 2-3-2化學(xué)平衡的移動(dòng)課時(shí)達(dá)標(biāo)作業(yè) 新人教版選修4

【成才之路】-學(xué)年高中化學(xué)2-3-2化學(xué)平衡的移動(dòng)課時(shí)達(dá)標(biāo)作業(yè)新人教版選修4一、選擇題1．有一處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH<0，為了使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，應(yīng)選擇的條件是()①高溫②低溫③高壓④低壓⑤加催化劑⑥分離出ZA．①③⑤ B．②③⑤C．②③⑥ D．②④⑥解析：使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，應(yīng)增大壓強(qiáng)。因正向是放熱反應(yīng)，所以降溫平衡正向移動(dòng)。減小Z的濃度，平衡也正向移動(dòng)。符合題意的有②③⑥。答案：C2．在容積一定的密閉容器中，反應(yīng)2AB(g)＋C(g)達(dá)到平衡后，升高溫度，容器氣體的密度增大，則下列敘述正確的是()A．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，且A不是氣態(tài)B．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且A是氣態(tài)C．其他條件不變，加入少量C，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大D．改變壓強(qiáng)對(duì)該平衡的移動(dòng)無影響解析：升高溫度，容器內(nèi)氣體的密度增大，說明氣體的質(zhì)量增大，則A一定不是氣體，且平衡正向移動(dòng)，即正反應(yīng)方向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，A選項(xiàng)正確；加了少量的C，平衡逆向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)為氣體的體積增大的反應(yīng)，則改變壓強(qiáng)可以使平衡移動(dòng)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A3．對(duì)已達(dá)到化學(xué)平衡的下列反應(yīng)2X(g)＋Y(g)2Z(g)減小壓強(qiáng)時(shí)，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的影響是()A．逆反應(yīng)速率加大，正反應(yīng)速率減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)B．逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率加大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C．正、逆反應(yīng)速率都減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D．正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析：本題考查了影響化學(xué)平衡的因素。減小壓強(qiáng)，氣體體積增大，反應(yīng)物和生成物的濃度均降低，則正、逆反應(yīng)速率都減小。減小壓強(qiáng)，平衡向體積增大的方向移動(dòng)，即平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。答案：C4．已知反應(yīng)A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)ΔH<0，下列說法正確的是()A．升高溫度，正向反應(yīng)速率增加，逆向反應(yīng)速率減小B．升高溫度有利于反應(yīng)速率增加，從而縮短達(dá)到平衡的時(shí)間C．達(dá)到平衡后，升高溫度或增大壓強(qiáng)都有利于該反應(yīng)平衡正向移動(dòng)D．達(dá)到平衡后，降低溫度或減小壓強(qiáng)都有利于該反應(yīng)平衡正向移動(dòng)解析：升溫，正逆反應(yīng)速率均增加，A錯(cuò)；升溫，反應(yīng)速率增加，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，B對(duì)；升溫，平衡逆向移動(dòng)，C錯(cuò)；減小壓強(qiáng)，平衡向增大體積的方向移動(dòng)，即向逆向移動(dòng)，D錯(cuò)。答案：B5．(·南京三調(diào))一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級(jí)Cu2O并通入0.1molH2O(g)，發(fā)生反應(yīng)：2H2O(g)eq\o(,\s\up17(Cu2O),\s\do15(光照))2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋484kJ·mol－1，不同時(shí)間產(chǎn)生O2的物質(zhì)的量見下表：時(shí)間/min20406080n(O2)/mol0.00100.00160.00200.0020下列說法不正確的是()A．前20min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(H2O)＝5.0×10－5mol·L－1·min－1B．達(dá)到平衡時(shí)，至少需要從外界吸收能量0.968kJC．增大c(H2O)，可以提高水的分解率D．催化效果與Cu2O顆粒的大小有關(guān)解析：由題意知v(H2O)＝2v(O2)＝2×eq\f(\f(0.0010mol,2L),20min)＝5.0×10－5mol·L－1·min－1，A正確。熱化學(xué)方程式表示的含義是2molH2O(g)完全分解生成2molH2(g)和1molO2(g)，吸收484kJ的能量，所以生成O20.0020mol時(shí)，吸收的能量為0.0020mol×484kJ·mol－1＝0.968kJ，正確。C項(xiàng)，由于反應(yīng)物只有1種，增大c(H2O)相當(dāng)于壓強(qiáng)增大，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，所以水的分解率降低，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，若Cu2O顆粒小，則接觸面積大，反應(yīng)速率快，催化效果好，正確。答案：C6．一定條件下，下列反應(yīng)中水蒸氣含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢符合下圖的是()A．CO2(g)＋2NH3(g)===CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH<0B．CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)ΔH>0C．CH3CH2OH(g)===CH2＝CH2(g)＋H2O(g)ΔH>0D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)===2C6H5CH=CH2(g)＋2H2O(g)ΔH<0解析：觀察圖像可知，達(dá)到平衡用的時(shí)間短的反應(yīng)速率快，T2>T1、p1>p2。升高溫度水蒸氣的百分含量降低，說明平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)放熱，ΔH<0；增大壓強(qiáng)水蒸氣的百分含量增大，說明平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)氣體分子數(shù)減少，綜合分析A選項(xiàng)中反應(yīng)符合要求。答案：A7．(·濟(jì)南質(zhì)檢)3molA和2.5molB混合放入容積為2L的密閉容器內(nèi)反應(yīng)，使它們發(fā)生反應(yīng)2A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，經(jīng)過5min后達(dá)到平衡，生成0.5molD，下列說法正確的是()A．B的平均反應(yīng)速率為0.3mol·L－1·min－1B．C的平衡濃度為2mol·L－1C．平衡后，增大壓強(qiáng)，平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)D．若反應(yīng)容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡解析：由可逆反應(yīng)2A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)可知，5min后生成0.5molD，則消耗1molA、1.5molB，故v(B)＝1.5mol÷2L÷5min＝0.15mol·L－1·min－1；C的平衡濃度為0.5mol·L－1；因該可逆反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)；若反應(yīng)容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化，即各氣體的質(zhì)量不再發(fā)生改變，反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。答案：D8．(·湖北八校聯(lián)考)如圖表示外界條件(溫度、壓強(qiáng))的變化對(duì)下列反應(yīng)的影響L(s)＋G(g)===2R(g)(正反應(yīng)吸熱)。在圖中，縱軸是指()A．平衡時(shí)混合氣體中R的百分含量B．平衡時(shí)混合氣體中G的百分含量C．G的轉(zhuǎn)化率D．L的轉(zhuǎn)化率解析：解答有關(guān)化學(xué)平衡的圖像題的思路一般是：(1)先分析題目給出的可逆反應(yīng)的特點(diǎn)(是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，是氣體體積增大的反應(yīng)還是氣體體積縮小的反應(yīng))；(2)再分析圖像中的關(guān)系及曲線表示的意義(橫軸是什么物理量，縱軸是什么物理量，曲線的變化趨勢如何，有無斷點(diǎn)，起點(diǎn)、終點(diǎn)的值是遞增還是遞減等)；(3)最后結(jié)合平衡移動(dòng)原理作出結(jié)論，然后與選項(xiàng)對(duì)照即能迅速而準(zhǔn)確地得出答案來。本題所給反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，溫度升高時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，R的百分含量應(yīng)升高，G的百分含量應(yīng)降低；壓強(qiáng)增大時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，G的百分含量應(yīng)升高，R的百分含量應(yīng)降低，所以圖中曲線應(yīng)與選項(xiàng)B相對(duì)應(yīng)，即y軸指的是平衡時(shí)氣體G的百分含量。而G(或L)的轉(zhuǎn)化率都應(yīng)隨溫度的升高而增大，顯然與曲線表示的不相符。答案：B9．(·蘭州模擬)如圖曲線表示其他條件一定時(shí)，反應(yīng)2W(g)＋Q(g)===2G(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))中W的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)有a、b、c、d四點(diǎn)，其中表示未達(dá)到平衡狀態(tài)，且v(正)>v(逆)的是()A．a(chǎn)點(diǎn)B．b點(diǎn)C．c點(diǎn)D．d點(diǎn)解析：縱軸表示W(wǎng)的轉(zhuǎn)化率，橫軸表示溫度，曲線上的任一點(diǎn)都表示在此溫度下達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)的W的轉(zhuǎn)化率，從c點(diǎn)作縱軸的平行線與曲線交于一點(diǎn)，這表示若想達(dá)到c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度的平衡狀態(tài)，需要轉(zhuǎn)化更多的W，則c點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài)，且反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，即v(正)>v(逆)。答案：C10．(·四川調(diào)研)如圖表示反應(yīng)M(g)＋P(g)===nQ(g)的平衡體系中Q的濃度c(Q)與溫度T的關(guān)系(曲線上的任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。下列有關(guān)該反應(yīng)的描述錯(cuò)誤的是()A．該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．A點(diǎn)與C點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)速率大小關(guān)系為v(A)<v(C)C．D點(diǎn)時(shí)，v正<v逆D．B點(diǎn)時(shí)，改變體積始終有v正＝v逆，則n＝2解析：溫度升高，Q的濃度減小，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；A點(diǎn)與C點(diǎn)相比，C點(diǎn)時(shí)溫度高，則化學(xué)反應(yīng)速率大小關(guān)系為v(A)<v(C)；D點(diǎn)時(shí)未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行，v正>v逆，C錯(cuò)誤；B點(diǎn)時(shí)，改變體積始終有v正＝v逆，說明平衡不移動(dòng)，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，則n＝2。答案：C11．(·安徽六校聯(lián)考)某溫度下，反應(yīng)2A(g)===B(g)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))在密閉容器中達(dá)到平衡，平衡后c(A)/c(B)＝a，若改變某一條件，足夠時(shí)間后反應(yīng)再次達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)c(A)/c(B)＝b，下列敘述正確的是()A．在該溫度下，保持容積固定不變，向容器內(nèi)補(bǔ)充了B氣體，則a<bB．若a＝b，則B容器中一定使用了催化劑C．若其他條件不變，升高溫度，則有a<bD．若保持溫度、壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體，則有a>b解析：A項(xiàng)中增加B氣體，相當(dāng)于壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，所以b<a，A錯(cuò)誤。升高溫度，平衡正向移動(dòng)，則b<a，C錯(cuò)誤。若保持溫度、壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體，則體積增大，平衡向氣體分子數(shù)增多的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，則a<b，D錯(cuò)誤。答案：B二、非選擇題12．現(xiàn)有反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)，達(dá)平衡后，當(dāng)升高溫度時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率變大；當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也減小，則：(1)該反應(yīng)的逆反應(yīng)為______熱反應(yīng)，且m＋n____p(填“>”、“<”或“＝”)。(2)減壓時(shí)，A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)______。(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)(3)若加入B(體積不變)，則A的轉(zhuǎn)化率______，B的轉(zhuǎn)化率______。(4)若升高溫度，則平衡時(shí)B、C的濃度之比eq\f(cB,cC)將________。(5)若加入催化劑，平衡時(shí)氣體混合物的總物質(zhì)的量__________。(6)若B是有色物質(zhì)，A、C均無色，則加入C(體積不變)時(shí)混合物顏色________，而維持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入氖氣時(shí)，混合物顏色______(填“變深”、“變淺”或“不變”)。解析：升高溫度，B的轉(zhuǎn)化率變大，說明此反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；減小壓強(qiáng)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，說明減壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即m＋n>p。答案：(1)放>(2)增大(3)增大減小(4)變小(5)不變(6)變深變淺13.反應(yīng)mA(g)＋nB(g)===pC(g)在一定溫度和不同壓強(qiáng)下達(dá)到平衡時(shí)，分別得到A的物質(zhì)的量濃度如下表所示：壓強(qiáng)/Pa2×1055×1051×106c(A)/(mol·L－1)0.080.200.44分析表中數(shù)據(jù)，回答：(1)當(dāng)壓強(qiáng)從2×105Pa增加到5×105Pa時(shí)，平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動(dòng)，理由是_____________________。(2)當(dāng)壓強(qiáng)從5×105Pa增加到1×106Pa時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡________移動(dòng)，判斷的依據(jù)是________，可能的原因是__________________________________________。解析：(1)eq\f(p2,p1)＝eq\f(5×105,2×105)＝2.5，eq\f(cA2,cA1)＝2.5。說明濃度的變化只與體積變化有關(guān)，化學(xué)反應(yīng)對(duì)它無影響，即化學(xué)平衡不移動(dòng)。(2)由eq\f(p3,p2)＝eq\f(1×106,5×105)＝2，eq\f(cA3,cA2)＝eq\f(0.44,0.20)＝2.2，說明P改變，化學(xué)平衡向生成A的方向移動(dòng)，由(1)知n＋m＝p，故升壓時(shí)，必然是B轉(zhuǎn)化為液態(tài)或固態(tài)，變成逆反應(yīng)方向?yàn)闅怏w分子數(shù)減少的方向。答案：(1)不當(dāng)壓強(qiáng)增大2.5倍時(shí)，c(A)增大2.5倍，說明平衡沒有移動(dòng)，即m＋n＝p(2)向左當(dāng)壓強(qiáng)增大2倍時(shí)，c(A)卻增加了2.2倍，說明平衡向生成A的方向移動(dòng)，增大壓強(qiáng)時(shí)，B轉(zhuǎn)化為液態(tài)或固態(tài)14．如圖，甲、乙、丙分別表示在不同條件下可逆反應(yīng)A(g)＋B(g)xC(g)的生成物C在反應(yīng)混合物中的百分含量w(C)和反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系。(1)若甲圖中兩條曲線分別表示有催化劑和無催化劑的情況，則________曲線表示無催化劑時(shí)的情況，原因是________________。(2)若乙圖表示反應(yīng)達(dá)到平衡后分別在恒溫恒壓條件下和恒溫恒容條件下充入氦氣后的情況，則________曲線表示恒溫恒容的情況，原因是__________________________________________。(3)根據(jù)丙圖可以判斷該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是______熱反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)x的值________。(4)丁圖表示在某固定容積的密閉容器中上述可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后某物理量隨著溫度(T)的變化情況，根據(jù)你的理解，丁圖的縱坐標(biāo)可以是________，原因?yàn)開___________________________。解析：(1)催化劑能加快反應(yīng)速率，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，所以a曲線表示有催化劑，b曲線表示無催化劑；(2)恒溫恒容條件下，向平衡體系中充入氦氣，平衡不移動(dòng)。恒溫恒壓條件下充入氦氣，相當(dāng)于對(duì)原平衡減壓，則平衡向體積增大的方向移動(dòng)；(3)由丙可知，恒壓下升溫，平衡向正向移動(dòng)，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。恒溫下加壓，平衡逆向移動(dòng)，所以正反應(yīng)為體積增大的反應(yīng)，x>2。(4)升溫，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C的濃度增大，w(C)增大等。答案：(1)bb達(dá)到平衡所用時(shí)間長，說明b的反應(yīng)速率小于a(2)aa中充入氦氣，w(C)不變，平衡不移動(dòng)(3)吸大于2(4)w(C)或C的濃度或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率溫度升高，平衡向吸熱即正反應(yīng)方向移動(dòng)15．一定條件下，可逆反應(yīng)A2(g)＋B2(g)2C(g)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的平衡濃度為c(A2)＝0.5mol/L；c(B2)＝0.1mol/L；c(C)＝1.6mol/L。若用a、b、c分別表示A2、B2、C的初始濃度(mol/L)，則：(1)a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是______________；(2)a的取值范圍是___________________。解析：(1)設(shè)轉(zhuǎn)化過程中，A2(g)轉(zhuǎn)化濃度為xmol/L，則B2(g)轉(zhuǎn)化濃度也為xmol/L。平衡濃度：a－x＝0.5，b－x＝0.1，則有：a＝b＋0.4。(2)考慮兩種極端情況：①A2、B2為起始物質(zhì)；②A2、C為起始物質(zhì)。A2(g)＋B2(g)2C(g)物質(zhì)的平衡濃度(mol/L)0.50.11.6①A2、B2為起始物質(zhì)0.5＋0.80.1＋0.80②A2、C為起始物質(zhì)0.5－0.101.6＋0.2故a的取值范圍為0.4≤a≤1.3。答案：(1)a＝b＋0.4(2)0.4≤a≤1.316．(·北京海淀)可逆反應(yīng)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)達(dá)到平衡時(shí)，測得氣體的總質(zhì)量為mg，混合氣體的物質(zhì)的量為nmol。當(dāng)改變某一條件使平衡向左移動(dòng)達(dá)到新的平衡時(shí)，混合氣體物質(zhì)的量的變化值Δn＝x，且m>12x，n>x。請(qǐng)回答下列問題：(1)達(dá)到新的平衡時(shí)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為________；(2)達(dá)到新的平衡時(shí)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量的變化值ΔM＝________；(3)若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量呈下列變化趨勢，請(qǐng)確定m和n的關(guān)系。①若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大，則有________；②若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，則有________；③若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，則有________。解析：(1)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)原平衡/molabcn－a－b－c新平衡/mola＋xb＋xc－xn－a－b－c－x因生成Cxmol，則氣體質(zhì)量減少12xg，故混合氣體在新平衡時(shí)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M＝eq\f(m－12x,n－x)。(2)ΔM＝M(新)－M(原)＝eq\f(m－12x,n－x)－eq\f(m,n)＝eq\f(xm－12n,nn－x)。(3)①當(dāng)ΔM>0時(shí)，m>12n；②當(dāng)ΔM＝0時(shí)，m＝12n；③當(dāng)ΔM<0時(shí)，m<12n。答案：(1)M＝eq\f(m－12x,n－x)(2)eq\f(xm－12n,nn－x)(3)①m>12n②m＝12n③m<12n平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用1．化學(xué)平衡