高中一轮复习化学跟踪检测（二十四）化学平衡的移动

跟踪检测（二十四）化学平衡的移动1．下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是()A．收集氯气用排饱和食盐水的方法B．加压条件下有利于SO2和O2反应生成SO3C．将NO2球浸泡在热水中颜色加深D．加催化剂，使N2和H2在一定的条件下转化为NH3解析：选DA项，Cl2和水反应生成HCl和HClO，饱和食盐水中Cl－浓度大，能减小Cl2的溶解度，能用化学平衡移动原理解释，不符合；B项，SO2和O2反应生成SO3是气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向进行，能用化学平衡移动原理解释，不符合；C项，已知2NO2N2O4正反应方向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，混合气体颜色加深，可用化学平衡移动原理解释，不符合；D项，催化剂改变反应速率，不改变化学平衡，加催化剂，使N2和H2在一定的条件下转化为NH3，不能用化学平衡移动原理解释，符合。2．将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是()A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅C．慢慢压缩气体体积，使体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅解析：选CA项，颜色加深平衡向左移动，所以正反应为放热反应，错误；B项，首先假设压缩气体平衡不移动，加压颜色加深，但平衡向右移动，使混合气体颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，错误；C项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，压强为原来的两倍，但平衡向右移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，正确；D项，体积不变，反应物及生成物浓度不变，所以正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，错误。3．在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：NO(g)＋CO(g)eq\f(1,2)N2(g)＋CO2(g)ΔH＝－373.2kJ·mol－1，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是()A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强C．升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强解析：选B提高反应速率的一般做法有：①升高温度，②增大反应物浓度，③对有气体参加的反应增大压强，④加入催化剂。要提高NO的转化率，即让平衡向正反应方向移动，可采用的做法有：①降低温度，②增大压强，③增大CO的浓度等。综合以上的分析，B正确。4．在一恒定容积的容器中充入4molA和2molB发生反应：2A(g)＋B(g)xC(g)。达到平衡后，C的体积分数为w%。若维持容积和温度不变，按1.2molA、0.6molB和2.8molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为w%，则x的值为()A．只能为2 B．只能为3C．可能为2，也可能为3 D．无法确定解析：选C根据等效平衡原理，若x＝2，则反应为前后气体体积变化的反应，将第二种情况换算为化学方程式同一边的物质则起始投料与第一种情况相同，符合题意；若为反应前后气体体积不变的反应，即x＝3时，只要加入量n(A)∶n(B)＝2∶1即可，符合题意。5．已知颜色深浅(I)与有色物质浓度(c)和观察浓度(L)的乘积成正比：I＝kcL(式中k为常数)。如图所示，下列说法正确的是()A．从甲中的视线1观察到颜色变浅B．从乙中的视线1观察到颜色变深C．从乙中的视线2观察到颜色不会变化D．探究压强对化学平衡的影响时，应从视线2观察解析：选C缩小体积、浓度增大，从甲中的视线1观察到颜色变深，故A错误；增大体积、浓度变小，从乙中的视线1观察到颜色变浅，故B错误；从乙中的视线2观察到颜色不会变化，因为有色物质浓度(c)和观察深度(L)的乘积保持不变，故C正确；探究压强对化学平衡的影响时，应从视线1观察，因c变化，但L不变，故D错误。6．下列可逆反应达到平衡后，增大压强同时升高温度，平衡一定向右移动的是()A．2AB(g)A2(g)＋B2(g)ΔH>0B．A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)ΔH<0C．A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)ΔH>0D．2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)ΔH<0解析：选AA项加压平衡不移动，升温平衡向右移动，正确；B项加压平衡向右移动，升温平衡向左移动，错误；C项加压平衡向左移动，升温平衡向右移动，错误；D项加压平衡不移动，升温平衡向左移动，错误。7．t℃时，在容积不变的密闭容器中发生反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，各组分在不同时刻的浓度如表所示，下列说法正确的是()物质XYZ初始浓度/(mol·L－1)0.10.202min时浓度/(mol·L－1)0.08ab平衡浓度/(mol·L－1)0.050.050.1A.平衡时，X的转化率为20%B．t℃时，该反应的平衡常数为40C．平衡后，增大体系压强，v正增大，v逆减小，平衡向正反应方向移动D．前2min内，用Y的变化量表示的平均反应速率v(Y)＝0.03mol·L－1·min－1解析：选D平衡时，X的转化率＝eq\f(0.1mol·L－1－0.05mol·L－1,0.1mol·L－1)×100%＝50%，A项错误；t℃时该反应的平衡常数K＝eq\f(0.12,0.05×0.053)＝1600，B项错误；该反应是气体分子数减小的反应，平衡后，增大体系压强，v正增大，v逆增大，平衡向正反应方向移动，C项错误；前2min内，用Y的变化量表示的平均反应速率v(Y)＝3v(X)＝3×eq\f(0.02mol·L－1,2min)＝0.03mol·L－1·min－1，D项正确。8．(2018·绵阳诊断)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l)ΔH<0。一定温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中1molSO2和nmolCO发生反应，5min后达到平衡，生成2amolCO2。下列说法正确的是()A．反应前2min的平均速率v(SO2)＝0.1amol·L－1·min－1B．当混合气体的物质的量不再改变时，反应达到平衡状态C．平衡后保持其他条件不变，从容器中分离出部分硫，平衡向正反应方向移动D．平衡后保持其他条件不变，升高温度和加入催化剂，SO2的转化率均增大解析：选B反应前5minv(CO2)＝eq\f(2amol,2L×5min)＝0.2amol·L－1·min－1，所以v(SO2)＝eq\f(1,2)v(CO2)＝0.1amol·L－1·min－1，故前2min的平均速率大于0.1amol·L－1·min－1，A不正确；该反应是反应前后气体的物质的量减小的可逆反应，因此当混合气体的物质的量不再改变时，可以说明反应达到平衡状态，B正确；S是液体，改变纯液体的质量，平衡不移动，C不正确；该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，催化剂不能改变平衡状态，转化率不变，D不正确。9．某恒温密闭容器中，加入1molA(g)发生反应A(g)B(？)＋C(g)ΔH＝＋QkJ·mol－1(Q>0)并达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡，C的浓度比原平衡的浓度大。以下分析正确的是()A．产物B的状态只能为固态或液态B．平衡时，单位时间内n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡不可能向逆反应方向移动D．若开始时向容器中加入1molB和1molC，达到平衡时放出热量QkJ解析：选B选项A，根据勒夏特列原理，若B为气态，缩小体积，压强增大，平衡会逆向移动，但最终C的浓度还是会增大，所以B有可能是气态，错误；选项B，根据化学平衡的定义，平衡时，单位时间内n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1，正确；选项C，若B为气态，保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡逆向移动，错误；选项D，该反应是可逆反应，反应物不可能完全生成产物，所以放出的热量小于QkJ，错误。10．(2018·衡水模拟)某温度下，反应2A(g)B(g)ΔH>0在密闭容器中达到平衡，平衡后eq\f(cA,cB)＝a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时eq\f(cA,cB)＝b，下列叙述正确的是()A．在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了B气体，则a<bB．在该温度恒压条件下再充入少量B气体，则a＝bC．若其他条件不变，升高温度，则a<bD．若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则a>b解析：选BA项，充入B后平衡时压强变大，正向程度变大，eq\f(cA,cB)变小，即a>b；B项，充入B，新平衡状态与原平衡等效，eq\f(cA,cB)不变，即a＝b；C项，升温，平衡右移，eq\f(cA,cB)变小，即a>b；D项，相当于减压，平衡左移，eq\f(cA,cB)变大，即a<b。11．已知反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＝QkJ·mol－1，在三个不同容积的容器中分别充入1molCO与2molH2，恒温恒容，测得平衡时CO的转化率如下表。下列说法正确的是()温度(℃)容器体积CO转化率平衡压强(p)①200V150%p1②200V270%p2③350V350%p3A.反应速率：③>①>②B．平衡时体系压强：p1∶p2＝5∶4C．若容器体积V1>V3，则Q<0D．若实验②中CO和H2用量均加倍，则CO转化率<70%解析：选C①和②体积不知，压强不知，无法比较两者的反应速率，A错误；体积不知，所以压强之比不一定是5∶4，B错误；③和①CO的转化率相同，若容器体积V1>V3，③到①平衡逆向移动，CO转化率减小，所以降低温度使CO的转化率增加，所以正反应为放热反应，所以Q<0，C正确；若实验②中CO和H2用量均加倍，相当于增大压强，平衡正向移动，则CO转化率大于70%，D错误。12．将4.0molPCl3和2.0molCl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)。达到平衡时，PCl5为0.80mol，如果此时移走2.0molPCl3和1.0molCl2，在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是()A．0.8mol B．0.4molC．小于0.4mol D．大于0.4mol，小于0.8mol解析：选C13．在压强为0.1MPa、温度为300℃条件下，amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0。(1)平衡后将容器的容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是________(填字母)。A．c(H2)减小B．正反应速率加快，逆反应速率减慢C．反应物转化率增大D．重新平衡eq\f(cH2,cCH3OH)减小(2)若容器容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是________(填字母)。A．升高温度B．将CH3OH从体系中分离C．充入He，使体系总压强增大答案：(1)CD(2)B14．已知可逆反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)ΔH>0，请回答下列问题：(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为c(M)＝1mol·L－1，c(N)＝2.4mol·L－1；达到平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为________。(2)若反应温度升高，M的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c(M)＝4mol·L－1，c(N)＝amol·L－1；达到平衡后，c(P)＝2mol·L－1，a＝________。(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为c(M)＝c(N)＝bmol·L－1，达到平衡后，M的转化率为________。解析：(1)从方程式分析：N的浓度变化与M的浓度变化一致，M的浓度变化为1mol·L－1×60%＝0.6mol·L－1。故N的转化率＝eq\f(0.6mol·L－1,2.4mol·L－1)×100%＝25%。(2)正反应为吸热反应，升高温度，平衡向右移动，M的转化率增大。(3)温度不变，故平衡常数不变，由(1)中条件可求平衡常数K＝eq\f(0.6×0.6,0.4×1.8)＝eq\f(1,2)，由(3)中条件得：eq\f(2×2,2×a－2)＝eq\f(1,2)，解得a＝6。(4)由题意，设M的转化率为α，结合(3)得：eq\f(αb2,b21－α2)＝eq\f(1,2)，解得：α≈41%。答案：(1)25%(2)增大(3)6(4)41%15．在一定温度下，向一容积为5L的恒容密闭容器中充入0.4molSO2和0.2molO2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196kJ·mol－1。当反应达到平衡时，容器内压强变为起始时的0.7倍。请回答下列问题：(1)判断该反应达到平衡状态的标志是______(填字母)。a．SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2b．容器内气体的压强不变c．容器内混合气体的密度保持不变d．SO3的物质的量不再变化e．SO2的生成速率和SO3的生成速率相等(2)SO2的转化率为____________，达到平衡时反应放出的热量为____________。(3)如图表示平衡时SO2的体积分数随压强和温度变化的曲线。则温度关系：T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。解析：(1)a项，SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2和计量数比相等，与反应是否平衡没有必然联系，不能作为判断平衡的标志；b项，因该平衡是一个恒容条件下的化学平衡，反应前后气体的物质的量发生变化，压强不变说明气体总量不变，反应达到了平衡状态；c项，反