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文档简介

第05讲影响化学平衡状态的因素

模块导航学习目标

模块一思维导图串知识i.通过实验探究,理解浓度、压强、温度对化学平衡状态的

模块二基础知识全梳理影响,进一步构建“化学变化是有条件的“学科理念。

模块三重点难点必掌握2.理解勒夏特列原理,能依据原理分析平衡移动的方向。

模块四核心考点精准练

模块五小试牛刀过关测

模块一思维导图串知识

3模块二基础知识全梳理-----------------------------

一、化学平衡移动

1.概念

在一定条件当可逆反应达到平衡状态后,如果浓度、压强、温度等反应条件改变,原来的平衡状态被破坏,

平衡体系的物质组成也会随着改变,直至达到新的壬衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的

过程叫做化学平衡的移动。

2.化学平衡移动的特征

新平衡与原平衡相比,平衡混合物中各组分的浓度、百分含量发生改变。

3.化学平衡移动的过程

4.化学平衡移动与化学反应速率的关系

①vE>v逆:平衡向正反应方向移动。

②"正=丫逆:反应达到平衡状态,平衡不发生移动。

③v正<n逆:平衡向逆反应方向移动。

二、影响化学平衡的因素

jjnn.

L11J

浓度对化学平衡的影响

3+

实验原理Fe+3SCN--Fe(SCN)3

y

5mL().05mol,L^FeCk溶液

5mL0.15mol・LTKSCN:容液

实验操作

L!i

Fe粉/*Imol-L-

KSCN溶液

现象与结论b溶液颜色变浅,平衡向逆反应方向移动C溶液颜色变深,平衡向正反应方向移动

i.浓度对化学平衡的影响

(1)规律

当其他条件不变时:增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动:减小反应物浓度或增大

生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。

(2)解释

①增大反应物浓度或减小生成物浓度,0减小,则Q〈K,平衡向正反应方向移动。

②减小反应物浓度或增大生成物浓度,0增大,则0>K,平衡向逆反应方向移动。

jjnn.

压强对化学平衡的影响

2NO一N2O4

实验原理2

(红棕色)(无色)

/7处

实验步骤20mLNO2,N2O4NO2、N2。川处

活塞n处-i处,压强增大活塞I处-II处,压强减小

实验现象混合气体的颜色先变深又逐渐变浅混合气体的颜色先变浅又逐渐变深

活塞往里推,体积减小,压强增大,c(NO2)增大,颜色变深,但颜色又变浅,说明C(NC)2)

减小,平衡向正反应方向移动。

实验结论

活塞往外拉,体积增大,压强减小,c(N02)减小,颜色变浅,但气体颜色又变深,说明C(NO2)

增大,平衡向逆反应方向移动

2.压强对化学平衡的影响

(1)规律

对于有气体参加的可逆反应,在其他条件不变时:

增大压强向气体分子总数减小的方向移动

反应前后气体体积改变

减小压强向气体分子总数增大的方向移动

反应前后气体体积不变改变压强平衡丕移动

(2)解释

化学方程式中气态物质系数的变化压强变化0值变化0与K的关系平衡移动方向

增大增大Q>K逆向移动

增大

减小减小Q<K正向移动

增大减小Q<K正向移动

减小

减小增大Q>K逆向移动

增大

不变不变Q=K不移动

减小

压强的影响实质是浓度的影响,所以只有当这些“改变”造成浓度改变时,平衡才有可能移动。如“惰性气体

对化学平衡的影响:

充入惰性气体

恒温原平衡体系------->体系总压强增大一>体系中各组分的浓度不变■一>平衡不移动

恒容

充入惰性气体

原平衡体系一一>容器容积增大,各反应气体的分压减小一>反应气体的浓度同倍数减小

恒温

1气体体积不变反应>平衡不移动

恒压

(等效于减压)—1气体体积可变”平衡向气体体积增大的方向移动

.non.

m宴■舞龛

压强对化学平衡的影响

2NO-——N2O4AH--56.9kJmol1

实验原理2

(红棕色)(无色)

实验步骤

->水水

皿NO2与NQ4的混合气体

实验现象热水中混合气体颜色加深;冰水中混合气体颜色变浅

混合气体受热颜色加深,说明NO?浓度增大,即平衡向逆反应方向移动:混合气体被

实验结论

冷却时颜色变浅,说明NO?浓度减小,即平衡向正反应方向移动

3.温度对化学平衡的影响

(1)规律

当其他条件不变时:升高温度,平衡向吸热反应方向移动:降低温度,平衡向放热反应方向移动。

(2)解释

用v—/图像分析反应:wA(g)+/?B(g)-Z?C(g)A/7<0o

k-

/M逆%

10r।7C。t

G时刻,升高温度,"正、V,如均增大,但吸热反应方向九时刻,降低温度,M正、M迸均减小,但吸热反应方向

的M逆增大幅度大,则五>人,平衡逆向移动的M逆减小幅度大。则vQ时,平衡正向移动

4.催化剂对化学平衡的影响

(1)规律

当其他条件不变时:催化剂丕能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应

达到化学平衡所需的时间。

(2)解释

用v-t图像分析

立时亥I,加入催化剂,"正、M逆同等倍数增大,则七三M逆,平衡不移动。

平衡移动过程中的量变分析

向一密闭容器中通入1molN2、3molH2,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3®AH<0,一段时间后达到

平衡,当其他条件不变时,改变下列条件后,请填写下列内容:

①若增大N2的浓度,平衡移动的方向是向右移动;达新平衡前,氮气浓度的变化趋势是减小,但新平衡时

的浓度大王原平衡时的浓度。

②若升高温度,平衡移动的方向是向左移动;达新平衡前,体系温度的变化趋势是降低,但新平衡时的温

度高王原平衡时的温度。

③若增大压强,平衡移动的方向是向右移动;达新平衡前,压强的变化趋势是减小,但新平衡时的压强大

王原平衡时的压强。

模块三重点难点必掌握-----------------------------

勒夏特列原理

(1)定义

如果改变影响平衡的条件之一(如温度、浓度、压强等),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。

简单记忆:改变一>减弱这种改变。

(2)适用范围

①仅适用于已达到平衡的任何动态平衡体系(如在第三章将学到的溶解平衡、电离平衡等),韭平衡状态(丕

可逆过程或未达到平衡的可逆过程)不能用此来分析。

②只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方囱。若同时改变影响平衡移动的几个条件,则不

能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向,只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时,才

能根据勒夏特列原理进行判断。

③平衡移动的结果只能是“减弱”外界条件的改变,而不是完全“消除”外界条件的影响,更不是“扭转”外界条

件的影响。可概括为“外变大于内变”。

--化学平衡移动的图像分析

(一)速率一时间图像

1.含“断点”的速率一时间图像

V

图像W;

出一外逆

01ht0。t10170*11

升高降低升高降低

tl时刻温度

正反应为放热反应正反应为吸热反应

所改变

增大减小增大减小

的条件压强

正反应为气体力K积增大的反应正反应为气体4;积减小的反应

2.“渐变,,类速率—时间图像

图像分析结论

h时突然增大,M迎逐渐增大;嘘>/逆,平衡向九时其他条件不变,增大反应物的

修逆.正反应方向移动浓度

0

V

h时M正突然减小,M逆逐渐减小;"逆>"正,平衡向时其他条件不变,减小反应物的

吐逆

々逆丸;逆反应方向移动浓度

01*

介时M丽突然增大,M正逐渐增大;v,>v,j,平衡向/I时其他条件不变,增大生成物的

说i2E

逆反应方向移动浓度

0

V

九时时突然减小,M正逐渐减小;嘘〉/逆,平衡向t\时其他条件不变,减小生成物的

人逆力由

一“逆f正反应方向移动浓度

C1t

3.全程速率一时间图像

如:Zn与足量盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。

原因:①AB段(v增大),反应放热,溶液温度逐渐升高,v增大;②BC段(v减小),溶液中c(H+)逐渐减小,

v减小。

(二)反应进程折线图

此类图像一般纵坐标表示物质的量、浓度、百分含量、转化率,横坐标表示反应时间。解题的关键是找转

折点。

①转折点之前,用外因对速率的影响分析问题,用“先拐先平,数值大”的规律判断不同曲线表示温度或压强

的大小;②转折点之后是平衡状态或平衡移动,解题时要抓住量的变化,找出平衡移动的方向,利用化学

平衡移动原理推理分析。

反应:aA(g)+Z?B(g)cC(g)+(/D(g)

转化率一时间含量一时间含量一时间一

类型转化率一时间一压强

一温度一温度压强

A的转化率1A的转化率AA的转化率

]A的转化率4c的百分含量]C的百分含量

I1.01X107Pa

200七1.01xIOhPak500r1.01XIO7Pa

7

/500T:11.01x10Pa

/200T.//1.01xl06Pa

图像L//1.01xIO6Pa//1.01xlO7Pa

CT-------

°U.UHI时间

时间时间时间时间

夕一定时,T一定时,T一定时,T一定时,P一定时,T一定时,

说明

<0q-\-b>c-\-dq+bVc+da+b=c+dAH>0q-\-b>c-\-d

解题

“先拐先平”速率大,压强大或温度高,再根据勒夏特列原理判断图像变化从而得出结论

策略

(三)恒压(或恒温)线

此类图像的纵坐标为某物质的平衡浓度或转化率,横坐标为温度或压强,解答此类问题,要关注曲线的变

化趋势,有多个变量时,注意控制变量,即“定一议二”。

反应:aA(g)+Z?B(g)cC(g)+</D(g)NH

A的转化率C的百分含量

3(M)t1.01xl07Pa

J/200tJ/1.01xl06Pa

图像_x/yi.01x105Pa

O压强0温度

结论a+b>c+d,A^>0q+b>c+d,AH>0

(四)其他图像

aA(g)+6B(g)=^cC(g)+6®(g)AH

类型图像说明

C的百分含量tx点时,C的百分含量的增加量为状态I大于状态II;

环一条件改变时,平衡不发生移动。所以状态I改变的条

百分含量一时间图

件有两种可能:①使用催化剂;②增大压强,且反应

‘1时间前后气体分子数不变

C的百分含量71为平衡点。八点以前,v(正)>v(逆),反应没有达到

化学平衡状态;71点以后,随着温度的升高,C的百

百分含量一温度图

分含量减小,表示化学平衡向逆反应方向移动,正反

0亍温版

1应为放热反应,AH<0

01为平衡点。01点以前,V(正)>v(逆),反应没有达到

C的百分含量

化学平衡状态;"点以后,随着压强的增大,C的百

分含量减小,表示化学平衡向增大方向移动,正反应

0Pl赢

为气体分子数增大的反应

百分含量一压强图

L线上所有的点都是平衡点。L线的左上方(E点),A

MA%

的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量,

所以,E点”大于v,*;则L线的右下方(F点),v正

0-----------------------

小于v-

V

M(逆)A时刻,外界条件发生变化,使V(正卜V(逆)同时增大,

速率一时间图

且V(逆)>v(正),平衡逆向移动

0«时间

V

y(逆)//交点处正、逆反应速率相等,是平衡点。交点往后,

7X(1E)

速率一温度图温度升高,使v(正)、V(逆)同时增大,且V(逆)>v(正),

0平衡逆向移动,可推出正反应为放热反应

T

V环,/逆

交点M是平衡状态,压强继续增大,正反应速率增大

速率一压强图

得快,平衡正反应向移动

0p

平衡时C的体积分数

按照化学计量数之比投料,生成物的百分含量最高,a

百分含量一投料比

/^^\^200电=a:b;温度升高,生成物的百分含量增大,正反应

图4\\oo七

为吸热反应

Oaw(A):“(B)

,反应物的转化率/%

%之前未达平衡,反应物的转化率增大;To后继续升

转化率一温度图高温度,反应物的转化率减小,说明正反应的A/&0,

也可能发生副反应

0士温度尼

有关平衡图像题的解题策略

-(一看面)-----横坐标:温度;纵坐标:co的平衡转化率

-(二看线)-----随着温度升高,co的平衡转化率减小

(I看图像)

-f二桂站的纬'作一条等温线.温度相等,压强越大,

工一件相助我厂co的平衡转化率越大

勒夏特列原理:改变影响平衡的一个条件,平衡就向能够,

。找规律卜-

减弱这种改变的方向移动

国高升高温度,平衡向吸热反应方向移动;加压,平衡向气体'

包呼L[化学计量数减小的方向移动J

(IV得结论卜~(AH<0,4沟沟)

◊〉模块四核心考占精准赛---------------------------------------------

考点一:影响化学平衡状态的因素

1.(22-23高二上•云南临沧•阶段练习)下列说法正确的是

A.在恒容恒温条件下,当N2()4(g)U2NO2(g)达到平衡后,再充入一定量的N?04后达平衡,、04转化率

将增大

B.对于反应2砥3仅)02值)+3应值)达平衡后,缩小容器体积,风的浓度增大

C.可逆反应达到平衡后,增大任何一种反应物的量,都可使平衡正向移动

D.在恒温条件下,当人信)+:6仅)0口梅)反应平衡后,缩小体积,活化分子百分数增加

【答案】B

【解析】A.在恒容恒温条件下,当N2O4(g)U2NC)2(g)达到平衡后,再充入•定量的NQ,后,新的平衡

等效于给体系增压后得到的新平衡,相当于平衡逆向进行,即NQ,转化率将减小,A错误;

B.对于反应2NH3(g)UN2(g)+3Hz(g)达平衡后,缩小容器体积,电的浓度增大,虽然平衡逆向移动,

氮气浓度减小,但比原来的浓度大,B正确;

C.若反应物是固体或纯液体,增大固体或纯液体的量无法破坏原平衡,C错误;

D.在恒温条件下,当A(g)+B(g)UD(g)反应平衡后,缩小体积,浓度增大,但活化分子的百分数不变,

D错误;

故选B。

2.(23-24高二下•四川雅安•开学考试)利用CH,能消除有害气体NO,其反应原理为

CH4(g)+4NO(g)CO2(g)+2N2(g)+2H2O(l)AH<0,一定温度下,该反应在密闭容器中达到平衡状态。下列

说法正确的是

A.加入催化剂,可使反应物的平衡转化率变大

B.恒压下,通入惰性气体He,CH4的平衡转化率减小

C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小

D.适当增大压强,化学平衡常数增大

【答案】B

【解析】A.使用催化剂平衡不移动,转化率不变,A错误;

B.恒压下,通入惰性气体He,平衡逆向移动,CH4的平衡转化率减小,B正确;

C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率增大,C错误;

D.化学平衡常数仅仅是温度的函数,温度不变,化学平衡常数不变,即适当增大压强,化学平衡常数不变,

D错误;

故选B。

3.(23-24高二上•重庆•期末)在密闭系统中有反应C⑸+CO2(g)02co(g),能使化学反应速率加快且降低

C02的平衡转化率的措施是

A.通过扩大容器体积减小压强B.降低温度

C.增加炭的量D.恒容通入CO

【答案】D

【解析】A.通过扩大容器体积减小压强,化学反应速率减慢,故A不符合题意;

B.降低温度,化学反应速率减慢,故B不符合题意;

C.增加浓度为定值的炭的量,化学反应速率不变,化学平衡不移动,故C不符合题意;

D.恒容通入一氧化碳,生成物的浓度增大,反应速率加快,平衡向逆反应方向移动,二氧化碳的转化率减

小,故D符合题意;

故选D。

4.(23-24高二下•江苏徐州•阶段练习)已知反应:2NO2(g)£叶20逸),把NCh、N2O4的混合气体盛装

在两个连通的烧瓶里,然后用夹子夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如图所示。

与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误

的是

A.反应2NC)2(g)厂才N2O4G)的正反应为吸热反应

B.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快

C.上述过程中,B烧瓶内C(NC)2)减小,C(N2O4)增大

D.上述过程中,A,B烧瓶内气体密度均保持不变

【答案】A

【解析】A.放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深,放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅,说明升高温度

平衡向生成NO2,降低温度平衡向生成N2O4方向移动,故反应2NO2(g)uNzOJg)的正反应为放热反应,A

错误;

B.升高温度,正、逆反应速率都加快,B正确;

C.B烧瓶内气体颜色变浅,说明平衡向生成N2O4方向移动,B烧瓶内C(N02)减小,c(N2O4)增大,C正确;

D.容器的容积不变,混合气体的质量不变,故A烧瓶、B烧瓶内气体密度都不变,D正确;

故选Ao

5.(23-24高二上•浙江杭州•阶段练习)在一定温度下的可逆反应X(g)O2Y(g)NH>0,v^k^cCX),v逆

=1i逆。2(丫)(1<为速率常数),若在该温度下的k正=10k逆,下列说法错误的是

A.该温度下的平衡常数为10

B.升高温度,k正增大的倍数大于k/曾大的倍数

C.有利于测定X的相对分子质量的条件为高温低压

D.恒压条件下,向平衡体系中充入惰性气体He,X的转化率增大

【答案】C

【解析】A.反应达到平衡时,正逆反应速率相等,v正=卜正«R=丫逆=1<逆。2(丫),K=三婴=鲁=10,故A

正确;

B.该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,则k正增大的倍数大于k逆增大的倍数,故B正确;

C.有利于测定X的相对分子质量即要求平衡逆向移动,低压不利于平衡逆向移动,故C错误;

D.恒压条件下,向平衡体系中充入惰性气体He,相当于减小压强,平衡正向移动,X的转化率增大,故D

正确。

答案选c。

考点二:勒夏特列原理的应用

6.(23-24高二下•广东东莞•阶段练习)下列能用勒夏特列原理解释的是

A.SO。制SC>3的反应要使用催化剂

B.700K左右比室温更有利于合成氨(AHO)反应

C.凡、L、HI平衡混合气体加压后颜色变深

D.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深

【答案】D

【分析】勒夏特利原理的内容为:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能

够减弱这种改变的方向移动,勒夏特利原理适用的对象应存在可逆过程,如果与可逆过程的平衡移动无关,

则不能用勒夏特利原理解释,据此解答。

【解析】A.催化剂不影响化学平衡,不能用勒夏特列原理解释,故A不选;

B.合成氨为放热反应,升高温度不利于氨气的生成,选择700K主要考虑反应速率和催化剂的催化活性,

与化学平衡无关,不能用勒夏特列原理解释,故B不选;

C.生、L生成HI的反应前后气体计量数之和不变,压强不影响该反应平衡移动,增大压强导致气体体积

减小,碘蒸汽浓度增大,导致气体颜色加深,不能用平衡移动原理解释,故C不选;

D.Fe(SCNl溶液中加入固体KSCN后,硫鼠根离子浓度增大,平衡向着正向移动,硫氧化铁浓度增大,

溶液颜色变深,能够用勒夏特列原理解释,故D选;

故选D。

7.(23-24高二上•山东•阶段练习)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是

A.用排饱和食盐水法收集CU

B.加压有利于合成氨反应

C.冰镇的啤酒打开后泛起泡沫

D.对2HI=TH2+L(g)平衡体系缩小体积,增加压强使颜色变深

【答案】D

【解析】A.实验室用排饱和食盐水法收集氯气,利用饱和食盐水中氯离子浓度使平衡CI2+H2OUH++CI-+

HC10逆向移动,可以用勒夏特列原理解释,A确;

B.合成氨反应是气体体积减小的反应,增大压强使得平衡正向移动,可以用勒夏特列原理解释,B正确;

C.气体的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大,由气体的溶解度随压强的增大而增大,因此

常温时打开啤酒瓶时,瓶内的压强减小,瓶内的二氧化碳会从瓶中溢出,可以用勒夏特列原理解释,C正确;

D.在H2(g)+L(g)U2HI(g)平衡中,反应前后气体体积不变,加压后平衡不动,体积减小使得颜色变深,

不能用勒夏特列原理解释,D错误;

故选D。

8.(23-24高二上•浙江•阶段练习)下列事实中,不熊用勒夏特列原理解释的是

A.配制硫酸亚铁溶液时加入过量铁粉

B.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫

C.过量空气有利于SO。转化为SC>3

D.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气

【答案】A

【解析】A.配制硫酸亚铁溶液时加入过量铁粉,目的是防止亚铁离子被氧化,不能勒夏特列原理解释,故

A符合题意;

B.在平衡H2cO3=CO2(g)+H2O,开启啤酒瓶后,压强减小,二氧化碳逸出,可以用勒夏特列原理解释,

故B不符合题意;

C.鼓入过量的空气会增大氧气的浓度,有利于平衡正向移动,提高二氧化硫的转化率,能用勒夏特列原理

解释,故C不符合题意;

D.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应存在溶解平衡,饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子,饱

和食盐水抑制了氯气的溶解,所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气,能用勒夏特列原理解释,故D

不符合题意;

故选:Ao

9.(22-23高二上•广西南宁•期中)下列事实能用勒夏特列原理来解释的是

A.工业制硫酸中常采用常压来合成SC>3

B.实验室中用饱和的NaHSC>3溶液除掉SO2气体中少量氯化氢

C.500C左右比室温更有利于合成氨反应[已知N2(g)+3H2(g)62NH,(g)AH<0]

D.对于2Hl(g卜H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深

【答案】B

【解析】

A.工业制硫酸合成SO3的反应为2so2+。2025。,增大压强有利于平衡正向移动,增大产率。采用常

压来合成S03,主要原因是降低生产成本,不能用勒夏特列原理来解释,A不符合题意;

B.实验室中用饱和的NaHSCh溶液除掉SO2气体中少量氯化氢有两方面原因,一是氯化氢与NaHSCh溶液

反应生成二氧化硫,二是饱和的NaHSCh溶液中亚硫酸氢根离子浓度较大,抑制了二氧化硫与水的反应,减

少SO2损失,能用勒夏特列原理来解释,B符合题意;

C.已知N2(g)+3H2(g)U2N&(g)AH<0,温度升高,平衡逆向移动,氨的产率变小,工业上采用高温

主要是加快反应的速率,不能用勒夏特列原理来解释,C不符合题意;

D.对于2m(g)UH2(g)+L(g),达平衡后,缩小容器体积平衡不移动,不能用勒夏特列原理来解释,D

不符合题意;

故选Bo

考点三:化学平衡移动的图像分析

10.(22-23高二上•云南临沧•阶段练习)图像更能直接地体现化学反应的伴随现象,如能量、速率、浓度

等物理量的变化。下列说法错误的是

反应过程

N(g)+O(g)^=2NO(g)

22N2(g)+3H2(g)^=^2NH3(g)

丙T

A.由图甲可知2A(g)UB(g)AH1;2A(g)UB(l)AH2,则阳,AH?

B.图乙是在一定条件下,c(X)随时间/的变化,正反应AH<0,M点正反应速率<N点逆反应速率

C.图丙所示反应的热化学方程式为N2(g)+Oz(g)=2NO(g)A^=+180kJmor'

D.图丁中/时刻改变的条件可能是增大N?的浓度,同时减小NH3的浓度

【答案】B

【解析】A.据图甲可知,反应2A(g)BB(g)为放热反应,即人用<0,由于同•物质(产物B)处于液态

时内能低于气态时,贝112molA(g)生成ImolB(l)放出能量更多,对应AH?更小,即>3?,A正确;

B.依据“先拐先平数值大”,结合图像可知:工先达到平衡,则工>/,升高温度,c(X)增大,说明平衡逆

向移动,正反应AH<0,温度越高,反应速率越大,则M点正反应速率>N点逆反应速率,B错误;

C.由图丙可知,反应为吸热反应,热化学方程式为N2(g)+C>2(g)=2NO(g)AH=+180kJ/mol,C正确;

D.增大N2的浓度,v正比原平衡时大,减小生成物NH3的浓度,v逆比原平衡时小,D正确;

故选B。

11.(23-24高二上•湖北黄冈•期末)向密闭容器中充入2moic和6molH2,发生反应

CO2(g)+3H2(g)^=iCH3OH(g)+H2O(g)AH,测得反应在不同压强、不同温度下,平衡混合物中CH30H

体积分数如图I所示,测得反应时逆反应速率与容器中UCHjOH)关系如图II所示。下列说法错误的是

A.压强:P/P2,平衡常数:K(C)>K(A)>K(B)

B.图1中p2条件下,A和C两点反应速率:v(A)^>v(C)正

C.恒温恒压时,若反应从开始到A点达平衡,则C0?的平衡转化率约为66.7%

D.图n中当x点平衡体系降温至某一温度时,反应可重新达平衡状态,新平衡点可能是c

【答案】D

【解析】A.正反应体积减小,温度不变时增大压强平衡正向进行,甲醇含量增大,所以P/P2;升高温度

甲醇的含量降低,说明温度升高平衡逆向进行,反应为放热反应,升高温度平衡常数减小,则K(C)>K(A)

>K(B),A正确;

B.图1中P2条件下,A和C两点A点的温度更高,升高温度速率加快,则反应速率:v(A)』v(A)正>v(C)正,

故B正确;

C.恒温恒压时,若反应从开始到A点达平衡,甲醇含有为25%;

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

起始(mol)2600

转化(mol)a3aaa

平衡(mol)2-a6-3aaa

4

4万

贝ij3x100%=25%,a=—mol,CO的平衡转化率约为3x100%B66.7%,C正确;

8-2a39

2

D.升高温度,正、逆反均应速率增大,反应为放热反应,平衡向逆反应方向移动,甲醇的浓度减小,则新

平衡点可能是图中d点,D错误;

故选D。

12.(23-24高二下•浙江杭州•阶段练习)利用C0?合成甲醇也是有效利用CO?资源的重要途径。将原料气

“(CO?):〃(应)=1:3充入某一恒容密闭容器中,只发生C。?(g)+3凡(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AH,在不

同催化剂作用下,反应fmin时CO2的转化率随温度的变化如图所示。下列说法不亚做的是

8a

催化剂nj1:

T\T2T3~T4.温1

A.使用催化剂I时,d点未达到平衡

B.c点转化率比a点低的原因一定是催化剂活性降低

C.看温度下的反应速率大于《温度下的反应速率

D.若a点时,v(HJ正=3v(CH3OH)逆,则此条件下反应已达到最大限度

【答案】B

【解析】A.使用催化剂I时,C02的转化率随温度升高先增大后减小。温度低于T4时,该反应未达平衡,

温度升高,C02的转化率随着反应速率增大而增大;温度高于T4时,可能是催化剂活性降低,也可能是平

衡逆向移动,导致C02的转化率减小,因此d点未达到平衡,故A正确;

B.c点转化率比a点低的原因可能是催化剂活性降低,也可能是平衡逆向移动,故B错误;

C.温度T4高于T3,升高温度反应速率加快,故T”温度下的反应速率大于T3温度下的反应速率,故C正确;

D.由于乂也)正=3v(CH3。!!)正,若a点时,以112)正=31,((3113。11)逆,则V(CH3OH)IE=V(CH3OH)逆,a点处于

平衡状态,反应已达到最大限度,故D正确;

答案选B。

13.(23-24高二上•安徽滁州•阶段练习)可逆反应A(?)+aB(g)UC(g)+2D(g)(a为正整数)AH。反应过程

中,当其他条件不变时,C的百分含量与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是

C.该反应的AH>0D.反应过程中,始终有v(C尸2V①)

【答案】B

【解析】A.先拐先平数值大,由图可知:TI<T2、pi<p2,A项错误;

B.增压平衡左移,A的状态未知,假设A为气态,则a<2,即a=l,假设A为非气态,则a<3,即a=l或

a=2,B项正确;

C.温度升高,C的百分含量减小,说明正反应为放热反应,C项错误;

D.反应过程中,始终有2V(C尸v(D),D项错误;

选Bo

14.(23-24高二上•广西北海•期末)在密闭容器中进行反应:"小⑷+延^^^⑸,有关下列图像说法

错误的是

A.依据图a可判断正反应为放热反应

B.在图b中,虚线的反应条件可能是使用了催化剂

C.若m+n>p,则图C表示减小压强,平衡逆向移动

D.若AH<0,由图d中可知m+n>p

【答案】C

【解析】

A.图a中随着温度升高,正、逆化学反应速率均增大,且逆反应速率比正反应速率增大程度大,则平衡逆

向移动,逆向是吸热反应,则正反应为放热反应,故A正确;

B.图b中,虚线和实线A的转化率一样,说明平衡状态未改变,且虚线斜率大,说明反应速率快,先达到

平衡,所以虚线的反应条件可能是使用了催化剂,或m+n=p时增大了压强,故B正确;

C.减小压强,正、逆反应速率都减小,而图中正、逆反应速率都增大,故C错误;

D.若AH<0即反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,混合气体的平均相对分子质量减小,可知

m+n>p,故D正确。

综上所述,答案为C。

6模块五小试牛刀过关测-----------------------------

1.(23-24高二上•湖南郴州•期中)某已平衡的化学可逆反应,下列有关叙述正确的是

A.使用合适的催化剂可以使平衡正向移动

B.有气体参加的可逆反应,减小体积增大压强能够加快反应速率

C.增加生成物的质量,平衡一定逆向移动

D.升高温度,平衡一定正向移动

【答案】B

【解析】A.催化剂只改变反应速率,不能使平衡发生移动,A错误;

B.有气体参加的可逆反应,减小体积增大压强,气体物质的浓度变大,反应速率加快,B正确;

C.若该生成物为固体,增加其质量,平衡不移动,C错误;

D.升高温度平衡向吸热方向移动,但不一定是正向移动,D错误

故选B。

2.(21-22高二上•云南・期末)下列反应达到平衡后,升高温度和增大压强,平衡移动方向一致的是

A.C(s)+CO2(g)U2CO(g)AH>0

B.Cl2(g)+H2O(1)UHCl(aq)+HC10(aq)AH>0

C.H2(g)+I2(g)U2HI(g)AH<0

D.02(g)+2SO2(g)^2SO3(g)AH<0

【答案】B

【解析】

A.对于反应C(s)+C02(g)W2co(g)Z\H>0,升高温度,平衡正向移动,增大压强,平衡逆向移动,故A

不符合题意;

B.对于反应Cb(g)+H20⑴UHCl(aq)+HC10(aq)4H>0,升高温度,平衡正向移动,增大压强,平衡正向

移动,故B符合题意;

C.对于反应H2(g)+l2(g)U2HI(g)AH<0,升高温度,平衡逆向移动,增大压强,平衡不发生移动,故C

不符合题意;

D.对于反应O2(g)+2SC>2(g)U2sO3(g)AH<0,升高温度,平衡逆向移动,增大压强,平衡正向移动,故

D不符合题意;

故选B»

3.(23-24高二上•福建福州•期中)H2s和C0?反应生成的镖基硫(COS)用于粮食熏蒸,能防止某些昆虫、

线虫和真菌的危害。CO2(g)+H2S(g)^COS(g)+H2O(g)AH>0»下列说法正确的是

c(COS)

A.该反应的平衡常数K=\匕

C(CO2)-C(H2S)

B.该反应中消耗生成22.4L水蒸气

C.及时分离出H2。,可加快该反应到达平衡状态

D.高温有利于镖基疏(COS)的生成

【答案】D

【解析】A.该反应的平衡常数K=口A错误;

c(Cc/2)C(H2S)

B.没有给标准状况,不可以算气体

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