2024高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第2节第2课时反应条件对化学平衡的影响练习含解析鲁科版选修4

PAGE7-第2课时反应条件对化学平衡的影响1．肯定温度下，在密闭容器中发生反应：2HI(g)=H2(g)＋I2(g)，能说明该反应达到平衡状态的标记是()A．单位时间内消耗1molH2，同时生成2molHIB．每断裂2molH—I键，同时有1molH—H键断裂C．容器中压强不再变更D．容器中混合气体的密度不再变更解析：A中均为正反应方向，错；B中断开H－I键为正反应方向，H—H键断裂为逆反应方向，且和方程式计量系数成正比，能说明该反应达到平衡状态；因方程式两边气体计量系数和相等，故C不能说明该反应达到平衡状态；因容器中混合气体的质量、体积不变，混合气体的密度保持不变不能说明该反应达到平衡状态。答案：B2．在肯定条件下的溶液中，反应FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl达到平衡后，在其他条件不变的状况下，变更下列条件，能使平衡正向移动的是()A．加水稀释 B．加入少量FeCl3固体C．加入少量KCl溶液 D．加入少量氢氧化钠固体解析：加水稀释、加入少量KCl溶液，Fe3＋、SCN－、Fe(SCN)3的浓度都减小，平衡逆向移动，A、C不正确；加入少量FeCl3固体，Fe3＋的浓度增大，平衡正向移动，B正确；加入少量NaOH固体，Fe3＋的浓度减小，平衡逆向移动，D不正确。答案：B3．已知化学反应2A(？)＋B(g)2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列状况可能的是()A．A是气体，C是固体 B．A、C均为气体C．A、C均为固体 D．A是固体，C是气体解析：增大压强、平衡逆向移动说明逆反应是气体物质的量减小的反应，故C为气体，A为非气态(如固体)。答案：D4．在注射器中充入NO2，平衡后在恒温下进行压缩，当体积减小eq\f(1,4)时，则()A．体系颜色比原来深 B．体系颜色比原来浅C．体系颜色不变 D．注射器内压强不变解析：对于可逆平衡2NO2(红棕色)N2O4(无色)，增大压强，平衡右移，NO2的量减小，但NO2的浓度比原来增大，体系颜色变深。答案：A5．测得某反应A(g)＋B(g)2C(g)在不同温度下的平衡常数：温度50℃80℃K100400又测得温度T时，反应2C(g)A(g)＋B(g)的平衡常数为0.06，可推知T的范围是()A．T＜50℃ B．T＞80℃C．50℃＜T＜80℃ D．无法确定答案：A时间：40分钟[A级基础巩固]基础题Ⅰ1．下列事实中，不能用勒·夏特列原理说明的是()A．在溴水中存在平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入NaOH溶液后颜色变浅B．氯化铁溶液加铁粉后颜色变浅C．反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)ΔH＜0，上升温度，平衡向逆反应方向移动D．合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，为使氨的产率提高，理论上应实行低温高压的措施解析：A项，向溴水中加入NaOH溶液，NaOH会与HBr和HBrO发生中和反应，从而使HBr和HBrO的浓度降低，平衡右移，所以Br2浓度减小，颜色变浅，故A项可用勒·夏特列原理说明；B项，FeCl3与Fe发生反应使溶液颜色变浅，不能用勒·夏特列原理说明；C项，由于该反应的正反应为放热反应，上升温度，平衡向吸热反应方向移动，即逆向移动，可用勒·夏特列原理说明；D项，正反应是气体体积减小的放热反应，降温柔加压都能使平衡正向移动，可用勒·夏特列原理说明。答案：B2．在密闭容器中进行如下反应：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应时间的关系如图所示。符合图示的正确推断是()A．T1＜T2，正反应是放热反应B．T1＜T2，正反应是吸热反应C．T1＞T2，正反应是放热反应D．T1＞T2，正反应是吸热反应解析：温度越高，化学反应速率越大，达到平衡用的时间越少，所以T1＜T2；上升温度，产物的量降低，说明该反应向逆反应方向移动，所以逆反应方向是吸热反应，正反应方向是放热反应，故选A。答案：A3．在3NO2＋H2O2HNO3＋NOΔH＜0反应达到平衡后，变更下列条件，可使HNO3浓度增大的是()A．升温 B．减压C．加水 D．通入O2解析：要使c(HNO3)增大，即使平衡向右移动，升温、减压，平衡向左移动，加水平衡向右移动，但c(HNO3)降低；通入O2，使2NO＋O2=2NO2，减小了c(NO)，增加了c(NO2)，平衡向右移动，故选D。答案：D4．在肯定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再发生变更时，表明反应A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到平衡状态的是()A．混合气体的密度B．混合气体的总物质的量C．混合气体的压强D．混合气体的总体积解析：依据质量守恒定律知，反应前后气体混合物的质量发生变更，容器的体积不变，所以混合气体密度不变可以作为达到平衡状态的依据；因方程式两边气体计量系数和相等，所以反应前后气体的体积、总物质的量和压强不变都不能作为达到平衡状态的依据。答案：A5．如图表示外界条件(温度、压强)的变更对反应L(s)＋G(g)2R(g)ΔH＞0的影响，则在图中Y表示()A．平衡时混合气体中R的百分含量B．平衡时混合气体中G的百分含量C．G的平衡转化率D．L的平衡转化率解析：该反应的正反应为气体分子数增大的反应，且是吸热反应。压强不变，随着温度的上升，平衡正向移动，则平衡混合气体中R的质量分数增大，G的体积分数降低，反应物的转化率均增大，故B项正确，A、C、D项均错误；温度不变，随着压强的增大，平衡向逆反应方向移动，则平衡混合气体中R的质量分数减小，G的体积分数增大，反应物的转化率均降低，同样可以确定B项正确，A、C、D项错误。答案：B基础题Ⅱ6．绝热环境下的可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH<0，达到平衡后，变更外界条件，下列物理量的变更能说明平衡肯定发生移动的是()A．气体密度 B．气体平均摩尔质量C．气体的颜色 D．气体的温度解析：此反应气体的平均摩尔质量是肯定不会变更的；而密度和气体颜色均有可能是体积变更引起的；假如温度变更，平衡肯定移动。答案：D7．铁在高温下可以与CO2或水蒸气反应，化学方程式及对应的平衡常数如下：①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)K′②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)K″请回答下列问题：(1)反应①的平衡常数K′表示式为___________________。(2)在不同温度下，K′和K″的值如下表所示。T(K)K′K″9731.472.3611732.151.67a.反应①的正反应是________(填“吸热”或“放热”，下同)反应，反应②的正反应是________反应。b．现有可逆反应③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其中反应的焓变ΔH________(填“>”或“<”)0。(3)要使反应③在肯定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可实行的措施为________(填字母)。A．缩小容器体积 B．降低温度C．上升温度 D．运用合适的催化剂解析：由表中数据知，反应①随温度上升，K′增大，说明反应①为吸热反应；同理知反应②为放热反应，即有①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)ΔH′>0②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)ΔH″<0，将①式减②式整理得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH＝ΔH′－ΔH″>0。答案：(1)K′＝eq\f([CO],[CO2])(2)吸热放热>(3)C[B级实力提升]8．现有反应aA(g)＋bB(g)pC(g)，达到平衡后，当上升温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：(1)该反应的逆反应是____________(填“吸热”或“放热”)反应，且a＋b________p(填“＞”“＜”或“＝”)。(2)减压时，A的质量分数________(选填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正反应速率________。(3)若加入B(体积不变)，则A的转化率________，B的转化率________。(4)若上升温度，平衡时B、C的浓度之比eq\f(c[B],c[C])将________。(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________。(6)若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入C(体积不变)时混合物的颜色________，而维持容器内气体的压强不变，充入氖气时，混合物的颜色________(填“变浅”“变深”或“不变”)。解析：上升温度，B的转化率变大，说明此反应的正反应为吸热反应；减小压强，混合体系中C的质量分数变小，说明减小压强时平衡向逆反应方向移动，则a＋b＞p。答案：(1)放热＞(2)增大减小(3)增大减小(4)减小(5)不变(6)变深变浅9．反应aA(g)＋bB(g)eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5())cC(g)(ΔH＜0)在等容条件下进行。变更其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变更的曲线如下图所示：(1)反应的化学方程式中a∶b∶c为________；(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为____________________________________________________；(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________，其值是________；(4)由第一次平衡到其次次平衡，平衡向________移动，实行的措施是______________________________________________；(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的凹凸；T2________T3(填“＜”“＞”或“＝”)，推断的理由是_____________________________________________________________________。解析：－1＝1.00mol·L－1，Δc(B)＝6.0mol·L－1－3.00mol·L－1＝3.00mol·L－1，Δc(C)＝2.00mol·L－1，则a∶b∶c＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)＝1∶3∶2。(2)vⅠ(A)＝eq\f(2.0mol·L－1－1.00mol·L－1,20min)＝0．05mol·L－1·min－1，vⅡ(A)＝eq\f(1.00mol·L－1－0.62mol·L－1,15min)＝0．025mol·L－1·min－1，vⅢ(A)＝eq\f(0.62mol·L－1－0.50mol·L－1,10min)＝0．012mol·L－1·min－1。则vⅠ(A)＞vⅡ(A)＞vⅢ(A)。(3)αⅠ(B)＝eq\f(6.0mol·L－1－3.00mol·L－1,6.0mol·L－1)×100%＝50%，αⅡ(B)＝eq\f(3.0mol·L－1－1.86mol·L－1,3.0mol·L－1)×100%＝38%，αⅢ(B)＝eq\f(1.86mol·L－1－1.50mol·L