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1、第3课时影响化学平衡的因素1.反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)H0在一定条件下于密闭容器中达到平衡,下列各项措施中,不能提高乙烷的平衡转化率的是()A.增大容器容积B.升高反应温度C.分离出部分氢气D.等容下通入惰性气体2.在高温下发生反应2HBr(g)H2(g)+Br2(g)H0。要使混合气体颜色加深,可采取的方法是()A.保持容积不变,加入HBr(g)B.降低温度C.将容器容积扩大1倍D.保持容积不变,加入H2(g)3.在密闭容器中发生下列反应aA(g)cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确
2、的是()A.A的转化率变小B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大D.ac+d4.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g)H0,达到平衡时采取下列措施,可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是()A.移走少量CB.扩大容积,减小压强C.缩小容积,增大压强D.体积不变,充入惰性气体5.下列叙述及解释正确的是()A.2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)H0,在反应达到平衡后,对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施,因为平衡向正反应方向移动,故体系颜色变浅B.H2(g)+I2(g)2HI(g)H0。该反应达到平衡后,下列条件的改变有利于反应向
3、正反应方向进行的是()A.升高温度和减小压强B.降低温度和减小压强C.降低温度和增大压强D.升高温度和增大压强7.已知在一恒容密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196.0 kJmol-1。SO2的平衡转化率与温度、压强的关系如图L2-2-9所示:图L2-2-9根据图示回答下列问题:(1)压强:p1(填“”“=”或“”)p2。(2)升高温度,平衡向(填“左”或“右”)移动。(3)200 时,将一定量的SO2和O2充入体积为2 L的密闭容器中,经10 min后测得容器中各物质的物质的量如下表所示:气体SO2O2SO3物质的量/mol1.61.80.410 min内该
4、反应的反应速率v(O2)=,该反应达到化学平衡状态的标志是。a.SO2和O2的体积比保持不变b.混合气体的密度保持不变c.体系的压强保持不变d.SO2和SO3物质的量之和保持不变当反应放出98.0 kJ热量时,测得该反应达平衡状态,该温度下SO2的转化率为。 (4)400 时,将等量的SO2和O2分别在两个容积相等的容器中反应,并达到平衡。在这过程中,甲容器保持容积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的百分含量为p%,则乙容器中SO2的百分含量。a.等于p%b.大于p%c.小于p%d.无法判断8.据报道,在300 、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇2CO2(g)+6H2(g)CH3
5、CH2OH(g)+3H2O(g)已成为现实。下列叙述错误的是()A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B.反应需在300 下进行可推测该反应是吸热反应C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率9.已知可逆反应A2(?)+B2(?)2AB(?),当温度和压强改变时,n(AB)的变化如图L2-2-10,下列叙述正确的是()图L2-2-10A.A2、B2及AB均为气体,H0B.AB为气体,A2、B2至少有一种为非气体,H0D.AB为固体,A2、B2有一种为非气体,H010.用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为C
6、O(g)+2H2(g)CH3OH(g)HT2T3B.正反应速率:v(a)v(c)、v(b)v(d)C.平衡常数:K(a)K(c)、K(b)=K(d)D.平均摩尔质量:M(a)M(d)11.如图L2-2-12,关闭活塞K,向A中充入1 mol X、1 mol Y,向B中充入2 mol X、2 mol Y,此时A的容积是a L,B的容积是2a L。在相同温度和催化剂存在的条件下,使两容器中各自发生下述反应:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g) Hv(A)B.A容器中X的转化率为80%C.若打开K,则A的体积变为2.6a LD.平衡时Y的体积分数:AB12.反应mA(g)+nB(g)pC(g)在一
7、定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表所示:压强/Pa210551051106c(A)/(molL-1)0.080.200.44分析表中数据,回答下列问题:(1)当压强从2105 Pa增加到5105 Pa时,该反应的化学平衡(填“向左”“向右”或“不”)移动,判断的依据是。(2)当压强从5105 Pa增加到1106 Pa时,该反应的化学平衡(填“向左”“向右”或“不”)移动,判断的依据是,可能的原因是。13.甲醇被称为21世纪的新型燃料,工业上通过下列反应和,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为10 L的
8、反应室,在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图L2-2-13所示:图L2-2-13已知100 时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为。在其他条件不变的情况下升高温度,化学平衡常数将(填“增大”“减小”或“不变”)。图中的p1(填“”或“=”)p2,100 时平衡常数为。保持反应体系为100 ,5 min后再向容器中充入H2O(g)、H2各0.5 mol,化学平衡将(填“向左”“向右”或“不”)移动。(2)在常温、压强为0.1 MPa条件下,amol CO与3amol H2的混合气体在催化剂作用下
9、能自发发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H0。若容器容积不变,下列措施可以提高CO转化率的是。A.升高温度B.将CH3OH(g)从体系中分离出来C.充入He,使体系总压强增大D.再充入1 mol CO和3 mol H2第3课时影响化学平衡的因素1.D解析 增大容器容积相当于减少压强,平衡向正反应方向移动,乙烷的平衡转化率增大,A项不选;该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,乙烷的平衡转化率增大,B项不选;分离出部分氢气,平衡向正反应方向移动,乙烷的平衡转化率增大,C项不选;等容下通入惰性气体,原平衡体系各物质的浓度不变,平衡不移动,乙烷的平衡转化率不变,D项选。2.
10、A解析 保持容积不变,加入HBr(g),平衡正向移动,Br2(g)浓度增大,混合气体颜色加深。3.A解析 先建立等效平衡:假定平衡不移动,将气体体积压缩到原来的一半,D的浓度为原来的2倍,实际达到新平衡时,D的浓度为原来的1.8倍,说明压强增大,平衡向逆反应方向移动,即ac+d。平衡向逆反应方向移动,A的转化率降低,故A正确;平衡向逆反应方向移动,故B错误;气体体积压缩到原来的一半,D的浓度为原来的1.8倍,说明压强增大,平衡向逆反应方向移动,D的体积分数减小,故C错误;根据分析D的浓度为原来的1.8倍,说明压强增大,平衡向逆反应方向移动,即a(2)左(3)0.01 molL-1min-1ac
11、50%(4)c解析 (1)由题图可知,温度一定,如200 时,B点SO2的平衡转化率大于A点SO2的平衡转化率;增大压强,平衡向气体物质的量减小的方向移动,故p1p2。(2)由题图可知,压强一定时,升高温度,SO2的平衡转化率减小,平衡向左移动。(3)v(O2)=12v(SO3)=120.4mol2L10min=0.01 molL-1min-1。SO2、O2起始物质的量分别为n(SO2)=1.6 mol+0.4 mol=2.0 mol,n(O2)=1.8 mol+0.2 mol=2.0 mol。因温度和容器体积不变,开始加入的SO2和O2的物质的量相等,而n(SO2)与n(O2)不相等,故a项
12、能说明反应达到平衡状态;b项,容器体积不变,混合气体质量始终不变,故反应前后气体密度始终不变,故b项不能说明反应达到平衡;c项,因反应后气体的总物质的量减小,故c项压强不变能说明反应达平衡状态;d项,根据硫原子质量守恒,反应前后n(SO2)+n(SO3)不变,故d项不能说明反应达到平衡状态。反应放出98.0 kJ热量时,消耗的SO2的物质的量为98.0kJ196.0kJ2 mol=1 mol,则SO2的转化率(SO2)=1mol2mol100%=50%。(4)反应过程中,乙容器体积小于甲容器,压强大于甲容器,所以平衡时乙容器中SO2的百分含量小于p%。8.B解析 B项,加热可以加快化学反应速率
13、,放热反应也可能在加热条件下进行,故不正确。9.B解析 由题图可知,压强相等时,升高温度,AB的物质的量减少,故温度升高,平衡向逆反应方向移动,逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,H0;t3时,温度不变,压强增大,AB的物质的量减小,说明平衡向逆反应方向移动,逆反应是气体体积减小的方向,说明AB必为气体,A2、B2至少有一种为非气体,不能同时为气体。10.C解析 该反应的正反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,CO的平衡转化率降低,所以温度:T1T2K(c),K(b)=K(d),故C正确;温度升高,平衡逆向移动,气体总质量不变,但总物质的量增大,所以平均摩尔质量:M(a)M(c),b点的压强
14、比d点大,反应正向进行的程度大,平均摩尔质量:M(b)M(d),故D错误。11.C解析 该反应的正反应为气体体积增大的反应,随着反应的进行,B中压强增大,所以v(B)v(A),A正确;X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)起始(mol)1100转化(mol)bb2bb平衡(mol)1-b1-b2bb由题意得2+b2=1.4,b=0.8,所以(X)=0.8mol1mol100%=80%,B正确;若打开K,整个体系中与A中的百分含量一样。设总体积为m,则m6=1.4a2,m=4.2a L。所以A的体积应变为4.2a L-2a L=2.2a L,C错误;由于B中压强大,相较于A,平衡左移,所以B中Y
15、的体积分数大,D正确。12.(1)不当p增大1.5倍时,c(A)增大1.5倍,说明平衡没有移动,即m+n=p(2)向左当p增大1倍时,c(A)却增加了1.2倍,说明平衡向生成A的方向移动增大压强时,B转化为液态或固态解析 (1)由p2p1=51052105=2.5,c(A)2c(A)1=2.5,说明浓度的变化只与容积变化有关,压强对化学反应无影响,即化学平衡不移动。(2)由p3p2=11065105=2,c(A)3c(A)2=0.440.20=2.2,说明p增加,化学平衡向生成A的方向移动,由(1)知n+m=p,故加压时,必然是B转化为液态或固态,逆反应方向变成为气体分子数减少的方向。13.(
16、1)0.03 molL-1min-1增大2.2510-2向左(2)BD解析 (1)结合图像可知,100 时CH4的平衡转化率为0.5,即反应的CH4为 0.5 mol,则v(CH4)=0.5 mol10 L5 min=0.01 molL-1min-1,则根据化学计量数关系可求出v(H2)=0.03 molL-1min-1。结合图像可知升温CH4的平衡转化率增大,即正反应为吸热反应,则升温平衡正向移动,即平衡常数增大。温度相同时,压强越大,CH4的转化率越低,即p12.2510-2,故平衡将逆向移动。(2)该反应的正反应为放热反应,升温,平衡逆向移动,A项错误;分离出生成物,平衡正向移动,B项正确;充入He,虽然压强增大,但由于容器容积不变,反应体系中各物质浓度不变,平衡不移动,C项错误;再充入1 mol CO和3 mol H2,相当于增大体系压强,平衡正向移动,D项正确。学科网（北京）股份有限公司