江蘇專用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)專題2第三單元化學(xué)平衡的移動練習(xí)含解析蘇教版選修4

PAGEPAGE6化學(xué)平衡的移動[基礎(chǔ)鞏固]1．下列敘述中，不正確的是()A．某特定反應(yīng)的平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù)B．催化劑不能變更平衡常數(shù)的大小C．平衡常數(shù)發(fā)生變更，化學(xué)平衡必定發(fā)生移動達(dá)到新的平衡D．化學(xué)平衡發(fā)生移動，平衡常數(shù)必發(fā)生變更解析：選D?；瘜W(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響，與是否運(yùn)用催化劑無關(guān)，A、B項(xiàng)均正確；平衡常數(shù)變更，則意味著溫度變更，平衡必定移動，C項(xiàng)正確；通過變更除溫度之外的其他條件使平衡移動，平衡常數(shù)不變，D項(xiàng)不正確。2．在肯定條件下，可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0達(dá)到平衡，當(dāng)單獨(dú)變更下列條件后，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．加催化劑，v正、v逆都發(fā)生變更，且變更的倍數(shù)相等B．加入氬氣，v正、v逆都增大，且v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù)C．加壓，v正、v逆都增大，且v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù)D．降溫，v正、v逆都減小，且v正減小的倍數(shù)小于v逆減小的倍數(shù)解析：選B。運(yùn)用催化劑，平衡不移動，v正、v逆同等倍數(shù)增大，A項(xiàng)正確；若在恒容條件下加入氬氣，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度不變，v正、v逆均不變，若在恒壓條件下加入氬氣，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度均減小，平衡左移，v正、v逆均減小，且v正減小的倍數(shù)大于v逆減小的倍數(shù)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；加壓，平衡右移，v正、v逆都增大，且v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù)，C項(xiàng)正確；降溫，平衡右移，v正、v逆都減小，且v正減小的倍數(shù)小于v逆減小的倍數(shù)，D項(xiàng)正確。3．在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)cC(g)＋dD(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來的一半，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，D的濃度為原平衡的1.8倍，下列敘述正確的是()A．A的轉(zhuǎn)化率變大 B．平衡向正反應(yīng)方向移動C．D的體積分?jǐn)?shù)變大 D．a(chǎn)＜c＋d解析：選D。若平衡不移動，將體積減小一半，生成物D的濃度應(yīng)為原來的2倍，現(xiàn)在D的濃度為原平衡的1.8倍，說明增大壓強(qiáng)平衡左移，B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；增大壓強(qiáng)平衡左移，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小，生成物的體積分?jǐn)?shù)減小，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤。4．已知某可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)在密閉容器中進(jìn)行，如圖表示在不同反應(yīng)時(shí)間t時(shí)，溫度T和壓強(qiáng)p與反應(yīng)物B在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)[φ(B)]的關(guān)系曲線，由曲線分析，下列推斷正確的是()A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放熱反應(yīng)B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸熱反應(yīng)C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放熱反應(yīng)D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸熱反應(yīng)解析：選D。由圖可知，壓強(qiáng)肯定時(shí)，溫度為T1時(shí)先達(dá)到平衡，故溫度T1＞T2，上升溫度，B的含量減小，說明平衡正向移動，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；溫度肯定時(shí)，壓強(qiáng)為p2時(shí)先達(dá)到平衡，故壓強(qiáng)p1＜p2，增大壓強(qiáng)，B的含量增大，說明平衡逆向移動，正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，則m＋n＜p，故D正確。5．在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下，X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變更的曲線如圖所示，下列敘述正確的是()A．該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量B．T2下，在O～t1時(shí)間內(nèi)，v(Y)＝eq\f(a－b,t1)mol·L－1·min－1C．M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆D．M點(diǎn)時(shí)再加入肯定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小解析：選C。依據(jù)圖像給出的在不同溫度下達(dá)到平衡所須要的時(shí)間可得出：T1>T2，再依據(jù)不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)c(X)的大小可推出此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。M點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化率小于W點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化率，因此該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量小于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量，選項(xiàng)A不正確。T2下，在O～t1時(shí)間內(nèi)，v(X)＝eq\f(a－b,t1)mol·L－1·min－1，則v(Y)＝eq\f(1,2)v(X)＝eq\f(a－b,2t1)mol·L－1·min－1，選項(xiàng)B不正確。在T1和T2溫度時(shí)，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，M點(diǎn)v正(M)＝v逆(M)，W點(diǎn)v正(W)＝v逆(W)，溫度高反應(yīng)速率快，v逆(M)>v逆(W)，又v逆(W)>v逆(N)，則v逆(M)>v逆(N)，則v正(M)>v逆(N)，選項(xiàng)C正確。M點(diǎn)時(shí)在恒容條件下再加入肯定量X，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大，選項(xiàng)D不正確。6．在容積不變的密閉容器中，肯定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(？)B(g)＋2C(g)，且達(dá)到平衡。當(dāng)上升溫度時(shí)氣體的密度增大，則下列敘述中正確的是()A．上升溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小B．若正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則A為氣態(tài)C．物質(zhì)A肯定為非氣態(tài)，且正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D．若向容器中充入惰性氣體，則平衡向右移動解析：選C。上升溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，A錯(cuò)；上升溫度，氣體的密度增大，由于容器的容積不變，則容器內(nèi)氣體的質(zhì)量肯定增大，則平衡只能向正反應(yīng)方向移動，且A肯定為非氣體，B錯(cuò)；由于上升溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，C對；若向容器中充入惰性氣體，雖然容器的壓強(qiáng)增大，但各物質(zhì)的濃度不變，平衡不移動，D錯(cuò)。7．如圖所示，平衡混合物中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)在不同的壓強(qiáng)下，隨溫度(T)變更的狀況，在下述的哪個(gè)平衡體系中，X可以代表用橫線標(biāo)明的物質(zhì)(反應(yīng)中各物質(zhì)均為氣體)()A．N2＋3H22NH3ΔH<0B．H2＋I(xiàn)22HIΔH<0C．2SO32SO2＋O2ΔH>0D．4NH3＋5O24NO＋6H2OΔH<0解析：選D。A項(xiàng)，壓強(qiáng)肯定時(shí)，上升溫度，平衡逆向移動，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減??；溫度肯定時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，與圖像不符。B項(xiàng)，壓強(qiáng)肯定時(shí)，上升溫度，平衡逆向移動，HI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減??；溫度肯定時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動，HI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，與圖像不符。C項(xiàng)，壓強(qiáng)肯定時(shí)，上升溫度，平衡正向移動，SO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，與圖像不符；溫度肯定時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，SO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。D項(xiàng)，壓強(qiáng)肯定時(shí)，上升溫度，平衡逆向移動，NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小；溫度肯定時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，與圖像吻合。8．密閉的燒瓶里盛放氣體A，在25℃時(shí)建立平衡：2A(g)B(g)ΔH<0，把燒瓶置于100℃的沸水中，在建立新平衡的過程中，燒瓶內(nèi)混合氣體的物理量始終不變的是()A．平均相對分子質(zhì)量 B．密度C．容器內(nèi)的壓強(qiáng) D．物質(zhì)的量解析：選B。A.若反應(yīng)未達(dá)到平衡，則氣體的物質(zhì)的量就會發(fā)生變更，由于總質(zhì)量不變，則氣體的平均摩爾質(zhì)量會發(fā)生變更，所以平均相對分子質(zhì)量也會發(fā)生變更，錯(cuò)誤；B.由于該反應(yīng)混合物都是氣體，在任何時(shí)刻氣體的質(zhì)量不變，且燒瓶的容積不變，則依據(jù)氣體的密度計(jì)算公式ρ＝eq\f(m,V)可知，氣體的密度始終不變，正確；C.若反應(yīng)未達(dá)到平衡，則氣體的物質(zhì)的量會發(fā)生變更，容器內(nèi)的壓強(qiáng)也會發(fā)生變更，錯(cuò)誤；D.由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不等的反應(yīng)，若反應(yīng)未達(dá)到平衡，則氣體的物質(zhì)的量就會發(fā)生變更，錯(cuò)誤。9．已知反應(yīng)X(g)＋Y(g)nZ(g)ΔH>0，將X和Y以肯定比例混合通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變更如圖所示。下列說法不正確的是()A．反應(yīng)方程式中n＝1B．10min時(shí)，曲線發(fā)生變更的緣由是上升溫度C．10min時(shí)，曲線發(fā)生變更的緣由是增大壓強(qiáng)D．前5min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率為v(X)＝0.08mol·L－1·min－1解析：選B。A項(xiàng)，依據(jù)圖像可知，反應(yīng)進(jìn)行到5min時(shí)，X、Y和Z的濃度不再變更，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)X的濃度削減了0.4mol·L－1，Z的濃度增加了0.4mol·L－1，依據(jù)濃度的變更量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，n＝1；B項(xiàng)，10min時(shí)，X、Y、Z的濃度瞬間增大，因此變更的條件肯定不是溫度；D項(xiàng)，前5min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率為v(X)＝0.4mol·L－1÷5min＝0.08mol·L－1·min－1。10．用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機(jī)的耐熱部件，能大幅度提高發(fā)動機(jī)的熱效率，工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅，其反應(yīng)如下：3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)eq\o(,\s\up7(高溫))Si3N4(s)＋12HCl(g)ΔH＝QkJ·mol－1(Q<0)。完成下列填空：(1)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列說法正確的是________。a．其他條件不變，壓強(qiáng)增大，平衡常數(shù)K減小b．其他條件不變，溫度上升，平衡常數(shù)K減小c．其他條件不變，增大Si3N4物質(zhì)的量平衡向左移動d．其他條件不變，增大HCl物質(zhì)的量平衡向左移動(2)若平衡時(shí)H2和HCl的物質(zhì)的量之比為eq\f(m,n)，保持其他條件不變，降低溫度后達(dá)到新的平衡時(shí)，H2和HCl的物質(zhì)的量之比________eq\f(m,n)(填“>”“＝”或“<”)。解析：(1)溫度不變，平衡常數(shù)不變，a錯(cuò)誤；因正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故反應(yīng)達(dá)到平衡后，上升溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)K減小，b正確；其他條件不變，增加固體Si3N4的量平衡不移動，c錯(cuò)誤；其他條件不變，增大生成物HCl的濃度平衡逆向移動，d正確。(2)達(dá)到平衡后，降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動，即該平衡向正反應(yīng)方向移動，故n(H2)減小，n(HCl)增大，其比值eq\f(n（H2）,n（HCl）)減小。答案：(1)bd(2)<11．可逆反應(yīng)A(g)＋2B(g)2C(g)ΔH<0，在肯定條件下達(dá)到平衡，若變更條件，將變更結(jié)果填入空格(填“增大”“減小”或“不變”)。(1)上升溫度，B的轉(zhuǎn)化率________，v(正)________，v(逆)________。(2)加正催化劑，A的物質(zhì)的量________，v(正)_____________________________________，v(逆)________。(3)保持溫度和壓強(qiáng)不變，加入稀有氣體，則C的物質(zhì)的量________，A的轉(zhuǎn)化率________。(4)保持溫度和體積不變，加入稀有氣體，A的轉(zhuǎn)化率________。(5)保持溫度和體積不變，反應(yīng)從起先到平衡，容器內(nèi)氣體的密度________，壓強(qiáng)________。解析：(1)上升溫度，平衡逆向移動，B的轉(zhuǎn)化率減小，v(正)、v(逆)均增大。(2)加正催化劑，平衡不移動，v(正)、v(逆)均增大，A的物質(zhì)的量不變。(3)保持溫度和壓強(qiáng)不變，加入稀有氣體，則平衡逆向移動，C的物質(zhì)的量減小，A的轉(zhuǎn)化率減小。(4)保持溫度和體積不變，加入稀有氣體，每種物質(zhì)的濃度不變，平衡不移動。(5)保持溫度和體積不變，反應(yīng)物、生成物均為氣體，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，則ρ不變，而氣體物質(zhì)的量減小，則壓強(qiáng)減小。答案：(1)減小增大增大(2)不變增大增大(3)減小減小(4)不變(5)不變減小[實(shí)力提升]12．實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項(xiàng)重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。(1)為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下試驗(yàn)：在體積為2L的密閉容器中，充入2molCO2和8molH2，肯定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，測得CO2和CH3OH(g)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變更的關(guān)系如圖所示。①從反應(yīng)起先到平衡，CH3OH的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)＝____________________；②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝______________________________________。(2)830℃時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1，在體積為1L的恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物，其中向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有________(選填A(yù)、B、C、D)。ABCDn(CO2)3131n(H2)2242n(CH3OH)1230.5n(H2O)4232解析：(1)①v(CH3OH)＝eq\f(1.5mol,2L×10min)＝0.075mol·L－1·min－1；②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝eq\f(c（CH3OH）·c（H2O）,c（CO2）·c3（H2）)。(2)經(jīng)計(jì)算得，A、B、C、D項(xiàng)中Qc均小于1，反應(yīng)均正向進(jìn)行。答案：(1)①0.075mol·L－1·min－1②eq\f(c（CH3OH）·c（H2O）,c（CO2）·c3（H2）)(2)ABCD13．恒溫時(shí)，將2molA和2molB氣體投入固定容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)xC(g)＋D(s)，10s時(shí)，測得A的物質(zhì)的量為1.7mol，0～10s內(nèi)C的反應(yīng)速率為0.0225mol·L－1·s－1；40s時(shí)反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為20%。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)x＝________；(2)平衡時(shí)容器中B的體積分?jǐn)?shù)為________；(3)該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_______________________________________，數(shù)值是________；(4)下列各項(xiàng)能表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________________________________；A．消耗A的物質(zhì)的量與生成D的物質(zhì)的量之比為2∶1B．容器中A、B的物質(zhì)的量n(A)∶n(B)＝2∶1C．氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變更D．壓強(qiáng)不再變更E．氣體密度不再變更(5)在相同溫度下，若起始時(shí)c(A)＝5mol·L－1，c(B)＝6mol·L－1，反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，測得A的濃度為3mol·L－1，則此時(shí)該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？________(填“是”或“否”)，此時(shí)v(正)________v(逆)(填“>”“＝”或“<”)。解析：(1)依據(jù)C的反應(yīng)速率，可知10s時(shí)n(C)＝0.0225mol·L－1·s－1×10s×2L＝0.45mol。由題意，列式：2A(g)＋B(g)xC(g)＋D(s)起始/mol