高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡获奖课件ppt
展开2.2.2 影响化学平衡的因素 练习(解析版)
1.下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是( )
A.反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等
B.该反应达到平衡态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
C.该反应达到平衡态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
D.同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等
【答案】C
【解析】减小反应物浓度的瞬间,逆反应速率不变,正反应速率迅速降低,且达到新平衡时的反应速率比原平衡时的速率小,这与图像不符,C错。
2.在一个密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在850℃时,气体混合物达到下式所示平衡:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。已知达到平衡时生成0.75molCO。那么当H2改为9mol,在上述条件下平衡时生成CO和H2O的物质的量之和可能为( )
A.1.2mol B.1.5mol C.1.8mol D.2.5mol
【答案】C
【解析】CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
H2改为9mol相当于增大H2的浓度,平衡右移,CO2的转化率增大,CO、H2O的物质的量均增大,生成CO和H2O的物质的量之和大于0.75+0.75=1.5;可逆反应不可能完全反应,若相对少量的CO2完全反应,CO、H2O的物质的量最多为1mol,即生成CO和H2O的物质的量之和最大值为2mol,只有C正确。
3.向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,混和溶液呈红色。在这个反应体系中存在下述平衡:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色);向上述溶液中加入NaOH浓溶液,以下说法正确的是( )
A.溶液颜色不变,产生红褐色沉淀,平衡不移动
B.溶液颜色变浅,产生红褐色沉淀,平衡向右移动
C.溶液颜色变深,平衡向右移动
D.溶液颜色变浅,产生红褐色沉淀,平衡向左移动
【答案】D
【解析】改变物质的浓度,平衡向着减小这种改变的方向进行:增大反应物粒子浓度或减小生成物粒子浓度,都可以使平衡正移;反之,平衡逆移。加入NaOH浓溶液,Fe3+和OH-生成Fe(OH)3红褐色沉淀,c(Fe3+)减小,平衡逆移,溶液红色变浅,D正确。
4.重铬酸钾溶液中存在如下平衡:Cr2O72−(橙色)+H2O2H++2CrO42−(黄色)①向2mL0.1mol•L﹣1K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol•L﹣1NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色。②向2mL0.1mol•L﹣1酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液,溶液由橙色变为绿色,发生反应:Cr2O72-+14H++6Fe2+==2Cr3+(绿色)+6Fe3++7H2O。
下列分析正确的是( )
A.实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡
B.实验②能说明氧化性:Cr2O72−>Fe3+
C.CrO42−和Fe2+在酸性溶液中可以大量共存
D.稀释K2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小
【答案】B
【解析】加入氢氧化钠溶液,溶液由橙色变为黄色,说明平衡正向进行,加入硫酸溶液由黄色变为橙色,说明平衡逆向进行,说明加入酸碱发生平衡移动,实验①能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡,实验②不能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡,故A错误;反应中Cr2O72−+14H++6Fe2+2Cr3+(绿色)+6Fe3++7H2O,氧化剂的氧化性大于氧化产物,所以实验②能说明氧化性:Cr2O72−>Fe3+,故B正确;CrO42−具有氧化性,酸性溶液中氧化亚铁离子,CrO42−和Fe2+在酸性溶液中不可以大量共存,故C错误;稀释K2Cr2O7溶液时,平衡状态下离子浓度减小,氢离子浓度减小,由离子积不变可知,氢氧根离子浓度增大,故D错误;故选B。
5.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g)ΔH<0,达到平衡时采取下列措施,可以使正反应速率v正增大、c(D)增大的是( )
A.移走少量C B.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
【答案】C
【解析】改变固体用量对反应速率无影响,A错误;扩大容积,压强减小,v正减小,平衡向气体分子数增多方向移动,即反向移动,D的物质的量减小、体积增大,c(D)也减小,B错误;C与B相反,正确;体积不变充入“惰”气,反应物浓度不变,速率不变,平衡不移动,D错误。
6.在一个固定体积的密闭容器中,放入3LX(g)和2LY(g),在一定条件下发生反应4X(g)+3Y(g)2Q(g)+nR(g),达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减少,则方程中n的值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【解析】达到平衡后,混合气体的压强比原来增加,压强之比等于物质的量之比,即反应后的气体系数之和大于反应前气体的系数之和,则4+3<2+n,只有D符合,故选D。
7.恒温下,反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时,X的物质的量浓度由0.1mol·L-1增大到0.19mol·L-1,下列判断正确的是( )
A.a>b+c B.a C.a=b+c D.a=b=c
【答案】A
【解析】c(B)=n(B)V,n(B)与平衡移动方向有关,V和压强增减有关,在压强改变时,不能由c(B)变化直接判断平衡移动方向,可转化由n(B)推理平衡移动方向。设原容积为1L,则X原有0.1mol·L-1×1L=0.1mol,增压后变为0.19mol·L-1×0.5L=0.095mol,可见平衡正向移动。增大压强,化学平衡向气体分子数减小方向移动;因此正反应气体分子数减小,即a>b+c,A正确。或者,如果平衡不移动,X的浓度应该为0.2mol·L-1;0.19mol·L-1<0.2mol·L-1,说明X的物质的量减少,平衡正向移动,a>b+c,A正确。
8.温度不变时,在恒压容器a与恒容容器b中,分别充入体积比为1∶3的N2和H2。若开始时两容器的体积相等,且在相同条件下达到平衡时,两容器中N2的转化率应当是( )
A.a中大 B.b中大
C.a、b一样大 D.无法判断
【答案】A
【解析】氮气和氢气的反应是一个反应前后气体体积减小的反应,气体的压强越大,氮气的转化率越大,随着反应的进行,a容器内气体的压强不变,b容器内气体的压强减小,a容器中气体的压强大于b容器中气体的压强,所以a容器中氮气的转化率大。
9.甲、乙两个烧瓶收集等量的NO2气体并密封,又知2NO2N2O4ΔH<0,将甲置于热水中,乙置于冷水中。下列有关现象描述中正确的是( )
A.甲颜色加深 B.乙颜色加深
C.甲、乙颜色都加深 D.甲、乙颜色都变浅
【答案】A
【解析】2NO2N2O4ΔH<0,将甲置于热水中,温度升高,平衡逆向移动,则二氧化氮的浓度增大,颜色加深,乙置于冷水中,温度降低,平衡正向移动,二氧化氮浓度降低,则颜色变浅,只有A正确。故选A。
10.当反应2X+Y2ZΔH<0达到平衡时,若升高温度则能使( )
A.Z的质量分数增大
B.X的转化率增大,Y的转化率减小
C.X的转化率减小,Y的转化率增大
D.Y的质量分数增大
【答案】D
【解析】其他条件不变时,升高温度,正逆反应速率不同程度加快,平衡向吸热方向移动,尽可能削弱这种改变,反之亦然。正反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,Z的质量分数减小,反应物的转化率降低,但反应物的含量增大,D正确,其余选项错误。
11.下图中在某可逆反应达到平衡状态后,只升高温度对化学反应的影响,则反应的热效应( )
A.ΔH<0 B.ΔH>0 C.ΔH=0 D.无法判断
【答案】A
【解析】升高温度,正、逆反应速率均增大,且逆反应速率增大得多,平衡向逆反应方向移动;升温平衡向着吸热方向移动;说明逆向吸热,则正向放热,反应的ΔH<0,A项正确。
12.图中a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)(正反应为放热反应)的反应过程。若使a曲线变为b曲线,可采取的措施是( )
A.加入催化剂 B.降低温度
C.减少体系压强 D.增大y的浓度
【答案】A
【解析】使用催化剂可同等倍数改变化学反应速率,一般反应速率加快,达到平衡需要的时间减小,且X的转化率不变,可实现图中转化,A项正确;降低温度,反应速率减慢,达到平衡需要的时间增大,同时平衡向放热的方向即正反应移动,X的转化率增大,B项错误;此反应前后气体分子数不变,压强的改变对平衡无影响,但减少体系压强反应速率减慢,达到平衡需要的时间增大,与图像不符,C项错误;增大Y的浓度,平衡正移,X的转化率增大,D项错误。
13.下列措施或事实能用勒夏特列原理解释的是( )
A.在合成氨(正反应是放热)的反应中,升温有利于氨的合成
B.H2、I2、HI三者的平衡混合气加压后颜色变深
C.钢铁在潮湿的空气中更容易生锈
D.含有酚酞的氨水中加入少量的氯化铵溶液的颜色变浅
【答案】D
【解析】合成氨反应为放热反应,升高温度不利于平衡正向移动,但升温却可提高反应速率,与勒夏特列原理不符,故A错误;H2、I2、HI三者的平衡,增大压强平衡不移动,但浓度增大,则颜色加深,不能用勒夏特列原理解释,故B错误;钢铁在潮湿的空气中更容易生锈,是形成电化学腐蚀的原因,不能用勒夏特列原理解释,故C错误;一水合氨为弱电解质,存在电离平衡,加入氯化铵抑制一水合氨的电离,溶液氢氧根离子浓度减小,颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,故D正确;故选D。
14.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小
B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
【答案】B
【解析】勒夏特列原理只能解释与平衡移动有关的问题,不涉及平衡移动的问题都与原理无关。氯水中存在平衡:Cl2(g)+H2OH++Cl-+HClO,2HClO 光 2H++2Cl-+O2↑,光照使HClO分解,平衡右移,c(H+)逐渐增大,A项不符合题意;催化剂只能改变反应速率,平衡不移动,B项符合题意;在氨水中存在平衡:NH3(g)NH3(aq)+H2O(l)NH3·H2O(aq)NH4+(aq)+OH-(aq),加入NaOH固体,c(OH-)增大,平衡向左移动,利于NH3的挥发,C项不符合题意;2SO2(g)+O2(g)2SO2(g),增大压强,平衡正移,D项不符合题意。
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