课时训练8化学平衡移动
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课时训练8 化学平衡移动
1.下列能确认化学平衡发生了移动的是( )。
A.化学反应速率发生改变
B.有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变压强
C.由于某一条件的改变,使平衡体系中各组分的浓度发生了不同程度的改变
D.可逆反应达到平衡后,使用催化剂
解析:若正逆反应同等程度加快或同等程度减慢,化学平衡都不移动;若反应物、生成物气体分子数相等,压强改变平衡不移动;使用催化剂时,正逆反应速率同等程度变化,平衡不移动,故正确答案为C。
答案:C
2.在密闭容器中进行反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0,达到平衡后,欲使颜色加深,应采取的措施是( )。
A.升高温度 B.降低温度
C.增大H2浓度 D.减小压强
解析:欲使颜色加深,Br2的浓度变大。该反应为放热反应,升温平衡向左移动,Br2的浓度变大,因此颜色加深。增大氢气浓度,平衡向右移动,Br2的浓度减小,颜色变浅。减小压强通过增大容器体积实现,平衡不移动,但Br2的浓度减小,颜色变浅。
答案:A
3.密闭的烧瓶里盛放气体A,在25 ℃时建立如下平衡:2A(g)B(g) ΔH<0,把烧瓶置于100 ℃的沸水中,在建立新平衡的过程中,烧瓶内混合气体的物理量始终不变的是( )。
A.平均相对分子质量
B.密度
C.容器内的压强
D.物质的量
解析:升高温度时平衡左移,m总不变,V总不变,则混合气体密度不变。又因平衡左移时n总增大,则混合气体平均相对分子质量减小,容器内压强增大,B选项正确。
答案:B
4.右图是关于反应A2(g)+3B2(g)2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图像,影响平衡移动的原因可能是( )。
A.升高温度,同时加压
B.降低温度,同时减压
C.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度
D.增大反应物浓度,同时使用催化剂
解析:由图可知改变的条件可使v(正)增大v(逆)减小,只有C符合该变化。
答案:C
5.对处于平衡状态的反应:2A(g)+B(g)2C(g)(已知反应为放热反应),下列叙述正确的是( )。
A.增大压强,v(正)增大,v(逆)减小
B.升高温度,v(正)减小,v(逆)增大
C.增大A浓度的瞬间,v(正)增大,v(逆)不变
D.增大A浓度的瞬间,v(正)增大而v(逆)减小
解析:增大压强,正、逆反应速率都增大,A错;升高温度,正、逆反应速率都增大,B错;增大A浓度的瞬间,v(正)增大,v(逆)不变,故C正确,D错误。
答案:C
6.已知反应:A(g)+3B(g)2C(g)是放热反应,达到平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中正确的是( )。
A.正反应速率增大,逆反应速率变小,平衡向正反应方向移动
B.正反应速率变小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
C.正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向正反应方向移动
D.正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向逆反应方向移动
解析:温度降低,正、逆反应速率都减小,故A、B错;对于此反应,降低温度平衡向着放热反应方向移动,即向着正反应方向移动,故D错。
答案:C
7.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )。
A.溴水中有下列平衡Br2+H2OHBr+HBrO,当加入硝酸银溶液后,溶液颜色变浅
B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
C.反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0,达平衡后,升高温度体系颜色变深
D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
解析:向溴水中加AgNO3溶液,Ag+与Br-结合生成AgBr沉淀,减小了Br-的浓度,平衡正向移动,溴水浓度减小,颜色变浅,升温使CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0的平衡逆向移动,NO2浓度增大,体系颜色变深;2SO2+O22SO3,增大压强平衡向气体体积减小的反应方向进行。上述解释均符合勒夏特列原理。加催化剂,加快了反应速率,但并不影响平衡,故不能用勒夏特列原理解释。
答案:B
8.反应2X(g)+Y(g)2Z(g)+Q,在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下,产物Z的物质的量n与反应时间t的关系如下图所示。下列判断正确的是( )。
A.T1p2
C.T1>T2,p1>p2 D.T1>T2,p1解析:温度越高,速率越快,反应就先达到平衡,因此p2相同时,T1>T2;压强越大,速率越快,反应先达到平衡,因此T2相同时,p1>p2。
答案:C
9.在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX(g)nY(g) ΔH=Q kJ·mol-1。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:
气体体积/Lc(Y)/mol·L-1 温度/℃ 1 2 3
100 1.00 0.75 0.53
200 1.20 0.90 0.63
300 1.30 1.00 0.70
下列说法正确的是( )。
A.m>n
B.Q<0
C.温度不变,压强增大,Y的质量分数减小
D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
解析:当温度不变时,随着容器体积的扩大,Y物质的浓度不断减小,若平衡不发生移动,在某温度时,容器为2 L时Y的浓度应为1 L时的,但由图表可知事实上容器为2 L时Y的浓度大于1 L时的,即随着容器体积的扩大,压强的减小,平衡正向移动,故m0,故B、D错。
答案:C
10.在100 ℃和200 kPa的条件下,反应aA(g)bB(g)+cC(g)建立平衡后,在不加入任何物质的条件下逐步增大体系的压强(维持温度不变),下表列出的不同压强下反应建立平衡时物质B的浓度。
压强(kPa) 200 500 1 000
B的浓度(mol·L-1) 0.04 0.1 0.27
根据表中的数据,回答下列问题:
(1)压强从200 kPa增加到500 kPa时,平衡 移动(填“正向”“逆向”或“不”),理由是 。
(2)压强从500 kPa增加到1 000 kPa时,平衡 转移(填“正向”“逆向”或“不”),其原因可能是 。
解析:(1)压强从200 kPa增加到500 kPa,增大了2.5倍,B的浓度从0.04 mol·L-1增大到0.1 mol·L-1,也增大了2.5倍,说明a=b+c,改变压强平衡不移动。(2)压强从500 kPa增加到1 000 kPa时,增大了2倍,B的浓度从0.1 mol·L-1增大到0.27 mol·L-1,增大了2.7倍,说明增大压强平衡正向移动,加压至1 000 kPa时C物质变成了非气态物质。
答案:(1)不 浓度增大的倍数和压强增大的倍数相同
(2)正向 加压至1 000 kPa时C物质变成了非气态物质
11.汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2的反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。某同学为控制污染,对该反应进行研究。
(1)下图表示在T1、T2两种不同温度下,一定量的NO发生分解过程中N2的体积分数随时间变化的图像,根据图像判断反应N2(g)+O2(g)2NO(g)为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。
写出上述变化中的总化学反应方程式: 。
答案:(1)吸热
(2)2NO+O2+4CO4CO2+N2
1.下列能确认化学平衡发生了移动的是( )。
A.化学反应速率发生改变
B.有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变压强
C.由于某一条件的改变,使平衡体系中各组分的浓度发生了不同程度的改变
D.可逆反应达到平衡后,使用催化剂
解析:若正逆反应同等程度加快或同等程度减慢,化学平衡都不移动;若反应物、生成物气体分子数相等,压强改变平衡不移动;使用催化剂时,正逆反应速率同等程度变化,平衡不移动,故正确答案为C。
答案:C
2.在密闭容器中进行反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0,达到平衡后,欲使颜色加深,应采取的措施是( )。
A.升高温度 B.降低温度
C.增大H2浓度 D.减小压强
解析:欲使颜色加深,Br2的浓度变大。该反应为放热反应,升温平衡向左移动,Br2的浓度变大,因此颜色加深。增大氢气浓度,平衡向右移动,Br2的浓度减小,颜色变浅。减小压强通过增大容器体积实现,平衡不移动,但Br2的浓度减小,颜色变浅。
答案:A
3.密闭的烧瓶里盛放气体A,在25 ℃时建立如下平衡:2A(g)B(g) ΔH<0,把烧瓶置于100 ℃的沸水中,在建立新平衡的过程中,烧瓶内混合气体的物理量始终不变的是( )。
A.平均相对分子质量
B.密度
C.容器内的压强
D.物质的量
解析:升高温度时平衡左移,m总不变,V总不变,则混合气体密度不变。又因平衡左移时n总增大,则混合气体平均相对分子质量减小,容器内压强增大,B选项正确。
答案:B
4.右图是关于反应A2(g)+3B2(g)2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图像,影响平衡移动的原因可能是( )。
A.升高温度,同时加压
B.降低温度,同时减压
C.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度
D.增大反应物浓度,同时使用催化剂
解析:由图可知改变的条件可使v(正)增大v(逆)减小,只有C符合该变化。
答案:C
5.对处于平衡状态的反应:2A(g)+B(g)2C(g)(已知反应为放热反应),下列叙述正确的是( )。
A.增大压强,v(正)增大,v(逆)减小
B.升高温度,v(正)减小,v(逆)增大
C.增大A浓度的瞬间,v(正)增大,v(逆)不变
D.增大A浓度的瞬间,v(正)增大而v(逆)减小
解析:增大压强,正、逆反应速率都增大,A错;升高温度,正、逆反应速率都增大,B错;增大A浓度的瞬间,v(正)增大,v(逆)不变,故C正确,D错误。
答案:C
6.已知反应:A(g)+3B(g)2C(g)是放热反应,达到平衡后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中正确的是( )。
A.正反应速率增大,逆反应速率变小,平衡向正反应方向移动
B.正反应速率变小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
C.正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向正反应方向移动
D.正反应速率和逆反应速率都变小,平衡向逆反应方向移动
解析:温度降低,正、逆反应速率都减小,故A、B错;对于此反应,降低温度平衡向着放热反应方向移动,即向着正反应方向移动,故D错。
答案:C
7.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )。
A.溴水中有下列平衡Br2+H2OHBr+HBrO,当加入硝酸银溶液后,溶液颜色变浅
B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
C.反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0,达平衡后,升高温度体系颜色变深
D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
解析:向溴水中加AgNO3溶液,Ag+与Br-结合生成AgBr沉淀,减小了Br-的浓度,平衡正向移动,溴水浓度减小,颜色变浅,升温使CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0的平衡逆向移动,NO2浓度增大,体系颜色变深;2SO2+O22SO3,增大压强平衡向气体体积减小的反应方向进行。上述解释均符合勒夏特列原理。加催化剂,加快了反应速率,但并不影响平衡,故不能用勒夏特列原理解释。
答案:B
8.反应2X(g)+Y(g)2Z(g)+Q,在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下,产物Z的物质的量n与反应时间t的关系如下图所示。下列判断正确的是( )。
A.T1
C.T1>T2,p1>p2 D.T1>T2,p1
答案:C
9.在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX(g)nY(g) ΔH=Q kJ·mol-1。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:
气体体积/Lc(Y)/mol·L-1 温度/℃ 1 2 3
100 1.00 0.75 0.53
200 1.20 0.90 0.63
300 1.30 1.00 0.70
下列说法正确的是( )。
A.m>n
B.Q<0
C.温度不变,压强增大,Y的质量分数减小
D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
解析:当温度不变时,随着容器体积的扩大,Y物质的浓度不断减小,若平衡不发生移动,在某温度时,容器为2 L时Y的浓度应为1 L时的,但由图表可知事实上容器为2 L时Y的浓度大于1 L时的,即随着容器体积的扩大,压强的减小,平衡正向移动,故m
答案:C
10.在100 ℃和200 kPa的条件下,反应aA(g)bB(g)+cC(g)建立平衡后,在不加入任何物质的条件下逐步增大体系的压强(维持温度不变),下表列出的不同压强下反应建立平衡时物质B的浓度。
压强(kPa) 200 500 1 000
B的浓度(mol·L-1) 0.04 0.1 0.27
根据表中的数据,回答下列问题:
(1)压强从200 kPa增加到500 kPa时,平衡 移动(填“正向”“逆向”或“不”),理由是 。
(2)压强从500 kPa增加到1 000 kPa时,平衡 转移(填“正向”“逆向”或“不”),其原因可能是 。
解析:(1)压强从200 kPa增加到500 kPa,增大了2.5倍,B的浓度从0.04 mol·L-1增大到0.1 mol·L-1,也增大了2.5倍,说明a=b+c,改变压强平衡不移动。(2)压强从500 kPa增加到1 000 kPa时,增大了2倍,B的浓度从0.1 mol·L-1增大到0.27 mol·L-1,增大了2.7倍,说明增大压强平衡正向移动,加压至1 000 kPa时C物质变成了非气态物质。
答案:(1)不 浓度增大的倍数和压强增大的倍数相同
(2)正向 加压至1 000 kPa时C物质变成了非气态物质
11.汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2的反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。某同学为控制污染,对该反应进行研究。
(1)下图表示在T1、T2两种不同温度下,一定量的NO发生分解过程中N2的体积分数随时间变化的图像,根据图像判断反应N2(g)+O2(g)2NO(g)为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。
写出上述变化中的总化学反应方程式: 。
答案:(1)吸热
(2)2NO+O2+4CO4CO2+N2