2019-2020学年第二学期高中化学新课训练（人教选修4）：2．3 第2课时　浓度、压强对化学平衡移动的影响【解析】

人教版选修4：
——浓度、压强对化学平衡移动的影响
1．在一定温度和压强下，合成氨反应达到平衡时，下列操作不能使平衡发生移动的是(　　)
A．恒温、恒压时充入氨气
B．恒温、恒容时充入氮气
C．恒温、恒容时充入氦气
D．恒温、恒压时充入氦气
解析：选C　A中恒压，所以充入气体，会使体积增大，反应物浓度减小，充入氨气，生成物浓度增大，平衡逆向移动；B中恒容，充入氮气，所以氮气的浓度增大，平衡正向移动；C中恒容，充入的是无关气体，反应物和生成物的浓度都不变化，所以平衡不移动；D中恒压，充入无关气体，使得容器的体积增大，反应物的浓度减小，平衡逆向移动。
2．在体积可变的密闭容器中，反应mA(g)＋nB(s)pC(g)达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。下列说法中，正确的是(　　)
A．(m＋n)必定小于p
B．(m＋n)必定大于p
C．m必定小于p
D．n必定大于p
解析：选C　因为压缩体积，压强增大，平衡应向气体体积减小的方向移动。题中说A
的转化率降低，也就是平衡逆向移动，则逆向是气体缩小的方向，而B是固体，所以答案为C。
3．已知299
K时，合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.0
kJ·mol－1，将此温度下的1
mol
N2和3
mol
H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量为(忽略能量损失)(　　)
A．一定小于92.0
kJ　　
　
B．一定等于92.0
kJ
C．一定大于92.0
kJ
D．不能确定
解析：选A　N2和H2反应生成NH3的反应为可逆反应，反应为N2＋3H22NH3，可逆反应不能完全进行到底，反应物的转化率不能达到100%，此温度下的1
mol
N2和3
mol
H2放在一密闭容器中，不能生成2
mol
NH3，则反应放出的热量小于92.0
kJ，故选A。
4.当下列反应达到平衡时，保持恒温恒压，向容器中充入氩气，平衡不发生移动的是(　　)
A．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)
B．2HI(g)H2(g)＋I2(g)
C．PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)
D．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
解析：选B　B项是气体分子数目不变的反应，恒压，充入氩气，容器体积变大，相当于减压，平衡不移动。
5．下列说法不正确的是(　　)
A．氯水中有平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅
B．对CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)，平衡体系增大压强可使颜色变深
C．SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气
D．高压比常压条件更有利于合成氨的反应
答案：B
6．如图为可逆反应A(g)＋2B(g)nC(g)　ΔH<0中，生成物C的体积分数随压强变化并建立平衡的关系图，则n值与压强p1，p2
的关系正确的是
(　　)
A．p2>p1，n<3
B．p2>p1，n>3
C．p2D．p23
解析：选D　p1条件下反应速率较快，则p1>p2，增大压强，C的体积分数降低，平衡逆向移动，则n>3。
7．在恒容密闭容器中发生下列反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH＞0。下列有关该反应描述正确的是(　　)
A．容器内气体的压强不再变化时，反应一定处于平衡状态
B．降低c(CO)和增加C(s)均可以使平衡向正反应方向移动
C．其他条件一定时，减小压强可使CO2的转化率降低
D．在一定条件下，CO2的生成速率等于CO的生成速率时，反应一定处于平衡状态
解析：选A　容器内气体的压强不再变化时，说明气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，故A正确；增加C(s)平衡不移动，故B错误；减小压强平衡正向移动，可使CO2的转化率增大，故C错误；速率之比不等于化学计量数之比，所以不是平衡状态，故D错误。
8．在恒温密闭容器中发生反应：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)　ΔH>0，反应达到平衡后，t1时缩小容器体积，x随时间(t)变化的关系如图所示。x不可能是(　　)
A．v逆(逆反应速率)
B．ρ(容器内气体密度)
C．m(容器内
CaO质量)
D．p(容器压强)
解析：选C　该反应中只有二氧化碳是气体，反应达到平衡后，t1时，缩小容器体积，二氧化碳浓度增大，平衡逆向移动，缩小容器体积，二氧化碳浓度增大，平衡逆向移动，v逆先增大后减小，符合图象，故A正确；容器中二氧化碳的密度先增大，后减小，故B正确；缩小容器体积，二氧化碳浓度增大，平衡逆向移动，容器内CaO质量增加，故C错误；该反应中只有二氧化碳是气体，反应达到平衡后，t1时，缩小容器体积，二氧化碳浓度增大，平衡逆向移动，二氧化碳浓度减小，因此容器压强也是先增大后减小，符合图象，故D正确。
9．(双选)反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，在其他条件不变的情况下，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是(　　)
A．增加C的物质的量
B．将容器的体积缩小一半
C．保持体积不变，充入N2使体系压强增大
D．保持压强不变，充入N2使容器体积变大
解析：选AC　C为固体反应物，增加其用量，对反应速率几乎没有影响；容器体积缩小一半，相当于压强增大一倍，浓度增大，反应速率增大；体积不变，充入N2，体系总压强增大，但反应混合物的浓度并未改变，反应速率基本不变；充入N2，使容器的体积增大，总压强不变，但反应混合物的浓度变小，反应速率减小。
10．对于已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是(　　)
①生成物的百分含量一定增大
②生成物的产量一定增加
③反应物的转化率一定增大
④反应物的浓度一定降低
⑤正反应速率一定大于逆反应速率
A．②⑤
B．①②
C．③⑤
D．④⑤
解析：选A　①总质量不变，向正反应方向移动，生成物的质量分数一定增大，若生成物质量增大小于混合物总质量增大，生成物的质量分数可能降低，故①错误；②平衡向正反应方向移动，生成物的物质的量一定增加，故②正确；③降低生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大，但增大某一反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，其他反应物的转化率增大，自身转化率降低，故③错误；④如增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，达到平衡时，反应物的浓度比改变条件前大，故④错误；⑤平衡向正反应方向移动，正反应速率一定大于逆反应速率，故⑤正确。综上所述②⑤正确。
11．氯气在298
K、100
kPa时，在1
L水中可溶解0.09
mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题：
(1)该反应的离子方程式为
。
(2)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向
移动。
(3)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将
(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡将向
移动。
解析：(1)氯气与水反应的离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。
(2)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，溶液中的氢离子与氢氧根离子反应，氢离子浓度减小，使平衡向正反应方向移动。
(3)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将增大，平衡将向正反应方向移动。
答案：(1)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO
(2)正反应方向
(3)增大　正反应方向
12．在一定条件下，反应A(g)＋B(g)C(g)达到平衡后，根据下列图象判断：
(1)降压，达到新平衡的是
。
(2)减少C的量，达到新平衡的是
。
(3)增加A的量，达到新平衡的是
，此时B的转化率
，A的转化率
。
答案：(1)C　(2)E　(3)A　增大　减小
13．在水溶液中橙色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙黄色的。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈
色。因为
。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈
色，因为
。
(3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡
(填“向左移动”或“向右移动”)，溶液颜色将
。
解析：加碱中和溶液中的H＋，平衡右移，溶液中的c(CrO)增大；加酸使平衡左移，溶液中的c(Cr2O)增大；加Ba(NO3)2，发生的反应为Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓(黄色)，平衡向右移动，溶液颜色将由橙黄色逐渐变浅，直至无色。
答案：(1)黄　OH－与H＋结合生成水，c(H＋)减小，使平衡向右移动，CrO浓度增大，溶液由橙黄色变为黄色
(2)橙　c(H＋)增大，平衡左移，Cr2O浓度增大，溶液又由黄色变为橙色
(3)向右移动　逐渐变浅，直至无色
14．将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合，发生如下反应：aA＋bBcC(s)＋dD，当反应进行一段时间后，测得A减少了n
mol，B减少了
mol，C增加了n
mol，D增加了n
mol，此时达到化学平衡状态。
(1)该化学方程式中各物质的化学计量数为
a＝
，b＝
，c＝
，d＝
。
(2)若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，该反应中各物质的聚集状态是A
，B
，D
。
解析：(1)设A、B、C、D初始物质的量都为m
mol，由可逆反应：
　　　　　　　　
aA＋bBcC(s)＋dD
初始时物质的量/mol　
m
　m　　　m　　m
转化的物质的量/mol　
n
　
　
　
n　
n
因为参加反应的物质的量之比等于化学方程式中的各物质的化学计量数之比，所以得a∶b∶c∶d＝n∶∶n∶n＝2∶1∶3∶2，即得a＝2，b＝1，c＝3，d＝2。
(2)改变压强，反应速率发生变化，说明反应体系中有气态物质；而平衡不移动，说明反应前后气态物质的体积相同，V前＝V后，即A为气体，B为固体或液体，C为固体(题设条件)，D为气体时合理。
答案：(1)2　1　3　2　(2)气态　固态或纯液态　气态
15.如图所示，有两只密闭容器A和B，A容器有一个移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器能保持恒容。起始时向这两只容器中分别充入等量的体积比为2∶1的SO2与O2的混合气体，并使A和B容积相等(如图)。在保持400
℃的条件下使之发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，回答下列问题：
(1)达到平衡时所需的时间A容器比B容器
，A容器中SO2的转化率比B容器
。
(2)达到(1)所述平衡后，若向两容器中通入数量不多的等量氩气，A容器化学平衡
移动，B容器化学
平衡
移动。
(3)达到(1)所述平衡时，若向两容器中通入等量的原反应气体，达到平衡时，A容器中SO3的体积分数与原平衡相比
(填“增大”“减小”或“不变”)；B容器中SO3的体积分数与原平衡相比
(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析：(1)A容器保持恒压，B容器保持恒容，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)正向体积缩小，所以，反应开始后，p(A)>p(B)，则v(A)>v(B)，t(A)(2)通入氩气，A容器气体体积增大，平衡混合物的分压减小，平衡左移，B不移动。
(3)若再通入等量的原反应气体，由于A容器压强不变，所以，SO3的体积分数不变；对于B容器，相当于压缩气体为原平衡的一半，则平衡右移，SO3的体积分数增大。
答案：(1)短　大　(2)逆向　不　(3)不变　增大