PAGE10-外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響 (40分鐘70分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分)1.(2024·福州高二檢測(cè))反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)ΔH<0達(dá)平衡后,將反應(yīng)體系的溫度降低,下列敘述中正確的是 ()A.正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)【解析】選C。降低溫度,v(正)、v(逆)均減小,平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng),即平衡正向移動(dòng)。2.(2024·黃岡高二檢測(cè))肯定條件下,二氧化氮和四氧化二氮之間存在下列平衡:2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0。在測(cè)定NO2的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí),下列條件中,測(cè)定結(jié)果誤差最小的是 ()A.溫度130℃、壓強(qiáng)3.03×105B.溫度25℃、壓強(qiáng)1.01×105C.溫度130℃、壓強(qiáng)5.05×104D.溫度0℃、壓強(qiáng)5.05×104【解析】選C。要測(cè)定NO2的相對(duì)分子質(zhì)量,需使平衡逆向移動(dòng),因正反應(yīng)為放熱反應(yīng),采納升溫的措施;正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),采納減壓的措施,因此,采納的測(cè)定條件是高溫、低壓。3.(2024·蕪湖高二檢測(cè))對(duì)恒溫恒容的可逆反應(yīng):X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔH>0,下列敘述正確的是 ()A.加入少量W,反應(yīng)速率加快,平衡逆向移動(dòng)B.當(dāng)容器中氣體壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡C.上升溫度,平衡逆向移動(dòng)D.平衡后加入X,上述反應(yīng)的ΔH增大【解析】選B。W為固體,加入W反應(yīng)速率與化學(xué)平衡均不變,A錯(cuò)誤;方程式兩邊氣體計(jì)量數(shù)之和不相等,當(dāng)壓強(qiáng)不再變更說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡,B正確;正反應(yīng)吸熱,升溫平衡正向移動(dòng),C錯(cuò)誤;ΔH只與方程式有關(guān),因此平衡后加入X,上述反應(yīng)的ΔH不變,D錯(cuò)誤。4.(2024·梅州高二檢測(cè))下列事實(shí)不能用勒夏特列原理說(shuō)明的是 ()A.由NO2和N2O4組成的平衡體系加壓后顏色先變深后變淺B.氫氣、碘蒸氣、碘化氫氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深C.黃綠色的氯水光照后顏色變淺D.在含有Fe(SCN)3的紅色溶液中加鐵粉,振蕩?kù)o置,溶液顏色變淺或褪去【解析】選B。A選項(xiàng):對(duì)2NO2N2O4平衡體系增加壓強(qiáng),體積變小,顏色變深,平衡正向移動(dòng),顏色變淺,能用勒夏特列原理說(shuō)明;B選項(xiàng):加壓后平衡不移動(dòng),但體積縮小,濃度增大使顏色變深,不能用勒夏特列原理說(shuō)明;C選項(xiàng):Cl2+H2OHCl+HClO,次氯酸見(jiàn)光分解,平衡正向移動(dòng),氯氣濃度減小,顏色變淺,能用勒夏特列原理說(shuō)明;D選項(xiàng):Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,向溶液中加入Fe粉,發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3+3Fe2+,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),導(dǎo)致溶液顏色變淺或褪去,可以用勒夏特列原理說(shuō)明。5.(2024·安順高二檢測(cè))在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱),如圖是某次試驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變更的圖象,推斷在t1時(shí)刻突然變更的條件可能是()A.催化劑失效 B.減小生成物的濃度C.降低體系溫度 D.增大容器的體積【解析】選C。從圖象可以看出:變更條件后,反應(yīng)速率與原平衡速率出現(xiàn)斷層且低于原平衡反應(yīng)速率,說(shuō)明變更的條件可能是降低溫度或減壓,從變更條件后的v′(正)與v′(逆)的大小關(guān)系,可得出化學(xué)平衡應(yīng)向正向移動(dòng)。降低溫度,該平衡向正向移動(dòng),必有v′(正)>v′(逆)。6.在一個(gè)絕熱的密閉反應(yīng)器中,只發(fā)生兩個(gè)反應(yīng):a(g)+b(g)2c(g)ΔH1>0;x(g)+3y(g)2z(g)ΔH2<0進(jìn)行相關(guān)操作且達(dá)到平衡后(忽視體積變更所做的功),下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.等壓時(shí),通入z氣體,反應(yīng)器中溫度下降B.等容時(shí),通入c氣體,y的物質(zhì)的量濃度增大C.等壓時(shí),通入惰性氣體,c的物質(zhì)的量不變D.等容時(shí),通入惰性氣體,各反應(yīng)速率不變【解析】選C。等壓時(shí),通入z氣體,其次反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),溫度降低,導(dǎo)致第一個(gè)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),但移動(dòng)結(jié)果不會(huì)復(fù)原到原溫度,故平衡時(shí)溫度降低,A正確;等容時(shí),通入c氣體,第一反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),導(dǎo)致溫度上升,其次反應(yīng)平衡逆向移動(dòng),y的物質(zhì)的量濃度增大,B正確;等壓時(shí),通入惰性氣體,體積增大,對(duì)其次個(gè)反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),溫度降低,導(dǎo)致第一個(gè)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),c的物質(zhì)的量減小,C錯(cuò)誤;等容時(shí),通入惰性氣體,各反應(yīng)混合物的濃度不變,各反應(yīng)速率不變,D正確。7.(2024·襄陽(yáng)高二檢測(cè))高爐煉鐵過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)為Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH<0,欲提高CO的轉(zhuǎn)化率,可實(shí)行的措施是 ()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)①增加Fe2O3的量②移出部分CO2③提高反應(yīng)溫度④減小容器的容積⑤加入合適的催化劑⑥降低反應(yīng)溫度A.①③ B.②⑥ C.②④ D.④⑥【解析】選B。①氧化鐵是固體,增加Fe2O3的量,平衡不移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率不變,錯(cuò)誤;②移出部分CO2,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率增大,正確;③該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),提高反應(yīng)溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率降低,錯(cuò)誤;④反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,減小容器的容積,增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率不變,錯(cuò)誤;⑤加入合適的催化劑,平衡不移動(dòng),錯(cuò)誤;⑥該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低反應(yīng)溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率增大,正確。8.(2024·北京高考)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+。用K2Cr2結(jié)合試驗(yàn),下列說(shuō)法不正確的是 ()A.①中溶液橙色加深,③中溶液變黃B.②中Cr2O72-被C2HC.對(duì)比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強(qiáng)D.若向④中加入70%H2SO4溶液至過(guò)量,溶液變?yōu)槌壬窘馕觥窟xD。在平衡體系中加入酸,平衡逆向移動(dòng),重鉻酸根離子濃度增大,橙色加深,加入堿,平衡正向移動(dòng),溶液變黃,故A正確;②中重鉻酸鉀氧化乙醇,重鉻酸鉀被還原,故B正確;②是酸性條件,④是堿性條件,酸性條件下氧化乙醇,而堿性條件不能,說(shuō)明酸性條件下K2Cr2O7溶液氧化性強(qiáng),故C正確;若向④溶液中加入70%的硫酸至過(guò)量,溶液為酸性,可以氧化乙醇,溶液變綠色,故D錯(cuò)誤。9.(2024·天津高考)室溫下,向圓底燒瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氫溴酸,溶液中發(fā)生反應(yīng):C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反應(yīng)后達(dá)到平衡。已知常壓下,C2H5Br和C2H5OH的沸點(diǎn)分別為38.4℃和78.5()A.加入NaOH,可增大乙醇的物質(zhì)的量B.增大HBr濃度,有利于生成C2H5BrC.若反應(yīng)物均增大至2mol,則兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變D.若起始溫度提高至60℃【解析】選D。加入NaOH后,NaOH能與HBr反應(yīng),使平衡向逆方向移動(dòng),增大乙醇的物質(zhì)的量,A正確;增大HBr濃度,使平衡向正方向移動(dòng),有利于生成C2H5Br,B正確;加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比與反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等,兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變,C正確;溫度提高到60℃,反應(yīng)速率加快,而C2H5Br揮發(fā),導(dǎo)致C2H5Br濃度減小,反應(yīng)速率減慢,不能推斷反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間與原平衡時(shí)間的長(zhǎng)短10.(2024·海南高考改編)已知反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0。在肯定溫度和壓強(qiáng)下于密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡。下列敘述正確的是 ()A.上升溫度,K增大B.減小壓強(qiáng),n(CO2)增加C.更換高效催化劑,α(CO)增大D.充入肯定量的氮?dú)?n(H2)不變【解析】選D。該反應(yīng)為放熱反應(yīng),上升溫度,平衡逆向移動(dòng),平衡常數(shù)K減小,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng),減小壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),n(CO2)不變,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;催化劑只能改變更學(xué)反應(yīng)速率,不能使平衡移動(dòng),α(CO)不變,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于該反應(yīng),氮?dú)鈱儆跓o(wú)關(guān)氣體,在恒溫恒壓下,充入肯定量的氮?dú)?容器的體積變大,各氣體組分的濃度降低,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),該平衡不移動(dòng),所以n(H2)不變,D選項(xiàng)正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】1.探究濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響,試驗(yàn)如下:Ⅰ.向5mL0.05mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.05mol·L-1KI溶液(反應(yīng)a),平衡后分為兩等份Ⅱ.向一份加入飽和KSCN溶液,變紅(反應(yīng)b);加入CCl4,振蕩、靜置,下層顯極淺的紫色Ⅲ.向另一份加入CCl4,振蕩、靜置,下層顯紫紅色結(jié)合試驗(yàn),下列說(shuō)法不正確的是 ()A.反應(yīng)a為2Fe3++2I-2Fe2++I2B.Ⅱ中,反應(yīng)a進(jìn)行的程度大于反應(yīng)bC.比較氧化性:Ⅱ中,I2>Fe3+D.比較水溶液中c(Fe2+):Ⅱ<Ⅲ【解析】選B。Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)是2Fe3++2I-2Fe2++I2[反應(yīng)a],所以A正確;在Ⅱ中加入KSCN溶液,結(jié)合Fe3+形成Fe(SCN)3[反應(yīng)b],Fe3+濃度減小,使得Ⅰ中的可逆反應(yīng)向逆向移動(dòng),且加入四氯化碳后下層顯極淺紫色,說(shuō)明反應(yīng)a的程度小于反應(yīng)b,所以B錯(cuò)誤;在Ⅱ中反應(yīng)a的平衡逆向移動(dòng),說(shuō)明Ⅱ中的氧化性I2>Fe3+,所以C正確;Ⅲ中加入四氯化碳后,水溶液中的碘單質(zhì)的濃度降低,反應(yīng)a的平衡正向移動(dòng),Fe2+的濃度上升,結(jié)合Ⅱ中反應(yīng)a的平衡逆向移動(dòng),Fe2+的濃度降低,所以水溶液中的Fe2+的濃度:Ⅱ<Ⅲ,所以D正確。2.(2024·南充高二檢測(cè))下列敘述與圖象相對(duì)應(yīng)的是 ()A.圖(1)是N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化學(xué)平衡圖象,在t0時(shí)刻充入肯定量的NH3,平衡逆向移動(dòng)B.圖(2)中P2>P1,T1>T2C.圖(3)表示的化學(xué)方程式為2AB+3CD.圖(4)對(duì)應(yīng)反應(yīng)2X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH<0,y可以表示Y的百分含量【解析】選B。在t0時(shí)刻充入肯定量的NH3,v′(正)應(yīng)與平衡點(diǎn)相連,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由“先拐先平,數(shù)值大”原則可知p2>p1,T1>T2,B項(xiàng)正確;圖(3)表示的是可逆反應(yīng),應(yīng)用“”,C項(xiàng)錯(cuò)誤;上升溫度,平衡逆向移動(dòng),Y的百分含量將增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)11.(10分)(2024·荊襄高二檢測(cè))將等物質(zhì)的量的A、B、C、D四種物質(zhì)混合后,充入一容積為V的密閉容器,此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為p。然后在肯定條件下發(fā)生如下反應(yīng):aA(?)+bB(?)cC(g)+dD(?)。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,測(cè)得A削減了nmol,B削減了0.5nmol,C增加了nmol,D增加了1.5nmol,此時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡。(1)該化學(xué)方程式中,各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為a=________;b=________;c=________;d=________。

(2)若只變更壓強(qiáng),反應(yīng)速率發(fā)生變更,但平衡不發(fā)生移動(dòng),則在上述平衡混合物中再加入B物質(zhì),上述平衡________。

A.向正反應(yīng)方向移動(dòng) B.向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.不移動(dòng) D.條件不夠,無(wú)法推斷(3)若只上升溫度,反應(yīng)一段時(shí)間后,測(cè)知四種物質(zhì)的物質(zhì)的量又重新相等,則正反應(yīng)為_(kāi)_______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

【解析】(1)依據(jù)化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于參與反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比可知,a∶b∶c∶d=2∶1∶2∶3。(2)只變更壓強(qiáng),反應(yīng)速率發(fā)生變更,但平衡不發(fā)生移動(dòng),說(shuō)明該反應(yīng)是氣體體積不變的可逆反應(yīng),則此反應(yīng)的聚集狀態(tài)為:A是氣態(tài),B是固態(tài)或液態(tài),D是固態(tài)或液態(tài)。所以變更B的量平衡不發(fā)生移動(dòng)。(3)其他條件不變,只上升溫度,四種物質(zhì)的物質(zhì)的量相等,說(shuō)明升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),故該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。答案:(1)2123(2)C(3)放熱12.(10分)(2024·貴陽(yáng)高二檢測(cè))在水溶液中橙紅色的Cr2O72-與黃色的CrO42-有下列平衡關(guān)系:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H(1)向上述溶液中加入NaOH溶液,溶液呈________色,因?yàn)開(kāi)___________。

(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入過(guò)量稀硫酸,則溶液呈________色,因?yàn)開(kāi)_______________。

(3)向原溶液中加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4為黃色沉淀),則平衡____(填“向左移動(dòng)”或“向右移動(dòng)”),溶液顏色將__________________________。

【解析】(1)加堿中和溶液中的H+,平衡右移,溶液中的c(CrO42-)增大;(2)加酸使平衡左移,溶液中的c(Cr2O72-)增大;(3)加Ba(NO3)2BaCrO4(黃色)↓,平衡向右移動(dòng),溶液顏色將由橙色漸漸變淺,直至無(wú)色。答案:(1)黃OH-與H+結(jié)合生成水,使平衡向右移動(dòng),CrO42-(2)橙c(H+)增大,平衡左移,Cr2O7 (20分鐘30分)一、選擇題(本題包括3小題,每小題6分,共18分)1.某溫度下,密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aX(g)bY(g)+cZ(g),達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來(lái)容積的一半,當(dāng)達(dá)到新平衡時(shí),物質(zhì)Y濃度是原來(lái)的1.8倍。則下列敘述正確的是()A.a>b+cB.壓縮容器的容積時(shí),v(正)增大,v(逆)減小C.達(dá)到新平衡時(shí),物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率減小D.達(dá)到新平衡時(shí),混合物中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大【解析】選C。體積縮小,假設(shè)平衡不移動(dòng),則Y和Z的濃度應(yīng)當(dāng)為原來(lái)的2倍,而現(xiàn)為1.8倍,則表明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),壓強(qiáng)增大,v(正)、v(逆)均增大,且v(逆)>v(正),平衡向Y、Z消耗的方向移動(dòng),即逆反應(yīng)方向移動(dòng),則b+c>a,X的轉(zhuǎn)化率減小,混合物中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。2.(2024·長(zhǎng)沙高二檢測(cè))某溫度下,在固定容積的密閉容器中,可逆反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1.保持溫度不變,以2∶2∶1的物質(zhì)的量之比再充入A、B、C,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)A.平衡不移動(dòng)B.再達(dá)平衡時(shí),n(A)∶n(B)∶n(C)仍為2∶2∶1C.再達(dá)平衡時(shí),C的體積分?jǐn)?shù)增大D.再達(dá)平衡時(shí),正逆反應(yīng)速率均增大【解析】選C。由于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等,則增大壓強(qiáng)平衡不發(fā)生移動(dòng),A正確。由于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等,則增大壓強(qiáng)化學(xué)平衡不移動(dòng),再次達(dá)到平衡時(shí),A、B和C的物質(zhì)的量之比仍為2∶2∶1,B正確;由于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不變,則增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng),導(dǎo)致再次達(dá)到平衡時(shí),C的體積分?jǐn)?shù)不變,C錯(cuò)誤;由于反應(yīng)物和生成物的濃度都增大,所以再達(dá)平衡時(shí),正逆反應(yīng)速率都增大,D正確。3.(2024·常州高二檢測(cè))為了探究外界條件對(duì)反應(yīng)aX(g)+bY(g)cZ(g)的影響,以X和Y物質(zhì)的量比為a∶b起先反應(yīng),通過(guò)試驗(yàn)得到不同條件下達(dá)到平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。以下推斷正確的是世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)()A.ΔH>0,a+b>c B.ΔH>0,a+b