第19講化學(xué)平衡

困基礎(chǔ)

1.一定條件下，在密閉恒容的容器中，發(fā)生反應(yīng)：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)^^Si3N4(s)+12HCl(g)

AH<0,能表示該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是()

A.Vffi(N2)—VjE(H2)

B.VJE(HC1)=4VXSiCU)

C.混合氣體的密度保持不變

D.C(N2)：C(H2)：c(HCl)=l：3：6

2.反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g)AH<0,若在恒壓絕熱容器中發(fā)生，下列選項表明反應(yīng)一定已達

平衡狀態(tài)的是()

A.容器內(nèi)的溫度不再變化

B,容器內(nèi)的壓強不再變化

C.相同時間內(nèi)，斷開H—H的數(shù)目和斷開N—H的數(shù)目比為2：1

D.容器內(nèi)氣體的濃度C(N2)：C(H2)：C(NH3)=1：3：2

3.在一密閉容器中，反應(yīng)aA(g)+6B(s)=cC(g)+4/D(g)達到平衡后，保持溫度不變，將容器縮小為

原來的一半，當達到新的平衡時，A的濃度是原來的1.6倍，則下列說法正確的是()

A.平衡向逆反應(yīng)方向移動B.a>c+d

C.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小D.物質(zhì)D的濃度減小

4.S02的催化氧化是硫酸工業(yè)中的重要反應(yīng)：2so2(g)+O2(g)=^2SO3(g)AH<0,圖中心(乙、上)、

X可分別代表壓強或溫度。下列說法正確的是()

SO2平衡轉(zhuǎn)化率

A.X代表壓強

L2>LI

Ka=Kb

若C點的溫度或壓強分別為工2、X1，則C點v(SO2)E>v(SO2)a

5.某溫度下，在一恒容密閉容器中進行如下兩個反應(yīng)并達到平衡:

①2X(g)+Y(g)UZ(s)+2Q(g)A//i<0

②M(g)+N(g)=R(g)+Q(g)Aft>0

下列敘述錯誤的是()

A.加入適量Z,①和②平衡均不移動

B.通入稀有氣體Ar,①平衡正向移動

C.降溫時無法判斷Q濃度的增減

D.通入Y,則N的濃度增大

6.在一個溫度恒定、容積固定的密閉容器中，發(fā)生可逆反應(yīng)加A(s)+wB(g)=^pC(g)+“D(g),已知加

+n=p+q,且該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)達到平衡的標志是()

①體系的壓強不再改變

②氣體的密度不再改變

③各氣體的濃度不再改變

④各氣體的質(zhì)量分數(shù)不再改變

⑤反應(yīng)速率v(C):v(D)=p:q

⑥單位時間內(nèi)"molB斷鍵反應(yīng)，同時pmolC也斷鍵反應(yīng)

A.①②③④⑤⑥B.①②③

C.①②③④⑥D(zhuǎn).④⑤⑥

7.為探究濃度對化學(xué)平衡的影響，某同學(xué)進行如下實驗。下列說法不正確的是()

3滴1mol-L1KSCN

3mL0.1mol.L1；溶液

廠KSCN溶液現(xiàn)象a

分兩份

3滴水

1

1mL0.1mol-L-現(xiàn)象b

FeCl3溶液

ni

A.該實驗通過觀察顏色變化來判斷生成物濃度的變化

B.觀察到現(xiàn)象a比現(xiàn)象b中紅色更深，即可證明增加反應(yīng)物濃度，平衡正向移動

C.進行II、III對比實驗的主要目的是防止由于溶液體積變化引起各離子濃度變化而干擾實驗結(jié)論得出

D.若I中加入KSCN溶液的體積改為2mL也可以達到實驗?zāi)康?/p>

8.下列事實不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是()

A.在強堿存在的條件下，酯的水解反應(yīng)進行較完全

B.加催化劑，使N2和H2在一定條件下轉(zhuǎn)化為NH3

C.可用濃氨水和NaOH固體快速制取氨

D.加壓條件下有利于SO2與02反應(yīng)生成S03

9.如圖是關(guān)于反應(yīng)A2（g）+3B2（g）=^2C（g）（正反應(yīng)為放熱反應(yīng)）的平衡移動圖像影響平衡移動的原因

可能是（）

A.升高溫度，同時加壓

B.降低溫度，同時減壓

C.增大反應(yīng)物濃度，同時減小生成物濃度

D,增大反應(yīng)物濃度，同時使用催化劑

10.汽車尾氣凈化的主要原理為2NO（g）+2CO（g）^^2cO2（g）+N2（g）A/7<0?若該反應(yīng)在絕熱、

恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進行到h時刻達到平衡狀態(tài)的是（填序

號）。

國練提升

1.反應(yīng)X（g）+Y（g）;=T2Z（g）AH<0,達到平衡時，下列說法正確的是（）

A.減小容器體積，平衡向右移動

B.加入催化劑，Z的產(chǎn)率增大

C.增大c(X),X的轉(zhuǎn)化率增大

D.降低溫度，Y的轉(zhuǎn)化率增大

2.下列關(guān)于可逆反應(yīng)A(?)+2B(s)UC(g)AH<0,敘述正確的是()

A.當反應(yīng)達到平衡之后，氣體摩爾質(zhì)量不變，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

B.平衡后，恒溫下擴大容器體積，再次平衡后氣體密度一定減小

C.平衡后，恒容下降低溫度，再次平衡后氣體中C的體積分數(shù)可能減小

D.平衡后，恒溫恒容下，通入氣體C,氣體C的濃度可能不變

3.室溫下，向圓底燒瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氫澳酸，溶液中發(fā)生反應(yīng)：C2H5OH+

HBr=—C2H5Br+H2。，充分反應(yīng)后達到平衡。已知常壓下，C2H5Br和C2H50H的沸點分別為38.4℃和

78.5℃?下列有關(guān)敘述錯誤的是()

A.增大C2H50H濃度，有利于生成C2H5Br

B.若反應(yīng)物均增大至3mol,則兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變

C.為縮短反應(yīng)達到平衡的時間，將起始溫度提高至50℃

D.加入NaOH,可增大乙醇的物質(zhì)的量

4.一定壓強下，向10L密閉容器中充入1molS2cb(g)和1molCL,發(fā)生反應(yīng)：S2Cl2(g)+Cl2(g)^^

2SCl2(g)=CL和SCL的消耗速率(v)與溫度⑺的關(guān)系如圖所示，以下說法中錯誤的是()

7

U

T

U

I

T

T

O

U

)I

/R

B.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能

C.達到平衡后再加熱，平衡向逆反應(yīng)方向移動

D.在300℃下，達到平衡后縮小容器容積，重新達到平衡后，CL的平衡轉(zhuǎn)化率不變

5.處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)：2H2s(g);=^2H2(g)+S2(g)AH>0,不改變其他條件的情況下，下列敘述正確的是

A.加入催化劑，反應(yīng)途徑將發(fā)生改變，也隨之改變

B.升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，H2s的分解率也增大

C.增大壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動，將引起體系溫度降低

D.若體系保持恒容，充入一定量Hz后達到新平衡，H?的濃度將減小

6.已知反應(yīng)：CO(g)+3H2(g)^=^CH4(g)+H20(g)o起始以物質(zhì)的量之比為1：1充入反應(yīng)物，不同壓強條

件下，也的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化情況如圖所示(M、N點標記為▲).下列有關(guān)說法正確的是()

0o

9o

8o

7o

6o

5o

401—.~~~~~~~1-1

350400500600700800

溫度/K

A.上述反應(yīng)的AH<0

B.N點時的反應(yīng)速率一定比M點的快

C.降低溫度，4的轉(zhuǎn)化率可達到100%

D.工業(yè)上用此法制取甲烷應(yīng)采用更高的壓強

7.已知反應(yīng)：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)o起始以物質(zhì)的量之比為1：1充入反應(yīng)物，不同壓強條

件下，濟的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化情況如圖所示(M、N點標記為.)。下列有關(guān)說法正確的是()

S

9o

8oM

7o

6o-1.01X105Pa

5o—1.01X106Pa

4o

oo78

50

60'0溫0/OOK

A.上述反應(yīng)的AH<0

B.N點時的反應(yīng)速率一定比M點的快

C.降低溫度，比的轉(zhuǎn)化率可達到100%

D.工業(yè)上用此法制取甲烷應(yīng)采用更高的壓強

8.某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)+xB(g)=2C(g),達到平衡后，在

不同的時間段，分別改變影響反應(yīng)的一個條件，測得容器中物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率分別隨時間的變化如圖所示:

c/(mol,L-1)

0820304054〃min0304054〃min

下列說法中正確的是()

A.30-40min內(nèi)該反應(yīng)使用了催化劑

B.化學(xué)方程式中的x=l,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.30min時減小壓強，40min時升高溫度

D.8min前A的平均反應(yīng)速率為0.08mol-L'miir1

9.丙烯睛(CH2===CHCN)是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)，主要副產(chǎn)物有丙烯

醛(CH2===CHCHO)和乙晴(CH3CN)等?；卮鹣铝袉栴}：

(1)以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯睛(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H40)的熱化學(xué)方

程式如下：

3_

①C3H6(g)+NH3(g)+5C)2(g)===C3H3N(g)+3H2O(g)A8=-515kJmoC1

1

②C3H6(g)+O2(g)==C3H4O(g)+H2O(g)AH=—353kJ-moF

有利于提高丙烯睛平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是;

提高丙烯靖反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是O

(2)圖(a)為丙烯月青產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對應(yīng)的溫度為460℃。低于460℃時，丙烯睛

的產(chǎn)率(填“是”或“不是”)對應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是;

高于460℃時，丙烯月青產(chǎn)率降低的可能原因是(雙選，填標號)。

A.催化劑活性降低B.平衡常數(shù)變大

C.副反應(yīng)增多D.反應(yīng)活化能增大

10.運用化學(xué)反應(yīng)原理研究化學(xué)反應(yīng)有重要意義。

(1)硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)+O2(g)^i2SO3(g),混合體系中SC>3的百分含量和溫度的

關(guān)系如圖1所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。

①若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氮氣，平衡（填“向左”“向右''或"不”）移動。

②若反應(yīng)進行到狀態(tài)。時，V,K（填或"="）vgo

（2）課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）AH<0,應(yīng)用此法反應(yīng)達到平衡時反應(yīng)物

的轉(zhuǎn)化率不高。

①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動的措施是（填字母）。

A.使用更高效的催化劑

B.升高溫度

C.及時分離出氨

D.充入氮氣，增大氮氣的濃度（保持容器容積不變）

②若在某溫度下，2L的密閉容器中發(fā)生合成氨的反應(yīng)，圖2表示N2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。用H2

表示070min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（H2）=。從第11min起，壓縮容器的容積為1L,則〃岫）的

變化曲線為（填字母）。

國練真題

1.（2020?浙江卷）一定條件下：2NO2（g）^^N2O4（g）AH<0o在測定NCh的相對分子質(zhì)量時，下列條件中，

測定結(jié)果誤差最小的是（）

A.溫度0℃、壓強50kPaB.溫度130℃、壓強300kPa

C.溫度25℃、壓強100kPaD.溫度130℃、壓強50kPa

113+2

2.（2020?浙江卷）5mL0.1mol-LKI溶液與1mL0.1mol-LFeCl32Fe（aq）+2F（aq）^^^2Fe

+（叫）+b（aq）,達到平衡。下列說法不正確的是（）

A.加入苯，振蕩，平衡正向移動

B.經(jīng)苯2次萃取分離后，在水溶液中加入KSCN,溶液呈紅色，表明該化學(xué)反應(yīng)存在限度

C.加入FeSC>4固體，平衡逆向移動

cW+

D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=用5K

3.(2020?江蘇卷)CH4與CO2重整生成氏和CO的過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)

1

CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g)247.1kJmol

1

H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)AH=41.2kJ-moP

在恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比n(CH4)：〃(CO2)=1：1條件下，CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化

的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()

40060080010001200

溫度/K

A.升高溫度、增大壓強均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率

B.曲線B表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化

C.相同條件下，改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊

D.恒壓、800K、"(CH4)：w(CO2)=l：1條件下，反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達到X點的值，改變除溫度外的

特定條件繼續(xù)反應(yīng)，CH4轉(zhuǎn)化率不能達到Y(jié)點的值

4.(2019?浙江選考)下列說法正確的是()

A.H(g)+I2(g)——2HI(g),其他條件不變，縮小反應(yīng)容器體積，正逆反應(yīng)速率不變

B.C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g),碳的質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)已達平衡

C.若壓強不再隨時間變化能說明反應(yīng)2A⑺+B(g)U2c⑺已達平衡，則A、C不能同時是氣體

D.1molN2和3moi氏反應(yīng)達到平衡時H2轉(zhuǎn)化率為10%,放出的熱量為。1；在相同溫度和壓強下，

當2moiNH3分解為N2和H2的轉(zhuǎn)化率為10%時，吸收的熱量為Q2,Q不等于。

5.(2019?海南卷)反應(yīng)C2H6(g);=^C2H4(g)+H2(g)AH>0,在一定條件下于密閉容器中達到平衡。下列

各項措施中，不能提高乙烷平衡轉(zhuǎn)化率的是()

A.增大容器容積B.升高反應(yīng)溫度

C.分離出部分氫氣D.等容下通入惰性氣體

6.(2018?天津卷)室溫下，向圓底燒瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氫漠酸，溶液中發(fā)生反應(yīng):

C2H5OH+HBr=TC2H5Br+H2。，充分反應(yīng)后達到平衡。已知常壓下，C2HsBr和C2H50H的沸點分別為

38.4℃和78.5下列有關(guān)敘述錯誤的是()

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C2H5Br

C.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°C,可縮短反應(yīng)達到平衡的時間

7.(2019?江蘇卷)CO2催化加氫合成二甲醛是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：

反應(yīng)I：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)A/f=41.2kJ-mor'

1

反應(yīng)H：2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)-122.5kJmol

在恒壓、CC>2和H2的起始量一定的條件下，CO?平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH30cH3的選擇性隨溫度的變化

見圖。

100

80

60

40

20

0

200240280320360

溫度/℃

2xCH30cH3的物質(zhì)的量

其中：CH30cH3的選擇性=反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量Xl0°k

①溫度高于300℃,CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是

②220℃時，在催化劑作用下CO2與H2反應(yīng)一段時間后，測得CH30cH3的選擇性為48%(圖中A點)。

不改變反應(yīng)時間和溫度，一定能提高CH30cH3選擇性的措施有

8.(2017.全國II卷)丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備。回答下列問題：

(1)