1、课练 24 影响化学平衡的因素及有关计算基 础 练1下列事实不能用平衡移动原理解释的是( )A红棕色的 NO2 加压后颜色先变深后变浅B实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气C合成氨气的反应 N23H 2 2NH3(正反应放热)使用催化剂DSO 2 催化氧化成 SO3 的反应，使用过量空气以提高二氧化硫的转化率2在已处于化学平衡状态的体系中，若下列物理量发生变化，则一定能表明平衡发生移动的是( )A反应混合物的浓度 B反应物的转化率C正、逆反应速率 D反应体系的压强3高温下，某反应达到平衡状态，平衡常数K 。恒容时，温度升高，H 2 浓度减小。下列说法正cCOcH2OcCO2cH2确的是( )
2、A该反应的焓变为正值B恒温恒容下，增大压强，H 2 浓度一定减小C升高温度，逆反应速率减小D该反应的化学方程式为 COH 2O(g) CO2H 24汽车尾气净化中的一个反应：2NO(g) 2CO(g) N2(g)2CO 2(g) H746.8 kJmol1 ，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是( )5一定条件下，在某密闭容器中进行反应：mA(g) nB(g)pC(g)qD(g)，增大压强或升高温度，重新达到平衡，反应速率随时间的变化过程如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是( )A正反应是吸热反应B逆反应是放热反应C mnpq6在一恒容真空密闭容器中通入 2
3、mol PCl3 和 2 mol Cl2，加热到 200 时发生反应：PCl 3(g)Cl 2(g) PCl5(g)，达到平衡时，PCl5 有 0.4 mol，如果此时移走 1 mol PCl3 和 1 mol Cl2，再次达到平衡时 PCl5 的物质的量是 ( )A小于 0.2 mol B 0.2 molC 0.4 mol D0.2 mol 和 0.4 mol 之间7向某密闭容器中充入 1 mol X 与 2 mol Y 发生反应：X(g)2Y(g) aZ(g) H T1C A 点的反应速率：v 正 (X) v 逆 (Z)13D用 Y 表示 A、B 两点的反应速率：v(A)v(B)8一定温度
4、下，在恒压密闭容器 M 中(如图) 加入 2 mol A 和2 mol B，起始时容器体积为 0.5 L，发生反应： 2A(？)B(？)xC(？) H”或“”)；(3)若 12 min 时反应于温度 T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2) _molL1 ；(4)比较产物 CO 在 23 min、56 min 和 1213 min 时平均反应速率 平均反应速率分别以 v(23) 、v(5 6)、v(1213) 表示的大小_；(5)比较反应物 COCl2 在 56 min 和 1516 min 时平均反应速率的大小；v(5 6)_v(1516)(填“”或“”) ，原因是_。10CO 2 的
5、固定和利用对降低温室气体排放具有重要作用，CO2 加氢合成甲醇不仅可以有效缓解减排压力，而且还是 CO2 综合利用的一条新途径。CO 2 和 H2 在催化剂作用下能发生反应： CO2(g)3H 2(g) CH3OH(g)H 2O(g)。测得甲醇的理论产率与反应温度、压强的关系如图所示。(1)下列措施能使 CO2 的转化率提高的是_。A增大压强 B升高温度 C增大投料比 D加入更高效的催化剂(2)在 220 、5 MPa 时，CO 2、H 2 的转化率之比为 _。(3)将温度从 220降低至 140，压强从 5.0 MPa 减小至 2.0 MPa，化学反应速率将_(填“增大” “减小”或“不变”
6、 ，下同)， CO2 的转化率将_。(4)200时，将 0.100 mol CO2 和 0.275 mol H2 充入 1 L 密闭容器中，在催化剂作用下反应达到平衡。若 CO2 的转化率为 25%，则此温度下该反应的平衡常数 K_(写出算式和计算结果)。练 高 考 找 规 律1(2015天津卷 )某温度下，在 2 L 的密闭容器中，加入 1 mol X(g)和 2 mol Y(g)发生反应：X(g)mY(g) 3Z(g)平衡时，X、Y、Z 的体积分数分别为 30%、60% 、10%。在此平衡体系中加入 1 mol Z(g)，再次达到平衡后， X、Y 、Z 的体积分数不变。下列叙述不正确的是(
7、 )Am2B两次平衡的平衡常数相同C X 与 Y 的平衡转化率之比为 11D第二次平衡时，Z 的浓度为 0.4 molL12.(2016四川卷 )一定条件下，CH 4 与 H2O(g)发生反应：CH 4(g)H 2O(g) CO(g)3H 2(g)。设起始 Z，在恒压下，平衡时nH2OnCH4CH4 的体积分数 (CH4)与 Z 和 T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是( )A该反应的焓变 H0B图中 Z 的大小为 a3bC图中 X 点对应的平衡混合物中 3nH2OnCH4D温度不变时，图中 X 点对应的平衡在加压后 (CH4)减小3(2016新课标全国卷) 煤燃烧排放的烟气含有 SO2
8、 和 NOx，形成酸雨、污染大气，采用 NaClO2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：(1)NaClO2 的化学名称为_。(2)在鼓泡反应器中通入含有 SO2 和 NO 的烟气，反应温度 323 K，NaClO 2 溶液浓度为 5103 molL1 。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子 SO24 SO23 NO 3 NO 2 Clc/(molL1 ) 8.35104 6.87106 1.5104 1.2105 3.4103写出 NaClO2 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_。增加压强，NO 的转化率_(填 “提高” 、 “不变”或“降低” )。随着吸
9、收反应的进行，吸收剂溶液的 pH 逐渐_( 填“增大” 、 “不变”或“减小”)。由实验结果可知，脱硫反应速率_脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了 SO2 和 NO 在烟气中的初始浓度不同，还可能是_。(3)在不同温度下，NaClO 2 溶液脱硫、脱硝的反应中 SO2 和 NO的平衡分压 pc 如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_( 填“增大” 、 “不变”或“减小 ”)。反应 ClO22SO =2SO Cl 的平衡常数 K 表达式为23 24_。(4)如果采用 NaClO、Ca(ClO) 2 替代 NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平
10、衡原理分析，Ca(ClO) 2 相比 NaClO 具有的优点是_。已知下列反应：SO2(g)2OH (aq)=SO (aq)H 2O(l) H123ClO (aq)SO (aq)=SO (aq)Cl (aq) H223 24CaSO4(s)=Ca2 (aq)SO (aq) H324则反应 SO2(g)Ca 2 (aq)ClO (aq)2OH (aq)=CaSO4(s)H 2O(l)Cl (aq)的 H_。4(2015新课标全国卷节选) 甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为 CO、CO 2 和 H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H 2(g) C
11、H3OH(g) H 10回答下列问题：(1)略。(2)反应 的化学平衡常数 K 表达式为_；图 1 中能正确反映平衡常数 K 随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母) ，其判断理由是_ 。(3)合成气组成 n(H2)/n(COCO 2)2.60 时，体系中的 CO 平衡转化率()与温度和压强的关系如图 2 所示。(CO)值随温度升高而_(填 “增大”或“减小”)，其原因是_；图 2 中的压强由大到小为_，其判断理由是_。5.(2014新课标全国卷 ) 在容积为 1.00 L 的容器中，通入一定量的 N2O4，发生反应 N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问
12、题：(1)反应的 H_0(填“大于”或“小于”) ；100时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在 060 s 时段，反应速率v(N2O4)为_molL 1 s1 ；反应的平衡常数 K1 为_。(2)100时达平衡后，改变反应温度为 T，c (N2O4)以 0.0020 molL1 s 1 的平均速率降低，经 10 s 又达到平衡。T_100( 填 “大于”或“小于”) ，判断理由是_列式计算温度 T 时反应的平衡常数K2_。(3)温度 T 时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向_( 填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_。练 模 拟 明 趋 势6(2017陕西模拟 )在
13、密闭容器中，一定条件下进行反应：NO(g)CO(g) 1/2N2(g)CO 2(g) H 373.2 kJmol1 ，达到平衡时，为提高 NO 的转化率和反应速率，可采取的措施是( )A加催化剂同时升高温度 B加催化剂同时增大压强C升高温度同时充入 N2 D降低温度同时增大压强7(2017西城区模拟) 已知：xA(g)yB(g) zC(g) Ha。将 x mol A 和 y mol B 在密闭容器中混合，在不同温度 (T1T2)及压强(p1p2)下，C 的物质的量 n(C)与反应时间(t) 的关系如图所示。下列判断正确的是( )Ax y z；a0 Bxy z；a08(2017长沙一模 )羰基硫
14、(COS) 可用作粮食熏蒸剂，可由 CO与 H2S 在一定条件下反应制得。在恒容的密闭容器中发生反应并达到平衡：CO(g) H 2S(g) COS(g)H 2(g)，数据如表所示：下列说法正确的是( )A上述反应是吸热反应B实验 1 达平衡时，CO 的转化率为 70%C实验 2 达平衡时，a7.0D实验 3 达平衡后，再充入 1.0 mol H2，K 增大，平衡逆向移动9(2017丹阳模拟 )25 时，在含有 Pb2 、Sn 2 的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)Pb 2 (aq) Sn2 (aq)Pb(s)，体系中 c(Pb2 )和 c(Sn2 )变化关系如图所示。下列
15、判断正确的是( )A往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb 2 )增大B往平衡体系中加入少量 Sn(NO3)2 固体后，c(Pb 2 )变小C升高温度，平衡体系中 c(Pb2 )增大，说明该反应 H0D25 时，该反应的平衡常数 K2.210(2017 成都月考)在 2 L 恒容密闭容器中充入 2 mol X 和 1 mol Y，发生反应：2X(g)Y(g) 3Z(g)，反应过程持续升高温度，测得 X 的体积分数与温度的关系如图所示。下列判断正确的是( )AQ 点时，Y 的转化率最大B升高温度，平衡常数增大C W 点 X 的正反应速率等于 M 点 X 的正反应速率D平衡时充入 Z，达到新平衡时 Z
16、 的体积分数增大课练 24 影响化学平衡的因素及有关计算基础练1解析 A 项加压平衡发生移动；B 项氯气在饱和食盐水中存在溶解平衡，溶液中存在大量 Cl ，所以 氯气在 该溶液中的溶解度小，用于收集氯气；D 项使用过量的空气，增大氧气的 浓度，平衡正向移动，提高二氧化硫的转化率。答案 C2解析 当反应前后气体计量数之和相等时，增大压强反应混合物的浓度增大，正、逆反应速率增大，但平衡不移动，A 、C、D 三项均错误；B 项 正确。答案 B3解析 根据平衡常数的表达式可得出该反应的化学方程式为CO2(g)H 2(g) CO(g)H 2O(g)；升高温度，正、逆反应速率均增大，AH2浓度减小，平衡正
17、向移动，说明正反应是吸 热的，焓变为正值；在恒温恒容下，增大压强的方法有多种，H 2浓 度变化不确定。选 A。答案 A4解析 平衡常数只受温度影响，所以改变一氧化氮的物质的量，平衡常数不变， A 正确；升高温度，平衡逆向移 动，一氧化碳的转化率降低，B 错误；升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，C 错误；增加氮气的物质的量，平衡逆向移动，一氧化氮的转化率减小，D 错误。答案 A5解析 由图象知，增大压强或升高温度时，逆反应速率大于正反应速率， 则平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡逆向移动，正反应是放热反应，A、 B 错误 ；增大压强平衡逆向移动，则mnpq ，C 正确。答案 C6解析 移走 1 mol PCl3和 1 mol Cl2，与原平衡相比相当于起始时加入 1 mol PCl3和 1 mol Cl2，浓度为原来的 1/2，如果平衡不移动，达到新平衡时 PCl5有 0.2 mol，现加入的气体较少，相当于减压，平衡逆向移动，PCl 5的物 质的量小于 0.2 mol。答案 A7解析 改变压强，X 的平衡转化率不变，说明反应前后气体计
