2023春高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第3節(jié)化學(xué)平衡（第2課時(shí)）化學(xué)平衡的移動(dòng)課后素養(yǎng)演練新人教版選修4

PAGE化學(xué)平衡的移動(dòng)基礎(chǔ)鞏固1．某溫度下，反響：N2O42NO2(正反響為吸熱反響)在密閉容器中到達(dá)平衡，以下說(shuō)法中，不正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732276)(B)A．容器的容積減小，將使反響速率增大B．容器的容積不變時(shí)參加少許NO2，將使正反響速率減小C．容器的容積不變時(shí)參加少許N2O4，再次平衡時(shí)體系顏色變深D．容器的容積不變時(shí)升高溫度，再次平衡時(shí)體系顏色變深解析：A項(xiàng)，容器的容積減小，使反響物濃度及生成物濃度都增大，所以無(wú)論正反響速率還是逆反響速率都增大；B項(xiàng)，容器的容積不變時(shí)，增加NO2的瞬間，反響物的濃度不變，生成物的濃度增大，正反響速率不變，逆反響速率增大；C項(xiàng)，容器的容積不變時(shí)，參加少許N2O4，平衡向右移動(dòng)，再次平衡，各物質(zhì)的濃度均增大，體系顏色一定加深；D項(xiàng)，容器的容積不變，升高溫度，平衡向吸熱(正)反響方向移動(dòng)，體系顏色一定加深。2．已建立化學(xué)平衡的可逆反響，當(dāng)改變條件使化學(xué)反響向正反響方向移動(dòng)時(shí)，以下有關(guān)表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732277)(B)①生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定增加②生成物的產(chǎn)量一定增加③反響物的轉(zhuǎn)化率一定增大④反響物的濃度一定降低⑤正反響速率一定大于逆反響速率⑥使用了適宜的催化劑A．①② B．②⑤C．③⑤ D．④⑥解析：使用催化劑是不會(huì)使化學(xué)平衡移動(dòng)的，所以⑥錯(cuò)誤，即D錯(cuò)誤。如果是減小生成物的濃度，反響會(huì)向著正反響方向進(jìn)行，使生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小(根據(jù)勒夏特列原理，只能減弱這種改變而不能全部抵消這種改變)；只要是平衡向正反響方向移動(dòng)，那么其產(chǎn)量一定會(huì)增加，①錯(cuò)誤，②正確。如果是增大一種反響物的濃度，其他反響物的轉(zhuǎn)化率一定增大，而其自身的轉(zhuǎn)化率卻隨之減小，③、④錯(cuò)誤。3．一定條件下，體積為10L的密閉容器中，1molX和1molY進(jìn)行反響：2X(g)＋Y(g)Z(g)，經(jīng)60s到達(dá)平衡，生成0.3molZ。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732278)(A)A．以X濃度變化表示的反響速率為0.001mol·L－1·s－1B．將容器體積變?yōu)?0L，Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,2)C．假設(shè)增大壓強(qiáng)，那么物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小D．假設(shè)升高溫度，X的體積分?jǐn)?shù)增大，那么該反響的△H>0解析：根據(jù)題意可以列出：2X(g)＋Y(g)Z(g)起始/(mol·L－1)0.10.10轉(zhuǎn)化/(mol·L－1)0.060.030.03平衡/(mol·L－1)0.040.070.03所以v(X)＝eq\f(0.06mol·L－1,60s)＝0.001mol·L－1·s－1，故A選項(xiàng)正確；假設(shè)將容器的體積變?yōu)?0L，瞬時(shí)各物質(zhì)的濃度均減半，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，此平衡應(yīng)向逆反響方向移動(dòng)，所以z的平衡濃度比原來(lái)的eq\f(1,2)要小，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于此反響的正反響是氣體體積縮小的反響，因此增大壓強(qiáng)此平衡正向移動(dòng)，反響物X和Y的轉(zhuǎn)化率均增大，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；X的體積分?jǐn)?shù)增大，說(shuō)明平衡向逆反響方向移動(dòng)，而升高溫度平衡應(yīng)向吸熱反響方向移動(dòng)，因此此反響的正反響為放熱反響，即△H<0，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(雙選)在容積不變的密閉容器中進(jìn)行如下反響：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，假設(shè)將平衡體系中各物質(zhì)的濃度都增加到原來(lái)的2倍，那么產(chǎn)生的結(jié)果是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732279)(CD)A．平衡不發(fā)生移動(dòng) B．平衡向逆反響方向移動(dòng)C．正、逆反響速率都增大 D．NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大解析：將平衡體系中各物質(zhì)濃度都增加到原來(lái)的2倍，相當(dāng)于加壓，平衡將向正反響方向移動(dòng)，A、B錯(cuò)，D正確；反響物、生成物濃度都增大時(shí)，正、逆反響速率均增大，C正確。5．以下四個(gè)圖中，曲線變化情況與所給反響(a、b、c、d均大于0)相對(duì)應(yīng)的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732280)(C)解析：A項(xiàng)反響ΔH<0，為放熱反響，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，SO3含量減小，溫度較高時(shí)反響先到達(dá)平衡，圖中1200℃和1000℃的情況表示反了，錯(cuò)誤；壓強(qiáng)增大，正逆反響速率均增大，平衡正向移動(dòng)，那么v正增大的幅度大，而圖中v逆增大的幅度大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)反響的ΔH>0，為吸熱反響，壓強(qiáng)不變時(shí)升高溫度，平衡正向移動(dòng)，N2O4物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，與圖中一致，溫度不變時(shí)增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，N2O4物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，與圖中一致，正確；起始時(shí)增大CO2的物質(zhì)的量，C的轉(zhuǎn)化率增大，但CO2的轉(zhuǎn)化率減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．T℃時(shí)，體積相等的甲、乙、丙3個(gè)密閉容器中，發(fā)生反響：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，起始時(shí)充入各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表所示：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)甲amolamol00乙amol2a00丙amolamol0amol那么到達(dá)平衡時(shí)，CO的物質(zhì)的量由大到小的順序是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732281)(D)A．n(甲)>n(乙)>n(丙) B．n(甲)>n(丙)>n(乙)C．n(乙)>n(丙)>n(甲) D．n(乙)>n(甲)>n(丙)解析：根據(jù)題意，以甲容器為參照物，設(shè)到達(dá)平衡時(shí)，甲容器中CO的物質(zhì)的量為nmol。乙容器相當(dāng)于在甲容器根底上增加反響物濃度，平衡正向移動(dòng)，平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量大于nmol；丙容器相當(dāng)于在甲容器根底上增加生成物濃度，平衡逆向移動(dòng)，平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量小于nmol。7．經(jīng)過一段時(shí)間后，可逆反響aA(g)＋bB(g)cC(g)中物質(zhì)的百分含量A%和C%隨溫度的變化曲線如下圖。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732282)(B)A．該反響在T1、T3溫度時(shí)到達(dá)化學(xué)平衡B．該反響在T2溫度時(shí)到達(dá)化學(xué)平衡C．該反響的逆反響是放熱反響D．升高溫度，平衡會(huì)向正反響方向移動(dòng)解析：由圖可知，起始時(shí)C%＝0，即反響物為A、B，生成物為C，由于到達(dá)平衡時(shí)生成物含量最大，反響物含量最小，故T2時(shí)刻到達(dá)平衡狀態(tài)。由圖象中曲線變化可知在T2時(shí)刻之后的平衡狀態(tài)中，升高溫度，A%增大，C%減小，即升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，正反響放熱，應(yīng)選B。8．反響2X(g)＋Y(g)2Z(g)在不同溫度下(T1和T2)產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量n(Z)與反響時(shí)間t的關(guān)系如下圖。以下判斷正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732283)(C)A．T1<T2，正反響為放熱反響 B．T1>T2，正反響為吸熱反響C．T1>T2，逆反響為吸熱反響 D．T1<T2，逆反響為放熱反響解析：由題中圖示可知，T1時(shí)先到達(dá)平衡，而無(wú)論正反響是放熱還是吸熱反響，升高溫度都會(huì)增大反響速率，因此T1>T2，產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量在高溫T1時(shí)比低溫T2時(shí)小，說(shuō)明降低溫度平衡向正反響方向移動(dòng)，即正反響放熱反響，那么逆反響為吸熱反響。素能拓展1．以下事實(shí)能用勒夏特列原理解釋的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732284)(C)A．由H2、I2蒸氣、HI組成的平衡體系加壓后顏色變深B．500℃時(shí)比室溫更有利于合成氨的反響C．合成氨工廠通常采用較高壓強(qiáng)，以提高原料的利用率D．合成氨工業(yè)中用鐵觸媒做催化劑解析：如果改變影響平衡的一個(gè)條件(如濃度、壓強(qiáng)或溫度等)，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)，勒夏特列原理適用的對(duì)象應(yīng)存在可逆過程，假設(shè)與可逆過程無(wú)關(guān)，那么不能用勒夏特列原理解釋。A．該反響反響前后氣體體積不變，所以壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)，增大平衡體系的壓強(qiáng)氣體的體積減小，碘的濃度增大，顏色變深，所以不能用勒夏特列原理解釋，錯(cuò)誤；B．對(duì)工業(yè)合成氨，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，不利于氨的合成，采用500℃的溫度是在此溫度下，催化劑的活性最高，與平衡移動(dòng)無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；C．合成氨，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，能提高原料的利用率，與平衡移動(dòng)有關(guān)，正確；合成氨工業(yè)中用鐵觸媒做催化劑，目的是加快化學(xué)反響速率，與平衡移動(dòng)無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；選C。2．有平衡體系：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0，為了增加甲醇的產(chǎn)量，應(yīng)采取的措施是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732285)(B)A．高溫、高壓 B．適宜溫度、高壓、催化劑C．低溫、低壓 D．高溫、高壓、催化劑解析：對(duì)于反響：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0，正反響為放熱且氣體體積減小的反響，欲使化學(xué)平衡向正反響方向移動(dòng)，需降溫、增壓，但溫度太低，反響速率太慢，因此應(yīng)適宜溫度。3．對(duì)于可逆反響N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，以下研究目的和示意圖相符的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732286)(C)ABCD研究目的壓強(qiáng)對(duì)反響的影響(p2>p1)溫度對(duì)反響的影響平衡體系增加N2對(duì)反響的影響催化劑對(duì)反響的影響圖示解析：因壓強(qiáng)越大，化學(xué)反響速率越快，因此A項(xiàng)中對(duì)應(yīng)壓強(qiáng)為p2時(shí)到達(dá)平衡所需的時(shí)間應(yīng)短一些，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；隨溫度的升高平衡將逆向移動(dòng)，反響物氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率應(yīng)減小，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；使用催化劑后化學(xué)反響速率應(yīng)加快，因此有催化劑時(shí)到達(dá)平衡所需要的時(shí)間應(yīng)短一些，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．在密閉容器中發(fā)生如下反響：mA(g)＋nB(g)pC(g)，到達(dá)平衡后，保持溫度不變，將氣體體積縮小到原來(lái)的一半，當(dāng)?shù)竭_(dá)新平衡時(shí)，C的濃度為原來(lái)1.9倍，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732287)(D)A．m＋n<p B．平衡向逆反響方向移動(dòng)C．A的轉(zhuǎn)化率降低 D．C的體積分?jǐn)?shù)增加解析：保持溫度不變，氣體體積縮小到原來(lái)的一半，假設(shè)平衡不移動(dòng)，那么C的濃度為原來(lái)的2倍，實(shí)際上是1.9倍，說(shuō)明平衡向逆反響方向移動(dòng)，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，所以m＋n<p，A的轉(zhuǎn)化率降低，C的體積分?jǐn)?shù)減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤；選D。5．以下圖是溫度和壓強(qiáng)對(duì)X＋Y2Z反響影響的示意圖。圖中橫坐標(biāo)表示溫度，縱坐標(biāo)表示平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732288)(C)A．上述可逆反響的正反響為放熱反響B(tài)．X、Y、Z均為氣態(tài)C．X和Y中只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)D．上述反響的逆反響的ΔH>0解析：依圖可知，壓強(qiáng)一定時(shí)，溫度越高，Z的體積分?jǐn)?shù)增大，那么溫度升高，向正反響方向移動(dòng)，正反響是吸熱反響，那么A、D選項(xiàng)錯(cuò)；溫度一定時(shí)，壓強(qiáng)越大，Z的體積分?jǐn)?shù)越小，那么平衡向逆反響方向移動(dòng)，逆反響為氣體減小的反響，那么B錯(cuò)誤，答案為C。6．(雙選)在體積均為1.0L的兩恒容密閉容器中參加足量的相同的碳粉，再分別參加0.1molCO2和0.2molCO2，在不同溫度下反響CO2(g)＋C(s)2CO(g)到達(dá)平衡，平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量濃度c(CO2)隨溫度的變化如下圖(圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點(diǎn)均處于曲線上)。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732289)(BC)A．反響CO2(g)＋C(s)2CO(g)的ΔS>0、ΔH<0B．體系的總壓強(qiáng)P總∶P總(狀態(tài)Ⅱ)>2P總(狀態(tài)Ⅰ)C．體系中c(CO)∶c(CO，狀態(tài)Ⅱ)<2cD．逆反響速率v逆∶v逆(狀態(tài)Ⅰ)>v逆(狀態(tài)Ⅲ)解析：由圖象可看出，隨著溫度的升高，CO2的濃度減小，即升高溫度，平衡正向移動(dòng)，正反響為吸熱反響，ΔH＞0，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，可知Ⅰ時(shí)容器中氣體總物質(zhì)的量為0.12mol，Ⅱ時(shí)容器中氣體總物質(zhì)的量為0.32mol，再有Ⅱ的溫度高于Ⅰ的溫度，故B正確；Ⅱ和Ⅲ時(shí)溫度相同，由于該反響的正反響為氣體體積增大的反響，增大壓強(qiáng)時(shí)，平衡逆向移動(dòng)，C正確；因?yàn)闇囟仍礁?，反響速率越快，故狀態(tài)Ⅲ反響速率高于狀態(tài)I的速率，D錯(cuò)誤。7．500℃、20MPa時(shí)，將H2和N2置于一容積為2L的密閉容器中發(fā)生反響。反響過程中H2、N2和NH3物質(zhì)的量變化如下圖(10min時(shí)到達(dá)第一次平衡)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732290)(D)A．反響開始到第一次平衡時(shí)，N2的平均反響速率為0.005mol/(L·min)B．從曲線可以看出，反響進(jìn)行到10min至20min時(shí)可能是使用了催化劑C．從曲線可以看出，反響進(jìn)行至25min時(shí)，增加了0.1mol的氨氣D．在25min時(shí)平衡正向移動(dòng)但到達(dá)新平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)比原平衡小解析：第一次在10min時(shí)到達(dá)平衡，那么v(N2)＝eq\f(\f(0.4mol－0.35mol,2L),10min)＝0.0025mol/(L·min)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于10min到20min時(shí)，N2和H2繼續(xù)減少，氨氣繼續(xù)增加，而催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；從圖像可以看出，25min時(shí)，NH3減少了0.1mol，C項(xiàng)錯(cuò)誤；25min時(shí)，氨氣的物質(zhì)的量減少，故平衡正向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理可知，再次達(dá)平衡時(shí)，氨氣的體積分?jǐn)?shù)比原平衡小，D項(xiàng)正確。8．在一密閉容器中發(fā)生反響：N2＋3H22NH3ΔH<0，到達(dá)平衡后，只改變某一個(gè)條件時(shí)，反響速率與反響時(shí)間的關(guān)系如下圖：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)68732291)答復(fù)以下問題：(1)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是__ACDF__(填字母，下同)。A．t0～t1 B．t1～t2C．t2～t3 D．t3～t4E．t4～t5F．t5～t(2)t1、t3、t4時(shí)刻分別改變的一個(gè)條件是：t1時(shí)刻__C__；t3時(shí)刻__E__；t4時(shí)刻__B__。A．增大壓強(qiáng) B．減小壓強(qiáng)C．升高溫度 D．降低溫度E．加催化劑F．充入氮?dú)?3)依據(jù)(2)中的結(jié)論，以下時(shí)間段中，氨的百分含量最高的是__A__。A．t0～t1 B．t2～t3C．t3～t4 D．t5～t6(4)如果在t6時(shí)刻，從反響體系中