1、第第 3 3 课时课时 影响化学平衡的因素影响化学平衡的因素 基础巩固 1.下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是( ) 已达到平衡的反应： C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)， 当增加反应物的物质的量 时 ， 平 衡 一 定 向 正 反 应 方 向 移 动 已 达 到 平 衡 的 反 应 ： N2(g) 3H2(g)2NH3(g)，当增大 N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率 一定升高 有气体参加的反应达到平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向 气体体积增大的方向移动 有气体参加的反应达到平衡时，在恒压反应器中充 入稀有气体，平衡一定不移动 A. B. C. D. 解析 增
2、加 C(s)的物质的量，由于浓度未变，平衡不移动，错；对于多种物质 参加的可逆反应，增大某一反应物的浓度，平衡右移，其他物质的转化率增大， 而此物质的转化率降低，错；对于有气体参加的非等体积的可逆反应，缩小容 器体积，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，错；在恒压容器中充入 稀有气体，各物质浓度减小，若是非等体积反应，则平衡会发生移动，错。 答案 D 2.如图所示是关于反应 A2(g)B2(g)2C(g)D(g) Hv逆的点是( ) 解析 此坐标系的纵轴表示的是 NO 的转化率，横轴表示温度，曲线上的任意一 点都表示在某温度下达到平衡状态时对应的 NO 的转化率，过 C 点作纵轴的平行 线
3、与曲线交于一点，这表示若想达到 C 点对应温度的平衡状态，需要转化更多的 NO，表示 C 点未达到平衡状态，且 v正v逆(反应向正反应方向进行，以达平衡状 态)。 答案 C 5.一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：mA(g)nB(g)pC(g)。达到平衡 时，维持温度不变，将气体体积缩小到原来的1 2。当达到新平衡时，气体 C 的浓 度变为原平衡的 1.9 倍，则下列说法正确的是( ) A.mnp B.mnp C.平衡向正反应方向移动 D.C 的质量分数增加 解析 体积缩小到原来的1 2，假设平衡不移动，各物质的浓度应为原来的 2 倍，C 的浓度为原来的 1.9 倍，说明平衡逆向移动，压缩体
4、积，相当于增压，而增压后 平衡逆向移动，说明 mnp。 答案 B 6.电镀废液中 Cr2O2 7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O2 7(aq)2Pb2 (aq) H2O(l)2PbCrO4(s)2H (aq) H0 该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是( ) 解析 该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，Cr2O2 7的转化率 减小，A 项正确；pH 增大，H 浓度减小，平衡正向移动，Cr 2O2 7的转化率升高， B 项错误；温度升高，正反应速率增大，C 项错误；增大 Pb2 的物质的量浓度， 平衡正向移动，Cr2O2 7的物质的量减小，D
5、 项错误。 答案 A 7.一定条件下， 下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是( ) A.CO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g) H0 C.CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)H2O(g) H0 D.2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g) HT1，升温，水蒸气含量减 小，平衡左移，所以正反应为放热反应即 Hp2， 增压，水蒸气含量增加，即正反应为气体体积减小的反应，A 对，D 错。 答案 A 8.在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的 X、Y，发生反应：mX(g)nY(g) HQ kJ/mol。反应达到平衡时，
6、Y 的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如 下表所示： 下列说法正确的是( ) A.mn B.Q0，B、D 错；温度不变，容器体积增 大，即由 1 L 变为 2 L，若平衡不移动，此时 c(Y)应减小为原来一半，现 c(Y)比 原来的一半大， 即减压， 平衡向右移动， 向气体体积增大的方向移动， 所以 mn， A 错； 因为 mn， 增大压强， 平衡向左移动， 所以 Y 的质量分数减少， 故 C 正确。 答案 C 9.反应 2X(g)Y(g)2Z(g) H0，在不同温度(T1和 T2)及压强(p1和 p2)下， 产物 Z 的物质的量 n 与反应时间 t 的关系如下图所示。下列判断正确的是( )
7、 A.T1T2，p1p2 B.T1p2 C.T1T2，p1p2 D.T1T2，p1T2；压强 越大，速率越快，反应先达到平衡，因此 T2相同时，p1p2。 答案 C 10.在容积一定的密闭容器中，反应 2AB(g)C(g)达到平衡后，升高温度，容 器内气体的密度增大，则下列叙述正确的是( ) A.正反应是吸热反应，且 A 不是气态 B.正反应是放热反应，且 A 是气态 C.其他条件不变，加入少量 C，物质 A 的转化率增大 D.改变压强对该平衡的移动无影响 解析 升高温度，容器内气体的密度增大，说明气体的质量增大，则 A 一定不是 气体， 且平衡正向移动， 即正反应方向为吸热反应， A 选项正
8、确； 加了少量的 C， 平衡逆向移动， A 的转化率减小， C 选项错误； 该反应为气体的体积增大的反应， 则改变压强可以使平衡移动，D 选项错误。 答案 A 11.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得 到如图所示变化规律(p 表示压强，T 表示温度，n 表示物质的量)： 根据以上规律判断，下列结论正确的是( ) A.反应 ：H0，p2p1 B.反应 ：HT2 C.反应 ：H0，T2T1或 H0，T2T1 D.反应 ：HT1 解析 由反应 的图可知，温度升高，A 的转化率减小，说明该反应的正反应 是放热反应，Hp1，A 不 正确；由反应 的图得：先达平衡对应的温
9、度高，即 T1T2，温度越高时 n(C) 越小，说明该反应的正反应是放热反应，即H0，则有 T2T1的关系，若该反应的正反应是放热反应，H0，则可 推出 T2T1，则该反应的正反应是吸热反 应，即 H0，D 错误。 答案 B 12.在一定条件下，可逆反应 ABmC 变化如图所示。已知纵坐标表示在不 同温度和压强下生成物 C 在混合物中的质量分数， p 为反应在 T2温度时达到平衡 后增大容器内压强的变化情况，问： (1)温度 T1_T2(填“大于”、“等于”或“小于”)，正反应是_(填 “吸热”或“放热”)反应。 (2)如果 A、 B、 C 均为气体， 则 m_2(填“大于”、 “等于”或“小
10、于”)。 (3)当温度和容积不变时，如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压 强_，平衡_移动。 (4)当温度和压强不变时，如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体，平衡 _移动。 解析 (1)由图像可知：T1T2，温度升高，w(C)的含量降低，所以升温，平衡左 移，正反应为放热反应。 (2)增大压强，w(C)含量降低，平衡左移，正反应为体积增大的反应，m2。 (3)当温度、容积不变时，充入“惰”气，由于各反应物、生成物的浓度不变，所 以平衡不移动。 (4)当温度、压强不变时，充入“惰”气，体积扩大，根据 m2，平衡右移。 答案 (1)大于 放热 (2)大于 (3)增大 不 (4)向正反应
11、方向 能力提升 13.以下是关于“外界因素对化学平衡移动影响的实验研究”的课题，回答问题： (1)研究的思路与方法。 研究对象的选择，现有以下可逆反应： A.2NO2(g)N2O4(g) H0 B.FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl 其中，A 适合于研究_对平衡的影响，B 适合于研究_对平衡的影 响。(填字母：a.浓度、b.温度、c.压强) 研究方法：采用控制其他因素不变，改变其中一个因素的方法，并进行对比实 验。 (2)单一因素对化学平衡移动影响的实验研究。 浓度：将 FeCl3与 KSCN 反应后所得的混合液分为三等份，分别加入浓 FeCl3 溶液、浓 KSCN 溶液和 NaOH
12、 固体，观察现象。 现象：加入浓 FeCl3溶液后的混合溶液红色_；加入浓 KSCN 溶液后的混 合溶液红色_；加入 NaOH 固体后，混合溶液红色_。 温度：将密封并相互连通的盛有 NO2的两个玻璃球，一个放入热水中，另一个 放入冷水中。 现象：放入热水中的球内红棕色_；放入冷水中的球内红棕色_。 (3) 综 合 (2) 中 研 究 结 果 ， 请 总 结 外 界 因 素 对 化 学 平 衡 的 影 响 规 律 _ _。 解析 (1)反应 A 中 NO2为红棕色，N2O4为无色，且它们均为气体，非常容易借 助颜色的变化来研究温度以及压强对平衡的影响；而 B 为溶液中进行的反应，适 合研究浓度
13、对平衡的影响。 (2)加入浓 FeCl3溶液后，平衡正向移动，使 Fe(SCN)3浓度增大，红色加深；加 入浓 KSCN 溶液后，平衡同样向正反应方向移动，引起混合物颜色加深；加入 NaOH 固体后，与 FeCl3反应，引起平衡逆向移动，颜色变浅。由于该反应放 热， 放入热水中的球内由于平衡逆向移动， 引起 NO2浓度增大， 颜色加深； 反之， 放入冷水中的球内颜色变浅。 答案 (1)bc a (2)变深 变深 变浅 变深 变浅 (3)如果改变影响平衡的条件之一(如浓度、压强、温度)，平衡将向着能够减弱这 种改变的方向移动 14.在一个体积为 2 L 的密闭容器中，高温下发生反应：Fe(s)C
14、O2(g)FeO(s) CO(g)。其中 CO2、CO 的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。 (1)反应在 1 min 时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了 3.2 g。用 CO2的浓度 变化表示的反应速率 v(CO2)_。 (2)反应进行至 2 min 时，若只改变温度，曲线发生的变化如图所示，3 min 时再 次达到平衡，则 H_0(填“”“”或“”)。 (3)5 min 时再充入一定量的 CO(g)， 平衡发生移动。 下列说法正确的是_(填 写编号)。 a.v正先增大后减小 B.v正先减小后增大 c.v逆先增大后减小 D.v逆先减小后增大 表示 n(CO2)变化的曲
15、线是_(填写图中曲线的字母编号)。 (4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态： _。 解析 (1)FeFeO，固体质量增加 3.2 g，说明生成 FeO 0.2 mol，v(CO2) 0.2 mol 2 L 1 min 0.1 mol L 1 min1。 (2)由图可知， 23 min 内 CO 2和 CO 物质的改变量大于 0 1 min 的改变量，且 23 min 内 CO2的物质的量减小，CO 的物质的量增加，由 此推知建立新平衡的反应速率加快，则升高温度，平衡正向移动，说明正反应吸 热。(3)充入 CO，CO 浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小；5 min 时 CO2 浓度不变，正反应速率不变，平衡逆向移动，CO2浓度增大，正反应速率逐渐增 大。 答案 (1)0.1 mol L 1 min1 (2) (3)c b (4)Fe(或 FeO)的质量(或物质的量) 保持不变；或固体总质量保持不变