1、1课练 23 化学平衡的影响因素及图像分析小题狂练 23 12019天津一中月考向 2 L 的恒温密闭容器中投入 2 mol A 和 1 mol B，发生可逆反应：3A(g)2B(s)2C(g) D(g) H a kJmol1 (a0)。下列说法正确的是( )A升高温度，正反应速率增大，故平衡正向移动B混合气体的密度不再变化能证明该反应达到化学平衡状态C增加 c(A)，平衡正向移动，反应的平衡常数增大D该反应达到平衡时，3 v 生成 (A)2 v 生成 (C)答案：B解析：该反应的正反应为放热反应，升高温度，正、逆反应速率均增大，但平衡逆向移动，A 错误。B 是固体，反应正向进行，混合气体的密
2、度增大，反应逆向进行，混合气体的密度减小，故混合气体的密度不变时该反应达到平衡状态，B 正确。增加 c(A)，平衡正向移动，由于温度不变，则该反应的平衡常数不变，C 错误。达到平衡时，A、C 表示的正、逆反应速率之比等于其化学计量数之比，则有 2v 生成 (A)3 v 生成 (C)，D 错误。2天然气与二氧化碳在一定条件下反应制备合成气(COH 2)的原理是 CH4(g)CO 2(g)2CO(g) 2H 2(g) H0。该反应达到平衡之后，为了提高 CH4的转化率，下列措施正确的是( )A增大压强 B升高温度C增大 CO 浓度 D更换高效催化剂答案：B解析：增大压强，平衡左移，甲烷转化率降低，
3、A 项错误；升高温度，平衡右移，甲烷的转化率增大，B 项正确；增大 CO 浓度，平衡左移，CH 4的转化率减小，C 项错误；更换催化剂，只能改变化学反应速率，平衡不移动，CH 4的转化率不变，D 项错误。32019山东济宁模拟将 0.2 molL1 的 KI 溶液和 0.05 molL1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合充分反应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡2Fe3 2I 2Fe 2 I 2的是( )A向混合液中滴入 KSCN 溶液，溶液变红色B向混合液中滴入 AgNO3溶液，有黄色沉淀生成C向混合液中滴入 K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成D向混合液中滴入淀粉溶液
4、，溶液变蓝色答案：A解析：将 0.2 molL1 的 KI 溶液和 0.05 molL1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合，充分2反应后 Fe3 完全反应，I 有剩余，若不是可逆反应，Fe 3 全部转化为 Fe2 ，则溶液中无Fe3 。向反应后混合液中滴入 KSCN 溶液，溶液变红色，证明混合液中含有 Fe3 ，该反应为可逆反应，故溶液中存在化学平衡 2Fe3 2I 2Fe 2 I 2。42019黑龙江哈尔滨三中验收可逆反应 A(g)B(g)2C(g) ，反应过程中混合物中 C 的百分含量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是( )A正反应速率： v(T3)v(T4)v(T2)B化学平衡常数：
5、 K(T4)K(T3)C由 T1向 T2变化时， v 正 v 逆D该可逆反应的正反应为吸热反应答案：C解析：温度升高，反应速率加快，故正反应速率 v(T4)v(T3)v(T2)，A 错误。由图可知， T3时 C 的百分含量达最大值，随后升高温度，C%减小，说明平衡逆向移动，平衡常数减小，则平衡常数 K(T4)v 逆 ，C 正确。 T3达到平衡状态后，升高温度，C%减小，平衡逆向移动，则有 Hz，A、B 均错误。平衡逆向移动，但容器体积增大程度更大， c(B)减小，C 错误。平衡逆向移动，气体总物质的量增大，且n(C)减小，故 C 的体积分数减小，D 正确。62019广东惠州模拟将等物质的量的
6、X、Y 气体充入某密闭容器中，在一定条件3下，发生如下反应并达到平衡：X(g)3Y(g)2Z(g) H0B在 T2时，若反应体系处于状态 D，则此时 v 正 v 逆C若状态 B、 C、 D 的压强分别为 pB、 pC、 pD，则有 pC pDpBD若该反应为 T1、 T2时的平衡常数分别为 K1、 K2，则 K1v 逆 ，B 正确。该反应前后气体体积不变，压强和温度成正比例关系， B 和 D 点的温度均为 T2，则有 pD pB； C 点温度高于 D 点，则有 pCpD，综上可得压强： pCpD pB，C 错误。该反应的 HK2，D 错误。82019山东临沭一中调研已知反应 CO(g)H 2O
7、(g)CO 2(g)H 2(g) Hp2，则在较低温度下有利于该反应自发进行B图乙中，若 T2T1，则 Hp2，温度一定时，压强越大，平衡体系中 A%越小，则有a bc d， ST1，温度越高，A 的平衡转化率越小，说明升高温度，平衡逆向移动，则有 HT2；若 H0答案：A解析：A 中反应的 HKcKa6D b、 c 点均为化学平衡点， a 点未达到平衡且反应正向进行答案：B解析：根据图像可知 SO2的起始量越大，混合气体中 SO2的体积分数不一定变大，A 错误。SO 2越少，O 2越多，则 SO2的转化率越大，a 点转化率最大，B 正确。已知该反应在一定温度下进行，温度不变，平衡常数不变，故
8、 Ka Kb Kc，C 错误。 a、 b、 c 三点均为平衡点，D 错误。12常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)4CO(g)Ni(CO) 4(g)。230 时，该反应的平衡常数 K210 5 。已知：Ni(CO) 4的沸点为 42.2 ，固体杂质不参与反应。第一阶段：将粗镍与 CO 反应转化成气态 Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至 230 制得高纯镍。下列判断正确的是( )A增加 c(CO)，平衡正向移动，反应的平衡常数增大B第一阶段，在 30 和 50 两者之间选择反应温度，选 50 C第二阶段，Ni(CO) 4分解率较低D该反应达到平衡时， v 生成
9、Ni(CO)44 v 生成 (CO)答案：B解析：第一阶段，50 时，反应速率较快且 Ni(CO)4为气态，能从反应体系中分离出来，B 项正确；增加 c(CO)，平衡正向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，A 项错误；相同温度下，第二阶段与第一阶段的平衡常数互为倒数，则 230 时，第二阶段的平衡常数 K510 4，反应进行的程度大，故 Ni(CO)4分解率较高，C 项错误；该反应达到平衡时，4 v 生成 Ni(CO)4 v 生成 (CO)，D 项错误。132019咸阳摸底某可逆反应达到平衡后，在 t0时刻改变条件，其反应速率与时间( t)的关系如图所示。图像对应各点的正反应
10、速率最大的是( )Am Bn Ce Df答案：D解析：根据图像知， t0时改变条件，平衡向左移动，逆反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐增大，当达到平衡时，正反应速率最大，即 f 点对应的正反应速率最大。142019合肥一检在一恒温恒压的密闭容器中发生反应：M(g)N(g)2R(g) H0B增大压强有利于加快合成反应的速率C生产过程中，温度越高越有利于提高 CH3OH 的产率D合成 CH3OH 反应的平衡常数表达式是 Kc CH3OH c H2Oc CO2 c3 H2答案：C解析：由题图可知，随着温度的升高，CH 3OH 的产率逐渐减小，CO 2(g)3H 2(g)CH 3OH(g)H 2O(g)
11、平衡逆向移动，则 H10，A 项正确，C 项错误；对于有气体参与的反应，压强越大反应速率越快，所以增大压强有利于加快合成反应的速率，B项正确；合成 CH3OH 反应的平衡常数表达式是 K ，D 项正确。c CH3OH c H2Oc CO2 c3 H2172019湖北郴州第三次质量检测在容积均为 1 L 的三个密闭容器中，分别放入铁粉并充入 1 mol CO，控制在不同温度下发生反应： Fe(s)5CO(g)Fe(CO) 5(g)，当反应进行到 5 min 时，测得 CO 的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是( )9A反应进行到 5 min 时，b 容器中 v(正) v(逆)B正
12、反应为吸热反应，平衡常数： K(T1) K(T2)Cb 中 v(正)大于 a 中 v(逆)D达到平衡时，a、b、c 中 CO 的转化率为 bca答案：C解析：根据图像可知，随着温度的升高， (CO)先减小后增大，若三个容器都未达到平衡状态，则应该是随着温度的升高， (CO)一直减小，但 b 容器中 (CO)小于 c 容器，所以可以确定反应在 T2到 T3之间，先达到了平衡状态，然后随着温度升高，平衡向逆反应方向移动，所以可知该反应的正反应为放热反应，B 项错误。若三个容器都达到平衡状态，因为是放热反应，a 容器的 (CO)应小于 b 容器，但实际上 a 容器的 (CO)大于 b 容器，所以确定
13、 a 容器还未达到平衡状态，b 容器不确定，所以 v(正)、 v(逆)不一定相等，A 项错误。a 容器中反应还没达到平衡，反应向正反应方向进行，所以 va(正) va(逆)；因 b 容器的温度高于 a 容器的温度，所以相同时间内， vb(正) va(正)，所以 vb(正) va(逆)，C 项正确。因为该反应是放热反应，所以三容器达到平衡时，CO 的转化率为 abc，D 项错误。182019浙江宁波重点学校联考碳热还原制备氮化铝的总反应化学方程式为Al2O3(s)3C(s)N 2(g)2AlN(s) 3CO(g)。在温度、容积恒定的反应体系中，CO 浓度随时间的变化关系如图曲线甲所示。下列说法不
14、正确的是( )A当反应达到平衡时，存在关系：3 v 正 (N2) v 逆 (CO)B c 点切线的斜率表示该化学反应在 t0时刻的瞬时速率C从 a、 b 两点坐标可求得从 a 到 b 时间间隔内该化学反应的平均速率D若维持体积、温度不变，减少 Al2O3起始投入量，则可用曲线乙(虚线部分)表示 CO浓度变化答案：D解析：该反应达到平衡状态时， v 正 (N2)、 v 逆 (CO)代表的正、逆反应速率之比等于其化学计量数之比，则有 3v 正 (N2) v 逆 (CO)，A 正确。 c 点切线的斜率代表 CO 在 t0时刻的瞬时速率，B 正确。根据 a、 b 两点对应的横坐标确定反应时间间隔 t，
15、根据 a、 b 两点对应的纵坐标确定 c(CO)，并根据 v 计算该时间内的平均反应速率，C 正确。 c CO t10维持体积、温度不变，减少 Al2O3起始投入量，N 2的投入量不变，则对反应速率无影响，c(CO)的变化仍为曲线甲，D 错误。课时测评 23 1.勒夏特列原理又名“化学平衡移动原理” 、 “勒沙特列原理” ，由法国化学家勒夏特列于 1888 年发现。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A工业上，合成氨生产中选择高压条件B实验室用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢C工业上，常用铁(或铝)容器盛装浓硫酸D夏天，打开冰镇啤酒瓶盖后产生大量泡沫答案：C解析：A 项，合成氨是可逆反应，
16、增大压强，平衡向合成氨的方向移动，有利于提高氨的产率；B 项，氯气与水反应存在平衡，饱和食盐水除杂的原理是氯离子可以抑制氯气与水反应；C 项，常温下，铁或铝遇浓硫酸均会发生钝化现象，不存在可逆反应；D 项，打开瓶盖，相当于减小压强，同时外界温度较冰镇啤酒高，温度升高，促进溶液中碳酸分解，逸出 CO2。22019湖南长郡中学月考在恒容密闭容器中，反应 CO2(g)3H 2(g)CH 3OH(g)H 2O(g) Hp1，压强增大，(C)减小，说明增大压强，平衡逆向移动，由于 B 是固体，则化学计量数 aT1)时，Y 的体积分数(或 Y 的物质的量分数)与时间的关系如图所示。则下列结论正确的是( )
17、12A容器中发生的反应可表示为 4X(g)Y(g)2Z(g)B反应进行的前 3 min 内，用 X 表示的反应速率 v(X)0.3 molL 1 min1C升高温度，反应的化学平衡常数 K 增大D若改变反应条件，使反应进程如图所示，则改变的条件是增大压强答案：C解析：由题图可知，03 min 内，X 减小 0.6 mol，Y 减少 0.2 mol，Z 增加 0.4 mol，根据同一反应中不同物质的化学计量数之比等于物质的量变化之比，知 X、Y、Z 的化学计量数之比为 0.6:0.2:0.43:1:2，故化学方程式为 3X(g)Y(g)2Z(g) ，A 项错误；反应进行的前 3 min 内， v
18、(X) 0.1 molL1 min1 ，B 项错误；根据题0.6 mol2 L3 min图知，温度升高，Y 的体积分数减小，说明 3X(g)Y(g)2Z(g) 平衡正向移动，平衡常数增大，C 项正确；由题图和题图知，达到平衡时，反应物和生成物的物质的量的变化量保持不变，但达到平衡所用时间减少，说明改变的条件不影响化学平衡的移动，只影响反应速率，且该反应是气体分子数减小的反应，所以改变的条件只能是使用了催化剂，D 项错误。6在 387 时，容器、的体积相等且恒容条件下按下表投入起始物质，发生反应：2CH 3OH(g)CH 3OCH3(g)H 2O(g)，容器中开始时正反应速率大于逆反应速率。CH
19、3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) 0.10 mol 0.15 mol 0.15 mol 0.40 mol 0 0 0.60 mol 0 0下列推断正确的是( )A容器和达到平衡所用时间相等B容器和达到平衡时 c(CH3OCH3)相等C三个容器中化学反应平衡常数相等D三个容器中平衡转化率相等答案：C解析：审题时抓住“容器中正反应速率大于逆反应速率” 。容器可以看成容器进行了一段时间的状态，显然达到平衡所用时间：，A 项错误；该可逆反应是气体分子13总数不变的反应，因此容器和达到平衡时，转化率相等，但是，起始投料不同，故平衡时 CH3OCH3浓度：，B 项错误；温度相同，同一可逆反
20、应的平衡常数相等，C 项正确；该可逆反应是气体分子数相等的反应，如果开始时只投入反应物，不投入产物，则其转化率相等；若同时投入反应物和产物，则反应物转化率减小，故容器中平衡转化率最小，即平衡转化率：，D 项错误。7在恒容密闭容器中充入一定量的 CO2和 H2，在不同温度下反应：CO 2(g)3H 2(g)CH 3OH(g)H 2O(g) HT2B图中，CO 2的转化率： cbaC图中， T1之前随着温度升高，平衡向右移动 D图中，CO 2的转化率： fed答案：B解析：A 项，CO 2和 H2的反应是放热反应，当投料比一定时，升温使平衡向左移动，CH3OH 的体积分数降低，故 T2T1，错误；
21、B 项，CH 3OH 的体积分数与投料比有关， b 点达到平衡，平衡后再增大氢气与二氧化碳的投料比，CO 2的平衡转化率增大，但是因为 H2和 CO2加入总量一定，所以甲醇生成量较 b 点小，因此甲醇体积分数降低，正确；C 项，图中，T1之前反应未达到平衡，不存在平衡移动。随着温度升高，反应速率增大，甲醇的体积分数增大，错误；D 项，达到平衡之后，升高温度，平衡向左移动，甲醇浓度降低，CO 2的转化率降低，即起始投料比一定，甲醇浓度越小，转化率越低，故 CO2的转化率有 edf，错误。8工业生产硝酸的第一步反应为 4NH3(g)5O 2(g)4NO(g) 6H 2O(g) H。(1)该反应在任何温度( T0)下都能自发进行，推知 H_0(填“” “” “” “2v(Cl2)消耗 ，说明平衡逆向移动，则有 H20。(3)反应是反应前后气体总分子数不变的放热反应，恒容绝热条件下 5 min 时达到平衡，3 min 未达到平衡状态，则 3 min 时体系温度低于 5 min 时温度，由于气体总物质的量不变，温度越高，压强越大，故 5 min 时压强大于 3 min 时压强。(4)反应和反应均为左右两边气体分子总数相等的反应，达到平衡后缩小容器容积，平衡不移动，则 Cl2的平衡转化率不变。18
