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第2章 第2節 第4課時 反應條件對化學平衡的影響(二)(課件 學案 練習,共3份)高中化學魯科版(2019)選擇性必修1

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第2章 第2節 第4課時 反應條件對化學平衡的影響(二)(課件 學案 練習,共3份)高中化學魯科版(2019)選擇性必修1

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第4課時 反應條件對化學平衡的影響(二)
[核心素養發展目標] 1.從變化的角度認識化學平衡的移動,即可逆反應達到平衡后,濃度、壓強改變,平衡將會發生移動而建立新的平衡。2.從Q與K的關系及濃度、壓強對可逆反應速率的影響,分析理解化學平衡的移動。3.通過實驗論證說明濃度、壓強的改變對化學平衡移動的影響。
一、濃度對化學平衡的影響
1.濃度對化學平衡的影響
溫度一定時,反應aA+bBcC+dD的平衡常數是一個定值。
2.實驗探究濃度對化學平衡的影響
實驗原理 Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(紅色)
步驟1 向盛有5 mL 0.01 mol·L-1 FeCl3溶液的試管中加入5 mL 0.01 mol·L-1 KSCN溶液,將上述溶液平均分裝在兩支試管中
現象 溶液顯 色
步驟2 向其中一支試管滴加1 mol·L-1 FeCl3溶液4滴,振蕩 向另一支試管中滴加1 mol·L-1 KSCN溶液4滴,振蕩
現象 溶液__________ 溶液__________
步驟3 向上述兩支試管中各加入少量鐵粉,振蕩
現象 兩試管中溶液的紅色均__________
實驗結論 對Fe3++3SCN-Fe(SCN)3的化學平衡,分別增大c(Fe3+)和c(SCN-)后,Fe(SCN)3的濃度均增大,即化學平衡均向正反應方向移動;加入鐵粉,Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe3+濃度減小,平衡逆向移動
3.在其他條件不變的情況下,濃度對化學平衡的影響規律
c(反應物)增大或c(反應產物)減小,平衡 移動;c(反應物)減小或c(反應產物)增大,平衡 移動。
4.工業生產中的應用
為了提高產率,生產過程中常常將反應產物及時從體系中移走,使反應所建立的化學平衡不斷地正向移動。
(1)合成氨反應中,增加N2的濃度,可使平衡正向移動,提高H2的轉化率,降低成本(  )
(2)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在某溫度下達到平衡后,增加一部分C(s),v正增大,平衡正向移動(  )
(3)恒容密閉容器中充入He,可使N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)平衡向正反應方向移動(  )
1.觀察表中數據,總結反應物的初始濃度與轉化率變化規律。
對于1 200 ℃時的反應H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g),
初始濃度/(mol·L-1) 平衡轉化率/%
c始(H2) c始(CO2) α(H2) α(CO2)
A 0.010 0 0.010 0 60 60
B 0.012 0 0.010 0 54 65
C 0.008 0 0.010 0 66 53
結論:__________________________________________________________________。
2.從速率變化的視角,理解濃度改變與平衡移動方向。以一定溫度下,可逆反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)為例:
(1)圖1為上述反應建立平衡狀態Ⅰ后,t1時刻只增大O2濃度的v-t圖像。
由圖像獲得如下信息(用“增大、減小、不變、>、<、=”等填空):
①t1時刻v′正 ,v′逆 ,v′正 v′逆,Q K,平衡向 移動。
②一段時間后,反應達到平衡狀態Ⅱ, 相等,平衡狀態Ⅰ的反應速率v正 平衡狀態Ⅱ的v′逆。
③平衡狀態Ⅱ與平衡狀態Ⅰ相比,各組分的濃度:c(SO3) ,c(O2) ,c(SO2) ;反應物的轉化率:α(O2) ,α(SO2) ;反應的平衡常數 。
(2)圖2表示上述反應已建立平衡狀態Ⅰ,
①請畫出t2時刻后只增大SO3濃度的v-t圖像。
②分析建立新的平衡后,各組分的濃度、反應物的轉化率與平衡狀態Ⅰ相比的變化情況。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)圖3表示上述反應已建立平衡狀態Ⅰ,請畫出t3時刻后只減小SO2濃度的v-t圖像。
3.檢驗Fe3+的存在,可向溶液中加入KSCN溶液,發生反應如下:
FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3
(淺黃色) (無色) (無色) (紅色)
能使該可逆反應發生平衡移動的是________(填序號,下同)。不能使平衡發生移動的是________,原因是________________________________________________________。
①加入KCl固體 ②加入Fe粉 ③加入FeCl3固體
二、壓強對化學平衡的影響
在其他條件不變的情況下,壓強對化學平衡的影響規律
Δvg=(化學方程式中氣態反應產物化學式前系數之和)-(化學方程式中氣態反應物化學式前系數之和)。
(1)當平衡混合物中都是固態或液態物質時,改變壓強后化學平衡一般不發生移動。
(2)對有氣體參加的可逆反應,在恒溫恒容條件下,壓強與氣體的濃度成正比,因而壓強對化學平衡的影響,要看壓強改變是否使濃度商發生改變。
(1)有氣體參與的反應,改變壓強,平衡一定發生移動(  )
(2)增大壓強可使反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)平衡正向移動,原因是增大壓強,v正增大,v逆減小(  )
(3)對于反應:2HI(g) H2(g)+I2(g),其他條件不變時,增大壓強,體系的顏色加深,平衡正向移動(  )
1.常溫下,一定體積的密閉容器中,充入NO2和N2O4的混合氣體,反應2NO2(g)(紅棕色) N2O4(g)(無色)達到平衡。
(1)若將容器的體積縮小為原來的一半,平衡向________方向移動,平衡后氣體的顏色與原來相比______(填“加深”“變淺”或“不變”)。
(2)從K與Q的視角論證平衡正向移動的原因:_______________________________
________________________________________________________________________。
2.在一定溫度下,反應mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)達到平衡,完成下列填空:
(1)若m+n>p+q,縮小容器的容積,增大壓強[課下研究m+n①化學平衡向 方向移動,平衡后c平(A) (填“增大”“減小”或“不變”,下同),c平(D) ,B的轉化率 。
②在圖中補全,t1時,增大壓強后的v-t圖像。
(2)若m+n=p+q,擴大容器的容積,
①Q K,化學平衡 移動,c平(A) ,c平(D) ,B的轉化率 。
②在圖中補全,t1時,減小壓強后的v-t圖像。
3.在密閉容器中發生反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),達到平衡狀態。
(1)保持溫度、容積不變,再充入少量He。容器內壓強增大平衡是否移動,闡述判斷的理由。
________________________________________________________________________
(2)保持溫度、容器壓強不變,再充入少量He。容器的容積如何變化?平衡移動方向如何?簡述判斷的方法。
________________________________________________________________________
充入“惰性”氣體對化學平衡的影響
4.已知化學反應2A(?)+B(g)??2C(?)達到平衡,當增大壓強時,平衡向逆反應方向移動,則下列物質的狀態可能是A是_____________,C是______________________________。
三、勒·夏特列原理
1.外因對化學平衡的影響
條件的改變(其他條件不變) 化學平衡的移動
濃度 增大反應物濃度或減小反應產物濃度 向________方向移動
減小反應物濃度或增大反應產物濃度 向________方向移動
壓強(對有氣體參加的反應) 反應前后氣體分子數改變 增大壓強 向________的方向移動
減小壓強 向________的方向移動
反應前后氣體分子數不變 改變壓強
溫度 升高溫度 向________反應方向移動
降低溫度 向________反應方向移動
催化劑 使用催化劑
2.勒·夏特列原理
(1)內容:在均相、封閉體系中,改變平衡體系的一個條件(如溫度、濃度或壓強),平衡將向_________這個改變的方向移動。
(2)適用范圍
勒·夏特列原理適用于已達到平衡的反應體系,不可逆過程或未達到平衡的可逆過程均不能使用該原理。
(3)對原理中“減弱這個改變”的理解
勒·夏特列原理中的“減弱”不等于“消除”,更不是“扭轉”。如,對于2NO2(g)(紅棕色) N2O4(g)(無色)的平衡體系,若縮小體積增大壓強,混合氣體顏色先 ,后 ,達到新的平衡后混合體系顏色比原平衡時顏色 。
1.下列事實中,不能用勒·夏特列原理解釋的是____(填字母)。
A.溴水中存在如下平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,當加入NaOH溶液后顏色變淺
B.使用催化劑,提高合成氨的生產效率
C.反應:CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) ΔH<0,升高溫度,平衡向逆反應方向移動
D.合成氨反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,為使氨的產率提高,理論上應采取低溫高壓的措施
E.H2(g)+I2(g) 2HI(g),縮小體積加壓顏色加深
2.在一密閉容器中發生反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,在某一時刻達到平衡,測得c(N2)=1 mol·L-1,容器內壓強為p,溫度為T。
(1)再向容器中通入N2,使其濃度變為2 mol·L-1,并保持容積不變,再次達到平衡時c(N2)的范圍是________________。
(2)將容器體積縮小至平衡時的一半,并保持溫度不變,再次達到平衡時壓強p′的范圍是________________________________________________________________________。
(3)迅速升溫至T1,并保持容積不變,且不與外界進行熱交換,再次達到平衡時,溫度T′的范圍是__________________________________________________________________。
3.在密閉容器中的一定量混合氣體發生反應:xA(g)+yB(g) zC(g),平衡時測得C的濃度為0.50 mol·L-1。保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來的一半,再達到平衡時,測得C的濃度變為0.90 mol·L-1。
(1)壓縮容積時,平衡是否發生移動?移動的方向如何?
________________________________________________________________________
(2)C的體積分數__________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)x+y (填“>”“<”或“=”)z。
第4課時 反應條件對化學平衡的影響(二)
一、
1.減小 < 正向 減小 < 正向 增大 > 逆向
增大 > 逆向
2.紅 紅色加深 紅色加深 變淺 
3.正向 逆向
正誤判斷
(1)√ (2)× (3)×
思考交流
1.增大一種反應物的濃度,可提高另一種反應物的轉化率,而自身的轉化率降低
2.(1)①增大 不變 > < 正反應方向 ②正、逆反應速率
< ③增大 增大 減小  減小  增大 不變
(2)①
②各組分的濃度:c(SO3)增大,c(O2)增大,c(SO2)增大;反應物的轉化率:α(O2)減小,α(SO2)減小。
(3)
3.②③ ① 該可逆反應的實質為Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,加入KCl固體,只增加了c(K+)、c(Cl-),未改變c(Fe3+)、c(SCN-)、c[Fe(SCN)3],平衡不移動
二、
= 不 > < = 不 < >
正誤判斷
(1)× (2)× (3)×
思考交流
1.(1)正反應 加深
(2)K=,容積縮小為原來的一半,壓強增大一倍,濃度變為原來的二倍,Q===K,Q2.(1)①正反應 增大 增大 增大

(2)①= 不 減小 減小 不變

3.(1)不移動。因為容器容積不變,則各物質的濃度未發生變化,Q=K,則平衡不移動。
(2)容積增大,平衡逆向移動。擴大容器的容積,相當于減小壓強,平衡向氣體體積增大的方向移動,該反應逆向移動。或從Q變化分析,此時Q>K。
4.固體或液體 氣體 
解析 增大壓強,平衡向逆反應方向移動,說明逆向為氣體體積減小的反應,由于B為氣體,所以C為氣體,A為非氣體。
三、
1.正反應 逆反應 氣體分子數目減小 氣體分子數目增大 平衡不移動 吸熱 放熱 平衡不移動
2.(1)減弱 (3)加深 變淺 深
思考交流
1.BE
解析 催化劑只能改變反應速率,對化學平衡的移動無影響。
2.(1)1 mol·L-1(2)p3.(1)發生移動,平衡逆向移動 (2)減小 (3)<(共82張PPT)
第4課時
反應條件對化學平衡的影響(二)
第2章 第2節
<<<
核心素養
發展目標
1.從變化的角度認識化學平衡的移動,即可逆反應達到平衡后,濃度、壓強改變,平衡將會發生移動而建立新的平衡。
2.從Q與K的關系及濃度、壓強對可逆反應速率的影響,分析理解化學平衡的移動。
3.通過實驗論證說明濃度、壓強的改變對化學平衡移動的影響。
內容索引
一、濃度對化學平衡的影響
二、壓強對化學平衡的影響
課時對點練
三、勒·夏特列原理
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<

濃度對化學平衡的影響
1.濃度對化學平衡的影響
溫度一定時,反應aA+bB cC+dD的平衡常數是一個定值。

濃度對化學平衡的影響
減小


正向
減小

正向
增大
逆向
增大

逆向
2.實驗探究濃度對化學平衡的影響
實驗 原理 Fe3++3SCN- Fe(SCN)3(紅色) 步驟1 向盛有5 mL 0.01 mol·L-1 FeCl3溶液的試管中加入5 mL 0.01 mol·L-1 KSCN溶液,將上述溶液平均分裝在兩支試管中 現象 溶液顯 色 步驟2 向其中一支試管滴加1 mol·L-1 FeCl3溶液4滴,振蕩 向另一支試管中滴加1 mol·L-1 KSCN溶液4滴,振蕩

現象 溶液_________ 溶液_________
步驟3 向上述兩支試管中各加入少量鐵粉,振蕩 現象 兩試管中溶液的紅色均_____ 實驗結論 對Fe3++3SCN- Fe(SCN)3的化學平衡,分別增大c(Fe3+)和c(SCN-)后,Fe(SCN)3的濃度均增大,即化學平衡均向正反應方向移動;加入鐵粉,Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe3+濃度減小,平衡逆向移動 紅色加深
紅色加深
變淺
3.在其他條件不變的情況下,濃度對化學平衡的影響規律
c(反應物)增大或c(反應產物)減小,平衡 移動;c(反應物)減小或c(反應產物)增大,平衡 移動。
4.工業生產中的應用
為了提高產率,生產過程中常常將反應產物及時從體系中移走,使反應所建立的化學平衡不斷地正向移動。
正向
逆向
(1)合成氨反應中,增加N2的濃度,可使平衡正向移動,提高H2的轉化率,降低成本
(2)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在某溫度下達到平衡后,增加一部分C(s),v正增大,平衡正向移動
(3)恒容密閉容器中充入He,可使N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)平衡向正反應方向移動
×

×
1.觀察表中數據,總結反應物的初始濃度與轉化率變化規律。
對于1 200 ℃時的反應H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g),
初始濃度/(mol·L-1) 平衡轉化率/% c始(H2) c始(CO2) α(H2) α(CO2)
A 0.010 0 0.010 0 60 60
B 0.012 0 0.010 0 54 65
C 0.008 0 0.010 0 66 53
結論:__________________
_________________________________________________________。
增大一種反應物的濃度,可提高另一種反應物的轉化率,而自身的轉化率降低
2.從速率變化的視角,理解濃度改變與平衡移動方向。以一定溫度下,可逆反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)為例:
(1)圖1為上述反應建立平衡狀態Ⅰ后,t1時刻只增大O2濃度的v-t圖像。
由圖像獲得如下信息(用“增大、減小、不變、>、<、=”等填空):
①t1時刻v′正 ,v′逆 ,v′正 v′逆,Q K,平衡向_____
移動。
增大
不變


正反
應方向
②一段時間后,反應達到平衡狀態Ⅱ,__________
相等,平衡狀態Ⅰ的反應速率v正 平衡狀態Ⅱ的v′逆。
③平衡狀態Ⅱ與平衡狀態Ⅰ相比,各組分的濃度:c(SO3) ,c(O2) ,c(SO2) ;反應物的
轉化率:α(O2) ,α(SO2) ;反應的平衡常數 。
正、逆反應
速率

增大
增大
減小
減小
增大
不變
(2)圖2表示上述反應已建立平衡狀態Ⅰ,
①請畫出t2時刻后只增大SO3濃度的v-t圖像。
答案 
②分析建立新的平衡后,各組分的濃度、反應物的轉化率與平衡狀態Ⅰ相比的變化情況。
答案 各組分的濃度:c(SO3)增大,c(O2)增大,c(SO2)增大;反應物的轉化率:α(O2)減小,α(SO2)減小。
(3)圖3表示上述反應已建立平衡狀態Ⅰ,請畫出t3時刻后只減小SO2濃度的v-t圖像。
答案 
3.檢驗Fe3+的存在,可向溶液中加入KSCN溶液,發生反應如下:
FeCl3+3KSCN 3KCl+Fe(SCN)3
(淺黃色) (無色)  (無色) (紅色)
能使該可逆反應發生平衡移動的是________(填序號,下同)。不能使平衡發生移動的是_____,原因是________________________________
______________________________________________________________________________________________。
①加入KCl固體 ②加入Fe粉 ③加入FeCl3固體
②③

該可逆反應的實質為Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3,加入KCl固體,只增加了c(K+)、c(Cl-),未改變c(Fe3+)、c(SCN-)、c[Fe(SCN)3],平衡不移動
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壓強對化學平衡的影響
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壓強對化學平衡的影響
在其他條件不變的情況下,壓強對化學平衡的影響規律








Δvg=(化學方程式中氣態反應產物化學式前系數之和)-(化學方程式中氣態反應物化學式前系數之和)。
特別提醒
(1)當平衡混合物中都是固態或液態物質時,改變壓強后化學平衡一般不發生移動。
(2)對有氣體參加的可逆反應,在恒溫恒容條件下,壓強與氣體的濃度成正比,因而壓強對化學平衡的影響,要看壓強改變是否使濃度商發生改變。
(1)有氣體參與的反應,改變壓強,平衡一定發生移動
(2)增大壓強可使反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)平衡正向移動,原因是增大壓強,v正增大,v逆減小
(3)對于反應:2HI(g) H2(g)+I2(g),其他條件不變時,增大壓強,體系的顏色加深,平衡正向移動
×
×
×
1.常溫下,一定體積的密閉容器中,充入NO2和N2O4的混合氣體,反應2NO2(g)(紅棕色) N2O4(g)(無色)達到平衡。
(1)若將容器的體積縮小為原來的一半,平衡向_______方向移動,平衡
后氣體的顏色與原來相比______(填“加深”“變淺”或“不變”)。
正反應
加深
(2)從K與Q的視角論證平衡正向移動的原因:______________________
_____________________________________________________________
___________________________________。
2.在一定溫度下,反應mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)達到平衡,完成下列填空:
(1)若m+n>p+q,縮小容器的容積,增大壓強[課下研究m+n①化學平衡向 方向移動,平衡后c平(A) (填“增大”“減小”或“不變”,下同),c平(D) ,B的轉化率 。
正反應
增大
增大
增大
②在圖中補全,t1時,增大壓強后的v-t圖像。
答案
(2)若m+n=p+q,擴大容器的容積,
①Q K,化學平衡 移動,c平(A) ,c平(D) ,B的轉化率

②在圖中補全,t1時,減小壓強后的v-t圖像。


減小
減小
不變
答案 
3.在密閉容器中發生反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),達到平衡狀態。
(1)保持溫度、容積不變,再充入少量He。容器內壓強增大平衡是否移動,闡述判斷的理由。
答案 不移動。因為容器容積不變,則各物質的濃度未發生變化,Q=K,則平衡不移動。
(2)保持溫度、容器壓強不變,再充入少量He。容器的容積如何變化?平衡移動方向如何?簡述判斷的方法。
答案 容積增大,平衡逆向移動。擴大容器的容積,相當于減小壓強,平衡向氣體體積增大的方向移動,該反應逆向移動。或從Q變化分析,此時Q>K。
練后反思
充入“惰性”氣體對化學平衡的影響
4.已知化學反應2A(?)+B(g) 2C(?)達到平衡,當增大壓強時,平衡向逆反應方向移動,則下列物質的狀態可能是A是____________,C是_____。
固體或液體
氣體
增大壓強,平衡向逆反應方向移動,說明逆向為氣體體積減小的反應,由于B為氣體,所以C為氣體,A為非氣體。
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勒·夏特列原理
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1.外因對化學平衡的影響

勒·夏特列原理
條件的改變(其他條件不變) 化學平衡的移動
濃度 增大反應物濃度或減小反應產物濃度 向_______方向移動
減小反應物濃度或增大反應產物濃度 向_______方向移動
正反應
逆反應
條件的改變(其他條件不變) 化學平衡的移動
壓強(對有氣體參加的反應) 反應前后氣體分子數改變 增大壓強 向_________________的方向移動
減小壓強 向_________________的方向移動
反應前后氣體分子數不變 改變壓強
氣體分子數目減小
氣體分子數目增大
平衡不移動
條件的改變(其他條件不變) 化學平衡的移動
溫度 升高溫度 向_____反應方向移動
降低溫度 向_____反應方向移動
催化劑 使用催化劑
吸熱
放熱
平衡不移動
2.勒·夏特列原理
(1)內容:在均相、封閉體系中,改變平衡體系的一個條件(如溫度、濃度或壓強),平衡將向 這個改變的方向移動。
(2)適用范圍
勒·夏特列原理適用于已達到平衡的反應體系,不可逆過程或未達到平衡的可逆過程均不能使用該原理。
減弱
(3)對原理中“減弱這個改變”的理解
勒·夏特列原理中的“減弱”不等于“消除”,更不是“扭轉”。如,對于2NO2(g)(紅棕色) N2O4(g)(無色)的平衡體系,若縮小體積增大壓強,混合氣體顏色先 ,后 ,達到新的平衡后混合體系顏色比原平衡時顏色 。
加深
變淺

1.下列事實中,不能用勒·夏特列原理解釋的是____(填字母)。
A.溴水中存在如下平衡:Br2+H2O HBr+HBrO,當加入NaOH溶液后顏色變淺
B.使用催化劑,提高合成氨的生產效率
C.反應:CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) ΔH<0,升高溫度,平衡向逆反應方
向移動
D.合成氨反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,為使氨的產率提高,理論上應
采取低溫高壓的措施
E.H2(g)+I2(g) 2HI(g),縮小體積加壓顏色加深


催化劑只能改變反應速率,對化學平衡的移動無影響。
2.在一密閉容器中發生反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,在某一時刻達到平衡,測得c(N2)=1 mol·L-1,容器內壓強為p,溫度為T。
(1)再向容器中通入N2,使其濃度變為2 mol·L-1,并保持容積不變,再次達到平衡時c(N2)的范圍是_________________________。
(2)將容器體積縮小至平衡時的一半,并保持溫度不變,再次達到平衡時壓強p′的范圍是__________。
1 mol·L-1p(3)迅速升溫至T1,并保持容積不變,且不與外界進行熱交換,再次達到平衡時,溫度T′的范圍是__________。
T3.在密閉容器中的一定量混合氣體發生反應:xA(g)+yB(g) zC(g),平衡時測得C的濃度為0.50 mol·L-1。保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來的一半,再達到平衡時,測得C的濃度變為0.90 mol·L-1。
(1)壓縮容積時,平衡是否發生移動?移動的方向如何?
答案 發生移動,平衡逆向移動
(2)C的體積分數______(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)x+y (填“>”“<”或“=”)z。
減小

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課時對點練
對點訓練
題組一 實驗探究濃度、壓強對化學平衡的影響
1.如圖是FeCl3溶液與KSCN溶液反應的示意圖。下列分析錯誤的是
A.溶液中存在平衡:Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3
B.滴加FeCl3溶液達到新平衡時,c平(SCN-)
減小
C.滴加FeCl3溶液達到新平衡時,溶液紅色加深
D.滴加FeCl3溶液,平衡正向移動,c(Fe3+):新平衡<原平衡

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
對點訓練
滴加FeCl3溶液,c(Fe3+)增大,平衡正向移動,c(SCN-)減小,溶液紅色加深,但達到新平衡時體系中c(Fe3+)比原平衡時的大,B、C項正確,D項錯誤。
對點訓練
2.分析如下操作對2NO2(g) N2O4(g)平衡影響的實驗,說法正確的是
步驟1:活塞從Ⅰ處拉至Ⅱ處
步驟2:活塞從Ⅱ處推向Ⅰ處
A.步驟1:減小壓強,平衡右移
B.步驟1:混合氣體顏色變淺,平衡右移
C.步驟2:濃度商Q<平衡常數K,平衡右移
D.步驟2:混合氣體顏色先變深后變淺,變深的原因是生成了更多NO2

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步驟1擴大體積,氣體的濃度減小,氣體的顏色變淺,且壓強減小時化學平衡向氣體體積增大的逆反應方向移動,A、B錯誤;
活塞從Ⅱ處推向Ⅰ處,氣體體積減小,濃度增大,Q對點訓練
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活塞從Ⅱ處推向Ⅰ處,氣體體積減小,壓強增大,氣體濃度增大,因而氣體顏色變深,因壓強增大平衡正向移動,又導致NO2氣體濃度減小,因而顏色又逐漸變淺,D錯誤。
對點訓練
3.某化學興趣小組為探究FeCl3溶液與KI溶液之間的反應,進行如下實驗:
下列說法正確的是
A.實驗①溶液變色,證明Fe3+
與I-的反應為可逆反應
B.實驗②③中氧化還原反應的平衡移動方向相反
C.取實驗②所得溶液加入KCl(s),溶液紅色變淺
D.黃褐色溶液經實驗③后水溶液中的c(Fe3+)增大

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向KI溶液中滴加FeCl3溶液,Fe3+與I-反應生成I2,溶液呈黃褐色,無法證明Fe3+與I-的反應為可逆反應,故A錯誤;
實驗②中滴加KSCN溶液,消耗反應物,氧化還原反應的平衡逆向移動,實驗③中加入CCl4,萃取分離I2,氧化還原反應的平衡正向移動,故B正確;
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取實驗②所得溶液加入KCl(s),K+和Cl-對平衡無影響,溶液紅色不變,故C錯誤;
由B分析可知,實驗③中平衡正向移動,消耗Fe3+,溶液中的c(Fe3+)減小,故D錯誤。
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題組二 濃度、壓強對化學平衡移動影響
4.在一恒容密閉容器中,反應A(g)+B(g) C(g)達到平衡,若增大A的濃度,使平衡右移,并達到新的平衡,下列說法正確的是
A.A的濃度一定比原平衡小
B.A的轉化率增大
C.C的體積分數一定大于原平衡C的體積分數
D.B的轉化率一定增大

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增大A的濃度,盡管平衡右移,但加入的A不可能全部轉化,平衡時A的濃度一定比原平衡大;增大A的濃度,A的轉化率減小,而同為反應物的B的轉化率增大;因為A的總量增大,所以C的體積分數不一定增大。
對點訓練
5.(2023·廣東江門高二期末)某溫度下,等物質的量的碘和環戊烯( )
在剛性容器內發生反應生成環戊二烯( ): (g)+I2(g) (g)+
2HI(g) ΔH>0。達到平衡后,采取以下措施不能增加環戊烯的平衡轉化率的是
A.增加環戊烯濃度 B.增加碘濃度
C.及時分離環戊二烯 D.及時分離碘化氫
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增加環戊烯濃度,平衡正向移動,能提高I2(g)的平衡轉化率,但環戊烯的平衡轉化率降低,A符合題意;
增加I2(g)的濃度,平衡正向移動,能提高環戊烯的平衡轉化率,B不符合題意;
及時分離環戊二烯,平衡正向移動,能提高環戊烯的平衡轉化率,C不符合題意。
對點訓練
6.對已經達到化學平衡的可逆反應:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),其他條件不變,增大容積,下列敘述正確的是
A.平衡向正反應方向移動,正反應速率增大,逆反應速率減小
B.平衡向正反應方向移動,K增大
C.各物質的濃度都減小,反應產物的物質的量增加
D.正、逆反應速率都減小,平衡向逆反應方向移動

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增大容積,壓強減小,平衡正向移動,正、逆反應速率均減小,A、D錯誤;
平衡正向移動,但溫度不變,則K不變,B錯誤;
增大容積,各物質的物質的量濃度都減小,平衡正向移動,反應產物的物質的量增大,C正確。
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7.一定溫度下,向某容積可變的密閉容器中加入足量碳酸鈣,發生反應:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g),并達到平衡。下列說法正確的是
A.保持容器容積不變,充入He,平衡向逆反應方向移動
B.將容器容積增大為原來的2倍,當體系再次達到平衡時,氣體密度不變
C.增加CaCO3(s)的物質的量,平衡向正反應方向移動,CO2的濃度增大
D.將容器容積縮小為原來的一半,當體系再次達到平衡時,CO2的濃度為
原來的2倍

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保持容器容積不變,充入He,由于參與反應的氣體的濃度不變,則平衡不移動,A項錯誤;
將容器容積增大為原來的2倍,壓強減小,平衡向正反應方向移動,達到平衡時溫度不變,則K=c平(CO2)不變,即c(CO2)不變,容器內氣體的密度不變,B項正確;
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CaCO3(s)為固體,增加其物質的量,平衡不移動,CO2的濃度不變,C項錯誤;
將容器容積縮小為原來的一半,壓強增大,平衡向逆反應方向移動,但由于K不變,則平衡時二氧化碳的濃度不變,D項錯誤。
對點訓練
題組三 勒·夏特列原理的應用
8.(2023·北京,4)下列事實能用平衡移動原理解釋的是
A.H2O2溶液中加入少量MnO2固體,促進H2O2分解
B.密閉燒瓶內的NO2和N2O4的混合氣體,受熱后顏色加深
C.鐵釘放入濃HNO3中,待不再變化后,加熱能產生大量紅棕色氣體
D.鋅片與稀H2SO4反應過程中,加入少量CuSO4固體,促進H2的產生

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MnO2會催化 H2O2分解,與平衡移動無關,A項不符合題意;
NO2轉化為N2O4 是放熱反應,升溫平衡逆向移動,NO2濃度增大,混合氣體顏色加深,B項符合題意;
常溫下鐵在濃硝酸中鈍化,加熱會使表面的氧化膜溶解,鐵與濃硝酸反應生成大量紅棕色氣體,與平衡移動無關,C項不符合題意;
加入少量硫酸銅后,鋅置換出銅,構成原電池,從而使反應速率加快,與平衡移動無關,D項不符合題意。
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9.反應X(g)+Y(g) 3Z(g) ΔH<0達到平衡時,下列說法正確的是
A.減小容器體積,平衡向正反應方向移動
B.恒容時充入氦氣,Z的產率增大
C.增大c(X),X的轉化率增大
D.降低溫度,Y的轉化率增大
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該反應氣態物質反應前后總物質的量增大,減小容器體積,平衡向逆反應方向移動,故A錯誤;
恒容時充入氦氣,各物質的濃度不變,平衡不移動,產率不變,故B錯誤;
增大X物質的量濃度,平衡正向移動,但X的轉化率減小,故C錯誤;
降低溫度,平衡正向移動,Y的轉化率增大,故D正確。
10.反應NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某溫度下達到平衡,下列情況不會使平衡發生移動的是
A.溫度、容積不變時,通入SO2氣體
B.將NH4HS固體全部移走
C.保持溫度和容器容積不變,充入氮氣
D.保持溫度和壓強不變,充入氮氣
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綜合強化

溫度、容積不變時,通入SO2氣體,SO2與硫化氫反應生成S,使硫化氫濃度降低,平衡正向移動,A不符合題意;
全部移走反應物,正反應速率減小為0,平衡逆向移動,B不符合題意;
溫度和容器容積不變,充入氮氣,各物質濃度不變,平衡不移動,C符合題意;
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綜合強化
保持溫度和壓強不變,充入氮氣,體積增大,反應氣體混合物各組分的濃度降低,原平衡體系的壓強降低,平衡向正反應方向移動,D不符合題意。
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綜合強化
綜合強化
11.已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。一定條件下CO與H2O(g)反應的v-t圖像如圖。30 min、40 min時分別只改變一個條件。下列說法錯誤的是
A.30 min時,可以是減小體系壓強
B.40 min時,增加CO2或H2的濃度
C.平衡常數:K(X)=K(Y)
D.CO轉化率:α(X)<α(Y)

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由圖像可知,30 min時改變條件后,正、逆反應速率同等幅度地減小,平衡不移動,根據反應前后氣體的體積未改變可知,該條件可以為降低體系壓強,A正確;
由圖像可知,40 min時改變條件后,逆反應速率突然增大,而后正反應速率逐漸增大,故該條件為增大反應產物濃度即增加CO2或H2的濃度,B正確;
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綜合強化
由A、B分析可知,30 min和40 min時均未改變反應容器的溫度,溫度不變,平衡常數不變,故平衡常數:K(X)=K(Y),C正確;
30 min時改變條件平衡不移動,而40 min時
改變條件后平衡逆向移動,CO的轉化率減小,即CO轉化率:α(X)>
α(Y),D錯誤。
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綜合強化
12.對于反應N2O4(g) 2NO2(g),在溫度一定時,平衡體系中NO2的體積分數φ(NO2)隨壓強的變化情況如圖所示。下列說法正確的是
A.A、C兩點的正反應速率的關系:A>C
B.A、B、C、D、E各狀態,v正<v逆的是狀態E
C.維持p1不變,E→A所需時間為x,維持p2不變,
D→C所需時間為y,則x<y
D.使E狀態從水平方向到達C狀態,從理論上來講,可選用的條件是從p1
突然加壓至p2

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增大壓強,反應速率增大,C點壓強大于A點壓強,所以v(A)<v(C),A項錯誤;
處于曲線上的狀態為平衡狀態,E點NO2的體積分數小于平衡狀態時的體積分數,反應應向生成NO2
的方向進行,此時v正>v逆,D點NO2的體積分數大于平衡狀態時的體積分數,反應應向逆反應方向進行,此時v正<v逆,B項錯誤;
綜合強化
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壓強越大,反應速率越大,達到平衡狀態所用的時間越少,故x>y,C項錯誤;
從p1突然加壓到p2,瞬間平衡沒有移動,NO2的體積分數瞬間不變,D項正確。
綜合強化
13.某溫度下,體積一定的密閉容器中進行反應:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0。
(1)下列分析正確的是_____(填字母,下同)。
a.平衡后,加入N2,該反應的ΔH增大
b.平衡后,加入催化劑,該反應的ΔH不變
c.平衡后,充入NH3,新平衡時,NH3的百分含量變大
d.若反應前充入的N2與H2物質的量相等,達平衡時N2的轉化率比H2的高
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綜合強化
ΔH與反應物N2的量無關,故平衡后再加入N2,該反應的ΔH不變,a項不正確;
加入催化劑,不影響反應物和反應產物的總能量,ΔH不變,b項正確;
其他條件不變,平衡后再充入NH3,相當于增大壓強,達到平衡時,NH3的百分含量增大,c項正確;
若反應前充入的N2和H2的物質的量相等,由于反應中轉化的N2和H2的物質的量之比是1∶3,所以達到平衡時N2的轉化率比H2的低,d項不正確。
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(2)欲提高H2的轉化率,下列措施可行的是______。
a.縮小容器體積
b.向容器中按原比例再充入N2和H2
c.向容器中再充入惰性氣體
d.液化NH3并分離
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a、b項為增大壓強,平衡向右移動,α(H2)增大;
c項平衡不移動,α(H2)不變;
d項平衡向右移動,α(H2)增大。
綜合強化
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液,溶液呈____色,因為_______________
____________________________________________________________________。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入過量稀硫酸,則溶液呈____色,因為___________________________________________________________
_____。

OH-與H+結合
黃色

橙色
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(3)向原溶液中逐滴加入Ba(NO3)2溶液至過量(已知BaCrO4為黃色沉淀),則平衡__________(填“逆向移動”或“正向移動”),溶液顏色將_____
_______________。
正向移動
逐漸
變淺,直至無色
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Ⅱ.在10 ℃和2×105 Pa的條件下,反應aA(g) dD(g)+eE(g)建立平衡后,再逐步增大體系的壓強(溫度不變)。下表列出了不同壓強下平衡時物質D的濃度。
壓強/Pa 2×105 5×105 1×106
濃度/(mol·L-1) 0.085 0.20 0.44
根據表中數據,回答下列問題:
(1)壓強從2×105 Pa增加到5×105 Pa時,平衡移動方向是_________,理由是___________________________________。
逆向移動
D濃度增大的倍數小于壓強增大的倍數
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壓強/Pa 2×105 5×105 1×106
濃度/(mol·L-1) 0.085 0.20 0.44
壓強增加2.5倍,若平衡不移動,D的濃度應為0.212 5 mol·L-1,現在小于該值,說明平衡逆向移動。
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(2)壓強從5×105 Pa增加到1×106 Pa時,平衡移動的方向是__________,理由是_________________________________________________________
_______________________。
壓強/Pa 2×105 5×105 1×106
濃度/(mol·L-1) 0.085 0.20 0.44
正向移動
D濃度增大的倍數大于壓強增大的倍數,此時壓強增大可能使E液化,導致平衡正向移動
返回作業18 反應條件對化學平衡的影響(二)
(分值:100分)
(選擇題1~9題,每小題6分,10~12題,每小題7分,共75分)
題組一 實驗探究濃度、壓強對化學平衡的影響
1.如圖是FeCl3溶液與KSCN溶液反應的示意圖。下列分析錯誤的是(  )
A.溶液中存在平衡:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
B.滴加FeCl3溶液達到新平衡時,c平(SCN-)減小
C.滴加FeCl3溶液達到新平衡時,溶液紅色加深
D.滴加FeCl3溶液,平衡正向移動,c(Fe3+):新平衡<原平衡
2.分析如下操作對2NO2(g)N2O4(g)平衡影響的實驗,說法正確的是(  )
步驟1:活塞從Ⅰ處拉至Ⅱ處
步驟2:活塞從Ⅱ處推向Ⅰ處
A.步驟1:減小壓強,平衡右移
B.步驟1:混合氣體顏色變淺,平衡右移
C.步驟2:濃度商Q<平衡常數K,平衡右移
D.步驟2:混合氣體顏色先變深后變淺,變深的原因是生成了更多NO2
3.某化學興趣小組為探究FeCl3溶液與KI溶液之間的反應,進行如下實驗:
下列說法正確的是(  )
A.實驗①溶液變色,證明Fe3+與I-的反應為可逆反應
B.實驗②③中氧化還原反應的平衡移動方向相反
C.取實驗②所得溶液加入KCl(s),溶液紅色變淺
D.黃褐色溶液經實驗③后水溶液中的c(Fe3+)增大
題組二 濃度、壓強對化學平衡移動影響
4.在一恒容密閉容器中,反應A(g)+B(g) C(g)達到平衡,若增大A的濃度,使平衡右移,并達到新的平衡,下列說法正確的是(  )
A.A的濃度一定比原平衡小
B.A的轉化率增大
C.C的體積分數一定大于原平衡C的體積分數
D.B的轉化率一定增大
5.(2023·廣東江門高二期末)某溫度下,等物質的量的碘和環戊烯()在剛性容器內發生反應生成環戊二烯():(g)+I2(g) (g)+2HI(g) ΔH>0。達到平衡后,采取以下措施不能增加環戊烯的平衡轉化率的是(  )
A.增加環戊烯濃度 B.增加碘濃度
C.及時分離環戊二烯 D.及時分離碘化氫
6.對已經達到化學平衡的可逆反應:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),其他條件不變,增大容積,下列敘述正確的是(  )
A.平衡向正反應方向移動,正反應速率增大,逆反應速率減小
B.平衡向正反應方向移動,K增大
C.各物質的濃度都減小,反應產物的物質的量增加
D.正、逆反應速率都減小,平衡向逆反應方向移動
7.一定溫度下,向某容積可變的密閉容器中加入足量碳酸鈣,發生反應:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g),并達到平衡。下列說法正確的是(  )
A.保持容器容積不變,充入He,平衡向逆反應方向移動
B.將容器容積增大為原來的2倍,當體系再次達到平衡時,氣體密度不變
C.增加CaCO3(s)的物質的量,平衡向正反應方向移動,CO2的濃度增大
D.將容器容積縮小為原來的一半,當體系再次達到平衡時,CO2的濃度為原來的2倍
題組三 勒·夏特列原理的應用
8.(2023·北京,4)下列事實能用平衡移動原理解釋的是(  )
A.H2O2溶液中加入少量MnO2固體,促進H2O2分解
B.密閉燒瓶內的NO2和N2O4的混合氣體,受熱后顏色加深
C.鐵釘放入濃HNO3中,待不再變化后,加熱能產生大量紅棕色氣體
D.鋅片與稀H2SO4反應過程中,加入少量CuSO4固體,促進H2的產生
9.反應X(g)+Y(g) 3Z(g) ΔH<0達到平衡時,下列說法正確的是(  )
A.減小容器體積,平衡向正反應方向移動
B.恒容時充入氦氣,Z的產率增大
C.增大c(X),X的轉化率增大
D.降低溫度,Y的轉化率增大
10.反應NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某溫度下達到平衡,下列情況不會使平衡發生移動的是(  )
A.溫度、容積不變時,通入SO2氣體
B.將NH4HS固體全部移走
C.保持溫度和容器容積不變,充入氮氣
D.保持溫度和壓強不變,充入氮氣
11.已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。一定條件下CO與H2O(g)反應的v-t圖像如圖。30 min、40 min時分別只改變一個條件。下列說法錯誤的是(  )
A.30 min時,可以是減小體系壓強
B.40 min時,增加CO2或H2的濃度
C.平衡常數:K(X)=K(Y)
D.CO轉化率:α(X)<α(Y)
12.對于反應N2O4(g) 2NO2(g),在溫度一定時,平衡體系中NO2的體積分數φ(NO2)隨壓強的變化情況如圖所示。下列說法正確的是(  )
A.A、C兩點的正反應速率的關系:A>C
B.A、B、C、D、E各狀態,v正<v逆的是狀態E
C.維持p1不變,E→A所需時間為x,維持p2不變,D→C所需時間為y,則x<y
D.使E狀態從水平方向到達C狀態,從理論上來講,可選用的條件是從p1突然加壓至p2
13.(5分)某溫度下,體積一定的密閉容器中進行反應:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0。
(1)下列分析正確的是________(填字母,下同)。
a.平衡后,加入N2,該反應的ΔH增大
b.平衡后,加入催化劑,該反應的ΔH不變
c.平衡后,充入NH3,新平衡時,NH3的百分含量變大
d.若反應前充入的N2與H2物質的量相等,達平衡時N2的轉化率比H2的高
(2)(3分)欲提高H2的轉化率,下列措施可行的是________。
a.縮小容器體積
b.向容器中按原比例再充入N2和H2
c.向容器中再充入惰性氣體
d.液化NH3并分離
14.(20分)Ⅰ.在水溶液中橙色的Cr2O與黃色的CrO有下列平衡關系:Cr2O+H2O2CrO+2H+,重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液,溶液呈______色,因為_____________________
________________________________________________________________________。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入過量稀硫酸,則溶液呈________色,因為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)向原溶液中逐滴加入Ba(NO3)2溶液至過量(已知BaCrO4為黃色沉淀),則平衡________(填“逆向移動”或“正向移動”),溶液顏色將__________________________________。
Ⅱ.在10 ℃和2×105 Pa的條件下,反應aA(g) dD(g)+eE(g)建立平衡后,再逐步增大體系的壓強(溫度不變)。下表列出了不同壓強下平衡時物質D的濃度。
壓強/Pa 2×105 5×105 1×106
濃度/(mol·L-1) 0.085 0.20 0.44
根據表中數據,回答下列問題:
(1)壓強從2×105 Pa增加到5×105 Pa時,平衡移動方向是________,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)壓強從5×105 Pa增加到1×106 Pa時,平衡移動的方向是________,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
作業18 反應條件對化學平衡的影響(二)
1.D 2.C 3.B 4.D 5.A 6.C 7.B 8.B 9.D 10.C
11.D [由圖像可知,30 min時改變條件后,正、逆反應速率同等幅度地減小,平衡不移動,根據反應前后氣體的體積未改變可知,該條件可以為降低體系壓強,A正確;由圖像可知,40 min時改變條件后,逆反應速率突然增大,而后正反應速率逐漸增大,故該條件為增大反應產物濃度即增加CO2或H2的濃度,B正確;由A、B分析可知,30 min和40 min時均未改變反應容器的溫度,溫度不變,平衡常數不變,故平衡常數:K(X)=K(Y),C正確;30 min時改變條件平衡不移動,而40 min時改變條件后平衡逆向移動,CO的轉化率減小,即CO轉化率:α(X)>α(Y),D錯誤。]
12.D [增大壓強,反應速率增大,C點壓強大于A點壓強,所以v(A)<v(C),A項錯誤;處于曲線上的狀態為平衡狀態,E點NO2的體積分數小于平衡狀態時的體積分數,反應應向生成NO2的方向進行,此時v正>v逆,D點NO2的體積分數大于平衡狀態時的體積分數,反應應向逆反應方向進行,此時v正<v逆,B項錯誤;壓強越大,反應速率越大,達到平衡狀態所用的時間越少,故x>y,C項錯誤;從p1突然加壓到p2,瞬間平衡沒有移動,NO2的體積分數瞬間不變,D項正確。]
13.(1)bc (2)abd
解析 (1)ΔH與反應物N2的量無關,故平衡后再加入N2,該反應的ΔH不變,a項不正確;加入催化劑,不影響反應物和反應產物的總能量,ΔH不變,b項正確;其他條件不變,平衡后再充入NH3,相當于增大壓強,達到平衡時,NH3的百分含量增大,c項正確;若反應前充入的N2和H2的物質的量相等,由于反應中轉化的N2和H2的物質的量之比是1∶3,所以達到平衡時N2的轉化率比H2的低,d項不正確。(2)a、b項為增大壓強,平衡向右移動,α(H2)增大;c項平衡不移動,α(H2)不變;d項平衡向右移動,α(H2)增大。
14.Ⅰ.(1)黃 OH-與H+結合生成水,c(H+)減小,使平衡正向移動,CrO濃度增大,溶液由橙色變為黃色 (2)橙 c(H+)增大,平衡逆向移動,Cr2O濃度增大,溶液又由黃色變為橙色 (3)正向移動 逐漸變淺,直至無色
Ⅱ.(1)逆向移動 D濃度增大的倍數小于壓強增大的倍數 (2)正向移動 D濃度增大的倍數大于壓強增大的倍數,此時壓強增大可能使E液化,導致平衡正向移動
解析 Ⅰ.加堿中和溶液中的H+,平衡正向移動,溶液中的c(CrO)增大;加酸使平衡逆向移動,溶液中的c(Cr2O)增大;加Ba(NO3)2發生的反應為Ba2++CrO===BaCrO4↓(黃色),平衡正向移動,溶液顏色將由橙色逐漸變淺,直至無色。
Ⅱ.(1)壓強增加2.5倍,若平衡不移動,D的濃度應為0.212 5 mol·L-1,現在小于該值,說明平衡逆向移動。

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