2020届一轮复习苏教版第22讲化学平衡的移动学案

2020届一轮复习苏教版第22讲化学平衡的移动学案

第22讲　　化学平衡的移动 考纲要求　理解浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。‎ 考点一　化学平衡移动 ‎1.化学平衡移动的过程 ‎2.化学平衡移动与化学反应速率的关系 ‎(1)v正>v逆：平衡向正反应方向移动。‎ ‎(2)v正＝v逆：反应达到平衡状态，不发生平衡移动。‎ ‎(3)v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动。‎ ‎3.影响化学平衡的因素 ‎(1)若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下：‎ 改变的条件(其他条件不变)‎ 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动 压强(对有气体参加的反应)‎ 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 催化剂 同等程度改变v正、v逆，平衡不移动 ‎(2)勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。‎ ‎(3)“惰性气体”对化学平衡的影响 ‎①恒温恒容条件 原平衡体系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。‎ ‎②恒温恒压条件 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小―→‎ ‎(1)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动(×)‎ ‎(2)升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时v放减小，v吸增大(×)‎ ‎(3)C(s)＋CO2(g)??2CO(g)　ΔH＞0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大(√)‎ ‎(4)化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大(√)‎ ‎(5)向平衡体系FeCl3＋3KSCN??Fe(SCN)3＋3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅(×)‎ ‎(6)对于2NO2(g)??N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅(×)‎ 在一个密闭容器中充入a mol A和b mol B，发生反应aA(g)＋bB(g)??cC(g)＋dD(g)　ΔH＞0，一段时间后达到平衡，测得各物质的浓度。‎ ‎(1)若体积不变，仅增加c(A)，A的转化率将减小(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，B的转化率将增大，达到新平衡时，c(A)将增大，c(B)将减小，c(C)将增大，c(D)将增大。‎ ‎(2)体积不变，再充入a mol A和b mol B，则平衡正向移动，达到新平衡时，c(A)将增大，c(B)将增大，c(C)将增大，c(D)将增大。‎ ‎①若a＋b＝c＋d，则A的转化率将不变；‎ ‎②若a＋b＞c＋d，则A的转化率将增大；‎ ‎③若a＋b＜c＋d，则A的转化率将减小。‎ ‎(3)升高温度，平衡正向移动，达到新平衡时，c(A)将减小，c(B)将减小，c(C)将增大，c(D)将增大，A的转化率将增大。‎ 题组一　选取措施使化学平衡定向移动 ‎1.(2019·桂林高三质检)COCl2(g)??CO(g)＋Cl2(g)　ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温　②恒容通入惰性气体　③增加CO浓度　④减压　⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是(　　)‎ A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥‎ 答案　B 解析　该反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。‎ ‎2.工业上利用Ga与NH3高温条件下合成半导体材料氮化稼(GaN)固体同时有氢气生成。反应中，每生成3 mol H2时放出30.8 kJ的热量。恒温恒容密闭体系内进行上述反应，下列有关表达正确的是(　　)‎ A.Ⅰ图像中如果纵坐标为正反应速率，则t时刻改变的条件可以为升温或加压 B.Ⅱ图像中纵坐标可以为镓的转化率 C.Ⅲ图像中纵坐标可以为化学反应速率 D.Ⅳ图像中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量 答案　A 解析　A项，Ⅰ图像中如果纵坐标为正反应速率，升高温度或增大压强，反应速率增大，图像符合题意，正确；B项，Ga是固体，没有浓度可言，不能计算其转化率，错误；C项，Ga是固体，其质量不影响反应速率，错误；D项，反应方程式为2Ga(s)＋2NH3(g)??2GaN(s)＋3H2(g)　ΔH＜0，相同压强下，升高温度，平衡逆向移动，平均相对分子质量增大；相同温度下，增大压强，平衡逆向移动，平均相对分子质量增大，错误。‎ ‎3.在压强为0.1 MPa、温度为300 ℃条件下，a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)　ΔH＜0。‎ ‎(1)平衡后将容器的容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是____(填字母)。‎ A.c(H2)减小 B.正反应速率加快，逆反应速率减慢 C.反应物转化率增大 D.重新平衡减小 ‎(2)若容器容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是________(填字母)。‎ A.升高温度 B.将CH3OH从体系中分离 C.充入He，使体系总压强增大 答案　(1)CD　(2)B 解析　(1)该反应为正向气体分子数减小的可逆反应，缩小体积，平衡正向移动，c(H2)增大，正、逆反应速率均增大，因而A、B均不正确。(2)由于该反应正向是放热反应，升高温度平衡逆向移动，CH3OH的产率降低，体积不变，充入He，平衡不移动。‎ 题组二　新旧平衡的比较 ‎4.在一密闭容器中，反应aA(g)＋bB(s)??cC(g)＋dD(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是(　　)‎ A.平衡向逆反应方向移动 B.a＜c＋d C.物质A的转化率增大 D.物质D的浓度减小 答案　C 解析　容器缩小为原来的一半，若平衡不移动，则A的浓度应变为原来的2倍，说明平衡正向移动，A的转化率增大。‎ ‎5.将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是(　　)‎ 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 增大压强 N2的浓度一定减小 B 升高温度 N2的转化率减小 C 充入一定量H2‎ H2的转化率减小，N2的转化率增大 D 使用适当催化剂 NH3的体积分数增大 答案　BC 解析　A 项，正反应是气体体积减小的反应，依据勒夏特列原理可知增大压强平衡向正反应方向移动，但氮气的浓度仍然比原平衡大，不正确；B项，正反应是放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，氮气的转化率减小，正确；C项，充入一定量的氢气，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增大，而氢气的转化率减小，正确；D项，催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态，不正确。‎ ‎6.一定温度下，密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH＜0。测得v正(SO2)随反应时间(t)的变化如图所示。下列有关说法正确的是(　　)‎ A.t2时改变的条件：只加入一定量的SO2‎ B.在t1时平衡常数K1大于t3时平衡常数K3‎ C.t1时平衡混合气的大于t3时平衡混合气的 D.t1时平衡混合气中SO3的体积分数等于t3时平衡混合气中SO3的体积分数 答案　D 解析　t2时，v正(SO2)突然增大，且达到平衡后速率恢复至原来的速率，如果只加入一定量的SO2，达到新的平衡后，速率大于原来的速率，A错误；平衡常数只与温度有关，一定温度下，K值不变，B错误；平衡状态相同，各物质的百分含量相同，平均摩尔质量相同，故C错误、D正确。‎ ‎7.用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性。‎ ‎(1)实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl～T曲线如下图：‎ 则总反应的ΔH________(填“＞”“＝”或“＜”)0。‎ ‎(2)在上述实验中若压缩体积使压强增大，请在上图画出相应αHCl～T曲线的示意图，并简要说明理由：________________________________________________________________。‎ ‎(3)下列措施中，有利于提高αHCl的有______(填字母)。‎ A.增大n(HCl) B.增大n(O2)　C.使用更好的催化剂 D.移去H2O 答案　(1)＜　(2)见下图 温度相同的条件下，增大压强，平衡右移，αHCl增大，因此曲线应在原曲线上方　(3)BD 解析　(1)结合题中αHCl～T图像可知，随着温度升高，αHCl降低，说明升高温度平衡逆向移动，得出正反应方向为放热反应，即ΔH＜0。(2)结合可逆反应2HCl(g)＋O2(g)??H2O(g)＋Cl2(g)的特点，增大压强平衡向右移动，αHCl增大，则相同温度下，HCl的平衡转化率比增压前的大，曲线如答案中图示所示。(3)有利于提高αHCl，则采取措施应使平衡2HCl(g)＋O2(g) ??H2O(g)＋Cl2(g)正向移动。A项，增大n(HCl)，则c(HCl)增大，虽平衡正向移动，但αHCl减小，错误；B项，增大n(O2)即增大反应物的浓度，D项，移去H2O即减小生成物的浓度，均能使平衡正向移动，两项都正确；C项，使用更好的催化剂，只能加快反应速率，不能使平衡移动，错误。‎ ‎1.分析化学平衡移动问题的注意事项 ‎(1)平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能消除外界条件的变化。‎ ‎(2)不要把v正增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v正＞v逆时，才使平衡向正反应方向移动。‎ ‎(3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。‎ ‎(4)对于缩小体积增大压强，不管是否移动，各成分的浓度均增大，但增大的倍数可能不同也可能相同。‎ ‎2.解答化学平衡移动类判断题的思维过程 关注特点— ‎―→分析条件(浓度、温度、压强等)‎ ‎―→想原理(平衡移动原理)―→综合判断得结论。‎ 考点二　应用“等效平衡”判断平衡移动的结果 ‎1.等效平衡的含义 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。‎ ‎2.等效平衡的判断方法 ‎(1)恒温恒容条件下反应前后体积改变的反应 判断方法：极值等量即等效。‎ 例如：2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)‎ ‎① 　2 mol 　1 mol 　0‎ ‎② 　0 　　  0 　　 2 mol ‎③ 　0.5 mol  0.25 mol  1.5 mol ‎④ 　a mol 　b mol 　c mol 上述①②③三种配比，按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则SO2均为2 mol，O2均为1 mol，三者建立的平衡状态完全相同。‎ ‎④中a、b、c三者的关系满足：c＋a＝2，＋b＝1，即与上述平衡等效。‎ ‎(2)恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应 判断方法：极值等比即等效。‎ 例如：2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)‎ ‎① 　2 mol 　3 mol  0‎ ‎② 　1 mol 　3.5 mol 2 mol ‎③ 　a mol 　b mol  c mol 按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则①②中＝，故互为等效平衡。‎ ‎③中a、b、c三者关系满足：＝，即与①②平衡等效。‎ ‎(3)恒温条件下反应前后体积不变的反应 判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。‎ 例如：H2(g)＋I2(g)??2HI(g)‎ ‎① 　1 mol 1 mol 0‎ ‎② 　2 mol 2 mol 1 mol ‎③ 　a mol b mol c mol ‎①②两种情况下，n(H2)∶n(I2)＝1∶1，故互为等效平衡。‎ ‎③中a、b、c三者关系满足∶＝1∶1或a∶b＝1∶1，c≥0，即与①②平衡等效。‎ ‎3.虚拟“中间态”法构建等效平衡 ‎(1)构建恒温恒容平衡思维模式 新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。‎ ‎(2)构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)‎ 新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。‎ 对于以下三个反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。‎ ‎(1)PCl5(g)??PCl3(g)＋Cl2(g)‎ 再充入PCl5(g)，平衡向_______方向移动，达到平衡后，PCl5(g)的转化率________，PCl5(g)的百分含量______。‎ 答案　正反应　减小　增大 ‎(2)2HI(g)??I2(g)＋H2(g)‎ 再充入HI(g)，平衡向_________方向移动，达到平衡后，HI的分解率_________，HI的百分含量________。‎ 答案　正反应　不变　不变 ‎(3)2NO2(g)??N2O4(g)‎ 再充入NO2(g)，平衡向________方向移动，达到平衡后，NO2(g)的转化率________，NO2(g)的百分含量________。‎ 答案　正反应　增大　减小 ‎1.向一固定体积的密闭容器中通入a mol N2O4气体，在密闭容器内发生反应：N2O4(g) ??2NO2(g)，达到平衡时再通入a mol N2O4气体，再次达到平衡时，与第一次达平衡时相比，N2O4的转化率(　　)‎ A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断 答案　C 解析　恒温恒容条件下，投料等比增加同增压，判断平衡(指的是新建立的与原平衡等效的过渡态平衡，而不是原平衡)，增大压强平衡向左移，转化率降低。‎ ‎2.已知H2(g)＋I2(g)??2HI(g)　ΔH＜0，有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，在相同温度下分别达到平衡。现欲使甲中HI平衡时的百分含量大于乙中HI平衡时的百分含量，则应采取的措施是(　　)‎ A.甲、乙提高相同温度 B.甲中加入0.1 mol He，乙中不变 C.甲降低温度，乙增大压强 D.甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2‎ 答案　C 解析　相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，此时甲和乙建立的平衡是等效的。A项，甲、乙提高相同温度，平衡均逆向移动，HI的平衡浓度均减小，错误；B项，甲中加入0.1 mol He，在定容密闭容器中，平衡不会移动，错误；C项，甲降低温度，平衡正向移动，甲中HI的平衡浓度增大，乙增大压强平衡不移动，HI平衡时的百分含量不变，正确；D项，甲中增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2，结果还是等效的，错误。‎ ‎3.(2019·常州田家炳高级中学高三月考)在温度T1和T2时，分别将0.50 mol CH4和1.20 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中，发生如下反应：CH4(g)＋2NO2(g)??N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，测得n(CH4)随时间变化数据如下表：‎ 时间/min ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎50‎ T1‎ n(CH4)/mol ‎0.50‎ ‎0.35‎ ‎0.25‎ ‎0.10‎ ‎0.10‎ T2‎ n(CH4)/mol ‎0.50‎ ‎0.30‎ ‎0.18‎ ‎…‎ ‎0.15‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.T1时0～10 min NO2的平均反应速率为0.15 mol·L－1·min－1‎ B.T2时CH4的平衡转化率为70.0%‎ C.保持其他条件不变，T1时向平衡体系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g)，平衡向正反应方向移动 D.保持其他条件不变，T1时向平衡体系中再充入0.50 mol CH4和1.20 mol NO2，与原平衡相比，达新平衡时N2的浓度增大 答案　BD 解析　T1时0～10 min CH4的平均反应速率为＝0.015 mol·L－1·min－1‎ ‎，由速率之比等于化学计量数之比可知，T1时0～10 min NO2的平均反应速率为0.03 mol·L－1·min－1，故A错误；由表格数据可知，T2时CH4的平衡物质的量为0.15 mol，则转化的甲烷为0.50 mol－0.15 mol＝0.35 mol，则T2时CH4的平衡转化率为×100%＝70.0%，故B正确；T1时，体积为1 L，由表格中数据可知，‎ ‎　　　　 CH4(g)＋2NO2(g)??N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)‎ 开始/mol　 0.50　　1.20　 　　0　 　 0　 　 0‎ 转化/mol  0.40 0.80 0.40 0.40  0.80‎ 平衡/mol  0.10 0.40 0.40 0.40  0.80‎ K＝＝6.4，T1时向平衡体系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g)，Q＝＝6.4＝K，故C错误；体积不变，物质的量变为原来的2倍，若平衡不移动，则平衡浓度变为原平衡的2倍，但压强增大平衡逆向移动，则达新平衡时N2的浓度增大，大于原平衡浓度小于原平衡浓度的2倍，故D正确。‎ ‎1．(2018·江苏，15)一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：‎ 容器1‎ 容器2‎ 容器3‎ 反应温度T/K ‎700‎ ‎700‎ ‎800‎ 反应物投入量 ‎2 mol SO2、1 mol O2‎ ‎4 mol SO3‎ ‎2 mol SO2、‎ ‎1 mol O2‎ 平衡v正(SO2)/mol·L－1·s－1‎ v1‎ v2‎ v3‎ 平衡c(SO3)/mol·L－1‎ c1‎ c2‎ c3‎ 平衡体系总压强p/Pa p1‎ p2‎ p3‎ 物质的平衡转化率α α1(SO2)‎ α2(SO3)‎ α3(SO2)‎ 平衡常数K K1‎ K2‎ K3‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．v1＜v2，c2＜2c1‎ B．K1＞K3，p2＞2p3‎ C．v1＜v3，α1(SO2)＞α3(SO2)‎ D．c2＞2c3，α2(SO3)＋α3(SO2)＜1‎ 答案　CD 解析　由题中表格信息可知，容器2建立的平衡相当于容器1建立平衡后再将容器的容积缩小为原来的1/2(相当于压强增大为原来的2倍)后平衡移动的结果。由于加压，化学反应速率加快，则v1＜v2；题给平衡右移，则α1(SO2)＜α2(SO2)，根据勒夏特列原理可得c2＞2c1，p1＜p2＜2p1。容器3中建立的平衡相当于容器1建立的平衡升温后平衡移动的结果。升高温度，化学反应速率加快，则v1＜v3；题给平衡左移，则α1(SO2)＞α3(SO2)，c1＞c3。由于温度升高，气体物质的量增加，故p3＞p1。对于特定反应，平衡常数仅与温度有关，温度升高，题给平衡左移，平衡常数减小，则K1＝K2＞K3。C对：由以上分析可得结论v1＜v3，α1(SO2)＞α3(SO2)。D对：因为c2＞2c1，c1＞c3，则c2＞2c3。若容器2的容积是容器1的2倍，则两者建立的平衡完全相同，根据平衡特点，此时应存在α1(SO2)＋α2(SO3)＝1，由于容器2的平衡相当于容器1的平衡加压，故α2(SO3)将减小，则α1(SO2)＋α2(SO3)＜1，结合α1(SO2)＞α3(SO2)，则α2(SO3)＋α3(SO2)＜1。A错：由以上分析可知c2＞2c1。B错：由以上分析可知p1＜p2＜2p1，p1＜p3，则p2＜2p3。‎ ‎2.(2016·江苏，15)一定温度下，在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)＋CO(g)??CH3OH(g)达到平衡，下列说法正确的是(　　)‎ 容器 温度/K 物质的起始浓度/mol·L－1‎ 物质的平衡浓度/mol·L－1‎ c(H2)‎ c(CO)‎ c(CH3OH)‎ c(CH3OH)‎ Ⅰ ‎400‎ ‎0.20‎ ‎0.10‎ ‎0‎ ‎0.080‎ Ⅱ ‎400‎ ‎0.40‎ ‎0.20‎ ‎0‎ Ⅲ ‎500‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0.10‎ ‎0.025‎ A.该反应的正反应放热 B.达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大 C.达到平衡时，容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍 D.达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大 答案　AD 解析　对比容器Ⅰ和Ⅲ可知两者投料量相当，若温度相同，最终建立等效平衡，但Ⅲ温度高，平衡时c(CH3OH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A正确；Ⅱ相对于Ⅰ投料量成比例增加，相当于加压，平衡正向移动，转化率提高，所以Ⅱ中转化率高，B错误；不考虑温度，Ⅱ中投料量是Ⅲ的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所以Ⅱ中c(H2)小于Ⅲ中c(H2)的两倍，且Ⅲ的温度比Ⅱ高，相对于Ⅱ，平衡向逆反应方向移动，c(H2)增大，C错误；对比Ⅰ和Ⅲ，若温度相同，两者建立等效平衡，两容器中速率相等，但Ⅲ温度高，速率更快，D正确。‎ ‎3.(2015·江苏，15)在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2，在不同温度下反应CO2(g)＋C(s)??2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是(　　)‎ A.反应CO2(g)＋C(s)??2CO(g)的ΔS＞0、ΔH<0‎ B.体系的总压强p总：p总(状态Ⅱ)＞2p总(状态Ⅰ)‎ C.体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)<2c(CO，状态Ⅲ)‎ D.逆反应速率v逆：v逆(状态Ⅰ)＞v逆(状态Ⅲ)‎ 答案　BC 解析　A项，C和CO2反应是吸热反应，ΔH>0，错误；B项，状态Ⅰ是通入0.1 mol CO2，状态Ⅱ是通入0.2 mol CO2，状态Ⅱ可以看作先通0.1 mol CO2，此时的压强相等，再通入0.1 mol CO2，假如平衡不移动，此时的压强等于2倍p总(状态Ⅰ)，但要满足CO2的浓度相等，应对此体系加热使反应向正反应方向移动，气体物质的量增加，因此p总(状态Ⅱ)>2p总(状态Ⅰ)，正确；C项，状态Ⅱ可以看作状态Ⅲ体积缩小一半后的状态，如果体积缩小一半，平衡不移动，则c(CO，状态Ⅱ)＝2c(CO，状态Ⅲ)，但体积压缩过程中，平衡向左移动，因此c(CO，状态Ⅱ)<2c(CO，状态Ⅲ)，正确；D项，温度越高，反应速率越快，v逆(状态Ⅰ)v(逆)‎ D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，达到平衡时，PCl3‎ 的转化率小于80%‎ 答案　C 解析　A项，v(PCl3)＝＝0.001 6 mol·L－1·s－1，错误；B项，在温度为T时，平衡时c(PCl3)＝＝0.10 mol·L－1，升高温度，平衡时c(PCl3)＝0.11 mol·L－1，说明升高温度，平衡右移，则该反应为吸热反应，ΔH>0，错误；C项，在温度T时，由初始加入1.0 mol PCl5可得：‎ ‎　　　　　　　　 PCl5(g)??PCl3(g)＋Cl2(g)‎ 初始物质的量： 1.0 mol 0 0‎ 转化物质的量： 0.20 mol 0.20 mol 0.20 mol 平衡时物质的量： 0.80 mol 0.20 mol 0.20 mol 其平衡常数K＝＝＝2.5×10－2，当充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2时，‎ Q＝＝＝2.0×10－2，‎ Qv(逆)，正确；D项，因温度为T时，充入1.0 mol PCl5等于充入1.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，设平衡时转化的PCl3物质的量为a，则：‎ ‎　　　　　　　 PCl5(g)??PCl3(g)＋Cl2(g)‎ 初始物质的量： 0 　　　1.0 mol  1.0 mol 转化物质的量： a 　　　a 　　　a 平衡时物质的量： 0.80 mol 0.20 mol 0.20 mol a＝0.80 mol，PCl3的转化率为×100%＝80%。‎ 现在相同温度下充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，物质的量较原平衡加倍了，也相当于将原平衡体系的体积缩小到原来的一半，会使该平衡向生成PCl5的方向移动，故PCl3的转化率要升高，转化率大于80%，错误。‎ 一、单项选择题 ‎1．(2017·徐州调研)在一定条件下，可逆反应N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，达到化学平衡状态时，下列说法正确的是(　　)‎ A．降低温度，可提高反应速率 B．加入合适的催化剂，可提高N2的转化率 C．N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率 D．反应物和生成物的浓度都不再发生变化 答案　D 解析　降低温度，反应速率减慢，A项错误；加入合适的催化剂，反应速率加快，但平衡不移动，N2的转化率不变，B项错误；反应达到平衡时，N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率的1/2，C项错误；反应达到平衡时，反应物和生成物的浓度不变，D项正确。‎ ‎2.用铜、铬的氧化物作催化剂时，HCl制Cl2的原理为4HCl(g)＋O2(g)??2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－115.6 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　)‎ A.平衡时，将生成的水蒸气除去，有利于提高HCl的转化率 B.在恒容绝热容器中进行时，随着反应的进行，气体的压强一定不断减小 C.恒压容器中，反应达到平衡后通入惰性气体，平衡不移动 D.平衡时，其他条件不变，增大催化剂用量，反应的平衡常数将变大 答案　A 解析　平衡时除去水蒸气，平衡向正反应方向移动，有利于提高HCl的转化率，A项正确；该反应为放热反应，随着反应的进行，温度将不断升高，虽然该反应是气体体积减小的反应，但很难确定压强是否减小，B项错误；恒压容器中，反应达到平衡后通入惰性气体，相当于减小反应体系气体的压强，平衡向逆反应方向移动，C项错误；催化剂对平衡常数没有影响，D项错误。‎ ‎3.一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l)　ΔH<0。若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是(　　)‎ A.平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变 B.平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快 C.平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率 D.其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变 答案　D 解析　S为液体，正反应是气体分子数目减小的反应，随着反应进行，气体物质的量减小，压强减小，A项错误；硫是纯液态生成物，分离出硫后正反应速率不变，B项错误；此反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，C项错误；化学平衡常数只受温度的影响，温度不变，化学平衡常数不变，D项正确。‎ ‎4.(2018·徐州市高三高考考前模拟冲刺)在3种不同条件下，分别向容积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应：2A(g)＋B(g)??2D(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1。相关条件和数据见下表：‎ 实验编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃‎ ‎700‎ ‎700‎ ‎750‎ 达平衡时间/min ‎40‎ ‎5‎ ‎30‎ n(D)平衡/mol ‎1.5‎ ‎1.5‎ ‎1‎ 化学平衡常数 K1‎ K2‎ K3‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.K3＞K2＝K1‎ B.实验Ⅱ可能使用了催化剂 C.实验Ⅲ达平衡后容器内的压强是实验Ⅰ的倍 D.实验Ⅲ达平衡后，恒温下再向容器中通入1 mol A和1 mol D，平衡向正反应方向移动 答案　B 解析　根据表格数据，升高温度到750 ℃，n(D)减小，平衡逆向移动，K33>b B.保持温度不变，平衡体系加压后w(CH4)增大 C.温度为T1，Z＝3时，Y点所对应的反应向逆反应方向进行 D.X点时，H2的体积分数为30%‎ 答案　BD 解析　A项，由图可知，以＝3时作比较，增大水蒸气的物质的量，平衡正向移动，则的比值越大，甲烷的体积分数越小，故a<3v逆 D.相同温度下，若起始时向容器中充入1.0 mol CH3OH，达到平衡时CH3OH转化率大于 答案　BC 解析　由反应可知，30 min时转化的氢气为0.80 mol，则转化的CO为0.40 mol，则剩余的CO为0.60 mol－0.40 mol＝0.20 mol，可知20 min时达到平衡，则 ‎　　　　　CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)‎ 开始/mol　 0.60　　1.20　　　　0‎ 转化/mol　 0.40　 0.80　　　 0.40‎ 平衡/mol　 0.20　 0.40　　　 0.40‎ A项，反应在20 min内的平均速率为v(H2)＝＝0.02 mol·L－1·min－1，错误；B项，平衡时c(CH3OH)＝0.2 mol·L－1，升高温度，平衡时c(CH3OH)＝0.15 mol·L－1，可知升高温度平衡逆向移动，则反应的ΔH<0，正确；C项，K＝＝50，再向平衡体系中同时通入0.20 mol CO、0.20 mol H2、0.20 mol CH3OH，Q＝≈16.67

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