2021届一轮复习鲁科版化学平衡状态化学平衡移动作业
化学平衡状态 化学平衡移动
1.在一定温度下的定容密闭容器中，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)。当下列所给有关量不再变化时，不能表明该反应已达平衡状态的是( )
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度
C.混合气体的平均相对分子质量
D.
解析 该反应在恒温、恒容条件下进行，气体物质的质量不变，密度始终保持不变，与反应是否达到平衡状态无关，B项符合题意；该反应为气体分子数减小的反应，反应过程中气体总物质的量减小，压强减小，当压强不变时，说明反应达到平衡状态，A项不符合题意；反应过程中气体总质量不变，气体总物质的量减小，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态，C项不符合题意；＝Qc，Qc表示浓度商，当浓度商保持不变时，说明反应达到平衡状态，D项不符合题意。
答案 B
2.处于平衡状态的反应2H2S(g)2H2(g)＋S2(g) ΔH>0，不改变其他条件的情况下合理的说法是 ( )
A.加入催化剂，反应途径将发生改变，ΔH也将随之改变
B.升高温度，正逆反应速率都增大，H2S分解率也增大
C.增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低
D.若体系恒容，注入一些H2后达新平衡，H2浓度将减小
解析 焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，A项错误；温度升高，正逆反应速率均增大，因该反应是吸热反应，故平衡正向移动，分解率增大，B项正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆向反应是放热反应，会使体系温度升高，C项错误；体系中注入H2，体系将向H2浓度降低方向移动，但最终H2的浓度增大，D项错误。
答案 B
3.在水溶液中存在反应：Ag＋＋Fe2＋Ag(s)＋Fe3＋ ΔH
<0，达到平衡后，为使平衡体系中析出更多的银，可采取的措施是( )
A.升高温度 B.加水稀释
C.增大Fe2＋的浓度 D.常温下加压
解析 正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A项错误；加水稀释，平衡向离子数目增多的方向移动，平衡向逆反应方向移动，B项错误；常温下加压对水溶液的平衡移动几乎无影响，D项错误。
答案 C
4.下列事实能用勒夏特列原理来解释的是( )
A.SO2氧化为SO3，往往需要使用催化剂
2SO2(g)＋O2(g)2SO3 (g)
B.500 ℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0
C.H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色加深
H2(g)＋I2(g)2HI(g)
D.实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气
Cl2 ＋H2OH＋＋Cl－＋HClO
解析 加入催化剂有利于加快反应速率，但不会引起平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，A错误；合成氨的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，500 ℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应，是从反应速率不能太低和催化剂的活性两方面考虑，不能用平衡移动原理解释，B错误；在H2(g)＋I2(g)2HI( g)平衡中，增大压强，浓度增加，颜色加深，平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，C错误；氯气和水的反应是可逆反应，饱和氯化钠溶液中氯离子浓度大，化学平衡逆向进行，减小氯气溶解度，实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用勒夏特列原理解释，D正确。
答案 D
5.为了探究外界条件对反应aX(g)＋bY(g)cZ(g)的影响，以X和Y物质的量之比为a∶b
开始反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的体积分数，实验结果如下图所示。以下判断正确的是( )
A.ΔH>0，a＋b>c B.ΔH>0，a＋b
c D.ΔH<0，a＋b0在密闭容器中达到平衡，平衡后＝a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时＝b，下列叙述正确的是 ( )
A.在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了B气体，则ab
解析 充入B后平衡时压强变大，正向程度变大，变小，即a>b，A错误；充入B，新平衡状态与原平衡等效，不变，即a＝b，B正确；升温，平衡右移，变小，即a>b，C错误；充入惰性气体，相当于减压，平衡左移，变大，即ap3，A、C、D错误。
答案 B
12.在密闭容器中发生反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，该反应达到平衡后，测得如下数据。
实验序号
温度(℃)
初始CO浓
度(mol·L－1)
初始H2O浓
度(mol·L－1)
CO的平衡
转化率
1
110
1
1
50%
2
100
1
1
x
3
110
0.8
y
60%
(1)实验1中，10 h后达到平衡，H2的平均反应速率为________mol·L－1·h－1。在此实验的平衡体系中，再加入0.5 mol CO和0.5 mol H2，平衡将________移动(“向左”、“向右”、“不”或“无法确定”)。
(2)实验2中，x的值________(填序号)。
A.等于50% B.大于50%
C.小于50% D.无法确定
(3)实验3中的y值为________。
(4)在100 ℃条件下，能说明该反应达到平衡状态的是________。
A.压强不再变化
B.生成H2O的速率和消耗H2速率相等时
C.混合气体的密度不变
D.H2的质量不再变化
解析 (1)根据反应速率的公式可得v(CO)＝1 mol·L－1×50%/10 h＝0.05 mol·L－1·h－1，再根据速率比等于系数比，v(H2)＝v(CO)＝0.05 mol·L－1·h－1。在该平衡体系中同时改变了反应物和生成物浓度，并且变化量一致，则Qc＝K，故平衡不移动。(2)从题给信息可知，该反应的正反应为放热反应，温度降低，平衡正向移动，故CO的平衡转化率增大，所以选B。(3)通过反应1可知在110 ℃时，该反应的K＝
＝1，温度一定，K一定，在反应3中，K＝＝1，求得y＝1.2。(4)反应前后压强始终不变，A错误；生成H2O的速率和消耗H2的速率为同一反应方向，B错误；混合气体的密度始终不变，C错误；H2的质量不再变化，说明反应达到平衡，D正确。
答案 (1)0.05 不 (2)B (3)1.2 (4)D
13.雾霾天气严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少PM2.5、SO2、NOx等污染。
请回答下列问题：
(1)汽车尾气中NOx和CO的生成：已知汽缸中生成NO的反应为：N2(g)＋O2(g)2NO(g) ΔH＞0。恒温、恒容密闭容器中，下列说法中，能说明该反应达到化学平衡状态的是________。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的压强不再变化
C.N2、O2、NO的物质的量之比为1∶1∶2
D.氧气的转化率不再变化
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为___________________________________，
在n(NO)/n(CO)＝1的条件下，为更好的除去NOx，应控制的最佳温度在________K左右。
(3)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5 L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1 ℃和T2 ℃时，测得各物质平衡时物质的量(n/mol)如下表：
物质
温度(℃)
活性炭
NO
E
F
初始
3.000
0.10
0
0
T1
2.960
0.020
0.040
0.040
T2
2.975
0.050
0.025
0.025
①写出NO与活性炭反应的化学方程式：____________________________
________________________________________________________________。
②若T1＜T2，则该反应的ΔH________0(填“＞”“＜”或“＝”)。
③上述反应T1 ℃时达到化学平衡后再通入0.1 mol NO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为________。
解析 (1)A项，由于体系中各组分都为气体，且体积不变，故密度恒定，不能说明反应达到平衡状态；B项，该反应为等体积反应，在恒温下，压强不变，不能说明反应达到平衡状态；C项，平衡时各物质的浓度之比与系数之比无必然联系，故错误；D项，组分浓度不变可判断为平衡状态。(3)①根据表中的数据变化量之比及原子守恒可确定方程式中的生成物及各物质的系数；②由T1变至T2，温度升高，NO的物质的量增大，平衡逆向移动，故该反应为放热反应，则该反应的ΔH＜0；③由于该反应为等体积反应，且反应物只有NO为气态，因此通入NO后，可建立等效平衡，NO的转化率不变，可用表中数据直接求得。
答案 (1)D
(2)NO分解反应是放热反应，升高温度不利于反应进行(只写升高温度不利于反应进行也可，其他合理说法也可) 870(数值接近即可)
(3)①C＋2NOCO2＋N2 ②＜ ③80%
