第三單元 化學(xué)平衡的移動課后達(dá)標(biāo)檢測基礎(chǔ)鞏固1下列敘述中，不正確的是()A某特定反應(yīng)的平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù)B催化劑不能改變平衡常數(shù)的大小C平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡必定發(fā)生移動達(dá)到新的平衡D化學(xué)平衡發(fā)生移動，平衡常數(shù)必發(fā)生變化解析：選D?；瘜W(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響，與是否使用催化劑無關(guān)，A、B項均正確；平衡常數(shù)改變，則意味著溫度改變，平衡必定移動，C項正確；通過改變除溫度之外的其他條件使平衡移動，平衡常數(shù)不變，D項不正確。2在一定條件下，可逆反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0達(dá)到平衡，當(dāng)單獨(dú)改變下列條件后，有關(guān)敘述錯誤的是 ()A加催化劑，v正、v逆都發(fā)生變化，且變化的倍數(shù)相等B加入氬氣，v正、v逆都增大，且v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù)C加壓，v正、v逆都增大，且v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù)D降溫，v正、v逆都減小，且v正減小的倍數(shù)小于v逆減小的倍數(shù)解析：選B。使用催化劑，平衡不移動，v正、v逆同等倍數(shù)增大，A項正確；若在恒容條件下加入氬氣，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度不變，v正、v逆均不變，若在恒壓條件下加入氬氣，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度均減小，平衡左移，v正、v逆均減小，且v正減小的倍數(shù)大于v逆減小的倍數(shù)，B項錯誤；加壓，平衡右移，v正、v逆都增大，且v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù)，C項正確；降溫，平衡右移，v正、v逆都減小，且v正減小的倍數(shù)小于v逆減小的倍數(shù)，D項正確。3在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)cC(g)dD(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來的一半，當(dāng)再次達(dá)到平衡時，D的濃度為原平衡的1.8倍，下列敘述正確的是()AA的轉(zhuǎn)化率變大B平衡向正反應(yīng)方向移動CD的體積分?jǐn)?shù)變大 Dacd解析：選D。若平衡不移動，將體積減小一半，生成物D的濃度應(yīng)為原來的2倍，現(xiàn)在D的濃度為原平衡的1.8倍，說明增大壓強(qiáng)平衡左移，B項錯誤，D項正確；增大壓強(qiáng)平衡左移，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小，生成物的體積分?jǐn)?shù)減小，A、C項錯誤。4(2018云南玉溪一中高二檢測)已知某可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)在密閉容器中進(jìn)行，如圖表示在不同反應(yīng)時間t時，溫度T和壓強(qiáng)p與反應(yīng)物B在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)(B)的關(guān)系曲線，由曲線分析，下列判斷正確的是()AT1T2，p1p2，mnp，放熱反應(yīng)BT1T2，p1p2，mnp，吸熱反應(yīng)CT1T2，p1p2，mnp，放熱反應(yīng)DT1T2，p1p2，mnp，吸熱反應(yīng)解析：選D。由圖可知，壓強(qiáng)一定時，溫度為T1時先達(dá)到平衡，故溫度T1T2，升高溫度，B的含量減小，說明平衡正向移動，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；溫度一定時，壓強(qiáng)為p2時先達(dá)到平衡，故壓強(qiáng)p1p2，增大壓強(qiáng)，B的含量增大，說明平衡逆向移動，正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，則mnp，故D正確。5在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下，X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是()A該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量BT2下，在Ot1時間內(nèi)，v(Y) molL1min1CM點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆DM點(diǎn)時再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小解析：選C。根據(jù)圖像給出的在不同溫度下達(dá)到平衡所需要的時間可得出：T1>T2，再根據(jù)不同溫度下達(dá)到平衡時c(X)的大小可推出此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。M點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化率小于W點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化率，因此該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量小于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量，選項A不正確。T2下，在Ot1時間內(nèi)，v(X) molL1min1，則v(Y)v(X) molL1min1，選項B不正確。在T1和T2溫度時，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，M點(diǎn)v正(M)v逆(M)，W點(diǎn) v正(W)v逆(W)，溫度高反應(yīng)速率快，v逆(M)>v逆(W)，又v逆(W)>v逆(N)，則v逆(M)>v逆(N)，則v正(M)>v逆(N)，選項C正確。M點(diǎn)時在恒容條件下再加入一定量X，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大，選項D不正確。6在容積不變的密閉容器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(？)B(g)2C(g)，且達(dá)到平衡。當(dāng)升高溫度時氣體的密度增大，則下列敘述中正確的是()A升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小B若正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則A為氣態(tài)C物質(zhì)A一定為非氣態(tài)，且正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D若向容器中充入惰性氣體，則平衡向右移動解析：選C。升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，A錯；升高溫度，氣體的密度增大，由于容器的容積不變，則容器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定增大，則平衡只能向正反應(yīng)方向移動，且A一定為非氣體，B錯；由于升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，C對；若向容器中充入惰性氣體，雖然容器的壓強(qiáng)增大，但各物質(zhì)的濃度不變，平衡不移動，D錯。7(2018西安高二質(zhì)檢)如圖所示，平衡混合物中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)在不同的壓強(qiáng)下，隨溫度(T)變化的情況，在下述的哪個平衡體系中，X可以代表用橫線標(biāo)明的物質(zhì)(反應(yīng)中各物質(zhì)均為氣體)()AN23H22NH3H<0BH2I22HIH<0C2SO32SO2O2H>0D4NH35O24NO6H2OH<0解析：選D。A項，壓強(qiáng)一定時，升高溫度，平衡逆向移動，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小；溫度一定時，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，與圖像不符。B項，壓強(qiáng)一定時，升高溫度，平衡逆向移動，HI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減?。粶囟纫欢〞r，增大壓強(qiáng)，平衡不移動，HI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，與圖像不符。C項，壓強(qiáng)一定時，升高溫度，平衡正向移動，SO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，與圖像不符；溫度一定時，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，SO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。D項，壓強(qiáng)一定時，升高溫度，平衡逆向移動，NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減?。粶囟纫欢〞r，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，與圖像吻合。8密閉的燒瓶里盛放氣體A，在25 時建立平衡：2A(g)B(g)H<0，把燒瓶置于100 的沸水中，在建立新平衡的過程中，燒瓶內(nèi)混合氣體的物理量始終不變的是()A平均相對分子質(zhì)量B密度C容器內(nèi)的壓強(qiáng) D物質(zhì)的量解析：選B。A.若反應(yīng)未達(dá)到平衡，則氣體的物質(zhì)的量就會發(fā)生變化，由于總質(zhì)量不變，則氣體的平均摩爾質(zhì)量會發(fā)生變化，所以平均相對分子質(zhì)量也會發(fā)生變化，錯誤；B.由于該反應(yīng)混合物都是氣體，在任何時刻氣體的質(zhì)量不變，且燒瓶的容積不變，則根據(jù)氣體的密度計算公式可知，氣體的密度始終不變，正確；C.若反應(yīng)未達(dá)到平衡，則氣體的物質(zhì)的量會發(fā)生變化，容器內(nèi)的壓強(qiáng)也會發(fā)生變化，錯誤；D.由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不等的反應(yīng)，若反應(yīng)未達(dá)到平衡，則氣體的物質(zhì)的量就會發(fā)生變化，錯誤。9(2018濟(jì)南高二質(zhì)檢)已知反應(yīng)X(g)Y(g)nZ(g)H>0，將X和Y以一定比例混合通入密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，各物質(zhì)的濃度隨時間的改變?nèi)鐖D所示。下列說法不正確的是()A反應(yīng)方程式中n1B10 min時，曲線發(fā)生變化的原因是升高溫度C10 min時，曲線發(fā)生變化的原因是增大壓強(qiáng)D前5 min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率為v(X)0.08 molL1min1解析：選B。A項，根據(jù)圖像可知，反應(yīng)進(jìn)行到5 min時，X、Y和Z的濃度不再變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時X的濃度減少了0.4 molL1，Z的濃度增加了0.4 molL1，根據(jù)濃度的變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比可知，n1；B項，10 min時，X、Y、Z的濃度瞬間增大，因此改變的條件一定不是溫度；D項，前5 min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率為v(X)0.4 molL15 min0.08 molL1min1。10用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機(jī)的耐熱部件，能大幅度提高發(fā)動機(jī)的熱效率，工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅，其反應(yīng)如下：3SiCl4(g)2N2(g)6H2(g)Si3N4(s)12HCl(g)HQ kJmol1(Q<0)。完成下列填空：(1)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列說法正確的是_。a其他條件不變，壓強(qiáng)增大，平衡常數(shù)K減小b其他條件不變，溫度升高，平衡常數(shù)K減小c其他條件不變，增大Si3N4物質(zhì)的量平衡向左移動d其他條件不變，增大HCl物質(zhì)的量平衡向左移動(2)若平衡時H2和HCl的物質(zhì)的量之比為，保持其他條件不變，降低溫度后達(dá)到新的平衡時，H2和HCl的物質(zhì)的量之比_(填“>”“”或“<”)。解析：(1)溫度不變，平衡常數(shù)不變，a錯誤；因正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故反應(yīng)達(dá)到平衡后，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)K減小，b正確；其他條件不變，增加固體Si3N4的量平衡不移動，c錯誤；其他條件不變，增大生成物HCl的濃度平衡逆向移動，d正確。(2)達(dá)到平衡后，降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動，即該平衡向正反應(yīng)方向移動，故n(H2)減小，n(HCl)增大，其比值減小。答案：(1)bd(2)<11可逆反應(yīng)A(g)2B(g)2C(g)H<0，在一定條件下達(dá)到平衡，若改變條件，將變化結(jié)果填入空格(填“增大”“減小”或“不變”)。(1)升高溫度，B的轉(zhuǎn)化率_，v(正)_，v(逆)_。(2)加正催化劑，A的物質(zhì)的量_，v(正)_ _，v(逆)_。(3)保持溫度和壓強(qiáng)不變，加入稀有氣體，則C的物質(zhì)的量_，A的轉(zhuǎn)化率_。(4)保持溫度和體積不變，加入稀有氣體，A的轉(zhuǎn)化率_。(5)保持溫度和體積不變，反應(yīng)從開始到平衡，容器內(nèi)氣體的密度_，壓強(qiáng)_。解析：(1)升高溫度，平衡逆向移動，B的轉(zhuǎn)化率減小，v(正)、v(逆)均增大。(2)加正催化劑，平衡不移動，v(正)、v(逆)均增大，A的物質(zhì)的量不變。(3)保持溫度和壓強(qiáng)不變，加入稀有氣體，則平衡逆向移動，C的物質(zhì)的量減小，A的轉(zhuǎn)化率減小。(4)保持溫度和體積不變，加入稀有氣體，每種物質(zhì)的濃度不變，平衡不移動。(5)保持溫度和體積不變，反應(yīng)物、生成物均為氣體，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，則不變，而氣體物質(zhì)的量減小，則壓強(qiáng)減小。答案：(1)減小增大增大(2)不變增大增大(3)減小減小(4)不變(5)不變減小能力提升12實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。(1)為探究反應(yīng)原理，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗：在體積為2 L的密閉容器中，充入2 mol CO2和8 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，測得CO2和CH3OH(g)的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖所示。從反應(yīng)開始到平衡，CH3OH的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)_；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K_。(2)830 時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K1，在體積為1 L的恒容反應(yīng)器中發(fā)生上述反應(yīng)，按下表中的物質(zhì)的量投入反應(yīng)混合物，其中向正反應(yīng)方向進(jìn)行的有_(選填A(yù)、B、C、D)。ABCDn(CO2)3131n(H2)2242n(CH3OH)1230.5n(H2O)4232解析：(1)v(CH3OH)0.075 molL1min1；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K。(2)經(jīng)計算得， A、B、C、D項中Qc均小于1，反應(yīng)均正向進(jìn)行。答案：(1)0.075 molL1min1(2)ABCD13恒溫時，將2 mol A和2 mol B氣體投入固定容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)B(g)xC(g)D(s)，10 s時，測得A的物質(zhì)的量為1.7 mol，010 s內(nèi)C的反應(yīng)速率為0.022 5 molL1s1；40 s時反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài)，此時B的轉(zhuǎn)化率為20%。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)x_；(2)平衡時容器中B的體積分?jǐn)?shù)為_；(3)該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_，數(shù)值是_；(4)下列各項能表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_；A消耗A的物質(zhì)的量與生成D的物質(zhì)的量之比為21B容器中A、B的物質(zhì)的量n(A)n(B) 21C氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化D壓強(qiáng)不再變化E氣體密度不再變化(5)在相同溫度下，若起始時c(A)5 molL1，c(B)6 molL1，反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，測得A的濃度為3 molL1，則此時該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？_(填“是”或“否”)，此時v(正)_v(逆)(填“>”“”或“<”)。解析：(1)根據(jù)C的反應(yīng)速率，可知10 s時n(C)0.022 5 molL1s110 s2 L0.45 mol。由題意，列式：2A(g)B(g)xC(g)D(s)起始(mol) 2 2 0 0轉(zhuǎn)化(mol) 0.3 0.4510 s時(mol) 1.7 0.45計算得：x3。(2)40 s時反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài)，此時B的轉(zhuǎn)化率為20%，這段時間消耗B的物質(zhì)的量為2 mol20%0.4 mol。列式：2A(g)B(g)3C(g)D(s)起始(mol) 2 2 0 0轉(zhuǎn)化(mol) 0.8 0.4 1.2平衡(mol) 1.2 1.6 1.2經(jīng)計算，平衡時B的體積分?jǐn)?shù)為40%。(3)根據(jù)反應(yīng)方程式，平衡常數(shù)的表達(dá)式為K，將平衡時的濃度代入計算，其數(shù)值為0.75。(4)題給反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變，氣體質(zhì)量減小的反應(yīng)，建立平衡的過程中氣體的平均相對分子質(zhì)量、氣體的密度一直在變化，這兩個物理量不變時即達(dá)到平衡狀態(tài)。(5)根據(jù)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，該時刻各種物質(zhì)的濃度分別為c(A)3 molL1，c(B)5 molL1，c(C)3 molL1，Qc0.60.75，此時未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，v(正)>v(逆)。答案：(1)3(2)40%(3)K0.75(4)CE(5)否>