1、高考化学第一轮总复习全程训练课练24影响化学平衡的因素及有关计算课练24影响化学平衡的因素及有关计算1下列事实不能用平衡移动原理解释的是()A红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅B实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气C合成氨气的反应N23H2 2NH3(正反应放热)使用催化剂DSO2催化氧化成SO3的反应，使用过量空气以提高二氧化硫的转化率2在已处于化学平衡状态的体系中，若下列物理量发生变化，则一定能表明平衡发生移动的是()A反应混合物的浓度 B反应物的转化率C正、逆反应速率 D反应体系的压强3高温下，某反应达到平衡状态，平衡常数K。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是()A该反
2、应的焓变为正值B恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小C升高温度，逆反应速率减小D该反应的化学方程式为COH2O(g) CO2H24汽车尾气净化中的一个反应：2NO(g)2CO(g) N2(g)2CO2(g)H746.8 kJmol1，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是()5一定条件下，在某密闭容器中进行反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，增大压强或升高温度，重新达到平衡，反应速率随时间的变化过程如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是()A正反应是吸热反应B逆反应是放热反应Cmnpq6在一恒容真空密闭容器中通入2 mol PCl3和2 mol C
3、l2，加热到200 时发生反应：PCl3(g)Cl2(g) PCl5(g)，达到平衡时，PCl5有0.4 mol，如果此时移走1 mol PCl3和1 mol Cl2，再次达到平衡时PCl5的物质的量是()A小于0.2 mol B0.2 molC0.4 mol D0.2 mol和0.4 mol之间7向某密闭容器中充入1 mol X与2 mol Y发生反应：X(g)2Y(g) aZ(g)HT1CA点的反应速率：v正(X)v逆(Z)D用Y表示A、B两点的反应速率：v(A)v(B)8一定温度下，在恒压密闭容器M中(如图)加入2 mol A和2 mol B，起始时容器体积为0.5 L，发生反应：2A(
4、？)B(？) xC(？)H0，达到平衡状态时A、B、C的物质的量之比为2：5：6，C的物质的量为y mol。(1)由数据分析可知：x_，y_。(2)在体积为0.5 L的恒容密闭容器N中(如图)发生上述反应(其他条件相同)，测得反应过程中气体密度随时间的变化如图(t0时改变的条件为压缩容器体积至原来的)。写出各物质的状态：A_，B_，C_。达到平衡时，A的转化率为_。9COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)CO(g)H108 kJmol1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示(第10 min到14 min 的COCl2浓度变化曲线未示出)：(1)计算反应在
5、第8 min时的平衡常数K_；(2)比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2)_T(8)(填“”或“”)；(3)若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)_molL1；(4)比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率分别以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小_；(5)比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小；v(56)_v(1516)(填“”或“”)，原因是_。10CO2的固定和利用对降低温室气体排放具有重要作用，CO2加氢合成甲醇不仅可以有效
6、缓解减排压力，而且还是CO2综合利用的一条新途径。CO2和H2在催化剂作用下能发生反应：CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)。测得甲醇的理论产率与反应温度、压强的关系如图所示。(1)下列措施能使CO2的转化率提高的是_。A增大压强 B升高温度 C增大投料比 D加入更高效的催化剂(2)在220、5 MPa时，CO2、H2的转化率之比为_。(3)将温度从220降低至140，压强从5.0 MPa减小至2.0 MPa，化学反应速率将_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，CO2的转化率将_。(4)200时，将0.100 mol CO2和0.275 mol H2充入1 L密闭容器中，
7、在催化剂作用下反应达到平衡。若CO2的转化率为25%，则此温度下该反应的平衡常数K_(写出算式和计算结果)。1(2015天津卷)某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)mY(g) 3Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是()Am2B两次平衡的平衡常数相同CX与Y的平衡转化率之比为11D第二次平衡时，Z的浓度为0.4 molL12.(2016四川卷)一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)H2O(g)
8、 CO(g)3H2(g)。设起始Z，在恒压下，平衡时CH4的体积分数(CH4)与Z和T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是()A该反应的焓变H0B图中Z的大小为a3bC图中X点对应的平衡混合物中3D温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小3(2016新课标全国卷)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：(1)NaClO2的化学名称为_。(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5103molL1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离
9、子SOSONONOClc/(molL1)8.351046.871061.51041.21053.4103写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_。增加压强，NO的转化率_(填“提高”、“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_(填“增大”、“不变”或“减小”)。由实验结果可知，脱硫反应速率_脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是_。(3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填“增大”、“不变”或“减小”
10、)。反应ClO22SO=2SOCl的平衡常数K表达式为_。(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是_。已知下列反应：SO2(g)2OH(aq)=SO(aq)H2O(l)H1ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H2CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3则反应SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的H_。4(2015新课标全国卷节选)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和
11、H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H10CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H20回答下列问题：(1)略。(2)反应的化学平衡常数K表达式为_；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)，其判断理由是_。(3)合成气组成n(H2)/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图2所示。(CO)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)，其原因是_；图2中的压强由大到小为_，其判断理由是_。5.(2014新课标全国卷)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，
12、发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1)反应的H_0(填“大于”或“小于”)；100时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在060 s时段，反应速率v(N2O4)为_molL1s1；反应的平衡常数K1为_。(2)100时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020 molL1s1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。T_100(填“大于”或“小于”)，判断理由是_列式计算温度T时反应的平衡常数K2_。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_。6(2017陕西
13、模拟)在密闭容器中，一定条件下进行反应：NO(g)CO(g) 1/2N2(g)CO2(g)H373.2 kJmol1，达到平衡时，为提高NO的转化率和反应速率，可采取的措施是()A加催化剂同时升高温度 B加催化剂同时增大压强C升高温度同时充入N2 D降低温度同时增大压强7(2017西城区模拟)已知：xA(g)yB(g) zC(g)Ha。将x mol A和y mol B在密闭容器中混合，在不同温度(T1T2)及压强(p1p2)下，C的物质的量n(C)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确的是()Axyz；a0 Bxyz；a0Cxyz；a0 Dxy08(2017长沙一模)羰基硫(COS)可用
14、作粮食熏蒸剂，可由CO与H2S在一定条件下反应制得。在恒容的密闭容器中发生反应并达到平衡：CO(g)H2S(g) COS(g)H2(g)，数据如表所示：下列说法正确的是()A上述反应是吸热反应B实验1达平衡时，CO的转化率为70%C实验2达平衡时，a7.0D实验3达平衡后，再充入1.0 mol H2，K增大，平衡逆向移动9(2017丹阳模拟)25 时，在含有Pb2、Sn2的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)Pb2(aq) Sn2(aq)Pb(s)，体系中c(Pb2)和c(Sn2)变化关系如图所示。下列判断正确的是()A往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2)增大B往平衡体系中
15、加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2)变小C升高温度，平衡体系中c(Pb2)增大，说明该反应H0D25 时，该反应的平衡常数K2.210(2017成都月考)在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y，发生反应：2X(g)Y(g) 3Z(g)，反应过程持续升高温度，测得X的体积分数与温度的关系如图所示。下列判断正确的是()AQ点时，Y的转化率最大B升高温度，平衡常数增大CW点X的正反应速率等于M点X的正反应速率D平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数增大课练24影响化学平衡的因素及有关计算基础练1解析A项加压平衡发生移动；B项氯气在饱和食盐水中存在溶解平衡，溶液中存在大量Cl
16、，所以氯气在该溶液中的溶解度小，用于收集氯气；D项使用过量的空气，增大氧气的浓度，平衡正向移动，提高二氧化硫的转化率。答案C2解析当反应前后气体计量数之和相等时，增大压强反应混合物的浓度增大，正、逆反应速率增大，但平衡不移动，A、C、D三项均错误；B项正确。答案B3解析根据平衡常数的表达式可得出该反应的化学方程式为CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)；升高温度，正、逆反应速率均增大，H2浓度减小，平衡正向移动，说明正反应是吸热的，焓变为正值；在恒温恒容下，增大压强的方法有多种，H2浓度变化不确定。选A。答案A4解析平衡常数只受温度影响，所以改变一氧化氮的物质的量，平衡常数不变，A正确
17、；升高温度，平衡逆向移动，一氧化碳的转化率降低，B错误；升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，C错误；增加氮气的物质的量，平衡逆向移动，一氧化氮的转化率减小，D错误。答案A5解析由图象知，增大压强或升高温度时，逆反应速率大于正反应速率，则平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡逆向移动，正反应是放热反应，A、B错误；增大压强平衡逆向移动，则mnT2，所以v(B)v(A)。答案C8答案(1)21.5(2)气态液态或固态气态75%9解析(1)第8 min时的平衡常数K0.234。(2)从三种物质的浓度变化趋势可知，从第4 min开始，平衡正向移动。由于该反应是吸热反应，所以改变的条件是升高温度。因此有：
18、T(2)v(23)v(1213)。(5)在56 min和1516 min时反应温度相同，但1516 min时各组分的浓度都小，因此反应速率小。答案(1)0.234 molL1(2)v(23)v(1213)(5)在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大10答案(1)A(2)11(3)减小增大(4)1.04加餐练1解析在原平衡体系中加入1 mol Z，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变，说明该平衡与原平衡是等效平衡，则化学方程式两边气态物质的化学计量数相等，即m2，A项正确；温度不变，平衡常数不变，B项正确；起始时X、Y的物质的量之比等于化学计量数之比，则二者的平衡转化率相等，C项
19、正确；起始时加入1 mol X和2 mol Y，相当于3 mol Z，平衡时Z的物质的量为3 mol10%0.3 mol，在平衡体系中再加入1 mol Z，相当于起始时共加入4 mol Z，则新平衡时Z的物质的量为4 mol10%0.4 mol，其浓度为0.4 mol/2 L0.2 molL1，D项错误。答案D2解析A项，根据图象可知，温度升高，(CH4)减小，说明平衡右移，则正反应是吸热反应，该反应的焓变H0，故正确；B项，温度一定时，Z增大，平衡右移，(CH4)减小，则a33，故错误；D项，加压后X点对应的平衡左移，(CH4)增大，故错误。答案A3解析(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠
20、。(2)脱硝过程就是烟气中的NO被 NaClO2溶液吸收的过程，由表中数据可知NO与ClO在溶液中反应后主要生成NO和Cl，离子方程式为4NO3ClO4OH=4NO2H2O3Cl；增加压强，NO在溶液中的溶解度增大，NO的转化率提高。随着吸收反应的进行，c(OH)减小，pH逐渐减小。由表中数据可知，反应一段时间后溶液中SO的浓度大于NO的浓度，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。(3)由图象可知，升高温度，气体的平衡分压增大，说明平衡逆向移动，平衡常数减小。(4)采用Ca(ClO)2替代NaClO脱硫，反应生成CaSO4沉淀，平衡向产物方向移动，SO2转化率提高。SO2(g)2OH(aq)=SO
21、(aq)H2O(l)H1()，ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H2()，CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3()，运用盖斯定律，由()()()可得反应：SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)，故HH1H2H3。答案(1)亚氯酸钠(2)4NO3ClO4OH=4NO2H2O3Cl提高减小大于NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高(3)减小(4)形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高H1H2H34解析(1)略。(2)反应为放热反应，则升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，曲线a正确。答案(1)
22、略(2)K(或Kp)a反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小(3)减小升高温度时，反应为放热反应，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应为吸热反应，平衡向右移动，又使产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低p3p2p1相同温度下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响。故增大压强时，有利于CO的转化率升高5解析(1)依题意知，温度升高，混合气体的颜色加深，说明平衡向生成NO2的正反应方向移动，即正反应是吸热反应；根据图象060 s时段，N2O4的物质的量浓度变化为0.060 molL1，根据公
23、式v即可计算出速率；根据图象可知NO2的平衡浓度为0.120 molL1，N2O4的平衡浓度为0.040 molL1，根据K可计算出平衡常数K1。(2)根据题意知，改变反应温度为T后，c(N2O4)降低，反应正向进行，而正反应是吸热反应，故为升高温度，即T大于100 ；根据题意知，再次达到平衡后N2O4的浓度减小，cvt0.002 0 molLs110 s0.02 molL1，则NO2的浓度增加0.040 molL1，即达到新平衡时N2O4的浓度为0.020 molL1，NO2的浓度为0.160 molL1，据K可计算出平衡常数K2。(3)温度为T时，反应达到平衡，将反应容器减小一半，即增大压
24、强。其他条件不变时，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动。答案(1)大于0.001 00.36(2)大于正方向反应吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高平衡时，c(NO2)0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.16 molL1，c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1，K21.3(3)逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动6解析催化剂不能改变平衡状态，正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，NO转化率降低，A项错误；催化剂不能改变平衡状态，增大压强平衡向正反应方向移动，NO转化率增大，B项正确；正反应放热，升高温度同时充入N2，平衡向逆反应方向移动，NO转化率降低，C项错误；降低同时增大压强平衡向正反应方向移动，但反应速率不一定增大，D项错误。答案B
