一、选择题1.对于任何一个化学平衡体系,采取以下措施,一定会使平衡发生移动的是( ) A.加入一种反应物B.升高温度C.增大平衡体系的压强D.使用催化剂答案 B解析若反应物为固体或纯液体,增加其用量平衡不移动,若反应前后,没有气体参加和生成或气体的系数不变,增大平衡体系压强平衡不移动,使用催化剂正、逆反应速率改变倍数相同,平衡不移动。
故A、C、D错。
2.(2010·黄冈模拟)在一定温度下某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:M(s)+2N(g)P(g)+R(g) ΔH=Q kJ·mol-1。
下列说法正确的是( )A.将1 mol M和2 mol N加入到上述密闭容器中,当体系的压强不再发生变化时说明该反应达到化学平衡状态B.若上述可逆反应达到化学平衡状态后,给平衡体系加压(缩小容积其他条件不变),则容器内气体的平均摩尔质量将变小C.若上述可逆反应达到化学平衡状态后,升高温度时(其他条件不变)P的物质的量增大,则Q>0D.若上述可逆反应达到化学平衡状态后,增加M的质量(其他条件不变),则N的转化率增大答案 C解析A项,该可逆反应是反应前后气体体积不变的反应,所以不能通过体系的压强不再发生变化来说明达到化学平衡状态;B项,给平衡体系加压,平衡不移动,容器内气体的平均摩尔质量不变;C项,升高温度时P的物质的量增大,说明平衡向正反应方向移动,正反应的ΔH>0,故Q>0;D项,M为固体,增加它的质量对平衡没有影响,N的转化率不变。
3.(2010·黄冈模拟)在一密闭容器中进行可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)并达到平衡,下列有关说法正确的是( )A.不论加多大压强,此化学平衡也不会移动B.升温,此化学平衡肯定会发生移动C.在其他条件不变的情况下,再加入与初始投入量相同量的氢气和碘蒸气时,达到平衡后HI的百分含量增大D.在原平衡基础上,充入氢气,达到新平衡时逆反应速率不变答案 B解析A项,加压过大后,碘蒸气会变为液态或固态碘,则化学平衡会发生移动;C项,达到新平衡后,HI的百分含量保持不变;D项,充入氢气后平衡向正反应方向移动,达到新平衡后c(HI)增大,逆反应速率加快。
4.(2010·湖南九校联考)可逆反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(s) ΔH=Q kJ/mol,反应过程中,当其他条件不变时,C在混合物中的含量与温度(T)的关系如图Ⅰ所示、反应速率(v)与压强(p)的关系如图Ⅱ所示。
据图分析,以下说法正确的是( )A.T1<T2,Q>0B.增大压强,B的转化率减小C.当反应达平衡时,混合气体的密度不再变化D.a+b>c+d答案 C解析A项,根据图象Ⅰ,T2时达到平衡所需时间短,故温度:T2>T1,从T1到T2,升温,C%降低,表明平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,则Q<0,故不正确;B项,由图象Ⅱ可知,增大压强,v正>v逆,平衡向正反应方向移动,则B的转化率增大,故不正确;由上述可知,a+b>c,D物质是固体,故不能确定a+b是否大于c+d,故不正确。
5.关于可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)及其图象的说法正确的是( )A.若图象为Ⅰ,则m+n>p+qB.若图象为Ⅱ,且m+n=p+q,t2时刻改变的条件一定是使用催化剂C.若图象为Ⅲ,则该可逆反应的ΔH<0D.若图象为Ⅳ,且压强p1>压强p2,则该可逆反应的ΔH>0答案 D解析若图象为Ⅰ,说明压强越大,A的转化率越低,则m+n<p+q,A错误;若图象为Ⅱ,且m+n=p+q,t2时刻改变的条件可能是增大压强,B错误;若图象为Ⅲ,根据温度越高,反应速率越快,达到平衡时间越短,则T1>T2,温度高时C的含量高,则ΔH>0,C错误;若图象为Ⅳ,且p1>p2,说明温度越高、压强越大,C的含量越高,则ΔH>0,m+n>p+q。
6.(2010·名校冲刺卷)在水溶液中,Fe3+和I-存在可逆反应:2Fe3++2I-2Fe2++I2。
已知氢氧化铁和氢氧化亚铁的溶度积如下:K sp[Fe(OH)2]=4.87×10-17,K sp[Fe(OH)3]=2.64×10-39。
下列判断不正确的是( )A.反应的平衡常数K=c2Fe2+·c I2c2Fe3+·c2I-B.该可逆反应只能在酸性条件下存在C.加入AgNO3,平衡右移,溶液黄色变浅D.加入CCl4,平衡右移,水溶液层黄色变浅答案 C解析尽管I2在反应体系中不是离子,但它没有脱离反应体系,而且其对反应有影响,故平衡常数与I2的浓度有关;Fe3+水解显酸性,而且在碱性条件下Fe3+、Fe2+、I2都不能大量存在,故选项B正确;加入AgNO3,I-浓度降低,平衡左移,故选项C不正确;加入CCl4,I2被萃取到CCl4中,平衡右移,Fe3+和I2的浓度都降低,水溶液层黄色变浅。
7.(2010·北京海淀期中检测)已知反应:2NO2(g)N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用夹子夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如下图所示。
与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。
下列说法错误的是( )A.反应2NO2(g)N2O4(g)的正反应为吸热反应B.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快C.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大D.上述过程中,A、B烧瓶内气体密度均保持不变答案 A解析放在热水中的烧瓶内的气体颜色变深,说明平衡向左移动,即该反应的正反应为放热反应,A项错误,C项正确;加热时正、逆反应速率都增大,B项正确;上述过程中烧瓶的体积不变,反应前后气体的总质量不变,故密度不变,D项正确。
8.(2010·潍坊模拟)在恒温、恒压下,a mol A和b mol B在一个容积可变的容器中发生反应:A(g)+2B(g)2C(g),一段时间后达到平衡,生成n mol C。
则下列说法中正确的是( )A.物质A、B的转化率之比为1∶2B .起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为(a +b )∶(a +b -n 2)C .当2v 正(A)=v 逆(B)时,反应一定达到平衡状态D .充入惰性气体(如Ar),平衡向正反应方向移动答案 C解析 根据化学方程式,A 、B 转化的物质的量分别为0.5 n mol 、n mol ,故A 、B 的转化率之比为0.5n a ∶n b=b ∶2a ,A 错;由于该反应在恒温、恒压下进行,因此起始时和平衡时容器中的压强之比为1∶1,B 错;当2v 正(A)=v 逆(B)时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,C 对;充入惰性气体(如Ar),由于保持恒压,则容器体积增大,平衡向气体分子数增多的方向(逆反应方向)移动,D 错。
9.(2010·黄冈模拟)相同温度下,体积均为0.25 L 的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) ΔH =-92.6 kJ/mol 。
实验测得起始、平衡时的有关数据见下表:容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达平衡时体系 能量的变化 N 2 H 2 NH 3① 1 3 0 放出热量:23.15 kJ② 0.9 2.7 0.2 放出热量:Q下列途述错误的是( )A .容器①、②中反应的平衡常数相等B .平衡时,两个容器中NH 3的体积分数均为17C .容器②中达平衡时放出的热量Q =23.15 kJD .若容器①的体积为0.5 L ,则平衡时放出的热量小于23.15 kJ答案 C解析 本题考查化学平衡与反应热等知识。
平衡常数属于温度的函数,相同温度下两容器的平衡常数相同。
容器①、②为等效平衡,但两者反应的量不同,故放出的热量不相等。
若容器①的体积增大一倍,平衡逆向移动,故放出的热量小于23.15 kJ 。
根据热量的变化可计算出NH 3的生成量。
10.(2010·福建八中质量评估)对于可逆反应N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) ΔH <0,下列 A B C D研究 目的 压强(p )对反应 的影响(p 2>p 1) 压强(p )对平衡 常数的影响 温度(T )对 反应的影响 温度(T )对反应 的影响(T 2>T 1) 示意图解析 根据“先平先拐”可判断选项A 错。
化学平衡常数与压强无关,可判断选项B 错。
选项C 可以这样理解:开始时,反应向右进行,N 2的体积分数减小;达平衡时,N 2的体积分数最小;接着升温,化学平衡逆向移动,N 2的体积分数增大,所以选项C 正确。
选项D 中T 2斜率应大于T 1。
二、非选择题11.(2010·名校联考卷)在某个容积为2 L 的密闭容器内,在T ℃时按下图1所示发生反应:m A(g)+n B(g)p D(g)+qE(s) ΔH <0(m 、n 、p 、q 为最简比例的整数)。
(1)如图1所示,反应开始至达到平衡时,用D表示该反应速率为________。
(2)该反应的化学平衡常数K的数值为________(保留两位小数)。
(3)下列措施能增大B的转化率的是________。
A.再投入2 mol A和 1 mol BB.保持体积不变通入1 mol BC.移出部分物质DD.再投入2 mol A、1 mol B和0.6 mol D(4)在T℃时,相同容器中,若开始时加入0.2 mol A、0.8 mol B、0.9 mol D、0.5 mol E反应,达到平衡后,A的浓度________0.2 mol/L(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是________________________________________________________________________。
(5)反应达到平衡后,第7 min时,改变条件,在第9 min达到新的平衡,在图2中作出下列情况下,D浓度的变化图象:①若降低温度(用虚线);②若将容器的容积缩为原来一半(用实线)。
答案(1)0.1 mol/(L·min)(2)1.69 (3)A、C、D(4)小于温度不变,平衡常数不变,若加入0.8 mol A、1.0 mol B,平衡浓度则与图1中A浓度相同,题中投入量相当于投入0.8 mol A、1.0 mol B后再投入0.1 mol B,平衡正向移动(5)(起点在第7分钟,拐点在第9分钟,降低温度的图象超越0.6 mol/L)解析本题考查化学反应速率和化学平衡。