新編高考化學(xué)備考 專題32 化學(xué)平衡的建立與移動 含解析
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1、新編高考化學(xué)備考資料 (滿分42分 時間20分鐘) 姓名: 班級: 得分: 1.某恒溫密閉容器中,可逆反應(yīng)A(s) B+C(g) △H= + QkL/mol(Q>0)達到平衡??s小容器體積,重新達到平衡,C的濃度比原平衡的濃度大。以下分析正確的是 A.產(chǎn)物B的狀態(tài)只能為固態(tài)或液態(tài) B.平衡時,單位時間內(nèi)n(A)消耗﹕n(C)消耗=1﹕1 C.保持體積不變,向平衡體系中加入B,平衡不可能向逆反應(yīng)方向移動 D.若開始時向容器中加入1molB和1molC,達到平衡時放出熱量QkJ 【
2、答案】B 考點:本題考查化學(xué)平衡的移動,平衡標(biāo)志判斷 。 2.一定溫度下,下列敘述是可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)在定容密閉容器中達到平衡的標(biāo)志的是:( ) ①C的生成速率與C的分解速率相等; ②單位時間內(nèi)amol A生成,同時生成3amolB; ③A、B、C的濃度不再變化; ④混合氣體的總壓強不再變化; ⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化; ⑥用A、B、C的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為1:3:2; ⑦A、B、C的分子數(shù)目比為1:3:2; ⑧混合氣體的密度不再變化 A.②⑤ B.①③④⑤ C.②⑥⑦⑧
3、D.⑤⑥⑧ 【答案】B 考點:本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)。 3.(雙選)T℃時,體積均為0.5 L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g) △H= -Q kJ/mol(Q>0)。保持溫度不變,實驗測得起始和平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表: 容器編號 起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol. 達到平衡時體系能量的變化 A B C ① 2 1 0 0.75Q kJ ② 0.4 0.2 1.6 下列敘述中正確的是 A.容器①、②中反應(yīng)的平衡常數(shù)均為18 B.容器②中達到平衡時放出的熱量為0.05Q kJ C.向容器①中通入氦氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率不
4、變 D.其他條件不變,若容器②保持恒容絕熱,則達到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)小于2/3 【答案】AC 【解析】 試題分析:A.容器①中參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量=1mol×0.75Q/Q=0.75mol,則: 2A(g) + B(g)2C(g) 起始(mol):2 1 0 轉(zhuǎn)化(mol):1.5 0.75 1.5 平衡(mol):0.5 0.25 1.5 ①中平衡常數(shù)K=(3×3)÷(0.5×1×1)=18,A項正確; B.由②中各組分物質(zhì)的量可知,將1.6molC物質(zhì)折算到左邊,相當(dāng)于加入2molA
5、和1molB,與反應(yīng)①是等效平衡,所以平衡時C的物質(zhì)的量為1.5mol,反應(yīng)掉0.1molC,反應(yīng)吸熱0.01QkJ/mol,B項錯誤;C.在恒容密閉容器中通入氦氣,體積不同,平衡不移動,平衡時A的轉(zhuǎn)化率不變,C項正確;D. 根據(jù)上述分析,反應(yīng)②逆向進行,反應(yīng)吸熱,若容器②保持恒容絕熱,建立的平衡比原平衡溫度降低,平衡正向移動,則達到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)大于2/3,D項錯誤;答案選AC。 【考點定位】考查化學(xué)平衡移動,等效平衡等知識。 【名師點睛】本題考查化學(xué)平衡移動問題、等效平衡、反應(yīng)熱等問題,題目難度中等。注意等效平衡思想的應(yīng)用,容器①、②反應(yīng)為完全等效平衡,平衡時對應(yīng)組分的物質(zhì)的量相等
6、,物質(zhì)的量濃度相等。結(jié)合A中計算分析②是否處于平衡狀態(tài)或是向哪個方向進行,判斷②是吸熱還是放熱,再根據(jù)轉(zhuǎn)化率計算具體的值。 4.一定溫度下,有可逆反應(yīng):2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g);ΔH<0?,F(xiàn)將2 mol A和2 mol B充入體積為V的甲容器,將2 mol C和6 mol D充入乙容器并使乙容器在反應(yīng)開始前的體積為2V(如圖1)。 關(guān)于兩容器中反應(yīng)的說法正確的是( ) A.兩容器達平衡后升高相同的溫度時,甲容器的反應(yīng)速率大于乙容器的速率 B.兩容器中的反應(yīng)均達平衡時,平衡混合物中各組份的體積百分組成相同,混合氣體的密度不同 C.甲容器中的反應(yīng)先達到化學(xué)平衡
7、狀態(tài) D.在甲容器中再充入2mol A和2 mol B,平衡后甲中物質(zhì)C的物質(zhì)的量是乙中物質(zhì)C的物質(zhì)的量的2 倍 【答案】A 從正反應(yīng)進行,一個從逆反應(yīng)進行,所以無法判斷哪個容器先達平衡,故C錯誤;D、向甲容器中再充入2molA和2molB,等效為在甲中平衡基礎(chǔ)上,增大1倍壓強,體積縮小一倍,平衡不移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變,平衡后甲中物質(zhì)C的濃度加倍,所以向甲容器中再充入2molA和2molB,平衡后甲容器中物質(zhì)C的濃度是乙容器中物質(zhì)C的濃度的2倍,物質(zhì)的量相等,故D錯誤;故選A。 考點:考查了化學(xué)平衡的影響因素、等效平衡的相關(guān)知識。 5.對可逆反應(yīng)2A(s)+3B(g) C(g)+2
8、D(g) ΔH<0,在一定條件下達到平衡,下列有關(guān)敘述正確的是 ( ) ①增加A的量,平衡向正反應(yīng)方向移動 ②升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,v正減小 ③壓強增大一倍,平衡不移動,v正、v逆不變 ④增大B的濃度,v正>v逆 ⑤加入催化劑,平衡向正反應(yīng)方向移動 A.①② B.④ C.③ D.④⑤ 【答案】B 【考點定位】考查化學(xué)平衡的影響因素 【名師點晴】本題考查化學(xué)平衡的影響因素,比較基礎(chǔ),注意化學(xué)平衡發(fā)生移動的本質(zhì)是改變條件引起正、逆速率不相等。使用勒夏特列原理時需要注意:①影響平衡的因素只有濃度、壓強
9、、溫度三種;②原理的適用范圍是只有一項條件變化的情況,當(dāng)多項條件同時發(fā)生變化時,情況比較復(fù)雜;③定性角度:平衡移動的方向為減弱外界改變的方向;定量角度:平衡移動的結(jié)果只能減弱(不可能抵消)外界條件的變化。 6.在相同溫度下,體積均為1 L的四個密閉容器中,保持溫度和容積不變,以四種不同的投料方式進行反應(yīng)。平衡時有關(guān)數(shù)據(jù)如下(已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6 kJ·mol-1)。 容器 甲 乙 丙 丁 起始投料量 2 mol SO2+1 mol O2 1 mol SO2+0.5 mol O2 2 mol SO3 2 mol SO2+2 mol
10、O2 反應(yīng)放出或吸收的熱量(kJ) a b c d 平衡時c(SO3) (mol·L-1) e f g h 下列關(guān)系正確的是( ) A.a(chǎn)=c;e=g B.a(chǎn)>2b;e>2f C.a(chǎn)>d;e>h D.c+98.3e>196.6 【答案】B 考點:考查化學(xué)平衡的有關(guān)判斷 7、在容積為2L的容器內(nèi),發(fā)生反應(yīng)2A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),起始時充入3molA和2.5molB混合氣體;經(jīng)過5min達到平衡,生成0.5molD,下列說法正確的是( ) A.若單位時間內(nèi)生成的B和D的物質(zhì)的量之比為3:1,則體系處于
11、平衡狀態(tài) B.C的平衡濃度為1mol/L C.5min內(nèi)B的平均消耗速率為0.3mol/(L?min) D.平衡后,增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動 【答案】A 【解析】 試題分析:A.根據(jù)方程式可知,若單位時間內(nèi)生成的B是3mol,就會同時消耗D是1mol,還同時產(chǎn)生D的物質(zhì)的量是1mol,D的物質(zhì)的量在單位時間內(nèi)不變,所以體系處于平衡狀態(tài),A正確;B.經(jīng)過5 min會產(chǎn)生1mol的C,C(C)=(1.0mol÷2L)= 0.5mol/L,B錯誤;C.根據(jù)方程式中物質(zhì)之間的關(guān)系可知,若產(chǎn)生0.5 mol D,就會消耗1.5 mol的B,則V(B)=( 1.5 mol÷2L)÷5 m
12、in = 0.15 mol/(L·min),C錯誤;D.由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng),所以平衡后,增大壓強,平衡不移動,D錯誤。答案選A。 考點:考查化學(xué)反應(yīng)速率、物質(zhì)的平衡濃度的計算及外界條件對化學(xué)平衡移動的影響的知識。 8.下列敘述中,不能用勒夏特列原理解釋的是( ) A.紅棕色的NO2,加壓后顏色先變深后變淺 B.高壓比常壓有利于合成SO3 C.加入催化劑有利于氨的合成 D.工業(yè)制取金屬鉀Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)選取適宜的溫度,使K變成蒸氣從反應(yīng)混合物中分離出來 【答案】C 考點:考查勒夏特列原理 9.2.0mol的PC
13、l3和1.0molCl2充入體積不變的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生下述反應(yīng):PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g)。達平衡時,PCl5為0.40mol;如果此時移走1.0molPCl3和0.50molCl2,在相同溫度下再達平衡時PCl5的物質(zhì)的量為 A. 0.40mol B. 0.20mol C. 小于0.20mol D. 大于0.20mol,小于0.40mol 【答案】C 【解析】 試題分析:達平衡后移走1.0mol PC13和0.50mol C12,重新到達的平衡,可以等效為開始加入1.0mol PC13和0.50mol C12到達的平衡,與原平衡
14、相比壓強減小,平衡向逆反應(yīng)移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小,故達新平衡時PC15的物質(zhì)的量小于原平衡的1/2倍,即達平衡時PC15的物質(zhì)的量小于0.4mol×1/2=0.2mol,答案選C。 【考點定位】考查化學(xué)平衡的有關(guān)計算、化學(xué)平衡的建立等 【名師點晴】解答的關(guān)鍵是利用好放大縮小思想,該方法適用于起始投入物質(zhì)的物質(zhì)的量之間存在一定的倍數(shù)關(guān)系。它指的是將反應(yīng)容器的體積擴大一定的倍數(shù),使起始物質(zhì)的濃度相同,則在一定條件下,可建立相同的平衡態(tài)。然后在此基礎(chǔ)上進行壓縮,使其還原為原來的濃度。分析在壓縮過程中,平衡如何移動,再依據(jù)勒夏特列原理,分析相關(guān)量的變化情況,答題時注意靈活應(yīng)用。 10.一定溫度
15、下,在3個體積均為1.0L的容量密閉容器中反應(yīng)2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)達到平衡,下列說法正確的是 容器 溫度/K 物質(zhì)的起始濃度/mol·L-1 物質(zhì)的平衡濃度/ 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.該反應(yīng)的正反應(yīng)吸熱 B.達到平衡時,容器I中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器II中的大 C.達到平衡時,容器II中c(H2)大于容器III中c(H2)的兩倍
16、D.達到平衡時,容器II中的反應(yīng)速率比容器I中的大 【答案】D 【考點定位】考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素,等效平衡 【名師點晴】本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的影響,涉及等效平衡問題,為高頻考點,側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,題目難度不大,但易錯,答題時注意把握反應(yīng)的特點以及平衡的影響因素。對比Ⅰ、Ⅲ,如溫度相同,0.1mol/L的CH3OH相當(dāng)于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO,為等效平衡,但Ⅲ溫度較高,平衡時CH3OH較低,說明升高溫度平衡逆向移動,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),對比Ⅰ、Ⅱ,在相同溫度下反應(yīng),但Ⅱ濃度較大,由方程式可知,增大濃度,平衡正向移動。 11.如圖所示,甲、乙之間
17、的隔板K可以左右移動,甲中充入2mol A和1mol B,乙中充入2mol C和1mol He,此時K停在0處。在一定條件下發(fā)生可逆反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g),反應(yīng)達到平衡后,恢復(fù)到反應(yīng)發(fā)生前時的溫度。下列有關(guān)說法錯誤的是 A.達到平衡時,甲容器中C的物質(zhì)的量大于乙容器中C的物質(zhì)的量 B.根據(jù)隔板K滑動與否可判斷左右兩邊的反應(yīng)是否達到平衡 C.達到平衡后,隔板K最終停留在左側(cè)刻度0~1之間 D.若平衡時K停留在左側(cè)1處,則活塞仍停留在右側(cè)6刻度的右側(cè) 【答案】C 考點:考查判斷到達平衡的標(biāo)志及等效平衡、壓強改變對平衡的移動的影響的知識。 12.在一個固定體積的密
18、閉容器 中,向容器內(nèi)充入2molA和1molB,發(fā)生如下反應(yīng):2A(g) + B(g) ? 3C(g) + D(s),反應(yīng)達到平衡時C的物質(zhì)的量濃度為1.2 mol/L.若維持容器的溫度和體積不變,按下列方法改變起始物質(zhì),達到平衡時C的濃度仍為1.2 mol/L的是 A.4molA + 2molB B.3molC+ 1molD+ 1molB C.3molC + 0.8molD D.1.6molA+0.8molB + 0.6molC+0.3molD 【答案】D 【解析】 試題分析:反應(yīng)2A(g)+B(g)?3C(g)+D(s)中D為固體,D的量不影響
19、平衡;在恒溫恒容下,不同途徑達到平衡后,C的濃度仍為1.2mol/L,說明與原平衡為等效平衡,按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式的左邊,應(yīng)該滿足:n(A)=2mol、n(B)=1mol。A.該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),壓強不影響平衡,開始加入4molA+2molB,與加入2molA和1molB達平衡的平衡為等效平衡,達到平衡時C的濃度為2.4mol/L,錯誤;B.開始加入3molC+1molD+1molB按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得2molA、2molB,與開始加入2molA、2molB不等效,達到平衡時C的濃度為不是1.2mol/L,錯誤; C.3molC+0.8molD按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得1.6
20、molA、0.8molB和0.6molC,與原反應(yīng)不是等效平衡,達到平衡時C的濃度為不是1.2mol/L,錯誤;D.1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.3molD,按方程式的化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊,可得2molA、1molB和0.1molD,D為固態(tài),不影響平衡,則與原反應(yīng)互為等效平衡,達到平衡時C的濃度為1.2mol/L,正確。 考點:考查等效平衡狀態(tài)的判斷的知識。 13.一定溫度下,1molX和nmolY在體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)+M(s),5min后達到平衡,此時生成2a mol Z。下列說法正確的是( ) A.用X表示此反應(yīng)
21、的反應(yīng)速率是(0.1-0.2a)mol?(L?min)^-1 B.當(dāng)混合氣體的質(zhì)量不再發(fā)生變化時,說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài) C.向平衡后的體系中加入1mol M,平衡向逆反應(yīng)方向移動 D.向上述平衡體系中再充入1mol X,v(正)增大,v(逆)減小,平衡正向移動 【答案】B 考點:考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷等知識。 14.密閉容器中,一定條件下進行如下反應(yīng):NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g) △H=373.2kJ·mol-1,達到平衡后,為提高反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是 A. 加催化劑同時升高溫度 B. 加催化劑同時增大壓強 C. 升高溫度同時充入N2 D. 降低溫度同時減小壓強 【答案】B 【解析】 試題分析:A.正反應(yīng)放熱,加催化劑同時升高溫度反應(yīng)速率增大,平衡向逆反應(yīng)方向進行,NO轉(zhuǎn)化率降低,A錯誤;B.正反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng),則加催化劑同時增大壓強反應(yīng)速率增大,平衡向正反應(yīng)方向進行,NO轉(zhuǎn)化率增大,B正確;C.升高溫度同時充入N2反應(yīng)速率增大,平衡向逆反應(yīng)方向進行,NO轉(zhuǎn)化率降低,C錯誤;D.降低溫度同時減小壓強,不能確定平衡移動方向,D錯誤,答案選B。 考點:考查外界條件對反應(yīng)速率和平衡狀態(tài)的影響
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