1、课后达标检测 基础巩固1可逆反应N23H22NH3,在容积为10 L的密闭容器中进行,开始时加入2 mol N2和3 mol H2,达平衡时,NH3的浓度不可能达到()A0.1 molL1B0.2 molL1C0.05 molL1D0.15 molL1解析:选B。2 mol N2和3 mol H2反应,假设反应能够进行到底,则3 mol H2完全反应,生成2 mol NH3,此时NH3浓度为0.2 molL1,但由于该反应是可逆反应,H2不能完全反应,所以NH3浓度达不到0.2 molL1。2改变反应容器体积使压强变化,但不会使下列化学反应的平衡发生移动的是()AFe2O3(s)3CO(g)2
2、Fe(s)3CO2(g)B3H2(g)N2(g)2NH3(g)C2SO2(g)O2(g)2SO3(g)DC(s)CO2(g)2CO(g)解析:选A。对于化学方程式两边气体物质的量相等的反应,改变压强化学平衡不发生移动。A项符合上述要求。3向盛有5 mL 0.005 molL1FeCl3溶液的试管中加入5 mL 0.01 molL1KSCN溶液,充分混匀,溶液颜色深浅不再变化后建立化学平衡:FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl。下列叙述中,不正确的是()A加水至溶液的体积加倍,溶液血红色变浅,但化学平衡不移动B再滴加少量0.1 molL1KSCN溶液,溶液血红色变深,化学平衡右移C再滴加
3、少量0.1 molL1NaOH溶液,会有红褐色沉淀产生,上部溶液血红色变浅,化学平衡左移D再滴加少量0.1 molL1FeCl3溶液,溶液血红色变深,化学平衡右移解析:选A。在溶液中反应的离子方程式为Fe33SCNFe(SCN)3,加水稀释,Q变大,K不变,即QK,平衡向左移动;加入SCN或Fe3,Q变小,使QK,平衡向左移动。4低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为2NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3H2O(g)H0。在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是()A平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大B平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废
4、气中氮氧化物的转化率减小C其他条件不变,充入惰性气体,正、逆反应速率均不发生变化,平衡不移动D其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大解析:选C。A.正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,故A错误;B.增大一种反应物的浓度,其他反应物转化率增大,故B错误;C.其他条件不变,充入惰性气体,反应物、生成物浓度不变,则正、逆反应速率均不发生变化,平衡不移动,故C正确;D.使用催化剂平衡不移动,废气中氮氧化物的转化率不变,故D错误。5对于XY(s)Z的平衡体系,若增大压强,Y的平衡转化率增大,则X和Z可能的状态是()AX为气态,Z为固态BX为固态,Z为气态CX
5、为气态,Z为气态 DX为固态,Z为固态解析:选A。增大压强,Y的平衡转化率增大,说明平衡向正反应方向移动,则X为气态,Z为固态或液态。6在容积不变的密闭容器中,一定条件下发生反应:2AB(g)2C(g),且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大,则下列叙述中正确的是()A升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小B若正反应是放热反应,则A为气态C物质A一定为非气态,且正反应是吸热反应D若向容器中充入惰性气体,则平衡向右移动解析:选C。升高温度,正、逆反应速率均增大,A错;升高温度,气体的密度增大,由于容器的容积不变,则容器内气体的质量一定增大,则平衡只能向正反应方向移动,且A一定为非气体,B错;由
6、于升高温度,平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,C对;若向容器中充入惰性气体,虽然容器的压强增大,但各物质的浓度不变,平衡不移动,D错。7(2014高考海南卷改编)将BaO2放入密闭的真空容器中,反应2BaO2(s)2BaO(s)O2(g)达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是()A平衡常数减小BBaO量不变C氧气压强减小DBaO2量增加解析:选D。本题考查化学平衡的移动以及平衡常数的影响因素。平衡常数与温度有关,温度不变,平衡常数不变,A项错误;缩小容器容积,体系压强增大,平衡逆向移动,BaO量减小,BaO2量增加,B项错误、D项正确;Kc(O2),由
7、于温度不变,K不变,所以c(O2)不变,氧气压强不变,C项错误。8反应X(g)Y(g)2Z(g)H0,达到平衡时,下列说法正确的是()A减小容器体积,平衡向右移动B加入催化剂,Z的产率增大C增大c(X),X的转化率增大D降低温度,Y的转化率增大解析:选D。因为此反应前后气体分子总数没有变化,故减小容器体积,平衡不发生移动,所以A项错误;加入催化剂可同时同倍数改变正、逆反应速率,故平衡不会发生移动,所以B项错误;增大c(X),平衡将正向移动,但X的转化率减小,所以C项错误;此反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,Y的转化率增大,所以D项正确。9在密闭容器中进行如下反应:CO2(g)C(s)2C
8、O(g)H0,达到平衡后,若改变下列条件,则指定物质的浓度及平衡如何变化。(1)增加C,则平衡_,c(CO2)_。(2)缩小反应容器的容积,保持温度不变,则平衡_,c(CO2)_。(3)保持反应容器的容积和温度不变,通入N2,则平衡_,c(CO2)_。(4)保持反应容器的容积不变,升高温度,则平衡_,c(CO)_。解析:(1)C为固体,增加C,其浓度不变,平衡不移动,c(CO2)不变。(2)缩小反应容器的容积,即增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,c(CO2)增大。(3)通入N2,但容积和温度不变,平衡不会发生移动,c(CO2)不变。(4)容积不变,温度升高,平衡向吸热反应方向移动,c(C
9、O)增大。答案:(1)不移动不变(2)向左移动增大(3)不移动不变(4)向右移动增大10工业上有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJ/mol某实验中将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间变化如下图曲线甲所示。请完成下列问题:(1)a点正反应速率_逆反应速率(填“”“”或“”)。(2)若仅改变某一实验条件再进行一次实验,测得H2的物质的量随时间变化如图中曲线乙所示,曲线乙对应改变的实验条件可以是_(填序号)。a加催化剂 b增大压强c升高温度 d增大CO2浓度解析:(1)a点时,H2量减
10、少,反应向正反应方向进行,v正v逆。(2)由图像知曲线乙中H2的反应速率快,结合反应方程式可知,增大压强或增大CO2浓度均可以加快H2的消耗速率,且达平衡时H2的物质的量小于曲线甲;使用催化剂尽管可以加快反应速率,但平衡状态应与曲线甲相同;升高温度可加快反应速率,但平衡时H2的量应多于曲线甲,故b、d项符合题意。答案:(1)(2)bd能力提升11一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合图示的是()ACO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)H0CCH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)H2O(g)H0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2C6H5CH=C
11、H2(g)2H2O(g)HT1,温度升高,水蒸气含量减少,正反应是放热反应,因此B、C不符合题意;由压强时间图像可知,p1先达到平衡,即p1p2,随着压强的增大,水蒸气含量增加,因此正反应是气体体积减小的反应,因此D不符合题意,只有A符合题意。12汽车尾气净化中的一个反应:NO(g)CO(g)N2(g)CO2(g)H373.4 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()解析:选C。升温,平衡逆向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,平衡常数减小,同时CO的转化率减小,A、B项都错;平衡常数只与温度有关,与物质的量无关,C项正确;增加N2的物质的量,平
12、衡逆向移动,NO的转化率减小,D项错。13在密闭容器中发生反应aA(g)cC(g)dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是()AacdBA的转化率增大CD的体积分数变大D平衡向正反应方向移动解析:选A。气体体积压缩到原来的一半,若平衡不移动,则D的浓度为原平衡的2倍,而实际上D的浓度为原平衡的1.8 倍,说明该平衡向左移动,因此A正确,B、C、D错误。14已知反应A(g)B(g)C(g)D(g)的平衡常数和温度的关系如下:温度/7008008301 0001 200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题:
13、(1)该反应的平衡常数表达式K_,H_0(填“”或“”)。(2)830 时,向一个5 L的密闭容器中充入0.200 mol的A和0.800 mol的B,若反应经一段时间后达到平衡,则A的转化率为_,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)判断该反应是否达到平衡的依据为_(填字母序号)。a压强不随时间改变b气体的密度不随时间改变cc(A)不随时间改变d单位时间里生成C和D的物质的量相等(4)写出三条能提高反应物B的平衡转化率的措施: _。解析:(1)因反应中的物质都是气体,据平衡常数的定义可知其K;由表中数据可知,温度升高,K值减小,
14、说明升高温度该反应向逆反应(吸热)方向移动,故正反应为放热反应,即H0。(2)设830 达到平衡时,转化的A的浓度为x molL1,则:A(g)B(g)C(g)D(g)起始浓度(molL1) 0.04 0.16 0 0转化浓度(molL1) x x x x平衡浓度(molL1) 0.04x0.16x x x1,解得x0.032,故A的转化率(A)100%80%;由于容器的体积是固定的,通入氩气后各组分的浓度不变,故平衡不移动。(3)由于该反应是气体分子数不变的反应,容器中压强、气体的密度始终都不变,故a、b不正确;平衡前c(A)随反应的进行要减小,故c可以做为达到平衡的依据;不论是否达平衡,单
15、位时间里生成C和D的物质的量永远相等,故d错。答案:(1)(2)80%不变(3)c(4)降温、增大c(A)、减小c(C)或c(D)15(1)在一体积为10 L的密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,在850 时发生反应:CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0CO和H2O浓度变化如图所示,则04 min的平均反应速率v(CO)_ molL1min1。(2)t (高于850 )时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如下表:时间(min)c(CO)/ molL1c(H2O)/ molL1c(CO2)/ molL1c(H2)/ molL100.2000.3000020.1380
16、.2380.0620.0623c1c2c3c34c1c2c3c350.1160.2160.08460.0960.2660.104表中34 min时,反应处于_状态;c1数值_0.08 molL1(填“大于”“小于”或“等于”)。反应在45 min时,平衡向逆方向移动,可能的原因是_(填字母,下同),表中56 min时,数值发生变化,可能的原因是_。a增加水蒸气 b降低温度c使用催化剂 d增加氢气浓度解析:(1)v(CO)0.03 molL1min1。(2)由表中数据可知反应从34 min时,各组分的物质的量浓度均未改变,即此时反应处于化学平衡状态;而由于该反应正反应为放热反应,当温度高于850 时,所达平衡状态与850 时相比,相当于平衡向逆反应方向移动,因此CO浓度升高。a、b两项均使平衡正向移动,c项对平衡状态无影响,在45 min时,要使该平衡向逆反应方向移动,只有增加氢气浓度符合;由表中数据可看出,在56 min时,c(CO)减小,c(CO2)增大,可知改变条件后平衡正向移动,但c(H2O)增大,所以在56 min时,数值变化只能是增加了水蒸气的原因。答案:(1)0.03(2)化学平衡大于da