1、温度变化对化学平衡的影响题型一温度对化学平衡移动的影响1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，然后用弹簧夹夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。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上述过程中，A烧瓶内正、逆反应速率均加快B上述过程中，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大C上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变D反应2NO2(g)N2O4(g)的逆反应为放热反应解析：选D升高温度，正、逆反应速率都增大，A项正确；B烧瓶内气体颜色变浅，说明平
2、衡向生成N2O4的方向移动，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大，B项正确；容器的容积不变，混合气体的质量不变，A烧瓶、B烧瓶内气体密度都不变，C项正确；放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深，放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅，说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动，降低温度平衡向生成N2O4的方向移动，故反应2NO2(g)N2O4(g)的正反应为放热反应，D项错误。2当反应2XY2ZH0达到平衡时，若升高温度则能使()AZ的质量分数增大BX的转化率增大，Y的转化率减小CX的转化率减小，Y的转化率增大DY的质量分数增大解析：选D正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，Z的质量分数减小，反应
3、物的转化率降低，但反应物的含量增大，D正确，其余选项错误。3工业制硫酸中的一步重要反应是SO2的催化氧化：2SO2O22SO3H0，下列有关说法正确的是()A升高温度只提高逆反应速率B降低温度可提高正反应速率C升高温度，平衡向正反应方向移动D降低温度，平衡向正反应方向移动解析：选D升温正、逆反应速率均增大，A项错误；降温正、逆反应速率均减小，B项错误；此反应的正反应为放热反应，升温平衡逆向移动，C项错误；降温平衡正向移动，D项正确。4在某温度下，反应ClF(g)F2(g)ClF3(g)H268 kJmol1，在密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的是()A升高温度，平衡常数不变，平衡向正反应方向
4、移动B升高温度，平衡常数减小C升高温度，平衡向正反应方向移动，F2的转化率增大D降低温度，ClF3的产率增大解析：选C因为H0，升高温度，平衡常数增大，平衡向正反应方向移动，降低温度平衡向逆反应方向移动。题型二勒夏特列原理5下列不能用勒夏特列原理解释的事实是()A红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅B氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深C黄绿色的氯水光照后颜色变浅D合成氨工业使用高压以提高氨的产量解析：选BA项，涉及二氧化氮与四氧化二氮的平衡转化，故可以用勒夏特列原理解释；B项，加压后平衡不移动，但体积缩小，浓度增大使颜色变深，不能用勒夏特列原理解释；C项，光照后，次氯酸见光分
5、解，使氯气与水反应的平衡向右移动，故可以用勒夏特列原理解释；D项，合成氨工业加压使化学平衡向右移动，可以用勒夏特列原理解释。6下列叙述及解释正确的是()A2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)H0，在平衡后，对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施，因为平衡向正反应方向移动，故体系颜色变浅BH2(g)I2(g)2HI(g)H0，在平衡后，对平衡体系采取增大容积、减小压强的措施，因为平衡不移动，故体系颜色不变C对于N23H22NH3，平衡后，压强不变，充入Ar，平衡左移DFeCl33KSCNFe(SCN)3(血红色)3KCl，在平衡后，加少量KCl，因为平衡向逆反应方向移动，故体系颜色变浅
6、解析：选C对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施，虽然平衡向正反应方向移动，但由于容积减小，所以c(NO2)增大，故体系颜色加深，故A错误；平衡体系采取增大容积、减小压强的措施，平衡不移动，但c(I2)减小，故体系颜色变浅，故B错误；对于N23H22NH3，平衡后，压强不变，充入Ar，使容器的容积增大，平衡左移，故C正确；FeCl33KSCNFe(SCN)3(血红色)3KCl，在平衡后，加少量KCl，KCl不参与离子反应，平衡不移动，故体系颜色不变，故D错误。7在密闭容器中进行如下反应：CO2(g)C(s)2CO(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
7、C(s)，则平衡_(填“逆向移动”“正向移动”或“不移动”，下同)，c(CO2)_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。(2)保持温度不变，增大反应容器的容积，则平衡_，c(CO2)_。(3)保持反应容器的容积和温度不变，通入He，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的量，其浓度不变，平衡不移动，c(CO2)不变。(2)增大反应容器的容积，即减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，c(CO2)减小。(3)通入He，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，升高温度，平衡向吸热方向移动
8、，c(CO)增大。答案：(1)不移动不变(2)正向移动减小(3)不移动不变(4)正向移动增大题型三化工生产中实际反应条件的选择8在合成氨反应中使用催化剂和施加高压，下列叙述中正确的是()A都能提高反应速率，都对化学平衡无影响B都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间C都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有施加高压对化学平衡有影响D使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而施加高压无此效果解析：选C对于反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，使用催化剂只能提高反应速率，缩短达到平衡状态所用的时间，不能使化学平衡发生移动。施加高压既能提高反应速率，使反应达到平衡状态所用的时间缩短，
9、也能使化学平衡向生成NH3的方向移动。9有平衡体系：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0，为了增加甲醇(CH3OH)的产量，应采用的正确措施是()A高温、高压 B适宜温度、高压、催化剂C低温、低压 D高温、高压、催化剂解析：选B此反应HbcB图中M点对应的平衡，若容积不变，充入He，则(H2)不变C该反应的平衡常数K(600 )K(500 )D若上图表示相同投料时，不同压强下(H2)随T的变化关系，则压强最大的是a解析：选C增大投料比，H2的转化率增大，所以abc，A项正确；题图中M点对应的平衡，若容积不变，充入He，则反应物和生成物的浓度都不发生改变，平衡不发生移动，(H2)不变，B项
10、正确；温度升高，H2的转化率减小，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，所以该反应的平衡常数K(600 )K(500 )，C项错误；若题图表示相同投料时，不同压强下(H2)随T的变化关系，压强增大，平衡正向移动，H2的转化率增大，所以压强最大的是a，D项正确。14.反应：2X3Y4Z，如图是温度和压强对该反应影响的示意图，图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数：(1)该反应的正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。(2)分析上图，若X是气态，则Y、Z的状态分别是_。解析：(1)由题图可知，随着温度的升高，Z的体积分数逐渐增大，说明升温平衡右移，正反应为吸热反应。(2)增大压强，
11、Z的体积分数逐渐减小，说明平衡逆向移动；若X是气态，则Y为固体或液态，Z为气态。答案：(1)吸热(2)Y为固体或液态，Z为气态15如图所示，烧杯甲中盛放100 mL 6 molL1 HCl溶液，烧杯乙中盛放100 mL冷水，现向烧杯甲的溶液中放入25 g NaOH固体，同时向烧杯乙中放入25 g NH4NO3固体，搅拌使之溶解。(1)A瓶中气体的颜色_，简述理由：_。(2)B瓶中气体的颜色_，简述理由：_。解析：甲中NaOH固体溶解及盐酸与氢氧化钠发生中和反应均放出热量；乙中NH4NO3固体溶解要吸收热量。2NO2(g)N2O4(g)H0，温度升高，平衡向逆反应方向移动，颜色加深；温度降低，平
12、衡向正反应方向移动，颜色变浅。答案：(1)变深NaOH固体溶解放热，NaOH中和HCl也放热，甲中溶液温度升高，A中气体温度升高，2NO2(g)N2O4(g)H0，平衡逆向移动，NO2浓度增大，颜色加深(2)变浅NH4NO3固体溶解吸热，乙中溶液温度降低，B中气体温度降低，2NO2(g)N2O4(g)H0，平衡正向移动，NO2浓度减小，颜色变浅16高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：温度/1 0001 1501 300平衡常数4.03.73.5请回答下列问题：(1)该反应正反应是_热反应(填“吸”或“放”)。(2
13、)欲提高反应中CO的平衡转化率，可采取的措施是_(填字母)。A减少Fe的量 B增加Fe2O3的量C移出部分CO2 D加入合适的催化剂E增大容器的容积(3)在一个容积为1 L的密闭容器中，1 000 时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各2.0 mol，反应经过5 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率：v(CO2)_、CO的平衡转化率_。如果此时向密闭容器中加入CO和CO2各2 mol，平衡_(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。(4)在恒温恒容下，下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是_(填字母)。A压强不再变化B气体密度不再变化CCO的消耗速率与CO2的消耗速
14、率之比为11D气体平均摩尔质量不再变化ECO与CO2的浓度相等解析：(1)随着温度升高，平衡常数减小，可知升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应。(2)欲提高反应中CO的平衡转化率，需要让平衡正向移动。A.Fe是固体，减少Fe的量，平衡不移动；B.Fe2O3是固体，增加Fe2O3的量，平衡不移动；C.移出部分CO2，平衡正向移动，CO的转化率提高；D.加入合适的催化剂，平衡不移动；E.该反应是气体体积不变的反应，增大容器的容积，平衡不移动；故选C。(3)设CO转化的物质的量为x mol，则 Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)起始量/mol 2.0 2.0转化的量/molxx平
15、衡时的量/mol2.0x 2.0x1 000 时K4.0，则有 4.0，解得x1.2，CO2的浓度变化量为c(CO2)1.2 molL1，则用二氧化碳表示的反应速率为0.24 molL1min1，CO的转化率为100%60%。(4)该反应是气体体积不变的反应，体系压强一直不变，压强不再变化不能说明反应达到平衡，故A错误；反应Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)正向进行时，气体质量增大，密度增大，当气体密度不再变化时，说明反应达到平衡，故B正确；CO的消耗速率与CO2的消耗速率之比为11，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡，故C正确；气体总物质的量不变，反应正向进行时，气体质量增大，气体平均摩尔质量增大，当气体平均摩尔质量不再变化时，说明反应达到平衡，故D正确；CO与CO2的浓度相等不能说明反应达到平衡，故E错误。答案：(1)放(2)C(3)0.24 molL1min160%向正反应方向(4)BCD
