高考化学 黄金易错点专题汇编 专题15 化学平衡移动(1).doc

2014年高考化学 黄金易错点专题汇编 专题15 化学平衡移动1据报道，在300 、70 mpa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。2co2(g)6h2(g) ch3ch2oh(g)3h2o(g)下列叙述错误的是()a使用cuznfe催化剂可大大提高生产效率b反应需在300 进行可推测该反应是吸热反应c充入大量co2气体可提高h2的转化率d从平衡混合气体中分离出ch3ch2oh和h2o可提高co2和h2的利用率 2已知反应：2so2(g)o2(g) 2so3(g)ht1 3.已知：h2(g)i2(g) 2hi(g)；h0 5.图是no2(g)co(g) co2(g)no(g)反应过程中能量变化示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件x，y随x的变化关系曲线如图所示。下列有关说法正确的是()a一定条件下，向密闭容器中加入1 mol no2(g)与1 mol co(g)反应放出234 kj热量b若x表示co的起始浓度，则y表示的可能是no2的转化率c若x表示温度，则y表示的可能是co2的物质的量浓度d若x表示反应时间，则y表示的可能是混合气体的密度6一定温度下，在三个容积相同的密闭容器中，对反应i2(g)h2(g) 2hi(g)进行甲、乙、丙三组实验，实验起始时容器内各组分的物质的量见下表，一段时间后，反应达到平衡。 下列判断不正确的是() 物质甲 乙 丙 i2(g) 1 mol 2 mol 1 mol h2 1 mol 1 mol 2 mol a反应速率：乙甲b反应速率：乙丙ci2的转化率：丙甲dhi的平衡浓度：乙甲7在10 l密闭容器中，a、b、c三种气态物质构成了可逆反应体系；某温度时，a、b、c物质的量与时间的关系如图一，c的百分含量与温度的关系如图二。下列分析不正确的是()a04 min时，a的平均反应速率为0.1 mol/(lmin)b该反应的平衡常数表达式为：kc由t1向t2变化时，v正v逆 d此反应的正反应为放热反应 8在恒温条件下，有甲、乙两容器，甲容器为体积不变的密闭容器，乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器，两容器起始状态完全相同，都充有c气体，若发生可逆反应c(g) a(g)b(g)，经一段时间后，甲、乙两容器反应都达到平衡。下列说法中正确的是()a平衡时c的转化率：乙甲b平衡时c的体积分数：乙甲c反应速率：乙甲d平衡时a的物质的量：甲乙 9 4.0 mol pcl3和2.0 mol cl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：pcl3(g)cl2(g) pcl5(g)。达到平衡时，pcl5为0.80 mol，如果此时移走2.0 mol pcl3和1.0 mol cl2，在相同温度下再达平衡时pcl5的物质的量是()a0.8 mol b0.4 molc小于0.4 mol d大于0.4 mol，小于0.8 mol10.在一密闭容器中发生反应n23h22nh3，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间段是_(填选项)。at0t1bt1t2ct2t3 dt3t4et4t5ft5t6 (2)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项)a增大压强b减小压强c升高温度d降低温度e加催化剂f充入氮气 t1时刻_；t3时刻_；t4时刻_。(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是_(填选项)。at0t1bt2t3 ct3t4 dt5t6(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。(5)一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为_。 【正确解答】本题考查考生对曲线的分析能力。从图象可知，温度越高，z的体积分数越大，说明升高温度，平衡正向移动，正反应方向是吸热反应，a、d错；从图中所作的等温线可知，压强越大，z的体积分数越小，即增大压强，平衡逆向移动，逆反应方向是气体体积缩小的方向，所以z必为气体，又因z的体积分数发生了变化，说明除z为气体外，还有其他气体，故x、y中必有气体，且只有一种，b错，c正确。答案：c 10. 解析：(1)根据图示可知，t0t1、t2t3、t3t4、t5t6时间段内，v(正)、v(逆)相等，反应处于平衡状态。(2)t1时，v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)增大得更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升温。t3时，v(正)、v(逆)同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v(正)、v(逆)同时减小，但平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。 易错起源1、 化学平衡移动的判断 例1将等物质的量的f2和clf混合，在密闭容器中发生反应：f2(g)clf(g) clf3(g)；hv(逆)时，才使平衡向正反应方向移动。(2)不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他的反应物的转化率提高。(3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。 易错起源2、化学平衡图象 例2反应am(g)bn(g) cp(g)dq(g)达到平衡时，m的体积分数y(m)与反应条件的关系如图所示。其中z表示反应开始时n的物质的量与m的物质的量之比。下列说法正确的是()a同温同压同z时，加入催化剂，平衡时q的体积分数增加b同压同z时，升高温度，平衡时q的体积分数增加c同温同z时，增加压强，平衡时q的体积分数增加d同温同压时，增加z，平衡时q的体积分数增加 1常见的图象对于反应ma(g)nb(g) pc(g)qd(g)，若mnpq且h0(1)vt图象(2)ct图象(3)c或p(t)图象化学平衡图象题的解题思路：易错起源3、 等效平衡例3恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：a(g)b(g) c(g)(1)若开始时放入1 mol a1 mol b，到达平衡后，生成a mol c，这时a的物质的量为_mol。(2)若开始时放入3 mol a和3 mol b，到达平衡后，生成c的物质的量为_mol。(3)若开始时放入x mol a,2 mol b和1 mol c，到达平衡后，a和c的物质的量分别为y mol和3a mol，则x_mol，y_mol。平衡时，b的物质的量_(选填一个编号)。(甲)大于2 mol(乙)等于2 mol(丙)小于2 mol(丁)可能大于、等于或小于2 mol 1含义在一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，对同一可逆反应，虽然起始时物质加入的量不同，但达到化学平衡时，同种物质的物质的量分数相同，这样的平衡称为等效平衡。2分类(1)恒温、恒容，反应前后气体体积改变的反应(n0)：只改变起始时物质的加入量，若通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。如：按下列三条途径，在恒温、恒容下建立的平衡等效。 3h2(g)n2(g) 2nh3(g) 3 mol 1 mol 0 0 0 2 mol a b c 中应满足：b 1，a 3。(2)恒温、恒容，反应前后气体体积不变的反应(n0)：只要反应物(或生成物)的物质的量比例与原平衡的相同，两平衡就是等效平衡。(3)恒温恒压：改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。3.等效平衡的判断方法使用极限转化的方法将各种情况下的起始物质换算成相同的反应物或生成物，然后观察有关物质的数量是否相等或相当。解答有关“等效平衡”的题目需要注意的问题：(1)分析建立平衡的条件，是等温、等压还是等温、等容。(2)分析反应的特点，反应前后气体的物质的量是不变、增大、还是减小。(3)分析平衡等效的要求，是平衡浓度相等还是平衡混合物中某物质的物质的量分数相等。 1在300时，改变起始反应物中n(h2)对反应n2(g) + 3h2(g) 2nh3(g)+q（q0）的影响如右图所示。下列说法正确的是a反应在b点达到平衡bb点h2的转化率最高cc点n2的转化率最高da、b、c三点的平衡常数kb ka kc2工业上采用nh3作还原剂脱氮原理为：no(g)+no2(g)+2nh3(g) 2n2(g)3h2o(g)，烟气以一定的流速通过，测量不同温度下逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气效率，右图是两种不同催化剂的脱氮效率曲线，判断以下分析正确的是a上述反应的正反应为吸热反应b催化剂、分别适合于250和450 左右脱氮c曲线、最高点表示此时平衡转化率最高d相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响3在密闭容器中，放入镍粉并充入一定量co气体，一定条件下发生反应：ni(s)+4co(g) ni(co)4(g)，已知该反应在25和80时的平衡常数分别为5104和2，下列说法正确的是a上述生成ni(co)4(g)的反应为吸热反应b恒温恒压下，向容器中再充入少量的ar，上述平衡将正向移动c在80时，测得某时刻，ni(co)4 、co浓度均为0.5 mol/l，则此时v正v逆d恒温恒容下，向容器中再充入少量ni(co)4(g)，达新平衡时，co 的百分含量将增大4t时在2l密闭容器中使x(g)与y(g)发生反应生成z(g)。反应过程中x、y、z的物质的量变化如图-1所示；若保持其他条件不变，温度分别为t1和t2，y的体积百分含量与时间的关系如图-2所示。下列分析正确的是 a容器中发生的反应可表示为：3x(g)y(g) 2z(g)b03 min内，v(x)0.2 moll-1min-1c其他条件不变升高温度，v正、v逆都增大，且重新平衡前v正v逆 d若改变条件，使反应进程如图-3所示，则改变的条件可能是增大压强5某温度下，h2(g)co2(g)h2o(g)co(g)的平衡常数k9/4，该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入h2(g)和co2(g)，其起始浓度如表所示，下列判断不正确的是起始浓度甲乙丙c(h2)/moll10.0100.0200.020c(co2)/moll10.0100.0100.020a平衡时，乙中co2的转化率大于60%b平衡时，甲中和丙中h2的转化率均是60%c平衡时，丙中c(co2)是甲中的2倍，是0.012 moll1d反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢6用co合成甲醇（ch3oh）的化学反应方程式为co(g)+2h2(g) ch3oh(g) h0。按照相同的物质的量投料，测的co在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( )a平衡常数：k(a)k(c) k(b)k(d)b正反应速率：v(a)v(c) v(b)v(d)c平均摩尔质量：m(a)m(c) m(b)m(d) d平衡时a点一定有n(co)：n(h2)1:27已知：co(g)+h2o(g)=co2(g)+h2(g)h=41kj/mol相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应相关数据如下：容器编号起始时各物质物质的量mol达平衡过程体系coh2oco2h2能量的变化1400放出热量：32.8 kj0014热量变化：q下列说法中，不正确的是（ ）a容器中反应达平衡时，co的转化率为80b容器中吸收的热量o为32.8 kjc平衡时，两容器中co2的浓度相等d容器中当co反应速率等于h2o的反应速率时，反应可能达到平衡8在密闭容器中存在下列平衡：co（g）h2o（g）co2（g）h2（g），co2（g）的平衡物质的量浓度c（co2）与温度t的关系如图所示。下列说法错误的是a平衡状态a与c相比，平衡状态a的c（co）小b在t2时，若反应处于状态d，则一定有v正v逆c反应co（g）h2o（g）co2（g）h2（g）h0d若t1、t2时的平衡常数分别为k1、k2，则k1k29t时，在1 l的密闭容器中充入2 mol co2和6 mol h2，一定条件下发生反应：co2（g）+3h2（g）ch3oh（g）+h2o（g） h=-49.0 kj/mol测得h2和ch3oh（g）的浓度随时间变化情况如下图所示。下列说法不正确的是a010 min内v（h2）=0.3 mol/（lmin）bt时，平衡常数k=1/27，co2与h2的转化率相等ct时，反应中当有32 g ch3oh生成时，放出49.0 kj的热量d达到平衡后，升高温度或再充入co2气体，都可以提高h2的转化率10向甲、乙两个容积均为1l的恒容容器中，分别充入2mola、2molb和1mola、1molb。相同温度下，发生反应：a(g)b(g) xc(g) h0测得两容器中c(a)随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）a甲、乙两容器中反应达平衡时，平衡常数k(甲)k(乙)b将乙容器升温可使甲、乙容器内各物质的体积分数相同c若向甲容器中再充入2mola、2molb，则平衡时甲容器中0.78 mol/lc(a)1.56 mol/ ldx不可能等于211一定温度下，在2l密闭容器中发生下列反应：4no2(g)+o2(g)2n2o5(g)；已知该反应的平衡常数：，且体系中（单位：mol）随时间变化如下表：时间(s)050010001500t12013.9610.0810.08t220abc下列说法一定正确的是（ ）a正反应为吸热反应b如果t2t1，那么 ab=c，且a=10+0.5bc如果t2t1，那么t2达到平衡的时间介于1000s至1500s之间 d如果t2t1，那么b10.0812n2(g)+3h2(g) 2nh3(g) h92.4 kjmol-1。恒容时， 体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图示。下列说法不正确的是（ ）a前20分钟反应内放出的热量为46.2kjb第25分钟改变的条件是将nh3从反应体系中分离出去c若第60分钟时反应又达到了平衡，则时段改变的条件是降低温度d时段仅将初始投放的物质浓度增至原来的2倍,则反应物的转化率增大,平衡常数不变13一定温度下，在2l的密闭容器中发生反应：a(g) + 2b(g) xc(g) h 0，b、c的物质的量随时间变化的关系如图所示。下列有关说法不正确的是a=2b2min后，降低温度平衡向右移动c反应开始2min内(c) = 01mol/(lmin)d当容器内混合气体压强不再改变时，反应体系达到化学平衡状态14已知甲为恒压容器、乙为恒容容器。相同条件下充入等物质的量的no2气体，且起始时体积相同。发生反应：2no2(g) n2o4 (g) h0。一段时间后相继达到平衡状态。下列说法中正确的是a平衡时no2体积分数：甲乙b达到平衡所需时间，甲与乙相等c该反应的平衡常数表达式kc(n2o4)/c(no2)d若两容器内气体的压强保持不变，均说明反应已达到平衡状态15相同容积的四个密闭容器中进行同样的可逆反应：2x（g）y（g）3w（g）2z（g）起始时四个容器所装x、y的量分别为：甲（x：2mol，y：1mol） 乙（x：1mol，y：1mol）丙（x：2mol，y：2mol） 丁（x：1mol，y：2mol）在相同温度下，建立平衡时，x或y的转化率大小关系为ax的转化率为：甲丙乙丁bx的转化率为：甲乙丙丁cy的转化率为：甲丙乙丁dy的转化率为：丁乙丙甲 16一定条件下，在一固定容积的密闭容器中发生如下反应：n2(g)3h2(g) 2nh3(g)，若开始时只充入2a mol nh3，达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了40%。若同条件下开始时充入a mo n2和3a mol h2的混合气体，求：（1）达到平衡时h2的转化率；（2）平衡时nh3在混合气体中的体积分数。一定条件下，在一固定容积密闭容器中发生如下反应：n2(g)3h2(g) 2nh3(g)，若开始时只充入2a mol nh3，达到平衡时，混合气体的压强比起始时增大了40%。若开始时充入a mo n2和3a mol h2的混合气体，求：（1）达到平衡时h2的转化率；（2）平衡时nh3在混合气体中的体积分数。17相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：2nh3(g) n2(g)+3h2(g) h+92.4kj/mol实验测的起始、平衡时的有关数据如下表：容器编号起始时各物质物质的量/mol平衡时反应中的能量变化nh3n2h2200吸收热量akj013放出热量bkj400吸收热量ckj下列叙述正确的是a热量关系：abb反应的平衡常数：c达平衡时h2的体积分数：d中的密度不再改变时说明反应已达到平衡状态18对于平衡体系ma(g)+nb(g) pc(g)+qd(g) h0。下列结论中错误的是a若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时a的浓度为原来的22倍，则m+np+qb若平衡时，a、b的转化率相等，说明反应开始时，a、b的物质的量之比为m：nc若m+n=p+q，则向含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的b，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a mold保持其它条件不变，升高温度，平衡向正反应方向移动19在密闭容器中，将1.0 mol co与1.0 mol h2o混合加热到800，发生下列反应：co（g）+h2o（g）co2（g）+h2（g）。一段时间后该反应达到平衡，测得co的物质的量为0.5 mol。则下列说法正确的是a800下，该反应的化学平衡常数为0.25b427时该反应的平衡常数为9.4，则该反应的h0c800下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的co（g），则平衡时co物质的量分数为33.3%d800下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的h2o（g），则平衡时co转化率为66.7%20相同温度下，甲（恒容）、乙（恒压）、丙（恒容）3个密闭容器中发生可逆反应：2so2（g）+o2（g）2so3（g）h = -197 kj/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表。下列正确的是容器起始各物质的物质的量/mol达到平衡时体系能量的变化so2o2ar甲210放出热量：q1乙210放出热量：q2丙210.5放出热量：q3aq1 =q30b混合气体的平均摩尔质量保持不变，说明反应已达平衡c一定条件下达到平衡时，缩小容器体积，增大体系压强，气体颜色加深d使用合适的催化剂可使该反应的反应速率和平衡常数增大22有一容积固定的密闭反应器，中间有一个可自由移动的导热的隔板将容器分成甲、乙两部分，分别发生下列两个可逆反应：甲：a(g)b(g) 2c(g) h10起初甲、乙均达到反应平衡后隔板位于正中间，然后进行相关操作后，下列叙述错误的是()a绝热下向甲中通入惰性气体，c的物质的量不变b绝热下向乙中通入z气体，反应器中温度升高c恒温下向甲中通入惰性气体，甲中平衡不移动，乙中x、y的转化率增大d恒温下向乙中通入z气体，y的物质的量浓度增大23某兴趣小组为探究外界条件对可逆反应a(g)b(g)c(g)d(s)的影响，进行了如下实验：恒温条件下，往一个容积为10 l的密闭容器中充入1mol a和1mol b，反应达平衡时测得容器中各物质的浓度为。然后改变不同条件做了另三组实验，重新达到平衡时容器中各成分的浓度分别为、。针对上述系列实验，下列结论中错误的是( )abc0.050moll10.050moll10.050moll10.070moll10.070moll10.098moll10.060moll10.060moll10.040moll10.080moll10.080moll10.12moll1a由中数据可计算出该温度下反应的平衡常数k20mol1lb可能是通过增大c的浓度实现的c若只是升高温度，则与比较，可以判断出正反应一定是放热反应d第组实验数据的得出，只能通过压缩容器的体积才可以实现24如图所示的装置中发生反应2a2(g)+b2(g) 2c(g)；h= -a kj/mol（a 0），已知p是可自由滑动的活塞。在相同温度时关闭k，向a， b容器中分别充入2mol a2和1mol b2两容器分别在500时达平衡，a中c的浓度为w1 mol/l，放出热量 b kj，b中c的浓度为w2 mol/l，放出热量 c kj。请回答下列问题：（1）此反应的平衡常数表达式为_；若将温度升高到700，反应的平衡常数将_（增大、减小或不变）。（2）比较大小：w1_ w2（填、），a、b、c由大到小的关系 _。 （3）若打开k，一段时间后重新达平衡，容器b的体积将_（填增大，减小或不变）。（4）若让a，b体积相等且固定p，在b中改充入4mol a2和2mol b2，在500时达平衡后c 的浓度为w3 mol/l，则 w1，w3的关系_。（5）能说明a中已达到平衡状态的是 （填序号，有一个或多个选项符合题意）。 a、v(c)=2v(b2) b、容器内气体压强保持不变c、容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 d、容器内的气体密度保持不变（6）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a、及时分离出c气体 b、适当升高温度c、增大b2的浓度 d、选择高效的催化剂25氮是地球上含量丰富的一种元素，其单质及化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。（1）一定温度下，在1l容积恒定的密闭容器中充入2 mol n2和8molh2并发生反应。10min达平衡，测得氨气的浓度为04 moll1，此时氮气的转化率为_。若想提高氨气的产率，根据化学平衡移动原理，提出合理的建议_（写出一条即可）。（2）如图是1mol no2（g）和1mol co（g）反应生成lmol co2（g）和1 mol no（g）过程中能量变化示意图，请写出该反应的热化学方程式_。（3）在容积恒定的密闭容器中，进行如下反应：n2（g）3h2（g）2nh3（g）h0，其平衡常数k与温度t的关系如下表：该反应的平衡常数表达式：k_；试判断k1_k2（填写“”“”或“”）；nh3（g）燃烧的方程式为：4nh3（g）7o2（g）4no2（g）6h2o（l），已知：2h2（g）o2（g）=2h2o（l） h4836 kjmoln2（g）2o2（g）=2no2（g） h678 kjmoln2（g）3h2（g）=2nh3（g） h920 kjmol请计算nh3（g）的燃烧热_kjmol。26氮可形成多种氧化物，如no、no2、n2o4等。已知no2和n2o4的结构式分别是和。实验测得nn键键能为167kjmol1， no2中氮氧键的平均键能为466 kjmol1，n2o4中氮氧键的平均键能