高考化学一轮复习 专题十 化学平衡的移动课件.ppt

专题十化学平衡的移动 高考化学 江苏省专用 考点一影响化学平衡移动的因素a组自主命题 江苏卷题组1 2018江苏单科 15 4分 一定温度下 在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物 发生反应2so2 g o2 g 2so3 g 正反应放热 测得反应的相关数据如下 五年高考 下列说法正确的是 a v1k3 p2 2p3c v1 3 so2 d c2 2c3 2 so3 3 so2 1 答案cd本题考查影响化学平衡移动的因素 容器1和容器2反应温度相同 容器2达到的平衡相当于在容器1达到的平衡的基础上增大压强 平衡后 v12c1 容器1和容器3起始量相同 容器3的反应温度高于容器1 v1k3 1 so2 3 so2 容器2和容器3比较 加入4molso3相当于加入4molso2和2molo2 容器2的 起始量 为容器3的2倍 容器3的反应温度高于容器2 温度升高 平衡逆向移动 容器3内分子数增多 所以p22c3 假设容器3的起始量为4molso2 2molo2 极值转化后与容器2的起始量相同 且假设容器3中的反应温度也为700k 则有 2 so3 3 so2 1 现将容器3的物质的量减半 温度升高至800k 化学平衡逆向移动 3 so2 减小 所以 2 so3 3 so2 1 综上所述 a b项错误 c d项正确 方法归纳若同一可逆反应在不同的温度下进行 且投入的反应物起始量不同时 要学会利用等效平衡思想 建模 找相同的平衡状态 在相同基础上 改变起始量 改变温度 得出相应的结论 2 2017江苏单科 15 4分 温度为t1时 在三个容积均为1l的恒容密闭容器中仅发生反应 2no2 g 2no g o2 g 正反应吸热 实验测得 v正 v no2 消耗 k正c2 no2 v逆 v no 消耗 2v o2 消耗 k逆c2 no c o2 k正 k逆为速率常数 受温度影响 下列说法正确的是 a 达平衡时 容器 与容器 中的总压强之比为4 5b 达平衡时 容器 中比容器 中的大c 达平衡时 容器 中no的体积分数小于50 d 当温度改变为t2时 若k正 k逆 则t2 t1 答案cda项 根据题表中 的数据 2no2 g 2no g o2 g c 始 mol l 10 600c 转 mol l 10 40 40 2c 平 mol l 10 20 40 2算出 中平衡时k 0 8 采用代入法利用a项数据 根据阿伏加德罗定律得出 中平衡时n 总 1mol 据此算出 中平衡时k 0 8 故错误 b项 设 中no2转化了xmol l 1 2no2 g 2no g o2 g 始 0 3mol l 10 5mol l 10 2mol l 1转 xmol l 1xmol l 10 5xmol l 1平 0 3 x mol l 1 0 5 x mol l 1 0 2 0 5x mol l 1若平衡时 1 则 1 x 此时c no2 mol l 1 c no mol l 1 c o2 mol l 1 将数据代入平衡常数表达式可得 1 4 0 8 说明平衡时 1 因为1 4 0 8 说明平衡时c o2 mol l 1 应小于1 故错误 c项 假设某状态时 中no的体积分数为50 计算可得此时qc 4 8 k 则反应逆向进行 观察方程式中各物质的化学计量数可知n 总 每减少amol n no 必减少2amol 故平衡时no体积分数必小于50 故正确 d项 由题意可得k正 k逆 温度改变为t2时 若k正 k逆 则 反应达平衡时v no 消耗 v no2 消耗 则k2 1 t1温度时反应的k 0 8 k2 0 8 该反应为吸热反应 升高温度 平衡常数增大 故t2 t1 故正确 a 该反应的正反应放热b 达到平衡时 容器 中反应物转化率比容器 中的大c 达到平衡时 容器 中c h2 大于容器 中c h2 的两倍d 达到平衡时 容器 中的正反应速率比容器 中的大 3 2016江苏单科 15 4分 一定温度下 在3个体积均为1 0l的恒容密闭容器中反应2h2 g co g ch3oh g 达到平衡 下列说法正确的是 答案ad将容器 中c ch3oh 0 10mol l 1等效转移至左边的反应物 相当于c h2 0 20mol l 1 c co 0 10mol l 1 a项 容器 相对于容器 温度升高 平衡左移 则逆反应为吸热反应 正反应放热 故正确 b项 容器 相对于容器 压强增大 平衡右移 则容器 反应物转化率大 故错误 c项 容器 相对于容器 温度升高 压强减小 平衡左移 达平衡时 容器 中c h2 小于容器 中c h2 的两倍 故错误 d项 容器 比容器 温度高 反应速率快 故正确 方法归纳判断反应的热效应 往往需要通过改变温度看平衡移动的方向来得出结论 判断化学方程式中反应物和生成物的化学计量数的大小 往往需要通过改变压强看平衡移动的方向来得出结论 易错警示化学反应速率的影响因素有浓度 压强 温度 催化剂等 对于可逆反应 升高温度 v正 v逆均增大 与平衡向哪个方向移动无关 4 2015江苏单科 15 4分 在体积均为1 0l的两恒容密闭容器中加入足量相同的碳粉 再分别加入0 1molco2和0 2molco2 在不同温度下反应co2 g c s 2co g 达到平衡 平衡时co2的物质的量浓度c co2 随温度的变化如图所示 图中 点均位于曲线上 下列说法正确的是 a 反应co2 g c s 2co g 的 s 0 h2p总 状态 c 体积中c co c co 状态 v逆 状态 答案bca项 co2 g c s 2co g 的反应是气体物质的量增大的反应 即 s 0 由图可知 升高温度 c co2 减小 即平衡向正反应方向移动 故该反应为吸热反应 即 h 0 故错误 b项 由图可知 状态 和状态 对应的c co2 约为0 07mol l 1 用三段式计算 状态 co2 g c s 2co g c 起始 mol l 1 0 10c 转化 mol l 1 0 030 06c 平衡 mol l 1 0 070 06c 状态 0 07 0 06 0 13 mol l 1 状态 co2 g c s 2co g c 起始 mol l 1 0 20c 转化 mol l 1 0 130 26c 平衡 mol l 1 0 070 26c总 状态 0 07 0 26 0 33 mol l 1 c总 状态 2c总 状态 又两个容器的体积相等 则p总 状态 2p总 状态 故正确 c项 状 态 与状态 的反应温度相同 若状态 所对应容器的体积为2 0l 则状态 与状态 是等效平衡 将容器的体积压缩至1 0l的瞬间 c co 状态 2c co 状态 该反应是气体体积增大的反应 压强增大后 反应逆向逆行 故c co 状态 c co2 状态 故c co 状态 c co 状态 且状态 的温度小于状态 的温度 故v逆 状态 v逆 状态 故错误 命题归纳化学平衡常见的考点有 判断反应的焓变与熵变 计算一段时间内的平均反应速率 运用qc与k的关系 判断反应的进行方向 温度 浓度和压强等对反应速率和平衡的影响 等效平衡 b组统一命题 省 区 市 卷题组1 2018课标 27 1 6分 ch4 co2催化重整不仅可以得到合成气 co和h2 还对温室气体的减排具有重要意义 回答下列问题 1 ch4 co2催化重整反应为 ch4 g co2 g 2co g 2h2 g 已知 c s 2h2 g ch4 g h 75kj mol 1c s o2 g co2 g h 394kj mol 1c s o2 g co g h 111kj mol 1该催化重整反应的 h kj mol 1 有利于提高ch4平衡转化率的条件是 填标号 a 高温低压b 低温高压c 高温高压d 低温低压某温度下 在体积为2l的容器中加入2molch4 1molco2以及催化剂进行重整反应 达到平衡时co2的转化率是50 其平衡常数为mol2 l 2 答案 1 247a 解析 1 c s 2h2 g ch4 g h 75kj mol 1 c s o2 g co2 g h 394kj mol 1 c s o2 g co g h 111kj mol 1 运用盖斯定律 2 可得ch4 g co2 g 2co g 2h2 g h 111 2 75 394 kj mol 1 247kj mol 1 正反应为气体体积增大的吸热反应 故升温 减压有利于平衡正向移动 提高ch4的平衡转化率 a正确 列三段式 ch4 g co2 g 2co g 2h2 g 始2mol1mol0mol0mol转0 5mol0 5mol1mol1mol平1 5mol0 5mol1mol1molk mol2 l 2 答案 3 220 02 及时移去产物改进催化剂提高反应物压强 浓度 大于1 3 解析 3 反应2sihcl3 g sih2cl2 g sicl4 g h1 48kj mol 1 由于 h1 0 升高温度 化学平衡正向移动 sihcl3的转化率增大 故曲线a表示343k 观察图像知 343k时反应的平衡转化率为22 设起始时sihcl3的物质的量浓度为c 列出 三段式 2sihcl3 g sih2cl2 g sicl4 g 起始c00变化0 22c0 11c0 11c平衡0 78c0 11c0 11c故k343k 0 02 已知2sihcl3 g sih2cl2 g sicl4 g h1 48kj mol 1 该反应的正反应是气体体积不变的吸热反应 故要在温度不变的情况下提高sihcl3转化率可采取的措施是及时移去产物 要缩短反应达到平衡的时间 可采取的措施有提高反应物压强 浓度 和改进催化剂等 a b处sihcl3的转化率相等 但a处温度比b处高 故va大于vb 依据题意知v正 k正 v逆 k逆 由平衡时v正 v逆知 0 02 对于a处 列出 三段式 计算知 0 8 0 1 0 1 故a处 1 3 疑难点拨 3 根据已知表达式表示出v正和v逆 利用达到化学平衡时v正 v逆计算出 然后结合 三段式 即可求出 3 2017课标 27 1 2 8分 丁烯是一种重要的化工原料 可由丁烷催化脱氢制备 回答下列问题 1 正丁烷 c4h10 脱氢制1 丁烯 c4h8 的热化学方程式如下 反应 的 h1为kj mol 1 图 a 是反应 平衡转化率与反应温度及压强的关系图 x0 1 填 大于 或 小于 欲使丁烯的平衡产率提高 应采取的措施是 填标号 a 升高温度b 降低温度c 增大压强d 降低压强 2 丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器 氢气的作用是活化催化剂 出口气中含有丁烯 丁烷 氢气等 图 b 为丁烯产率与进料气中n 氢气 n 丁烷 的关系 图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势 其降低的原因是 答案 1 123小于ad 2 氢气是产物之一 随着n 氢气 n 丁烷 增大 逆反应速率增大 解析 1 运用盖斯定律 由 可得 故 h1 h2 h3 123kj mol 1 由图 a 可知 温度一定时 压强由0 1mpa变成xmpa 反应物平衡转化率增大 对反应 而言 减小压强 平衡正向移动 反应物平衡转化率增大 故x小于0 1 h1 0 升高温度或减小压强 可使反应 的平衡正向移动 丁烯的平衡产率提高 故选择a d 2 h2是反应 的产物之一 若混合气体中h2比例过大 会抑制反应正向进行 从而使丁烯产率降低 4 2016课标 27 14分 丙烯腈 ch2chcn 是一种重要的化工原料 工业上可用 丙烯氨氧化法 生产 主要副产物有丙烯醛 ch2chcho 和乙腈 ch3cn 等 回答下列问题 1 以丙烯 氨 氧气为原料 在催化剂存在下生成丙烯腈 c3h3n 和副产物丙烯醛 c3h4o 的热化学方程式如下 c3h6 g nh3 g o2 g c3h3n g 3h2o g h 515kj mol 1 c3h6 g o2 g c3h4o g h2o g h 353kj mol 1两个反应在热力学上趋势均很大 其原因是 有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是 提高丙烯腈反应选择性的关键因素是 2 图 a 为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线 最高产率对应的温度为460 低于460 时 丙烯腈的产率 填 是 或 不是 对应温度下的平衡产率 判断理由是 高于460 时 丙烯腈产率降低的可能原因是 双选 填标号 a 催化剂活性降低b 平衡常数变大c 副反应增多d 反应活化能增大 3 丙烯腈和丙烯醛的产率与n 氨 n 丙烯 的关系如图 b 所示 由图可知 最佳n 氨 n 丙烯 约为 理由是 进料气氨 空气 丙烯的理论体积比约为 答案 1 两个反应均为放热量大的反应降低温度 降低压强催化剂 2 不是该反应为放热反应 平衡产率应随温度升高而降低ac 3 1该比例下丙烯腈产率最高 而副产物丙烯醛产率最低1 7 5 1 解析 1 判断反应自发进行的趋势可从熵变和焓变两方面考虑 反应 和 的熵变不大 但焓变均较大 这是导致两个反应在热力学上趋势均很大的主要原因 根据影响平衡移动的因素可知 提高丙烯腈平衡产率 即使反应 的平衡右移 的条件可以是降低温度 降低压强 在影响反应速率的外界因素中 催化剂的影响最大 且不同的反应一般使用的催化剂也不同 因此催化剂是提高丙烯腈反应选择性的关键因素 2 温度升高 反应 的平衡常数变小 反应的活化能不变 高于460 时 丙烯腈产率降低的原因可能是催化剂的活性降低 副反应增多 a c正确 3 由反应 可知n nh3 n o2 n c3h6 1 1 5 1 由于o2在空气中所占体积分数约为 所以理论上进料气氨 空气 丙烯的体积比v nh3 v 空气 v c3h6 1 1 5 5 1 1 7 5 1 5 2016天津理综 10 14分 氢能是发展中的新能源 它的利用包括氢的制备 储存和应用三个环节 回答下列问题 1 与汽油相比 氢气作为燃料的优点是 至少答出两点 但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池 写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式 2 氢气可用于制备h2o2 已知 h2 g a l b l h1o2 g b l a l h2o2 l h2其中a b为有机物 两反应均为自发反应 则h2 g o2 g h2o2 l 的 h0 填 或 3 在恒温恒容的密闭容器中 某储氢反应 mhx s yh2 g mhx 2y s h 0达到化学平衡 下列有关叙述正确的是 a 容器内气体压强保持不变 b 吸收ymolh2只需1molmhxc 若降温 该反应的平衡常数增大d 若向容器内通入少量氢气 则v 放氢 v 吸氢 4 利用太阳能直接分解水制氢 是最具吸引力的制氢途径 其能量转化形式为 5 化工生产的副产氢也是氢气的来源 电解法制取有广泛用途的na2feo4 同时获得氢气 fe 2h2o 2oh fe 3h2 工作原理如图1所示 装置通电后 铁电极附近生成紫红色fe 镍电极有气泡产生 若氢氧化钠溶液浓度过高 铁电极区会产生红褐色物质 已知 na2feo4只在强碱性条件下稳定 易被h2还原 图1图2 电解一段时间后 c oh 降低的区域在 填 阴极室 或 阳极室 电解过程中 须将阴极产生的气体及时排出 其原因为 c na2feo4 随初始c naoh 的变化如图2 任选m n两点中的一点 分析c na2feo4 低于最高值的原因 答案 1 污染小可再生来源广资源丰富燃烧热值高 任写其中2个 h2 2oh 2e 2h2o 2 3 ac 4 光能转化为化学能 5 阳极室 防止na2feo4与h2反应使产率降低 m点 c oh 低 na2feo4稳定性差 且反应慢n点 c oh 过高 铁电极上有fe oh 3 或fe2o3 生成 使na2feo4产率降低 解析 1 碱性氢氧燃料电池中h2在负极失电子结合oh 生成h2o 2 两反应的 s均小于0 且均为自发反应 故两反应均为放热反应 h2 g a l b l h1v逆 即v 吸氢 v 放氢 d项不正确 5 由题意可知 阳极的电极反应式为fe 6e 8oh fe 4h2o 阴极的电极反应式为6h2o 6e 3h2 6oh 故电解一段时间后阳极室c oh 降低 阴极产生h2 若不及时排出 则会还原na2feo4 使产率降低 由题中信息可知na2feo4在强碱性条件下稳定 故c oh 较低时na2feo4稳定性差 c oh 过高时 铁电极上会产生fe oh 3或fe2o3 导致na2feo4产率降低 易错易混本题中第 3 小题b项中要注意可逆反应进行不彻底 参加反应的反应物的量应小于其加入量 6 2015北京理综 26 12分 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源 以太阳能为热源 热化学硫碘循环分解水是一种高效 无污染的制氢方法 其反应过程如下图所示 1 反应 的化学方程式是 2 反应 得到的产物用i2进行分离 该产物的溶液在过量i2的存在下会分成两层 含低浓度i2的h2so4层和含高浓度i2的hi层 根据上述事实 下列说法正确的是 选填序号 a 两层溶液的密度存在差异b 加i2前 h2so4溶液和hi溶液不互溶c i2在hi溶液中比在h2so4溶液中易溶 辨别两层溶液的方法是 经检测 h2so4层中c h c s 2 06 1 其比值大于2的原因是 3 反应 2h2so4 l 2so2 g o2 g 2h2o g h 550kj mol 1 它由两步反应组成 h2so4 l so3 g h2o g h 177kj mol 1 so3 g 分解 l l1 l2 x可分别代表压强或温度 如图表示l一定时 中so3 g 的平衡转化率随x的变化关系 x代表的物理量是 判断l1 l2的大小关系 并简述理由 答案 1 so2 i2 2h2oh2so4 2hi 2 a c 观察颜色 颜色深的是hi层 颜色浅的是h2so4层 h2so4层中含有少量hi 3 压强 l1 l2 so3 g 分解的热化学方程式 2so3 g 2so2 g o2 g h 196kj mol 1 当压强一定时 温度升高 平衡转化率增大 解析 1 仔细观察题图可知 反应 的化学方程式为so2 i2 2h2oh2so4 2hi 2 溶液分为两层 说明溶液的密度肯定存在差异 a正确 加i2前 h2so4溶液和hi溶液互溶 b错误 依题意 i2在hi层中的浓度比在h2so4层中的高 说明i2在hi溶液中比在h2so4溶液中易溶 c正确 i2在hi溶液中的浓度大于在h2so4溶液中的浓度 故溶液颜色前者较深 可用观察溶液颜色深浅的方法辨别两层溶液 h2so4层含有少量hi 故c h c s 2 3 根据盖斯定律可得 2so3 g 2so2 g o2 g 的 h 550kj mol 1 2 177kj mol 1 196kj mol 1 故升高温度 平衡正向移动 so3的平衡转化率增大 增大压强 平衡逆向移动 so3的平衡转化率减小 故x代表的物理量是压强 曲线l1对应的温度比l2低 c组教师专用题组1 2010江苏单科 14 4分 在温度 容积相同的3个密闭容器中 按不同方式投入反应物 保持恒温 恒容 测得反应达到平衡时的有关数据如下 已知n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 1 下列说法正确的是 a 2c1 c3b a b 92 4c 2p2 p3d 1 3 1 答案bda项 甲 乙互为等效平衡 c1 c2 运用叠加原理比较乙 丙可得c3 2c2 即c3 2c1 b项 甲中反应生成nh3的量加乙中反应消耗nh3的量恰好为2mol 则a b 92 4 c项 先将4molnh3加入体积是乙容器体积两倍的容器中 达到与乙一样的平衡状态 此时该容器中气体的压强p 3等于p2 再将该容器的体积压缩至与乙容器相同 此时该容器与丙容器相同 在这一时刻 丙的压强p 3 2p2 增大压强 平衡向右移动 最终平衡时2p2 p3 d项 甲 乙互为等效平衡 1 2 1 丙中反应物转化率小于 2 故 1 3 1 2 2014安徽理综 10 6分 臭氧是理想的烟气脱硝试剂 其脱硝反应为 2no2 g o3 g n2o5 g o2 g 若反应在恒容密闭容器中进行 下列由该反应相关图像作出的判断正确的是 答案aa项 由图像可知 该可逆反应的正反应为放热反应 升高温度 平衡向逆反应方向移动 平衡常数减小 故正确 b项 v no2 0 2mol l 1 s 1 故错误 c项 使用催化剂可加快反应速率 但不能使平衡发生移动 故错误 d项 若x为c o2 则o2浓度增大 no2的转化率减小 与图像不符 故错误 考点二有关化学平衡的计算a组自主命题 江苏卷题组 2014江苏单科 15 4分 一定温度下 在三个体积均为1 0l的恒容密闭容器中发生反应 2ch3oh g ch3och3 g h2o g 下列说法正确的是 a 该反应的正反应为放热反应b 达到平衡时 容器 中的ch3oh体积分数比容器 中的小c 容器 中反应到达平衡所需时间比容器 中的长d 若起始时向容器 中充入ch3oh0 15mol ch3och30 15mol和h2o0 10mol 则反应将向正反应方向进行答案ada项 由 数据分析可知 降温ch3oh的转化率增大 平衡向正反应方向移动 正反应为放热反应 故正确 b项 和 对比 ch3oh g 的起始浓度增大一倍 容器体积不变 相当于增大压强 而此反应为反应前后气体分子数不变的反应 增大压强平衡不移动 ch3oh体积分数不变 故错误 c项 比 温度低 反应更慢 到达平衡所需时间更长 故错误 d项 容器 温度为387 平衡常数k 4 而此时浓度商qc 4 反应向正反应方向进行 故正确 易错警示表格中所给数据为物质的量 在求平衡常数k时 应用物质的量浓度代入k的表达式 方法归纳k的应用 1 判断反应的热效应 若升高温度k增大 则正反应为吸热反应 反之为放热反应 2 判断某瞬间反应进行的方向 若qc k 则此时反应逆向进行 反之反应正向进行 b组统一命题 省 区 市 卷题组1 2016四川理综 6 6分 一定条件下 ch4与h2o g 发生反应 ch4 g h2o g co g 3h2 g 设起始 z 在恒压下 平衡时ch4的体积分数 ch4 与z和t 温度 的关系如图所示 下列说法正确的是 a 该反应的焓变 h 0b 图中z的大小为a 3 bc 图中x点对应的平衡混合物中 3d 温度不变时 图中x点对应的平衡在加压后 ch4 减小 答案aa项 根据图像可知 温度升高 ch4 减小 说明平衡右移 则正反应是吸热反应 该反应的焓变 h 0 故正确 b项 温度一定时 z增大 ch4 减小 则a3 故错误 d项 加压后x点对应的平衡左移 ch4 增大 故错误 规律方法解平衡图像题时 一定要兼顾文字和图像信息 以勒夏特列原理为核心作出判断 2 2014课标 26 13分 在容积为1 00l的容器中 通入一定量的n2o4 发生反应n2o4 g 2no2 g 随温度升高 混合气体的颜色变深 回答下列问题 1 反应的 h0 填 大于 或 小于 100 时 体系中各物质浓度随时间变化如上图所示 在0 60s时段 反应速率v n2o4 为mol l 1 s 1 反应的平衡常数k1为 2 100 时达平衡后 改变反应温度为t c n2o4 以0 0020mol l 1 s 1的平均速率降低 经10s又达到平衡 t100 填 大于 或 小于 判断理由是 列式计算温度t时反应的平衡常数k2 3 温度t时反应达平衡后 将反应容器的容积减少一半 平衡向 填 正反应 或 逆反应 方向移动 判断理由是 答案 1 大于0 00100 36mol l 1 2 大于反应正方向吸热 反应向吸热方向进行 故温度升高 平衡时 c no2 0 120mol l 1 0 0020mol l 1 s 1 10s 2 0 160mol l 1c n2o4 0 040mol l 1 0 0020mol l 1 s 1 10s 0 020mol l 1k2 1 3mol l 1 3 逆反应对气体分子数增大的反应 增大压强平衡向逆反应方向移动 解析 1 随温度升高 混合气体的颜色变深 说明升温平衡向正反应方向移动 h 0 在0 60s时段 v n2o4 0 0010mol l 1 s 1 平衡常数k1 0 36mol l 1 2 当温度由100 变为t时 n2o4的浓度降低 三段式 如下 n2o4 g 2no2 g 100 平衡时0 040mol l 10 120mol l 1温度t时变化0 020mol l 10 040mol l 1温度t平衡时0 020mol l 10 160mol l 1由于温度变为t时平衡向n2o4浓度减小的方向移动 即向吸热方向移动 故温度升高 所以t 100 当再次达到平衡时 平衡常数k2 1 3mol l 1 3 温度不变 将反应容器的容积减少一半 压强增大 平衡向气体分子数减小的方向 即逆反应方向 移动 c组教师专用题组1 2012江苏单科 14 4分 温度为t时 向2 0l恒容密闭容器中充入1 0molpcl5 反应pcl5 g pcl3 g cl2 g 经过一段时间后达到平衡 反应过程中测定的部分数据见下表 下列说法正确的是 a 反应在前50s的平均速率v pcl3 0 0032mol l 1 s 1b 保持其他条件不变 升高温度 平衡时c pcl3 0 11mol l 1 则反应的 hv 逆 d 相同温度下 起始时向容器中充入2 0molpcl3和2 0molcl2 达到平衡时 pcl3的转化率小于80 2 2011江苏单科 15 4分 700 时 向容积为2l的密闭容器中充入一定量的co和h2o 发生反应 co g h2o g co2 g h2 g 反应过程中测定的部分数据见下表 表中t2 t1 下列说法正确的是 a 反应在t1min内的平均速率为v h2 mol l 1 min 1b 保持其他条件不变 起始时向容器中充入0 60molco和1 20molh2o 达到平衡时n co2 0 40molc 保持其他条件不变 向平衡体系中再通入0 20molh2o 与原平衡相比 达到新平衡时co转化率增大 h2o的体积分数增大d 温度升高至800 上述反应平衡常数为0 64 则正反应为吸热反应 答案bca项 反应到t1min时消耗的co为0 40mol 则生成的h2也为0 40mol 则用h2表示的该反应的平均速率为v h2 mol l 1 min 1 mol l 1 min 1 b项 由于co h2o的化学计量数相同 向容器中充入1 20molco 0 60molh2o与充入0 60molco 1 20molh2o反应的结果是相同的 生成co2的物质的量均为0 40mol c项 向平衡体系中充入h2o g 平衡正向移动 co的转化率增大 但由于h2o的总量增加 本身的转化率下降 所以h2o的体积分数增大 d项 700 时该反应的平衡常数k 1 温度升高到800 时k变为0 64 说明升高温度 平衡向逆反应方向移动 则正反应为放热反应 3 2015四川理综 7 6分 一定量的co2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应 c s co2 g 2co g 平衡时 体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示 已知 气体分压 p分 气体总压 p总 体积分数 下列说法正确的是 a 550 时 若充入惰性气体 v正 v逆均减小 平衡不移动b 650 时 反应达平衡后co2的转化率为25 0 c t 时 若充入等体积的co2和co 平衡向逆反应方向移动d 925 时 用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数kp 24 0p总 答案ba项 反应容器为恒压密闭容器 充入惰性气体 相当于减小压强 v正 v逆均减小 平衡应向右移动 故错误 b项 设起始时co2的物质的量为1mol 达到平衡时转化了xmol 利用三段式 c s co2 g 2co g n始 mol10n转化 molx2xn平 mol1 x2x则有 100 40 0 解得x 0 25 co2的转化率为 100 25 0 故正确 c项 因为是恒压体系 t 时 co2 co的体积分数均为50 0 故充入等体积的co2和co 平衡不移动 故错误 d项 kp 23 04p总 故错误 a组2016 2018年高考模拟 基础题组考点一影响化学平衡移动的因素1 2018南京 盐城 连云港二模 15 汽车尾气净化的主要反应原理为2no g 2co g 2co2 g n2 g 将1 0molno 0 5molco充入2l恒容密闭容器中 分别在t1 和t2 下测得n co2 随时间t的变化曲线如图所示 下列说法正确的是 三年模拟 a 该反应的 h 0b t2 0 2s内的平均反应速率v n2 0 025mol l 1 s 1c t2 2s时再向容器中充入co n2各0 3mol 平衡不发生移动d t1 若将反应的容器改为绝热容器 则反应达平衡时 no平衡浓度比恒温容器中小 答案bca项 由 先拐先平数值大 可知t1 t2 降低温度 平衡时n co2 增加 可知正反应为放热反应 h 0 故错误 b项 t2 0 2s内v n2 v co2 0 025mol l 1 s 1 故正确 c项 t2 时 2no g 2co g 2co2 g n2 g n起始 mol1 00 500n转化 mol0 20 20 20 1n平衡 mol0 80 30 20 1k qc qc k 平衡不移动 故正确 d项 该反应为放热反应 绝热 条件下 相当于在原平衡的条件下 升温 升温平衡向逆反应方向移动 c no 增大 故错误 答案ba项 减小压强 有利于提高c4h10的转化率 所以x 0 1 故正确 b项 丁烯产率减小的原因是的增大促使平衡逆移 故错误 c项 该反应正反应方向吸热 温度升高 有利于c4h8产率增大 故正确 d项 当温度高于590 时 由图丙知 副产物的产率增大 c4h10产率减小 故正确 答案ba项 由曲线变化趋势可知 越大 ch4的转化率越低 故错误 b项 升高温度 平衡向吸热反应方向移动即正向移动 nh3 增大 故正确 c项 a点与b点温度相同 所以平衡常数也相同 故错误 d项 a点 0 75 令n ch4 3mol n n2 4mol 转化的ch4为3mol 22 0 66mol 则有 3ch4 g 2n2 g 3c s 4nh3 g n起始 mol3400n转化 mol0 660 440 660 88n平衡 mol2 343 560 660 88 nh3 100 100 13 故错误 4 2017徐淮连宿高三上期中 15 80 时 no2 g so2 g so3 g no g 该温度下 在甲 乙 丙三个恒容密闭容器中 充入no2和so2 起始浓度如下表所示 其中甲经2min达平衡时 no2的转化率为50 下列判断不正确的是 a 平衡时 乙中so2的转化率大于50 b 当反应平衡时 丙中c so2 是甲中的2倍c 温度升至90 上述反应平衡常数为 则正反应为吸热反应d 其他条件不变 若起始时向容器乙中充入0 10mol l 1no2和0 20mol l 1so2 达到平衡时c no 与原平衡不同 答案da项 甲中no2和so2的投料量之比等于化学计量数之比 故平衡时so2的转化率与no2相等 为50 乙中增大no2的浓度 使平衡正移 so2转化率大于50 故正确 b项 丙中投料量是甲的2倍 等同于对甲进行加压 加压该反应平衡不移动 丙中c so2 是甲中c so2 的2倍 故正确 c项 由题给甲中数据计算可知80 时 k 1 而升温后 k增大 正反应为吸热反应 故正确 d项 由于温度不变 平衡常数不变 no2和so2的化学计量数相等 因此达到平衡后c no 不变 故错误 5 2016徐淮连宿一模 15 利用co和h2在催化剂的作用下合成甲醇 发生的反应为co g 2h2 g ch3oh g 在体积一定的密闭容器中按物质的量之比为1 2充入co和h2 测得平衡混合物中ch3oh的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示 下列说法正确的是 a 该反应的 hv逆 状态b c 在c点时 co的转化率为75 d 在恒温恒压条件下向密闭容器中分别充入不同量的ch3oh 达平衡时ch3oh的体积分数也不同 答案ca项 由题图可知 升高温度 ch3oh的体积分数减小 说明升温 平衡左移 该反应的 hp2 故错误 b项 a b两点对应的ch3oh的体积分数相等 则为等效平衡 但tb ta p1 p2 故v逆 状态a v逆 状态b 错误 c项 c点 ch3oh 50 按 三段式 法可计算出co的转化率为75 故正确 d项 最终达到的平衡为等效平衡 达平衡时ch3oh的体积分数相同 故错误 评析本题考查化学平衡 化学反应速率 转化率 重点考查学生对图像与文字信息的整合能力以及信息迁移运用的能力 考点二有关化学平衡的计算6 2018苏南苏北七市三模联考 15 在3个体积均为1l的恒容密闭容器中发生反应 so2 g 2no g 2no2 g s s 改变容器 的反应温度 平衡时c no2 与温度的关系如下图所示 下列说法正确的是 a 该反应的 h 0b t1k时 该反应的平衡常数为c 容器 与容器 均在t1k时达到平衡 总压强之比小于1 2d 若t2 t1 达到平衡时 容器 中no的体积分数小于40 答案ada项 根据图像 随温度升高 c no2 减小 平衡逆向移动 正反应为放热反应 故正确 b项 根据 三段式 法 容器 中 so2 g 2no g 2no2 g s s n起始 mol0 50 600n转化 mol0 10 20 20 1n平衡 mol0 40 40 20 1k 故错误 c项 容器 中起始气体的n总恰好为容器 中平衡时n总的两倍 容器 中qc 0 5 故错误 d项 采用 一边倒 的方法 将1molno2完全转化为so2和no 可得容器 中气态物质的投料量为容器 中的2倍 相当于对容器 加压 并加入0 5mols 容器 中平衡时 no 40 加压 平衡正移 t2 t1 降温平衡正移 加入0 5mols对平衡无影响 故容器 中平衡时 no 40 故正确 7 2018高三冲刺卷三 15 一定温度下 在三个体积均为2 0l的恒容密闭容器中发生如下反应 pcl5 g pcl3 g cl2 g 下列说法正确的是 a 平衡常数k 容器 容器 b 反应达到平衡时 pcl5的转化率 容器 容器 c 反应达到平衡时 容器 中的平均反应速率v pcl5 mol l 1 s 1d 起始时向容器 中充入pcl50 30mol pcl30 45mol和cl20 10mol 则反应将向逆反应方向进行 答案bda项 因为容器 温度相同 所以平衡常数k相等 容器 对 而言 升温n pcl3 增大 正反应是吸热反应 k k k 故错误 b项 容器 对 而言 相当于 加压 加压平衡向气体分子数减小的方向移动即逆向移动 pcl5的转化率减小 故正确 c项 v pcl5 v pcl3 mol l 1 s 1 故错误 d项 容器 中 pcl5 g pcl3 g cl2 g n起始 mol0 4000n转化 mol0 150 150 15n平衡 mol0 250 150 15k 0 045 qc 0 075 qc k 反应逆向进行 故正确 a 达到平衡时 容器 与容器 中的总压强之比为1 2b 达到平衡时 容器 中clno的转化率小于80 c 达到平衡时 容器 中c clno c no 比容器 中的大d 若温度为t1 起始时向同体积恒容密闭容器中充入0 20molno g 0 20molcl2 g 和0 20molclno g 则该反应向正反应方向进行 8 2018苏锡常镇高三调研 一 15 一定温度下 t2 t1 在3个体积均为2 0l的恒容密闭容器中反应2no g cl2 g 2clno g 正反应放热 达到平衡 下列说法正确的是 答案ca项 容器 对容器 而言 相当于 加压 加压平衡正移 使得 故错误 b项 容器 中反应达平衡时 no 为20 若容器 的温度是t1 那么达平衡时 clno 为80 但容器 的温度为t2 t2 t1 升温平衡向吸热反应方向移动 使得 clno 80 故错误 c项 容器 对容器 而言 相当于 加压 加压平衡正移 增大 故正确 d项 容器 中 2no g cl2 g 2clno g c起始 mol l 1 0 200 100c转化 mol l 1 0 040 020 04c平衡 mol l 1 0 160 080 04k qc 10 因为qc k 所以反应逆向进行 故错误 下列说法中正确的是 a 容器 中反应达到平衡时 co的转化率为80 b 平衡时 若向容器 中再加入0 2molco和0 2molco2 则v正 v逆c q 8 2d 容器 中co的转化率与容器 中co2的转化率之和为1 9 2017江苏四校联考 15 已知 co g h2o g co2 g h2 g h 41kj mol 1 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 答案aa项 co 100 80 故正确 b项 co g h2o g co2 g h2 g n 始 mol1400n 转 mol0 80 80 80 8n 平 mol0 23 20 80 8k 1 此时再加入0 2molco和0 2molco2 qc 0 625v逆 故错误 c项 中平衡不是等效平衡 因此q 8 2 故错误 d项 中平衡不是等效平衡 所以 co co2 1 故错误 下列说法中正确的是 a 容器 中前5min的平均反应速率v co 0 16mol l 1 min 1b 该反应的正反应为吸热反应c 容器 中起始时cl2的物质的量为0 55mold 若起始时向容器 中加入co0 8mol cl20 8mol 则达到平衡时co的转化率大于80 10 2016南通二模 15 一定温度下 在三个体积均为0 5l的恒容密闭容器中发生反应 co g cl2 g cocl2 g 其中容器 中5min时达到平衡 答案ca项 容器 中 co起始量为1 0mol 平衡时cocl2为0 8mol 则co消耗0 8mol v co 0 32mol l 1 min 1 故错误 b项 采用 假设中间状态 法 假设有 容器 投料与 相同 温度与 相同 可知 平衡态与 平衡态完全相同 且 平衡态升温至600 所达平衡态与 平衡态完全相同 其他条件不变时 升温 cocl20 8mol 0 7mol 平衡左移 正反应是放热反应 故错误 c项 与 温度相同 k 则a 0 55 故正确 d项 采用 假设中间状态 法 假设有 容器 容积为0 4l 投料 co0 8mol cl20 8mol 恒温恒容下反应达平衡态时与原 平衡态互为 成比例 等效平衡 中co转化率为80 将 容器体积扩大至0 5l 粒子总浓度减小 压强减小 平衡左移 co转化率减小 即小于80 故错误 b组2016 2018年高考模拟 综合题组 时间 45分钟分值 100分 一 选择题 每题4分 共40分 1 2018海安中学高三下期初 15 向甲 乙两个容积均为1l的恒温恒容的密闭容器中 分别充入一定量的so2和o2 其中 甲中充入2molso2 1molo2 乙中充入1molso2 0 5molo2 发生反应 2so2 g o2 g 2so3 g h 197 74kj mol 1 一段时间后达到平衡 测得两容器中c so2 mol l 1 随时间t min 的变化关系如下图所示 下列说法正确的是 a 平衡时放出的热量q q 甲 2q 乙 b 平衡时体系总压强p p 甲 2p 乙 c 乙中前5min内的平均反应速率v o2 0 05mol l 1 min 1d 保持其他条件不变 若起始时向乙中充入0 4molso2 0 2molo2 0 4molso3 则此时v 正 v 逆 答案aca项 甲对乙而言 相当于 加压 平衡正向移动 使得q 甲 2q 乙 故正确 b项 p 乙 k 乙 所以反应逆向进行 v 逆 v 正 故错误 命题归纳化学平衡的移动类问题重点考查学生对图像与文字信息的整合能力及信息迁移运用能力 a 平衡时so3的物质的量 a 1 2 b 1 2b 容器 中so2的转化率与容器 中so3的转化率之和小于1c 容器 中平衡常数相同d 若起始时向容器 中充入1 0molso2 g 0 40molo2 g 和1 40molso3 g 则此时v正 v逆 2 2018十套模拟之南师附中卷 15 温度为t时 在三个容积均为1l的恒容密闭容器中仅发生反应 2so2 g o2 g 2so3 g h 0 达到平衡时 下列说法正确的是 答案aba项 容器 绝热恒容 与容器 相比 相当于 降温 降温平衡向放热反应方向移动 a 1 2 容器 恒温恒压 与容器 相比 相当于 加压 加压平衡向气体分子数减小的方向移动 b 1 2 故正确 b项 因为容器 与容器 相比相当于 降温 所以 so2 so3 v逆 故错误 方法归纳v正 v逆 反应正向进行 v正 v逆 反应逆向进行 易错警示容器 绝热 对平衡的影响与初始投料是有关的 3 2018十套模拟之金陵中学卷 15 一定温度时 向容积为2l的密闭容器中充入一定量的so2和o2 发生反应 2so2 g o2 g 2so3 g 反应过程中测定的部分数据见下表 表中t1 t2 下列说法正确的是 a 反应在0 t1min内的平均速率为v so3 mol l 1 min 1b 保持其他条件不变 起始时向容器中充入0 1molso3和0 01molo2 达到平衡时 n so2 0 012molc 保持其他条件不变 升高温度 平衡时c so2 0 007mol l 1 则该反应的 h 0d 相同温度下 起始时向容器中充入0 05molso2和0 03molo2 达到平衡时so2转化率小于88 答案bda项 0 t1min内v so3 v so2 mol l 1 min 1 故错误 b项 起始时充入0 1molso3 相当于充入0 05molo2和0 1molso2 所以起始时充入0 1molso3和0 01molo2 达到的平衡与原平衡相同 故正确 c项 c so2 平 0 006mol l 1 升温 达新平衡时c so2 0 007mol l 1 说明升温平衡逆移 所以正反应为放热反应 h 0 故错误 d项 原平衡时 so2 100 88 现改为充入0 05molso2和0 03molo2 相当于 减压 减小压强平衡向气体分子数增多的方向移动 so2 88 故正确 解题技巧恒温恒容条件下 初始投料 减半 或 加倍 分析转化率或产率的问题 可等效成 减压 或 加压 来思考 易错警示平衡的建立与过程无关 与初始投料有关 4 2018十套模拟之姜堰中学卷 15 在2l的恒容密闭容器中充入a g 和b g 发生反应 a g b g 2c g d s h 160kj mol 1实验内容和结果分别如下表所示 下列说法正确的是 a 中c的物质的量随时间变化可用上图表示b 600 时 该反应的平衡