苏教版选修4 化学平衡的移动 作业3.doc

化学平衡的移动练习基础巩固1对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是()。a加入一种反应物b增大体系压强c升高温度d使用催化剂2(2011浙江杭州七校联考，8)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()。a用排饱和食盐水法收集cl2b温度控制在450 有利于二氧化硫的催化氧化c增大压强有利于合成氨反应d工业制取金属钾na(l)kcl(l)nacl(l)k(g)选取适宜的温度，使k成蒸气从反应混合物中分离出来3二氧化氮存在下列平衡：2no2(g)n2o4(g)h0，在测定no2的相对分子质量时，下列条件中较为适宜的是()。a温度130 、压强3.03105 pab温度25 、压强1.01105 pac温度130 、压强5.05104 pad温度0 、压强5.05104 pa4在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2no2(g)n2o4(g)，达平衡时，再向容器内通入一定量的no2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，no2的体积分数()。a不变 b增大c减小 d无法判断5在一定条件下，恒容的密闭容器中发生如下反应：2so2(g)o2(g)2so3(g)，反应过程中某一时刻测得so2、o2、so3的浓度分别为0.2 moll1、0.1 moll1、0.2 moll1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是()。ac(so3)0.4 moll1bc(so3)c(so2)0.15 moll1cc(o2)0.3 moll1dc(so3)c(so2)0.4 moll16n2o5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生下列反应：2n2o5(g)4no2(g)o2(g)h0t1温度下的部分实验数据为：t/s05001 0001 500c(n2o5)/moll15.003.522.502.50下列说法不正确的是()。a500 s内n2o5分解速率为2.96103 mol(ls)1bt1温度下的平衡常数为k1125,1 000 s时转化率为50%c其他条件不变时，t2温度下反应到1 000 s时测得n2o5(g)浓度为2.98 moll1，则t1t2dt1温度下的平衡常数为k1，t3温度下的平衡常数为k3，若k1k3，则t1t37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8某温度下反应n2o4(g)2no2(g)h0，在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是()。a缩小体积，将使正反应速率增大b体积保持不变，加入少量no2，将使正反应速率减小c体积保持不变，加入n2o4，再达到平衡时颜色加深d体积保持不变，升高温度，再达到平衡时颜色加深9已知可逆反应：4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g) h1 025 kjmol1，若四种情况的反应物的起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是()。10在硫酸的工业生产中，通过下列反应使so2转化为so3：2so2o22so3(正反应放热)。已知常压下so3体积分数为91%，试回答：(1)在生产中常用过量的空气是为了_。(2)加热到400500 是由于_。(3)压强应采用(高压、常压) _。原因是_。(4)常用浓硫酸来吸收so3，而不是用水，是因为_。(5)尾气中的so2必须回收，是因为_。能力提升11对于2x(g)y(g)的体系，在压强一定时，平衡体系中y的质量分数(y)随温度的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应温度下的平衡状态)。(1)该反应的正反应方向是一个_反应(填“吸热”或“放热”)。(2)a、b、c、d、e各状态中，v正v逆的是_。(3)维持t1不变，ea所需时间为x，维持t2不变，dc所需时间为y，则x_y(填“”“”或“”)。(4)欲要求使e状态从水平方向到c状态后，再沿平衡曲线到达a状态，从理论上来讲，可选用的条件是_。12向甲、乙两个容积均为1 l的恒容容器中，分别充入2 mol a、2 mol b和1 mol a、1 mol b。相同条件下(温度为t)，发生下列反应：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：回答下列问题：(1)乙容器中，平衡后物质b的转化率_；(2)x_；(3)下列说法正确的是_。a向平衡后的乙容器中充入氦气可使c(a)增大b将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同c若向甲容器中再充入2 mol a、2 mol b，则平衡时甲容器中0.78 moll1c(a)1.56 moll1d若甲容器为等压可变容器，向甲中充入惰性气体，则c(a)减小，平衡正向移动，v正、v逆减小13在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2so2(g)o2(g)2so3(g)h0(1)写出该反应的化学平衡常数表达式k_。(2)降低温度，该反应k值_，二氧化硫转化率_，化学反应速率_(以上均填“增大”“减小”或“不变”)。(3)600 时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中so2、o2、so3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是_。(4)据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是_(用文字表达)；1015 min的曲线变化的原因可能是_(填写编号)。a加了催化剂b缩小容器体积c降低温度d增加so3的物质的量14a是由导热材料制成的密闭容器，b是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭k2，将等量且少量的no2通过k1、k3分别充入a、b中，反应起始时，a、b的体积相同。(已知：2no2n2o4h0)(1)一段时间后，反应达到平衡，此时a、b中生成的n2o4的速率是va_(填“”“”或“”)vb；若打开活塞k2，气球b将_(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)若在a、b中再充入与初始量相等的no2，则达到平衡时，a中no2的转化率将_(填“增大”“减小”或“不变”)；若通入等量的ne气，则达到平衡时，a中no2的转化率将_，b中no2的转化率将_(填“变大”“变小”或“不变”)。(3)室温下，若a、b都保持体积不变，将a套上一个绝热层，b与外界可以进行热传递，则达到平衡时，_中的颜色较深。15在容积为2 l的密闭容器中，由co2和h2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：t1、t2均大于300 )：(1)下列说法正确的是_(填序号)。温度为t1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(ch3oh)moll1min1该反应在t1时的平衡常数比t2时的小该反应为放热反应处于a点的反应体系从t1变到t2，达到平衡时增大(2)在t1温度时，将1 mol co2和3 mol h2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若co2转化率为，则容器内的压强与起始压强之比为_。参考答案1答案：c点拨：能够使化学平衡移动的因素有：浓度、温度、压强，d项错误；加入反应物，不一定能够引起反应物浓度的变化，如加入的是固体反应物，反应速率不会变化，平衡就不会发生移动，a项错误；增大体系压强，不一定能够引起平衡移动，如对于反应前后气体体积无变化的化学反应而言，压强变化不影响平衡的移动，b项错误；温度升高，必然引起正、逆反应速率不再相等，平衡移动，c项正确。2答案：b点拨：二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，温度升高反应向逆反应方向移动，所以温度高不利于二氧化硫的催化氧化。3答案：c点拨：在测定no2分子相对分子质量时，就要尽可能使平衡不向右移动。因此要减小压强，升高温度。4答案：c点拨：本题主要考查勒夏特列原理和等效平衡的知识。可采用假设法处理，即先假设再次通入的no2是在与原平衡混合物的温度和压强都相同的另一容器中进行，则所得平衡体系与原平衡等效；由于所给容器的容积固定，则可再把两容器加压以使二者的体积之和为所给定的体积，显然在加压时化学平衡2no2(g)n2o4(g)向右移动，使no2的体积分数减小。5答案：d点拨：假设二氧化硫和氧气完全转化为三氧化硫，得到c(so3)0.4 moll1；假设三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气得到c(so2)0.4 moll1、c(o2)0.2 moll1。根据可逆反应不能完全进行到底，可知a、c错误。根据硫原子守恒得b错误、d正确。6答案：c点拨：v(n2o5)2.96103 mol(ls)1，a正确；1 000 s后n2o5的浓度不再发生变化，即达到了化学平衡，列出三种量如下：2n2o54no2o2起始 5.00 0 0平衡 2.50 5.00 1.25则，n2o5的转化率100%50%，b正确；t2温度下的n2o5浓度大于t1温度下的，则改变温度使平衡逆向移动了，逆向是放热，则降低温度平衡向放热方向移动，即t2t1，c错误；对于吸热反应来说，t越高，k越大，若k1k3，则t1t3，d正确。7答案：b点拨：a项，同温同压时，催化剂不影响化学平衡，故不正确；c项，由图(1)、(2)比较，当温度不变时，增大压强，m体积分数增大，表明平衡向逆反应方向移动，即正反应是一个体积增大的反应，则加压，平衡向逆反应方向移动，q的体积分数减小，不正确；d项，增加z，由图知，m的体积分数减小，平衡向正反应方向移动，但由于气体的总物质的量增加，q的体积分数反而减小。8答案：b点拨：n2o4(g)2no2(g)h0。体积保持不变，加入少量no2，正、逆反应速率都增大。9答案：c点拨：加压反应速率加快，平衡左移，no的含量降低，b正确；升温反应速率加快，平衡左移，no的含量降低，c错误、d正确。10答案：(1)增大氧气的浓度，使平衡向正反应方向移动，提高了二氧化硫的转化率，使成本高的二氧化硫得到充分利用(2)400500 是催化剂的活性温度，选择此温度可提高反应速率，缩短到达平衡所需的时间(3)常压因为常压下so3体积分数已达91%，若再加压对设备及动力系统要求高、成本高、使生产效益低(4)用水吸收so3会形成酸雾，使吸收的速率减慢(5)so2有毒，避免对环境的污染点拨：本题主要考查在硫酸工业中，运用勒夏特列原理，选择so2转化为so3的适宜条件的能力。(1)从增大某一反应物浓度，使平衡向生成物方向移动，另一反应物的转化率必提高去分析。(2)温度的选择从反应速率快慢，催化剂的活性方面考虑。(3)压强从对平衡移动、设备及动力系统的要求方面考虑。(4)从吸收过程中发生的反应对吸收速率的影响去分析。(5)从环境保护方面考虑。11答案：(1)放热(2)d(3)(4)先突然升温到t2，然后无限缓慢地降低温度到t1点拨：由图可知，随着温度的升高，(y)逐渐减少，说明平衡逆向移动，则正反应方向是放热反应。a、b、c、d、e中a、b、c在平衡曲线上，则a、b、c都处于各自平衡状态中，d、e两点不在平衡曲线上，即它们没有达到化学平衡，因为e状态的(y)比该温度下平衡时的小，所以平衡正向移动，v正v逆，d状态的(y)比该温度下的平衡状态时的大，平衡逆向移动，此时v逆v正。d、e要达到各自温度下的平衡状态所转化的y的物质的量相同，又因为d处的温度比e处的温度高，d处反应速率快，所以d处达到平衡所需时间短。ec，要满足(y)不变，温度升高，只有采取突然升温，ca的变化符合平衡曲线，意味着要经过无数个温度下的平衡状态的点后，c才能到达a，所以只有采取无限缓慢地降温。12答案：(1)50%(2)1(3)c点拨：(1)a、b转化率相同；(2)甲容器中的压强大，甲中参加反应的a为1.22 mol，所以甲中a的转化率为61%，乙中a的转化率为50%，所以增大压强，平衡右移，x1；(3)b选项，乙容器中c的体积分数小于甲中的，升温平衡左移，使乙容器中c的体积分数更小，错误；c选项，相当于加压，假设平衡不移动，c(a)1.56 moll1，但平衡右移，c(a)在1.56 moll1的基础上减小，正确；d选项，相当于减压，平衡左移，错误。13答案：(1)(2)增大增大减小(3)1520 min和2530 min(4)增加了o2的量ab点拨：1520 min、2530 min两个时间段时三条曲线都跟横坐标平行，即三种物质的物质的量不发生变化，处于平衡状态。在20 min这一瞬间，o2的物质的量突然增大，说明此时向反应容器中加入了o2。10min前后反应都处于不平衡状态，而且o2、so2的物质的量都逐渐减小，so3的物质的量都逐渐增大；只是10 min前变化较缓，10 min后变化较快。这是改变了某条件使反应速率加快造成的，所以，可能是加了催化剂或缩小容器容积。14答案：(1)变小(2)增大不变变小(3)a点拨：首先要明确a是恒温恒容容器，而b气球应是保持温度压强不变的，(1)中随着no2转化为n2o4，则a容器中压强减小，则b相当于在a上进行加压，则速率是b中大，打开k2后，气球b因压强减小而变小。(2)a中充入no2，在恒容容器中，相当于加压，平衡向正反应方向移动，no2的转化率增大，若通入ne气，在a中因各物质浓度不变，则平衡不移动，no2转化率不变，而b保持恒压下充入ne气，平衡会向气体体积增