人教版高中化学选择性必修1 第2章 化学反应速率与化学平衡 作业9 探究影响化学平衡的因素 【原卷+答案】

作业9探究影响化学平衡的因素

A级必备知识基础冻

题组L影响化学平衡的因素

1.在容积可变的密闭容器中进行反应2M(g)+N(g)=2Q(g)△〃<(),下列说法错误的是()

A.减小压强，平衡向逆反应方向移动

B.恒容条件下升高温度，平衡向正反应方向移动

C.恒容时增大N(g)的浓度,M(g)的平衡转化率增大

D.加入催化剂，反应速率增大,平衡状态不变

2.已知反应X(s)+Y(g)=2Z(g)△”<(),达到平衡时，下列说法正确的是()

A.减小容器容积，平衡逆向移动

B.加入催化剂,X的质量增大

C.增大c(Y),Y的转化率增大

D.升高温度,Z的体积分数增大

3.以[Cu(H2O)4]2+(蓝)+4Q-U[CUQ4产一(黄)+4氏0A/7>0为例,探究影响平衡移动的因素。取相同浓

度的CuCL溶液，分别进行下列实验，对实验现象的分析不正确的是()

选项操作和现象分析

A观察溶液为绿色[CU(H2O)4F+和[CuC•同时存在

B升高温度,溶液变为黄绿色平衡正移」CuCbF-的浓度增大

C加几滴AgNOa溶液,静置，上层清液为蓝色平衡逆移」CuCL户的浓度减小

D加少量Zn片，静置，上层清液为浅黄绿色平衡正移,[CuCLF的浓度K

题组2.勒夏特列原理及应用

4.下列事实可用勒夏特列原理解释的是()

①向氯水中加入适展石灰石，可增强漂白效果

②SO?被催化氧化时，使用催化剂加快化学反应速率

③将充有NO?气体的密闭烧瓶放入热水中，气体颜色加深

④对NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)平衡体系加压，气体颜色变深

⑤向FeCh溶液中加入Fe粉，溶液颜色逐渐变浅

⑥实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气

⑦向澳水中加入NaOH溶液,滨水颜色变浅

A.②@B.①③④⑥©

C.①③⑥⑦D.全部都是

5.在容器中进行下列反应，有关说法正确的是()

A.N2(g)+3H2(g)-2NHKg),恒温恒压下再通入少量NH3溶器中气体密度增大

B.NH4Q(s)kNH3(g)+HQ(g),室温下增大压强，平衡常数(%减小

C.CaCO式s)=CaO⑸+COKg),压缩容器使体枳减小，达到新平衡后CO?浓度增大

D.H2(g)+l2(g)=2Hl(g),恒容绝热下，当压强不变时可以判定反应达到平衡

题组3.化学反应速率和平衡国像及分析

6.(2024•广东广州六校联考)一定条件下进行反应2NO(g)+B3g)=^2NOBr(g)bH<0.达到平衡

后)时刻改变某一反应条件所得v-/图像如图所示，则改变的条件为()

A.增大压强B.加催化剂

C.升高温度D.增大生成物浓度

7.(2024.广东清远名校调研)氢能是最重要的新能源，储氢是氢能利用的关键技术淇中一种储氢的方

ca

法为O(g),凰・O(g)+3H2(g)AH>0o若该反应在恒容密闭容器中进行，下列有关

该反应的图像正确的是()

坏己烷的物嗫的8

方

会

送

三

£

*

八时.使用催化制

:D

B级关键能力提升练

8.(2024•浙江温州联考)某化学研咒小组探究外界条件对化学反应〃7A(g)+〃B(g)UpC(g)的速率和平

衡的影响，图像如下，下列判断正确的是()

A.由图a可知为>乙,该反应的正反应为吸热反应

B.由图b可知，该反应:〃?+〃>〃

C.图c是绝热条件下速率和时间的图像,由此说明正反应吸热

D.图d中，若〃?+〃=p,则曲线a一定是增大压强

9.某研究小组利用图1所示的实验装置.测定压强变化对反应2NO2(g)UNQ(g)平衡体系H勺影响。

恒温条件下，注射器内压强随时间变化如图2所示。下列说法错误的是()

伍强传感一

.找采集仪

图1

图2

A.a点时进行的操作是压缩注射器

B.b点时v(正)X(逆)

C.体系颜色c点时比a点深

D.反应的平衡常数K:d<c

10.还原CoO制备Co可通过下列两个反应实现：

I.CoO(s)+H2(g)^=^Co(s)+H2O(g);

II.CoO(s)+CO(g);z=^Co(s)+CC)2(g)o

723K下，在初始压强相同(均为12.0kPa)的甲、乙两密闭容器中分别发生反应I、II,得到部分气体

的分压随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是()

A.723K时，反应II的平衡常数Kp=119

B.此条件下，选择CO还原CoO的效率更高

C.增大起始时容器的压强,CoO的平衡转化率增大

D.甲容器中,10~40min内用口表示的平均反应速率v(H2)=O.I5kPamin"

11.某温度下，在密闭容器中进行反应:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)A〃>0,已知Hz(g)和CCHg)的

初始浓度均为0.01molL”,测得Hz的平衡转化率为60%,下列说法不正确的是()

A.CO2的平衡转化率为60%

B.升高温度平衡常数K增大

C.该温度下正反应的平衡常数K=2.25

D.若初始H2(g)、82(g)、H2O(g),CO(g)浓度均为0.01molL」,则反应逆向进行

C级学科素养拔高练

12.在10L的密闭容器中进行化学反应:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),其平衡常数(3与温度⑺的

关系如下表：

〃℃70080083010001200

K0.60.91.01.72.6

请回答下列问题：

(1)题目中所给反应的逆反应为(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)保持温度和容器容积不变,充入一定量的CO2,则平衡常数(填“增大”“减小”或“不

变”)。

(3)下列措施可以提高Hz的平衡转化率的是(填字母)。

a.选择适当的催化剂b.增大压强

c.及时分离H2O(g)d.升高温度

,

(4)某温度卜.，起始时C(CO2)=2molL,c(H2)=3mol.L温达到平衡时CO2转化率为60%,则平衡常数

K=。

1

(5)在与(4)相同的温度下，某时刻测得C(CO2)=0.5molL,c(H2)=1.5molL」,c(CO)=0.5mol-L\

c(H2O)=0.5molLl则此时反应是否达到平衡状态(填“是”或“否”)。此时M正)

(填“域"二")v(逆)。

(6)该反应的反应速率⑺随时间⑺变化的关系如图所示，若々、白时刻只改变一种条件，下列说法正确

的是(填字母)。

a.在时，可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态

b.在h时.采取的措施可以是升高温度

c.在由时，采取的措施可以是增加CO2的浓度

d.在右时，整个过程中CO的产率最大

分层作业9探究影响化学平衡的因素

1.B解析减小压强时容器容积增大，平衡向逆反应方向移动,A正确;正反应是放热反应,升高温

度，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动,B错误;恒容时增大N的浓度，平衡正向移动，

可以使M的转化率增大,C正确;催化剂只能加快反应速率，不能使平衡发生移动,D正确。

2.A解析减小容器容积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡逆向移动,A

正确;加入催化剂，不影响平衡，故X的质量不变,B错误;增穴c(Y),可以增大X(s)的转化率，但

Y(g)的转化率将会减小,C错误;升高温度，平衡向着吸热的方向移动，即平衡逆向移动，则Z的体

积分数减小,D错误。

3.D解析|Cu(H2O)4产呈现篮色,[CuCL『-呈现黄色，则溶液为绿色是由于[CU(H2O)4产和CUCLIF

同时存在,A正确;该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动,[CuCL产的浓度增大，溶液变为黄

绿色,B正确;加几滴AgNO?溶液,C「与Ag+发生反应Ag++C「=AgCU，C「浓度减小，平衡向逆反

应方向移动JCuCl4r的浓度减小」Cu(H2O)4产浓度增大，上层清液为蓝色,C正确;在CuCL溶液中

加入少量Zn片，会发生Zn置换出Cu的反应:Cu2++Zn=Zn2'+Cu,Cu2+浓度减小，则

22

[CU(H2O)41\[CUC14]-浓度均减小，上层清液为浅黄绿色,D错误。

4.C解析在氯水中存在平衡:CI2+H2Oir+cr+HCio,加入适量石灰石与H+反应，促使平衡正

向进行，使溶液中c(HQO)增大，可增强漂白效果,①符合题意;SO?被催化氧化时，使用催化剂能加

快化学反应速率，不能改变平衡移动，不能用勒瓦特列原理解释，②不符合题意;烧瓶中存在平衡

2NO2(g)-NzCMg)△”<(),升高温度，平衡逆向移动,c(NO?)浓度增大,气体颜色加深，③符合题

意;对NO2(g)+CO(g)-，CO2(g)+NO(g)平衡体系加压，平衡不移动，气体颜色变深是由于加压造成

气体的浓度增大，不能用勒瓦特列原理解释，④不符合题意;加入Fe粉发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+,

溶液由棕黄色逐渐转变为浅琰色，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，⑤不符合题意;CL

在水中存在如下平衡:Cb+H2cp-H++C1+HC1O,由于饱和NaCl溶液中c(C「)较大,促使平衡逆向

移动，氯气的溶解度降低，能用勒夏特列原理解释,⑥符合题意楼水中存在平衡Bn+HzO-

H"B「+HBrO,加入NaOH后,H\HBrO与NaOH反应，促使平衡正向移动,c(Bn)减小，溶液颜色

变浅,能用勒夏特列原理解释，⑦符合题意。

5.D解析恒温恒压下再通入少量N%,容器中气体密度可能增大，可能减小,也可能不变,A错误;

室温下增大压强，平衡NHQ(s>以%稔)+11。鱼)逆向移动,由于温度不变，故平衡常数(降)不

变,B错误;压缩容器使体积减小，温度不变,平衡常数不变，根据K=4CO?)推知,《C02)不变,C错误;

对于反应H2(g)+I2(g)2HI(g),正反应为放热反应，在恒容绝热条件下，温度升高，气体压强增大，

当压强不再变化，说明反应达到平衡,D正确。

6.C解析由图可知J时刻改变条件，正、逆反应速率瞬间增大，图中曲线存在“断点”，可能是升

高温度或增大压强;由于改变条件后M逆)〉v(正)，平衡逆向移动。2NO(g)+Br2(g)*2NOBr(g)是

正向气体总体积减小的放热反应，增大压强,平衡正向移动，故ri时刻改变条件是升高温度。

7.D解析该反应的正反应为吸热反应，升高温度,平衡正向移动，平衡常数增大,A错误;增大环己

烷的物质的量，平衡正向移动，但是环己烷自身的转化率降低,B错误;根据“先拐先平，数值大''推

知,压强:p〉P2,增大压强，平衡逆向移动,苯的体积分数应减小C错误内时使用催化剂，该可逆反应

的正、逆反应速率同等倍数漕大,平衡不移动,D正确。

8.B解析根据图像中“先拐先平，数值大”可知，图a中温度:。>公,升高温度,C在反应混合物中的

体积分数降低，说明平衡向逆反应方向移动,则正反应方向是放热反应,A错误;由图b可知,同一

温度下，增大压强,C在反应混合物中的体积分数增大,说明增大压强，平衡向正反应方向移动，正

反应为气体体积缩小的反应，则有正确;若正反应为吸热反应油于正反应过程中反应

物浓度减小，且温度降低，则正反应速率在开始时就应该逐渐减小，与图像不符，说明正反应为放热

反应,C错误;图d中a、b的平衡状态相同，但反应速率不同，若加+〃=〃，压强不影响平衡，则曲线a

可能增大压强，但催化剂也不影响平衡，曲线a也可能是使用催化剂,D错误。

9.D解析根据图2压强随时间的变化曲线可知,a点到b点压强迅速增大，说明a点的操作是向

内快速移动注射器活塞，导致压强增大。正反应是气体分子数减小的反应，压强增大后，平衡向正

反应方向移动,c点二氧化氮的浓度比b点低，但比a点高。由上述分析可知,a点时进行的操作是

压缩注射器,A正确;b点到c点压强缓慢减小,说明平衡向三反应方向移动，则b点时

v(正)>i，(逆),B正确;二氧化氮为红棕色气体,达到新平衡后c点二-氧化氮的浓度比h点低，但比a

点的高，故体系颜色:c点比a点的深,C正确;反应的平衡常数与温度有关，温度不变,则平衡常数不

变，故反应的平衡常数K:d=c,D错误。

10.C解析达到平衡时,C02分压为11.9kPa,该反应前后气体分子数不变，总压强不变，即CO的

分压为01kPa,压强平衡常数为标端二姿=U9,A正确;根据两个图像可知,8还原

CoO的速率更快，达到平衡时间更短,CO还原CoO达到平衡时,CCh分压为11.9kPa,起始压强为

12.0kPa,说明CO还原CoO转化更彻底,故选择CO还原CoO的效率更高,B正确;根据题目所给

反应方程式可知，增大起始时压强，最终平衡不移动,CoO的平衡转化率不变,C错误;甲容器

中,10~40min内，氢气分压变化为(7.5-3.0)kPa=4.5kPa,用氢气表示的平均反应速率为黑超=0.15

5Umin

kPamin'',D正确。

11.D解析根据题中信息，列出“三段式”：

H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)

起始量/(mol・L/)0.010.0100

转化量/(mo卜L")0.0060.0060.0060.006

平衡量/(molU)0.0040.0040.0060.006

故二氧化碳的平衡转化率为60%,A正确;正反应是吸热反应，升高温度,平衡正向移动，平衡常数

0.006x0,006

K增大,B正确;该温度下正反应的平衡常数为K==2.25,C正确;若初始H(g)>

0004x00042

82(g)、H2O(g),CO(g)浓度均为0.01molL」,则此时浓度商。二瞿|喘=1<K=2.25,则反应正向

U.U1XU.U1

进行,D错误。

12.答案⑴放热(2)不变(3)cd(4)1⑸否>(6