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2-3-2影响化学平衡的因素一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)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．增大体系的压强C．升高温度D．使用催化剂【解析】当一个平衡体系中有固体存在时，增大固体的量(注意区别于增大固体的接触面积)不会引起反应速率的变化，平衡不移动；对于一个反应前后气体物质的量不变的可逆反应，压强的变化不会引起平衡的移动；使用催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率，化学平衡不移动。【答案】C2．(2011·东北师大附中期中)反应2A(g)2B(g)＋E(g)ΔH0，达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是()A．加压B．减压C．减少E的浓度D．降温【解析】降温，反应速率降低，平衡左移，A的浓度增加。【答案】D3．已知反应A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)ΔH0，下列说法正确的是()A．升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小B．升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动【解析】升温，正逆反应速率均增加，A错；升温，反应速率增加，缩短到达平衡的时间，B对；升温，平衡逆向移动，C错；减小压强，平衡向增大体积的方向移动，即向逆向移动，D错。【答案】B4．有一处于平衡状态的反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH0，为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是()①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出ZA．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥【解析】使化学平衡正向移动，应增大压强。因正向是放热反应，所以降温平衡正向移动。减小Z的浓度，平衡也正向移动。符合题意的有②③⑥。【答案】C5．已知反应：2NO2(g)===N2O4(g)ΔH0。下图所示的三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向(1)中加入无水CaCl2，(3)中加入NH4Cl晶体，(2)中不加其他任何物质；过一会观察发现(1)中红棕色比(2)中深，(3)中红棕色比(2)中浅，下列叙述正确的是()A．CaCl2溶于水时放出热量B．烧瓶(1)中气体的压强不变C．NH4Cl溶于水时放出热量D．烧瓶(3)中气体的压强增大【解析】(1)中红棕色比(2)中深，说明(1)中c(NO2)增大，平衡2NO2(g)N2O4(g)ΔH0，逆向移动，因此，(1)中温度升高，即CaCl2溶于水放热；(3)中颜色比(2)中浅，说明平衡正向移动，即NH4Cl溶于水吸收热量，温度降低。【答案】A6.(2011·唐山联考)下图中曲线a表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系，若只改变一个起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是()A．升高温度B．加大X的投入量C．使用催化剂D．缩小体积【解析】升高温度，X的转化率低，A不可取；加大X的投入量，则X的转化率降低，B不可取；使用催化剂可以提高反应速率，但平衡不移动，A的转化率不变，C措施可取；缩小体积，平衡向正反应方向移动，X的转化率提高，D措施不可取。【答案】C7．在密闭容器中发生反应：aA(g)cC(g)＋dD(g)反应达平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍。下列叙述正确的是()A．A的转化率变大B．平衡向正反应方向移动C．D的体积分数变大D．ac＋d【解析】气体压强为原来的一半(即增大压强)，若平衡不移动，则D浓度应为原来的2倍。再次平衡时，D的浓度为原来的1.8倍，说明增大压强，平衡逆向移动，则ac＋d，D正确。【答案】D8．(2011·钱桥中学高二期末)在一定温度不同压强(p1p2)下，可逆反应2X(g)2Y(g)＋Z(g)中，生成物Z在反应混合物中的体积分数(φ)与反应时间(t)的关系如图所示，正确的是()【解析】根据“先拐先平、数值大”的原则，因p1p2，所以p2应先“拐”，所以A和C均错。根据方程式特点，增大压强，平衡逆向移动，即向消耗Z的方向移动，即增大压强，Z在平衡体系中的体积分数将减小，B符合题意。【答案】B9．(2011·三明一中高二期中)放热反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)达平衡后，若分别采取下列措施：①增大压强②减小NO2的浓度③增大O2浓度④升高温度⑤加入催化剂，能使平衡向正反应方向移动的是()A．①②③B．②③④C．③④⑤D．①②⑤【解析】①增大压强，平衡向减小体积即正向移动。②减小NO2的浓度，平衡向生成NO2，即正向移动。③增大O2浓度，平衡向消耗O2即正向移动。④升温，平衡向吸热即逆向移动。⑤使用催化剂，平衡不移动。【答案】A10.在密闭容器中进行如下反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的量与反应的时间的关系如图所示符合图示的正确判断是()A．T1T2，ΔH0B．T1T2，ΔH0C．T1T2，ΔH0D．T1T2，ΔH0【解析】“先拐值大”，故T2T1。升温，HI的量减小，平衡逆向移动，正向是放热的。【答案】D11．可逆反应mA(s)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)反应过程中，当其他条件不变时，C的体积分数φ(C)在不同温度(T)和不同压强(p)的条件下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是()A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大B．当平衡后，若温度升高，化学平衡向逆反应方向移动C．化学方程式中，ne＋fD．达到平衡后，增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动【解析】使用催化剂，平衡不移动，所以A错。由(1)可知，T2T1，升温，φ(C)减小，说明升温平衡逆向移动，B正确。由(2)知，p2p1，加压φ(C)减小，说明平衡逆向移动，则ne＋f，C错。A是固体，增加其质量，平衡不移动，D错。【答案】B二、非选择题12.(2011·广东中山一中高二期中检测)一密封体系中发生下列反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH0，下图是某一时间段中反应速率与反应时间的曲线关系图，回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间是________________。(2)t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化？____________。(3)下列各时间段内，氨的百分含量最高的是________。A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t6【解析】本题是考查反应速率与化学平衡内在联系的一道好题。处于平衡状态时，正、逆反应速率必定相等，从图中可看出t0～t1、t2～t4、t5～t6时间段时反应处于平衡状态。t1时刻，条件变化使v(正)、v(逆)都加快，且v(逆)v(正)，平衡向逆反应方向移动，对照反应式看出条件变化应是升高温度。t3时刻，v(正)、v(逆)都同幅度加快，应是加了催化剂。t4时刻，v(正)、v(逆)都减慢，且v(正)v(逆)，平衡逆向移动，所以是由降低压强引起的。由于t1～t2时间段和t4～t5时间段中，平衡都向逆向反应方向移动，氨的百分含量都减小，所以应是t0～t1时间段中氨的百分含量最高。【答案】(1)t0～t1，t2～t4，t5～t6(2)t1：升温；t3：使用催化剂；t4：降压(3)A13.(2011·江苏盐城中学高二期中检测)在容积不变的密闭容器中，分别充入1.0molN2和3.0molH2，在不同温度下，任其发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；分别在同一时刻，不同温度下测定NH3的含量，然后绘制出如下图所示的曲线。请回答下列问题：(1)A、B、C、D、E五点中，尚未达到平衡状态的是________。(2)此可逆反应的正反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。(3)AC段的曲线是增函数，CE段的曲线是减函数，试从反应速率和化学平衡的角度说明理由：________。【答案】(1)A、B(2)放热(3)AC段的曲线为增函数，原因是开始充入的物质是N2和H2，反应不断产生NH3，且未达到化学平衡状态，故φ(NH3)不断增大；C点达到平衡后，随着温度升高平衡向逆反应方向移动，φ(NH3)减小，故CE段为减函数14．(2011·启东中学高二期中)在一定条件下，可逆反应：mA＋nBpC达到平衡，若：(1)A、B、C都是气体，减小压强，平衡向正反应方向移动，则m＋n________p(填“”“”或“＝”)(2)A、C是气体，而且m＋n＝p，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向是________。(3)加热后，可使C的质量增加，则正反应是________反应(填放热或吸热)。【解析】(1)气相反应，减压，平衡向体积增大的方向移动，即正向移动，则说明m＋np。(2)A、C为气体，m＋n＝p的情况下增压，平衡仍然移动，则说明B为非气态，即mp，则加压平衡逆向移动。(3)加热，平衡向生成C即正向移动，说明正反应是吸热的。【答案】(1)(2)逆向(或向左)(3)吸热15．如图，甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应A(g)＋B(g)xC(g)的生成物C在反应混合物中的百分含量w(C)和反应时间(t)的关系。(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则________曲线表示无催化剂时的情况，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若乙图表示反应达到平衡后分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下充入氦气后的情况，则________曲线表示恒温恒容的情况，原因是______________________________________________________________。(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是________热反应，化学计量数x的值________。(4)丁图表示在某固定容积的密闭容器中上述可逆反应达到平衡后某物理量随着温度(T)的变化情况，根据你的理解，丁图的纵坐标可以是________，原因为__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)催化剂能加快反应速率，缩短到达平衡的时间，所以a曲线表示有催化剂，b曲线表示无催化剂；(2)恒温恒容条件下，向平衡体系中充入He气，相当于对原平衡减压，则平衡向体积增大的方向移动；(3)由丙可知，恒压下升温，平衡向正向移动，所以正反应为吸热反应。恒温下加压，平衡逆向移动，所以正反应为体积增大的反应，xz。(4)升温，平衡向正反应方向移动，C的浓度增大，w(C)增大等。【答案】(1)bb达到平衡所用时间长，说明b的反应速率小于a(2)aa中充入氦气，w(C)不变，平衡不移动(3)吸大于2(4)w(C)或C的浓度或反应物的转化率温度升高，平衡向吸热即正反应方向移动