课时作业(二十二)一、选择题1.下列对化学平衡移动的分析中,不正确的是()①已达平衡的反应C(s)+H2O△CO(g)+H2(g),当增加反应物的量时,平衡一定向正反应方向移动②已达平衡的反应N2(g)+3H2(g)催化剂高温高压2NH3(g),当增大N2的浓度时,平衡向正反应方向移动,N2的转化率一定升高③有气体参加的反应达平衡时,若减小反应容器容积时,平衡一定向气体体积增大的方向移动④有气体参加的反应达平衡后,在恒压反应器中充入稀有气体,平衡一定不移动A.①B.①③C.②③④D.①②③④答案D解析①不一定,如果增加碳的物质的量,由于碳是固体,平衡不移动;②增大N2浓度后平衡向正反应方向移动,但N2的转化率降低;④有气体参加且两边气体分子数不相等的反应(如合成氨反应)达平衡后,在恒压条件下充入稀有气体,则相当于减压,平衡向气体分子数增多的方向移动。2.(2012·山东省模拟考试)用于净化汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。下列说法正确的是()A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或COB.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度C.增大压强,上述平衡右移,故可通过增压的方法提高尾气净化效率D.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂答案D解析因为该反应是可逆反应,不可能进行到底,A项错误;由题干知570K时反应速率较慢,B项错误;因平衡常数已经较大,增大压强虽然平衡正向移动,但对设备要求更高,故应通过提高反应速率而提高净化效率,故C项错误,D项正确。3.(2012·黄冈模拟)在一定温度下某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:M(s)+2N(g)P(g)+R(g)ΔH=QkJ·mol-1。下列说法正确的是()A.将1molM和2molN加入到上述密闭容器中,当体系的压强不再发生变化时说明该反应达到化学平衡状态B.若上述可逆反应达到化学平衡状态后,给平衡体系加压(缩小容积其他条件不变),则容器内气体的平均摩尔质量将变小C.若上述可逆反应达到化学平衡状态后,升高温度时(其他条件不变)P的物质的量增大,则Q0D.若上述可逆反应达到化学平衡状态后,增加M的质量(其他条件不变),则N的转化率增大答案C解析A项,该可逆反应是反应前后气体体积不变的反应,所以不能通过体系的压强不再发生变化来说明达到化学平衡状态;B项,给平衡体系加压,平衡不移动,容器内气体的平均摩尔质量不变;C项,升高温度时P的物质的量增大,说明平衡向正反应方向移动,正反应的ΔH0,故Q0;D项,M为固体,增加它的质量对平衡没有影响,N的转化率不变。4.(2012·黄冈模拟)在一密闭容器中进行可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)并达到平衡,下列有关说法正确的是()A.不论加多大压强,此化学平衡也不会移动B.升温,此化学平衡肯定会发生移动C.在其他条件不变的情况下,再加入与初始投入量相同量的氢气和碘蒸气时,达到平衡后HI的百分含量增大D.在原平衡基础上,充入氢气,达到新平衡时逆反应速率不变答案B解析A项,加压过大后,碘蒸气会变为液态或固态碘,则化学平衡会发生移动;C项,达到新平衡后,HI的百分含量保持不变;D项,充入氢气后平衡向正反应方向移动,达到新平衡后c(HI)增大,逆反应速率加快。5.(2012·河北省普通高中教学质量监测)在相同温度下,将H2和N2两种气体按不同比例通入相同的恒容密闭容器中,发生反应:3H2+N22NH3。nH2nN2表示起始时H2和N2的物质的量之比,且起始时H2和N2的物质的量之和相等。下列图像正确的是()答案D解析随着nH2nN2的增大,氢气含量增多,氢气的平衡转化率降低,A项错误;随着nH2nN2的增大,氢气含量增多,混合气体的质量减小,B项错误;随着nH2nN2的增大,氢气含量增多,氮气的平衡转化率增大,C项错误;随着nH2nN2的增大,氢气含量增多,混合气体的质量减小,则混合气体的密度减小,D项正确。6.(2012·南通一诊)在密闭容器中,对于可逆反应A+3B2C(g),平衡时C的体积分数(C%)与温度和压强的关系如图所示,下列判断正确的是()A.A一定为气体B.B一定为气体C.该反应是放热反应D.若正反应的ΔH0,则T1T2答案B解析本题考查化学平衡的移动,意在考查考生对图像题的处理能力和综合分析问题、解决问题的能力。由题图可知,增大压强,反应正向移动,说明反应物中气体的化学计量数之和大于2,故可推知B一定为气体,A为气态或非气态;因不知T1、T2的大小,故无法判断反应的热效应,C项错;若正反应的ΔH0,则升高温度,C%减小,故应有T1T2。7.(2012·潍坊模拟)在恒温、恒压下,amolA和bmolB在一个容积可变的容器中发生反应:A(g)+2B(g)2C(g),一段时间后达到平衡,生成nmolC。则下列说法中正确的是()A.物质A、B的转化率之比为1∶2B.起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为(a+b)∶(a+b-n2)C.当2v正(A)=v逆(B)时,反应一定达到平衡状态D.充入惰性气体(如Ar),平衡向正反应方向移动答案C解析根据化学方程式,A、B转化的物质的量分别为0.5nmol、nmol,故A、B的转化率之比为0.5na∶nb=b∶2a,A项错;由于该反应在恒温、恒压下进行,因此起始时和平衡时容器中的压强之比为1∶1,B项错;当2v正(A)=v逆(B)时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,C项对;充入惰性气体(如Ar),由于保持恒压,则容器体积增大,平衡向气体分子数增多的方向(逆反应方向)移动,D项错。8.(2012·福建八中质量评估)对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH0,下列研究目的和示意图相符的是()ABCD研究目的压强(p)对反应的影响(p2p1)压强(p)对平衡常数的影响温度(T)对反应的影响温度(T)对反应的影响(T2T1)示意图答案C解析根据“先平先拐”可判断选项A错。化学平衡常数与压强无关,可判断选项B错。选项C可以这样理解:开始时,反应向右进行,N2的体积分数减小;达平衡时,N2的体积分数最小;接着升温,化学平衡逆向移动,N2的体积分数增大,所以选项C正确。选项D中T2斜率应大于T1。9.(2012·合肥市质量检测)如图是温度和压强对反应X+Y2Z影响的示意图。图中纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是()A.X、Y、Z均为气态B.恒容时,混合气体的密度可作为此反应是否达到化学平衡状态的依据C.升高温度时v正增大,v逆减小,平衡向右移动D.使用催化剂Z的产率提高答案B解析由图可知,在温度不变时增大压强,Z的体积分数减小,即平衡逆向移动,所以X、Y中有一种是气体、一种是固体或液体,故A项错误。因反应物中有非气体物质存在,所以恒容时只要平衡发生移动,混合气体的质量就会发生变化,则密度必然改变,所以混合气体的密度可作为此反应是否达到化学平衡状态的判断依据,B项正确。升高温度,v正、v逆都增大,故C项错误。催化剂对平衡移动无影响,不能提高Z的产率,故D项错误。10.(2012·山东省模拟考试)反应N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.a、c两点的反应速度:acB.a、c两点气体的颜色:a深,c浅C.由状态b到状态a,可以用加热的方法D.a、c两点气体的平均相对分子质量:ac答案C解析c点压强大于a点压强,故反应速率ac,A项错误;反应是吸热的,升高温度平衡正向移动,NO2的体积分数增大,C项正确;增大压强平衡逆向移动,气体平均相对分子质量是增大的(AC),D项错误。11.700℃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t2t1):反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是()A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40t1mol·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BC解析本题考查化学反应速率及化学平衡等知识,意在考查考生对影响化学反应速率及平衡的条件及化学平衡常数表示方法的综合运用能力。A项,t1时CO减少0.40mol,则H2增加0.40mol,用H2表示的平均反应速率为0.40mol2Lt1=0.20t1mol/(L·min),故不正确;D项,由表格中数据可知,从t1到t2,H2O(g)已不再改变,表明已达到平衡状态,则700℃时的平衡常数=0.4mol2L×0.4mol2L0.8mol2L×0.20mol2L=1,升温到800℃,平衡常数变为0.64,则表明化学平衡逆向移动,表明正反应是放热反应。12.(2012·江苏)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如表所示:t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20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ΔH0C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,反应达到平衡前v(正)v(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%答案C解析A项,反应在前50s的平均速率为0.16mol2L50s=0.0016mol·L-1·s-1,A项错;B项,由表格数据可知平衡时c(PCl3)=0.20mol2L=0.1mol·L-1,升温时PCl3浓度增大,则该反应是吸热反应,ΔH0,B项错;C项,平衡常数K=0.20mol2L×0.20mol2L0.80mol2L=0.025mol·L-1,而QC=0.020mol2L×0.20mol2L1.0mol2L=0.02mol·L-10.025mol·L-1,故C项中起始时反应向正反应方向进行,即v(正)v(逆),正确;D项,根据反应:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)起始浓度(mol·L-1)110转化浓度(mol·L-1)xxx平衡浓度(mol·L-1)(1-x)(1-x)x根据K正=1K逆,则K逆=40=x1-x1-x,解得x=0.85,即PCl3的转化率为85%,故D项错。二、非选择题13.在一定条件下,可逆反应2NO2(g)N2O4(g)ΔH0达到平衡,当分别改变下列条件时,请填空:(1)保持容器容积不变,通入一定量NO2,则达到新平衡时NO2的百分含量________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),保持容器容积不变,通入一定量N2O4,则达到新平衡时NO2的百分含量________。(2)保持压强不变,通入一定量N2O4,则达到平衡时NO2的百分含量________;保持压强不变,通入一定量N2O4,则达到平衡时NO2的百分含量________。(3)保持容器容积不变,通入一定量氖气,则达到平衡时NO2的转化率________;保持压强不变,通入氖气使体系的容积增大一倍,则达到平衡时NO2的转化率________。答案(1)减小