2019-2020学年高中化学 课时提升作业八 外界条件对化学平衡的影响（含解析）新人教版选修4

外界条件对化学平衡的影响(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.(2018·福州高二检测)反应A(g)+3B(g)2C(g)ΔH0达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是()A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动【解析】选C。降低温度,v(正)、v(逆)均减小,平衡向放热反应方向移动,即平衡正向移动。2.(2018·黄冈高二检测)一定条件下,二氧化氮和四氧化二氮之间存在下列平衡:2NO2(g)N2O4(g)ΔH0。在测定NO2的相对分子质量时,下列条件中,测定结果误差最小的是()A.温度130℃、压强3.03×105PaB.温度25℃、压强1.01×105PaC.温度130℃、压强5.05×104PaD.温度0℃、压强5.05×104Pa【解析】选C。要测定NO2的相对分子质量,需使平衡逆向移动,因正反应为放热反应,采用升温的措施;正反应为气体物质的量减小的反应,采用减压的措施,因此,采用的测定条件是高温、低压。3.(2018·芜湖高二检测)对恒温恒容的可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔH0,下列叙述正确的是()A.加入少量W,反应速率加快,平衡逆向移动B.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡C.升高温度,平衡逆向移动D.平衡后加入X,上述反应的ΔH增大【解析】选B。W为固体,加入W反应速率与化学平衡均不变,A错误;方程式两边气体计量数之和不相等,当压强不再改变说明反应达到平衡,B正确;正反应吸热,升温平衡正向移动,C错误;ΔH只与方程式有关,因此平衡后加入X,上述反应的ΔH不变,D错误。4.(2018·梅州高二检测)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A.由NO2和N2O4组成的平衡体系加压后颜色先变深后变浅B.氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅D.在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去【解析】选B。A选项:对2NO2N2O4平衡体系增加压强,体积变小,颜色变深,平衡正向移动,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释;B选项:加压后平衡不移动,但体积缩小,浓度增大使颜色变深,不能用勒夏特列原理解释;C选项:Cl2+H2OHCl+HClO,次氯酸见光分解,平衡正向移动,氯气浓度减小,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释;D选项:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,向溶液中加入Fe粉,发生反应Fe+2Fe3+3Fe2+,平衡向逆反应方向移动,导致溶液颜色变浅或褪去,可以用勒夏特列原理解释。5.(2018·安顺高二检测)在密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热),如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图象,推断在t1时刻突然变化的条件可能是()A.催化剂失效B.减小生成物的浓度C.降低体系温度D.增大容器的体积【解析】选C。从图象可以看出:改变条件后,反应速率与原平衡速率出现断层且低于原平衡反应速率,说明改变的条件可能是降低温度或减压,从改变条件后的v′(正)与v′(逆)的大小关系,可得出化学平衡应向正向移动。降低温度,该平衡向正向移动,必有v′(正)v′(逆)。6.在一个绝热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g)2c(g)ΔH10;x(g)+3y(g)2z(g)ΔH20进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是()A.等压时,通入z气体,反应器中温度下降B.等容时,通入c气体,y的物质的量浓度增大C.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变D.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变【解析】选C。等压时,通入z气体,第二反应平衡向逆反应方向移动,温度降低,导致第一个反应向逆反应方向移动,但移动结果不会恢复到原温度,故平衡时温度降低,A正确;等容时,通入c气体,第一反应平衡向逆反应方向移动,导致温度升高,第二反应平衡逆向移动,y的物质的量浓度增大,B正确;等压时,通入惰性气体,体积增大,对第二个反应平衡向逆反应方向移动,温度降低,导致第一个反应向逆反应方向移动,c的物质的量减小,C错误;等容时,通入惰性气体,各反应混合物的浓度不变,各反应速率不变,D正确。7.(2018·襄阳高二检测)高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH0,欲提高CO的转化率,可采取的措施是()世纪金榜导学号①增加Fe2O3的量②移出部分CO2③提高反应温度④减小容器的容积⑤加入合适的催化剂⑥降低反应温度A.①③B.②⑥C.②④D.④⑥【解析】选B。①氧化铁是固体,增加Fe2O3的量,平衡不移动,CO的转化率不变,错误;②移出部分CO2,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,正确;③该反应的正反应是放热反应,提高反应温度,平衡向逆反应方向移动,CO的转化率降低,错误;④反应前后气体的物质的量不变,减小容器的容积,增大压强,平衡不移动,CO的转化率不变,错误;⑤加入合适的催化剂,平衡不移动,错误;⑥该反应正反应是放热反应,降低反应温度,平衡向正反应方向移动,CO的转化率增大,正确。8.(2016·北京高考)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2(橙色)+H2O2Cr(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:世纪金榜导学号结合实验,下列说法不正确的是()A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B.②中Cr2被C2H5OH还原C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色【解析】选D。在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,故A正确;②中重铬酸钾氧化乙醇,重铬酸钾被还原,故B正确;②是酸性条件,④是碱性条件,酸性条件下氧化乙醇,而碱性条件不能,说明酸性条件下K2Cr2O7溶液氧化性强,故C正确;若向④溶液中加入70%的硫酸至过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,故D错误。9.(2018·天津高考)室温下,向圆底烧瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸,溶液中发生反应:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。已知常压下,C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是()A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5BrC.若反应物均增大至2mol,则两种反应物平衡转化率之比不变D.若起始温度提高至60℃,可缩短反应达到平衡的时间【解析】选D。加入NaOH后,NaOH能与HBr反应,使平衡向逆方向移动,增大乙醇的物质的量,A正确;增大HBr浓度,使平衡向正方向移动,有利于生成C2H5Br,B正确;加入反应物的物质的量之比与反应物的化学计量数之比相等,两种反应物平衡转化率之比不变,C正确;温度提高到60℃,反应速率加快,而C2H5Br挥发,导致C2H5Br浓度减小,反应速率减慢,不能判断反应达到平衡的时间与原平衡时间的长短,D错误。10.(2017·海南高考改编)已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH0。在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。下列叙述正确的是()A.升高温度,K增大B.减小压强,n(CO2)增加C.更换高效催化剂,α(CO)增大D.充入一定量的氮气,n(H2)不变【解析】选D。该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小,A选项错误;该反应为气体体积不变的反应,减小压强,平衡不移动,n(CO2)不变,B选项错误;催化剂只能改变化学反应速率,不能使平衡移动,α(CO)不变,C选项错误;对于该反应,氮气属于无关气体,在恒温恒压下,充入一定量的氮气,容器的体积变大,各气体组分的浓度降低,相当于减小压强,该平衡不移动,所以n(H2)不变,D选项正确。【补偿训练】1.探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:Ⅰ.向5mL0.05mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.05mol·L-1KI溶液(反应a),平衡后分为两等份Ⅱ.向一份加入饱和KSCN溶液,变红(反应b);加入CCl4,振荡、静置,下层显极浅的紫色Ⅲ.向另一份加入CCl4,振荡、静置,下层显紫红色结合实验,下列说法不正确的是()A.反应a为2Fe3++2I-2Fe2++I2B.Ⅱ中,反应a进行的程度大于反应bC.比较氧化性:Ⅱ中,I2Fe3+D.比较水溶液中c(Fe2+):ⅡⅢ【解析】选B。Ⅰ中发生的反应是2Fe3++2I-2Fe2++I2[反应a],所以A正确;在Ⅱ中加入KSCN溶液,结合Fe3+形成Fe(SCN)3[反应b],Fe3+浓度减小,使得Ⅰ中的可逆反应向逆向移动,且加入四氯化碳后下层显极浅紫色,说明反应a的程度小于反应b,所以B错误;在Ⅱ中反应a的平衡逆向移动,说明Ⅱ中的氧化性I2Fe3+,所以C正确;Ⅲ中加入四氯化碳后,水溶液中的碘单质的浓度降低,反应a的平衡正向移动,Fe2+的浓度升高,结合Ⅱ中反应a的平衡逆向移动,Fe2+的浓度降低,所以水溶液中的Fe2+的浓度:ⅡⅢ,所以D正确。2.(2018·南充高二检测)下列叙述与图象相对应的是()A.图(1)是N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化学平衡图象,在t0时刻充入一定量的NH3,平衡逆向移动B.图(2)中P2P1,T1T2C.图(3)表示的化学方程式为2AB+3CD.图(4)对应反应2X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH0,y可以表示Y的百分含量【解析】选B。在t0时刻充入一定量的NH3,v′(正)应与平衡点相连,A项错误;由“先拐先平,数值大”原则可知p2p1,T1T2,B项正确;图(3)表示的是可逆反应,应用“”,C项错误;升高温度,平衡逆向移动,Y的百分含量将增大,D项错误。二、非选择题(本题包括2小题,共20分)11.(10分)(2018·荆襄高二检测)将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合后,充入一容积为V的密闭容器,此时容器内压强为p。然后在一定条件下发生如下反应:aA(?)+bB(?)cC(g)+dD(?)。当反应进行一段时间后,测得A减少了nmol,B减少了0.5nmol,C增加了nmol,D增加了1.5nmol,此时达到化学平衡。(1)该化学方程式中,各物质的化学计量数分别为a=________;b=________;c=________;d=________。(2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,则在上述平衡混合物中再加入B物质,上述平衡________。A.向正反应方向移动B.向逆反应方向移动C.不移动D.条件不够,无法判断(3)若只升高温度,反应一段时间后,测知四种物质的物质的量又重新相等,则正反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。【解析】(1)根据化学反应中化学计量数之比等于参加反应的各物质的物质的量之比可知,a∶b∶c∶d=2∶1∶2∶3。(2)只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,说明该反应是气体体积不变的可逆反应,则此反应的聚集状态为:A是气态,B是固态或液态,D是固态或液态。所以改变B的量平衡不发生移动。(3)其他条件不变,只升高温度,四种物质的物质的量相等,说明升温平衡向逆反应方向移动,故该反应的正反应为放热反应。答案:(1)2123(2)C(3)放热12.(10分)(2018·贵阳高二检测)在水溶液中橙红色的Cr2与黄色的Cr有下列平衡关系:Cr2+H2O2Cr+2H+,把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。(1)向上述溶液中加入NaOH溶液,溶液呈________色,因为____________。(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸,则溶液呈________色,因为_______