高三化学总复习 专题攻略 之化学反应速率和化学平衡（上）五、 化学平衡移动（含解析）

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化学平衡移动 【高考预测】 1. （★★）理解外界条件(浓度、压强、温度、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。 2.（★★★）了解化学反应速率和化学平衡在生活、生产和科学实验名的重要应用。 锁定高考 1．（2014江苏）一定温度下，在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) 容器 编号 温度（℃） 起始物质的量（mol） 平衡物质的量（mol） CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) I 387 0.20 0.080 0.080 Ⅱ 387 0.40 Ⅲ 207 0.20 0.090 0.090 下列说法正确的是 A．该反应的正方应为放热反应 B．达到平衡时，容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小 C．容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长 D．若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol，则反应将向正反应方向进行 【答案】AD 【解析】A、容器I与容器Ⅲ相比甲醇的起始物质的量相等，但温度不同，温度较低时生成物的物质的量多， 这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应，正确；B、反应前后体积不变，因此容Ⅱ 与容器I相比平衡等效，因此达到平衡时，容器I中的CH3OH体积分数和容器Ⅱ中的相等， 不正确；C、 容器I中温度高，反应速率快，因此容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的少，不正确；D、根据容 器I表中数据可知，平衡时生成物的浓度均是0.080mol/L，则根据反应的化学方程式可知消耗甲醇的浓度向 0.16mol/L，所以平衡时甲醇的浓度是0.04mol/L，所以该温度下的平衡常数K＝＝4。若起始时 容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol，则此时＝1.5＜4，所以反应将向正反应方向进行，正确。 夯实基础 【典例探究】 1．下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是 ( ) A．混合物中各组分的浓度改变 B．正、逆反应速率改变 C．混合物中各组分的含量改变 D．混合体系的压强发生改变 2．t ℃时，将一定量的混合气体在密闭容器中发生反应： aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，平衡后测得B气体的浓度为0.6 molL－1。恒温下，将密闭容器的容积扩大1倍，重新达到平衡后，测得B气体的浓度为0.4 molL－1。下列叙述中正确的是(　　) A．重新达到平衡时，D的体积分数减小 B．a＋bv(逆)时，平衡向正反应方向移动； 若v(正)＜v(逆)时，平衡向逆反应方向移动。 2．影响因素 在一定条件下，aA(g)＋bB(g)mC(g)　达到了平衡状态，若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下： (1) 浓度 ① 增大A的浓度或减小C的浓度，平衡向正反应方向移动； ② 增大C的浓度或减小A的浓度，平衡向逆反应方向移动 增大反应物浓度或减小生成物浓度： 增大生成浓度或减小反应物浓度： 5. 在密闭容器中，在一定条件下，进行下列反应：NO(g)＋CO(g) 1/2N2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－373.2 kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是(　　) A．加催化剂同时升高温度　　　 B．加催化剂同时增大压强 C．升高温度同时充入N2 D．降低温度同时增大压强 6. 对已达平衡状态的可逆反应 X+Y Z+W，其它条件不变，增大压强，反应速率变化如图所示，则下列说法正确的是 A. Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体 B. Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 C. Z、W、X、Y皆非气体 D. X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 7．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．升高温度 C．增大平衡体系的压强 D．使用催化剂 8．在密闭容器中进行下列反应： CO2(g)＋C(s)2CO(g)　ΔH>0，达到平衡 后，改变下列条件， 则指定物质的浓度及平衡 如何变化： (1) 增加C，平衡________，c(CO)______。 (2) 减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡________，c(CO2)________。 (2) 压强 ① 若a＋b≠m 增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动； 减小压强，平衡向体体积增大_的方向移动。 ② 若a＋b＝m 改变压强，平衡_不__移动。 (3)温度 升高温度，平衡向_吸热___方向移动； 降低温度，平衡向_放热__方向移动。 (4)催化剂 使用催化剂，因其能同等程度地改变正、逆反应速率，平衡不__移动。 (3) 通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡________，c(CO2)________。 (4)保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡__________，c(CO)________。 9．下列各图是温度(或压强)对应2A(s)＋2B(g) 2C(g)＋D(g)　ΔH>0的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是(　　) 10．可逆反应2A＋B2C在不同温度及压强下达到平衡时，C的质量分数w(C)变化情况如图所示。请回答： (1) 该反应的正反应是_______热反应，逆反应是气体体积________的反应。 (2) 若C是气态，则A是_____态，B是________态。 (3) 若B是固态，则A是______态，C是______态。 (4) 若A、C均为固态，则B为________态。 11．COCl2(g) CO(g)＋Cl2(g)　ΔH＞0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温　②恒容通入惰性气体　③增加CO浓度　④减压　⑤加催化剂　⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是] A．①②④ B．①④⑥　　　 C．②③⑤ D．③⑤⑥ 3．勒夏特列原理 如果改变影响平衡的一个条件(如温度、浓度、压强)，平衡将向减弱这个改变的方向移动。 二. 化学反应进行的方向 1．自发过程：在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。 2．化学反应方向的判据 【拓展延伸】 1.一般规律： 2. 特殊情况： (1)“惰性气体”对化学平衡的影响 ② 恒温、恒压条件 12.（2016课标Ⅱ，节选）（1） 图（a）为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为460℃。低于460℃时，丙烯腈的产率________（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡产率，判断理由是________；高于460℃时，丙烯腈产率降低的可能原因是________（双选，填标号） A．催化剂活性降低 B．平衡常数变大 C．副反应增多 D．反应活化能增大 （2）丙烯腈和丙烯醛的产率与n（氨）/n（丙烯）的关系如图（b）所示。由图可知，最佳n（氨）/（丙烯）约为 ，理由是_______________。进料氨、空气、丙烯的理论体积约为________。 1.【答案】C 【解析】如果混合物中各组分的浓度变化而各组分的含量不变，则平衡不发生移动；使用合适的催化剂，正、逆反应速率都改变，但平衡不移动；如果反应前后气体总物质的量不变，则压强对平衡无影响。 2. 【答案】A 3. 【答案】C 【解析】加入少量KCl固体，溶液中Fe3+、SCN-浓度不变，K+和Cl-不参加反应，平衡不移动，故选C。 4. 【答案】AD 【解析】增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可使平衡向正反应方向移动，故选AD. 5.【答案】B 【解析】A、C项降低了NO的转化率；D项降低了反应速率。 6. 【答案】A 【解析】增大压强平衡逆向移动，逆反应是体积减小的可逆反应，所以Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体。 7. 【答案】B 【解析】解析：因为所有化学反应都会伴随着能量变化，所以升高温度，化学平衡一定会移动。 8. 【答案】答案：(1)不移动　不变 (2)向逆反应方向移动　增大 (3)不移动　不变　(4)向正反应方向移动　增大 【解析】(1)C为固体，增加C，其浓度并不改变，平衡不发生移动。(2)减小容器体积，相当于增大压强，反应向气体体积减小的方向移动。(3)通入的N2不参加反应，并且密闭容器体积和温度不变时，各物质的浓度不变，平衡不发生移动。(4)其他条件相同，升高温度，平衡向吸热方向移动。 9. 【答案】A 【解析】曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，升高温度，增加压强，v(正)、v(逆)均增大，B中v(逆)，D中v(正)、v(逆)走向均减小，则B、D均错；可逆反应2A(s)＋2B(g) 2C(g)＋D(g)　ΔH>0的正反应是一个气体体积增大的吸热反应，则升高温度，向正反应方向移动，故v(正)>v(逆)，A项正确；增大压强，平衡向逆反应方向移动，故v(逆)>v(正)，C项错误。 10. 【答案】(1)吸　增大　(2)气　气 (3)气　非气态　(4)气 【解析】(1)升高温度，w(C)增大，平衡正移，正反应为吸热反应。 (2)增大压强，w(C)增大，平衡正移，正反应为气体体积减小的反应，故A、B均为气体。 (3)根据(2)知B为固态时，A一定为气态，C为非气态。 (4) 若A、C均为固态，增大压强w(C)增大，平衡正移，B为气体。 11. 【答案】B 12. 【答案】（1）不是 该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低 AC （2）1 该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低 1：7.5：1 【解析】（1）因为该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低，反应刚开始进行，尚未达到平衡状态，460℃以前是建立平衡的过程，所以低于460℃时，丙烯腈的产率不是对应温度下的平衡产率；高于460℃时，丙烯腈产率降低，A．催化剂在一定温度范围内活性较高，若温度过高，活性降低，正确；B．平衡常数变大，对产率的影响是提高产率才对，错误；C．根据题意，副产物有丙烯醛，副反应增多导致产率下降，正确；D．反应活化能的大小不影响平衡，错误；答案选AC。 （2）根据图像可知，当n（氨）/n（丙烯）约为1时，该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低；根据化学反应C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g)，氨气、氧气、丙烯按1：1.5：1的体积比加入反应达到最佳状态，而空气中氧气约占20%，所以进料氨、空气、丙烯的理论体积约为1：7.5：1。