2019高中化学 第2章第2节 化学反应的限度 第2课时 反应条件对化学平衡的影响作业2 鲁科版选修4.doc

1第第 2 2 课时课时 反应条件对化学平衡的影响反应条件对化学平衡的影响 知能演练 轻松闯关学生用书单独成册基础温故1下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是( ) A向 FeCl3和 KSCN 的混合液中加入 NaOH 溶液，会有红褐色沉淀产生，上部溶液红色 变浅 B对于 2HIH2(g)I2(g) H>0，缩小容器的体积可使颜色变深 C在实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气 D打开冰镇啤酒瓶，把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫 解析：选 B。A 项，加入 NaOH 溶液，OH与 Fe3结合成 Fe(OH)3沉淀，导致原有平衡 逆向移动，溶液红色变浅；B 项，反应前后气体分子数不变，缩小容积，各物质的浓度增 大，则颜色变深，但平衡状态不变；C 项，Cl浓度升高导致平衡 Cl2H2OHClHClO 逆向移动，有利于氯气的收集；D 项，溶解平衡 CO2(aq) CO2(g)受气体的压力和温度影响，打开冰镇啤酒瓶，把啤酒倒入玻璃杯，由于压力 减小、温度升高，平衡正向移动，所以杯中立即泛起大量泡沫。 2COCl2(g)CO(g)Cl2(g) H>0。当反应达到平衡时，下列措施：升温， 恒容通入惰性气体，增加 CO 的浓度，减压，加催化剂，恒压通入惰性气体，能 提高 COCl2转化率的是( ) A B C D 解析：选 B。该反应的正反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促 使平衡正向移动，正确。恒压通入惰性气体相当于减压，平衡正向移动，正确。恒 容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响；增加 CO 的浓度，将导致平衡逆向移动， 不正确。 3对于 XY(s)Z 的平衡体系，若增大压强，Y 的平衡转化率增大，则 X 和 Z 可能的状态是( ) AX 为气态，Z 为固态 BX 为固态，Z 为气态 CX 为气态，Z 为气态 DX 为固态，Z 为固态 解析：选 A。增大压强，Y 的平衡转化率增大，说明平衡向正反应方向移动，则 X 为气 态，Z 为固态或液态。 4某温度下，在一个 2 L 的密闭容器中，加入 4 mol A 和 2 mol B 进行反应：3A(g) 2B(g)4C(s)2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成 1.6 mol C，则下列说 法正确的是( )A该反应的化学平衡常数表达式是KC4D2 A3B2 B此时，B 的平衡转化率是 40% C增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大 D增加 B，平衡向右移动，B 的平衡转化率增大 解析：选 B。根据反应物的状态，C 物质为固态，所以平衡常数表达式中应没有 C 物质， 故 A 项错误。平衡时生成 1.6 mol C 需消耗 0.8 mol B，B 的转化率为×100%40%，故 B 项正确。增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数不0.8 mol 2 mol 变，故 C 项错误。增加 B，平衡向右移动，B 的平衡转化率减小，故 D 项错误。5汽车尾气净化中的一个反应：NO(g)CO(g)N2(g)CO2(g) H373.4 1 2 kJ·mol1。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是 ( )2解析：选 C。升温，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平衡常数减 小，同时 CO 的转化率减小，A、B 项都错；平衡常数只与温度有关，与物质的量无关，C 项 正确；增加 N2的物质的量，平衡逆向移动，NO 的转化率减小，D 项错。 6低脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为 2NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3H2O(g) H0。现在容积固定为 2 L 的密闭容器中， 加入 2 mol C(s)和 2 mol H2O(g)，在T 下充分反应，达到平衡后测得 H2为 0.75 mol。 (1)计算T 下该反应的平衡常数K_；若升高温度，则反应平衡常数将 _(填“增大” 、 “减小”或“不变”)。 (2)上述条件下该反应达到平衡状态，下列说法正确的是_(填序号)。 A降低温度，H2O(g)的转化率降低 B加入催化剂，CO 的产率增大 C增加碳的量，H2O(g)的转化率增大 D缩小容器体积，平衡向逆反应方向移动3(3)若将上述容器改为恒压容器(两个容器初始容积相同)，相同温度下加入 2 mol C(s)和 2 mol H2O(g)，达到平衡后，H2O(g)的转化率将_(填“增大” 、 “减小”或“不变”)解析：(1)H2CO0.375 mol/L，0.75 mol 2 LH2O0.625 mol/L，20.75mol 2 LK0.225 mol/L。H2CO H2O0.375 mol/L × 0.375 mol/L 0.625 mol/L 升高温度，该平衡向右移动，其化学平衡常数K将增大。 (2)降低温度，该平衡向左移动，H2O(g)的转化率降低，A 正确；催化剂对化学平衡没 有影响，因此加入催化剂，CO 的产率不变，B 错误；碳为固体，增加碳的量平衡不移动， H2O(g)的转化率不变，C 错误；缩小容器的体积，气体的压强增大，该平衡向左移动，D 正 确。 (3)容积固定时，随着反应的进行，气体的压强将增大，所以该反应达到平衡时，容积 固定容器中气体的压强大于恒压容器中气体的压强，减小压强，C(s)H2O(g)H2(g) CO(g)向右移动，H2O(g)转化率增大。 答案：(1)0.225 mol/L 增大 (2)AD (3)增大 能力提升 10在密闭容器中，对于可逆反应 A3B2C(g)，平衡时 C 的体积分数与温度和 压强的关系如图所示，下列判断正确的是( )AA 一定为气体 BB 一定为气体 C该反应是放热反应 D若正反应方向 HT2 解析：选 B。根据图像知压强增大平衡向正反应方向移动，因此正反应是一个气体物 质的量减小的反应，B 必须为气体，正反应才可能为气体体积减小的反应，A 项错误，B 项 正确。图像上T1和T2不知道大小，所以无法判断该反应的热效应，C 项错误；D 项中若正 反应为放热反应，由图知从T1到T2，C 的体积分数减小，则可知平衡逆向移动，由此判断 T1n BQ0，B、D 错；温度不变，容器体积增大， 即由 1 L 变为 2 L，若平衡不移动，此时Y应减小为原来的一半，现Y比原来的一半大，4即减小压强，平衡向右移动，向气体体积增大的方向移动，所以m0。 压强/kPa13.3353.32101.30 K 的沸点/590710770 Na 的沸点/700830890 KCl 的沸点/1 437 NaCl 的沸点/1 465 该反应的平衡常数可表示为KK，各物质的沸点与压强的关系见上表。 (1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为_，而反应 的最高温度应低于_。 (2)在制取钾的过程中，为了提高原料的平衡转化率可以采取的措施是 _。 (3)常压下，当反应温度升高到 900 时，该反应的平衡常数可表示为 K_。 解析：(1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度不能低于金属钾 的沸点(770 )；反应的最高温度应低于 Na 的沸点(890 )，否则 Na 也成为气体和 K 一 起出来，致使所得 K 不纯。(2)反应 Na(l)KCl(l)NaCl(l)K(g) H>0，为气体 分子数增加的吸热反应，则低压、高温、不断移走钾蒸气，有利于平衡右移。(3)常压下，当反应温度升高到 900 时，Na 也为气体，所以该反应的平衡常数可表示为K。K Na5答案：(1)770 890 (2)降低压强或移去钾蒸气或适当升高温度 (3)K Na 14一定条件下，在体积为 3 L 的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂 为 Cu2O/ZnO)：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。根据题意完成下列各题： (1)反应达到平衡时，平衡常数表达式K_，升高温度，K值将_(填 “增大” 、 “减小”或“不变”)。(2)在其他条件不变的情况下，将处于 E 点的体系体积压缩到原来的 ，下列有关该体1 2 系的说法正确的是_。 a氢气的浓度减少 b反应物浓度减小，生成物浓度增大 c甲醇的物质的量增加 d重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大 (3)做为催化剂的 Cu2O 也可以被 CO 还原，为维持 Cu2O 的量不变，常向反应体系中通 入少量 CO2，试用文字和化学方程式加以解释： _ _。解析：(1)K，升高温度，甲醇的物质的量减小，平衡左移，说明正向是放CH3OH COH22 热反应，则升温时K值减小。 (2)压缩体积，增大压强，反应物、生成物浓度均会增大，由于压强增大，平衡正向移 动，反应物浓度会比 2 倍少一些。 (3)Cu2O 和 CO 发生反应：Cu2OCO2CuCO2，Cu2O 会减少，通入少量 CO2，会 抑制 Cu2O 与 CO 反应。答案：(1) 减小 (2)cCH3OH COH22 (3)Cu2O 和 CO 发生反应：Cu2O(s)CO(g)2Cu(s)CO2(g)，通入少量 CO2可抑制 Cu2O 与 CO 反应，防止 Cu2O 因反应而减少