1、1第 22 讲 化学平衡状态课时集训测控导航表知识点 基础 能力 挑战化学平衡状态的标志判断 2平衡的移动 1 7外界条件对化学平衡的影响 3,4 8等效平衡 6综合 5 9 101.(2017黑龙江哈尔滨师大附中高三模拟)下列能用勒夏特列原理解释的是( A )A.溴水中存在下列平衡 Br2+H2O HBr+HBrO,加入 AgNO3溶液后,溶液颜色变浅B.工业上由氢气和氮气合成氨是在较高温度下进行的C.SO2催化氧化成 SO3的反应,需要使用催化剂D.H2、I 2、HI 平衡混合气加压后颜色变深解析:溴水中加入 AgNO3溶液后生成溴化银沉淀,促使平衡 Br2+H2O HBr+HBrO 正向
2、移动,溶液颜色变浅,与平衡移动有关,A 符合题意;合成氨反应是放热反应,从平衡角度分析,较高温度不利于提高产率,B 不符合题意;加入催化剂,平衡 2SO2+O2 2SO3不移动,不能用勒夏特列原理分析,C 不符合题意;H 2与 I2生成 HI 的反应是反应前后气体物质的量不变的反应,改变压强,平衡不发生移动,颜色变深是因为加压后碘蒸气浓度变大,不能用勒夏特列原理解释,D 不符合题意。2.(2017河南师大附中高三联考)可以证明可逆反应 N2+3H2 2NH3已达到平衡状态的是( C )一个 NN 断裂的同时,有 3 个 HH 键断裂 一个 NN 键断裂的同时,有 6 个 NH 键断裂 其他条件
3、不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变 恒温恒容时,体系压强不再改变 NH 3、N 2、H 2的体积分数都不再改变 恒温恒容时,混合气体的密度保持不变 正反应速率 v(H2)=0.6 mol/(L min),逆反应速率 v(NH3)=0.4 mol/(L min)A.全部 B.C. D.解析:一个 NN 断裂的同时,有 3 个 HH 键断裂,表示的都是正反应速率,无法判断正、逆反应速率是否相等,错误;一个 NN 键断裂的同时,有 6 个 NH 键断裂,正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;反应两边气体的质量不变,气体分子数不相等,混合气体平均相对分子质量不再改变,说明正、逆反应速率相等,
4、达到了平衡状态,正确;反应方程式两边气体分子数不相等,压强不变,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;NH3、N 2、H 2的体积分数都不再改变,说明各组分的浓度不变,达到了平衡状态,正确;恒温恒容时,混合气体的密度保持不变,由于气体的质量不变,容器的容积不变,所以气体的密度始终不变,故密度保持不变无法判断是否达到平衡状态,错误;正、逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确。3.(2017山东陵城一中阶段性检测)CO(g)+H 2O(g) H2(g)+CO2(g) H甲B.平衡后 N2的浓度:乙甲C.H2的转化率:乙甲4D.平衡混合气中 H2的体积分数:乙甲解析:容器中发生的反应为 N2(
5、g)+3H2(g) 2NH3(g)。相同容积的容器中充入不同量的反应物,乙容器中压强大,化学反应速率:乙甲,A 正确;根据勒夏特列原理可知,平衡时乙容器中N2的浓度应大于甲容器,B 正确;乙容器中压强较大,有利于平衡向正反应方向移动,所以 H2的转化率:乙甲,C 正确;平衡混合气中 H2的体积分数:乙0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 )A.等压时,通入惰性气体,c 的物质的量不变B.等压时,通入 z 气体,反应器中温度升高C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D.等容时,通入 z 气体,y 的物质的量浓度增大解析:A.等压条件下,通入惰性气体,反应体
6、系的压强减小,反应平衡移动,造成温度变化,必然导致反应平衡移动,故 c 的物质的量改变;B.等压时,通入 z 气体,反应逆向移动,反应器中温度升高;C.等容时,通入惰性气体,反应体系中各物质浓度不变,反应速率不变;D.等容时,通入 z 气体,平衡逆向移动,y 的物质的量浓度增大。8.(2017陕西师大附中高三模拟)在某定容密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H”或“0。恒温恒容密闭容器中,下列能说明该反应达到化学平衡状态的是 。 A.混合气体的密度不再变化B.混合气体的平均相对分子质量不再变化C.N2、O 2、NO 的物质的量之比为 112D.氧气的百分含量不再变化
7、汽车燃油不完全燃烧时产生 CO,有人设想按下列反应除去 CO,2CO(g) 2C(s)+O2(g),已知该反应的 H0,则该设想能否实现?(填“能”或“不能”)。 (3)为减少 SO2的排放,常采取的措施有:将煤转化为清洁气体燃料。已知:H2(g)+1/2O2(g) H2O(g) H=-241.8 kJmol -1C(s)+1/2O2(g) CO(g) H=-110.5 kJmol -1写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: 。 洗涤含 SO2的烟气。(4)汽车尾气净化的主要原理:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) H” “0,所以该设想不能实现。(3)已知:H 2(g)+1
8、/2O2(g) H2O(g) H=-241.8 kJmol-1,C(s)+1/2O 2(g) CO(g) H=-110.5 kJmol-1,利用盖斯定律,将-可得 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) H=(-110.5 kJmol-1)-(-241.8 kJmol-1)=+131.3 kJmol-1,所以焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) H=+131.3 kJmol -1。(4)可逆反应达化学平衡状态时正、逆反应速率不再变化,A 错误;t 1时平衡常数不再变化,正、逆反应速率相等,达到平衡状态,B 正确;t 1时,NO 和 CO2物质
9、的量仍在变化,正、逆反应速率不相等,未平衡,C 错误;NO 的质量分数不再改变,反应达平衡,D 正确。(5)由表中数据可知,C、NO、E、F 的化学计量数之比为 0.0400.0800.0400.040=1211,结合原子守恒可知,生成物为 N2与 CO2,则反应方程式为 C(s)+2NO(g) CO2(g)+N2(g)。从表中数据可知 T1 时的平衡浓度 c(NO)=0.004 molL-1,c(N2)=c(CO2)=0.008 molL-1,则 T1 时该反应的平衡常数为 K1=4;从 T1 到 T2,NO 的浓度增大,说明平衡逆向移动,又 T1 1.5,故 A 错误;反应前后都是气体,容器的容积都是 2 L,乙中混合气体的质量为甲的 2 倍,则2 1= 2,故 B 错误;若甲充入 3 mol H2和 1 mol N2,则甲、丙在相同条件下平衡状态完全相同,此时 w1=w3,甲又加入 1 mol N2,使平衡正向移动,NH 3的量增加,但混合气体的总量增大幅度大于 NH3,导致 NH3体积分数减小,则 w1w3,故 C错误;列三段式:3H 2(g) + N 2(g) 2NH3(g)1.5 1 093(1-c1) (1-c1) 2(1-c1)1.5-3(1-c1) c1 2(1-c1)则化学平衡常数 K= = ,故 D 正确。