高三化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題攻略 之化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡（上）五、 化學(xué)平衡移動（含解析）

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化學(xué)平衡移動 【高考預(yù)測】 1. （★★）理解外界條件(濃度、壓強、溫度、催化劑等)對化學(xué)平衡的影響，能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。 2.（★★★）了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡在生活、生產(chǎn)和科學(xué)實驗名的重要應(yīng)用。 鎖定高考 1．（2014江蘇）一定溫度下，在三個體積約為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) 容器 編號 溫度（℃） 起始物質(zhì)的量（mol） 平衡物質(zhì)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 下列說法正確的是 A．該反應(yīng)的正方應(yīng)為放熱反應(yīng) B．達(dá)到平衡時，容器I中的CH3OH體積分?jǐn)?shù)比容器Ⅱ中的小 C．容器I中反應(yīng)達(dá)到平衡所需時間比容器Ⅲ中的長 D．若起始時向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol，則反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行 【答案】AD 【解析】A、容器I與容器Ⅲ相比甲醇的起始物質(zhì)的量相等，但溫度不同，溫度較低時生成物的物質(zhì)的量多， 這說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，因此正方應(yīng)是放熱反應(yīng)，正確；B、反應(yīng)前后體積不變，因此容Ⅱ 與容器I相比平衡等效，因此達(dá)到平衡時，容器I中的CH3OH體積分?jǐn)?shù)和容器Ⅱ中的相等， 不正確；C、 容器I中溫度高，反應(yīng)速率快，因此容器I中反應(yīng)達(dá)到平衡所需時間比容器Ⅲ中的少，不正確；D、根據(jù)容 器I表中數(shù)據(jù)可知，平衡時生成物的濃度均是0.080mol/L，則根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知消耗甲醇的濃度向 0.16mol/L，所以平衡時甲醇的濃度是0.04mol/L，所以該溫度下的平衡常數(shù)K＝＝4。若起始時 容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol，則此時＝1.5＜4，所以反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行，正確。 夯實基礎(chǔ) 【典例探究】 1．下列敘述中一定能判斷某化學(xué)平衡發(fā)生移動的是 ( ) A．混合物中各組分的濃度改變 B．正、逆反應(yīng)速率改變 C．混合物中各組分的含量改變 D．混合體系的壓強發(fā)生改變 2．t ℃時，將一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)： aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，平衡后測得B氣體的濃度為0.6 molL－1。恒溫下，將密閉容器的容積擴大1倍，重新達(dá)到平衡后，測得B氣體的濃度為0.4 molL－1。下列敘述中正確的是(　　) A．重新達(dá)到平衡時，D的體積分?jǐn)?shù)減小 B．a(chǎn)＋bv(逆)時，平衡向正反應(yīng)方向移動； 若v(正)＜v(逆)時，平衡向逆反應(yīng)方向移動。 2．影響因素 在一定條件下，aA(g)＋bB(g)mC(g)　達(dá)到了平衡狀態(tài)，若其他條件不變，改變下列條件對平衡的影響如下： (1) 濃度 ① 增大A的濃度或減小C的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動； ② 增大C的濃度或減小A的濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動 增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度： 增大生成濃度或減小反應(yīng)物濃度： 5. 在密閉容器中，在一定條件下，進(jìn)行下列反應(yīng)：NO(g)＋CO(g) 1/2N2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－373.2 kJ/mol，達(dá)到平衡后，為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施是(　　) A．加催化劑同時升高溫度　　　 B．加催化劑同時增大壓強 C．升高溫度同時充入N2 D．降低溫度同時增大壓強 6. 對已達(dá)平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng) X+Y Z+W，其它條件不變，增大壓強，反應(yīng)速率變化如圖所示，則下列說法正確的是 A. Z、W均為氣體，X、Y中有一種是氣體 B. Z、W中有一種是氣體，X、Y皆非氣體 C. Z、W、X、Y皆非氣體 D. X、Y均為氣體，Z、W中有一種為氣體 7．對于任何一個化學(xué)平衡體系，采取以下措施，一定會使平衡發(fā)生移動的是(　　) A．加入一種反應(yīng)物　　 B．升高溫度 C．增大平衡體系的壓強 D．使用催化劑 8．在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)： CO2(g)＋C(s)2CO(g)　ΔH>0，達(dá)到平衡 后，改變下列條件， 則指定物質(zhì)的濃度及平衡 如何變化： (1) 增加C，平衡________，c(CO)______。 (2) 減小密閉容器體積，保持溫度不變，則平衡________，c(CO2)________。 (2) 壓強 ① 若a＋b≠m 增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動； 減小壓強，平衡向體體積增大_的方向移動。 ② 若a＋b＝m 改變壓強，平衡_不__移動。 (3)溫度 升高溫度，平衡向_吸熱___方向移動； 降低溫度，平衡向_放熱__方向移動。 (4)催化劑 使用催化劑，因其能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，平衡不__移動。 (3) 通入N2，保持密閉容器體積和溫度不變，則平衡________，c(CO2)________。 (4)保持密閉容器體積不變，升高溫度，則平衡__________，c(CO)________。 9．下列各圖是溫度(或壓強)對應(yīng)2A(s)＋2B(g) 2C(g)＋D(g)　ΔH>0的正、逆反應(yīng)速率的影響，曲線交點表示建立平衡時的溫度或壓強，其中正確的是(　　) 10．可逆反應(yīng)2A＋B2C在不同溫度及壓強下達(dá)到平衡時，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(C)變化情況如圖所示。請回答： (1) 該反應(yīng)的正反應(yīng)是_______熱反應(yīng)，逆反應(yīng)是氣體體積________的反應(yīng)。 (2) 若C是氣態(tài)，則A是_____態(tài)，B是________態(tài)。 (3) 若B是固態(tài)，則A是______態(tài)，C是______態(tài)。 (4) 若A、C均為固態(tài)，則B為________態(tài)。 11．COCl2(g) CO(g)＋Cl2(g)　ΔH＞0，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，下列措施：①升溫?、诤闳萃ㄈ攵栊詺怏w?、墼黾覥O濃度　④減壓?、菁哟呋瘎、藓銐和ㄈ攵栊詺怏w，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是] A．①②④ B．①④⑥　　　 C．②③⑤ D．③⑤⑥ 3．勒夏特列原理 如果改變影響平衡的一個條件(如溫度、濃度、壓強)，平衡將向減弱這個改變的方向移動。 二. 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 1．自發(fā)過程：在一定條件下，不需要借助外力作用就能自動進(jìn)行的過程。 2．化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù) 【拓展延伸】 1.一般規(guī)律： 2. 特殊情況： (1)“惰性氣體”對化學(xué)平衡的影響 ② 恒溫、恒壓條件 12.（2016課標(biāo)Ⅱ，節(jié)選）（1） 圖（a）為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對應(yīng)溫度為460℃。低于460℃時，丙烯腈的產(chǎn)率________（填“是”或者“不是”）對應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是________；高于460℃時，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是________（雙選，填標(biāo)號） A．催化劑活性降低 B．平衡常數(shù)變大 C．副反應(yīng)增多 D．反應(yīng)活化能增大 （2）丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n（氨）/n（丙烯）的關(guān)系如圖（b）所示。由圖可知，最佳n（氨）/（丙烯）約為 ，理由是_______________。進(jìn)料氨、空氣、丙烯的理論體積約為________。 1.【答案】C 【解析】如果混合物中各組分的濃度變化而各組分的含量不變，則平衡不發(fā)生移動；使用合適的催化劑，正、逆反應(yīng)速率都改變，但平衡不移動；如果反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量不變，則壓強對平衡無影響。 2. 【答案】A 3. 【答案】C 【解析】加入少量KCl固體，溶液中Fe3+、SCN-濃度不變，K+和Cl-不參加反應(yīng)，平衡不移動，故選C。 4. 【答案】AD 【解析】增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度都可使平衡向正反應(yīng)方向移動，故選AD. 5.【答案】B 【解析】A、C項降低了NO的轉(zhuǎn)化率；D項降低了反應(yīng)速率。 6. 【答案】A 【解析】增大壓強平衡逆向移動，逆反應(yīng)是體積減小的可逆反應(yīng)，所以Z、W均為氣體，X、Y中有一種是氣體。 7. 【答案】B 【解析】解析：因為所有化學(xué)反應(yīng)都會伴隨著能量變化，所以升高溫度，化學(xué)平衡一定會移動。 8. 【答案】答案：(1)不移動　不變 (2)向逆反應(yīng)方向移動　增大 (3)不移動　不變　(4)向正反應(yīng)方向移動　增大 【解析】(1)C為固體，增加C，其濃度并不改變，平衡不發(fā)生移動。(2)減小容器體積，相當(dāng)于增大壓強，反應(yīng)向氣體體積減小的方向移動。(3)通入的N2不參加反應(yīng)，并且密閉容器體積和溫度不變時，各物質(zhì)的濃度不變，平衡不發(fā)生移動。(4)其他條件相同，升高溫度，平衡向吸熱方向移動。 9. 【答案】A 【解析】曲線交點表示建立平衡時的溫度或壓強，升高溫度，增加壓強，v(正)、v(逆)均增大，B中v(逆)，D中v(正)、v(逆)走向均減小，則B、D均錯；可逆反應(yīng)2A(s)＋2B(g) 2C(g)＋D(g)　ΔH>0的正反應(yīng)是一個氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，則升高溫度，向正反應(yīng)方向移動，故v(正)>v(逆)，A項正確；增大壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動，故v(逆)>v(正)，C項錯誤。 10. 【答案】(1)吸　增大　(2)氣　氣 (3)氣　非氣態(tài)　(4)氣 【解析】(1)升高溫度，w(C)增大，平衡正移，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 (2)增大壓強，w(C)增大，平衡正移，正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，故A、B均為氣體。 (3)根據(jù)(2)知B為固態(tài)時，A一定為氣態(tài)，C為非氣態(tài)。 (4) 若A、C均為固態(tài)，增大壓強w(C)增大，平衡正移，B為氣體。 11. 【答案】B 12. 【答案】（1）不是 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低 AC （2）1 該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高，而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低 1：7.5：1 【解析】（1）因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低，反應(yīng)剛開始進(jìn)行，尚未達(dá)到平衡狀態(tài)，460℃以前是建立平衡的過程，所以低于460℃時，丙烯腈的產(chǎn)率不是對應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率；高于460℃時，丙烯腈產(chǎn)率降低，A．催化劑在一定溫度范圍內(nèi)活性較高，若溫度過高，活性降低，正確；B．平衡常數(shù)變大，對產(chǎn)率的影響是提高產(chǎn)率才對，錯誤；C．根據(jù)題意，副產(chǎn)物有丙烯醛，副反應(yīng)增多導(dǎo)致產(chǎn)率下降，正確；D．反應(yīng)活化能的大小不影響平衡，錯誤；答案選AC。 （2）根據(jù)圖像可知，當(dāng)n（氨）/n（丙烯）約為1時，該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高，而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g)，氨氣、氧氣、丙烯按1：1.5：1的體積比加入反應(yīng)達(dá)到最佳狀態(tài)，而空氣中氧氣約占20%，所以進(jìn)料氨、空氣、丙烯的理論體積約為1：7.5：1。