化学平衡移动
化学平衡移动
类型一:对化学平衡移动的基础理解
例1、判断正误
1.对有气体参加的反应来说,增大压强,化学平衡一定发生移动 2.增大一种反应物的浓度,另一种反应物的转化率一定增大
( ) ( )
3.对于正反应放热的反应,升高温度v 正减小,v 逆增大,化学平衡向逆反应方向移动 ( ) 4.对气体参加的等体积反应来说,缩小容器的体积和使用催化剂,对化学平衡的影响趋势是一样的 ( )
例2、对处于化学平衡的体系,关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是 ( ) A .化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动
B .只有在催化剂存在下,才会发生化学反应速率变化,而化学平衡不移动的情况 C .正反应进行的程度大,正反应速率一定大 D .化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
类型二:影响化学平衡的条件
例3、有一处于平衡状态的反应,X(s)+3Y(g) 2Z(g)(正反应为放热反应) .为了使平衡向生成Z 的方向移动,应选择的条件是 ( ) ①升高温度 ②降低温度 ③增大压强 ④降低压强 ⑤加正催化剂 ⑥分离出Z
A .①③⑤ B .②③⑤ C .②③⑥ D .②④⑥
例4、对于反应2X +Y 2Z(正反应为放热反应) ,若升 高温度则能使 ( ) 双选 A .反应速率不变,Z 的产量减少 B .反应速率增大,Z 的产量减少 C .反应速率增大,Y 的转化率降低 D .反应速率减小,Z 的产量增大
类型三:化学平衡移动
例5.已知反应A 2(g)+2B 2(g)
2AB 2(g) ΔH <0,下列说法中正确的是( )
A .升高温度,正反应速率增加,逆反应速率减小
B .升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间 C .达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该平衡正向移动 D .达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该平衡正向移动
例6、反应:2SO 2(g)+O 2(g)
衡发生移动的是( )
A .保持温度和压强不变,充入氮气 B .保持温度和容积不变,充入氮气 C .温度、容积不变,通入SO 2气体
D .保持温度和容积不变,充入少量H 2S 气体
例7、在常温下,下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化,但颜色变化不受压强变化影响的是( )
A .2NO 2B .2NO 2C .2HI
N 2O 4 2NO +O 2 H 2+I 2
Fe(SCN)3+3KCl
2SO 3(g)在一定温度下达到平衡,下列各种情况不能使平.
D .FeCl 3+3KSCN
类型四:化学平衡的图像
例8、已知:4NH 3(g)+5O 2(g)===4NO(g)+6H 2O(g) ΔH =-1025 kJ/mol,该反应是一个可逆反应.若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是 ( )
例9、对于反应2X(g)+Y(g)
2Z(g),在不同温度(T 1和T 2) 及压强(p 1和p 2) 下,产物Z 的物质的量n (Z)和反应时间t 的关系如图所示,下列判断正确的是
( )
A .T 1<T 2,p 1<p 2,正反应为放热反应 B .T 1<T 2,p 1>p 2,正反应为吸热反应 C .T 1>T 2,p 1>p 2,正反应为放热反应 D .T 1>T 2,p 1<p 2,正反应为吸热反应
例10、. 在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应:2NO 2(g)
2NO(g)
+O 2(g)ΔH >0,达到平衡.当改变其中一个条件x 时,y 随x 的变化符合图中曲线的是( )
A .当x 表示温度时,y 表示NO 2的物质的量 B .当x 表示压强时,y 表示NO 2的转化率 C .当x 表示反应时间时,y 表示混合气体的密度 D .当x 表示NO 2的物质的量时,y 表示O 2的物质的量
例11.当反应L(s)+a G(g)
b R(g)达到平衡后,温度和压强对该反应的
影响如图所示,图中压强p 1>p 2,x 轴表示温度,y 轴表示平衡混合气中G 的体积分数.据此可判断( )
A .上述反应是放热反应 C .a >b
B .上述反应是吸热反应 D .a <b
举一反三 课后小练
1、将等物质的量的A 、B 、C 、D 四种物质混合,发生如下反应:a A +b B
c C(s)+d D ,
n 3
当反应进行一段时间后,测得A 减小了n mol,B mol ,C 增加了n mol,D 增加了
22n mol,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,该反应中各物质的聚集状态:
A________、B________、D________.
(3)若只升高温度,反应一段时间后,测得四种物质其物质的量又达到相等,则该反应的正反应为________(填“放热”或“吸热”) 反应.
2、反应m A(g)+n B(g)
物质的量浓度如下表所示:
p C(g)在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A 的
分析表中数据,回答:
(1)当压强从2×
105 Pa增加到5×105 Pa时,平衡______(填“向左”“向右”或“不”) 移动,理由是______________________________________________.
(2)当压强从5×105 Pa增加到1×106 Pa时,该反应的化学平衡________移动,判断的依据是________________________,可能的原因是____________________.
3、有m A(g)+n B(g)
3C(g)平衡体系,在不同条件下,反应混合物中A 、B 、C 的
体积分数和时间t 的关系如图所示:
(1)若图A 的a 和b 两条曲线分别表示有无催化剂的情形,则曲线________表示有催化剂的情形.
(2)若图B 中c 、d 两条曲线分别表示不同温度的情形,则曲线________表示高温时的情形.
(3)若图C 中e 、f 两条曲线表示不同压强时的情形,则曲线______表示压强较大时的情形,方程式中A 、B 两种物质的系数m 、n 分别为__________、__________.
4、现有反应m A(g)+n B(g)
p C(g),达到平衡后,当升高温度时,B 的转化率变大;
当减小压强时,混合体系中C 的质量分数也减小,则
(1)该反应的逆反应是____________热反应,且m +n __________(填“>”“<”或“=”) p .
(2)减压时,A 的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”,下同) . (3)若加入B(体积不变) ,则A 的转化率________,B 的转化率________. c (B )
(4)若升高温度,则平衡时,B 、C 的浓度之比________.
c (C )(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量________.
(6)若反应体系平衡后,再加入C(体积不变) ,则B 的体积分数________,而维持容器内气体的压强不变,充入氖气时,混合物的颜色______(填“变浅”“变深”或“不变”) .
答案:
例1、1、提示:错误.因为有气体参加的化学反应,有的是等体积反应,有的是不等体积反应,对于等体积反应,增大压强,平衡不移动.
2、提示:正确.增大一种反应物的浓度,化学平衡将向正反应方向移动,此时另一种反应物受化学平衡移动的影响其转化率增大
3、提示:错误.因为升高温度时,无论对于放热反应还
是吸热反应,反应速率都增大,只是增大的程度不同.所以升高温度,原平衡时的v 吸=v 放变成了v 吸>v 放,因而平衡向吸热反应方向移动.
4、提示:正确.因为二者都加快了反应,v 正、v 逆都增大,但仍保持v 正=v 逆.
例2、答案:D 例3、答案:C
例4、答案:BC 例5、答案:B
例6、解析:恒温恒压下充入氮气,容器容积增大,各组分浓度同等倍数减小,相当于减压,平衡逆向移动,A 项不符合题意;恒温恒容下充入N 2,对原平衡各组分的浓度无影响,平衡不移动,B 项符合题意;恒温恒容下通入SO 2气体增大了SO 2的浓度,平衡正向移动,C 项不符合题意;恒温恒容下通入H 2S 气体,SO 2浓度减小,平衡逆向移动,D 项不符合题意. 例7、答案:D 例8、答案:C 例9、答案:C 例10、答案:AB 例11、答案:BD
举一反三 课后小练
1、解析:(1)由可逆反应:
a A +b B
c C(s)+d D
初始物质的量/(mol) m m m m 转化物质的量/(mol) n
n 3
n 22
因为参加反应的物质的量之比等于化学方程式中的化学计量数之比,所以得a ∶b ∶c ∶n 3
d =n ∶∶n =2∶1∶3∶2,即得a =2,b =1,c =3,d =2.
22
(2)改变压强,反应速率发生变化,说明反应体系中有气态物质;而平衡不移动说明反应前后气态物质的体积相同V 前=V 后,即当A 为气体,B 为固体或液体,C 为固体(题设条件) ,D 为气体时合理.
(3)升温后四种物质的物质的量又达到相等,说明平衡逆向移动,即升温平衡逆向移动,而由平衡移动原理知道升温平衡向吸热方向移动,所以其正反应方向为放热反应.
答案:(1)2 1 3 2 (2)气态 固态或纯液态 气态 (3)放热
5
p 5×10c (A )
2、解析:(1)由:2.5. =2.5,p 12×10c 1(A )
说明浓度的变化只与体积的变化有关,化学反应对它无影响,即化学平衡不移动.
6
p 1×10c (A )0.44
(2)由:=2,=2.2,
p 25×10c 2(A )0.20
说明p 改变,化学平衡向生成A 的方向移动,由(1)知n +m =p ,故增大压强时,必然是B 转化为液态,变成逆反应为气体体积减小的反应.
答案:(1)不 当p 增大2.5倍时,c (A)增大2.5倍,说明平衡没有移动,即m +n =p (2)向左 当p 增大2倍时,c (A)却增加了2.2倍,说明平衡向生成A 的方向移动 增大压强时,B 转化为液态
3、解析:(1)图A 中,催化剂不影响化学平衡移动,但可改变达到化学平衡的时间,故b 曲线代表有催化剂的情况.
(2)图B 中,温度越高,反应速率越快,达到化学平衡所需时间越短,故曲线d 代表高温时的情形.
(3)图C 中,压强越大,反应速率越快,达到平衡所需的时间越短,则f 代表压强大的情形;从e →f ,加压,C%降低,即平衡逆向移动,即逆反应是一个体积缩小的反应,则得出m =n =1.
答案:(1)b (2)d (3)f 1 1
4、解析:升高温度,B 的转化率变大,说明此反应的正反应为吸热反应;减小压强,混合体系中C 的质量分数变小,说明减小压强时平衡向逆反应方向移动,则m +n >p ,催化剂对化学平衡无影响;若体积不变时加入C ,则C 的浓度增大,同时体系的压强也增大,好
像无法判断.我们现在用间接方法证明
甲为原平衡,乙中通入C ,C 分解,甲、乙条件相同则甲、乙是等效平衡,现在打开K ,推动活塞使乙的体积变小,则原平衡向生成C 的方向移动,则B 的体积分数变小.如维持容器内压强不变,充入氖气可使容器体积增大,平衡向逆反应方向移动,虽然A 、B 的物质的量增加,但A 、B 的浓度比原平衡时小,因而混合物的颜色变浅.
答案:(1)放 > (2)增大 (3)增大 减小 (4)变小 (5)不变 (6)变小 变浅