2019版一轮优化探究化学(苏教版)练习:专题7 第22讲 化学平衡移动 Word版含解析
2019版一轮优化探究化学(苏教版)课件:专题7+第22讲+化学平衡移动
[题组设计——练题组,夯基提能]
解析:由图(a)可知温度一定时压强由 0.1 MPa 变成 x MPa,平衡转化率增大,对题给反应而言,减小压强平衡正 向移动,平衡转化率增大,故 x 小于 0.1;升高温度或减小压 强可使反应①的平衡正向移动,丁烯的平衡产率提高,故选 择 A、D。
[题组设计——练题组,夯基提能]
答案:不一定。当反应物总量不变时,平衡向正反应方 向移动,反应物的转化率增大,若有多种反应物的反应,当 增大某一反应物的浓度,化学平衡向正反应方向移动,只会 使另一种反应物的转化率增大,但该物质的转化率反而减小
[题组设计——练题组,夯基提能]
[题组设计——练题组,夯基提能] 题组一 外界条件对化学平衡的影响 1 . (2017· 全国高考卷 Ⅱ 节选 )丁烯是一种重要的化工原 料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题: (1)正丁烷(C4H10)脱氢制 1丁烯(C4H8)为吸热反应。 图(a)是该反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图, x________0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率 提高,应采取的措施是________(填标号)。 A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D. 降低压强
专题七 化学反应速率与化学平衡 第22讲 化学平衡移动
考点一
C
目 录
ONTENTS
考点二 对接高考 课时作业
【考纲要求】
1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂
等)对化学平衡影响的一般规律。2.了解化学平衡的调控在生活、 生产和科学研究领域中的重要作用。
考点一|借助速率—时间图像,判断
化学平衡的移动
升高温度 降低温度
同等程度地改变 v 正、v 逆,平衡不移动
[知识梳理——抓基础,自主学习]
高考化学一轮复习 7.2 化学平衡状态和移动练习(含解析)苏教版-苏教版高三全册化学试题
化学平衡状态和移动温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。
大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。
自工业革命以来,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加,大气的温室效应也随之增强,已引起全球气候变暖等一系列极其严重的问题,引起了全世界各国的关注。
近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展,其反应为Ⅰ.3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-48.9 kJ·mol-1。
问题1:为提高CH3OH的产率,理论上应采用什么样的条件?(素养角度——变化观念与平衡思想)提示:根据热化学方程式可知,生成CH3OH的方向是放热反应方向,也是气体体积减小的方向,因此提高CH3OH的产率,需要降低温度升高压强。
问题2:250 ℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
判断反应物X是CO2还是H2。
(素养角度——证据推理与模型认知)提示:观察图中的横坐标,其物理量为,若假设n(CO2)为定值,则X的转化率随n(H2)的增大而增大,则X为CO2。
问题3:催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。
控制相同投料比和相同反应时间,有如下四组实验数据:实验编号温度(K)催化剂CO2转化率(%)甲醇选择性(%)A 543 Cu/ZnO纳米棒12.3 42.3B 543 Cu/ZnO纳米片11.9 72.7C 553 Cu/ZnO纳米棒15.3 39.1D 553 Cu/ZnO纳米片12.0 70.6根据上表所给数据,判断用CO2生产甲醇的最佳选项。
(素养角度——科学探究与创新意识)提示:选择性是指产物的专一性,在一个化学反应中若有多个产物,其中某一产物是目标产物,若这个物质的产率越高,说明该反应的选择性越好。
2019版化学(苏教版)高考总复习专题七课时跟踪训练--化学平衡的移动
2019版化学(苏教版)高考总复习专题七课时跟踪训练--化学平衡的移动SYS201903280701一、选择题详细信息1. 难度:简单下列关于化学平衡的说法中正确的是( )A. 一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B. 当一个可逆反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等都等于0C. 平衡状态是一种静止的状态,因为反应物和生成物的浓度已经不再改变D. 化学平衡不可以通过改变条件而改变SYS20190328070详细信息2. 难度:中等在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g);ΔH=-373.2kJ/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N2D. 降低温度同时增大压强SYS20190328070详细信息3. 难度:中等在一定条件下,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol -1,反应达到平衡后,下列说法正确的是( )A. 升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减小,平衡正向移动B. 增大压强,平衡正向移动C. 减小反应物浓度,平衡正向移动D. 加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大,平衡正向移动SYS20190328070详细信息4. 难度:中等在一定温度下的定容密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)。
当下列所给有关量不再变化时,不能表明该反应已达平衡状态的是( )A. 混合气体的压强B. 混合气体的密度C. 混合气体的平均相对分子质量D.SYS20190328070详细信息5. 难度:中等汽车净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是( )A. AB. BC. CD. DSYS20190328070详细信息6. 难度:中等CO和NO都是汽车尾气中的有害物质,它们之间能缓慢地发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0,现利用此反应,拟设计一种环保装置,用来消除汽车尾气对大气的污染,下列设计方案可以提高尾气处理效率的是( )①选用适当的催化剂②提高装置温度③降低装置的压强④装置中放入碱石灰A. ①③B. ②④C. ①④D. ②③SYS20190328070详细信息7. 难度:中等如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在(1)中加入CaO,在(2)中不加其他任何物质,在(3)中加入NH4Cl晶体,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅。
高三化学一轮复习专题4第22讲化学平衡的移动练习(含解析)苏教版
A. x<0
B. α(NO)=80%
C. 0~5 min 内,v(CO)=0.16 mol·L-1·min-1
D. 保持温度不变,若再向上述平衡体系中充入 2 mol NO 和 2 mol CO,重新达平衡
时,c(N2)=0.8 mol·L-1 5. (2018·安徽亳州模拟)反应 N2O4(g)
A. 图中 a、b 两点对应的平衡常数相等 B. 上述反应在达到平衡后,缩小体积,Y 的转化率提高 C. 升高温度,正、逆反应速率增大,平衡向正反应方向移动 D. 将 2.0 mol X、6.0 mol Y 置于密闭容器中发生反应,放出的热量为 2a kJ 9. 在某密闭容器中发生反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,某研究小组研究了其他条 件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,针对图像下列分析不正确的是 ( )
D. 第二阶段,及时分离出 Ni,有利于平衡移动
4. (2018·河北沧州质检)某科研小组利用如下反应消除 NO 和 CO 的污
染:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH=x kJ·mol-1。T ℃时,在容积为 2 L 的恒容密闭
容器中充入 2 mol NO 和 2 mol CO,保持温度不变,5 min 时达到平衡状态,此时 c(N2)=0.4 mol·L-1。下列说法不正确的是 ( )
()
A. t1 时刻的 v(正)小于 t2 时刻的 v(正) B. t2 时刻改变的条件是向密闭容器中加 R
C. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,M 的体积分数相等
D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时,反应的平衡常数相等
二、 非选择题
11. (2018·广东化州模拟)对机动车尾气中的 N 元素、C 元素进行处理,可以保护环境,减少
2022届新高考化学苏教版课件-专题7-第22讲-化学平衡的移动
浓度
压强(对 有气体
参加 的反应)
温度
催化剂
改变的条件(其他条件不变)
化学平衡移动的方向
增大反应物浓度或减小生成物浓度
减小反应物浓度或增大生成物浓度
反应前后气 体体积改变
增大压强 减小压强
向___正__反__应___方向移动 向__逆__反__应___方向移动 向气体分子总数_减__小__的方向移动 向气体分子总数_增__大__的方向移动
3.在压强为 0.1 MPa、温度为 300 ℃条件下,a mol CO 与 3 a mol H2 的
(5)当 NH4HS(s)⇌NH3(g)+H2S(g)达到平衡后,移走一部分 NH4HS 固体, 平衡向右移动。( × ) (6)COCl2(g)⇌CO(g)+Cl2(g),当反应达到平衡时恒压通入惰性气体,提高 了 COCl2 转化率。( √ )
对于一定条件下的可逆反应 甲:A(g)+B(g)⇌C(g) ΔH<0 乙:A(s)+B(g)⇌C(g) ΔH<0 丙:A(g)+B(g)⇌2C(g) ΔH>0 达平衡后加压,使体系体积缩小为原来的12 ,达到新平衡。 设压缩之前压强分别为 p 甲、p 乙、p 丙,压缩平衡后压强分别为 p′甲、p′乙、 p′丙,则 p 甲与 p′甲,p 乙与 p′乙,p 丙与 p′丙的关系分别为甲
(1)二次电池的充、放电为可逆反应。( × ) (2)在化学平衡建立过程中,v 正一定大于 v 逆。(× ) (3)恒温恒容下进行的可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),当 SO3 的生成 速率与 SO2 的消耗速率相等时,反应达到平衡状态。(× ) (4)在一定,生 成 2 mol NH3。(× )
反应前后气 体体积不变
【优化探究】高考化学一轮复习 专题讲座七 化学平衡移动前后各物理量的变化分析课件 苏教版
[答案] C
【例 2】 在溶液中,反应 A+2B C 分别在三种不同实验条件下 进行,它们的起始浓度均为 c(A)=0.100 mol· L-1、c(B)=0.200 mol· L-1 及 c(C)=0 mol· L-1。反应物 A 的浓度随时间的变化如下图所示。
请回答下列问题: (1) 与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件 和判断的理由是: ②___________________________________________________; ③__________________________________________________。 (2)实验②平衡时 B的转化率为 ________;实验③平衡时 C的浓度 为________。 (3) 该 反 应 的 ΔH________0 , 其 判 断 理 由 是 _________________ ________________________________________________________。 [解析 ] (1)②与①相比,反应物 A的起始浓度和平衡浓度相同, 但达到平衡所用的时间缩短,说明化学平衡没有发生移动,只是反应 速率加快了。由于该反应是在溶液中进行的,改变压强不会影响化学 反应速率,改变温度会改变化学反应速率和使化学平衡移动,
外界因素。
如已知反应:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
ΔH>0,在反应达到平衡后改变某一个条件,使H2O(g)的物质的
量浓度减少, CO(g)的物质的量浓度和 H2 的物质的量浓度增加,则改 变的条件可能是升高温度。
(2)如果已知改变的某一个条件,则可以考查反应前后
体系中各物质的物质的量、转化率、浓度、体积、百分含
2019版1轮优化探究化学(苏教版)练习:章末排查练7 Word版含解析 (2)
章末排查练(七)判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
一、化学反应速率1.活化分子的碰撞都是有效碰撞。
()2.温度越高,活化分子百分数越大、浓度越大。
()3.压强越大,活化分子百分数越大。
()4.决定化学反应速率的内在因素是反应物本身的性质。
()5.固体和纯液体的浓度是固定的,增加固体或纯液体的用量,反应速率保持不变。
()6.可逆反应达到平衡,反应就不再进行。
()7.增大反应物浓度,化学反应速率一定加快。
()8.在恒温条件下,增大压强,化学反应速率一定加快。
()9.在一定条件下,增加反应物的量,化学反应速率一定加快。
()10.其他条件不变,温度越高,反应速率越快。
()11.正反应为吸热反应的可逆反应达到平衡时,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动。
()12.加入催化剂加快了反应速率,改变了反应吸收或放出的热量。
() 13.一定条件下,某一反应的活化分子在反应物分子中所占百分数是一定的。
()14.同一反应,在相同时间间隔内,用不同物质表示的反应速率,其数值和意义都不一定相同。
()15.5 mol·L-1·s-1的反应速率一定比1 mol·L-1·s-1的反应速率大。
() 16.一个放热反应,放出热量的多少与反应速率成正比。
()17.正反应速率越大,反应物的转化率越大。
()18.对于某可逆反应,反应进行的净速率是正、逆反应速率之差。
() 答案:1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.×7.×8.×9.×10.√11.×12.×13.√14.×15.×16.×17.×18.√二、化学平衡1.正反应速率增大,平衡向正反应方向移动。
()2.在恒容条件下,有两个平衡体系:A(g)2B(g);2A(g)B(g),都增加A的量,A、B转化率都变小。
2019版一轮优化探究高一化学(苏教版)练习:专题7 第22讲 化学平衡移动 Word版含解析
课时作业 1.某工业生产中发生反应:2A(g)+B(g)2M(g) ΔH <0。
下列有关该工业生产的说法正确的是( )A .这是一个放热的熵减反应,在低温条件下该反应一定可自发进行B .若物质B 价廉易得,工业上一般采用加入过量的B ,以提高A 的转化率C .工业上一般采用较高温度合成M ,因温度越高,反应物的转化率越高D .工业生产中常采用催化剂,因为使用催化剂可提高反应物的转化率解析:这是一个放热的熵减反应,只有当ΔH -T ΔS<0时,该反应才能自发进行,A 错误;加入过量的B ,可以提高A 的转化率,B 正确;升高温度,平衡逆向移动,反应物的转化率降低,C 错误;使用催化剂只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,不能提高反应物的转化率,D 错误。
答案:B2.工业上利用焦炭与水蒸气生产H 2的反应原理为C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g) ΔH >0;CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)△ 催化剂 △+H 2(g) ΔH <0;第二步生产的原料CO 来源于第一步的产物。
为提高原料的利用率及H 2的日产量,下列措施中不可取的是( )①第一步产生的混合气直接作为第二步的反应物②第二步生产应采用适当的温度和催化剂③第一、二步生产中均充入足量水蒸气④第二步应在低温下进行⑤第二步生产采用高压⑥第二步生产中增大CO 的浓度A .①③⑤ B .②④⑥C .②③⑤D .①④⑤⑥解析:第一步产生的H 2使第二步的平衡逆移,故应先进行分离;第二步反应为放热反应,温度过低,反应速率太小而影响产量,温度过高则对平衡不利,且要考虑催化剂的活性,故应选择适当的温度和催化剂,故②正确④错;增大廉价易得的水蒸气浓度可提高转化率,③正确;压强对第二步反应无影响,不必采取高压,⑤错;增大CO浓度并未提高主要原材料C的利用率,⑥错。
答案:D3.(2017·福建四校联考)用于净化汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570 K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。
高考化学一轮复习专题7化学反应速率与化学平衡第22讲化学平衡的移动课件苏教版
2.等效平衡的判断方法
(1)恒温恒容条件下反应前后体积改变的反应
判断方法:极值等量即等效。
对于以下三个反应,从反应开始进行到达到平衡后,保持温度、体积不变,按要 求回答下列问题。 (1)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) 再充入PCl5(g),平衡向_正__反__应___方向移动,达到平衡后,PCl5(g)的转化率_减__小__, PCl5(g)的百分含量__增__大__。 (2)2HI(g) I2(g)+H2(g) 再充入HI(g),平衡向_正__反__应___方向移动,达到平衡后,HI的分解率_不__变__,HI的 百分含量__不__变__。
(2)恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应
判断方法:极值等比即等效。
例如:2SO2(g)+O2(g) ① 2 mol 3 mol
2SO3(g) 0
② 1 mol 3.5 mol 2 mol
③ a mol b mol c mol 按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物,则①②中 nnSOO22=23 ,故互为
√D.t1时平衡混合气中SO3的体积分数等于t3时平衡混
合气中SO3的体积分数
7.用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。新型RuO2催化剂对上述HCl转 化为Cl2的总反应具有更好的催化活性。 (1)实验测得在一定压强下,总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl~T曲线如 下图:
则总反应的ΔH_<___(填“>”“=”或“<”)0。 解析 结合题中αHCl~T图像可知,随着温度升高,αHCl降低,说明升高温度平衡 逆向移动,得出正反应方向为放热反应,即ΔH<0。
2020年高考化学一轮总温习课后作业第七章第22讲化学平稳状态化学平稳的移动
建议历时:40分钟总分值:100分一、选择题(每题6分,共66分)1.在一恒温、恒容的密闭容器中发生反映A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当以下物理量再也不转变时,能够说明该反映已达平稳状态的是( )A.混合气体的压强B.混合气体的平均相对分子质量C.A的物质的量浓度D.气体的总物质的量答案B解析因反映前后气体分子总数不变,故不管反映是不是达到平稳状态,混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变;物质A为固体,不能用来判定反映是不是达到平稳状态;因反映物A 为固体,反映前后气体质量改变,反映未达平稳时混合气体的平均相对分子质量一直在变,当混合气体的平均相对分子质量不变时说明反映达到平稳状态。
2.以下能用勒夏特列原理说明的是()A.溴水中存在以下平稳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的反映,需要利用催化剂D.H2、I2、HI平稳混合气加压后颜色变深答案 A解析A项,溴水中加入AgNO3溶液后生成溴化银沉淀,促使平稳Br2+H2O HBr+HBrO 正向移动,溶液颜色变浅,与平稳移动有关,正确;B项,合成氨反映是放热反映,从平稳角度分析,较高温度无益于提高产率,错误;C项,加入催化剂,平稳2SO2+O22SO3不移动,不能用勒夏特列原理分析,错误;D项,H2与I2生成HI的反映是反映前后气体物质的量不变的反映,改变压强,平稳不发生移动,颜色变深是因为加压后体积缩小使碘蒸气浓度变大,不能用勒夏特列原理说明,错误。
3.必然温度下,某容器中加入足量的碳酸钙,发生反映CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),达到平稳,以下说法正确的选项是()A.将体积缩小为原先的一半,当体系再次达到平稳时,CO2的浓度为原先的2倍B.CaCO3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g),ΔH<0C.升高温度,再次达平稳时,CO2的浓度增大D.维持容器体积不变,充入He,平稳向逆反映方向移动答案 C解析将体积缩小为原先的一半,当体系再次达到平稳时,假设平稳不移动,CO2的浓度为原先的2倍,由于压强增大,平稳逆向移动,那么平稳时二氧化碳的浓度可不能是原先的2倍,A错误;CaCO3(s)高温分解为CaO(s)和CO2(g),反映吸热,那么ΔH>0,B错误;CaCO3分解反映为吸热反映,升高温度,平稳正向移动,CO2的浓度增大,C正确;维持容器体积不变,充入He,由于CO2气体的浓度不变,那么平稳可不能移动,D错误。
2019年高考化学基础课程(江苏版)课后练习 第22讲 化学平衡图像问题
第22讲化学平衡图像问题题一:某温度下,对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ/mol。
N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。
下列说法正确的是()A.将1.0mol氮气、3.0mol氢气,置于1L密闭容器中发生反应,放出的热量为92.4kJB.平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)<K(B)C.上述反应在达到平衡后,增大压强,H2的转化率提高D.升高温度,平衡向逆反应方向移动,说明逆反应速率增大,正反应速率减小题二:已知反应:3A(g)+B(g)C(s)+4D(g)ΔH<0。
图中a、b曲线表示在一定条件下,D的体积分数随时间的变化情况,下列分析正确的是()A.b曲线t2后,v正(B)=4v逆(D)B.a曲线t1时,4v正(A) >3v逆(D)C.升高温度,可使曲线b变为曲线aD.缩小反应容器的体积,可使曲线a变为曲线b题三:在一定温度下的可逆反应:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),生成物C的体积分数与压强p1和p2、时间t1和t2的关系如图所示,则在下列关系式中正确的是()A.p1>p2 B.p1<p2C.m+n>p+q D.m+n=p+q题四:在下列反应中:A2(g)+B2(g)2AB(g)ΔH<0当其达到平衡时,在下图所示的曲线中,符合勒夏特列原理的是()A.①②B.③④C.①④D.①⑤题五:在2NO+O22NO2(正反应为吸热反应)的反应中,如图所示表明在30 ℃和100 ℃时的平衡体系中,NO的百分含量与压强(p)或压强一定时与时间的关系图像。
其中正确的是()题六:电镀废液中Cr2O72-可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O72-(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2PbCrO4(s)+2H+(aq)ΔH<0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,下列示意图正确的是()题七:对于可逆反应2AB3(g)2A(g)+3B2(g)ΔH>0,下列图像不.正确的是()题八:在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g);ΔH<0。
化学一轮复习(苏教版)课件:73 化学平衡的移动
2.(2014·盐城调研)下列判断不正确的是( ) A.有时焓变对反应的方向起决定性作用 B.有时熵变对反应的方向起决定性作用 C.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素 D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用
解析 根据ΔG=ΔH-T·ΔS,若ΔH>0,ΔS>0,温度(T)很高 时,ΔG可能小于0,反应自发进行,若ΔH<0,ΔS<0,温度很低 时,ΔG可能小于0,反应自发进行,此时温度起决定性作用。
答案 (1)不能 (2)能 (3)1 111.6 K
7.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一反应 条件对反应[可用aA(g)+bB(g) cC(g)表示]化学平衡的影响, 得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α 表示平衡转化率,φ表示体积分数):
(1)在反应Ⅰ中,若p1>p2,则此正反应为________(填“吸 热”或“放热”)反应,也是一个气体分子数________(填“减 小”或“增大”)的反应。由此判断,此反应自发进行必须满足 的条件是________。
提示 ①不一定,如使用催化剂或反应前后气体分子数不变 的反应增大压强速率发生变化,但平衡不移动。
②一定,化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变,使 v 正 ≠v 逆才发生移动的。
二、影响化学平衡的外界因素 1.外界条件对化学平衡的影响 在一定条件下,aA(g)+bB(g) mC(g) ΔH<0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:
专题7 化学反应速率与化学平衡
第三单元 ►► 化学平衡的移动
导学导练
重点突破
考纲展示 1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡 的影响,认识其一般规律。 2.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的 重要作用。 3.了解化学反应的方向与化学反应的焓变与熵变之间的关 系。 4.掌握化学反应在一定条件下能否自发进行的判断依据, 能够利用化学反应的焓变和熵变判断化学反应的方向。
江苏版高考化学一轮复习课件专题化学平衡的移动
方法归纳 若同一可逆反应在不同的温度下进行,且投入的反应物起始量不同时,要学会利用 等效平衡思想“建模”,找相同的平衡状态,在相同基础上,改变起始量,改变温度,得出相应的 结论。
3.(2016江苏单科,15,4分)一定温度下,在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO
(g) CH3OH(g)达到平衡。下列说法正确的是 ( )
c(NO2 )
C.达平衡时,容器Ⅲ中NO的体积分数小于50% D.当温度改变为T2时,若k正=k逆,则T2>T1
答案 CD A项,根据题表中Ⅰ的数据,
c(始)/mol·L-1
2NO2(g) 0.6 0
2NO(g)+O2(g) 0
c(转)/mol·L-1 0.4 0.4 0.2
c(平)/mol·L-1 0.2 0.4 0.2
CH3OCH3的选择性=
2 CH3OCH3的物质的量
反应的CO
的物质的量
2
×100%
图3
①温度高于300 ℃,CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是
。 ②220 ℃时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为48%(图中A 点)。不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有
5.(2010江苏单科,14,4分)在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒 温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1]:
容器 反应物投入量
NH3的浓度 (mol·L-1) 反应的能量变化 体系压强(Pa) 反应物转化率
答案 AD 将容器Ⅲ中c(CH3OH)=0.10 mol·L-1等效转移至左边的反应物,相当于c(H2)=0.20 mol·L-1,c(CO)=0.10 mol·L-1。A项,容器Ⅲ相对于容器Ⅰ,温度升高,平衡左移,则逆反应为吸热反 应,正反应放热,故正确;B项,容器Ⅱ相对于容器Ⅰ,压强增大,平衡右移,则容器Ⅱ反应物转化率 大,故错误;C项,容器Ⅲ相对于容器Ⅱ,温度升高,压强减小,平衡左移,达平衡时,容器Ⅱ中c(H2)小 于容器Ⅲ中c(H2)的两倍,故错误;D项,容器Ⅲ比容器Ⅰ温度高,反应速率快,故正确。
【优化探究】高考化学一轮复习 专题讲座7 化学平衡移动前后各物理量的变化分析课时演练 苏教版
【优化探究】2015届高考化学一轮复习专题讲座7 化学平衡移动前后各物理量的变化分析课时演练苏教版1.反应a M(g)+b N(g) c P(g)+d Q(g)达到平衡时,M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。
其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。
下列说法正确的是( )A.同温同压同z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增加B.同压同z时,升高温度,平衡时Q的体积分数增加C.同温同z时,增加压强,平衡时Q的体积分数增加D.同温同压时,增加z,平衡时Q的体积分数增加解析:可逆反应中,催化剂只能改变化学反应速率,A错;由两个图像可知,M的体积分数随着温度升高而降低,即温度升高,平衡右移,故平衡时生成物Q的体积分数增加,B 正确;同为650 ℃、z=2.0,压强为1.4 MPa时,y(M)=30%,而压强为2.1 MPa时,y(M)=35%,即增大压强,平衡左移,故平衡时Q的体积分数减小,C错;由图像可知,同温、同压时,若N的物质的量增加,而M的物质的量不变,则z增加,y(M)减小,平衡右移,但Q增加的物质的量远小于加入的N的物质的量,此时Q的体积分数减小,D错。
答案:B2.(2014年苏州模拟)现有可逆反应:A(g)+2B(g) C(g)+D(g) ΔH<0。
在相同温度下,将1 mol A和2 mol B加入到容积固定不变的甲容器中,将2 mol C和2 mol D加入到容积可变的乙容器中,t1=5 min时两容器内均达到平衡状态,甲中c(C)=1.5 mol/L。
请回答下列问题:(1)5 min内,用B物质表示甲容器中的平均反应速率v(B)=________。
(2)若使甲容器化学平衡向正反应方向移动,则可以改变的条件是(填写字母)________;改变条件的瞬间,体系的正反应速率将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
A.减小A的物质的量B.降低体系的温度C.增大D的浓度D.加入催化剂(3)保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙容器中C 的物质的量浓度c(C)________(填“>”“<”或“=”)3 mol/L。
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课时作业
1.某工业生产中发生反应:2A(g)+B(g)2M(g)ΔH<0。
下列有关该工业生产的说法正确的是()
A.这是一个放热的熵减反应,在低温条件下该反应一定可自发进行
B.若物质B价廉易得,工业上一般采用加入过量的B,以提高A的转化率C.工业上一般采用较高温度合成M,因温度越高,反应物的转化率越高D.工业生产中常采用催化剂,因为使用催化剂可提高反应物的转化率
解析:这是一个放热的熵减反应,只有当ΔH-TΔS<0时,该反应才能自发进行,A错误;加入过量的B,可以提高A的转化率,B正确;升高温度,平衡逆向移动,反应物的转化率降低,C错误;使用催化剂只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,不能提高反应物的转化率,D错误。
答案:B
2.工业上利用焦炭与水蒸气生产H2的反应原理为
C(s)+H2O(g)△
CO(g)+H2(g)ΔH>0;CO(g)+H2O(g)
催化剂
△
CO2(g)+
H2(g)ΔH<0;第二步生产的原料CO来源于第一步的产物。
为提高原料的利用率及H2的日产量,下列措施中不可取的是()
①第一步产生的混合气直接作为第二步的反应物
②第二步生产应采用适当的温度和催化剂
③第一、二步生产中均充入足量水蒸气
④第二步应在低温下进行
⑤第二步生产采用高压
⑥第二步生产中增大CO的浓度
A.①③⑤B.②④⑥
C.②③⑤D.①④⑤⑥
解析:第一步产生的H2使第二步的平衡逆移,故应先进行分离;第二步反应为放热反应,温度过低,反应速率太小而影响产量,温度过高则对平衡不利,且要考虑催化剂的活性,故应选择适当的温度和催化剂,故②正确④错;增大廉价易得的水蒸气浓度可提高转化率,③正确;压强对第二步反应无影响,不必采
取高压,⑤错;增大CO浓度并未提高主要原材料C的利用率,⑥错。
答案:D
3.(2017·福建四校联考)用于净化汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570 K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。
下列说法正确的是()
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
C.增大压强,上述平衡右移,故可通过增压的方法提高尾气净化效率
D.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂
解析:因为该反应是可逆反应,且反应速率极慢,在有限的时间内反应不能达到平衡,A错误;由题干知570 K时反应速率极慢,故可推断出升高温度对化学反应速率的影响不大,B错误;因平衡常数已经较大,增大压强虽然平衡正向移动,但对设备要求更高,故C错误;高效催化剂可提高反应速率,解决反应极慢的问题,有利于尾气的转化,故D正确。
答案:D
4.反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0达到平衡后,只改变一个反应条件,下列所画示意图不正确的是()
答案:B
5.已知反应①:CO(g)+CuO(s)CO2(g)+Cu(s)和反应②:H2(g)+
CuO(s)Cu(s)+H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2,该温
度下反应③:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。
则下列说法正确的是()
A.反应①的平衡常数K1=c(CO2)·c(Cu)
c(CO)·c(CuO)
B.反应③的平衡常数K=K1 K2
C.对于反应③,恒容时升高温度,H2浓度减小,则该反应为吸热反应
D.对于反应②,恒温恒容下增大压强,H2浓度一定增大
答案:B
6.(2017·广东七校联考)在容积一定的密闭容器中,置入一定量的一氧化氮
和足量碳发生化学反应:C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g),平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示,则下列说法正确的是()
A.该反应的ΔH>0
B.若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2
C.若状态B、C、D的压强分别为p B、p C、p D,则p C=p D>p B
D.在T2时,若反应体系处于状态D,则此时v正>v逆
答案:D
7.在一定条件下探究二甲醚的制备反应为2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH,测定结果如图所示。
下列判断错误的是()
A.该反应的ΔH<0
B.该反应伴随有副反应的发生
C.工业选择的较适宜温度为280~290 ℃
D.加入催化剂可以提高CH3OCH3的产率
解析:由题图知,随着温度升高,CO的转化率降低,所以升高温度,平衡逆向移动,则该反应是放热反应,ΔH<0,A项说法正确;从图中可知,CO的转化率降低的同时,CH3OCH3的产率在不同温度下差别大,即说明该反应伴随有副反应的发生,B项说法正确;在280~290 ℃间,CH3OCH3的产率很高,工业
选择的较适宜温度为280~290 ℃,C项说法正确;加入催化剂可以改变反应达到平衡的时间,但不能提高CH3OCH3的产率,D项说法错误。
答案:D
8.(2017·唐山六校联考)已知合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,当反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在不同温度下,反应达到平衡时,得到混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线a、b、c如下图所示。
下列说法正确的是()
A.曲线a对应的反应温度最高
B.如图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系为K(M)=K(Q)<K(N)
C.相同压强下,投料相同,达到平衡所需时间关系为c>b>a
D.N点时c(NH3)=0.2 mol/L,则N点的c(N2)∶c(NH3)=1∶1
答案:D
9.(2017·江西宜春联考)已知温度为T0时,可逆反应:X(g)+Y(g)―→Z(g)(未配平),在容积固定的容器中发生反应,各物质的浓度随时间变化的关系如图a 所示。
其他条件相同,温度分别为T1、T2时发生反应,Z的浓度随时间变化的关系如图b所示。
下列叙述正确的是()
A.发生反应时,各物质的反应速率大小关系为v(X)=v(Y)=2v(Z)
B.图a中反应达到平衡时,Y的转化率为37.5%
C.T0℃时,该反应的平衡常数为33.3
D.该反应正反应的反应热ΔH<0
答案:C
10.(2016·上海高考卷)(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2
还原,所涉及的反应方程式为CO2(g)+4H2(g)Ru
CH4(g)+2H2O(g)
已知H2的体积分数随温度的升高而增加。
若温度从300 ℃升至400 ℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)
浓度如下表:。
答案:(1)
(2)cd2
ab4=
xy2
mn4
11.(2017·保定模拟节选)(1)汽车使用乙醇汽油并不能减少NO x的排放,这使NO x的有效消除成为环保领域的重要课题。
某研究性小组在实验室以Ag -ZSM -5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为________________________,在n(NO)/n(CO)=1的条件下,为更好的除去NO x,应控制的最佳温度在________K左右。
(2)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。
活性炭可处理大气污染物NO。
在5 L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质),一定条件下生成气体E和F。
当温度分别在T1℃和T2℃时,测得各物质平衡时物质的量(n/mol)如下表:
②若T1<T2,则该反应的ΔH________0(填“>”“<”或“=”)。
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1 mol NO气体,则达到新化学平衡时NO的转化率为________。
解析:(2)①根据表中的数据变化量之比及原子守恒可确定方程式中的生成物及各物质的化学计量数;②由T1变至T2,温度升高,NO的物质的量增大,
平衡逆向移动,故该反应为放热反应,则该反应的ΔH<0;③由于该反应为等体积反应,且反应物只有NO为气态,因此通入NO后,可建立等效平衡,NO的转化率不变,可用表中数据直接求得。
答案:(1)NO分解反应是放热反应,升高温度不利于反应进行(只写升高温度不利于反应进行也可,其他合理说法也可)870(数值接近即可)
(2)①C+2NO 一定条件
CO2+N2②<③80%。