人教版化学·选修4第2章 第3节 第2课时

第二章第三节第2课时基础巩固1．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述中，正确的是(B)①生成物的质量分数一定增加②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物的浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂A．①②B．②⑤C．③⑤D．④⑥解析：使用催化剂是不会使化学平衡移动的，所以⑥错误，即D错误。

如果是减小生成物的浓度，反应会向着正反应方向进行，使生成物的质量分数减小(根据勒夏特列原理，只能减弱这种改变而不能全部抵消这种改变)；只要是平衡向正反应方向移动，则其产量一定会增加，①错误，②正确。

如果是增大一种反应物的浓度，其他反应物的转化率一定增大，而其自身的转化率却随之减小，③、④错误。

2．(2017·江苏如东高中高二月考)有甲、乙、丙三支试管，分别加入下列物质后，观察这三支试管的颜色，其中颜色最浅的是(B)甲：10 mL 0.01 mol·L－1的FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol·L－1的KSCN溶液乙：5 mL水、10 mL 0.01 mol·L－1的FeCl3溶液和5 mL 0.01 mol·L－1的KSCN溶液丙：10 mL 0.1 mol·L－1的FeCl3溶液和10 mL 0.1 mol·L－1的KSCN溶液A．甲试管B．乙试管C．丙试管D．无法判断解析：三支试管中存在如下平衡体系：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)，由于丙试管中Fe3＋和SCN－的浓度最大，故其颜色最深；甲与乙相比，甲中SCN－的浓度大于乙，平衡正向移动，颜色加深，故乙中颜色最浅。

3．(2017·湖北襄阳五中高二开学考)对已达到化学平衡的反应2X(g)＋Y(g)2Z(g)，减小压强时，对反应产生的影响是(C)A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动解析：反应2X(g)＋Y(g)2Z(g)是反应前后气体体积减小的反应，减小压强时，正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动，C项正确。

4．(2017·河南鹤壁高中高二月考)一定温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡时，各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)＝2∶ 2∶ 1。

保持温度不变，以2∶ 2∶ 1的物质的量之比再充入A、B、C，则(C)A．平衡不移动B．再达平衡时，n(A)∶n(B)∶n(C)仍为2∶ 2∶ 1C．再达平衡时，C的体积分数增大D．再达平衡时，正反应速率增大，逆反应速率减小解析：题述操作相当于增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向正反应方向移动，A项错误；再次达到平衡后，C的物质的量分数增大，B项错误；再次达到平衡后，C 的体积分数增大，C项正确；增大压强，再次达到平衡时，正、逆反应速率都增大，D项错误。

5．在容积固定的容器中存在化学反应：A(s)＋3B(g)2C(g)ΔH<0其研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述化学反应的影响，并根据实验数据作出了下列关系图。

下列判断正确的是(C)A．图Ⅰ研究的是A的物质的量对反应的影响，且乙使用的A的物质的量稍大B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高解析：反应物A是固体，其在一定温度下的物质的量浓度为常数，改变A的物质的量，不会影响反应速率和化学平衡状态，A项不正确。

A(s)＋3B(g)2C(g)的正反应是气体总物质的量减小的反应，压强较大，反应速率较大，达到平衡较早；化学平衡向右进行程度较大，反应物B的转化率较高，B项不正确。

A(s)＋3B(g)2C(g)的正反应是放热反应，温度较高，反应速率较大，达到平衡较早；化学平衡向右进行程度较小，B 的转化率较低，C 项正确。

不同的催化剂均不影响化学平衡状态，但催化效率高的催化剂使反应速率增加得快，达到平衡状态较早，若乙使用的催化剂效率较高，应是乙使反应达到平衡较早，D 项不正确。

6．一定条件下，体积为10 L 的密闭容器中，1 mol X 和1 mol Y 进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，经60 s 达到平衡，生成0.3 mol Z 。

下列说法正确的是 ( A )A ．以X 浓度变化表示的反应速率为0.001 mol·L －1·s －1 B ．将容器体积变为20 L ，Z 的平衡浓度变为原来的12C ．若增大压强，则物质Y 的转化率减小D ．若升高温度，X 的体积分数增大，则该反应的△H>0解析：根据题意可以列出：2X(g)＋ Y(g) Z(g)起始/( mol·L －1) 0.1 0.1 0转化/(mol·L －1) 0.06 0.03 0.03平衡/(mol·L －1) 0.04 0.07 0.03所以v (X)＝0.06 mol·L －160 s＝0.001 mol·L －1·s －1，故A 选项正确；若将容器的体积变为20 L ，瞬时各物质的浓度均减半，根据平衡移动原理，此平衡应向逆反应方向移动，所以z 的平衡浓度比原来的12要小，故B 选项错误；由于此反应的正反应是气体体积缩小的反应，因此增大压强此平衡正向移动，反应物X 和Y 的转化率均增大，故C 选项错误；X 的体积分数增大，说明平衡向逆反应方向移动，而升高温度平衡应向吸热反应方向移动，因此此反应的正反应为放热反应，即△H <0，所以D 选项错误。

7．在密闭容器中进行如下反应：CO 2(g)＋C(s)高温2CO(g) ΔH >0。

达到平衡后，若改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化。

(1)增加C ，平衡__不移动___，c (CO 2)__不变___。

(2)缩小反应容器的容积，保持温度不变，则平衡__向左移动___，c (CO 2)__增大___。

(3)保持反应容器的容积和温度不变，通入N 2，则平衡__不移动___，c (CO 2)__不变___。

(4)保持反应容器的容积不变，升高温度，则平衡__向右移动___，c (CO)__增大___。

解析：(1)C 为固体，增加C ，其浓度不变，平衡不移动，c (CO 2)不变。

(2)缩小反应容器的容积，即增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，c (CO 2)增大。

(3)保持容积和温度不变，通入N2，平衡不会发生移动，c(CO2)不变。

(4)容积不变，温度升高，平衡向吸热反应方向移动，c(CO)增大。

8．以下是关于“外界因素对化学平衡影响的实验研究”的课题，请回答下列问题。

(1)研究的思路与方法①研究对象的选择，现有以下可逆反应：A．2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0B．FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl其中，A适合于研究__bc___对平衡的影响，B适合于研究__a___对平衡的影响。

(填字母)a．浓度b．温度c．压强②研究方法：采用控制其他因素不变，改变其中一个因素的方法，进行对比实验。

(2)单一因素对化学平衡影响的实验研究。

①浓度：将FeCl3与KSCN反应后所得的混合液分为三等份，分别加入浓FeCl3溶液、浓KSCN溶液和NaOH固体。

观察现象。

现象：加入浓FeCl3溶液后的混合溶液红色__变深___；加入浓KSCN溶液后的混合溶液红色__变深___；加入NaOH固体后，混合溶液红色__变浅___。

②温度：将密封并相互连通的盛有NO2的两个玻璃球。

一个放入热水中，另一个放入冷水中。

现象：放入热水中的球内红棕色__变深___；放入冷水中的球内红棕色__变浅___。

(3)综合(2)中研究结果，请总结外界因素对化学平衡的影响规律：__如果改变影响平衡的条件之一(如参加反应的化学物质的浓度、压强、温度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动___。

解析：(1)①反应A中NO2为红棕色，N2O4为无色，且它们均为气体，可借助颜色的变化来研究温度以及压强对平衡的影响；而B为溶液中进行的反应，适合研究浓度对平衡的影响。

(2)①加入浓FeCl3溶液后，平衡正向移动，使Fe(SCN)3浓度增大，红色加深；加入浓KSCN溶液后，平衡同样向正反应方向移动，引起混合溶液红色加深；加入NaOH固体后，NaOH与FeCl3反应，引起平衡逆向移动，红色变浅。

②由于该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，引起NO2浓度增大，颜色加深；温度降低，平衡正向移动，放入冷水中的球内红棕色变浅。

能力提升1．下列事实能用勒夏特列原理解释的是(C)A．由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深B．500℃时比室温更有利于合成氨的反应C．合成氨工厂通常采用较高压强，以提高原料的利用率D．合成氨工业中用铁触媒做催化剂解析：如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，勒夏特列原理适用的对象应存在可逆过程，若与可逆过程无关，则不能用勒夏特列原理解释。

A．该反应反应前后气体体积不变，所以压强不影响化学平衡的移动，增大平衡体系的压强气体的体积减小，碘的浓度增大，颜色变深，所以不能用勒夏特列原理解释，错误；B．对工业合成氨，升高温度，平衡逆向移动，不利于氨的合成，采用500℃的温度是在此温度下，催化剂的活性最高，与平衡移动无关，错误；C．合成氨，增大压强，平衡正向移动，能提高原料的利用率，与平衡移动有关，正确；合成氨工业中用铁触媒做催化剂，目的是加快化学反应速率，与平衡移动无关，错误；选C。

2．有平衡体系：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0，为了增加甲醇的产量，应采取的措施是(B)A．高温、高压B．适宜温度、高压、催化剂C．低温、低压D．高温、高压、催化剂解析：对于反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0，正反应为放热且气体体积减小的反应，欲使化学平衡向正反应方向移动，需降温、增压，但温度太低，反应速率太慢，因此应适宜温度。

3．(2017·广西陆川)在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y发生反应：2X(g)＋Y(g)3Z(g) ，反应过程持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。

下列推断正确的是(A)A．Q点时，Y的转化率最大B．W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率C．升高温度，平衡常数增大D．温度一定，平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大解析：A、Q点时，X的体积分数最小，则Y的转化率最大，选项A正确；B、温度越高，化学反应速率越大，所以W点X的正反应速率小于M点X的正反应速率，选项B错误；C、ΔH< 0，该反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，选项C错误；D、因为该反应气体系数不变，所以平衡时充入Z，新平衡与原平衡等效，Z的体积分数不变，选项D错误。