化学反应平衡能量易错题及解析

1、在其他条件不变时，改变某一条件对A：（g）+3B（g）═2AB3，（g）化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律（图中T表示温度）．下列结论正确的是（）

A．a、c两点A2的转化率相等

B．正反应一定是吸热反应，且T2＞T1

C．b点时，平衡体系中A、B原子数之比最接近于1：3

D．向a点的平衡体系中加入A2，可达到b点的平衡状态

解析：

A、根据图象可知，a、b、c各点中B的起始物质的量依次增

大，对于可逆反应来说，增大一种反应物的物质的量或浓度，有利于平衡向正反应方向移动，则另一种反应物的转化率增大，则达到平衡时A2的转化率大小为：a＜b＜c，故A错误．

B、B、若T2＞T1，由图象可知温度升高生成物的物质的量增大，说明升高温度平衡向正反

应分向移动，则正反应为吸热反应，若T1＞T2，由图象可知温度升高生成物的物质的量减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故B错误．

C、C、AB3的体积分数最大时，AB3占总气体的量最大，则体系的原子个数比就要决定于

AB3的原子个数比，即1：3，故C正确．

D、D、向a点的平衡体系中加入A2，可以使AB3的体积分数达到b点的值，但是不能说

是达到b点的平衡状态，本题是恒温恒容条件下，A2的物质的量不变，根据改变B2的物质的量分别在两个温度下AB3达到平衡状态时的体积分数曲线图，结合等效平衡解释知，只有初始状态时A2和B2的物质的量完全相同时才能达到等效平衡，故D错误．E、故选C．

2、在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是。

答案：逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动

3、已知氯水中有如下平衡：Cl 2+H2O HCl+HClO，常温下在一个容积为

50mL的针筒（如图，活塞可自由滑动，针筒上刻有刻度）里吸入40mLCl2

和10mLH2O。

（1）针筒中可观察到的现象是___________________。

（2）若将此针筒长时间放置在有日光的地方，最终可观察到的现象是

_____________。

（3）用化学平衡的观点解释上题中的现象：

______________________________________。

（4）在该针筒内吸入NO2和N2O4的混合气体，如果将活塞迅速往上推，对气体进行压缩，观察到的现象为________________；如果将活塞迅速向下拉，观察到的现象为__________________。

（1）气体的体积缩小，溶液呈黄绿色

（2）气体和溶液均变为无色，最后气体的体积为20mL

（3）氯水中存在平衡：Cl2+H2O HCl+HClO，因为HClO见光易分解（2HClO2HCl+O2↑）而导致平衡不断向右移动，最终Cl2耗尽生成O2，且O2的体积为原有Cl2体积的一半

（4）混合气体的颜色先变深后变浅；混合气体的颜色先变浅后变深

【试题分析】

（1）氯气能溶于水并与水发生反应，导致气体体积缩小，所得溶液（新制氯水）呈黄绿色。（2）、（3）若将此针筒长时间放置在有日光的地方，HClO在光照条件下会发生分解反应生成O2，由

于HClO的浓度减小，平衡Cl2+H2O HCl+HClO右移，最终Cl2耗尽，HClO全部分解生

成O2，且O2的体积为原有Cl2体积的一半。（4）NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体。将活塞迅速往上推，对气体进行压缩时，气体的体积缩小，NO2的浓度突然增大，混合气体的颜色在短时间内加深，由于加压时平衡2NO2（g）N2O4（g）向正反应方向移动，气体的颜色又

逐渐变浅（与起始状态相比最终颜色还是加深了）。如果将活塞迅速往下拉，气体的体积突然增

大，NO2的浓度突然减小，混合气体的颜色在短时间内变浅，由于减压时平衡向逆反应方向移动，气体的颜色又逐渐加深（与起始状态相比最终颜色还是变浅了）。

4、下列事实可用勒夏特列原理解释的是（）

A．使用催化剂有利于加快合成氨反应的反应速率

B．硫酸工业中，将黄铁矿粉碎后加入沸腾炉中

C．500℃左右比在室温时更有利于提高合成氨的转化率

D．配制氯化铁溶液时，将氯化铁加入盐酸中，然后加水稀释

A．加入催化剂，只能增大反应速率，但平衡不发生移动，不能用勒夏特列原理解释，故A 错误；

B．硫酸工业中，将黄铁矿粉碎，增大了固体的表面积，反应速率增大，但平衡不发生移动，不能用勒夏特列原理解释，故B错误；

C．合成NH3的反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，但升高温度为加快反应速率，不能用勒夏特列原理解释，故C错误；

D．氯化铁为强酸弱碱盐，水解呈酸性，配制溶液时，加入盐酸，可抑制水解，可用勒夏特列原理解释，故D正确．

5、在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：

＜0

a(g)+b(g)⇌2c(g)；△H

1

＞0

x(g)+3y(g)⇌2z(g)；△H

2

进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功)，下列叙述错误的是()

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：

解：A、等压时，通入惰性气体，气体的体积增大，平衡x（g）+3y（g）⇌2z（g）（△H＞0）向左移动，反应放热，反应体系的温度升高，由于该反应容器是一个不导热的容器，所以平衡a（g）+b（g）⇌2c（g）也向左（吸热方向）移动，c 的物质的量减小，故A错误；

B、等压时，通入z气体，增大了生成物的浓度，平衡x（g）+3y（g）⇌2z（g）向左移动，由于该反应的逆反应是放热反应，容器内温度升高，虽然导致第一个反应向逆反应移动，但移动结果不会恢复到原温度，故平衡时温度升高，故B

正确；

C、等容时，通入惰性气体，各反应物和生成物的物质的量没有变化，即各组分的浓度没有发生变化，所以各组分的反应速率不发生变化，故C正确；

D、等容时，通入z气体，增大了生成物z的浓度，平衡逆向移动，所以y的物质的量浓度增大，故D正确；

故选A．

6、在一个体积为2L的密闭容器中，高温下发生下列反应：

Fe(s) ＋CO2(g)FeO(s) ＋CO(g) + Q kJ

其中CO2、CO的物质的量（mol）随时间（min）的变化如图所示。