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高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 化学平衡的移动第1课时学案
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这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第三单元 化学平衡的移动第1课时学案，共16页。
第三单元 化学平衡的移动
第1课时 浓度、压强变化对化学平衡的影响
[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想：从变化的角度认识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，浓度、压强改变，平衡将会发生移动而建立新的平衡。2.证据推理与模型认知：从浓度、压强对可逆反应速率的影响，分析理解化学平衡的移动；通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
一、浓度变化对化学平衡的影响
1．化学平衡移动
(1)概念：改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立起新的平衡状态的过程。
(2)移动的原因：化学平衡状态是有条件的
(3)改变的外界条件通常是浓度、压强和温度。
2．实验探究浓度对化学平衡移动的影响
(1)按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，将有关实验现象及其结论填入表中：
实验
原理
＋2H＋＋H2O
实验
步骤
实验
现象
溶液由黄色变为橙色
溶液由橙色变为黄色
实验
结论
c(H＋)增大，平衡向正反应方向移动
NaOH溶液使c(H＋)变小，平衡向逆反应方向移动
(2)浓度对化学平衡移动的影响规律
当其他条件不变时：
①c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向正反应方向移动。
②c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向逆反应方向移动。
3．用平衡常数分析浓度对化学平衡移动的影响
(1)浓度商：任意状态的浓度幂之积的比值称为浓度商，用Qc表示，如aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，Qc＝。
(2)以平衡常数的值为标准，可以判断正在进行的可逆反应是否处于平衡状态，以及将向哪个方向进行最终建立新的平衡。Qc与K相比较：
Qc＞K：平衡向逆反应方向移动；
Qc＝K：体系恰好处于平衡状态，平衡不移动；
Qc＜K：平衡向正反应方向移动。
(3)浓度对化学平衡的影响规律的解释
①Qc减小，则Qc＜K，平衡向正反应方向移动
②Qc增大，则Qc＞K，平衡向逆反应方向移动
4．用v－t图像分析浓度变化对化学平衡移动的影响
已知反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示：
t1时刻，增大反应物浓度，使v′正增大，而v′逆不变，则v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动。
t1时刻，增大生成物浓度，使v′逆增大，而v′正不变，则v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动。
t1时刻，减小生成物浓度，使v′逆减小，而v′正不变，则v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动。
t1时刻，减小反应物浓度，使v′正减小，而v′逆不变，则v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动。
5．实际生产中的应用
工业上用适当增加相对廉价的反应物或及时分离出生成物的方法提高产量、降低生产成本。
(1)合成氨反应中，增大N2的浓度，可使平衡正向移动，提高H2的转化率，降低成本( )
(2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在某温度下达到平衡后，增加一部分C(s)，v正增大，平衡正向移动( )
(3)其他条件不变时，减小反应物浓度，平衡逆向移动，v逆增大，v正减小( )
(4)其他条件不变时，增大反应物浓度，平衡正向移动，则平衡常数增大( )
(5)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在某温度下达到平衡后，分离出H2，浓度商变小( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
1．检验Fe3＋的存在，可向溶液中加入KSCN溶液，发生如下反应：
FeCl3＋3KSCN3KCl＋Fe(SCN)3
(浅黄色) (无色) (无色) (红色)
能使该可逆反应发生平衡移动的是________(填序号)。
①加入KCl固体 ②加入Fe粉 ③加入FeCl3固体
不能使平衡发生移动的是________，原因是__________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 ②③ ① 该可逆反应的实质为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，加入KCl固体，只增加了c(K＋)、c(Cl－)，未改变c(Fe3＋)、c(SCN－)、c[Fe(SCN)3]，平衡不移动
2．“低碳循环”引起各国的高度重视。已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气，合成气有广泛的应用。试回答下列问题：
(1)高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g) ΔH＞0。已知在1 100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝0.263。温度升高， 化学平衡移动，达到新的平衡时平衡常数K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)1 100 ℃时测得高炉中c(CO2)＝0.025 mol·L－1，c(CO)＝0.1 mol·L－1，在这种情况下，该反应________(填“正向”或“逆向”)进行，判断依据是______________________________
_____________________________________________________________________________。
答案 (1)增大 (2)正向 Qc＝＝0.25＜0.263
解析 (1)正反应吸热，升高温度平衡向正反应方向移动，高炉内CO2和CO浓度的比值增大，即平衡常数K将增大。(2)1 100 ℃时测得高炉中c(CO2)＝0.025 mol·L－1，c(CO)＝0.1 mol·L－1，浓度商Qc＝＝＝0.25＜0.263，此时未达到化学平衡，反应正向进行。
1．恒温下，某化学反应的反应速率随反应时间变化的关系如图所示，下列叙述与示意图不相符的是( )
A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B．平衡状态Ⅰ到平衡状态Ⅱ是平衡正向移动
C．平衡状态Ⅰ到平衡状态Ⅱ是平衡逆向移动
D．同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等
答案 C
2．(2020·北京海淀区质检)将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后呈红色，再将混合液分为5份，分别进行如下实验：
试管①：滴加4滴水，振荡
试管②：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡
试管③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡
试管④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡
试管⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡
下列说法不正确的是( )
A．对比试管①和②，是为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动
B．对比试管①和③，是为了证明增大反应物浓度，平衡逆向移动
C．对比试管①和④，是为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动
D．对比试管①和⑤，是为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动
答案 B
解析 FeCl3溶液和KSCN溶液反应的本质是Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，改变钾离子或氯离子的浓度对平衡没有影响，B错误；在原平衡体系中加入NaOH溶液，Fe3＋与之反应生成Fe(OH)3沉淀，溶液中Fe3＋的浓度减小，D正确。
3．煤化工业中常需研究不同温度下的平衡常数、产率及不同投料比对反应方向的影响等问题。针对反应CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)，试回答下列问题：
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K＝__________________________________________。
(2)已知830 ℃时，该反应的K＝1，则按下表中的物质的量将各物质投入恒容反应器中发生上述反应，其中向正反应方向进行的有________(填字母)。
序号
A
B
C
D
n(CO2)/mol
3
1
0
1
n(H2)/mol
2
1
0
1
n(CO)/mol
1
2
3
0.5
n(H2O)/mol
5
2
3
2
答案 (1) (2)BC
解析 (2)830 ℃时，K＝1。A项，Qc＝＝1.2>1，反应逆向进行；同理，B项，Qc＝<1，反应正向进行；C项，Qc＝0<1，反应正向进行；D项，Qc＝1＝K，反应处于平衡状态。
(1)“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中参加反应的离子的浓度。
(2)对于离子平衡体系，注意离子浓度的改变方式，排除不参与反应的离子的干扰。
(3)固体或纯液体的浓度是常数，改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小，平衡不移动。
(4)根据Qc与K的关系，判断v正、v逆相对大小及平衡移动方向的方法
①Qc＝K，v正＝v逆，平衡不移动；
②Qc＜K，v正＞v逆，平衡正向移动；
③Qc＞K，v正＜v逆，平衡逆向移动。
二、压强变化对化学平衡的影响
1．压强改变与浓度商(Qc)变化、K、化学平衡移动间的关系
2．请分析讨论在恒温下，压缩容器的体积，增大压强，下列三个反应浓度商Qc的变化和平衡移动的方向，填写下表：
化学反应
Qc值
变化
Qc与K
关系
平衡移
动方向
N2O4(g)2NO2(g)
增大
Qc＞K
逆向移动
N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)
减小
Qc＜K
正向移动
FeO(s)＋CO(s)
Fe(s)＋CO2(g)
不变
Qc＝K
不移动
3.在其他条件不变的情况下，压强对化学平衡的影响规律
对于可逆反应aA(g)bB(g) K＝
(1)若a>b，即正反应方向是气体分子数目减小的反应，增大压强，平衡正向(气态物质分子数减少的方向)移动。
(2)若a＝b，即反应前后气体分子数目不变的反应，改变反应体系的压强，平衡不移动。
(3)若a
以N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)为例，当反应达到平衡，其反应速率变化曲线如下：
(1)有气体参与的反应，改变压强，平衡一定发生移动( )
(2)增大压强可使平衡2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)正向移动，原因是增大压强，v正增大，v逆减小( )
(3)对于反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)，其他条件不变时，增大压强，体系的颜色加深，平衡正向移动( )
(4)恒容密闭容器中充入He气，可使平衡N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)向正反应方向移动( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
1．已知：N2O4(g)2NO2(g)(红棕色)，在一定温度条件下，三支针筒中均抽入10 mL NO2气体，将针筒前端封闭。
(1)在恒温条件下，将第二支针筒活塞迅速推至5 mL处(体积减小为原来的，压强增大一倍)，与第一支针筒比较。
①可观察到，气体颜色先变____后变____，最终比原来____。
②用Qc与K的关系解释，产生该现象的原因：_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在恒温条件下，将第三支针筒活塞迅速拉至20 mL处(体积扩大一倍，压强减小为原来的)，与第一支针筒比较。
①可观察到，气体颜色先变____，后变____，最终比原来____。
②用Qc与K的关系解释，产生该现象的原因：_________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①深 浅 深 ②温度不变，K值不变，气体体积减小到原来的，则c′(NO2)＝2c(NO2)，c′(N2O4)＝2c(N2O4)，Qc＝＝＝2K，平衡逆向移动，重新达到平衡时，c(N2O4)、c(NO2)都比原平衡时大，因而最终气体颜色比原来深
(2)①浅 深 浅 ②温度不变，K值不变，气体体积增大到原来的2倍，则c′(NO2)＝c(NO2)，c′(N2O4)＝c(N2O4)，Qc＝＝＝K，平衡正向移动，重新达到平衡时，c(N2O4)、c(NO2)均比原平衡时小，因而颜色比原来浅
2．在密闭容器中，反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，在一定条件下达到平衡状态，保持温度不变，改变下列条件，分析解答下列问题：
(1)若x＋y＞z，缩小体积，增大压强，则平衡向________方向移动。
(2)若保持体积不变，通入He气，则平衡________移动。
(3)若保持压强不变，通入He气，平衡向正反应方向移动，则x、y、z的关系为________。
(4)若x＋y＝z，缩小体积，增大压强，则平衡________移动。
答案 (1)正反应 (2)不 (3)x＋y＜z (4)不
1．一定条件下，某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡，在t1时刻改变某一个条件，建立新的平衡，其v－t图像如下：
(1)对于反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，t1时刻缩小容器体积，其图像为__________(填字母，下同)，平衡________________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”，下同)移动。
(2)对于反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，t1时刻增大容器体积，其图像为________，平衡__________________移动。
(3)对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，t1时刻缩小容器体积，其图像为________，平衡________移动。
答案 (1)D 向正反应方向 (2)C 向正反应方向 (3)A 不
2．在具有活塞的密闭容器中，一定温度下的可逆反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)已达到平衡。将活塞外拉，则：
(1)容器内颜色________；
(2)容器内压强________；
(3)逆反应速率________；
(4)混合气体平均相对分子质量________。
答案 (1)变浅 (2)变小 (3)变小 (4)不变
充入“惰性”气体对化学平衡的影响
(1)恒容时，通入“惰性”气体，压强增大，平衡不移动；恒压时，通入“惰性”气体，体积增大，平衡向气体体积增大的方向移动。
(2)在恒容容器中，改变其中一种物质的浓度时，必然同时引起压强的改变，但判断平衡移动的方向时，应以浓度的影响进行分析，得出Qc与K的关系。
(3)对于反应前后气体体积相等的反应[如H2(g)＋I2(g)2HI(g)]，当向平衡体系中充入“惰性”气体时，则无论任何情况下平衡都不发生移动。
题组一 化学平衡移动概念的理解
1．对处于化学平衡状态的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )
A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大
D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动
答案 B
解析 如果正、逆反应速率改变的幅度一样大，则平衡不移动，A项错；化学平衡发生移动，则化学反应速率一定改变，B项对；反应进行的程度与化学反应速率无关，C项错；改变压强，化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器容积不变的反应体系中充入不参与反应的气体)，平衡也不一定移动，D项错。
2．在一定条件下，反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到了平衡，改变某一条件，发生下述变化，其中可确定该平衡一定发生移动的是( )
A．v(SO2)增大 B．v(SO3)减小
C．O2的百分含量发生变化 D．SO3的质量不变
答案 C
解析 正、逆反应速率同等倍数的增大或减小，平衡不移动；O2的百分含量发生变化，化学平衡一定发生移动；SO3的质量不变，平衡不移动。
题组二 浓度变化对化学平衡的影响
3．(2020·浙江名校协作体联考)某温度下，体积一定的密闭容器中发生如下可逆反应：2X(g)＋Y(s)3Z(g) ΔH＝Q kJ·mol－1，下列说法正确的是( )
A．消耗2 mol X同时生成3 mol Z，说明反应达到了平衡状态
B．加入少量Y，正反应速率加快
C．气体的密度不变时，说明反应达到了平衡状态
D．加入少量X，Q变大
答案 C
解析 根据化学方程式可知，不管反应是否达到平衡，每消耗2 mol X都会同时生成3 mol Z，A错误；Y为固体，固体的浓度可视为常数，故加入少量Y后，正、逆反应速率均不变，B错误；随着反应的进行，气体的质量发生变化，气体的密度也一直变化，当气体的密度不变时，说明反应达到了平衡状态，C正确；改变反应物浓度不影响ΔH，故加入少量X后Q不变，D错误。
4．在恒温恒容的条件下，反应：A(g)＋B(g)C(g)＋D(s)已达平衡，能使平衡正向移动的措施是( )
A．减小C或D的浓度
B．增大D的浓度
C．减小B的浓度
D．增大A或B的浓度
答案 D
解析 增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使平衡向正反应方向移动，但物质D是固体，其浓度是常数，改变物质D的量对平衡无影响，故D项正确。
5．在一恒容密闭容器中，反应：A(g)＋B(g)C(g)达到平衡，若增大A的浓度，使平衡正向移动，并达到新的平衡，下列说法正确的是( )
A．A的浓度一定比原平衡小
B．A的转化率增大
C．C的体积分数一定大于原平衡C的体积分数
D．B的转化率一定增大
答案 D
解析 增大A的浓度，尽管平衡右移，但加入的A不可能全部转化，平衡的移动只是一个减弱的过程。平衡时A的浓度一定比原平衡大；增大A的浓度，A的转化率减小，而同为反应物的B的转化率增大；因为A的总量在增大，所以C的体积分数不一定增大。
6．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( )
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
答案 B
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。
7．(2020·湖北沙市中学高二期中)已知重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性，其还原产物Cr3＋在水溶液中呈绿色或蓝绿色。在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验，说法不正确的是( )
A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄
B．②中Cr2O被C2H5OH还原
C．对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强
D．若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色
答案 D
解析 在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，A不符合题意；②中溶液变成绿色，重铬酸钾被还原，B不符合题意；②是酸性条件，④是碱性条件，酸性条件下K2Cr2O7可氧化乙醇，而碱性条件下不能，说明酸性条件下K2Cr2O7氧化性强，C不符合题意；若向④溶液中加入70%的硫酸至过量，溶液为酸性，可以氧化乙醇，溶液变绿色，D符合题意。
题组三 压强变化对化学平衡的影响
8．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．2NO2N2O4
B．2NO22NO＋O2
C．2HIH2＋I2
D．FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl
答案 D
解析 C项是等体积反应，改变压强颜色会发生变化，但是平衡不移动；D项是在溶液中进行的反应，压强对平衡无影响。
9．已知化学反应2A(？)＋B(g)2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列情况可能的是( )
A．A是气体，C是固体
B．A、C均为气体
C．A、C均为固体
D．A是固体或液体，C是气体
答案 D
解析 增大压强，平衡向逆反应方向移动，说明逆向为气体体积减小的反应，由于B为气体，所以C为气体，A为非气体。
10．已知反应mA(s)＋nB(g)pC(g) ΔH<0，在一定温度下，反应达到平衡时，B的体积分数φ(B)与压强变化的关系如图所示，下列叙述一定正确的是( )
①m＋n>p ②x点表示的正反应速率大于逆反应速率
③x点表示的反应速率比y点的小 ④n>p
A．①② B．②④ C．②③ D．①③
答案 C
解析 从题图的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的体积分数增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有nv逆，故②正确；x点对应的压强小于y点，压强越大，反应速率越大，故x点比y点的反应速率小，故③正确。
11．(2020·成都高二测试)反应：2X(g)＋Y(g)2Z(g)达到平衡后，仅减小压强对反应产生的影响是( )
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
答案 C
解析 减小压强，体系中各组分浓度都减小，所以正、逆反应速率都减小，平衡向气体体积增大的方向移动。
12．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，达到平衡时，测得A的浓度为0.5 mol·L－1，在温度不变的条件下，将容器的体积扩大到两倍，再达到平衡，测得A的浓度降低为0.3 mol·L－1。下列有关判断正确的是( )
A．x＋y
C．C的体积分数降低
D．B的浓度增大
答案 C
解析 在温度不变的条件下，将容器的体积扩大到两倍，若平衡不移动，则A的浓度为0.25 mol·
L－1；体积扩大两倍再次达到平衡时A的浓度为0.3 mol·L－1>0.25 mol·L－1，说明体积增大(减小压强)，平衡向逆反应方向移动，x＋y>z，C的体积分数降低，B的浓度减小。
13．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)C(s)＋3D(g)
ΔH＜0，达到平衡时采取下列措施，可以使v正增大、c(D)增大的是( )
A．移走少量C
B．扩大容积，减小压强
C．缩小容积，增大压强
D．体积不变，充入惰性气体
答案 C
解析 A项，C为固体，改变其量，对反应速率无影响，错误；B项，扩大容积，v正减小，c(D)也减小，错误；C项，缩小容积，浓度增大，速率也增大，平衡正向移动，c(D)也增大，正确；D项，体积不变，充入惰性气体，反应物浓度不变，速率不变，平衡不移动，错误。
14．(2020·成都外国语学校月考)下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是( )
①已达到平衡的反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，当增加反应物的物质的量时，平衡一定向正反应方向移动 ②已达到平衡的反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，当增大N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率一定升高 ③有气体参加的反应达到平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动 ④有气体参加的反应达到平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动
A．①④ B．①②③
C．②③④ D．①②③④
答案 D
解析 ①中增加C(s)的物质的量，由于浓度未变，平衡不移动，错误；②中对于有多种物质参加的可逆反应，增大某一反应物的浓度，平衡右移，其他物质的转化率增大，而此物质的转化率降低，错误；③中对于气体参加的非等体积的可逆反应，缩小容器体积，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，错误；④中在恒压容器中充入稀有气体，各物质浓度减小，若是非等体积反应，则平衡会发生移动，错误。
15．在体积相同的A、B两个带活塞的玻璃容器中，分别注入体积颜色相同的NO2与溴蒸气，然后将活塞同时向外拉出到(快速)，过一会可以看到( )
A．A中的颜色比B中的浅
B．A中的颜色比B中的深
C．A中的颜色与B中的深浅相同
D．A中颜色比开始时深
答案 B
解析 两种气体的变化情况不一样，对于Br2(g)只是物理变化浓度自然减半，对于NO2(g)是一个平衡移动的过程：2NO2(g)N2O4(g)，相当于压强减小，物理变化使之颜色变浅，浓度自然减半，但随之平衡又向生成NO2的方向移动，颜色要稍微加深一些，尽管与拉动活塞之前相比颜色要浅些，但是比Br2(g)的颜色要深些。
16．在水溶液中橙色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色。因为_______________________
___________________________________________________________________________。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈________色，因为
____________________________________________________________________________。
(3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡________(填“逆向移动”或“正向移动”)，溶液颜色将_____________________________________________。
答案 (1)黄 OH－与H＋结合生成水，c(H＋)减小，使平衡正向移动，CrO浓度增大，溶液由橙色变为黄色
(2)橙 c(H＋)增大，平衡逆向移动，Cr2O浓度增大，溶液又由黄色变为橙色 (3)正向移动 逐渐变浅，直至无色
解析 加碱中和溶液中的H＋，平衡正向移动，溶液中的c(CrO)增大；加酸使平衡逆向移动，溶液中的c(Cr2O)增大；加Ba(NO3)2，发生的反应为Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓(黄色)，平衡正向移动，溶液颜色将由橙色逐渐变浅，直至无色。
17．根据外界条件对化学平衡的影响回答下列问题：
(1)碘单质难溶于水却易溶于KI溶液。
碘水中加入KI溶液发生反应：I2(aq)＋I－(aq)I(aq)，下列说法不正确的是________(填字母，下同)。
a．上述体系中加入苯，平衡不移动
b．可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质
c．实验室配制碘水时，为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液
d．加入AgNO3溶液平衡逆向移动
(2)某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
①下列分析正确的是________。
a．平衡后，加入N2，该反应的ΔH增大
b．平衡后，加入催化剂，该反应的ΔH不变
c．平衡后，充入NH3，新平衡时，NH3的百分含量变大
d．若反应前充入的N2与H2物质的量相等，达平衡时N2的转化率比H2的高
②欲提高H2的转化率，下列措施可行的是________。
a．缩小容器体积
b．向容器中按原比例再充入N2和H2
c．向容器中再充入惰性气体
d．改变反应的催化剂
e．液化NH3并分离
答案 (1)a (2)①bc ②abe
解析 (1)加入苯，I2易溶于苯，平衡I2(aq)＋I－(aq)I(aq)向左移动，a项不正确；配制碘水时，加入适量KI溶液，平衡向右移动，I2的溶解度增大，c项正确；加入AgNO3溶液，I－＋Ag＋===AgI↓，平衡逆向移动，d项正确。
(2)①ΔH与反应物N2的量无关，ΔH是表示1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应时的焓变，故平衡后再加入N2，该反应的ΔH不变，a项不正确；加入催化剂，不影响反应物和生成物的总能量，ΔH不变，b项正确；其他条件不变，平衡后再充入NH3，相当于增大压强，达到平衡时，NH3的百分含量增大，故c项正确；若反应前充入的N2和H2的物质的量相等，由于反应中转化的N2和H2的物质的量之比是1∶3，所以达到平衡时N2的转化率比H2的低，d项不正确。②a、b项为增大压强，平衡正向移动，α(H2)增大；c、d项平衡不移动，α(H2)不变；e项平衡正向移动，α(H2)增大。
18．向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)3C(g) ΔH>0，各物质浓度随时间的变化如图1所示。图2为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知t3～t4阶段为使用催化剂；图1中t0～t1阶段c(B)未画出。
(1)若t1＝15 min，则t0～t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)＝________。
(2)B的起始物质的量为________。各阶段平衡时反应的平衡常数如表所示：
t1～t2
t2～t3
t3～t4
t4～t5
t5～t6
K1
K2
K3
K4
K5
则K1＝________(只书写计算式)，K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为______________________(用“>”“<”或“＝”连接)。
(3)在相同条件下，若起始时容器中加入4 mol A、3 mol B和1.2 mol C，达到平衡时，体系中C的百分含量比t1时刻C的百分含量________(填“大”“小”或“相等”)。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母，下同)。
a．v(A)＝2v(B)
b．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
c．容器内混合气体密度保持不变
d．2v逆(C)＝3v正(A)
(5)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。
a．及时分离出C气体 b．适当增大压强
c．选择高效催化剂 d．增大反应物的浓度
答案 (1)0.02 mol·L－1·min－1 (2)1 mol K1＝K2＝K3＝K4
第三单元 化学平衡的移动
第1课时 浓度、压强变化对化学平衡的影响
[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想：从变化的角度认识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，浓度、压强改变，平衡将会发生移动而建立新的平衡。2.证据推理与模型认知：从浓度、压强对可逆反应速率的影响，分析理解化学平衡的移动；通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
一、浓度变化对化学平衡的影响
1．化学平衡移动
(1)概念：改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立起新的平衡状态的过程。
(2)移动的原因：化学平衡状态是有条件的
(3)改变的外界条件通常是浓度、压强和温度。
2．实验探究浓度对化学平衡移动的影响
(1)按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，将有关实验现象及其结论填入表中：
实验
原理
＋2H＋＋H2O
实验
步骤
实验
现象
溶液由黄色变为橙色
溶液由橙色变为黄色
实验
结论
c(H＋)增大，平衡向正反应方向移动
NaOH溶液使c(H＋)变小，平衡向逆反应方向移动
(2)浓度对化学平衡移动的影响规律
当其他条件不变时：
①c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向正反应方向移动。
②c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向逆反应方向移动。
3．用平衡常数分析浓度对化学平衡移动的影响
(1)浓度商：任意状态的浓度幂之积的比值称为浓度商，用Qc表示，如aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，Qc＝。
(2)以平衡常数的值为标准，可以判断正在进行的可逆反应是否处于平衡状态，以及将向哪个方向进行最终建立新的平衡。Qc与K相比较：
Qc＞K：平衡向逆反应方向移动；
Qc＝K：体系恰好处于平衡状态，平衡不移动；
Qc＜K：平衡向正反应方向移动。
(3)浓度对化学平衡的影响规律的解释
①Qc减小，则Qc＜K，平衡向正反应方向移动
②Qc增大，则Qc＞K，平衡向逆反应方向移动
4．用v－t图像分析浓度变化对化学平衡移动的影响
已知反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示：
t1时刻，增大反应物浓度，使v′正增大，而v′逆不变，则v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动。
t1时刻，增大生成物浓度，使v′逆增大，而v′正不变，则v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动。
t1时刻，减小生成物浓度，使v′逆减小，而v′正不变，则v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动。
t1时刻，减小反应物浓度，使v′正减小，而v′逆不变，则v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动。
5．实际生产中的应用
工业上用适当增加相对廉价的反应物或及时分离出生成物的方法提高产量、降低生产成本。
(1)合成氨反应中，增大N2的浓度，可使平衡正向移动，提高H2的转化率，降低成本( )
(2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在某温度下达到平衡后，增加一部分C(s)，v正增大，平衡正向移动( )
(3)其他条件不变时，减小反应物浓度，平衡逆向移动，v逆增大，v正减小( )
(4)其他条件不变时，增大反应物浓度，平衡正向移动，则平衡常数增大( )
(5)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在某温度下达到平衡后，分离出H2，浓度商变小( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
1．检验Fe3＋的存在，可向溶液中加入KSCN溶液，发生如下反应：
FeCl3＋3KSCN3KCl＋Fe(SCN)3
(浅黄色) (无色) (无色) (红色)
能使该可逆反应发生平衡移动的是________(填序号)。
①加入KCl固体 ②加入Fe粉 ③加入FeCl3固体
不能使平衡发生移动的是________，原因是__________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 ②③ ① 该可逆反应的实质为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，加入KCl固体，只增加了c(K＋)、c(Cl－)，未改变c(Fe3＋)、c(SCN－)、c[Fe(SCN)3]，平衡不移动
2．“低碳循环”引起各国的高度重视。已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气，合成气有广泛的应用。试回答下列问题：
(1)高炉炼铁是CO气体的重要用途之一，其基本反应为FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g) ΔH＞0。已知在1 100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝0.263。温度升高， 化学平衡移动，达到新的平衡时平衡常数K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)1 100 ℃时测得高炉中c(CO2)＝0.025 mol·L－1，c(CO)＝0.1 mol·L－1，在这种情况下，该反应________(填“正向”或“逆向”)进行，判断依据是______________________________
_____________________________________________________________________________。
答案 (1)增大 (2)正向 Qc＝＝0.25＜0.263
解析 (1)正反应吸热，升高温度平衡向正反应方向移动，高炉内CO2和CO浓度的比值增大，即平衡常数K将增大。(2)1 100 ℃时测得高炉中c(CO2)＝0.025 mol·L－1，c(CO)＝0.1 mol·L－1，浓度商Qc＝＝＝0.25＜0.263，此时未达到化学平衡，反应正向进行。
1．恒温下，某化学反应的反应速率随反应时间变化的关系如图所示，下列叙述与示意图不相符的是( )
A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B．平衡状态Ⅰ到平衡状态Ⅱ是平衡正向移动
C．平衡状态Ⅰ到平衡状态Ⅱ是平衡逆向移动
D．同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等
答案 C
2．(2020·北京海淀区质检)将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后呈红色，再将混合液分为5份，分别进行如下实验：
试管①：滴加4滴水，振荡
试管②：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡
试管③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡
试管④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡
试管⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡
下列说法不正确的是( )
A．对比试管①和②，是为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动
B．对比试管①和③，是为了证明增大反应物浓度，平衡逆向移动
C．对比试管①和④，是为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动
D．对比试管①和⑤，是为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动
答案 B
解析 FeCl3溶液和KSCN溶液反应的本质是Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，改变钾离子或氯离子的浓度对平衡没有影响，B错误；在原平衡体系中加入NaOH溶液，Fe3＋与之反应生成Fe(OH)3沉淀，溶液中Fe3＋的浓度减小，D正确。
3．煤化工业中常需研究不同温度下的平衡常数、产率及不同投料比对反应方向的影响等问题。针对反应CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)，试回答下列问题：
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K＝__________________________________________。
(2)已知830 ℃时，该反应的K＝1，则按下表中的物质的量将各物质投入恒容反应器中发生上述反应，其中向正反应方向进行的有________(填字母)。
序号
A
B
C
D
n(CO2)/mol
3
1
0
1
n(H2)/mol
2
1
0
1
n(CO)/mol
1
2
3
0.5
n(H2O)/mol
5
2
3
2
答案 (1) (2)BC
解析 (2)830 ℃时，K＝1。A项，Qc＝＝1.2>1，反应逆向进行；同理，B项，Qc＝<1，反应正向进行；C项，Qc＝0<1，反应正向进行；D项，Qc＝1＝K，反应处于平衡状态。
(1)“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中参加反应的离子的浓度。
(2)对于离子平衡体系，注意离子浓度的改变方式，排除不参与反应的离子的干扰。
(3)固体或纯液体的浓度是常数，改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小，平衡不移动。
(4)根据Qc与K的关系，判断v正、v逆相对大小及平衡移动方向的方法
①Qc＝K，v正＝v逆，平衡不移动；
②Qc＜K，v正＞v逆，平衡正向移动；
③Qc＞K，v正＜v逆，平衡逆向移动。
二、压强变化对化学平衡的影响
1．压强改变与浓度商(Qc)变化、K、化学平衡移动间的关系
2．请分析讨论在恒温下，压缩容器的体积，增大压强，下列三个反应浓度商Qc的变化和平衡移动的方向，填写下表：
化学反应
Qc值
变化
Qc与K
关系
平衡移
动方向
N2O4(g)2NO2(g)
增大
Qc＞K
逆向移动
N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)
减小
Qc＜K
正向移动
FeO(s)＋CO(s)
Fe(s)＋CO2(g)
不变
Qc＝K
不移动
3.在其他条件不变的情况下，压强对化学平衡的影响规律
对于可逆反应aA(g)bB(g) K＝
(1)若a>b，即正反应方向是气体分子数目减小的反应，增大压强，平衡正向(气态物质分子数减少的方向)移动。
(2)若a＝b，即反应前后气体分子数目不变的反应，改变反应体系的压强，平衡不移动。
(3)若a
以N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)为例，当反应达到平衡，其反应速率变化曲线如下：
(1)有气体参与的反应，改变压强，平衡一定发生移动( )
(2)增大压强可使平衡2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)正向移动，原因是增大压强，v正增大，v逆减小( )
(3)对于反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)，其他条件不变时，增大压强，体系的颜色加深，平衡正向移动( )
(4)恒容密闭容器中充入He气，可使平衡N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)向正反应方向移动( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
1．已知：N2O4(g)2NO2(g)(红棕色)，在一定温度条件下，三支针筒中均抽入10 mL NO2气体，将针筒前端封闭。
(1)在恒温条件下，将第二支针筒活塞迅速推至5 mL处(体积减小为原来的，压强增大一倍)，与第一支针筒比较。
①可观察到，气体颜色先变____后变____，最终比原来____。
②用Qc与K的关系解释，产生该现象的原因：_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在恒温条件下，将第三支针筒活塞迅速拉至20 mL处(体积扩大一倍，压强减小为原来的)，与第一支针筒比较。
①可观察到，气体颜色先变____，后变____，最终比原来____。
②用Qc与K的关系解释，产生该现象的原因：_________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)①深 浅 深 ②温度不变，K值不变，气体体积减小到原来的，则c′(NO2)＝2c(NO2)，c′(N2O4)＝2c(N2O4)，Qc＝＝＝2K，平衡逆向移动，重新达到平衡时，c(N2O4)、c(NO2)都比原平衡时大，因而最终气体颜色比原来深
(2)①浅 深 浅 ②温度不变，K值不变，气体体积增大到原来的2倍，则c′(NO2)＝c(NO2)，c′(N2O4)＝c(N2O4)，Qc＝＝＝K，平衡正向移动，重新达到平衡时，c(N2O4)、c(NO2)均比原平衡时小，因而颜色比原来浅
2．在密闭容器中，反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，在一定条件下达到平衡状态，保持温度不变，改变下列条件，分析解答下列问题：
(1)若x＋y＞z，缩小体积，增大压强，则平衡向________方向移动。
(2)若保持体积不变，通入He气，则平衡________移动。
(3)若保持压强不变，通入He气，平衡向正反应方向移动，则x、y、z的关系为________。
(4)若x＋y＝z，缩小体积，增大压强，则平衡________移动。
答案 (1)正反应 (2)不 (3)x＋y＜z (4)不
1．一定条件下，某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡，在t1时刻改变某一个条件，建立新的平衡，其v－t图像如下：
(1)对于反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，t1时刻缩小容器体积，其图像为__________(填字母，下同)，平衡________________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”，下同)移动。
(2)对于反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，t1时刻增大容器体积，其图像为________，平衡__________________移动。
(3)对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，t1时刻缩小容器体积，其图像为________，平衡________移动。
答案 (1)D 向正反应方向 (2)C 向正反应方向 (3)A 不
2．在具有活塞的密闭容器中，一定温度下的可逆反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)已达到平衡。将活塞外拉，则：
(1)容器内颜色________；
(2)容器内压强________；
(3)逆反应速率________；
(4)混合气体平均相对分子质量________。
答案 (1)变浅 (2)变小 (3)变小 (4)不变
充入“惰性”气体对化学平衡的影响
(1)恒容时，通入“惰性”气体，压强增大，平衡不移动；恒压时，通入“惰性”气体，体积增大，平衡向气体体积增大的方向移动。
(2)在恒容容器中，改变其中一种物质的浓度时，必然同时引起压强的改变，但判断平衡移动的方向时，应以浓度的影响进行分析，得出Qc与K的关系。
(3)对于反应前后气体体积相等的反应[如H2(g)＋I2(g)2HI(g)]，当向平衡体系中充入“惰性”气体时，则无论任何情况下平衡都不发生移动。
题组一 化学平衡移动概念的理解
1．对处于化学平衡状态的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )
A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大
D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动
答案 B
解析 如果正、逆反应速率改变的幅度一样大，则平衡不移动，A项错；化学平衡发生移动，则化学反应速率一定改变，B项对；反应进行的程度与化学反应速率无关，C项错；改变压强，化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器容积不变的反应体系中充入不参与反应的气体)，平衡也不一定移动，D项错。
2．在一定条件下，反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到了平衡，改变某一条件，发生下述变化，其中可确定该平衡一定发生移动的是( )
A．v(SO2)增大 B．v(SO3)减小
C．O2的百分含量发生变化 D．SO3的质量不变
答案 C
解析 正、逆反应速率同等倍数的增大或减小，平衡不移动；O2的百分含量发生变化，化学平衡一定发生移动；SO3的质量不变，平衡不移动。
题组二 浓度变化对化学平衡的影响
3．(2020·浙江名校协作体联考)某温度下，体积一定的密闭容器中发生如下可逆反应：2X(g)＋Y(s)3Z(g) ΔH＝Q kJ·mol－1，下列说法正确的是( )
A．消耗2 mol X同时生成3 mol Z，说明反应达到了平衡状态
B．加入少量Y，正反应速率加快
C．气体的密度不变时，说明反应达到了平衡状态
D．加入少量X，Q变大
答案 C
解析 根据化学方程式可知，不管反应是否达到平衡，每消耗2 mol X都会同时生成3 mol Z，A错误；Y为固体，固体的浓度可视为常数，故加入少量Y后，正、逆反应速率均不变，B错误；随着反应的进行，气体的质量发生变化，气体的密度也一直变化，当气体的密度不变时，说明反应达到了平衡状态，C正确；改变反应物浓度不影响ΔH，故加入少量X后Q不变，D错误。
4．在恒温恒容的条件下，反应：A(g)＋B(g)C(g)＋D(s)已达平衡，能使平衡正向移动的措施是( )
A．减小C或D的浓度
B．增大D的浓度
C．减小B的浓度
D．增大A或B的浓度
答案 D
解析 增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使平衡向正反应方向移动，但物质D是固体，其浓度是常数，改变物质D的量对平衡无影响，故D项正确。
5．在一恒容密闭容器中，反应：A(g)＋B(g)C(g)达到平衡，若增大A的浓度，使平衡正向移动，并达到新的平衡，下列说法正确的是( )
A．A的浓度一定比原平衡小
B．A的转化率增大
C．C的体积分数一定大于原平衡C的体积分数
D．B的转化率一定增大
答案 D
解析 增大A的浓度，尽管平衡右移，但加入的A不可能全部转化，平衡的移动只是一个减弱的过程。平衡时A的浓度一定比原平衡大；增大A的浓度，A的转化率减小，而同为反应物的B的转化率增大；因为A的总量在增大，所以C的体积分数不一定增大。
6．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( )
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
答案 B
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。
7．(2020·湖北沙市中学高二期中)已知重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性，其还原产物Cr3＋在水溶液中呈绿色或蓝绿色。在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验，说法不正确的是( )
A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄
B．②中Cr2O被C2H5OH还原
C．对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强
D．若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色
答案 D
解析 在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，A不符合题意；②中溶液变成绿色，重铬酸钾被还原，B不符合题意；②是酸性条件，④是碱性条件，酸性条件下K2Cr2O7可氧化乙醇，而碱性条件下不能，说明酸性条件下K2Cr2O7氧化性强，C不符合题意；若向④溶液中加入70%的硫酸至过量，溶液为酸性，可以氧化乙醇，溶液变绿色，D符合题意。
题组三 压强变化对化学平衡的影响
8．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．2NO2N2O4
B．2NO22NO＋O2
C．2HIH2＋I2
D．FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl
答案 D
解析 C项是等体积反应，改变压强颜色会发生变化，但是平衡不移动；D项是在溶液中进行的反应，压强对平衡无影响。
9．已知化学反应2A(？)＋B(g)2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列情况可能的是( )
A．A是气体，C是固体
B．A、C均为气体
C．A、C均为固体
D．A是固体或液体，C是气体
答案 D
解析 增大压强，平衡向逆反应方向移动，说明逆向为气体体积减小的反应，由于B为气体，所以C为气体，A为非气体。
10．已知反应mA(s)＋nB(g)pC(g) ΔH<0，在一定温度下，反应达到平衡时，B的体积分数φ(B)与压强变化的关系如图所示，下列叙述一定正确的是( )
①m＋n>p ②x点表示的正反应速率大于逆反应速率
③x点表示的反应速率比y点的小 ④n>p
A．①② B．②④ C．②③ D．①③
答案 C
解析 从题图的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的体积分数增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n
11．(2020·成都高二测试)反应：2X(g)＋Y(g)2Z(g)达到平衡后，仅减小压强对反应产生的影响是( )
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
答案 C
解析 减小压强，体系中各组分浓度都减小，所以正、逆反应速率都减小，平衡向气体体积增大的方向移动。
12．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，达到平衡时，测得A的浓度为0.5 mol·L－1，在温度不变的条件下，将容器的体积扩大到两倍，再达到平衡，测得A的浓度降低为0.3 mol·L－1。下列有关判断正确的是( )
A．x＋y
C．C的体积分数降低
D．B的浓度增大
答案 C
解析 在温度不变的条件下，将容器的体积扩大到两倍，若平衡不移动，则A的浓度为0.25 mol·
L－1；体积扩大两倍再次达到平衡时A的浓度为0.3 mol·L－1>0.25 mol·L－1，说明体积增大(减小压强)，平衡向逆反应方向移动，x＋y>z，C的体积分数降低，B的浓度减小。
13．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)C(s)＋3D(g)
ΔH＜0，达到平衡时采取下列措施，可以使v正增大、c(D)增大的是( )
A．移走少量C
B．扩大容积，减小压强
C．缩小容积，增大压强
D．体积不变，充入惰性气体
答案 C
解析 A项，C为固体，改变其量，对反应速率无影响，错误；B项，扩大容积，v正减小，c(D)也减小，错误；C项，缩小容积，浓度增大，速率也增大，平衡正向移动，c(D)也增大，正确；D项，体积不变，充入惰性气体，反应物浓度不变，速率不变，平衡不移动，错误。
14．(2020·成都外国语学校月考)下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是( )
①已达到平衡的反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，当增加反应物的物质的量时，平衡一定向正反应方向移动 ②已达到平衡的反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，当增大N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率一定升高 ③有气体参加的反应达到平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动 ④有气体参加的反应达到平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动
A．①④ B．①②③
C．②③④ D．①②③④
答案 D
解析 ①中增加C(s)的物质的量，由于浓度未变，平衡不移动，错误；②中对于有多种物质参加的可逆反应，增大某一反应物的浓度，平衡右移，其他物质的转化率增大，而此物质的转化率降低，错误；③中对于气体参加的非等体积的可逆反应，缩小容器体积，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，错误；④中在恒压容器中充入稀有气体，各物质浓度减小，若是非等体积反应，则平衡会发生移动，错误。
15．在体积相同的A、B两个带活塞的玻璃容器中，分别注入体积颜色相同的NO2与溴蒸气，然后将活塞同时向外拉出到(快速)，过一会可以看到( )
A．A中的颜色比B中的浅
B．A中的颜色比B中的深
C．A中的颜色与B中的深浅相同
D．A中颜色比开始时深
答案 B
解析 两种气体的变化情况不一样，对于Br2(g)只是物理变化浓度自然减半，对于NO2(g)是一个平衡移动的过程：2NO2(g)N2O4(g)，相当于压强减小，物理变化使之颜色变浅，浓度自然减半，但随之平衡又向生成NO2的方向移动，颜色要稍微加深一些，尽管与拉动活塞之前相比颜色要浅些，但是比Br2(g)的颜色要深些。
16．在水溶液中橙色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色。因为_______________________
___________________________________________________________________________。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈________色，因为
____________________________________________________________________________。
(3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡________(填“逆向移动”或“正向移动”)，溶液颜色将_____________________________________________。
答案 (1)黄 OH－与H＋结合生成水，c(H＋)减小，使平衡正向移动，CrO浓度增大，溶液由橙色变为黄色
(2)橙 c(H＋)增大，平衡逆向移动，Cr2O浓度增大，溶液又由黄色变为橙色 (3)正向移动 逐渐变浅，直至无色
解析 加碱中和溶液中的H＋，平衡正向移动，溶液中的c(CrO)增大；加酸使平衡逆向移动，溶液中的c(Cr2O)增大；加Ba(NO3)2，发生的反应为Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓(黄色)，平衡正向移动，溶液颜色将由橙色逐渐变浅，直至无色。
17．根据外界条件对化学平衡的影响回答下列问题：
(1)碘单质难溶于水却易溶于KI溶液。
碘水中加入KI溶液发生反应：I2(aq)＋I－(aq)I(aq)，下列说法不正确的是________(填字母，下同)。
a．上述体系中加入苯，平衡不移动
b．可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质
c．实验室配制碘水时，为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液
d．加入AgNO3溶液平衡逆向移动
(2)某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0。
①下列分析正确的是________。
a．平衡后，加入N2，该反应的ΔH增大
b．平衡后，加入催化剂，该反应的ΔH不变
c．平衡后，充入NH3，新平衡时，NH3的百分含量变大
d．若反应前充入的N2与H2物质的量相等，达平衡时N2的转化率比H2的高
②欲提高H2的转化率，下列措施可行的是________。
a．缩小容器体积
b．向容器中按原比例再充入N2和H2
c．向容器中再充入惰性气体
d．改变反应的催化剂
e．液化NH3并分离
答案 (1)a (2)①bc ②abe
解析 (1)加入苯，I2易溶于苯，平衡I2(aq)＋I－(aq)I(aq)向左移动，a项不正确；配制碘水时，加入适量KI溶液，平衡向右移动，I2的溶解度增大，c项正确；加入AgNO3溶液，I－＋Ag＋===AgI↓，平衡逆向移动，d项正确。
(2)①ΔH与反应物N2的量无关，ΔH是表示1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应时的焓变，故平衡后再加入N2，该反应的ΔH不变，a项不正确；加入催化剂，不影响反应物和生成物的总能量，ΔH不变，b项正确；其他条件不变，平衡后再充入NH3，相当于增大压强，达到平衡时，NH3的百分含量增大，故c项正确；若反应前充入的N2和H2的物质的量相等，由于反应中转化的N2和H2的物质的量之比是1∶3，所以达到平衡时N2的转化率比H2的低，d项不正确。②a、b项为增大压强，平衡正向移动，α(H2)增大；c、d项平衡不移动，α(H2)不变；e项平衡正向移动，α(H2)增大。
18．向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)3C(g) ΔH>0，各物质浓度随时间的变化如图1所示。图2为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知t3～t4阶段为使用催化剂；图1中t0～t1阶段c(B)未画出。
(1)若t1＝15 min，则t0～t1阶段以C浓度变化表示的反应速率为v(C)＝________。
(2)B的起始物质的量为________。各阶段平衡时反应的平衡常数如表所示：
t1～t2
t2～t3
t3～t4
t4～t5
t5～t6
K1
K2
K3
K4
K5
则K1＝________(只书写计算式)，K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为______________________(用“>”“<”或“＝”连接)。
(3)在相同条件下，若起始时容器中加入4 mol A、3 mol B和1.2 mol C，达到平衡时，体系中C的百分含量比t1时刻C的百分含量________(填“大”“小”或“相等”)。
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母，下同)。
a．v(A)＝2v(B)
b．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
c．容器内混合气体密度保持不变
d．2v逆(C)＝3v正(A)
(5)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。
a．及时分离出C气体 b．适当增大压强
c．选择高效催化剂 d．增大反应物的浓度
答案 (1)0.02 mol·L－1·min－1 (2)1 mol K1＝K2＝K3＝K4
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