高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第2节 化学反应的限度第2课时课堂检测

2.2.2反应条件对化学平衡的影响

【练概念】

1.一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应，达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅，下列有关该反应的说法正确的是(   )

A.正反应为吸热反应                            B.正反应为放热反应

C.降温后CO的浓度增大                        D.降温后各物质的浓度不变

2.在一密闭容器中，反应达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原平衡时的60%，则(   )

A.平衡向逆反应方向移动了                        B.物质A的转化率减小了

C.物质B的质量分数增大了                        D.

3.下列事实不能用勒·夏特列原理加以解释的是(   )

A.夏天，打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体

B.浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体

C.氢气与碘蒸气反应达到平衡后压缩混合气体，气体颜色变深

D.将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中，混合气体颜色变浅

4.利用工业产生的尾气可合成绿色燃料甲醇，其反应原理为，当该反应达到平衡时，下列措施能提高甲醇产率的是(   )

A.使用合适的催化剂                               B.及时分离产物

C.降低反应体系的温度                             D.增大容器容积，减小压强

5.下列对化学平衡移动的分析错误的是(   )

①已达平衡的反应，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已达平衡的反应，当增大的浓度时，平衡向正反应方向移动，的平衡转化率一定增大

③有气体参加的反应达到平衡状态时，若减小反应容器容积，平衡一定移动

④有气体参加的反应达平衡状态时，在恒压反应容器中充入稀有气体，平衡一定不移动

A.仅①④             B.①②③④          C.仅②③④        D.仅①②③

【练能力】

6.在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：。如图所示，曲线a表示NO的转化率与反应时间的关系。若改变起始条件，使反应按照曲线b进行，可采取的措施是(   )

A.降低温度                                 B.向密闭容器中通入氩气

C.加催化剂                                 D.增大反应物中NO的浓度

7.在密闭容器中进行反应，测得随反应时间的变化如图所示。下列判断正确的是(   )

A.10min时，改变的外界条件可能是温度

B.0~5min内，

C.恒温下，缩小容器体积，达到新平衡时比原平衡时的小

D.10~12min时反应的平衡常数逐渐增大

8.可逆反应达到平衡后，降温或加压，X的转化率都增大，则下列结论正确的是(   )

A.X为固体，Z为气体，正反应为放热反应

B.X为气体，Z为固体，正反应为吸热反应

C.X为气体，Z为固体或液体，正反应为放热反应

D.X、Z均为气体，正反应为吸热反应

9.反应达到平衡时A的转化率与压强、温度的关系如图所示。下列叙述正确的是(   )

A.正反应是放热反应，     B.正反应是吸热反应，

C.正反应是放热反应，     D.正反应是吸热反应，

10.在一个绝热的密闭反应容器中只发生两个反应：

进行相关操作并达到平衡时（忽略体积改变所做的功），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，各反应的速率不变

D.等容时，通入Z气体，Y的物质的量浓度增大

11.将和充入恒容密闭容器中，恒温条件下发生反应，平衡时的转化率为，若初始条件相同，绝热条件下进行上述反应，平衡时的转化率为。则与的关系是(   )

A.           B.           C.            D.无法确定

12.温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。

Ⅰ.与重整可以同时利用两种温室气体，其工艺过程中涉及如下反应：

反应①

反应②

反应③

（1）已知： ，则=______。

（2）一定条件下，向体积为L的密闭容器中通入、各1mol及少量，测得不同温度下反应达到平衡时各产物的产量如图1所示。

①图1中a和b分别代表产物______和____________；当温度高于900K，的产量随温度升高而下降的主要原因是_______________________________________。

②1100K时，与的转化率分别为95%和90%，反应①的平衡常数=______（写出计算式）。

Ⅱ.催化与反应生成的反应历程如图2所示（吸附在催化剂表面的物种用*标注），体系达到平衡时测得含碳产物中的物质的量分数及的转化率随温度的变化如图3所示。

（3）下列对甲烷化反应体系的说法合理的是_________。

A.含碳副产物的产率均低于

B.存在反应

C.存在副反应

D.转化为的过程中发生了能量转化

E.温度高于260℃后，升高温度，甲烷产率几乎不变

（4）甲烷化的过程中，保持与的体积比为1:4，反应气的总流量控制在，320℃时测得的平衡转化率为80%，则反应速率为_____________。

答案以及解析

1.答案：B

解析：降低温度，混合物颜色变浅，说明浓度减小，平衡向右移动，正反应为放热反应，CO浓度减小。

2.答案：C

解析：温度不变，体积扩大一倍，压强减小，若平衡不移动，则B的浓度应为原平衡时的50%，而实际为60%，说明平衡向正反应方向移动了，则A的转化率增大、B的质量分数增大、正反应方向是气体体积增大的方向，即。综上所述C项符合题意。

3.答案：C

解析：A项考查压强对的影响，压强减小，则平衡向正反应方向移动形成大量气体逸出；B项考查温度、浓度对平衡移动的影响氢氧化钠固体溶于水放出热量，且溶液中的浓度增大，均使平衡向逆反应方向移动；D项考查温度对平衡移动的影响降低温度，则平衡向正反应方向移动；C项颜色加深的根本原因是体积减小，浓度增大，由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，故平衡不移动，则不能用勒·夏特列原理解释。

4.答案：BC

解析：催化剂能提高化学反应速率，不能改变化学平衡，故不能提高甲醇产率，A项不符合题意；及时分离出，可使平衡正向移动，提高甲醇产率，B项符合题意；降低温度，平衡正向移动，甲醇产率提高，C项符合题意；该反应为气体分子数减小的反应，减小压强，平衡逆向移动，甲醇产率降低，D项不符合题意。

5.答案：B

解析：C为固体，增大固体的物质的量，平衡不移动，故①错误；增大的浓度，平衡向正反应方向移动氢气的平衡转化率增大，的平衡转化率减小，故②错误；若气态反应物的化学计量数之和与气态产物的化学计量数之和相等，减小反应容器容积，即增大压强，平衡不移动，故③错误；在恒压反应容器中充入稀有气体，若气态反应物的化学计量数之和与气态产物的化学计量数之和相等，则平衡不移动，若反应前后气态物质的化学计量数之和不等，则平衡移动，故④错误。本题选B。

6.答案：A

解析：由图象可知，要使反应按曲线b进行，需要延长反应达到平衡的时间，同时提高NO的转化率，即减小反应速率且使平衡向正反应方向移动。B、C项，平衡不移动；D项，增大NO的浓度，NO的转化率下降。综上可知，A项正确。

7.答案：A

解析：A项，该反应正向为吸热反应，温度升高，平衡向右移动，的浓度减小，A项正确；B项，0~5min内，，B项错误；C项恒温下，缩小容器体积，各物质的浓度增大，体系压强增大，平衡逆向移动，减小，但减小的程度小于因体积减小而引起的增大的程度，即平衡后仍然比原平衡时的大，C项错误；D项，10min时改变的条件可能是升高温度，也可能是增大的浓度，平衡常数可能增大，也可能不变，D项错误。

8.答案：C

解析：降温或加压，X的转化率都增大，说明平衡都向正反应方向移动，则正反应为放热反应，又因为Y是固体，X、Z的系数均是1，所以X只能为气体，Z为固体或液体，故C项正确。

9.答案：D

解析：图象中有三个量，应固定一个量来分别讨论另外两个量之间的关系。固定压强，T与A的转化率的关系：同一压强下，温度越高，A的转化率越高，说明正反应是吸热反应。固定温度，压强与A的转化率的关系：同一温度下，压强越大，A的转化率越高，说明正反应是气体体积减小的反应，即。

10.答案：A

解析：本题要特别注意题干中的信息“绝热的密闭反应容器”。等压时通入惰性气体，气体的体积增大，反应的平衡向左移动，反应放出热量，反应体系的温度升高，由于该反应容器是一个绝热的容器，所以反应的平衡向左（吸热方向）移动，C的物质的量减小，A项错误；同理，等压时通入Z气体，反应器中温度升高，B项正确；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，所以各反应的速率不发生变化，C项正确；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，D项正确。

11.答案：A

解析：正反应为放热反应，绝热条件进行反应时体系温度将升高，使平衡逆向移动，从而使的转化率降低，所以。

12.答案：Ⅰ.（1）+247.4

（2）①；CO；是放热反应，升高温度，平衡逆向移动；②

Ⅱ.（3）ABCDE

（4）6.4

解析：Ⅰ.（1）记为反应④，根据盖斯定律，由反应①=反应②+反应③-反应④可知，。

（2）①由反应①②③可知，反应产物有CO、和，生成的会在反应②中与反应生成CO，CO的产量高于，故a曲线代表产物，b曲线代表产物CO；为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故的产量减小。②1100K时，与的转化率分别为95%、90%，则平衡时，，由图1可知，1100K时、，则反应①的平衡常数。

Ⅱ.（3）由图3可知，含碳产物中的物质的量分数，则含碳副产物的产率30%，故含碳副产物的产率均低于，A项正确；由题意及图2可知，该反应历程中存在反应和，B、C项正确；化学反应伴随着物质转化和能量转化，D项正确；由图3可知，当温度高于260℃时，的平衡转化率还在增大，但的物质的量分数几乎不再变化，则继续升高温度甲烷产率几乎不变，E项正确。

（4）甲烷化的过程中，与的体积比为1:4，反应气的总流量为，则1min内通入的体积为，320℃时的平衡转化率为80%，则。