能力课时落实(六)　化学平衡的移动

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1．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是(　　)

A．溴水中存在平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入NaOH溶液后颜色变浅

B．对2H2O22H2O＋O2的反应，使用MnO2可加快制O2的反应速率

C．反应CO＋NO2CO2＋NO　ΔH<0，升高温度使平衡向逆反应方向移动

D．合成氨反应：N2＋3H22NH3　ΔH<0，为使氨的产率提高，理论上应采取低温高压的措施

B　[催化剂只能改变反应速率，对化学平衡的移动无影响。]

2．往FeCl3溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液呈红色，发生如下反应：

下列说法中正确的是(　　)

A．往上述溶液中滴入Fe2(SO4)3溶液，溶液红色变浅

B．往上述溶液中滴入NH4SCN溶液，溶液红色不变

C．往上述溶液中加入铁粉，溶液红色加深

D．往上述溶液中滴入NaOH溶液，溶液红色变浅

D　[滴入Fe2(SO4)3溶液，Fe3＋浓度增大，平衡正向移动，Fe(SCN)3浓度增大，溶液红色变深；滴入NH4SCN溶液，SCN－浓度增大，平衡正向移动，Fe(SCN)3浓度增大，溶液红色变深；加入铁粉，发生反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe3＋浓度减小，平衡左移，Fe(SCN)3浓度减小，红色变浅；滴入NaOH溶液形成氢氧化铁沉淀，平衡左移，Fe(SCN)3浓度减小，溶液颜色变浅。]

3．下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是(　　)

A．反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等

B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ

C．该反应达到平衡态Ⅰ后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ

D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等

C　[减小反应物浓度的瞬间，逆反应速率不变，正反应速率迅速降低，且达到新平衡时的反应速率比原平衡时的速率小，这与图像不符，C错。]

4．下列关于化学平衡的叙述，正确的是(　　)

A．2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0，反应达平衡后，压缩体系体积，N2O4(g)的产率减小

B．H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH<0，反应达平衡后，增大H2的浓度，平衡正向移动，平衡常数K增大

C．FeCl3(aq)＋3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)＋3KCl(aq)，反应达平衡后，向体系中加入少量KCl固体，平衡逆向移动，体系颜色变浅

D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)反应达平衡后，保持体系压强不变，充入He，平衡逆向移动，体系中NH3的百分含量降低

D　[A．由2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0反应可知，该反应为气体体积减小的反应，达到平衡后压缩体系体积，增大了体系压强，平衡向正反应方向移动，N2O4(g)的产率增大，故A错误；B．由H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH<0可知，该反应是气体体积不变的反应，增大H2的浓度，平衡正向移动，平衡常数K不变，故B错误；C．由FeCl3(aq)＋3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)＋3KCl(aq)反应可知，该反应的实质是Fe3＋(aq) ＋3SCN－(aq) Fe(SCN)3(aq)，与氯化钾无关，所以加入少量KCl固体，溶液中Fe3＋、SCN－浓度不变，平衡不移动，体系颜色不变，故C错误；D．由反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，该反应是气体体积减小的反应，反应达到平衡后，保持体系压强不变，充入He，体系体积增大，减小了体系压强，平衡向逆反应方向移动，NH3的百分含量降低，故D正确。]

5．5 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液与1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液发生反应：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)，反应达到平衡。下列说法不正确的是(　　)

A．加入苯，振荡，平衡正向移动

B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度

C．加入FeSO4固体，平衡逆向移动

D．该反应的平衡常数K＝

D　[A．加入苯振荡，苯将I2萃取到苯层，水溶液中c(I2)减小，平衡正向移动，A正确；B．将5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合，参与反应的Fe3＋与I－物质的量之比为1∶1，反应后I－一定过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液呈血红色，说明水溶液中仍含有Fe3＋，即Fe3＋没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确；C．加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2＋，c(Fe2＋)增大，平衡逆向移动，C正确；D．该反应的平衡常数K＝，D错误。]

6．已知反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0，向某体积恒定的密闭容器中按体积比2∶1充入SO2和O2，在一定条件下发生反应。如图是某物理量(Y)随时间(t)变化的示意图(图中T表示温度)，Y可以是(　　)

A．O2的体积分数　　　 B．混合气体的密度

C．密闭容器内的压强   D．SO2的转化率

D　[由题图可知，温度T2达到平衡所用时间短，反应速率较快，所以温度T2＞T1，温度升高，Y表示的物理量降低，该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，氧气的体积分数增大，A错误；升温平衡向逆反应方向移动，但混合气体的总质量不变，容器的体积不变，混合气体的密度不变，B错误；升温平衡向逆反应方向移动，混合气体的总物质的量增大，容器的体积不变，容器的压强增大，C错误；升温平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，D正确。]

7．钨丝灯管中的W(钨)在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为W(s)＋2I2(g) WI4(g)。下列说法正确的是(　　)

A．上述反应是可逆反应，当灯管正常发光时达到平衡

B．灯管内的I2可循环使用

C．WI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长

D．温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢

B　[A．由题干可知，上述反应是可逆反应，但达到平衡，需要一定的时间，故当灯管正常发光时反应还未达到平衡，A错误；

B．由所给化学方程式知，挥发的W与I2结合形成气态WI4，由于气体运动的结果，WI4会与还没有挥发的W接触，在高温下WI4分解生成的W及I2，生成W附着在还没有挥发的W上，灯管内的I2可循环使用，B正确；

C．由于灯管壁温度较低，故WI4不会分解，C错误；

D．升高温度，也能加快W与I2的反应速率，D错误。]

8．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：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，下列分析正确的是(　　)

Ⅰ　　　　　　　Ⅱ　　　　　　Ⅲ

A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响

B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响

C．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化剂效率比乙高

D．图 Ⅲ 表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高

B　[A项，图Ⅰ改变的条件应是增大压强；B项，由于同等程度地加快正、逆反应速率，所以加入的应是催化剂；C项，由于平衡发生了移动，所以改变的条件不是加入催化剂；D项，乙先达到平衡，压强大，平衡正向移动，转化率应增大，与图像不符。]

9．(2018·天津高考)室温下，向圆底烧瓶中加入1 mol C2H5OH和含1 mol HBr的氢溴酸，溶液中发生反应；C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4 ℃和78.5 ℃。下列有关叙述错误的是(　　)

A．加入NaOH，可增大乙醇的物质的量

B．增大HBr浓度，有利于生成C2H5Br

C．若反应物增大至2 mol，则两种反应物平衡转化率之比不变

D．若起始温度提高至60 ℃，可缩短反应达到平衡的时间

D　[A．加入NaOH，中和HBr，平衡逆向移动，可增大乙醇的物质的量。选项A正确。B．增大HBr浓度，平衡正向移动，有利于生成C2H5Br。选B正确。C．若反应物增大至2 mol，实际上就是将反应的浓度都增大至原来的2倍，比例不变(两次实验反应物的比例都是1∶1，等于方程式中的系数比)，这里有一个可以直接使用的结论：只要反应物的投料比等于系数比，达平衡时反应物的转化率一定是相等的。所以两种反应物的转化率一定是1∶1。选项C正确。D．若起始温度提高至60 ℃，考虑到HBr是挥发性酸，在此温度下会挥发出去，降低HBr的浓度减慢速率，增加了反应时间。选项D错误。]

10．在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如表：

下列说法不正确的是(　　)

A．升温不利于正反应生成Ni(CO)4(g)

B．在25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10－5

C．在80 ℃时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol·L－1，则此时v正>v逆

D．在80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L－1

C　[A．由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，不利于正反应生成Ni(CO)4(g)，故A正确；B． 在25 ℃时，反应Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)的平衡常数为5×104，相同温度下，对于同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，故25 ℃时反应Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为＝2×10－5，故B正确；C．浓度商Qc＝ ＝8，大于80 ℃平衡常数2，故反应进行方向逆反应进行，故v(正)＜v(逆)，C错误；D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，c(CO)＝ ＝1 mol/L，故c[Ni(CO)4]＝K·c4(CO)＝2×14 mol/L＝2 mol/L，D正确。]

11．在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．温度T1>T2

B．该反应在T1时的平衡常数比T2时的小

C．CO合成甲醇的反应为吸热反应

D．处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大

D　[A．“先拐先平”，所以温度T2>T1，故A错误；B．T1时生成甲醇的物质的量大，该反应在T1时的平衡常数比T2时的大，故B错误；C．T2>T1，升高温度，甲醇物质的量减小，平衡逆向移动，CO合成甲醇的反应为放热反应，故C错误；D．T2>T1，升高温度，甲醇物质的量减小，平衡逆向移动，处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大，故D正确。]

12．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溶液平衡向左移动

(2)某温度下，在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

[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，b项正确；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↓，平衡向左移动，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，平衡向右移动，α(H2)增大；c、d项平衡不移动，α(H2)不变；e项平衡向右移动，α(H2)增大。

[答案]　(1)a　(2)①bc　②abe

13．现有反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，则：

(1)该反应的逆反应为__________(填“吸热”或“放热”)反应，且m＋n__________p(填“＞”“＝”或“＜”)。

(2)减压使容器体积增大时，A的质量分数__________________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。

(3)若容积不变加入B，则A的转化率____________________，

B的转化率_____________。

(4)若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比将_________。

(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量_______。

[解析]　对反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)达到平衡后，升高温度时，B的转化率变大，说明平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应；减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，即m＋n>p，A的质量分数增大；加入B时平衡向正反应方向移动，A的转化率增大；升高温度时，平衡向正反应方向移动，c(C)增大，c(B)减小，即减小；加入催化剂，平衡不移动，混合物的总物质的量不变。

[答案]　(1)放热　＞　(2)增大　(3)增大　减小　(4)减小　(5)不变