高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡第2课时课时作业

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1.利用反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH=-746.8 kJ·ml-1,可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是( )


A.降低温度


B.增大压强


C.升高温度


D.及时将CO2和N2从反应体系中移走


【解析】选B。降低温度,化学反应速率减慢,化学平衡向放热方向移动,即正反应方向,NO的转化率增大,故A错误;增大压强平衡向正反应方向移动,NO的转化率增大,且化学反应速率加快,故B正确;升高温度,化学反应速率加快,化学平衡向吸热方向移动,即逆反应方向,NO的转化率减小,故C错误;将CO2和N2从反应体系中移走,平衡向正反应方向移动,NO的转化率增大,但反应速率减小,故D错误。


【补偿训练】


反应2A(g)2B(g)+E(g) ΔH=Q kJ·ml-1(Q>0),达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是( )


A.缩小体积加压 B.扩大体积减压


C.降温D.增加E的浓度


【解析】选C。缩小体积加压,反应速率增大,故A不选;扩大体积减压,平衡正向移动,A的浓度减小,故B不选;反应为吸热反应,降低温度平衡逆向移动,使正反应速率降低,A 的浓度增大,故C选;增加 E 的浓度,平衡逆向移动,A的浓度增大,正反应速率比原本大,故D不选。


2.(2020·武汉高二检测)在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.5 ml·L-1,保持温度不变,将容器容积缩小到原来的一半,再达到平衡时,测得A的浓度为1.2 ml·L-1。下列有关判断不正确的是( )


A.x+y

B.平衡向正反应方向移动


C.A的转化率降低


D.C的体积分数下降


【解析】选B。平衡时测得A的浓度为0.5 ml·L-1,保持温度不变,将容器的容积缩小到原来的一半,如平衡不移动,则A的浓度应为1 ml·L-1,而此时为


1.2 ml·L-1,则说明增大压强平衡向逆反应方向移动,则x+y

3.(2020·温州高二检测)N2O5 是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生下列反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0,T1温度下的部分实验数据为:


下列说法不正确的是( )


A.500 s内N2O5 分解速率为2.96×10-3 ml·L-1·s-1


B.T1温度下1 000～1 500 s内:v(N2O5 )∶v(O2)=2∶1


C.其他条件不变时,T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5 (g)浓度为2.98 ml·L-1,则T1

D.T1温度下的平衡常数为K1,T3温度下的平衡常数为K3,若K1>K3,则T1>T3


【解析】选C。500 s内N2O5分解速率== ml·L-1·s-1=2.96×


10-3 ml·L-1·s-1,故A正确;T1温度下1 000～1 500 s内,反应物浓度不变,反应达到平衡状态,不同物质的反应速率之比等于其计量数之比,则v(N2O5 )∶


v(O2)=2∶1,故B正确;其他条件不变时,T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5 (g)浓度为2.98 ml·L-1,ΔH>0,升高温度平衡正向移动,则c(N2O5)变小;所以温度T1>T2,故C错误;该反应的正反应是吸热反应,升高温度平衡正向移动,化学平衡常数增大,如果K1>K3,则T1>T3,故D正确。


4.(2020·大冶高二检测)高温下,某反应达到平衡,平衡常数K=。恒容时,温度升高,H2浓度减小。下列说法正确的是( )


A.该反应的焓变为正值


B.恒温下,增大压强,H2浓度一定减小


C.升高温度,逆反应速率减小


D.该反应为放热反应


【解析】选A。分析可知正反应为吸热反应,焓变为正值,故A正确;增大压强,体积不变时浓度不变,故B错误;升高温度,正逆反应速率均增大,故C错误;该反应为吸热反应,故D错误。


【补偿训练】


1.(2020·温州高二检测)在298 K、101 kPa时,1 L水中可溶解0.09 ml Cl2,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。下列说法正确的是( )


A.氯气与水反应的离子反应方程式为:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-


B.为了增大氯水中HClO的浓度,可以向氯水中加入足量的NaOH固体,使氯气与水反应的平衡向右移动


C.向该条件下的氯水中加入盐酸,氯气与水反应的平衡移动方向与盐酸的浓度有关


D.向氯水中通入HCl气体,氯气与水反应的平衡向左移动,氯水的酸性减弱


【解析】选C。次氯酸是弱电解质,应该用化学式的形式,所以氯气与水反应的离子反应方程式为:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,故A错误;次氯酸与氢氧化钠反应,生成次氯酸钠而不是次氯酸,故B错误;根据Cl2+H2OH++Cl-+HClO反应离子方程式可知,加入盐酸导致氢离子和氯离子的浓度增大,平衡逆向移动,所以向该条件下的氯水中加入盐酸,氯气与水反应的平衡移动方向与盐酸的浓度有关,故C正确;向氯水中通入HCl气体,氯气与水反应的平衡向左移动,导致氯水酸性增强,而不是减弱,故D错误。


2.对已达到化学平衡的下列反应2X(g)+Y(g)2Z(g),减小压强时,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


【解析】选C。减小压强,体积增大,反应物和生成物的浓度均降低,则正、逆反应速率都减小。减小压强,平衡向体积增大的方向移动,即平衡向逆反应方向移动。


5.在830 K时,在密闭容器中发生下列可逆反应:


CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0。


试回答下列问题:


(1)若起始时c(CO)=2 ml·L-1,c(H2O)=3 ml·L-1,4 s后达到平衡,此时CO的转化率为60%,则在该温度下,该反应的平衡常数K=____________。用H2O表示的化学反应速率为____________。


(2)在相同温度下,若起始时c(CO)=1 ml·L-1,c(H2O)=2 ml·L-1,反应进行一段时间后,测得H2的浓度为0.5 ml·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态____________(填“是”或“否”),此时v正____________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。


(3)若降低温度,该反应的K值将____________。


【解析】(1) CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)


起始


浓度(ml·L-1) 2 3 00


变化


浓度(ml·L-1) 1.2 1.2 1.2 1.2


平衡


浓度(ml·L-1) 0.8 1.8 1.21.2


该反应的平衡常数K===1,


v(H2O)==0.3 ml·L-1·s-1。


(2)反应进行到某时刻时,c(H2)=c(CO2)=0.5 ml·L-1,


c(CO)=0.5 ml·L-1,c(H2O)=1.5 ml·L-1,Q===

(3)降低温度,平衡向正反应方向移动,K值增大。


答案:(1)1 0.3 ml·L-1·s-1 (2)否 大于 (3)增大


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c(N2O5)/ml·L-1
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