第二章实验活动 1 探究影响化学平衡移动的因素 一、选择题（共 14 题） 1．室温下，向 3 mL0.1 mol/L 稀盐酸中加入 1 mL0.1mol/L 氯化钴溶液发生反应： [Co(H 2 O)6 ]2+ +4Cl- � (CoCl4 ) 2- +6H 2 O ΔH＞0 粉红色蓝色 ，平衡时溶液呈浅紫色。下列说法不正确的是 A．加热，溶液会逐渐变成蓝色 B．向溶液中加 AgNO3，如果生成白色沉淀.说明该反应存在限度 C．加入少量水，平衡会逆向移动 D．加入 NaCl 固体，平衡右移，但平衡常数不变 2．将 NO2 装入带活塞的密闭容器中，当反应 2NO2(g) 叙述正确的是（ N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中 ） A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应 B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅 C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍 D．恒温恒容时，充入稀有气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅 3．将 4 mol A 和 2 mol B 放入 2 L 密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g) 2C(g) ΔH＜ 0。4 s 后反应达到平 衡状态，此时测得 C 的浓度为 0.6 mol/L。下列说法正确的是 A．当 c(A):c (B):c(C)=2:1:2 时，该反应即达到平衡状态 B．达到平衡状态后，若只升高温度，则 C 的物质的量浓度增大 C．4 s 内，v(B)=0.075 mol/(L·s) D．达到平衡状态后，若温度不变，缩小容器的体积，则 A 的转化率降低 4．化学反应 C(s)+H2O(g) � CO(g)+H2(g)△H＞0 达到平衡，下列叙述正确的是 A．减小压强，平衡向正反应方向移动 B．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动 C．加入水蒸气使容器压强增大，平衡不移动 D．加入固体碳，平衡向正反应方向移动 5．一定条件下，通过下列反应可实现汽车尾气的合理排放： 催化剂 ��� � 2NO(g)+2CO(g) �� <0 �� � �N 2 (g)+2CO 2 (g)，H 若反应在恒容的密闭容器中进行，下列说法正确的是 A．随着反应的进行，容器内压强始终不变 B．及时地分离出 N2 或 CO2，正反应速率加快 C．升高温度(其它条件不变)，逆反应速率加快、正反应速率减慢 D．在相同时间内，若消耗等物质的量 NO 和 CO2，该反应处于平衡状态 6．科学家用 X 射线激光技术观察到 CO 与 O 在催化剂表面形成化学键的过程。反应的热化学方程式为 CO(g)+O(g) CO2(g) ΔH1，反应过程的示意图如下： 下列说法中正确的是 A．ΔH1>0 B．三种状态中，状态Ⅱ最稳定 C．使用催化剂能增大 CO 和 O 生成 CO2 的平衡转化率 D．若 2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的反应热为 ΔH2，则 ΔH2>2ΔH1 7．在恒容密闭容器中,反应 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H<0 达到平衡后，其他条件不变。仅 改变某一条件，下列说法不正确的是 A．增加 H2 的浓度,可提高 CO2 转化率 B．升高温度，可提高反应速率，CO2 转化率降低 C．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增加，平衡逆向移动 D．改用高效催化剂，可增大反应速率，平衡不移动 8．纳米钴(Co)常用于 CO 加氢反应的催化剂：CO(g)+3H2(g) � CH4(g)+H2O(g) ΔH＜0。下列有关说法正确 的是 A．纳米技术的应用，优化了催化剂的性能，提高了反应的转化率 B．缩小容器体积，平衡向正反应方向移动，CO 的浓度增大 C．温度越低，越有利于 CO 催化加氢 D．从平衡体系中分离出 H2O(g)能加快正反应速率 9．在恒容密闭容器中通入 A、B 两种气体，在一定条件下发生反应： 2A(g)＋B(g) 2C(g)　ΔH>0。 达到平衡后，改变一个条件(x)，下列量(y)一定符合图中曲线的是(　　) 选项 x y A 再通入 A B 的转化率 B 加入催化剂 A 的体积分数 C 压强 混合气体的总物质的量 D 温度 混合气体的总物质的量 A．A B．B C．C D．D 10．两个体积相同带活塞的容器，分别盛装一定量的 NO2 和 Br2(g)，都为一样的红棕色，迅速将两容器同 时压缩到原来的一半(如图)，假设气体不液化，则下列说法正确的是 A．a→a′过程中，颜色突然加深，然后逐渐变浅，最终颜色比原来的浅 B．a′、b′的颜色一样深 C．a′的压强比 a 的压强的 2 倍要小，b′的压强为 b 的压强的 2 倍 D．a′中的 c(NO2)一定比 b′中的 c(Br2)小 11．图甲所示的 A、B 两容器中分别充满两种互不反应的气体。若将中间活塞打开(如图乙所示)，两种气 体分子都逐渐扩散到两个容器中。此过程为不伴随能量变化的自发过程。下列说法不正确的是 A．此过程是由混乱程度小向混乱程度大的方向变化的过程，即熵增大的过程 B．此过程为自发过程，且没有热量的吸收或放出 C．此过程从有序到无序，混乱度增大 D．此过程的逆过程也是自发进行的 12． I 2 在 KI 溶液中存在平衡 ��� I 2  aq   I   aq  �� �I 3  aq  t/℃ 5 15 25 35 50 K 1100 841 680 533 409 下列说法正确的是（ ）A．反应 ，测得不同温度下该反应的平衡常数如表所示： ��� I 2  aq  +I -  aq  �� �I 3  aq  H 的 Δ>0 B．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质 C．在上述体系中加入苯，平衡不移动 D．25℃时，向溶液中加入少量 KI 固体，平衡常数 K 小于 680 13．在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：2X（g）+Y（g） 2Z（g）+W（s），已知将 2molX 和 1 molY 充入该容器中，反应在某温度下达到平衡时，Z 的物质的量为 p mol。下列说法中正确的 是（　 　） A．若把 2molX 和 1 molY 充入该容器时，处于状态Ⅰ，达到平衡时处于状态Ⅱ（如图 1 所示），则该反应 的正反应是吸热反应 B．若维持该题条件不变，仅从生成物开始配比，要求达到平衡时，Z 的物质的量仍为 p mol，则 W 的起 始物质的量 n（W）应满足的条件是 n（W）>(1-0.5p) mol C．反应达到平衡后，再将 2molX 和 1 molY 充入该容器中，则反应速率 υ 与时间 t 关系图如图 2 所示 D．若降低原平衡体系温度，当再次达到平衡后，测得两次平衡条件下混合气体的密度未发生改变 14．近日，北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了 Y、Sc(Y1／NC，Sc1／NC) 单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。反应历程与相对能量模拟计算结果如 图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列说法错误的是 A．Sc1／NC 比 Y1／NC 更有利于吸附氮气 B．实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氨气的平衡转化率 C．使用 Sc1／NC 单原子催化剂的反应历程中，最大能垒的反应过程可表示为*N2+H→*NNH D．升高温度一定可以提高氨气单位时间内的产率 二、填空题（共 4 题） 15．I.等物质的量的 A、B、C、D 四种物质混合，发生如下反应：aA(?)+bB(?) cC(s)+dD(?)，当反应达 n 3n 到平衡时，测得 A 减少 nmol，B 减少 2 mol，C 增加 2 mol，D 增加 nmol。 (1)该反应的各系数 a=_________，b=________，c=________，d=________。 (2)若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不移动，该反应中物质的聚集状是 A_____________ 态、B_____________态、D_____________态。 (3)若只升高温度，反应一段时间后，测得四种物质的量又达到相等，则 ΔH__________0。(填“＞”、“＜”) II.在一定条件下，xA+yB⇌zC 的可逆反应达到平衡， (4)已知 A、B、C 均为气体，在减压后平衡向逆反应方向移动，则 x、y、z 的关系是__________． (5)已知 C 是气体且 x+y=z，在加压时如果平衡发生移动，则平衡必向__________方向移动．(填“正反应”或 “逆反应”) (6)已知 B、C 是气体，现增加 A 的物质的量(其他条件不变)，平衡不移动，则 A 是__________态． 16．回答下列问题： (1)某工业废水中含有一定量的 Cr2 O72- 和 CrO 24 ，二者存在平衡：2 CrO 24 (黄色)＋2H＋ � Cr2 O72- (橙色)＋2H2O ① 若平衡体系滴加少量浓 H2SO4（不考虑温度的影响），溶液显_______色。 ② 能说明该反应达平衡状态的是_____________。 a． Cr2 O72- 和 CrO 24 的浓度相同 b．2v( Cr2 O72- )=v( CrO 24 ) c．溶液的颜色不变 (2)H2O2 稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）_______。 a．MnO2b．FeCl3c．Na2S2O3d．KMnO4 (3)密闭容器中发生如下反应：A(g)＋3B(g) � 2C(g)　ΔH＜0，根据下列速率—时间图像，回答下列问题。 ① 下列时刻所改变的外界条件是： t1________；t3________；t4________； ② 产物 C 的体积分数最大的时间段是________； ③ 反应速率最大的时间段是________。 17．H2S 与 CO2 在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g) COS(g)＋H2O(g)。在 610K 时，将 0.10molCO2 与 0.40molH2S 充入 2.5L 的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为 0.02。 （1）H2S 的平衡转化率 α1＝________%，反应平衡常数 K＝________。 （2）在 620K 重复实验，平衡后水的物质的量分数为 0.03，H2S 的转化率 α2________α1，该反应的 ΔH________0(填“>”“<”或“＝”)。 （3）向反应器中再分别充入下列气体，能使 H2S 转化率增大的是________(填标号)。 A．H2S B．CO