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考点23 化学平衡及其影响因素
[题组一 基础小题]
1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.配制FeCl3溶液时加入少量的盐酸
C.实验室利用双氧水制备氧气时使用催化剂
D.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
答案 C
解析 A项中,存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO,饱和食盐水中Cl-浓度较高使平衡逆向移动;B项中,加酸后H+浓度变大,使铁离子水解平衡逆向移动;C项中,催化剂不能使平衡移动;D项中,2SO2+O22SO3,加入过量O2有利于反应向正方向移动,提高SO2的转化率。
2.为了探究外界条件对反应aX(g)+bY(g)cZ(g)的影响,以X和Y物质的量之比为a∶b开始反应,通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的体积分数,实验结果如下图所示。以下判断正确的是 ( )
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A.ΔH>0,a+b>c B.ΔH>0,a+b0,故正确;B项,温度一定时,Z增大,平衡右移,φ(CH4)减小,则a0、ΔH2p总(状态Ⅰ)
C.体系中c(CO):c(CO,状态Ⅱ)v逆(状态Ⅲ)
答案 BC
解析 由图可知,升高温度,c(CO2)降低,即平衡正向移动,所以正反应为吸热反应,ΔH>0,A项错误;相同温度下,图中Ⅱ点所在曲线对应的c(CO2)高,表示通入0.2 mol CO2,则Ⅰ点所在曲线表示通入0.1 mol CO2,Ⅰ点和Ⅱ点的c(CO2)相等,由图知参加反应的CO2的物质的量:Ⅱ点大于Ⅰ点的2倍,且该反应为气体分子数增多的反应,同时Ⅱ点的温度比Ⅰ点高,所以体系的总压强p总:p总(状态Ⅱ)>2p总(状态Ⅰ),B项正确;状态Ⅱ中CO2的投入量为状态Ⅲ的2倍,因状态Ⅱ压强比状态Ⅲ大,而加压平衡逆向移动,则状态Ⅱ中的c(CO)小于状态Ⅲ中c(CO)的2倍,C项正确;状态Ⅲ比状态Ⅰ的温度高,温度越高,反应速率越快,所以状态Ⅲ
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的反应速率快,D项错误。
[题组三 模拟小题]
13.[2017·唐山质检]已知反应:
2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)
取等量CH3COCH3,分别在0 ℃和20 ℃ 下,测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Yt)如下图所示:
下列说法正确的是( )
A.b代表0 ℃下CH3COCH3的Yt曲线
B.反应进行到20 min末,CH3COCH3的>1
C.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D.从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的=1
答案 D
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解析 曲线b的起始斜率明显大于曲线a,说明b对应的反应速率较大,温度较高,A、B错误;温度升高,平衡转化率降低,C错误;等量的CH3COCH3,转化率相同时,产物CH3COCH2COH(CH3)2的物质的量相同,D正确。
14. [2017·北京通州摸底]两体积相同的密闭容器中均充入1 mol X和1 mol Y,分别于300 ℃和500 ℃开始发生反应:X(g)+Y(g)3Z(g)。Z的含量(Z%)随时间t的变化如右图所示。已知在t3时刻改变了某一实验条件。下列判断正确的是( )
A.曲线a是500 ℃时的图象
B.正反应是吸热反应
C.t3时刻可能是增大了压强
D.t3时刻可能是降低了温度
答案 D
解析 A项,温度较高,达到平衡所用时间短,所以b曲线应是500 ℃时的图象;B项,由a→b即升高温度Z%下降,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应是放热反应;C项,t3时刻不会是增大压强,因增大压强平衡逆向移动,Z%下降。
15.[2016·安徽模拟]在容积不变的密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH