题目
加压和降温都能使平衡体系正向移动的是( )。A. CaCO3 (s) =CaO(s) + CO2(g) ΔH>0B. H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH<0C. N 2(g) + 3H2(g)= 2NH3(g) ΔH<0;D. CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH>0
加压和降温都能使平衡体系正向移动的是( )。
A. CaCO3 (s) =CaO(s) + CO2(g) ΔH>0
B. H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH<0
C. N 2(g) + 3H2(g)= 2NH3(g) ΔH<0;
D. CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH>0
题目解答
答案
C. N 2(g) + 3H2(g)= 2NH3(g) ΔH<0;
解析
本题考查勒沙特列原理的应用,需判断哪些条件变化会使平衡正向移动。解题关键在于:
- 气体体积变化:加压时,平衡向气体体积减小的方向移动;
- 焓变与温度关系:降温时,平衡向放热方向移动(ΔH<0的反应)。
需逐一分析各选项的气体物质的量变化和焓变,判断加压、降温是否均使平衡正移。
选项A:$ \text{CaCO}_3(s) \rightleftharpoons \text{CaO}(s) + \text{CO}_2(g) \quad \Delta H > 0 $
- 气体体积:反应生成1 mol气体(CO₂),但反应物中固体物质的量不变,加压不会改变气体体积,平衡不动。
- 温度:吸热反应,降温会使平衡逆向移动。
- 结论:加压、降温均不使平衡正移。
选项B:$ \text{H}_2(g) + \text{Cl}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{HCl}(g) \quad \Delta H < 0 $
- 气体体积:反应前后气体物质的量均为2 mol,加压平衡不动。
- 温度:放热反应,降温使平衡正移。
- 结论:加压无效,降温有效,不满足条件。
选项C:$ \text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{NH}_3(g) \quad \Delta H < 0 $
- 气体体积:反应物4 mol → 生成物2 mol,加压使平衡正移。
- 温度:放热反应,降温使平衡正移。
- 结论:加压、降温均使平衡正移,符合条件。
选项D:$ \text{CO}_2(g) + \text{H}_2(g) \rightleftharpoons \text{CO}(g) + \text{H}_2\text{O}(g) \quad \Delta H > 0 $
- 气体体积:反应前后均为2 mol,加压平衡不动。
- 温度:吸热反应,降温使平衡逆移。
- 结论:加压、降温均无效。