Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Chuyển dịch cân bằng (Hóa học Lớp 11)

(AI giải đề cho tôi)
Cân bằng N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃, ΔH < 0 (toả nhiệt). (a) Thêm H₂: theo nguyên lý Le Chatelier, cân bằng chuyển dịch chiều tiêu thụ H₂, tức chiều thuận → đúng. (b) Giảm áp suất: cân bằng chuyển dịch phía có tổng số mol khí lớn hơn (4 mol trái > 2 mol phải), tức chiều nghịch → sai. (c) Tăng nhiệt độ: phản ứng toả nhiệt nên tăng nhiệt độ làm cân bằng chuyển dịch chiều nghịch → sai. (d) Thêm chất xúc tác: xúc tác chỉ tăng tốc độ đạt cân bằng, không làm chuyển dịch cân bằng → sai. Vậy chỉ có 1 yếu tố (a) làm cân bằng chuyển dịch chiều thuận, đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Cân bằng $N_2(g)+3H_2(g)\rightleftharpoons 2N{H}_3(g)$: chất xúc tác (Fe) chỉ làm tăng tốc độ phản ứng thuận và nghịch như nhau, không thay đổi hằng số cân bằng nên cân bằng không bị chuyển dịch. Thay đổi nồng độ $N_2$ (B), áp suất (C, vì tổng số mol khí trái ≠ phải: 4 ≠ 2) hay nhiệt độ (D, phản ứng tỏa nhiệt) đều làm chuyển dịch cân bằng. Đáp án A, trùng với đáp án nguồn.

Đáp án: 2

(AI giải đề cho tôi)
Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm tổng số mol khí. Xét từng cân bằng: (1) H2 + I2 ⇌ 2HI: số mol khí hai bên bằng nhau (2 = 2) nên không chuyển dịch. (2) 2NO + O2 ⇌ 2NO2: 3 mol khí → 2 mol khí, tăng áp suất chuyển dịch theo chiều thuận. (3) CaCO3 ⇌ CaO + CO2: 0 → 1 mol khí, tăng áp suất chuyển dịch theo chiều nghịch. (4) Fe + 4H2O ⇌ Fe3O4 + 4H2: 4 mol khí → 4 mol khí, không chuyển dịch. (5) CO + Cl2 ⇌ COCl2: 2 mol khí → 1 mol khí, tăng áp suất chuyển dịch theo chiều thuận. Vậy có 2 cân bằng (2) và (5) chuyển dịch theo chiều thuận, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng $2S{O}_2(g)+O_2(g)\rightleftharpoons 2S{O}_3(g)$ có ${\Delta }_r{H}_{298}^o<0$ (tỏa nhiệt) và tổng số mol khí giảm từ 3 mol sang 2 mol. Theo nguyên lý Le Chatelier:
- Giảm nhiệt độ: cân bằng chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt, tức chiều thuận (sang phải).
- Tăng áp suất: cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí, tức chiều thuận (sang phải).
Vậy cân bằng chuyển dịch sang phải khi giảm nhiệt độ và tăng áp suất. Kết quả khớp với đáp án nguồn D (được tô sáng trên trang 11).

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng thuận $2S{O}_2(g)+O_2(g)\rightleftharpoons 2S{O}_3(g)$ có ${\Delta }_r{H}_{298}^0=-197,8kJ<0$ (toả nhiệt), nên tăng nhiệt độ cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch → A sai. Tổng số mol khí chiều thuận là 2 mol, nhỏ hơn chiều nghịch (2+1 = 3 mol), nên tăng áp suất (giảm thể tích) cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận → B đúng. Chất xúc tác không làm dịch chuyển cân bằng → C sai. Tăng thể tích bình (giảm áp suất) cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch → D sai. Đáp án B, khớp với đáp án nguồn (B được tô sáng ở trang 10).

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng $N_2(g)+3H_2(g)\rightleftharpoons 2N{H}_3(g)$, $\Delta H<0$ là phản ứng tỏa nhiệt, tổng số mol khí giảm từ 4 sang 2. Xét từng yếu tố: (A) Giảm áp suất → cân bằng dịch chuyển theo chiều làm tăng số mol khí, tức chiều nghịch → sai. (B) Tăng nhiệt độ → cân bằng dịch chuyển theo chiều thu nhiệt, tức chiều nghịch → sai. (C) Giảm nhiệt độ → cân bằng dịch chuyển theo chiều tỏa nhiệt, tức chiều thuận → đúng. (D) Giảm nồng độ $N_2$ → cân bằng dịch chuyển theo chiều sinh ra $N_2$, tức chiều nghịch → sai. Kết quả trùng với đáp án C được tô sáng trong tài liệu gốc.

Khi tăng áp suất làm cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol, theo phản ứng là chiều thuận, tức là chiều tạo ra NH${}_3$

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng $C(s)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO(g)+H_2(g)$ có ${\Delta }_r{H}_{298}^o=130kJ>0$, là phản ứng thu nhiệt. Theo nguyên lý Le Chatelier, để cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận (chiều thu nhiệt) cần tăng nhiệt độ. Xét các phương án: tăng áp suất sẽ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch vì phía thuận có số mol khí tăng (từ 1 mol khí $H_{2}O$ thành 2 mol khí $CO+H_2$); giảm nhiệt độ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt (chiều nghịch); dùng xúc tác không làm dịch chuyển cân bằng mà chỉ giúp cân bằng nhanh hơn. Vậy đáp án là D (tăng nhiệt độ), khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Áp suất chỉ ảnh hưởng đến cân bằng khi tổng số mol chất khí hai phía khác nhau. (1) H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g): tổng mol khí trước = sau = 2, áp suất không ảnh hưởng. (2) Fe2O3(s) + 3CO(g) ⇌ 2Fe(s) + 3CO2(g): chất rắn không tính, tổng mol khí trước = sau = 3, áp suất không ảnh hưởng. (3) 2NO2(g) ⇌ N2O4(g): tổng mol khí 2 → 1, áp suất có ảnh hưởng. Vậy áp suất không ảnh hưởng đến phản ứng (1) và (2), khớp đáp án A (đáp án nguồn trang 8 cũng là A).

Thêm chất xúc tác không làm cân bằng dịch chuyển.
Tăng nhiệt độ làm phản ứng đi theo chiều nghịch vì chiều thuận là phản ứng tỏa nhiệt.
Giảm nồng độ N₂ hoặc H₂ khiến cho cân bằng đi theo chiều nghịch.

(AI giải đề cho tôi)
Xét cân bằng Hb + O${}_2$ ⇌ HbO${}_2$. A đúng: ở các mô, nồng độ O${}_2$ thấp, cân bằng dịch chuyển chiều nghịch giải phóng O${}_2$. B đúng: ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất không đổi (không thay đổi theo thời gian). D đúng: ở phổi, nồng độ O${}_2$ lớn nên cân bằng dịch chuyển chiều thuận tạo HbO${}_2$. C sai: khi lên núi cao, không khí loãng, áp suất riêng phần O${}_2$ giảm nên cân bằng dịch chuyển chiều nghịch, lượng HbO${}_2$ giảm chứ không tăng. Vậy phát biểu không đúng là C, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Cân bằng N${}_2$(g) + 3H${}_2$(g) ⇌ 2NH${}_3$(g) có Δ_rH° < 0 (toả nhiệt). Giảm nồng độ NH_3 làm cân bằng dịch chuyển thuận; tăng nhiệt độ làm cân bằng dịch chuyển nghịch (chiều endotherm); tăng áp suất làm cân bằng dịch chuyển về phía ít mol khí (thuận, 4 mol khí → 2 mol khí). Chất xúc tác chỉ tăng tốc độ phản ứng thuận và nghịch như nhau, không làm thay đổi trạng thái cân bằng nên không làm cân bằng dịch chuyển. Đáp án C, trùng với đáp án nguồn ở trang 9.

(AI giải đề cho tôi)
Cân bằng $PC{l}_5(g)\rightleftharpoons PC{l}_3(g)+C{l}_2(g)$, ${\Delta }_r{H}_{298}^0>0$ (thu nhiệt). Nhiệt độ (B), nồng độ (C) và áp suất (D, vì phản ứng làm thay đổi tổng số mol khí) đều ảnh hưởng đến cân bằng. Chất xúc tác chỉ giúp cân bằng nhanh hơn mà không làm dịch chuyển cân bằng, nên không ảnh hưởng đến cân bằng này. Đáp án A, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Cân bằng $C{r}_2{O}_7^{2-}+H_{2}O\rightleftharpoons 2Cr{O}_4^{2-}+2H^{+}$. Muốn màu chuyển từ da cam sang vàng thì cân bằng phải chuyển dịch sang phải, tức là phải giảm nồng độ $H^{+}$ (thêm bazơ). KOH trung hòa $H^{+}$, làm cân bằng dịch chuyển sang phải tạo nhiều $Cr{O}_4^{2-}$ màu vàng. Các chất còn lại (KCl, $K_{2}S{O}_4$ trung tính, $H_{2}S{O}_4$ làm tăng $H^{+}$ chuyển cân bằng sang trái) không gây hiệu ứng này. Đáp án: B. KOH.

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng tổng hợp NH3 là phản ứng tỏa nhiệt ($\Delta H<0$) và làm giảm thể tích khí (4 mol khí → 2 mol khí). Theo nguyên lý Le Chatelier: tăng áp suất sẽ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm số mol khí, tức chiều tạo NH3, nên hiệu suất tăng. Vì phản ứng tỏa nhiệt, nhiệt độ cao sẽ làm cân bằng dịch chuyển ngược chiều (giảm hiệu suất), nhưng nhiệt độ quá thấp làm phản ứng diễn ra quá chậm; do đó phải thực hiện ở nhiệt độ phù hợp (vừa đảm bảo tốc độ phản ứng vừa giữ hiệu suất tốt). Vậy biện pháp đúng là: tăng áp suất, thực hiện ở nhiệt độ phù hợp.