等效平衡专项练习剖析.docx

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等效平衡专项练习剖析

化学平衡

1．可逆反应①X（g）＋2Y（g）2Z（g）②2M（g）N（g）＋P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密闭隔板。

反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示（隔板两侧反应室温度相同）。

下列判断正确的是（）

A．反应①的正反应是吸热反应

B．达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14：

15

C．达平衡（I）时X的转化率为5/11

D．在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数相同

2．相同温度下，容积均恒为2L的甲、乙、丙3个密闭容器中发生反应：

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）△H=-197kJ·mol-l。

实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：

下列叙述正确的是（）

A．Q1>Q3>Q2=78.8kJ

B．三个容器中反应的平衡常数均为K=2

C．甲中反应达到平衡时，若升高温度，则SO2的转化率将大于50%

D．若乙容器中的反应经tmin达到平衡，则0~tmin内，v（O2）=mol/（L·min）

3．一定温度下，有可逆反应：

2A（g）＋2B（g）C（g）＋3D（g）ΔH＜0。

现将2molA和2molB充入体积为V的甲容器，将2molC和6molD充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2V（如图1）。

关于两容器中反应的说法正确的是（）

A．甲容器中的反应先达到化学平衡状态

B．两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质D的体积分数随温度变化如图2所示

C．两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组份的体积百分组成相同，混合气体的平均相对分子质量也相同

D．在甲容器中再充入2molA和2molB，平衡后甲中物质C的浓度与乙中物质C的浓度相等

4．一定温度下可逆反应：

A（s）＋2B（g）2C（g）＋D（g）△H＜0。

现将1molA和2molB加入甲容器中，将4molC和2molD加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态（如图1所示，隔板K不能移动）。

下列说法正确的是（）

A．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增大

B．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1molA和2molB，达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍

C．保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示（t1前的反应速率变化已省略）

D．保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍

5．一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：

2A（g）＋B（g）3C（g），若反应开始时充入2molA和2molB，达平衡后A的体积分数为a%。

其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是（）

A．2.5molC

B．2molA、1molB和10molHe（不参加反应）

C．1.5molB和1.5molC

D．2molA、3molB和3molC

6．已知2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），△H1=－414KJ·mol-1，向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：

（甲）2molSO2和1molO2；（乙）1molSO2和0.5molO2；（丙）2molSO3；恒温、恒容下反应达平衡时，三个密闭容器中下列关系一定正确的是（）

A．容器内压强p：

p甲＝p丙＞2p乙

B．c（SO2）与c（O2）之比k：

k甲＝k丙＞k乙

C．SO3的质量m：

m甲＝m丙＞2m乙

D．反应放出或吸收热量的数值Q：

Q甲＝Q丙＞2Q乙

7．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）△H=-92．4kJ/mol）

容器

甲

乙

丙

反应物投入量

1molN2、3molH2

2molNH3

4molNH3

NH3的浓度（mol·L-1）

c1

c2

c3

反应的能量变化

放出akJ

吸收bkJ

吸收ckJ

体系压强（Pa）

p1

p2

p3

反应物转化率

α1

α2

α3

下列说法正确的是（）

A．2c1＞c3B．a＋b＝92．4C．2p1＜p3D．α1＋α2＞1

8．氯酸钾和亚硫酸氢钾能发生氧化还原反应：

ClO3－＋HSO3－→SO42－＋Cl－＋H+（未配平）。

已知该反应的速率随c（H+）的增大而加快。

下列为用ClO3－在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应V﹣t图。

下列说法中不正确的是（）

A．反应开始时速率增大可能是c（H+）所致

B．纵坐标为V（H+）的V﹣t曲线与图中曲线完全重合

C．后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小

D．图中阴影部分“面积”可以表示t1﹣t2时间为c（Cl﹣）增加

9．相同温度下，在体积相等的三个密闭容器甲、乙、丙中发生可逆反应：

N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）△H＝－92.4kJ/mol。

其中甲为恒温恒容容器，乙为恒温恒压容器、丙为恒容绝热容器；实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：

容器编号

起始时各物质物质的量/mol

平衡时反应中的能量变化

N2

H2

NH3

①

1

3

0

放出热量akJ

②

1

3

0

放出热量bkJ

③

2

6

0

放出热量ckJ

下列叙述正确的是（）

A．N2的转化率：

丙是甲的二倍

B．三个容器内反应的平衡常数：

甲=乙>丙

C．达平衡时氨气的体积分数：

甲>乙>丙

D．放出热量关系：

b

10．某温度下，反应2A（g）B（g）（正反应为吸热反应）在密闭容器中达到平衡，平衡后c（A）/c（B）＝a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时c（A）/c（B）＝b，下列叙述正确的是（）

A．在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了B气体，则a

B．若a＝b，则B容器中一定使用了催化剂

C．若其他条件不变，升高温度，则有a

D．若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则有a>b

11．可逆反应①X（g）+2Y（g）2Z（g）、②2M（g）N（g）+P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。

反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：

下列判断正确的是（）

A．在平衡（I）和平衡（Ⅱ）中,M的体积分数相等

B．达平衡（I）时，X的转化率为

C．达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14∶15

D．反应①的正反应是吸热反应

12．目前工业合成氨的原理是N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）△H＝一93.0kJ·mol-1

（1）已知一定条件下：

2N2（g）＋6H2O（l）4NH3（g）＋3O2（g）△H＝十l530.0kJ·mol一1。

则氢气燃烧热的热化学方程式为。

（2）如图，在恒温恒容装置中进行合成氨反应。

①表示N2浓度变化的曲线是。

②前25min内，用H2浓度变化表示的化学反应速率是。

③在25min末刚好平衡，则平衡常数K＝。

（3）在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应，下列说法正确的是。

A．气体体积不再变化，则已平衡B．气体密度不再变化，尚未平衡

C．平衡后，往装置中通入一定量Ar，压强不变，平衡不移动

D．平衡后．压缩容器，生成更多NH3

（4）电厂烟气脱氮的主反应①：

4NH3（g）＋6NO（l）5N2（g）＋6H2O（g）△H＜0，副反应②：

2NH3（g）＋8NO（g）5N2O（g）＋3H2O（g）△H＞0。

平衡混合气中N2与N2O含量与温度的关系如图。

请回答：

在400～600K时，平衡混合气中N2含量随温度的变化规律是，导致这种规律的原因是（任答合理的一条原因）。

（5）直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质溶液，电池反应为4NH3（g）+3O2＝2N2+6H2O。

则负极电极反应式为。

（6）取28.70gZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示。

680℃时所得固体的化学式为（填字母序号）。

a．ZnOb．Zn3O（SO4）2c．ZnSO4d．ZnSO4·H2O

13．如图所示，甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动，甲中充入2molSO2和1molO2，乙中充入2molSO3和1molHe，此时K停在0处。

在一定条件下发生可逆反应：

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），反应达到平衡后，再恢复至原温度，回答下列问题：

（1）若固定隔板K，能表示甲容器中一定达到化学平衡的是

A．.甲中气体的总压强不变B．各气体的物质的量浓度不变

C．混合气体的平均摩尔质量不变D．混合气体的密度不变

E．反应速率v（SO2）=v（SO3）

（2）达到平衡后隔板K是否可能处于0刻度________（填“可能”或“不可能”）。

若K最终停留在0刻度左侧a处，则a一定小于________。

（3）若平衡时，K最终停留在左侧刻度1处，则甲中SO3的物质的量为________mol，乙中SO3的转化率________50%（填“>”、“<”或“＝”），活塞F最终停留在右侧刻度______处（填下列序号：

①<6　②>6　③＝6）。

（4）若一开始就将K、F固定，其他条件均不变，甲平衡后压强变为开始压强的0.8倍，则甲、乙都达到平衡后，两容器的压强之比为P甲：

P乙=。

参考答案

1．C【解析】试题分析：

A、降温由平衡（Ⅰ）向平衡（Ⅱ）移动，同时X、Y、Z的总物质的量减少，说明平衡向右移动，正反应放热，A错误；B、平衡时，右边物质的量不变，由图可以看出达平衡（Ⅰ）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为：

2：

2.2＝10：

11，B错误；C、达平衡（Ⅰ）时，右边气体的物质的量不变，仍为2mol，左右气体压强相等，设平衡时左边气体的物质的量为xmol，则有：

2：

x=2.2：

2.8，解得x=28/11mol，即物质的量减少了3mol—28/11mol＝5/11mol，所以达平衡（Ⅰ）时，X的转化率为5/11，C正确；D、由平衡（Ⅰ）到平衡（Ⅱ），化学反应②发生移动，M的体积分数不会相等的，D错误，答案选C。

考点：

考查平衡状态的有关计算

2．D【解析】试题分析：

A.综合考虑甲乙丙三个容器均容积恒定，则可达等效平衡，Ar不影响平衡状态，而甲从正反应开始，乙和丙同时从正逆反应方向开始，所以放出的热量Q1>Q2=Q3=78.8kJ，A项错误；B.结合乙容器中放出的热量，计算得反应的SO2为0.8mol，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）

起始量（mol）1.80.90.2

变化量（mol）0.80.40.8

平衡量（mol）1.00.51.0

由化学平衡常数的表达式：

K=c2（SO3）/c（O2）×c2（SO2）=4，B项错误；C.达平衡时甲中SO2的转化率为50%，因为反应放热，当升高温度时，平衡向逆反应方向移动，其转化率减小C项错误；D.若乙容器中的反应经tmin达到平衡，则0—tmin内，v（O2）=1/5tmol/（L·min），D项正确；答案选D。

考点：

考查化学平衡状态、平衡常数、转化率、等效平衡。

3．C【解析】试题分析：

A、虽然等效平衡后甲、乙容器中A、B浓度相等，但是该反应一个是从正反应进行