化学平衡练习题(含解析答案)
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高中化学《化学平衡》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.煤气化的主要反应为:C(s)+H 2O(g)高温 CO(g)+H 2(g)下列有关叙述错误的是( ) A .升高温度 反应速率加快B .将块状固体粉碎 反应速率加快C .平衡时 CO 的浓度不再变化D .平衡时 反应就停止了2.工业生产氨气的适宜条件中不包括( )A .用浓硫酸吸收产物B .用铁触煤作催化剂C .温度500℃左右D .压强为20~50MPa3.在绝热的某刚性容器中置入1molF 2和3molClF 3 发生反应:F 2(g)+ClF(g)ClF 3(g)。
下列说法中能够判断该反应一定处于平衡状态的有( )A .F 2(g)与ClF(g)体积之比恒定不变B .F 2(g)与ClF 3(g)速率之比恒定不变C .混合物中Cl 元素质量分数恒定不变D .断裂1molF —F 键 同时生成3molF —Cl 键4.下列化工生产中未使用催化剂的是( )A .合成氨B .制纯碱C .乙烯水化D .SO 2转化为SO 35.下列过程中 需要增大化学反应速率的是( )A .钢铁腐蚀B .食物腐败C .塑料老化D .工业合成氮6.通过缩小反应容器体积而增大压强对下列反应的速率无影响的是( )A .CO 2(g)+Ca(OH)2===CaCO 3↓+H 2OB .H 2(g)+I 2(g)2HI(g)C .NaCl +AgNO 3===AgCl ↓+NaNO 3D .N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)7.下列叙述正确的是( )A .升高温度 可降低活化能B .反应2SiO (s)2C(s)Si(s)2CO(g)+=+必须在高温下才能自发进行 则有H 0∆>C .合成氨生产中将NH 3液化分离 可加快正反应速率D .任何可逆反应 其平衡常数变大 反应物的转化率变小8.对于反应: (g)+ I 2(g) (g)+2HI(g) △H>0.达到平衡后 欲增加环戊烯的平衡转化率 可采取的措施有( )A .恒压条件下通入惰性气体B .降低温度C .增大环戊烯浓度D .将容器体积减小到原来的一半9.当其他条件不变时 下列说法正确的是( )A .增加反应物的质量 一定能加快反应速率B .用粉状锌代替块状锌与稀硫酸反应一定会加快反应速率C .当反应物与生成物浓度相等时 可逆反应一定已达到化学平衡状态D .在合成氨反应中 增大N 2浓度一定可以使H 2的转化率达到100%10.乙烯气相直接水合反应制备乙醇:24225C H (g)H O(g)C H OH(g)+。
化学平衡速率试题及答案一、选择题1. 在一定条件下,下列哪种因素不会影响化学平衡的移动?A. 温度B. 压力C. 催化剂D. 反应物浓度答案:C2. 根据勒夏特列原理,当一个处于平衡状态的化学反应系统受到外部条件的改变时,系统会如何反应?A. 向减弱这种改变的方向移动B. 向增强这种改变的方向移动C. 保持不变D. 无法预测答案:A二、填空题1. 化学平衡的移动可以通过改变_________、_________、_________或_________来实现。
答案:温度、压力、反应物浓度、催化剂2. 勒夏特列原理指出,如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡将向能够_________这种改变的方向移动。
答案:减弱三、简答题1. 描述在恒定温度下,增加某一反应物浓度对化学平衡的影响。
答案:在恒定温度下,增加某一反应物的浓度,平衡会向生成更多产物的方向移动,以减少反应物的浓度,从而减少系统对浓度变化的响应。
2. 解释为什么催化剂不会影响化学平衡的位置。
答案:催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率,但它并不改变反应的热力学性质,因此不会改变反应的平衡位置。
催化剂在反应前后的浓度保持不变,它只是加速了反应达到平衡的速度。
四、计算题1. 假设在一个封闭容器中,氮气和氢气反应生成氨气,反应方程式为:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。
初始时,氮气和氢气的浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L。
如果平衡时氨气的浓度为0.2 mol/L,计算平衡时氮气和氢气的浓度。
答案:根据反应方程式,平衡时氮气的浓度为0.1 - 0.2/2 = 0.05mol/L,氢气的浓度为0.3 - 3*(0.2/2) = 0.15 mol/L。
高三化学化学平衡试题答案及解析1. 在温度和容积不变的密闭容器中,A 气体与B 气体反应生成C 气体。
反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如下图,则下列叙述正确的是A .该反应的化学方程式为A+3B 2C B .在t l s 时,v (A )正=0C .(t 1+l0)s 时再充入0.4 molA 和0.25 mol B ,反应物A 的转化率增大D .若该反应在绝热容器中进行,也在t l 时刻达到平衡 【答案】C【解析】 A.根据反应方程式可知在相同的时间内,A 减少0.6mol/L ;B 减少0.2mol/L;C 增加0.4mol/L ,最终各种物质都存在处于平衡状态,因此该反应的化学方程式为3A+B 2C ,错误;B .在t l s 时,反应处于平衡状态,各种物质的正反应速率与逆反应速率相等但是都大于0,错误;C .(t 1+l0)s 时再充入0.4 molA 和0.25 mol B ,即增大了压强,平衡正向移动,所以反应物A 的转化率增大,正确;D .任何反应都伴随着能量变化,因此若该反应在绝热容器中进行,该反应在达到平衡的时间可能比t l 时刻早,也可能晚,错误。
【考点】考查化学反应方程式的书写及外界条件对化学反应速率、物质的转化率及平衡的影响的知识。
2. 已知NO 2与N 2O 4相互转化:2NO 2(g )N 2O 4(g );△H=-24.4kJ/mol 在恒温下,将一定量NO 2和N 2O 4(g )的混合气体充入体积为2L 的密闭容器中,其中物质的量浓度随时间变化的关系如下图。
下列推理分析合理的是( )A .前10min 内,用v (NO 2)表示的该反应速率为0.02mol/(L·min )B .反应进行到10min 时,体系吸收的热量为9.76kJC .a ,b ,c ,d 四点中v 正与v 逆均相等D .25min 时,导致平衡移动的原因是升温【答案】B【解析】A 、由图可知相同时间内,b 物质的浓度变化是a 物质浓度变化的2倍,所以b 是二氧化氮,a 是四氧化二氮,前10min 内,用v (NO 2)表示的该反应速率为(0.6-0.2)mol/L/10min=0.04mol/(L·min ),错误;B 、该反应是N 2O 4(g )2NO 2(g )△H=+24.4kJ/mol ,反应进行到10min 时,消耗的四氧化二氮的物质的量是(0.6-0.4)mol/L×2L=0.4mol ,所以体系吸收的热量是24.4kJ/mol×0.4mol=9.76kJ ,正确; C 、a 点时反应未达平衡,所以v 正>v 逆,c 点时v 正<v 逆,只有b 、d 两点表示平衡状态,正逆反应速率相等,错误;D 、25min 时,四氧化二氮的速率为改变,而二氧化氮的速率增大,所以导致平衡逆向移动的原因是增大二氧化氮的浓度,不是升温,错误,答案选B 。
高三化学化学平衡试题答案及解析1.可逆反应mA(g)+nB(s)rC(g)+qD(g)在反应过程中,其他条件不变,D的体积百分含量和温度T 或压强P关系如图所示,下列叙述中正确的是A.温度降低,化学平衡向正反应方向移动B.使用催化剂,D的物质的量分数增加C.化学方程式系数m+n = r+qD.物质B的颗粒越小,反应越快,有利于平衡向正反应方向移动【答案】A【解析】A.由左图知,温度T2为先到达平衡,故T2>T1,升高温度,升高温度,D%减小,则平衡向逆反应移动,A正确;B.使用催化剂,缩短到达平衡时间,平衡不移动,D%的不变,B错误;C、由右图可知,压强为P2先到达平衡,故P2>P1,增大压强,D%不变,则平衡不移动,反应中B为固体,故m=r+q,C错误;D.B为固体,物质B的颗粒越小,接触面积越大,反应越快,但对平衡移动没有影响,D错误.【考点】考查化学平衡的移动,化学平衡的影响因素,化学评横的图像等知识。
2.(14分)中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要为燃煤、机动车尾气等。
因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题:(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:NH SO NO-5-5-5根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH =。
(2) NOx 是汽车尾气的主要污染物之一。
汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:① N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=。
②当尾气中空气不足时,NOx 在催化转化器中被还原成N2排出。
写出NO被CO还原的化学方程式。
③汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现?。
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:①用离子方程式表示反应器中发生的反应。
化学平衡练习题一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画×1、 对于理想气体反应,等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。
( )2、指定状态下的 ∆r G 或∑μνB OB B 就是定温定压下G ~ξ 曲线上某一点切线的斜率。
( ) 3、化学反应达到平衡时,反应的摩尔吉布斯函数∆r G m =0。
( )4、恒T 、p 、W ˊ=0下,化学反应的平衡条件为:0r m B B G νμ∆=∑= 。
( )5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下∆r m G > 0 ,则该反应不能正向进行。
( )6、理想气体化学反应()()()A g B g C g →+,在恒温下增大总压时,反应物转化率将增大.( )7、对理想气体反应:0 = ∑νB B ,在定温定压下当∑νB 〉0时,随着惰性气体的加入而平衡向右移动。
( )8、由∆r G =-RT ln K ,因为K 是平衡常数,所以∆r G 是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。
( )9、等温等压且不涉及非体积功条件下,一切吸热且熵减小的反应,均不能自动发生。
( )10、 对于B B 0ν≠∑的理想气体反应,等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。
( )11、标准平衡常数变了,平衡一定会移动。
反之,平衡移动了,标准平衡常数一定会改变。
( )12、对理想液态混合物中的反应,标准平衡常数K (T )≈B eq B B )χ(ν∏K x .( )13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。
( )14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。
( )15、在一定温度和压力下,某反应的∆r G> 0,所以要选用合适的催化剂,使反应得以进行.( )二、选择题1、温度升高时,固体氧化物的分解压力(分解反应是吸热反应):( )。
(1)降低;(2)增大;(3)恒定;(4)无法确定。
2、 HgO (s)的标准摩尔生成吉布斯函数 ∆f G 为— 58。
化学化学平衡试题答案及解析1.一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=-QkJ·mol-1。
现有三个体积固定的容器I、II、III,体积分别为1L、1L和2L,其中I、II为绝热容器,III为恒温容器,各容器中充入的物质的量(mol)如下表:SO O2SO下列说法正确的是A.容器I、II中产生的总热量(只考虑热值,不考虑符号)小于QB.容器I、III中反应的平衡常数相同C.按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,达到平衡后,各物质的量浓度与容器III平衡时浓度相同D.平衡后,SO2的正反应速率大小关系:I>III>II【答案】AD【解析】A、若为同温条件下容器I、II中反应为等效平衡,反应产生的热量为Q,但该容器为恒容,反应I为放热,温度升高,平衡逆向移动,放出的热量变少;反应II为吸热反应,温度降低平衡逆向移动吸收的热量变少,故容器I、II中产生的总热量小于Q,正确;B、容器I反应温度高于恒温容器III的温度,故平衡常数不同,错误;C、按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,仍然有温度的变化,不与III等效平衡,错误;D、平衡后I温度最高,反应速率最快,II吸热温度降低反应速率最小,故有I>III>II,正确。
【考点】考查化学平衡有关问题。
2.硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志。
2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。
一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
甲乙丙A.甲中反应的平衡常数大于乙 B.平衡时,SO2的转化率:α1<80%<α2C.该温度下,乙中平衡常数值为400 D.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍【答案】C【解析】A项,因温度不变,平衡常数不变,错误;B项,乙容器中增加氧气的量,SO2的平衡转化率增大,所以α1>80%,丙容器平衡向正反应移动,SO2的平衡转化率增大,所以α2>80%,错误;C项根据甲容器数据,利用三段法,可求得甲容器中反应的平衡常数:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)初c / mol/L 0.2 0.12 0转c/ mol/L 0.2×80% 0.08 0.16平c / mol/L 0.04 0.04 0.16甲容器中反应的平衡常数a==400,因温度不变,乙容器中反应的平衡常数也为400,正确;D项,丙中初始物质的量是甲的2倍,压强同时增大,平衡向正反应方向移动,生成SO3,则平衡时,丙中c(SO3)大于甲中c(SO3)的2倍,错误。
化学平衡经典试题(附答案)1.恒温、恒压下, a mol A 和 b mol B 在一个容积可变的容器中发生如下反应:A(g) +2B(g) 2C(g) ,一段时间后达到平衡,生成n mol C .则下列说法中正确的是( )A.物质 A、 B 的转化率之比为a∶bnB.起始时刻和达到平衡后容器中的压强比为(a +b) ∶(a + b- )2C.若起始时放入2a mol A和2b mol B,则达到平衡时生成2n mol CD.当 v 正 (A) = 2v 逆 (B) 时,可确定反应达到平衡解析:生成 n mol C 时参加反应的A、 B 的物质的量分别为n/2 mol 、 n mol ,转化率之比为n n bC 的量也成倍地增加;反应∶ =;恒温、恒压过程成倍地增大反应物的量,则平衡时2a b 2a速率之比等于化学计量数之比,当2v 正 (A) = v 逆(B) 时,可确定反应达到平衡.答案: C2.在一个容积为 VL 的密闭容器中放入:2L A(气 ) 和 lL B(气 ), 在一定条件下发生下列反应:13A( 气 )+B( 气 ) nC(气 )+2D( 气 ) 达到平衡后, A 物质的量浓度减少2,混合气体的平均摩1尔质量增大8,则该反应的化学方程中n 的值是( )A. 1 B . 2 C . 3 D . 43. ( 2011 四川)可逆反应① X(g)+2Y(g) 2Z(g) 、② 2M( 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.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14:15C.达平衡( I )时, X 的转化率为511D. 在平衡(I )和平衡(II )中M的体积分数相等4.反应 mA(固) +nB(气)pC(气)+Q在一定温度下的关系如图2-11 所示,下列叙述中正确的是()B 的体积分数(B%)与压强变化①m+n> P;②x 点表示该反应的正反应速率大于逆反应速率;③n>p;④x 点比y 点时的反应速率慢。
化学平衡1.某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+3B(g)→2C(g)达到平衡,测得平衡时A、B、C物质的量之比为n(A):n(B):n(C)=1:1:2,若保持温度不变,以1:1:2的物质的量之比再充入A、B和C,下列判断中正确的是()A.平衡不移动 B.平衡向逆反应方向移动C.新平衡时各物质的浓度都比原平衡时增大 D.C的质量分数减小2. 在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB发生反应2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后 C体积分数为w% 若维持容器体积和温度不变按0.6mol A 0.3molB 1.4mol C为起始物质,达到平衡后 C体积分数仍为W% 则X的值为() A 1 B 2 C 3 D 43.对于密闭容器中的反应:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)△H<0,673K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。
下列叙述不正确的是A.点a的正反应速率比点b的大B.点c处的正反应速率比逆反应的大C.点d(t1时刻) 和点e(t2时刻) 处n(N2)一样多D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值小4. 在4L密闭容器中充入6mol A气体和5mol B气体,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),10min达到化学平衡,生成了2mol C,经测定D的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1.下列判断正确的是()A.平衡时A的浓度为1.50mol•L- 1 B.x=1C.达到平衡时,在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的0.8倍 D.B的转化率为20%5. 体积相同的甲.乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,并达到平衡.在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率()A.等于p% B.大于p% C.小于p% D.无法6. 在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2。
高中化学平衡试题(详细答案) 化学平衡反应试题1.在一定温度下的定容密闭中,当物质的压强、密度和平均相对分子质量不再变化时,不能说明反应A(s) + 2B(g) →C(g) + D(g)已达平衡状态的是什么。
答案:压强。
解析:当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时,反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。
根据反应式可知,反应前后体积不变,因此压强和物质的量都是不变的,选项A不正确。
密度是混合气的质量和容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量会发生变化,所以选项B可以说明;混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总物质的量的比值,物质的量不变,但质量是变化的,所以选项C也可以说明。
因此,答案选A。
2.下列哪个说法可以证明反应N2 + 3H2 → 2NH3已达到平衡状态?答案:2v正(N2) = v逆(NH3)。
解析:当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时,反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。
如果反应速率的方向相反,且满足反应速率之比是相应的化学计量数之比,则可以说明反应已经达到平衡状态。
根据反应式可知,选项D正确。
3.一定温度下的恒容中,发生反应A(s) + 2B(g) → C(g) +D(g),下列哪个选项可以表示该反应已达平衡状态?答案:混合气体的密度保持不变。
解析:当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时,各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态。
选项A中反应速率的方向相反,但不满足速率之比是相应的化学计量数之比,不正确。
密度是混合气的质量和容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量是变化的,所以选项B正确。
根据反应式可知,反应前后体积是不变的,所以气体的物质的量和压强都是不变的,因此选项C和D不正确。
因此,答案选B。
4.在满足一定条件下,可逆反应X(g)+3Y(g)→2Z (g)达到平衡时,有50%的Y转化为气体Z。
化学平衡练习一、选择题(每小题有1.~.2.个.选项符合题意)1.反应 2A(g) + B(g )2C(g);△H > 0 。
下列反应有利于生成C的是:A. 低温、低压B. 低温、高压C. 高温、高压D. 高温、低压2.某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s);ΔH>0下列叙述正确的是A.加入少量W,逆反应速率增大B.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡C.升高温度,平衡逆向移动D.平衡后加入X,上述反应的ΔH增大3 右图中a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)+Y(g)====2Z(g)+W(S)(正反应为放热反应)的反应过程。
若使a曲线变为b曲线,可采用的措施是A 加入催化剂B 增大Y的浓度C 降低温度D 增大体系压强4 对可逆反应A(g)+B(g)===C(g)(正反应为吸热反应),下列图像正确的是( D )5.已知反应mX(g)+nY(g)qZ(g)的△H<0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是A.通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍C.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小D.增加X的物质的量,Y的转化率降低6、在密闭容器中发生如下反应:mA(g)+nB(g) pC(g)达到平衡后,保持温度不变,将气体体积缩小到原来的1/2,当达到新平衡时,C的浓度为原来的倍。
下列说法中正确的是( )A、m+n>pB、平衡向逆反应方向移动C、A的转化率降低D、C的体积分数增加7、右图是关于反应A2(g)+3B2(g)===2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图形,影响平衡移动的原因是A、升高温度,同时加压。
B、降低温度,同时减压C、增大反应物浓度,同时使用催化剂;D、增大反应物浓度,同时减小生成物浓度8、反应NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某一温度下达到平衡时,下列各种情况中,不能使平衡发生移动的是 ( )A.移走一部分NH4HS 固体 B、其他条件不变时,通SO2气体C.容器体积不变时,充入氦气 D.保持压强不变时,充入氦气9.某温度下,反应2A(g) B(g);△H<0,在密闭容器中达到平衡,此时c(A)/c(B)=a,若改变某一条件,反应再次平衡,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>bB.保持温度、压强不变,充人惰性气体,则有a=bC.若其他条件不变,升高温度,则有a>bD.若a=b,容器中一定使用了催化剂10、有一化学平衡mA(g)+nB(g)===PC(g)+qD(g),右图表示的转化率与压强、温度的关系。
化学平衡试题类型及答案一、选择题1. 下列关于化学平衡的描述中,正确的是()。
A. 化学平衡是动态平衡B. 化学平衡是静态平衡C. 化学平衡时,正反应和逆反应速率相等D. 化学平衡时,反应物和生成物的浓度不再变化答案:A、C、D2. 在一定条件下,下列物质中不能建立化学平衡的是()。
A. 可逆反应B. 不可逆反应C. 反应物和生成物浓度保持不变的反应D. 反应物和生成物浓度随时间变化的反应答案:B3. 影响化学平衡移动的因素包括()。
A. 浓度B. 温度C. 压强D. 催化剂答案:A、B、C二、填空题1. 当一个化学反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率______,各物质的浓度保持______。
答案:相等;不变2. 增加反应物的浓度,化学平衡会向______方向移动,以减小浓度的变化。
答案:正反应3. 根据勒夏特列原理,当一个处于平衡状态的系统受到外部条件的改变时,系统会自动调整以______原有的平衡状态。
答案:抵消三、简答题1. 描述化学平衡的特征。
答案:化学平衡具有以下特征:(1)动态平衡,正逆反应速率相等;(2)平衡时各物质的浓度保持不变;(3)平衡状态可以受到浓度、温度、压强等因素的影响。
2. 解释为什么催化剂不会影响化学平衡的位置。
答案:催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率,但它对正反应和逆反应的影响是等同的,因此不会改变正逆反应速率的相对大小,从而不会影响化学平衡的位置。
四、计算题1. 假设在一个封闭容器中,氮气(N2)和氢气(H2)反应生成氨气(NH3),反应方程式为:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。
初始时,氮气和氢气的浓度分别为0.1 mol/L和0.3 mol/L。
如果反应达到平衡时,氨气的浓度为0.2 mol/L,求平衡时氮气和氢气的浓度。
答案:根据化学平衡常数和初始浓度,可以计算出平衡时氮气的浓度为0.05 mol/L,氢气的浓度为0.15 mol/L。
高中化学平衡试题及答案1. 某化学反应可表示为:2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g) + D(g),如果开始时A、B、C、D的浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.1 mol/L、0.1 mol/L,反应达到平衡时,A的浓度变为0.05 mol/L,求平衡时B、C、D的浓度。
答案:根据化学平衡的等效平衡原理,起始时A的浓度减少0.05mol/L,因此B的浓度减少0.025 mol/L,C的浓度增加0.075 mol/L,D的浓度增加0.025 mol/L。
所以平衡时B的浓度为0.275 mol/L,C的浓度为0.175 mol/L,D的浓度为0.125 mol/L。
2. 已知一个化学反应的平衡常数Kc为100,反应物A和B的初始浓度分别为1 mol/L和2 mol/L,求平衡时A和B的浓度。
答案:设A和B的浓度变化量分别为x mol/L,则平衡时A的浓度为(1-x) mol/L,B的浓度为(2-x) mol/L。
根据平衡常数的定义,有Kc = [C]/[A][B],代入数值得到100 = [1-x]/(1)(2-x),解得x = 0.6 mol/L。
因此,平衡时A的浓度为0.4 mol/L,B的浓度为1.4 mol/L。
3. 某化学反应的速率方程为v = k[A]^2[B],其中k为速率常数,[A]和[B]分别为反应物A和B的浓度。
若初始时[A] = 0.1 mol/L,[B] = 0.2 mol/L,且反应速率为0.01 mol/(L·s),求速率常数k。
答案:将初始浓度和反应速率代入速率方程,得到0.01 =k(0.1)^2(0.2),解得k = 50 L^2/(mol^2·s)。
4. 一个化学反应的活化能Ea为50 kJ/mol,温度T为300 K,求该反应的速率常数k。
答案:根据阿累尼乌斯方程,k = Ae^(-Ea/RT),其中A为指前因子,R为气体常数,T为温度。
化学平衡练习题【例1】将3 mol A与1 mol B混合于一体积可变得密闭容器P中,以此时得温度、压强与体积作为起始条件,发生了如下反应: 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到平衡时C得浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度与压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C得浓度仍为w mol·L-1得就是( )(A)6 mol A+2 mol B(B)3 mol A+1 mol B十2 mol C,(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D(D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度与体积不变,要使平衡后C得浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B(B)4 mol C十2 mol D(C)1、5 mol A+0、5mol B+1 mol C +0、5 mol D(D)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度与体积不变,若仍按3 mol A与1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C得浓度与w rml·L-1得关系就是( )(A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C与2 mol D按起始温度与压强充入容器Q中,保持温度与体积不变,平衡时C得浓度为V mol·L-1,V与w与叫得关系就是( )(A) V>w(B) V<w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度与体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C得浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0、5 m01 D .(B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D(D)以上均不能满足条件解析⑴略:答案为(A)⑵因容器P得体积可变,且正反应就是体积缩小得反应,故相当于加压.而现在容器Q体积不变,条件不同了,不属等效平衡,无法判断.答案为(D).⑶本题所述条件相当于减压,平衡向逆反应方向移动,C得浓度降低.答案为(B).⑷温度、体积不变时2mol C与1 mol D反应与3 mol A与1 mol B相当,属等效平衡.再加1 mol D时平衡将向左移动,V<w。
化学平衡复习题及答案一、选择题1. 在一定条件下,下列反应中,达到化学平衡状态时,正反应速率与逆反应速率相等的是:A. 反应物和生成物浓度不再变化B. 正反应速率大于逆反应速率C. 正反应速率小于逆反应速率D. 正反应速率等于逆反应速率答案:D2. 影响化学平衡移动的因素包括:A. 温度B. 压力C. 浓度D. 以上都是答案:D3. 勒夏特列原理描述的是:A. 反应速率的变化B. 化学平衡的移动C. 反应物的转化率D. 催化剂的作用答案:B二、填空题4. 当一个化学反应达到平衡状态时,反应物和生成物的浓度不再随时间变化,此时正反应速率与逆反应速率____。
答案:相等5. 如果在一个封闭系统中增加反应物的浓度,根据勒夏特列原理,平衡将向____方向移动。
答案:生成物6. 温度升高通常会使放热反应的平衡向____方向移动。
答案:逆反应三、简答题7. 请简述如何通过改变条件来影响化学平衡的移动。
答案:可以通过改变反应物和生成物的浓度、改变温度、改变压力或加入催化剂来影响化学平衡的移动。
增加反应物浓度或减少生成物浓度会使平衡向正反应方向移动,而增加生成物浓度或减少反应物浓度会使平衡向逆反应方向移动。
提高温度会使吸热反应的平衡向正反应方向移动,而放热反应的平衡向逆反应方向移动。
对于涉及气体的反应,增加压力会使平衡向气体分子数较少的方向移动,而减少压力则会使平衡向气体分子数较多的方向移动。
加入催化剂可以加快反应达到平衡的速度,但不会影响平衡的位置。
8. 描述勒夏特列原理在实际生活中的应用。
答案:勒夏特列原理在实际生活中有多种应用,例如在工业生产中,通过控制反应条件来优化产率;在环境科学中,通过调节温室气体的排放来减缓全球变暖;在医学领域,通过调整药物剂量和给药频率来达到治疗效果等。
这些应用都体现了通过改变条件来影响化学平衡,以达到预期效果的原理。
化学平衡习题集(含答案及解析)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:化学平衡习题集1.把3.0mol M和2.5mol N混合于2.0L的恒容密闭容器中,发生反应3M (g) + N (g) x P (g) +2Q (g),5min反应达到平衡,已知M的转化率为50%,P 的反应速率为0.15mol·L-1·min-1,则下列说法正确的是()A.方程式中x=2B.达平衡后,容器内压强是反应起始时的2倍C.向容器中再充入3.0molM和2.5molN,达新平衡时Q 的体积分数减小D.容器内混合气体的密度不再变化和平均相对分子质量不再变化均可作为达到平衡状态的标志2.向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+x B(g) 2C(g)。
各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和下图表示:下列说法正确的是A.10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=0.025mol/(L·min)B.由图可知:T1<T2,且该反应为吸热反应C.x=1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动D.T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB,平衡时A的转化率为25%3.工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O72—和CrO42—),其流程为:已知:(1)步骤①中存在平衡:2Cr O42—(黄色)+2H+Cr2O42—(橙色)+H2O(2)步骤③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH 一(aq)(3)常温下,Cr(OH)3的溶度积K sp=10-32;且当溶液中离子浓度小于10-5 mol·L-1时可视作该离子不存在下列有关说法中,正确的是:()A.步骤①中加酸,将溶液的pH 调节至2,溶液显黄色,CrO42—离子浓度增大B.步骤①中当2v(CrO42 一)=v(Cr2O72—)时,说明反应2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O 达到平衡状态C.步骤②中,若要还原1 mol Cr2O72一离子,需要12 mol(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。
高中化学(必修一)第二章 化学平衡状态 练习题(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法错误的是A .化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等B .可以通过延长反应的时间来改变化学反应的限度C .某一条件下,当一个反应达到平衡状态时,反应物的转化率达最大D .同一个化学反应在不同的条件下限度可能不同2.一定温度下,在恒容密闭容器中,将10mol CO 和一定量的2H S 混合加热可得下列平衡22CO(g)H (g)CO (g)H (g)S S ++,已知平衡后CO 物质的量为8mol 且K=0.1。
下列说法正确的是A .CO 的平衡转化率为80%B .通入CO 后,正反应速率逐渐增大C .反应前2H S 物质的量浓度为17mol L -⋅D .升高温度,2H S 浓度增加,表明该反应是放热反应3.一定温度下向容器中加入A 发生反应如下:①A→B ,①A→C ,①B ⇌C 。
反应体系中A 、B 、C 的浓度随时间t 的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是A .反应①的活化能大于反应①B .该温度下,反应①的平衡常数大于1C .t 1时,B 的消耗速率大于生成速率D .t 2时,c(C)=c 0-c(B) 4.已知合成氨的反应为N 2+3H 22NH 3,各物质的浓度数据如下表:当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时,其速率为A .0.2mol·L -1·s -1 B .0.4mol·L -1·s -1 C .0.6mol·L -1·s -1D .0.8mol·L -1·s -15.在某恒容密闭容器中充入一定量的O 2(g)和O 3(g),发生反应2O 3(g)3O 2(g) △H <0,下列说法正确的是A .若混合气体的密度不再随时间而改变,则该反应达到平衡B .加入合适的催化剂,反应达到平衡后,O 2的体积分数增大C .该反应的生成物的总能量大于反应物的总能量D .若起始时充入少量的稀有气体,则该反应的反应速率保持不变6.一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应:CO 2(g) + 3H 2(g)⇌CH 3OH(g) + H 2O(g)。
化学平衡练习题【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应:达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B(B)3 mol A+1 mol B十2 mol C,(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D(D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度和体积不变,要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B(B)4 mol C十2 mol D(C) mol A+ B+1 mol C + mol D(D)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)>w (B)< w (C)= w (D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与w和叫的关系是( )(A) V>w (B) V<w (C) V=w (D)无法比较(5)维持原起始温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+ m01 D .(B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D(D)以上均不能满足条件解析⑴略:答案为(A)⑵因容器P的体积可变,且正反应是体积缩小的反应,故相当于加压.而现在容器Q体积不变,条件不同了,不属等效平衡,无法判断.答案为(D).⑶本题所述条件相当于减压,平衡向逆反应方向移动,C的浓度降低.答案为(B).⑷温度、体积不变时2mol C和1 mol D反应与3 mol A和1 mol B相当,属等效平衡.再加1 mol D时平衡将向左移动,V<w。
答案为(B).⑸恒温恒容下n (A)=3 mol和n(B)=1 mol或n(C)=2 mol和n(D)=1 mol时均为同一平衡状态,属等效平衡.答案为(C).【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H2NH3达平衡,平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol/L).如果温度不变,只改变初始物质的加入量,要求M、N、G保持不变,则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是:①若x=0,y=0,则z= ;②若x= mol,则y= ,z= ;③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示,其中一个含x、z,另一个含y、z) 。
若将上述条件改为恒温、恒压,其它均不变,则a.若x=0,y=0,则z= ;b.若x= mol,则y= ,z= ;c.x、y、z取值必须满足的一般条件是。
解析因2 mol NH3完全分解时可得到1 mol N2、3 mol H2,故向同一容器中加入2 mol NH3与加入l mol N2、3 mol H2的混合气的起始浓度状态完全相同。
①z=0,y=0时,N2、H2的物质的量为0,z=2 mol.②z= mol可认为是N2有 mol已反应掉,同时消耗H2为 mol,生成NH3为 mol,故而y==( mol),z= mol。
③依上述思路知,生成z mol NH 3时必消耗2z mol N 2,23z mol H 2,故而 12=+z x 323=+z y 如上述条件改为恒温、恒压,其它均不变时,只要n(N 2)︰n(H 2)=1︰3,n(NH 3)为任意 值,均是同一平衡状态,故而a .z=0,y=0时,z 为任意值.b .z=(mol)时,y= ×3=(mol),z 为任意值。
c .x ︰y=1︰3,即y=3x 时z 为任意值.【例3】4如右图所示,将4 mol SO 2和2 mol O 2置于体积可变的等压容器中,在一定温度下发生反应2SO 2(g)+O 23(g),△H <0.该 反应达到平衡状态A 时,测知气体的物质的量为 mol ,SO 2、O 2、SO 3的起始物质的量分别以现a 、b 、c 表示.(1)向达到平衡状态A 的容器中通入少量O 2,体系中SO 2的体积分数 (填“增 大”或“减小”或“不变").要使SO 2的体积分数再变到与平衡状态A 相同,可采取的措施是 或 。
(2)若起始时a= mol ,B= mol ,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A 相同,则起始时c 的取值为 。
(3)要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态 A 相同,则起始时c 的取值范围为 。
解析 (1)考查了勒夏特列原理的应用。
(2)考查了等效平衡中恒温恒压的情况。
只需加入的反应物的物质的量之比与反应方 程式中对应物质的计量数之比一致即可,C 的取值为任意值。
(3)结合平衡计算考查反应方向及平衡移动的方向.2SO 2(g)+O 23(g)起始时物质的量 4mol 2mol 0转化的物质的量 2x x 2x平衡时物质的量 4-2x 2-x 2x据题意有6-x=,x= mol ,2x= mol ,<C ≤4时,方能满足使反应开始时向逆反应方向进行的条件.答案 (1)通入适量的SO2给体系升温(2)任意值(3)<C≤4〖巩固与应用〗【基础题】1、在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应:2A(g)+B(g(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为Wmol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是()A、4molA+2molB B、3molC+1molD+1molBC、3molC+1molDD、1molA+++2、在450℃、×107Pa时,如果把1体积N2和3体积H2的混合物通入一个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时,得到含NH352%(体积分数)的混合气体。
在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积H2,达到平衡时NH3的体积分数为()A、大于52%B、等于52%C、小于52%D、不能确定3、在固定体积的密闭容器中,一定温度下,加入2molBr2,1molH2,发生反应:Br2(g) + H2,到达平衡时,HBr质量分数为W%,在相同条件下,按下列情况充入物质到达平衡时,HBr的质量分数仍为W%的是()A、2molHBrB、3molHBrC、4molBr2+2molH2 D1molBr2+2molHBr4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸气,发生反应:C(s)+H2O(g)g)+H2(g)。
当反应达到平衡时,测得水蒸气的浓度为Wmol/L,如果起始按下列配比填料,平衡时水蒸气的浓度不为Wmol/L的是()A、2molC+1molCO+1molH2B、1molCO+1molH2C、+2molH2O(g)D、(g)+++5、可逆反应A(g)+B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行,如果向容器中充入1molA和1mol B,在某温度下达到平衡时,C的体积分数为m%;若向容器中充入1molC,在同样的温度下达到平衡时,C的体积分数为n%,则m和n的关系正确的是()A.m>n B.m<n C.m=n D.无法比较6、在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到平衡后,C的体积分数为w%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:、B:、C:充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为w%,则x的值为()A.只能为2 B.只能为3C.可能为2,也可能为3 D.无法确定7、体积相同的甲、乙两个容器中,分别充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3并达到平衡。
在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率为()A.等于p% B.大于p% C.小于p% D.无法判断8、在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2。
下列叙述中,错误的是()A.化学反应速率:乙>甲B.平衡后N2的浓度:乙>甲C.H2的转化率:乙>甲D.平衡混合气中H2的体积分数:乙>甲9、某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3 L A和2 L B,发生如下反应:3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)达到平衡时,C的体积分数为m%,若维持温度、压强不变,将 L A、L B,4 L C、 L D作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为w%,则x,y 的值分别为()=3,y=1 =4,y=1 =5,y=1 =2,y=310、在一定温度下,把2molSO2和1molO2通过一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)。
当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量(mol),若a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的关系才能保证达到平衡,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同,填写下列空白:(1)若a=0,b=0,则c= 。
(2)若a=,则b= ,c= 。
(3)若a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a 和c,另一个只含b和c);【能力题】11、甲、乙两容器,甲的容积固定,乙的容积可变。
在一定温度下,向甲中通入3mol N2和4molH2,反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为amol。
(1)相同温度下,向乙中通入2molNH3,且保持容积与甲相同,当反应达到平衡时,各物质的浓度与甲平衡中相同。
起始时乙中还通入了____mol N2和____mol H2。
(2)相同温度下,若向乙中通入6mol N2和8mol H2,且保持压强与甲相等,当反应达到平衡时,生成氨的物质的量为b mol,则a∶b______1∶2;若乙与甲的容积始终相等,达到平衡时,生成氨的物质的量为c mol,则a∶c_____1∶2(填“>”、“<”或“=”)。
12、在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持一定温度和压强,进行以下反应:N2+3H22NH3。