(完整word)高中化学平衡试题(详细答案)
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高中化学平衡试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在一个密闭容器中,下列哪种反应达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等?A. 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)B. 3H₂(g) + N₂(g) ⇌ 2NH₃(g)C. 2H₂O(l) ⇌ 2H₂(g) + O₂(g)D. 2CaO(s) + CO₂(g) ⇌ CaCO₃(s)2. 根据勒沙特列原理,当温度升高时,下列哪个反应的平衡会向左移动?A. 2H₂(g) + O₂(g) ⇌ 2H₂O(g)B. 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)C. 2H₂O(l) ⇌ 2H₂(g) + O₂(g)D. 4NH₃(g) ⇌ N₂(g) + 6H₂O(g)3. 在一个可逆反应中,如果增加反应物的浓度,根据勒沙特列原理,平衡将如何移动?A. 向左移动B. 向右移动C. 不移动D. 无法确定4. 化学平衡常数K只受温度的影响,以下哪个因素不会影响化学平衡常数?A. 反应物的浓度B. 生成物的浓度C. 压力D. 温度5. 一个反应的平衡常数K=1.0,当反应物的浓度增加时,生成物的浓度会如何变化?A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定二、填空题(每空2分,共20分)6. 化学平衡状态是指反应物和生成物的_________相等的状态。
7. 当一个反应达到平衡时,正反应速率和_________速率相等。
8. 勒沙特列原理描述了当一个处于平衡状态的系统受到_________变化时,系统将如何调整自身以减少这种变化的影响。
9. 化学平衡常数K是描述反应_________的物理量。
10. 一个反应的平衡常数K随温度的升高而增加,说明该反应是一个_________反应。
三、简答题(每题10分,共20分)11. 解释什么是化学平衡,并给出一个实际的例子。
12. 描述如何通过改变外部条件来影响一个处于平衡状态的化学反应,并解释其原理。
四、计算题(每题15分,共30分)13. 已知一个反应的平衡常数K=100,初始时反应物A的浓度为0.5 mol/L,求平衡时生成物B的浓度。
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)+。
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 。
高中化学关于化学平衡的练习题和答案一、选择题1.N2+3H22NH3反应达到平衡时,下列说法中正确的是( )。
A.N2和H2不再化合B.[N2]、[H2]、[NH3]相等C.平衡建立前体系的总质量在不断变化,而平衡建立后体系的总质量就不再变了D.[N2]、[H2]、[NH3]保持不变答案:D2.在可逆反应中混合物各成分的浓度比一定等于各物质分子系数比的是( )。
A.起始浓度B.转化浓度C.平衡浓度D.都不等3.在密闭容器中进行X2(气)+3Y2(气)学2Z(气)的反应,其中X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,当反应达到平衡时,各物质的浓度可能的是( )。
A.Z=0.5mol/LB.Z=0.4mol/l。
C.Y2=0.5mol/L或X2 =0.1mol/LD.X2 =0.2mol/L或Y2=0.6mol/L答案:B4.在一定条件下,可逆反应达到化学平衡时,下面的说法中正确的是( )。
A.单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数D.反应物浓度一定等于生成物浓度C.混合物中各组分质量分数是一定的D.反应物和生成物的浓度比一定等于化学方程式的系数比答案:C5.在一定条件下反应:A2(气)+B2(气)2AB(气)达到平衡的标志是( )。
A.单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolABB.容器内的压强不随时间而变化C.单位时间内生成2nmolAB,同时生成nmolB2D.单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolB2答案:C6.在2NO2N2O4的可逆反应中,下列状态属平衡状态的是( )。
①正=逆0时的状态②NO2全部转变成N2O4的状态③[NO2]=[N2O4]的状态④N2O4不再分解的状态⑤混合物中,NO2的百分含量不再改变的状态⑥NO2的分子数与N2O4分子数的比值为2:1的状态⑦体系的颜色不再发生变化的状态A.①③④⑤⑥B.①⑤⑦C.②④⑤⑥D.①④⑤⑦答案:B二、填空题7.将等物质的量的A和B混合于2L的密闭容器中,发生反应:3A(气)+B(气)xC(气)+2D(气)。
高二化学化学平衡试题答案及解析1.化学平衡状态I、II、III的相关数据如下表:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)根据以上信息判断,下列结论错误的是A.a>b B.增大压强,平衡状态II不移动C.升高温度平衡状态III向正反应方向移动 D.反应II、III均为放热反应【答案】C【解析】 Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)与CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)相加可得Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g);K1=;K2=;K3=,K3÷K1= K2;所以K3=K1×K2,当温度是979K时,a=K3=K1×K2=1.47×1.62=2.38;当温度是1173K,b=K2=K3÷K1=1.68÷2.15=0.78;A.a=2.38>b=0.78,即a>b ,选项A正确;B.由于II反应是反应前后气体体积相等的反应,所以增大压强,平衡状态II不移动,正确;C.对于反应III来说,在979K时平衡产生是2.38,在温度是1173K时,平衡常数是1.68,可见升高温度,化学平衡增大,说明升高温度化学平衡向吸热反应方向移动,逆反应方向是吸热反应,所以该反应的正反应是放热反应,升高温度,平衡状态III向逆反应方向移动,错误;D.对于反应II,1.62>0.78,说明升高温度平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,所以正反应为放热反应;对于反应III,2.38>1.68,升高温度,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,所以正反应为放热反应,反应II、III均为放热反应,正确。
【考点】考查化学平衡常数的计算、盖斯定律的应用、温度、压强对化学平衡移动的影响的知识。
2.在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是-( )A.Z为0.3mol/L B.Y2为0.4mol/L C.X2为0.2mol/L D.Z为0.4mol/L【答案】A【解析】极端法求解。
化学平衡练习题一、是非题,以下各题的表达可否正确,对的画√错的画×1、 对于理想气体反应,等温等容下增加惰性组分时平衡不搬动。
( )O2、指定状态下的r G或B B 就是定温定压下G ~ 曲线上某一点切线的斜率。
()B3、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: rGmB B 0 。
()5、某一反应在等温等压且可是体积功的条件下 rGm0 ,则该反应不能够正向进行。
( )6、理想气体化学反应A( g)B( g)C ( g) ,在恒温下增大总压时,反应物转变率将增大。
( )7、对理想气体反应: 0 =B B ,在定温定压下当 B >0 时,随着惰性气体的加入而平衡向右搬动。
()8、由 r G =-RTlnK ,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,所有吸热且熵减小的反应,均不能够自动发生。
( )10、 对于B的理想气体反应,等温等压下增加惰性组分时平衡不搬动。
( )B11、标准平衡常数变了,平衡必然会搬动。
反之,平衡搬动了,标准平衡常数必然会改变。
()(χeq) Bx12、对理想液态混杂物中的反应,标准平衡常数 K ( T )≈ B。
( )BK 13、任何一个化学反应都能够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、在必然温度和压力下, 某反应的 r G 0,所以要采纳合适的催化剂, 使反应得以进行。
()二、选择题1、温度高升时,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。
12、 HgO(s)的标准摩尔生成吉布斯函数f G为 - 58.52 kJ ·mol -1,其分解反应为: 2HgO(s) == 2Hg(l) + O 2(g),HgO(s)在 298K 的分解压力是:( )。
化学平衡移动一、选择题1.压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是()A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g) B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)C.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) D.C(s)+CO2(g)2CO(g)【解析】对于气体体积不变的反应,改变压强时化学平衡不移动。
【答案】 A2.对于平衡CO2(g)CO2(aq)ΔH=-19.75 kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是()A.升温增压B.降温减压C.升温减压D.降温增压【解析】正反应放热,要使平衡右移,应该降低温度;另外正反应为气体分子数减少的反应,所以为了增加CO2在水中的溶解度,应该增大压强,故选D。
【答案】 D3.在常温常压下,向5 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液中滴加0.5 mL 0.01 mol·L-1的NH4SCN溶液,发生如下反应:FeCl3+3NH4SCN Fe(SCN)3+3NH4Cl,所得溶液呈红色,改变下列条件,能使溶液颜色变浅的是()A.向溶液中加入少量的NH4Cl晶体B.向溶液中加入少量的水C.向溶液中加少量无水CuSO4,变蓝后立即取出D.向溶液中滴加2滴2 mol·L-1的FeCl3【解析】从反应实质看,溶液中存在的化学平衡是:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,Fe(SCN)3溶液显红色,加入NH4Cl晶体,因为在反应中NH4+、Cl-未参与上述平衡,故对此平衡无影响;加水稀释各微粒浓度都变小,且上述平衡逆向移动,颜色变浅;CuSO4粉末结合水,使各微粒浓度变大,颜色加深;加2滴2 mol·L-1FeCl3,增大c(Fe3+),平衡正向移动,颜色加深(注意,若加入FeCl3的浓度≤0.1 mol·L-1,则不是增加反应物浓度,相当于稀释)。
【答案】 B4.合成氨工业上采用了循环操作,主要原因是()A.加快反应速率B.提高NH3的平衡浓度C.降低NH3的沸点D.提高N2和H2的利用率【解析】合成氨工业上采用循环压缩操作,将N2、H2压缩到合成塔中循环利用于合成氨,提高了N2、H2的利用率。
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。
高中化学化学平衡单元测试及参考答案2023一、选择题1. 下列哪个说法关于化学平衡是正确的?A. 反应物和生成物浓度相等时达到化学平衡B. 化学平衡只能在恒定温度下发生C. 化学平衡只涉及液相反应D. 化学平衡不受压力的影响参考答案:B2. 化学平衡与下列哪个物质浓度无关?A. 反应物浓度B. 生成物浓度C. 压力D. 溶液酸碱度参考答案:C3. 在化学平衡条件下,下列哪个因素的改变不会引起平衡位置的移动?A. 反应物浓度改变B. 温度改变C. 压力改变D. 催化剂的添加参考答案:D4. 下列哪个说法关于平衡常数是正确的?A. 反应物之间的惰性气体浓度不影响平衡常数B. 平衡常数的值可以通过改变反应温度来改变C. 反应速率与平衡常数无关D. 将反应物浓度加倍会使平衡常数增大一倍参考答案:B5. 在化学平衡下,添加一个产生反应物的化学物质会导致下列哪项结果?A. 反应向左移动B. 反应向右移动C. 平衡不受影响D. 环境温度升高参考答案:B二、填空题1. 在下列反应中,是那一种气体对平衡常数的测定比较有用?A. CO2B. O2C. N2D. H2参考答案:A2. 当浓度倍增时,平衡常数的值是原来的多少倍?参考答案:4倍3. 铵离子和硝酸根离子生成硝酸铵的方程式是什么?参考答案:NH4+ + NO3- → NH4NO34. 当温度升高时,正面熵变更大的反应朝哪个方向移动?参考答案:正面熵变更大的反应朝右方移动三、计算题1. 对于以下反应:2A + B ⇌ 3C + D,已知反应物的浓度为[A] = 0.2 mol/L,[B] = 0.3 mol/L,生成物的浓度为[C] = 0.4 mol/L,[D] = 0.1 mol/L。
求平衡常数Kc的值。
参考答案:Kc = ([C]^3[D])/([A]^2[B]) = (0.4^3 * 0.1)/(0.2^2 * 0.3) = 2.672. 以下反应在特定温度下处于平衡:2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)。
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。
化学平衡反应试题1.在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,不能说明反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡状态的是A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.气体的平均相对分子质量D.B的物质的量浓度【答案】A【解析】在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),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,所以选项D可以说明。
分解反应式可知,反应前后体积不变,所以压强和气体的物质的量都是不变的,因此A不正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量水变化的,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的物质的量的比值,物质的量不变,但质量是变化的,所以选项C也可以说明。
答案选A。
2.下列说法中,可以证明反应N 2+3H22NH3已达到平衡状态的是A.3v(H2) = 2v(NH3) B.3v正(H2) = 2v逆(NH3)C.3v(N2) = v(H2) D.2v正(N2) = v逆(NH3)【答案】D【解析】在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),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。
所以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,则就能说明反应已经达到平衡状态,因此根据方程式可知,选项D正确。
3.一定温度下的恒容容器中,发生反应A(s)+2B(g)=当C(g)+D(g),下列能表示该反应已达平衡状态的是A.2v(B)正=V(D)逆B.混合气体的密度保持不变C.气体总物质的量不随时间变化而变化D.混合气体的压强不随时间变化而变化【答案】B【解析】在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),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。
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器容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量是变化的,所以B正确;根据方程式可知,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CD不正确,答案选B。
4.在一定条件下,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,若X的转化率为25%,则起始时充入容器的X与Y的物质的量之比应为()A. 3:2B. 2:3C. 1:3D. 1:2【答案】B【解析】设起始时充入容器的X与Y的物质的量分别是x和y,则根据方程式可知0.25x︰0.5y=1︰3,解得x︰y=2︰3,答案选B。
5.一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.08 mol/L,则下列判断正确的是()A.c1∶c2=3∶1B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3C.c1的取值范围为0.04 mol/L<c1<0.14 mol/LD.X、Y的转化率相等【答案】Dc1∶c2=1∶3,即二者的起始浓度之比恰好等于相应的化学计量数之比,所以X、Y的转化率相等,A不正确,D正确;反应速率之比是相应的化学计量数之比,所以平衡时,Y和Z的生成速率之比为3∶2,B不正确;如果反应向正反应方向进行,则(c1-0.1)×2=0.08-c3,解得c1<0.14 mol/L。
如果反应向逆反应方向进行,则c1只要大于0即可,所以选项C也不正确,答案选D。
6.某温度下,将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中,发生反应:a A(g)+B(g)C (g)+D(g),5 min后达到平衡.已知该温度下其平衡常数K=1,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则()A.a=3 B.a=2C.B的转化率为40% D.B的转化率为60%【答案】C【解析】温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,说明反应前后气体的体积是不变的,即a=1。
设平衡时消耗A和B都是x,则生成C和D都是x,x=1.2mol,所以B的转化率是1.2÷3=0.4,答案选C。
7.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)达到平衡时,各物质的物质的量之比为n(A)∶n(B)∶n(C)=2∶2∶1。
保持温度不变,以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C,则()A.平衡不移动B.再达平衡时,n(A)∶n(B)∶n(C)仍为2∶2∶1 C.再达平衡时,C的体积分数增大D.再达平衡时,正反应速率增大,逆反应速率减小【答案】C【解析】保持温度不变,以2∶2∶1的物质的量之比再充入A、B、C,相当于缩小容器的容积,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以选项C正确,其余都是错误的。
8.在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g) 2c(g) △H 1<0;x(g)+3y(g) 2z (g) △H2>0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是( )A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大【答案】A【解析】等压时,通入惰性气体,则容器容积扩大,物质的浓度减小,前者平衡不移动,后者平衡向逆反应方向,反应放热,因此温度升高,所以导致前者向逆反应方向移动,c的物质的量增加,A不正确;等压时,通入z气体,平衡向逆反应方向,反应放热,因此温度升高,B正确;等容时,通入惰性气体,浓度不变,平衡不移动,C正确;等容时,通入z气体,平衡向逆反应方向,y的浓度增大,D正确,答案选A。
9.下列事实中不能用勒夏特列原理来解释的是()A.向H2S水溶液中加入NaOH有利于S2-增多B.鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3C.高压对合成氨有利D.500 ℃左右比室温更有利于合成氨的反应(合成氨反应是放热反应)【答案】D【解析】如果改变影响平衡的一个条件,则平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系。
氨气的合成是放热反应,根据勒夏特列原理可知,高温不利于氨气的合成,所有答案选D。
10.可逆反应:3A(g)3B(?)+C(?)(△H>0),随着温度升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断正确的是()A. B和C可能都是固体B. B和C只能有一个是气体C. B和C一定都是气体D. 若C为固体,则B一定是气体【答案】D【解析】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的物质的量的比值,由于正反应是吸热反应,所以升高温度,平衡向正反应方向移动,所以如果BC都是气体,则可能正确。
如果BC都不是气体,则相对分子质量不变。
如果C是固体,B是气体,也是正确的,因此正确的答案选D。
11.在可逆反应:X(g)+2Y(g)2Z(g)(△H>0),为了有利于...,应采用的...Z.的生成反应条件是()A. 高温高压B. 高温低压C. 低温高压D. 低温低压【答案】A【解析】根据方程式可知,该反应是体积减小的、吸热的可逆反应,所以要有利于Z的生成,应该是高温高压,答案选A。
12.在一密闭容器中,反应a A(g)bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则下列说法不正确的是A.平衡向正反应方向移动了B.物质A的转化率增大了C.物质B的质量分数增加了D.a>b【答案】D【解析】将容器体积增加一倍的瞬间,B的浓度是原来的50%。
但最终平衡时B的浓度是原来的60%,这说明降低压强平衡向正反应方向移动,所以正反应是体积增大的,即a小于b,所以答案选D。
13.某温度时,一定压强下的密闭容器中发生反应:aX(g)+bY(g) cZ(g)+dW(g),达平衡后,保持温度不变压强增大至原来的2倍,当再达到平衡时,W的浓度为原平衡状态的1.8倍,下列叙述正确是()A. 平衡正移B. (a+b)>(c+d)C. Z的体积分数变小D. X的转化率变大【答案】C【解析】保持温度不变压强增大至原来的2倍的瞬间,W的浓度为原平衡状态的2倍,但最终平衡时,W的浓度为原平衡状态的1.8倍,这说明增大压强,平衡向逆反应方向移动,即正反应是体积增大的,因此选项C正确,其余都是错误的,答案选C。
14.在密闭容器中进行反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g)。
已知X2、Y2、Z起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L 、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度不可..能.是()A. Z为0.3mol/LB. Y2为0.35mol/LC. X2为0.15mol/LD. Z为0.4mol/L【答案】D【解析】由于是可逆反应,转化率达不到100%,所以选项ABC都是可能的,选项D不可能,因为此时物质X2的浓度为0,答案选D。
15.某反应2AB(g)C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的正反应的ΔH、ΔS应为()A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH<0,ΔS<0 C.ΔH<0,ΔS>0 D.ΔH>0,ΔS<0【答案】A【解析】根据方程式可知,正反应是熵值增大的。
由于正反应在高温下自发进行,所以根据△G=△H-T·△S可知,正反应是吸热反应,答案选A。
16.一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是A.CO 2(g) + 2NH3(g)CO(NH2)2(s) + H2O(g);△H<0B.CO 2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g);△H>0C.CH 3CH2OH (g)CH2=CH2(g) + H2O(g);△H>0D.2C 6H5CH2CH3(g) + O2(g) 2 C6H5CH=CH2(g) + 2H2O(g);△H<0【答案】A【解析】A中反应是体积减小的、放热的可逆反应,所以温度越低、压强越大,水蒸气的含量越高,正确、B中反应前后体积不变,改变压强平衡不移动,不正确。
C中是吸热反应,升高温度,水蒸气的含量增大,不正确。
D中反应是体积增大的,增大压强平衡向逆反应方向移动,水蒸气含量降低,不正确,答案选A。
17.反应2X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH在不同温度(T1、T2)及压强(P1、P2)下产物Z 的物质的量n(Z)与反应时间(t)的关系如下图所示,下列判断正确的是A.T1<T2 P1<P2 ΔH<0B.T1<T2 P1>P2 ΔH>0C.T1>T2 P1>P2 ΔH<0D.T1>T2 P1<P2 ΔH>0【答案】C【解析】反应是体积减小的可逆反应,所以增大压强平衡向正反应方向移动,即Z的物质的量增加,所以根据图像可知,当温度相同时,P1大于P2。