高中化学选修四第二章化学平衡经典练习题.doc

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1、第二章 化学反应速率和化学平衡练习题1在一定温度下的刚性密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)2B(g)C(g)D(g)已达到平衡状态()A混合气体的压强B混合气体的密度C各气体物质的物质的量浓度D气体的总物质的量2下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后,联系工业生产实际所发表的观点,你认为不正确的是()A化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品B化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品C化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率D化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品3对可逆反应4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g),

2、下列叙述正确的是()A反应达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则起始投入的n(NH3)n(O2)45B反应达到平衡后,对体系一直进行加压,平衡总是向逆向移动C反应达到平衡时,若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体,平衡不移动D当v正(NH3)v正(NO)11时,说明该化学反应已经达到平衡4一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应:2X(g)Y(g)Z(g),经60s达到平衡,生成0.3mol Z,下列说法正确的是()A若增大压强,则物质Y的转化率减小B将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的C以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L&#

3、183;s)D若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的H05如图表示可逆反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到化学平衡状态时外界条件影响导致平衡移动的曲线,根据判断影响平衡移动的因素是()A升高温度,同时加压B减小压强,同时降温C增大反应物的浓度,使用催化剂D增大反应物的浓度,同时减小生成物的浓度6现有3个体积相同的密闭容器,都进行下列反应:CO2H2H2O(气)CO,反应所处的温度相同,但起始的物质的量不同,其中甲:n(CO2)n(H2)a mol,乙:n(CO2)a mol,n(H2)2a mol。丙:n(CO2)n(H2)n(H2O)(气)a mol。达到平衡时,CO的物质的量由

4、大到小的顺序是()A甲乙丙B甲丙乙C乙丙甲 D乙甲丙7相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.6 kJ/mol。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达平衡时体系能量的变化N2H2NH3130放出热量:23.15 kJ0.92.70.2放出热量:Q下列叙述错误的是()A容器、中反应的平衡常数相等B平衡时,两个容器中NH3的体积分数相等C容器中达平衡时放出的热量Q23.15 kJD若容器体积为0.5 L,则平衡时放出的热量23.15 kJ8(6分)一定条件下,在容积为1 L的密闭容器中发生可

5、逆反应:Fe(s)H2O(g)=FeO(s)H2(g)H0。在1 000时,H2O(g)的平衡转化率()与体系总压强(p)关系如图所示。(1)写出该反应的平衡常数表达式K_。当反应达到平衡后,再向容器中加入铁粉和水蒸气,则K_,(填“增大”、“减小”或“不变”);升高温度,则K_。(2)在1 000时,若向上述容器中加入0.80 mol铁粉和1.00 mol水蒸气,达到平衡时,容器中c(H2)_。9(10分)在2L密闭容器内,800时反应2NO(g)O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.

6、0070.007(1)写出该反应的平衡常数表达式:K_。已知:K300 K350 ,则该反应是_热反应。(2)下图中表示NO2的变化的曲线是_。用O2表示从02 s内该反应的平均速率v_。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2)d容器内密度保持不变(4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出NO2气体b适当升高温度c增大O2的浓度 d选择高效催化剂10. 恒温、恒压下,将1mol O2和2mol SO2气体充入一体积可变的容器中(状态),发生反应2SO2+O22SO3,状态时达平衡,则O2的

7、转化率为( ) A40 B60 C80 D9011.如图所示,隔板I固定不动,活塞可自由移动,M、N两个容器均发生如下反应:A(g)+3B(g)2C(g)(1)向M、N中,各通入1mol A和3mol B。初始M、N容积相同,并保持温度不变。则到达平衡时A的转化率(A)M_(A)N,A的体积分数x(A)M_x(A)N (2)向M、N中,各通入x molA和y molB,初始M、N容积相同,并保持温度不变。若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等,则起始通入容器中的A的物质的量xmol与B的物质的量ymol之间必须满足的关系式为_ (3)若在某件下,反应A(g)+3B(g)2C(g)在

8、容器N中达到平衡,测得容器中含有A 10mol,B 04mol,C 04mol,此时容积为20L。则此条件下的平衡常数为_;保持温度和压强不变,向此容器内通入036mol A,平衡将_(填“正向”、“逆向”或“不”)移动,用简要的计算过程说明理由_。 1.解析:解题时明确平衡状态的判断标志是变量不再发生变化。特别注意A的状态为固体。由于A为固体,反应前后气体的物质的量相等,在刚性容器中整个反应过程中压强不变,故A、D错;由于A为固体,气体的质量在反应中会发生变化,直到达平衡状态,由于V不变,故混合气体的密度平衡前后会发生变化,不变时即达到平衡,B对;任何物质的物质的量浓度不变均可表明达到平衡状

9、态,C对。答案:BC2.解析:化学反应速率是研究化学反应快慢的问题,化学平衡是研究化学反应进行的程度问题。3.解析:平衡时,反应物的转化率相等,则起始投入量之比应该等于化学计量数之比,故A正确;当加压到一定压强时,气态水变为非气态水,平衡向正向移动,故B错;充入稀有气体而压强不变,相当于增大容积,平衡向体积增大的方向移动,C错;无论是否平衡,NH3、NO的正反应速率之比都等于化学计量数之比,故D错。答案:A4.解析:这是一个体积缩小的可逆反应,增大压强,物质Y的转化率提高,故A错;容积增大1倍,平衡发生移动,因此Z的平衡浓度不会变成原来的,故B错;v(Z)0.5×103 mol/(L

10、·s),故v(X)1×103 mol/(L·s);X的体积分数增大,则表明平衡左移,升高温度,则正反应一定是放热反应,故D错。答案:C5.解析:题中图像信息显示:改变条件后,正反应速率先突然增大,然后慢慢减小;逆反应的速率先突然减小,后慢慢增加,因此平衡向正反应方向移动。答案:D6.答案:D7.解析:化学平衡常数只与温度有关,A正确;两个容器为恒温恒容下的等效平衡,B正确;两容器参加反应的起始物的量不同,反应热不同,C错误;若容器体积为0.5 L,相当于对平衡后的体积增加一倍,则平衡左移,放出的热量23.15 kJ,D正确7.答案:C新 课 标 第 一 网8.答案

11、:(1)不变增大(2)0.6 mol/L9.解析:(1)由于K300 K350 ,所以,升高温度化学平衡向逆反应方向移动,该反应为放热反应。w w w .x k b 1.c o m(2)由于NO2的变化量与NO的变化量相等,是O2变化量的2倍,但曲线的变化方向相反,由此可确定b是NO2的变化曲线。v(O2)v(NO)×1.5×103 mol/(L·s)。(3)化学平衡状态是各成分的含量保持不变的状态,本质是正逆反应的速率相等。av(NO2)不能说明是NO2生成的速率还是消耗的速率,同理v(O2)也是如此,因此不能判断。b容器压强不变说明容器内各气体物质的总分子数不

12、变,由于该反应是反应前后气体分子数不等的反应,就说明了达到平衡状态。c由于v逆(NO)2v逆(O2),所以该式能反映出正逆反应速率相等,能够说明达到平衡状态。d这是一个密闭的容器,质量一定不变,与是否进行反应无关,所以该项不能说明是否达到平衡。(4)a是减少物质,所以不能增大反应速率,错误。b升高温度平衡向逆反应方向移动,错误。c正确。d催化剂只能改变反应速率,不会影响平衡,错误。答案:(1)K放 (2)b1.5×103 mol/(L·s)(3)bc(4)c10.B11.(1)<;> (2)x=y解析:M、N分别是恒容 和恒压条件,由于反应前后的气体系数和不一样

13、,所以两个平衡态也不一样。要让M、N中平衡时A的体积分数一样,那么只能是M或N中,反应前后不论限度多少,A的体积分数始终为定值。         A(g) + 3B(g) 2C(g)起始:    x     y反应:    z     3z        2z平衡:   x-z    y-3z       2z,则x=y(3)10;逆向;原平衡体系中,2.0L容器中含有分子1.0+0.4+0.41.8mol,当加入A,体系瞬间有分子1.8+0.362.16mol。瞬间总体积变为2.16×2.00/1.8=2.4L,所以

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