江西省宜市袁州区高考化学 第二章 第化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡能力达标练习题 新人教版选修4《化学反应原理》.doc

化学平衡一、选择题1、已知反应a2（g）+2b2（g）2ab2（g）（正反应为放热反应），下列说法正确的是（）a升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小b升高温度，有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间c达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动d达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动2、如图曲线a表示放热反应 x（g）+y（g）z（g）+m（g）+n（s）h0进行过程中x的转化率随时间变化的关系若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（）a升高温度 b加大x的投入量c加催化剂 d增大体积3、下列事实中，不能用勒沙特列原理解释的是（）a开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫b在feso4溶液中加入少量铁粉以防止fe2+被氧化c实验室中常用排饱和食盐水的方法收集cl2d工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高so2的利用率4、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）h0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h增大5、合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义对于密闭容器中的反应：n2（g）+3h2（g）2nh3（g），h0，在673k、30mpa下n（nh3）和n（h2）随时间变化的关系如图所示下列叙述正确的是（）a点c处反应达到平衡b点a的正反应速率比点b的大c点d（t1时刻）和点e（t2时刻）处n（n2）不一样d其它条件不变，773k下反应至t1时刻，n（h2）比图中d点的值小6、如图所示，在常况下容器a中盛有500ml蒸馏水，在容器b中盛有 500ml 1mol/l的盐酸，在烧瓶c和d中充满二氧化氮气体，并用导管将它们连通向a容器中加入50g硝酸铵晶体，小心搅拌，使其迅速溶解；向b中加入10g苛性钠固体，小心搅拌也使其迅速溶解，随着a、b中固体物质的溶解，烧瓶c和d中气体的颜色变化是（）a不变 b烧瓶c中颜色变深，d中变浅c烧瓶d中变深，c中变浅 d两个烧瓶中的颜色都变深7、向容积为2l的密闭器中充入2mola气体和1molb气体，在一定条件下发生如下反应：2a（g）+b（g）3c（g）；经2s后达到平衡，测得c气体的浓度为0.6moll1下列说法中正确的是（）用物质a表示该反应的平均反应速率为0.2moll1s1用物质b表示该反应的平均反应速率为0.2moll1s1平衡时物质a与b的转化率相等平衡时物质b的浓度为0.2moll1其它条件不变，向容器中再加入1molc气体，达到新平衡时，c的体积分数不变a b c d8、温度一定时，于密闭容器中发生可逆反应：ma（气）+nb（气） pc（气），达到平衡后，若将混合气体的体积压缩到原来的 ，当再次达到平衡时，c的浓度为原平衡时c的浓度的1.9 倍，则下列叙述中正确的是（）a平衡向逆反应方向移动 bc气体的体积分数增大c气体a的转化率升高 dm+np9、在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应：a（固）+3b（气）2c（气）+d（气）已达平衡状态的是（其中只有b气体有颜色）（）a混合气体的压强 b混合气体的密度c气体的平均分子量 d气体的颜色10、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60 s达到平衡，生成0.3 mol z，下列说法正确的是a达到平衡时x浓度为0.04 mol/lb将容器体积变为20 l，z的平衡浓度变为0.015mol/lc若增大压强，平衡向正方向移动，平衡常数变大d若升高温度，x的体积分数增大，则该反应的dh011、关于化学平衡常数k的叙述正确的是（ ）ak越大，表示化学反应速率越大b对任一可逆反应，温度升高，则k值增大。c对任一可逆反应，k越大；表示反应物的转化率越大d加入催化剂或增大反应物的浓度时，k值就增大12、醋酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（）a1moll1的醋酸溶液中c（h+）=0.01moll1b醋酸以任意比与h2o互溶c10ml 1moll1的醋酸溶液恰好与10ml 1moll1的naoh溶液完全反应d醋酸溶液的导电性比盐酸弱二、非选择题13、t时在2l的密闭容器中x（g）与y（g）发生反应生成z（g）反应过程中x、y、z的浓度变化如图（1）所示（1）容器中发生的可逆反应的反应方程式为；（2）反应进行的前3min内，用x表示的反应速率v（x）=mol（lmin）1；（3）该可逆反应t时的化学平衡常数k（保留小数点后两位）；若在3min到达平衡后的某一时刻再分别加入0.6mol y及0.4molz（维持体积、温度不变），则平衡将往移动；（4）若维持t温度不变且保持压强不变，在体积可变的弹性容器中起始时只充入a mol x和 b mol y，若要保证达到平衡时与图（1）中x、y、z各物质体积分数相同，则a、b需满足；（5）若改变反应条件，使反应进程如图（2）所示，则改变的条件是14、（1）列出可逆反应br2+h2oh+br+hbro的平衡常数的表达式：k=；（2）可逆反应3a（g）3b（？）+c（？）h0，达到化学平衡后，升高温度若b是气体，c不是气体，气体的平均相对分子质量；若b、c都不是气体，气体的平均相对分子质量（填“变大”、“变小”、“不变”或“无法确定”）（3）在平衡体系：caco3（s）cao（s）+co2（g）中仅含有caco3、cao及co2原压强为p，体积为v，在t0时间，将容器体积缩小为原来的一半并保持不变若固体所占体积可忽略，且温度维持不变，在方框中画出t0时刻后体系中压强（p纵坐标）跟时间（t横坐标）的关系图15、在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：co2（g）+h2（g）co（g）+h2o（g）其化学平衡常数k与温度t的关系如下表：t/70080083010001200k0.60.91.01.72.6回答下列问题：（1）该反应的化学平衡常数表达式为k=（2）该反应为反应（填“吸热”“放热”）16、一定条件下，反应n2（g）+3h2（g）2nh3（g）在10l的密闭容器中进行，（1）测得2min内，n2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内h2的反应速率为（2）当该反应达到化学平衡时，则其平衡常数表达式为，如果此时向容器中增加氮气，那么氢气的转化率会 （填增大或降低）（3）生成物氨气能与水反应，生成的一水合氨属于（填强电解质或弱电解质）（4）在含有酚酞的0.1mol/l氨水中加少量的nh4cl晶体，则溶液颜色（填字母）a变蓝色 b变深 c变浅 d不变（5）工业合成氨的反应为n2（g）+3h2（g）2nh3（g）设在容积为2.0l的密闭容器中充入0.60mol n2（g）和1.60mol h2（g），反应在一定条件下达到平衡时，nh3的物质的量分数（nh3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为求（写出计算过程）该条件下n2的平衡转化率；该条件下反应2nh3（g）n2（g）+3h2（g）的平衡常数参考答案1、【考点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素【专题】化学反应速率专题【分析】升高温度，正逆反应速率都增大，因正反应为放热反应，则平衡向逆反应方向移动，逆反应速率大于正反应速率，反应物气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，则增大压强平衡向正反应方向移动，反之向左移动，以此解答该题【解答】解：升高温度，正逆反应速率都增大，可缩短得到平衡所用时间，则a错误、b正确；因正反应为放热反应，则平衡向逆反应方向移动，反应物气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，则增大压强平衡向正反应方向移动，则c、d错误故选b【点评】本题考查化学反应速率，为高考高频考点，侧重于反应速率的影响因素的考查，能较好的培养学生良好的科学素养，难度不大，答题时注意把握方程式的特征，如气体的体积关系以及反应热等问题，为解答该题的关键2、【考点】转化率随温度、压强的变化曲线【专题】化学平衡专题【分析】由图象可知，由曲线a到曲线b，到达平衡的时间缩短，改变条件，反应速率加快，且平衡时x的转化率不变，说明条件改变不影响平衡状态的移动，据此结合选项判断【解答】解：由图象可知，由曲线a到曲线b，到达平衡的时间缩短，改变条件，反应速率加快，且平衡时x的转化率不变，说明条件改变不影响平衡状态的移动，a、该反应正反应是放热反应，升高温度，反应速率加快，平衡向逆反应移动，x的转化率降低，故a错误；b、加大x的投入量，x浓度增大，反应速率加快，平衡向正反应移动，但x的转化率降低，故b错误；c、加入催化剂，反应速率加快，催化剂不影响平衡移动，x的转化率不变，故c正确；d、增大体积，压强减小，该反应前后气体的物质的量不变，压强降低平衡不移动，但反应速率降低，故d错误；故选c【点评】本题考查化学平衡移动图象与影响因素，难度中等，根据曲线变化分析条件改变对速率、x转化率的影响是解题的关键3、【考点】化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动；在使用勒夏特列原理时，反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用；a、存在二氧化碳的溶解平衡，主要是压强影响；b、利用的是铁的还原性，不存在化学平衡；c、氯化钠的溶解平衡；d、存在化学平衡，增加氧气浓度，平衡向正向移动【解答】解：a、开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫，是压强对其影响导致的，且属于可逆反应，能用勒沙特列原理解释，故a错误；b、在feso4溶液中加入少量铁粉以防止fe2+被氧化，利用是铁粉的还原性，不涉及化学平衡移动知识，不能用勒沙特列原理解释，故b正确；c、氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应存在溶解平衡，饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子，饱和食盐水抑制了氯气的溶解，所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用勒沙特列原理解释，故c错误；d、根据平衡：2so2+o22so3，使用过量的空气即增大氧气的量可以使化学平衡正向移动，提高so2的利用率，能用勒沙特列原理解释，故d错误故选b【点评】本题考查了勒夏特列原理的使用条件，注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆反应，难度不大4、【考点】化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】a、w为固体，增大w的用量，不影响平衡的移动；b、该反应正反应是气体体积减小的反应，随反应进行，压强降低，当压强不再变化，说明到达平衡状态；c、升高温度平衡向吸热反应移动；d、反应热h与物质的化学计量数有关，与参加反应的物质的物质的量无关【解答】解：a、w在反应中是固体，固体量的增减不会引起化学反应速率的改变和化学平衡的移动，故a错误；b、随反应进行，气体的物质的量减小，压强减小，压强不变说明到达平衡，说明可逆反应到达平衡状态，故b正确；c、该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热反应移动，即向正反应移动，故c错误；d、反应热h与物质的化学计量数有关，物质的化学计量数不变，热化学方程式中反应热不变，与参加反应的物质的物质的量无关，故d错误；故选b【点评】本题考查平衡移动、外界条件对平衡的影响、平衡状态判断等，难度不大，注意基础知识的掌握5、【考点】物质的量或浓度随时间的变化曲线【分析】在n2（g）+3h2（g）2nh3（g）反应中，随着反应的进行，反应物的物质的量逐渐减少，生成物的物质的量逐渐增多，当达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应物的生成物的物质的量不再改变，曲线为水平直线，升高温度平衡逆向移动，据此答题【解答】解：a、由图可知，c点反应物和生成物物质的量仍在变化，反应没有达到平衡状态，故a错误；b、从a点到b点，氢气的物质的量在逐渐减少，氢气的物质的量浓度在逐渐减少，所以正反应的反应速率在逐渐降低，即点a的正反应速率比点b的大，故b正确；c、d点和e点都处于平衡状态，n（n2）不变，即d点和e点n（n2）相等，故c错误；d、已知该反应正方向为放热反应，其他条件不变，773k下反应至t1时刻，由于温度升高平衡向逆方向移动，则n（h2）增大，所以n（h2）比上图中d点的值大，故dq错误；故选b【点评】本题考查化学平衡图象问题，题目难度不大，注意分析图象中各物理量的变化曲线，把握平衡状态的特征为解答该题的关键6、【考点】化学平衡的影响因素【分析】2no2（红棕色）=n2o4（无色）这反应是放热的，c中溶解吸热，反应向着放热进行，就产生了无色的n2o4，颜色变浅；同理，苛性钠溶解溶液温度升高，d中平衡向着产生产生no2方向进行，颜色变深【解答】解：2no2（红棕色）=n2o4（无色）这反应是放热的，a中加入硝酸铵晶体，溶解吸热，平衡向着放热进行，正向进行就产生了无色的n2o4，混合气体颜色变浅；同理，苛性钠溶解溶液温度升高，d中平衡向着产生产生no2方向进行，颜色变深，所以烧瓶d中变深，c中变浅，故选c【点评】本题考查了化学平衡影响因素的分析判断，平衡移动原理的理解应用是解题关键，题目较简单7、【考点】化学平衡的计算；反应速率的定量表示方法【专题】化学平衡专题【分析】c的浓度变化为0.6mol/l，根据v=计算v（c），根据速率之比等于化学计量数之比计算v（a）；c的浓度变化为0.6mol/l，根据v=计算v（c），根据速率之比等于化学计量数之比计算v（b）；a、b化学计量数之比为2：1，参加反应的a、b的物质的量之比为2：1，a、b的起始物质的量之比为2：1，平衡时物质a与b的转化率相等；根据c的浓度变化量计算b的浓度变化量，平衡时物质b的浓度等于b起始浓度减去b的浓度变化量；原平衡与开始加入3molc是等效的，在原平衡状态加入1molc，可以等效为开始加入4molc，该反应反应前后气体的物质的量变化，在恒温恒容体积下，压强增大，平衡状态相同【解答】解：c的浓度变化为0.6mol/l，所以v（c）=0.3mol/（ls），速率之比等于化学计量数之比，所以v（a）=v（c）=0.3mol/（ls）=0.2mol/（ls），故正确；由知，v（c）=0.3mol/（ls），速率之比等于化学计量数之比，所以v（b）=v（c）=0.3mol/（ls）=0.1mol/（ls），故错误；a、b化学计量数之比为2：1，参加反应的a、b的物质的量之比为2：1，a、b的起始物质的量之比为2：1，平衡时物质a与b的转化率相等，故正确；c（c）=0.6mol/l，根据2a（g）+b（g）3c（g）可知，c（b）=c（c）=0.6mol/l=0.2mol/l，所以b平衡浓度为0.2mol/l=0.3mol/l，故错误；原平衡与开始加入3molc是等效的，在原平衡状态加入1molc，可以等效为开始加入4molc，该反应反应前后气体的物质的量变化，在恒温恒容体积下，压强增大，不影响平衡移动，加入3molc与加入4molc所到达的平衡状态相同，所以向容器中再加入1molc气体，达到新平衡时，c的体积分数不变，故正确所以正确故选b【点评】本题考查化学反应速率的计算、影响反应速率的因素、平衡移动与等效平衡，难度中等，注意中化学平衡的建立途径及等效平衡规律：恒温恒容下，反应前后体积变化，按化学计量数转化到一边，满足对应各物质的量相等；反应前后体积不变化，按化学计量数转化到一边，满足对应各物质的比相同恒温恒压下，按化学计量数转化到一边，满足对应各物质的比相同8、【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】若将混合气体的体积压缩到原来的 ，如平衡不移动，c的浓度为原平衡时c的浓度的2倍，而当再次达到平衡时，c的浓度为原平衡时c的浓度的1.9 倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则应有m+np，结合平衡移动特点解答该题【解答】解：a将混合气体的体积压缩到原来的，如平衡不移动，c的浓度为原平衡时c的浓度的2倍，而当再次达到平衡时，c的浓度为原平衡时c的浓度的1.9 倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，故a正确；b平衡向逆反应方向移动，c气体的体积分数减小，故b错误；c平衡向逆反应方向移动，气体a的转化率减小，故c错误；d增大压强平衡向逆反应方向移动，则应有m+np，故d错误故选a【点评】本题考查化学平衡移动的判断，题目难度中等，注意把握缩小体积气体浓度的变化判断平衡移动的方向，此为解答该题的关键9、【考点】化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】反应到达平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，由此进行判断解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态【解答】解：a、可逆反应：a（s）+2b（g）c（g）+d（g），反应前后，气体的物质的量不发生变化，体积恒定，反应自开始到平衡，压强都是一定值，故a错误；b、无论该反应是否达到平衡状态，a的密度始终不变，故b错误；c、该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论该反应是否达到平衡状态，气体的总物质的量和总质量始终不变，则气体的平均分子量，故c错误；d、只有b气体有颜色，气体的颜色，则b的浓度不变，反应达到平衡状态，故d正确故选d【点评】本题考查化学平衡状态的判断，难度不大，化学平衡状态的判断是高考的热点，平衡状态的本质是正逆反应速率相等10、a11、b12、【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡【分析】在水溶液里部分电离的电解质为弱电解质，可以根据其电离程度或其强碱盐的酸碱性判断酸的强弱【解答】解：a、氢离子浓度小于醋酸浓度，说明醋酸不完全电离，存在电离平衡，所以能证明醋酸为弱电解质，故a正确；b、电解质的强弱与水溶性无关，故b错误；c、物质的量相等的盐酸和醋酸中和碱的能力相同，故c错误；d、溶液的导电能力与离子浓度的大小有关，与电解质的强弱无关，故d错误；故选a【点评】本题考查了电解质强弱的判断，电解质的强弱是根据电解质的电离程度划分的，与电解质的溶解性强弱无关，为易错点13、【考点】物质的量或浓度随时间的变化曲线；化学平衡的影响因素；等效平衡【分析】（1）根据图知，随着反应进行，x、y的物质的量减小而生成物物质的量增大，则x、y是反应物而z是生成物，反应达到平衡状态时，n（x）=（2.01.4）mol=0.6mol，n（y）=（1.61.4）mol=0.2mol，n（z）=（0.80.4）mol=0.4mol，同一化学反应中同一时间段内各物质的物质的量之比等于其计量数之比，据此确定化学式；（2）用x表示的反应速率v（x）=；（3）化学平衡时，c（x）=0.7mol/l、c（y）=0.7mol/l、c（z）=0.4mol/l，化学平衡常数k=；加入y、z后容器中c（x）=0.7mol/l、c（y）=mol/l=1mol/l、c（z）=mol/l=0.6mol/l，浓度商=，根据浓度商与化学平衡常数k之间的相对大小判断平衡移动方向；（4）反应达到平衡状态时，与图（1）中x、y、z各物质体积分数相同，设参加反应的y的物质的量为xmol，3x+y2zamol bmol 03xmolxmol 2xmol（a3x）mol （bx）mol 2x图（1）平衡时x、y的物质的量相等，所以其体积分数相等，则（a3x）mol=（bx）mol，x=，图（1）中平衡时z的体积分数=，则=，据此计算a、b关系式；（5）根据图2知，反应达到平衡状态时，各物质的物质的量与图（1）相同，但反应时间缩短，说明改变条件时增大反应速率但不影响平衡移动【解答】解：（1）根据图知，随着反应进行，x、y的物质的量减小而生成物物质的量增大，则x、y是反应物而z是生成物，反应达到平衡状态时，n（x）=（2.01.4）mol=0.6mol，n（y）=（1.61.4）mol=0.2mol，n（z）=（0.80.4）mol=0.4mol，同一化学反应中同一时间段内各物质的物质的量之比等于其计量数之比，则x、y、z的计量数之比为0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，则该反应方程式为3x+y2z，故答案为：3x+y2z；（2）用x表示的反应速率v（x）=0.1mol（lmin）1，故答案为：0.1；（33）化学平衡时，c（x）=0.7mol/l、c（y）=0.7mol/l、c（z）=0.4mol/l，化学平衡常数k=0.67；加入y、z后容器中c（x）=0.7mol/l、c（y）=mol/l=1mol/l、c（z）=mol/l=0.6mol/l，浓度商=1.050.67，则该反应向逆反应方向移动；故答案为：0.67；逆向；（4）反应达到平衡状态时，与图（1）中x、y、z各物质体积分数相同，设参加反应的y的物质的量为xmol，3x+y2zamol bmol 03xmolxmol 2xmol（a3x）mol （bx）mol 2x图（1）平衡时x、y的物质的量相等，所以其体积分数相等，则（a3x）mol=（bx）mol，x=，图（1）中平衡时z的体积分数=，则=，a、b关系式为=，故答案为：=；（5）根据图2知，反应达到平衡状态时，各物质的物质的量与图（1）相同，但反应时间缩短，说明改变条件时增大反应速率但不影响平衡移动，催化剂能同等程度的改变正逆反应速率但不影响平衡移动，所以改变的体积是加入催化剂，故答案为：催化剂【点评】本题考查化学平衡有关计算、化学平衡影响因素等知识点，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，难点是等效平衡的有关计算，要充分利用体积分数相等进行计算，注意催化剂只改变反应速率但不影响平衡移动，为易错点14、【考点】化学平衡的影响因素；化学平衡常数的含义【分析】（1）依据反应的离子方程式和平衡常数概念书写，注意纯液体不写入表达式；（2）反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，结合物质的状态判断相对分子质量的变化；（3）温度不变，化学平衡常数不变，则二氧化碳浓度不变，根据pv=nrt判断平衡气体压强【解答】解：（1）可逆反应br2+h2oh+br+hbro的平衡常数的表达式k=，故答案为：；（2）反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，若b是气体，c不是气体，气体的物质的量不变，但气体的质量减小，则相对分子质量减小；若b、c都不是气体，反应体系只有a一种气体，则气体的平均相对分子质量不变，故答案为：变小；不变；（3）温度不变，化学平衡常数不变，则二氧化碳浓度不变，根据pv=nrt知，p=rt=crt，温度不变，r是常数，c不变，则p不变，所以t0时刻后体系中压强（p纵坐标）跟时间（t横坐标）的关系图为：，故答案为：【点评】本题考查化学平衡常数表达式的书写以及平衡的移动，化学平衡的调控，明确化学平衡常数和气体浓度之间的关系是解本题关键，难度中等15、【考点】化学平衡常数的含义；化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】根据化学平衡常数的概念以及温度对化学平衡、化学平衡常数的影响【解答】解：（1）因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，所以k=，故答案为：；（2）化学平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动，由表可知：升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡正向移动，因此正反应方向吸热，故答案为：吸热【点评】本题主要考查温度对化学平衡、化学平衡常数的影响，难度不大，考查学生分析和解决问题的能力16、【