山东省济宁一中高三化学二轮复习 专题71 化学平衡精选练习（含解析）鲁教版.doc

专题71 化学平衡1、在2no2（红棕色）n2o4（无色）的可逆反应中，下列状态说明达到平衡标的是（）ac(n2o4)=c(no2)的状态bn2o4处于不再分解的状态cno2的分子数与n2o4分子数比为21的状态d体系的颜色不再发生改变的状态【答案】d【解析】a项c(n2o4)=c(no2)的状态，c项no2的分子数与n2o4分子数比为21的状态，都不能说明浓度不变，不一定平衡。b项错误，平衡时也在分解。2、对于aa(g)bb(g) cc(g)的平衡体系，压强不变，加热时体系中混合气体对h2的相对密度增大，下列说法正确的是()aabc，正反应放热 babc，正反应吸热cabc，逆反应放热 dabc，正反应吸热【答案】b【解析】压强不变下加热时混合气体对h2的相对密度增大，而气体的总质量不变，说明加热时平衡向气体物质的量减小的方向移动，只有b项符合题意。3、在合成氨反应：n2+3h22nh3中，经过一段时间后，nh3的浓度增加了06mol？l-1，在此段时间内用v（h2）表示反应速率为045mol？l-1？s-1，则这段时间为（ ）a044s b1s c133s d2s 【答案】d4、一定条件下密闭容器中的可逆反应2a（g）+b（g）2c（g），h0达到平衡后，改变一个条件x，下列量y的变化一定符合图中曲线的是再加入c，a的体积分数的改变情况缩小体积，a的转化率的改变情况保持压强不变通入少量he ，b的物质的量改变情况升高温度，混合气体的平均摩尔质量的改变情况（ ）a b c d 【答案】b 5、在一体积固定的密闭容器中，进行化学反应：，若其化学平衡常数(k)和温度()的关系如下表：70080090010001200k0.60.91.31.82.7对该反应而言，下列说法正确的是（ ）a该反应正反应为放热反应 bk越大，反应物的转化率越大c温度不变，增加x的用量，k增大d达平衡后，加入催化剂，平衡向正反应方向移动【答案】b 6、一定温度下，在三个体积约为1.0l的恒容密闭容器中发生反应：2ch3oh(g)ch3och3(g)h2o(g)容器编号温度（）起始物质的量（mol）平衡物质的量（mol）ch3oh(g)ch3och3(g)h2o(g)i3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列说法正确的是（ ）a该反应的正方应为吸热反应b达到平衡时，容器i中的ch3oh体积分数比容器中的小c容器i中反应达到平衡所需时间比容器中的长d若起始时向容器i中充入ch3oh 0.1mol、ch3och3 0.15mol和h2o 0.10mol，则反应将向正反应方向进行【答案】d【解析】a、容器i与容器相比甲醇的起始物质的量相等，但温度不同，温度较低时生成物的物质的量多，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应，错误；b、反应前后体积不变，因此容器与容器i相比平衡等效，因此达到平衡时，容器i中的ch3oh体积分数和容器中的相等，错误；c、容器i中温度高，反应速率快，因此容器i中反应达到平衡所需时间比容器中的少，错误；d、根据容器i表中数据可知，平衡时生成物的浓度均是0.080mol/l，则根据反应的化学方程式可知消耗甲醇的浓度是0.16mol/l，所以平衡时甲醇的浓度是0.04mol/l，所以该温度下的平衡常数k4。若起始时向容器i中充入ch3oh 0.1mol、ch3och3 0.15mol和h2o 0.10mol，则此时q=1.54，所以反应将向正反应方向进行，正确，选d。7、一定温度下，反应2so2 + o2 2so3达到平衡时，n(so2)n(o2)n(so3) 234。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(o2)0.8mol，n(so3)1.4mol，此时so2的物质的量应是( ) a0.4molb0.6molc0.8mol d1.2mol【答案】a 8、一定条件下，将a2和b2两种气体通入1 l的密闭容器中，反应按下式进行：xa2(g)yb2(g)=2c(g)，2分钟内的反应速率表示如下：v(a2)0.5 mol.l1.s1，v(b2)1.5 mol.l1.s1，v(c)1 mol.l1.s1，则x、y的值分别为()a2和3 b3和2 c3和1 d1和3【答案】d【解析】根据同一化学反应，用不同物质表示其反应速率，其数值之比等于化学方程式中各物质的系数之比：v(a2)v(b2)v(c)xy20.51.51132，所以x1，y3，故选d。9、在含有酚酞的0.1mol/l氨水中加少量的nh4cl晶体，则溶液颜色（ ） a、变蓝色 b、变深 c、变浅 d、不变 【答案】c10、下图曲线a表示放热反应x(g)y(g) z(g)m(g)n(s)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【答案】c11、下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是（）a硫酸工业中，增大o2的浓度有利于提高so2的转化率b对2hih2+i2平衡体系增加压强使颜色变深c开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫d滴有酚酞的氨水溶液，适当加热溶液(氨气不挥发)后颜色变深【答案】b【解析】试题分析：增大一种反应物的浓度，平衡向右移动，另一种物质的转化率提高，a正确；2hih2+i2平衡体系增加压强，平衡不移动，但c(i2)增大，颜色加深，b错误；开启啤酒瓶，压强减小，co2(g) co2(aq)平衡向左移动，c正确；nh3h2onh4+oh-，电离过程是吸热过程，升高温度，平衡向右移动，c(oh-)增大，红色加深，d正确。考点：勒沙特殊原理点评：勒沙特列原理适用于所有平衡体系。12、在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xa(g)yb(g) zc(g)平衡时测得a的浓度为0.50 moll1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得a的浓度降低为0.30 moll1。下列判断正确的是（）axyz b平衡向正反应方向移动 cb的转化率增大 dc的体积分数下降【答案】d【解析】根据题中所给出的信息分析，本题重点考查的是化学平衡的知识。13、将一定量a、b装入容积为1 l的恒温密闭容器中，发生反应：2a(g)bb(g)cc(g),1 min时达到平衡，c的浓度为x moll1。若保持温度不变，将密闭容器的容积压缩为原来的，重新达到平衡后，c的浓度为2.5x moll1，下列说法正确的是()a化学计量数的关系：bc，但得不出b和c的相对大小关系，a项错；容器的容积减小后，正、逆反应速率都增大，b项错；，v(b)v(c)moll1min1，c项错。14、一定温度下，在2 l的密闭容器中发生反应：a(g)2b(g)xc(g) h0，b、c的物质的量随时间变化的关系如下图。下列有关说法不正确的是 ax2 b反应开始2 min内，v(b)0.1 moll-1min-1 c2 min后，降低温度平衡向右移动 d使用催化剂可以加快反应速率，但b的转化率不变【答案】b15、将1 mol so2和1molo2通入一容积不变的密闭容器中，在一定温度和催化剂作用下，发生反应：2so2(g) + o2(g)2so3(g)。反应达到平衡时so3为0.3mol。若此时移走0.5mol o2和0.5molso2，则重新达到平衡后，so3的物质的量为下列的a等于0.3molb等于0.15molc小于0.15mol d大于0.15mol，小于0.3mol【答案】c【解析】移走0.5mol o2和0.5molso2相当于减小了压强，so2和o2的转化率比原来减小了，则重新达到平衡后，so3的物质的量小于0.15mol16、工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中，可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为pbso4)发生反应：pbso4(s)co32- (aq) pbco3(s)so42- (aq)。某课题组用pbso4为原料模拟该过程，探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。(1)上述反应的平衡常数表达式：k_。(2)室温时，向两份相同的pbso4样品中分别加入同体积、同浓度的na2co3和nahco3溶液均可实现上述转化，在_溶液中pbso4转化率较大，理由是_。(3)查阅文献：上述反应还可能生成碱式碳酸铅2pbco3pb(oh)2，它和pbco3受热都易分解生成pbo。该课题组对固体产物(不考虑pbso4)的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：全部为pbco3；假设二：_；假设三：_。(4)为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。定性研究：请你完成下表中内容。定量研究：取26.7 mg的干燥样品，加热，测得固体质量随温度的变化关系如图所示。某同学由图中信息得出结论：假设一不成立。你是否同意该同学的结论，并简述理由： _。【答案】(1) (2)na2co3na2co3溶液中的c(co)大(3)全部为2pbco3pb(oh)2pbco3和2pbco3pb(oh)2(4)同意，若全部为pbco3时，26.7 mg完全分解后最终固体质量应为22.3 mg(或：不同意，实验最终得到固体的质量与全部为pbco3分解所得固体质量相差不大，可能是实验过程中产生的误差引起的)(本题属于开放性试题，合理答案均可)【解析】本题主要考查学生对化学反应原理的掌握及实验的设计与评价，旨在考查学生运用所学知识综合分析、解决问题的能力，以及运用文字表达分析解决问题的过程并做出合理解释的能力。(1)固体和纯液体不列入平衡常数表达式中，故k难电离，相同浓度时，na2co3溶液中co浓度远大于nahco3溶液中co的浓度，co浓度越大，越有利于pbso4的转化。(3)根据信息及假设一，不难得出假设二和假设三分别为全部为2pbco3pb(oh)2、pbco3与2pbco3pb(oh)2的混合物。(4)若全部为pbco3根据pbco3pboco2，26.7 mg反应物全部分解得到的pbo： 22.3 mg，而实际质量为22.4 mg，因此假设一不成立。17、乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。实验室制备乙酸乙酯的化学方程式如下：ch3coohc2h5ohch3cooc2h5h2o(1)该反应的平衡常数表达式k_。(2)为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用如图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡试管再测有机层的厚度，实验记录如下：实验编号试管中试剂试管中试剂测得有机层的厚度/cma3ml乙醇、2ml乙酸、1ml 18moll1浓h2so4饱和na2co3溶液5.0b3ml乙醇、2ml乙酸0.1c3ml乙醇、2ml乙酸、6ml 3moll1 h2so41.2d3ml乙醇、2ml乙酸、盐酸1.2实验d的目的是与实验c相对照，证明h对酯化反应具有催化作用。实验d中应加入盐酸的体积和浓度分别是_ml和_moll1。分析实验_(填实验编号)的数据，可以推测出浓h2so4的吸水性，提高了乙酸乙酯的产率。浓h2so4的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是_ _。加热有利于提高乙酯乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的原因是_。【答案】(1) (2)66a、c浓h2so4可以吸收酯化反应中生成的水，降低了生成物的浓度，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系；温度过高发生其他反应【解析】由平衡常数的定义可知k，为对照酸的催化作用所用酸的c(h)和量应相同，即用6moll1盐酸，体积是6ml，要说明浓硫酸还有吸水性，选择a、c对比，证明浓硫酸吸水使平衡向正方向移动。温度高可能有副反应发生，或因乙醇和乙酸沸点较低，升温使二者挥发了。18、某学习小组为研究低价态氮元素物质的还原性，以nh3为例设计了如下图实验（夹持设备略去）i检验气密性后关闭弹簧夹i打开弹簧夹ii，点燃酒精灯，铜丝红热后打开分液漏斗的活塞，a中气体进入b中时不断通入空气，反应一段时间后熄灭酒精灯。ii当d中有明显现象时关闭弹簧夹ii；打开弹簧夹i（1）能证明有氨气产生的现象是 ；氨分子电子式为_。（2）c中铜丝在熄灭酒灯后仍保持红热说明其中反应为 反应（填“吸热”或“放热”）nh3在c中反应的化学方程式为_。（3）d中产生红棕色气体和白烟，产生白烟的化学方程式为：_（4）f中也产生大量白烟，写出该反应中反应物的物质的量之比n(nh3):n(cl2) _（5）用化学方程式及相应理论说明a中能产生大量nh3气体的原因_，比较某时刻a中分液漏斗溶液平衡常数k1和三颈瓶中溶液的平衡常数k2大小关系，k1_k2(填“”)。【答案】（1）a中湿润的红色石蕊试纸变蓝； （2）放热 ， 4nh3 +5o2 4no + 6h2o，2nh3 +3cuo 3cu +n2+ 3h2o（3）hno3 + nh3 = nh4no3 （4）8:3 （5）nh3 + h2onh3.h2onh4+ + oh- h 0，氢氧化钠使c(oh-)增大，平衡逆向移动，同时氢氧化钠溶于水放出大量热，也使平衡逆向移动，产生大量氨气； k1小于k2 【解析】试题分析：（1）氨气溶于水显碱性可以使红色石蕊试纸变蓝，所以a中湿润的红色石蕊试纸变蓝能证明有氨气产生，氨分子电子式为；（2）说明反应放热为铜丝继续保持保持红热，该反应为4nh3 +5o2 4no + 6h2o，2nh3 +3cuo 3cu +n2+ 3h2o；（3）d白烟主要是hno3和nh3反应生成的nh4no3，所以产生白烟的化学方程式为hno3 + nh3 = nh4no3；（4）f中发生反应3cl2+8nh3=6nh4cl+n2，则反应物的物质的量之比n(nh3):n(cl2)为8:3；（5）a中存在化学平衡nh3 + h2onh3.h2onh4+ + oh- h 0，氢氧化钠使c(oh-)增大，平衡逆向移动，同时氢氧化钠溶水放出大量热，也使平衡逆向移动，所以能产生大量nh3气体；化学平衡常数k的大小只有温度决定，三颈瓶中氢氧化钠溶于水放出大量热，溶液温度升高，故k1小于k2。考点：氮族元素；化学反应平衡点评：本题考查氮元素物质的还原性及化学反应平衡的知识，有一定的难度，要求考生熟悉掌握相关知识。19、将一块锌片插入足量cso4溶液中，锌片质量减轻了0.1。求：（1）参加反应的锌的物质的量。（2）析出铜的物质的量。（3）生成zso4的物质的量。（4）溶液质量是减少了还是增加了？【答案】（1）0.1mol （2）0.1mol （3）0.1mol （4）溶液质量增加了（0.1g）提示：差量法20、向2 l密闭容器中通入a mol气体 a和b mol气体b，在一定条件下发生反应：xa(g)yb(g) pc(g)qd(g)已知：平均反应速率vcva；反应2 min时，a的浓度减少了，b的物质的量减少了 mol，有a mol d生成。回答下列问题：(1)反应2 min内，va_，vb_；(2)化学方程式中，x_、y_、p_、q_；(3)反应平衡时，d为2a mol，则b的转化率为_；(4)如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时d为 1.5a mol，则该反应的h_0(填“”、“”或“”)；【答案】(1) mol/(lmin) mol/(lmin)(2)2316(3)100%(4)21、(9分)某混合物a,含有kal(so4)2、al2o3和fe2o3,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:据此回答下列问题:(1)、四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 _。(2)根据上述框图反应关系,写出下列b、c、d、e所含物质的化学式:固体b_;固体c_;固体d_;溶液e_。(3)反应的化学方程式分别为: _、 _ _。反应的离子方程式为 _。【答案】(1)过滤(2)al2o3al2o3和fe2o3fe2o3k2so4和(nh4)2so4(3)al2o3+2naoh=2naalo2+h2onaalo2+hcl+h2o=al(oh)3+naclal3+3nh3h2o=al(oh)3+3n【解析】根据kal(so4)2易溶于水,而al2o3、fe2o3难溶于水,推知固体c为fe2o3和al2o3,相应溶液为kal(so4)2溶液;根据al2o3能溶于naoh溶液,而fe2o3不溶,推知固体d为fe2o3,相应溶液为naalo2溶液;然后根据图中物质的转化关系,依次推出固体b为al2o3,溶液e为k2so4和(nh4)2so4。22、现有x、y、z、a、b、c、d几种元素：x、y、z是原子核外有3层电子的金属元素，原子半径xy”或“”)。 cu2y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成，化学方程式为_。(5)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行2a(g)b(g)2c(g)d(s)反应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高。简述该反应的平衡常数与温度的变化关系：_。物质abcd起始投料/mol2120【答案】(1)(2)3nh3h2oal3=al(oh)33nh4+(3)c(4)cu2o6hno3(浓)=2cu(no3)22no23h2o(5)平衡常数随温度升高而变小(或其他合理答案)【解析】(1)nh4+所含的电子数和质子数分别是10、11，与其电子数和质子数均相等的简单离子只有na。(2)硫酸铝电离出的al3与氨水反应生成氢氧化铝，注意al(oh)3不能溶于过量的氨水。(3)向na2so3溶液中加入h2so4溶液，硫酸显酸性，不论是否存在平衡，均可使溶液酸性增强，溶液红色褪去；氯水具有强氧化性，能漂白一些有色的有机物；向na2so3溶液中加入bacl2溶液，发生反应使溶液中的so32的浓度减小，平衡向逆反应方向移动，使c(oh)减小，故c可以说明。(4)已知纤维素水解的最终产物葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀cu2o，故x为s，y为o。非金属性so。(5)根据表中数据，d(s)为0，故该条件下此反应只能正向进行，该反应的正反应方向是一个气体分子数减小的反应，反应达到平衡状态，体系压强升高，说明正反应方向是一个放热反应。放热反应中化学平衡常数随温度升高而减小。24、在一固定体积的密闭容器中，保持一定条件下发生如下反应：x(g)2y(g)3z(g)，已知加入1molx和3moly，达到平衡时生成amolz。（1）在相同实验条件下，若加入2molx和6moly，达到平衡时，生成的z的物质的量为 mol。（2）在相同实验条件下，若在同一个容器中改为加入2molx和8moly，若要求在达到平衡时混合气体中z的体积分数不变，则还需加入z mol。（3）在相同实验条件下，若在同一个容器中改为加入0.5molx，则还需加入 moly 和 molz，才能使达到平衡时混合气体中z为0.9amol。【答案】(1)2a(2)0 0.5(3)2(n2m)(nm)a【解析】“平衡不因压强的改变而移动”是此题一个很重要的已知条件。h2(g)+br(g)2hbr(g) n平（hbr） (m0.5x)(n0.5x)y=12a解之，x=2(n2m)，y=(nm)a。25、由于温室效应和资源短缺等问题，如何