专题(尖子生讲座)训练 化学平衡(正确版★★).doc

（尖子生）专题训练 化学平衡 （限印60份） 2011.101（07年宁夏理综13）一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0% ，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是（ ）A16.7%B20.0%C80.0%D83.3%2（08年广东化学8）将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2（g）+Br2(g) 2HBr（g）H0，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是（ ）AabBa=bCabD无法确定3在FeCl3溶液中滴加无色的KSCN溶液后有以下可逆反应存在：FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl, 已知Fe(SCN)3呈红色，则在该平衡体系中加入少量KCl晶体后（忽略溶液体积的变化），红色将（ ）A变深 B变浅 C不变 D无法确定4（08年广东化学15）碘钨灯比白炽灯使用寿命长。灯管内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应：W（s）+I2（g）T1T2WI2（g） H0（温度T1T2）。下列说法正确的是（ ）A灯管工作时，扩散到灯丝附近高温区的WI2（g）会分解出W， W重新沉积到灯丝上B灯丝附近温度越高，WI2（g）的转化率越低C该反应的平衡常数表达式是D利用该反应原理可以提纯钨5（09年广东化学7）难挥发性二硫化钽（TaS2 ）可采用如下装置提纯。将不纯的TaS2 粉末装入石英管一端，抽真空后引入适量碘并封管，置于加热炉中。反应如下：TaS2 （s）+2I2 (g) 1123K1023K TaI4 (g)+S2 (g) 下列说法正确的是（ ）A在不同温度区域，TaI4 的量保持不变B在提纯过程中，I2 的量不断减少C在提纯过程中，I2 的作用是将TaS2 从高温区转移到低温区D该反应的平衡常数与TaI4 和S2 的浓度乘积成反比6（09年广东化学15）取5等份NO2 ，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2(g)N2O4(g) H0。反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是（ ）7（09年江苏化学14）I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)I(aq)I3(aq)某I2 、KI混合溶液中，I3的物质的量浓度c(I3)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是（ ）A反应 I2(aq)I(aq)I3(aq)的H0B若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2则K1K2C若反应进行到状态D时，一定有v正v逆D状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大8（09年天津理综5）人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2O2+HbCO，37 时，该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是（ ）ACO与HbO2反应的平衡常数K=B人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少C当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损D把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动9在一定温度下，容器中加入CO和H2O(g)各1mol，发生反应： COH2OCO2H2，达到平衡时生成0.7mol的CO2，若其他条件不变，一开始就加入4mol H2O(g)，则达到平衡可能生成的CO2是（ ）A0.6molB0.95molC1molD1.5mol10恒温恒压下，在容积可变的器血中，反应2NO2（气）N2O4（气）达到平衡后，再向容器内通入一定量NO2，又达到平衡时，N2O4的体积分数（ ） A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断 11恒温恒容下，往一真空密闭容器中通入一定量的气体A，发生如下反应：2A(g) B(g)xC(g)。达平衡后，测得容器内的压强增大了p，A的平衡转化率为a，则下列推断中正确的是（ ）A若x=1，则pa B若x=2，则pa C若x=3，则p=a D若x=4，则pa12将1mol SO2和1mol NO2充入某固定容积的反应器中，在一定条件下发生可逆反应： SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)，达到平衡时，有的SO2转化为SO3。在条件相同时，将1mol SO2和2mol NO2充入同一反应器中，当反应达到平衡后，混合气体中SO3的体积分数可能为（ ） A22.3% B28.2% C33.4% D37.8%13在一固定体积的密闭容器中，可逆反应，nA(g)+mB(g) pC(g)已经达到平衡状态。已知n+mp，正反应为放热反应。下列分析结论中正确的是（ ）升温，c(B)/c(C)的值变小；降温，平衡体系内混合气体的平均相对分子质量变小；增加B的物质的量，A的转化率增大；使用催化剂，气体总的物质的量不变；加压使密闭容器的容积变小，A或B的浓度则变大；若A的反应速率为v(A)，则v(B)= n/m v(A)。A B. C. D.14在恒温恒容的密闭容器中，发生反应3A(g)+B(g) xC(g)。 、将3molA和2molB在一定条件下反应，达平衡时C的体积分数为a；、若起始时A、B、C投入的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C)，平衡时C的体积分数也为a。下列说法正确的是（ ）A若达平衡时，A、B、C各增加1mol，则B的转化率将一定增大B若向平衡体系中再加入3molA和2molB，C的体积分数若大于a，可断定x4C若x=2，则体系起始物质的量应当满足3 n(B) =n(A)+3D若体系起始物质的量当满足3 n(C) +8n(A)=12 n(B)时，可断定x=415一定温度下，有可逆反应：2A(g)2B(g)C(g)3D(g) H0。现将2molA和2molB充入体积为V的甲容器，将2molC和6molD充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2V(如左图)。 关于两容器中反应的说法正确的是（ ）A甲容器中的反应先达到化学平衡状态B两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组份的体积百分组成相同，混合气体的平均相对分子质量也相同C两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质D的体积分数随温度变化如右图所示D在甲容器中再充入2molA和2molB，平衡后甲中物质C的浓度是乙中物质C的浓度的2倍YtT1T216已知反应N2（g）3H2（g） 2NH3（g） H0，向某体积恒定的密闭容器中按体积比13充入N2和H2，在一定条件下发生反应，右图是某物理量Y随时间（t）变化的示意图，Y不可以是（）A密闭容器的压强 B混合气体的密度CN2的转化率 D混合气体的平均摩尔质量17某密闭密闭容器中进行如下反应：X(g)+2Y(g) 2Z(g)，若要使平衡时反应物总物质的量与生成物的物质的量相等，且用X、Y作反应物，则X、Y的初始物质的量之比的范围应满足（ ）A1X/Y3； B1/4X/Y2/3 C3 X/Y 4； D1/4 X/Y 0，随着温度升高，气体平均相对分子质量有变小的趋势，则下列判断正确的是（ ）AB和C可能都是固体 BB和C一定都是气体C若C固体，则B一定是气体 DB和C可能都是气体19对反应：2NO2(g) N2O4(g),在一定条件下达到平衡。在温度不变时，欲使c（NO2）/c（N2O4）的比值增大，应采取的措施是（ ）A、体积不变，增加NO2的物质的量 B、体积不变，增加N2O4的物质的量 C、使体积增大到原来的2倍 D、充入N2，保持压强不变20某温度下，将2moLA和3moLB充入一密闭容器中，发生反应：xA(g)+B(g) C(g)+D(g),5min后达到平衡。已知各物质的平衡浓度为：cx(A)c(B)=c(C) c(D),若温度不变的情况下将体积扩大为原来的10倍，其A的转化率不发生变化，则B的转化率为（ ）A、40% B、60% C、24% D、4%ABP/MPa0.500.100.800.8521（07年山东理综28）（11分）二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题：将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_。平衡状态由A变到B时平衡常数K(A)_K(B)（填“”、“”或“”）。（2）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)4NO(g)CO2(g)2H2O(g) H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)2N2(g)CO2(g)2H2O(g) H1160 kJmol1MFe2O4 MFe2OxH2300500常温分解CO2、SO2、NO2等若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为_（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为_kJ。（3）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox 3x4，MMn、Co、Zn或Ni）由铁酸盐（MFe2O4）经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式 （不必配平）。 22（10分）（08年江苏化学20）将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气（忽略CO2）放入一定体积的密闭容器中，550 时，在催化剂作用下发生反应：2SO2+O2 2SO3（正反应放热）。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28 L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6 L（以上气体体积均为标准状况下的体积）。（计算结果保留一位小数）请回答下列问题：（1）判断该反应达到平衡状态的标志是 。（填字母）aSO2和SO3浓度相等 bSO2百分含量保持不变c容器中气体的压强不变 dSO3的生成速率与SO2的消耗速率相等e容器中混合气体的密度保持不变（2）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是 。（填字母）a向装置中再充入N2 b向装置中再充入O2 c改变反应的催化剂 d生高温度（3）求该反应达到平衡时SO2的转化率（用百分数表示）。（4）若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？23（09年江苏化学20）（10分）联氨（N2H4）及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。（1）已知：2NO2(g) N2O4(g) H=-57.20kJmol-1。一定温度下，在密闭容器中反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡。其他条件不变时，下列措施能提高NO2转化率的是 (填字母）。A减小NO2的浓度 B降低温度C增加NO2的浓度 D升高温度（2）25时，1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l)，放出19.14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)的H= kJmol-1。（3）17、1.01105Pa，密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c(NO2)=0.0300 molL-1、c(N2O4)=0.0120 molL-1。计算反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K。（4）现用一定量的Cu与足量的浓HNO3反应，制得1.00L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体（17、1.01105Pa），理论上至少需消耗Cu多少克？24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：N23H22NH3。已知加入1mol N2和4mol H2时，达到平衡后生成a mol NH3（见下表已知项）。在相同温度、压强下，保持平衡时各组分的体积分数不变。对下列编号的状态，填写表中空白。 已知编号起始状态物质的量 n/mol平衡时NH3的物质的量n/molN2H2NH3140a1.56010.5amg(g4m)25在真空密闭容器内加入amoL PH4I固体，在一定温度下发生如下反应：PH4I(s) PH3 (g) +HI(g) 4PH3 (g) P4(g) +6H2(g) 2HI(g) H2 (g) +I2(g)，以上三反应建立平衡后，测得HI为bmoL、I2为cmoL、H2为d moL。试求：平衡后，容器内P4(g)和PH3 (g)的物质的量（用代数式表示）：n（P4）= ；n（PH3）= 。a、b、c三者的关系服从a （填含b、c的代数式）b、c、d三者的关系服从b （填含c、d的代数式）；平衡后，增大压强，容器内n（I2） ；n（PH4I） （填“增加”、“减少”或“不变” ）26反应 2NH3(g) +CO2(g) CO（NH2）2(s) +H2O (g)已达平衡，若增大压强，平衡移动，但混合气体的平均分子量不变，则：原平衡混合气体的平均分子量是 ；起始时，NH3和CO2的体积比为 。27(8分)将2mol H2O和2mol CO置于1 L容器中，在一定条件下，加热至高温，发生如下可逆反应： 2H2O(g) 2H2 + O2 2CO + O2 2CO2(1)当上述系统达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是_和_，或_和 _。(填它们的化学式)(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)平 = a mol，n(C02)平 = b mol。试求n(H2O)平 = _。(用含a、b的代数式表示)28反应aA(g) bB(g) +cC(g)在一容积固定不变的容器内进行，反应达到平衡后。（以下填“增大”、“减小”或“不变”）若a=b+c，增大A的浓度，A的转化率 ；若ab+c，增大A的浓度，A的转化率 。若将反应改为aA(g)+ bB(g) cC(g)+ dD(g)，容器体积固定不变，且起始时A与B的物质的量之比为a ：b，平衡时A与B的转化率之比为 。若增大A的浓度，则A的转化率 。若同时同等倍数地长大A、B的浓度，则a+b （填“”、“=”或“” ）c+d时，A与B的转化率同时增大。29一定温度下，碳与水蒸气在容积不变的密闭容器中发生反应并建立化学平衡： C(s)+ H2O(g) CO(g)+ H2(g) H0平衡混合气体的平均相对分子质量M1的取值范围为 M1 。将平衡混合气体升高温度，混合气体的平均相对分子质量 （填“增大”、“减小”或“不变”，下同 ），密度将 。若使用等物质的量的CO和H2从逆反应方向在相同条件下建立平衡，则混合气体的平均相对分子质量M2的取值范围为 M2 ；若使用不同物质的量的CO和H2从逆反应方向在相同条件下建立平衡，则混合气体的平均相对分子质量M3的取值范围为 M3 。若在一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中同时投入C(s)、H2O(g) 、CO(g) 、H2(g)，达到平衡时混合气体的平均相对分子质量M0。若给平衡体系加压，则混合气体的平均相对分子质量M的变化情况为（请填写条件和结论 ）： 。30.(6分)在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应.各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol、D为6.5 mol、F为2.0 mol,设E为x mol。当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置.请填写以下空白:(1) 若x=4.5,则右侧反应在起始时向 (填正反应或逆反应)方向进行.欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于 .(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等? (填相等、不相等或不能确定)。其理由是: 。已知HF的酸性比HCN酸强（均为弱酸）。现有等体积等物质的量浓度的NaCl、NaF、NaCN三种溶液，已知它们溶液中的离子数分别为n1、n2、n3，则n1、n2、n3的关系为 。（用“”、“=”或“”表示 ）专题训练一 化学平衡参考答案 2009.101A 2A 3C 4AD 5C 6 BD 7 BC 8 C 9B 10A 11B C12AB 13A 14C 15BD 16AB 17D 18C D 19C D 20A21（1）800Lmol1 （2）1.60NA（或1.6NA） 173.4 （3）MFe2OxSO2MFe2O4S 解析：（1）据题意当容器中总压强为0.10MPa时，SO2的平衡转化率为0.80，据此可计算得出平衡时c(SO2)=0.040molL1；c(O2)=0.020molL1；c(SO3)=0.16molL1。根据平衡常数的计算式：K=800Lmol1；只要温度不变，平衡常数就不改变，在此变化过程中，只有压强的改变，温度未发生变化，故K(A)=K(B)。 （2）用标准状况下4.48LCH4还原NO2 至N2，4.48LCH4的物质的量为0.20mol，在此过程中CH4中碳元素的化合价有-4价升高到+4价，转化为CO2，失去电子的总物质的量为0.20mol8= 1.60mol，故转移电子数为1.60NA。由题目给知的热化学方程式，根据盖斯定律可以得出CH4还原NO2至N2的热化学方程式为：CH4(g)2NO2(g)N2(g)CO2(g)2H2O(g) H867 kJmol1，则0.2molCH4反应放出的热量为867 kJmol10.2mol=173.4kJ。 （3）此题中反应物已知为MFe2OX和SO2，反应后生成MFe2O4，由MFe2OX转化为MFe2O4，氧原子数增加，故SO2失去氧原子转化为S，反应式为：MFe2OX+SO2=MFe2O4+S。22（1）bc （2）b（3）消耗的O2物质的量： 生成的SO3物质的量： SO2和SO3的物质的量和： 反应前的SO2物质的量： SO2的转化率：（4）在给定的条件下，溶液呈强酸性，BaSO3不会沉淀。因此BaSO4的质量23（1）BC （2）-1224.96（3）根据题意知平