高中化学《化学反应限度与平衡练习题》(附答案)

化学反应限度与平衡练习题

一、单选题1.对于化学反应限度的叙述,错误的是()A.任何可逆反应都有一定的限度 B.化学反应达到限度时,正、逆反应速率相等

C.化学反应的限度与时间的长短无关 D.化学反应的限度是不可改变的2.生活中家庭常用的燃料气体有三种:天然气、水煤气和液化石油气。天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O,现有一套以天然气为燃料的灶具,今改为烧液化石油气,应采用的正确措施是(

)A.减少空气进入量,增大石油气进入量 B.增大空气进入量,减少石油气进入量

C.减少空气进入量,减少石油气进入量 D.增大空气进入量,增大石油气进入量3.在一密闭容器中进行反应:催化剂。已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.4mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是(

)A.为0.8mol/L，为0.4mol/L B.为0.5mol/L

C.为0.8mol/L D.、均为0.3mol/L4.在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1,当反应达到平衡时,可能存在的数据是(

)A.SO2为0.4mol·L-1,O2为0.2mol·L-1 B.SO2为0.25mol·L-1

C.SO3为0.4mol·L-1 D.SO2、SO3均为0.15mol·L-15.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是（）A.混合气体的密度不再变化B.反应容器中Y的质量分数不变C.体系压强不再变化D.6.一定条件下,容积固定的密闭容器中,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0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1,则下列判断不合理的是(

)A.c1:c2=1:3 B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2:3

C.达到平衡时,容器内的压强不再变化 D.c1的取值范围为0mol·L-1<c1<0.14mol·L-17.一定条件下,体积为10L的密闭容器中,1molX和1molY进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g)正反应为放热反应,经60s达到平衡,生成0.3molZ。下列说法正确的是(

)A.以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol·L-1·min-1

B.反应经过60s时一定能达到化学平衡

C.反应放出的热量可用于提高反应速率

D.反应达到平衡时,n(X):n(Y)=1:18.恒温条件下，可逆反应：，在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是(

)①单位时间内生成nmol的同时生成2nmol②单位时间内生成nmol的同时生成2nmolNO③用、NO、表示的反应速率的比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①③④⑤ D.全部9.X、Y、Z为三种气体,把amolX和bmolY充入一密闭容器中,发生反应X+2Y2Z,达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为()A. B. C. D.10.下列说法中，可以证明反应已达平衡状态的是（ ）A.—个N≡N键断裂的同时，有三个H—H键形成B.—个N≡N键断裂的同时，有三个H—H键断裂C.一个N≡N键断裂的同时，有两个N—H键断裂D.—个N≡N键断裂的同时，有六个N—H键形成11.在恒容密闭容器中可逆反应,达到平衡状态的标志是（）①单位时间内生成nmol的同时生成nmolC②单位时间内生成nmol的同时生成2nmolCO③、CO的物质的量浓度之比为1:2的状态④混合气体的密度不再改变的状态⑤混合气体的压强不再改变的状态⑥C的质量不再改变的状态A.①④⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.①②③④二、填空题12.在一定条件下,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图。回答下列问题:(1)该反应的化学方程式为_________________。(2)0~t1s内A的反应速率为_____。(3)反应后与反应前的压强之比为_____。(4)(t1+10)s时,A气体的体积分数为_____,此时v正(A)_____(填“>”“<”或“=”)v逆(B)。(5)关于该反应的说法正确的是____(填字母)。a.到达t1s时反应已停止b.在t1s之前B气体的消耗速率大于它的生成速率c.在t1s时C气体的正反应速率等于逆反应速率​13.在2L密闭容器中，800℃时，反应的体系中，n(NO)随时间的变化如下表所示。时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007（1）图中A点处，_____，A点正反应速率_____B点正反应速率。(填“大于”“小于”或“等于”)。（2）图中表示的变化的曲线是_____。用表示0~2s内该反应的平均速率v=_____。（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是(

)(填序号)‍

A. B.容器内压强保持不变

C. D.容器内的密度保持不变

（4）能使该反应的反应速率增大的是(

)(填序号)‍

A.及时分离出气体 B.适当升高温度

C.增大的浓度 D.选择高效的催化剂三、问答题14.某生产工艺可以在一定条件下利用水与CO反应,即消除CO对环境的污染,同时得到清洁能源——氢气,该反应原理为:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。(1)在容积为5L的密闭容器中,加入0.2molCO和0.2molH2O(g),在催化剂存在的条件下高温加热,发生上述反应,并放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的曲线如图所示。根据图中数据,从反应开始达到平衡时,CO的化学反应速率为多少？反应达到平衡时c(H2)为多少？(2)下列能够作为该反应达到平衡状态的依据什么？A.单位时间内CO消耗的物质的量和CO2消耗的物质的量相等B.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化D.正、逆反应速率都为0

参考答案1.答案：D解析：任何可逆反应都有一定的限度,当反应达到限度时,即反应达到化学平衡,此时v正=v逆,对同一可逆反应,达到化学平衡时,当外界条件不变时,反应的限度不变,与时间长短无关,但当外界条件发生改变,引起v正与v逆不相等时,化学平衡被破坏,化学反应的限度也会发生改变。2.答案：B解析：3.答案：B解析：是一个可逆反应。假设和全部转化为，则： 某时刻物质的量浓度0.4mol/L0.2mol/L 0.4mol/L转化物质的量浓度0.4mol/L0.2mol/L 0.4mol/L平衡物质的量浓度 0 0 0.8mol/L假设全部转化为和，则：某时刻物质的量浓度 0.4mol/L0.2mol/L 0.4mol/L转化物质的量浓度 0.4mol/L0.2mol/L 0.4mol/L平衡物质的量浓度 0.8mol/L0.4mol/L 0由以上分析可知达到平衡时0<<0.8mol/L，0<<0.4mol/L，0<<0.8mol/L，故B符合题意。4.答案：B解析：A中,SO2和O2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,SO2和O2的浓度变化分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1,需要消耗三氧化硫的浓度为0.2mol·L-1,由于该反应为可逆反应,SO3的实际变化浓度应小于其原有浓度0.2mol·L-1,所以达到平衡时SO2小于0.4mol·L-1,O2小于0.2mol·L-1,错误;B中,SO2的浓度增大,说明反应向逆反应方向进行建立平衡,若SO3完全反应,则SO2的浓度变化为0.2mol·L-1,该题中实际变化为0.05mol·L-1,小于0.2mol·L-1,正确;C中,SO3的浓度增大,说明该反应向正反应方向进行建立平衡,若SO2和O2完全反应,SO3的浓度变化为0.2mol·L-1,实际变化应小于该值,错误;D中,反应物、生成物的浓度不可能同时减小,一个浓度减小,另一个浓度一定增大,错误。5.答案：D解析：恒容容器中，混合气体的密度不再变化，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，A能说明；反应容器中Y的质量分数不变，说明各物质的质量不变，则反应达平衡状态，B能说明；体系压强不再变化时，说明反应达平衡状态，C能说明；当反应达到平衡状态时，，D不能说明。6.答案：B解析：7.答案：C解析：生成0.3molZ,则消耗0.6molX,则60s内以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol·L-1·s​-1,但A没有说明时间段,A错误;在该条件下,60s达到平衡,其他条件下时间可能改变,B错误;反应放出的热量使反应温度升高,可用于提高反应速率,C正确;反应达到平衡时,n(X):n(Y)=0.4mol:0.7mol=4:7,D错误。8.答案：A解析：从平衡状态的两个重要特征上判断：（1）v(正）=v(逆)，（2）混合物中各组成成分的百分含量不变。①单位时间内生成nmol的同时生成2nmol，v（正）=v（逆)，正确；②单位时间内生成nmol的同时生成2n molNO，二者均为正反应速率，不能作为平衡标志，错误；③用、NO、表示的反应速率的比为2:2:1的状态，没有明确正、逆反应速率，不能作平衡标志，错误；④混合气体的颜色不再改变时，二氧化氮的浓度不再改变，达到平衡状态，正确；⑤该反应在容积固定的密闭容器中进行，混合气体的密度不随反应的进行而变化，密度不变不能作为平衡标志，错误；反应前后气体物质的量不等，混合气体的压强不再改变的状态为平衡状态，正确；⑦该反应前后气体物质的量不等，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态为平衡状态，正确。9.答案：B解析：设参加反应的Y的物质的量为n,则所以所以Y的转化率为10.答案：A解析：断裂N≡N键代表正反应速率，形成H—H键表示逆反应速率，一个N≡N键断裂的同时，有三个H—H键形成，表示正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A正确；断裂N≡N键代表正反应速率，断裂H—H键也表示正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，故B错误；断裂N≡N键代表正反应速率，断裂N—H键表示逆反应速率,一个N≡N键断裂的同时，有两个N-H键断裂，说明正反应速率大于逆反应速率，没有达到平衡状态，故C错误；断裂N≡N键代表正反应速率，形成N—H键表示正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，故D错误。11.答案：B解析：化学反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，且不等于O，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不再发生变化。①生成二氧化碳和生成C都是逆反应，其速率之比始终等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，错误；②单位时间内生成nmol的同时生成2nmolCO，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，正确；③、CO的物质的量浓度之比决定于开始加入的多少和反应程度,与平衡状态无关，错误；④C为固体，平衡正向移动，气体质量增大，逆向移动，气体质量减小，所以混合气体的密度不变说明反应达到平衡状态，正确，⑤反应前后气体物质的量不同，所以压强不变说明反应达到平衡状态，正确；⑥C的质量不再改变，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，正确。12.答案：(1)3A+B2C(2)(3)9:13(4)22.2%;>(5)bc解析：(1)从0到t1s时,Δc(A)=0.8mol·L-1-0.2mol·L-1-0.6mol·L-1,Δc(B)=0.5mol·L-1-0.3mol·L-1=0.2mol·L-1,Δc(C)=0.4mol·L-1,三者之比为Δc(A):Δc(B):Δc(C)0.6mol·L-1:0.2mol·L-1:0.4mol·L-1=3:1:2,所以化学方程式为3A+B2C。(2)0〜t1s内A的反应速率为。(3)压强之比等于物质的之比,为9:13。(4)A气体的体积分数为;在t1~(t1+10)s反应处于平衡状态;v正(A)=3v逆(B),故v正(A)>v逆(B)。(5)a项,可逆反应不可能停止,错误;b项,在t1s之前,反应未达平衡,仍然向正反应方向进行,故B气体的消耗速率大于它的生成速率,正确;c项,在t1s时,反应达到平衡,故C气体的正反应速率等于逆反应速率,正确。13.答案：（1）大于；大于（2）b；（3）BC（4）BCD解析：（1）A点，反应未达平衡，由表中数据知n(NO)随着反应的进行不断减小，说明反应从正向开始，所以A点A点反应物的浓度大于B点，所以A点正反应速率大于B点。（2）图中纵坐标为浓度,平衡时消耗n(NO)=0.020mol-0.007mol=0.013mol，生成。平衡时，所以的变化曲线为b。0~2s内