高三化学选修第2册第8章化学平衡习题

高三化学选修第2册第8章化学平衡习题一、单选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在恒温恒容条件下，将2molSO₂和1molO₂放入密闭容器中发生反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，若充入不参与反应的惰性气体，则平衡状态将发生怎样的变化？A.正反应速率增大，平衡向正向移动B.正反应速率减小，平衡向逆向移动C.正反应速率不变，平衡不发生移动D.正反应速率增大，平衡不发生移动解析：恒温恒容条件下充入惰性气体，总压增大但各气体分压不变，因此反应速率和平衡状态均不改变。正确答案为C。2.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为ρ₁，平衡后分离出部分NH₃并移走，重新达到平衡时混合气体密度为ρ₂，则ρ₁与ρ₂的关系是？A.ρ₁>ρ₂B.ρ₁<ρ₂C.ρ₁=ρ₂D.无法确定解析：恒温恒压下，反应前后气体分子数减少，平衡后移走NH₃会导致体系重新生成NH₃，最终气体总质量不变但分子数增加，因此密度减小。正确答案为B。3.在某温度下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的平衡常数K=1×10⁵，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.4mol/L，则该反应是否达到平衡？A.未达到平衡，需正向移动B.未达到平衡，需逆向移动C.已达到平衡D.无法判断解析：Qc=(0.4)²/(0.1)²×0.05=32，Qc<K，平衡逆向移动。正确答案为B。4.将一定量的SO₂和O₂混合气体充入密闭容器中，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，升高温度会导致SO₂转化率如何变化？A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：该反应正反应为放热反应，升温平衡逆向移动，SO₂转化率减小。正确答案为B。5.在恒温恒容条件下，将2molSO₂和1molO₂放入密闭容器中发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，若充入不参与反应的惰性气体，则平衡时SO₃的浓度将如何变化？A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：恒温恒容下充入惰性气体，各气体分压不变，平衡不发生移动，SO₃浓度不变。正确答案为C。6.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为ρ₁，平衡后分离出部分NH₃并移走，重新达到平衡时混合气体密度为ρ₂，则ρ₂与ρ₁的关系是？A.ρ₂>ρ₁B.ρ₂<ρ₁C.ρ₂=ρ₁D.无法确定解析：恒温恒压下，反应前后气体分子数减少，平衡后移走NH₃会导致体系重新生成NH₃，最终气体总质量不变但分子数增加，因此密度减小。正确答案为B。7.在某温度下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的平衡常数K=1×10⁵，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.4mol/L，则该反应是否达到平衡？A.未达到平衡，需正向移动B.未达到平衡，需逆向移动C.已达到平衡D.无法判断解析：Qc=(0.4)²/(0.1)²×0.05=32，Qc<K，平衡逆向移动。正确答案为B。8.将一定量的SO₂和O₂混合气体充入密闭容器中，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，升高温度会导致SO₂转化率如何变化？A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：该反应正反应为放热反应，升温平衡逆向移动，SO₂转化率减小。正确答案为B。9.在恒温恒容条件下，将2molSO₂和1molO₂放入密闭容器中发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，若充入不参与反应的惰性气体，则平衡时SO₃的浓度将如何变化？A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：恒温恒容下充入惰性气体，各气体分压不变，平衡不发生移动，SO₃浓度不变。正确答案为C。10.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为ρ₁，平衡后分离出部分NH₃并移走，重新达到平衡时混合气体密度为ρ₂，则ρ₂与ρ₁的关系是？A.ρ₂>ρ₁B.ρ₂<ρ₁C.ρ₂=ρ₁D.无法确定解析：恒温恒压下，反应前后气体分子数减少，平衡后移走NH₃会导致体系重新生成NH₃，最终气体总质量不变但分子数增加，因此密度减小。正确答案为B。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂转化率为40%，则SO₃的浓度为______mol/L（假设起始SO₂为2mol，O₂为1mol）。解析：SO₂转化0.8mol，生成0.8molSO₃，平衡时SO₃浓度为0.8mol/2L=0.4mol/L。2.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为______g/mol。解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。3.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.6mol/L，则该反应的平衡常数K为______。解析：K=(0.6)²/(0.2)²×0.1=9。4.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为______g/mol。解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。5.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂转化率为50%，则SO₂的平衡浓度为______mol/L（假设起始SO₂为2mol，O₂为1mol）。解析：SO₂转化1mol，平衡时SO₂浓度为1mol/2L=0.5mol/L。6.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为______g/mol。解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。7.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.6mol/L，则该反应的平衡常数K为______。解析：K=(0.6)²/(0.2)²×0.1=9。8.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为______g/mol。解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。9.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂转化率为60%，则SO₃的浓度为______mol/L（假设起始SO₂为2mol，O₂为1mol）。解析：SO₂转化1.2mol，生成1.2molSO₃，平衡时SO₃浓度为1.2mol/2L=0.6mol/L。10.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为______g/mol。解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂转化率为40%，则SO₃的浓度为0.4mol/L。（正确/错误）解析：恒温恒容下，SO₂转化0.8mol，生成0.8molSO₃，平衡时SO₃浓度为0.8mol/2L=0.4mol/L。正确。2.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为17g/mol。（正确/错误）解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。正确。3.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.6mol/L，则该反应的平衡常数K为9。（正确/错误）解析：K=(0.6)²/(0.2)²×0.1=9。正确。4.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为17g/mol。（正确/错误）解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。正确。5.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂转化率为50%，则SO₂的平衡浓度为0.5mol/L。（正确/错误）解析：恒温恒容下，SO₂转化1mol，平衡时SO₂浓度为1mol/2L=0.5mol/L。正确。6.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为17g/mol。（正确/错误）解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。正确。7.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.6mol/L，则该反应的平衡常数K为9。（正确/错误）解析：K=(0.6)²/(0.2)²×0.1=9。正确。8.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为17g/mol。（正确/错误）解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。正确。9.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，若平衡时SO₂转化率为60%，则SO₃的浓度为0.6mol/L。（正确/错误）解析：恒温恒容下，SO₂转化1.2mol，生成1.2molSO₃，平衡时SO₃浓度为1.2mol/2L=0.6mol/L。正确。10.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为17g/mol。（正确/错误）解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。正确。四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1.简述勒夏特列原理及其在化学平衡中的应用。解析：勒夏特列原理指出，当外界条件改变时，平衡将向减弱这种改变的方向移动。在化学平衡中，可通过改变浓度、压强、温度等条件来调节平衡位置。例如，增加反应物浓度会使平衡正向移动，升高温度会使放热反应平衡逆向移动。2.解释什么是化学平衡常数，并说明其影响因素。解析：化学平衡常数K是衡量反应进行程度的指标，只与温度有关，与浓度、压强无关。K值越大，正向反应越容易进行。例如，对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，K=(SO₃)²/(SO₂)²×(O₂)。3.比较恒温恒容和恒温恒压条件下，改变反应物浓度对平衡的影响。解析：恒温恒容下，增加反应物浓度会使平衡正向移动，但总压不变；恒温恒压下，增加反应物浓度会使平衡正向移动，但体系会膨胀以保持压强不变。4.说明催化剂对化学平衡的影响。解析：催化剂能同等程度地加快正逆反应速率，但不改变平衡位置。例如，对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，加入催化剂能加速达到平衡，但平衡时SO₂转化率不变。五、应用题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.在某温度下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的平衡常数K=1×10⁵，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.4mol/L，求SO₂的转化率。解析：SO₂转化0.4mol/L，起始为0.2mol/L，转化率为(0.4/0.2)×100%=200%。2.在恒温恒容条件下，将2molSO₂和1molO₂放入密闭容器中发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，达到平衡后，若充入不参与反应的惰性气体，则平衡时SO₃的浓度将如何变化？请解释原因。解析：恒温恒容下充入惰性气体，各气体分压不变，平衡不发生移动，SO₃浓度不变。3.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，在恒温恒压条件下，若平衡时混合气体密度为2.5g/L，则该温度下NH₃的摩尔质量为多少？请解释原因。解析：反应前后气体分子数减少，平衡后气体密度增加，根据理想气体状态方程可推算NH₃摩尔质量。4.在某温度下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的平衡常数K=1×10⁵，若平衡时SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.4mol/L，求SO₂的转化率。解析：SO₂转化0.4mol/L，起始为0.2mol/L，转化率为(0.4/0.2)×100%=200%。【标准答案及解析】一、单选题1.C2.B3.B4.B5.C6.B7.B8.B9.C10.B二、填空题1.0.4mol/L2.17g/mol3.94.17g/