高二化学第4章化学反应原理习题

高二化学第4章化学反应原理习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在恒容密闭容器中，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0，达到平衡后，为提高SO₃的产率，下列措施中错误的是（）A.降低温度B.缩小容器体积C.分离出部分SO₃D.使用催化剂解析：该反应正反应放热，根据勒夏特列原理，降低温度平衡正向移动，A正确；恒容条件下缩小体积相当于增大压强，平衡正向移动，B正确；分离出部分SO₃导致生成物浓度降低，平衡正向移动，C正确；催化剂只改变反应速率，不改变平衡状态，D错误。故选D。2.对于反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)ΔH<0，在密闭容器中达到平衡后，下列说法正确的是（）A.混合气体的密度保持不变B.气体总压强不再变化C.N₂和H₂的消耗速率相等D.正逆反应速率相等且不为零解析：反应前后气体分子数变化，恒温恒容下密度始终改变，A错误；平衡时正逆反应速率相等，压强不再变化，B正确；反应速率之比等于化学计量数之比，N₂消耗速率是H₂的1/3，C错误；平衡状态的特征是正逆反应速率相等且不为零，D正确。故选B。3.在一定条件下，将2molSO₂和1molO₂充入密闭容器中发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，若反应达到平衡后SO₂的转化率为80%，则平衡时SO₃的浓度为（）A.0.8mol/LB.1.6mol/LC.2.4mol/LD.无法计算解析：设容器体积为V，起始量（mol）：210，转化量（mol）：1.60.81.6，平衡量（mol）：0.40.21.6，SO₃浓度为1.6/Vmol/L，因体积未知无法计算，D正确。故选D。4.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，下列图像能正确表示升高温度对平衡的影响的是（）A.B.C.D.解析：该反应正反应放热，升高温度平衡逆向移动，NO₂浓度增大，N₂O₄浓度减小，B正确。故选B。5.在容积为2L的密闭容器中，进行反应X(g)+2Y(g)⇌2Z(g)，起始时X和Y的浓度分别为1mol/L和2mol/L，经2min达到平衡，X的转化率为50%，则该反应的平均速率v(X)为（）A.0.125mol/(L•min)B.0.25mol/(L•min)C.0.375mol/(L•min)D.0.5mol/(L•min)解析：X转化率50%，消耗0.5mol/L，v(X)=0.5mol/L/2min=0.25mol/(L•min)，B正确。故选B。6.在恒温恒压条件下，将2molA(g)和1molB(g)放入密闭容器中发生反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)，达到平衡后C的体积分数为40%，则平衡时混合气体的总物质的量为（）A.2.5molB.3molC.3.5molD.4mol解析：设起始总量为n₀=3mol，平衡后C占40%，即C为1.2mol，根据反应方程，消耗A为1.6mol，B为0.8mol，剩余A为0.4mol，B为0.2mol，总物质量为0.4+0.2+1.2=2mol，A正确。故选A。7.对于反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，下列说法正确的是（）A.升高温度平衡正向移动B.增大压强平衡正向移动C.使用催化剂可提高SO₂的产率D.通入惰性气体平衡不移动解析：正反应吸热，升高温度平衡正向移动，A正确；反应前后气体分子数增大，增大压强平衡逆向移动，B错误；催化剂不改变平衡，C错误；恒温恒容通入惰性气体平衡不移动，恒温恒压通入惰性气体平衡逆向移动，D错误。故选A。8.在密闭容器中，反应A(g)⇌B(g)ΔH<0达到平衡后，分离出部分B，下列说法正确的是（）A.平衡常数K减小B.平衡逆向移动C.A的转化率增大D.混合气体的平均相对分子质量减小解析：分离出B导致B浓度降低，平衡正向移动，A的转化率增大，C正确。故选C。9.对于反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)ΔH<0，在恒温恒容条件下，下列措施能增大NO转化率的是（）A.降低温度B.缩小容器体积C.增大O₂浓度D.使用催化剂解析：正反应放热、气体分子数减少，降低温度、增大压强、增大O₂浓度均使平衡正向移动，C正确。故选C。10.在密闭容器中，反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)ΔH<0达到平衡后，充入不参与反应的气体，下列说法正确的是（）A.平衡常数K不变B.Z的浓度增大C.X的转化率增大D.混合气体的平均相对分子质量增大解析：恒温恒容充入惰性气体平衡不移动，平衡常数K不变，A正确。故选A。二、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0，在恒压条件下，升高温度，平衡______移动，正反应速率______（填“增大”“减小”或“不变”），化学平衡常数K______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：正反应放热，升高温度平衡逆向移动，正反应速率增大，化学平衡常数减小。2.在密闭容器中，反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0达到平衡后，充入不参与反应的气体，平衡______移动，混合气体的平均相对分子质量______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：恒温恒容充入惰性气体平衡不移动，反应前后气体分子数减小，平均相对分子质量减小。3.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，在恒温恒容条件下，充入不参与反应的气体，平衡______移动，NO₂的转化率______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：恒温恒容充入惰性气体平衡不移动，NO₂的转化率不变。4.在密闭容器中，反应X(g)+Y(g)⇌Z(g)ΔH<0达到平衡后，分离出部分Z，平衡______移动，X的转化率______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：分离出Z导致Z浓度降低，平衡正向移动，X的转化率增大。5.对于反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，在恒压条件下，充入不参与反应的气体，平衡______移动，SO₂的浓度______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：恒压条件下充入惰性气体体积增大，压强减小，平衡正向移动，SO₂浓度减小。6.在密闭容器中，反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0达到平衡后，升高温度，平衡______移动，正反应速率______（填“增大”“减小”或“不变”），化学平衡常数K______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：正反应放热，升高温度平衡逆向移动，正反应速率增大，化学平衡常数减小。7.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，在恒温恒压条件下，充入不参与反应的气体，平衡______移动，混合气体的平均相对分子质量______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：恒压条件下充入惰性气体体积增大，压强减小，平衡逆向移动，混合气体平均相对分子质量减小。8.在密闭容器中，反应X(g)+Y(g)⇌Z(g)ΔH<0达到平衡后，分离出部分X，平衡______移动，Y的转化率______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：分离出X导致X浓度降低，平衡逆向移动，Y的转化率减小。9.对于反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，在恒压条件下，降低温度，平衡______移动，正反应速率______（填“增大”“减小”或“不变”），化学平衡常数K______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：正反应吸热，降低温度平衡正向移动，正反应速率减小，化学平衡常数增大。10.在密闭容器中，反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)ΔH<0达到平衡后，充入不参与反应的气体，平衡______移动，混合气体的平均相对分子质量______（填“增大”“减小”或“不变”）。解析：恒温恒容充入惰性气体平衡不移动，反应前后气体分子数减小，平均相对分子质量减小。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)ΔH<0，在恒压条件下，升高温度，平衡正向移动。解析：错误。正反应放热，升高温度平衡逆向移动。2.在密闭容器中，反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0达到平衡后，充入不参与反应的气体，平衡不移动。解析：正确。恒温恒容充入惰性气体平衡不移动。3.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，在恒温恒压条件下，充入不参与反应的气体，平衡逆向移动。解析：正确。恒压条件下充入惰性气体体积增大，压强减小，平衡逆向移动。4.在密闭容器中，反应X(g)+Y(g)⇌Z(g)ΔH<0达到平衡后，分离出部分Z，平衡逆向移动。解析：正确。分离出Z导致Z浓度降低，平衡逆向移动。5.对于反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，在恒压条件下，降低温度，平衡逆向移动。解析：错误。正反应吸热，降低温度平衡正向移动。6.在密闭容器中，反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0达到平衡后，升高温度，平衡不移动。解析：错误。正反应放热，升高温度平衡逆向移动。7.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，在恒温恒容条件下，充入不参与反应的气体，平衡不移动。解析：正确。恒温恒容充入惰性气体平衡不移动。8.在密闭容器中，反应X(g)+Y(g)⇌Z(g)ΔH<0达到平衡后，分离出部分X，平衡正向移动。解析：正确。分离出X导致X浓度降低，平衡正向移动。9.对于反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，在恒压条件下，升高温度，平衡不移动。解析：错误。正反应吸热，升高温度平衡正向移动。10.在密闭容器中，反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)ΔH<0达到平衡后，充入不参与反应的气体，混合气体的平均相对分子质量减小。解析：正确。恒温恒容充入惰性气体平衡不移动，反应前后气体分子数减小，平均相对分子质量减小。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述勒夏特列原理的内容。解析：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。2.解释为什么正反应放热的反应在升高温度时平衡逆向移动。解析：升高温度相当于体系获得能量，平衡向着能量减小的方向移动，即逆向移动。3.为什么催化剂不改变平衡常数？解析：催化剂同等程度增大正逆反应速率，平衡状态不发生改变，平衡常数只与温度有关。4.解释为什么恒温恒容充入惰性气体平衡不移动。解析：充入惰性气体不改变各反应气体的浓度，平衡不移动。5.解释为什么恒压条件下充入惰性气体平衡逆向移动。解析：充入惰性气体体积增大，压强减小，平衡向着气体分子数增大的方向移动。6.为什么反应前后气体分子数不发生变化的反应，压强对平衡无影响？解析：压强改变时，平衡向着气体分子数减小的方向移动，若分子数不变则平衡不移动。7.解释为什么升高温度能增大化学反应速率？解析：升高温度分子平均动能增大，活化分子百分数增多，有效碰撞频率增大，反应速率增大。8.解释为什么化学平衡常数只与温度有关？解析：平衡常数是温度的函数，只与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.在密闭容器中，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0，起始时SO₂和O₂的浓度分别为0.4mol/L和0.2mol/L，达到平衡后SO₂的转化率为60%，计算平衡时SO₃的浓度。解析：起始量（mol/L）：0.40.20，转化量（mol/L）：0.240.120.24，平衡量（mol/L）：0.160.080.24，SO₃浓度为0.24mol/L。2.在密闭容器中，反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0，起始时A和B的浓度分别为1mol/L和2mol/L，达到平衡后A的转化率为50%，计算平衡时C的浓度。解析：起始量（mol/L）：120，转化量（mol/L）：0.511.5，平衡量（mol/L）：0.511.5，C浓度为1.5mol/L。3.在密闭容器中，反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，起始时NO₂的浓度为0.6mol/L，达到平衡后NO₂的浓度为0.3mol/L，计算平衡时N₂O₄的浓度。解析：起始量（mol/L）：0.60，转化量（mol/L）：0.30.15，平衡量（mol/L）：0.30.15，N₂O₄浓度为0.15mol/L。4.在密闭容器中，反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，起始时SO₃的浓度为1.2mol/L，达到平衡后SO₃的浓度为0.8mol/L，计算平衡时SO₂的浓度。解析：起始量（mol/L）：1.200，转化量（mol/L）：0.40.40.2，平衡量（mol/L）：0.80.40.2，SO₂浓度为0.4mol/L。5.在密闭容器中，反应X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)ΔH<0，起始时X和Y的浓度分别为2mol/L和3mol/L，达到平衡后X的浓度为1.5mol/L，计算平衡时Z的浓度。解析：起始量（mol/L）：230，转化量（mol/L）：0.51.51，平衡量（mol/L）：1.51.51，Z浓度为1mol/L。6.在密闭容器中，反应A(g)+2B(g)⇌3C(g)ΔH<0，起始时A和B的浓度分别为1.5mol/L和2.5mol/L，达到平衡后A的浓度为1mol/L，计算平衡时B的浓度。解析：起始量（mol/L）：1.52.50，转化量（mol/L）：0.511.5，平衡量（mol/L）：11.51.5，B浓度为1.5mol/L。7.在密闭容器中，反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，起始时NO₂的浓度为0.8mol/L，达到平衡后NO₂的浓度为0.4mol/L，计算平衡时N₂O₄的浓度。解析：起始量（mol/L）：0.80，转化量（mol/L）：0.40.2，平衡量（mol/L）：0.40.2，N₂O₄浓度为0.2mol/L。8.在密闭容器中，反应2SO₃(g)⇌2SO₂(g)+O₂(g)ΔH>0，起始时SO₃的浓度为1.8mol/L，达到平衡后SO₃的浓度为1mol/L，计算平衡时SO₂的浓度。解析：起始量（mol/L）：1.800，转化量（mol/L）：0.80.80.4，平衡量（mol/L）：10.80.4，SO₂浓度为0.8mol/L。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D2.B3.D4.B5.B6.A7.A8.C9.C10.A二、填空题1.逆向增大减小2.不移动减小3.不移动不变4.正向增大5.正向减小6.逆向增大减小7.逆向减小8.逆向减小9.正向减小增大10.不移动减小三、判断题1.×22.√23.√24.√25.×2.×27.√28.√29.×30.√四、简答题1.勒夏特列原理的内容是：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。2.正反应放热的反应在升高温度时平衡逆向移动，因为升高温度相当于体系获得能量，平衡向着能量减小的方向移动，即逆向移动。3.催化剂不改变平衡常数，因为催化剂同等程度增大正逆反应速率，平衡状态不发生改变，平衡常数只与温度有关。4.恒温恒容充入惰性气体不改变各反应气体的浓度，平衡不移动。5.恒压条件下充入惰性气体体积增大，压强减小，平衡向着气体分子数增大的方向移动，即逆向移动。6.反应前后气体分子数不发生变化的反应，压强改变时，