2025-2026年福建苏教版高二化学第5课化学平衡与反应速率习题集

2025-2026年福建苏教版高二化学第5课化学平衡与反应速率习题集一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在密闭容器中，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)ΔH<0达到平衡状态。下列措施中，能增大SO₃浓度的是（）A.降低温度B.缩小容器体积C.增加O₂的量D.使用催化剂解析：该反应正反应为放热反应，根据勒夏特列原理，降低温度平衡向正反应方向移动，SO₃浓度增大；缩小容器体积相当于增大压强，平衡向气体分子数减少的方向移动，即正反应方向，SO₃浓度增大；增加O₂的量平衡向正反应方向移动，SO₃浓度增大；催化剂只改变反应速率，不改变平衡状态。正确选项为B。2.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，若正反应速率v₁=0.8mol•L⁻¹•min⁻¹，逆反应速率v₂=0.4mol•L⁻¹•min⁻¹，则该反应处于（）A.正反应阶段B.逆反应阶段C.平衡状态D.无法判断解析：平衡状态下正逆反应速率相等，即v₁=v₂。此处v₁≠v₂，且v₁>v₂，说明平衡向正反应方向移动，反应处于正反应阶段。正确选项为A。3.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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比（）A.SO₂转化率不变B.SO₃浓度增大C.压强增大D.平衡常数K减小解析：恒温恒容下充入2molSO₃相当于起始加入4molSO₂和2molO₂，平衡常数K只与温度有关，温度不变K不变；充入SO₃后压强瞬间增大，平衡向逆反应方向移动，但最终SO₂转化率仍与原平衡相同。正确选项为C。4.已知反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)ΔH<0，在相同温度下，下列图像能正确表示压强对平衡的影响的是（）（此处应有图像，文字描述为：纵坐标为NO₂浓度，横坐标为压强变化）解析：该反应正反应为气体分子数减少的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，NO₂浓度减小。正确选项为B（假设B为压强增大曲线下降的图像）。5.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，则该反应的平均反应速率为（）A.0.1mol•L⁻¹•min⁻¹B.0.2mol•L⁻¹•min⁻¹C.0.3mol•L⁻¹•min⁻¹D.0.4mol•L⁻¹•min⁻¹解析：平均反应速率v=Δc/Δt=(0.4-0.2)/2=0.1mol•L⁻¹•min⁻¹。正确选项为A。6.对于反应2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)，在恒温恒容条件下，若反应开始时充入2molNO和1molO₂，平衡后NO转化率为80%，则平衡时NO₂的浓度为（）A.0.8mol/LB.1.6mol/LC.2.4mol/LD.3.2mol/L解析：设起始NO浓度为2xmol/L，O₂浓度为xmol/L，平衡时NO转化率为80%，即转化了1.6xmol/LNO，生成1.6xmol/LNO₂，根据化学计量数关系，消耗0.8xmol/LO₂，平衡时NO₂浓度为1.6xmol/L。正确选项为B。7.在一定条件下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)的平衡常数为K=1×10³，若平衡时SO₂、O₂、SO₃浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.4mol/L，则该条件下的温度约为（）A.25℃B.75℃C.125℃D.175℃解析：K=c²(SO₃)/(c²(SO₂)c(O₂))=(0.4)²/(0.1)²×0.05=32，查阅平衡常数与温度关系表可知，K=32对应温度约125℃。正确选项为C。8.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，若正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，则该反应的焓变为（）A.-60kJ/molB.-60kJ/molC.+60kJ/molD.+60kJ/mol解析：ΔH=E₁-E₂=180-120=60kJ/mol，正反应为吸热反应。正确选项为C。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，再向容器中充入惰性气体，则（）A.平衡移动B.平衡不移动C.反应速率加快D.压强增大解析：恒温恒容下充入惰性气体，各物质浓度不变，平衡不移动，但总压强增大。正确选项为D。10.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，下列说法正确的是（）A.正反应速率v₁=2v₂B.平衡时c(NO₂)=c(N₂O₄)C.升高温度平衡向正反应方向移动D.增大压强平衡向正反应方向移动解析：平衡时v₁=v₂，速率之比等于化学计量数之比；平衡时c(NO₂)/c(N₂O₄)=1/1，但浓度不一定相等；该反应正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动；正反应为气体分子数减少的反应，增大压强平衡向正反应方向移动。正确选项为D。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，平衡常数K的表达式为__________。参考答案：K=cᵖ(C)ᵖ•cᵐ(B)ᵐ•cⁿ(A)ⁿ/c²(D)²（各物质浓度用平衡浓度表示）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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比，SO₂转化率__________，平衡常数K__________。参考答案：不变；不变3.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，则该反应的焓变ΔH=__________kJ/mol，正反应为__________反应。参考答案：-60；放热4.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，再向容器中充入惰性气体，平衡时SO₃的浓度__________，压强__________。参考答案：不变；增大5.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，平衡时c(NO₂)=0.1mol/L，c(N₂O₄)=0.2mol/L，则平衡常数K=__________。参考答案：46.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，则该反应的平均反应速率为__________mol•L⁻¹•min⁻¹。参考答案：0.17.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，若正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，则该反应的活化能Ea=__________kJ/mol。参考答案：3008.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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比，SO₂转化率__________，平衡常数K__________。参考答案：不变；不变9.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，平衡时c(NO₂)=0.1mol/L，c(N₂O₄)=0.2mol/L，则平衡常数K=__________。参考答案：410.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，则该反应的平均反应速率为__________mol•L⁻¹•min⁻¹。参考答案：0.1三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，平衡常数K只与温度有关，与压强无关。（）参考答案：正确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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比，SO₂转化率不变。（）参考答案：正确3.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，则该反应的焓变ΔH=60kJ/mol。（）参考答案：错误（应为-60kJ/mol）4.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，再向容器中充入惰性气体，平衡时SO₃的浓度不变。（）参考答案：正确5.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，平衡时c(NO₂)=0.1mol/L，c(N₂O₄)=0.2mol/L，则平衡常数K=0.25。（）参考答案：错误（应为4）6.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，则该反应的平均反应速率为0.2mol•L⁻¹•min⁻¹。（）参考答案：错误（应为0.1mol•L⁻¹•min⁻¹）7.对于反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，若正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，则该反应的活化能Ea=300kJ/mol。（）参考答案：正确8.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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比，平衡常数K不变。（）参考答案：正确9.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，平衡时c(NO₂)=0.1mol/L，c(N₂O₄)=0.2mol/L，则平衡常数K=4。（）参考答案：正确10.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，则该反应的平均反应速率为0.1mol•L⁻¹•min⁻¹。（）参考答案：正确四、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及其应用条件。参考答案：勒夏特列原理指出，如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。应用条件：①可逆反应；②改变条件前反应必须处于平衡状态；③改变条件必须是浓度、压强或温度的变化。2.解释什么是化学平衡，并说明化学平衡的特征。参考答案：化学平衡是指在一个可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，各物质的浓度保持不变的状态。特征：①动态平衡，正逆反应仍在进行；②条件改变平衡会移动；③平衡常数只与温度有关。3.简述影响化学反应速率的因素有哪些，并举例说明。参考答案：影响因素：①浓度，浓度越大速率越快；②温度，温度越高速率越快；③压强，对于气体反应，压强越大速率越快；④催化剂，催化剂能改变反应速率；⑤反应物性质。例如，氢气和氧气在常温下不反应，加热能反应。4.解释什么是活化能，并说明催化剂的作用。参考答案：活化能是指反应物分子转化为活化分子所需的最低能量。催化剂能降低反应的活化能，从而加快反应速率，但催化剂不改变平衡状态。5.简述化学平衡常数K的含义及其影响因素。参考答案：平衡常数K表示平衡时各物质浓度之间的关系，K越大表示正反应进行的程度越大。影响因素：只与温度有关，温度不变K不变。6.解释什么是反应速率，并说明如何表示反应速率。参考答案：反应速率是指单位时间内反应物浓度减少或生成物浓度增加的量。表示方法：v=Δc/Δt，单位为mol•L⁻¹•min⁻¹或mol•L⁻¹•s⁻¹。7.简述恒温恒容条件下，充入惰性气体对化学平衡的影响。参考答案：恒温恒容下充入惰性气体，各物质浓度不变，平衡不移动，但总压强增大。8.简述恒温恒压条件下，充入惰性气体对化学平衡的影响。参考答案：恒温恒压下充入惰性气体，各物质浓度减小，平衡向气体分子数增大的方向移动。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共32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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比，SO₂转化率如何变化？请解释原因。参考答案：SO₂转化率不变。原因：恒温恒容下充入2molSO₃相当于起始加入4molSO₂和2molO₂，平衡常数K不变，平衡时SO₂转化率仍与原平衡相同。2.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，平衡时c(NO₂)=0.1mol/L，c(N₂O₄)=0.2mol/L，求平衡常数K。参考答案：K=c(N₂O₄)/(c(NO₂)²)=0.2/(0.1)²=43.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，求该反应的平均反应速率。参考答案：v=Δc/Δt=(0.4-0.2)/2=0.1mol•L⁻¹•min⁻¹4.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，求该反应的活化能Ea。参考答案：Ea=E₁+E₂=180+120=300kJ/mol5.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，再向容器中充入2molSO₃，重新达到平衡时，与原平衡相比，平衡常数K如何变化？请解释原因。参考答案：平衡常数K不变。原因：恒温恒容下充入2molSO₃相当于起始加入4molSO₂和2molO₂，平衡常数K只与温度有关，温度不变K不变。6.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，在恒温条件下，平衡时c(NO₂)=0.1mol/L，c(N₂O₄)=0.2mol/L，求平衡常数K。参考答案：K=c(N₂O₄)/(c(NO₂)²)=0.2/(0.1)²=47.某反应在2分钟内，反应物浓度从0.4mol/L降至0.2mol/L，求该反应的平均反应速率。参考答案：v=Δc/Δt=(0.4-0.2)/2=0.1mol•L⁻¹•min⁻¹8.对于反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)，正反应活化能E₁=180kJ/mol，逆反应活化能E₂=120kJ/mol，求该反应的活化能Ea。参考答案：Ea=E₁+E₂=180+120=300kJ/mol【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.A3.C4.B5.A6.B7.C8.C9.D10.D二、填空题1.K=cᵖ(C)ᵖ•cᵐ(B)ᵐ•cⁿ(A)ⁿ/c²(D)²2.不变；不变3.-60；放热4.不变；增大5.46.0.17.3008.不变；不变9.410.0.1三、判断题1.正确2.正确3.错误4.正确5.错误6.错误7.正确8.正确9.正确10.正确四、简答题1.勒夏特列原理指出，如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。应用条件：①可逆反应；②改变条件前反应必须处于平衡状态；③改变条件必须是浓度、压强或温度的变化。2.化学平衡是指在一个可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，各物质的浓度保持不变的状态。特征：①动态平衡，正逆反应仍在进行；②条件改变