2018年全国卷高考化学总复习《等效平衡》习题专训(含解析)

2018年全国卷高考化学总复习等效平衡习题专训一、选择题（每题有1-2个选项符合题意）1在固定体积的密闭容器中，一定温度下，加入2molBr2和1molH2发生反应：H2(g)+Br2(g) 2HBr达到平衡时，HBr的质量分数为W%；要相同条件下，按下列情况充入物质，达到平衡时，HBr的质量分数仍为W%的是( )A2molHBr B3molHBr C2molBr2+2molH2 D1molBr2+2molHBr2在一个容积固定的密闭容器中充入，建立如下平衡：H2(g)+I2 (g) 2HI(g)，测得HI的转化率为a%。其他条件不变，在上述平衡体系中再充入1mol HI，待平衡建立时HI的转化率为b%，则a与b的关系为( )Aab Bab Ca=b D无法确定3向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O (g)，发生反应：CO+H2O (g) CO2+H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是( )A0.5 mol CO+2 mol H2O (g)+1 mol CO2+1 mol H2B1 mol CO+1 mol H2O (g)+1 mol CO2+1 mol H2C0.5 mol CO+1.5 mol H2O (g)+0.4 mol CO2+0.4 mol H2D0.5 mol CO+1.5 mol H2O (g)+0.5 mol CO2+0.5 mol H24恒温恒压条件下，可逆反应2SO2O22SO3在密闭容器中进行，起始时充入1mol SO3，达到平衡时，SO2的百分含量为%，若再充入1mol SO3，再次达到新的平衡时，SO2 的的百分含量为( )A大于% B小于% C等于% D无法确定5在一恒温恒容密闭容器中，A、B气体可建立如下平衡： 2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)现分别从两条途径建立平衡：I. A、B的起始量均为2mol；II. C、D的起始量分别为2mol和6mol。下列叙述不正确的是( )AI、II两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同BI、II两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同C达到平衡时，途径I的 和途径II体系内混合气体平均相对分子质量相同D达到平衡时，途径I的气体密度为途径II密度的1/26一定温度下，将a mol PCl5通往一容积不变的密闭容器中达如下平衡：PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)，此时平衡混合气体的压强为P1，再向容器中通入a mol PCl5，恒温下再度达到平衡后压强变为P2，则P1与P2的关系是( )A2P1P2 B2P1P2 C2P1P2 DP12P27体积完全相同的两个容器A和B，已知A装有SO2和O2各1 g，B装有SO2和O2各2 g，在相同温度下反应达到平衡时A中SO2的转化率为a%，B中SO2的转化率为b%，则A、B两容器中SO2转化率的关系正确的是( )Aa%b% Ba%=b%Ca%丙=甲 B乙丁甲丙 C丁乙丙=甲 D丁丙乙甲10已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g)；H 197 kJmol1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲) 2 mol SO2和1 mol O2；(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2 ；(丙) 2 mol SO3 。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是A容器内压强P：P甲P丙 2P乙 BSO3的质量m：m甲m丙 2m乙Cc(SO2)与c(O2)之比k：k甲k丙 k乙D反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲G丙 2Q乙11一定条件下存在反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器I、II、III，在I中充入1 mol CO和1 mol H2O，在II中充入1 mol CO2 和1 mol H2，在III中充入2 mol CO和2 mol H2O，700条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是( )A容器I、II中正反应速率相同B容器I、III中反应的平衡常数相同C容器I中CO的物质的量比容器II中的多D容器I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和小于112如右图，关闭活塞K，向A中充入1 mol X、1 mol Y，向B中充入2 mol X、2 mol Y，此时A、B的容积都是a L。在相同温度和催化剂存在的条件下，使两容器各发生反应：X (g)+Y (g)2Z (g)+W (g) H0。A保持恒压，B保持恒容，达到平衡时，A的体积为1.4a L。下列说法错误的是( )A反应速率：v (B)v (A)BA容器X的转化率为80%C平衡时的压强：2p (A)=p (B)D平衡时Y的体积分数：AB二、填空题1反应aA(g)+bB(g) pC(g)+qD(g)在容积不变的密闭容器中达到平衡且起始时A与B的物质的量之比为a:b，则平衡时A、B的转化率之比为 ；若同等倍数的增大A、B的物质的量浓度，要使A与B的转化率同时增大，(a+b)与(p+q)满足的关系是(a+b) (p+q) （填“”、“”、“”或“没关系”）；若设定a=2、b=1、p=3、q=2，在甲、乙、丙、丁四个容器中A的物质的量分别为2mol、1mol、2mol、1mol，B的物质的量分别为1mol、1mol、2mol、2mol , C和D的物质的量均为0。则在相同条件下达到平衡时，A的转化率最大的容器是 ，B的转化率由大到小的顺序是（填容器序号） 。2在一定温度下，向一个容积不变的容器中，加入3molSO2和2molO2 及固体催化剂，使之反应：2SO2(g) + O2 (g) 2SO3 (g) ；H=196.6kJ/mol。平衡时容器内气体压强为起始时的90%。此时、加入3molSO2和2molO2 发生反应，达到平衡时，放出的热量为 。、保持同一反应温度，在相同的容器中，将起始物质的量改为amolSO2、bmolO2、cmolSO3（g），欲使平衡时SO3的体积分数为2/9 ，达到平衡时，与放出的热量（填序号）。A、一定相等B、前者一定小C、前者大于或等于后者a、b、c必须满足的关系是（一个用a、c表示，另一个用b、c表示）、 。欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，a的取值范围是： 。【答案与解析】一、选择题：1. 【答案】D2、【答案】C【解析】本反应体积前后不变，压强增大，平衡不移，HI的转化率不变。3、【答案】B【解析】A项，相当于向容器中充入1.5 mol CO和3 mol H2O (g)，与原始比例12相同，与原平衡等效，CO体积分数不变；B项，相当于向容器中充入1 mol CO和2 mol H2O (g)，再充入1 mol CO，故前一步旨在建立等效平衡，再充入1 mol CO，虽使平衡向正向移动，但移动是由CO的浓度增加引起的，CO的体积分数增大；C项，相当于向容器中充入0.9 mol CO和1.8 mol H2O (g)（两者比值12），再充入0.1 mol H2O (g)，故加入H2O (g)而使平衡向正向移动，CO体积分数减小；D项，相当于向容器中充入1 mol CO和2 mol H2O (g)，与原平衡等效，CO体积分数不变。说明：利用等效平衡规律解决问题时，关键要把握两点：（1）明确反应条件是恒温恒压还是恒温恒容。（2）明确反应方程式的特点：是反应前、后气体体积相等还是不相等的反应。（3）对于不能构成等效平衡的情况，分析平衡是向正反应方向移动，还是向逆反应方向移动。在分析中，将生成物（或反应物）按“一边倒”的原则全部转化为反应物（或生成物）是非常必要和有效的。4、【答案】C【解析】恒温恒压条件下，若再充入1mol SO3 ，平衡时SO3转化率不变，故SO2 的的百分含量不变。5、【答案】B【解析】该反应是反应前后体积相等的反应，I、II两途径起始量折成同一半边对应成比例，两途径分别达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同。6、【答案】B【解析】题意的变化过程如下图所示：是的等效平衡，由变为时，体积缩小一倍，可转化为压强增大一倍来考虑平衡移动。但由于增大压强，对此可逆反应来说，平衡向逆反应方向进行，因而增大的压强就会小于原压强的2倍。7、【答案】C【解析】要比较A、B两容器中SO2转化率,可以对B容器的反应过程进行如下等效设计:即先将B容器中的体积扩大一倍，使状态与A容器达到等同平衡(状态相当于两个独立的容器A)，两者SO2的转化率相等。再将状态体积压缩为原体积，根据勒夏特列原理，状态平衡时SO2转化率大于状态(也就是容器A)的转化率。而B容器先扩大体积再压缩回原状，转化率是相同的，所以a%丙=甲，答案选A。10、【答案】B【解析】P甲2P乙，m甲2m乙，K甲K乙，Q乙=197-Q甲，Q甲不等于Q乙。所以选B。11、【答案】CD【解析】由题意可知容器中反应从正向开始，反应放热，容器温度升高，容器中反应从逆向开始，反应吸热，容器温度降低，两容器中温度不同，正反应速率不相同，A项错误；容器、中反应达平衡状态时放出热量不同，而容器为绝热容器，故两容器中温度不同，平衡常数不同，B项错误；容器中反应放热，容器温度升高，CO转化率降低，容器中反应吸热，容器温度降低，CO产率降低，平衡时容器中CO的物质的量比容器中多，C项正确；若容器、在相同温度下进行，反应达平衡时，中CO转化率和中CO2转化率之和等于1，由上述反应过程可知，达平衡时，中温度升高，中温度降低，中CO转化率降低，中CO2转化率也降低，两者转化率之和必小于1，D项正确。12【答案】C 【解析】A是恒压，B是恒体积，该反应是物质的量增大的反应，所以B中压强要增大，B中反应速率比A中的大，A选项正确； X (g) + Y (g) 2Z (g) + W (g)起始量： 1 1 0 0转化量： x x 2x x平衡量： 1x 1x 2x x有1x+1x+2x+x=1.42，得x=0.8，所以A中X的转化率为0.8，B选项正确；起始状态下，p (B)=2p (A)，随着反应的进行，p (A)不变，p (B)在增大，所以平衡后p (B)2p (A)，C选项错误；两者在起始状态下是成比例的关系，即在等温等压条件下为等效平衡，则压缩A的体积，增大压强，平衡逆向移动，所以原平衡状态中，A中Y的体积分数小于B，D选项正确。二、填空题1、【答案】1:1；丁、甲乙丙丁。【解析】已知起始时A与B的物质的量之比为a:b，由方程式中系数知转化的A与B的物质的量之比也为为a:b，故平衡时A、B的转化率之比为1:1。同等倍数的增大A、B的物质的量浓度，相当于加压，要使A与B的转化率同时增大，反应前后系数满足的关系是(a+b) (p+q)。以容器乙为参照分析：容器丁相当于在容器乙的基础上再加入1 molB，A的转化率提高；容器甲相当于在容器乙的基础上再加入1 molA，B的转化率提高。容器乙丙相比，丙的压强较大，而该正反应的系数增大，故丙中A、B的转化率比乙中的小。2【答案】 、 98.3kJ (2分) 、C (1分) a +c=3，2b+c=4 2a3 【解析】、 2SO2(g) + O2 (g) 2SO3 (g) ；H=196.6kJ/mol。起始： 3mol 2 mol 0转化： 2x x 2x平衡： 3-2x 2-x 2x由题意：平衡时容器内气体压强为起始时的90%。故：（3