人教版高中化学选修4第二章第三节化学平衡易错题训练

1212第二章第三节化学平衡易错题训练一、选择题(48分)1、反应：xA(气)+yB(气)=zC(气)，达到平衡时测得A气体的浓度为0.5mol・L-i,当在恒温下将该容器体积扩大到原来的两倍，再次达到平衡，测得A气体的浓度为0.3mol・L-i,则下列叙述正确的是()x+yVzB.平衡向右移动C.B的转化率升高D.C的体积分数降低12、汽车尾气净化反应之一：NO(g)+CO(g)=・N(g)+CO(g)AH=—373.422J・mol-i。若反应在恒容的密闭容器中达到平衡状态，下列说法正确的是及时除去二氧化碳，正反应速率加快混合气体的密度不变是该平衡状态的标志之一降低温度，反应物的转化率和平衡常数均增大其它条件不变，加入催化剂可提高反应物的转化率3、下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是()H、I(g)、HI平衡混合气体加压后颜色变深(已知:H+I(g)=2HI2222合成氨时，将混合气体中的NH液化有利于提高产率3实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气滴加酚酞的氨水中加入氯化铵周体后红色变浅4、体积恒定的密闭容器中，反应2SO(g)+O(g)=2S0(g)AH〈0达平衡223后，采用下列措施一段时间后，既能增大逆反应速率又能使平衡向正方向移动的是()通入大量0B.增大容器容积C.移去部分SOD.降低体系温度235、将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡NHCOONH(s—2NH(g)+C0(g)，若保持温度和容器体积不变，再充入n(NH):24323n(CO)=2：1,则再次达到平衡时c(NH)()23增大B.不变C•变小D.因条件不足无法判断6、如图所示的装置中发生反应2A(g)+B(g)=2C(g)AH二-aJ・mol-22i(a>0)，已知P是可自由滑动的活塞.在相同温度时关闭K,向A、B容器中分别充入2molA和imolB，两容器分别在500*时达平衡，A中C的浓度为w221mol・L-i，放出热量bkJ，B中C的浓度为wmol・L-i，放出热量ckJ.下列2说法错误的是()亠匚)■j.此反应的平衡常数表达式为K=-「C的浓度大小比较为：w<w21a、b、c由大到小的关系为a>c>b若打开K,一段时间后重新达平衡，容器B的体积将减小7、在一密闭容器中，反应mA(g)=nB(g)+nC(g)达到平衡，保持温度不变，将容器容积压缩到原来的一半，当达到新的平衡时，B和C的浓度都是原来的1.8倍，下列的说法正确的是()平衡向正反应方向移动B.物质A的转化率增大C.物质C的体积分数增大D.m〈2n8、、对于可逆反应：2S0(g)+0(g)--2S0(g),下列措施能使反应物中活化分子223百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是()增大压强B.升高温度C.使用催化剂D.多充029、在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、TOC\o"1-5"\h\z恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：(已知2S0+02S0△223H=-196KJ・mol-i),下列说法正确的是()甲乙反应物投入蜃2mol宮5、1molOi2molSOi4ToolSOj平衡睛駅h的浓匿(mol-L-1)反应的诜址变北StiffkJ吸收bkJ吸收“Jj平衡时惮乘压强(Pf0Pi冲Pji平衡时反应物转化率血1旳TOC\o"1-5"\h\zA.2c>cB.a+c=196C.2p<pD.a+a<l13231310、T°C时，在甲、乙、丙三个容积均为2L的恒容密闭容器中投入SO(g)和20(g)，发生反应：2S0(g)+0(g)=2S0(g)，5min时甲达到平衡.其起2223容器甲乙丙起始n(S0)/mol20.40.80.8量n(0)/mol20.240.240.48SO的平衡转化率280%a1a2甲中SO的反应速率为0.032mol•L-i•min-A.0〜5min内，始量及SO的平衡转化率如表所示.下列叙述不正确的是()2T°C时，该反应的平衡常数K=400平衡时，SO的转化率：aV80%Va212平衡时，丙中气体平均相对分子质量与甲相同11、在373K时，把0.5molN0气体通入体积为5L的恒容密闭容器中，立即出现24红棕色。反应进行到2秒时,NO的浓度为0.02mol/L。在60秒时，体系已达平衡,2此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是()前2秒，以NO的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol/(L・s)24在2秒时体系内的压强为开始时的1.2倍在平衡时体系内含NO0.20mol24平衡时，如果再充入一定量NO,则可提高NO的转化率242412、对于可逆反应N(g)+3H(g)~2NH(g)Ah<0，下列研究目的和图示相符223的是()A.AB.BC.CD.D二、填空题(52分)(16分)已知A(g)+B(g)=C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:温度/C70080083010001200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题：⑴该反应的平衡常数表达式K=,AH=(填“〈”、“>”或“二”)0。830C时，向一个5L的密闭容器中充入0.20molA和0.80molB,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol・L-1・s-1。则6s时c(A)=mol•L-1，C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为。判断该反应是否达到平衡的依据为。a.压强不随时间改变b气体的密度不随时间改变c(A)不随时间改变单位时间里生成C和D的物质的量相等⑷1200°C时，反应C(g)+D(g)=A(g)+B(g)的平衡常数的值为。14、(15分)高温下，炼铁高炉中存在下列平衡：FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO(g)AH>0。试回答下列问题：2写出该反应的平衡常数表达式.升高温度，该反应的平衡常数K值将(填“增大”、“减小”、“不变”)，平衡体系中固体的质量将(填“增大”、“减小”、“不变”).已知1100C时该反应的平衡常数K=0.263.在该温度测得高炉中c(CO)2=0.025mol・L-1,c(CO)=0.1mol・L-1,此时该的化学反应速度是v(正)(填“〉”“V”、“=”v(逆).保持高炉温度为1100C，向高炉中补充大量的空气，重新达到平衡后，该反应的平衡常数K值(填”〉”“V”“二”)0.263.15、(21分)恒温时，将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)xC(g)+D(s),10s时，测得A的物质的量为1.7mol,C的反应速率为0.0225mol・L-1-s-1；40s时反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下列空白：TOC\o"1-5"\h\zx二。从反应开始到10s,B的平均反应速率为。从反应开始到40s达平衡状态，A的平均反应速率为。平衡时容器中B的体积分数为。该温度下此反应的平衡常数表达式为,数值是。下列各项能表示该反应达到平衡状态是。消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2:1容器中A、B的物质的量n(A):n(B)=2:1气体的平均相对分子质量不再变化压强不再变化气体密度不再变化答案解析1【答案】D【解析】解：本题考查化学平衡的影响因素以及平衡移动的方向的判断．当在恒温下将该容器体积扩大到原来的两倍，如平衡不移动，则A气体的浓度应为0.25mol・L-i,而A气体的浓度为0.3mol・L-i,说明平衡向逆反应方向移动，则x+y>z,B的转化率降低，C的体积分数减小，故选D.2【答案】C【解析】除去二氧化碳，生成物的浓度降低，逆反应速率先减小后增大，正反应速率减小，故A错误；1由NO(g)+CO(g)=・N(g)+CO(g)可知反应物生成物都是气体，反应在22恒容的密闭容器中进行，所以混合气体的密度不变不能作为判断达到平衡状态的标志，故B错误；该反应是放热反应，降温时，平衡正向移动，反应物转化率和平衡常数均增大，故C正确；催化剂不影响化学平衡移动，所以加入催化剂不能提高反应物的转化率，故D错误；综上所述，本题正确答案：C。3【答案】A【解析】A、根据反应方程式，反应前后气体系数之和相等，增大压强，平衡不移动，加压后颜色变深，是因为气体浓度增大，与勒夏特列原理无关，故A正确；B、N(g)+3H(g)、一一3NH(g)，将NH液化，相当于减少生成物的浓度，平衡2233向正反应方向移动，有利于提高产率，与勒夏特列原理有关，故B错误；C、Cl2与HO反应：Cl+HOH++C1-+HC1O，加入饱和食盐水，增加c(Cl-)浓度，222平衡向逆反应方向移动，抑制Cl与水的反应，与勒夏特列原理有关，故C错误；2D、NH・HO的电离：NH・HO、-一NH++OH-，氨水中加入氯化铵，c(NH+)增大，323244平衡向逆反应方向移动，c(OH-)减少，溶液颜色变浅，与勒夏特列原理有关，故D错误。4【答案】A【解析】A.通入大量O,即增大反应物的浓度，无论是正反应还是逆反应的化2学速率加快，平衡正向移动，正确；B.增大容器容积即减小压强，平衡逆向移动，逆反应的速率减小，错误；C.移去部分SO，平衡正向移动，逆反应速率减3小，错误；D.降低体系温度，化学反应速率减小，平衡正向移动，错误。5【答案】B【解析】温度不变平衡常数不变，K=C2(NH)・c(CO),再充入n(NH):n(CO)3232=2:1,则再次达到平衡时，c(NH)=2xmol・L-i,则c(CO)=xmol・L-i,K32=C2(NH)・c(CO)=(2x)2・x=4x3,咅，c(NH)是定值，保持不变。32436【答案】B【解析】解：本题考查化学平衡的计算；化学平衡常数的含义．反应的方程式为2A(g)+B(g)丁二2C(g)，可知反应的平衡常数表达式22为K二“比”皿J，故A正确；平衡B对于A而言是加压了，向右移动，C的浓度增大，所以wVw，故B错12误；方程式中a是2molA和1molB气体完全反应，平衡B对于A而言是加压了，22向右移动，C的浓度增大，放出的热量增加，所以a>c>b,故C正确；打开K后，因为B端压强的大于A端的压强，所以B中压强会减小，活塞P会向左移动，故B的体积减小，故D正确.故选B.7【答案】D【解析】解：本题考查化学平衡移动问题。假设m=2n，则保持温度不变，将容器体积压缩到原来的一半，平衡不移动，B和C的浓度应均是原来的2倍，但当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明mV2n,A、由以上分析可知，平衡应向逆反应方向移动，故A不正确；B、平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，故B错误；C、平衡向逆反应方向移动，物质C的质量分数减小，故C错误；D、增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明mV2n，故D正确，故选：D。8【答案】B【解析】A.增大压强，活化分子百分数不变，故A错误；B.升高温度，反应物中活化分子百分数、化学反应速率都增大，且化学平衡常数发生变化，故B正确；C.使用催化剂，平衡常数不变，故C错误；D.多充0,活化分子百分数、2平衡常数不变，故D错误9【答案】D【解析】解：本题考查化学平衡影响因素、等效平衡、化学平衡的计算。试题分析：甲投入lmolNd、3molHa,乙容器投人量如dNHs:恒湛恒容杀件卩甲容器与乙容器是等效平衡，各组另的物质的童、含量、转化率等完全相等.：而年容器投入lmolNK3molH2；丙容器加/.4molNHj,采用後限轻化法丙相为于加A2H1O1N2.Smolffc,丙中加入重是甲圧的二倍，如果恒温且丙容器呑积是甲容器2涪，则中言器口丙窖器为等敢平衡，所汰丙新到这的平街，可洪看匸在恒温口咨积定中窖器两涪条件下，到达平衝后.再压缩体田汽与甲容器体祀相等所到眩的平衝，古于诵反应是体和减小的反应，缩小容器体此増犬了压强，平衡向着正向移动，石以■丙中氮气、氢气转亿率大于甲和乙的。A、丙容器反应物投入量4molNH，采用极限转化法转化为反应物为2molN、6molH，是甲中的二倍，322若平衡不移动，c=2c;丙相当于增大压强，平衡向着正向移动，所以丙中氨气31的浓度大于乙中氨气浓度的二倍，即c>2c，故A错误;B、甲投入ImolN、3molH，3122乙中投入2molNH，则甲与乙是完全等效的，根据盖斯定律可知，甲与乙的反应3的能量变化之和为92.4kJ,故a+b=92.4,故B错误；C、丙容器反应物投入量4molNH，是乙的二倍，若平衡不移动，丙中压强为乙的二倍；由于丙中相当于3增大压强，平衡向着向着正向移动，所以丙中压强减小，小于乙的2倍，即2p2>p，故C错误；D、丙容器反应物投入量4molNH，是乙的二倍，若平衡不移动，33转化率a+a=1；由于丙中相当于增大压强，平衡向着向着正向移动，氨气的转13化率减小，所以转化率a+aVI,故D正确；故选D。1310【答案】D【解析】解：本题考查化学平衡建立的过程．A.0〜5min内，开始(mol)0.40.240转化(mol)0.320.160.32平衡(mol)0.080.080.32平衡浓度（mol/L）0.040.040.160.32mol2L甲中SO的反应速率二2Sitiin=0.032mol•L-i•min-i,故A正确；B.根据2SO(2g)+O(g):2•一2SO(g)，3开始(mol)0.40.240转化(mol)0.320.160.32平衡(mol)0.080.080.32平衡浓度（mol/L）0.040.040.160.162所以该温度下，平衡常数值K二=400，故B正确；C.由甲、乙可知，氧气的浓度相同，二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化9+O(g)22SO(g)，32SO(g)2二氧化硫转化率减小，乙丙可知二氧化硫浓度相同，氧气浓度增大二氧化硫转化率增大，则平衡时，SO的转化率：aV80%Va，故C正确；212体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，但由于该反应是气体体积改变的反应，体积不变增加浓度，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大，气体质量不变，气体物质的量不同，平衡时，丙中气体平均相对分子质量与甲不相同，故D错误；故选D.11【答案】C【解析】A项，前2秒，以NO的浓度变化表示的平均反应速率为20.02inol<.乩=0.01mol/(L•s)，则以NO浓度变化表示的平均反应速率为0.005mol/(L・s),故A项错误；24B项2秒时，NO的浓度为0.02mol/L，其物质的量为0.02mol/LX5L=0.1mol,2则容器内气体的总物质的量为0.5mol-0.05mol+0.1mol=0.55mol,容器内的压强0.55为反应前的「=1・1倍，故B项错误；C项，平衡时，体系内的总物质的量为0.5molX1.6=0・8mol,设剩余NO的物质24的量为xmol，则有(0.5-x)X2+x=0.8,解得x=0.2mol，即体系内含0.2molNO，24故C项正确；D项，平衡时，若往容器内充入NO气体，相当于在原来的基础上缩小体积，由24NO—2NO，则缩小体积，压强增大，化学平衡逆向移动，NO的转化率降低，故24224D项错误。综上所述，本题正确答案为C。12【答案】C【解析】A项、该反应中增大压强平衡向正反应方向移动，则氨气的体积分数增大，并且压强越大，化学反应速率越大，达到化学平衡的时间越少，故A错误；B项、因该反应是放热反应，升高温度化学平衡向逆反应反应移动，则氮气的转化率降低，故B错误；C项、反应平衡后，增大氮气的量，则这一瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，然后正反应速率在不断减小，逆反应速率不断增大，直到新的平衡，故C正确；D项、因催化剂对化学平衡无影响，但催化剂加快化学反应速率，则有催化剂时达到化学平衡的时间少，与图象不符，故D错误。故选C。13【答案】⑴皿汀；<0.022；0.09；80%；80%c2.5【解析】解：(1)因反应中的物质都是气体，根据平衡常数的定义可知，K=匚©匚⑼匚；由表中数据可知，温度升高，K值减小，故正反应为放热反应，AH〈0。v(A)=0.003mol*L-i・s-i,则A减少的浓度c(A)=v(A)・t=0.003mol*L-i・s-i0.2ntolX6s=0.018mol・L-i，故剩余的A的浓度为丘L-0.018mol・L-i=0.022mol・L-i；A减少的物质的量为0.018mol・L-iX5L=0.09mol，根据化学方程式中的化学计量关系知，生成的C的物质的量为0.09mol。设830°C达到化学平衡时，A的转化浓度为xmol・L-i，则，A(g)+B(g)——C(g)+D(g)起始浓度(mol-L-1)0.040.1600转化浓度(mol•L-1)xxxx平衡浓度(mol-L-1)R1M0.04-x0.16-xxx由0.04_xX0.16p=1.0，解得x=0.032，故A的转化率a(A)0.0贮航1•匚0・04iwl・LX100%=80%;由于容器的容积是固定的，通入氩气后各组分的浓度不变，反应速率不改变，化学平衡不移动。由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，容器中压强、气体的密度都始终不变，故a、b项错误；c(A)随反应的进行不再变化，故c可以说明反应已达到平衡状态；不论是否达到平衡状态，单位时间里生成C和D的物质的量都相等,故d项错误。反应“C(g)+D(g)=A(g)+B(g)”与“A(g)+B(g)=C(g)+D(g)"互为逆反应，平衡常数互为倒数关系，故1200C时，C(g)+D(g)A(g)+B(g)1的平衡常数K=O-d=2.5。答案：⑴匚；<0.022；0.09；80%；80%c(4)2.5。增大；减小；＞；=．【解析】解：本题考查化学平衡的计算．c(C02)FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO(g)的化学平衡常数表达式K二二2e"(C0/故答案为：MC0〕；该反应是吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，该反应的平衡常数K值将增大，生成的固体铁的质量会比原来氧化亚铁的质量少；故答案为：增大；减小；1100°C时测得高炉中c(CO)=0.025mol・L-i,c(CO)=0.1mol・L-i,浓2Q25incil/L度商Qc==0.25V