高二化学（必修一）化学平衡状态的特征练习题

第第页答案第=page11页，共=sectionpages22页高二化学（必修一）化学平衡状态的特征练习题（含答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．某实验探究小组模拟汽车尾气催化处理过程，在一定温度下，向5L容积固定的密闭容器中充入2molCO(g)和2molNO(g)，发生反应2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)。下列有关说法一定正确的是()A．经过足够长时间，NO的浓度能减小为0B．CO与CO2的浓度之比为1∶1时，此反应一定达到了化学反应限度C．在反应过程中，CO与NO物质的量始终相等D．在反应过程中，容器中气体的压强一直没有变化2．向容积为2L的密闭容器中充入2molX气体和1mo1Y气体，在一定条件下发生如下反应：2X(g)+Y(g)3R(g)；经2s后达到平衡，测得R气体的浓度为0.6mol/L。下列说法中错误的是()A．用物质Y表示该反应在2s内的平均反应速率为0.1mol/(L·s)B．平衡时物质X与Y的转化率相等C．0～2s时间段内，v正>v逆D．4molX(g)和2molY(g)在密闭容器中反应可得得到6molR(g)3．在一定温度下可逆反应N2+3H22NH3已达到平衡，下列有关说法正确的是（）①1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成②反应混合物中各组分的物质的量保持不变③1个N≡N键断裂的同时，有3个N—H键断裂④NH3生成的速率与NH3分解的速率相等⑤单位时间生成nmolN2，同时生成2nmolNH3⑥N2、H2、NH3的分子数一定为1∶3∶2A．①②③④⑤ B．①②③⑤⑥C．③④⑤⑥ D．①②④⑤4．关于化学平衡常数的叙述，正确的是（）A．只与化学反应方程式本身和温度有关B．只与反应的温度有关C．与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响D．只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数5．在一定条件下，取一定量的A和B在恒容密闭容器中发生反应：（），达到平衡时，M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断一定正确的是A．B．达到平衡后，增大B的量将会提高A的转化率C．E点的平衡常数小于F点的平衡常数D．6．在某恒容密闭容器中充入一定量的O2(g)和O3(g)，发生反应2O3(g)3O2(g)△H<0，下列说法正确的是（）A．若混合气体的密度不再随时间而改变，则该反应达到平衡B．加入合适的催化剂，反应达到平衡后，O2的体积分数增大C．该反应的生成物的总能量大于反应物的总能量D．若起始时充入少量的稀有气体，则该反应的反应速率保持不变7．已知：A(g)+2B(g)3C(g)+Q(Q>0)，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是（）A．t2时改变的条件：向容器中加入CB．容器内压强不变时，表明反应达到平衡C．平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)<φ(Ⅰ) D．平衡常数K：K(Ⅱ)>K(Ⅰ)8．下列说法正确的是（）A．锌锰干电池中，锌筒作正极B．可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率都变为0C．合成氨反应时，温度越高、压强越大，氨的产率越高D．铅酸蓄电池充电时也发生了氧化还原反应9．一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是（）①v正(H2O)=2v逆(HF)②SiF4的体积分数不再变化③容器内气体压强不再变化④4molH-O键断裂的同时，有2molH-F键断裂⑤混合气体的体积不再变化A．①②③ B．②④⑤ C．②③ D．③④⑤10．在高温下，反应H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）△H＜0，下列说法中正确的是（）A．当反应达到平衡后，升高温度时，平衡混合物的颜色变浅B．当反应达到平衡后，增大压强时，平衡正向移动C．当反应达到平衡后，体系中气体颜色保持不变D．当反应达到平衡后，使用催化剂能够使平衡正向移动11．硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解：O2NC6H4COOC2H5+OH-O2NC6H4COO-+C2H5OH，两种反应物的初始浓度均为0.500mol·L-1，不同温度下测得O2NC6H4COOC2H5的浓度(mol·L-1)随时间变化的数据如表所示。下列有关说法不正确的是（）t/s012018024033053060070080015℃0.5000.3350.2910.2560.2100.1560.1480.1450.14535℃0.5000.3250.27750.2380.190…0.1300.1300.130A．该反应在15℃，120s~180s区间的v(O2NC6H4COOC2H5)为7.33×10-4mol·L-1·s-1B．由表中数据可知，随着反应的进行，反应物的浓度降低，反应速率减慢C．530s时，表格中35℃对应的数据一定是0.130D．由表中数据可知，温度升高，反应速率加快12．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。当、、、的浓度不再变化时，下列说法正确的是A．和全部转化为和B．该反应已达到化学平衡C．正、逆反应速率相等且等于零D．、、、的浓度一定相等13．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为A．0.0010mol·L-1·s-1B．0.0015mol·L-1·s-1C．0.0020mol·L-1·s-1D．0.0030mol·L-1·s-1二、计算题14．工业上，以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。一氧化碳变换反应：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)

ΔH=-41kJ·mol-1。一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)：p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa、p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，则反应的平衡常数K的数值为_______。三、填空题15．某同学进行图1实验，以检验化学反应中的能量变化．请回答下列问题：实验中发现，反应后①中的温度升高；②中的温度降低．由此判断铝条与盐酸的反应是________热反应（填“放”或“吸”），Ba(OH)2⋅8H2O与NH4Cl的反应ΔH_____0，反应过程________（填“①”或“②”）的能量变化可用图2表示。参考答案：1．C【详解】A．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化，则NO的浓度不可能减小为0，A错误；B．由变化的浓度与系数成正比，起始投入2molCO(g)和2molNO(g)，当转化率为50%时，生成1molCO2，剩余1molCO，此时浓度之比为1:1，由于该反应转化率未知，CO与CO2的浓度之比为1∶1时，此反应不一定达到平衡，反应不一定达到了化学反应限度，B错误；C．起始投入2molCO(g)和2molNO(g)，由变化的浓度与系数成正比，变化的CO与NO物质的量相同，则在反应过程中，CO与NO物质的量始终相等，C正确；D．在恒温恒容下，物质的量与压强成正比，该反应前后气体分子数不相等，则在反应过程中，容器中气体的压强会变化，至平衡时压强不变，D错误；故选：C。2．D【详解】A．达到平衡时生成R的浓度为0.6mol/L，消耗Y的浓度为=0.2mol/L，用Y表示的反应速率v(Y)==0.1mol/(L·s)，故A说法正确；B．根据A选项分析，Y的转化率为=40%，达到平衡时，X变化的物质的量浓度为0.2mol/L×2=0.4mol/L，则X的转化率为=40%，它们转化率相等，故B说法正确；C．在0～2s时间内，是从反应物到生成物建立平衡的过程，v正＞v逆，故C说法正确；D．反应2X(g)+Y(g)3R(g)属于可逆反应，所加的反应物不可能完全转化为生成物，生成R(g)的物质的量小于6mol，故D说法错误；答案为D。3．D【分析】反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，必须是同一物质的正逆反应速率相等；反应达到平衡状态时，平衡时各种物质的物质的量、浓度等变量不再发生变化，据此分析解答。【详解】①1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成，能证明正逆反应速率是相等的，故①选；②反应属于气体分子数减小的反应，则混合物中各组分的物质的量随着反应进行不断变化，但物质的量保持不变时，说明已达到平衡状态，故②选；③1个N≡N键断裂的同时，有3个N—H键断裂可说明正逆反应速率相等，但3个N—H键断裂不能说明正逆反应速率相等，故不能说明已经达到平衡状态，故③不选；④NH3生成的速率与NH3分解的速率相等，可说明正逆反应速率相等，故④选；⑤单位时间生成nmolN2，同时生成2nmolNH3，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故⑤选；⑥N2、H2、NH3的分子数一定为1∶3∶2，这与物质的投料比有关，不是平衡状态的判据，故⑥不选；①②④⑤符合题意，故D项正确；答案选D。4．A【详解】A.大量实验证明，化学平衡常数决定于两个方面的因素：化学反应的本身和反应体系的温度，与起始浓度等其他外界条件无关,A正确；B.除反应体系的温度外，还有化学反应的本身也影响化学平衡常数，B错误；C.化学平衡常数与温度无关，不会受到起始浓度的影响，C错误；D.还有反应体系的温度也影响化学平衡常数，D错误；故答案选A。5．C【详解】A．由图像可知，E点对应温度下，2L容器中M的浓度约为0.7，6L容器中M的浓度约为0.37，将容器的容积由6L压缩至2L，M的浓度并没有增大3倍，因此平衡逆向移动，所以，A错误；B．达到平衡后，增大B的量，B为固体，对A的转化率无影响，B错误；C．由图像可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，F点所处温度高于E点，所以E点的平衡常数小于F点的平衡常数，C正确；D．由图像可知，恒容时随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，正反应为吸热反应，，D错误；答案选C。6．D【详解】A．混合气的体积和质量在反应过程中不发生变化，所以密度始终不变，A项错误；B．催化剂不能改变反应限度，B项错误；C．该反应为放热反应，反应物的总能量比生成物的总能量高，C项错误；D．恒容密闭容器中充入稀有气体，反应物和生成物浓度不变，则反应速率不变，D项正确；故选D。7．A【详解】A．t2时正反应速率瞬间不变，然后增大，说明改变的条件是增大生成物浓度，A正确；B．这是一个反应前后气体分子数不变的反应，无论反应是否达到平衡，容器内压强都不变，B错误；C．最初加入体系中的A和B的物质的量的比值为1:3，当向体系中加入C时，平衡逆向移动，最终A和B各自的物质的量增加的比例为1:2，因此平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ)，C错误；D．平衡常数K只与温度有关，I、II的温度相同，平衡常数不变，D错误；答案选A。8．D【详解】A．锌锰干电池中，锌作负极，A错误；B．化学平衡是“动态平衡”，即达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，且均不为零，B错误；C．升高温度，平衡N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)逆向移动，氨气的平衡产率减小，C错误；D．蓄电池充电时，电能转化为化学能，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，D正确；故选D。9．C【详解】当2v正(H2O)=v逆(HF)，反应达到平衡状态，故①错误；SiF4的体积分数不再变化，说明各物质的物质的量浓度不再变化，反应达到平衡状态，故②正确；容器内气体压强不再变化，说明气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，故③正确；平衡时应有4molH-O键断裂的同时，有4molH-F键断裂，故④错误；该反应是在容积不变的密闭容器中进行，混合气体的体积不会变化，故⑤错误。能说明反应达到平衡状态的是②③。10．C【详解】A.反应达到平衡后升高温度平衡逆向移动导致碘浓度增大，平衡时混合物的颜色加深，故A错误；B.该反应前后气体计量数之和不变，则反应达到平衡时增大压强平衡不移动，故B错误；C.当反应达到平衡后各物质浓度不变，则体系中碘浓度不变，所以气体颜色保持不变，故C正确；D.催化剂只影响反应速率，不影响平衡移动，所以使用催化剂平衡不移动，故D错误；故选：C。11．C【详解】A．根据表中数据，在15℃，120s~180s区间的v(O2NC6H4COOC2H5)==7.33×10-4mol·L-1·s-1，A项正确；B．根据表中数据可知，15℃时，0~120s、120s~180s、180s~240s、240s~330s、330s~530s、530s~600s区间的v(O2NC6H4COOC2H5)依次为1.375×10-3mol·L-1·s-1、7.33×10-4mol·L-1·s-1、5.83×10-4mol·L-1·s-1、5.11×10-4mol·L-1·s-1、2.7×10-4mol·L-1·s-1、1.14×10-4mol·L-1·s-1，在相同温度下，随着反应的进行，反应物的浓度降低，反应速率减慢，B项正确；C．35℃达到平衡时O2NC6H4COOC2H5的浓度为0.130mol/L，15℃时330s~530s内O2NC6H4COOC2H5的浓度减少0.210mol/L-0.156mol/L=0.054mol/L，由表中数据知，在相同时间间隔内，35℃时O2NC6H4COOC2H5的浓度减小值大于15℃时，35℃时反应速率比15℃时快，35℃时330s~530s内O2NC6H4COOC2H5的浓度减少大于0.054mol/L，530s时O2NC6H4COOC2H5的浓度小于0.190mol/L-0.054mol/L=0.136mol/L＞0.130mol/L，530s时反应不一定达到平衡状态，故530s时表格中35℃对应的数据不一定是0.130，C项错误；D．由表中数据知，在相同时间间隔内，35℃时O2NC6H4COOC2H5的浓度减小值大于15℃时，35℃时反应速率比15℃时快，即温度升高，反应速率加快，D项正确；答案选C。12．B【详解】A．可逆