化学平衡 同步练习-高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2.2化学平衡同步练习一、单选题（共20题）1．下列有关实验操作能达到实验目的的是选项实验操作实验目的A分别向体积相同的两个密闭容器中通入2mol和4mol气体，在相同温度下反应相同时间，比较两容器内气体颜色深浅探究压强对化学平衡移动的影响B向两支试管中分别加入2mL0.5mol/L溶液，将其中一支试管加热，然后置于冷水中，观察并记录现象，与另一支试管进行比较探究压强对化学平衡移动的影响C向滴有的溶液中加入少量固体，观察烧杯中溶液颜色变化探究压强对化学平衡移动的影响D分别向两支装有5mL0.5mol/L溶液的试管中滴加5滴相同浓度的溶液和溶液，比较两支试管产生气泡快慢探究与对分解的催化效率A．A B．B C．C D．D2．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是A．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深B．由H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深C．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应D．往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多3．制备水煤气的反应：C(s)＋H2O(g)⇌H2(g)＋CO(g)

ΔH>0，下列说法正确的是A．正反应为放热反应B．升高温度，反应速率增大C．恒温下，增大总压，H2O(g)的平衡转化率不变D．恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大4．在2A(g)＋B(g)4C(g)＋D(s)(△H>0)已达化学平衡时，能使正、逆反应速率同时加快，又使平衡向正反应方向移动，应采取的措施A．增大压强 B．增大C的浓度 C．使用催化剂 D．升高温度5．丙烷经催化脱氢可制丙烯：

。600℃时，将不同浓度的与固定浓度的通入含催化剂的恒容反应器，反应相同时间，测得、和的浓度随初始浓度的变化关系如图所示。已知：①

②

③

④下列说法错误的是A．其他条件相同时，升高温度，测得的平衡浓度增大B．图中和的变化趋势有差异的原因是发生了反应④C．其他条件不变，投料比越大，的平衡转化率越大D．若产物只有、、和，则一定存在6．工业上合成CH3OH的原理为2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)，一定温度下，向1L恒容密闭容器中充入H2和CO，反应达平衡时CH3OH的体积分数与反应物投料之比[n(H2)/n(CO)]的关系如图所示[假设投料时n(CO)不变]，下列说法错误的是A．相同条件下，达到平衡时混合气体的密度与反应前相同B．a、b、c、d四点中，c点CO的转化率最大C．a、b、c、d四点中d处CH3OH的物质的量最大D．图像中c点到d点，平衡向正反应方向移动7．已知反应

，下图中的曲线分别代表和在平衡时的物质的量分数与温度和压强的关系[起始时]，下列说法正确的是A．a线代表的物质为 B．C． D．加入催化剂，可使B向C移动8．温度为T时，向VL密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是A．反应在前10min的平均反应速度B．该反应的平衡常数表达式C．反应至15min时，改变的条件是降低温度D．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积，平衡向正反应方向移动9．一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：，能说明反应达到化学平衡状态的是A． B．容器内的压强不再变化C．混合气体的密度不再变化 D．和的浓度相等10．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A．B．C．D．对于反应体系CO(g)+NO2(g)⇌NO(g)+CO2(g)，给平衡体系增大压强可使颜色变深E．用排饱和食盐水法收集Cl211．一定温度下，向一体积为2L的恒容密闭容器中充入2.0()和2.0，生成()和：，测得浓度与时间关系如表所示。01020304000.30.50.60.6下列说法正确的是A．如果加入高效催化剂，达到平衡所用时间小于30minB．通入惰性气体，正、逆反应速率都减小，平衡不移动C．平衡常数表达式D．在该条件下，的平衡转化率为40%12．反应；，，、为速率常数；温度为时，该反应的平衡常数。下列说法正确的是A．压缩容器体积，活化分子百分数增大B．升高温度，增大，减小C．时，若和等物质的量投料，则的平衡转化率为50%D．当温度改变为时，，则13．一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量和，发生反应：

，其反应速率(k是速率常数，只与温度有关)。测得的转化率与时间的关系如图所示，其中、均表示温度，下列说法中错误的是A．温度为时，M点：B．平衡常数：C．温度为时，平衡体系中D．向反应体系中加入合适的催化剂，能降低反应的活化能，但平衡常数K却保持不变14．在下，向的恒容密闭容器里按充入气体A、B，发生反应：。时达到平衡，测得部分数据如表所示：物质及状态平衡时的物质的量分数40%20%平衡时的物质的量/4下列说法错误的是A． B．起始时，充入的物质的量为C．平衡时，的物质的量浓度为 D．时，该反应的化学平衡常数15．在密闭容器中发生如下反应：。反应达平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，W的浓度为原平衡时的1.8倍。下列叙述正确的是A．B．W的体积分数增大C．平衡向逆反应方向移动D．该反应的化学平衡常数逐渐增大16．以与为原料合成尿素的反应为。若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列说法中，不能说明反应达到平衡状态的是A．与的浓度相等 B．容器中气体的压强不再改变C． D．容器中混合气体的密度不再改变17．接触法制备硫酸中的关键步骤是：在催化作用下与空气中在接触室发生可逆反应，其热化学方程式为：。题图表示在有、无催化剂条件下氧化成过程中的能量变化。催化时，该反应机理为：反应①：反应②：下列说法正确的是A．催化时，反应②的速率大于反应①B．C．升高温度，有利于提高的平衡转化率D．增大压强，反应的平衡常数增大18．工业上制备硝酸过程中涉及反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH=-57kJ·mol-1。不同条件下反应达平衡时NO2的体积分数变化如图所示(图中X、Y分别代表温度或压强)。下列说法错误的是A．图中X表示压强，Y表示温度 B．X1＞X2＞X3C．平衡常数：a<b=d<c D．X3、Y1条件下，e点：v逆＞v正19．向绝热恒容密闭容器中通入A和B，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间的变化关系如图所示，下列结论正确的是A．气体A的浓度：a点小于b点B．若，则气体C的生成量：ab段大于bc段C．c点时：D．体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态20．在其他条件不变时，改变某一外界条件对反应化学平衡的影响，得到如图所示的图像(p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)，下列说法不正确的是A．在Ⅰ中，若，则>B．在Ⅱ中，若a→b为使用合适的催化剂，则A的转化率不变C．在Ⅲ中，随着B的起始物质的量的增加，在m点时，达到最大值，则m点反应物A与B的投料量比为x：yD．在Ⅳ中，若T1>T2，则该反应的平衡常数>；若T1<T2，则该反应的平衡常数<二、填空题（共4题）21．完成下列问题(1)在一个容积不变的密闭容器中发生反应：，其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示。t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6请填写下列空白：①该反应的平衡常数表达式为_______，该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。②若1200℃时，在某时刻反应混合物中、、CO、的浓度分别为2、2、4、4，则此时上述反应的平衡移动方向为_______(填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。③将2.0mol和3.0mol通入容积为3L的恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。100℃时反应达到平衡所需的时间为5min，则反应从起始至5min内，用表示该反应的平均反应速率为_______。100℃时，反应的平衡常数K=_______。(2)火箭发射时常出现红棕色气体，原因为，当温度升高时气体颜色变深。现将1mol充入一个恒压的密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_______。a.b.c.若在相同温度下，上述反应改在容积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数将_______(填“增大”或“不变”或“减小”)。22．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，可由NO和反应得到，化学方程式为。(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应：①②③设反应①②③对应的平衡常数依次为、、，则、、之间的关系为_______。(2)图甲、图乙分别为容器中充入CO(g)与(g)反应，发生反应为：

。在时刻达到平衡，在时刻因改变某个条件而发生变化的情况：①如图时刻改变的条件是_______。②如图时刻改变的条件是_______。(3)在1L恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1mol(g)，在不同温度下测得c(NOCl)与时间t的关系如图所示：①反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)=_______。②时该反应的平衡常数K为_______。③的平衡转化率为_______。(4)在密闭容器中充入NO(g)和(g)，改变外界条件X，NO的转化率变化如图所示。X可代表_______。A．温度 B．压强 C． D．与催化剂的接触面积23．已知：的反应历程分两步：反应I．(快)II．(慢)活化能正反应速率方程逆反应速率方程(1)表中、、、是随温度变化的常数，其他条件不变时，温度升高将使其数值__________(填“增大”或“减小”)。(2)反应I瞬间建立平衡，因此决定的反应速率快慢的是反应II，则反应I与反应II活化能的大小关系为_________(填“>”“<”或“=”)，请依据有效碰撞理论解释其原因：______________________________。(3)一定温度下，反应的正反应速率方程，逆反应速率方程，则____________(用、、表示)。24．某温度下，在2L恒容密闭容器中进行反应mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g)(m、n、p、q均为化学计量数)。在0～3min内，各物质物质的量随时间的变化如表所示：XYZQ0min/mol0.712min末/mol0.82.70.82.73min末/mol0.8已知：0～2min内，v(Q)=0.075mol/(L•min)；=。回答下列问题：(1)起始时，n(Y)=______mol，n(Q)=______mol。(2)m=______，n=______。(3)0～2min内，v(Z)=______mol/(L•min)。(4)反应达到平衡时，Q的物质的量分数为______，该反应的平衡常数K=______(不用化简，写出计算式即可)。(5)下列叙述能作为判断该反应已达到化学平衡状态的依据的是______(填标号)。①n(X)：n(Y)：n(Z)：n(Q)=m：n：p：q②Y的物质的量浓度不再发生改变③物质Z的质量分数不再发生改变④混合气体的总质量不再发生改变答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【详解】A．体积相同的两个密闭容器中通入2mol和4mol气体发生反应：，该反应气体分子不变，不能探究压强对化学平衡移动的影响，浓度不同，容器内颜色不同，可以探究浓度对化学平衡移动的影响，A错误；B．2mL0.5mol/L溶液加热，探究温度对水解平衡的影响，B错误；C．和发生反应，加入少量固体，不影响平衡，溶液颜色不变化，C错误；D．分解，向相同浓度相同体积的溶液中加入相同的溶液和溶液，比较两支试管产生气泡快慢，探究与对分解的催化效率，D正确；故选D。2．B【详解】A．Fe(SCN)3溶液中存在化学平衡:Fe(SCN)3Fe3++3SCN-，加入固体KSCN后，平衡向生成Fe(SCN)3方向移动，溶液颜色变深，能用平衡移动原理解释，A不符合题意；B．由H2、I2(g)、HI气体组成的平衡，反应前后气体体积不变，加压后平衡不移动，体积减小颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；C．合成氨的反应中，将混合气体中的氨气液化，减小了生成物浓度，平衡向着正向移动，可以用平衡移动原理解释，C不符合题意；D．H2SH++HS-，HS-H++S2-，加碱，电离平衡右移，S2-浓度增大，能用平衡移动原理解释，D不符合题意；故答案选B。3．B【详解】A．因为反应的，所以正反应为吸热反应，A错误；B．升高温度，加快反应速率，B正确；C．因为该反应正反应为气体分子数增大的反应，所以恒温下，增大总压，平衡逆向移动，的平衡转化率减小，C错误；D．平衡常数只与温度有关，温度不变加入催化剂，平衡常数不变，D错误；故选B。4．D【详解】A．正反应气体系数增大，增大压强，正逆反应速率加快，平衡向左移动，A不符合题意；B．增大C的浓度，正逆反应速率加快，平衡向左移动，B不符合题意；C．使用催化剂，正逆反应速率加快，平衡不移动，C不符合题意；D．反应吸热，升高温度，正逆反应速率加快，平衡向右移动，D符合题意；故选D。5．C【详解】A．根据盖斯定律，由可得到目标反应

，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，测得的平衡浓度增大，正确；B．若只发生反应，则、的浓度随初始浓度变化的趋势应该是一致的，但是题图中浓度的变化不明显，而的浓度增大，因此可以推断高温下能够发生反应，导致、的浓度随初始浓度的变化趋势出现如题图所示的差异，正确；C．增大，说明浓度减小，反应④平衡逆向移动，浓度增大，可导致平衡逆向移动，的平衡转化率减小，错误；D．根据碳原子守恒可得正确；故选C。6．B【详解】A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，所以相同条件下，达到平衡时混合气体的密度与反应前相同，故A正确；B．反应物投料之比增大相当于增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，则d点一氧化碳的转化率最大，故B错误；C．反应物投料之比增大相当于增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，则a、b、c、d四点中d点一氧化碳的转化率最大，甲醇的物质的量最大，故C正确；D．由图可知，c点到d点相当于增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，故D正确；故选B。7．C【详解】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的物质的量分数减小，则c、d线代表的物质为氨气，故A错误；B．平衡常数是温度函数，温度不同，平衡常数不同，由图可知，A点和B点的温度不同，则A点和B点的平衡常数不相等，故B错误；C．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，由图可知，温度相同时，P1条件下氨气的物质的量分数大于P2，则压强P1小于P2，故C正确；D．加入催化剂，化学反应速率加快，但化学平衡不移动，氨气的物质的量分数不变，则加入催化剂，不可能使B向C移动，故D错误；故选C。8．D【分析】由图像可知，平衡时A、D的浓度变化量分别为1.5、3，故1:x=1.5:3，所以x=2，可逆反应为，据此分析解答。【详解】A．由图像可知，10min时到达平衡，平衡时B的浓度为1.0，则=2.5-1.0=1.5，速率之比等于化学计量数之比，故，故A正确；B．由分析可知，该可逆反应为，则其平衡常数表达式，故B正确；C．由图像可知，改变条件瞬间，反应混合物的浓度不变，平衡向逆反应方向移动，该反应正反应为吸热反应，故改变的条件是降低温度，故C正确；D．由分析可知，该可逆反应为，反应后气体体积增大，增大压强，平衡向逆反应方向移动，故D错误；答案选D。9．B【详解】A．当时，反应达到化学平衡状态，A错误；B．该反应反应前后的气体分子数减少，随着反应的进行容器内压强会减小，达到平衡是压强不再变化，所以容器内的压强不再变化可以作为平衡的标志，B正确；C．混合气体质量不变，容器为恒容，则混合气体密度是个不变量，不能作为反应达平衡的标志，C错误；D．和的浓度相等，反应不一定达到平衡状态，D错误；故选B。10．C【分析】勒夏特列原理由叫做平衡移动原理，用来解释外界条件改变，平衡发生移动的情况，对于外界条件改变，但平衡不移动的情况不能解释。【详解】A．该实验是改变温度引起的平衡移动问题，可以用列夏特列原理来解释，故A不选；B．表格数据说明了温度的改变对平衡常数K的影响，即平衡发生了移动，可以用列夏特列原理来解释，故B不选；C．CO(g)+NO2(g)⇌NO(g)+CO2(g)是反应前后气体分子总数不变的反应，改变压强平衡不发生移动，颜色加深是因为加压使体积减小NO2浓度增大所致，不可以用列夏特列原理来解释，故C选；D．氯水中存在平衡：，饱和食盐水有利于该平衡向逆向移动，从而有利于氯气的逸出收集，可以用列夏特列原理来解释，故D不选；故选C。11．A【详解】A．催化剂可以加快反应速率，故加入高效催化剂，达到平衡所用时间小于30min，A正确；B．通入惰性气体，各物质浓度不变，正、逆反应速率不变，平衡不移动，B错误；C．平衡常数表达式，C错误；D．向一体积为2L的恒容密闭容器中充入2.0()和2.0，浓度为1mol/L，H2浓度为1mol/L，反应前后体积不变，达到平衡时，浓度为0.6mol/L，根据计量数关系，浓度变化为0.6mol/L，的平衡转化率为=60%，D错误；故选A。12．D【详解】A．压缩容器体积，活化分子数不变、分子数不变，活化分子百分数不变，A错误；B．升高温度，反应速率加快，增大，增大，B错误；C．将等物质的量的和充入体积为1L的密闭容器中发生反应：，K=1,假设的平衡转化率为50%，则，此时，不一定等于1，说明此时反应不一定达到平衡状态，假设不成立，C错误；D．反应达到化学平衡时，有，则，所以，所以，当温度改变为T2时，，则，反应为吸热反应，温度升高有利于反应正向进行，所以温度，D正确；故选D。13．A【详解】A．由可得平衡常数，温度为时，M点表示反应正向进行，，故A错误；B．由图可知，温度为时，的转化率低于，所以平衡常数，故B正确；C．温度为时，的转化率为80%，设起始物质的量为n，则平衡时物质的量为0.2n，物质的量为0.8n，所以平衡体系中；故C正确；D．平衡常数K只与温度有关，催化剂能降低反应的活化能，但不改变平衡常数，故D正确；故答案选A。14．A【分析】根据三段式：，，，解得x=1，a=3。【详解】A．，故A错误；B．根据上述计算，，充入的为2amol，为6mol，故B正确；C．平衡时，的物质的量为，浓度为，故C正确；D．根据以上三段式计算：，故D正确；故选A。15．C【详解】A．在密闭容器中发生反应：，反应达到平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，不考虑平衡移动，只考虑体积改变，W浓度应为原来的2倍，题干中W的浓度为原平衡的1.8倍，说明平衡逆向进行，则该反应是气体体积增大的反应，，故A错误；B．由A可知，增大压强，平衡逆向移动，W的体积分数减小，故B错误；C．由A可知，增大压强，平衡逆向移动，故C正确；D．平衡常数只受温度影响，改变压强该反应的化学平衡常数不变，故D错误；故选C。16．A【详解】A．与的浓度相等时，反应不一定达到平衡状态，A错误；B．该反应正向进行时气体分子数减小，容器中气体的压强减小，因此容器中气体的压强不再改变时反应达到平衡状态，B正确；C．根据方程式中和的计量关系可知，时反应达到平衡状态，C正确；D．反应过程正向进行时生成，混合气体的总质量减小，容器中混合气体的密度减小，因此容器中混合气体的密度不再改变时反应达到平衡状态，D正确；答案选A。17．B【详解】A．反应①的活化能小，反应②的活化能大，催化时，对活化能小的影响更大，所以反应②的速率小于反应①，故A错误；B．总反应为，根据盖斯定律，总反应为2×反应①+反应②，反应①：，则反应②：的，故B正确；C．反应放热，升高温度，平衡逆向移动，反应的化学平衡常数减小，故C错误；D．平衡常数只受温度影响，增大压强，反应的平衡常数不变，故D错误；故选B。18．C【详解】A．该反应中温度越高NO2的平衡体积分数越低，压强越大NO2的平衡体积分数越大，由图可知Y表示温度，X表示压强，A正确；B．压强越大NO2的平衡体积分数越大，所以X1＞X2＞X3，B正确；C．反应为放热反应，温度越高平衡常数越小，所以c<b=d<a，C错误；D．X3、Y1条件下，e点状态NO2体积分数高于平衡状态，反应逆向进行，此时v逆＞v正，D正确；答案选C。19．D【详解】A．随着反应的进行，反应物气体的浓度不断减小，故气体的浓度：点大于点，错误；B．在段，正反应速率不断增大，则单位时间内气体的生成量不断增多，故若，则气体的生成量：段小于段，B错误；C．化学反应达到平衡状态时，正反应速率不再变化，而c点时，正反应速率开始减少，说明反应没有达到平衡状态，则，C错误；D．该反应前后气体分子数不变，绝热恒容密闭容器中气体压强一直在变，体系压强不再变化，表明体系的温度不变，从而说明反应达到平衡状态，D正确；答案选D。20．D【详解】A．在Ⅰ中，若，则压强增大平衡向右移动，所以α变大，可以推出>，A正确；B．催化剂只能改变达到平衡需要的时间，不能改变平衡转化率，B正确；C．在Ⅲ中，随着B的起始物质的量的增加，逐渐增大而后逐渐减小，当到达最大值时A与B的投料量比为x：y，C正确；D．在Ⅳ中，若T1>T2，说明温度升高平衡正向移动，正反应是吸热反应，则该反应的平衡常数>；若T1<T2，说明温度升高平衡逆向移动，正反应是放热反应，则该反应的平衡常数>，D错误；故选D。21．(1)

吸热

逆反应方向

0.1

3(2)

ac

不变【详解】（1）①由方程式可知，该反应的平衡常数表达式为；随着温度升高，K值变大，说明平衡正向移动，故该反应为吸热反应；②若1200℃时，在某时刻反应混合物中、、CO、的浓度分别为2、2、4、4，则此时，则上述反应的平衡移动方向为逆反应方向；③由图可知，此时氢气的转化率为50%，则平衡时，Δn(H2)=3mol50%=1.5mol，用表示该反应的平均反应速率为；则100℃时，反应的平衡常数K=；（2）a．在恒压溶液中，反应为气体分子数增大的反应，气体体积增大，气体的总质量不变，气体密度减小，当气体密度不变时，说明反应达到平衡状态，a符合题意；b．图像描述的均为正反应，不能说明正逆反应速率相等，也就不能说明反应达到平衡状态，b不符合题意；c．四氧化二氮的转化率不再改变，说明反应达到平衡状态，c符合题意；故选ac；平衡常数受温度的影响，温度不变，平衡常数不变。22．(1)(2)

增大压强(或使用催化剂)

降低温度(或设法分离出)(3)

0.1

2

50%(4)BC【详解】（1）①②①×2-②可得，则平衡常数。（2）反应前后气体系数和不变，增大压强，能加快反应速率，平衡不移动，图甲中，时刻，反应速率加快，化学平衡没有移动，因此时刻改变的条件是增大压强或使用催化剂；图乙中，发生的反应为

，→时间段，化学平衡向正反应方向移动，正反应放热，降低温度平衡正向移动，减小氢气的浓度，平衡正向移动，所以时刻改变的体积可能是降低温度或设法分离出。（3）①根据题给图像可知，10min内，NOCl的浓度变化值，由化学方程式可知，，则反应开始到10min时NO的平均反应速率v(NO)=0.1。②根据题给和图像数据建立如下三段式：；③的平衡转化率为。（4）A．正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，NO转化率降低，故不选A；B．该反应是化学计量数减小的