高中化学选修化学平衡习题及答案解析文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]第三节 化学平衡练习题一、选择题1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)已知反应过程中某一时刻,SO 2、O 2、SO 3分别是L 、L 、L ,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )A .SO 2为L ,O 2为LB .SO 2为LC .SO 2、SO 3(g)均为LD .SO 3(g)为L2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是( )A. C 生成的速率与C 分解的速率相等B. A 、B 、C 的浓度不再变化C. 单位时间生成n molA ,同时生成3n molBD. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3.可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是( )A. 混合气体密度恒定不变B. 混合气体的颜色不再改变C. H 2、I 2、HI 的浓度相等D. I 2在混合气体中体积分数不变4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A 、B 于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( ) A .混合气体的压强B .混合气体的密度C .C 、D 的物质的量的比值D .气体的总物质的量5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A.在一定条件下,发生如下反应:2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P%,若此时A的转化率为a%,下列关系正确的是()A.若x=1,则P>a B.若x=2,则P<aC.若x=3,则P=a D.若x=4,则P≥a6.密闭容器中,用等物质的量A和B发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为()A.40% B.50%C.60% D.70%7.在1L的密闭容器中通入2molNH3,在一定温度下发生下列反应:2NH3N2+3H2,达到平衡时,容器内N2的百分含量为a%。
若维持容器的体积和温度都不变,分别通入下列初始物质,达到平衡时,容器内N2的百分含量也为a%的是()A.3molH2+1molN2B.2molNH3+1molN2C.2molN2+3molH2D.++8.在密闭容器中发生反应2SO2+O22SO3(g),起始时SO2和O2分别为20mol 和10mol,达到平衡时,SO2的转化率为80%。
若从SO3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率分别为()A 10mol 10%B 20mol 20%C 20mol 40%D 30mol 80%9.X、Y、Z为三种气体,把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中,发生反应X+2Y2Z。
达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为()A .%1005⨯+b a B .%1005)(2⨯+b b a C .%1005)(2⨯+b a D .%1005)(⨯+ab a10.一定条件下,在一密闭容器中通入一定量SO 2和O 2的混合气体,发生如下反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)+Q (Q >0)。
反应达平衡后SO 2、O 2和SO 3的物质的量之比为3∶4∶6,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,O 2和SO 3的物质的量分别是11 mol 和20 mol ,此时容器内SO 2的物质的量应是 AA 07 molB 09 molC 11 molD 13 mol11.在一定温度下,某密闭容器中发生反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)+Q 达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶4。
其它条件不变,升温达到新平衡时,SO 2为 mol ,O 2为 mol ,则此时SO 3的物质的量为 ( )A. molB. molC. molD. mol12.某体积可变的密闭容器,盛有适量的A 和B 的混合气体,在一定条件发生反应A+3B2C ,若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L ,其中C 气体的体积占10%,下列推断正确的是( )①原混合气体的体积为 ②原混合气体的体积为③反应达到平衡时气体A 消耗掉 ④反应达到平衡时气体B 消耗掉 A 、②③ B 、②④ C 、①③D 、①④13.在一定温度时,将1mol A 和2mol B 放入容积为5L 的某密闭容器中发生如下反应:A(s)+2B(g) C(g)+2D(g),经5min 后,测得容器内B 的浓度减少了L 。
下列叙述不正确...的是( )A .在5min 内该反应用C 的浓度变化表示的反应速率为(L·min)B .5min 时,容器内D 的浓度为LC .当容器内压强保持恒定时,该可逆反应达到平衡状态D .5min 时容器内气体总的物质的量为3mol14.把6molA 和5molB 两气体通入容积为4L 的密闭容器中,一定条件下反应:3A (气)+B (气)2C (气)+xD (气)+Q ,5min 达平衡,此时生成2molC ,测得D 的平均反应速率为·(L ·min )-1。
下列说法中正确的是( ) A .降低平衡体系的温度,逆反应速率最小,正反应速率增大,平衡正向移动 B .恒温下达到平衡的标志是C 和D 的生成速率相等C .A 的平均反应速率为·(L ·min )D .B 的转化率为25%15.一定温度下,向一固定容积的容器中放入1molA 和1molB ,待反应A(s)+B(g)C(g)+2D(g)达到平衡时,C 的质量分数是M %,在相同的条件下,若按以下配比开始反应,平衡时C 的质量分数比为M %的是( )A .2molA+2molBB .2molD+1molCC .2molD+1molA+1molBD .+++16.在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g),起始时SO 2和O 2分别为30mol 和15mol ,达到平衡时,SO 2的转化率为80%,若从SO 3开始进行反应,在相同条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率为( )A .15mol 和10%B .30mol 和20%C .30mol 和40%D .45mol 和80%二、填空题17.写出下列化学反应的化学平衡常数表达式:①N 2+3H 22NH 3 K=②31N 2+H 232NH 3 K= ③Fe+4H 2O(g) Fe 3O 4+4H 2 K=18.在1L 密闭容器中,充入amolN 2和bmolH 2,在一定温度下N 2+3H 22NH 3,达到平衡,容器中还剩余CmolN 2,则平衡时N 2的转化率是 ,H 2的转化率是 ,生成NH 3是 mol ,容器中H 2的平衡浓度是 。
19.一定温度下在10L 容器中加入5molSO 2和3molO 2,当反应达到平衡时,有3molSO 2发生了反应,则:(1)生成了 molSO 3,SO 2的转化率为 。
(2)平衡时容器内气体的总物质的量为 。
(3)平衡时SO 2的浓度是 ,O 2的浓度是 ,SO 3的浓度是 。
20.一定条件下,可逆反应:A 2+B 22C 达到平衡。
经测定,平衡时c (A 2)=L ,c (B 2)=L ,c (C)=L ,若A 2、B 2和C 的起始浓度分别为a mol/L ,b mol/L ,c mol/L 。
请回答:(1)a 、b 应满足的关系是 ____________________(2)a 的取值范围是 ___________________________21.在温度830K 时,下列可逆反应及其平衡有某些特殊性: CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)若 c (CO)始为2 mol / L ,c (H 2O)始为3 mol / L ,反应达平衡时,CO 的转化率为60%,如果c (H 2O)始为6 mol / L ,c (CO)始为2 mol / L ,反应达到平衡时,则CO 的转化率为75%。
1 计算上述两种情况下H 2O 的转化率 、 ,CO 和H 2O 的转化率之间的关系可表示为 。
(2) 设830K 时,c (CO)始=a mol / L ,c (H 2O)始=b mol / L ,达平衡时c (H 2)平=c mol/ L 。
① 当a =5,c =920时,b = ; ② 当a =b 时,ac = ;③ 用以表示a 、b 、c 之间关系的式子是 。
22.将2mol H 2O 和2mol CO 置于1L 容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应:2H 2O (g )2H 2+O 2 2CO +O 22CO 2(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能..同时是 和 ,或 和 。
(填它们的分子式)(2)若平衡时O 2和CO 2的物质的量分别为 n (O 2)平=a mol , n (CO 2)平=b mol 。
试求n (H 2O )平= 。
(用含a 、b 的代数式表示) 三、计算题23.a molN 2和b molH 2反应,在一定条件下达到平衡,生成c molNH 3.NH 3在平衡混合物中的质量分数是多少24.1体积SO 2和3体积空气混合后,在450℃以上通过V 2O 5催化剂,发生如下反应: 2SO 2(g) +O 2(g)2SO 3(g)若同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为∶1,则反应掉的SO 2是原有SO 2的百分之几答案及解析:1.C项反应物、生成物浓度不可能同时减小。
因是可逆反应,不可能反应物或生成物变为0,A、D不正确。
答案:B。
2.判断一个反应是否处于平衡状态的主要依据为:①看v(正)与v(逆)是否相等;②反应物和生成物的浓度是否不随时间的变化而变化。
A选项说明v(正)=v(逆),B选项说明反应体系各物质的浓度不再改变,应选A、B。
D很明显是错误,C选项不能确保已达平衡(在任何时刻,有n molA产生时必有3n molB同时产生,两者表示的都是逆反应速率)。
答案为AB。
3.对于氢气与碘蒸气合成碘化氢反应来说,它反应前后气体体积没有发生变化。
因此在一固定容积的密闭容器中,不管该可逆反应是从正反应开始还是从逆反应开始,不管该反应是否达到平衡状态,容器中混合气体的密度始终是不变的,显然A项不是平衡时的标志;在H 2、I2、HI气体中只有I2蒸气具有颜色是紫红色的,当混合气体的颜色不变时,实质上就意味着I2的浓度不再变化,也就是反应混合物各组成成分的含量保持不变。