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()A．2molHBrB．3molHBrC．2molBr2+2molH2D．1molBr2+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1molHI，待平衡建立时HI的转化率为b%，则a与b的关系为()A．a＞bB．a＜bC．a=bD．无法确定3．向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O(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()A．0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2B．1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2C．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2D．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH24．恒温恒压条件下，可逆反应2SO2＋O22SO3在密闭容器中进行，起始时充入1molSO3，达到平衡时，SO2的百分含量为ω%，若再充入1molSO3，再次达到新的平衡时，SO2的的百分含量为()A．大于ω%B．小于ω%C．等于ω%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()A．I、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B．I、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amolPCl5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amolPCl5，恒温下再度达到平衡后压强变为P2，则P1与P2的关系是()A．2P1＝P2B．2P1＞P2C．2P1＜P2D．P1＝2P27．体积完全相同的两个容器A和B，已知A装有SO2和O2各1g，B装有SO2和O2各2g，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()A．a%b%B．a%=b%C．a%b%D．2a%=b%8．在一固定容积的密闭容器中，充入2.0molA和1.0molB发生如下反应：2A(g)＋B(g)xC(g)达到平衡后，C的体积分数为(C)。若维持容器体积和温度不变，改为充入0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，反应达平衡后，C的体积分数也为(C)，则x可能为()A．1B．2C．3D．49．在相同温度和压强下，对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是()A．乙=丁丙=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)；ΔH＝－197kJ·mol－1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2molSO2和1molO2；(乙)1molSO2和0.5molO2；(丙)2molSO3。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B．SO3的质量m：m甲＝m丙2m乙C．c(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1molCO和1molH2O，在II中充入1molCO2和1molH2，在III中充入2molCO和2molH2O，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1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，此时A、B的容积都是aL。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)ΔH＜0。A保持恒压，B保持恒容，达到平衡时，A的体积为1.4aL。下列说法错误的是()A．反应速率：v(B)＞v(A)B．A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：A＜B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⑴平衡时A、B的转化率之比为；⑵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”）；⑶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的物质的量均物质的量CO2H2COH2O甲amolamol0mol0mol乙2amolamol0mol0mol丙0mol0molamolamol丁amol0molamolamol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Ⅰ、加入3molSO2和2molO2发生反应，达到平衡时，放出的热量为。Ⅱ、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2/9，①达到平衡时，Ⅰ与Ⅱ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②a、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）、。③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1.5molCO和3molH2O(g)，与原始比例1∶2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1molCO和2molH2O(g)，再充入1molCO，故前一步旨在建立等效平衡，再充入1molCO，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0.9molCO和1.8molH2O(g)（两者比值1∶2），再充入0.1molH2O(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1molCO和2molH2O(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1molSO3，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：Ⅱ是Ⅰ的等效平衡，由Ⅱ变为Ⅲ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:压强增大一倍体积扩大一倍状态Ⅰ状态Ⅱ状态Ⅲ即先将B容器中的体积扩大一倍，使状态Ⅱ与A容器达到等同平衡(状态Ⅱ相当于两个独立的容器A)，两者SO2的转化率相等。再将状态Ⅱ体积压缩为原体积，根据勒夏特列原理，状态Ⅲ平衡时SO2转化率大于状态Ⅱ(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%b%。设计一个与容器A达到等同平衡，与容器B有平衡移动关系的中间状态是解题的关键。8、【答案】BC【解析】恒温恒容条件下，建立等效平衡的条件有两种情况：①当反应物的计量数之和不等于生成物的计量数之和时，必须投料量相等(若投料物质不一样，则应依化学方程式转化后再作比较)；②当反应物的计量数之和等于生成物的计算数之和时，投料比相等亦可(若投料物质不一样，则应依化学方程式转化后再作比较)。依据前一种观点，可知B项可选；依据后一种观点，可知C项可选。9、【答案】A【解析】此题可根据等效平衡理论，将产物按化学计量数转化到的反应物一边，只要与原平衡对应物质的物质的量完全相同，所建立的平衡与原平衡视为等效。通过转换关系计算发现，甲与丙相同，乙和丁相同，甲：n(CO2)=n(H2)=a，乙：n(CO2)=2a，n(H2)=a，乙建立的平衡可以看成甲建立平衡后再加入amol甲，乙平衡向正反应移动程度大于甲，故n(CO)的大小顺序是：乙=丁丙=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Ⅰ中反应从正向开始，反应放热，容器温度升高，容器Ⅱ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Ⅰ、Ⅲ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Ⅰ中反应放热，容器温度升高，CO转化率降低，容器Ⅱ中反应吸热，容器温度降低，CO产率降低，平衡时容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中多，C项正确；若容器Ⅰ、Ⅱ在相同温度下进行，反应达平衡时，Ⅰ中CO转化率和Ⅱ中CO2转化率之和等于1，由上述反应过程可知，达平衡时，Ⅰ中温度升高，Ⅱ中温度降低，Ⅰ中CO转化率降低，Ⅱ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：1100转化量：xx2xx平衡量：1―x1―x2xx有1―x+1―x+2x+x=1.4×2，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