人教版高中化学选修4(习题)2.3化学平衡完美版

第三节化学平衡【基础知识】1．在一定条件下，当正、逆两个方向的反应速率相等时，，这时的状态也就是在给定条件下，反应达到了“限度”。对于可逆反应体系，我们称之为状态。2．如果，平衡就向着方向移动，这就是著名的勒夏特列原理。3．催化剂能够，因此它对化学平衡的移动没有影响。4．对于一般的可逆反应，mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K=。K只受影响，与无关。【巩固练习】1．下列说法正确的是（）A．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B．在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态C．在其他条件不变时，升高温度可以使平衡向放热反应方向移动D．在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态2．一定条件下的反应：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH0，达到平衡后，下列情况使PCl5分解率降低的是（）A．温度、体积不变，充入氩气B．体积不变，对体系加热C．温度、体积不变，充入氯气D．温度不变，增大容器体积3．在一定条件下，发生CO（g）＋NO2（g）CO2（g）＋NO（g）ΔH0的反应，达到平衡后，保持体积不变，降低温度，混合气体的颜色（）A．变深B．变浅C．不变D．无法判断4．在一不可变容器中发生如下反应：2NO22NO+O2ΔH0达到平衡后，升温,混合气体的（）不变A．密度B．颜色C．压强D.总物质的量5．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2(气)+O2(气)2SO3(气)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是（）A．SO2为0.4mol/L、O2为0.2mol/LB．SO2为0.25mol/LC．SO2、SO3均为0.15mol/LD．SO3为0.4mol/L6．氙气和氟气在一定条件下可反应达到平衡：Xe(g)+2F2(g)XeF4(g)ΔH=－218kJ/mol。下列变化既能加快反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是（）A．升高温度B．减压C．加压D．适当降温7．下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是（）A．氯水中有下列平衡Cl2+H2OHCl+HClO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅B．对2HI(g)H2(g)+I2(g)，平衡体系增大压强可使颜色变深C．反应CO+NO2CO2+NOΔH0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动D．合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取降低温度的措施8．有一处于平衡状态的反应：X(s)＋3Y(g)2Z(g)，ΔH＜0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是（）①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出ZA．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥9．现有反应X(g)+Y(g)2Z(g)，ΔH＜0。右图表示从反应开始到t1s时达到平衡，在t2s时由于条件变化使平衡破坏，到t3s时又达平衡。则在图中t2s时改变的条件可能是（）A．增大了X或Y的浓度B．增大压强C．增大Z的浓度D．升高温度10．接触法制硫酸通常在400～500℃、常压和催化剂的作用下，用SO2与过量的O2反应生成SO3。2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)；ΔH0。在上述条件下，SO2的转化率约为90%。但是部分发达国家采用高压条件生成SO3，采取加压措施的目的是（）A．发达国家电能过量，以此消耗大量能源B．高压将使平衡向正反应方向移动，有利于进一步提高SO2的转化率C．加压可使SO2全部转化为SO3，消除SO2对空气的污染D．高压有利于加快反应速率，可以提高生产效率ZX或Y0t1t2t3tZ11．在一定条件下，固定容积的密闭容器中反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)ΔH＞0，达到平衡。当改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是（）A．当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量B．当X表示压强时，Y表示NO2的转化率C．当X表示反应时间时，Y表示混合气体的密度D．当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的物质的量12．右图曲线a表示放热反应X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（）A．升高温度B．加大X的投入量C．加催化剂D．增大容器的体积13．可逆反应A+B(s)C达到平衡后，无论加压或降温，B的转化率都增大，则下列结论正确的是（）A．A固体，C为气体，正反应为放热反应B．A为气体，C为固体，正反应为放热反应C．A为气体，C为固体，正反应为吸热反应D．A、C均为气体，正反应为吸热反应14．一定温度下，将4molPCl3和2molCl2充入容积不变的密闭容器中，在一定条件下反应：PCl3+Cl2PCl5,各物质均为气态。达平衡后，PCl5为0.8mol。若此时再移走2molPCl3和1molCl2，相同温度下达到平衡，PCl5的物质的量为（）A．0.8molB．0.4molC．0.4mol＜x＜0.8molD．＜0.4mol15．某温度下，将2mo1A和3mo1B充入一密闭容器中，发生反应：aA(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5min后达到平衡。已知该温度下其平衡常数K=1，若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（）A．a=1B．a=2C．B的转化率为40%D．B的转化率为60%16．X、Y、Z三种气体，取X和Y按1∶1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生如下反应：X+2Y2Z，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2，则Y的转化率最接近于（）A．33%B．40%C．50%D．65%17．将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，常温下发生反应H2（g）+Br2(g)2HBr（g）0H＜，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，加热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是（）A．a＞bB．a=bC．a＜bD．无法确定18．将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)；②2HI(g)H2(g)＋I2(g)。达到平衡时，c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则此温度下反应①的平衡常数为（）A．9B．16C．20D．2519．可逆反应2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)ΔH0，在一定条件下达到平衡后，分别采取下列措施（填“增大”、“减小”或“不变”）：（1）降低温度，Cl2的转化率；v正；（2）保持容器体积不变，加入He，则HCl的物质的量。（3）保持容器压强不变，加入He，则O2的体积分数；（4）若温度和体积不变，反应从Cl2和H2O开始至平衡，在这个变化过程中，容器内气体的密度，相对分子质量。20．某温度下：A+B2C，反应达到平衡状态。（1）如果A为气体，且增大压强时，通过平衡移动使A的平衡浓度增大，则B为（填状态），原因是。（2）如果减少或增加B物质的量，平衡不移动，则B是（填“状态”）。（3）如果升温，C的平衡浓度降低，此反应的逆反应是（填“吸热”或“放热”）反应。21．在一容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0反应中NH3的物质的量浓度的变化的情况如下图：yx0（1）根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(NH3)为。（2）该反应的化学平衡常数表达式K。（3）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为。A．0.20mol/LB．0.12mol/LC．0.10mol/LD．0.08mol/L（4）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡_________________________移动（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”），化学平衡常数________________（填“增大”、“减小”或“不变”）。（5）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时NH3的浓度约为0.25mol/L），请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲22．工业生产硝酸的流程图如下请回答下列问题：（1）写出硝酸在工农业生产中的重要作用（任写一条）。（2）已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；ΔH＝－92.4kJ·mol－1。请回答：①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如右图所示。图中tl时引起平衡移动的条件可能是。其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是。②温度为T℃时，将2amolH2和amolN2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50﹪。则该反应的化学平衡常数的数值为。（3）氨催化氧化的化学方为，该反应是放热反应，当温度升高时，反应的化学平衡常数K值____（增大、减小、无影响）。（4）工业上常用纯碱溶液来吸收硝酸厂尾气中的二氧化氮，吸收产物中有亚硝酸钠、硝酸钠和二氧化碳，该化学方程为；还可以利用氢气在催化剂下把氮的氧化物还原为和水。23．反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。（1）该反应是________________反应(填“吸热”“放热”)；（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率_____(填“增大”“减小”“不变”)，原因是；（3）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?，原因是。（4）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1________，E2________(填“增大”、“减小”、“不变”)。【能力提升】24．红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。根据上图回答下列问题：（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式。t0t1t2t3t4t5t6空气氮气氢气气氨气气铂铑网一氧化氮气吸收塔空气硝酸H（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式，上述分解反应是一个可逆反应，温度T1时，在密闭容器中加入0.80molPCl5，反应达到平衡时PCl5还剩0.60mol，其分解率α1等于_________；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为α2，α2_______α1(填“大于”、“小于”或“等于”)。（3）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是________________________________________。（4）P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3＝_________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4______ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)。（5）PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是____________________。图错了王hj25．工业生产硝酸铵的流程图如下图。请回答：（1）已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)（2）ΔH＝－92kJ·mol－1。①在500℃、2.02×107Pa和铁催化条件下向一②密闭容器中充入1molN2和3molH2,充分反应后，放出的热量_____(填“”“”“=)92.4kJ，③理由是。②为有效提高氢气的转化率，实际生产中宜采取的措施有。A．降低温度B．最适合催化剂活性的适当高温C．增大压强D．降低压强E．循环利用和不断补充氮气F．及时移出氨（2）已知铂铑合金网未预热也会发热。写出氨催化氧化的化学方程式：，该反应的化学平衡常数表达式K=，当温度升高时，K值（增大、减小、无影响）。（3）在一定温度和压强的密闭容器中，将平均相对分子质量为8.5的H2和N2混合，当该反应达到平衡时，测出平衡混