中学化学竞赛试题资源库等效平衡.docx
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中学化学竞赛试题资源库等效平衡
中学化学竞赛试题资源库——等效平衡
A组
.恒压下,在-个可变容积的密闭容器中发生如下反应:
2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(g)+H2O(g)
若开始时放入2molNH3和1molCO2,达平衡后,生成amolH2O;若开始时放入xmolNH3、2molCO2和1molH2O(g),达平衡后,H2O的物质的量是3amol,则x为
A1molB2molC3molD4mol
.在密闭容器中,加入3molA和1molB,一定条件下发生反应3A(g)+B(g)
2C(g)+D(g),达平衡时,测得C的浓度为wmol/L,若保持容器中压强和温度不变,重新按下列配比作起始物质,达到平衡时,C的浓度仍然为wmol/L的是
A6molA+2molB
B1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD
C3molA+1molB+2molC+1molD
D2molC+1molD
.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是
A保持温度和容器体积不变,充入1molSO2(g)
B保持温度和容器内压强不变,充入1molSO3(g)
C保持温度和容器内压强不变,充入1molO2(g)
D保持温度和容器内压强不变,充入1molAr(g)
.在一个固定容积的密闭容器中,加入mmolA、nmolB,发生下列反应:
mA(g)+nB(g)
pC(g)平衡时C的浓度是wmol/L,若容器体积和温度不变,起始时放入amolA、bmolB、cmolC,若要平衡后C的浓度仍为wmol/L,则a、b、c应满足的关系是
Aa︰b︰c=m︰n︰pBa︰b=m︰n(ap/m)+c=p
C(mc/p)+a=m,(nc/p)+b=nDa=m/3,b=n/3,c=2p/3
.在VL密闭容器中,通入0.2molSO2和0.2molSO3气体,在一定条件下发生反应:
2SO2+O2
2SO3。
平衡时SO3为amol;在相同温度下按下列配比在VL密闭容器中放入起始物质,平衡时有关SO3的正确叙述是
A放入0.2molSO2、0.1molO2、0.1molSO3,达到平衡时SO3必小于amol
B放入0.2molSO2、0.1molO2、0.2molSO3,达到平衡时SO3必大于amol
C放入0.4molSO2、0.1molO2,达到平衡时SO3会等于0.4mol
D放入0.2molSO2、0.1molO2,达到平衡时SO3必小于amol
.一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:
2A(g)+B(g)
3C(g),若反应开始时充入2molA和2molB,达平衡后A的体积分数为a%。
其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是
A2molCB2molA1molB和1molHe(不参加反应)
C1molB和1molCD2molA3molB和3molC
.一定温度下将amolPCl5充入一密闭容器中达到如下平衡:
PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g),此时压强为P1;再向容器中通入amolPCl5,在同温下又达到平衡时的压强为P2,则下列说法中正确的是
A2P1>P2B2P1=P2C2P1<P2DP1<P2
.在恒温时,一固定容积的容器内发生如下反应:
2NO2(g)
N2O4(g)达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数
A不变B增大C减小D无法判断
.某恒温恒容的容器中,建立如下平衡:
2A(g)
B(g),在相同条件下,若分别再向容器中通入一定量的A气体或B气体,重新达到平衡后,容器内A的体积分数比原平衡时
A都增大B部减小C前者增大后者减小D前者减小后者增大
.在一定温度下,在一固定容积的密闭容器中存在着如下的平衡:
2NO2
N2O4现在维持容器温度和容积均不变的情况下,向容器中补充agNO2,待建立新的平衡时,平衡混和物中NO2的含量比原平衡状态
A增大B减小C不变D以上三种情况都有可能
.某密闭容器中放入一定量的NO2,发生反应2NO2
N2O4(正反应放热),达平衡后,若分别单独改变下列条件,重新达到平衡后,能使混和气体平均分子量增大的是
A通入N2B通入NO2C通入N2O4D升高温度
.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是
A保持温度和容器体积不变,充入1molSO3(g)
B保持温度和容器内压强不变,充入1molSO3(g)
C保持温度和容器内压强不变,充入1molO2(g)
D保持温度和容器内压强不变,充入1molAr(g)
.把质量相同的N2O4和NO2分别放入体积相同的两个密闭容器a、b中,维持a、b处于相同温度,当达到平衡后,结果是
Aa中N2O4百分含量比b中的高Ba中压强比b中压强小
Ca中的气体总物质的量比b中少Da、b中各气体的百分含量对应相同
.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应:
A(g)+3B(g)
2C(g)达到平衡时,测得平衡时的物质的量之比为A︰B︰C=2︰2︰1。
保持温度不变,再以2︰2︰1的体积比充入A、B和C,则
A平衡向正方向移动B平衡不移动
CC的百分含量增大DC的百分含量可能减小
.两个体积相同的密闭容器A和B,在A中充入SO2和O2各1g。
在B中充入SO2和O2各2g。
加热到相同温度时,有如下反应:
2SO2+O2
2SO3,对此反应下列说法正确的是
AA、B两容器中反应速率相等
BA、B两容器中SO2的转化百分率相等
CA、B两容器中混合气体达平衡后,各组分的百分含量相等
DA、B两容器中混合气体达平衡前后,各自的总质量相等
.在恒温条件下,有甲、乙两容器,甲容器为体积不变的密闭容器,乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器,两容器起始状态完全相同,都充有C气体,若发生可逆反应C(g)
A(g)+B(g),经一段时间后,甲、乙两容器反应都达到平衡。
下列说法中正确的是
A平均反应速度:
乙>甲B平衡时nc(甲)>nc(乙)
C平衡时C的转化率:
乙>甲D平衡时A的物质的量甲>乙
.在相间的条件下(T=500K),相同体积的甲、乙网容器,甲容器中充入1gSO2,乙容器中充入2gSO2、2gO2,下列叙述错误的是
A化学反应速度:
乙>甲B平衡后O2的浓度:
乙>甲
CSO2的转化率:
乙>甲D平衡后SO2的浓度:
乙>甲
.将1molSO2和1molO2通入密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡,平衡体系中有SO30.3mol,此时若移走0.5molO2和0.5molSO2,则反应达到新平衡时SO3的物质的量为
A0.3molB0.15molC小于0.15molD大于0.15mol,小于0.3mol
.定容容器a与定容容器b的体积相同,内皆装入质量相同、按相同物质的量之比混合的SO2和O2,经一定时间在相同温度下达到平衡,下列叙述正确的是
Aa、b中SO2的转化率相同Bb中的反应速度比a中快
Cb中SO2的转化率比a中高D若a、b中皆再加入同量氮气,平衡不移动
.在恒温、恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g)
C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡。
途径Ⅰ:
A、B的起始浓度均为2mol/L;途径Ⅱ:
C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。
则以下叙述正确的是
A两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同
B两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同
C达平衡时,途径Ⅰ的反应速率v(A)等于途径Ⅱ的反应速率v(A)
D达平衡时,途径Ⅰ所得混合气的密度为途径Ⅱ所得混合气密度的1/2
.甲、乙两容器都发生反应2A(g)+B(g)
xC(g),两容器温度和初始压强相同。
甲容器中充入2molA和1molB,达平衡后,C在平衡混合气中的体积分数为
、物质的量为n1;乙容器中充入1.4molA、0.7molB和0.6molC,达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为
、物质的量为n2。
下列说法中正确的是
A若甲、乙两容器均为恒容容器,则x必等于2
B若甲、乙两容器均为恒压容器,则x必等于3
C若甲为恒压容器、乙为恒容容器,且x≠3,则n1必大于n2
D若甲为恒容容器、乙为恒压容器,且x=3,则n1必大于n2
.在恒温时,向某密闭容器中通入2molX和1molY气体,发生如下反应:
2X(气)+Y(气)
2Z(气),压强一定时,测得在平衡时Z的体积分数为0.4。
(1)与上述平衡保持同温、同压,若向密闭容器中通入4molX(气)、2molY(气),达到平衡,则Z的体积分数为;平衡时,气体的总物质的量是。
(2)若向密闭器中通入X(气)和Y(气)的物质的量分别记为n(X)、n(Y),保持容器容积不变,并满足平衡时Z的体积分数为0.4,则n(X)/n(Y)的取值范围为。
.在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行以下反应:
A(g)+2B(g)
3C(g)
已知加入1molA和3molB且达到平衡后,生成了amolC。
(1)达到平衡时,C在反应混合气体中的体积分数是(用合字母a的代数式表示)。
(2)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2molA和6molB,达到平衡后,C的物质的量为mol(用含字母a的代数式表示)。
此时C在反应混合气中的体积分数与原平密相比(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2molA和8molB,若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平行相同,则还应加入Cmol
.反应aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(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
(1)平衡时A与B的转化率之比是。
(2)若同等倍数地增大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(c+d)所满足的关系是(a+b)(c+d)(填“>”“=”“<”或“没关系”)。
(3)设定a=2,b=1,c=3,d=2,在甲、乙、丙、丁4个容器中A的物质的量依次是2mol、1mol、2mol、1mol,B的物质的量依次是1mol、1mol、2mol、2mol,C和D的物质的量均为0。
则在相同温度下达到平衡时,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)。
.在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下的反应:
H2(g)+Br2(g)
2HBr(g)
已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成amolHBr(见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号
(1)、
(2)、(3)的状态,填写表中的空白。
起始状态(mol)
平衡时HBr的物质的量(mol)
编号
H2
Br2
HBr
—
已知
1
2
0
a
(1)
2
4
0
(2)
1
1.5
(3)
m
n(n≥2m)
.在某温度下,向某密闭容器中加入1mol氮气和3mol氢气,使之反应合成氨气,平衡后测得氮气的体积分数为m。
若温度T不变,只改变起始加入量,使之反应平衡后氮气的体积分数仍为m。
若氮气、氢气、氨气的加入量分别用X、Y、Z表示应满足:
(1)恒定T、V(体积)
A若X=0、Y=0,则Z=
B若X=0.75,Y=,Z=
CX、Y、Z应满足的一般条件是
(2)恒定P(压强)、T
A若X=0、Y=0,则Z
B若X=0.75,则Y=,Z
CX、Y、Z应满足的一般条件是
.在一定温度下,有1molA2气体和3molB2气体发生下列反应:
A2(g)+3B2(g)
2AB3(g)(正反应放热)
(1)若分别在1L定压密闭容器中和1L定容容器中反应(密闭),哪个容器中的反应先达到平衡?
哪个容器中的A2的转化率高?
(2)若在上述定压密闭容器中,反应已达到平衡时,再加入0.5mol氩气(氩气不与该体系中的任何物质发生化学反应),则A2的转化率会起什么变化?
正反应速度与原平衡相比,有无变化,简答理由。
(3)若在1L定容容器中,上述反应达到平衡时,平衡混和物中N2、H2、NH3的物质的量分别为A、B、Cmol。
仍维持原温度,用x、y、z分别表示开始时N2、H2、NH3的加入量(mol),使达到平衡后N2、H2、NH3的物质的量也为A、B、Cmol。
则应满足的条件是:
①若x=0,y=0,则z=
②若x=0.75,则y应为mol、x应为mol。
.密闭容器中,保持一定温度,进行如下反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)。
已知加入1molN2和3molH2,在恒压条件下,达到平衡时生成amolNH3[见下表中编号
(1)的一行];在恒容条件下,达到平衡时生成bmolNH3[见下表中编号(4)的一行]。
若相同条件下,达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变,请填空:
状状
条件
起始时各物的物质的量(mol)
平衡时NH3的物质量的量
(mol)
编号
x(N2)
y(H2)
z(NH3)
恒
压
(1)
1
3
0
a
(2)
3
0
(3)
0.2
0.5a
x、y、z取值必须满足的一般条件:
。
恒
容
(4)
1
3
0
b
(5)
0
0
b
(6)
2.25
b
x、y、z取值必须满足一般条件(一个只含x、z,另一个只含y、z):
;。
a与b的关系是:
ab(填>、<、=)
.在一容积为1L的密闭容器中,充入1molA和1molB,在一定条件下发生反应:
2A(g)+2B(g)
3C(g)+D(g)达到平衡后,测得c(A)=0.8mol/L。
(1)若维持原条件不变,再向该容器中通入1molA和1molB,则达到新平衡时,c(D)=_______。
(2)若按物质的量之比3︰1通入C、D的混合气体xmol,维持第一次平衡的其他条件不变,以y代表最终容器内A的物质的量,则y=f(x)的函数表达式为___________。
.已知T℃,pkPa时,在容器为VL的密闭容器内充入1mo1A和1molB,保持恒温恒压,使反应:
A(g)+B(g)
C(g),达到平衡时,C的体积分数为40%,试回答下列问题:
(1)欲使温度和压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器内充入2molA和2molB,则反应达到平衡时,容器的容积为,C的体积分数为;
(2)若另选一容积不变的密闭容器,仍控制温度在T℃,使1molA和1molB反应达到平衡时,C的体积分数仍为40%,则该容器的容积为。
.在一定温度下,向一个容积不变的容器中,通入3molSO2和2molO2及固体催化剂,使之反应。
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);ΔH=-196.6KJ/mol。
平衡时容器内气体压强为起始时的90%。
此时
(1)加入3molSO2和2molO2发生反应,达到平衡时,放出的热量为。
(2)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,⑴与⑵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。
.在一定温度和压强下,有如下反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),将1.6molSO2和0.8mol的O2放入一体积可变的密闭容器中,测得容器的起始容积为100L。
经一段时间后,反应达到平衡,测得混合气体的密度为1.6g·L-1。
请回答下列问题:
(1)达平衡时混合气体的体积为,SO2的转化率为;
(2)若起始时加入amolSO2、bmolO2,且a︰b=2︰1,在同样温度和压强下,反应达到平衡时,测得混合气体的容积为120L。
则a、b的值分别为:
a=,b=;
(3)若容器为体积不变的密闭容器,其容积为100L。
起始时加入xmolSO2、ymolO2和zmolSO3,反应达平衡时,温度和压强与
(2)完全相同,容器内各气体的体积分数也与
(2)达平衡时的情况完全相同。
则x、y应该满足的关系式为,x、z应该满足的关系式为。
.现有起始时容积相同的甲、乙两个密闭容器,如右图所示。
(1)在甲容器中加入2mol三氧化硫,乙容器中加入2mol二氧化硫和1mol氧气,如甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,在相同的温度下(500℃)反应均达平衡。
则两容器内压强甲______乙,(填大于、小于或等于);容器内混合气体的密度甲______乙。
(2)若在两个容器中,甲中加入2mol三氧化硫,乙中加入4mol三氧化硫,起始时两容器内的温度和压强均相同,反应过程中,温度保持一定。
反应达平衡后三氧化硫的分解率甲_______乙,理由是____________________________________,若达平衡后,甲容器内三氧化硫的物质的量为amol,则乙容器中三氧化硫的物质的量________2amol。
(填,大于、小于或等于)
.已知在t℃、pkPa时,往容积可变的密闭容器中,充入2molA和1molB,此时容器的容积为VL。
保持恒温恒压,发生反应:
2A(g)+B(g)
2C(g);达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数为0.4。
试回答下列有关问题:
(1)维持容器的温度和压强不变,起始时往上述容器中充入4molC,则反应达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数为,容器的容积为。
(2)若另选一容积固定不变的密闭容器,仍控制温度为t℃,使4molA和2molB反应。
达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数仍为0.4,则该密闭容器容积为。
(3)若控制温度为t℃,另选一容积为VL的固定不变的密闭容器,往其中充入一定量的A和B,使反应达到平衡时,平衡混合气体中的C的体积分数仍为0.4。
则充入的A和B的物质的量应满足的关系是:
an(B)<n(A)<bn(B),其中a=,b=。
(本问要求计算过程)
.如图Ⅰ,在恒压密闭容器M中加入2molA和2molB,起始时容器体积为VL,发生如下反应并达到化学平衡状态:
2A(?
)+B(?
)
xC(g);ΔH<0
平衡时A、B、C的物质的量之比为1∶3∶4,C的物质的量为ymol。
(1)根据题中数据计算,x=_________、y=_________;
(2)如图Ⅱ,在体积为VL的恒容密闭容器N中发生上述反应(其它条件相同),测得反应过程中气体的平均相对分子质量随时间的变化如图Ⅲ(t0时达平衡),平衡时容器中C的物质的量为zmol。
由于反应物A、B的状态未知,则z和y的大小也不确定,请在下表中填入A、B的状态与z、y的大小之间的关系(仿照情形①、可不填满):
可能的情形
A、B是否为气态
z与y的大小关系
M(B)与M(C)的大小关系
(M表示摩尔质量)
A
B
①
是
不是
z=y
前面的结论与此无关
②
③
B组
.如右图,向A充入1molX、1molY,向B中充入2molX、2molY,起始时A、B的体积相等都等于aL,在相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞K,使两容器中各自发生下述反应,X(g)+Y(g)
2Z(g)+W(g);ΔH<0。
A保持恒压,B保持恒容,达平衡时,A的体积为1.4aL。
下列说法错误的是
A反应速率:
v(B)>v(A)BA容器中X的转化率为80%
C平衡时的压强:
PB=2PAD平衡时Y体积分数:
A>B
.相同容积的四个密闭容器中进行同样的可逆反应:
2X(g)+Y(g)
3W(g)+2Z(g)
起始时四个容器所装X、Y的量分别为:
甲(X:
2mol,Y:
1mol)乙(X:
1mol,Y:
1mol)
丙(X:
2mol,Y:
2mol)丁(X:
1mol,Y:
2mol)
在相同温度下,建立平衡时,X或Y的转化率大小关系为
AX的转化率为:
甲<丙<乙<丁BX的转化率为:
甲<乙<丙<丁
CY的转化率为:
甲>丙>乙>丁DY的转化率为:
丁>乙>丙>甲
C组
.如图用注射器(50mL或更大些的)吸入约20mLNO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞达到Ⅰ处)。
吸入气体后,将细管端用橡皮塞加以封闭。
然后把注射器的活塞往外拉到Ⅱ处。
观察当活塞反复地从Ⅱ到Ⅰ及从Ⅰ到Ⅱ时,管内混合气体颜色的变化。
ⅠⅡ
.在如图所示的三个容积相同的三个容器①、②、③进行如下的反应:
3A(g)+B(g)
2C(g)(正反应放热)
(1)若起始温度相同,分别向三个容器中充入3molA和1molB,则达到平衡时各容器中C物质的百分含量由大到小的顺序为(填容器编号)
(2)若维持温度不变,起始时②中投入3molA、1molB;③中投入3molA、1molB和2molC,则达到平衡时,两容器中B的转化率②③(填<、>或=)
(3)若维持②③容器内温度和压强相等,起始时在②中投入3molA和1molB,在③中投入amolA和bmolB及cmolC,欲使达平衡时两容器内C的百分含量相等,则两容器中起始投料量必须满足(用含A、B、C的关系式表达):
.有a、b两个极易导热的密闭容器,a保持容积不变,b中的活塞可上下移动,以保持内外压强相等。
在相同条件下将3molA,1molB分别同时混合于a、b两容器中,发生反应:
3A(g)+B(g)
2C(g)+D(g)
(1)达到平衡时,a中A的浓度为Mmol/L。
C的浓度为Nmol/L,b中A的浓度为mmol/L,C的浓度为nmol/L,则M____m;N_____n(填>、<、=、无法比较)
(2)保持温度不变,按下列配比分别充入a、b两容器,达平衡后,a中C的浓度为Nmol·L-1的是,b中C的浓度为nmo1·L-1的是。
A6molA+2molBB3molA+2molCC2molC+1molB+1molD
D2molC+1molDE1.5molC+0.5molB+1molC+0.5molD
(3)若将2molC和2molD充入a中,保持温度不变,平衡时A的浓度为Wmol·L-1,C的浓度为Ymol·L-1,则W和M,Y和N之间的关系为W___M,Y___N。
(4)保持温度不变,若将4molC和2molD充入a中,平衡时A的浓度为Rmo1·L-