高三化学平衡专题复习习题.docx

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高三化学平衡专题复习习题

化学平衡：

1.反应：

4NH3+5O2===4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率表示正确的是（）

A.v（O2）=0.01mol・L-1・s-1

B.v（NO）=0.008mol・L-1・s-1

C.v（H2O）=0.003mol・L-1・s-1

D.v（NH3）=0.004mol・L-1・s-1

2、当增大压强时，下列化学反应速率不会变大的是（　）

A．碘蒸气和氢气化合生成碘化氢

B．稀硫酸和氢氧化钡溶液反应

C．二氧化碳通入澄清石灰水

D．氨的催化氧化反应

3．下列表格中的各种情况，可以用下面对应选项中的曲线表示的是（　）

选项

反应

纵坐标

甲

乙

A

外形、大小相近的金属和水反应

反应

速率

K

Na

B

4mL0.01mol/L的KMnO4溶液，分别和不同浓度的H2C2O4（草酸）溶液各2mL反应

0.1mol/L的H2C2O4溶液

0.2mol/L的H2C2O4溶液

C

5mL0.1mol/LNa2S2O3溶液和5mL0.1mol/LH2SO4溶液反应

热水

冷水

D

5mL4%的过氧化氢溶液分解放出O2

无MnO2粉末

加MnO2粉末

A．　　　　B．　　　　　C．　　　　D.

4．（09全国卷Ⅰ13）下图表示反应

，

，在某温度时

的浓度随时间变化的曲线：

下列有关该反应的描述正确的是（）

A.第6

后，反应就终止了

B.

的平衡转化率为85%

C.若升高温度，

的平衡转化率将大于85%

D.若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减少

5：

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的生成速率与C分解的速率相等

B.　单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB

C.　A、B、C的浓度不再变化

D.　A、B、C的分子数比为1:

3:

2

6：

下列不能用勒夏特列原理解释的是（）

①棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅

②Fe（SCN）3溶液中加入固体KSCN后颜色变深

③氯水宜保存在低温、避光条件下

④SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气

⑤打开易拉罐有大量气泡冒出

⑥加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气　

7：

N2+3H2

2NH3的K1值

与1/2N2+3/2H2

NH3的K2值关系？

8.人体血液内的血红蛋白（Hb）易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：

CO+HbO2

O2+HbCO，37℃时，该反应的平衡常数K=220。

HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。

据此，下列结论错误的是（）

A.CO与HbO2反应的平衡常数K=

B.人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少

C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损

D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动

等效平衡练习：

练习1、有一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应，2A（g）+B（g）

3C（g）+D（g）达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（）

A．4molA+2molBB．2molA+1molB+3molC+1molD

C．3molC+1molD+1molBD．3molC+1molD

E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

练习2、将2molSO2和2molSO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应2SO2（气）+O2（气）

2SO3（气），平衡时SO3为nmol。

相同温度下，分别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物质，平衡时SO3的物质的量大于nmol的是（）

A2molSO2+1molO2

B.4molSO2+1molO2

C.2molSO2+1molO2+2molSO3

D.3molSO2+1molO2+1molSO3

练习3、在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：

A（气）+B（气）

2C（气）达到平衡时，C的质量分数为W。

在相同（T、V）条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是（）

A.2molCB.3molC

C.4molA、2molBD.1molA、2molC

练习4.在一恒容的容器中充入2molA和1molB，发生反应2A（g）+B（g）

xC（g），达到平衡后，C的体积分数为W%。

若维持容器中的容积和温度不变，按起始物质的量：

A为0.6mol，B为0.3mol，C为1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x的值为（）

A．只能为2B．只能为3

C．可能是2，也可能是3D．无法确定

练习5、在一定温度下保持压强相等的密闭容器中，充入1molA、2molB发生A+B

2C+D，达到平衡时A的含量为w，下列物质组合充入该容器中，A的含量仍为w的是（）

A.2molC+1molDB.1molB+2molC+1molD

C.1molA+1molBD.1molA+4molB+4molC+2molD

练习6、在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中，保持一定的温度和压强，进行以下反应：

N2+3H2

2NH3。

已知加入1molN2和4molH2时，达到平衡后生成amolNH3。

有恒温恒压下欲保持平衡时各组分的体积分数不变。

填写下列空白：

（恒温恒压）

练习7、在体积可变的密闭容器中,反应mA（g）+nB（s）

pC（g）达平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。

下列说法正确的是（）

A、m+n必定小于pB、m+n必定大于pC、m必定小于pD、n必定大于p

练习8、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：

3A（g）+2B（g）

xC（g）+yD（g）达到平衡时，C的体积分数为m%。

若维持温度压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X,Y的值分别为（）

Ax=3y=1Bx=4y=1

Cx=5y=1Dx=10y=2

练习9、某温度下在1L密闭容器中加入1molN2和3molH2使反应达到平衡，N2、H2、NH3浓度分别为m、n、gmol/L，如果保持温度不变，只改变最初物质的加入量，而要求m、n、g总保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示时，应满足的条件是

（1）若X=0，Y=0，则Z=

（2）若X=0.75mol，则Y=，Z=

（3）X、Y、Z必须满足的一般条件是

（用含X、Y、Z的方程式表示，其中一个含X、Z，另一个含Y、Z）

练习10.在一定温度下，一定密闭容器中有如下平衡：

H2（气）+I2（气）

2HI（气）。

已知

H2和I2的起始浓度均为0.10mol·L-1，达到平衡时HI的浓度为0.16mol·L-1。

若H2和I2的起始浓度均变为0.20mol·L-1时，则平衡时H2的浓度（mol·L-1）是（）

A.0.16B.0.08C.0.04D.0.02

练习11、将amolPCl5充入一个容积恒为ＶＬ的密闭容器中，发生如下反应：

PCl5（g）

PCl3（g）+Cl2（g），在t℃的温度下反应达到化学平衡，此时容器内气体压强为P1,保持温度不变,再向该容器中充入amolPCl5再达到化学平衡时，容器内气体压强为P2，则P1和P2的大小关系是（）

A、2P1﹥P2B、2P1=P2

C、2P1﹤P2D、P1=P2

练习12、某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A（g）＋3B（g）

2C（g）达到平衡，测得平衡时A、B、C物质的量之比n（A）∶n（B）∶n（C）＝2∶1∶1。

若保持温度不变，以2∶1∶1的物质的量之比再充入A、B和C。

下列判断正确的是（）

A.平衡向正反应方向移动B.平衡不会发生移动

C.C的质量分数增大D.C的质量分数可能减小

练习13、某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A（g）＋B（g）

2C（g）达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。

保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（）

A均减半B均加倍

C均增加1molD均减少1mol

综合练习

1．黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其燃烧产物为SO2和Fe2O3。

（1）将0.050molSO2（g）和0.030molO2（g）放入容积为1L的密闭容器中，反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）在一定条件下达到平衡，测得c（SO3）＝0.040mol/L。

计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率。

（2）当该反应处于平衡状态时，欲使平衡向正反应方向移动且反应速率加快，下列措施可行的是。

（填字母）

A．向平衡混合物中充入ArB．向平衡混合物中充入O2

C．改变反应的催化剂D．降低反应的温度

（3）反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）△H<0，SO2的转化率在起始温度T1=673K下随反应时间（t）的变化如下图，其他条件不变，仅改变起始温度为T2=723K，在图中画出温度T2下SO2的转化率随反应时间变化的预期结果示意图。

2．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

（1）在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：

N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）+Q，其平衡常数K与温度T的关系如下表：

T/K

298

398

498

平衡常数K

4.1×106

K1

K2

①试判断K1K2（填写“>”“=”或“<”）。

②如果合成氨反应的方程式写为

N2（g）+

H2（g）

NH3（g），其平衡常数为K’，则K’与K的关系为_________（填字母）

A．K’=KB.K’=2KC.K’=

KD.K’=

（2）下列各项能说明合成氨反应已达到平衡状态的是（填字母）（反应是在固定体积的密闭容器中进行的）

a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2b．v（N2）（正）=3v（H2）（逆）

c．容器内压强保持不变d．混合气体的密度保持不变

（3）合成氨工业中，原料气（N2、H2及少量CO、NH3的混合气）在进入合成塔前常用Cu（NH3）2Ac溶液来吸收原料气中的CO，其反应是：

Cu（NH3）2Ac+CO+NH3

[Cu（NH3）3]Ac·CO+Q

生产中必须除去原料气中CO的原因是；Cu（NH3）2Ac溶液吸收原料气中的CO的生产适宜条件应是。

（4）对反应2NO2（g）

N2O4（g）+Q，在温度分别为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示。

下列说法正确的是。

a．A、C两点的反应速率：

A＞C

b．B、C两点的气体的平均相对分子质量：

B＜C

c．A、C两点NO2的转化率：

A＜C

d．由状态B到状态A，可以用加热的方法

3．甲醇是一种优质的液体燃料，CO和CO2均可用于合成甲醇。

目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。

一定条件下发生反应：

CO2（g）+3H2（g）＝CH3OH（g）+H2O（g）△H1

（1）已知：

2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g）△H2

2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）△H3

则　CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）　的　△H＝。

（2）由CO合成甲醇时，CO在不同温度下的

平衡转化率与压强的关系如下图所示。

该反应ΔH0（填“>”或“<”）。

实际生产

条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强

的理由是。

（3）一定温度下，向2L密闭容器中加入1molCH3OH（g），

发生反应：

CH3OH（g）

CO（g）+2H2（g），H2物质的量随

时间的变化如右图所示。

0~2min内的平均反应速率v（CH3OH）=。

该温度下，CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）的平衡常数

K=。

相同温度下，若开始加入CH3OH（g）的物质的量是原来的2倍，则是原来的2倍。

a．平衡常数b．CH3OH的平衡浓度c．达到平衡的时间d．平衡时气体的密度

4．（16分）煤的液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术，其中合成CH3OH是最重要的研究方向之一。

（1）在2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g），在其他条件不变的情况下，探究温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：

T2＞T1均大于300℃）。

①温度为T2时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均反应速率为

②通过分析上图，可以得出温度对反应CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）的影响可以概括为

③下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是

a．体系压强保持不变

b．密闭容器中CO2、H2、CH3OH（g）、H2O（g）4种气体共存

c．CH3OH与H2物质的量之比为1:

3

d．每消耗1molCO2的同时生成3molH2

④已知H2（g）和CH3OH（l）的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1，写出由CO2和H2生成液态甲醇和液态水的热化学方程式。

（2）在容积可变的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g），

CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。

①该反应的平衡常数表达式为K=，250℃、0.5×104kPa下的平衡常

数300℃、1.5×104kPa下的平衡常数（填“＞”、“＜”或“＝”）

②工业实际生产中，该反应条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强而不选择更高压

强的理由是

③在上图中画出350℃时CO的平衡转化率随压强变化的大致曲线

5．

（1）工厂排放的SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料NaHSO3，反应的化学方程式为。

（2）合

成氨的反应N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）△H=－92.4kJ·mol－1，在一定条件下的密闭容器中该反应已达到平衡，要再提高N2的转化率，可以采取的措施是_________（填字母代号）。

a．升高温度b．加入催化剂c．增加H2的浓度d．增加N2的浓度e．分离出NH3

（3）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成含碘离子（aq表示水合状态）

I2（aq）+I-（aq）

I3-（aq）……①

I2（aq）+2I-（aq）

I42-（aq）……②

则反应②的平衡常数表达式，。

6．（16分）工业上用CO生产燃料甲醇。

一定条件下发生反应：

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）。

图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4molH2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化。

请回答下列问题：

（1）在“图1”中，曲线（填：

a或b）表示使用了催化剂；该反应属于（填：

吸热、放热）反应。

（2）下列说法正确的是

A．起始充入的CO为2mol

B．增加CO浓度，CO的转化率增大

C．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态

D．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH2，再次达到平衡时n（CH3OH）/n（CO）会减小

（3）从反应开始到建立平衡，v（H2）=________；该温度下CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）的化学平衡常数为______________。

若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数____（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出P1、P2，且P1

7.（12分）汽车尾气里含有NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：

N2（g）+O2（g）

2NO（g）△H>0

已知该反应在2404℃时，平衡常数K=64×10-4。

请回答：

（1）该反应的平衡常数表达式为。

（2）该温度下，向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol，平衡时，N2的转化率是%

（保留整数）。

（3）该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L

和3.0×10-3mol/L，此时反应（填“处于化学平衡状态”、“向

正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”），理由是

。

（4）将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是（填字母序号）。

（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入

一定量NO，重新达到化学平衡状态。

与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的

体积分数（填“变大、“变小”或“不变”）。

8．（16分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合

物在工农业生产、生活中有着重要作用。

请回答：

（1）右图是1molNO2和1molCO反应生成

CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO

反应的热化学方程式；

（2）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：

N2（g）+3H2（g）

2NH3（g），其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/K

298

398

498

…

K/（mol·L－1）2

4.1×106

K1

K2

…

完成下列问题：

①比较K1、K2的大小：

K1K2（填“>”、“=”或“<”）；

②判断该反应达到化学平衡状态的依据是（填序号）；

A．2v（H2）（正）=3v（NH3）（逆）B．2v（N2）（正）=v（H2）（逆）

C．容器内压强保持不变D．混合气体的密度保持不变

（3）盐酸肼（N2H6Cl2）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似。

①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式；

②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是（填序号）。

A．c（Cl－）>c（N2H62+）>c（H+）>c（OH－）

B．c（Cl－）>c（[N2H5·H2O+]）>c（H+）>c（OH－）

C．2c（N2H62+）+c（[N2H5·H2O]+）+c（H+）=c（H+）+c（OH－）

D．c（N2H62+）>c（Cl－）>c（H+）>c（OH－）

9.（16分）汽车排气中的CO、NOX已经成为大气的主要污染物，使用稀土等催化剂能将CO、NOx、碳氢化合物转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染。

（1）已知：

N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=＋180.5kJ/mol

2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ/mol

C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol

试写出NO与CO催化转化成N2和CO2的热化学方程式

（2）在容积相同的两个密闭容器内（装有等量的某种催化剂），分别充入同量的NOx及C3H6，在不同温度下，同时发生以下反应：

18NO（g）＋2C3H6（g）

9N2（g）＋6CO2（g）＋6H2O（g）；

18NO2（g）＋4C3H6（g）

9N2（g）＋12CO2（g）＋12H2O（g）；

并分别在t秒时测定其中NOx转化率，绘得图像如下图所示：

①从图中可以得出的结论是

结论一：

从测定NOX转化数据中判断，相同温度下

结论二：

②在上述NO2和C3H6反应中，提高NO2转化率的措施有。

（填编号）

A．加入催化剂B．降低温度C．分离出H2O（g）D．增大压强

（3）CO的中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白（Hb·CO），在37℃时：

CO＋Hb·O2

O2＋Hb·COK＝220

实验表明，Hb·CO的浓度即使只有Hb·O2浓度的2%，也可造成人的智力损伤。

抽烟后，测得平衡时人体肺部的空气中CO和O2的浓度分别为10－6mol·L－1和10－2mol·L－1。

请问，抽烟会造成人的智力损伤吗？

（写出计算过程）

10．（16分）甲醇是新型的汽车动力燃料。

工业上可通过H2和CO化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为：

2H2（g）＋CO（g）

CH3OH（g）

（1）已知：

1mol甲醇气体完全燃烧生成CO

和水蒸气的热化学方程式为。

（2）下列措施中有

利于提高2H2（g）＋CO（g）

CH3OH（g）反应速率的是（双选）。

A．分离出CH3OHB．升高温度C．减小压强D．加入合适的催化剂

（3）在容积为1L的恒容容器中，分别在230℃、250℃和270℃

下，改变H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量固定为1mol）进行实验，结果如下图所示（图中曲线上的点都为一定温度下、一定组成下的平衡点）：

①曲线X对应的温度是。

②从图中可以得出的结论有（任写一条）。

（4）利用图中a点对应的数据计算曲线Z对应温度下2H2（g）＋CO（g）

CH3OH（g）的平衡常数。

（写出计算过程）