化学选择性必修1第二节 化学平衡第2课时综合训练题

这是一份化学选择性必修1第二节 化学平衡第2课时综合训练题，共8页。试卷主要包含了在一定温度下的可逆反应，H2S与CO2在高温下发生反应等内容，欢迎下载使用。







1．放热反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)达平衡后，若分别采取下列措施：①增大压强 ②减小NO2的浓度 ③增大O2浓度 ④升高温度 ⑤加入催化剂，能使平衡向正反应方向移动的是( )


A．①②③ B．②③④


C．③④⑤ D．①②⑤


2．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g)eq \(,\s\up7(V2O5),\s\d5(450℃))2SO3(g) ΔH<0。某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是( )





A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响


B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响


C．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化剂效率比乙高


D．图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高


3．恒温下，反应aX(g)bY(g)＋cZ(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X的物质的量浓度由0.1 ml·L－1增大到0.19 ml·L－1，下列判断正确的是( )


A．a>b＋c B．a

C．a＝b＋c D．a＝b＝c


4．在一定温度下的可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，生成物C的体积分数与压强p1和p2、时间的关系如图所示，下列关系正确的是( )





①p1>p2 ②p1p＋q ④m＋n＝p＋q ⑤m＋n

A．①③ B．②③


C．②⑤ D．①④


5.





如图所示是可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)＋3D(g) ΔH>0的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变而变化的关系图，下列条件的改变与图中的变化情况相符的是( )


A．t1时，减小了A或B的物质的量浓度


B．t2时，升高了温度


C．t2时，增大了压强


D．t1时，加入了催化剂


6.





在容积一定的密闭容器中，充入一定量的NO和足量碳发生化学反应C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是( )


A．该反应的ΔH>0


B．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时v正>v逆


C．若状态B、C、D的压强分别为pB、pC、pD，则有pC＝pD>pB


D．若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1

7．可逆反应A(？)＋B(s)C(？)达到平衡后，无论加压或降温，A的转化率都增大，下列结论正确的是( )


A．A为固体，C为气体，正反应为放热反应


B．A为气体，C为固体，正反应为吸热反应


C．A为气体，C为固体，正反应为放热反应


D．A、C均为气体，正反应为吸热反应


8．可逆反应2A(s)＋3B(g)C(g)＋2D(g) ΔH<0在一定条件下达到平衡状态，下列有关叙述正确的是( )


①增加物质A的量，平衡向正反应方向移动 ②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v正减小 ③压强增大一倍，平衡不移动，v正、v逆不变 ④增大B的浓度，v正>v逆 ⑤加入催化剂，物质B的转化率增大


A．①② B．④


C．③ D．④⑤


9．相同温度下，相同体积的甲、乙两容器，保持体积不变，甲容器中充入1 g SO2和1 g O2，乙容器中充入2 g SO2和2 g O2。下列叙述错误的是( )


A．化学反应速率：乙>甲


B．平衡时O2的浓度：乙>甲


C．平衡时SO2的转化率：乙>甲


D．平衡时SO2的体积分数：乙>甲


10．已知A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，反应的平衡常数和温度的关系如下：





830 ℃时，向一个2 L的密闭容器中充入0.2 ml的A和0.8 ml的B，反应初始4 s内A的平均反应速率v(A)＝0.005 ml·L－1·s－1。下列说法正确的是( )


A．4 s时，c(B)为0.76 ml·L－1


B．830 ℃达平衡时，A的转化率为80%


C．反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动


D．1 200 ℃时反应C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常数的值为0.4


11．I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)＋I－(aq)Ieq \\al(－,3)(aq)，测得不同温度下该反应的平衡常数如表所示：





下列说法正确的是( )


A．反应I2(aq)＋I－(aq)Ieq \\al(－,3)(aq)的ΔH>0


B．利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质


C．在上述体系中加入苯，平衡不移动


D．25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K小于680


12．如图甲是NO2(g)＋CO(g)CO2(g)＋NO(g)反应过程中能量变化示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件X，Y随X的变化关系如图乙所示。下列有关说法正确的是( )





A．一定条件下，向密闭容器中加入1 ml NO2(g)与1 ml CO(g)，反应放出234 kJ热量


B．若X表示CO的起始浓度，则Y可能表示NO2的转化率


C．若X表示温度，则Y可能表示CO2的物质的量浓度


D．若X表示反应时间，则Y可能表示混合气体的密度


13．如图所示是表示反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0在某一时间段内反应速率与反应过程的曲线关系图。





(1)氨的质量分数最高的一段时间是________(填字母)。


A．t0～t1 B．t2～t3


C．t3～t4 D．t5～t6


(2)t1、t3、t4改变的条件分别是


t1__________________；t3________________________________________________________________________；


t4__________________。


(3)反应速率最快的时间是________。


14．现有反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，则：


(1)该反应的逆反应为________反应(填“吸热”或“放热”)，且m＋n________p(填“>”“<”或“＝”)。





(2)减压使容器体积增大时，A的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。


(3)若加入B(维持容器体积不变)，则A的转化率________。


(4)若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比eq \f(cB,cC)将________。


(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________________________________________________________________________。


15．Ⅰ.如图所示，烧瓶A、B中装有相同浓度的NO2和N2O4的混合气体，中间止水夹K夹紧，烧杯甲中盛放100 mL 6 ml·L－1的盐酸，烧杯乙中盛放100 mL冷水。现向烧杯甲的溶液中放入25 g NaOH固体，同时向烧杯乙中放入25 g NH4NO3固体，搅拌使之溶解。





已知：2NO2N2O4 ΔH<0。


(1)A瓶中气体颜色________，理由是________________________________________________________________________


________________________________________________________________________。


(2)B瓶中气体颜色________，理由是________________________________________________________________________


________________________________________________________________________。


Ⅱ.在水溶液中，橙红色的Cr2Oeq \\al(2－,7)与黄色的CrOeq \\al(2－,4)有下列平衡关系：


Cr2Oeq \\al(2－,7)＋H2O2CrOeq \\al(2－,4)＋2H＋


把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成稀溶液呈橙色。


(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色，因为________________________________________________________________________。


(2)向已加入NaOH溶液的(1)中再加入过量稀硫酸，则溶液呈________色，因为________________________________________________________________________


________________________________________________________________________。


(3)向原溶液中逐滴加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡________，溶液颜色将________________________________________________________________________。


16．H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)COS(g) ＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 ml CO2与0.40 ml H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。


(1)H2S的平衡转化率α1＝________%，反应平衡常数K＝________。


(2)在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2________α1，该反应的ΔH________0。(填“>”“<”或“＝”)


(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是________(填标号)。


A．H2S B．CO2


C．COS D．N2





1．解析：①增大压强，平衡向减小体积即正向移动。②减小NO2的浓度，平衡向生成NO2，即正向移动。③增大O2浓度，平衡向消耗O2即正向移动。④升温，平衡向吸热即逆向移动。⑤使用催化剂，平衡不移动。


答案：A


2．解析：A项，图Ⅰ改变的条件应是增大压强；B项，由于同等程度地加快正、逆反应速率，所以加入的应是催化剂；C项，由于平衡发生了移动，所以加入的不是催化剂；D项，改变的应是温度，且乙的温度高。


答案：B


3．解析：由于体积减小一半，而X的浓度增大不到原来的2倍，说明增大压强，平衡右移，正反应体积缩小，所以a>b＋c。


答案：A


4．解析：由图像可知，压强为p1时，反应在t2时刻达到平衡，生成物C的体积分数为φ1；压强为p2时，反应在t1时刻达到平衡，生成物C的体积分数为φ2。t2>t1，说明p2时化学反应速率快，先达到平衡，所以压强p2>p1；φ1>φ2，说明加压使平衡向逆反应方向移动，即m＋n

答案：C


5．答案：B


6．解析：此坐标的纵轴表示的是NO的平衡浓度，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的浓度，从D点作纵轴的平行线与曲线交于B点，这表示若想达到B点对应温度的平衡状态，需要转化更多的NO，即v(正)>v(逆)(反应向正反应方向进行)。


答案：B


7．解析：无论加压或降温，A的转化率都增大，说明平衡都向正反应方向移动，则气体反应物的化学计量数之和大于气体生成物的化学计量数之和，且正反应为放热反应；因为B是固体，A、C的化学计量数均是1，所以A只能为气体，C为固体或液体；由上述分析可知C项正确。


答案：C


8．解析：A是固体，增加物质A的量对化学平衡无影响；而增大物质B的浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，v正>v逆；升高温度，v正、v逆均增大，但v逆增大的程度更大，平衡向逆反应方向移动；该反应为反应前后气体体积相等的反应，压强增大，平衡不移动，但v正、v逆都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，物质B的转化率不变。


答案：B


9．答案：D


10．解析：A项，4 s时，Δc(A)＝v(A)·Δt＝0.005 ml·L－1·s－1×4 s＝0.02 ml·L－1，则Δc(B)＝0.02 ml·L－1，则4 s时c(B)＝eq \f(0.8 ml,2 L)－0.02 ml·L－1＝0.38 ml·L－1，错误；B项，设830 ℃时，A的平衡转化率为x，则


A(g) ＋ B(g)  C(g)＋ D(g)


起始/(ml·L－1) 0.1 0.4 0 0


转化/(ml·L－1) 0.1x 0.1x 0.1x 0.1x


平衡/(ml·L－1) 0.1(1－x) 0.4－0.1x 0.1x 0.1x


K＝eq \f(0.1x2,0.11－x·0.4－0.1x)＝1，x＝80%，正确；C项，由表中数据可知，升高温度，平衡常数减小，说明平衡逆向移动，错误；D项中的反应是题干中已知反应的逆反应，故1 200 ℃时，K逆＝eq \f(1,K)＝eq \f(1,0.4)＝2.5，错误。


答案：B


11．解析：由表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即ΔH<0，故A错误；硫难溶于水，而碘单质与I－形成Ieq \\al(－,3)而溶于水，可以达到除去硫粉中少量碘的目的，故B正确；加入苯，碘能溶于苯，使水中碘的浓度变小，平衡向逆反应方向移动，故C错误；加入KI固体，平衡向正反应方向移动，但平衡常数只受温度影响，与物质的浓度无关，故D错误。


答案：B


12．解析：反应的焓变ΔH＝E1－E2＝134 kJ·ml－1－368 kJ·ml－1＝－234 kJ·ml－1，又1 ml NO2(g)与1 ml CO(g)不可能完全反应，所以放出的热量小于234 kJ，A项错误；对于有两种反应物的反应，增大一种反应物的浓度，会提高另一种反应物的转化率，B项错误；该反应是放热反应，升温，化学平衡向逆反应方向移动，CO2的物质的量浓度减小，C项正确；平衡体系中混合气体的总质量不变，反应前后气体体积不变，容积固定所以混合气体的密度不变，D项错误。


答案：C


13．解析：(1)化学平衡都是向左移动，所以最初时的NH3的质量分数最高。


(2)t1时，v正、v逆均增大且v逆>v正，改变的条件是升温；t3时，v正、v逆均增大，且v正＝v逆，改变的条件是使用催化剂；t4时，v正、v逆均减小且v逆>v正，改变的条件是减小压强。(3)v值最大的时间段为t3～t4。


答案：(1)A (2)升高温度 使用催化剂 减小压强


(3)t3～t4段


14．解析：反应mA(g)＋nB(g)pC(g)达平衡后，升高温度时，B的转化率变大，说明平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应；减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，即m＋n>p，A的质量分数增大；加入B时(容器体积不变)平衡向正反应方向移动，A的转化率增大；升高温度，平衡向正反应方向移动，c(C)增大，c(B)减小，即eq \f(cB,cC)减小；加入催化剂，平衡不移动，混合物的总物质的量不变。


答案：(1)放热 > (2)增大 (3)增大 (4)减小 (5)不变


15．解析：依据勒夏特列原理：Ⅰ.由于NO2为红棕色，N2O4为无色，(1)甲烧杯中发生中和反应，温度升高，平衡逆向进行，故颜色加深；(2)乙烧杯中加入NH4NO3，NH4NO3溶于水吸热，温度降低，平衡正向进行c(NO2)降低，颜色变浅。Ⅱ.(1)加入NaOH，由于发生反应H＋＋OH－===H2O，使c(H＋)减小，平衡向右进行，c(CrOeq \\al(2－,4))增大，溶液变为黄色。(3)加入Ba(NO3)2溶液，由于生成BaCrO4沉淀，使平衡向右进行，直到变成硝酸盐，溶液变为无色。


答案：Ⅰ.(1)变深 甲中NaOH溶解放热，中和反应也放热，甲中溶液及A中气体温度升高，平衡2NO2N2O4向左移动，NO2的浓度增大，颜色加深 (2)变浅 NH4NO3溶解吸热，乙中溶液及B中气体温度降低，使平衡2NO2N2O4向右移动，NO2的浓度减小，颜色变浅


Ⅱ.(1)黄 加入NaOH溶液，使c(H＋)减小，平衡右移，c(CrOeq \\al(2－,4))增大，c(Cr2Oeq \\al(2－,7))减小 (2)橙红 加入过量稀硫酸，使平衡左移，c(Cr2Oeq \\al(2－,7))增大，c(CrOeq \\al(2－,4))减小 (3)向右移动 逐渐变为无色


16．解析：(1)用三段式法计算：该反应是反应前后气体分子数不变的反应，平衡时n(H2O)＝0.02×0.50 ml＝0.01 ml。


H2S(g)＋CO2(g)COS(g)＋H2O(g)


起始/ml 0.40 0.10 0 0


转化/ml 0.01 0.01 0.01 0.01


平衡/ml 0.39 0.09 0.01 0.01


α1(H2S)＝eq \f(0.01,0.40)×100%＝2.5%。对于反应前后气体分子数不变的反应，可直接用物质的量代替浓度计算平衡常数：K＝eq \f(cCOS·cH2O,cH2S·cCO2)＝eq \f(nCOS·nH2O,nH2S·nCO2)＝eq \f(0.01×0.01,0.39×0.09)≈2.8×10－3。


(2)总物质的量不变，H2O的物质的量分数增大，说明平衡向右移动，H2S的转化率增大。即升高温度，平衡向正反应方向移动，正反应是吸热反应。


(3)平衡之后，再充入H2S，则CO2的转化率增大，H2S的转化率减小，A项错误；充入CO2，平衡向右移动，H2S的转化率增大，B项正确；充入COS，平衡向左移动，H2S的转化率减小，C项错误；充入氮气，无论体积是否变化，对于反应前后气体分子数相等的反应，平衡不移动，H2S的转化率不变，D错误。


答案：(1)2.5 2.8×10－3 (2)> > (3)B


温度/℃
700
800
830
1 000
1 200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
t/℃
5
15
25
35
50
K
1 100
841
680
533
409