选修42.3 化学平衡同步练习（解析版）

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选修4第二章第三节化学平衡同步练习（原卷版）
第I卷（选择题）
一、单选题
1．下列说法正确的是.
A．对于2NO2(g)?
N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅
B．化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大
C．往平衡体系FeCl3+3KSCN?Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅
D．C(s)+CO2(g)?2CO(g)
H>0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大
2．可逆反应aA（g）+bB（g）?
cC（g）+dD（g）△H同时符合下列两图中各曲线的是
A．a+b＞c+d
T1＞T2
△H＞0
B．a+b＞c+d
T1＜T2
△H＜0
C．a+b＜c+d
T1＞T2
△H＞0
D．a+b＜c+d
T1＜T2
△H＜0
3．在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是
A．图表示温度对平衡的影响，且甲温度较高
B．图表示t0时刻恒容充入He(g)
C．图表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
D．图中a点v正
>
v逆
4．一密闭烧瓶中装有NO2气体，在一定条件下达到化学平衡2NO2N2O4（正反应为放热反应）。将该烧瓶放在热水中，对现象的描述正确的是
A．颜色不变
B．颜色变浅
C．颜色加深
D．无法判断
5．在一定容积的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L。则N2、H2、NH3的起始浓度不可能存在的数据是（
）
A．N2为0.2mol/L，H2为0.6mol/L
B．N2为0.15mol/L
C．N2、H2均为0.18mol/L
D．NH3为0.4mol/L
6．在一密闭烧瓶中，在25℃时存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)
ΔH<0，将烧瓶置于100℃的水中，则下列几项性质中不会改变的是（
）
①颜色
②平均相对分子质量
③质量
④压强
⑤密度
A．①和③
B．③和⑤
C．④和⑤
D．②和④
7．在体积和温度不变的密闭容器中充入amolX和足量Y，发生反应：2X(g)＋Y(s)Z(g)＋W(g)，建立平衡后，若再加入bmolX，下列判断不正确的是（
）
A．平衡正向移动
B．X的转化率不变
C．X的转化率减小
D．Y的转化率增大
8．工业制硝酸中的一步重要反应是NH3在加热条件下催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O这是一个正反应放热的可逆反应，如果反应在密闭容器中进行，下列说法中错误的是
A．使用催化剂可以加快反应速率，提高生产效率
B．适当提高O2的浓度可以提高NH3的转化率
C．升高温度，正反应速率增大、逆反应速率减小
D．NH3的转化率为最大值时，该反应达到平衡状态
9．可逆反应达到化学平衡状态的标志是
A．正、逆反应速率相等
B．反应物的浓度为零
C．正、逆反应不再进行
D．正、逆反应都还在继续进行
10．在合成氨工业中，能用勒夏特列原理解释的事实是
A．催化剂使反应迅速达到平衡状态
B．反应温度控制在500℃左右
C．反应宜在高压下进行
D．原料气需经过净化才能进入合成塔
11．用来表示可逆反应2A(g)＋B(g)
2C(g)　ΔH<0的正确图像为
A．
B．
C．
D．
12．对于达到平衡状态的可逆反应：N2+3H22NH3（正反应为放热反应），其他条件不变，改变下列条件时，可导致平衡向左移动的是
A．增大压强
B．降低温度
C．降低H2的浓度
D．加入高效催化剂
13．可逆反应：2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2。下列说法正确的是(K为平衡常数，Q为浓度商)(　　)
A．Q不变，K变大，O2转化率增大
B．Q不变，K变大，SO2转化率减小
C．Q变小，K不变，O2转化率减小
D．Q增大，K不变，SO2转化率增大
14．下列方法中可以说明2HI（g）H2（g）+I2（g）已达到平衡的是(
)
①单位时间内生成n
mol
H2的同时生成n
mol
HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分组成w(HI)=w(I2)
④反应速率v（H2）=v（I2）=1/2v（HI）时
⑤c（HI）∶c（H2）∶c（I2）=2∶1∶1时
⑥温度和体积一定时，容器内压强不再变化
⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化
⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化
⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化
A．②③⑤
B．①④⑦
C．②⑦⑨
D．⑧⑨⑩
15．在容积一定的密闭容器中发生可逆反应：A(g)+2B(g)?2C(g)；ΔH＞0(表示吸热)。平衡移动关系如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．P1＞P2，纵坐标指C的质量分数
B．P1＜P2，纵坐标指A的质量分数
C．P1＜P2，纵坐标指A的转化率
D．P1＜P2，纵坐标指混合气体的平均摩尔质量
16．把2.5molA和2.5molB通入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·s)，同时生成1molD。下列叙述中不正确的是（
）
A．x=4
B．达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为6：5
C．达到平衡状态时A的转化率为50%
D．5s内B的反应速率v(B)=0.05mol/(L·s)
17．在一定温度下，对于可逆反应2X(s)2Y(s)+Z(g)；某时刻达到平衡时只增大压强，再次达到新平衡时，Z的浓度
A．增大
B．减小
C．不变
D．无法判断
18．在一真空容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在一定条件下达到平衡时，SO2的转化率为85%。若在同一容器中，在相同温度下向容器中充入SO3，欲使达到平衡时，各成分的体积分数与上述平衡相同，则起始时SO3的物质的量和达到平衡时SO3的转化率为（
）
A．2mol85%
B．1mol42.5%
C．2mol15%
D．1mol30%
19．下列选项中的原因或结论与现象不对应的是(
)
选项
现象
原因或结论
A
在溶液中加入，能加快的分解速率
降低了反应所需的活化能
B
向溶液中加入溶液，溶液呈红色，再滴加溶液，溶液颜色变浅
增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动
C
将盛有气体的密闭容器浸泡在热水中，容器内气体颜色变深
平衡向生成方向移动
D
在密闭容器中有反应：。达到平衡时测得为，将容器容积扩大到原来的两倍，重新达到平衡时测得为
A为气体，
A．A
B．B
C．C
D．D
20．某温度下2L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量（n）如下表所示．下列说法正确的是（
）
X
Y
W
n(起始状态)/mol
2
1
0
n(平衡状态)/mol
1
0.5
1.5
A．该温度下，此反应的平衡常数K=6.75
B．若升高温度，W的体积分数减小，则此反应△H＞0
C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动
D．该温度下，此反应的平衡常数表达式是
K=
第II卷（非选择题）
二、填空题
21．如图所示，B中活塞可以自由滑动．A、B中均有1molX、1molY，起始时，V(A)=V(B)=aL．关闭K，相同温度下，两容器中同时发生反应：2X(g)+2Y(g)Z(g)+2W(g)△H＜0，达到平衡(Ⅰ)时，V(B)=0．8aL．
（1）达到平衡所需的时间：A____________B．(填“＞”、“＜”、或“=”，下同)
（2）W的百分含量：A____________B。
（3）B中X的转化率为____________。
（4）若分别向A、B两个容器中加入1molHe，则A中平衡____________（填“向左移动”、“向右移动”、“不移动”，下同），B中平衡____________。
22．（1）把0.2mol
X气体和0.4mol
Y气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：4X(g)+5Y(g)=nZ(g)+6W(g)；2min末生成0.3mol
W。若测知Z的浓度变化表示的反应速率为0.05
mol/(L·min)。计算：
①2min内用Y
的浓度变化表示的反应速率为_____________mol/(L·min)
②化学方程式中n的值是_____________。
（2）在一定温度下，将4mol
SO2与2mol
O2放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应，2SO2＋O22SO3。10min
时达到平衡状态。此时容器内压强比反应前减少20%，计算SO2的转化率为________________。
（3）某温度时在2L容器中A、B、C
三种气态物质的物质的量（n）随时间（l）变化的曲线如图所示，由图中数据分析：
①该反应的化学方程式为______________
②下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_________。
A、混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B、相同时间内消耗2n
mol
的A的同时生成4nmol
的C
C、混合气体的总质量不随时间的变化而变化
D、容器内压强不再发生变化
三、计算题
23．已知CH4与CO2在一定条件下能发生反应，CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H＝+247.0
kJ·mol-1。在两个体积均为2L的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在温度为753K下发生反应，CO2的平衡转化率如下表所示：
容器
起始物质的量(n)mol
CO2的平衡转化率
CH4
CO2
CO
H2
A
1
1
0
0
50%
B
1
1
2
2
(1)若容器A中反应从开始到平衡所用的时间为t
min，则t
min内该反应的平均反应速率为：v(CO2)＝___________(用含t的表达式表示)。
(2)温度为753K时该反应的平衡常数K＝________；容器B中的反应起始时将_________移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)反应达到平衡时，其他条件不变，升高温度，此时v正________v逆(填“>”、“＝”或“<”)。
(4)当容器A、B中的反应均达到平衡时，容器中n(CO)满足的关系：2n(CO)A_____n(CO)B(填“>”、“＝”或“<”)。
四、综合题
24．已知反应N2O4(g)2NO2(g)，混合气体的颜色随温度升高而变深。请回答下列问题：
（1）反应的△H__0(填“大于”或“小于")；在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段，反应速率v(NO2)为__mol/(L·s)；反应的平衡常数K1为__。
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol/(L·s)的平均速率降低，经5s又达到平衡。
①T__100℃(填“>”或“<")，判断理由是__。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2__。
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向__(填“正反应"或逆反应方向移动，判断理由是_。
25．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，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=__________。平衡时H2的转化率为__________%。
(2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有__________。
A．加了催化剂
B．增大容器体积
C．降低反应体系的温度
D．加入一定量N2
(3)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：
T/℃
200
300
400
K
K1
K3
0.5
请完成下列问题：
①试比较K1、K2的大小，K1__________K2(填“<”“>”或“＝”)；
②400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为__________。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol时，则该反应的v(N2)正__________v(N2)逆(填“<”“>”或“＝”)。
(4)根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是__________。
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
C．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法
D．正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益
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精品试卷·第
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选修4第二章第三节化学平衡同步练习（解析版）
第I卷（选择题）
一、单选题
1．下列说法正确的是.
A．对于2NO2(g)?
N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅
B．化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大
C．往平衡体系FeCl3+3KSCN?Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅
D．C(s)+CO2(g)?2CO(g)
H>0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大
【答案】D
【解析】
A.
对于2NO2(g)?
N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，但二氧化氮的浓度增大，则混合气体的颜色加深，A项错误；
B.
两种气体反应物，增大其中一种气体的物质的量浓度，化学平衡正向移动，但增加的这种气体的转化率降低，另外一种反应物的转化率升高，B项错误；
C.
往平衡体系FeCl3+3KSCN?Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体，因为KCl不参与反应，因此不影响平衡移动；C项错误；
D.
C(s)+CO2(g)?2CO(g)
H>0，其它条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)增大，平衡向正反应方向移动，CO2的平衡转化率增大，D项正确；
答案选D。
2．可逆反应aA（g）+bB（g）?
cC（g）+dD（g）△H同时符合下列两图中各曲线的是
A．a+b＞c+d
T1＞T2
△H＞0
B．a+b＞c+d
T1＜T2
△H＜0
C．a+b＜c+d
T1＞T2
△H＞0
D．a+b＜c+d
T1＜T2
△H＜0
【答案】B
【解析】
图1中T2温度下先达平衡，说明反应速率更快，则T2>T1，T2→T1时，生成物浓度增大，说明温度降低平衡向正反应方向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0；图2中达平衡(v正＝v逆)后增大压强，v正>v逆，说明平衡向正反应方向移动，则该反应的正反应为气体分子数减小的反应，则a＋b>c＋d，B项正确；
答案选B。
3．在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是
A．图表示温度对平衡的影响，且甲温度较高
B．图表示t0时刻恒容充入He(g)
C．图表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
D．图中a点v正
>
v逆
【答案】D
【解析】
A.
乙到达平衡的时间较短，乙的温度较高，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，SO2的百分含量增大，A项错误；
B.
t0时刻，恒容充入He(g)，容器容积不变，各物质的浓度不变，因此正、逆反应速率都不变，B项错误；
C.
t0时刻增大O2浓度的瞬间，反应物浓度增大，正反应速率瞬间增大，之后逐渐减小，生成物浓度此刻不变，逆反应速率不变，之后逐渐增大，C项错误；
D.
曲线上各点都是平衡点，a点时SO2的百分含量比相同温度下平衡时的百分含量大，因此应该向正反应方向进行，使SO2的百分含量减小达到平衡状态，则a点v正>
v逆，D项正确；
答案选D。
注意：
恒温恒容，向有气体参加的反应体系中充入无关气体时，各物质的浓度不变，正逆反应速率不变，平衡不移动；
恒温恒压，向有气体参加的反应体系中充入无关气体时，由于压强保持不变，容器容积必然增大，因此各物质的浓度减小，正逆反应速率均减小，此时相当于减压，平衡向气体体积增大的方向移动。这是学生们的易错点。
4．一密闭烧瓶中装有NO2气体，在一定条件下达到化学平衡2NO2N2O4（正反应为放热反应）。将该烧瓶放在热水中，对现象的描述正确的是
A．颜色不变
B．颜色变浅
C．颜色加深
D．无法判断
【答案】C
【解析】
烧瓶内的气体存在平衡：2NO2（g）（红棕色）N2O4（g）（无色）△H＜0（正反应为放热反应），升高温度平衡向吸热反应移动。升高温度平衡向逆反应移动，NO2浓度增大，颜色变深。
故选C。
5．在一定容积的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L。则N2、H2、NH3的起始浓度不可能存在的数据是（
）
A．N2为0.2mol/L，H2为0.6mol/L
B．N2为0.15mol/L
C．N2、H2均为0.18mol/L
D．NH3为0.4mol/L
【答案】C
反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)为可逆反应，转化率不可能为100%，根据化学计量数及极值法：N2的物质的量浓度范围是00.2mol·L－1，H2的物质的量浓度范围是00.6mol·L－1，NH3的物质的量浓度范围是00.4mol·L－1，据此解答。
A.
N2的起始浓度可能为0.2
mol/L，H2的起始浓度可能为0.6
mol/L，A正确；
B.
N2的物质的量浓度范围为00.2mol·L－1，N2为0.15mol/L，在该范围内，B正确；
C.
N2和H2的物质的量浓度之比始终满足1:3，二者化学计量数为1:3，所以不可能均为0.18mol/L，C错误；
D.
NH3的物质的量浓度范围是00.4mol·L－1，NH3起始浓度可能为0.4
mol/L，D正确；
故答案为：C。
6．在一密闭烧瓶中，在25℃时存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)
ΔH<0，将烧瓶置于100℃的水中，则下列几项性质中不会改变的是（
）
①颜色
②平均相对分子质量
③质量
④压强
⑤密度
A．①和③
B．③和⑤
C．④和⑤
D．②和④
【答案】B
①升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体颜色变深，故错误；
②由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体物质的量增大，平均相对分子质量解析，故错误；
③由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，故正确；
④升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体物质的量增大，压强变大，故错误；
⑤由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，体积不变的密闭容器中密度不变，故正确；
③和⑤正确，答案选B。
7．在体积和温度不变的密闭容器中充入amolX和足量Y，发生反应：2X(g)＋Y(s)Z(g)＋W(g)，建立平衡后，若再加入bmolX，下列判断不正确的是（
）
A．平衡正向移动
B．X的转化率不变
C．X的转化率减小
D．Y的转化率增大
【答案】C
A.加入X物质后，反应物浓度增大，平衡正向移动，A选项正确。
B.反应前后气体体积不变，加入X气体后达到平衡状态，相当于增大压强，X的平衡转化
率不变，B选项正确。
C.X的平衡转化率不变，C选项错误。
D.加入X后平衡正向移动，Y的转化率增大，故D选项正确。
故答案为C。
8．工业制硝酸中的一步重要反应是NH3在加热条件下催化氧化：4NH3＋5O24NO＋6H2O这是一个正反应放热的可逆反应，如果反应在密闭容器中进行，下列说法中错误的是
A．使用催化剂可以加快反应速率，提高生产效率
B．适当提高O2的浓度可以提高NH3的转化率
C．升高温度，正反应速率增大、逆反应速率减小
D．NH3的转化率为最大值时，该反应达到平衡状态
【答案】C
A.
使用催化剂加快了反应速率，缩短反应到达平衡的时间，可提高生产效率，A项正确；
B.
增大反应物O2的浓度，平衡向正反应方向移动，可提高NH3的转化率，B项正确；
C.
升高温度，正、逆反应速率都增大，C项错误；
D.
NH3的转化率为最大值时，达到反应的最大限度，说明反应达到平衡状态，D项正确。
答案选C。
9．可逆反应达到化学平衡状态的标志是
A．正、逆反应速率相等
B．反应物的浓度为零
C．正、逆反应不再进行
D．正、逆反应都还在继续进行
【答案】A
【解析】
A．可逆反应达到平衡状态的本质特征是正逆反应速率相等，故A正确；
B．反应物不可能完全转化，所以浓度不为零，故B错误；
C．化学平衡是动态平衡，正、逆反应仍在进行，故C错误；
D．达到平衡状态时，不仅正、逆反应在继续进行，而且两者速率相等，单凭正、逆反应都还在继续进行是无法判断反应是否达到平衡状态的，故D错误；
答案选A。
10．在合成氨工业中，能用勒夏特列原理解释的事实是
A．催化剂使反应迅速达到平衡状态
B．反应温度控制在500℃左右
C．反应宜在高压下进行
D．原料气需经过净化才能进入合成塔
【答案】C
【解析】
A.
催化剂可加快反应速率，缩短达到平衡的时间，不影响平衡移动，与勒夏特列原理无关，故A错误；
B.
反应温度控制在500℃左右是为了保证催化剂的最大活性，加快反应速率，与勒夏特列原理无关，故B错误；
C.
合成氨的反应是一个反应前后气体体积减小的可逆反应，增大压强平衡都向正反应方向移动，有利于氨的合成，可以用平衡移动原理解释，故C正确；
D.
工业上合成氨的原料氮气来自空气，空气中含有氧气，需要对空气进行净化，分离出氮气后才能进入合成塔与氢气反应，与化学平衡无关，不能用勒夏特列原理解释，故D错误；
答案选C。
11．用来表示可逆反应2A(g)＋B(g)
2C(g)　ΔH<0的正确图像为
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】
A.
已知可逆反应2A(g)＋B(g)
2C(g)　ΔH<0，正反应放热，升温则平衡左移，C的质量分数减小，但反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短，A正确；
B.图示升温反应速率减小，B错误；
C.反应2A(g)＋B(g)
2C(g)是气体分子总数减少的反应，增压则平衡右移，即增压，正反应速率增加得更快，而选项C中图示：增压，逆反应速率增加得更快，则平衡左移，C错误；
D.
可逆反应2A(g)＋B(g)
2C(g)　ΔH<0，正反应放热，升温则平衡左移，A的转化率变小，在选项D的图中，作一条等压辅助线与2条曲线产生2个交点，可得温度越高A的转化率越大，D错误；
答案选A。
12．对于达到平衡状态的可逆反应：N2+3H22NH3（正反应为放热反应），其他条件不变，改变下列条件时，可导致平衡向左移动的是
A．增大压强
B．降低温度
C．降低H2的浓度
D．加入高效催化剂
【答案】C
【解析】
A.
该反应反应物气体系数之和大于生成物气体系数之和，所以为气体分子数减小的反应，则增大压强，平衡右移，故A不符合题意；
B.
该反应正反应为放热反应，降低温度平衡右移，故B不符合题意；
C.
降低H2的浓度，平衡会向氢气浓度增大一方移动，即向左移动，故C符合题意；
D.
催化剂只改变反应速率，不会使平衡发生移动，故D不符合题意；
故答案为C。
13．可逆反应：2SO2＋O22SO3达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2。下列说法正确的是(K为平衡常数，Q为浓度商)(　　)
A．Q不变，K变大，O2转化率增大
B．Q不变，K变大，SO2转化率减小
C．Q变小，K不变，O2转化率减小
D．Q增大，K不变，SO2转化率增大
【答案】C
【解析】
当可逆反应2SO2+O2?2SO3达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，氧气的浓度增大，浓度商Q变小，平衡向右移动，氧气转化率减小，二氧化硫转化率增大，平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，故选C。
14．下列方法中可以说明2HI（g）H2（g）+I2（g）已达到平衡的是(
)
①单位时间内生成n
mol
H2的同时生成n
mol
HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③百分组成w(HI)=w(I2)
④反应速率v（H2）=v（I2）=1/2v（HI）时
⑤c（HI）∶c（H2）∶c（I2）=2∶1∶1时
⑥温度和体积一定时，容器内压强不再变化
⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化
⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化
⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化
A．②③⑤
B．①④⑦
C．②⑦⑨
D．⑧⑨⑩
【答案】C
【解析】
①单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI；表示的是正逆反应速率，但是不满足二者的化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故①错误；
②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂；表明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故②正确；
③百分组成w(HI)=w(I2)，无法判断各组分浓度是否不再变化，无法判断是否达到平衡状态，故③错误；
④反应速率v（H2）=v（I2）=1/2v（HI）时，反应速率大小不能判断正逆反应速率是否相等，无法判断是否达到平衡状态，故④错误；
⑤c（HI）：c（H2）：c（I2）=2：1：1时；无法判断各组分的浓度是否继续发生变化，无法判断是否达到平衡状态，故⑤错误；
⑥温度和体积一定时，该反应是气体体积不变的反应，压强始终不变，无法根据压强判断是否达到平衡状态，故⑥错误；
⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故⑦正确；
⑧条件一定，混合气体的总物质的量不变，总质量不变，所以混合气体的平均摩尔质量始终不变，无法根据平均相对分子量判断是否达到平衡状态，故⑧错误；
⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化，各物质浓度不再发生变化，反应达到平衡状态，故⑨正确；
⑩该反应中，气体的总质量固定，容器的容积固定，根据ρ=可知，混合气体的密度始终不变，无法根据密度判断是否达到平衡状态，故⑩错误；
结合以上分析可知，②⑦⑨符合题意；
故答案选C。
15．在容积一定的密闭容器中发生可逆反应：A(g)+2B(g)
2C(g)；ΔH＞0(表示吸热)。平衡移动关系如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．P1＞P2，纵坐标指C的质量分数
B．P1＜P2，纵坐标指A的质量分数
C．P1＜P2，纵坐标指A的转化率
D．P1＜P2，纵坐标指混合气体的平均摩尔质量
【答案】A
【解析】
A(g)+2B(g)
2C(g)△H>0，为气体体积减小且放热的可逆反应，压强增大平衡正向移动，
A.?P1>P2，压强增大平衡正向移动，C的质量分数增大，温度升高平衡正向移动，C的质量分数增大，则与图象符合，故A正确；
B.?P1C.?P1D.
由反应可知反应前后气体的总质量不变，P1答案选A。
16．把2.5molA和2.5molB通入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·s)，同时生成1molD。下列叙述中不正确的是（
）
A．x=4
B．达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为6：5
C．达到平衡状态时A的转化率为50%
D．5s内B的反应速率v(B)=0.05mol/(L·s)
【答案】C
【解析】
根据5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·s)可知，反应后C的物质的量为0.2mol/(L·s)×5s×2L=2mol，生成1molD，根据方程式系数之比等于变化量之比可得x：2=2：1，解得x=4，根据题意可得：
A．根据分析可知，x=4，A正确；
B．根据阿伏伽德罗定律，其它条件相同时，压强之比等于物质的量之比，反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为(1+2+2+1)：(2.5+2.5)=6：5，B正确；
C．反应达到平衡状态时A的转化率为×100%=60%，C错误；
D．B的反应速率=，D正确；
故选C。
17．在一定温度下，对于可逆反应2X(s)
2Y(s)+Z(g)；某时刻达到平衡时只增大压强，再次达到新平衡时，Z的浓度
A．增大
B．减小
C．不变
D．无法判断
【答案】C
【解析】
该反应的平衡常数K=c(Z)，温度不变平衡常数不变，达到平衡时只增大压强平衡常数K依然为c(Z)，所以Z的浓度不变。
答案为C。
18．在一真空容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在一定条件下达到平衡时，SO2的转化率为85%。若在同一容器中，在相同温度下向容器中充入SO3，欲使达到平衡时，各成分的体积分数与上述平衡相同，则起始时SO3的物质的量和达到平衡时SO3的转化率为（
）
A．2mol85%
B．1mol42.5%
C．2mol15%
D．1mol30%
【答案】C
【解析】
在相同的温度下，使平衡时各成分的百分含量相同，说明两平衡是等效平衡；按化学计量转化到一边，对应成分的物质的量相同，根据方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)可知，2molSO2和1molO2完全转化，可得n(SO3)=n(SO2)=2mol，故从SO3开始进行反应，达相同的平衡状态，需要SO3的物质的量为2mol；；从SO2和O2起始达平衡时，SO2的转化率为85%，SO2转化的n(SO2)=2mol×85%=1.7mol，由硫元素守恒可知据平衡时n(SO3)=n(SO2)=1.7mol，所以从SO3开始进行反应，达相同的平衡状态，SO3的物质的量相同为1.7mol，转化的SO3的物质的量为2mol?1.7mol=0.3mol，SO3转化率为；
答案为C。
19．下列选项中的原因或结论与现象不对应的是(
)
选项
现象
原因或结论
A
在溶液中加入，能加快的分解速率
降低了反应所需的活化能
B
向溶液中加入溶液，溶液呈红色，再滴加溶液，溶液颜色变浅
增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动
C
将盛有气体的密闭容器浸泡在热水中，容器内气体颜色变深
平衡向生成方向移动
D
在密闭容器中有反应：。达到平衡时测得为，将容器容积扩大到原来的两倍，重新达到平衡时测得为
A为气体，
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【解析】
A.是分解反应的催化剂，降低了反应所需的活化能，加快反应速率，故A不符合；
B.反应的实质是Fe3++，与、浓度无关，溶液颜色变浅，主要是因为溶液被稀释，故B符合；
C.为无色气体，为红棕色气体，升高温度平衡逆向移动，浓度变大，容器内气体颜色加深，故C不符合；
D.容器容积扩大到原来的两倍，的浓度瞬间变为，但平衡时测得，说明容器容积增大，压强减小，平衡逆向移动，若有浓度变化，应为气体，，则，故D不符合；
故选：B。
20．某温度下2L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量（n）如下表所示．下列说法正确的是（
）
X
Y
W
n(起始状态)/mol
2
1
0
n(平衡状态)/mol
1
0.5
1.5
A．该温度下，此反应的平衡常数K=6.75
B．若升高温度，W的体积分数减小，则此反应△H＞0
C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动
D．该温度下，此反应的平衡常数表达式是
K=
【答案】A
【解析】
令反应方程式为：
aX(g)＋bY(g)cW(g)
起始：2
1
0
变化：1
0.5
1.5
平衡：1
0.5
1.5
根据速率之比和各物质的系数成正比规律，因此求出a=2，b=1，c=3，反应方程式为：2X(g)＋Y(g)3W(g)。
A．结合以上分析可知，反应方程式为：2X(g)＋Y(g)3W(g)，根据平衡常数的定义，平衡时，各物质的浓度分别为：c（W）=
=0.75mol/L，c（Y）==0.25mol/L，c（X）===0.5mol/L；K===6.75，故A正确；
B．升高温度，W的体积分数减小，说明反应向逆反应方向进行，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡向吸热反应，正反应方向为放热反应，即△H<0，故B错误；
C．反应前后气体系数之和相等，增大压强，正逆反应速率增大，但化学平衡不移动，故C错误；
D．化学平衡常数在一定条件下，可逆反应达到平衡，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，即K=
，故D错误；
故答案选A。
第II卷（非选择题）
二、填空题
21．如图所示，B中活塞可以自由滑动．A、B中均有1molX、1molY，起始时，V(A)=V(B)=aL．关闭K，相同温度下，两容器中同时发生反应：2X(g)+2Y(g)Z(g)+2W(g)△H＜0，达到平衡(Ⅰ)时，V(B)=0．8aL．
（1）达到平衡所需的时间：A____________B．(填“＞”、“＜”、或“=”，下同)
（2）W的百分含量：A____________B。
（3）B中X的转化率为____________。
（4）若分别向A、B两个容器中加入1molHe，则A中平衡____________（填“向左移动”、“向右移动”、“不移动”，下同），B中平衡____________。
【答案】＞
＜
80%
不移动
向左移动
【解析】
（1）由于该反应是体积减小的反应，则B中的活塞可以移动，所以在反应过程中A容器中的压强小于B容器，所以B中反应的速率大于A容器中的，反应所需时间少，故答案为：＞；
（2）反应开始后直到达到平衡，B容器中压强都大于A容器中的，所以B容器中反应正向进行的程度大于A容器，所以W的百分含量：A＜B，故答案为：＜；
（3）当V（B）=0.8aL，B的体积减小了0.2aL，则消耗了0.4aL的X，因为原来有0.5aL的X，所以转化率=，故答案为：80%；
（4）分别向A、B两个容器中加入1molHe，A中浓度不变，则A中平衡不移动；而B中体积增大、相当于压强减小，该反应为气体体积减小的反应，则平衡向左移动，故答案为：不移动；向左移动。
22．（1）把0.2mol
X气体和0.4mol
Y气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应：4X(g)+5Y(g)=nZ(g)+6W(g)；2min末生成0.3mol
W。若测知Z的浓度变化表示的反应速率为0.05
mol/(L·min)。计算：
①2min内用Y
的浓度变化表示的反应速率为_____________mol/(L·min)
②化学方程式中n的值是_____________。
（2）在一定温度下，将4mol
SO2与2mol
O2放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应，2SO2＋O22SO3。10min
时达到平衡状态。此时容器内压强比反应前减少20%，计算SO2的转化率为________________。
（3）某温度时在2L容器中A、B、C
三种气态物质的物质的量（n）随时间（l）变化的曲线如图所示，由图中数据分析：
①该反应的化学方程式为______________
②下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_________。
A、混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B、相同时间内消耗2n
mol
的A的同时生成4nmol
的C
C、混合气体的总质量不随时间的变化而变化
D、容器内压强不再发生变化
【答案】0.0625
4
60%
A（g）+
3B(g)
2C(g)
AD
【解析】
（1）把0.2mol
X气体和0.4mol
Y气体混合于2L密闭容器中，使它们发生如下反应，2min末生成0.3mol
W；
4X（g）+5Y（g）═nZ（g）+6W（g）
起始量（mol）
0.2
0.4
0
0
变化量（mol）
0.2
0.25
0.05n
0.3
2min末量（mol）
0
0.15
0.05n
0.3
①前2min内用Y
的浓度变化表示的反应速率=；
②若测知Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol?L-1?min-1，，n=4；
（2）
2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）
物质的量减少△n
起始物质的量
4mol
2mol
0mol
改变物质的量2xmol
xmol
2xmol
平衡物质的量4-2xmol
2-xmol
2xmol
根据题意可知×100%=80%
，x=1.2mol
，二氧化硫的转化率=
×100%=60%；
（3）①2分钟内，A减少了2.0-1.8=0.2mol，B减少了2.0-1.4=0.6mol，C增加了0.4mol，则AB为反应物，C为生成物，三者物质的量的改变量的比等于系数比，故方程式为：A（g）+
3B(g)
2C(g)。
②A、反应前后物质的量不同，所以总物质的量不随时间变化而变化说明反应到平衡，故正确；
B、消耗A和同时生成C都为正反应速率，故不能说明反应到平衡，故错误；
C、混合气体总质量不变，不能说明反应到平衡，故错误；
D、反应前后物质的量不同，故压强不变可以说明反应到平衡，故正确；
故选AD。
三、计算题
23．已知CH4与CO2在一定条件下能发生反应，CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H＝+247.0
kJ·mol-1。在两个体积均为2L的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在温度为753K下发生反应，CO2的平衡转化率如下表所示：
容器
起始物质的量(n)mol
CO2的平衡转化率
CH4
CO2
CO
H2
A
1
1
0
0
50%
B
1
1
2
2
(1)若容器A中反应从开始到平衡所用的时间为t
min，则t
min内该反应的平均反应速率为：v(CO2)＝___________(用含t的表达式表示)。
(2)温度为753K时该反应的平衡常数K＝________；容器B中的反应起始时将_________移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)反应达到平衡时，其他条件不变，升高温度，此时v正________v逆(填“>”、“＝”或“<”)。
(4)当容器A、B中的反应均达到平衡时，容器中n(CO)满足的关系：2n(CO)A_____n(CO)B(填“>”、“＝”或“<”)。
【答案】
mol·L-1·min-1
1
逆向
＞
＞
【解析】
(1)△n(CO2)=1mol×50%=0.5mol，v(CO2)====
mol/(L?min)，故答案为：mol/(L?min)；
(2)
平衡常数K===1；容器B中的反应起始时Qc==4＞K=1，平衡逆向移动，故答案为：1；逆向；
(3)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H＝+247.0
kJ·mol-1，△H＞0，正反应为吸热反应，升高温度，平衡正移，正＞逆，故答案为：＞；
(4)实验B相对于实验A相当于增大压强为A的2倍，平衡逆移，故2n(CO)A＞n(CO)B，故答案为：＞。
四、综合题
24．已知反应N2O4(g)2NO2(g)，混合气体的颜色随温度升高而变深。请回答下列问题：
（1）反应的△H__0(填“大于”或“小于")；在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段，反应速率v(NO2)为__mol/(L·s)；反应的平衡常数K1为__。
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol/(L·s)的平均速率降低，经5s又达到平衡。
①T__100℃(填“>”或“<")，判断理由是__。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2__。
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向__(填“正反应"或逆反应方向移动，判断理由是_。
【答案】大于
0.012mol?L?1?s?1
0.36mol/L
>
正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高
0.65mol/L
逆反应
对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动
【解析】
(1)随温度的升高，混合气体的颜色变深，化学平衡向正反应方向移动，即△H>0；根据图像可知，0?60s时段，NO2浓度变化为0.12mol/L，则反应速率v(NO2)为
；；
故答案为：大于；0.012mol?L?1?s?1；0.36mol/L；
(2)①N2O4的浓度降低，平衡向正反应方向移动，由于正反应方向吸热，T>100℃；
故答案为：大于、正反应方向吸热，反应向吸热方向移动，故温度升高；
②平衡时，，，则温度T时反应的平衡常数；
(3)反应容器的容积减少一半，压强增大，正反应方向气体体积增大，增大压强向着气体体积减小的方向移动；
故答案为：逆反应；对气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动。
25．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，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=__________。平衡时H2的转化率为__________%。
(2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有__________。
A．加了催化剂
B．增大容器体积
C．降低反应体系的温度
D．加入一定量N2
(3)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：
T/℃
200
300
400
K
K1
K3
0.5
请完成下列问题：
①试比较K1、K2的大小，K1__________K2(填“<”“>”或“＝”)；
②400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为__________。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol时，则该反应的v(N2)正__________v(N2)逆(填“<”“>”或“＝”)。
(4)根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是__________。
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
C．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法
D．正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益
【答案】0.01mol·L-1·min-1
50
C、D
>
2
>
C
【解析】
(1)初始投料为0.2mol的N2和0.6mol的H2，容器体积为2L，根据题意列三段式有：
(1)根据三段式可知5min内△c(N2)=0.05mol/L，所以v(N2)＝=0.01mol·L-1·min-1；△c(H2)=0.15mol/L，α(H2)=×100%=50%；
(2)A．催化剂不改变平衡移动，不能改变氢气的转化率，故A不选；
B．增大容器体积，压强减小，平衡会向压强增大的方向，即逆向移动，氢气的转化率减小，故B不选；
C．该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，氢气转化率增大，故C选；
D．加入一定量的氮气，平衡正向移动，氢气转化率增大，故D选；
综上所述选CD；
(3)①因ΔH<0，升高温度，K减小，所以K1>K2；
②根据表格数据可知400℃时N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数为0.5，则反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数为2；当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol时，容器体积为0.5L，所以浓度商Qc==0.89<2，所以平衡正向移动，即v(N2)正>v(N2)逆；
(4)A．根据影响化学反应速率的因素，可指导怎样在一定时间内快出产品，故A正确；
B．结合影响化学平衡的因素，采用合适的外界条件，使平衡向正反应方向移动，可提高产率，故B正确；
C．催化剂只改变反应速率，不能提高产率，故C错误；
D．在一定的反应速率的前提下，尽可能使平衡向正反应方向移动，可提高化工生产的综合经济效益，故D正确．
故选C。
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