等效平衡题型突破-2025年高考化学专题训练

等效平衡 类型1恒温恒容气体体积变化或不变的反应建立等效平衡 【典例1】．在一恒定容积的容器中充入4mol A和2mol B发生反应：。达到平衡后，C的体积分数为w％。若维持容积和温度不变，按1.2mol A、0.6mol B和2.8mol C为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为可能为2，也可能为3 （√） 【变式1】．在一固定容积的密闭容器中，充入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g)⇌xC(g)，达到平衡时，C的物质的量浓度为0.9mol/L。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA，0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的物质的量浓度也为0.9mol/L，则x的值为 A．只能为2 B．只能为3 C．只能为4 D．可能为2或3 【答案】A 【变式2】．在恒温恒压条件下，向可变的密闭容器中充入3L A和2L B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%。若维持温度不变，将0.6L A、0.4L B、4L C、0.8L D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（　　） A．x=3、y=1 B．x=4、y=1 C．x=5、y=1 D．x=2、y=3 【答案】C 【典例2】．将气体和气体混合于固定容积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：，达到平衡时为mmol。在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时等于mmol的是 A． B． C． D． 【答案】B 【变式1】．在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应： 2A(g) + B(g) 3C(g) + D(s)，达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L，维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度还是1.2mol/L的是 A．1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.1mol D B．3mol C+ 0.5mol D C．2mol A+1mol B+1mol D D．0.5mol A+0.25mol B+2.25mol C 【答案】C 【变式2】．“等效”是化学学科解决复杂体系问题的方法之一。密闭容器中充入4molSO2和2molO2，发生 ，回答问题 (1)恒温恒容，达平衡时SO2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SO2的体积分数仍为a%的是______。 A．2molSO3 B．2molSO2+1molO2 C．4molSO3 D．2.5molSO2+1.25molO2+1.5molSO3 【答案】CD 类型2恒温恒容气体体积数不变的反应建立等效平衡-转化率 【典例1】．一定条件下，向容积均为的两个恒温密闭容器中通入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应：  ，达平衡后获得数据如下表。 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达到平衡时体系能量的变化 CO ① 1 4 0 0 放出热量 ② 2 8 0 0 放出热量 ①中反应达平衡时，CO的转化率为80％ （√） 【变式1】．甲胺是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为 L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应，测得有关实验数据如下： 容器编号 温度 起始物质的量 平衡时物质的量 Ⅰ 530 0 0 Ⅱ 530 0 0 Ⅲ 500 0 0 达到平衡时，转化率：，Ⅰ，Ⅲ （√） 【变式2】．已知： △H=-14.9 kJ·mol-1。某温度下在甲、乙两个恒容密闭容器中充入反应物，其起始浓度如下表所示。甲中反应达到平衡时，测得c(H2)=0.008 mol·L-1。 起始浓度 c(H2)/(mol·L-1) c(I2)/(mol·L-1) c(HI)/(mol·L-1) 甲 0.01 0.01 0 乙 0.02 0.02 0 平衡时，乙中H2的转化率与甲中的相等 （√） 类型3恒温恒容气体体积数变化的反应建立等效平衡-转化率 【典例1】．向甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入一定量的A和B，发生反应(x为正整数)：A(g) +xB(g)2C(g) H=a kJ/mol，各容器的容积、反应温度、反应物起始量如表所示，其中甲、乙容器反应过程中C的浓度随时间的变化关系如图所示： 容器 甲 乙 丙 容积 1L 1L 1L 温度/℃ T1 T2 T2 反应物起始量 3molA1molB 3molA1molB 6molA2molB 丙容器中A的平衡转化率小于16. 6% （×） 【变式1】．温度为T时，在三个起始体积均为1L的密闭容器中发生反应：。达到平衡时，下列说法不正确的是 容器编号 容器类型 起始物质的量/mol 平衡时SO3的物质的量/mol SO2 O2 SO3 Ⅰ 恒温恒容 2 1 0 1.8 Ⅱ 恒温恒压 2 1 0 a Ⅲ 绝热恒容 0 0 2 b 容器Ⅰ中SO2的转化率小于容器Ⅱ中SO2的转化率 （√） 【变式2】．在相同温度下，在三个大小完全一样的容器中发生反应(保持容器体积不变)：。开始时投料情况如下：A中和；中；中，当反应都达到平衡后， 容器中的转化率关系： （√） 类型4气体体积数变化的反应恒温恒容与恒温恒压对比-转化率 【典例1】．甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率一定相同 （×） 【变式1】．已知  。在下列条件下发生该反应，测定平衡时数据如表所示： 实验编号 实验I 实验II 实验III 起始投料 2mol SO2、1mol O2 2mol SO3 4mol SO3 温度、压强 T℃、200kPa恒温恒压容器 T℃、200kPa恒温恒容容器 T℃、400kPa恒温恒容容器 平衡时间 t1 t2 t3 能量 放Q1 kJ 吸Q2 kJ 吸Q3 kJ c(SO2) c1(SO2、) c2(SO2) c3(SO2) 转化率(α) α1(SO2) α2(SO3) α3(SO3) 且 （√） 【变式2】．在温度相同、容积均为2L的3个恒容密闭容器中，按不同方式投入反应物发生反应A2(g)+3B2(g)2AB3(g)保持恒温，测得反应达到平衡时的有关数据如下 甲 乙 丙 反应物投入量 1molA2、3mol B2 4mol AB3 2mol AB3 AB3浓度(mol•L﹣1) c1 c2 c3 反应的能量变化 放出Q1kJ 吸收Q2kJ 吸收Q3kJ 体系压强(Pa) p1 p2 p3 反应物转化率 α1 α2 α3 (已知A2(g)+3B2(g)2AB3(g) ΔH=﹣92.4kJ•mol﹣1) α1+α2<1 （√） 类型5等效平衡转化率综合分析 某研究组模拟三种已装固体V2O5催化剂的密闭容器装置，发生的反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH1=-197.7kJ·mol-1 (1)在初始体积与温度相同的条件下，甲、乙、丙中均按2molSO2、1molO2投料，达平衡时；三个容器中SO2的转化率从大到小的顺序为 (用“甲、乙、丙”表示)。 类型6恒温恒容气体体积变化的反应利用等效原理分析含量及百分含量 【典例1】．同一温度下，向相同容积的甲、乙两容器中都分别充入气体使其发生分解反应，若甲容器保持温度、容积不变，乙容器保持温度、压强不变，分别达到平衡， A．平衡时，容器内的压强：甲>乙（√） C．平衡时，氧气的浓度：甲<乙（×） D．平衡时，容器内的体积分数：甲>乙（√） 【变式1】．已知2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)  ΔH<0，T℃时体积相同的甲、乙、丙三个容器中，甲容器绝热恒容，充入6molSO2和3molO2，乙容器恒温恒容，充入6molSO3，丙容器恒温恒压，充入6molSO3，充分反应达到平衡 A．乙中SO3的体积分数大于丙（√） 【变式2】．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下： (已知2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)；ΔH=-566.0 kJ·mol-1) 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 2molCO、1mol O2 2mol CO2 4mol CO2 CO2的浓度(mol·L-1) c1 c2 c3 反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ 体系压强(Pa) P1 P2 P3 反应物转化率 α1 α2 α3 A．2c1<c3（√） C．2p2> p3（√） 【变式3】．向一容积固定的容器中充入2mol (g)发生反应：    。达到平衡后，保持温度不变，继续向该容器中充入1mol (g)则达到新平衡时(g)的体积分数率将变大（√） 【变式4】．将2.00molX和1.00molY充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2x(g)+Y(g) 2Z(g)，达到平衡时X为1.40mol，如果此时移走1.00molX和0.50molY，保持温度和体积不变，再次达到平衡时，X的物质的量可能为 A． B． C． D． 【答案】C 【变式5】．某温度下，向三个容积相等的恒容密闭容器中分别加入①，②，③与，发生反应，均达到平衡时，三个容器中的焓变分别是、、， A．各容器的压强：①=②=③（×） B．的浓度：②>①>③（×） D．的体积分数：①=②=③（√） 类型7恒温恒容气体体积变化的反应利用等效原理分析平衡移动方向 【典例1】．在密闭容器中，将一定量A、B气体混合后发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g)+mD(s)。平衡时测得A的浓度为0.5mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.3mol/L。则下列有关判断正确的是 A．x+y>z+m（×） C．平衡向正反应方向移动（×） 类型8恒温恒容气体体积变化的反应利用等效原理分析焓变 【典例1】．已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  △H=−196.6kJ/mol。甲在某恒温恒容容器中充入2molSO2和1molO2充分反应后，测得SO2转化率为25%。乙在相同条件下以2molSO3为初始反应物，充分反应后的热量变化为 A．放热49.15kJ B．吸热49.15kJ C．放热147.45kJ D．吸热147.45kJ 【答案】D 【变式1】．某温度下在恒容密闭容器中发生反应    ，若开始时只充入，达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20％；若开始只充入1mol M和1mol N混合气体，达平衡时放出的热量为。 A．20kJ B．50kJ C．80kJ D．信息不足无法计算 【答案】C 【变式2】．已知：，现在将三个同温、同体积密闭容器编号为甲乙丙，并分别加入①和②和③。在恒温，恒容下反应达平衡时，反应放出或吸收热量的数值Q：（×） 【变式3】.某研究组模拟三种已装固体V2O5催化剂的密闭容器装置，发生的反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH1=-197.7kJ·mol-1 400℃，在容器丙中投入4molSO2、2molO2进行反应时，放出akJ热量；若在500℃，投入2molSO2、1molO2进行反应，放出bkJ热量，则a 2b(填“﹥”、“﹤”或“=”)。 【答案】> 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$