内容正文:
编写说明:2026版广西壮族自治区(对口考试)《生物与化工大类考纲百套卷》,依据《广西高等职业教育考试大纲与说明(生物与化工大类)》(2026版)编写。本套试卷共65份。第一部分是三门课程的知识点训练卷,共45份,第二部分是按考纲编写的常考题训练卷,共10份,第三部分是参考广西壮族自治区近几年的考试真题编写的模拟卷,共10份。
本试卷是广西壮族自治区(对口考试)《生物与化工大类考纲百套卷》的第18卷,是《无机化学》知识点训练卷。内容覆盖为掌握化学平衡的特点。
广西壮族自治区(对口考试)《生物与化工大类考纲百套卷》第18卷
无机化学
化学反应及其规律(9) 知识点训练卷
考试时间90分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单选题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.一定条件下反应2AB(g)⇌ A2(g) + B2(g)达到平衡状态的标志是
A.2υ正(AB)= υ逆(A2)
B.容器内三种气体AB、A2、B2共存
C.单位时间内消耗n mol A2,同时消耗n mol AB
D.容器中各组分的体积分数不随时间变化
2.在高温、高压和有催化剂的恒容密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。下列叙述正确的是
A.降低温度可以加快反应速率
B.使用合适的催化剂可以加快反应的速率
C.在上述条件下,氢气能全部转化为氨气
D.达到平衡时,体系中各物质的浓度一定相等
3.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。下的平衡数据列下表:下列说法正确的是
温度/°C
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强/kPa
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度/10-3 molL-1
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
A.该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
B.因该反应熵变(S)大于0,焓变(H)大于0,所以在低温下自发进行
C.达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量增加
D.根据表中数据,计算15.0°C时的NH3平衡浓度为1.6 molL-1
4.臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为:2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)有关说法正确的是( )
A.升高温度可减小反应速率 B.加入合适的催化剂可提高反应速率
C.达到平衡时,v(正)=v(逆)=0 D.达到平衡时,NO2转化率为100%
5.某可逆反应达到平衡状态时,下列说法不正确的是( )
A.正反应和逆反应同时进行,两者速率相等
B.反应混合物的组成比例不会因时间而改变
C.反应物和生成物同时存在,其浓度不再改变
D.反应物和生成物的物质的量一定相等
6.N2+3H22NH3在密闭容器中反应一段时间后,达到最大限度。则下列说法中正确的是
A.N2、H2不再化合 B.N2、H2、NH3浓度不再变化
C.N2、H2、NH3的质量相等 D.N2的转化率为100%
7.对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g),在一定温度下由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是( )
A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的
D.达到平衡时,不同物质表示的正、逆反应速率一定相等
8.一定温度下,可逆反应 H2(g)+I2(g)⇌ 2HI(g)在容积一定的密闭容器中进行,下列各项中能说明反应已经达到平衡的是
A.容器中的压强不变 B.混合物的平均相对分子质量不变
C.各组分的浓度不变 D.混合气体的密度不变
9.能够说明一个可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达到平衡状态的是
A.1 mol H—H键断裂的同时有1 mol H—I键形成
B.1 mol H—H键断裂的同时有2 mol H—I键形成
C.1 mol I—I键断裂的同时有2 mol HI键形成
D.1 mol H—H键断裂的同时有1 mol I—I键形成
10.可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系式中能说明反应已达到平衡状态的是
A.av正(A)=bv正(B) B.bv正(A)=av逆(B)
C.av正(C)=cv正(A) D.av正(A)=bv逆(B)
11.关于化学平衡常数的叙述,正确的是
A.只与化学反应方程式本身和温度有关
B.只与反应的温度有关
C.与化学反应本身和温度有关,并且会受到起始浓度的影响
D.只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关的一个不变的常数
12.在一定温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到化学平衡状态的标志是
A.单位时间内生成n mol H2,同时就有n mol HI生成
B.单位时间内有n mol H2生成,同时就有n mol I2生成
C.容器内H2的含量不随时间的变化而变化
D.1个H—H键断裂的同时,有2个H—I键形成
13.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是
A.化学方程式为:2MN
B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率等于逆反应速率
D.t1时,N的浓度是M浓度的3倍
14.设和分别表示可逆反应的正反应速率和逆反应速率。在一定温度下逆反应达到平衡时,下列说法正确的是
A.v(逆)>v(正) B.v(逆)<v(正)
C.V(逆=V(正),正逆反应停止 D.v(逆)=v(正),正逆反应仍进行
二、填空题:每题2分,共10分。
15.化学平衡移动的理解
(1) 可表示为:
(2)化学平衡移动的本质是不同程度地改变了v正和v逆,只有条件改变后,平衡才发生 。
16.恒温下,在体积恒定的密闭容器中发生可逆反应:,下列不能用来判断该反应达到平衡状态的是 。
A.容器中压强不再变化
B.的体积分数不再变化
C.容器中混合物的密度不再变化
D.容器中各物质的浓度不再变化
E.逆反应停止进行
F.反应物与生成物的浓度相等
G.转化率达到100%
H.正反应速率和逆反应速率相等
17.在外界条件对化学平衡影响的实验中,我们如何判断化学平衡状态是否发生了改变?
18.在一定温度下,容积恒定的密闭容器中进行如下反应:。当下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的有哪些? 。
①混合气体的总物质的量
②B的物质的量浓度
③容器内气体的压强
④混合气体的密度
19.在密闭容器中进行反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),当压强恒定时,一定达到平衡吗?密度一定时呢 ?
三、计算题:每空2分,共10分。
20.如图表示800℃时,X、Y、Z三种气体物质的浓度随时间变化的情况.试回答:(保留一位小数)
(1)该反应的反应物为 ;
(2)该反应的化学方程式为 ;
(3)0~2min Y物质的化学反应速率为 ;
(4)Z物质的平衡转化率为 ;
(5)800℃时,该反应的平衡常数K= .
四、解答题:每空1分,共10分。
21.某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为
(2)反应开始至2 min,气体Z的平均反应速率为 。
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时
①压强是开始时的 倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
22.利用太阳能等可再生能源,通过光催化、光电催化或电解水制氢来进行二氧化碳加氢制甲醇,发生的主要反应是:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g) + H2O(g)请回答下列有关问题:
(1)若二氧化碳加氢制甲醇反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,示意图正确且能说明该反应进行到 t1时刻达到平衡状态的是_______(填标号)。
A. B.
C. D.
(2)常压下,二氧化碳加氢制甲醇反应时的能量变化如图 1 所示,则该反应的ΔH= 。
(3)在 2 L 恒容密闭容器a 和 b 中分别投入 2 mol CO2和 6 mol H2,在不同温度下进行二氧化碳加氢制甲醇的反应,各容器中甲醇的物质的量与时间的关系如图2所示。若容器 a、容器 b 中的反应温度分别为 T1、T2,则判断 T1 T2(填“>”“<”或“=”)。若容器b 中改变条件时,反应情况会由曲线 b 变为曲线 c,则改变的条件是 。
(4)工业上也可利用 CO 来生产燃料甲醇。已知用 CO 和 CO2制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示:
化学反应
平衡常数
温度/℃
500
800
①
K1
2.5
0.15
②
K2
1.0
2.5
③
K3
①据反应①与②可推导出 K1、K2与 K3之间的关系,则 K3= (用 K1、K2表示)。
②500 ℃时测得反应③在某时刻 H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时 v 正 (填“>”“=”或“<”)v 逆。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
编写说明:2026版广西壮族自治区(对口考试)《生物与化工大类考纲百套卷》,依据《广西高等职业教育考试大纲与说明(生物与化工大类)》(2026版)编写。本套试卷共65份。第一部分是三门课程的知识点训练卷,共45份,第二部分是按考纲编写的常考题训练卷,共10份,第三部分是参考广西壮族自治区近几年的考试真题编写的模拟卷,共10份。
本试卷是广西壮族自治区(对口考试)《生物与化工大类考纲百套卷》的第18卷,是《无机化学》知识点训练卷。内容覆盖为掌握化学平衡的特点。
广西壮族自治区(对口考试)《生物与化工大类考纲百套卷》第18卷
无机化学
化学反应及其规律(9) 知识点训练卷
考试时间90分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单选题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1.一定条件下反应2AB(g)⇌ A2(g) + B2(g)达到平衡状态的标志是
A.2υ正(AB)= υ逆(A2)
B.容器内三种气体AB、A2、B2共存
C.单位时间内消耗n mol A2,同时消耗n mol AB
D.容器中各组分的体积分数不随时间变化
【答案】D
【分析】反应到达平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,由此进行判断。
【详解】A. 在用不同物质的反应速率表示平衡状态时,必须表明“一正一逆”,且等于系数之比,即达到平衡状态,则2υ正(AB)= υ逆(A2)不能说明到达平衡状态,A项错误;
B. 该反应是可逆反应,无论反应是否达到平衡状态,三种气体都共存,不能说明到达平衡状态,B项错误;
C. 当单位时间内消耗n mol A2时,则生成2n mol AB,那么同时消耗n mol AB,反应未达到平衡状态,C项错误;
D. 反应达到平衡状态时,各组分的体积分数不随时间变化,D项正确;
答案选D。
【点睛】1. 可逆反应达到平衡状态时,一定满足正逆反应速率相等,在用不同物质的反应速率表示平衡状态时,必须表明“一正一逆”,且等于系数之比,比如A项可以这样来表示反应达到平衡状态:υ正(AB)=2 υ逆(A2)等,这是学生们的易错点。
2. 化学平衡状态的判断是学生们的易错点,首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等,再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态,化学平衡状态时正逆反应速率相等,各物质的量、浓度等保持不变,以及衍生出来的一些量也不变,但一定得是“变化的量”不变了,才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为:气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。
2.在高温、高压和有催化剂的恒容密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。下列叙述正确的是
A.降低温度可以加快反应速率
B.使用合适的催化剂可以加快反应的速率
C.在上述条件下,氢气能全部转化为氨气
D.达到平衡时,体系中各物质的浓度一定相等
【答案】B
【详解】A.降温,化学反应速率减慢,故A错误;
B.加入催化剂,降低反应的活化能,增大活化分子的百分数,可增大反应速率,故B正确;
C.该反应为可逆反应,反应物不可能全部转化为生成物,故C错误;
D.达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不变但不一定相等,故D错误;
故选:B。
3.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。下的平衡数据列下表:下列说法正确的是
温度/°C
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强/kPa
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度/10-3 molL-1
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
A.该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
B.因该反应熵变(S)大于0,焓变(H)大于0,所以在低温下自发进行
C.达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量增加
D.根据表中数据,计算15.0°C时的NH3平衡浓度为1.6 molL-1
【答案】C
【详解】A. 根据化学方程式NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)可知,生成的气体的物质的量之比始终是2∶1,所以气体的平均相对分子质量始终不变,故不能作为平衡状态的判断依据,A项错误;
B. 从表中数据可以看出,随着温度升高,气体的总浓度增大,平衡正向移动,则该反应为吸热反应,ΔH>0;反应中固体变为气体,混乱度增大,ΔS>0,根据ΔG=ΔH-TΔS可知反应在高温下自发进行,B项错误;
C. 压缩容器体积,气体压强增大,平衡向逆向移动,氨基甲酸铵质量增加,C项正确;
D. 反应中生成的氨和二氧化碳的浓度之比为2∶1,总浓度为2.4×10-3mol·L-1,所以氨的浓度为1.6×10-3mol·L-1,D项错误;
答案选C。
【点睛】化学平衡状态的判断是学生们的易错点,首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等,再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态,化学平衡状态时正逆反应速率相等,各物质的量、浓度等保持不变,以及衍生出来的一些量也不变,但一定得是“变化的量”不变了,才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为:气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。如本题,由于反应物没有气体,则生成的气体的物质的量之比始终是2∶1,所以气体的平均相对分子质量始终不变,故不能作为平衡状态的判断依据。
4.臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为:2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)有关说法正确的是( )
A.升高温度可减小反应速率 B.加入合适的催化剂可提高反应速率
C.达到平衡时,v(正)=v(逆)=0 D.达到平衡时,NO2转化率为100%
【答案】B
【详解】A. 无论吸热反应还是放热反应,升高温度都能加快正、逆反应速率,所以升高温度能加快反应速率,A项错误;
B. 催化剂可以改变化学反应速率,加入正催化剂能提高反应速率,B项正确;
C. 可逆反应达到限度时,即平衡状态时,正、逆反应速率相等但不等于0,反应为动态平衡状态,C项错误;
D. 该反应是可逆反应,存在化学反应限度,所以反应物不能完全转化为生成物,NO2转化率不能达到100%,D项错误;
答案选B。
【点睛】化学平衡状态为动态平衡,此时正、逆反应速率相等但不等于0,“表面上看”反应停止了,但实际上反应仍然在进行,只不过是正、逆反应速率相等,各物质的浓度保持不变。
5.某可逆反应达到平衡状态时,下列说法不正确的是( )
A.正反应和逆反应同时进行,两者速率相等
B.反应混合物的组成比例不会因时间而改变
C.反应物和生成物同时存在,其浓度不再改变
D.反应物和生成物的物质的量一定相等
【答案】D
【详解】A. 化学平衡是动态平衡,正反应和逆反应同时进行,两者速率相等,故A不选;
B. 达到化学平衡状态时,各组分的物质的量保持不变,反应混合物的组成比例不会因时间而改变,故B不选;
C. 达到化学平衡状态时,反应物和生成物同时存在,其浓度不再改变,故C不选;
D. 达到化学平衡状态时,反应物和生成物的物质的量不再改变,但不一定相等,故D选。
故选D。
【点睛】化学平衡时,各组分的物质的量和浓度都不变,不是各组分的物质的量相等,也不是各组分的物质的量之比等于方程式的系数比。
6.N2+3H22NH3在密闭容器中反应一段时间后,达到最大限度。则下列说法中正确的是
A.N2、H2不再化合 B.N2、H2、NH3浓度不再变化
C.N2、H2、NH3的质量相等 D.N2的转化率为100%
【答案】B
【分析】合成氨反应达到最大限度即达到平衡状态。
【详解】A.此反应是一可逆反应,达到平衡状态时,由于化学平衡是一动态平衡,所以氮气和氢气化合成氨气的同时,氨气也会分解成氮气和氢气,故A不选;
B.达到平衡时,单位时间内生成的氮气和消耗的氮气的物质的量相等,氢气和氨气也是如此,所以氮气,氢气,氨气的物质的量及浓度都不再变化,故B选;
C.平衡时,氮气、氢气、氨气的质量不再改变,但是质量不一定相等,故C不选;
D.此反应是可逆反应,氮气的转化率不可能达到100%,故D不选。
故选B。
7.对于可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g),在一定温度下由H2(g)和I2(g)开始反应,下列说法正确的是( )
A.H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1
B.反应进行的净速率是正、逆反应速率之差
C.正、逆反应速率的比值是恒定的
D.达到平衡时,不同物质表示的正、逆反应速率一定相等
【答案】B
【分析】本题通过化学反应式对反应速率的考查,反应速率之比等于化学计量数之比;同一反应,用不同的物质表示可能速率不同。
【详解】A.由反应可知,H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为1:2,A错误;B.可逆反应中,正、逆反应同时进行,净速率是正、逆反应速率之差,B正确;C.反应物与生成物,二者只要不达到平衡状态,则没有恒定的关系,C错误;D.同一反应,用不同的物质表示可能速率不同,D错误;答案为B。
8.一定温度下,可逆反应 H2(g)+I2(g)⇌ 2HI(g)在容积一定的密闭容器中进行,下列各项中能说明反应已经达到平衡的是
A.容器中的压强不变 B.混合物的平均相对分子质量不变
C.各组分的浓度不变 D.混合气体的密度不变
【答案】C
【分析】反应达到化学平衡状态时,正反应逆反应速率相等,各物质的浓度百分含量不变,本题中,反应前后气体化学计量数相等,据此进行分析。
【详解】A. 反应前后气体计量数相等,容器中压强始终不变,A错误。
B. 反应前后气体计量数不变,混合物的平均相对分子质量一直不变,B错误。
C. 各组分浓度不变,说明正反应逆反应速率相等,反应达到平衡,C正确。
D. 混合气的密度一直不变,D错误。
【点睛】本题考查化学平衡状态的判断,注意本反应反应前后气体化学计量数相等,不能用压强不变、平均相对分子质量不变、混合气体的密度不变判断反应的平衡状态。
9.能够说明一个可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达到平衡状态的是
A.1 mol H—H键断裂的同时有1 mol H—I键形成
B.1 mol H—H键断裂的同时有2 mol H—I键形成
C.1 mol I—I键断裂的同时有2 mol HI键形成
D.1 mol H—H键断裂的同时有1 mol I—I键形成
【答案】D
【详解】断裂反应物的化学键和形成生成物的化学键都表示正反应,断裂生成物的化学键和形成反应物的化学键都表示逆反应。D项正确。
10.可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系式中能说明反应已达到平衡状态的是
A.av正(A)=bv正(B) B.bv正(A)=av逆(B)
C.av正(C)=cv正(A) D.av正(A)=bv逆(B)
【答案】B
【详解】化学平衡建立时,v正=v逆,对于不同物质而言,要符合物质的反应速率之比等于化学计量数之比的要求,即v(A):v(B):v(C)=a:b:c;
A、v正(A)、v正(B)都代表正反应,且bv正(A)=av正(B),A错误;
B、v正(A)、v逆(B)代表的方向相反,且bv正(A)=av正(B),B正确;
C、v正(A)、v正(C)都代表正反应,且cv正(A)=av正(C),C错误;;
D、v正(A)、v逆(B)代表的方向相反,bv正(A)=av正(B),D错误;
故选B。
11.关于化学平衡常数的叙述,正确的是
A.只与化学反应方程式本身和温度有关
B.只与反应的温度有关
C.与化学反应本身和温度有关,并且会受到起始浓度的影响
D.只与化学反应本身有关,与其他任何条件无关的一个不变的常数
【答案】A
【详解】A.大量实验证明,化学平衡常数决定于两个方面的因素:化学反应的本身和反应体系的温度,与起始浓度等其他外界条件无关,A正确;
B.除反应体系的温度外,还有化学反应的本身也影响化学平衡常数,B错误;
C.化学平衡常数与温度无关,不会受到起始浓度的影响,C错误;
D.还有反应体系的温度也影响化学平衡常数,D错误;
故答案选A。
12.在一定温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到化学平衡状态的标志是
A.单位时间内生成n mol H2,同时就有n mol HI生成
B.单位时间内有n mol H2生成,同时就有n mol I2生成
C.容器内H2的含量不随时间的变化而变化
D.1个H—H键断裂的同时,有2个H—I键形成
【答案】C
【详解】A根据反应方程式知,生成nmol H2同时生成2nmol HI ,反应达到平衡状态,故A错误;B.根据反应方程式知,生成nmol H2同时生成nmolI2,为同一方向,没有说明正逆反应速率相等,反应不能说明是否达到平衡状态,故B错误;C. 容器内H2的含量不随时间的变化而变化,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故C正确;D、单位时间内断裂1个H—H键的同时形成2个H-I键,都是正向反应,不能确定正逆反应速率相等,不能确定达到了平衡状态,故D错误;
13.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是
A.化学方程式为:2MN
B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率等于逆反应速率
D.t1时,N的浓度是M浓度的3倍
【答案】C
【详解】A、N为反应物,M是生成物,反应的化学方程式应为:2NM,A错误;B、t2时M 与N的物质的量相同,反应速率并不相同,v正>v逆,B错误;C、从t3开始反应达到平衡状态,v正= v逆,C正确;D、t1时N有6 mol,M有3 mol,所以浓度c(N)=2c(M),D错误。答案选C。
14.设和分别表示可逆反应的正反应速率和逆反应速率。在一定温度下逆反应达到平衡时,下列说法正确的是
A.v(逆)>v(正) B.v(逆)<v(正)
C.V(逆=V(正),正逆反应停止 D.v(逆)=v(正),正逆反应仍进行
【答案】D
【详解】化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中,化学反应正逆反应速率相等且不等于0,反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态。达到平衡时V(逆=V(正) ,正逆反应仍进行,故D正确。
二、填空题:每题2分,共10分。
15.化学平衡移动的理解
(1) 可表示为:
(2)化学平衡移动的本质是不同程度地改变了v正和v逆,只有条件改变后,平衡才发生 。
【答案】(1)化学平衡移动
(2)移动
【解析】略
16.恒温下,在体积恒定的密闭容器中发生可逆反应:,下列不能用来判断该反应达到平衡状态的是 。
A.容器中压强不再变化
B.的体积分数不再变化
C.容器中混合物的密度不再变化
D.容器中各物质的浓度不再变化
E.逆反应停止进行
F.反应物与生成物的浓度相等
G.转化率达到100%
H.正反应速率和逆反应速率相等
【答案】CEFG
【详解】A.该反应不是等体积反应,体积恒定的密闭容器中,随着反应进行,容器内压强不断变化,容器中压强不变说明反应达到平衡,A正确;
B.随着反应进行SO2的体积分数不断变化,SO2的体积分数不变,说明反应达到平衡,B正确;
C.反应在体积恒定的密闭容器中进行,且反应物和生成物均为气体,则无论是否达到平衡,混合物的密度始终不变,C错误;
D.随着反应进行,容器内各物质的浓度不断变化,容器内各物质的浓度不变则反应达到平衡状态,D正确;
E.可逆反应达到平衡时是动态平衡,反应仍在进行,则逆反应不是停止进行,故E错误;
F.达到平衡时各物质的浓度不再发生变化,但反应物与生成物的浓度相等时,不一定说明反应达到平衡,故F错误;
G.可逆反应是不完全进行,反应物不能完全转化,则转化率不能达到100%,故G错误;
H.正反应速率和逆反应速率相等说明反应达到平衡状态,故H正确;
故答案选CEFG。
17.在外界条件对化学平衡影响的实验中,我们如何判断化学平衡状态是否发生了改变?
【答案】一般根据平衡时溶液或气体的颜色是否发生变化来判断
【详解】一般可根据平衡时溶液或气体的颜色是否发生变化来判断。
18.在一定温度下,容积恒定的密闭容器中进行如下反应:。当下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的有哪些? 。
①混合气体的总物质的量
②B的物质的量浓度
③容器内气体的压强
④混合气体的密度
【答案】②④
【详解】①该反应是气体物质的量不变的反应,反应过程中混合气体的总物质的量是定值,当混合气体的总物质的量不变使,不能说明反应达到平衡,不选;
②B的物质的量浓度不变,说明正逆反应速率相等,说明反应达到平衡,选;
③该反应是气体物质的量不变的反应,反应过程中容器内气体的压强不变,容器内气体的压强时,不能说明反应达到平衡,不选;
④该反应过程中气体总质量增大,气体总体积不变,混合气体的密度增大,当混合气体的密度不变时,说明反应达到平衡,选;
故答案为②④。
19.在密闭容器中进行反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),当压强恒定时,一定达到平衡吗?密度一定时呢 ?
【答案】【答案】压强恒定时,反应一定达到平衡,因为压强恒定,说明各气体的物质的量恒定;密度恒定时,不一定达到平衡,因为气体的总质量守恒,容积不变,密度在任何时刻都不变。
【解析】略
三、计算题:每空2分,共10分。
20.如图表示800℃时,X、Y、Z三种气体物质的浓度随时间变化的情况.试回答:(保留一位小数)
(1)该反应的反应物为 ;
(2)该反应的化学方程式为 ;
(3)0~2min Y物质的化学反应速率为 ;
(4)Z物质的平衡转化率为 ;
(5)800℃时,该反应的平衡常数K= .
【答案】 Y、Z Y+2Z⇌3X 0.5mol/(L•min) 66.67% 13.5
【分析】(1)反应物在反应中浓度降低;
(2)根据物质浓度的变化量确定化学方程式;
(3)根据公式计算化学反应速率;
(4)利用Z转化的浓度与起始浓度的比值确定Z的转化率;
(5)先判断出平衡时三种物质的浓度,再代入化学平衡常数表达式计算化学平衡常数。
【详解】(1)反应物在反应中浓度降低,根据图像中曲线变化可知Y、Z浓度降低,X浓度增大,则Y、Z为反应物,X为生成物;
故答案为Y、Z;
(2)Y浓度减小了(3−2)mol/L=1mol/L,Z浓度减小了(3−1)mol/L=2mol/L,X浓度增大了3mol/L,故化学计量数之比为1:2:3,则化学方程式为:Y+2Z⇌3X;
故答案为:Y+2Z⇌3X;
(3)0∼2minY物质的浓度减小了1mol/L,其化学反应速率为;
故答案为:0.5mol/(L⋅min);
(4)Z浓度减小了2mol/L,Z起始浓度为3mol/L,则Z的转化率为:;
故答案为:66.67%;
(5)平衡时,Y浓度为2mol/L,Z浓度为1mol/L,X浓度为3mol/L,则;
故答案为:13.5。
四、解答题:每空1分,共10分。
21.某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为
(2)反应开始至2 min,气体Z的平均反应速率为 。
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时
①压强是开始时的 倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。
【答案】 3X+Y2Z 0.05mol•L-1•min-1 0.9 放热
【分析】(1)根据物质的量变化曲线,可知X、Y物质的量减小,为反应物;反应物没有完全反应,所以该反应为可逆反应;Z物质的量增加,为生成物,再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比,可写出化学方程式;
(2)根据2min内Z物质的量变化量和容器体积,可知道浓度变化量,通过计算可知用气体Z表示的反应速率;
(3)①气体的压强之比等于气体的物质的量之比,可求出开始时气体的总物质的量和平衡后气体总物质的量,得到答案;
②体积缩小到原来的0.5倍,则压强变为原来的2倍,平衡向着气体体积缩小的方向移动,根据反应方程式可知,平衡向右移动;体系温度升高,说明平衡向着放热的方向移动,根据分析得出答案;
【详解】(1)△n(X)=0.3mol;△n(Y)=0.1mol;△n(Z)=0.2mol,所以三者计量数之比为3:1:2,该反应的化学方程式为3X+Y2Z;
(2)v(Z)====0.05mol•L-1•min-1;
(3)①根据图象中可知,开始时气体总物质的量为:2mol;平衡后气体总物质的量为:0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol;===0.9;
②压强变大,平衡向右移动,而体系温度升高,说明正反应方向为放热;
22.利用太阳能等可再生能源,通过光催化、光电催化或电解水制氢来进行二氧化碳加氢制甲醇,发生的主要反应是:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g) + H2O(g)请回答下列有关问题:
(1)若二氧化碳加氢制甲醇反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,示意图正确且能说明该反应进行到 t1时刻达到平衡状态的是_______(填标号)。
A. B.
C. D.
(2)常压下,二氧化碳加氢制甲醇反应时的能量变化如图 1 所示,则该反应的ΔH= 。
(3)在 2 L 恒容密闭容器a 和 b 中分别投入 2 mol CO2和 6 mol H2,在不同温度下进行二氧化碳加氢制甲醇的反应,各容器中甲醇的物质的量与时间的关系如图2所示。若容器 a、容器 b 中的反应温度分别为 T1、T2,则判断 T1 T2(填“>”“<”或“=”)。若容器b 中改变条件时,反应情况会由曲线 b 变为曲线 c,则改变的条件是 。
(4)工业上也可利用 CO 来生产燃料甲醇。已知用 CO 和 CO2制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示:
化学反应
平衡常数
温度/℃
500
800
①
K1
2.5
0.15
②
K2
1.0
2.5
③
K3
①据反应①与②可推导出 K1、K2与 K3之间的关系,则 K3= (用 K1、K2表示)。
②500 ℃时测得反应③在某时刻 H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时 v 正 (填“>”“=”或“<”)v 逆。
【答案】(1)BC
(2)-46 kJ·mol-1
(3) > 加入催化剂
(4) K1·K2 >
【详解】(1)A.反应达到平衡时,甲醇的浓度将会保持不变,图中t1时刻之后,甲醇的浓度仍在减小,则t1时刻反应未达到平衡状态,故不选A;
B.二氧化碳的质量分数不变,说明反应达到平衡状态,故选B;
C.t1时刻后甲醇和二氧化碳的物质的量之比不再发生变化,说明甲醇和二氧化碳的物质的量均保持不变,反应达到平衡状态,故选C;
D.t1时刻后甲醇的物质的量仍在增加,二氧化碳的物质的量在减少,反应未达到平衡状态,故不选D;
答案选BC;
(2)由图可知,该反应的反应物的能量高于生成物的能量,为放热反应,该反应的;
(3)由图可知,a先达到平衡状态,则T1>T2;若容器b 中改变条件时,反应情况会由曲线 b 变为曲线 c,根据图象可知,反应的平衡仍不变,反应速率加快,说明是加入了催化剂;
(4)①根据盖斯定律,反应①+反应②即可得到反应③,则;
②500 ℃时测得反应③在某时刻 H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则,说明反应正向进行,则有v正>v逆。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$