专题03 化学反应的限度(期末复习专项训练)高二化学上学期鲁科版
2026-01-30
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2份
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18页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学鲁科版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 化学反应条件的控制及优化,化学反应进行的方向 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.04 MB |
| 发布时间 | 2026-01-30 |
| 更新时间 | 2026-01-30 |
| 作者 | 水木清华化学工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-12-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55657672.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题03 化学反应的限度
题型1 化学平衡状态的判断
题型2 勒夏特列原理
题型3 化学平衡常数及其计算(难点)
题型4 化学平衡的综合计算(难点)
题型5 化学平衡移动的影响因素(重点)
题型6 化学平衡图像分析(难点)
题型1 化学平衡状态的判断
1.【恒温恒容化学平衡状态的判断】温度恒定,向某恒容容器中按体积比充入、和。同时发生反应
Ⅰ. Ⅱ.
已知分压=总压×物质的量分数。则下列可以作为反应Ⅰ达到平衡状态的判据是
A.与的总物质的量不再变化 B.
C.混合气体的密度不再变化 D.Ar的分压不再改变
【答案】A
【解析】不妨设在反应Ⅰ中,H2减少x mol,H2O增加x mol,总物质的量不变;但在反应Ⅱ中,H2减少3y mol,H2O增加y mol,总减少2y mol。当总物质的量不再变化时,说明y不再变化(反应Ⅱ平衡),此时反应Ⅰ的x也必然稳定(否则会破坏反应Ⅱ的平衡),因此A可作为判据,A正确;根据反应式,H2O的物质的量始终等于CO和CH3OH的物质的量之和,该等式恒成立,与是否平衡无关,B错误;反应Ⅰ和Ⅱ的总质量始终不变(反应前后气体总质量守恒),且体积恒定,因此密度始终不变,C错误;根据PV=nRT,容器体积不变,温度恒定,Ar组分的分压只与物质的量成正比,反应过程中Ar的物质的量不变,所以分压始终不变,不能作为平衡状态的判据,D错误;故选A。
解题要点
“双向相等,变量不变”,即判断可逆反应是否达到化学平衡状态,必须是正、逆两个方向,且能推出v正=v逆。恒量不能作为判断平衡的标志,变量才能作为判断平衡的标志,“变量不变”时可逆反应达到平衡。
2.【恒压绝热化学平衡状态的判断】反应: ,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是
A.容器内的压强不再变化
B.容器内的温度不再变化
C.
D.容器内、、的物质的量之比为
【答案】B
【解析】容器处于恒压条件,压强始终不变,无法判断是否平衡,A不符合题意;反应放热,绝热条件下温度随反应而变化,温度不变说明正反应和逆反应以相等的速率持续进行,达到平衡,B符合题意;速率关系未区分正逆方向,无论是否平衡,同一方向的速率比始终为3:1,C不符合题意;物质的量之比为1:3:1可能为某一瞬时状态,不能说明平衡,D不符合题意;故选B。
3.【化学平衡状态的本质和特征】恒温、恒容条件下,反应达到化学平衡状态的判据是
A. B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的压强不再改变 D.
【答案】C
【解析】v(N2) = 2v(NH3)不能表示正逆反应速率相等,不能作为平衡判据,故A错误。恒温恒容下,气体总质量守恒、体积不变,混合气体密度始终不变,与反应是否平衡无关,不能作为平衡判据,故B错误;恒温恒容下,气体压强与总物质的量成正比,反应N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)导致总物质的量减少,压强不再改变说明总物质的量恒定,反应达到平衡,故C正确;平衡时各物质浓度由平衡常数决定,c(H2) : c(NH3) = 3:2仅为计量系数比,实际浓度比不一定为此值,不能作为平衡判据,故D错误;故选C。
题型2 勒夏特列原理
4.【溶解平衡与勒夏特列原理】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.可用排饱和溶液的方法收集
B.密闭容器内的、混合气体,压缩容器体积后颜色突然变深
C.将固体置于溶液中,固体慢慢变成黄色
D.接触法制备硫酸过程中,氧化时使用过量能降低生产成本
【答案】B
【解析】二氧化碳进入水溶液中有:,高浓度碳酸氢根促使CO2溶解平衡逆向移动,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;容器内存在平衡:,压缩体积导致NO2浓度瞬间升高(颜色变深),平衡正向移动后颜色变浅,颜色突然变深不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;AgCl溶解的Ag+被I-结合生成AgI,Ag+浓度降低促使AgCl溶解平衡正移,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;增加O2浓度使平衡正向移动,提高SO2转化率,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;故选B。
5.【颜色变化与勒夏特列原理】下列叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
B.高压有利于的合成
C.红棕色的,加压后颜色先变深后变浅
D.由、、组成的平衡体系加压后颜色变深
【答案】D
【解析】氯水中存在如下平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,光照时,氯水中的次氯酸遇光分解生成氯化氢和氧气,使得次氯酸浓度减小,平衡向正反应方向移动,氯气的浓度减小,溶液颜色变浅,则黄绿色的氯水光照后颜色变浅可用勒夏特列原理解释,A不符合题意;合成氨反应为气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,氨气的产率增大,则高压有利于氨气的合成可用勒夏特列原理解释,B不符合题意;红棕色的二氧化氮中存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g) ,增大压强,平衡向正反应方向移动,所以加压后气体颜色先变深后变浅,但比压缩前深,所以加压后颜色先变深后变浅可用勒夏特列原理解释,C不符合题意;混合气体中存在如下平衡:H2+I22HI,该反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,则加压后颜色变深不能用勒夏特列原理解释,D符合题意;故选D。
6.【合成氨与勒夏特列原理】下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.夏天,打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体
B. ,为使氨的产率提高,理论上应采取高温高压的措施
C.恒温条件下,对平衡体系加压,颜色先加深后变浅
D.实验室可以用排饱和食盐水的方法收集氯气
【答案】B
【解析】夏天打开啤酒瓶时,瓶内压强减小,的溶解平衡:向气体逸出方向移动,符合勒夏特列原理,A不符合题意;合成氨反应(ΔH < 0)的产率理论上应通过低温高压提高,高温虽加快反应速率,但会使平衡逆向移动,降低产率,故“高温高压”的措施不符合勒夏特列原理的理论依据,B符合题意;加压时,的平衡向正反应方向移动。颜色先加深是加压瞬间浓度增大的物理现象,后变浅是平衡移动的结果,后者可用勒夏特列原理解释,C不符合题意;饱和食盐水中Cl⁻浓度高,使与水的可逆反应:逆向移动,减少溶解,符合勒夏特列原理,D不符合题意;故选B。
题型3 化学平衡常数及其计算
7.【化学平衡常数的表达式】T1℃,压力为P1时,向2L密闭容器中充入10 mol H2和3 mol SO2发生反应:3H2(g)+SO2(g) H2S(g)+2H2O(g) ΔH <0,部分物质的物质的量随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是
A.实线a代表n(H2O)随时间变化的曲线
B.min时,正(H2) > 3v逆(H2S)
C.若该反应在T1℃,P2(P2>P1)时进行,则虚线b可表示n(SO2)的变化
D.该反应的平衡常数L⋅mol-1
【答案】B
【解析】0-min过程中,实线a所代表的物质与SO2的变化量一样多,故两者速率相等,实线a代表n(H2S) 随时间变化的曲线,A错误;根据计量关系可知,min时,反应朝正向移动,故有,即,B正确;T不变,增大压强,反应速率加快,则相同时间内变化量更大(达到平衡前),且该反应为气体系数减小的反应,达到平衡时n(SO2)<0.3,故虚线b应在曲线SO2的下方,C错误;根据计量关系可知平衡时,n(H2)=1.9mol、n(H2S)=2.7mol、n(H2O)=5.4mol,故平衡常数 L⋅mol-1,D错误;故选B。
解题要点
8.【化学平衡常数的计算】五氯化磷()是有机合成中重要的氯化剂,可以由三氯化磷()氯化得到: 。某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示,下列说法正确的是
t/s
0
50
150
250
350
0
0.24
0.36
0.40
0.40
A.350 s时,向该密闭容器中充入氮气,使容器内压强增大,平衡向正反应方向移动
B.该温度下,此反应的化学平衡常数为
C.反应至250 s时,该反应放出的热量为37.2 kJ
D.350 s时,升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K增大
【答案】C
【解析】充入氮气时容器体积不变,各反应物和产物的浓度不变,平衡不移动,故A错误;平衡时PCl5的物质的量为0.4mol,则反应消耗0.4mol PCl3、0.4mol Cl2;平衡时PCl3、Cl2、PCl5的浓度分别为0.8 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L,平衡常数K=,故B错误;根据 ,反应生成1molPCl5放热93kJ;250 s时PCl5的物质的量为0.40 mol,对应放热0.40×93.0=37.2 kJ,故C正确;正反应放热,升温使平衡逆向移动,放热反应的K减小,故D错误;故选C。
9.【化学平衡常数、分解率的综合计算】将置于2 L密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:① ;②。达到平衡时,,,下列说法错误的是
A.平衡时,
B.此温度下反应①的平衡常数为3.6
C.平衡时的分解率为80%
D.平衡后混合气体的平均摩尔质量为
【答案】D
【解析】根据反应①,的初始浓度为1 mol/L,平衡时浓度为0.4 mol/L,说明反应①消耗了0.8 mol/L的,剩余浓度为0.2 mol/L,A正确;第①步生成为0.8 mol/L,第②步生成,则第②步消耗0.2 mol/L,则平衡时,反应①的平衡常数,B正确;分解率为×100% = (0.8/1)×100% = 80%,C正确;总质量恒定为,总物质的量为(0.2+0.6+0.4+0.4) mol×2=3.2 mol,平均摩尔质量,D错误;故选D。
题型4 化学平衡的综合计算
10.【化学平衡常数和体积分数的计算】在起始温度相同且恒温条件下,分别向起始容积相同的甲、乙两个容器(乙中活塞可自由活动)中加入足量且等量的,发生反应:①②。达到平衡时,测得甲容器中 mol·L-1、 mol·L-1。下列说法错误的是
A.达到平衡时
B.达到平衡时甲容器中气体颜色更深
C.该温度下,反应①的化学平衡常数K为20 mol2·L-2
D.平衡时,甲容器中NH3的体积分数为40%
【答案】D
【解析】乙为恒压容器,该温度下,反应①为气体分子数增多的反应、反应②为气体分子数不变的反应,因此达平衡时甲容器的容积小于乙容器的容积,A正确;甲为恒容容器,乙为恒压容器,反应①为气体分子数增大的反应,因此平衡时甲容器内的压强大于乙容器。与乙相比,甲容器的平衡状态相当于在乙的基础上加压,平衡逆向移动,但平衡时仍然比原平衡状态浓度高,所以达到平衡时甲容器中气体颜色更深,B正确;达平衡时测得甲容器中c( H2 ) = 0.5 mol·L-1,根据反应②可知,参与反应的c( HI)=1.0mol·L-1,又因为平衡时体系中,c( HI)=4.0mol·L-1,则反应①中的c( NH3)=5.0mol·L-1,达平衡时①的平衡常数,C正确;由C项分析可知,甲中达平衡时,c( H2 ) = 0.5 mol·L-1、c( HI)=4.0mol·L-1,c( I2)=0.5 mol·L-1,c( NH3)=5.0mol·L-1,则NH3的体积分数为50%,D错误;故选D。
解题要点
1.“三段式”法进行化学平衡的有关计算
如反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),令A、B起始物质的量分别为a mol、b mol,达到平衡后,A的转化量为mx mol,容器容积为V L,则有以下关系:
则有:①K=
②α(A)平(A的平衡转化率)=×100%,
2.基本解题思路
①设未知数:具体题目要具体分析,灵活设立,一般设某物质的转化量为x。
②确定三个量:根据反应的化学方程式确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量(物质的量浓度或物质的量),并按上述“模式”列三段式。
③解答题设问题:明确了“始”“变”“平”三个量的具体数值,再根据相应关系求反应物的转化率、混合气体的密度、平均相对分子质量等,给出题目答案。
11.【化学平衡常数和转化率的计算】一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s) + CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×物质的量分数。下列说法正确的是
A.550℃时,若充入惰性气体,v正、v逆 均减小,平衡不移动
B.650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为40.0%
C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡不移动
D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0·p总
【答案】C
【解析】恒温恒压条件下,当550℃时,若充入惰性气体,引起体积增大,使得各气体反应物浓度减小,引起反应速率减慢,因此v正、v逆 均减小;恒温恒压条件下,充入与反应无关的气体,等效于减压,C(s) + CO2(g)2CO(g)平衡向正反应方向移动,故A错误;根据图像可知在650℃时,反应达平衡后CO的体积分数是40%,则CO2的体积分数为60%,假设平衡时总物质的量是1mol,则反应生成n(CO)=0.4mol,n(CO2)=0.6mol,根据方程式可知Δn(CO)=2Δn(CO2),因此反应消耗的二氧化碳的物质的量Δn(CO2)==0.2mol,因此α(CO2)=×100%=25.0%,故B错误;T℃时,平衡时CO2和CO的体积分数都是50%,若充入等体积的CO2和CO,Q=K,化学平衡不移动,故C正确;925℃时,反应达平衡后CO的体积分数是96%,则CO2的体积分数为4%,根据恒温恒压条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,因此化学平衡常数Kp===23.04·p总,故D错误;故选C。
12.【化学平衡常数和反应速率的计算】向恒温恒容的1 L密闭容器中充入4 mol (g),发生可逆反应: 。10 min时反应达到平衡,测得反应前后的压强之比为5:3。下列说法正确的是
A.平衡时的物质的量浓度为1.6
B.该温度下反应的平衡常数K=2.5
C.达到平衡时的化学反应速率为0.16
D.若某时刻测得浓度为0.5 、浓度为2 ,此时反应向正反应方向进行
【答案】B
【解析】设变化量为x mol,列出三段式,
反应前后的压强之比为5:3,则反应前后的气体物质的量之比为5:3,故,解得x=3.2。平衡时NO2的浓度为,A错误;平衡常数K = ,B正确;N2O4的平均速率为,但平衡时瞬时速率无法直接得出,C错误;此时浓度商Q =,反应逆向进行,D错误;故选B。
题型5 化学平衡移动的影响因素
13.【化学平衡移动的影响因素判断】对可逆反应 ,下列条件会使平衡逆向移动的是
A.加入Fe粉 B.增大压强 C.加入KCl固体 D.降低温度
【答案】A
【解析】加入Fe粉会与Fe3+发生反应,减少Fe3+的浓度,导致反应物浓度降低,平衡逆向移动,A正确;反应中各物质均为溶液状态,增大压强对溶液体系的浓度影响可忽略,平衡不移动,B错误;KCl固体溶解后增加Cl-浓度,但Cl-是旁观离子,不参与实际反应(离子反应式为),因此不影响平衡,C错误;ΔH < 0为放热反应,降低温度会使平衡向放热方向(正向)移动,而非逆向,D错误;故选A。
14.【化学实验与化学平衡移动的影响因素】室温下,下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
已知 ,将盛有和平衡混合气体的玻璃球浸于热水中,观察颜色的变化
探究温度对化学平衡的影响
B
一定条件下,向某恒容密闭容器中充入和充分反应,一段时间后充入氩气使得压强为原来的两倍,观察气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
C
向溶液中缓慢滴加 盐酸,用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据
测定中和反应的反应热
D
向平衡体系中加入固体,观察溶液颜色变化
探究浓度对化学平衡的影响
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】将NO2和N2O4的平衡体系浸入热水中,温度升高,平衡逆向移动(吸热方向),颜色加深,可验证温度对平衡的影响,A正确;恒容下充入氩气,总压增大但各物质浓度不变,平衡不移动,无法探究压强影响,B错误;中和反应测反应热需严格隔热,仅用温度传感器在锥形瓶中测量会导致热量散失,数据不准确,C错误;KCl为可溶性强电解质,其浓度变化不影响Fe3+和SCN-的浓度,平衡不移动,无法验证浓度影响,D错误;故选A。
15.【反应速率、转化率与化学平衡移动】已知反应: kJ· mol-1。在一定条件下,该反应达到平衡状态,下列说法正确的是
A.降温,可提高反应物的转化率
B.此时反应不再发生
C.使用催化剂,可以使反应速率增大,平衡向正反应方向移动
D.保持容器内压强不变,向容器中通入氮气,平衡不发生移动
【答案】A
【解析】降温使平衡向放热反应方向移动,该反应正反应放热(ΔH < 0),故平衡正向移动,反应物转化率提高,A正确;达到平衡时,正逆反应速率相等,但反应仍在进行(动态平衡),并非不再发生,B错误;使用催化剂能同等程度增大正逆反应速率,缩短达到平衡的时间,但不影响平衡移动,故平衡不向正反应方向移动,C错误;保持容器内压强不变,向容器中通入氮气,为维持压强不变,容器体积必然增大,导致体系中各组分的分压减小,平衡向气体分子数增大的方向(即逆反应方向)移动。因此平衡发生移动,D错误;故选A。
题型6 化学平衡图像分析
16.【化学反应速率、平衡常数的图像分析】在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C的物质的量随时间的变化,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。下列结论正确的是
A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L−1·min−1
B.由图②知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH>0,且a=2
C.200℃时该反应的平衡常数为6.25
D.200℃,6min时向容器中充入2molA和1molB,重新达到平衡时,A的体积分数大于0.5
【答案】B
【解析】由图1可知,200 ℃时5 min达到平衡,平衡时B的物质的量变化量为0.4 mol-0.2 mol=0.2 mol,故,A错误;由图2可知,一定时,温度越高平衡时C的体积分数越大,说明升高温度平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故正反应为吸热反应,即,图1可知,200 ℃时平衡时,A的物质的量变化量0.8 mol-0.4 mol=0.4 mol,B的物质的量变化量为0.2 mol,在一定的温度下只要A、B起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比,平衡时生成物C的体积分数就最大,A、B的起始物质的量之比=0.4mol:0.2mol=2,B正确;由图1可知,200 ℃时5 min达到平衡,平衡时B的,,故反应方程式可表示为:;平衡时B的物质的量为0.2 mol,C的物质的量为0.2 mol,A的物质的量为0.4 mol,在2 L的密闭容器中反应,则200℃时该反应的平衡常数,C错误;由C项知,200℃时平衡时,反应的化学计量数之比=2:1:1,平衡时A的体积分数为,200℃时,6min时向容器中充入2 molA和1 molB达到平衡等效为原平衡增大压强,平衡向正反应移动,A的转化率增大,故达到平衡时,A的体积分数小于0.5,D错误;故选B。
17.【转化率、平衡常数、平衡状态的图像分析】某容器中只发生反应:。由下列图象得出的结论错误的是
A.其他条件相同,如图1所示,平衡时Y的转化率:c>b>a
B.其他条件相同,如图1所示,若压强,则a+b>c
C.向两恒容密闭容器中按不同投料比分别通入一定量的X和Y,Y的平衡转化率随温度变化曲线如图2所示,则平衡常数
D.相同温度下,分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入2 mol X和2 mol Y,反应到t min时X的转化率如图3所示。若B中反应已达到平衡状态,则A中反应一定也达到了平衡状态
【答案】C
【解析】增大X的物质的量,反应物的浓度增大,平衡向正反应方向移动,Y的转化率增大,由图可知,X的物质的量的大小顺序为:c>b>a,则平衡时Y的转化率:c>b>a,A正确;W为固体,气体体积的变化取决于(a+b)与c的相对大小,由图可知,X的物质的量一定时,p1条件下Z的体积分数大于p2,若压强p1大于p2,说明增大压强,平衡向正反应方向移动,说明化学计量数的大小关系为:a+b>c,B正确;升高温度,Y的转化率减小,说明平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,该反应为放热反应,由图可知,反应温度的关系为:C>A=B,则平衡常数的关系为:KC<KB=KA,C错误;由图可知,A点容器体积小于B点,说明A点压强大于B点,增大压强,反应速率加快,A中反应先达到平衡,由B中反应已达到平衡状态可知,A中反应一定也达到了平衡状态,D正确;故选C。
18.【转化率、放热反应、平衡常数的图像分析】恒压条件下,Ni(s)和CO(g)在密闭容器中发生反应,反应达到平衡时,Ni(CO)4体积分数x与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.
B.该反应的∆H>0
C.M点和N点平衡常数K:N>M
D.恒温恒压时,再充入少量CO,达到新平衡,CO的转化率不变
【答案】D
【分析】从图中可以看出,升高温度,Ni(CO)4的体积分数不断减小,则平衡逆向移动,所以正反应为放热反应;增大压强,平衡正向移动,Ni(CO)4的体积分数增大,则。
【解析】由分析可知,,A不正确;由分析可知,正反应为放热反应,则∆H<0,B不正确;M点和N点的温度相同、压强不同,平衡常数只受温度变化的影响,不受压强变化的影响,则平衡常数K:N=M,C不正确;恒温恒压时,再充入少量CO,与原平衡是等效平衡(可假设充入的CO先放出另一温度、压强相同的容器内,加入少量Ni(s),达平衡后再充入原平衡体系中,保持压强不变,各物质的浓度不变,平衡不发生移动),所以达到新平衡时CO的转化率不变,D正确;故选D。
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专题03 化学反应的限度
题型1 化学平衡状态的判断
题型2 勒夏特列原理
题型3 化学平衡常数及其计算(难点)
题型4 化学平衡的综合计算(难点)
题型5 化学平衡移动的影响因素(重点)
题型6 化学平衡图像分析(难点)
题型1 化学平衡状态的判断
1.【恒温恒容化学平衡状态的判断】温度恒定,向某恒容容器中按体积比充入、和。同时发生反应
Ⅰ. Ⅱ.
已知分压=总压×物质的量分数。则下列可以作为反应Ⅰ达到平衡状态的判据是
A.与的总物质的量不再变化 B.
C.混合气体的密度不再变化 D.Ar的分压不再改变
解题要点
“双向相等,变量不变”,即判断可逆反应是否达到化学平衡状态,必须是正、逆两个方向,且能推出v正=v逆。恒量不能作为判断平衡的标志,变量才能作为判断平衡的标志,“变量不变”时可逆反应达到平衡。
2.【恒压绝热化学平衡状态的判断】反应: ,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是
A.容器内的压强不再变化
B.容器内的温度不再变化
C.
D.容器内、、的物质的量之比为
3.【化学平衡状态的本质和特征】恒温、恒容条件下,反应达到化学平衡状态的判据是
A. B.混合气体的密度不再改变
C.混合气体的压强不再改变 D.
题型2 勒夏特列原理
4.【溶解平衡与勒夏特列原理】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.可用排饱和溶液的方法收集
B.密闭容器内的、混合气体,压缩容器体积后颜色突然变深
C.将固体置于溶液中,固体慢慢变成黄色
D.接触法制备硫酸过程中,氧化时使用过量能降低生产成本
5.【颜色变化与勒夏特列原理】下列叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
B.高压有利于的合成
C.红棕色的,加压后颜色先变深后变浅
D.由、、组成的平衡体系加压后颜色变深
6.【合成氨与勒夏特列原理】下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A.夏天,打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体
B. ,为使氨的产率提高,理论上应采取高温高压的措施
C.恒温条件下,对平衡体系加压,颜色先加深后变浅
D.实验室可以用排饱和食盐水的方法收集氯气
题型3 化学平衡常数及其计算
7.【化学平衡常数的表达式】T1℃,压力为P1时,向2L密闭容器中充入10 mol H2和3 mol SO2发生反应:3H2(g)+SO2(g) H2S(g)+2H2O(g) ΔH <0,部分物质的物质的量随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是
A.实线a代表n(H2O)随时间变化的曲线
B.min时,正(H2) > 3v逆(H2S)
C.若该反应在T1℃,P2(P2>P1)时进行,则虚线b可表示n(SO2)的变化
D.该反应的平衡常数L⋅mol-1
解题要点
8.【化学平衡常数的计算】五氯化磷()是有机合成中重要的氯化剂,可以由三氯化磷()氯化得到: 。某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入和,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示,下列说法正确的是
t/s
0
50
150
250
350
0
0.24
0.36
0.40
0.40
A.350 s时,向该密闭容器中充入氮气,使容器内压强增大,平衡向正反应方向移动
B.该温度下,此反应的化学平衡常数为
C.反应至250 s时,该反应放出的热量为37.2 kJ
D.350 s时,升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K增大
9.【化学平衡常数、分解率的综合计算】将置于2 L密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:① ;②。达到平衡时,,,下列说法错误的是
A.平衡时,
B.此温度下反应①的平衡常数为3.6
C.平衡时的分解率为80%
D.平衡后混合气体的平均摩尔质量为
题型4 化学平衡的综合计算
10.【化学平衡常数和体积分数的计算】在起始温度相同且恒温条件下,分别向起始容积相同的甲、乙两个容器(乙中活塞可自由活动)中加入足量且等量的,发生反应:①②。达到平衡时,测得甲容器中 mol·L-1、 mol·L-1。下列说法错误的是
A.达到平衡时
B.达到平衡时甲容器中气体颜色更深
C.该温度下,反应①的化学平衡常数K为20 mol2·L-2
D.平衡时,甲容器中NH3的体积分数为40%
解题要点
1.“三段式”法进行化学平衡的有关计算
如反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),令A、B起始物质的量分别为a mol、b mol,达到平衡后,A的转化量为mx mol,容器容积为V L,则有以下关系:
则有:①K=
②α(A)平(A的平衡转化率)=×100%,
2.基本解题思路
①设未知数:具体题目要具体分析,灵活设立,一般设某物质的转化量为x。
②确定三个量:根据反应的化学方程式确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量(物质的量浓度或物质的量),并按上述“模式”列三段式。
③解答题设问题:明确了“始”“变”“平”三个量的具体数值,再根据相应关系求反应物的转化率、混合气体的密度、平均相对分子质量等,给出题目答案。
11.【化学平衡常数和转化率的计算】一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s) + CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)×物质的量分数。下列说法正确的是
A.550℃时,若充入惰性气体,v正、v逆 均减小,平衡不移动
B.650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为40.0%
C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡不移动
D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0·p总
12.【化学平衡常数和反应速率的计算】向恒温恒容的1 L密闭容器中充入4 mol (g),发生可逆反应: 。10 min时反应达到平衡,测得反应前后的压强之比为5:3。下列说法正确的是
A.平衡时的物质的量浓度为1.6
B.该温度下反应的平衡常数K=2.5
C.达到平衡时的化学反应速率为0.16
D.若某时刻测得浓度为0.5 、浓度为2 ,此时反应向正反应方向进行
题型5 化学平衡移动的影响因素
13.【化学平衡移动的影响因素判断】对可逆反应 ,下列条件会使平衡逆向移动的是
A.加入Fe粉 B.增大压强 C.加入KCl固体 D.降低温度
14.【化学实验与化学平衡移动的影响因素】室温下,下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
已知 ,将盛有和平衡混合气体的玻璃球浸于热水中,观察颜色的变化
探究温度对化学平衡的影响
B
一定条件下,向某恒容密闭容器中充入和充分反应,一段时间后充入氩气使得压强为原来的两倍,观察气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
C
向溶液中缓慢滴加 盐酸,用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据
测定中和反应的反应热
D
向平衡体系中加入固体,观察溶液颜色变化
探究浓度对化学平衡的影响
A.A B.B C.C D.D
15.【反应速率、转化率与化学平衡移动】已知反应: kJ· mol-1。在一定条件下,该反应达到平衡状态,下列说法正确的是
A.降温,可提高反应物的转化率
B.此时反应不再发生
C.使用催化剂,可以使反应速率增大,平衡向正反应方向移动
D.保持容器内压强不变,向容器中通入氮气,平衡不发生移动
题型6 化学平衡图像分析
16.【化学反应速率、平衡常数的图像分析】在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C的物质的量随时间的变化,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。下列结论正确的是
A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L−1·min−1
B.由图②知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH>0,且a=2
C.200℃时该反应的平衡常数为6.25
D.200℃,6min时向容器中充入2molA和1molB,重新达到平衡时,A的体积分数大于0.5
17.【转化率、平衡常数、平衡状态的图像分析】某容器中只发生反应:。由下列图象得出的结论错误的是
A.其他条件相同,如图1所示,平衡时Y的转化率:c>b>a
B.其他条件相同,如图1所示,若压强,则a+b>c
C.向两恒容密闭容器中按不同投料比分别通入一定量的X和Y,Y的平衡转化率随温度变化曲线如图2所示,则平衡常数
D.相同温度下,分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入2 mol X和2 mol Y,反应到t min时X的转化率如图3所示。若B中反应已达到平衡状态,则A中反应一定也达到了平衡状态
18.【转化率、放热反应、平衡常数的图像分析】恒压条件下,Ni(s)和CO(g)在密闭容器中发生反应,反应达到平衡时,Ni(CO)4体积分数x与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.
B.该反应的∆H>0
C.M点和N点平衡常数K:N>M
D.恒温恒压时,再充入少量CO,达到新平衡,CO的转化率不变
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