2.2 化学平衡同步练习2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-09-08
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摘要:
**基本信息**
聚焦化学平衡核心概念,通过基础判断、综合计算与实际应用三层设计,构建从单一知识点到复杂情境的巩固路径,培养科学思维与问题解决能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|平衡状态标志、速率计算|单选题1-2、13-14直接考查概念辨析,填空题19-21强化基础公式应用,落实化学观念|
|进阶层|平衡移动、常数计算|单选题3-7、9-12结合图像与数据,填空题22-23综合速率与平衡关系,体现科学思维|
|综合层|反应历程、实际应用|单选题11、16-18涉及反应机理与实验设计,填空题24联系关节炎病因,渗透科学态度与责任|
内容正文:
《选择性必修1 化学反应原理》
第二章 化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡
一、单选题
1.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡。该反应达到平衡的标志是( )
①2v正(NH3)=v逆(CO2)
②密闭容器中总压强不变
③密闭容器中混合气体的密度不变
④密闭容器中氨气的体积分数不变
⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变
⑥密闭容器中c(NH3):c(CO2)=2:1
⑦密闭容器中混合气体的总物质的量不变
⑧各组分的物质的量浓度不再改变
A.②③⑦⑧ B.①②③⑦ C.①②③⑧ D.②③④⑧
2.已知可逆反应:,向恒温恒压密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应,下列现象不能说明反应达到平衡的是( )
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变
B.A和B的物质的量之比保持不变
C.混合气体密度不再发生变化
D.相同时间内消耗A的物质的量与生成B的物质的量之比为2:1
3.将0.8 mol S放入一个装满O2的恒压密闭容器中,在、的条件下使之充分反应至t1时刻,此时容器中无S剩余,剩余0.2 mol O2.再向该体系中迅速投入1mol无水FeSO4固体,此过程容器与外界未发生气体交换,充分反应至t2时刻。已知此条件下可以发生如下反应:
S(s)+O2(g)= SO2(g)
2FeSO4(s)Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g) KP1=8.1×107 Pa2
2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) KP2=7.2×103 Pa
下列说法不正确的是( )
A.t1时刻,容器中气体总物质的量为1.0 mol
B.t1时刻,容器中SO2(g)的分压为
C.起始时,容器中n(O2)=1.25mol
D.t2时刻,容器中的固体为FeSO4与Fe2O3的混合物
4.已知反应: ,则下列说法正确的是( )
A.由图甲知:
B.图乙中c表示A的浓度,则可推断出:、均未达平衡状态
C.图丙纵坐标表示生成物C的百分含量,E点
D.图丁中,曲线a一定使用了催化剂
5.在容积的刚性容器中充入和,发生反应,正反应为放热反应,反应过程中测得容器内压强的变化如表所示。下列说法正确的是( )
反应时间
0
5
10
15
20
25
压强
A.后,增大压强,反应速率增大且
B.内转化率为
C.时,再向容器中通入、各,平衡不移动
D.该温度下平衡常数
6.某温度下,在2 L的密闭容器中进行反应,若起始时加入3 mol A和2 mol B反应一段时间后达到平衡,则下列说法正确的是( )
A.增大该体系的压强,化学平衡常数增大
B.A、B的平衡转化率不相等
C.时,反应达到平衡
D.该反应的化学平衡常数表达式是
7.图甲、图乙分别表示反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH>0在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况,下列说法正确的是( )
A.图甲中t2时刻发生改变的条件是增大反应物的浓度
B.图甲中t2时刻发生改变的条件可能是增大压强
C.图乙中t2时刻发生改变的条件是升高温度
D.图乙中t2时刻发生改变的条件是从体系中分离出水蒸气
8.在恒温恒容密闭容器中,活性炭还原氮氧化物发生反应:。下列说法正确的是( )
A.增加活性炭的量,反应速率明显加快 B.充入氦气,压强变大,反应速率加快
C.体系颜色不变时,反应达到平衡 D.时,反应达到平衡
9.℃下,将和两种气体混合充入体积为的密闭刚性容器中,发生反应,2min末反应达到平衡,生成,并测得的物质的量浓度为,下列说法错误的是( )
A.x的值为1 B.A和B的平衡转化率相等
C.平衡时,的物质的量浓度为 D.此温度下该反应的平衡常数大于1
10.在的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应:
①;
②。
下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是( )
A.容器内压强不再发生变化
B.容器内气体的密度不再发生变化
C.的体积分数不再发生变化
D.单位时间内,消耗的C与生成的氢气的物质的量之比为
11.已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与,其反应历程如图所示,其中TS表示过渡态,I表示中间体。下列说法正确的是( )
A.化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞
B.该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87 kJ/mol
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D.平衡状态时,升温使平衡逆向移动
12.在温度T1和T2时,分别将0.5mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中,发生反应:,测得有关数据如表:
时间/min
0
10
20
40
50
T1
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
T2
0.50
0.30
0.18
-
0.15
下列说法正确的是( )
A.温度:T1>T2
B.T1时0~10min内NO2的平均反应速率为
C.T2时CH4的平衡转化率为60.0%
D.T1时,保持其他变化不变,再充入0.5mol CH4和1.2mol NO2,达新平衡时N2的浓度增大
13.下列标志可表明对应反应达到平衡状态的是( )
选项
反应条件
可逆反应
标志
A
恒温恒容
混合气体的密度不变
B
恒温恒容
混合气体颜色不变
C
恒温恒压
NH3在混合气体中的百分含量不变
D
恒温恒压
14.在某容积不变的密闭容器中发生可逆反应:,下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是( )
A.容器内HF、、物质的量之比等于
B.容器内气体的平均摩尔质量不再变化
C.
D.相同时间内有4 mol H-O键生成,同时有2 mol H-F键断裂
15.可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一定温度下的密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条件,化学反应速率(v)~时间(t)图像如图所示。则下列说法中正确的是( )
A.若a+b=c,则t0时只能是增大了容器的压强
B.若a+b=c,则t0时只能是加入了催化剂
C.若a+b≠c,则t0时只能是增大了容器的压强
D.若a+b≠c,则t0时只能是加入了催化剂
16.研究反应的反应速率影响因素,在不同条件下进行4组实验,Y、Z起始物质的量浓度为0,反应物X的物质的量浓度随反应时间的变化情况如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.比较实验②④得出:升高温度,化学反应速率加快
B.比较实验①②得出:增大反应物浓度,化学反应速率加快
C.若实验②③只有一个条件不同,则实验③使用了催化剂
D.在内,实验②的平均速率
17.在容积为的恒容密闭容器中充入和,在一定条件下发生反应:。反应进行时达到平衡状态,测得。该反应的平衡常数K与温度T的关系如图1所示,的平衡转化率如图2所示,下列说法错误的是( )
A.在图1中,曲线Ⅱ表示该反应的平衡常数K与温度T的关系
B.该温度下,平衡常数
C.在其他条件不变的情况下,图2中x可表示温度、压强或和的投料比
D.用二氧化碳合成甲醇体现了减排理念
18.实验室配制碘水时,通常将溶于溶液:。关于该溶液,下列说法正确的是
A.的电子式为 B.滴入淀粉溶液,不变蓝
C.加水稀释,平衡逆向移动 D.加少量固体平衡正向移动
二、填空题
19.一定温度下,密闭容器中加入和,发生反应:,时,反应达到平衡状态,此时有发生了反应。
(1)在这10分钟内,______。
(2)平衡时的浓度是______,的转化率是________。
(3)平衡时容器内气体的总物质的量为________。
(4)物质的浓度不再改变标志着该反应已达平衡,下列还可以说明该反应已达平衡的是______(填序号)。
①体系内压强不再改变
②容器内气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变
④
⑤
20.将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合后,充入一容积为V的密闭容器,此时容器内压强为p。然后在一定条件下发生如下反应:aA(?)+bB(?)cC(g)+dD(?)。当反应进行一段时间后,测得A减少了n mol,B减少了0.5n mol,C增加了n mol,D增加了1.5n mol,此时达到化学平衡。
(1)该化学方程式中,各物质的化学计量数分别为a=___________;b=___________;c=___________;d=___________。
(2)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,则在上述平衡混合物中再加入B物质,上述平衡___________。
A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动
C.不移动 D.条件不够,无法判断
21.化学平衡状态时浓度数据分析
分析课本表21 457.6 ℃时反应体系H2(g)+I2(g)2HI(g)中各物质的浓度数据,我们可以发现以下规律:
(1)无论该反应从_______进行还是从_______进行,平衡时只要_______一定,的值近似相等。
(2)无论_______或_______如何改变,平衡时只要温度一定,的值也近似相等。
22.现有反应,达到平衡后,升高温度,B的转化率变大;减小压强,混合物体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为________(填“放热”或“吸热”)反应,且________(填“>”“=”或“<”)p。
(2)在恒容条件下加入B,则A的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),B的转化率________。
(3)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(容器容积不变)时混合物的颜色________(填“变深”“变浅”或“不变”,下同);而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物的颜色________。
23.在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化剂存在的条件下加热至高温,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ΔH>0。反应中CO2的浓度随时间变化情况如图:
(1)根据图中数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为_______;反应达到平衡时,c(H2)=_______。
(2)判断该反应达到平衡的依据是_______(填序号)。
①CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
④正、逆反应速率都为零
(3)此温度下,该反应的平衡常数的值为_______。
24.关节炎泛指发生在人体关节及其周围组织,由炎症、感染、创伤或其他因素引起的炎性疾病,严重影响人们的生活质量。关节炎病因之一是在关节滑液中形成尿酸钠晶体,尤其在寒冷季节易诱发关节疼痛。其化学反应机理:
①
②
(1)反应②的正反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应,原因为___________。
(2)关节炎患者日常饮食时应食用口感较___________(填“咸”或“淡”)的食物,原因为___________。
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《化学平衡》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
D
A
C
C
B
C
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
D
D
B
B
D
D
C
C
1.A
【详解】
①:平衡时正逆速率比等于化学计量数之比,正确关系应为,①错误。
②:反应正向进行时气体总物质的量不断增大,恒容恒温下压强随气体总物质的量增大而增大,总压强是变量,总压强不变说明达到平衡,②正确。
③:混合气体密度,容器容积不变,反应过程中气体总质量不断增大,是变量,密度不变说明达到平衡,③正确。
④:无论是否平衡,反应生成的和始终为,体积分数始终为定值,不变不能说明平衡,④错误。
⑤:混合气体中和物质的量比始终为,平均相对分子质量始终为定值,不变不能说明平衡,⑤错误。
⑥:无论是否平衡,始终为,是定值,不能说明平衡,⑥错误。
⑦:反应正向进行时气体总物质的量不断增大,总物质的量是变量,总物质的量不变说明达到平衡,⑦正确。
⑧:各组分物质的量浓度不再改变是化学平衡的定义标志,⑧正确。
符合题意的为②③⑦⑧,故答案选A。
2.B
【详解】
A.反应前后混合气体物质的量不变,混合气体质量改变,混合气体的平均摩尔质量保持不变,能据此判断平衡状态,A不选;
B.加入2mol A和1mol B ,反应按照2∶1的比例进行反应,A和B的物质的量之比始终保持不变,无法确定平衡状态,B选;
C.恒温恒压密闭容器,反应前后混合气体物质的量不变,压强不变,体积不变,混合气体质量改变,混合气体密度不再发生变化,能据此判断平衡状态,C不选;
D.相同时间内消耗A的物质的量与生成B的物质的量之比为2:1,代表正逆反应,且和化学计算数成比例,能据此判断平衡状态,D不选;
3.D
【详解】A.0.8 mol S完全反应生成0.8mol二氧化硫,二氧化硫与氧气继续反应生成三氧化硫,结合反应及S元素守恒可知,二氧化硫和三氧化硫的总物质的量为0.8mol,剩余氧气为0.2mol,容器内气体的总物质的量为1.0mol,故A正确;
B.在反应2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g),设消耗的氧气的为x mol,列三段式得:
恒压容器内总压强保持恒定,为;,解得:x=0.25,==,故B正确;
C.由反应可知0.8molS消耗0.8mol氧气,二氧化硫消耗的氧气为0.25mol,剩余氧气为0.2mol,则起始时,容器中n(O2)=(0.8+0.25+0.2)mol=1.25mol,故C正确;
D.加入FeSO4后发生分解反应生成氧化铁,同时部分硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁,因此t2时刻容器中有三种固体存在,故D错误;
4.A
【详解】
A.由图可知,温度一定时,压强增大,A的转化率增大,平衡正向移动,则m>n+p;压强一定时,升高温度,A的转化率增大,平衡正向移动,反应正向为吸热反应,则a>0,故A正确;
B.由图可知,反应正向建立平衡,达平衡前A的浓度减小,故T2时反应达到平衡,温度升高,平衡逆向移动,A的浓度增大,故T3时反应处于平衡状态,故B错误;
C.曲线表示平衡时C的百分含量,故E点时不是平衡状态,压强一定时,C的百分含量较平衡时大,即E点平衡要逆向移动,即,C错误;
D.若m+n=p,该反应为气体体积不变的反应,图中a、b平衡状态相同,则a曲线可能使用了催化剂或增大压强,故D错误;
5.C
【详解】
A.反应为反应前后气体的物质的量减小的反应,增大压强,平衡会向气体减少的方向即正向移动,则v逆<v正,A错误;
B.假设反应达平衡时,X变化了x mol,则平衡时X为(1-x) mol,Y为(2-2x)mol,Z为x mol,气体一共(3-2x)mol;反应开始前体系中含1mol X和2mol Y ,共3mol气体,对应总压为12.6 Mpa,当达平衡时体系总压为8.4 Mpa,则平衡时气体的总物质的量为,则x =0.5mol,则Y转化了1 mol,其转化率为,B错误;
C.由B可知,平衡时X为0.5mol,Y为1mol,Z为0.5mol,容器体积为2L,则平衡常数,平衡时再向容器中通入X、Z各1mol ,则X为1.5mol,Y为1mol,Z为1.5mol,此时各物质的浓度熵,则平衡不移动,C正确;
D.由B可知,平衡时X为0.5mol,Y为1mol,Z为0.5mol,容器体积为2L,总压为8.4Mpa,则各物质分压为,,,带入,D错误;
6.C
【详解】
A.化学平衡常数仅受温度影响,增大体系压强温度不变,平衡常数不变,A错误;
B.起始时A、B的物质的量之比等于化学计量数之比,反应消耗的A、B的物质的量之比也等于化学计量数之比,故二者平衡转化率相等,B错误;
C.反应达到平衡时正逆反应速率之比等于化学计量数之比,即,整理得,故该状态下反应达到平衡,C正确;
D.C为固体,平衡常数表达式中固体浓度不纳入计算,正确的平衡常数表达式为,D错误;
7.B
【详解】
A.增大反应物的浓度,正反应速率瞬间增大,然后逐步减小,逆反应速率不变,然后逐步增大,图像不符,A不符题意;
B.该反应是气体体积不变的反应,增大压强,正逆反应速率同倍数增大,图像符合,B符合题意;
C.升温,平衡正向移动,CO2的浓度减小,CO浓度增大,图像不符,C不符题意;
D.分离出水蒸气,平衡正向移动,CO浓度增大,CO2浓度减小,图像不符,D不符题意;
答案选B。
8.C
【详解】
A.活性炭为固体,固体浓度视为定值,增加活性炭的量不会改变反应物浓度,反应速率不变,A错误;
B.恒温恒容条件下充入氦气,总压强增大,但反应物的浓度不变,反应速率不变,B错误;
C.体系颜色由红棕色的浓度决定,颜色不变说明浓度不再变化,反应达到平衡状态,C正确;
D.未指明速率的正逆方向,若二者均为正反应速率,因计量数相等,反应过程中始终满足,无法判断平衡,D错误;
9.D
【详解】
A.生成的物质的量为,反应中物质的量变化量之比等于化学计量数之比,,解得,A正确;
B.A的平衡转化率为,的平衡转化率为,二者转化率相等,B正确;
C.平衡时,则,C正确;
D.平衡时,平衡常数,D错误;
10.D
【详解】
A.反应①是气体分子数增多的反应,反应②是气体分子数减少的反应,则压强是变量,容器内压强不再发生变化,能证明反应达到平衡状态,A不选;
B.反应①有固体参与反应,故容器内气体的质量是变量,体积不变,则容器内气体密度是变量,不变时,能证明达到平衡状态,B不选;
C.CH3OH的体积分数是变量,不变时,能证明达到平衡状态,C不选;
D.单位时间内,消耗的C与生成的O2的物质的量为同一方向,不能证明达到平衡状态,D选;
11.D
【详解】
A.由图可知,化合物A与H2O的反应历程经历了3个阶段,说明该反应的反应速率不快,化合物A与H2O之间的碰撞并没有都发生反应,即化合物A与H2O之间的碰撞不均为有效碰撞,故A错误;
B.该历程中的最大能垒(活化能)△E正=16.87 kJ/mol-(-1.99kJ/mol)=18.86 kJ/mol,故B错误;
C.催化剂可降低反应所需的活化能,改变反应速率,但不能改变反应的始态和终态,不能改变反应始态和终态的总能量,即不能改变反应热,故C错误;
D.由图可知:反应物具有的能量大于生成物具有的能量,则该反应是放热反应,升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,故D正确;
12.D
【分析】由表中数据可知,T1温度在40min到达平衡,开始对应各组分浓度相等,前20min内温度T2的浓度变化量大于温度T1的浓度变化量,前20min内温度T2的反应速率大于温度T1的,则温度T2>T1,T2温度先到达平衡;利用计算CH4速率,利用化学反应速率之比等于化学计量数之比,计算出NO2的平均反应速率;T2时CH4的平衡转化率等于进行计算;据此分析。
【详解】
A.T1温度在40min到达平衡,开始对应各组分浓度相等,前20min内温度T2的反应速率大于温度T1的,则温度T2>T1,故A错误;
B.T1时,0~10minCH4的平均反应速率为;在同一化学反应中,用不同的物质表示化学反应速率,其数值之比等于计量数之比,可知,T1时0~10minNO2的平均反应速率为0.03 ,故B错误;
C.由表格数据可知,T2时CH4的平衡物质的量为0.15mol,则转化的甲烷为0.50mol-0.15mol=0.35mol,则T2时CH4的平衡转化率为=70.0%,故C错误;
D.T1时向平衡体系中再充入0.5mol CH4和1.2molNO2,等效为在原平衡基础增大压强,平衡正向移动,但达新平衡时N2的浓度增大,故D正确;
【点睛】
D项需要注意;体积不变,物质的量变为原来的2倍,若新平衡与原平衡等效,则N2平衡的浓度变为原平衡的2倍;但物质的量变为原来的2倍,新平衡与原平衡相比,其效果相当于压强增大,则N2平衡的浓度比原平衡的2倍小,但是比原平衡大。
13.B
【详解】
A.恒温恒容时,混合气体的总质量不变,总体积不变,则密度始终不变,所以密度不变时,反应不一定达到平衡状态,A错误;
B.恒温恒容时,混合气体的颜色不变,则不变,证明反应达到平衡状态,B正确;
C.分解所得与的物质的量之比为定值,的百分含量始终不变,所以在混合气体中的百分含量不变不能证明反应达到平衡状态,C错误;
D.,只提供了反应物与生成物的浓度关系,无法判断正、逆反应速率是否相等,所以不能判断反应是否达到平衡状态,D错误;
答案选B。
14.B
【详解】
A.物质的量之比等于化学计量数之比仅为某一时刻的特殊比例,不能说明各物质的量保持恒定,无法判断反应达到平衡,A错误;
B.反应中存在固体反应物,反应过程中气体总质量变化,且反应前后气体总物质的量也发生变化,平均摩尔质量为变量,当其不再变化时说明反应达到平衡,B正确;
C.平衡时正逆反应速率之比等于化学计量数之比,应为,选项中比例不符合计量数关系,正逆反应速率不相等,C错误;
D.H-O键生成和H-F键断裂均代表正反应方向,且生成4 mol H-O键对应正反应应断裂4 mol H-F键,选项比例不符,不能说明正逆速率相等,D错误;
15.D
【详解】
由图可知,可逆反应到达平衡后,在t0时改变条件,正、逆速率都同等程度增大,平衡不移动,故改变条件可能是加入催化剂,或是增大压强,且反应前后气体的物质的量不变。
A.若a+b=c,t0时增大反应体系的压强,速率增大,化学平衡不移动;但加入催化剂,反应速率同样增大,化学平衡也不发生移动,A错误;
B.若a+b=c,t0时加入催化剂,反应速率增大,化学平衡不发生移动;但增大反应体系的压强,速率增大,平衡也不发生移动,B错误;
C.若a+b≠c,增大压强,化学平衡向体积减小的方向移动,与图像不符,C错误;
D.若a+b≠c,增大压强,平衡向体积减小的方向移动;改变温度与某一物质浓度,平衡一定移动;由于使用催化剂可同等倍数的增大反应速率,改变后的正、逆反应速率仍然相同,化学平衡不移动,故t0时只能是加入催化剂,D正确;
16.D
【详解】
A.实验②④的起始物质的量浓度相等,实验②的温度为,实验④的温度为,实验④的反应速率明显较快,说明温度升高,化学反应速率加快,故A正确。
B.从图象可以看出,实验①②的温度相同,随着反应物X的物质的量浓度增大,化学反应速率加快,故B正确;
C.实验②③中X的起始物质的量浓度相等,温度相同,平衡状态也相同,但是实验③反应速率较快,达到平衡状态所需的时间短,说明实验③使用了催化剂,故C正确;
D.从图象可以直接求得内实验②的平均速率,根据化学方程式的计量数关系可知,故D错误。
17.C
【详解】
A. ,为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小,因此在题图1中,曲线Ⅱ表示该反应的平衡常数K与温度T的关系,故A正确;
B. 该温度下,平衡常数,故B正确;
C. 根据反应可知,升高温度,平衡逆向移动,二氧化碳的平衡转化率降低,与题图2相符;增大压强,平衡正向移动,二氧化碳的平衡转化率增大,与题图2不相符;增大和的投料,二氧化碳的平衡转化率减小,与题图2相符,因此题图2中x不可以表示压强,故C错误。
D. 用二氧化碳合成甲醇,能够减少二氧化碳的排放量,体现了减排理念,故D正确;
18.C
【详解】
A.是离子化合物,电子式为,A错误;
B.该溶液存在,滴入淀粉溶液,变蓝,B错误;
C.根据勒夏特列原理,加水稀释,平衡朝着离子浓度增大的方向移动,即逆向移动,C正确;
D.加少量固体,与生成沉淀,浓度下降,平衡逆向移动,D错误;
故选C。
19.
(1)
(2)
(3)6.5
(4)①③④
【详解】
(1)根据平均反应速率定义,10min内,容器体积为10L,因此,代入得。
(2)根据反应计量数,反应的,因此平衡时生成的,;
的转化率为。
(3)对反应列三段式:
可知平衡时,,,,总物质的量为。
(4)①该反应前后气体总分子数发生变化。在恒温恒容条件下,体系压强与气体的总物质的量成正比。当体系压强不再改变时,说明气体的总物质的量不再变化,反应达到平衡状态,①正确;
②反应物和生成物均为气体,气体总质量始终不变,且容器体积不变,因此混合气体的密度始终保持不变。密度不再改变不能作为判断反应是否达到平衡的标志,②错误;
③气体的总质量恒定不变,随着反应的进行,气体的总物质的量在发生改变,所以气体的平均相对分子质量也在改变。当平均相对分子质量不再改变时,说明气体的总物质的量不再变化,反应达到平衡状态,③正确;
④根据反应速率之比等于化学计量数之比,有 ,结合已知条件 ,可得 ,即 ,正、逆反应速率相等,说明反应已达平衡,④正确;
⑤各物质的物质的量之比等于化学计量数之比,只是反应过程中的某一种特定情况,不能说明各组分浓度不再发生变化,不能作为平衡标志,⑤错误;
综上所述,可以说明该反应已达平衡的是①③④。
20.
(1) 2 1 2 3
(2)C
【详解】
(1)根据化学反应中化学计量数之比等于参加反应的各物质的物质的量之比可知,,则a、b、c、d分别为2、1、2、3。
(2)只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,说明该反应是反应前后气体体积不变的可逆反应,由于C为气体,则此反应的聚集状态为A是气态、B是固态或液态、D是固态或液态;由于固态、液态纯净物的浓度是常数,故改变B的量,平衡不发生移动,故选C。
21.
(1) 正向 逆向 温度
(2) 反应物 生成物的浓度
【详解】
(1)可逆反应的平衡状态建立与路径无关,既可以从正反应方向(仅投入反应物)开始建立,也可以从逆反应方向(仅投入生成物)开始建立。题干中的比值为该反应的平衡常数,是仅随温度变化的函数,温度固定时为定值。
(2)平衡常数的数值唯一影响因素是温度,与反应物、生成物的浓度无关,因此只要温度恒定,无论初始时反应物、生成物的浓度如何调整,平衡时该比值都近似为定值。
22. 放热 > 增大 减小 减小 变深 变浅
【详解】
(1)升高温度时,B的转化率变大,说明平衡正向移动,故正反应为吸热反应,逆反应为放热反应;减小压强时,C的质量分数减小,说明平衡逆向移动,故。
故答案为:放热;>;
(2)在恒容条件下,向平衡体系中加入B,B的转化率会减小,反应正向移动,A的转化率增大。
故答案为:增大;减小;
(3)升高温度时,平衡正向移动,减小,增大,故将减小。
故答案为:减小;
(4)加入C(容器容积不变)时,平衡逆向移动,增大,故混合物的颜色加深;而维持容器内压强不变,充入氖气时,容器的容积增大,减小,故混合物的颜色变浅。
故答案为: 变深; 变浅。
23.
(1) 0.003 0.03 mol/L
(2)①③
(3)9
【详解】
(1)由图可知10 min时反应达到平衡,所以v(CO2)=0.03mol/L÷10min=0.003 ,反应速率之比是化学方程式中化学计量数之比,所以v(CO)=0.003 ,c(H2)=c(CO2)=0.03 mol/L;
(2)达到平衡的标志是各物质的物质的量分数保持一定,浓度不变,正、逆反应速率相等且不为零。则
①CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,①正确;
②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等不一定达到平衡状态,②错误;
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化,反应达到平衡状态,③正确;
④反应达到平衡时正、逆反应速率相等,但都不为零,④错误;
答案选①③;
(3)根据题给信息可得以下三段式,该反应的平衡常数K==9。
24.
(1) 放热 在寒冷季节容易诱发关节疼痛,说明温度降低,平衡向生成固体的方向移动,即向正反应方向移动,所以反应②的正反应是放热反应
(2) 淡 食用较多的会增大浓度,使反应②平衡右移
【详解】
(1)在寒冷季节容易诱发关节疼痛,说明温度降低,平衡向生成固体的方向移动,即向正反应方向移动,所以反应②的正反应是放热反应;
(2)食用较多的会增大浓度,使反应②平衡右移,故关节炎患者日常饮食时应食用口感较淡的食物。
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《化学平衡》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
D
A
C
C
B
C
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
D
D
B
B
D
D
C
C
19.
(1)
(2)
(3)6.5
(4)①③④
20.
(1) 2 1 2 3
(2)C
21.
(1) 正向 逆向 温度
(2) 反应物 生成物的浓度
22. 放热 > 增大 减小 减小 变深 变浅
23.
(1) 0.003 0.03 mol/L
(2)①③
(3)9
24.
(1) 放热 在寒冷季节容易诱发关节疼痛,说明温度降低,平衡向生成固体的方向移动,即向正反应方向移动,所以反应②的正反应是放热反应
(2) 淡 食用较多的会增大浓度,使反应②平衡右移
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