高三化學(xué)精練第21講　化學(xué)平衡

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精第21講化學(xué)平衡eq\a\vs4\al\co1（基礎(chǔ)熱身）1．［2012·濟(jì)南一模]可逆反應(yīng)NO2（g）＋SO2(g)NO（g）＋SO3（g）達(dá)到平衡的標(biāo)志是(）A．NO2、SO2、NO和SO3四種氣體的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1∶1∶1B．密閉容器的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化C．K值不再發(fā)生變化D．生成nmolSO2的同時(shí),有nmolSO3生成2．(雙選）一定溫度下的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2SO2（g)＋O2（g）2SO3（g)，不能說(shuō)明該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是（)A．SO3的質(zhì)量保持不變B．SO2的百分含量保持不變C．SO2的消耗速率和SO3的生成速率相等D．SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量之比為2∶1∶23．(雙選）下列有關(guān)催化劑的說(shuō)法正確的是（）A．溫度越高，催化劑的催化效果不一定越好B．二氧化錳是過(guò)氧化氫分解的催化劑,能加快反應(yīng)速率C．食品包裝中的抗氧化劑其實(shí)質(zhì)就是“負(fù)催化劑”,能使氧化反應(yīng)的反應(yīng)速率減小D．升高溫度，吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率都加快，而放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率不變4．（雙選)對(duì)于反應(yīng)2SO2（g）＋O2(g)2SO3（g)一次只改變一個(gè)條件，能增大逆反應(yīng)速率的措施是(）A．通入大量O2B．縮小容器體積C．移去部分SO2D．降低體系溫度eq\a\vs4\al\co1(能力提升)5．一定條件下，可逆反應(yīng)C（s）＋CO2(g)2CO（g)ΔH〈0,達(dá)到平衡狀態(tài)，現(xiàn)進(jìn)行如下操作：①升高反應(yīng)體系的溫度；②增加反應(yīng)物C的用量；③縮小反應(yīng)體系的體積：④減少體系中CO的量。上述措施中一定能使反應(yīng)的正反應(yīng)速率顯著加快的（）A．①②③④B．①③C．④②D．①③④6．在三個(gè)2L恒容的密閉容器中，保持溫度相同，分別發(fā)生反應(yīng)A（g)＋3B（g)2C（g),5min后各容器反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，其中甲容器中A的物質(zhì)的量為0.4mol。下列說(shuō)法正確的是(）反應(yīng)前各物質(zhì)的物質(zhì)的量/molABC甲130乙002丙1.54.51A.乙中5min內(nèi)C的反應(yīng)速率為0.08mol/(L·min）B．達(dá)到平衡時(shí),丙中A的濃度是甲中的2倍C．丙中反應(yīng)的平衡常數(shù)大于甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)D．達(dá)到平衡時(shí)，甲乙兩容器中C的物質(zhì)的量百分含量相等7．［2012·大連測(cè)試]一定溫度下在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2X(g)Y(g)＋Z（s)，以下不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（）A．混合氣體的密度不再變化B．反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變C．X的分解速率與Y的消耗速率相等D．單位時(shí)間內(nèi)生成1molY的同時(shí)生成2molX8．FeCl3（aq）與KSCN(aq)混合時(shí)存在下列平衡:Fe3＋（aq）＋SCN－（aq)Fe(SCN)2＋(aq)。已知平衡時(shí),c[Fe(SCN）2＋]與溫度T的關(guān)系如圖K21－1所示,則下列說(shuō)法正確的是（）圖K21－1A．FeCl3（aq)與KSCN（aq）反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：Fe3＋(aq)＋SCN－（aq）=Fe(SCN)2＋(aq）ΔH〉0B．溫度為T(mén)1、T2時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1<K2C．反應(yīng)處于D點(diǎn)時(shí)，一定有v正〉v逆D．A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，A點(diǎn)的c(Fe3＋)大9．某溫度下，向容積為2L的密閉反應(yīng)器中充入0。10molSO3，當(dāng)反應(yīng)器中的壓強(qiáng)不再變化時(shí)測(cè)得SO3的轉(zhuǎn)化率為20％，則該溫度下反應(yīng)2SO2(g）＋O2(g)2SO3(g)的平衡常數(shù)為(）A．3。2×103B．1.6×103C．8。0×102D．4。0×10310．[2012·湖南四市聯(lián)考］已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2（g）N2O4（g）ΔH＜0。現(xiàn)將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一定體積為2L的恒溫密閉玻璃容器中，反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖K21－2所示。圖K21－2(1)圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線________表示NO2濃度隨時(shí)間的變化；a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________.下列不能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。A．容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而改變B．容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而改變C．容器內(nèi)混合氣體的顏色不隨時(shí)間變化而改變D．容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而改變（2）①前10min內(nèi)用NO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(NO2)＝________mol/（L·min）.②0～15min,反應(yīng)2NO2（g）N2O4(g）的平衡常數(shù)K(b）＝________。(3)反應(yīng)25min時(shí),若只改變了某一個(gè)條件，使曲線發(fā)生如上圖所示的變化，該條件可能是________________（用文字表達(dá)）；其平衡常數(shù)K(d）________K(b)(填“＞”“＝"或“＜"）。（4）若要達(dá)到使NO2（g)的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，在25min時(shí)還可以采取的措施是________。A．加入催化劑B．縮小容器體積C．升高溫度D．加入一定量的N2O411．［2012·海南卷］已知A(g)＋B（g)C（g)＋D（g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下：溫度/℃70083090010001200平衡常數(shù)1.71。11.00。60。4回答下列問(wèn)題:（1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________，ΔH________0(填“〈”“〉”或“＝”)；(2)830℃時(shí)，向一個(gè)5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v（A)＝0.003mol·L－1·s－1，則6s時(shí)c（A)＝________mol·L－1，C的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后，達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______________，如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1mol氬氣,平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______；（3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為_(kāi)_______（填正確選項(xiàng)前的字母)；a．壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變b．氣體的密度不隨時(shí)間改變c．c(A）不隨時(shí)間改變d．單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4)1200℃時(shí)反應(yīng)C（g）＋D(g）A（g)＋B(g）的平衡常數(shù)的值為_(kāi)_______。eq\a\vs4\al\co1(挑戰(zhàn)自我）12．在容器可變的密閉容器中，反應(yīng)N2(g)＋3H2（g)2NH3（g)在一定條件下達(dá)到平衡.完成下列填空：（1）在其他條件不變的情況下,縮小容器體積以增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，v正__________（選填“增大”或“減小”,下同),v逆________，平衡向__________方向移動(dòng)(選填“正反應(yīng)"或“逆反應(yīng)”）。（2)在其他條件不變的情況下,降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，為_(kāi)_______________________________________________________________________反應(yīng)(選填“吸熱”或“放熱"）。(3)圖K21－3為反應(yīng)速率（v)與時(shí)間(t)關(guān)系的示意圖，由圖判斷,在t1時(shí)刻曲線發(fā)生變化的原因是________（填寫(xiě)編號(hào))。圖K21－3A．增大N2的濃度B。擴(kuò)大容器體積C.加入催化劑D.升高溫度改變條件后,平衡混合物中NH3的百分含量__________（選填“增大”“減小”或“不變"）。

1．D[解析]化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)濃度不變,而不是相等,其物質(zhì)的量濃度比也不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，無(wú)論反應(yīng)是否已達(dá)平衡,壓強(qiáng)均不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；只要溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)K就不變，與是否達(dá)到平衡無(wú)關(guān),C項(xiàng)錯(cuò)誤。2．CD[解析]可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，各組分的濃度、質(zhì)量、含量等保持不變，各組分的變化物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,但平衡物質(zhì)的量不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。3．AB［解析]許多催化劑在某特定溫度下催化效果最好，稱(chēng)為催化活性,A項(xiàng)正確；二氧化錳能催化過(guò)氧化氫的分解反應(yīng),故B項(xiàng)正確；食品包裝中的抗氧化劑其實(shí)質(zhì)就是還原劑，消耗包裝袋中的氧氣，從而保護(hù)食品不被氧化,C項(xiàng)錯(cuò)誤;升高溫度,吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)、正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)速率都加快，D項(xiàng)錯(cuò)誤.4．AB[解析]增大反應(yīng)物濃度可使正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率隨之增大，A項(xiàng)正確；縮小容器容積，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，B項(xiàng)正確；移去部分SO2,可使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，而正、逆反應(yīng)速率均減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;降低溫度正、逆反應(yīng)速率均減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．B[解析］升溫正逆反應(yīng)速率均加快,①對(duì)；若增加固體反應(yīng)物的量,對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響，②錯(cuò);縮小反應(yīng)體系體積,增大反應(yīng)體系壓強(qiáng)，可使正逆反應(yīng)速率都加快,③對(duì)；減少體系中CO的量，逆反應(yīng)速率減小,正反應(yīng)速率隨之減小，④錯(cuò)。6．D[解析］溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；甲容器和乙容器反應(yīng)分別從正反應(yīng)方向和逆反應(yīng)方向進(jìn)行,反應(yīng)達(dá)到平衡后為等效平衡，D項(xiàng)正確;平衡時(shí)甲乙兩容器中A、B、C的物質(zhì)的量分別為0.4mol、1。2mol、0。8mol，乙中5min內(nèi)C的反應(yīng)速率為eq\f（2mol－0.8mol,2L×5min）＝0.12mol/(L·min)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；丙中初始加料相當(dāng)于A、B、C分別為2mol、6mol、0mol,相對(duì)于甲容器來(lái)說(shuō)，平衡右移，B項(xiàng)錯(cuò)誤。7．C［解析］由于反應(yīng)生成物中有固體，故混合氣的密度為變量，當(dāng)其不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡;X的分解速率與Y的消耗速率相等時(shí)反應(yīng)向左進(jìn)行，未達(dá)平衡；單位時(shí)間內(nèi)生成1molY的同時(shí)生成2molX時(shí)，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，已達(dá)平衡.8．C[解析］由圖中看出，隨溫度升高，c［Fe(SCN）2＋]減小，可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則溫度越高,反應(yīng)限度越小,平衡常數(shù)越小，A、B、D項(xiàng)不符合題意;反應(yīng)處于D點(diǎn)時(shí)，c[Fe（SCN）2＋］小于平衡濃度，故反應(yīng)應(yīng)正向進(jìn)行，即v正〉v逆,C項(xiàng)正確.9．A［解析]平衡時(shí)SO3的濃度為eq\f（0。1mol－0。1mol×20%，2L）＝0.04mol·L－1,SO2、O2的平衡濃度分別為0。01mol·L－1、0.005mol·L－1，則反應(yīng)2SO3(g）2SO2（g）＋O2（g）的平衡常數(shù)為eq\f(（0。01)2×0。005，(0。04）2）＝eq\f(5，16)×10－3,故該溫度下反應(yīng)2SO2(g)＋O2（g)2SO3（g)的平衡常數(shù)為3.2×103.10．（1）Xb和dB（2）①0.04②K（b）＝eq\f（10，9）(3)增大NO2的濃度＝（4)B、D[解析］(1）在10min內(nèi)X曲線表示的物質(zhì)濃度改變了0。4mol/L，而Y曲線表示的物質(zhì)濃度改變了0.2mol/L，則X曲線表示NO2濃度隨時(shí)間的變化；當(dāng)曲線處于平臺(tái)時(shí)（此時(shí)所表示的物質(zhì)的濃度不變），表示反應(yīng)已達(dá)平衡，故只有b、d兩點(diǎn)處于平衡狀態(tài)。該反應(yīng)體系中全部是氣體，其質(zhì)量不變，體積不變，氣體密度是恒量，與反應(yīng)是否達(dá)到平衡無(wú)關(guān)。（2）①v(NO2)＝eq\f(0。6mol·L－1－0.2mol·L－1，10min)＝0。04mol/(L·min)。②平衡常數(shù)K（b）＝eq\f(c(N2O4)，c2（NO2))＝eq\f(0.4，0.62)＝eq\f(10,9）。（3）由曲線看出25min時(shí)，NO2的濃度突然增大,可知改變的條件為增大NO2的濃度。溫度不變,化學(xué)平衡常數(shù)不變.(4）因在25min時(shí),增大了NO2的濃度，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡右移，D點(diǎn)時(shí)NO2的百分含量小于b時(shí)NO2百分含量，要使25min時(shí)改變條件達(dá)到使NO2（g)的百分含量與d點(diǎn)相同的化學(xué)平衡狀態(tài)，可加壓或降溫等，加入一定量的N2O4,也相當(dāng)于加壓。11．（1）eq\f(c（C）·c（D），c（A）·c（B））〈（2）0.0220。0980％80％（3)c（4）2.5［解析］本題考查化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)及簡(jiǎn)單計(jì)算、化學(xué)平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用、化學(xué)平衡計(jì)算，考查考生的計(jì)算能力與綜合分析能力。(1）因反應(yīng)中的物質(zhì)都是氣體，據(jù)平衡常數(shù)的定義可知其K＝eq\f（c（C）·c（D）,c（A）·c（B））；由表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高，K值減小，說(shuō)明升高溫度向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即ΔH〈0。(2)v(A)＝0。003mol·L－1·s－1，則6s后A減少的濃度c(A)＝v（A）t＝0。018mol·L－1，故剩余的A的濃度為eq\f(0。2mol,5L）－0.018mol·L－1＝0。022mol·L－1；A減少的物質(zhì)的量為0.018mol·L－1×5L＝0。09mol，根據(jù)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系，生成的C的物質(zhì)的量也為0。09mol.設(shè)830℃達(dá)平衡時(shí)，轉(zhuǎn)化的A的濃度為x，則：A(g）＋B（g)C（g)＋D（g）eq\a\vs4\al（起始濃度，（mol·L－1））0.040.1600eq\a\vs4\al(轉(zhuǎn)化濃度,（mol·L－