- 化学平衡
- 共20016题
在一密闭容器中，充入2mol A发生反应mA（g）⇌nB（g）+C（s），达平衡后，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．C是固体，C物质的量的多少不影响平衡移动，故A错误；
B．保持温度不变，容器容积压缩到原来的一半，如果平衡不移动，则B浓度是原来2倍，实际上物质B的浓度变为原来的1.8倍，B的浓度减小说明平衡逆向移动，故B错误；
C．恒温恒压条件下，充入氦气，容器体积增大，压强减小，A的转化率增大，说明平衡正向移动，减小压强平衡向气体体积增大方向移动，所以m＜n，故C正确；
D．恒温恒压条件下，加入2molA，容器体积增大到原来2倍，达到平衡状态时各物质浓度与原来相同，则气体的平均相对分子质量不变，故D错误；
故选C．
（1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
①2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）═6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ•mol-1
②3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ•mol-1
反应：Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=______kJ•mol-1（用含a、b的代数式表示）；
（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物．某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）△H=Q kJ•mol-1．在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
①0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=______，T1℃时，该反应的平衡常数=______．
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是______（填字母编号）．
A．通入一定量的NO B．加入一定量的活性炭
C．加入合适的催化剂 D．适当缩小容器的体积
（3）如图表示在密闭容器中反应2SO2+O2⇌2SO3达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况．
①a b过程中改变的条件可能是______；
②b c过程中改变的条件可能是______；
③若增大压强时，反应速率变化情况画在c～d处．
正确答案
解：（1）①2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）=6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ•mol-1
②3AlCl（g）=2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律①×3+②×6得到：6Al2O3（s）+18C（s）=12Al（l）+18CO（g）△H=（3a+6b）KJ/mol，
即Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）△H=（0.5a+b）KJ/mol，
故答案为：0.5a+b；
（2）①分析图表数据，0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
化学平衡三段式列式计算平衡浓度：
C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）；
起始量（mol/L） 1 0 0
变化量（mol/L） 0.5 0.25 0.25
平衡量（mol/L） 0.5 0.25 0.25
K=
故答案为：0.032 mol/（L•min）；0.25；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大；
A．通入一定量的NO，反应正向进行，达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大，故A符合；
B．加入一定量的活性炭是固体，对平衡无影响，故B不符合；
C．加入合适的催化剂，只能改变化学反应速率，不能改变平衡，浓度不变，故C不符合；
D．适当缩小容器的体积，反应前后是气体体积不变的反应，平衡不动，但个物质浓度增大，符合要求，故D符合；
故答案为：AD；
（3）①a时逆反应速率大于正反应速率，且正逆反应速率都增大，说明平衡应向逆反应方向移动，该反应的正反应放热，应为升高温度的结果，故答案为：升高温度；
②b时正反应速率不变，逆反应速率减小，在此基础上逐渐减小，应为减小生成物的原因，故答案为：降低产物SO3浓度；
③若增大压强时，平衡向正反应方向移动，则正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，图象应为
故答案为：
解析
解：（1）①2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）=6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ•mol-1
②3AlCl（g）=2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律①×3+②×6得到：6Al2O3（s）+18C（s）=12Al（l）+18CO（g）△H=（3a+6b）KJ/mol，
即Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）△H=（0.5a+b）KJ/mol，
故答案为：0.5a+b；
（2）①分析图表数据，0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
化学平衡三段式列式计算平衡浓度：
C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）；
起始量（mol/L） 1 0 0
变化量（mol/L） 0.5 0.25 0.25
平衡量（mol/L） 0.5 0.25 0.25
K=
故答案为：0.032 mol/（L•min）；0.25；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大；
A．通入一定量的NO，反应正向进行，达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大，故A符合；
B．加入一定量的活性炭是固体，对平衡无影响，故B不符合；
C．加入合适的催化剂，只能改变化学反应速率，不能改变平衡，浓度不变，故C不符合；
D．适当缩小容器的体积，反应前后是气体体积不变的反应，平衡不动，但个物质浓度增大，符合要求，故D符合；
故答案为：AD；
（3）①a时逆反应速率大于正反应速率，且正逆反应速率都增大，说明平衡应向逆反应方向移动，该反应的正反应放热，应为升高温度的结果，故答案为：升高温度；
②b时正反应速率不变，逆反应速率减小，在此基础上逐渐减小，应为减小生成物的原因，故答案为：降低产物SO3浓度；
③若增大压强时，平衡向正反应方向移动，则正逆反应速率都增大，且正反应速率大于逆反应速率，图象应为
故答案为：
（1）保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各气体的体积分数仍与上述平衡相同，那么：
①若a=1，c=2，则b=______．在此情况下，反应起始时将向______（填“正”或“逆”）反应方向进行．
②若需规定起始时反应向逆反应方向进行，则c的取值范围是______．
（2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是______，原因是______．
正确答案
解：（1）①反应达到平衡后混合气体中各物质的量仍与上述平衡时完全相同，恒温恒压条件下，采用极限分析法，c体积的氨气完全转化为氮气和氧气之比是1：3，所以只要a：b=2：6，则b=3a=3，因反应前混合气体为8体积，反应后混合气体为7体积，体积差为1体积，由差量法可解出平衡时氨气为1体积；而在起始时，氨气的体积为c=2体积，比平衡状态时大，为达到同一平衡状态，氨的体积必须减小，所以平衡逆向移动，
故答案为：3；逆；
②若让反应逆向进行，由上述①所求出的平衡时氨气的体积为1可知，氨气的体积必须大于1，最大值则为2体积氮气和6体积氢气完全反应时产生的氨气的体积，即为4体积，则1＜c≤4，
故答案为：1＜c≤4；
（2）由6.5＜7可知，上述平衡应向体积缩小的方向移动，即向放热方向移动，所以采取降温措施，
故答案为：降低温度、降低温度平衡向正反应方向移动，气体总分子数减少．
解析
解：（1）①反应达到平衡后混合气体中各物质的量仍与上述平衡时完全相同，恒温恒压条件下，采用极限分析法，c体积的氨气完全转化为氮气和氧气之比是1：3，所以只要a：b=2：6，则b=3a=3，因反应前混合气体为8体积，反应后混合气体为7体积，体积差为1体积，由差量法可解出平衡时氨气为1体积；而在起始时，氨气的体积为c=2体积，比平衡状态时大，为达到同一平衡状态，氨的体积必须减小，所以平衡逆向移动，
故答案为：3；逆；
②若让反应逆向进行，由上述①所求出的平衡时氨气的体积为1可知，氨气的体积必须大于1，最大值则为2体积氮气和6体积氢气完全反应时产生的氨气的体积，即为4体积，则1＜c≤4，
故答案为：1＜c≤4；
（2）由6.5＜7可知，上述平衡应向体积缩小的方向移动，即向放热方向移动，所以采取降温措施，
故答案为：降低温度、降低温度平衡向正反应方向移动，气体总分子数减少．
将HBr（g）充入恒容密闭容器，恒温下发生反应2HBr（g）⇌H2（g）+Br2（g）△H＞0，平衡时HBr（g）的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时HBr（g）的转化率为b．下列a与b关系正确的是（ ）
正确答案
解析
解：恒温条件下反应是吸热反应，平衡时HBr（g）的转化率为a，若初始条件相同，绝热下进行上述反应，由于反应是吸热反应，容器中的温度低于恒温条件下容器中的温度，平衡向放热反应方向移动，所以平衡逆向进行，平衡时HBr（g）的转化率减少，即b＜a，
故选：A．
（1）该反应通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中B点______（填升高、降低或不变），理由是______；
（2）该反应平衡常数表达式为：K=______，当浓度商Q______K（填“＜”、“＞”或“=”）时，反应向右进行．
（3）450℃时该反应的平衡常数______500℃时的平衡常数（填“＜”、“＞”或“=”）．
（4）一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高H2的转化率，可以采取的措施是______（填字母代号）．
a．高温高压 b．加入催化剂 c．增加N2的浓度
d．增加H2的浓度 e．分离出NH3
（5）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：
下列说法正确的是______．
A．c1＜c2 B.2c1＜c3 C．a1+a2=1 D． a2＜a3．
正确答案
解：（1）催化剂是通过降低反应的活化能来加快化学反应速率的，所以加活性铁会使图中B点降低，故答案为：降低；因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低；
（2）合成氨的平衡常数表达式为：K=
（3）合成氨的反应是放热反应，当温度升高，则平衡常数减小，故答案为：＞；
（4）一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高H2的转化率，即让化学平衡正向进行即可，可以增加反应物N2的浓度、分离出NH3（减小生成物的浓度），高温条件会使平衡向左进行，加入催化剂不会改变反应物的转化率，增加H2的浓度会使得氢气的转化率减小，故答案为：ce；
（5）根据等效原理：投入物质1molN2、3molH2和2molNH3是等效的，所以a1+a2=1，c1=c2，投入4mol的氨气，是甲和乙投入量的2倍，但是压强增大的同时，化学平衡会向正向移动，所以2c1＜c3，
故答案为：BC．
解析
解：（1）催化剂是通过降低反应的活化能来加快化学反应速率的，所以加活性铁会使图中B点降低，故答案为：降低；因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低；
（2）合成氨的平衡常数表达式为：K=
（3）合成氨的反应是放热反应，当温度升高，则平衡常数减小，故答案为：＞；
（4）一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高H2的转化率，即让化学平衡正向进行即可，可以增加反应物N2的浓度、分离出NH3（减小生成物的浓度），高温条件会使平衡向左进行，加入催化剂不会改变反应物的转化率，增加H2的浓度会使得氢气的转化率减小，故答案为：ce；
（5）根据等效原理：投入物质1molN2、3molH2和2molNH3是等效的，所以a1+a2=1，c1=c2，投入4mol的氨气，是甲和乙投入量的2倍，但是压强增大的同时，化学平衡会向正向移动，所以2c1＜c3，
故答案为：BC．
在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的A、B，发生反应aA（g）⇌bB（g）△H=QkJ/mol．反应达到平衡时，B的物质的量浓度为1.00mol/l．现将容器扩大一倍，B的物质的量浓度变为0.6mol/l；如保持容积不变只升高温度，则B的浓度变为1.2mol/l，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、将容器的体积扩大1倍，即减小压强，如平衡不移动，B气体的浓度为0.5mol/L，小于实际B的浓度变为0.6mol/L，说明平衡向生成B的方向移动，所以a＜b，故A错误；
B、只升高温度，则B的浓度变为1.2mol/l，大于B的浓度变为1.0mol/L，平衡正向移动，所以Q＞0，故B错误；
C、温度不变，压强增大，平衡逆向移动，所以B的质量分数减少，故C正确；
D、体积不变，温度升高，平衡向正反应方向移动，故D错误．
故选C．
反应CaCO3⇌CaO+CO2在不同温度下，CO2的平衡压强如下表：
根据上表数据，填写下列空白：
（1）若升高原CaCO3的分解平衡体系的温度，同时给反应容器加压，则原平衡______．
A．向逆反应方向移动 B．向正反应方向移动
C．不移动 D．无法确定平衡移动方向
（2）在一个不与外界进行热交换的密闭器中足量的CaCO3在850℃时建立分解平衡．若将该容器的容积扩大为原来的2倍，需重新达到平衡时，容器内的温度将______，CaCO3的分解率将______，CO2的平衡压强将______4.34×104 Pa（填“＞”、“=”、“＜”），其理由是______．
正确答案
解：（1）反应CaCO3⇌CaO+CO2是一个吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大压强，逆向移动，所以若升高原CaCO3的分解平衡体系的温度，同时给反应容器加压，则无法确定平衡移动方向，故答案为：D；
（2）在一个不与外界进行热交换的密闭器中足量的CaCO3在850℃时建立分解平衡，若将该容器的容积扩大为原来的2倍，相当于减小压强，CO2的压强必小于850℃的平衡压强，平衡正向移动，碳酸钙的分解率会增大，反应是吸热的，所以体系温度降低，
故答案为：降低；增大；＜；增大体积使CO2的浓度减小，平衡向右移动，由于正反应是吸热反应，故体系的温度降低，重新达到平衡时，CO2的压强必小于850℃的平衡压强
解析
解：（1）反应CaCO3⇌CaO+CO2是一个吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大压强，逆向移动，所以若升高原CaCO3的分解平衡体系的温度，同时给反应容器加压，则无法确定平衡移动方向，故答案为：D；
（2）在一个不与外界进行热交换的密闭器中足量的CaCO3在850℃时建立分解平衡，若将该容器的容积扩大为原来的2倍，相当于减小压强，CO2的压强必小于850℃的平衡压强，平衡正向移动，碳酸钙的分解率会增大，反应是吸热的，所以体系温度降低，
故答案为：降低；增大；＜；增大体积使CO2的浓度减小，平衡向右移动，由于正反应是吸热反应，故体系的温度降低，重新达到平衡时，CO2的压强必小于850℃的平衡压强
反应CO+H2O（g）⇌CO2+H2在724℃达到平衡时，分别改变下列条件，K值发生变化的是（ ）
正确答案
解析
解：A、将压强减小至原来的一半，压强变化，平衡常数不变，故A错误；
B、升高温度平衡常数变化，故B正确；
C、添加催化剂，化学平衡不要移动，化学反应速率变化，但是平衡常数不变，故C错误；
D、增大水蒸气的浓度，平衡常数不变，故D错误；
故选B．
某温度下，在容积固定不变的密闭容器中进行如下可逆反应：X（g）+Y（g）⇌Z（g）+W（s）△H＞0，一段时间后，达到化学平衡状态．下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．该反应是吸热反应，降低温度，平衡向逆反应方向移动，故A正确；
B．W是固体，W的多少对化学平衡的无影响，故B错误；
C．无论该反应是放热反应还是吸热反应，升高温度，正逆反应速率都增大，故C错误；
D．恒容通入惰性气体，参加反应的气体的浓度不变，平衡不移动，故D错误；
故选A．
一定条件下的密闭容器中：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），△H=-905.9kJ•mol-1，下列叙述正确的是（ ）
A4mol NH3和5mol O2反应，达到平衡时放出热量为905.9kJ
B平衡时v正（O2）=
C平衡后降低压强，混合气体平均摩尔质量增大
D平衡后升高温度，混合气体中NO含量降低
正确答案
解析
解：A．反应为可逆反应，反应物不可能完全转化，则4mol NH3和5mol O2反应，达到平衡时放出热量小于905.9kJ，故A错误；
B．达到平衡时，正逆反应速率相等，应为v正（O2）=
C．减小压强，平衡向正反应方向移动，混合气体平均摩尔质量减小，故C错误；
D．升高温度，平衡向逆反应方向移动，混合气体中NO含量降低，故D正确．
故选：D．
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