- 化学平衡
- 共20016题
(8分)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：
3A(g)＋B(g)
（1）此时A的浓度为 .反应开始前放入容器中A、B的物质的量
（2）B的平均反应速率 .
（3）x的值是多少 .
（4）下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是 。
A．溶器内压强不再发生变化
B．A的体积分数不再发生变化
C．容器内气体分子总数不再发生变化
D．相同时间内消耗3nmolA的同时消耗nmolB
E. 混合气体的平均相对分子质量不再变化
正确答案
0.75 mol·L-1(1分)3mol(1分) ；0.05mol/(L。min)；(2分)；
x=2(2分) ； B(2分)
（1）C的平均反应速率是0.1mol/(L。min)，则生成C是0.5mol，剩余根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知，x＝2。则
3A(g)＋B(g)
起始量（mol） n n 0 0
转化量（mol） 1.5 0.5 1.0 1.0
平衡量（mol） n－1.5 n－0.5 1.0 1.0
所以有（n－1.5）∶（n－0.5）＝3∶5
解得n＝3mol，所以此时A物质的浓度是1.5mol÷2L＝0.75mol/L
反应速率之比是相应的化学计量数之比
所以B物质的反应速率是0.1mol/(L。min)÷2＝0.05mol/(L。min)
（2）在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，所以选项B正确。反应前后条件不变，因此压强也是始终不变的，选项A、C不能说明；D中反应速率的方向是相同的，速率之比是相应的化学计量数之比，因此D中的关系始终是成立，不正确；混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量和物质的量都是不变的，所以E不能说明，答案选B。
（14分）I.恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下反应：
A(g)+B(g) 
若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成a mol C,这时A的物质的量为_____mol。
若开始时放人3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为 mol。
若开始时放人x mol A、2molB和l mol C，到达平衡后，A和C的物质
的量分别是y mol和3a mol,则x ="___________mol," y =___________mol。平衡时，B的物质的量________(选填一个编号)。
(甲)大于2mol (乙)等于2mol
(丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是____。
II.若维持温度不变，在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。
(5)开始时放人l mol A和l mol B到达平衡后生成b mol C。将b与(1)小题中的a进行比较________________ (选填一个编号)。
（甲）a < b (乙) a > b (丙) a = b (丁)不能比较a和b的大小。
正确答案
（1）1-a (2)3a (3)2 3-3a 丁 （4）a/(2-a) (5)乙
（1）生成a mol C，则根据方程式可知，消耗A是amol，所以平衡时A是（1－a）mol。
（2）由于是等温等压，所以平衡是等效的，因此平衡时生成C的物质的量为3amol。
（3）因为平衡时C的物质的量是3amol，所以AB的起始量应该是3mol和3mol。1molC相当于1molA和1molB，所以x＝2mol，平衡时A的物质的量是（3－3a）mol；由于最初反应进行的方向是不能确定的，所以平衡时B的物质的量可能是大于2mol或小于2mol或等于2mol，答案选丁。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC，则平衡还是等效的，所以其质量分数是
（5）因为反应是体积减小的可逆反应，所以在恒压的条件下，反应物的转化率高，因此a大于b，答案选乙。
（6分） 在一定温度下，将0.20 mol 的四氧化二氮气体充入1L的固定的密闭容器中，每隔一段时间对该容器内的物质进行一次分析，得到如下数据：
根据表格提供数据,请回答下列各小题：
⑴该反应的化学方程式为：
表示C2 C3 C4 （填 ＜ ， ＞ 或 ＝ ）
⑵ 20S时，四氧化二氮的浓度C1=
在0～20 S内四氧化二氮的平均反应速度为
正确答案
(1) N2O4
(2)0.14mol/L 0.003mol/(L·s)
（1）根据表中数据可判断，平衡时NO2的浓度是0.22mol/L，根据反应式可知消耗N2O4的浓度应是0.11mol/L，所以平衡时N2O4的浓度是0.20mol/L－0.11mol/L＝0.09mol/L。即C3＝C4＝0.09mol/L。反应进行到40s时N2O4的浓度是0.10mol/L，则消耗N2O4的浓度是0.20mol/L－0.10mol/L＝0.10mol/L，所以此时生成的NO2浓度是0.20mol/L，即C2＝0.20mol/L。
（2）20s时NO2的浓度是0.12mol/L，根据反应式可知消耗N2O4的浓度应是0.06mol/L，所以剩余N2O4的浓度是0.20mol/L－0.06mol/L＝0.14mol/L。在0～20s内四氧化二氮的平均反应速度为
某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式是：HA
(1)向溶液中加入适量NaA固体， 以上平衡将向______(填“正”、“逆”)向移动，理由是______________________。
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液，以上平衡将向____(填“正”、“逆”)向移动，溶液中c(HA)将________(填“增大”、“减小”或“不变”)，溶液中c(OH－)将______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)试设计实验方案证明HA为弱酸_______________________________________。
正确答案
（8分） (1)逆（1分） c(A－)增大，平衡向减小c(A－)的方向移动即逆向移动（2分） (2)正（1分） 减小（1分） 增大（1分） (3) 测0.1 mol·L－1 HA溶液的PH,若溶液的PH>1则它为弱酸（2分）
试题分析：(1) 加入NaA固体，A－增多，故平衡将向逆向移动，理由为c(A－)增大，平衡向减小c(A－)的方向移动即逆向移动。
(2)加入NaCl溶液，不反应，相当于加入水，溶液浓度变小，平衡将向正向移动，溶液中c(HA)将减小，c(H+)减小，则溶液中c(OH－)将增大。
(3) 证明HA为弱酸方法很多，比如：测0.1 mol·L－1 HA溶液的PH,若溶液的PH>1则它为弱酸。
点评：本题综合考查弱电解质的电离问题，题目较难，做题时注意把握“较强酸+较弱酸盐→较强酸盐+较弱酸”的反应规律。
将4mol SO2(g)与2molO2(g)放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：
2SO2(g)+ O2(g) 
（1）平衡时各物质的浓度；
（2）平衡时SO2的转化率。
正确答案
（10分）
解：设平衡时SO2转化的物质的量为2a
起始 4 mol 2 mol 0
转化 2a a 2a
平衡 4－2a 2－a 2a
4－2a+2－a+2a=5
a=1 （6分）
∴平衡时各物质的物质的量分别为
n(SO2)="2" mol n(O2)="1" mol n(SO3)="2" mol
∴平衡时各物质的物质的量浓度分别为
c(SO2)="0.5" mol/L c(O2)=0.25mol/L c(SO3)="0.5" mol/L （2分）
平衡时SO2的转化率="2" mol /4 mol×100%=50% （2分）
试题分析：解：设平衡时SO2转化的物质的量为2a
2SO2(g) + O2(g)
起始 4 mol 2 mol 0
转化 2a a 2a
平衡 4－2a 2－a 2a
4－2a+2－a+2a=5
a=1
∴平衡时各物质的物质的量分别为
n(SO2)="2" mol n(O2)="1" mol n(SO3)="2" mol
∴平衡时各物质的物质的量浓度分别为
c(SO2)="0.5" mol/L c(O2)=0.25mol/L c(SO3)="0.5" mol/L
平衡时SO2的转化率="2" mol /4 mol×100%=50%
点评：本题考查了三行式的应用；对于化学平衡的计算常用此法，学生要多加练习，此类问题便不难解决。
（8分） A(g)+2B(g) 
系如图所示。回答下列问题：
（1）图A中若两条曲线分别表示在100℃和400℃时的C%与时间t的函数关系，则P表示的温度为 ℃，
从P、Q分析反应A(g)+2B(g)
（2）图B中P表示的温度为 ℃，反应A(g)+2B(g)
正确答案
（1）400℃ 吸热（2）100℃ 放热
（1）温度高，反应速率快，达到平衡的时间少，P曲线首先达到平衡状态，所以P表示400℃。温度高，C的含量也高，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，所以正反应是吸热反应。
（2）根据图像可知，Q曲线首先达到平衡状态，所以Q表示的是400℃，因此P表示的是100℃。温度低，C的含量高，说明降低温度，平衡向正反应方向移动，所以正反应是放热反应。
(8分)下表表示合成氨反应（N2+3H2
分析上表数据,回答下列问题：
（1）200℃、100MPa时，平衡混合物中氨的含量已达0.988，如果继续增大压强
（填“能”或“不能”）使平衡混合物中氨的含量等于1，理由是：
。
（2）欲使平衡混合物中氨的含量增大，则可采取的措施有： 。
（3）
正确答案
（每空2分）（1）不能；该反应为可逆反应，在一定条件下进行时，将达到化学平衡状态，反应物不可能完全转化为生成物。
（2）增大压强，降低温度 （3）温度为300℃，压强为30MPa
（1）由于是可逆反应，所以在一定条件下进行时，将达到化学平衡状态，反应物不可能完全转化为生成物。
（2）根据表中数据可知，降低温度或增大压强，可使平衡混合物中氨的含量增大。
（3）根据表中数据可知，欲使平衡混合物中氨的含量为0.710，则选择的反应条件应为温度为300℃，压强为30Mpa。
（11分）将气体A、B置于容积为5L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g) +B(g) 
（1）求用C来表示的该反应的速率 ；
（2）求反应前A的物质的量浓度 ；
（3）反应10s后，求B物质的转化率 。
（请在答题纸上写出本题详细的解题过程）
正确答案
（1） 0.016 mol/（L·s） （2） 0.6 mol/L 40％
考查可逆反应的有关计算。这种类型的计算一般采用三段式进行计算，即
3A(g) +B(g)
起始量（mol） a b 0 0
转化量（mol） 1.2 0.4 0.8 0.8
10s后（mol） a－1.2 b－0.4 0.8 0.8
根据题意可知a－1.2＝1.8，b－0.4＝0.6
解得a＝3.0，b＝1.0。所以
（1）用C来表示的该反应的速率为
（2）反应前A的物质的量浓度是
（3）B物质的转化率为
（4分）CuCl2溶液有时呈黄色，有时呈黄绿色或蓝色，这是因为在CuCl2的水溶液中存在如下平衡：[Cu（H2O）4]2++4C1一
_ 蓝色 黄色
现欲使溶液由黄色变成黄绿色或蓝色，请写出两种可采用的方法
⑴
⑵ 。
正确答案
⑴ 加硝酸银溶液 ⑵ 加水稀释
欲使溶液由黄色变成黄绿色或蓝色，则应该使平衡向逆反应方向移动，所以可以加入硝酸银溶液生成氯化银沉淀，降低氯离子浓度；或者加水稀释，促使平衡向逆反应方向移动。
（10分）在密闭容器中进行可逆反应：
CO（气）＋NO2（气）
（1）增大容器的体积，平衡 ，反应混合物的颜色 。
（2）通人CO2气体，平衡 ，反应混合物的颜色 。
（3）加入催化剂，平衡 。
正确答案
（1）不移动 变浅（2）左移 变深（3）不移动
根据方程式可知，该反应是体积不变的、放热的可逆反应，则
（1）增大容器的体积，物质的浓度降低，但平衡不移动。浓度降低，颜色变浅。
（2）增大CO2的浓度，即增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动，NO2的浓度增大，颜色加深。
（3）催化剂只能影响反应速率，但不能改变平衡状态，因此平衡不移动。
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