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1、1 化学平衡状态化学平衡的移动 1在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳在恒容密闭容器中发生下列反应：Fe2O3(s) 3CO(g)2Fe(s) 3CO2(g) ，不可用上述反应中某种物理量来说明该反应已达到平 衡状态的是 ( ) ACO的生成速率与CO2的生成速率相等 B气体密度不再变化 CCO的质量不变 D体系的压强不再发生变化 解析： A项， CO的生成速率为逆反应速率，CO2的生成速率为正反应速率，且CO 、CO2 的化学计量数相等，则v正(CO2) v逆(CO)，达到化学平衡；B项， m V ，当m( 气体 ) 不变 时，反应即达到平衡；C项，m(CO)不变，则n(CO)不变，反应达到平
2、衡；D项，该反应是气 体体积不变的反应，反应任意时刻， 体系的压强均相同，所以压强不变不能作为达到平衡的 标志。 答案： D 2合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为CO(g) H2O(g) 催化剂 CO2(g) H2(g) H0。反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下 列措施中正确的是( ) A增大压强B降低温度 C增大 CO的浓度D更换催化剂 解析： A 项，该反应为反应前后气体体积相等的反应，压强不影响化学平衡。B 项，正 反应放热，降温平衡右移，CO的转化率增大。C项，增大CO的浓度， CO的转化率减小。D 项，催化剂不影响化学平衡。 答案： B 3如图所示，
3、三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内 有水 ) 中：在(1) 中加入 CaO ，在(2) 中不加其他任何物质，在(3) 中加入 NH4Cl 晶体， 发现 (1) 中红棕色变深，(3) 中红棕色变浅。 已知反应2NO2( 红棕色 )N2O4( 无色 ) 下列叙述正确的是( ) A2NO2N2O4是放热反应 2 BNH4Cl 溶于水时放出热量 C烧瓶 (1) 中平衡混合气体的相对分子质量增大 D烧瓶 (3) 中气体的压强增大 解析： 加 CaO的烧杯 (1) 中温度升高， (1) 中红棕色变深，说明平衡逆向移动，平衡混合 气体的相对分子质量减小；(3) 中红棕色变浅，
4、 说明平衡正向移动， 气体的压强减小， 加 NH4Cl 晶体的烧杯 (3) 中温度降低，由此可说明2NO2N2O4是放热反应，NH4Cl 溶于水时吸收 热量。 答案： A 4向一体积为2 L 的恒容密闭容器里充入1 mol N2和 4 mol H2，在一定温度下发生反 应： N2(g) 3H2(g)2NH3(g) H0，不改变其他条件的情 况下合理的说法是( ) A加入催化剂，反应途径将发生改变，H也将随之改变 B升高温度，正、逆反应速率都增大，H2S分解率也增大 C增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低 D若体系恒容，注入一些H2后达新平衡，H2浓度将减小 解析： 焓变是一个状态
5、函数，与反应发生的途径无关，A错误；温度升高，正、逆反应 速率均增大，因该反应的正反应是吸热反应，故平衡正向移动，H2S 分解率增大， B 正确； 该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆反应是放热反应，会使体系温度 升高， C错误； 向体系中注入H2，平衡将向H2浓度降低的方向移动，但最终 H2的浓度比原来 大， D错误。 答案： B 6某化学反应2X(g)Y(g) Z(g) 在 4 种不同条件下进行，Y、Z起始浓度为0， 反应物 X的浓度 (molL 1) 随反应时间 (min) 的变化情况如下表： 3 实验序号温度 时间 /min 0 10 20 30 40 50 60 1
6、800 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50 2 800 1.0 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 3 800 c0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60 4 820 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20 下列说法不正确的是( ) Ac1.0 B实验 2 可能使用了催化剂 C实验 3 比实验 2 先达到化学平衡状态 D前 10 分钟，实验4 的平均化学反应速率比实验1 的大 解析： A项，实验3 达到平衡X的浓度大于实验1，温度相同，达到平衡说明X起始浓 度 C大于 1.0 molL 1，正
7、确； B项，实验 2 和实验 1 达到相同的平衡状态，但实验2所需 时间短说明可能使用了催化剂，催化剂改变反应速率不改变化学平衡，正确；C项，依据图 表数据分析，实验3 在 40 min 时 X浓度不变达到平衡，实验2 在 20 min 时达到平衡，实验 2 达到平衡快， 错误； D项，实验 4 和实验 1 在 10 分钟都未达到平衡，依据化学反应速率概 念计算，实验1 中 X的反应速率 1.0 mol L 10.8 mol L1 10 min 002 molL 1min1， 实验 4 中 X的反应速率 1.0 mol L 10.4 mol L1 10 min 0.06 mol L 1min1
8、， 所以实验 4 的反应速率大于实验1，正确。 答案： C 7已知： CO(g)2H2(g)CH3OH(g) HQkJmol 1，在三个不同容积的容 器中分别充入1 mol CO 与 2 mol H2，恒温恒容，测得平衡时CO的转化率如下表。下列说法 正确的是 ( ) 序号温度 / 容器体积CO转化率平衡压强 /Pa 200 V150% p1 200 V270% p2 350 V350% p3 A.反应速率： B平衡时体系压强：p1p2 54 C若容器体积V1V3，则Q0 4 D若实验中CO和 H2用量均加倍，则CO转化率 ，则可看作在的基础上加压，即V1V2， 因此反应速率： ，A错误；与比
9、较， 达到平衡时， 平衡混合物的物质的量之比为5 4，但V1与V2不等，因此平衡时体系压强：p1p254，B 错误；若容器体积V1V3且温度 相同，则与比较，CO的转化率：，而现在CO的转化率相同，则升温的平衡逆 向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，即逆向是吸热反应，C 正确；若实验中CO和 H2用量均加倍，则可看作在的基础上加压，CO转化率增大， D错误。 答案： C 8. (2019北京海淀区质检) 已知：一定温度下的某恒容密闭容器中仅发生反应： 2NO2(g)2NO(g)O2(g) HQkJmol 1( Q0) 。 若向 2 L 该容器中通入1.2 mol NO2气体，测得100 s
10、时反应达到化学平衡状态，此时c(O2) 为 0.2 molL 1。下列说法正 确的是 ( ) A增加c(NO)，平衡逆向移动，反应的化学平衡常数减小 B100 s 内 NO2的分解速率为810 3 molL 1s1 C反应达平衡时，吸收的热量为0.2 Q D其他条件不变时，若开始时n(NO2) 为 2.4 mol ，则达到平衡后，c(O2) c(NO2) 解析： A 项，增加c(NO)，平衡逆向移动，平衡常数只与温度有关与浓度无关，则温度 不变， 反应的化学平衡常数不变，错误； B项，化学反应速率之比等于计量数之比，则 100 s 内 NO2的分解速率等于氧气的生成速率的2 倍，为 2 0.2
11、 mol L 1 100 s 4 10 3 molL 1s 1，错误； C项，反应达平衡时生成氧气的物质的量为 0.2 molL 12 L0.4 mol，则吸收 的 热 量 为0.4 Q， 错 误 ； D 项 ， 开 始 时n(NO2) 为1.2 mol ， 平 衡 时c(NO2) 1.2 mol 0.2 mol L 12 L 2 2 L 02 mol L 1， c(O2)c(NO2) ，其他条件不变时，若开始 时n(NO2) 为 2.4 mol ，则压强增大平衡向气体体积缩小的逆反应方向移动，则达到平衡后， c(O2) c(NO2) ，正确。 答案： D 9T时，在容积为2 L 的 3 个恒
12、容密闭容器中发生反应：3A(g) B(g)xC(g) ， 按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是( ) 容器甲乙丙 反应物的投入量 3 mol A 、 2 mol B 6 mol A 、 4 mol B 2 mol C 达到平衡 的时间 /min 5 8 5 A的浓度 molL 1c1c2 C的体积分数 /% w1w3 混合气体的密度 /g L 1 12 A.若x4，则 2c1c2 B若x4，则w1w3 C无论x的值是多少，均有212 D甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短 解析： 若x 4，则正反应为气体分子数减少的反应，乙容器对于甲容器而言
13、，相当于 加压，平衡正向移动，所以2c1c2，A 项错误；若x4，则反应前后气体分子数相等，由 于起始时甲容器中A 、B的投入量之比与化学方程式中对应化学计量数之比不相等，故w3不 可能等于w1，B 项错误；起始时乙容器中A、B 的投入量是甲容器的2 倍，两容器的容积相 等，故恒有21 2，C项正确；起始时乙容器中A、B的浓度是甲容器中的2 倍，故乙容 器达到平衡所需的时间比甲容器达到平衡所需的时间短，D项错误。 答案： C 10 一 定 条 件 下 ， 体 积 为1 L的 密 闭 容 器 中 发 生 如 下 反 应 ： SiF4(g) 2H2O(g)SiO2(s) 4HF(g) H 148.
14、9 kJ mol 1。 (1) 下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是_( 填序号 ) 。 a4v消耗(SiF4) v生成(HF) b容器内气体压强不再变化 c容器内气体的总质量不再变化 dHF的体积分数不再变化 (2) 反应过程中测定的部分数据如下表( 表中t2t1) 所示。 反应时间 /min n(SiF4)/mol n(H2O)/mol 0 1.20 2.40 t10.80 a t2b1.60 通 过a或b的 值 及 化 学 平 衡 原 理 说 明t1时 反 应 是 否 达 到 化 学 平 衡 状 态 ： _ 。 (3) 若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应_( 填序
15、号 ) 。 a一定向正反应方向移动 b一定向逆反应方向移动 6 c一定是减小压强造成的 d一定是升高温度造成的 eSiF4的平衡转化率一定增大 解析： (1) 反应过程中任何时刻4v消耗(SiF4)v生成(HF) 。 (2)0 t1min， 反应消耗的 SiF4为 0.40 mol， 根据已知反应可确定消耗的H2O为 0.80 mol， 故a 1.60 ，t2 min 时， H2O仍为 1.60 mol ，故b0.80 。由此可判断t1时该反应已经达到 化学平衡状态。 答案： (1)bcd (2)a1.60( 或b0.80) ，说明在一定条件下，t1t2时各组分的浓度( 或物质的量 ) 均 已
16、不再发生改变，则t1时反应已经达到化学平衡状态 (3)ade 11肼 (N2H4) 与 N2O4是火箭发射中最常用的燃料与助燃剂。 (1)800 时，某密闭容器中存在如下反应： 2NO2(g)2NO(g)O2(g) H0，若开始向容器中加入1 mol L 1 的 NO2，反 应过程中NO的产率随时间的变化如下图曲线所示。 反应相对于反应而言，改变的条件可能是_ _ 。 请在图中绘制出在其他条件与反应相同，反应在820 时进行， NO的产率随时间 的变化曲线。 (2) 已知： N2O4(g)2NO2(g) H57.20 kJmol 1，开始时， 将一定量的 NO2、 N2O4充入一个容器为2 L 的恒容密闭容器中，浓
