高中化学选修化学平衡习题及答案解析
高中化学选修--化学平衡习题及答案解析

第三节 化学平衡练习题一、选择题1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)已知反应过程中某一时刻,SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )A .SO 2为0.4mol/L ,O 2为0.2mol/LB .SO 2为0.25mol/LC .SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/LD .SO 3(g)为0.4mol/L2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是( )A. C 生成的速率与C 分解的速率相等B. A 、B 、C 的浓度不再变化C. 单位时间生成n molA ,同时生成3n molBD. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:23.可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是( )A. 混合气体密度恒定不变B. 混合气体的颜色不再改变C. H 2、I 2、HI 的浓度相等D. I 2在混合气体中体积分数不变4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A 、B 于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( )A .混合气体的压强B .混合气体的密度C .C 、D 的物质的量的比值 D .气体的总物质的量5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A .在一定条件下,发生如下反应: 2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P %,若此时A 的转化率为a %,下列关系正确的是( )A .若x=1,则P >aB .若x=2,则P <aC .若x=3,则P=aD .若x=4,则P≥a6.密闭容器中,用等物质的量A 和B 发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等,则这时A 的转化率为( )A .40%B .50%C .60%D .70%7.在1L 的密闭容器中通入2molNH 3,在一定温度下发生下列反应:2NH 3N 2+3H 2,达到平衡时,容器内N 2的百分含量为a%。
高中化学选修4--化学平衡习题及答案解析

高中化学选修4--化学平衡习题及答案解析高中化学选修 4-化学平衡习题及答案解析一、单选题1、可逆反应 N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g),在容积为 10L 的密闭容器中进行,开始时加入 2mol N₂和 6mol H₂,达平衡时,NH₃的浓度不可能达到()A 01mol/LB 02mol/LC 005mol/LD 015mol/L答案:B解析:假设 2mol N₂和 6mol H₂完全反应,生成 4mol NH₃,则NH₃的浓度为 04mol/L。
但这是一个可逆反应,不可能完全反应,所以 NH₃的浓度一定小于 04mol/L。
而 02mol/L 接近完全反应时的浓度,所以不可能达到。
2、一定条件下,将 NO₂与 SO₂以体积比 1:2 置于密闭容器中发生反应:NO₂(g) + SO₂(g) ⇌ SO₃(g) + NO(g) ,下列能说明反应达到平衡状态的是()A 体系压强保持不变B 混合气体颜色保持不变C SO₃和 NO 的体积比保持不变D 每消耗 1mol SO₃的同时生成 1mol NO₂答案:B解析:A 选项,该反应是一个气体分子总数不变的反应,压强始终不变,所以压强不变不能说明达到平衡状态。
B 选项,混合气体颜色不变,说明 NO₂的浓度不变,反应达到平衡状态。
C 选项,SO₃和 NO 都是生成物,且按照 1:1 生成,无论是否平衡,体积比始终保持不变,不能说明达到平衡。
D 选项,消耗 1mol SO₃的同时生成 1mol NO₂,都表示的是逆反应,不能说明正逆反应速率相等,不是平衡状态。
3、对于可逆反应:2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) △H < 0,下列各图正确的是()答案:A解析:A 选项,温度升高,平衡逆向移动,C 的百分含量降低,图像正确。
B 选项,增大压强,平衡正向移动,A 的转化率应该增大,图像错误。
C 选项,使用催化剂,只能改变反应速率,不能改变平衡状态,平衡时 C 的百分含量不变,图像错误。
高中化学化学平衡 例题解析人教版选修四

化学平衡例题解析【例1】在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()A.Z为0.3mol/LB.Y2为0.35mol/LC.X2为0.2mol/LD.Z为0.4mol/L【分析】理解“可逆反应”的定义:在同一条件下,反应既能向生成物方向移动,又能向反应物方向移动。
任何可逆反应,反应物都不可能百分之百地转化为生成物。
若反应向右进行,则X2、Y2、Z三种物质的浓度范围依次是:0~0.1mol/L、0.2mol/L~0.3mol/L、0.2mol/L~0.4mol/L;若反应向左进行,则X2、Y2、Z 三种物质的浓度范围依次是:0.1~0.2mol/L、0.3mol/L~0.4mol/L、0mol/L~0.2mol/L。
【答案】A、B。
【例2】在一定温度下,反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是()A.单位时间内生成n mol A2,同时生成n mol AB B.容器内总压强不随时间改变C.单位时间内生成2n mol AB同时生成n mol B2 D.任何时间内A2、B2的物质的量之比为定值【知识点拨】一定条件下可逆反应中正反应与逆反应的速率相等,反应混和物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。
化学反应达到平衡后,反应混和物的百分组成一定可引伸为物质的物质的量浓度、质量分数、体积(物质的量)分数一定、反应物的转化率(利用率)一定。
化学平衡的特征:⑴化学平衡是一种动态平衡,即v正=v逆≠0。
(动)⑵外界条件(如浓度、温度和压强等)不改变时,化学平衡状态不变。
(定)说明:化学平衡状态与反应从正反应开始还是从逆反应无关。
⑶当外界条件发生改变时,化学平衡发生移动,直至达到新的化学平衡。
(变)【分析】因为左边化学计量数之和为2,右边也为2,所以无论从左边反应开始,还是从右边加入生成物开始,总过程,气体压强始终不变,所以B是错误的。
高三化学化学平衡试题答案及解析

高三化学化学平衡试题答案及解析1. 在温度和容积不变的密闭容器中,A 气体与B 气体反应生成C 气体。
反应过程中,反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如下图,则下列叙述正确的是A .该反应的化学方程式为A+3B 2C B .在t l s 时,v (A )正=0C .(t 1+l0)s 时再充入0.4 molA 和0.25 mol B ,反应物A 的转化率增大D .若该反应在绝热容器中进行,也在t l 时刻达到平衡 【答案】C【解析】 A.根据反应方程式可知在相同的时间内,A 减少0.6mol/L ;B 减少0.2mol/L;C 增加0.4mol/L ,最终各种物质都存在处于平衡状态,因此该反应的化学方程式为3A+B 2C ,错误;B .在t l s 时,反应处于平衡状态,各种物质的正反应速率与逆反应速率相等但是都大于0,错误;C .(t 1+l0)s 时再充入0.4 molA 和0.25 mol B ,即增大了压强,平衡正向移动,所以反应物A 的转化率增大,正确;D .任何反应都伴随着能量变化,因此若该反应在绝热容器中进行,该反应在达到平衡的时间可能比t l 时刻早,也可能晚,错误。
【考点】考查化学反应方程式的书写及外界条件对化学反应速率、物质的转化率及平衡的影响的知识。
2. 已知NO 2与N 2O 4相互转化:2NO 2(g )N 2O 4(g );△H=-24.4kJ/mol 在恒温下,将一定量NO 2和N 2O 4(g )的混合气体充入体积为2L 的密闭容器中,其中物质的量浓度随时间变化的关系如下图。
下列推理分析合理的是( )A .前10min 内,用v (NO 2)表示的该反应速率为0.02mol/(L·min )B .反应进行到10min 时,体系吸收的热量为9.76kJC .a ,b ,c ,d 四点中v 正与v 逆均相等D .25min 时,导致平衡移动的原因是升温【答案】B【解析】A 、由图可知相同时间内,b 物质的浓度变化是a 物质浓度变化的2倍,所以b 是二氧化氮,a 是四氧化二氮,前10min 内,用v (NO 2)表示的该反应速率为(0.6-0.2)mol/L/10min=0.04mol/(L·min ),错误;B 、该反应是N 2O 4(g )2NO 2(g )△H=+24.4kJ/mol ,反应进行到10min 时,消耗的四氧化二氮的物质的量是(0.6-0.4)mol/L×2L=0.4mol ,所以体系吸收的热量是24.4kJ/mol×0.4mol=9.76kJ ,正确; C 、a 点时反应未达平衡,所以v 正>v 逆,c 点时v 正<v 逆,只有b 、d 两点表示平衡状态,正逆反应速率相等,错误;D 、25min 时,四氧化二氮的速率为改变,而二氧化氮的速率增大,所以导致平衡逆向移动的原因是增大二氧化氮的浓度,不是升温,错误,答案选B 。
高二化学化学平衡试题答案及解析

高二化学化学平衡试题答案及解析1.化学平衡状态I、II、III的相关数据如下表:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)根据以上信息判断,下列结论错误的是A.a>b B.增大压强,平衡状态II不移动C.升高温度平衡状态III向正反应方向移动 D.反应II、III均为放热反应【答案】C【解析】 Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)与CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)相加可得Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g);K1=;K2=;K3=,K3÷K1= K2;所以K3=K1×K2,当温度是979K时,a=K3=K1×K2=1.47×1.62=2.38;当温度是1173K,b=K2=K3÷K1=1.68÷2.15=0.78;A.a=2.38>b=0.78,即a>b ,选项A正确;B.由于II反应是反应前后气体体积相等的反应,所以增大压强,平衡状态II不移动,正确;C.对于反应III来说,在979K时平衡产生是2.38,在温度是1173K时,平衡常数是1.68,可见升高温度,化学平衡增大,说明升高温度化学平衡向吸热反应方向移动,逆反应方向是吸热反应,所以该反应的正反应是放热反应,升高温度,平衡状态III向逆反应方向移动,错误;D.对于反应II,1.62>0.78,说明升高温度平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,所以正反应为放热反应;对于反应III,2.38>1.68,升高温度,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,所以正反应为放热反应,反应II、III均为放热反应,正确。
【考点】考查化学平衡常数的计算、盖斯定律的应用、温度、压强对化学平衡移动的影响的知识。
2.在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是-( )A.Z为0.3mol/L B.Y2为0.4mol/L C.X2为0.2mol/L D.Z为0.4mol/L【答案】A【解析】极端法求解。
化学化学平衡试题答案及解析

化学化学平衡试题答案及解析1.一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=-QkJ·mol-1。
现有三个体积固定的容器I、II、III,体积分别为1L、1L和2L,其中I、II为绝热容器,III为恒温容器,各容器中充入的物质的量(mol)如下表:SO O2SO下列说法正确的是A.容器I、II中产生的总热量(只考虑热值,不考虑符号)小于QB.容器I、III中反应的平衡常数相同C.按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,达到平衡后,各物质的量浓度与容器III平衡时浓度相同D.平衡后,SO2的正反应速率大小关系:I>III>II【答案】AD【解析】A、若为同温条件下容器I、II中反应为等效平衡,反应产生的热量为Q,但该容器为恒容,反应I为放热,温度升高,平衡逆向移动,放出的热量变少;反应II为吸热反应,温度降低平衡逆向移动吸收的热量变少,故容器I、II中产生的总热量小于Q,正确;B、容器I反应温度高于恒温容器III的温度,故平衡常数不同,错误;C、按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,仍然有温度的变化,不与III等效平衡,错误;D、平衡后I温度最高,反应速率最快,II吸热温度降低反应速率最小,故有I>III>II,正确。
【考点】考查化学平衡有关问题。
2.硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志。
2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。
一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
甲乙丙A.甲中反应的平衡常数大于乙 B.平衡时,SO2的转化率:α1<80%<α2C.该温度下,乙中平衡常数值为400 D.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍【答案】C【解析】A项,因温度不变,平衡常数不变,错误;B项,乙容器中增加氧气的量,SO2的平衡转化率增大,所以α1>80%,丙容器平衡向正反应移动,SO2的平衡转化率增大,所以α2>80%,错误;C项根据甲容器数据,利用三段法,可求得甲容器中反应的平衡常数:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)初c / mol/L 0.2 0.12 0转c/ mol/L 0.2×80% 0.08 0.16平c / mol/L 0.04 0.04 0.16甲容器中反应的平衡常数a==400,因温度不变,乙容器中反应的平衡常数也为400,正确;D项,丙中初始物质的量是甲的2倍,压强同时增大,平衡向正反应方向移动,生成SO3,则平衡时,丙中c(SO3)大于甲中c(SO3)的2倍,错误。
高二化学化学平衡试题答案及解析

高二化学化学平衡试题答案及解析1.在容积不变的密闭容器中,分别充入1.0 mol N2和3.0 mol H2,在不同温度下,任其发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
分别在同一时刻,不同温度下测定NH3的含量,然后绘制出如下图所示的曲线。
请回答下列问题:(1)A、B、C、D、E五点中,尚未达到平衡状态的是。
(2)此可逆反应的正反应是(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)AC段的曲线是增函数,CE段的曲线是减函数,试从反应速率和化学平衡的角度说明理由:。
【答案】(1)A、B(2)放热(3)AC段的曲线为增函数,原因是开始充入的物质是N2和H2,反应不断产生NH3,且未达到化学平衡状态,故φ(NH3)不断增大;C点达到平衡后,随着温度升高平衡向逆反应方向移动,φ(NH3)减少,故CE段为减函数【解析】(1)A、B(2)放热(3)AC段的曲线为增函数,原因是开始充入的物质是N2和H2,反应不断产生NH3,且未达到化学平衡状态,故φ(NH3)不断增大;C点达到平衡后,随着温度升高平衡向逆反应方向移动,φ(NH3)减少,故CE段为减函数【考点】化学平衡移动2.已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH=-Q kJ·mol-1 (Q>0),下列说法正确的是A.相同条件下,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量B.将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出热量为Q kJC.增大压强或升高温度,该平衡都向逆反应方向移动D.将一定量SO2(g)和O2(g)置于密闭容器中充分反应放热Q kJ,此时有2 mol SO2(g)被氧化【答案】D【解析】A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1 (Q>0)证明相同条件下,2 molSO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量大于2 mol SO3(g)所具有的能量,错误;B.由于该反应是放热反应,所以将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出热量小于Q kJ,错误;C.增大压强平衡正向移动;升高温度平衡逆向移动,移动方向不同,错误;D.将一定量SO2(g)和O2(g)置于密闭容器中充分反应放热Q kJ,此时有2 mol SO2(g)被氧化,正确。
高中化学平衡试题(详细答案)

化学平衡反应试题1.在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,不能说明反应A (s )+2B (g )C (g )+D (g )已达平衡状态的是A .混合气体的压强B .混合气体的密度C .气体的平均相对分子质量D .B 的物质的量浓度【答案】A【解析】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D 可以说明。
分解反应式可知,反应前后体积不变,所以压强和气体的物质的量都是不变的,因此A 不正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中容积始终是不变的,但质量水变化的,所以选项B 可以说明;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,物质的量不变,但质量是变化的,所以选项C 也可以说明。
答案选A 。
2.下列说法中,可以证明反应N 2+3H 22NH 3已达到平衡状态的是A .3v (H 2) = 2v (NH 3)B .3v 正(H 2) = 2v 逆(NH 3)C .3v (N 2) = v (H 2)D .2v 正(N 2) = v 逆(NH 3)【答案】D【解析】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。
所以如果反应速率的方向相反,且满足反应速率之比是相应的化学计量数之比,则就能说明反应已经达到平衡状态,因此根据方程式可知,选项D正确。
3.一定温度下的恒容容器中,发生反应A(s)+2B(g)=当C(g)+D(g),下列能表示该反应已达平衡状态的是A.2v(B)正=V(D)逆B.混合气体的密度保持不变C.气体总物质的量不随时间变化而变化D.混合气体的压强不随时间变化而变化【答案】B【解析】在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态。
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高中化学选修化学平衡习题及答案解析文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]第三节 化学平衡练习题一、选择题1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)已知反应过程中某一时刻,SO 2、O 2、SO 3分别是L 、L 、L ,当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )A .SO 2为L ,O 2为LB .SO 2为LC .SO 2、SO 3(g)均为LD .SO 3(g)为L2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是( )A. C 生成的速率与C 分解的速率相等B. A 、B 、C 的浓度不再变化C. 单位时间生成n molA ,同时生成3n molBD. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3.可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是( )A. 混合气体密度恒定不变B. 混合气体的颜色不再改变C. H 2、I 2、HI 的浓度相等D. I 2在混合气体中体积分数不变4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A 、B 于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( ) A .混合气体的压强B .混合气体的密度C .C 、D 的物质的量的比值D .气体的总物质的量5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A.在一定条件下,发生如下反应:2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P%,若此时A的转化率为a%,下列关系正确的是()A.若x=1,则P>a B.若x=2,则P<aC.若x=3,则P=a D.若x=4,则P≥a6.密闭容器中,用等物质的量A和B发生如下反应:A(g)+2B(g) 2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为()A.40% B.50%C.60% D.70%7.在1L的密闭容器中通入2molNH3,在一定温度下发生下列反应:2NH3N2+3H2,达到平衡时,容器内N2的百分含量为a%。
若维持容器的体积和温度都不变,分别通入下列初始物质,达到平衡时,容器内N2的百分含量也为a%的是()A.3molH2+1molN2B.2molNH3+1molN2C.2molN2+3molH2D.++8.在密闭容器中发生反应2SO2+O22SO3(g),起始时SO2和O2分别为20mol 和10mol,达到平衡时,SO2的转化率为80%。
若从SO3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率分别为()A 10mol 10%B 20mol 20%C 20mol 40%D 30mol 80%9.X、Y、Z为三种气体,把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中,发生反应X+2Y2Z。
达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为()A .%1005⨯+b a B .%1005)(2⨯+b b a C .%1005)(2⨯+b a D .%1005)(⨯+ab a10.一定条件下,在一密闭容器中通入一定量SO 2和O 2的混合气体,发生如下反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)+Q (Q >0)。
反应达平衡后SO 2、O 2和SO 3的物质的量之比为3∶4∶6,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,O 2和SO 3的物质的量分别是11 mol 和20 mol ,此时容器内SO 2的物质的量应是 AA 07 molB 09 molC 11 molD 13 mol11.在一定温度下,某密闭容器中发生反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)+Q 达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶4。
其它条件不变,升温达到新平衡时,SO 2为 mol ,O 2为 mol ,则此时SO 3的物质的量为 ( )A. molB. molC. molD. mol12.某体积可变的密闭容器,盛有适量的A 和B 的混合气体,在一定条件发生反应A+3B2C ,若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L ,其中C 气体的体积占10%,下列推断正确的是( )①原混合气体的体积为 ②原混合气体的体积为③反应达到平衡时气体A 消耗掉 ④反应达到平衡时气体B 消耗掉 A 、②③ B 、②④ C 、①③D 、①④13.在一定温度时,将1mol A 和2mol B 放入容积为5L 的某密闭容器中发生如下反应:A(s)+2B(g) C(g)+2D(g),经5min 后,测得容器内B 的浓度减少了L 。
下列叙述不正确...的是( )A .在5min 内该反应用C 的浓度变化表示的反应速率为(L·min)B .5min 时,容器内D 的浓度为LC .当容器内压强保持恒定时,该可逆反应达到平衡状态D .5min 时容器内气体总的物质的量为3mol14.把6molA 和5molB 两气体通入容积为4L 的密闭容器中,一定条件下反应:3A (气)+B (气)2C (气)+xD (气)+Q ,5min 达平衡,此时生成2molC ,测得D 的平均反应速率为·(L ·min )-1。
下列说法中正确的是( ) A .降低平衡体系的温度,逆反应速率最小,正反应速率增大,平衡正向移动 B .恒温下达到平衡的标志是C 和D 的生成速率相等C .A 的平均反应速率为·(L ·min )D .B 的转化率为25%15.一定温度下,向一固定容积的容器中放入1molA 和1molB ,待反应A(s)+B(g)C(g)+2D(g)达到平衡时,C 的质量分数是M %,在相同的条件下,若按以下配比开始反应,平衡时C 的质量分数比为M %的是( )A .2molA+2molBB .2molD+1molCC .2molD+1molA+1molBD .+++16.在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g),起始时SO 2和O 2分别为30mol 和15mol ,达到平衡时,SO 2的转化率为80%,若从SO 3开始进行反应,在相同条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率为( )A .15mol 和10%B .30mol 和20%C .30mol 和40%D .45mol 和80%二、填空题17.写出下列化学反应的化学平衡常数表达式:①N 2+3H 22NH 3 K=②31N 2+H 232NH 3 K= ③Fe+4H 2O(g) Fe 3O 4+4H 2 K=18.在1L 密闭容器中,充入amolN 2和bmolH 2,在一定温度下N 2+3H 22NH 3,达到平衡,容器中还剩余CmolN 2,则平衡时N 2的转化率是 ,H 2的转化率是 ,生成NH 3是 mol ,容器中H 2的平衡浓度是 。
19.一定温度下在10L 容器中加入5molSO 2和3molO 2,当反应达到平衡时,有3molSO 2发生了反应,则:(1)生成了 molSO 3,SO 2的转化率为 。
(2)平衡时容器内气体的总物质的量为 。
(3)平衡时SO 2的浓度是 ,O 2的浓度是 ,SO 3的浓度是 。
20.一定条件下,可逆反应:A 2+B 22C 达到平衡。
经测定,平衡时c (A 2)=L ,c (B 2)=L ,c (C)=L ,若A 2、B 2和C 的起始浓度分别为a mol/L ,b mol/L ,c mol/L 。
请回答:(1)a 、b 应满足的关系是 ____________________(2)a 的取值范围是 ___________________________21.在温度830K 时,下列可逆反应及其平衡有某些特殊性: CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)若 c (CO)始为2 mol / L ,c (H 2O)始为3 mol / L ,反应达平衡时,CO 的转化率为60%,如果c (H 2O)始为6 mol / L ,c (CO)始为2 mol / L ,反应达到平衡时,则CO 的转化率为75%。
1 计算上述两种情况下H 2O 的转化率 、 ,CO 和H 2O 的转化率之间的关系可表示为 。
(2) 设830K 时,c (CO)始=a mol / L ,c (H 2O)始=b mol / L ,达平衡时c (H 2)平=c mol/ L 。
① 当a =5,c =920时,b = ; ② 当a =b 时,ac = ;③ 用以表示a 、b 、c 之间关系的式子是 。
22.将2mol H 2O 和2mol CO 置于1L 容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应:2H 2O (g )2H 2+O 2 2CO +O 22CO 2(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能..同时是 和 ,或 和 。
(填它们的分子式)(2)若平衡时O 2和CO 2的物质的量分别为 n (O 2)平=a mol , n (CO 2)平=b mol 。
试求n (H 2O )平= 。
(用含a 、b 的代数式表示) 三、计算题23.a molN 2和b molH 2反应,在一定条件下达到平衡,生成c molNH 3.NH 3在平衡混合物中的质量分数是多少24.1体积SO 2和3体积空气混合后,在450℃以上通过V 2O 5催化剂,发生如下反应: 2SO 2(g) +O 2(g)2SO 3(g)若同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为∶1,则反应掉的SO 2是原有SO 2的百分之几答案及解析:1.C项反应物、生成物浓度不可能同时减小。
因是可逆反应,不可能反应物或生成物变为0,A、D不正确。
答案:B。
2.判断一个反应是否处于平衡状态的主要依据为:①看v(正)与v(逆)是否相等;②反应物和生成物的浓度是否不随时间的变化而变化。
A选项说明v(正)=v(逆),B选项说明反应体系各物质的浓度不再改变,应选A、B。
D很明显是错误,C选项不能确保已达平衡(在任何时刻,有n molA产生时必有3n molB同时产生,两者表示的都是逆反应速率)。
答案为AB。
3.对于氢气与碘蒸气合成碘化氢反应来说,它反应前后气体体积没有发生变化。
因此在一固定容积的密闭容器中,不管该可逆反应是从正反应开始还是从逆反应开始,不管该反应是否达到平衡状态,容器中混合气体的密度始终是不变的,显然A项不是平衡时的标志;在H 2、I2、HI气体中只有I2蒸气具有颜色是紫红色的,当混合气体的颜色不变时,实质上就意味着I2的浓度不再变化,也就是反应混合物各组成成分的含量保持不变。