高中化学选修4化学平衡习题与答案解析(可编辑修改word版)

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：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)已知反应过程中某一时刻，SO2、O2、SO3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．SO2为0.4mol/L，O2为0.2mol/LB．SO2为0.25mol/LC．SO2、SO3(g)均为0.15mol/LD．SO3(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H2(g)+I2(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.H2、I2、HI 的浓度相等D.I2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．0.1molNH3＋0.95molN2+2.85molH2 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+2Y 2Z 。

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 + bA ．5⨯100%2(a + b )B ．5b ⨯100% 2(a + b ) C ． 5⨯100%(a + b ) D ． 5a⨯100%10. 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 1.1 mol 和 2.0 mol ，此时容器内 SO 2 的物质的量应是( A )A . 0.7 molB . 0.9 molC . 1.1 molD . 1.3 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 1.4 mol ，O 2 为 0.9 mol ，则此时 SO 3 的物质的量为 ( )A. 1.4 molB. 1.6 molC. 1.8 molD. 2.0 mol 12. 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+3B 2C ，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 1.2V L ②原混合气体的体积为 1.1V L③反应达到平衡时气体 A 消耗掉 0.05V L ④反应达到平衡时气体 B 消耗掉 0.05V L A 、②③ B 、②④ C 、①③ D 、①④ 13.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 0.2mol/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 0.02mol/(L·min)B. 5min 时，容器内 D 的浓度为 0.2mol/L C ．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 0.1mol ·（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 0.15mol ·（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+2molB B ．2molD+1molC C ．2molD+1molA+1molB D ．0.5molA+0.5molB+0.5molC+1.0molD16.在密闭容器中发生反应2SO2+O22SO3(g)，起始时SO2和O2分别为30mol 和15mol，达到平衡时，SO2的转化率为80%，若从SO3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SO3的物质的量及SO3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：①N2+3H22NH3K=1 2② N2+H2NH3K=3 3③Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2K=18.在1L 密闭容器中，充入amolN2和bmolH2，在一定温度下N2+3H22NH3，达到平衡，容器中还剩余CmolN2，则平衡时N2的转化率是，H2的转化率是，生成NH3是mol，容器中H2的平衡浓度是。

19．一定温度下在10L 容器中加入5molSO2和3molO2，当反应达到平衡时，有3molSO2发生了反应，则：（1）生成了molSO3，SO2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SO2的浓度是，O2的浓度是，SO3的浓度是。

20.一定条件下，可逆反应：A2+B22C 达到平衡。

经测定，平衡时c(A2)=0.5mol/L，c(B2)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L，若A2、B2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)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)若c(CO)始为2 mol / L，c(H2O)始为3 mol / L，反应达平衡时，CO 的转化率为60%，如果c(H2O)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H2O 的转化率、，CO 和H2O 的转化率之间的关系可表示为。

(2) 设830K 时，c(CO)始＝a mol / L，c(H2O)始＝b mol / L，达平衡时c(H2)平＝c mol / L。

① 当a＝5，c＝20时，b＝；② 当a＝b 时，c＝；9 a③用以表示a、b、c 之间关系的式子是。

22.将2mol H2O 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：2H2O（g）2H2＋O22CO＋O22CO2（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O2和CO2的物质的量分别为n（O2）平＝a mol，n（CO2）平＝b mol。

试求n （H2O）平＝。

（用含a、b 的代数式表示）三、计算题23.a molN2和b molH2反应，在一定条件下达到平衡，生成c molNH3．NH3在平衡混合物中的质量分数是多少？24．1 体积SO2和3 体积空气混合后，在450℃以上通过V2O5催化剂，发生如下反应：2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g)若同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为0.9∶1，则反应掉的SO2是原有SO2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H2、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。