最新人教版高二化学化学平衡习题附答案详解普通用卷.docx

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最新人教版高二化学化学平衡习题附答案详解普通用卷

化学平衡

副标题

题号

一

二

三

四

总分

得分

一、单选题（本大题共19小题，共19.0分）

1.合成氨反应：

N2（g）+3H2（g）⇌2ΝΗ3（g）△H=-92.4kJ•mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图：

下列说法可能正确的是（　　）

A.t1时增大了压强

B.t2时增大了压强

C.t3时降低了温度

D.t4时降低了温度

2.在密闭容器中，A与B反应生成C（A、B、C均为气体），其反应速率分别用V（A）、V（B）、V（C）表示，已知V（B）=2V（A），2V（C）=3V（B），则此反应可表示为（　　）

A.2A+B⇌2C

B.A+3B⇌2C

C.A+2B⇌3C

D.A+B⇌C

3.在恒温恒容的容器中进行反应2A（g）⇌B（g），若反应物的浓度由0.1mol/L降到0.06mol/L需要20s，那么再由0.06mol/L降到0.034mol/L所需反应时间应（　　）

A.等于10s

B.等于12s

C.小于12s

D.大于13s

4.在一恒温恒压的密闭容器中发生如下反应：

A（g）+B（g）⇌2C（g）△H＜0，t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图所示．下列说法不正确的是（　　）

A.0～t2时，v（正）＞v（逆）

B.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ=Ⅱ

C.t2时刻改变的条件是向密闭容器中加C

D.Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数K（Ⅰ）=K（Ⅱ）

5.在2L密闭容器中充有2mol SO2和一定量的O2，发生反应2SO2+O2⇌2SO3．当反应进行到4min时，测得此时SO2为0.4mol，那么反应进行到2min时，密闭容器中SO2物质的量是（　　）

A.1.6 mol

B.1.2 mol

C.大于1.6 mol

D.小于1.2 mol

6.在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应．根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（　　）

A.υ（H2）=0.1 mol•L-1•s-1

B.υ（N2）=0.2 mol•L-1•min-1

C.υ（NH3）=0.15 mol•L-1•min-1

D.υ（H2）=0.3 mol•L-1•min-1

7.恒温条件下，可逆反应：

2NO（g）+O2（g）⇌2NO2（g）在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是（　　）

①NO的体积分数不再改变的状态  ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO

③混合气体的颜色不再改变的状态 ④混合气体的密度不再改变的状态

⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态．

A.①③⑤

B.②③⑤

C.①④⑤

D.全部

8.3mol H2和1mol N2放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，从反应开始到平衡过程中，不可能出现的是（　　）

A.2 mol NH3

B.0.5 mol NH3

C.0.9 mol N2

D.H2和NH3物质的量相等

9.一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：

A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g），当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是①混合气体的密度  ②容器内气体的压强  ③混合气体的总物质的量  ④B物质的量浓度（　　）

A.①④

B.②③

C.②③④

D.只有④

10.在一定条件下，反应2HI（g）⇌H2（g）+I2（g）（紫红色）△H＞0，达到平衡时，要使混合气体的颜色加深，可采取的措施是（　　）

①增大氢气的浓度 

②升高温度 

③降低温度 

④缩小体积 

⑤增大HI的浓度 

⑥减小压强．

调研课题：

A.①③⑥

B.②④⑤

（一）上海的经济环境对饰品消费的影响C.③⑤⑥

D.①③⑤

11.

12.

（1）专业知识限制某温度下，可逆反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）的平衡常数为K，下列对K的说法正确的是（　　）

现在是个飞速发展的时代，与时俱进的大学生当然也不会闲着，在装扮上也不俱一格，那么对作为必备道具的饰品多样性的要求也就可想而知了。

A.如果m+n=p，则K=1

§8-4情境因素与消费者行为2004年3月20日B.若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则K增大

（二）大学生对DIY手工艺品消费态度分析C.温度越高，K一定越大

300元以下□300～400元□400～500□500元以上□D.K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大

13.已知反应：

A（s）+3B（g）⇌2C（g）△H＜0，在体积为10L的密闭容器中发生反应的过程如图所示，下列说法正确的是（　　）

根本不知道□

A.前4 min，用A表示反应速率为v（A）=0.005mol/（L•min）

5、你认为一件DIY手工艺制品在什么价位可以接受？

B.X曲线表示B的物质的量随时间变化的关系

调研结论：

综上分析，我们认为在学院内开发“DIY手工艺品”商店这一创业项目是完全可行的。

C.第t1min时说明反应达到了平衡

D.第10 min时，可能采取了降温

14.如图所示，在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C处分别充入等质量的X、H2、Y三种气体，当隔板静止时，A、C内的气体密度相等，下列说法正确的是（　　）

A.X的相对分子质量等于Y的相对分子质量

B.X的相对分子质量比Y的相对分子质量小

C.气体的体积：

V（X）＞V（H2）＞V（Y）

D.物质的量：

n（X）＜n（H2）＜n（Y）

15.某温度时，把1mol N2O4气体通入体积为10L的真空密闭容器中，立即出现红棕色，反应进行4s时，NO2的浓度为0.04mol•L-1，再经过一定时间后，反应达到平衡，这时容器内的压强为开始时的1.8倍．则下列说法正确的是（　　）

A.前4 s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol•L-1•s-1

B.4 s时容器内的压强为开始时的1.2倍

C.平衡时容器内含0.4 mol N2O4

D.平衡时容器内含0.8 mol NO2

16.

已知某可逆反应：

mA（g）+nB（g）⇌pC（g）△H=Q kJ•mol-1，在密闭容器中进行，如图表示在不同时间t、温度T、压强P与反应物B的百分含量的关系曲线，下列判断正确的是（　　）

17.

18.

A.T1＜T2，P1＞P2，m+n＞p△Η＜0

B.T1＞T2，P1＜P2，m+n＜p△Η＞0

C.T1＜T2，P1＞P2，m+n＜p△Η＜0

D.T1＞T2，P1＜P2，m+n＞p△Η＞0

19.一个容积固定密闭容器中进行反应：

N2+3H2⇌2NH3，一定达到平衡状态的是（　　）

①1个N≡N键断裂的同时，有3个H-H键形成；

②1个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键形成；

③N2的体积分数不再改变；

④容器的压强不再改变；

⑤容器内气体的密度不再改变．

A.①③④

B.①②④

C.①③⑤

D.②③④

20.下列组合中在任何温度下反应均能自发进行的是（　　）

A.△H＞0，△S＞0

B.△H＜0，△S＜0

C.△H＞0，△S＜0

D.△H＜0，△S＞0

21.根据所学知识判断，下列反应中，在所有温度下都不自发进行的是（　　）

A.2O3（g）=3O2（g）△H＜0

B.2CO（g）=2C（s）+O2（g）△H＞0

C.N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H＜0

D.CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）△H＞0

22.下列说法正确的是（　　）

A.常温下，反应C（s）+CO2（g）⇌2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＞0

B.自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小

C.凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的

D.反应2Mg（s）+CO2（g）═C（s）+2MgO（s）能自发进行，则该反应的△H＞0

二、双选题（本大题共1小题，共4.0分）

23.温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5（g）⇌PCl3（g）+Cl2（g）经一段时间后达到平衡．反应过程中测定的部分数据见下表：

t/s

0

50

150

250

350

n（PCl3）/mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

以下对反应过程的分析和判断正确的是（　　）

A.反应在前50 s的平均速率为v（PCl3）=0.0032 mol•L-1•s-1

B.保持其他条件不变，若升高温度，平衡时，c（PCl3）=0.11 mol•L-1，则反应为放热反应

C.相同温度下，若起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，则达平衡前v（正）＞v（逆）

D.相同温度下，若起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，则达平衡时，PCl3的转化率大于80%

三、填空题（本大题共2小题，共2.0分）

24.在恒温恒容的密闭容器中通入1molN2和X molH2发生如下反应：

N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）．达到平衡后，测得反应放出的热量为36.8kJ，混合气体的物质的量为3.2mol，容器内的压强变为原来的80%．

（1）起始时充入H2物质的量为______ mol；

（2）该反应的热化学方程式为______；

（3）若起始时加入N2、H2、NH3的物质的量分别为amol、bmol、cmol，达到平衡时各组分物质的量与上述平衡相同．

①若维持反应向逆方向进行，则起始时c的取值范围是______．

②若c=2mol，在相同条件下达到平衡时，该反应吸收的热量为______ kJ．

25.

（1）化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示______，K值大小与温度的关系是：

温度升高，K值______．（填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小）．

（2）写出下列化学反应的化学平衡常数表达式：

①N2+3H2⇌2NH3      K=______

②

N2+H2⇌

NH3       K=______

③Fe+4H2O（g）⇌Fe3O4+4H2       K=______．

四、简答题（本大题共3小题，共15.0分）

26.影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究．

实验一：

甲同学利用Al、Fe、Mg和2mol/L的稀硫酸，设计实验方案研究影响反应速率的因素．研究的实验报告如下表：

实验步骤

现象

结论

①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中；②分别投入大小、形状相同的Al、Fe、Mg

反应快慢：

Mg＞Al＞Fe

反应物的性质越活泼，反应速率越快

（1）该同学的实验目的是______；

要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是______．

（2）乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图装置同温下进行定量实验，用大小形状相同的Fe分别和0.5mol/L及2mol/L的足量稀H2SO4反应，通过______可以说明浓度对化学反应速率的影响．

实验二：

已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑，在开始一段时间内，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快．

（1）针对上述现象，某同学认为该反应放热，导致溶液温度上升，反应速率加快．从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是______的影响．

（2）若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，可以在反应一开始时加入______．

A．硫酸钾     B．硫酸锰      C．氯化锰     D．水．

27.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

（1）从反应开始到10s时，用Y表示的反应速率为______．

（2）该反应的化学方程式为______．

（3）若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为       

甲：

v（X）=0.3mol•L-1•s-1；

乙：

v（Y）=0.12mol•L-1•s-1       

丙：

v（Z）=9.6mol•L-1•min-1；

则甲、乙、丙三个容器中反应速率由慢到快的顺序为______．

28.在一密闭容器中，充入1mol N2 和3mol H2，并在一定温度和压强条件下，使其发生反应：

N2（g）+3H2 （g）⇌2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol

（1）若保持容器体积不变，再向其中充入1mol N2，反应速率会______（填“加快”、“减慢”或“不变”），理由是______．

（2）若保持容器体积不变，再向其中充入1mol氩气，反应速率会______（填“加快”、“减慢”或“不变”），理由是______．

（3）若保持容器气体压强不变，再向其中充入1mol N2 和3mol H2，反应速率会______（填“加快”、“减慢”或“不变”），理由是______．

（4）使用催化剂，反应速率会______（填“加快”、“减慢”或“不变”），理由是______．

答案和解析

【答案】

1.A    2.C    3.D    4.A    5.D    6.A    7.A    8.A    9.A    10.B    11.D    12.D    13.A    14.B    15.B    16.A    17.D    18.B    19.A    20.CD    

21.3；N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=-92.0kJ/mol；0.8mol≤c＜2mol；55.2

22.正反应程度越大反应进行越完全，反应的转化率越大；可能增大也可能减小；

；

；

23.探究反应物本身的性质对反应速率的影响；温度相同；测定和比较同时间内产生氢气的体积；Mn2+的催化作用；B

24.0.0395mol•L-1•s-1；X（g）+Y（g）⇌2Z（g）；丙＜甲＜乙

25.加快；增大了反应物的浓度，活化分子数目增多，反应速率加快；不变；反应物的浓度没有增大，反应速率就不会加快；不变；在一定温度和压强条件下，气体体积和气体的物质的量成正比，容器的体积增大，反应物的浓度没有增大，反应速率就不会加快；加快；催化剂可以降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，反应速率加快

【解析】

1.解：

A、t1时正反应速率增大，且大于逆反应速率，则应为增大压强，故A正确；

B、t2时正逆反应速率同等程度增大，则为使用了催化剂，故B错误；

C、t3时正反应速率减小，且逆反应速率大于正反应速率，则为减小压强，故C错误；

D、t4时反应速率瞬间不变，然后减小，应为减小生成物浓度，故D错误；

故选A．

由图象可知，t1时正反应速率增大，t2时正逆反应速率同等程度增大，t3时正反应速率减小，t4时反应速率瞬间不变，然后减小，结合影响因素来解答．

本题考查影响化学反应速率的因素，注意把握浓度、催化剂、温度、压强对反应速率的影响即可解答，侧重反应速率图象的分析，明确速率变化程度为解答的关键，注重基础知识的考查，题目难度不大．

2.解：

V（B）=2V（A），2V（C）=3V（B），由速率之比等于化学计量数之比可知，A、B、C的化学计量数之比为1：

2：

3，可知反应为A+2B⇌3C，

故选C．

化学反应速率之比等于化学计量数之比，以此来解答．

本题考查化学反应速率，为高频考点，把握化学反应速率之比等于化学计量数之比为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学计量数的比值，题目难度不大．

3.解：

恒温恒容条件下，前20s平均反应速率v=

=

mol/（L．s）=0.002mol/（L．s），如果反应速率仍然是0.002mol/（L．s），则反应所需时间△t=

=

s=13s，但反应物浓度越小反应速率越小，所以所需时间大于13s，故选D．

恒温恒容条件下，根据v=

计算反应速率，但反应物浓度越小反应速率越小，根据△t=

计算反应时间．

本题考查化学反应速率的有关计算，为高频考点，明确反应速率与反应物浓度关系是解本题关键，反应物浓度越大反应速率越大，题目难度不大．

4.解：

A．过程I中，逆反应速率增大过程，反应正向进行，则v正＞v逆，逆反应速率不变时，反应到达平衡，则v正=v逆，故A错误；

B．t2时刻改变条件后达到平衡时逆反应速率不变，说明和原平衡等效，A的体积分数Ⅰ=Ⅱ，故B错误；

C．密闭容器中加C，逆反应速率瞬间增大，恒温恒压下与原平衡为等效平衡，故C正确；

D．平衡常数只受温度影响，Ⅰ、Ⅱ两过程为等效平衡，Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数K（Ⅰ）=K（Ⅱ），故D正确，

故选：

A．

A．t1～t2反应到达平衡，则v正=v逆；

B．t2时刻改变条件后达到平衡，逆反应速率不变，说明和原平衡等效，体积分数不变；

C．向密闭容器中加C，逆反应速率瞬间增大，恒温恒压下与原平衡为等效平衡；

D．平衡常数只受温度影响，Ⅰ、Ⅱ两过程为等效平衡，平衡常数相等．

本题考查化学平衡图象、化学平衡的建立、平衡常数等，关键是理解恒温恒压条件下改变条件对平衡的影响，难度中等．

5.解：

当反应进行到4min时，二氧化硫的平均反应速率为：

v=

=

=0.2mol/（L•min），

按照此反应速率，2min时消耗的二氧化硫的物质的量为：

n（SO2）=2min×2L×0.2mol/（L•min）=0.8mol，

由于浓度越大，反应速率越快，2min内二氧化硫的浓度大于4min内的浓度，所以2min时消耗的二氧化硫的物质的量大于0.8mol，

反应进行到2min时，密闭容器中SO2物质的量小于（2mol-0.8mol）=1.2mol，

故选D．

先根据反应进行到4min时二氧化硫的物质的量计算出平均反应速率，然后根据此速率计算出2min时消耗的二氧化硫的物质的量和剩余的二氧化硫的物质的量，根据反应时间越小，反应速率越大判断反应进行到2min时，密闭容器中SO2物质的量．

本题考查了化学反应速率的计算，题目难度中等，要求掌握化学反应速率的计算方法，本题的关键是理解随着反应的进行，反应物的浓度逐渐降低，从而导致反应速率逐渐降低这一客观事实，然后列式计算即可，试题有利于培养学生的分析、理解能力．

6.解：

发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质的速率与其化学计量数的比值越大，表示反应速率越快，

A．υ（H2）=0.1mol•L-1•s-1=υ（H2）=6mol•L-1•min-1，

=2mol•L-1•min-1；

B.

=0.2mol•L-1•min-1；

C.

=0.075mol•L-1•min-1；

D．

=0.15mol•L-1•min-1，

故选：

A．

不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故不同物质的速率与其化学计量数的比值越大，表示反应速率越快，注意单位保持一致．

本题考查化学反应速率快慢比较，难度不大，利用比值法可以迅速判断，也可以转化为同一物质的速率进行比较．

7.解：

①NO的体积分数不再改变的状态证明正逆反应速率相等，达到了平衡，故正确；

 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO，只表明反应逆向进行，不能证明正逆反应速率相等，所以该反应不一定达到平衡状态，故错误；

③混合气体的颜色不再改变的状态，二氧化氮物质的量不变，则该反应达到平衡状态，故正确；

④反应前后气体质量不变、容器体积不变，所以混合气体的密度始终不变，所以不能据此判断平衡状态，故错误；

⑤该反应是一个反应前后气体物质的量减小的可逆反应，当混合气体的平均相对分子质量不再改变时各物质浓度不变，则该反应达到平衡状态，故正确；

故选A．

当可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体现中各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变、百分含量不变以及由此引起的物理量不变，据此分析解答．

本题考查平衡状态的判断，只有前后改变的物理量不变时该反应才能达到平衡状态，反应前后不变的物理量不能作为判断依据，题目难度不大．

8.解：

A、3mol H2和1mol N2放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，从反应开始到平衡过程中，反应物不会完全转化为产物，产生氨气的物质的量小于2 mol，故A选；

B、3mol H2和1mol N2放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，从反应开始到平衡过程中，反应物不会完全转化为产物，产生氨气的物质的量小于2 mol，故B不选；

C、3mol H2和1mol N2放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，从反应开始到平衡过程中，反应物不会完全转化为产物，氮气会剩余，故C不选；

D、3mol H2和1mol N2放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，从反应开始到平衡过程中，反应物不会完全转化为产物，氢气气会剩余，小于3mol，氨气会生成，小于2mol，H2和NH3物质的量可能相等，故D不选；

故选A．

3mol H2和1mol N2放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：

N2+3H2⇌2NH3，从反应开始到平衡过程中，反应物不会完全转化为产物，反应具有可逆性．

本题考查可逆反应具有可逆性：

从反应开始到平衡过程中，反应物不会完全转化为产物，属于基础知识的回答，难度不大．

9.解：

①该反应中A为固态，则反应后恰好气体质量发生变化，容器容积不变，则反应过程中混合气体的密度为变量，当混合气体的密度不变时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故①正确；

②该反应为气体体积不变的反应，则反应过程中压强始终不变，不能根据压强判断平衡状态，故②错误；  

③该反应前后气体体积不变，则反应过程中物质的量始终不变，不能根据物质的量判断平衡状态，故③错误；

④B物质的量浓度不变，表明正逆反应速率相等，各组分浓度不再变化，达到平衡状态，故④正确；

故选A．

可逆反应A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g）是一个反应前后气体体积不变、质量变化的可逆反应，当该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量不变以及由此引起的一系列物理量不变，据此分析解答．

本题考查了化学平衡状态的判断，题目难度不大，明确化学平衡状态的特征为解答关键，注意该反应中气体质量为变量，气体物质的量不变，为易错点，试题有利于提高学生灵活应用基础知识的能力．

10.解：

①增大氢气的浓度，平衡逆向移动，混合气体的颜色变浅，故错误；

②升高温度，平衡正向移动，混合