高中化学化学平衡的移动强化训练试题Word文档格式.docx
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由图二知在T3时反应达到平衡，故在T3前，反应一直正向进行，v正>
v逆；
由T3升温到T4时，C%减小，说明平衡逆向进行，故可判知正反应为放热反应。
答案A
3．某温度下的2L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量（n）如下表所示。
下列说法正确的是（ ）。
X
Y
W
n（起始状态）/mol
2
1
n（平衡状态）/mol
0.5
1.5
A.该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝
B．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应ΔH＞0
C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动
D．该温度下，再向容器中通入3molW，达到平衡时，n（X）＝2mol
解析 根据提供数据，平衡建立过程中X、Y减少的物质的量分别为1mol、0.5mol，W增加的物质的量为1.5mol，故该反应的化学方程式为2X（g）＋Y（g）3W（g），化学平衡常数表达式为K＝
，A错误；
升高温度，若W的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH＜0，B错误；
增大压强，正、逆反应速率均增大，但反应前后气体分子数不变，平衡不移动，C错误；
该温度下，再向容器中通入3molW，等效于起始时充入4molX、2molY，所达平衡与原平衡等效，X的百分含量不变，因此，达平衡时n（X）＝2mol，D正确。
答案 D
4．H2和CO2在高温下发生反应：
CO2（g）＋H2（g）
CO（g）＋H2O（g）。
下表是986℃时，在容积不变的密闭容器中进行反应的四组数据：
编号
起始浓度/（mol·
L－1）
平衡浓度/（mol·
c0（H2）
c0（CO2）
c0（H2O）
c0（CO）
c（H2）
c（CO2）
c（H2O）
c（CO）
1.0
0.44
0.56
2.0
0.27
1.27
0.73
3
0.88
1.12
4
0.2
0.4
0.6
0.8
0.344
0.544
0.456
0.656
下列叙述中正确的是（ ）。
①该温度下反应的平衡常数约为1.62 ②该反应的平衡常数与反应的起始浓度无关 ③增大CO2的起始浓度，可使CO2的转化率增大 ④从反应开始至达到平衡状态，混合气体的密度没有发生改变
A．②③B．①②③
C．①②④D．①③
解析 此温度下K＝
＝
＝1.62，平衡常数K只是温度的函数，与起始浓度无关，故①②正确；
增大CO2起始浓度，CO2转化率降低，③错误；
反应体系中各物质均为气体，且容积不变，故从始至终密度不变，④正确。
5．某恒温密闭容器发生可逆反应：
Z（？
）＋W（？
）===X（g）＋Y（？
）
ΔH，在t1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。
下列有关说法中正确的是（ ）。
A．Z和W在该条件下至少有一个是为气态
B．t1～t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等
C．若在该温度下此反应平衡常数表达式为K＝c（X），则t1～t2时间段与t3时刻后的X浓度不相等
D．若该反应只在某温度T0以上自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而增大
解析 从图中看出v（正）不随反应时间和压强改变而改变，说明反应物为固态或液体，则反应过程中生成物的平均摩尔质量也是一定值。
所以A、B均不正确；
平衡常数只与温度有关，该温度下平衡常数表达式为K＝c（X），是一定值；
C不正确；
该反应只能在温度为T0以上才能自发进行，说明该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，D正确。
6．一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：
SO2（g）＋2CO（g）
2CO2（g）＋S（l） ΔH＜0
若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是（ ）
A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变
B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快
C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率
D．其他
条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变
解析反应中S为液体（l）两侧气体反应前后不一致，故随着反应的进行压强变化，A项错；
平衡时，分离出硫，其他条件不变，正反应速率不变，B项错；
平衡时，其他条件不变，升高温度，平衡向逆反应方向
移动，SO2的转化率减小，C项错；
平衡常数仅与温度有关，故其他条件不变时，使用不同的催化剂，该反应的平衡常数不变，D项对。
答案D
7．在容积为2L的3个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，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下：
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
3molA、2molB
6molA、
4molB
2molC
到达平衡的时间/min
5
8
A的浓度/（mol·
c1
c2
C的体积分数
w1
w3
混合气体密度/（g·
ρ1
ρ2
下列说法正确的是（ ）。
A．若x＜4，则2c1＜c2
B．若w3＝w1，可断定x＝4
C．无论x的值是多少，均有2ρ1＝ρ2
D．容器甲中反应从开始到达平衡平均速率为v（A）＝0.3mol·
L－1·
min－1
解析 A项，若甲、乙建立等效平衡，则2c1＝c2，但乙对于甲而言，相当于体积减小压强增大，由于x＜4，则平衡正向移动，所以2c1＞c2，错误；
B项，起始甲中投入量与化学方程式化学计量数比不等，故w3不可能等于w1，x的值也不能确定，错；
C项，起始乙投入的量是甲的2倍，根据质量守恒定律知，反应前后总质量不变，而容积体积又相等，故有2ρ1＝ρ2，正确；
D项，v（A）＝
，错误。
二、非选择题
8．在T℃条件下，向1L固定体积的密闭容器M中加入2molX和1molY，发生如下反应：
2X（g）＋Y（g）aZ（g）＋W（g） ΔH＝－QkJ·
mol－1（Q＞0，a为正整数）。
当反应达到平衡后，反应放出的热量为Q1kJ，物质X的转化率为α；
若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小，则
（1）化学计量数a的值为________。
（2）下列说法中能说明该反应达到了化学平衡状态的是________。
A．容器内压强一定 B．容器内气体的密度一定
C．容器内Z分子数一定D．容器内气体的质量一定
（3）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入的物质的量如下列各项，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q1kJ的是________（稀有气体不参与反应）。
A．2molX、1molY、1molAr
B．amolZ、1molW
C．1molX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW
D．2molX、1molY、1molZ
（4）温度维持T℃不变，若起始时向容器M中加入4molX和6molY，若达到平衡时容器内的压强减小了10%，则反应中放出的热量为________kJ。
（5）温度维持T℃不变，若在一个和原容器体积相等的恒压容器N中，加入2molX和1molY发生如上反应并达平衡，则________（选填M或N）容器中的反应先达到平衡状态，容器中X的质量分数M________N（选填＞、＜、＝符号）。
（6）已知：
该反应的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃
200
250
300
350
平衡常数K
9.94
5.2
若在某温度下，2molX和1molY在容器M中反应达平衡，X的平衡转化率为50%，则该温度为________℃。
解析
（1）由于反应物和生成物均为气体，气体的总质量不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动，混合气体的平均相对分子质量减小，说明平衡向气体体积增大的方向移动，因此a等于1。
（2）恒容，且是反应前后气体体积不等的反应，故压强不变，可以作为平衡的标志，A正确；
由于反应物和生成物均为气体，气体的总质量固定，容器体积固定，所以密度一定，B、D错误；
C项中Z分子数一定，说明平衡不移动，正确。
（3）A项，充入“惰性气体”，不影响平衡的移动，符合，正确；
B项，从逆反应方向建立平衡，需要吸收能量，错误；
C项，不能确定平衡建立的方向，若逆向建立平衡，则吸热，若正向建立平衡，则Q2＜Q1，错误；
D项，增加Z的量，相当于平衡逆向移动，放出热量少，错误。
（4）压强减少10%，说明气体的总物质的量减少10%，即1mol，由2X（g）＋Y（g）Z（g）＋W（g），可知当有2molX反应时，气体的总物质的量减少1mol，说明有2molX参加反应，则放出热量为QkJ。
（5）由于这是气体体积减小的反应，所以恒压条件下，气体的体积减小，相对于原平衡，相当于加压，平衡正向移动，X的体积分数减小。
化学反应速率加快，先达到平衡。
（6）由题X的平衡转化率为50%，则平衡时c（X）＝1mol·
L－1，c（Y）＝0.5mol·
L－1，c（Z）＝c（W）＝0.5mol·
L－1，K＝
＝0.5，则温度为350℃。
答案
（1）1
（2）AC （3）A （4）Q （5）N ＞ （6）350
9．将1molI2（g）和2molH2（g）置于某2L的密闭容器中，在一定温度下发生反应：
I2（g）＋H2（g）
2HI（g） ΔH<
0，并达到平衡，HI的体积分数φ（HI）随时间变化如曲线（Ⅱ）所示，试回答问题：
（1）达平衡时，I2（g）的物质的量浓度为________。
（2）若改变反应条件，在甲条件下φ（HI）的变化如曲线（Ⅰ）所示，在乙条件下φ（HI）的变化如曲线（Ⅲ）所示，则甲条件可能是________，乙条件可能是________（填入下列条件的序号）。
①恒容条件下，升高温度 ②恒容条件下，降低温度
③恒温条件下，缩小反应容器体积 ④恒温条件下，扩大反应容器体积 ⑤恒温、恒容条件下，加入适当催化剂
解析：
（1）设达平衡时，I2（g）的物质的量浓度为x，依题意，有
I2（g）＋H2（g） 2HI（g）
起始物质的量（mol） 1 2
转化物质的量（mol） 1－2x 1－2x 2（1－2x）
平衡物质的量（mol） 2x 2－（1－2x） 2－4x
所以
＝0.60，x＝0.05mol/L。
（2）由曲线Ⅱ到曲线Ⅰ，缩短了化学平衡到达的时间，但由于HI的体积分数未变，故化学平衡并未发生移动。
根据影响化学平衡移动的因素和规律，应选择③⑤。
①②化学平衡都要移动，④会减慢反应速率。
答案：
（1）0.05mol/L
（2）③、⑤ ④
10．为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏。
化学家研究在催化剂作用下，通过下列反应：
CCl4＋H2CHCl3＋HCl使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）。
此反应伴随有副反应，会生成CH2Cl2、CH3Cl和CH4等。
已知CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃。
（1）在密闭容器中，该反应达到平衡状态后，测得如下数据（假设不考虑副反应）。
实验序号
温度℃
初始CCl4浓度/（mol·
CCl4的平衡转化率
110
1.2
A
50%
100
B
①此反应的化学平衡常数表达式为________________，在110℃时平衡常数为________。
②实验1中，CCl4的转化率A________50%（填“大于”、“小于”或“等于”）。
③实验2中，10h后达到平衡，H2的平均反应速率为________。
④实验3中，B的值________（选填序号）。
A．等于50%B．大于50%
C．小于50%D．从本题资料无法判断
（2）120℃时，在相同条件的密闭容器中，分别进行H2的初始浓度为2mol·
L－1和4mol·
L－1的实验，测得反应消耗CCl4的百分率（x%）和生成物中CHCl3的百分含量（y%）随时间（t）的变化关系如图（图中实线是消耗CCl4的百分率变化曲线，虚线是产物中CHCl3的百分含量变化曲线）。
①在图中的四条线中，表示H2起始浓度为2mol·
L－1的实验消耗CCl4的百分率变化曲线是________（选填序号）。
②根据上图曲线，氢气的起始浓度为________mol·
L－1时，有利于提高CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量。
你判断的依据是_________________________________________________。
解析
（1）因CCl4的沸点为77℃，CHCl3的沸点为61.2℃，所以在110℃或100℃反应时各物质均为气态，其平衡常数K＝
。
110℃时，由实验2可知反应中各物质的平衡浓度均为0.5mol·
L－1，代入表达式计算得平衡常数为1。
实验1和实验2的反应温度相同，所以其平衡常数相同，利用平衡常数相等，可以求出实验1中CCl4的平衡转化率，然后与50%比较，对于实验3，因温度不同，又不知该反应的热效应，所以无法判断转化率的大小。
（2）氢气浓度越大反应越快，消耗CCl4的百分率变化就越快，相反就比较慢，所以H2起始浓度为2mol·
L－1时，消耗CCl4的百分率变化曲线是c，H2的浓度越大，平衡正向移动的趋势越大，CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量也越大。
答案
（1）①K＝
1 ②大于
③0.05mol·
h－1 ④D
（2）①c ②4 H2的浓度越大，平衡正向移动的趋势越大，CCl4的平衡转化率和产物中CHCl3的百分含量也越大
11．SiCl4在室温下为无色液体，易挥发，有强烈的刺激性。
如SiCl4先转化为SiHCl3，再经氢气还原生成高纯硅。
一定条件下，在20L恒容密闭容器中发生SiCl4转化为SiHCl3的反应：
3SiCl4（g）＋2H2（g）＋Si（s）4SiHCl3（g） ΔH＝QkJ·
mol－1。
2min后达到平衡，H2与SiHCl3的物质的量浓度分别为0.1mol·
L－1和0.2mol·
L－1。
（1）从反应开始到平衡，v（SiCl4）＝________。
（2）该反应的平衡常数表达式为K＝________，温度升高，K值增大，则Q________0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4和H2（假设Si足量），当反应再次达到平衡时，与原平衡相比较，H2的体积分数将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）原容器中，通入H2的体积（标准状况下）为________。
（5）平衡后，将容器的体积缩为10L，再次达到平衡时，H2的物质的量浓度范围为________。
（6）图中x轴表示温度，y轴表示平衡混合气中H2的体积分数，a、b表示不同的压强，则压强a________b（填“＞”、“＜”或“＝”）。
解析
（1）v（SiHCl3）＝
＝0.1mol·
min－1，v（SiCl4）∶v（SiHCl3）＝3∶4，v（SiCl4）＝0.075mol·
min－1。
（2）温度升高，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应。
（3）平衡后再充入与起始时等量的SiCl4和H2，相当于增大压强，平衡正向移动，H2的体积分数减小。
（4）Δc（SiHCl3）＝0.2mol·
L－1，则Δc（H2）＝0.1mol·
L－1，则起始时c（H2）＝0.2mol·
L－1，物质的量为4mol。
标准状况下体积为V（H2）＝4mol×
22.4L·
mol－1＝89.6L。
（5）体积变为原来的一半，若平衡不移动，则浓度变为原来的2倍，压强增大，平衡正向移动，H2浓度减小，所以0.1mol·
L－1＜c（H2）＜0.2mol·
（6）压强增大，H2的体积分数减小，则A点压强大于B点。
答案
（1）0.075mol·
（2）
＞ （3）减小 （4）89.6L
（5）0.1mol·
L－1 （6）＞
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