化學(xué)平衡習(xí)題集(含答案及解析)

化學(xué)平衡習(xí)題集1．把3.0molM和2.5molN混合于2.0L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)3M(g)+N(g)xP(g)+2Q(g)，5min反應(yīng)達到平衡，已知M的轉(zhuǎn)化率為50%，P 的反應(yīng)速率為0.15mol·L－1·min－1，則下列說法正確的是（）A．方程式中x=2B．達平衡后，容器內(nèi)壓強是反應(yīng)起始時的2倍C．向容器中再充入3.0molM和2.5molN，達新平衡時Q的體積分?jǐn)?shù)減小D．容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化和平均相對分子質(zhì)量不再變化均可作為達到平衡狀 態(tài)的標(biāo)志2．向甲、乙、丙三個密閉容器中充入一定量的A和B，發(fā)生反應(yīng)：A(g)+xB(g)2C(g)。各容器的反應(yīng)溫度、反應(yīng)物起始量，反應(yīng)過程中C的濃度隨時間變化關(guān)系分別以下表 和下圖表示：下列說法正確的是A．10min內(nèi)甲容器中反應(yīng)的平均速率v(A)=0.025mol/(L·min)B．由圖可知：T1<T2，且該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C．x=1，若平衡時保持溫度不變，改變?nèi)萜黧w積平衡不移動D．T1℃，起始時甲容器中充入0.5molA、1.5molB，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為25%3．工業(yè)上常用還原沉淀法處理含鉻廢水（Cr2O72—和CrO42—），其流程為：已知：（1）步驟①中存在平衡：2CrO42—（黃色）+2H+Cr2O42—（橙色）+H2O（2）步驟③生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）3（s）Cr3+（aq）+3OH一（aq）（3）常溫下，Cr（OH）3的溶度積Ksp=10-32；且當(dāng)溶液中離子濃度小于10-5mol·L-1時 可視作該離子不存在下列有關(guān)說法中，正確的是：（）A．步驟①中加酸，將溶液的pH調(diào)節(jié)至2，溶液顯黃色，CrO42—離子濃度增大B．步驟①中當(dāng)2v（CrO42一）=v（Cr2O72—）時，說明反應(yīng)2CrO42—（黃色）+2H+Cr2O72— （橙色）+H2O達到平衡狀態(tài)C．步驟②中，若要還原1molCr2O72一離子，需要12mol（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O。D．步驟③中，當(dāng)將溶液的pH調(diào)節(jié)至6時，則可認(rèn)為廢水中的鉻已除盡4．可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)；△H=－QkJ/mol。有甲、乙兩個容積相同且不變的密閉 容器，向甲容器中加入1molA和3molB，在一定條件下達到平衡時放出熱量為Q1kJ；在 相同的條件下，向乙容器中加入2molC達到平衡后吸收熱量為Q2kJ，已知Q1=3Q2。下列 敘述不正確的是（）A．甲中A的轉(zhuǎn)化率為75％B．Q1+Q2=QC．達到平衡后，再向乙中加入0.25molA、0.75molB、1.5molC，平衡向正反應(yīng)方向移 動D．乙中的熱化學(xué)方程式為2C(g)A(g)+3B(g)；△H=＋Q2kJ/mol5．已知某可逆反應(yīng)mA（g）+nB（g）pC（g），在密閉容器中進行，下圖表示在不 同反應(yīng)時間t、溫度T和壓強P與反應(yīng)物B在混合氣體中的百分含量B%的關(guān)系曲線，由 曲線分析，下列判斷正確的是()T1T1P1tB%T1P2T2P2A、T1<T2、P1>P2、m+n>p，⊿H<0；B、T1>T2、P1<P2、m+n>p，⊿H>0；C、T1>T2、P1<P2、m+n<p，⊿H>0；D、T1<T2、P1>P2、m+n<p，⊿H<0；6．可逆反應(yīng)2NH3N2+3H2在密閉容器中進行，達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（）①單位時間內(nèi)生成nmolN2的同時生成2nmolNH3②單位時間內(nèi)生成nmolN2的同 時生成3nmolH2③用NH3、N2、H2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為 2∶1∶3④各氣體的濃度不再改變⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變A.①④⑤ B.②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤7．可逆反應(yīng)：3A（g）3B(?)+C(?)（正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)），隨著溫度升高，氣體平 均相對分子質(zhì)量有變小趨勢，則下列判斷正確的是()A．B和C可能都是固體B．B和C一定都是氣體C．若C為固體，則B一定是氣體D．B和C不可能都是氣體8．在某溫度下，在一容積不變的容器中，反應(yīng)2A(g)＋B(g)2C(g)達到平衡時，A、B和 C的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol和4mol，保持溫度和體積不變，對平衡混合物中三者 的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是()A．均減半 B．均加倍C．A，C個增加1mol，B不變 D．均減少1mol9．已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；△H＝－QkJ·mol－1（Q＞0）?，F(xiàn)有甲乙兩個相同的 密閉容器，向甲容器中充入1molN2(g)和3molH2(g)，在一定條件下達到平衡時放出的 熱量為Q1kJ；在相同條件下向乙容器中充入2molNH3(g)，達到平衡時吸收的熱量為 Q2kJ。已知Q2＝3Q1，下列敘述中正確的是()A．平衡時甲容器中NH3(g)的體積分?jǐn)?shù)比乙容器中的小B．平衡時甲容器中氣體的壓強為開始時壓強的3/4C．達到平衡時，甲容器中H2的轉(zhuǎn)化率為25％D．Q1＝Q下列圖象中，不能表示反應(yīng)A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)（△H<0）平衡體系的是答案1．C【解析】P的反應(yīng)速率為0.15mol·L－1·min－1，則生成P是0.15mol·L－1·min－1×2L×5min＝1.5mol。M的轉(zhuǎn)化率為50%，則消耗M是1.5mol，所以x＝3，A不正確。平衡時MNPQ的物質(zhì)的量分別是1.5mol、2.0mol、1.5mol、1.0mol，所以達平衡后，容器內(nèi)壓強是反應(yīng)起始時的，B不正確。向容器中再充入3.0molM和2.5molN，相當(dāng)于增大壓強，破壞向逆反應(yīng)方向移動，所以Q的體積分?jǐn)?shù)減小，C正確。密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中質(zhì)量和容積始終是不變的，所以選項D不正確。答案選C。2．C【解析】10min時甲容器中 C物質(zhì)的濃度是1.0mol/L，所以A的濃度變化量是0.5mol/L，所以A的反應(yīng)速率是0.5mol÷10min＝0.05mol/(L·min)，A不正確。根據(jù)甲和乙曲線可知，T1<T2，但溫度越高，C的濃度越小。這說明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，B不正確。X＝1，則反應(yīng)前后體積不變，所以改變壓強，平衡不移動，C正確。平衡時甲值C是1.5mol/L的，所以消耗A是0.75mol/L，因此A的轉(zhuǎn)化率是0.75÷1×100％＝75％，D不正確。答案選C。3．D【解析】A不正確，增大氫離子濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動溶液顯橙色，CrO42—離子濃度減小。B不正確，速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，所以應(yīng)該是v（CrO42一）=2v（Cr2O72—）。1molCr2O72一離子得到6mol電子，所以需要6mol（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O，C不正確。pH調(diào)節(jié)至6時，溶液中OH－的濃度是10－8mol/L，所以此時Cr3+的濃度是，D正確，答案選D。4．D【解析】略5．C【解析】先看清橫縱軸的意義：橫軸表示時間，縱軸表示B的百分含量；然后看線的走向：“T1P2、T2P2”線比較：在相同壓強下，達平衡用時少的，溫度高，即： T1>T2；“T1P1、T1P2”線比較：在相同溫度下，達平衡用時少的，壓強高，即：P2>P1；然后再看平行線部分：T1到T2（降溫），B的百分含量增大，即平衡左移，說明逆向是 放熱的，則⊿H>0；P1到P2（增壓），B的百分含量增大，即平衡左移，說明逆向是氣 體體積減小的方向，則m+n<p；6、A【解析】可逆反應(yīng)2NH3N2+3H2兩邊的氣體系數(shù)不相等，在達到平衡時，各物質(zhì)的濃 度、總物質(zhì)的量、平均相對分子質(zhì)量不再改變，可做為平衡判斷的標(biāo)準(zhǔn)；平衡狀態(tài)的本 質(zhì)是正逆反應(yīng)速率相等，①符合題意，而②只表明了正反應(yīng)速率，排除；③是反應(yīng)過 程中一個特殊狀態(tài)，并不能表明達到平衡狀態(tài)。7．C【解析】反應(yīng)吸熱，溫度升高，平衡向正反應(yīng)方向移動。氣體平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值，如果B和C都是氣體，則氣體平均相對分子質(zhì)量減小。如果B和C都不是氣體，則氣體平均相對分子質(zhì)量不變。如果C是固體或液體，B是氣體，則混合氣的質(zhì)量減小，氣體平均相對分子質(zhì)量減小。如果B是固體或液體，C是氣體，則混合氣的質(zhì)量減小，但混合氣的物質(zhì)的量也是減小的，所以此時氣體平均相對分子質(zhì)量不一定減小。所以正確的答案是C。B．在T2時，若反應(yīng)處于狀態(tài)D，則一定有V正＜V逆C．反應(yīng)CO(g)+H2OCO2(g)+H2(g)；的ΔH＞0D．若T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1＜K28．B【解析】A相當(dāng)于降低壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動。B相當(dāng)于增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動。C中B的濃度不變，平衡向逆反應(yīng)方向移動。D相當(dāng)于在A的基礎(chǔ)上再減少0.5molB，所以平衡向逆反應(yīng)方向移動。答案選B。9．C【解析】因為容器容積相同，所以2個平衡狀態(tài)是相同的。A不正確。反應(yīng)是可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率不是100％，D不正確。因為平衡等效，所以若設(shè)氫氣的轉(zhuǎn)化率是x，則生成的氨氣是2x，放熱是xQkJ。而2mol氨氣中被消耗的氨氣是2mol－2x，此時吸熱是（1－x）QkJ。所以有3xQkJ＝（1－x）QkJ，解得x＝0.25，C正確。所以平衡時甲容器中氣體的壓強為開始時壓強的，B不正確。答案選C。10．D【解析】升高溫度正逆反應(yīng)速率均增大，A正確。正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以A的轉(zhuǎn)化率降低，含量增加，選項D不正確。正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大，B、C正確。答案選D。11．（1）V2O5（2）增大壓強、t2—t3（3）0.0025CD（4）＝K=2×10-7y/(x-2y)【解析】（1）將abc三個反應(yīng)相疊加，即得到2SO2+O2

2SO3，因此V2O5其催化劑作用。（2）t1時正逆反應(yīng)速率都增大，但正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，所以改變的條件是增大壓強。由于t3時逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以平衡混合物中SO3的含量最高的一段時間是t2—t3。（3）反應(yīng)達平衡后，體系總壓強為0.10M

Pa，此時轉(zhuǎn)化率是0.80，所以生成三氧化硫是1.6mol，則平衡時二氧化硫和氧氣分別是0.4mol、0.2mol，所以平衡常數(shù)K＝，則反應(yīng)2SO32SO2+O2

在550

℃時的平衡常數(shù)K＝1/400＝0.0025。反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，n(SO3)/n(SO2)減小。充入He(g)，使體系總壓強增大，但物質(zhì)的濃度不變，所以平衡不移動。C、D都相當(dāng)于增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動，所以n(SO3)/n(SO2)增大，答案選CD。（4）根據(jù)電荷守恒c（NH4+）＋c（H+）＝2c（SO42-）＋c（OH-）可知，當(dāng)溶液顯中性時c（NH4+）＝2c（SO42-）＝y(tǒng)mol/L。根據(jù)氮原子守恒可知，溶液中c(NH3·H2O)＝（x/2－y）mol，所以平衡常數(shù)＝＝2×10-7y/(x-2y)。12．3.3×10-53.533%逆BABD【解析】（1）HA的起始濃度是3.0×10－3mol·L－1，所以已經(jīng)電離的是3.0×10－3mol·L－1×0.1，因此溶液中氫離子濃度是3.0×10－4mol·L－1，所以pH＝4－lg3=3.5。則平衡常數(shù)是。（2）設(shè)轉(zhuǎn)化率是x，則屬于HA的濃度是4.0×10－3mol·L－1×（1－x），由于水中HA的濃度是3.0×10－3mol·L－1×0.9，所以根據(jù)題意可知4.0×10－3mol·L－1×（1－x）＝3.0×10－3mol·L－1×0.9，解得x＝33%。（3）根據(jù)（2）可知平衡常數(shù)為。由于，所以反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行。（4）HA自發(fā)進行發(fā)生二聚，所以是放熱反應(yīng)，又因為二聚反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值約為活化能的5/9，所以選項B正確。（5）用分液漏斗分離得到水溶液和苯溶液，若水溶液中加入少量水，促進弱酸電離，使體系粒子數(shù)增多，苯溶液中加少量苯，促進反應(yīng)向分子數(shù)增多方向移動，平衡向左移動。A不正確；升高溫度，促進電離，HA的電離平衡常數(shù)K1變大。雙聚反應(yīng)，一般是形成分子間氫鍵的過程，即正反應(yīng)放熱，所以B正確；中和反應(yīng)，促