等效平衡专题训练
高中化学等效平衡专题练习
高中化学等效平衡专题练习1.在恒定压力下,一个可变容积的密闭中发生如下反应:2NH3(g) + CO2(g) → CO(NH2)2(g) + H2O(g)。
开始时放入2mol NH3和1mol CO2,达到平衡后生成a mol H2O。
若开始时放入x mol NH3、2mol CO2和1mol H2O(g),达到平衡后H2O的物质的量是3a mol,则x为多少?答案:3mol。
2.在一个密闭中,加入3mol A和1mol B,在一定条件下发生反应3A(g) + B(g) → 2C(g) + D(g),达到平衡时,测得C的浓度为XXX。
若保持中压强和温度不变,重新按下列配比作起始物质,达到平衡时,C的浓度仍然为w mol/L的是哪个?答案:3mol A+1mol B+2mol C+1mol D。
3.在一定条件下,向一个带活塞的密闭中充入2mol SO2和1mol O2,发生下列反应:2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)。
达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是哪个?答案:保持温度和内压强不变,充入1mol SO2(g)。
4.在一个固定容积的密闭中,加入mmol A和nmol B,发生下列反应:mA + nB → pC。
平衡时C的浓度是XXX。
若体积和温度不变,起始时放入amol A、bmol B、cmol C,若要平衡后C的浓度仍为w mol/L,则a、b、c应满足的关系是什么?答案:a:b:c=m:n:p,且(ap/m)+c=p。
5.在一个VL密闭中,通入0.2mol SO2和0.2mol SO3气体,在一定条件下发生反应:2SO2 + O2 → 2SO3.平衡时SO3为a mol。
在相同温度下按下列配比在VL密闭中放入起始物质,平衡时关于SO3的正确叙述是什么?(未提供答案)1.A放入0.2mol SO2、0.1mol O2、0.1mol SO3,达到平衡时SO3必小于a mol。
高考化学专题训练—化学平衡的建立途径与等效平衡
高考化学专题训练—化学平衡的建立途径与等效平衡1、甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示,三个容器最初的容积相等,温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应都达到平衡。
下列说法正确的是()A、平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙B、平衡时N2O4的百分含量:乙>甲=丙C、平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同D、平衡时混合物的平均相对分子质量:甲>乙>丙2、恒温、恒容密闭容器中,反应2A(g)+2B(g)⇌C(g)+3D(g)分别从下列两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol;Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol。
以下叙述中不正确的是()A、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同B、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的平均相对分子质量相同C、达平衡时,Ⅰ途径的反应速率v A等于Ⅱ途径的反应速率v AD、达平衡时,Ⅰ途径所得混合气体的密度为Ⅱ途径所得混合气体密度的12 3、某温度时,发生反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g),向三个体积相等的恒容密闭容器A、B、C中,分别加入①2mol HI;②3mol HI;③1mol H2与1mo1I2,分别达平衡时,以下关系正确的是()A、平衡时,各容器的压强:②=①=③B、平衡时,I2的浓度:②>①=③C、平衡时,I2的体积分数:②>①=③D、从反应开始到达平衡的时间:①>③4、一定温度下,把2.0体积的N2和6.0体积的H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生如下反应:N2+3H2⇌2NH3.已知平衡时NH3的浓度是c mol⋅L−1,现按下列四种配比作为起始物质,分别充入上述容器,并保持温度不变,则达到平衡后,NH3的浓度不为c mol⋅L−1的是()A、1.0体积的N2和3.0体积的H2B、2.0体积的N2、6.0体积的H2和4.0体积的NH3C、4.0体积的NH3和1.0体积的H2D、2.0体积的NH35、已知:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=−197kJmol−1,按不同方式向甲、乙、丙三个相同容积的密闭容器中投入反应物,且保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下表:容器甲乙丙反应物投入量2mol SO2、1mol O21mol SO2、0.5mol O22mol SO3平衡常数K1K2K3反应的能量变化放出a kJ放出b kJ吸收c kJ 气体密度ρ1ρ2ρ3α3反应物转化率α1α2下列有关的关系式正确的是()A、K1=K3<K2B、ρ1=ρ3>ρ2C、α2+α3>1D、2b+c>1976、温度容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物并保持恒温恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ⋅mol−1 )下列说法正确的是()A、2 c1>c3B、a1+a3<1C、2 p2<p1D、a=b7、一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中,发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,平衡时SO3为n mol,在相同温度下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质,平衡时SO3的物质的量可能大于n的是()A、2molSO2+1molO2B、2molSO2+1molO2+2molSO3C、4molSO2+1molO2D、3molSO2+0.5molO2+1molSO38、在一个恒容的密闭容器中充入2mol A和1mol B发生反应:2A(g)+B(g)⇌xC(g),达到平衡后,C的体积分数为a。
等效平衡专题练习
等效平衡练习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/L2、在一个固定体积的密闭容器中,加入2mol A和1mol B,发生反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g) 达平衡时,c(C)=w mol/L。
若维持容器内体积和温度不变,按下列四种配比作起始物质,达平衡后,C浓度仍为w mol/L的是()A. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5 DB. 2mol A+1mol B+3mol C+1mol DC. 3mol C+1mol D+1mol BD. 3mol C+1mol D3、在一固定体积的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g) 4C(g)+D(s),达到平衡时C的浓度为w mol·L-1,若维持容器的体积和温度不变,按下列五种配比方案作为反应物,达平衡后,使C的浓度仍为w mol·L-1的配比是()A.4 mol A+2 mol B B.4 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC.4mol C+1 mol D+1 mol B D.4 mol C+1.5 mol D E. 4 mol C+0.8mol D4、在一定温度下保持压强相等的密闭容器中,充入1molA、2molB发生A(g)+B(g) 2C(g)+D(g),达到平衡时A的含量为w,下列物质组合充入该容器中,A的含量仍为w 的是()A. 2molC+1molDB. 1molB+2molC+1molDC. 1molA+1molBD. 1molA+4molB+4molC+2molD5、将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),达到平衡时SO3为n mol。
等效平衡重点习题及详细解析
等效平衡重点习题及详细解析1.(2012•天津)已知2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=﹣197kJ•mol﹣1.向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲) 2mol SO2和1mol O2;(乙) 1mol SO2和0.5mol O2;(丙) 2molSO3.恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是()A.容器内压强P:P甲=P丙>2P乙B.S O3的质量m:m甲=m丙>2m乙C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙>k乙D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙>2Q乙考点:等效平衡.专题:压轴题;化学平衡专题.分析:恒温恒容,甲与乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故甲中转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得n(SO2)=2mol,n(O2)=1mol,与甲为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,据此结合选项解答;解答:解:恒温恒容,甲与乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得n(SO2)=2mol,n(O2)=1mol,与甲为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,A、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故压强P甲=P丙,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故P乙<P甲<2P乙,故P甲=P丙<2P乙,故A错误;B、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故压强m甲=m丙,甲等效为在乙到达平衡的基础上,再加入1mol SO2和0.5mol O2,增大压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,m甲>2m乙,故m甲=m丙>2m乙,故B正确;C、对于甲、乙,SO2、O2起始物质的量之比等于化学计量数之比,c(SO2)与c(O2)之比为定值2:1,丙为分解反应,丙中c(SO2)与c(O2)之比为2:1,故k甲=k丙=k乙=2:1,故C错误;D、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故Q甲+G丙=197,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,故Q甲>2Q乙,故D错误;故选B.点评:该题考查化学平衡移动与计算、反应热知识、等效平衡等,难度较大,注意构建甲、乙平衡建立的途径,注意理解等效平衡.2.(2010•江苏)在温度、容积相同的3个密闭容器中,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的有关数据如下(已知N2(g)+3H2(g)=2NH3( g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1)容器甲乙丙反应物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3NH3的浓度(mol•L﹣1)c1c2c3反应的能量变化放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ体系压强(Pa)p1p2p3反应物转化率α1α2α3下列说法正确的是()A.2c1>c3B.a+b=92.4 C.2p2<p3D.α1+α3<1考点:等效平衡;有关反应热的计算;化学平衡的计算.专题:压轴题.分析:甲容器反应物投入1molN2、3molH2与乙容器反应物投入2mol NH3在保持恒温、恒容情况下是等效平衡,平衡时NH3的浓度c1=c2 、p1=p2、α1+α2=1、a+b能量总变化相当于1molN2、3molH2完全转化成2molNH3的能量,即吸放热a+b数值上就等于92.4kJ;甲容器反应物投入量1molN2、3molH2与丙容器反应物投入量4molNH3,若恒温且丙容器容积是甲容器2倍,则甲容器与丙容器也是等效平衡,然而现在是温度、容积相同的3个密闭容器,我们可以当成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下,体积受到了压缩,原反应正向气体体积减少,由平衡移动原理,则相较于甲容器(或假设状况)而言,丙容器平衡向逆向移动,也就是说,丙容器的转化率比甲容器还要低一些.因此2c1<c3、2p2>p3、α2>α3、α1+α3<1.解答:解:A、甲、丙相比较,把丙看成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下,体积受到了压缩,原反应正向气体体积减少,由勒沙特列原理,相较于甲容器(或假设状况)而言,丙容器平衡向逆向移动,因此2c1<c3,故A错;B、甲乙平衡状态相同,不同的是反应的起始方向不同,在此过程中乙吸收的热热量相当于甲完全转化需再放出的热量,故a+b=92.4,故B正确;C、比较乙丙可知,丙中氨气的物质的量为乙的2倍,但加压平衡向生产氨气的方向移动,故2p2>p3,故C错;D、甲乙处于相同的平衡状态,则a1+a2=1,而a2>a3,所以a1+a3<1,故D正确.故选B、D.点评:本题主要考查的是化学平衡中的等效平衡问题,等效平衡为在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同,做题时注意从思路的转化.3.某温度下在密闭容器中发生如下反应:2M(g)+N(g)2E(g)若开始时只充入2molE(g),达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了20%;若开始时只充入2molM和1molN的混合气体,达平衡时M的转化率为()A.20% B.40% C.60% D.80%考点:等效平衡;化学平衡的计算.专题:计算题;化学平衡专题.分析:根据等效平衡,在相同温度下,固定容积的反应容器内,2molE与2molM和1molN的物质的量相当,达到平衡时,两者的平衡状态相同,利用三段式解题方法,可求知结果.解答:解:设充入2molE达到平衡状态时反应了2xmolE,根据方程式计算如下:2M(g)+N(g)2E(g)起始0 mol 0 mol 2mol转化2x x 2x平衡2x x 2﹣2x根据阿伏加德罗定律可知相同条件下气体的物质的量之比等于压强之比,则有:=1.2,解得x=0.4mol;在相同条件下,2molE与2molM和1molN的物质的量相当,达到平衡时,两者的平衡状态相同,即若开始时只充入2molM和1molN的混合气体,达平衡时M的物质的量为0.8mol,转化的M的物质的量为2mol﹣0.8mol=1.2mol所以达平衡时M 的转化率=,故选C.点评:本题为等效平衡问题,解决这类问题时注意以下两个方面的问题:(1)对于两边气体分子数不相等的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,如果通过可逆反应的化学计量数换算成方程式同一半边的物质时物质的量与起始所给物质对应相同,则两平衡等效.(2)对于反应前后气体分子数相等的可逆反应,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与起始所给物质的比例对应相同,则两平衡等效.4.(2009•广州模拟)保持恒温、恒容,在某密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g).现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ﹣﹣从正反应开始,A、B的起始物质的量均为2mol;Ⅱ﹣﹣从逆反应开始,C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol.以下叙述中正确的是()A.Ⅰ、Ⅱ两种途径从反应开始到平衡状态所消耗的时间相同B.Ⅰ、Ⅱ两种途径从反应开始到平衡状态的过程中,体系的总密度始终保持不变C.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内A的物质的量分数相同D.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内A的浓度相同考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:由反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时,与Ⅰ物质的量比值相等,则达到相同平衡状态.解答:解:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)Ⅰ2mol 2molⅡ2mol 6molⅡ所加物质完全转化为A、B时,可生成4molA、4molB,与Ⅰ物质的量比值相等,由反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,则Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态,体系内混合气体的百分组成相同,混合气体平均相对分子质量相同,则A.物质的浓度不同,反应速率不同,到达平衡时需用时间不同,另外反应从不同方向进行,转化率未知,即使是物质的量相当时也不能确定达到平衡所用的时间是否相等,故A错误;B.容器体积不变,气体的质量不变,则总密度始终保持不变,故B正确;C.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到相同平衡状态,物质的质量分数相同,故C正确;D.Ⅱ所加物质完全转化为A、B时,可生成4molA、4molB,与Ⅰ物质的量不相等,平衡状态相同,则A的浓度不同,故D错误.故选BC.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,注意等效平衡有2种情况:①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等,②反应前后气体的化学计量数相等,满足物质的量之比相等.5.在体积、温度都相同的条件下有下列反应:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g).现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol,Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol.以下叙述中不正确的是()A.Ⅰ、Ⅱ两途径达到平衡时,两者对应的各组分的体积分数相同B.Ⅰ、Ⅱ两途径达到平衡时,两者混合气的平均相对分子质量相同C.达平衡时,Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的1/2D.达平衡时,Ⅰ途径的反应速率v A等于Ⅱ途径的反应速率v A考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关.因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡,在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡相同,则两平衡等效.解答:解:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g),反应前后气体的物质的量相等,Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol,Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol,相当于4molA和4molB,两种途径的物质的量比值相同,则处于相同平衡状态,则A.两种途径平衡状态相同,则对应的各组分的体积分数相同,故A正确;B.两种途径平衡状态相同,各物质的含量相同,则混合气的平均相对分子质量相同,故B正确;C.由于途径Ⅱ的质量为途径Ⅰ的质量的2倍,则Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的,故C正确;D.Ⅱ途径浓度大,压强大,反应速率应较大,故D错误.故选D.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,注意相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,只要按反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物,建立起的平衡状态都是相同的,这就是所谓等效平衡原理.6.在相同温度和压强下,对反应CO 2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见表:CO2H2CO H2O甲 a mol a mol 0 mol 0 mol乙2a mol a mol 0 mol 0 mol丙0 mol 0 mol a mol a mol丁 a mol 0 mol a mol a mol上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是()A.丁>乙>丙=甲B.乙>丁>甲>丙C.乙=丁>丙=甲D.丁>丙>乙>甲考点:等效平衡;化学平衡的影响因素.专题:极端假设法;化学平衡专题.分析:在相同温度和压强下的可逆反应,反应后气体体积不变,按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质进行分析.解答:解:假设丙、丁中的CO、H2O(g)全部转化为CO2、H2,再与甲、乙比较:CO 2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)丙开始时0mol 0mol anol anol丙假设全转化anol anol 0mol 0mol丁开始时amol 0mol amol amol丁假设全转化2amol amol 0mol 0mol通过比较,甲、丙的数值一样,乙、丁的数值一样,且乙、丁的数值大于甲、丙的数值.故选:C点评:采用极端假设法是解决本题的关键,本题还涉及等效平衡,等效平衡是一种解决问题的模型,对复杂的对比问题若设置出等效平衡模型,然后改变条件平衡移动,问题就迎刃而解.7.相同温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:X 2(g)+3Y2(g)2XY3(g);△H=﹣92.6kJ•mo l﹣1,实验测得反应起始时、达到平衡状态时的有关数据如下表所示,不正确的是()容器编号起始时各物质物质的量/mol 平衡时体系能量的变化X2Y2 XY3① 1 3 0 放热Q1=23.15kJ②0.6 1.8 0.8 Q2A.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2mol•L﹣1B.容器①、②中反应的平衡常数相等C.容器②中反应达到平衡状态时放出23.15×kJ的热量D.若容器①体积为0.20L,则反应达到平衡状态时放出的热量大于23.15kJ考点:等效平衡.专题:压轴题;化学平衡专题.分析:(A)、由达平衡时①放出的热为23.15 kJ,计算平衡时XY3的物质的量浓度,再根据两平衡是完全等效平衡解答;(B)、平衡常数只与温度有关;(C)、由达平衡时①放出的热为23.15 kJ,计算平衡时X2、Y2和XY3的物质的量,分析②是否处于平衡状态或是向哪个方向进行,判断②是吸热还是放热,再根据转化率计算具体的值;(D)、从平衡移动的角度比较反应放出的热量与23.15kJ的关系.解答:解:A、①容器中放出23.15kJ热量,则生成氨气的物质的量为:=0.5mol,利用三段式法计算:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始:1mol 3mol 0转化:0.25mol 0.75mol 0.5mol平衡:0.75mol 2.25mol 0.5mol此时XY3的物质的量浓度均为=2 mol/L,将②按化学计量数比换算成左边与①对应的物质的物质的量相等,恒温恒容下,两平衡是完全等效平衡,平衡时各物质的浓度相等,故A正确;B、平衡常数只与温度有关,温度不变,对同一反应平衡常数不变,故B正确;C、由上述计算,可知平衡时①容器中X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,②与①为完全等效平衡,所以,平衡时②容器中X2、Y2和XY3的物质的量也分别为0.75mol、2.25mol 和0.5mol,可知②的反应向逆反应方向进行,反应过程需要吸收热,故C错误;D、若容器①体积为0.20L,增大压强平衡向正反应方向移动,放出热量多,D项正确.故选C.点评:本题考查化学平衡移动问题、等效平衡、反应热等问题,题目难度不大,注意C项根据计算分析,多认为无法判断是吸热还是放热.8.已知N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.3kJ•mol﹣1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态I;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,达到平衡状态II,则下列说法正确的是()A.两个平衡状态的平衡常数的关系:K I<K IIB.H2的百分含量相同C.N2的转化率:平衡I<平衡IID.反应放出的热量:Q I=Q II<92.3 kJ考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.3kJ•mol﹣1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态I,反应是可逆反应△H1>﹣92.3kJ•mol﹣1;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,转化起始量为1molN2和3molH2,达到平衡状态II和平衡状态I相同;A、平衡常数随温度变化;B、平衡状态相同;C、依据平衡状态相同分析判断;D、反应是可逆反应不能进行彻底,起始量不同反应热量不同.解答:解:已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.3kJ•mol﹣1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态I,反应是可逆反应△H1>﹣92.3kJ•mol﹣1;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,转化起始量为1molN2和3molH2,达到平衡状态II和平衡状态I相同;A、平衡常数随温度变化,两个平衡状态的平衡常数的关系:K I=K II,故A错误;B、平衡状态II和平衡状态I相同;H2的百分含量相同,故B正确;C、平衡状态II和平衡状态I相同,N2的转化率:平衡I=平衡II,故C错误;D、反应是可逆反应不能进行彻底,平衡Ⅱ反应是正逆进行,反应放出的热量:Q I>Q II都小于92.3 kJ,故D错误;故选B.点评:本题不仅考查了反应热的概念,还同时考查了可逆反应,等效平衡,平衡常数,转化率等概念,综合性较强,考生只有在准确理解上述概念的基础上,才能准确作答.由于“化学反应中的能量变化”,新教材已将其作为另一条主线贯穿于教材始终,故能量变化问题几乎可与任何一章相联系、相综合,复习中应多加留意.9.在一恒温恒容密闭容器中,A、B气体可建立如下平衡:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始量均为2mol;Ⅱ.C、D的起始量分别为2mol和6mol.下列叙述不正确的是()A.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不同B.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同C.达到平衡时,途径Ⅰ的和途径Ⅱ体系内混合气体平均相对分子质量相同D.达到平衡时,途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的1/2考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:由反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时,与Ⅰ物质的量比值相等,则达到平衡状态.解答:解:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)Ⅰ2mol 2molⅡ2mol 6molⅡ所加物质完全转化为A、B时,可生成4molA、4molB,与Ⅰ物质的量比值相等,由反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,则Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态,体系内混合气体的百分组成相同,混合气体平均相对分子质量相同,由于容器体积相等,Ⅱ气体质量是Ⅰ气体质量的2倍,则达到平衡时,途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的,则B、C、D正确,A错误.故选A.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,注意等效平衡有2种情况:①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等,②反应前后气体的化学计量数相等,满足物质的量之比相等.10.在一定温度下,一定体积的密闭容器中有如下平衡:H 2(g)+I2(g)2HI(g).已知H2和I2的起始浓度均为0.10mol•L﹣1时,达平衡时HI的浓度为0.16mol•L﹣1.若H2和I2的起始浓度均变为0.20mol•L﹣1,则平衡时H2的浓度(mol•L﹣1)是()A.0.16 B.0.08 C.0.04 D.0.02考点:等效平衡;化学平衡的计算.专题:计算题;平衡思想;化学平衡专题.分析:先根据题中所给信息,求出化学平衡常数,温度一定,化学平衡常数不变,再次利用平衡常数求出平衡式H2的浓度.解答:解:H2(g)+I2(g)2HI(g)起始浓度0.10mol•L﹣1 0.10mol•L﹣1 0反应浓度0.08mol•L﹣1 0.08mol•L﹣1.16mol•L﹣1平衡浓度0.02mol•L﹣1 0.02mol•L﹣1 0.16mol•L﹣1化学平衡常数K===64当H2和I2的起始浓度均变为0.20mol•L﹣1时,设则平衡时H2的浓度为x(mol•L﹣1),则氢气的反应浓度为(0.20﹣x)mol•L﹣1.H 2(g)+I2(g)2HI(g)起始浓度0.20mol•L﹣1 0.20mol•L﹣10反应浓度(0.20﹣x)mol•L﹣1 (0.20﹣x)mol•L﹣1 2(0.20﹣x)mol•L﹣1平衡浓度x x 2(0.20﹣x)mol•L﹣1化学平衡常数K==64x=0.04 mol•L﹣1故选:C点评:温度一定,化学平衡常数不变是解决本题的关键.化学平衡常数K只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关.11.在温度、初始容积相同的两个密闭容器中,按不同方式投入反应物(如图所示),发生如下反应:3X (g)+Y(g)2Z(g)△H<0保持温度不变,测得平衡时的有关数据如下:恒容容器甲恒压容器乙X的物质的量(mol)n1n2Z的体积分数φ1φ2下列说法正确的是()A.平衡时容器乙的容积一定比反应前小B.n2>n1C.平衡时容器甲的压强一定比反应前小D.φ2>φ1。
等效平衡练习题
等效平衡专项训练1、向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g),发生反应CO+H2O(g)CO2+H2当反应达到平衡时,CO的体积分数为x。
若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分子大于x的是A、0.5mol CO+2mol H2O(g)+1mol CO2+1mol H2B、1mol CO+1mol H2O(g)+1mol CO2 +1mol H2C、0.5mol CO+1.5mol H2O(g)+0.4mol CO2+0.4molH2D、0.5mol CO+1.5mol H2O(g)+0.5molCO2+0.5mol H22、在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2,发生如下反应:2NO2(g)N2O4(g);△H<0。
达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,与原平衡比较,下列叙述不正确的是A.相对平均分子质量增大B.NO2的转化率提高C.NO2的质量分数增大D.反应放出的总热量大于原来的2倍3、已知甲为恒温恒压容器,乙为恒温恒容容器。
初始时,两容器的温度、体积相同,两容器中均充入2molSO2和lmolO2,且发生反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H<0;当两容器都达到平衡后,为使两者中的SO2在平衡混合物中的物质的量分数相同,下列措施中不可行的是A.向甲容器中再充人一定量的氦气B.向乙容器中再充人2mol的SO3气体C.适当降低乙容器的温度D.缩小甲容器的体积4、将4mol SO2与2 mol O2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,在相同温度下,使其均达到平衡状态。
甲是恒压容器,乙是恒容容器。
甲容器达到平衡状态时,测得混合气体的物质的量为 4.2mol;乙容器经50s达到平衡状态。
请回答:(1)甲容器达到平衡时SO2的转化率是,其所需时间50s(填“大于”、“小于”或“等于”)。
等效平衡及平衡常数专题训练-学生用卷
等效平衡及平衡常数专题训练一、单选题(本大题共8小题,共24.0分)1.一定温度下,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)达到平衡。
下列说法正确的是( )A. 该反应的正反应放热B. 达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大C. 达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍D. 达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的小2.恒压时,SO2和O2在起始浓度c(SO2)=c(O2)=2.0×10−2mol/L时发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),测得不同温度下SO2的平衡转化率见下图。
有关说法正确的是A. 若a点使用了催化剂,则b点未使用催化剂B. 该反应吸热C. 若将起始n(SO2)和n(O2)变为原来的一半,图象发生改变D. T1℃时,平衡常数K=20033.温度为T0C时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5,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,下列说法正确的是( )A. 保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11mol·L−1,则反应的△H<0B. 反应在前50s的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol·L−1·s−1C. 相同温度下,起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%D. 相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)4.向三个体积均为3L的恒容绝热容器中,按不同方式投入反应物,500°C条件下开始发生如下反应:H2(g)+Br2(g)⇌2HBr(g)ΔH<0,测得达平衡时有关数据如下:容器Ⅰ Ⅱ Ⅲ反应物投入量平衡时正反应速率平衡常数平衡时H2的物质的量反应物的转化率下列说法不正确的是( )A. v1=v2B. K1>K3C. n1>n2D. α1+α2<15.已知某化学反应的平衡常数表达式为K=c(CO2)⋅c(H2)c(CO)⋅c(H2O),在不同的温度下该反应的平衡常数如下表。
高中化学复习考点知识专题训练15---等效平衡(含答案解析)
高中化学复习考点知识专题训练 15---等效平衡1.已知Ⅰ容器恒压,Ⅱ容器恒容,其它条件相同时,在Ⅰ、Ⅱ中分别加入 3mol Z,起始时 容积相同,发生反应 2X(g)+2Y(s)⇌3Z(g)并达平衡.下列说法正确的是( )A.从起始到平衡所需时间:Ⅰ > Ⅱ B.平衡后若在Ⅱ中再加入 2mol Z,则新平衡时 Z 的体积分数变小 C.平衡时 Z 的转化率:Ⅰ < Ⅱ D.平衡后若在Ⅰ中再加入 0.1mol Y,则 X 的物质的量将减少2.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:下列说法正确的是( )t/s0 50 150 250 350n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.201 / 21A.相同温度下,起始时向容器中充入 1.0molPCl5、0.20molPCl3 和 0.20molCl2,达到平-1衡时,c(PCl5)>0.4mol·L-1B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时 c(PCl3)=0.11mol·L ,则反应的△H<0-1-1C.反应在前 50s 的平均速率为 v(PCl3)=0.0032mol·L ·sD.相同温度下,起始时向容器中充入 2.0molPCl3 和 2.0molCl2,达到平衡时,PCl3 的转化率小于 80%3.在一定的温度下,将 2mol A 和 3mol B 充入一密闭容器中发生如下反应:aA(g)+B(g) C(g)+D(g),5 min 后达到平衡。
已知该温度下反应的平衡常数 K=1,在 t0 时刻,若保持温度不变将容器的体积扩大为原来的 10 倍,A 的转化率不发生变化,则下列说法正 确的是( )A.正反应是一个体积减小的反应,a=2 B.速率随时间的变化关系可用上图表示 C.达平衡时 B 的转化率为 40% D.为提高 A 的转化率,可采取升高温度的措施 4.如图,向 A 中充入 1 mol X 、1 mol Y ,向 B 中充入 2 mol X 、2 mol Y ,起始时 A 、 B 的体积相等都等于 a L ,在相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞 K ,使两容器中2 / 21各自发生下述放热反应, X ( g ) +Y ( g )2Z ( g ) +W ( g) ; A 保持恒压, B 保持恒容,达平衡时, A 的体积为 1.4 a L .下列说法错误的( )A.反应速率: v ( B) > v ( A)B. A 容器中 X 的转化率为 80% C.平衡时的压强: PB > 2PA D.平衡时Y 体积分数: A > B5.相同温度下,在体积相等的二个恒容密闭容器中发生可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol。
等效平衡重点习题及详细解析
等效平衡重点习题及详细解析1.2012•天津已知2SO2 g+O2 g2SO3 g;△H=﹣197kJ•mol﹣1.向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:甲2mol SO2和1mol O2;乙1mol SO2和0.5mol O2;丙2mol SO3.恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是A.容器内压强P:P=P丙>2P乙甲B.S O3的质量m:m=m丙>2m乙甲C.c SO2与cO2之比k:k=k丙>k乙甲D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q=Q丙>2Q乙甲考点:等效平衡.专题:压轴题;化学平衡专题.分析:恒温恒容,甲与乙起始nSO2:nO2=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故甲中转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得nSO2=2mol,nO2=1mol,与甲为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,据此结合选项解答;解答:解:恒温恒容,甲与乙起始nSO2:nO2=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得nSO2=2mol,nO2=1mol,与甲为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,A、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故压强P甲=P丙,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故P乙<P甲<2P乙,故P甲=P丙<2P乙,故A错误;B、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故压强m甲=m丙,甲等效为在乙到达平衡的基础上,再加入1mol SO2和0.5mol O2,增大压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,m甲>2m乙,故m甲=m丙>2m,故B正确;乙C、对于甲、乙,SO2、O2起始物质的量之比等于化学计量数之比,cSO2与cO2之比为定值2:1,丙为分解反应,丙中cSO2与cO2之比为2:1,故k甲=k丙=k乙=2:1,故C错误;D、甲与丙为等效平衡,平衡时对应个组分的物质的量相等,故Q甲+G丙=197,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,SO2转化率增大,故Q甲>2Q乙,故D错误;故选B.点评:该题考查化学平衡移动与计算、反应热知识、等效平衡等,难度较大,注意构建甲、乙平衡建立的途径,注意理解等效平衡.2.2010•江苏在温度、容积相同的3个密闭容器中,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的有关数据如下已知N2g+3H2g=2NH3 g△H=﹣92.4kJ•mol﹣1容器甲乙丙反应物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3NH3的浓度mol•L﹣1c1c2c3反应的能量变化放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ体系压强Pa p1p2p3反应物转化率α1α2α3下列说法正确的是A.2c1>c3B.a+b=92.4 C.2p2<p3D.α1+α3<1考点:等效平衡;有关反应热的计算;化学平衡的计算.专题:压轴题.分析:甲容器反应物投入1molN2、3molH2与乙容器反应物投入2mol NH3在保持恒温、恒容情况下是等效平衡,平衡时NH3的浓度c1=c2 、p1=p2、α1+α2=1、a+b能量总变化相当于1molN2、3molH2完全转化成2molNH3的能量,即吸放热a+b数值上就等于92.4kJ;甲容器反应物投入量1molN2、3molH2与丙容器反应物投入量4molNH3,若恒温且丙容器容积是甲容器2倍,则甲容器与丙容器也是等效平衡,然而现在是温度、容积相同的3个密闭容器,我们可以当成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下,体积受到了压缩,原反应正向气体体积减少,由平衡移动原理,则相较于甲容器或假设状况而言,丙容器平衡向逆向移动,也就是说,丙容器的转化率比甲容器还要低一些.因此2c1<c3、2p2>p3、α2>α3、α1+α3<1.解答:解:A、甲、丙相比较,把丙看成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下,体积受到了压缩,原反应正向气体体积减少,由勒沙特列原理,相较于甲容器或假设状况而言,丙容器平衡向逆向移动,因此2c1<c3,故A错;B、甲乙平衡状态相同,不同的是反应的起始方向不同,在此过程中乙吸收的热热量相当于甲完全转化需再放出的热量,故a+b=92.4,故B正确;C、比较乙丙可知,丙中氨气的物质的量为乙的2倍,但加压平衡向生产氨气的方向移动,故2p2>p3,故C错;D、甲乙处于相同的平衡状态,则a1+a2=1,而a2>a3,所以a1+a3<1,故D正确.故选B、D.点评:本题主要考查的是化学平衡中的等效平衡问题,等效平衡为在一定条件下恒温恒容或恒温恒压,对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同,做题时注意从思路的转化.3.某温度下在密闭容器中发生如下反应:2Mg+Ng2Eg若开始时只充入2molEg,达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了20%;若开始时只充入2molM和1molN的混合气体,达平衡时M的转化率为A.20% B.40% C.60% D.80%考点:等效平衡;化学平衡的计算.专题:计算题;化学平衡专题.分析:根据等效平衡,在相同温度下,固定容积的反应容器内,2molE与2molM和1molN的物质的量相当,达到平衡时,两者的平衡状态相同,利用三段式解题方法,可求知结果.解答:解:设充入2molE达到平衡状态时反应了2xmolE,根据方程式计算如下:2Mg+Ng2Eg起始0 mol 0 mol 2mol转化2x x 2x平衡2x x 2﹣2x根据阿伏加德罗定律可知相同条件下气体的物质的量之比等于压强之比,则有:=1.2,解得x=0.4mol;在相同条件下,2molE与2molM和1molN的物质的量相当,达到平衡时,两者的平衡状态相同,即若开始时只充入2molM和1molN的混合气体,达平衡时M的物质的量为0.8mol,转化的M的物质的量为2mol﹣0.8mol=1.2mol所以达平衡时M的转化率=,故选C.点评:本题为等效平衡问题,解决这类问题时注意以下两个方面的问题:1对于两边气体分子数不相等的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,如果通过可逆反应的化学计量数换算成方程式同一半边的物质时物质的量与起始所给物质对应相同,则两平衡等效.2对于反应前后气体分子数相等的可逆反应,只要反应物或生成物的物质的量的比例与起始所给物质的比例对应相同,则两平衡等效.4.2009•广州模拟保持恒温、恒容,在某密闭容器中发生反应:2Ag+2Bg Cg+3Dg.现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ﹣﹣从正反应开始,A、B的起始物质的量均为2mol;Ⅱ﹣﹣从逆反应开始,C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol.以下叙述中正确的是A.Ⅰ、Ⅱ两种途径从反应开始到平衡状态所消耗的时间相同B.Ⅰ、Ⅱ两种途径从反应开始到平衡状态的过程中,体系的总密度始终保持不变C.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内A的物质的量分数相同D.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内A的浓度相同考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:由反应2Ag+2Bg Cg+3Dg可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时,与Ⅰ物质的量比值相等,则达到相同平衡状态.解答:解:2Ag+2Bg Cg+3DgⅠ2mol 2molⅡ2mol 6molⅡ所加物质完全转化为A、B时,可生成4molA、4molB,与Ⅰ物质的量比值相等,由反应2Ag+2Bg Cg+3Dg可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,则Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态,体系内混合气体的百分组成相同,混合气体平均相对分子质量相同,则A.物质的浓度不同,反应速率不同,到达平衡时需用时间不同,另外反应从不同方向进行,转化率未知,即使是物质的量相当时也不能确定达到平衡所用的时间是否相等,故A错误;B.容器体积不变,气体的质量不变,则总密度始终保持不变,故B正确;C.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到相同平衡状态,物质的质量分数相同,故C正确;D.Ⅱ所加物质完全转化为A、B时,可生成4molA、4molB,与Ⅰ物质的量不相等,平衡状态相同,则A的浓度不同,故D错误.故选BC.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,注意等效平衡有2种情况:①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等,②反应前后气体的化学计量数相等,满足物质的量之比相等.5.在体积、温度都相同的条件下有下列反应:2Ag+2Bg Cg+3Dg.现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol,Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol.以下叙述中不正确的是A.Ⅰ、Ⅱ两途径达到平衡时,两者对应的各组分的体积分数相同B.Ⅰ、Ⅱ两途径达到平衡时,两者混合气的平均相对分子质量相同C.达平衡时,Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的1/2D.达平衡时,Ⅰ途径的反应速率v A等于Ⅱ途径的反应速率v A考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关.因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件温度、浓度、压强等完全相同,则可形成等效平衡,在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物或生成物的物质的量的比值与原平衡相同,则两平衡等效.解答:解:2Ag+2Bg Cg+3Dg,反应前后气体的物质的量相等,Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol,Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol,相当于4molA和4molB,两种途径的物质的量比值相同,则处于相同平衡状态,则A.两种途径平衡状态相同,则对应的各组分的体积分数相同,故A正确;B.两种途径平衡状态相同,各物质的含量相同,则混合气的平均相对分子质量相同,故B正确;C.由于途径Ⅱ的质量为途径Ⅰ的质量的2倍,则Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的,故C正确;D.Ⅱ途径浓度大,压强大,反应速率应较大,故D错误.故选D.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,注意相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,只要按反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物,建立起的平衡状态都是相同的,这就是所谓等效平衡原理.6.在相同温度和压强下,对反应CO2g+H2g COg+H2Og进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见表:CO2H2CO H2O甲 a mol a mol 0 mol 0 mol乙2a mol a mol 0 mol 0 mol丙0 mol 0 mol a mol a mol丁 a mol 0 mol a mol a mol上述四种情况达到平衡后,nCO的大小顺序是A.丁>乙>丙=甲B.乙>丁>甲>丙C.乙=丁>丙=甲D.丁>丙>乙>甲考点:等效平衡;化学平衡的影响因素.专题:极端假设法;化学平衡专题.分析:在相同温度和压强下的可逆反应,反应后气体体积不变,按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质进行分析.解答:解:假设丙、丁中的CO、H2Og全部转化为CO2、H2,再与甲、乙比较:CO2g+H2g COg+H2Og丙开始时0mol 0mol anol anol丙假设全转化anol anol 0mol 0mol丁开始时amol 0mol amol amol丁假设全转化2amol amol 0mol 0mol通过比较,甲、丙的数值一样,乙、丁的数值一样,且乙、丁的数值大于甲、丙的数值.故选:C点评:采用极端假设法是解决本题的关键,本题还涉及等效平衡,等效平衡是一种解决问题的模型,对复杂的对比问题若设置出等效平衡模型,然后改变条件平衡移动,问题就迎刃而解.7.相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:X2g+3Y2g2XY3g;△H=﹣92.6kJ•mol﹣1,实验测得反应起始时、达到平衡状态时的有关数据如下表所示,不正确的是容器编号起始时各物质物质的量/mol 平衡时体系能量的变化X2Y2 XY3① 1 3 0 放热Q1=23.15kJ②0.6 1.8 0.8 Q2A.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2mol•L﹣1B.容器①、②中反应的平衡常数相等C.容器②中反应达到平衡状态时放出23.15×kJ的热量D.若容器①体积为0.20L,则反应达到平衡状态时放出的热量大于23.15kJ考点:等效平衡.专题:压轴题;化学平衡专题.分析:A、由达平衡时①放出的热为23.15 kJ,计算平衡时XY3的物质的量浓度,再根据两平衡是完全等效平衡解答;B、平衡常数只与温度有关;C、由达平衡时①放出的热为23.15 kJ,计算平衡时X2、Y2和XY3的物质的量,分析②是否处于平衡状态或是向哪个方向进行,判断②是吸热还是放热,再根据转化率计算具体的值;D、从平衡移动的角度比较反应放出的热量与23.15kJ的关系.解答:解:A、①容器中放出23.15kJ热量,则生成氨气的物质的量为:=0.5mol,利用三段式法计算:N2g+3H2g2NH3g起始:1mol 3mol 0转化:0.25mol 0.75mol 0.5mol平衡:0.75mol 2.25mol 0.5mol此时XY3的物质的量浓度均为=2 mol/L,将②按化学计量数比换算成左边与①对应的物质的物质的量相等,恒温恒容下,两平衡是完全等效平衡,平衡时各物质的浓度相等,故A正确;B、平衡常数只与温度有关,温度不变,对同一反应平衡常数不变,故B正确;C、由上述计算,可知平衡时①容器中X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,②与①为完全等效平衡,所以,平衡时②容器中X2、Y2和XY3的物质的量也分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,可知②的反应向逆反应方向进行,反应过程需要吸收热,故C错误;D、若容器①体积为0.20L,增大压强平衡向正反应方向移动,放出热量多,D项正确.故选C.点评:本题考查化学平衡移动问题、等效平衡、反应热等问题,题目难度不大,注意C项根据计算分析,多认为无法判断是吸热还是放热.8.已知N2g+3H2g2NH3g△H=﹣92.3kJ•mol﹣1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态I;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,达到平衡状态II,则下列说法正确的是A.两个平衡状态的平衡常数的关系:K I<K IIB.H2的百分含量相同C.N2的转化率:平衡I<平衡IID.反应放出的热量:Q I=Q II<92.3 kJ考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:已知N2g+3H2g2NH3g△H=﹣92.3kJ•mol﹣1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态I,反应是可逆反应△H1>﹣92.3kJ•mol﹣1;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,转化起始量为1molN2和3molH2,达到平衡状态II和平衡状态I相同;A、平衡常数随温度变化;B、平衡状态相同;C、依据平衡状态相同分析判断;D、反应是可逆反应不能进行彻底,起始量不同反应热量不同.解答:解:已知N2g+3H2g2NH3g△H=﹣92.3kJ•mol﹣1,在一定温度和催化剂的条件下,向一密闭容器中,通入1molN2和3molH2,达到平衡状态I,反应是可逆反应△H1>﹣92.3kJ•mol﹣1;相同条件下,向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3,转化起始量为1molN2和3molH2,达到平衡状态II和平衡状态I相同;A、平衡常数随温度变化,两个平衡状态的平衡常数的关系:K I=K II,故A错误;B、平衡状态II和平衡状态I相同;H2的百分含量相同,故B正确;C、平衡状态II和平衡状态I相同,N2的转化率:平衡I=平衡II,故C错误;D、反应是可逆反应不能进行彻底,平衡Ⅱ反应是正逆进行,反应放出的热量:Q I>Q II都小于92.3 kJ,故D错误;故选B.点评:本题不仅考查了反应热的概念,还同时考查了可逆反应,等效平衡,平衡常数,转化率等概念,综合性较强,考生只有在准确理解上述概念的基础上,才能准确作答.由于“化学反应中的能量变化”,新教材已将其作为另一条主线贯穿于教材始终,故能量变化问题几乎可与任何一章相联系、相综合,复习中应多加留意.9.在一恒温恒容密闭容器中,A、B气体可建立如下平衡:2Ag+2Bg Cg+3Dg现分别从两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始量均为2mol;Ⅱ.C、D的起始量分别为2mol和6mol.下列叙述不正确的是A.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不同B.Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同C.达到平衡时,途径Ⅰ的和途径Ⅱ体系内混合气体平均相对分子质量相同D.达到平衡时,途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的1/2考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:由反应2Ag+2Bg Cg+3Dg可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时,与Ⅰ物质的量比值相等,则达到平衡状态.解答:解:2Ag+2Bg Cg+3DgⅠ2mol 2molⅡ2mol 6molⅡ所加物质完全转化为A、B时,可生成4molA、4molB,与Ⅰ物质的量比值相等,由反应2Ag+2Bg Cg+3Dg可知,反应前后气体的化学计量数相等,压强对平衡移动没有影响,则Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态,体系内混合气体的百分组成相同,混合气体平均相对分子质量相同,由于容器体积相等,Ⅱ气体质量是Ⅰ气体质量的2倍,则达到平衡时,途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的,则B、C、D正确,A错误.故选A.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,注意等效平衡有2种情况:①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等,②反应前后气体的化学计量数相等,满足物质的量之比相等.10.在一定温度下,一定体积的密闭容器中有如下平衡:H2g+I2g2HIg.已知H2和I2的起始浓度均为0.10mol•L ﹣1时,达平衡时HI的浓度为0.16mol•L﹣1.若H2和I2的起始浓度均变为0.20mol•L﹣1,则平衡时H2的浓度mol•L﹣1是A.0.16 B.0.08 C.0.04 D.0.02考点:等效平衡;化学平衡的计算.专题:计算题;平衡思想;化学平衡专题.分析:先根据题中所给信息,求出化学平衡常数,温度一定,化学平衡常数不变,再次利用平衡常数求出平衡式H2的浓度.解答:解:H2g+I2g2HIg起始浓度0.10mol•L﹣1 0.10mol•L﹣1 0反应浓度0.08mol•L﹣1 0.08mol•L﹣1.16mol•L﹣1平衡浓度0.02mol•L﹣1 0.02mol•L﹣1 0.16mol•L﹣1化学平衡常数K===64当H2和I2的起始浓度均变为0.20mol•L﹣1时,设则平衡时H2的浓度为xmol•L﹣1,则氢气的反应浓度为0.20﹣xmol•L﹣1.H2g+I2g2HIg起始浓度0.20mol•L﹣1 0.20mol•L﹣10反应浓度0.20﹣xmol•L﹣1 0.20﹣xmol•L﹣1 20.20﹣xmol•L﹣1平衡浓度x x 20.20﹣xmol•L﹣1化学平衡常数K==64x=0.04 mol•L﹣1故选:C点评:温度一定,化学平衡常数不变是解决本题的关键.化学平衡常数K只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关.11.在温度、初始容积相同的两个密闭容器中,按不同方式投入反应物如图所示,发生如下反应:3Xg+Yg2Zg△H<0保持温度不变,测得平衡时的有关数据如下:恒容容器甲恒压容器乙X的物质的量mol n1n2Z的体积分数φ1φ2下列说法正确的是A.平衡时容器乙的容积一定比反应前小B.n2>n1C.平衡时容器甲的压强一定比反应前小D.φ2>φ1考点:等效平衡.专题:压轴题;化学平衡专题.分析:A、先判断反应方向,然后根据恒温恒压条件下,体积与物质的量的关系解题;B、不同的容器,不同物质的量的物质反应,先根据等效平衡,把不同物质转化为相同物质再分析选项;C、根据反应方向的判定进行分析;D、与B选项结合分析.解答:解:A、容器乙内反应向正反应方向进行,气体总的物质的量减少,恒温恒压下,体积之比等于物质的量之比,所以平衡时容器乙的容积一定比反应前小,故A正确;B、容器甲内反应所达到的平衡状态可以等效为开始投入3molX,1molY在相同条件下达到的平衡状态,容器乙开始投入虽然也是3molX,1molY,但是保持恒压,而容器甲根据开始投入3molX,1molY在相同条件下达到的平衡状态来分析,随反应进行压强减小,容器乙所到达的平衡状态可以等效为容器甲增加压强,平衡向体积减小方向移动,即向正反应方向移动,所以n1>n2,故B错误;C、容器甲内反应根据有关数据无法判断反应向哪个方向进行、还是处于平衡状态,因此无法判断平衡时容器内的压强与比反应前压强大小关系,故C错误;D、根据B中的分析可知φ2>φ1,故D正确;故选AD.点评:利用等效平衡把不同物质全部转化为相同物质即采用一边倒的方法是解C选项的关键.12.若过程I与过程II温度相同,则关于反应N2O4g2NO2 g在下列过程中发生的变化描述正确的是A.a'<b'、a>bB.在平衡I向平衡II过渡的过程中,v逆<v正C.a'>a、b'<bD.平衡II与平衡IV中N2O4的质量分数相等考点:等效平衡.专题:化学平衡专题.分析:过程I:再加入N2O4,相当于在原来的基础上缩小体积,平衡向逆反应方向移动,a>b,过程II:在平衡Ⅲ的基础上缩小体积,平衡向逆反应方向移动,a'>b',对比过程Ⅰ与Ⅱ,平衡Ⅰ和Ⅲ相比较,平衡状态相同,转化率a'=a,b'=b.解答:解:A.过程I:再加入N2O4,相等于在原来的基础上缩小体积,平衡向逆反应方向移动,a>b,过程II:在平衡Ⅲ的基础上缩小体积,平衡向逆反应方向移动,a'>b',故A错误;B.在平衡I向平衡II过渡的过程中,,再加入N2O4,相当于在原来的基础上缩小体积,平衡向逆反应方向移动,v逆>v正,故B错误;C.对比过程Ⅰ与Ⅱ,平衡Ⅰ和Ⅲ相比较,平衡状态相同,转化率a'=a,b'=b,故C错误;D.平衡II与平衡IV平衡状态相同,N2O4的质量分数相等,故D正确.故选D.点评:本题考查等效平衡问题,题目难度中等,本题注意分析各过程,结合反应的化学方程式,判断各过程的平衡状态,答题时注意分析,从等效平衡的角度分析.13.如图,隔板K可左右移动,甲中充入2mol A和1mol B,乙中充入2mol C和1mol He,此时K停在0处.发生反应2Ag+Bg2Cg,达到平衡后,恢复至温度.下列有关说法不正确的是A.达平衡后,隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间B.若平衡时K停留在左侧1处,则活塞停留在右侧6处C.达到平衡时,甲容器中B的物质的量小于于乙容器中B的物质的量D.根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡考点:等效平衡;化学平衡的影响因素.专题:化学平衡专题.分析:A.根据可逆反应不能完全反应进行分析;B.“隔板K最终停留在左侧1处”说明反应后气体体积为5格,即物质的量为2.5mol,乙中A、B、C三种气体的总量比甲中至少多1 mol,即大于3.5 mol;C.乙中充入1 mol He,等于给甲加压,平衡右移,B的物质的量减少;D.平衡移动,气体体积会发生变化,隔板随之滑动.解答:解:由于甲中充入2 mol A和1 mol B,反应向正反应方向移动,A中压强降低,最多能转化为2 mol C,但是由于反应是可逆反应,所以C的物质的量在0﹣2 mol之间,所以达到平衡后,隔板K不再滑动,最终停留在左侧刻度0﹣2之间,故A正确;B.“隔板K最终停留在左侧1处”说明反应后气体体积为5格,即物质量为2.5mol,甲中气体的物质的量为2.5 mol,乙中A、B、C三种气体的总量比甲中至少多1 mol,即大于3.5 mol,故乙中气体的体积要在6刻度右侧,故B错误;C.隔板可以滑动,说明是等压条件.乙中充入1molHe,等于给甲加压,平衡右移,B的物质的量减少,则甲容器中B的物质的量小于乙容器中B的物质的量,故C正确;D.平衡移动,气体体积会发生变化,隔板随之滑动,当隔板不移动时,说明达到平衡状态,故D正确.故选B.点评:本题结合压强改变考查平衡的移动知识、判断到达平衡的标志及等效平衡的有关知识,本题注意分析反应的可逆性特征和两容器压强相等,这两个角度是解答该题的关键.。
高中化学复习考点知识专题训练26---等效平衡(含答案解析)
Ⅰ 387 Ⅱ 387 Ⅲ 207
0.20 0.40 0.20
0.080 0.080 0.090 0.090
下列说法正确的是( )
A.若起始时向容器Ⅰ中充入 CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和 H2O 0.10 mol,则反 应将向正反应方向进行 B.容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长 C.达到平衡时,容器Ⅰ中的 CH3OH 体积分数比容器Ⅱ中的小 D.该反应的正反应为吸热反应 9.甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示,三个容器最初的容积相 等、温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应达到 平衡。下列说法正确的是( )
甲
乙
反应物投入量
1 mol N2 、3 mol H2 2 mol NH3
( ) NH3 的浓度 mol L-1
c1
c2
反应的能量变化
放出 a kJ
吸收 b kJ
体系压强(Pa)
p1
p2
反应物转化率
α1
α2
丙 4 mol NH3
c3
吸收 c kJ
p3 α3
A. 2c1 > c3
B. a + b = 92.4
反应温度/℃
400
400
500
反应物投入量
1 mol N2 3 mol H2 4molNH3
1 mol N2 ,3
8 / 28
正 平衡时, v( )(H2 ) /mol/ (L ⋅ s) v1
( ) 平衡时 c( NH3 ) / mol ⋅ L-1
c1
平衡时总压强 P/Pa 物质的平衡转化率 a 平衡常数 K
3 / 28
高三化学等效平衡专题训练
高三化学等效平衡专题训练一、选择题1、体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平稳。
在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率()A等于p%B大于p%C小于p%D无法判定2.在一定体积和一定条件下有反应N 2+3H22NH3,现分别从两条途径建立平稳:I.起始浓度N2 1mol/L,H2 3mol/L,II.起始浓度N2 2mol/L,H2 6mol/L,下列叙述正确的是()A、I和II两途径达到平稳时,体系内各成分的体积分数相同B、达到平稳时,I途径的反应速率v(H2)等于II途径的反应速率v(H2) C、达到平稳时,I途径体系内混合气体的密度为途径II的1/2D、达平稳时,II途径体系内混合气体的压强是I途径的2倍3、在等温、等容条件下有下列气体反应:2A(气)+2B(气)C(气)+3D(气)。
现分别从两途径建立平稳:I A和B的起始浓度均为2mol/L;II C和D的起始浓度分别为2 mol/L和6mol/L。
下列叙述正确的是()A I和II两途径最终达到平稳时,体系内混合气体的体积分数相同B I和II两途径最终达到平稳时,体系内混合气体的体积分数不同C 达平稳时,I途径的反应速率等于II途径的反应速率D达平稳时,I途径混合气体密度为II途径混合气体密度的1/24、已知298K时2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H=-197 kJ/mol,在相同温度下,向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,达到平稳时放出热量a1,向另一体积相同的密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2,达到平稳时放出热量a2,则下列关系正确的是()A、2a2=a1=197 kJ B、2a2<a1<197 kJC、a2>a1>197 kJ D、a1=a2>197 kJ5、加热装有1 mol HI气体的定容密闭容器,发生如下反应:2HI(g)H 2(g)+I2(g);△H>0,在t1 ℃反应达到平稳时,I2的物质的量分数为x1;若起始时在该容器中加入2 molHI,在t2℃达到平稳时,I2的物质的量分数为x2;则下列关系正确的是()A.若t1=t2,则x1=x2B.若t1=t2,则x1<x2C.若t1<t2,则x1=x2D.若t1<t2,则x1<x26、将1摩二氧化硫和1 摩氧气通入一体积不变的密闭容器中,在一定温度下发生如下反应:2SO 2+O22SO3,反应达平稳时SO3为0.3摩。
(完整版)等效平衡专题习题含答案
等效平衡专题练习一、等效平衡看法等效平衡是指在必然条件(恒温恒容或恒温恒压)下,可是初步加入状况不相同的同一可逆反应达平衡后,任何相同组分的体积分数或物质的量分数均相等的平衡。
在等效平衡中,有一类特其他平衡,不但任何相同组分X的含量(体积分数、物质的量分数)均相同,而且相同组分的物质的量均相同,这类等效平衡又称为同一平衡。
同一平衡是等效平衡的特例。
如,常温常压下,可逆反应:2SO + O22SO 2①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 2mol③①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种状况若是按) ,方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等( 如将②、③折算为①因此三者为等效平衡二、等效平衡规律判断可否建立等效平衡,依照不相同的特点和外面条件,有以下几种状况:①在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应,改变初步时加入物质的物质的量,经过化学计量数计算,把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量,若保持其数值相等,则两平衡等效。
此时,各组分的浓度、反应速率均分别与原平衡相同,亦称为同一平衡。
②在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,改变初步时加入物质的物质的量,经过化学计量数计算,把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量,只要物质的量的比值与原平衡相同则两平衡等效。
此时,各配料量不相同,只以致其各组分的浓度反应速率均分别不相同于原平衡,而各组分的百分含量相同。
③在恒温、恒压下,不论反应前后气体分子数可否发生改变,改变初步时加入物质的物质的量,依照化学方程式的化学计量数换算成同一则物质的物质的量只要物质的量之比与原平衡相同,则两平衡等效。
此时的状况与( 2)相似。
例题、【 2003 年江苏高考试题】恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生以下反应:A( g)+B(g)C(g)(1)若开始时放入 1 mol A 和 1 mol B ,到达平衡后,生成a mol C,这时 A的物质的量为 mol 。
等效平衡基础巩固专题练习题
等效平衡基础巩固专题练习题〖目标与要求〗运用对比的方法掌握等效平衡的基本原理和计算方法〖思考与归纳〗【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应:3A(g)+B(g) 达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C (C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度和体积不变,要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D (C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D)以上均不能满足条件(3)保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( ) (A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与w的关系是( ) (A) V>w(B) V<w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0.5 m01 D (B)3 mol A+2 mol B (C)3 mol A+1 mol B+1 mol D 以上均不能满足条件【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H3达平衡,平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol/L).如果温度不变,只改变初始物质的加入量,要求M、N、G保持不变,则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是:①若x=0,y=0,则z= ;②若x=0.75 mol,则y= ,z= ;③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示,其中一个含x、z,另一个含y、z) 。
[课件]高中化学-等效平衡专题练习
2,在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一个一 ,在一定温度下, 定容积的密闭容器里,发生如下反应: 定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O2 2SO3,当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处 当此反应进行到一定程度时, 当此反应进行到一定程度时 于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变, 于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变, 令a,b,c分别代表初始加入的 2,O2,SO3的物 , , 分别代表初始加入的SO 分别代表初始加入的 质的量.如果a, , 取不同的数值 取不同的数值, 质的量.如果 ,b,c取不同的数值,它们必须满足 一定的相互关系,才能保证达到平衡时, 一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合 物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相 请填写下列空白: 同.请填写下列空白:
5,在恒温,恒压的条件下,向可变容积的密闭容器中 ,在恒温,恒压的条件下, 充入3LA和2LB,发生如下反应: 充入 和 ,发生如下反应: 3A(气)+2B(气) ( ( xC(气)+yD(气) ( 气
达到平衡时, 的体积分数为 的体积分数为m%.若维持温度压强不 达到平衡时,C的体积分数为 . 0.4LB4LC0.8LD作为起始物质充入密闭 变,将0.6LA 0.4LB4LC0.8LD作为起始物质充入密闭 容器中,达到平衡时 的体积分数仍为m%,则的值分别 达到平衡时C的体积分数仍为 容器中 达到平衡时 的体积分数仍为 则的值分别 为 C D A x=3 y=1 B x=4 y=1 C x=5 y =1 D3;b=n D. a=m/3, b=n/3, c=2p/3
4,一定温度下将a molPCl5通入一个容积不变的反应器 一定温度下将a 达到如下平衡: (g). 中,达到如下平衡:PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g).测 得平衡混合气体的压强为P 此时反应器中再通入a 得平衡混合气体的压强为P1,此时反应器中再通入a 在温度不变情况下再度达到平衡, molPCl5,在温度不变情况下再度达到平衡,测得压强为 A 测得P 的关系是( P2.测得P1和P2的关系是( ) (A)2P1>P2 (B) 2P1=P2 (D)无法判断 (C)2P1<P2 (D)无法判断
高三化学一轮复习 化学平衡图像 等效平衡(专题训练)
高三化学一轮复习化学平衡图像等效平衡(专题训练)一、选择题1.一定温度下在密闭容器内进行着某一反应,X气体、Y气体的物质的量随反应时间变化的曲线如图。
下列叙述中正确的是()A.反应的化学方程式为B.t1时,Y的浓度是X浓度的1.5倍C.t2时,正、逆反应速率相等D.t3时,逆反应速率大于正反应速率答案B2、.已知图一表示的是可逆反应CO(g)+H2+H2O(g)ΔH>0的化学反应速率(v)与时间(t)的关系,图二表示的是可逆反应2NO22O4(g)ΔH<0的浓度(c)随时间(t)的变化情况。
下列说法中正确的是()A.若图一t2时改变的条件是增大压强,则反应的ΔH增大B.图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强C.图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强D.若图二t1时改变的条件是增大压强,则混合气体的平均相对分子质量将减小答案B3.一定温度下,在2 L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下图所示:下列描述正确的是()A、反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)B、反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC、反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%D、反应的化学方程式为:X(g)+ Y(g) Z(g)答案C4、在一个容积为2 L的密闭容器中,加入0.8 mol的A2气体和0.6 mol B2气体,一定条件下发生如下反应:A2(g)+B2ΔH<0,反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示,下列说法不正确的是()A.图中a点的值为0.15B.该反应的平衡常数K=0.03C.温度升高,平衡常数K值减小D.平衡时A2的转化率为62.5%答案B5.汽车尾气中NO产生的反应为N2(g)+O2。
一定条件下,等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应,下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。
等效平衡专题训练
等效平衡专题训练一、等效平衡的规律在一定条件下(定温、定容或定温、定压),对同一可逆反应,只要起始时加入物质的物质的量不同,而达到平衡状态时,同种物质的百分含量相同...........,这样的平衡称为等效平衡。
等效平衡有如下规律:规律Ⅰ在定温、定容条件下,对于反应前后气体分子数变化的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量,通过可逆反应的化学计量系数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。
【例1】在一定温度下,把1摩N2和3摩H2通入一个一定容积的密闭的容器里,发生如下反应:N2+3H2催化剂高温高压2NH3;当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的物质的量(摩)。
如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。
请填写下列空白:(1)若a=0,b=0,则c= 。
(2)若a=0.5,则b= 和c= 。
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):。
【练习1】500℃,向一体积固定的密闭容器中分别充入不同量的气体,发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),共进行了6次实验,每次物质的量分别为:①2amolSO2+amolO2;②2amolSO3;③amolSO2+0.5amolO2+amolSO3;④4amolSO2+2amolO2;⑤4amolSO3;⑥amolSO2+0.5amolO2+3amolSO3。
试分析,6次反应分别达到平衡时SO3的平衡浓度相同的组合是()A.①②③B.①③⑤C.②④⑥D.④⑤⑥规律Ⅱ在定温、定容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量,只要反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡相同,则两平衡等效。
等效平衡5
《等效平衡》专题训练51、在某温度下,向某密闭容器中加入1mol氮气和3mol氢气,使之反应合成氨气,平衡后测得氮气的体积分数为m。
若温度T不变,只改变起始加入量,使之反应平衡后氮气的体积分数仍为m。
若氮气、氢气、氨气的加入量分别用X、Y、Z表示应满足:(1)恒定T、V(体积)A 若X=0、Y=0,则Z=B 若X=0.75,Y=,Z=C X、Y、Z应满足的一般条件是(2)恒定P(压强)、TA 若X=0、Y=0,则ZB 若X=0.75,则Y=,ZC X、Y、Z应满足的一般条件是2、在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下的反应:H2(g)+Br2(g )2HBr(g)已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成amolHBr(见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号(1)、(2)、(3)的状态,填写表中的空白。
起始状态(mol)平衡时HBr的物质的量(mol)编号H2Br2HBr —已知 1 2 0 a(1) 2 4 0(2) 1 1.5a(3)m n(n≥2m)3、在一定温度下,向一个容积不变的容器中,通入3mol SO2和2mol O2及固体催化剂,使之反应。
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH=-196.6KJ/mol。
平衡时容器内气体压强为起始时的90%。
此时(1)加入3mol SO2和2mol O2发生反应,达到平衡时,放出的热量为。
(2)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为amol SO2、bmol O2、cmol SO3(g),欲使平衡时SO3的体积分数为2/9,①达到平衡时,⑴与⑵放出的热量(填序号)。
A 一定相等B 前者一定小C 前者大于或等于后者②a、b、c必须满足的关系是、(一个用a、c表示,另一个用b、c表示)③欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,a的取值范围是。
4、在如图所示的三个容积相同的三个容器①、②、③进行如下的反应:3A(g)+B(g)2C(g)(正反应放热)(1)若起始温度相同,分别向三个容器中充入3mol A和1mol B,则达到平衡时各容器中C物质的百分含量由大到小的顺序为(填容器编号)(2)若维持温度不变,起始时②中投入3mol A、1mol B;③中投入3mol A、1mol B和2mol C,则达到平衡时,两容器中B的转化率②③(填<、>或=)(3)若维持②③容器内温度和压强相等,起始时在②中投入3molA和1molB,在③中投入amol A和bmol B及cmol C,欲使达平衡时两容器内C的百分含量相等,则两容器中起始投料量必须满足(用含A、B、C的关系式表达):5、I.恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下发应:A(g)+B(g)C(g)(1)若开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成 a molC,这时A的物质的量为mol。
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等效平衡专讲同一可逆反应,一定条件下,当改变起始时反应物或生成物物质的量或物质的量浓度,达到平衡时,混合物中各组分的百分组成相等,这样的平衡称等效平衡。
2SO2SO根据已知条件,先合理变换条件,使之成为等效平衡;然后将体系恢复为原条件,再根据平衡移动原理,对结果进行分析。
等效平衡分类1、全等平衡(平衡时各物质的百分比浓度、各物质的量均相同)例1(全等平衡):恒温恒容条件下2SO2+O22SO3在密闭容器中进行。
2SO2+O22SO3起始(mol) 2 1 0等效于(mol) 2等效于(mol)0.1等效于(mol) 1若等效于(mol) a b c则(a的c关系)(b与c的关系)小结:恒温恒容条件,对于反应前后气体系数和不等的可逆反应,要达到等同的效果,必须做极端假设后,各物质的量完全相同。
2、相似平衡(平衡时各物质的百分比浓度相同,但是各物质的量不相同)SO 3 1molSO 3 1mol SO 3 1molSO 3 1molSO 3 1molSO 3 1mol 例2(相似平衡):恒温恒压条件下,可逆反应2SO 2+O 22SO 3在密闭容器中进行,起始时充入1molSO 3,达到平衡时,SO 2 的百分含量为ω%,若再充入1molSO 3 ,再次达到新的平衡时,的百分含量为( )A 大于ω%B 小于ω%C 等于ω%D 无法确定 (若减少SO 3情形又会怎么样?若改为充入2molSO 2 、1mol O 2 或者4molSO 2 、2mol O 2 呢? )小结:恒温恒压条件下,对于反应前后气体系数和不等的可逆反应,要达到等同的效果,必须做极端假设后,各物质的量成比例。
补充说明:因为反应前后气体系数之和相等的可逆反应,改变压强化学平衡不移动,由此:在恒温恒容条件下,对于反应前后气体系数之和相等的可逆反应,要达到等同的效果,必须做极端假设后,各物质的量成比例。
解题步骤:根据题给条件(恒温恒容/恒温恒压)先判断属于“全等”还是“相似”平衡,根据判断结果,如果是全等平衡,极端假设,完全等同才等效,如果是相似平衡,极端假设,成比例才能等效。
专题训练1、在相同条件下(T=500K ),相同体积的甲乙两容器,甲中充入1g SO 2和1g O 2,乙中充入2g SO 2和2g O 2,下列叙述中不正确的是( )A 、反应速率:乙>甲B 、平衡混合物中SO 2的体积分数:乙>甲C 、SO 2的转化率:乙>甲D 、平衡时O 2的体积分数:甲>乙2、在一定温度下,将a molPCl 5通入一容积不变的密闭容器中,达到如下平衡: PCl 5(气)PCl 3(气)+ Cl 2 (气) 测得平衡混合气的压强为P1 ;此时,再向此反应器中通入a molPCl 5,在温度不变时,重新达到平衡时,测得压强为P2,则P1 与P 2 的关系是( ) A 、2P1>P2 B 、2P1<P2 C 、2P1=P2 D 、P2 >P1 3、 向2L 密闭容器中放入1molA 和1molB ,发生反应:A (g )+B (g )C (g )+2D (g ),平衡时C的含量为m%,保持其他条件不变,若按下列配比将物质放入容器中达到平衡时,C 的含量仍为m%的是( )A 、2molA 和1molB B 、2molD 和A 、B 、C 各1mol C 、1molC 和2molD D 、1molC 和1molD 4、在等温等容条件下,有下列气体反应:2A (气)+2B (气)C (气)+3D (气)。
现分别从两条途径建立平衡( )Ⅰ:A、B的起始浓度均为2mol/L。
Ⅱ:C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。
下列叙述正确的是:A、Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时,系统内混合气体的百分组成相同B、Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时,系统内混合气体的百分组成不同C、达到平衡时Ⅰ途径的V A等于Ⅱ途径的V AD、达到平衡后,第Ⅰ途径混合气密度为第Ⅱ途径混合气密度的1/25、在一个1L的密闭容器中,加入2molA和1molB ,发生下述反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a% 。
(1)维持容器的体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍是1.2mol/L 的()A、3mol C+1mol DB、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol CD、4mol A+2mol B(2)维持容器的压强和温度不变,按下列配比作为起始物质,达到平衡后,C的体积分数仍是a%的是()A、3mol C+1mol DB、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol CD、4mol A+2mol B6、恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应: A(g)+B(g)C(g)(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,到达平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为 mol。
(2)若开始时放入3 mol A和3mol B ,到达平衡后,生成C的物质的量为 mol。
(3)若开始时放入x molA,2molB和1molC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是y mol和3a mol,则x= mol,y= mol。
平衡时,B的物质的量(选填一个编号)A、大于2 molB、等于2 molC、小于2molD、可能大于、等于或小于2mol作出判断的理由是。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是。
(5)若维持温度不变,在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。
开始时放入1mol A和1molB到达平衡后生成b mol C。
将b与(1)小题中的a进行比较(选填一个编号)。
(甲)a<b (乙)a>b (丙)a=b (丁)不能比较a和b的大小作出此判断的理由是。
等效平衡专练1、在1L密闭容器中通入2mol氨气,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,分别通入下列几组物质,达到平衡时,容器内N2的含量仍为a%的是()A、3molH2和1molN2B、2molNH3和1molN2C、2molN2和3molH2D、0.1molNH3,0.95molN2和2.85mol H22、在一定条件下,将3molN2和3molH2充入一个容积固定的密闭容器中,发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),当反应达到平衡时NH3为n mol。
在与上述完全相同的容器中,保持温度不变,若平衡时NH3仍为n mol,则下列组合中不正确的是()3、在一个容积固定的密闭容器中充入1molHI,建立如下平衡:H2(g)+I2 (g)2HI(g),测得HI的转化率为a%。
其他条件不变,在上述平衡体系中再充入1molHI,待平衡建立时HI的转化率为b%,则a、b的关系为()A、a>bB、a<bC、a=bD、无法确定4、一个真空密闭恒容容器中盛有1molPCl5,加热到200℃发生如下反应:PCl5(g) PCl3 (g)+Cl2 (g),反应达到平衡时,混合气体中PCl5,所占体积分数为M%,。
若同一温度的同一容器中,最初投入2 molPCl5,反应达平衡时,混合气体中PCl5,所占体积分数为N%。
则M和N 的关系是()A、 M>NB、M=NC、M <ND、无法确定5、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后,C的体积分数为W%。
若维持容器体积和温度不变,按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x值为()A、1B、2C、3D、46、在恒温、恒压的条件下,向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB,发生如下反应:3A(气)+2B(气)xC(气)+yD(气)达到平衡时,C的体积分数为m%。
若维持温度压强不变,将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD 作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则的值分别为()A、x=3 y=1B、x=4 y=1C、x=5 y =1D、x=10 y=27、在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里,发生反应:2SO2+O2 2SO3,当此反应进行到一定程度时,就达到化学平衡状态。
若该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量,如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同。
填写下列空白:(1)若a = 0,b = 0,则c = 。
(2)若a = 0.5mol,则b = , c = 。
(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示,其中一个只含a、c,另一个只含b、c)高考链接1.一定温度下,在固定容积的密闭容器中发生可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g),测得平衡时n(A):n(B):n(C)=3:3:1。
保持温度不变,以3:3:1的体积再充入A、B、C,下列变化正确的是()A.充入时体系压强先增大后逐渐减小 B. 达到新平衡后混合物密度不变C. 达到新平衡后C的体积分数减小D. 刚充入时υ正增大,υ逆减小E. 达到新平衡后n(A):n(B):n(C)=3:3:12.对于可逆反应AB3(g) A(g) +3B(g)-Q,下列图象正确的是(图中AB3%为百分含量,V为反应速率,T为温度,t为时间)()3.2NO+O22NO2+Q,NO的最大转化率与温度的关系图上标有A、B、C、D、E五点,其中表示未达到平衡状态且υ正>υ逆的是()4.一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应2X(g)+Y(g)Z(g),经60 s达到平衡,生成0.3 mol Z,下列说法正确的是( )(A)以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s)(B)将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的1/2(C)若增大压强,则物质Y的转化率减小(D)若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的 H>05.下列有关工业生产的叙述正确的是( )(A)合成氨生产过程中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高N2、H2的转化率(B)硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了利用SO 3转化为H 2SO 4时放出的热量 (C)电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可防止阴极室产生的Cl 2进入阳极室 (D)电解精炼铜时,同一时间内阳极溶液铜的质量比阴极析出铜的质量小 6. 一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g); H <0。