高中-化学-人教新目标-人教(2019)高中化学选择性必修一2.2 化学平衡练习1

人教（2019）高中化学选择性必修一2.2 化学平衡练习1
一、选择题
1、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）
A. 用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
B. 将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中，产生气体的速率比不加铜粉快
C. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅
D. 将CO中毒的病人迅速抬到空气新鲜的地方
2、对于任何一个气体反应体系，采取以下措施一定会使平衡移动的是（）
A. 加入反应物
B. 升高温度
C. 对平衡体系加压
D. 使用催化剂
3、可逆反应：2NO22NO+O2在密闭容器反应，达到平衡状态的标志是（）
（1）单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
（2）单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
（3）用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示反应速率的比为2:2:1的状态
（4）混合气体的颜色不再改变的状态
（5）混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A. （1）（3）（4）
B. （2）（3）（5）
C. （1）（4）（5）
D. （1）（2）（3）（4）（5）
4、下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是（）
A. 3H 2(g)＋N2(g)2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
B. 2NO 2(g)N2O4(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变
C. CaCO 3(s)O2(g)＋CaO(s)恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变
D. H 2(g)＋Br2(g)2HBr(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
5、下列关于平衡常数K的说法正确的是（）
A. 平衡常数K与反应本身及温度有关
B. 改变反应物浓度能改变平衡常数K
C. 加入催化剂可能会改变平衡常数K
D. K越大，反应物的转化率越小
6、把HI气体充入密闭容器中在一定条件下发生反应，2HＩ（g）H2（g）＋Ｉ2（g），在反应趋向化学反应限度的过程中，下列说法正确的是（）
A. HI的生成速率等于其分解速率
B. HI的生成速率小于其分解速率
C. HI的生成速率大于其分解速率
D. 无法判断
7、在密闭容器中进行如下反应：X
2(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/L
B. Y2为0.4mol/L
C. X2为0.2mol/L
D. Z为0.4mol/L
8、下图纵坐标为反应物的转化率，横坐标为温度(t℃)，下列符合此图情况的反应是（）
A. C(s)十CO 2(g)2CO(g)；△H＞0
B. H 2(g)十Br2(g)2HBr(g)；△H＜0
C. N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H＜0
D. 2SO 3(g)2SO2(g)+O2(g)；△H＞0
9、在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，
下列表述正确的是（）
A. 反应的化学方程式：2M N
B. t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡
C. t3时，正反应速率大于逆反应速率
D. t1时N的浓度是M浓度的2倍
10、将等物质的量的X、Y气体充入一个容积可变的密闭容器中，在一定条件下发生如
下反应并达到平衡：X(g)+Y(g)3Z(g)△H＜0。

当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡，下表中关于新平衡与原平衡的比较，正确的是（）
A. A
B. B
C. C
D. D
11、在某密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，若其他条件不变，只改变某一条件时，该反应的平衡图象变化如图所示(图中p 表示压强，且p 1＞p 2；T 表示温度；n 表示物质的量；α表示平衡转化率)，则以下说法正确的是（ ）
A. 由反应图象I 可知，该反应的正反应方向放热
B. 由反应图象I 可知，x+y ＜z
C. 由反应图象II 可知，T 1＜T 2
D. 由反应图象I 与图象II 可知，该反应只有在高温条件下才能自发进行
12、在密闭容器中充入2molSO 2和2molO 2，一定条件下发生反应，
2SO 2+O 2Δ催化剂
2SO 3，
达到反应限度时，容器中SO 3的物质的量可能是（ ）
A. 1mol
B. 2mol
C. 3mol
D. 4mol 13、在体积为2L 的恒容密闭容器中，通入2molA 气体和3molB 气体进行反应A(g)+2B(g)⇌C(g)，经10s 后达到平衡，C 的浓度为0.4mo/L 。

下列说法正确的是（ ）
A. 以A 的浓度变化表示的反应速率为0.08mol/(L•s)
B. 达到平衡后，其他条件不变，通入反应物B ，平衡右移，最终B 的平衡转化率增
大
C. 达到平衡后，A 的转化率为40%
D. 达到平衡后，若升高温度，反应的平衡常数K 增大，则该反应的ΔH ＜0
二、非选择题
14、一定温度下，在2L 的恒容密闭容器中，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）该反应的化学方程式为______。

（2）从反应开始到10s 时，用Y 表示的反应速率为______，X 的转化率为______。

（3）10s 时，该反应______达到了化学平衡状态。

（填“是”或“否”）
15、一定温度下在体积为5L 的密闭容器中发生可逆反应。

（1）若某可逆反应的化学平衡常数表达式为：K=()()
()22C CO C H C H O ⋅；写出该反应的化学
方程式：______。

（2）CO （g ）+H 2O （g ）CO 2（g ）+H 2（g ）△H ＜0在427℃时将CO
和H 2O （g ）各0.01mol 通入体积为2升的密闭容器中反应，5分钟时达到平衡状态，该反应的平衡常数是9，则CO 的转化率是______（写出计算过程）。

16、在T ℃时，在一个2L 的恒容密闭容器中，X 、Y 、Z 三种气体物质的量随时间变化曲线如图。

(1)该反应的化学方程式为______。

(2)0~3min 内，Y 的平均反应速率为______mol/(L min)⋅。

(3)可以判断该反应是否达到平衡的依据是______(填正确答案的字母编号)。

A. 容器内气体压强保持不变
B. 容器内各气体的浓度保持不变
C. X、Y的反应速率之比为1:1
D. 气体Z的体积分数不再改变
(4)Y的平衡转化率是______；该反应的化学平衡常数K ______。

(5)若向图中平衡体系中再加X，加入X的瞬间v正______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，v逆______，平衡______(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。

(6)若向图中平衡体系中充入1mol氩气，X的平衡转化率______(填“增大”“减小”或“不变”)。

17、有两个容积相等的密闭容器A和B如图所示，A容器有一个可上下移动的活塞，能使容器保持恒压，B容器的容积不变。

起始时两容器中分别充入等量且体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体，并使A和B容积相等。

在400℃条件下，发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。

（1）达到平衡时，所需的时间t(A)______t(B)，A容器中SO2的转化率______B容器中SO2的转化率(填“大于”“小于或“相等”)。

（2）达到（1）所述平衡后，若向两容器中通入少量的等量氩气，A容器中化学平衡______移动，B容器中化学平衡______移动(填“向左”“向右”或“不”)。

（3）达到（1）所述平衡后，若向两容器中通入等量原反应气体，再达到平衡时，A容器中c(SO3)______，B容器中SO3的质量分数______(填“增大”“减少”或“不变”)。

参考答案
1、【答案】B
【分析】勒沙特列原理是如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平
衡就向能够减弱这种改变的方向移动，勒沙特列原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用勒沙特列原理解释。

【解答】A、浓氨水中加入氢氧化钠固体，氢氧化钠固体溶解放热，使一水合氨分解生成氨气，且OH-浓度增大，化学平衡NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-逆向进行，能用化学平衡移动原理解释的，故A不符合题意；B、将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中，构成原电池，加快反应速率，不能用勒夏特列原理解释，故B符合题意；C、氯水中存在
Cl2+H2O⇌HCl+HClO平衡，生成的次氯酸见光分解，促进平衡正向进行，故氯水光照后
颜色变浅，能用勒夏特利原理解释，故C不符合题意；D、空气新鲜的地方，氧气浓度大，平衡HbO2+CO HbCO+O2逆向移动，有利于血红蛋白和氧气结合，可以用勒夏特列原理解释，故D不符合题意。

故选B。

2、【答案】B
【分析】催化剂能改变反应速率，对平衡及转化率无影响。

【解答】A、若加入反应物为非气体时，平衡不移动，与题意不符，A错误；B、升高温度，反应速率一定增大，平衡必然移动，符合题意，B正确；C、若体系中可逆号两边
气体计量数的和相等时，对平衡体系加压，平衡不移动，与题意不符，C错误；D、使
用催化剂，正逆反应速率均增大，且增大的程度相同，平衡不移动，与题意不符，D错误。

故选B。

3、【答案】C
【分析】本题考查的是化学平衡状态的判断，难度不大，注意当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不为0。

【解答】（1）单位时间内生成nmolO2，同时生成2nmolNO2，说明反应v正=v逆，达到平衡状态，故（1）正确；（2）生成nmolO2，生成2nmolNO，表示的均为正反应过程，未体现正与逆的关系，不能说明达到平衡状态，故（2）错误；（3）任意时刻，同一个化
学反应中用不同的物质表示的化学反应速率等于计量数之比，所以不能说明达平衡状态，故（3）错误；（4）混合气体的颜色不再改变，说明NO2气体的浓度不变，达到平衡状
态，故（4）正确；（5）混合气体的平均相对分子质量=m
n
总
总
，各物质均为气体，总质量
不变；反应前后物质的量变化。

当平均相对分子质量不变的时候，说明总物质的量不变，
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各物质的物质的量不变，达到平衡状态，故（5）正确。

故选C。

4、【答案】A
【分析】判定化学反应达到平衡，一般有两种方法，一种是v正=v逆，另一种是变量不变。

【解答】A、如果刚开始加入H2和N2的物质的量之比为3：1，或开始加入的是NH3，反应的任何时刻H2和N2的物质的量之比始终是3：1，因此H2和N2的物质的量之比为3：1时，不一定达到平衡，A符合题意；B、由于该反应反应前后的气体系数之和不等，当压强保持不变时，各物质的物质的量也不再变化，因此该反应已经达到平衡，B不符合题意；C、该反应反应过程中，由于CaCO3和CaO都是固体，气体的质量一直在发生
变化，因为容器的体积不变，根据
m
=
V
，密度在反应过程中发生变化，当密度保持不
变时，说明已达到平衡，C不符合题意；D、该体系中有颜色的气体为溴蒸汽，当颜色不变时，说明溴蒸汽的浓度也不在变化，因此该反应已经达到平衡，D不符合题意。

故选A。

5、【答案】A
【分析】化学平衡常数是生成物浓度幂积与反应物浓度幂积之比，化学平衡常数只与反应本身及温度有关，与其它体积无关，改变浓度、使用催化剂，平衡常数不变；化学平衡常数K越大，反应物的转化率越大，以此分析解答。

【解答】A、平衡常数K只与反应本身及温度有关，改变其他条件，平衡常数不变，A 正确；B、平衡常数K只与反应本身及温度有关，改变反应物浓度无影响，B错误；C、平衡常数K只与反应本身及温度有关，加入催化剂无影响，C错误；D、K越大，反应进行的程度越大，反应物的转化率越大，D错误。

故选A。

6、【答案】B
【分析】反应物逐渐减少生成物逐渐增多直到达到化学平衡状态，当达到平衡时，正逆反应速率相等。

【解答】A、HI的生成速率等于其分解速率时是平衡状态，故A错误；B、HI的生成速率小于其分解速率，则反应正向进行，趋向化学反应限度（平衡状态），故B正确；C、HI的生成速率大于其分解速率时，反应逆向进行，是达到平衡后向左移动了，故C错误；
D、开始阶段是反应物减少，生成物增加，直到反应达到平衡状态的过程，故D错误。

故选B。

7、【答案】A
【分析】本题考查化学平衡的建立，关键是利用可逆反应的不完全性，运用极限假设法
解答，难度不大。

化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者
从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大；若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小；利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析。

【解答】若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：
若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：
由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.2，0.2＜c （Y2）＜0.4，0＜c（Z）＜0.4，选项A正确、选项BCD错误。

故选A。

8、【答案】C
【分析】由图象可以看出，升高温度，反应物的转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应放热；增大压强，反应物的转化率增大，说明增大压强平衡向正反应方向移动，说明气体反应物的化学计量数之和大于气体生成物的化学计量数之和，以此解答该题。

【解答】从图像可知，升高温度，反应物转化率减小，所以平衡逆向移动，正反应放热；增大压强，平衡转化率增大，平衡正向移动，反应物的系数和大于生成物系数和。

故选C。

9、【答案】D
【分析】达到平衡时，N的物质的量为2mol，变化量为6mol，M的物质的量为5mol，变化量为3mol，反应的方程式为2N⇌M，结合图象解答该题。

【解答】A、由图像可知，反应中M的物质的量增减增多，N的物质的量增减减少，则在反应中N为反应物，M为生成物，图像中，在相等的时间内消耗的N和M的物质的
量之比为2:1，所以反应方程式为：2N⇌M，A错误；B、由图像可知t2时，反应没有达
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到平衡，此时反应继续向正向进行，正反应速率大于逆反应速率，B 错误；C 、由图像
可知t 3时，反应达到平衡，正逆反应速率相等，
C 错误；
D 、t 1时N 的物质的量为6mol ，M 的物质的量为3mol ，即N 的浓度是M 浓度的2倍，D 正确。

故选D 。

10、【答案】B
【分析】本题考查的是化学平衡移动的影响因素。

【解答】X(g)+Y(g)3Z(g)△H ＜0，则A 、增大压强，平衡向逆反应方向移动，但Z 的浓度仍然增大，A 错误；B 、压强不变，充入少量Z ，平衡等效，X 的体积分数不变，B 正确；C 、压强不变，充入少量Z ，平衡等效，平衡不移动，C 错误；D 、升高温度，平衡左移，Z 的体积分数变小，D 错误。

故选B 。

11、【答案】A
【分析】A 、反应Ⅰ中恒压下温度升高，α（A ）减小；B 、反应Ⅰ中恒定温度时压强越大，α（A ）越大；C 、“先拐先平数值大”，T 1温度下反应先达到平衡状态；D 、由反应图象Ⅰ与图象Ⅰ可知，增大压强，α（A ）增大，平衡正向移动；升温平衡向左移动，据此判断。

【解答】A 、由反应图像Ⅰ可知，当压强相同时，温度升高，A 的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则该反应的逆反应方向吸热，正反应为放热反应，A 正确；B 、已知p 1＞p 2，由反应图像Ⅰ可知，当温度相同时，增大压强，A 的转化率增大，说明反应正向进行，则x+y ＞z ，B 错误；C 、反应图像Ⅱ中，温度为T 1时，反应速率更快，则T 1＞T 2，C 错误；D 、由反应图象I 与图象II 可知，该反应为气体体积减小的放热反应，因此该反应不一定只有在高温条件下才能自发进行，D 错误。

故选A 。

12、【答案】A
【分析】本题考查的是化学平衡。

【解答】反应2SO 2+O 2Δ催化剂2SO 3属于可逆反应，在密闭容器中充入2molSO 2和2molO 2，反应物不能完全转化为SO 3，根据化学计量数可知最终平衡时容器内0＜n (SO)3＜2mol 。

故选A 。

13、【答案】C
【分析】根据题干信息可知，经10s 后达到平衡，C 的浓度为0.4mol/L ，则列三段式有：
()()()()
()
()A g +2B g C g mol/L 1 1.50mol/L 0.4
0.80.4mol/L 0.60.70.4起始转化平衡
据此进行分析解答。

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【解答】A 、以A 的浓度变化表示的反应速率为()0.4mol/L =0.04mol/L s 10s
⋅，A 错误；B 、达到平衡后，其他条件不变，通入反应物B ，平衡右移，但最终B 的平衡转化率减小，B 错误；C 、达到平衡后，A 的转化率为0.4100%=40%1
⨯，C 正确；D ．达到平衡后，若升高温度，反应的平衡常数K 增大，说明平衡正向移动，则该反应的ΔH ＞0，D 错误。

故选C 。

14、【答案】（1）X(g)+Y(g)2Z(g)；（2）0.04mol•L -1•s -1；66.7%；（3）是
【分析】（1）根据各物质的物质的量与化学计量数成正比写出该反应方程式；（2）根据
V
v n t
=∆∆计算出从反应开始到10s 时用Y 表示的反应速率为；根据X 消耗的物质的量及反应初始物质的量计算出其转化率；（3）10s 时各组分的浓度不再变化，说明达到平衡状态。

【解答】（1）由图象可以看出，反应中X 、Y 的物质的量减少，应该为反应物，Z 的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到10s 时，△n(X)=0.8mol 、△n(Y)=0.8mol 、△n(Z)=1.6mol ，则△n(X):△n(Y):△n(Z)=1:1:2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)；
（2）从反应开始到10s 时，Y 的物质的量变化为：1.00mol -0.20mol=0.80mol ，则该段时
间内用Y 表示的反应速率为：v(Y)=0.8mol
210L s
=0.04mol•L -1•s -1；该段时间内X 消耗的物质
的量为：1.20mol -0.40mol=0.8mol ，则X 的转化率为：0.8mol 1.2mol
×100%=66.7%； （3）根据图示曲线变化可知，10s 时X 、Y 、Z 的物质的量不再变化，说明此时正逆反应速率相等，该反应已经达到平衡状态。

15、【答案】（1）C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)；（2）75%
【分析】本题考查了化学平衡的计算中平衡常数、转化率等知识的计算应用。

【解答】（1）根据可逆反应的化学平衡常数表达式为：K ＝C(CO)·C(H 2)/C(H 2O)，根据原子守恒可知，反应物中含有碳，该反应的热化学方程式为C(s)＋H 2O(g)
CO(g)＋H 2(g)。

（2）利用三段式解答：
答案第6页，共7页
()()()90.0050.005x x x x ⨯=⎡⎤-⨯-⎣⎦
，解得x=0.00375mol ，则CO 的转化率是0.003750.005mol
mol ×100%=75%。

16、
(1)【答案】X Y 2Z +
【分析】本题考查的是化学方程式的计算和书写。

【解答】根据图像可知X 和Y 是反应物，Z 是生成物，达到平衡时X 、Y 、Z 的变化量分
别是（mol ）0.8、0.8、1.6，变化量之比是1:1:2，所以该反应的化学方程式为X Y
2Z +。

(2)【答案】0.05
【分析】本题考查的是化学反应速率的计算。

【解答】0~3min 内消耗Y 是1mol －0.7mol ＝0.3mol ，浓度是0.15mol/L ，则Y 的平均反应速率为0.15mol/L÷3min ＝0.05mol/(L min)⋅。

(3)【答案】BD
【分析】本题考查的是化学平衡的判断。

【解答】A 、反应前后体积不变，则压强始终不变，因此容器内气体压强保持不变不能
说明达到平衡状态，A 错误；B 、容器内各气体的浓度保持不变说明正逆反应速率相等，
达到平衡状态，B 正确；C 、X 、Y 的反应速率之比为1∶1不能说明正逆反应速率相等，
不一定达到平衡状态，C 错误；D 、气体Z 的体积分数不再改变说明正逆反应速率相等，
达到平衡状态，D 正确。

故选BD 。

(4)【答案】80% 32
【分析】本题考查的是平衡转化率的计算，平衡常数的计算。

【解答】平衡时消耗Y 是0.8mol ，Y 的起始量是1mol ，则Y 的平衡转化率是80%；平衡时X 、Y 、Z 的浓度分别是（mol/L ）0.2、0.1、0.8，则该反应的化学平衡常数K =2
0.80.10.2⨯＝32。

(5)【答案】增大 不变 向正反应方向
【分析】本题考查的是影响化学平衡的因素、化学平衡的移动。

【解答】若向图中平衡体系中再加X ，X 浓度增大，加入X 的瞬间v 正增大，生成物浓度
不变，则v逆不变，正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动。

(6)【答案】不变
【分析】本题考查的是影响化学平衡的因素、化学平衡的移动。

【解答】若向图中平衡体系中充入1mol氩气，反应物浓度不变，平衡不移动，则X的平衡转化率不变。

17、【答案】小于大于向左不不变增大
【分析】对于有气体参与的可逆反应，在相同温度、投料相同的条件下，恒压条件下的反应物转化率高于恒容条件下的反应物转化率，不管前后气体粒子数目是增多还是减小。

【解答】（1）因A容器保持恒压，反应过程中体积变小，浓度增大，根据浓度越大，化学反应速率越快，到达平衡的时间越短，所以达到平衡所需时间A小于B；若A容器保持恒容，两容器建立的平衡等效，而实际上A容器体积减少，压强增大，平衡向正反应方向移动，所以A中SO2的转化率大于B；
（2）达到（1）所述平衡后，若向两容器通入数量不多的等量He，A容器体积增大，
压强不变，参加反应的气体产生的压强减少，平衡向左移动，而B容器体积不变，浓度不变，平衡不移动；
（3）达到（1）所述平衡后，向两容器中通入2molSO2与1mol的O2混合气体，达到平衡后，A恒压中建立的平衡与原平衡等效，所以SO3的百分含量不变，其浓度不变；B
容器中建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强，平衡正向移动，B容器中SO3的百分含量增大。

答案第7页，共7页。