2019-2020学年高中化学鲁科版选修四同步练习：第2章第2节化学反应的限度(5) Word版含答案.doc

第二章第二节 化学反应的限度（5）
1、一定温度下,反应N 2O 4(g)
2NO 2(g)的焓变为ΔH 。

现将1mol N 2O 4充入一恒压密闭容器
中,下列示意图能说明反应达到平衡状态的是(
)
A.①②
B.②④
C.③④
D.①④ 2、下列关于化学平衡常数的说法中,正确的是( )
A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度表示,生成物浓度用平衡浓度表示
B.平衡常数越大,表示化学反应速率越大
C.可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度
D.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关 3、一定温度下,已知反应:①H 2(g)+S(s)
H 2S(g) K 1,②S(s)+O 2(g)
SO 2(g) K 2,则相同温
度下,反应H 2(g)+SO 2(g)O 2(g)+H 2S(g)的平衡常数K 等于( )
A.K 1+K 2
B.K 1-K 2
C.K 1×K 2
D.
1
2
K K 4、在5L 的密闭容器中充入2mol 气体A 和1mol 气体B,一定条件下发生反应2A(g)+B(g)
2C(g)。

达到平衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的5/6,
则A 的转化率为( )
A.67%
B.50%
C.25%
D.5% 5、X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X(g)+2Y(g)2Z(g)。

达到平衡时,若三者的物质的量满足n (X)+n (Y)
n (Z),则Y 的转
化率为( )
A.[(a +b )/5]×100%
B.[2(a +b )/(5b )]×100%
C.[2(a +b )/5]×100%
D.[(a +b )/(5b )]×100%
6、实验室用4mol SO 2与2mol O 2进行反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g) ΔH =-196.64kJ·mol -1
,
当放出314.624kJ 热量时,SO 2的转化率为( )
A.40%
B.50%
C.80%
D.90% 7、一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,进行可逆反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列
物理量不再发生变化时,能说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.④ 8、2000K 时,反应CO(g)+ 1
2
O 2(g)CO 2(g)的平衡常数为K ,则该温度下反应
2CO 2(g)2CO(g)+O 2(g)的平衡常数K '为( )
A.K
B. 1K
C.K
2
D.
21K
9、—定温度下,将2mol A 和2mol B 两种气体混合放入体积为2L 的密闭刚性容器中,发生反应3A(g)+B(g)
x C(g)+2D(g),2min 末反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C 的物质的量
浓度为0.4mol·L -1
,下列说法正确的是( ) A.x 的值为1
B.A 的平衡转化率为40%
C.此温度下该反应的平衡常数K 等于0.5
D.A 和B 的平衡转化率相等
10、在体积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X 、Y,进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)
Z(g)+W(s) ΔH >0,当达到平衡后,下列叙述正确的是( )
A.若继续充入X,平衡向正反应方向移动,Y 的转化率增大
B.若继续充入Z,平衡逆向移动,Z 的体积分数减小
C.若移走部分W,平衡正向移动
D.若移走部分X,上述反应的ΔH 减小
11、在注射器中充人NO2,平衡后在恒温下进行压缩,若体积减小1
4
,则( )
A.体系颜色比原来深
B.体系颜色比原来浅
C.体系颜色不变
D.注射器内压强不变
12、下列事实中,不能用勒夏特列原理加以解释的是( )
A.夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体
B.浓氨水中加人氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C.压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体,颜色变深
D.将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体颜色变浅
13、有一处于平衡状态的可逆反应:X(s)+3Y(g)2Z(g)(正反应为放热反应)。

为了使该平衡向生成Z的方向移动,可选择的条件是( )
①高温;②低温;③高压;④低压;⑤加催化剂;⑥分离出Z
A.①③⑤
B.②③⑤
C.②③⑥
D.②④⑥
14、将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器中,恒温条件下发生反应
H2(g)+Br2(g)2HBr(g) ΔH<0,平衡时Br2(g)的转化率为α,若初始条件相同,绝热条件下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为β。

则α与β的关系是( )
A.α>β
B.α=β
C.α<β
D.无法确定
15、对于反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在其他条件不变的情况下,下列表述正确的是( )
A.加入催化剂,改变了反应的路径,反应的ΔH也随之改变
B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D.增大CO的浓度,化学平衡常数增大
16、在一容积可变的密闭容器中,加入一定量的X,Y,发生反应
m X(g)n Y(g) ΔH=Q kJ·mol-1,反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、容器容积的关系如下表所示:
下列说法正确的是( )
A.m>n
B.Q<0
C.温度不变,压强增大,Y的质量分数减小
D.容积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
17、在密闭容器中进行反应CH 4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0,测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。

下列判断正确的是( )
A.10min时,改变的外界条件可能是温度
B.0~5min内,v(H2)=0.1mol·L-1·min-1
C.恒温下,缩小容器体积,平衡后c(H2)肯定减小
D.10~12min时,反应的平衡常数逐渐增大
18、在密闭容器中进行反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),在温度T1和T2时,HI的百分含量与时间的关系如图所示,则下列判断正确的是( )
A.T1>T2,ΔH>0
B.T1>T2,ΔH<0
C.T1<T2,ΔH>0
D.T1<T2,ΔH<0
19、密闭容器中进行反应:M(g)+N(g)R(g)+2L(?),R的体积百分含量φ(R)随时间的变化情况如图所示,下列叙述正确的是( )
A.正反应吸热,L是气体
B.正反应吸热,L是固体或液体
C.正反应放热,L是气体
D.正反应放热,L是固体或液体
20、有一化学平衡m A(g)+n B(g) p C(g)+q D(g),如图表示的是A的转化率与压强、温度的关系。

下列叙述正确的是( )
A.正反应是放热反应;m+n>p+q
B.正反应是吸热反应;m+n<p+q
C.正反应是放热反应;m+n<p+q
D.正反应是吸热反应;m+n>p+q
21、其他条件一定时,发生反应2A(g)+B(g)2C(g),B的平衡转化率α(B)与温度T的关系如图所示,图中4个点中表示未达到平衡状态且v正<v逆的点是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
22、反应a M(g)+b N(g)c P(g)+d Q(g)达到平衡时,M的体积分数φ(M)与反应条件的关系如图所示。

其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。

下列说法正确的是( )
A.同温同压同z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增大
B.同压同z时,升高温度,平衡时Q的体积分数增大
C.同温同z时,增大压强,平衡时Q的体积分数增大
D.同温同压时,增大z,平衡时Q的体积分数增大
23、一定条件下,某容积固定的密闭容器中发生反
应:2NO2(g)O2(g)+2NO(g) ΔH>0,达到平衡状态后,改变其中一个条件X,则Y随X 的变化情况符合图中曲线的是( )
①当X表示温度时,Y表示NO2的物质的量
②当X表示压强时,Y表示NO2的转化率
③当X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度
④当X表示NO2的物质的量时,Y表示O2的物质的量
A.①②
B.①④
C.②③
D.③④
24、将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合后充入一容积为V的密闭容器,此时容器内压强为p。

然后在一定条件下发生如下反应:a A(?)+b B(?)c C(g)+d D(?)。

当反应进行一段时间后,测得A减少了n mol,B减少了0.5n mol,C增加了n mol,D增加了1.5n mol。

（1）该化学方程式中,各物质的化学计量数分别为
a=__________;b=__________;c=__________;d=__________。

（2）.若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,则在上述平衡混合物中再加入B物质,上述平衡( )
A.向正反应方向移动
B.向逆反应方向移动
C.不移动
D.无法判断
（3）.若只升高温度,反应一段时间后,测知四种物质的物质的量又重新相等,则正反应为__________(填“放热”或“吸热”)反应。

25在密闭容器中投入一定量的A和B,发生反应:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)。

（1）若开始时加入A物质m mol,欲使A与B的转化率相等,则加入B物
质mol。

（2）相同的压强下,充入一定量的A、B后,在不同温度下C的体积分数φ(C)与时间的关系如图1所示。

则T1(填“>”“<”或“=”下同)T2,该反应正反应的
ΔH0.
（3）—定条件下,从正反应开始至达到化学平衡的过程中,混合气体的平均相对分子质量随时间的变化如图2所示,测得达到平衡时A、B、C、D的物质的量均为1mol。

①若在恒温、恒容的条件下,向该平衡体系中再通入A、B、C、D各1mol,则体系中气体的平均相对分子质量(填“增大”“减小”“不变”或“无法确定”)。

②若在恒温、恒压的条件下,向该平衡体系中再通入A、B、C、D各1mol,则体系中气体的密度(填“增大”“减小”“不变”或“无法确定”)。

答案以及解析
1答案及解析： 答案：D
解析：因反应容器保持恒压,所以容器体积随反应进行而不断变化,结合ρ
气
=m /v 可知,气体
密度不再变化,说明容器体积不再变化,即气体的物质的量不再变化,反应达到平衡状态,①符合题意;无论是否达平衡状态,反应的ΔH 都不变,②不符合题意;反应开始时,加入1mol N 2O 4,随着反应的进行,N 2O 4的浓度逐渐变小,故v 正(N 2O 4)逐渐变小,直至达到平衡,③不符合题意;N 2O 4的转化率不再变化,说明N 2O 4的浓度不再变化,反应达到平衡状态,④符合题意。

2答案及解析： 答案：C
解析：化学平衡常数表达式中的浓度都是平衡浓度,对于一个确定的可逆反应,平衡常数仅受温度的影响,其大小可以描述反应的限度,A 、D 项错误,C 项正确。

K 值大,反应速率不一定大,对于放热反应,温度越低,K 值越大,反应速率越小,B 项错误。

3答案及解析： 答案：D
解析：由①-②可得反应H 2(g)+SO 2(g)H 2S(g)+O 2(g),
[][]212H S H K =
,[][]222SO O K =,[][][][]2222O H S H SO K ⋅=⋅,所以1
2
K K K =.
4答案及解析： 答案：B
解析： 同温度同体积时,气体的物质的量之比等于压强之比,故反应后混合气体的物质的量为(2+1) mol×5/6=2.5mol,再由“三段式”法可求得反应中A 的消耗量为1mol,所以A 的转化率为1mol÷2mol×100%=50%.
5答案及解析： 答案：B
解析：设参加反应的Y 的物质的量为n mol,则
X(g)+2Y(g)2Z(g)
起始/mol: a b 0 平衡/mol: a -n /2 b -n n 由于平衡时n (X)+n (Y)
n (Z),则有(a -n /2)+(b -n )=n ,解得n =2(a +b )/5,所以Y 的转化率为
[2(a +b )/5]/b ×100%=[2(a +b )/(5b )]×100%。

6答案及解析： 答案：C
解析：根据放出314.624kJ 的热量可知参加反应的2SO 的物质的量为-1
314.624kJ ×2=3.2mol 196.64kJ mol ⋅,故2SO 的转化率为3.2mol
×100%=80%4mol
.
7答案及解析： 答案：A
解析：根据反应方程式可知该反应是反应前后气体分子数不变的反应,即在反应过程中,混合气体的总物质的量和容器内气体的压强始终不变,②③不正确。

混合气体的密度是混合气体的质量和容器的容积之比,容器的容积不变,但混合气体的质量是变化的,所以当混合气体的密度不再变化时,可以说明反应达到平衡状态,①正确。

反应体系中气体的浓度或含量不再发生变化时,说明反应达到平衡状态,④正确。

8答案及解析： 答案：D
解析：由反应CO(g)+
1
2
O 2(g)CO 2(g)的平衡常数为K ,可知反应CO 2(g)
CO(g)+
1
2
O 2(g)的平衡常数为1K
,由平衡常数表达式得: [][][]1
2
22CO O 1=CO K ①。

2CO 2(g)
2CO(g)+O 2(g)的平
衡常数[][][]
2
22
2CO O 'CO K =②,将①式进行平方即得②式,则21'K K =.
9答案及解析： 答案：C
解析：平衡时C的物质的量为0.8mol,与D相等,则x的值为2;平衡时A消耗了1.2mol,则
其平衡转化率为60%;此温度下该反应的平衡常数
()()
()
22
-11
3
11
0.4mol L0.4mol L
0.8mol L0.4mol L
K
-
--
⋅⨯⋅
=
⋅⨯⋅
=0.5;由
于未按照对应的化学计量数之比投料,所以A、B的平衡转化率不相等。

故选C项。

10答案及解析：
答案：A
解析：B项,充入Z,平衡逆向移动,Z的体积分数增大;C项,W为固体,改变其用量,平衡不移动;D项,ΔH只与方程式中的化学计量数及各物质的状态有关,与参加反应的反应物的量无关。

11答案及解析：
答案：A
解析：对于可逆反应2NO2(g,红棕色)N2O4(g,无色),增大压强,平衡右移,NO2的量减小,但NO2的浓度比原来大,故体系颜色变深.
12答案及解析：
答案：C
解析： A项考查压强对H2CO3(aq)CO2(g)+H2O(l)的影响,压强减小,则平衡向正反应方向移
动,形成大量气体逸出;B项考查温度、浓度对NH3+H2O NH3·H2O
4
NH++OH-平衡移动的影响,氢氧化钠固体溶于水放出热量,且溶液中OH-的浓度增大,均使平衡向逆反应方向移动;D 项考查温度对2NO 2N2O4平衡移动的影响,降低温度,则平衡向正反应方向移动;C项颜色加深的根本原因是体积减小,I2(g)浓度增大,由于该反应是反应前后气体体积不变的反应,故不涉及平衡的移动,则不能用勒·夏特列原理解释.
13答案及解析：
答案：C
解析：该反应的正反应为放热反应,降低温度可以使平衡向正反应方向移动,即向生成Z的方向移动,故可选择低温;由于该反应的正反应是气体分子数减小的反应,所以高压有利于平
衡向正反应方向移动,故可选择高压;使用催化剂只能同等程度地改变正、逆反应速率,不能使平衡发生移动;分离出Z,可以减小Z的浓度,使平衡正向移动。

故选C项。

14答案及解析：
答案：A
解析：正反应为放热反应,绝热条件进行反应时体系温度将升高,使平衡逆向移动,从而使Br2(g)的转化率降低,所以β<α。

15答案及解析：
答案：B
解析： A项,催化剂改变反应路径,但ΔH不变,A项错误。

B项,由于该反应是反应前后气体分子数不变的反应,所以改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量也不变,B项正确.C项,该反应的正反应为放热反应,升高温度,化学反应速率加快,平衡逆向移动,反应放出的热量应减少,C项错误。

D项,增大CO的浓度,平衡正向移动,但化学平衡常数仅与温度有关,故其不发生变化,D项错误。

16答案及解析：
答案：C
解析：容器容积不变,升高温度,[Y]增大,平衡向正反应方向移动,所以Q>0,B、D项错误;温度不变,容器容积增大到原来的2倍,相当于减小压强,若平衡不移动,[Y]应减小为原来的一半,但由表中数据可知[Y]比原来的一半大,即减小压强平衡向正反应方向移动,则m<n,A 项错误;由于m<n,故压强增大,平衡向逆反应方向移动,Y的质量分数减小,C项正确。

17答案及解析：
答案：A
解析： A项,该反应正向为吸热反应,温度升高,平衡向右移动,CH4的浓度减小,A项正确;B 项,0~5min内,v(H2)=3v(CH4)=3×0.5mol·L-1÷5min=0.3mol·L-1·min-1,B项错误;C项,恒温下,缩小容器体积,各物质的浓度增大,体系压强增大,平衡逆向移动,c(H2)减小,但c(H2)减小的程度小于因体积减小而引起的c(H2)增大的程度,即平衡后c(H2)仍然比原平衡时的大,C
项错误;D项,10min时改变的条件可能是升高温度,也可能是增大H2O(g)的浓度,平衡常数可能增大,也可能不变,D项错误。

18答案及解析：
答案：D
解析：根据“先拐先平衡”的原则,从题图可以看出,反应温度T2>T1,且温度越高,HI的百分含量越少,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,即该反应的正反应属于放热反应,ΔH<0.
19答案及解析：
答案：C
解析：根据图象可知,当压强相同时,温度为T2时首先达到平衡状态,说明T2大于T1。

升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应是放热反应;当温度相同时,压强为p2时首先达到平衡状态,说明p2大于p1.但压强增大,φ(R)降低,因此增大压强平衡向逆反应方向移动,则正反应是气体分子数增大的反应,所以L一定是气体,答案选C。

20答案及解析：
答案：D
解析：图象中有三个量,应固定一个量来分别讨论另外两个量之间的关系。

固定压强,T与A 的转化率的关系:同—压强下,温度越高,A的转化率越高,说明正反应是吸热反应。

固定温度,压强与A的转化率的关系:同一温度下,压强越大,A的转化率越高,说明正反应是气体体积减小的反应,即m+n>p+q.
21答案及解析：
答案：D
解析：c、d点都不是平衡状态,要达到平衡状态,对于d点,反应应向B的转化率降低的方向移动,即向逆反应方向移动,故正反应速率小于逆反应速率;同理,对于c点,反应应向B的转化率增大的方向移动,即向正反应方向移动,正反应速率大于逆反应速率,D项正确.
22答案及解析：
答案：B
解析：催化剂同等程度地影响正、逆反应速率,对平衡移动无影响,故同温同压同z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数不变,A项错误;对比(1)(2)两个图象,温度升高,M的体积分数减小,说明正反应为吸热反应,同压同z时,升高温度,平衡向正反应方向移动,则平衡时Q的体积分数增大,B项正确;同温同z时,增大压强,M的体积分数增大,说明a+b＜c+d,平衡向逆反应方向移动,则Q的体积分数减小,C项错误;由图象可知,z值越大,M的体积分数越小,越有利于M的转化率的提高,但Q的体积分数不一定增大,若加入N的物质的量较多,虽然有利于平衡向右移,但Q的体积分数依然减小,D项错误.
23答案及解析：
答案：A
解析：升高温度,平衡向正反应方向移动,NO2的物质的量减小,①正确;增大压强,平衡向逆反应方向移动,NO2的转化率减小,②正确;达到平衡后,随着时间的变化,混合气体的密度不变,③不正确;增大NO2的物质的量,使容积固定的密闭容器中NO2的浓度增大,平衡向正反应方向移动,则O2的物质的量增大,④不正确.
24答案及解析：
答案：1.2; 1; 2; 3; 2.C; 3.放热
解析：1.根据化学方程式中化学计量数之比等于参加反应的各物质的物质的量之比可
知,a:b:c:d=2:1:2:3.
2. 只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,说明该反应前后气体分子数不变,已知C为气态,则A是气态,B是固态或液态,D是固态或液态,故改变B的量平衡不发生移动.
3.其他条件不变,只升高温度,四种物质的物质的量又重新相等,说明升温平衡向逆反应方向移动,故该反应的正反应为放热反应.
25答案及解析：
答案： 1.n; 2.>; >; 3.增大; 不变
解析： 1.若使A、B的转化率相同,则需要按化学方程式中A、B的计量数之比投料,故当加入m mol A时,应加入n mol B。

2.根据“先拐先平数值大”可知,T1>T2,T1时的φ(C)大于T2时的φ(C),即升高温度,平衡向正反应方向移动,即正反应为吸热反应,ΔH>0。

3. 由图2可知,随着反应的进行,混合气体的平均相对分子质量增大,由于反应体系中各物质均为气体,故m+n>p+q。

①在恒温、恒容时再加入A、B、C、D各1mol,将体系中各物质的浓度同时增加一倍,即相当于增大压强,平衡向正反应方向移动,增大。

②在恒温、恒压时,再加入A、B、C、D各1mol,气体体积增大,但压强不变,平衡不移动,ρ不变。