高二化学选修4化学平衡训练题

高二化学平衡训练题
第I卷（选择题）
一、选择题
1．100mL 2mol/L的硫酸和过量的锌反应，为了加快反应速率，但又不影响生成氢气的总量，可以采取的措施是
（）A．升高温度B．加入少量的CuSO4溶液
C．改用纯度高的锌粒D．改用小颗粒的锌粒
2．在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡状态的标志是（）
A、生成C的速率等于消耗A的速率的2倍
B、单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B
C、A、B、C的浓度不再变化
D、A、B、C的分子数比为1∶3∶2
3．对于可逆反应：A2(g)+3B2(g) 2AB3（g）△H<0，下列图像正确
．．
的是（）(友情提示:V-速率；W(AB3)-AB3的质量分数)
4．用CO合成甲醇（CH3OH）的化学方程式为CO(g)+2H2
(g)CH3OH(g) ΔH<0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右下图所示。

下列说法正确的是（）5．有一化学平衡ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）pＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ），如图5所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析图中信息可以得出的正确结论是（）。

Ａ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ
Ｂ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
Ｃ．正反应放热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ
Ｄ．正反应放热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
6．下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是（）①已达平衡的反应C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g），当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动
②已达平衡的反应N2（g）+3H2（g）2NH 3（g），当增大N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率一定升高③有气体参加的反应平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动
④有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动
A．①④B．①②③C．②③④D．①②③④
7．反应：4A(g)+5B(g)=4C(g)+6D(g)在不同条件下进行，用不同的物质表示其反应速率如下，则此反应在不同条件下进行最快的是（）A．v(A) ＝2 mol·L-1 ·min-1B．v(B) ＝3 mol·L-1 ·min-1
C．v(C) ＝1 mol·L-1 ·min-1D．v(D) ＝2.4 mol·L-1 ·min-1
8．一定温度下，可逆反应A2(s)＋3B2(g) 2AB3(g)达到平衡的标志是（）A．容器内每减少1mol A2，同时生成2mol AB3
B．容器内每减少1mol A2，同时消耗3mol B2
C．混合气体总的物质的量不变
D．密闭容器内的物质的质量不再改变
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9．已知：2X+Y2Z，反应中ω（Z的物质的量分数）随温度T的变化如下图所示。

下列判断正确的是（）A．T1时，v正>v逆B．正反应的△H<0
C．a、b两点的反应速率v a=v b D．T<T1时，ω增大的原因是平衡向正方向移动
第II卷（非选择题）
二、填空题
10．（10分）A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球.
关闭K2，将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应开始时，A、B的体积相同。

已知：2NO2（g）N2O4（g）△H＜0。

（1）一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成的N2O4的速率是V（A）V（B）（填“＜”、“＞”或“=”）；若打开活塞K2，气球B将（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）。

（2）若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率α（A）将。

若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率将，B中NO2的转化率将。

（3）室温时，若A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，中的颜色较深。

（4）若在容器A中充入4.6g的NO2，达到平衡后容器内混合气体的压强为原来的80%，试求出平衡时NO2的转化率（写出计算过程）
11．（10分）一定条件下，在容积为0.1L的密闭容器中，通入0.4molN2和1.2molH2，进行反应，2s后达到平衡，此时容器内的压强为起始时的3/4，试回答：
（1）能判断该反应达到平衡状态的依据是
A．断开3molH—H键的同时断开2molN—H键B．c(N2) : c(H2): c(NH3) =1:3:2
C．混合气体的平均相对分子质量不变D．容器内密度不变
（2）N2的转化率α1%＝，若相同条件下，此反应在容积可变的容器中进行，保持压强不变，达到平衡，则N2的转化率α2% α1%（填“>”、“<”或“=”）
（3）该温度下，反应的化学平衡常数K= ，若此时再加入0.6molN2和0.4mol NH3，则平衡（填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”）
参考答案
1．ABD 【解析】试题分析：加快反应速率，我们可以从温度、压力和反应物的颗粒方面着手，升温，反应速率加快；改用小颗粒的锌粒，增加了与硫酸的接触面积，故也加快了反应速率；加入少量的CuSO4溶液，Zn会置换出Cu，构成原电池，故加快了反应速率。

考点：化学反应速率。

点评：此题考核了加快反应速率的方法，我们是从温度、压强、固体颗粒的大小方面考虑，除此外，还要注意到构成原电池，也加快了反应的速率。

2．C 【解析】在一定条件下，当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态，是化学平衡状态，所以C正确。

平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，D不正确。

A、B中反应速率的方向都是相同的，不能说明，答案选C。

3．B 【解析】试题分析：正反应是放热反应，升高温度，正、逆反应速率均加快，平衡向逆反应方向移动，W(AB3)减小，A错误、B正确、D错误；增大压强，平衡向正反应方向移动，W(AB3)增大，C错误。

考点：化学平衡图像
点评：解图像题要看清图像中横坐标、纵坐标的涵义及图像中曲线的走向和位置高低。

4．C 【解析】试题分析：该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，CO的平衡转化率减小，结合图像知，T1＜T2＜T3，A项错；b、d两点的温度相同，但b点的压强大于d点，故υ(b)＞υ(d)，a、c两点的压强相同，但c点的温度高，则υ(a)＜υ(c)，B项错；因a点的温度低于c点，由于正反应为放热反应，故K(a)＞K(c)，b、d两点的温度相同，K(b)=K(d)，C项正确；该反应的正反应为气体物质的量减小的反应，平均摩尔质量：M(a)＞M(c)，M(b)＞M(d)，D项错，答案选C。

考点：考查温度、压强对反应速率和平衡状态的影响以及平衡常数的有关判断和计算
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。

试题综合性强，在注重对学生基础知识的巩固和训练的同时，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于调动学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。

该类试题小于注意的是在分析有关图像时应该注意：一、ν－t 图像或c－t 图像：1.ν－t 图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。

二、平衡图像1.出现拐点的图像：分析依据“先拐先平”。

在转化率－时间图像或物质的百分含量－时间图像中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂等)。

5．A 【解析】[分析]解决这类图象题目，采用“定一论二”，即把自变量（温度、压强）之一定为恒量，讨论另外两个变量的关系。

6．D 【解析】试题分析：①反应中碳为固体，若增加碳的物质的量，并不影响其浓度，故平衡不移动，故①错误；②增大氮气的浓度，平衡正向移动，但氮气的转化率降低，故②错误；③如果气体反应物与生成物的化学计量数相等，增大压强，平衡不移动，故③错误；④恒压充入稀有气体，气体前后化学计量数相等，平衡不移动，若气体前后化学计量数不相等，平衡移动，故④错误；故选D。

考点：化学平衡移动的影响因素。

7．B 【解析】试题分析：对于同一个化学反应，用不同物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后再比较速率数值，根据化学方程式，都换算成用物质B表示反应速率，分别是2.5 mol/(L·min)、3mol/(L·min)、1.25mol/(L·min)、2mol/(L·min)，答案选B。

考点：考查化学反应速率快慢的比较。

8．C 【解析】试题分析：A、A2的状态是固体，浓度视为常数，故错误；B、跟选项A的分析相同，故错误；C、反应前后气体系数之和不相等，当物质的量不再改变，说明反应达到平衡，故正确；D、遵循质量守恒定律，反应始终质量都不变，故错误。

考点：考查判断达到化学平衡状态的标志。

9．B 【解析】T1时，Z的物质的量分数最大，说明反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，A不正确；平衡后如果继续升高温度，Z的物质的量分数降低，说明正反应是放热反应，选项B正确；a、b两点的温度不同，反应速率不相同，选项C不正确；T<T1时，ω增大的原因是反应向正方向进行，而并没有达到平衡状态，选项D不正确，答案选B。

10．（10分）（1）< 变小（2）增大不变变小（3）A （4）40%
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【解析】（1）A容器相当于恒温恒容，B容器相当于恒温恒压；而2NO2（g）N2O4（g）△H＜0；随反应的不断进行，A容器内压强逐渐变小，B容器内压强不变易使平衡向正反应方向移动，所以A、B中生成的N2O4的速率是V（A）<V（B）；由于A容器内气体压强会不断减小，而B容器内气体压强不变，所以，当打开K3时，气球B 会变小。

若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率α（A）将增大，因加入NO2浓度增大平衡将向正反应方向移动，且由于加入NO2使容器内压强增大，从而使平衡向正反应方向移动，故当达到平衡时，NO2的转化率α（A）将增大；若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率不变，因为从表面上看，A容器内压强增大了，但容器内各组成的浓度没度，平衡不移动，转化率即也不变；B容器为保持压强不变，体积必然会增大，导致体系内各组分的浓度降低，平衡会向逆反应方向移动，转化率将变小。

B容器的现象可看成是在A容器的基础上降温，平衡将向正反应方向移动，即B容器内NO2气体的浓度将比A容器内NO2气体的浓度低，颜色将更浅。

在相同条件下，体系内压强之比=物质的量之比，4.6g的NO2的物质的量为0.2mol；
2NO2（g）N2O4（g）△H＜0
0.2mol 0
2x x
0.2mol-2x x
得：（0.2mol-2x+x)/0.2mol
得：x=0.04mol
所以NO2的转化率为：（2x0.04mol）/0.2mol=40%
考点：考查化学平衡的计算
11．（1）C（2分）（2）50%，（2分）> （2分）（3）1
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L2/mol2，（2分）不移动（2分）
【解析】试题分析：（1）A、断开3molH-H键的同时断开2molN-H键，则正逆反应速率不相等，不能说明反应到达平衡，应该是断开3molH-H键的同时断开6molN-H键，错误；B、反应达到平衡状态时，各物质的浓度不变，不一定满足c（N2）：c（H2）：c（NH3）=1：3：2，不能说明反应到达平衡，错误；C、该反应是体积变化的可逆反应，混合气体的平均相对分子质量随着反应的进行一直在改变，到达平衡时，混合气体的质量不变，物质的量不变，则摩尔质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量不变，能说明反应到达平衡，正确；D、在任何时候，混合气体的质量不变，容器的体积不变，则密度不变，所以容器内密度不变，不能说明反应到达平衡，错误。

（2）设转化的N2的物质的量为n，
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），
开始（mol）0.4 1.2 0
转化（mol）n 3n 2n
平衡（mol）0.4-n 1.2-3n 2n
此时容器内的压强为起始时的3/4，即总物质的量为起始的3/4，0.4-n+1.2-3n+2n=1.6×3/4，解得n=0.2，N2的转化率α1%=0.2mol÷0.4mol×100%=50%；由于该反应是气体体积减少的反应，此反应在容积可变的容器中进行，相当于在在恒容下增大压强，平衡正向移动，N2的转化率增大。

（3）反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）到达平衡时，氮气、氢气、氨气的浓度分别为：2mol/L，6mol/L，4mol/L，
反应的化学平衡常数K=42÷(2×63) L2/mol2= 1
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L2/mol2，若此时再加入0.6mol N2和0.4mol NH3，氮气、氢气、氨
气的浓度分别为：8mol/L，6mol/L，8mol/L，反应的浓度幂Q c=82÷=(8×63) L2/mol2=1
27
L2/mol2=K，所以平衡不移动。

考点：本题考查化学平衡态的判断、三段计算法的运用、平衡常数的计算与运用，。