（全国通用）2014届高考化学一轮复习方案 课时作业(二十一) 第21讲 化学平衡（含解析） 新人教版.doc

课时作业(二十一)第21讲化学平衡12012·济南一模 可逆反应NO2(g)SO2(g)NO(g)SO3(g)达到平衡的标志是()ANO2、SO2、NO和SO3四种气体的物质的量浓度之比为1111B密闭容器的压强不再发生变化CK值不再发生变化D生成n mol SO2的同时，有n mol SO3生成2在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L1、0.1 mol·L1、0.2 mol·L1。当反应达平衡时，可能存在的数据是()ASO2为0.4 mol·L1 , O2为0.2 mol·L1BSO3为0.25 mol·L1 CSO2、SO3均为0.15 mol·L1DSO3为0.4 mol·L13已知：H2(g)I2(g)2HI(g)H<0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同温度下分别达到平衡。下列说法错误的是()A反应放出的热量一定相同B此时体系的压强一定相同C反应物的转化率可能相同D此时HI的浓度一定相同4一密闭容器中发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0，如图K211表示该反应的速率(v)在某一时间内的变化。则下列时间段中，SO3的百分含量最高的是()图K211At0t1Bt2t3Ct3t4Dt5t65为了研究温度对苯催化加氢的影响，以检验新型镍催化剂的性能。采用相同的微型反应装置，压强为0.78 MPa，氢气、苯的物质的量之比为6.51。定时取样分离出氢气后，分析成分得如下表结果：温度/8595100110240280300340质量分数(%)苯96.0591.5580.85023.3536.9072.37环己烷3.958.4519.1510076.6563.1027.63下列说法错误的是()A当温度超过280 ，苯的转化率迅速下降，可能是因为该反应为吸热的可逆反应B在110240 苯的转化率为100%。说明该镍催化剂活性较高，能够在较宽的温度范围内催化而且不发生副反应C增大压强与提高氢气、苯的物质的量比都有利于提高苯的转化率D由表中数据来看，随着反应温度的升高，苯的转化率先升高后降低6在三个2 L恒容的密闭容器中，保持温度相同，分别发生反应A(g)3B(g)2C(g)，5 min后各容器反应达平衡状态，其中甲容器中A的物质的量为0.4 mol。反应前各物质的物质的量/molABC甲130乙002丙1.54.51下列说法正确的是()A乙中5 min内C的反应速率为0.08 mol/(L·min)B达到平衡时，丙中A的浓度是甲中的2倍C丙中反应的平衡常数大于甲中反应的平衡常数D达到平衡时，甲乙两容器中C的物质的量百分含量相等72012·大连测试 一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是()A混合气体的密度不再变化B反应容器中Y的质量分数不变CX的分解速率与Y的消耗速率相等D单位时间内生成1 mol Y的同时生成2 mol X图K2128FeCl3(aq)与KSCN(aq)混合时存在下列平衡：Fe3(aq)SCN(aq)Fe(SCN)2(aq)。已知平衡时，cFe(SCN)2与温度T的关系如图K212所示，则下列说法正确的是()AFeCl3(aq)与KSCN(aq)反应的热化学反应方程式为：Fe3(aq)SCN(aq)=Fe(SCN)2(aq)H>0B温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1<K2C反应处于D点时，一定有v正>v逆DA点与B点相比，A点的c(Fe3)大9某温度下，向容积为2 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的压强不再变化时测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数为()A3.2×103 B1.6×103C8.0×102 D4.0×103图K21310在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2，通入Br2(g)发生反应：H2(g)Br2(g)2HBr(g)H<0。当温度分别为T1、T2，平衡时，H2的体积分数与Br2(g)的物质的量变化关系如图K213所示。下列说法不正确的是()A由图可知：T1>T2Ba、b两点的反应速率：b>aC为了提高Br2(g)的转化率，可采取将HBr液化并及时移走的方法DT1时，随着Br2(g)加入，平衡时HBr的体积分数不断增加112012·湖南四市联考 已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)H0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一定体积为2 L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如图K214所示。图K214(1)图中共有两条曲线X和Y，其中曲线_表示NO2浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是_。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是_。A容器内混合气体的压强不随时间变化而改变B容器内混合气体的密度不随时间变化而改变C容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变D容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)_mol/(L·min)。015 min，反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K(b)_。(3)反应25 min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是_(用文字表达)；其平衡常数K(d)_K(b)(填“”“”或“”)。(4)若要达到使NO2(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25 min时还可以采取的措施是_。A加入催化剂B缩小容器体积C升高温度 D加入一定量的N2O4122012·海南卷 已知A(g)B(g)C(g)D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/7008309001 0001 200平衡常数1.71.11.00.60.4回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K_，H_0(填“<”“>”或“”)；(2)830 时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20 mol的A和0.80 mol的B，如反应初始6 s内A的平均反应速率v(A)0.003 mol·L1·s1，则6 s时c(A)_mol·L1，C的物质的量为_mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为_，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为_；(3)判断该反应是否达到平衡的依据为_(填正确选项前的字母)；a压强不随时间改变b气体的密度不随时间改变cc(A)不随时间改变d单位时间里生成C和D的物质的量相等(4)1 200 时反应C(g)D(g)A(g)B(g)的平衡常数的值为_。132012·南阳模拟 已知2X2(g)Y2(g)2Z(g)Ha kJ·mol1(a0)，在一个容积固定的密闭容器中加入2 mol X2和1 mol Y2，在500 时充分反应达平衡后Z的浓度为W mol·L1，放出热量b kJ。(1)此反应平衡常数表达式为_；若将温度降低到300 ，则反应平衡常数将_(填“增大”“减少”或“不变”)。(2)若原来容器中只加入2 mol Z，500 充分反应达平衡后，吸收热量c kJ，则Z浓度_W mol·L1(填“”“”或“”)，a，b、c之间满足关系_(用代数式表示)。(3)能说明反应已达平衡状态的是_(从下列选项中选择)。a浓度c(Z)2c(Y2) b容器内压强保持不变 cv逆(X2)2v正(Y2) d容器内的密度保持不变(4)若将上述容器改为恒压容器(反应器开始体积相同)，相同温度下起始加入2 mol X2和1 mol Y2达到平衡后，Y2的转化率将_(填“变大”“变小”或“不变”)。课时作业(二十一)1D解析 化学反应达到平衡时各物质浓度不变，而不是相等，其物质的量浓度比也不一定等于化学计量数之比，A项错误；该反应为气体体积不变的反应，无论反应是否已达平衡，压强均不变，B项错误；只要温度不变，化学平衡常数K就不变，与是否达到平衡无关，C项错误。2B解析 本题考查可逆反应不能进行到底。A项数据表明，题中0.2 mol·L1的SO3完全转化成了SO2和O2，即平衡时，c(SO3)0，不可能；B项说明在题给浓度的基础上又有0.05 mol·L1 SO2和0.025 mol·L1 O2化合生成0.05 mol·L1 SO3，可能；C项数据表明SO2、SO3的浓度都减小了0.05 mol·L1，这违背“原子守恒”；D项数据表明SO2和O2完全转化成了SO3，这也不可能。3A解析 甲乙两容器中反应的方向相反，热效应(吸、放热)也相反，A项错误；达平衡时为等效平衡，B、D一定正确；两容器中的转化率有可能相同，C项正确。4A解析 分析图像可知，t2t3是原平衡逆向移动后建立的平衡，SO3的百分含量降低，t3t4和t2t3两个时间段内，SO3的百分含量相同，t5t6是平衡再次逆向移动后建立的平衡，SO3的百分含量再次降低，故正确答案为A。5A解析 从110240 时100%转化，可知该反应不是可逆反应，A项错误；当温度超过280 ，苯的转化率迅速下降，可能是发生了副反应。6D解析 温度不变，化学平衡常数不变，C项错误；甲容器和乙容器反应分别从正反应方向和逆反应方向进行，反应达到平衡后为等效平衡，D项正确；平衡时甲乙两容器中A、B、C的物质的量分别为0.4 mol、1.2 mol、0.8 mol，乙中5 min内C的反应速率为0.12 mol/(L·min)，A项错误；丙中初始加料相当于A、B、C分别为2 mol、6 mol、0 mol，相对于甲容器来说，平衡右移，B项错误。7C解析 由于反应生成物中有固体，故混合气的密度为变量，当其不变时，说明反应已达平衡；X的分解速率与Y的消耗速率相等时反应向左进行，未达平衡；单位时间内生成1 mol Y的同时生成2 mol X时，说明正逆反应速率相等，已达平衡。8C解析 由图中看出，随温度升高，cFe(SCN)2减小，可知该反应为放热反应，则温度越高，反应限度越小，平衡常数越小，A、B、D项不符合题意；反应处于D点时，cFe(SCN)2小于平衡浓度，故反应应正向进行，即v正>v逆，C项正确。9A解析 平衡时SO3的浓度为0.04 mol·L1，SO2、O2的平衡浓度分别为0.01 mol·L1、0.005 mol·L1，则反应2SO3(g)2SO2(g)O2(g)的平衡常数为×103，故该温度下反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数为3.2×103。10D解析 该反应为放热反应，升温平衡向着逆反应方向移动，即温度越高，H2的体积分数增大，根据图中曲线，可知T1>T2，A项正确；b点Br2的浓度比a点Br2的浓度大，反应速率也大，B项正确；降低生成物HBr(g)的浓度，有利于平衡向着正反应方向移动，Br2(g)的转化率提高，C项正确；体积不变时，在Br2(g)物质的量较多的情况下，平衡时HBr的体积分数减小，D项错误。11(1)Xb和dB (2)0.04K(b)(3)增大NO2的浓度(4)B、D 解析 (1)在10 min内X曲线表示的物质浓度改变了0.4 mol/L，而Y曲线表示的物质浓度改变了0.2 mol/L，则X曲线表示NO2浓度随时间的变化；当曲线处于平台时(此时所表示的物质的浓度不变)，表示反应已达平衡，故只有b、d两点处于平衡状态。该反应体系中全部是气体，其质量不变，体积不变，气体密度是恒量，与反应是否达到平衡无关。(2)v(NO2)0.04 mol/(L·min)。平衡常数K(b)。(3)由曲线看出25 min时，NO2的浓度突然增大，可知改变的条件为增大NO2的浓度。温度不变，化学平衡常数不变。(4)因在25 min时，增大了NO2的浓度，相当于增大了压强，平衡右移，D点时NO2的百分含量小于b时NO2百分含量，要使25 min时改变条件达到使NO2(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态，可加压或降温等，加入一定量的N2O4，也相当于加压。12(1)<(2)0.0220.0980%80%(3)c(4)2.5解析 本题考查化学平衡常数表达式的书写及简单计算、化学平衡移动原理的应用、化学平衡计算，考查考生的计算能力与综合分析能力。(1)因反应中的物质都是气体，据平衡常数的定义可知其K；由表中数据可知，温度升高，K值减小，说明升高温度向吸热的逆反应方向移动，故正反应为放热反应，即H<0。(2)v(A)0.003 mol·L1·s1，则6 s后A减少的浓度c(A)v(A)t0.018 mol·L1，故剩余的A的浓度为0.018 mol·L10.022 mol·L1；A减少的物质的量为0.018 mol·L1×5 L0.09 mol，根据方程式的化学计量数关系，生成的C的物质的量也为0.09 mol。设830 达平衡时，转化的A的浓度为x，则：A(g)B(g)C(g)D(g) 0.04 0.16 0 0 x x x x 0.04x 0.16x x x有：1, 解得x0.032，故A的转化率(A)×100%80%；由于容器的体积是固定的，通入氩气后各组分的浓度不变，反应速率不改变，平衡不移动。(3)由于该反应是气体分子数不变的反应，容器中压强、气体的密度都永远不变，故a、b错；c(A)随反应的进行要减小，故c可以；不论是否达平衡，单位时间里生成C和D的物质的量永远相等，故d错。(4)反应“ C(g)D(g)A(g)B(g)”与“A(g)B(g)C(g)D(g)”互为逆反应，平衡常数互为倒数关系，故1200 时，C(g)D(g)A(g)B(g)的K2.5。13(1)K增大(2)abc(3)bc(4)变大解析 (1)该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，化学平衡常数增大。(2)两种情况下为从不同的反应方向进行，可以达到相同的平衡状态，故Z的浓度相等。由于两次的转化是从相反方向进行的，故abc。(3)反应达到平衡时，Z与Y2浓度不一定符合方程式中的化学计量数比例关系，a项错误；该反应是气体体积减小的反应，故压强不变时，反应达到平衡状态，b项正确；将c项正逆反应速率转化为用同一种物质表示的速率后相等，正确；容器体积固定，反应混合物均为气体，故密度始终不变，d项错误。(4)因该反应是气体体积减小的反应，若为恒压随着反应的进行，容器体积减小，平衡右移，Y2的转化率增大。7