2021届高考化学一轮复习考点精练之知识点13化学平衡含解析.doc

《2021届高考化学一轮复习考点精练之知识点13化学平衡含解析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高考化学一轮复习考点精练之知识点13化学平衡含解析.doc（17页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、化学平衡1、下列说法正确的是（ ）A.增大反应物浓度使单位体积内活化分子数和活化分子百分数均增加，有效碰撞增多，反应速率加快B.升高温度使单位体积内活化分子百分数太大增加，正反应速率增加，逆反应速率降低C.催化剂能降低分子活化时所需能量，使单位体积内活化分子百分数大大增加D.增大压强一定能使单位体积内活化分子数增加，有效碰撞增多，反应速率加快2、已知可逆反应中，物质的含量A和C随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）A.该反应在温度时达到化学平衡B.该反应在温度时达到化学平衡C.该反应的逆反应是放热反应D.升高温度，平衡会向正反应方向移动3、可逆反应，反应过程中，当其他条件不变时，C的

2、百分含量（C）与温度（T）和压强（p）的关系如图所示，下列叙述中正确的是（ ）A.达到平衡后，若升高温度，平衡右移B.达到平衡后，加入催化剂C增大C.化学方程式中“nef” D.达到平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动4、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。下列说法正确的是（ ）容器甲乙丙反应物投入量1 mol、3 mol2 mol4 mol的浓度（）反应的能量变化放出a kJ吸收b kJ吸收c kJ体系压强（Pa）反应物转化率A.B.C.D. 5、某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡状态的影响，

3、得到如图所示的变化规律（图中T表示温度，n表示物质的量），根据如图可得出的结论正确的是（ ）A.a、b、c三个状态只有b是平衡状态B.达到平衡时的转化率大小为bacC.若，则正反应一定是吸热反应D.b点时，平衡体系中A、B原子个数之比接近1:36、在一个容积为V L的密闭容器中充入气体A和气体B，物质的量之比为2:1，在一定条件下发生下列反应:3A（g）B（g）C（g）2D（g），10 min时达到平衡，混合气体的平均摩尔质量增大，则下列说法正确的是（ ）A.若容器中密度不变则说明反应达到化学平衡状态B.平衡常数为C.A的平衡转化率为40D.平衡时D的体积分数为257、T 时，体积均为0.5

4、L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:2A（g）B（g）2C（g）（Q0）。保持温度不变，实验测得起始和平衡时的有关数据如表，下列叙述中正确的是（ ）容器编号起始时各物质的物质的量/mol达到平衡时体系能量的变化ABC2100.75 Q kJ0.40.21.6A.容器中达到平衡时放出的热量为0.05 Q kJB.向容器中通入氦气，平衡时A的转化率变大C.其他条件不变，若容器保持恒容绝热，则达到平衡时C的体积分数小于D.容器中反应的平衡常数值均为188、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图所示。下列描述正确的是（ ）A.反应开始到10 s，用Z表示的反

5、应速率为0.158 mol（Ls）B.平衡时的压强是起始压强的1.2倍C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0D.反应的化学方程式为X（g）Y（g）Z（g）9、将一定量的氨基甲酸铵置于恒容的密闭真空容器中（固体体积忽略不计），使其达到化学平衡:。实验测得不同温度下的平衡数据列于表中:温度/15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度/（mol/L）2.43.44.86.89.4下列有关叙述正确的是（ ）A.在低温下该反应能自发进行B.15 时，该反应的化学平衡常数约为2.0C.当混合气体平均相对分子质量不变时，该反应达到化学

6、反应限度D.恒温条件下，向原平衡体系中再充入2 mol 和1 mol ，达平衡后浓度不变10、氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。I.已知反应:，分别进行如下两个实验:实验:将球分别浸泡在热水和冰水中，现象如图甲。实验:将一定量的充入注射器中后封口，测定改变注射器体积的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小），如图乙。（1）图甲现象说明该反应为 （填“放热”或“吸热”）反应。（2）图乙中b点的操作为 ；c点时，v（正） （填“”“”或“”，下同）v（逆）；若不考虑体系与外界的热交换与能量损失，则T（d） T（c）。.氨是化学实验室及化工生产中的重要物质，应用

7、广泛。（3）已知25时: 则= kJ/mol.（4）在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应，起始投料时各物质浓度如表:投料1.0 mol/L3.0 mol/L0投料0.5 mol/L1.5 mol/L1.0 mol/L按投料I进行反应，测得达到化学平衡状态时的转化率为40，则该温度下合成氨反应的平衡常数为 。按投料进行反应，起始时反应进行的方向为 （填“正向”或“逆向”）。11、铁是生产生活中应用最广泛的金属，炼铁技术备受关注，已知:断裂1 mol CO气体中的化学键需要吸收1076 kJ的能量，断裂1 mol 气体中的化学键需要吸收1490 k的能量，请回答下列问题:（1）断裂1mol C（s）

8、中所有化学键需要吸收的能量为 。（2）时，向密闭容器中加入一定量的和C，发生反应，达到平衡后，浓度为a mol/L；若其他条件不变，缩小容器容积再次达到平衡时，的浓度为b mol，则a_（填“”“”或“”）b。（3）起始温度均为时，向容积为10L的两个恒容密闭容器中，分别加入一定量的和CO发生反应，测得相关数据如表所示:编号容器起始时物质的量/mol平衡时物质的量/mol平衡常数（K）COFe1恒温0.51.50.82恒温23m时，容器1中反应的平衡常数 。容器2中，5 min达到平衡，则m ，则05 min内以表示该反应的速率v（） 。（4）2时，向恒压密闭容器中充入0.5 mol和1.0

9、mol CO，发生反应，C和的物质的量浓度（c）与时间（t）的关系如图所示。6 min时，改变的外界条件为_，理由为 。12、某研究小组向某2 L密闭容器中加入一定量的固体A和气体B发生反应A（s）2B（g）D（g）E（g）（1）对于该反应，用各物质的反应速率与时间的关系曲线表示如图，示意图中的 （填序号）正确。（2）若该密闭容器绝热，实验测得B的转化率随温度变化如图所示由图可知，Q （填“大于”或“小于”）0，c点v正 （填“大于”“小于”或“等于”）v逆。（3）在T 时，反应进行到不同时间测得各物质的物质的量如表:01020304050B2.001.361.001.001.201.20D0

10、0.320.500.500.600.60E00.320.500.500.600.60T 时，该反应的平衡常数K 。30 min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据表中的数据判断改变的条件可能是_（填字母编号）。a.通一定量的Bb.加入一定量的固体Ac.适当缩小容器的体积d.升高反应体系温度同时加入0.2 mol B、0.1 mol D、0.1 mol E后，其他反应条件不变，该反应平衡 （填“向右”“不”或“向左”）移动。维持容器的体积和温度T 不变，若向该容器中加入1.60 mol B、0.20 mol D、0.20 mol E和0.4 mol A，达到平衡后，混合气体中B的物质的量分

11、数是 。13、氮的氧化物是大气的主要污染物，是当前环保工作的重要研究内容之一。（1）氨气还原氮的氧化物则= （用含的式子表示）。依据反应，可将氨气直接用于燃料电池，用KOH溶液作电解质溶液，写出负极电极反应式: 。（2）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入4.0 mol和4.0 mol CO，在催化剂作用下发生反应，测得相关数据如下:0 min5 min10 min15 min20 min2.01.71.561.51.500.150.220.250.2505 min，用的浓度变化表示的反应速率为 。以下表述能说明该反应已达到平衡状态的是 。A.气体颜色不再变化B.气体密度不再变化C.气体平均相

12、对分子质量不再变化20 min时，保持温度不变，继续向该容器中加入1.0 mol和1.0 mol CO在时反应再次达到平衡，则的转化率比原平衡 （填“增大”“减小”或“不变”）。该温度下反应的化学平衡常数K （保留两位有效数字）（3）湿法脱硝:采用溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。323K下，向足量碱性溶液中通入含NO的烟气，充分反应后，溶液中离子浓度的分析结果如表:离子溶液显碱性，用离子方程式解释原因: 。依据表中数据，写出溶液脱硝过程中发生总反应的离子方程式: 。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：增大反应物浓度会增加单位体积的活化分子数，但不能增加活化分子百分数，A项错误；升高温度使

13、单位体积内活化分子百分数大大增加，正、逆反应速率均加快，B项错误；催化剂降低了反应所需的活化能，使单位体积内的活化分子百分数大大增加，C项正确；对于恒容容器，充入与反应无关的气体使压强增大，单位体积活化分子的百分数不变，有效碰撞不变，化学反应速率不变，D项错误。 2答案及解析：答案：B解析：温度之前A变小，C从0逐渐增大，而温度之后A增大，C减小，说明温度之前反应没有达到平衡状态，而温度时恰好平衡，温度之后温度升高使平衡向左移动，所以逆反应是吸热反应。故本题选B。 3答案及解析：答案：C解析：本题考查化学平衡图象分析。A.分析图象可知该反应的正反应是放热反应，达到平衡后，若升温，平衡左移，错误

14、；B.达到平衡后，加入催化剂不会影响化学平衡的移动，C的百分含量不变，错误；.压强增大，C含量增大，说明平衡正向进行，正反应是气体体积减小的反应，nef，正确；D.达到平衡后，A是固体，不影响平衡移动，所以增加A的量平衡不移动，错误。 4答案及解析：答案：B解析：甲投入1mol 、3mol ，乙容器投入2mol ，恒温恒容条件下，甲容器与乙容器是等效平衡，各组分的物质的量、含量都完全相等；而甲投入1mol 、3mol ，丙容器加入4 mol ，用极限转化法，丙相当于加入2 mol 、6 mol ，丙中加入量是甲中的2倍，如果恒温且丙容器容积是甲容器2倍，则甲容器与丙容器为等效平衡，所以丙所达到

15、的平衡，可以看作在恒温且容积是甲容器2倍条件下，达到平衡后，再压缩体积为与甲容器体积相等所到达的平衡，由于该反应是体积减小的反应，缩小容器体积，增大了压强，平衡正向移动。若平衡不移动，平衡正向移动，所以丙中氨气的浓度大于甲、乙中氨气浓度的2倍，即，A项错误甲投入1 mol、3 mol，乙中投入2 mol，则甲与乙是完全等效的，根据盖斯定律可知，甲与乙的反应的能量变化之和为92.4 kJ，故ab92.4，B项正确。丙容器反应物投入量为4 mol，是乙的2倍，若平衡不移动，丙中压强为乙的2倍，由于丙中相当于增大压强，平衡正向移动，所以丙中压强减小，小于乙的2倍，即，C项错误。丙容器反应物投入量为4

16、 mol，是乙的2倍，若平衡不移动，转化率，由于丙中相当于增大压强，平衡正向移动，氨气的转化率减小，所以转化率，D项错误。 5答案及解析：答案：D解析：A项，曲线上的点对应的状态都是平衡状态，错误；B项，由图象可知，abc过程中的初始物质的量逐渐增大，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动，因的初始量不变，所以的转化率逐渐增大，即abc，错误；C项，由图象可知，当的初始物质的量相同时，时平衡状态的的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，若，升高温度平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的逆反应是吸热反应，则正反应为放热反应，错误；D项，参加反应的反应物的物质的量之比等于其化学计量数之比时，生成物

17、的平衡体积分数最大，所以b点时，和初始物质的量之比接近1:3，根据原子守恒，即平衡体系中A、B原子数之比接近1:3，正确。 6答案及解析：答案：D解析：10分钟达到平衡，混合气体的平均摩尔质量增大，混合气体的质量不变，由可知，反应前后的物质的量比为9:8，由A（g）和B（g）的物质的量比2:1，设A（g）和B（g）的物质的量分别为 6 mol、3 mol，则平衡后混合气体的物质的量变为8 mol，假设平衡后C的物质的量为x mol，相应三段式为:3A（g）B（g）C（g）2D（g）开始（mol） 6 3 0 0转化（mol） 3x x x 2x平衡（mol） 6-3x 3-x x 2x则6-3

18、x3-xx2x8，解得x1。混合气体的质量、体积始终不变，则密度也始终不变，不能说明达到化学平衡状态，A错误；，B错误；A的转化率为10050，C错误；平衡时D的体积分数为10025，D正确。 7答案及解析：答案：D解析：容器中参加反应的A的物质的量，则:2A（g）B（g）2C（g）起始（mol）: 2 1 0转化（mol）: 1.5 0.75 1.5平衡（mol）: 0.5 0.25 1.5恒温恒容下，容器中物质完全转化到方程式左边时可以得到2 molA、1 molB，容器中的反应为完全等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等，中A的起始物质的量为0.4 mol，小于平衡时的0.5 mol，故中

19、反应逆向进行，容器中反应吸热，平衡时各物质的物质的量与A中相等，则以B物质计算，中吸收的热量为（0.25-0.2） molQ kJ/mol0.05Q kJ，A项错误；恒容条件下，向容器中通入氦气，各组分的浓度不变，平衡不移动，平衡时A的转化率不变，B项错误；平衡时中C的体积分数为，其他条件不变，若容器保持恒容绝热，随反应进行，容器内温度降低，平衡向生成C的方向移动，则达到平衡时C的物质的量大于1.5 mol，体积分数大于，C项错误；中平衡常数，D项正确。 8答案及解析：答案：C解析：由图象知，随着反应的进行，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，说明X、Y是反应物，Z是生成物，达到平衡时，（

20、X）（1.20-0.41） mol0.79 mol，（Y）（1.00-0.21） mol0.79 mol，（Z）（1.58-0） mol1.58 mol，反应开始到10 s，用乙表示的反应速率=，A项错误；平衡时和起始时气体压强之比等于气体物质的量之比（0.210.411.58）:（1.21）1:1，反应前后压强不变，B项错误；反应开始到10 s时，Y的转化率为，C项正确；由图象可知，X、Y为反应物，Z为生成物，当反应进行到10 s时，（X）0.79 mol，（Y）0.79 mol，（Z）1.58 mol，则（X）:（Y）:（Z）1:1:2参加反应的物质的物质的量之比等于方程式中各物质的化学计

21、量数之比，所以反应的方程式为X（g）Y（g）2Z（g），D项错误。 9答案及解析：答案：D解析：根据平衡数据，温度升高，平衡总压强增大，平衡气体总浓度升高，说明平衡向正反应方向移动，正反应是吸热反应，根据，因为，所以高温下反应能自发进行，A错误；15 时平衡气体总浓度为，则平衡浓度，B错误；总质量和总物质的量都是相同比例变化，所以平均相对分子质量始终不变，无法判断该反应是否达到平衡，C错误；温度不变，化学平衡常数不变，即不变，所以恒温、恒容条件下，向原平衡体系中再充入2 mol 和1 mol ，平衡逆向移动，达平衡后浓度不变，D正确。故选D。 10答案及解析：答案：（1）放热（2）压缩注射器；

22、（3）（4）（或0.183） 逆向解析：（1）图甲现象说明热水中气体颜色深，升温平衡向逆反应即吸热方向移动，则该反应是放热反应。（2）b点后透光率变小，气体颜色变深，c（）增大，则b点的操作是压缩注射器使浓度增大；c点透光率增大，气体颜色变浅，说明加压使平衡正向移动，所以v（正）v（逆）；c点到d点透光率增大，气体颜色变浅，平衡正向移动，正反应放热，温度升高，则T（c）T（d）。（3）将题给方程式依次标记为，据盖斯定律-得 .（4）氢气的转化率为40，反应的氢气为3.0 mol/L40 1. 2 mol/L，起始浓度（mol/L） 1 3 0转化浓度（mol/L） 0.4 1.2 0.8平衡浓

23、度（mol/L） 0.6 1.8 0.8平衡常数；按投料将氨气完全转化到左边，则与投料完全相同，恒温恒容条件下，二者为等效平衡，对比投料平衡态时各组分的浓度，按投料进行反应，起始时反应进行的方向为逆向。 11答案及解析：答案：（1）834.5 kJ（2）（3）64 1.6 0.048 mol/（Lmin）（4）升温 浓度是连续变化的，且该反应为放热反应，升温平衡逆向移动解析：（1）根据盖斯定律，将-可得,设断裂1mol C（s）中所有化学键需要吸收的能量为x，则x21076 kJ-1490 kJ172.5 kJ834.5 kJ.（2）平衡常数只与温度有关，时，反应达到平衡后，的浓度为a ，其他

24、条件不变，缩小容器容积，再次达到平衡时，的浓度为b mol/L，平衡常数，所以ab（3） 起始量（mol） 0.5 1.5 0 0变化量（mol） 0.4 1.2 0.8 1.2平衡量（mol） 0.1 0.3 0.8 1.2则化学平衡常数。 起始量（mol） 2 3 0 0变化量（mol） m 平衡量（mol） 2- 3- m 温度不变，所以，所以m1.6;.（4）6min时，改变条件后，c（CO）逐渐增大、c（）逐渐减小说明改变条件平衡逆向移动，该反应正向放热，所以改变的条件是升温。 12答案及解析：答案：（1）（2）小于 等于（3）0.25 a 不 50解析：（1）A（s）2B（g）D（

25、g）E（g），反应前后气体体积不变达到平衡状态时，反应速率不变，该反应是可逆反应，平衡时B的反应速率不能为0，且应满足B大于D，错误B的反应速率和D、E反应速率达到平衡状态时不能相同，错误；D、E变化速率相同，图象不符，错误；D、E速率相同，B反应速率减小，D、E反应速率增大，平衡时B的是D或E的2倍，故正确。（2）最高点达平衡状态，温度升高B的转化率减小，所以正反应是放热反应，即Q小于0，c点为平衡状态，正逆反应速率相等。（3）由表可知40分钟时达平衡状态，平衡时B、D、E的物质的量浓度分别是0.6 mol/L、0.3 mol/L、0.3 mol/L，结合平衡常数概念计算，所以.30 min

26、后，由表可知反应体系中反应物和生成物的物质的量都增加，可能增大反应物B的量，平衡正向移动，导致反应物和生成的物质的量都增加，或按反应系数同时改变气体反应物和生成物的物质的量，a，通入一定量的B平衡正向进行，BDE的物质的量增大，故a符合；b.加入一定量的固体A不影响平衡移动，BDE的物质的量不变，故b不符合；c.反应前后气体体积不变，适当缩小容器的体积，平衡不移动，故c不符合；d.反应是放热反应，升高反应体系温度，平衡逆向进行，D、E减小，故d不符合，故选a。再加入后B、D、E的物质的量浓度分别是0.7 mol/L、035 mol/L、0.35 mol/L，根据，则平衡不移动。 A（s）2B（

27、g） D（g） E（g）起始量 1.6 mol 0. 2 mol 0.2 mol消耗量 2x mol x mol x mol平衡量 （1.6-2x）mol （0.2x）mol （0.2x）mol温度不变，平衡常数不变， ，x0.3，则达到平衡时B的物质的量分数为。 13答案及解析：答案：（1） （2）0.06 mol/（Lmin） AC 增大 0.11（3） 解析：（1）由盖斯定律得。反应设计成燃料电池，负极上通，正极上通，负极上失电子生成，电极反应式为。（2）05 min，浓度变化为0.3mol/L，v（）0.06 mol/（Lmin）气体颜色不再变化说明浓度不变，反应达到平衡状态，A正确体

28、系中各组分都是气体，根据质量守恒定律可知气体总质量不变，容器体积恒定，所以气体密度始终不变，不能说明反应已达平衡状态，B错误；气体总质量不变，反应前后气体物质的量减小气体平均相对分子质量变大，所以气体平均相对分子质量不变的状态是平衡状态，C正确。再向容器中加入1.0 mol 和1.0 mol CO，相当于容器中有2.5 mol/L 和2.5 mol/L CO，浓度加倍，等效于增大压强，增大压强，平衡正向移动，转化率增大。平衡时CO、浓度分别为1 mol/L、1.5 mol/L、0.25 mol/L、1 mol/L， （3）溶液显碱性，原因是水解，离子方程式为。由表格中浓度比可知与物质的量比为2:1，反应可表示为根据与计量数比为2:1，得失电子相等、电荷守恒、质量守恒配平得。 - 17 -