等效平衡练习题(含解析答案)21.pdf

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1、 1 等效平衡练习题 【例 1】将 3 mol A 和 1 mol B 混合于一体积可变的密闭容器 P 中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应：3A(g)+B(g)2 C(g)+D(g)达到平衡时 C 的浓度为 wmolL-1。回答小题：(1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器 P 中，平衡后 C 的浓度仍为 wmolL-1的是()(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B 十 2 mol C，(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D (2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后 C 的浓度

2、仍为 wmolL-1，应按下列哪种 配比向容器 Q 中充入有关物质()(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C 十 2 mol D (C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C+0.5 mol D (D)以上均不能满足条件，(3)保持原起始温度和体积不变，若仍按 3 mol A 和 1 mol B 配比在容器 Q 中发生反应，则平衡时 C 的浓度和 w rmlL-1 的关系是()(A)w (B)w (C)=w (D)不能确定 (4)将 2 mol C 和 2 mol D 按起始温度和压强充入容器 Q 中，保持温度和体积不变，平 衡时 C 的浓度为 V molL-

3、1，V 与 w 的关系是()(A)Vw (B)Vw (C)V=w (D)无法比较 (5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器 Q 可使平衡时 C 的浓度为 V molL-1()(A)1 mol C+0.5 m01 D (B)3 mol A+2 mol B (C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件 解析（A）(D)(B)(B)(C)【例 2】某温度下向 1L 密闭容器中充入 1mol N2和 3 mol H2，使反应 N2+3H22NH3 达到平衡，平衡混合气中 N2、H2、NH3的浓度分别为 M、N、G(molL)如果温度不变，只改变初始物质的

4、加入量，要求 M、N、G 保持不变，则 N2、H2、NH3的加入量用 x、y、z 表示时应满足的条件是：若 x=0，y=0，则 z=；若 x=0.75 mol，则 y=，z=；x、y、z 取值必须满足的一般条件是(用含 x、y、z 方程表示，其中一个含 x、z，另一 个含 y、z)。若将上述条件改为恒温、恒压，其它均不变，则 a若 x=0，y=0，则 z=；b若 x=0.75 mol，则 y=，z=；2 SO2 O2 SO3 cx、y、z 取值必须满足的一般条件是 。答案 z=2 mol y=2.25(mol)，z=0.5 mol。12zx 323zy a z 为任意值 b y=2.25(mo

5、l)，z 为任意值。cxy=13，即 y=3x 时 z 为任意值 【例 3】4 如右图所示，将 4 mol SO2和 2 mol O2置于体积可变的等压容 器中，在一定温度下发生反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，H0该 反应达到平衡状态 A 时，测知气体的物质的量为 4.2 mol，SO2、O2、SO3的起始物质的量分别以现 a、b、c 表示 (1)向达到平衡状态 A 的容器中通入少量 O2，体系中 SO2的体积分数 (填“增 大”或“减小”或“不变)要使 SO2的体积分数再变到与平衡状态 A 相同，可采取的措施是 或 。(2)若起始时 a=1.2 mol，B=0.6 mol，且

6、达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态 A 相同，则起始时 c 的取值为 。(3)要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态 A 相同，则起始时 c 的取值范围为 。答案 (1)通入适量的 SO2 给体系升温 (2)任意值(3)3.6C4 巩固与应用【基础题】1、在一个固定体积的密闭容器中，加入 2molA 和 1molB，发生反应：2A（g）+B（g）3C（g）+D（g），达到平衡时 C 的浓度为 Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C 的浓度仍为 Wmol/L 的是（）A、4molA+2molB B、3molC+1mol

7、D+1molB C、3molC+1molD D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD 2、在 450、5.05107Pa 时，如果把 1 体积 N2和 3 体积 H2的混合物通入一个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时，得到含 NH352%（体积分数）的混合气体。在同温同压下向密闭容器中通入 2 体积 N2和 6 体积 H2，达到平衡时 NH3的体积分数为（）A、大于 52%B、等于 52%C、小于 52%D、不能确定 3、在固定体积的密闭容器中，一定温度下，加入 2molBr2，1molH2，发生反应：3 Br2(g)+H2(g)2HBr(g)，到达平衡时，HBr 质量

8、分数为 W%，在相同条件下，按下列情况充入物质到达平衡时，HBr 的质量分数仍为 W%的是（）A、2molHBr B、3molHBr C、4molBr2+2molH2 D1molBr2+2molHBr 4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入 1molC 和 1mol 水蒸气，发生反应：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）。当反应达到平衡时，测得水蒸气的浓度为 Wmol/L，如果起始按下列配比填料，平衡时水蒸气的浓度不为 Wmol/L 的是（）A、2molC+1molCO+1molH2 B、1molCO+1molH2 C、2.5molC+2molH2O(g)D、0.5molH2O(g

9、)+0.5molH2+0.5molCO+0.5molC 5、可逆反应A(g)B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行，如果向容器中充入1molA和1mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%；若向容器中充入1molC，在同样的温度下达到平衡时，C的体积分数为n%，则m和n的关系正确的是（）Amn Bmn Cm=n D无法比较 6、在一密闭的容器中充入 2mol A 和 1mol B 发生反应：2A(g)B(g)xC(g)，达到平衡后，C 的体积分数为w；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量 A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol 充入容器，达到平衡后，C 的体积分

10、数仍为 w，则 x 的值为（）A只能为 2 B只能为 3 C可能为 2，也可能为 3 D无法确定 7、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的 SO2和 O2，在相同温度下发生反应：2SO2O22SO3并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中 SO2的转化率为 p%，则乙容器中 SO2的转化率为（）A等于 p%B大于 p%C小于 p%D无法判断 8、在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入 1g N2和 1g H2，乙容器中充入 2g N2和 2g H2。下列叙述中，错误的是（）A化学反应速率：乙甲 B平衡后 N2的浓度：乙甲 CH2的转化

11、率：乙甲 D平衡混合气中 H2的体积分数：乙甲 9、某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入 3 L A 和 2 L B，发生如下反应：3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)达到平衡时，C 的体积分数为 m%，若维持温度、压强不变，将 0.6 L A、0.4 L B，4 L C、0.8 L D作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时 C 的体积分数仍为 w%，则 x,y 的值分别为（）A.x=3,y=1 B.x=4,y=1 C.x=5,y=1 D.x=2,y=3 10、在一定温度下,把 2molSO2和 1molO2通过一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2S

12、O3(g)。当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令 a、b、c 分别代表初始时 SO2、O2和 SO3的物质的量（mol），若 a、b、c 取不同的数值，它们必 4 须满足一定的关系才能保证达到平衡，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同，填写下列空白：（1）若 a=0，b=0，则 c=。（2）若 a=0.5，则 b=，c=。（3）若 a、b、c 取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含 a 和 c，另一个只含 b 和 c）；【能力题】11、甲、乙两容器，甲的容积固定，乙的容积可变。在一定温度下，向甲中通入 3mol

13、 N2和 4mol H2，反应达到平衡时，生成 NH3的物质的量为 amol。（1）相同温度下，向乙中通入 2molNH3，且保持容积与甲相同，当反应达到平衡时，各物质的浓度与甲平衡中相同。起始时乙中还通入了_mol N2和_mol H2。（2）相同温度下，若向乙中通入 6mol N2和 8mol H2，且保持压强与甲相等，当反应达到平衡时，生成氨的物质的量为 b mol，则 ab_12；若乙与甲的容积始终相等，达到平衡时，生成氨的物质的量为 c mol，则 ac_12(填“”、“”或“”)。12、在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中，保持一定温度和压强，进行以下反应：N23H22NH3。已知

14、加入 1mol N2和 4mol H2时，达到平衡后生成 a mol NH3（见下表已知项）。在相同温度、压强下，保持平衡时各组分的体积分数不变。对下列编号的状态，填写表中空白。已知 编号 起始状态物质的量 n/mol 平衡时 NH3的物质的量 n/mol N2 H2 NH3 1 4 0 a 1.5 6 0 1 0.5a m g(g4m)13 I恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（气）B（气）C（气）（1）若开始时放入 1molA 和 1molB，到达平衡后，生成 a molC，这时 A 的物质的量为 mol。（2）若开始时放入 3molA 和 3molB，到达平衡后，生成

15、C 的物质的量为 mol。（3）若开始时放入 x molA，2molB 和 1molC，到达平衡后，A 和 C 的物质的量分别是 ymol 和 3a mol，则x mol，y mol。平衡时，B 的物质的量 （选填一个编号）（甲）大于 2 mol（乙）等于 2 mol（丙）小于 2 mol（丁）可能大于、等于或小于 2mol 作出此判断的理由是 。5（4）若在（3）的平衡混合物中再加入 3molC，待再次到达平衡后，C 的物质的量分数是 。II若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。（5）开始时放入 1molA 和 1molB 到达平衡后生成 b mo

16、lC。将 b 与（1）小题中的 a 进行比较 （选填一个编号）。（甲）ab （乙）ab （丙）ab （丁）不能比较 a 和 b 的大小 作出此判断的理由是 。【易错题】14、在固定体积的容器中加入 1molN2O4 发生如下反应 N2O4 2NO2当达到平衡时保持温度不变再充入1 molN2O4气体，则平衡向 移动？N2O4转化率如何变化？15、一定温度下，向一固定体积为 V 的容器中加入 4molNO2.发生如下反应：2NO2 N2O4当达到平衡时，保持温度不变再充入 1 molNO2气体，则平衡向 移动？NO2的转化率如何变化？16、在一固定体积为 V 的容器中，加入 1molA 和 1m

17、olB 发生如下反应：A(g)+B(g)2C(g)达到平衡后：（1）如果再加入 1molA 则平衡向 移动？平衡时 B 的转化率如何变化？A 的的转化率如何变化？（2）在反应（1）的基础上再加入 1molB 则平衡向 移动？平衡时 A 的转化率如何变化？B 的的转化率如何变化？(与反应（1）相比较)（3）（2）的平衡状态与原平衡状态相比，A、B 的转化率如何变化？17、在 T K、pkPa 时，向体积为 V L 的密闭容器内充入 1 mol A 和 1 mol B保持恒温恒压，反应 A(g)+B(g)芦兰C(g)达到平衡时 C 的体积分数为 40使温度和压强在上述条 件下恒定不变，若向密闭容器

18、中充入 2 mol A 和2 tool B，则反应达到平衡时容器的体积为 ，C 的体积分数为 。6 参考答案 1C 2B 3CD 4C 5C 6C 7B 8D 9C 10、答案：（1）2 （2）0.25 1.5 (3)a+c=2 2b+c=2 11、（1）当乙的容积与甲保持相同时，要达到等效平衡，则应满足乙中的投料量与甲中相等，将 2mol NH3全部归到平衡的左边相当于 1mol N2与 3mol H2，因此还差 2mol N2和 1mol H2。（2）当乙的压强与甲保持相同时，只要乙的投料方式中 N2和 H2的物质的量之比与甲中相等即可达到等效平衡。因此向乙中通入 6mol N2和 8mo

19、l H2，达到平衡时，生成氨的物质的量浓度与甲中相等，而氨的物质的量物质的量 b2a，所以 ab12；若乙的容积与甲保持相等，则相当于在原平衡的基础上使压强增大 2 倍，则平衡要向右移动，所以平衡时氨的物质的量物质的量 c2a，即 ac12。12、对于一般的可逆反应，在恒温恒压条件下，只要按化学计量数换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后，与原平衡等效。因为从题干可知 n(N2)n(H2)n(NH3)平衡14a，所以状态下 n(N2)n(H2)n(NH3)平衡1.561.5a。起始状态时，有 1mol NH3，则相当于起始时有 N2和 H2分别为 0.5mol 和

20、 1.5mol，按 n(N2)n(H2)n(NH3)平衡14a，可得状态时 n(N2)n(H2)n(NH3)平衡0.520.5a，所以原有 N2和 H2分别为 0 和 0.5mol。设起始时 n(NH3)为 x mol，则相当于 N2和 H2总量分别为(m2x)mol 和（g23x）mol，则（m2x）（g23x）14，即可得 x2(g4m)设为 n(NH3)平衡y mol，可得：4a（g23x）y，即：y（g3m）a。13、（1）（1a）（2）3a （3）2 33a 丁 若 3a1，B 的物质的量小于 2mol；若13 a，B 的物质的量等于 2mol；若 3a1，B 的物质的量大于 2mol（4）aa2（5）乙 因为（5）小题中容器容积不变，而（1）小题中容器的容积缩小，所以（5）小题的容器中的压力小于（1）小题容器中的压力，有利于逆向反应，故反应达到平衡后 ab。14、平衡向正反应方向移动 、N2O4转化率减小 15、平衡向右移动、NO2转化率增大 16、（1）加入 A 则增大反应物浓度，平衡正反应方向移动，B 的转化率增大，A 的转化率减小。（2）再加入 B则平衡向正反应方向移动，A 的转化率增大，B 的转化率减小。（3）若与原平衡相比，则 A、B 的转化率不变。17、原文解析略 答案：710V 40%