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2019年高考化學大一輪復習 化學平衡狀態(tài) 化學平衡的移動課時跟蹤監(jiān)測試題 1．(xx天一中學模擬)mA(氣)＋nB(氣)pC(氣)＋qQ(氣)當m、n、p、q為任意整數(shù)時，下列情況一定是平衡狀態(tài)的是(　　) ①體系的壓強不再改變　②體系的溫度不再改變?、鄹鹘M分的濃度不再改變　④各組分的質量分數(shù)不再改變?、莘磻俾蕍A∶vB∶vC∶vD＝m∶n∶p∶q　⑥單位時間內m mol A斷鍵反應，同時p mol C也斷鍵反應 A．③④⑤⑥　　　　　　　 B．②③④⑥ C．①③④⑤ D．①③④⑥ 2．(xx大豐中學模擬)對于可逆反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；ΔH<0，下列研究目的和示意圖相符的是(　　) 研究目的 圖示 A 壓強對反應的影響(p2>p1) B 溫度對反應的影響 C 增加H2的濃度對反應的影響 D 催化劑對反應的影響 3．(xx蘇州模擬)在密閉容器中通入A、B兩種氣體，在一定條件下反應：2A(g)＋B(g)2C(g)，ΔH＜0；達到平衡后，改變一個條件(X)，下列量(Y)的變化符合圖中曲線的是(　　) X Y A 再加入B B的轉化率 B 再加入C A的體積分數(shù) C 增大壓強 A的轉化率 D 升高溫度 混合氣體平均摩爾質量 4.(xx丹陽中學模擬)一定條件下，向密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2 ，發(fā)生反應：N2(g) ＋ 3H2(g)2NH3(g)，反應達到平衡后，改變下述條件，再次達到平衡，NH3濃度與原平衡不同的是(　　) A．保持溫度和壓強不變，充入1 mol NH3(g) B．保持溫度和體積不變，充入1 mol Ar(g) C．保持溫度和壓強不變，充入1 mol N2(g) 和3 mol H2 (g) D．保持溫度和壓強不變，充入1 mol Ar(g) 5．(xx南通中學模擬)已知：2M(g)N(g)；ΔH<0。現(xiàn)將M和N的混合氣體通入體積為1 L的恒溫密閉容器中，反應體系中物質濃度隨時間變化關系如右圖所示。下列說法正確的是(　　) A．a、b、c、d四個點中處于平衡狀態(tài)的點是a、b B．反應進行至25 min時，曲線發(fā)生變化的原因是加入了 0.4 mol N C．若調節(jié)溫度使35 min時體系內N的百分含量與15 min時相等，應升高溫度 D．若40 min后出現(xiàn)如圖所示變化，則可能是加入了某種催化劑 6．(xx蘇州期中模擬)一定溫度下，將1 mol A和1 mol B氣體充入2 L恒容密閉容器，發(fā)生反應A(g)＋ B(g)xC(g)＋D(s)，t1時達到平衡。在t2、t3時刻分別改變反應的一個條件，測得容器中氣體C的濃度隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．反應方程式中的x＝1 B．t2時刻改變的條件是使用催化劑 C．t3時刻改變的條件是移去少量物質D D．t1～t3間該反應的平衡常數(shù)均為4 7．[雙選題](xx南京市學情模擬)光氣(COCl2)的分解反應為：COCl2(g)Cl2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋108 kJmol－1。反應體系中各物質的濃度在不同條件下的變化如圖所示(10～14 min的COCl2濃度變化未標出)： 下列說法正確的是(　　) A．COCl2在5～6 min和15～16 min時平均反應速率：v(5～6)>v(15～16) B．第10 min時，改變反應條件，反應重新達到平衡前：v(正)”、“<”或“＝”)，活塞F最終停留在右側刻度________處(填下列序號：①<6②>6③＝6)。 (4)若一開始就將K、F固定，其他條件均不變，甲平衡后壓強變?yōu)殚_始壓強的0.8倍，則甲、乙都達到平衡后，兩容器的壓強之比為p甲∶p乙＝________。 11．(xx如皋中學高三第一學期期中)已知：N2O4(g)2NO2(g)　 ΔH＝＋52.70 kJmol－1。 (1)在恒溫、恒容的密閉容器中進行上述反應時，下列描述中能說明該反應已達平衡的是________。 a．v(N2O4)正＝2v(NO2)逆 b．容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化 c．容器中氣體 的密度不隨時間而變化 d．容器中氣體的分子總數(shù)不隨時間而變化 (2)①t ℃恒溫下，在固定容積為2 L的密閉容器中充入0.054 mol N2O4，半分鐘后達到平衡，測得容器中含n(NO2)＝0.06 mol，則v(NO2)＝________，t ℃時反應N2O4(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K＝________。 ②若向容器內繼續(xù)通入少量N2O4，則平衡________移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”)，再次達到平衡后NO2的體積分數(shù)________原平衡時NO2的體積分數(shù)(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (3)取五等份NO2，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應：2NO2(g)N2O4(g)。反應相同時間后，分別測定體系中NO2的百分含量(NO2%)，并作出其隨反應溫度(T)變化的關系圖。下列示意圖中，可能與實驗結果相符的是 ________。 12．[雙選題](xx南京、淮安模擬)一定溫度時，向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應： 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。反應過程中測定的部分數(shù)據見下表(表中t1＜t2)，下列說法正確的是(　　) 反應時間/min n(SO2)/mol n(O2)/mol 0 0.10 0.060 t1 0.012 t2 0.016 A.反應在0～t1 min內的平均速率為v(SO3)＝0.088/t1 molL－1min－1 B．保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.10 mol SO3和0.010 mol O2，到達平衡時，n(SO2)＝0.012 mol C．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(SO2)＝0.007 0 molL－1，則反應的ΔH＞0 D．相同溫度下，起始時向容器中充入0.050 mol SO2和0.030 mol O2，達到平衡時SO2轉化率小于88% 13．(xx無錫高三期中)分別在密閉容器的兩個反應室中進行如下反應： 左反應室：A(g)＋2B(g)2C(g)　右反應室：2Z(g)X(g)＋Y(g) 在反應室之間有無摩擦、可自由滑動的密封板隔斷。反應開始和達到平衡時有關物理量的變化如下圖所示： (1)A(g)＋2B(g)2C(g)的ΔH________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。 (2)在平衡(Ⅰ)和平衡(Ⅱ)中，X的體積分數(shù)________(填序號)。 a．一定相等　　　b．一定不相等　　　　c．可能相等 (3)達到平衡(Ⅰ)時，A的轉化率為________。 答 案 1．選B　①若反應前后氣體的物質的量不變，體系的壓強自始至終不變，體系的壓強不再改變不能說明到達平衡，①錯誤；②隨反應進行體系的溫度發(fā)生變化，絕熱體系的溫度不再改變說明到達平衡，②正確； ③隨反應進行各組分的濃度不變，說明到達平衡，③正確；④隨反應進行各組分的質量分數(shù)不變，說明到達平衡，④正確；⑤反應速率自始至終都存在vA∶vB∶vC∶vD＝m∶n∶p∶q，不能說明到達平衡，⑤錯誤；⑥A斷鍵表示正反應速率，C斷鍵表示逆反應速率，單位時間內m mol A斷鍵反應，同時生成p mol C，C的斷鍵與成鍵相等，說明到達平衡，⑥正確。 2．選C　A項，該反應中增大壓強平衡向正反應方向移動，則氨氣的體積分數(shù)增大，并且壓強越大，化學反應速率越大，達到化學平衡的時間越少，與圖像不符，錯誤；B項，因該反應是放熱反應，升高溫度化學平衡向逆反應移動，則氮氣的轉化率降低，與圖像中轉化率增大不符，錯誤；C項，反應平衡后，增大氮氣的量，則這一瞬間正反應速率增大，逆反應速率不變，然后正反應速率在不斷減小，逆反應速率不斷增大，直到新的平衡，與圖像符合，正確；D項，因催化劑對化學平衡無影響，但催化劑加快化學反應速率，則有催化劑時達到化學平衡的時間少，與圖像不符，錯誤。 3．選C　A．達平衡后，再加入B，平衡正向移動，促進A的轉化，即A的轉化率增大，但B的轉化率減小，與圖像不符合，故A不正確；B.達平衡后，再加入C，化學平衡逆向移動，則A的體積分數(shù)減小，與圖像不符合，故B錯誤；C.達平衡后，增大壓強，平衡正向移動，則A的轉化率增大，與圖像符合，故C正確；D.達平衡后，升高溫度，化學平衡逆向移動，由M＝可知，逆向移動時n增大，則混合氣體平均摩爾質量減小，與圖像不符合，故D錯誤。 4．選D　A項，因為溫度和壓強不變，充入的1 mol NH3(g)達到與原平衡一樣的平衡，錯誤；B項，充入1 mol Ar(g)不參與反應，原平衡不變，錯誤；C項，達到與原平衡一樣的平衡，平衡不變，錯誤；D項，體積變大，濃度降低，平衡向左移動，正確。 5．選C　A項，當可逆反應達到化學平衡時平衡混合物的濃度都保持不變。在上述四點中處于平衡狀態(tài)的點是b、d，錯誤。B項，反應進行至25 min時，M的濃度突然增加0.4 mol/L，而N的濃度在這一瞬間沒變化，曲線發(fā)生變化的原因是加入了 0.4 mol M，錯誤。C項，該反應的正反應是放熱反應。當可逆反應達到化學平衡時，升高溫度，化學平衡向吸熱方向移動。即對于該反應來說向逆反應方向移動，所以N的含量降低到15 min時相等，正確。D項，加入了某種催化劑不能使化學平衡發(fā)生移動，錯誤。 6．選D　A項，根據圖像可知，t2時刻C的濃度增大，但平衡不移動。這說明改變的條件應該是增大壓強造成的。增大壓強平衡不移動，所以反應前后體積不變，則有x＝1＋1＝2，不正確；B項，加入催化劑平衡不移動，但C的濃度也不變。而圖像中C的濃度增大，因此改變的條件不是催化劑，B錯誤；C項，D為固體，減少D的量，不影響平衡移動，C的濃度不發(fā)生變化，錯誤；D項，t1～t3間溫度相同，平衡常數(shù)相同，由圖可知平衡時C的濃度為0.5 mol/L，則： 　　　　　　　 A(g)＋B(g)2C(g)＋D(s) 起始濃度(mol/L)　 0.5　　0.5 　　　0 轉化濃度(mol/L)　 0.25 　0.25　　 0.5 平衡濃度(mol/L)　 0.25　 0.25　　 0.5 所以平衡常數(shù)K＝＝＝4，正確。 7．選AC　A項，由圖知，5～6 min時的COCl2的濃度變化量比15～16 min的大，故速率快，正確；B項，10 min時改變的條件應為減小CO的濃度，故平衡正向移動，v(正)>v(逆)，錯誤；C項，10～12 min，CO的濃度增大約0.01 molL－1，故COCl2的濃度減小約0.01 molL－1，正確；D項，減小壓強，平衡正向移動，COCl2的轉化率增大，錯誤。 8．選D　A項，從右圖分析，甲容器平衡時c(A)為0.78 mol/L，而乙容器平衡時c(A)為0.5 mol/L，起始時投料，甲是乙的兩倍，相當于甲為2倍的乙加壓，如果平衡不移動。則A的濃度應為2倍，但現(xiàn)小于2倍，則說明加壓時，平衡正向移動，故x＝1，錯；B項，在恒容容器中充入稀有氣體，對平衡無影響，錯；C項，甲容器的平衡是正向移動，對乙升溫時，平衡是逆向移動，故兩者體積分數(shù)不可以相同，錯；D項，再向A中壓入2 mol A、2 mol B，則達新平衡時，A的濃度比原平衡大，但小于2倍，正確。 9．解析：(1)由表格中的數(shù)據分析知，3～4 min和7～9 min時，SO2、O2、SO3的物質的量保持不變，為化學平衡狀態(tài)；(2)從表中數(shù)據分析，第5 min時，SO2和O2的物質的量減小，SO3的物質的量增大，說明平衡向正向移動，該反應為放熱反應，改變的條件可能為增大壓強或降低溫度，而降溫反應速率變慢，從同時提高速率和轉化率兩個方面分析，改變的外界條件只能是增大壓強；(3)對比分別以Fe2O3和NiO作催化劑的圖像知，以Fe2O3作催化劑時，能在較低的溫度下使SO2達到較高的轉化率，因此選擇Fe2O3；(4)分析圖像b知，當SO2的物質的量相同時，O2的物質的量越大，達平衡的時間越短，反應速率越快，SO2的平衡轉化率越大，以此可畫出n(O2)∶n(SO2)＝1∶2時SO2轉化率的預期變化曲線。 答案：(1)3～4 min　7～9 min (2)增大壓強　正 (3)Fe2O3作催化劑時，在相對較低溫度可獲得較高SO2的轉化率。 (4) 10．解析：(1)若固定隔板K，甲容器相當于恒溫恒容的容器，當各物質的物質的量(氣體的總壓強不變)，各氣體的物質的量濃度不變，混合氣體的平均摩爾質量不變時達到平衡狀態(tài)。 而混合氣體的密度始終不變；反應速率v(SO2)、v(SO3)，沒有指明是正反應速率還是逆反應速率 ，所以A、B、C正確。 (2)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反應是氣體體積減小的反應，隔板一定發(fā)生滑動，達到平衡后隔板K不可能處于0刻度；由于甲中充入2 mol SO2和1 mol O2，反應向正反應方向移動，A中壓強降低，最多能轉化為2 mol SO3，但是由于反應是可逆反應，所以SO3的物質的量在0～2 mol之間，所以達到平衡后，隔板K不再滑動，最終停留在左側刻度0～2之間，故a小于2； (3)由于左右兩邊不考慮加入的氦氣，達到的平衡是相同平衡，三氧化硫體積分數(shù)相同，“隔板K最終停留在左側1處”說明反應后氣體體積為5格，左邊氣體減少了0.5 mol，即平衡后物質的量為2.5 mol， 設參加反應的二氧化硫的物質的量為2x， 故2－2x＋1－x＋2x＝2.5，則x＝0.5 mol，則甲中二氧化硫的轉化率為50%。生成三氧化硫的物質的量為1 mol； 但是對于乙來說，如果無He，甲與乙是等效平衡，但乙的壓強比甲小，則2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)的平衡向右移動了，故其轉化率大于50%；左邊氣體減少了0.5 mol，右邊增加物質的量大于0.5 mol，F(xiàn)活塞右移，活塞F最終停留在右側刻度大于6處；故答案為：1，＞，②； (3)體積固定，恒溫、恒壓容器中，兩邊達到平衡的狀態(tài)相同，乙中的氦氣對平衡無影響；甲平衡后壓強變?yōu)殚_始壓強的0.8倍，即平衡后甲容器中氣體2.4 mol，乙容器中氣體3.4 mol，所以壓強之比12∶17 答案：(1)ABC　(2)不可能　2　(3)1　>?、? (4)12∶17 11．解析：(1)v(NO2)逆＝2v(N2O4)正，反應達到平衡，a錯誤。反應過程中，氣體質量不變，氣體物質的量增大，氣體平均摩爾質量不斷減小，平均相對分子質量不斷減小，b、d正確。反應過程中，氣體質量和體積始終不變，c錯誤。 (2)①　　　　　N2O4(g)　　　　2NO2(g) 初始濃度　 　0.027 molL－1　　　　　0 變化濃度　　 0.015 molL－1　　　0.03 molL－1 平衡濃度　　 0.012 molL－1　　　0.03 molL－1 v(NO2)＝0.03 molL－10.5 min＝0.06 molL－1min－1 K＝＝0.075 ②向容器內繼續(xù)通入少量N2O4，反應物濃度增大，平衡正向移動。再次充入N2O4，可以看成將等量N2O4充入相同的容器中，平衡時與原平衡等同。再將容器混合后壓縮成原容器大小，平衡必然逆向移動，NO2的體積分數(shù)減小。 (3)如果開始時反應速度較慢，在尚未達到平衡之前，溫度越高反應越快，NO2的百分含量越低；當達到平衡后，溫度升高，平衡逐漸逆向移動，NO2的百分含量逐漸增大，與圖D吻合。如果開始時反應速度很快，馬上就達到平衡，那么結果與圖B吻合。 答案：(1)bd (2)0.001 molL－1s－1(或0.06 molL－1min－1) 0．075　向正反應方向　小于　(3)BD 12．選BD　A項，v(SO3)＝v(SO2)＝，錯誤；B項，由表中數(shù)據可知，t2時，n(O2)變＝0.044 mol，t1時，n(SO2)變＝0.088 mol，t1時已達到平衡。由B項中數(shù)據可知，0.10 mol SO3和0.010 mol O2相當于0.10 mol SO2和0.006 0 mol O2，兩者建立同一平衡，正確；C項，平衡時n(SO2)＝0.012 mol，c(SO2)＝0.006 molL－1，升高溫度，平衡逆向移動，正反應為放熱反應，錯誤；D項，原平衡狀態(tài)，SO2的轉化率為88%，減少一半的投料量，相當于增大體積減小壓強，平衡逆移動，SO2的轉化率減小，正確。 13．解析： (1)從平衡(Ⅰ)到平衡(Ⅱ)，溫度降低，對于左室反應：平衡向體積減小的方向移動，即向正向移動，故正反應為放熱反應，ΔH<0。(2)右室反應雖然不能確定是吸熱還是放熱反應，但降低溫度，平衡一定發(fā)生移動，故X的體積分數(shù)一定發(fā)生變化。(3)分析兩反應知：左室的正向反應是體積減小的反應，而右室的反應是體積不變的反應，在恒溫條件下，從反應開始到平衡(Ⅰ)右室中混合體系氣體的總物質的量保持不變，一直是2 mol，且左右兩室的壓強一直相等，由pV＝nRT知，壓強p相等時，氣體的體積V與氣體的物質的量n呈正比，設平衡(Ⅰ)中左室氣體總物質的量為n，可得式子：n/2 mol＝2.8/2.2，解得n＝28/11，再設A的轉化率為x，則由左室反應方程式得平衡時左室氣體總物質的量為：1－x＋2－2x＋2x＝28/11，解得x＝5/11。 答案：(1)＜　(2)b　(3)5/11