2.2化學平衡同步練習題一、選擇題1．反應A(g)+B(g)C(g)+D(g)過程中的能量變化如圖所示，則下列說法正確的是A．該反應是吸熱反應B．反應體系中加入催化劑對反應熱有影響C．當反應達到平衡后，升高溫度，A的轉化率增大D．改變壓強與加催化劑，都不會使平衡發生移動2．下列有關平衡常數的說法中，正確的是A．改變條件，反應物的轉化率增大，平衡常數一定增大B．反應：2NO2(g)?N2O4(g)ΔH<0，升高溫度該反應的平衡常數增大C．對于給定的可逆反應，溫度一定時，其正、逆反應的平衡常數相等D．平衡常數為K=的反應，化學方程式為CO(g)+NO2(g)?CO2(g)+NO(g)3．可逆反應達到化學平衡的標志是A．正逆反應的速率均為零 B．正逆反應的速率相等C．反應混合物中各組分的濃度相等 D．正逆反應都還在繼續進行4．下列事實中，能用勒夏特列原理解釋的是A．工業合成NH3反應，為提高NH3的產率，采取較高的溫度B．SO2催化氧化制SO3的過程中使用過量的氧氣，以提高二氧化硫的轉化率C．CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)達平衡后，縮小容器體積可使顏色變深D．使用FeCl3可以加快H2O2的分解5．在一個密閉容器中發生反應：，反應過程中某一時刻、、的濃度分別為0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，當反應達到平衡時可能的數據是A． B．C． D．6．一定條件下，合成氨反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)中，NH3濃度變化如圖5所示；已知1molN2與3molH2的總能量比2molNH3的能量大92kJ。反應剛開始達到化學平衡狀態的時刻是A．10min B．20min C．30min D．40min7．丙烯是三大合成材料的基本原料，由甲醇催化制丙烯的化學方程式為：。反應的Arrhenius經驗公式的實驗數據如圖所示，Arrhenius經驗公式為(為活化能，k為速率常數，R和C為常數)。下列有關說法正確的是A．該反應的C為105.4B．工業上使用催化劑可以提高丙烯單位時間內的產率C．在恒容密閉容器中，氣體的密度不變，則該反應達到平衡D．在恒容密閉容器中，增加物質的量平衡正向移動，的體積分數減小8．影響化學反應速率但不影響化學平衡移動的因素是A．升高溫度 B．減小反應物濃度C．增大固體顆粒的表面積 D．降低生成物溫度二、非選擇題9．由羥基丁酸生成丁內酯的反應如下：HOCH2CH2CH2COOH+H2O在298K下，羥基丁酸水溶液的初始濃度為，測得丁內酯的濃度隨時間變化的數據如表所示。回答下列問題：2150801001201602200.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132為提高羥基丁酸的平衡轉化率，除適當控制反應溫度外，還可采取的措施是___________。10．溫度對化學平衡移動的影響規律(1)溫度對化學平衡的影響是通過改變平衡常數實現的，升高溫度，吸熱反應的平衡常數___________，平衡向___________的方向移動。降低溫度，放熱反應的平衡常數___________，平衡向___________的方向移動。(2)溫度對化學平衡的影響是通過改變平衡常數實現的，升高溫度，放熱反應的平衡常數___________，平衡向___________的方向移動。降低溫度，吸熱反應的平衡常數___________，平衡向___________的方向移動。11．在保溫杯式量熱計中(如圖)，將、溶液與、溶液混合，溫度從升高到。(已知：低濃度溶液比熱容，溶液的密度為)(1)有關中和熱測定，下列說法正確的是_______。A．測定中和熱的實驗中，至少需要測定并記錄溫度的次數是3次B．表示中和熱的離子方程式為：C．若改用鹽酸跟的溶液進行反應，所放出熱量相等D．用保溫杯式量熱計來代替燒杯做測定中和熱的實驗，能有效防止熱量損失(2)實驗中溶液過量的目的是_______。(3)通過計算，寫出中和反應熱方程式_______。(4)化學反應速率、化學平衡理論通過大量化學實驗進行驗證，在重鉻酸鉀溶液中存在(橙色)與(黃色)之間的平衡體系，若向體系中加入足量70%的硫酸，溶液呈橙色，則該平衡體系的離子方程式為_______。(5)向稀鹽酸中加入氯化鈷溶液發生反應：，平衡時溶液呈淺紫色。下列說法錯誤的是_______。A．加熱溶液會逐漸變成藍色B．向溶液中加，如果生成白色沉淀說明該反應存在限度C．加入少量水，平衡會逆向移動D．加入固體，平衡右移，但平衡常數不變12．常用作有機合成催化劑，現有如下兩種方法制備。已知：晶體呈白色，微溶于水，不溶于稀鹽酸，露置于潮濕空氣中易轉化為綠色的，且易見光分解。方法一：利用熱分解(綠色)制備，并進行相關探究。(1)將下列實驗操作按先后順序排列為：a→→→→→→d______a．檢查裝置的氣密性后加入藥品b．點燃酒精燈加熱至，反應一段時間c．調整酒精燈溫度，反應一段時間d．停止通入e．停止通入，然后通入干燥f．在“氣體入口”處通入干燥g．熄滅酒精燈(2)當觀察到___________時，反應達到終點，停止加熱。方法二：以(含少量)粗品為原料制取，設計的合成路線如下：查閱資料可知：①在較高的鹽酸濃度下，能溶解于甲基異丁基甲酮：②在溶液中存在：。(3)寫出通入混合液中發生的反應的離子方程式___________。(4)下列敘述正確的是___________(填字母)。A．原料中含有的經氧化、萃取幾乎都在有機相中被除去B．加入萃取劑后，混合物轉移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如圖用力振搖C．上述合成路線中，一系列操作包括：抽濾、洗滌、干燥，且干燥時應注意密封、避光D．該流程中溫度越高越有利于將轉化為(5)向混合液中加入去氧水的目的是___________。(6)現稱取產品，用硫酸酸化的硫酸鐵完全溶解，并稀釋成。每次用移液管移取溶液于錐形瓶中，再用溶液滴定，平均消耗。①按該實驗方案計算產品的純度為___________%。②有同學認為該實驗方案明顯不合理，會導致計算的純度___________(填“偏高”或“偏低”)【參考答案】一、選擇題1．D解析：A．由圖可知，該反應反應物的總能量高于生成物的總能量，為放熱反應，故A錯誤；B．催化劑只能改變反應速率，不會影響反應熱，故B錯誤；C．該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，A的轉化率減小，故C錯誤；D．催化劑只能影響反應速率，不變影響平衡，該反應反應前后氣體體積不變，增大壓強，平衡不移動，因此改變壓強與加催化劑，都不會使平衡發生移動，故D正確；答案選D。2．D解析：A．改變條件，反應物的轉化率增大，若溫度不變，則平衡常數不變，A項錯誤；B．正反應是放熱反應，溫度升高，反應逆向進行，K變小，B項錯誤；C．對于給定的可逆反應，溫度一定時，因K正·K逆＝1，只有平衡常數等于1時，其正、逆反應的平衡常數才相等，C項錯誤。D．化學平衡常數，是指在一定溫度下,可逆反應達平衡時各生成物濃度的化學計量數次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次冪的乘積所得的比值，所以若平衡常數為K=，則化學方程式為CO(g)+NO2(g)?CO2(g)+NO(g)，D正確。答案選D。3．B解析：A．可逆反應的化學平衡狀態為動態平衡，反應并沒有停止，正逆反應速率相等，但是不為零，故A錯誤；B．達到化學平衡時，正逆反應的速率相等，是可逆反應達到化學平衡的標志，故B正確；C．達到化學平衡時，正逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變，不一定相等，故C錯誤；D．無論是否達到平衡狀態，正逆反應都在進行，不是可逆反應達到化學平衡的標志，故D錯誤；故選B。4．B【分析】勒夏特列原理的具體內容為：如果改變可逆反應的條件(如濃度、壓強、溫度等)，化學平衡就被破壞，并向減弱這種改變的方向移動。解析：A．合成氨的反應是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，氨氣的產率降低，不能用勒夏特列原理解釋，故A不符合題意；B．使用過量的氧氣，平衡正向移動，提高了二氧化硫的轉化率，能夠用勒夏特列原理解釋，故B符合題意；C．CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)為氣體體積不變的反應，壓強不影響平衡，即縮小容器體積平衡不移動，不能用勒夏特列原理解釋，故C不符合題意；D．氯化鐵在雙氧水的分解反應中作催化劑，催化劑只改變化學反應速率不影響平衡移動，不能用勒夏特列原理解釋，故D不符合題意；故答案選B。5．D解析：A．若N2O3和O2完全反應，N2O5的濃度為0.3mol/L，而該反應為可逆反應，不可能完全轉化，c(N2O5)應小于0.3mol/L，A項不選；B．反應物和生成物的濃度不可能同時增大，B項不選；C．若N2O5完全逆向轉化，c(O2)=0.3mol/L，可逆反應不可能完全轉化，c(O2)應小于0.3mol/L，C項不選；D．若N2O5完全逆向轉化，c(N2O3)=0.4mol/L，可逆反應不可能完全轉化，c(N2O3)應小于0.4mol/L，c(N2O3)=0.3mol/L可能，D項選；答案選D。6．C解析：氮氣與氫氣反應生成氨氣的濃度逐漸增大，當氨氣的濃度不變時可逆反應處于平衡狀態，有圖可知，反應到30min后氨氣的濃度不在發生變化，故選：C。7．B解析：A.由圖可得兩個等式：和，解得，帶入其中計算得，A不正確；B.使用催化劑可以加快反應速率，能提高丙烯單位時間內的產率，B正確；C.在恒容密閉容器中，氣體的密度始終不變，不能說明反應達到平衡，C不正確；D.增加的物質量平衡正向移動，的體積分數是增大的，D不正確；故選B。8．C解析：A．升高溫度，化學反應速率加快，平衡向吸熱反應方向移動，故A不符合題意；B．減小反應物濃度，化學反應速率減慢，平衡向逆反應方向移動，故B不符合題意；C．增大固體顆粒的表面積，化學反應速率加快，但化學平衡不移動，故C符合題意；D．降低生成物溫度，化學反應速率減慢，平衡向放熱反應方向移動，故D不符合題意；故選C。二、非選擇題9．將丁內酯移走解析：為提高羥基丁酸的平衡轉化率，使化學平衡正向移動，除適當控制反應溫度外，還可采取的措施是及時分離出丁內酯，故答案為將丁內酯移走。10．(1)增大吸熱增大放熱(2)減小吸熱減小放熱解析：略11．(1)AD(2)確保醋酸完全被中和(3)(4)(5)B【分析】、溶液中的物質的量為，、溶液中的物質的量為，NaOH過量，則生成的物質的量為0.05mol，生成H2O的物質的量為0.05mol，反應過程中，溫度從升高到，則生成0.05molH2O放出的熱量為1g/cm3200cm3(301.2K-298.2K)=2.52kJ。解析：（1）A．測定中和熱的實驗中，為保證實驗數據的準確性，至少需要測定并記錄溫度3次，A項正確；B．酸堿中和是放熱反應，表示中和熱的離子方程式為：，B項錯誤；C．醋酸是弱酸，在水溶液中電離吸收熱量，若改用鹽酸跟的溶液進行反應，二者所放出熱量不同，C項錯誤；D．用保溫杯式量熱計來代替燒杯做測定中和熱的實驗，能有效防止熱量損失，減少實驗誤差，D項正確；答案選AD；（2）實驗中溶液過量是為了確保醋酸完全被中和；（3）有分析可知，醋酸和氫氧化鈉反應生成0.05molH2O放出的熱量為2.52kJ，則生成1molH2O放出的熱量為=50.4kJ，故中和反應熱方程式為；（4）向體系中加入足量70%的硫酸，溶液呈橙色，說明加入硫酸，促進轉化為，則反應的離子方程式為；（5）A．該反應為吸熱反應，加熱平衡正向移動，溶液變藍，A項正確；B．向稀鹽酸中加入氯化鈷溶液，鹽酸過量，加入生成白色沉淀，不能說明該反應存在限度，B項錯誤；C．加入少量水，生成物濃度增大，平衡逆向移動，C項正確；D．加入固體，Cl-濃度增大，平衡正向移動，溫度不變，平衡常數不變，D項正確；答案選B。12．(1)fbecg(2)玻璃管中固體全部變為白色(3)(4)AC(5)稀釋使平衡逆向移動，促進析出(6)偏高【分析】以(含少量)粗品為原料制取。粗品用鹽酸、雙氧水溶解，雙氧水把Fe2+氧化為Fe3+，用萃取劑萃取除去Fe3+，分液，水相中通入二氧化硫，把Cu2+還原為，加水稀釋，使稀釋使平衡逆向移動，促進析出，抽濾、洗滌、干燥得CuCl；解析：（1）利用熱分解(綠色)制備。a．檢查裝置的氣密性后加入藥品；f．在“氣體入口”處通入干燥，排出裝置中的空氣；b．點燃酒精燈加熱至，反應一段時間，失去結晶水生成無水；e．停止通入，然后通入干燥；c．調整酒精燈溫度，反應一段時間，分解為和氯氣；g．熄滅酒精燈；d．停止通入；所以實驗操作順序為：a→f→b→e→c→g→d；（2）是白色晶體，當玻璃管中固體全部變為白色，說明反應達到終點，停止加熱。（3）在溶液中存在平衡，通入混合液中，Cu2+被還原為Cu+，在氯離子濃度較大時生成，發生的反應的離子方程式為；（4）A．在較高的鹽酸濃度下，能溶解于甲基異丁基甲酮，原料中含有的經氧化、萃取幾乎都在有機相中被除去，故A正確；B．加入萃取劑后，混合物