1、 高三化学平衡专项练习 1.(2010年安徽)低温脱硫技术可用于处理废气中的氮氧化物。发生的化学反应为: 2NH3(g) + NO(g) 2N2(g) + 3H2O(g) ΔH<0 在恒容密闭容器中,下列有关说法正确的是 A.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大 B.平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小 C.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,反应达到平衡 D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大 解析:该反应是放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动
2、平衡常数减小;增大反应物氨浓度,氮氧化物的转化率增大;催化剂不能使平衡移动即转化率不会改变。单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,即表明正逆反应已经相等,反应达到平衡,属于选项C正确。 答案:C 2.(2010年海南)光谱研究表明,易溶于水的S02所形成的溶液中存在着下列平衡: 据此,下列判断中正确的是w_w w. k#s5_u.c o*m A.该溶液中存在着SO2分子 B.该溶液中H+浓度是SO32-浓度的2倍 C.向该溶液中加入足量的酸都能放出SO2气体 D.向该溶液中加入过量NaOH可得到Na2SO3 、NaHSO3和NaOH的混合溶液
3、 解析:本题主要考察化学平衡状态的特点和外界条件对化学平衡对影响。因为该反应是可逆反应,所以达到平衡后反应物和生成物共同存在与体系中,所以选项A正确;溶液中H+的来源有3个方面,即水的电离、SO2·xH2O和HSO3-的电离,因此溶液中H+浓度不一定是SO32-浓度的2倍,选项B错误;SO2是一种还原性气体,若加入的酸是氧化性酸,SO2将被氧化成硫酸而不会放出SO2气体,选项C错误;NaHSO3是一种酸式盐可以与NaOH反应,方程式为NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O,选项D也错误。 答案:A 3.(2010年上海)据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为
4、现实。 2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) w_w w. k#s5_u.c o*m 下列叙述错误的是 A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率 B.反应需在300℃进行可推测该反应是吸热反应 C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率 D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O 可提高CO2和H2的利用率 解析:本题主要考查化学反应速率和化学平衡知识。催化剂能提高化学反应速率,加快反应进行,也就是提高了生产效率,A对;反应需在300℃进行是为了获得较快的反应速率,不能说明反应是吸热还是放热,B错;充入大量CO2气体,能使平
5、衡正向移动,提高H2的转化率,C对;从平衡混合物中及时分离出产物,使平衡正向移动,可提高CO2和H2的转化率,D对。答案:B 4.(2010年四川)反应aM(g)+bN(g) cP(g)+dQ(g)达到平衡时。M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中:Z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是 平衡时M的体积分数与反应条件的关系 A. 同温同压同Z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增加w_w w. k#s5_u.c o*m B. 同压同Z时,升高温度,平衡时Q的体积分数增加 C. 同温同Z时,增加压强,平衡时Q的体积分数增加 D.
6、 同温同压时,增加Z,平衡时Q的体积分数增加。 解析:本题考查了平衡移动原理的应用。A项加入催化剂只能改变反应速率,不会使平衡移动。B项由图像(1)知随着温度的升高M的体积分数降低,说明正反应吸热,所以温度升高平衡正向移动,Q的体积分数增加。C项对比(1)(2)可以看出在相同温度时,压强增大M的体积分数增大,所以正反应是体积缩小的反应,增大压强Q的体积分数减小。D项由C项可以判断D也不对。 答案:B 5.(2010年重庆) 当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是w_w w. k#s5_u
7、c o*m A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑥ D.③⑤⑥ 解析:本题考查化学平衡的移动。该反应为体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体,相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度,将导致平衡逆向移动。 答案B 7.(2010年江苏高考)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w_w w. k#s5_u.c o*m (已知 kJ·mol): 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 1mol N2
8、3mol H2 2mol NH3 4mol NH3 NH3的浓度(mol·L) c1 c2 c3 反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ 体系压强(Pa) p1 p2 p3 反应物转化率 下列说法正确的是 A. B. C. D. 解析:本题主要考查的是化学平衡和反应热的有关知识。在等温等容时,若起始物质的量不同,则转化率也不同,也不成倍数关系,应该是2 c1<c3,A错误;B项,实际上为等效平衡,不同的是反应的起始方向不同,因此过程中乙吸收的热热量相当于过程甲甲完全转化需再放出的热量,故a+b=92.4,B正确;C项,根据平
9、衡的建立过程,通过模拟中间状态分析,丙的转化率小于乙,故2p2>p3,C错误;因为甲、乙两过程属于等效平衡,所以a1+a2=1,而a2> a3,所以a1+ a3<1.综上分析可知,本题选BD项。 答案:BDw_w w. k#s5_u.c o*m 8.(2010年海南)对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是 A.(W)=3(Z) B.2(X)=3(Z) C.2(X)=(Y) D.3(W)=2(X) 解析:本题主要考察化学反应速率和化学计量数的关系。根据化学反应速率是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物
10、浓度的增加来表示的,所以化学反应速率之比等于其相对于的化学计量数之比,即(W):(X):(Y):(Z)=3:2:4:3,因此选项C正确。 答案:C 9.在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g) 2XY(g);△H<0,达到甲平衡。在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此过程的分析正确的是 ( ) A.图I是加入适当催化剂的变化情况 B.图II是扩大容器体积的变化情况 C.图III是增大压强的变化情况 D.图III是升温温度的变化情况 w_w w. k#s5_u.c o*m10.(15分)在溶液中,反应A+2BC分别在三种不同实验条
11、件下进行,它们的起始浓度均为、及。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。 请回答下列问题: (1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是: ②_______________; ③_______________; (2)实验②平衡时B的转化率为_________;实验③平衡时C的浓度为____________; (3)该反应的_________0,判断其理由是__________________________________; (4)该反应进行到4.0min时的平均反应速度率: 实验②:=_____________________________
12、 实验③:=__________________________________。 【解析】(1)②使用了(正)催化剂;理由:因为从图像可看出,两者最终的平衡浓度相同,即最终的平衡状态相同,而②比①所需要的时间短,显然反应速率加快了,故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入(正)催化剂;③升高温度;理由:因为该反应是在溶液中进行的反应,所以不可能是改变压强引起速率的改变,又由于各物质起始浓度相同,故不可能是改变浓度影响反应速率,再由于③和①相比达平衡所需时间短,平衡时浓度更小,故不可能是改用催化剂,而只能是升高温度来影响反应速率的 (2)不妨令溶液为1L,则②中达平衡时A转
13、化了0.04mol,由反应计量数可知B转化了0.08mol,所以B转化率为;同样在③中A转化了0.06mol,则生成C为0.06mol,体积不变,即平衡时C(c)=0.06mol/L (3) ﹥0;理由:由③和①进行对比可知升高温度后A的平衡浓度减小,即A的转化率升高,平衡向正方向移动,而升温是向吸热的方向移动,所以正反应是吸热反应,﹥0 (4)从图上读数,进行到4.0min时,实验②的A的浓度为:0.072mol/L,则△C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L,,∴=2=0.014mol(L·min)-1;进行到4.0mi实验③的A的浓度为:0.064mol/L:△C(A,
14、) =0.10-0.064=0.036mol/L,,∴==0.0089mol(L·min)-1 【答案】(1)②加催化剂;达到平衡的时间缩短,平衡时A的浓度未变 ③温度升高;达到平衡的时间缩短,平衡时A的浓度减小 (2)40%(或0.4);0.06mol/L;(3)﹥;升高温度向正方向移动,故该反应是吸热反应 (4)0.014mol(L·min)-1;0.008mol(L·min)-1 【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分,一些具体考点是:易通过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素(如:浓度,压强,温度,催化剂等)、反应速率的计算、平衡转化率的计算,平衡浓度的计算,的判断;以及计算能力,分析能力,观察能力和文字表述能力等的全方位考查。 【点评】本题所涉及的化学知识非常基础,但是能力要求非常高,观察和分析不到位,就不能准确的表述和计算,要想此题得满分必须非常优秀才行!此题与2009年全国卷II理综第27题,及安微卷理综第28题都极为相似,有异曲同工之妙,所以对考生不陌生 - 6 -






