文档内容
第 19 讲 化学平衡
1．一定条件下，在密闭恒容的容器中，发生反应：3SiCl (g)＋2N(g)＋6H(g ) Si N(s)＋12HCl(g)
4 2 2 3 4
ΔH<0，能表示该反应达到平衡状态的是( )
A．v (N )＝v (H )
逆 2 正 2
B．v (HCl)＝4v (SiCl )
正 正 4
C．混合气体的密度保持不变
D．c(N )∶c(H )∶c(HCl)＝1∶3∶6
2 2
2．反应：N(g)＋3H(g ) 2NH (g) ΔH<0，若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达
2 2 3
平衡状态的是( )
A．容器内的温度不再变化
B．容器内的压强不再变化
C．相同时间内，断开H—H的数目和断开N—H的数目比为2∶1
D．容器内气体的浓度c(N )∶c(H )∶c(NH )＝1∶3∶2
2 2 3
3．在一密闭容器中，反应aA(g)＋bB(s ) cC(g)＋dD(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为
原来的一半，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是( )
A．平衡向逆反应方向移动 B．a>c＋d
C．物质A的转化率减小 D．物质D的浓度减小
4．SO 的催化氧化是硫酸工业中的重要反应：2SO (g)＋O(g ) 2SO (g) ΔH<0 ，图中L(L、L)、
2 2 2 3 1 2
X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是( )
A．X代表压强
B．L>L
2 1
C．K＝K
a b
D．若c点的温度或压强分别为L、X，则c点v(SO ) >v(SO )
2 1 2 正 2 逆5．某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡：
①2X(g)＋Y(g ) Z(s)＋2Q(g) ΔH<0
1
②M(g)＋N(g ) R(g)＋Q(g) ΔH>0
2
下列叙述错误的是( )
A．加入适量Z，①和②平衡均不移动
B．通入稀有气体Ar，①平衡正向移动
C．降温时无法判断Q浓度的增减
D．通入Y，则N的浓度增大
6.在一个温度恒定、容积固定的密闭容器中，发生可逆反应 mA(s)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，已知m
＋n＝p＋q，且该反应为放热反应，反应达到平衡的标志是( )
①体系的压强不再改变
②气体的密度不再改变
③各气体的浓度不再改变
④各气体的质量分数不再改变
⑤反应速率v(C)∶v(D)＝p∶q
⑥单位时间内n mol B断键反应，同时p mol C也断键反应
A．①②③④⑤⑥ B．①②③
C．①②③④⑥ D．④⑤⑥
7．为探究浓度对化学平衡的影响，某同学进行如下实验。下列说法不正确的是( )
A．该实验通过观察颜色变化来判断生成物浓度的变化
B．观察到现象a比现象b中红色更深，即可证明增加反应物浓度，平衡正向移动
C．进行Ⅱ、Ⅲ对比实验的主要目的是防止由于溶液体积变化引起各离子浓度变化而干扰实验结论得
出
D．若Ⅰ中加入KSCN溶液的体积改为2 mL也可以达到实验目的
8．下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是( )
A．在强碱存在的条件下，酯的水解反应进行较完全B．加催化剂，使N 和H 在一定条件下转化为NH
2 2 3
C．可用浓氨水和NaOH固体快速制取氨
D．加压条件下有利于SO 与O 反应生成SO
2 2 3
9．如图是关于反应A(g)＋3B (g ) 2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图像，影响平衡移动的原
2 2
因可能是( )
A．升高温度，同时加压
B．降低温度，同时减压
C．增大反应物浓度，同时减小生成物浓度
D．增大反应物浓度，同时使用催化剂
10．汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO( g) 2CO(g)＋N(g) ΔH＜0。若该反应在绝热、
2 2
恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到 t 时刻达到平衡状态的是________(填序
1
号)。
1．反应X(g)＋Y(g ) 2Z(g) ΔH<0，达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．减小容器体积，平衡向右移动B．加入催化剂，Z的产率增大
C．增大c(X)，X的转化率增大
D．降低温度，Y的转化率增大
2．下列关于可逆反应A(？)＋2B(s ) C(g) ΔH<0，叙述正确的是( )
A．当反应达到平衡之后，气体摩尔质量不变，则反应达到平衡状态
B．平衡后，恒温下扩大容器体积，再次平衡后气体密度一定减小
C．平衡后，恒容下降低温度，再次平衡后气体中C的体积分数可能减小
D．平衡后，恒温恒容下，通入气体C，气体C的浓度可能不变
3．室温下，向圆底烧瓶中加入1 mol C HOH和含1 mol HBr的氢溴酸，溶液中发生反应：C HOH＋
2 5 2 5
HB r C HBr＋HO，充分反应后达到平衡。已知常压下，C HBr和C HOH的沸点分别为38.4 ℃和
2 5 2 2 5 2 5
78.5 ℃。下列有关叙述错误的是( )
A．增大C HOH浓度，有利于生成C HBr
2 5 2 5
B．若反应物均增大至3 mol，则两种反应物平衡转化率之比不变
C．为缩短反应达到平衡的时间，将起始温度提高至50 ℃
D．加入NaOH，可增大乙醇的物质的量
4．一定压强下，向10 L密闭容器中充入1 mol S Cl(g)和1 mol Cl ，发生反应：SCl(g)＋Cl(g )
2 2 2 2 2 2
2SCl (g)。Cl 和SCl 的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示，以下说法中错误的是( )
2 2 2
A．A、B、C、D四点对应状态下，达到平衡状态的是B、D
B．正反应的活化能大于逆反应的活化能
C．达到平衡后再加热，平衡向逆反应方向移动
D．在300 ℃下，达到平衡后缩小容器容积，重新达到平衡后，Cl 的平衡转化率不变
2
5．处于平衡状态的反应：2HS(g ) 2H(g)＋S(g) ΔH>0，不改变其他条件的情况下，下列叙述正确的
2 2 2
是( )
A．加入催化剂，反应途径将发生改变，ΔH也随之改变
B．升高温度，正、逆反应速率都增大，HS的分解率也增大
2C．增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低
D．若体系保持恒容，充入一定量H 后达到新平衡，H 的浓度将减小
2 2
6．已知反应：CO(g)＋3H(g ) CH(g)＋HO(g)。起始以物质的量之比为1∶1充入反应物，不同压强条
2 4 2
件下，H 的平衡转化率随温度的变化情况如图所示(M、N点标记为▲)。下列有关说法正确的是( )
2
A．上述反应的ΔH<0
B．N点时的反应速率一定比M点的快
C．降低温度，H 的转化率可达到100%
2
D．工业上用此法制取甲烷应采用更高的压强
7．已知反应：CO(g)＋3H(g ) CH(g)＋HO(g)。起始以物质的量之比为1∶1充入反应物，不同压强条
2 4 2
件下，H 的平衡转化率随温度的变化情况如图所示(M、N点标记为 )。下列有关说法正确的是( )
2
A．上述反应的ΔH<0
B．N点时的反应速率一定比M点的快
C．降低温度，H 的转化率可达到100%
2
D．工业上用此法制取甲烷应采用更高的压强
8．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g ) 2C(g)，达到平衡后，在
不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：
下列说法中正确的是( )A．30～40 min 内该反应使用了催化剂
B．化学方程式中的x＝1，正反应为吸热反应
C．30 min时减小压强，40 min时升高温度
D．8 min前A的平均反应速率为0.08 mol·L－1·min－1
9.丙烯腈(CH===CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有
2
丙烯醛(CH===CHCHO)和乙腈(CHCN)等。回答下列问题：
2 3
(1)以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C HN)和副产物丙烯醛(C HO)的热化学方
3 3 3 4
程式如下：
①C H(g)＋NH (g)＋O(g)===C HN(g)＋3HO(g)ΔH＝－515 kJ·mol－1
3 6 3 2 3 3 2
②C H(g)＋O(g)===C HO(g)＋HO(g)ΔH＝－353 kJ·mol－1
3 6 2 3 4 2
有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是____________________________________________；
提高丙烯腈反应选择性的关键因素是______________________________________。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应的温度为460 ℃。低于460 ℃时，丙烯腈
的产率________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率，判断理由是
____________________________；
高于460 ℃时，丙烯腈产率降低的可能原因是________(双选，填标号)。
A．催化剂活性降低 B．平衡常数变大
C．副反应增多 D．反应活化能增大
10．运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。
(1)硫酸生产中，SO 催化氧化生成SO：2SO(g)＋O(g ) 2SO(g)，混合体系中SO 的百分含量和温度的
2 3 2 2 3 3
关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。
①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动。②若反应进行到状态D时，v ________(填“>”“<”或“＝”)v 。
正 逆
(2)课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法：N(g)＋3H(g ) 2NH(g) ΔH<0，应用此法反应达到平衡时反应
2 2 3
物的转化率不高。
①能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的措施是________(填字母)。
A．使用更高效的催化剂
B．升高温度
C．及时分离出氨
D．充入氮气，增大氮气的浓度(保持容器容积不变)
②若在某温度下，2 L的密闭容器中发生合成氨的反应，图2表示N 的物质的量随时间的变化曲线。用H
2 2
表示0～10 min内该反应的平均速率v(H)＝____________。从第11 min起，压缩容器的容积为1 L，则n(N)的
2 2
变化曲线为________(填字母)。
1.(2020·浙江卷)一定条件下：2NO(g ) NO(g) ΔH＜0。在测定NO 的相对分子质量时，下列条件中，
2 2 4 2
测定结果误差最小的是( )
A．温度0 ℃、压强50 kPa B．温度130 ℃、压强300 kPa
C．温度25 ℃、压强100 kPa D．温度130 ℃、压强50 kPa
2.(2020·浙江卷)5 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液与1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl 溶液发生反应：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq )
3
2Fe2＋(aq)＋I(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是( )
2
A．加入苯，振荡，平衡正向移动
B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度
C．加入FeSO 固体，平衡逆向移动
4
D．该反应的平衡常数K＝
3．(2020·江苏卷)CH 与CO 重整生成H 和CO的过程中主要发生下列反应
4 2 2
CH(g)＋CO(g)===2H (g)＋2CO(g) ΔH＝247.1 kJ·mol－1
4 2 2
H(g)＋CO(g)===H O(g)＋CO(g) ΔH＝41.2 kJ·mol－1
2 2 2
在恒压、反应物起始物质的量比n(CH)∶n(CO)＝1∶1条件下，CH 和CO 的平衡转化率随温度变化
4 2 4 2的曲线如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．升高温度、增大压强均有利于提高CH 的平衡转化率
4
B．曲线B表示CH 的平衡转化率随温度的变化
4
C．相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠
D．恒压、800 K、n(CH)∶n(CO)＝1∶1条件下，反应至CH 转化率达到X点的值，改变除温度外的
4 2 4
特定条件继续反应，CH 转化率不能达到Y点的值
4
4.（2019·浙江选考）下列说法正确的是（ ）
A．H(g)＋I(g) 2HI(g)，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
2
B．C(s)＋HO(g) H(g)＋CO(g)，碳的质量不再改变说明反应已达平衡
2 2
C．若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)＋B(g) 2C(?)已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．1 mol N
2
和3 mol H
2
反应达到平衡时H
2
转化率为⇌10%，放出的热量为Q
1
；在相同温度和压强下，
当2 mol NH 分解为N 和H 的转化率为10%时，吸收的热量为Q，Q 不等于Q
3 2 2 2 2 1
5．(2019·海南卷)反应C H(g ) C H(g)＋H(g) ΔH>0，在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下
2 6 2 4 2
列各项措施中，不能提高乙烷平衡转化率的是( )
A．增大容器容积 B．升高反应温度
C．分离出部分氢气 D．等容下通入惰性气体
6.(2018·天津卷)室温下，向圆底烧瓶中加入1 mol C HOH和含1 mol HBr的氢溴酸，溶液中发生反应：
2 5
C HOH＋HB r C HBr＋HO，充分反应后达到平衡。已知常压下，C HBr和C HOH的沸点分别为
2 5 2 5 2 2 5 2 5
38.4 ℃和78.5 ℃。下列有关叙述错误的是( )
A．加入NaOH，可增大乙醇的物质的量
B．增大HBr浓度，有利于生成C HBr
2 5
C．若反应物均增大至2 mol，则两种反应物平衡转化率之比不变
D．若起始温度提高至60 ℃，可缩短反应达到平衡的时间
7．(2019·江苏卷)CO 催化加氢合成二甲醚是一种CO 转化方法，其过程中主要发生下列反应：
2 2
反应Ⅰ：CO(g)＋H(g)===CO(g)＋HO(g) ΔH＝41.2 kJ·mol－1
2 2 2反应Ⅱ：2CO(g)＋6H(g)===CH OCH (g)＋3HO(g) ΔH＝－122.5 kJ·mol－1
2 2 3 3 2
在恒压、CO 和H 的起始量一定的条件下，CO 平衡转化率和平衡时CHOCH 的选择性随温度的变化
2 2 2 3 3
见图。
其中：CHOCH 的选择性＝×100%
3 3
①温度高于300 ℃，CO 平衡转化率随温度升高而上升的原因是____________________________。
2
②220 ℃时，在催化剂作用下CO 与H 反应一段时间后，测得CHOCH 的选择性为48%(图中A点)。
2 2 3 3
不改变反应时间和温度，一定能提高CHOCH 选择性的措施有__________________________。
3 3
8.(2017·全国Ⅱ卷)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
(1)正丁烷(C H )脱氢制1丁烯(C H)的热化学方程式如下：
4 10 4 8
①C H (g)===C H(g)＋H(g) ΔH
4 10 4 8 2 1
已知：②C H (g)＋O(g)===C H(g)＋HO(g) ΔH＝－119 kJ·mol－1
4 10 2 4 8 2 2
③H(g)＋ O(g)===H O(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1
2 2 2 3
反应①的ΔH 为________ kJ·mol－1。图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，
1
x__________(填“大于”或“小于”)0.1；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是________(填标号)。
A．升高温度 B．降低温度
C．增大压强 D．降低压强
(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气
中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后
降低的变化趋势，其降低的原因是___________________________。(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产
率在590 ℃ 之前随温度升高而增大的原因可能是__________、_____________；
590 ℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是____________________________。
