第六章、化学平衡练习题
第六章、化学平衡练习题
练习题
1. 对化学平衡，以下说法中不正确的是
A.化学平衡就是化学反应的限度
B.化学平衡时，系统的热力学性质不随时间变化
C.化学平衡时各物质的化学势相等
D.所有化学平衡都有特征常数
2. 化学反应不能进行到底的主要原因是
A.温度条件不能完全满足，温度过高时物质分解
B.压力条件不能完全满足，通常的压力都不能足够大
C.反应过程中不可能维持浓度不变
D.反应系统中总有物质混合过程，使系统吉氏自由能降低
3. 对任一化学反应，aA+bB=gG+hH，可写出
下面的说法中正确的是
（A）
（B）作判据的条件相同
（C）肯定
（D）中都含有混合吉氏自由能
4. 对化学反应等温式说法不正确的是
A.定温下，只与各物质分压有关
B.与各物质的分压和温度都有关
C.该式只适用于理想气体反应
D.系统中各物质的分压可任意选定
5. 对的说法正确的是
A.是反应系统中各物质处于标准态时的平衡常数
B.是由标准态反应物变为标准态产物时的吉氏自由能变化
C.是状态函数，且只与温度有关
D.此式只适用于理想气体反应
6. 对于的说法正确的是
A.此式不适用于理想气体反应
B.此式只适用于真实气体反应
C.此式适用于K a等于Kθ的各种反应
D.此式只适用于理想气体和理想溶液反应
7. 对于的说法正确的是
A.此式不适用于理想气体反应
B.此式不适用于真实气体反应
C.此式只适用溶液中的反应
D.此式适用于各种反应系统
8. 对于的（*表示纯态）说法正确的是
A.此式适用于液态混合物反应系统
B.此式只适用于液态理想混合物反应系统
C.此式适用下浓度标度为x B的反应系统
D.此式适用于于各种反应系统
9. 对于理想气体反应aA+bB=gG+hH，
在平衡态时，下列比值中与系统总压有关的是
（A）（B）（C）（D）
10. 对非理想气体反应aA+bB=gG+hH，在平衡态时的下列比值中与各物质初压无关的是
（A）（B）（C）（D）
11. 液态理想溶液反应的下列平衡常数中与压力无关的是
（A）K x（B）K c（Ｃ）K xθ（Ｄ）K m
12. 对于非理想溶液反应，达到化学平衡时的下列比值与初始浓度无关的是
（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
13. 反应A(sln)+D(sln)=G(sln)+2H(sln)的活度平衡常数K a,c与K c的关系是
（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）（Ｄ）
14. 极稀溶液反应的平衡常数可分别用K x，K c，K m ，Kθ表示相应地有Δr G m▲=-RT ln K x ,Δr G m□=-RT ln K m，Δr G m△=-RT ln K c，下面的叙述不正确的是
（Ａ）Δr G m▲≠Δr G m□ ≠Δr G m△ ≠Δr G mθ
（Ｂ）K x ≠K m ≠K c ≠Kθ
（Ｃ）Δr G mθ= Δr G m▲ ≠Δr G m□ ≠Δr G m△
（Ｄ）Δr G mθ因浓度标度不同而不同
15. 关于Δr G mθ和Δf G mθ(B)的说法不正确的是
（Ａ）Δr G mθ和Δf G mθ(B)都是化学反应的标准吉氏自由能差
（Ｂ）Δr G mθ和Δf G mθ对反应式写法均无特定的要求
（Ｃ）Δr G mθ和Δf G mθ都有反应进度为１mol 时系统的吉氏自由能变
（Ｄ）确定Δr G mθ和Δf G mθ的基础都是标准态稳定单质的生成吉氏自由能为零。
16 根据298K的下列数据，
物质Δf G mθ/kJ·mol-1
FeO -244.34
MgO -569.57
MnO -363.20
Al2O3 -838.90
SiO2-805.40
判据，炼钢时的最佳脱氧剂是
(A) Mg (B) Mn (C) Al (D) Si
17．298.15K时
CuSO4·H2O(s) CuSO4(s)+H2O(g); P H2O=106.66P a
CuSO4·3H2O(s) CuSO4·H2O(s)+2H2O(g); P H2O=746.61P a
CuSO4·5H2O(s) CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g); P H2O =1039.91P a
若要使CuSO4·3H2O(s)在空气中不变质，应使空气中的水蒸气压P H2O为
(A) 746.61Pa (B) P'H2O < 106.66Pa (C) P'H2O < 1039.91Pa (D) 106.66Pa < P'H2O < 746.61Pa 18. 由反应 ①CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g) ②H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(g) ③CH4(g) = C(s) + 2H2(g) ④CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) 构成的几组反应中都可以建立同时平衡的是 (A) ②,③,④(B) ①,②,③(C) ①,③,④(D) ①,②,④ 19.在下列反应系统中，总压增大，平衡常数K x也增大的是 ①C4H10(g) = C2H4(g)+C2H6(g) ②2NO2(g) = N2O4(g) ③H2(g)+I2(g) = 2HI(g) ④NH4Cl(s) = NH3(g)+HCl(g) ⑤CuSO4(aq)+H2O(g) = CuSO4·H2O(s) A ①, ③ B ②,④ C ①,⑤ D ③,④ 20.下面的叙述违背平衡移动原理的是 (A)温度升高。平衡向吸热方向移动 (B)加入惰性气体，平衡向总压减小的方向移动 (C)降低压力，平衡向气体分子数增加的方向移动 (D)增加压力，平衡向体积减小的方向移动 21.合成NH3生产中，原料气循环使用，但每隔一段时间后要将部分循环气放空，其主要目的是 (A)合成反应放热，放气降低温度 (B)降低NH3的含量，增加H2与N2之比例 (C)降低惰性气体含量，使平衡向生成NH3的方向移动 (D)降低压力，保证生产安全 22. 298.15K时有下列反应 ①Ag(cr)+1/2Br2(g) = AgBr(s); ΔrG mθ=-95.84kJ·mol-1 ②Ag(cr)+1/2Cl2(g) = AgCl(s); ΔrG mθ=-109.721kJ·mol-1 ③Ag(cr)+1/2I2(g) = AgI(s); ΔrG mθ=-66.32kJ·mol-1 ④Ag(cr)+1/4O2(g) = 1/2Ag2O(s); ΔrG mθ=-5.14kJ·mol-1 由此判据，在相同条件下，分解压力最大的是 （A）AgO(s) (B) AgBr(s) (C) AgCl(cr) (D) AgI(cr) 23.对理想气体反应A2(g)+3B2(g) = 2AB3(g) 下列关系中正确的是 A.Kθ = K P(Pθ)-2 B.K a = K c(RT/Pθ)-2 C.K c= K x(P/RT)-2 D.K p = K f 24. 对理想气体反应①, ③ B ②,④ C ①,⑤ D ③,④ ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); K P,1 ②2CO(g)+ O2(g)=2CO2(g); K p,2 ③CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g); K p,3 ④CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g); K p,4 下面的关系式中正确的是 （Ａ）ＫP,4 = (K p,2)1/2 = K P,3·(K P,1)1/2 （Ｂ）(K P,1)1/2 = K P,2 = (K P,3)2 （Ｃ）(K P,1)1/2·ＫP,4 = K P,3 = (K p,2)1/2 （Ｄ）K P,2= (K P,3)2 = (K P,1)·ＫP,4 25.若化学反应A(g)+D(g) = G(g)(s)，在温度T时Δf G mθ>0，则有 A.0 < Kθ <1 B.Kθ < 0 C.Kθ = 1 D.Kθ>1 26.对于一个均相反应系统，下列措施中肯定会改变平衡常数K a的是 （A）改变反应物比例 （B）增加系统的总压力 （C）加入惰性气体 （D）改变系统的温度 27.真实气体反应N2O4 (g) = 2NO2(g)，Δf G mθ(298.15K) = 4.78 kJ·mol-1，各个物质的逸度取哪一组值时，反应可向生成N2O4的方向进行。 (A) f N2O4 = 500kPa,f NO2 = 80kPa (B) f N2O4 = 600 kPa, f NO2 = 100kPa (C) f N2O4 = 400 kPa, f NO2 = 65kPa (D) f N2O4 = 830 kPa, f NO2 = 110kPa 28. 对于化学反应系统，下列表述中正确的是 A.ΔV m<0时，增加压力，不利于正反应 B.ΔV m>0时，增加压力，有利于正反应 C.凝聚相系统，压力不影响K a D.气相反应总压力只影响K x 29. 平衡常数的反应是K x=Kθ(P/Pθ)2的反应是 （A）2SO2(g)+O2(g) = 2SO3(g) （B）NH4Cl(s) = NH3(g)+HCl(g) （C）N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g) （D）CH3CH2OH(g) = CH2=CH2(g)+H2O(g) 30. 反应aA(g)+bB(g)=gG(g)+hH(g) 若保持其它条件不变，T1时反应物A的转化率比T2(T2>T1)大1倍；若保持其它条件不变，总压P1时的转化率比P2(P2> P1)时低，该反应的特征是 (A) 吸热，体积增大(B) 放热，体积减小 (C) 放热，体积增大(D) 吸热，体积减小 1C2D3B4B5B6C7D8A9D10A11C12C13D14C15A16A17A18B19C20B21C22A23A24C25A26D 27B28D29C30B 试卷一 一. 是非题。（5×4=20分） 1. [Δr G m(ξ)]T.P>0时，系统内不可能发生反应。 2. 等温等压下，化学反应平衡的条件是。 3. Δr G m（ξ）之值与系统中物质浓度的标度选择有关。 4. 真实气体反应系统，若改变反应物压力比，则只改变平衡点，不改变平衡常数。 5. 等温等压下，化学反应平衡的条件是系统各物质的化学势相等。 二. 填空题。（5×4=20分,填阿拉伯数字） 1. 真实气体反应A2(g)+2B2(g) = 2AB2(g),其平衡常数K f为100/101.325(kP a)-1,则Kθ=（）。 2. MgCO3(s)在某温度下分解，平衡时CO2的分压力为0.5Pθ，则反应的K a=（）。 3. 某溶液反应在温度T时的活度平衡常数为3 4.5,要使反应逆向进行,必须是活度商Q a>( )。 4. 若某化学反应的Δr G m（ξ）=-214 kJ·mol-1,则该反应的亲和势为( )。 5. 总压为2Pθ时理想气体反应A(g) = B(g)+C(g) 的标准平衡常数为0.5,则K x为( )。 三.单选题(5×4=20分) 1.什么反应系统的Δr G mθ与浓度标度选择无关. A.理想溶液反应系统。 B.非理想溶液反应系统。 C.多相反应系统。 D.理想气体反应系统。 2.与温度有关而与压力无关的平衡常数是。 A. Kθ, K P B. K f, K x（理想气体) C. K c(理想气体), K c(溶液) D. K x(理想气体), Kθ 3.肯定无单位(量纲)的平衡常数是. A. K P, K f B. Kθ, K f C. Kθ, K x D. K C, K a 4.已知MgCO3(s), CO2(g), MgO(s)的生成吉氏自由能依次为Δf G mθ(1), Δf G mθ(2), Δf G mθ(3), 则反应的标准平衡常数为 A. B. C. D. 5.一个化学反应系统在某状态下的化学亲和势小于零，表示 A.该反应系统不可能自行发生反应。 B.该系统不可能自行发生逆反应。 C.该系统不可能自行发生正反应。 D.该系统处于吉氏自由能最小的状态。 四. 双选题（5×8=40分） 1. 增加压力，对于正反应有利的是 A.N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g) B.N2O4(g) = 2NO2(g) C.CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) D.CO2(g)+Cl(g) = COCl2(g) E.NH4Cl(s) = NH3(g)+HCl(g) 2．在一定温度和压力下，下列理想气体反应中，同时满足Kθ>K P, K c>K P A.C2H6(g) = C2H4(g)+H2(g) B.H2(g)+Cl2(g) = 2Cl2(g)+2HCl(g) C.CO2(g)+H2(g) = H2O(g)+CO(g) D.1/2N2(g)+3/2H2(g) = NH3(g) E.PCl3(g)+Cl2(g) = PCl5(g) 3．对液相反应，下列化学物理量中与浓度标度选择无关的是 A.K a B. Kθ C. D. Δr G mθ E. Q a / K a 4．加入惰性气体，对正反应不利的是 A.CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) B.C2H4(g)+H2(g) = C2H6(g) C.PCl5(g) = PCl3(g)+Cl2(g) D.N2O4(g) = 2NO2(g) E.C2H4(g)+H2O(g) = C2H5OH(g) 5. 理想气体反应D + E = G + H在673K时，K P=0.8，各气体分压取那组时，反应由左向右自发进行？ A. P G= 0.5PθP D= 0.3PθP E=0.5 PθP H=0.5Pθ B. P G= 0.2PθP D=0.5 PθP E=0.8 PθP H=0.2 Pθ C. P G= 0.4PθP D=0.6 P E=0.8 P H=0.8 Pθ D. P G= 0.9PθP D= 1.0PθP E=0.8 PθP H=1.0 Pθ E. P G= 0.7PθP D= 0.6PθP E=0.7 PθP H=0.8 Pθ 试卷二 一. 是非题（5×4=20分） 1. 温度升高平衡常数增大的反应一定是吸热反应。 2. K p>K的理想气体反应一定反应后气体分子数减少的反应。 3. 无论对什么反应系统，活度平衡常数总是无量纲的。 4. 无论对理想气体反应还是真实气体反应，Kθ都只有一个值。 5. 要使一种水合盐不分解，环境中的水蒸气压必须略小于平衡水蒸气压。 二. 填空题（5×4=20分，填阿拉伯数字或“=、>、<”） 1. 在压力Pθ下，NH4Cl(s)在某温度下分解发生化学沸腾，此时NH3的分压力为______Pθ 2. 在一定温度下时，NH4HCO3(g)的分解压力为0.3Ｐθ，则此分解反应的平衡常数为Kθ________ 3. 对CaCO3的分解反应,_______0。 4. Kθ〈1时,Δr G mθ______0. 5. 液相反应的标准平衡常数因浓度标度不同可能有______个取值。 三. 单选题（5×4=20分） 1.反应SO2(g)+1/2O2(g) = SO3(g)；Δr H mθ(298K) =-98.282kJ·mol-1,为提高SO2（g）的转 化率，所采取的措施正确的是 （Ａ）降低总压，降低温度 （Ｂ）升高温度，同时增大SO2 (g)分压 （Ｃ）降低温度，同时增大SO2(g)分压 （Ｄ）加入催化剂同时增加总压 2. 用H2(g)还原Fe2O3可制得Fe粉（称还原铁粉），其反应为 Fe2O3(s)+ 3H2(g) = 2Fe(s)+3H2O(g) 若反应在温度Ｔ达到平衡时，H2(g)与H2O(g)的压力之比为1.25，要使正反应顺利进行，H2(g)和H2O(g)的物质的量之比应 A.大于0.8 B. 小于0.8 C.大于1.25 D.小于1.25 3.均相反应A+B = D，Δr H m<0，为提高B的平衡转化率，在不变温度的前提下，采取的措施正确的是 A. 延长反就时间 B. 增加原料中A对B的比例 C, 增加原料中A和B的量 D. 加入催化剂 4.对真实气体反应aA(g)+dD(g) = mM(g)+hH(g)，在定温下，平衡点移动时，其值改变的是 (A) (B) (C) (D) 5.反应CO2(g)+2NH3(g) = H2O(l) + CO(NH2)2(аq,∞)，其中气体为理想气体，则该反应的平衡常数表达式是 （Ａ）（Ｂ） （Ｃ）（Ｄ） 四. 双选题（5×8=40） 1. 对平衡常数的下列叙述中不正确的是 （A）平衡常数不是系统的状态函数。 （B）平衡常数之值与反应式写法无关。 （C）反应的任一平衡常数都与温度和压力有关。 （D）平衡常数之值与系统中各物质数量多少无关。 （E）平衡点移动时，平衡常数不一定改变。 2. 假定以下反应中的气体均为理想气体，则Kp= Kc= Kx的是 （A）CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g) （B）2NO2(g) = N2O4(g) （C）CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) （D）C2H6 = C2H4(g) + H2(g) （E）H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g) 3. NaB4O7的结晶水合物有如下平衡关系： NaB4O7·10H2O(饱和溶液) NaB4O7·10H2O(s)+ H2O(g); , NaB4O7·10H2O(s) NaB4O7·5H2O(s)+ 5H2O(g); ,另有一些干燥剂在20时的平衡常数关系如下： （1）NaOH(饱和溶液) NaOH(s) + H2O(g); （2）CaCl 2(饱和溶液) CaCl 2 ·6H 2 O(s) + H 2 O(g); （3）NaBr(饱和溶液) NaBr·2H 2O(s) + H 2 O(g); （4）NaCl(饱和溶液) NaCl(s) + H 2 O(g); （5）90%H 2SO 4 (sln); 要使硼砂NaB4O7·10H2O(s)不变质，合适的干燥剂是 （Ａ）NaOH(s) （Ｂ）CaCl2·6H2O(s) （Ｃ）NaBr·2H2O(s) （Ｄ）NaCl(s) ( E )90%H2SO4(sln) 4. 下列反应存在于同一系统中，气体都是理想气体： （1）2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g); K P,1 （2）H2O(g)+CO(g) = H2(g)+CO2(g); K P,2 （3）C(石墨)+O2(g) = CO2(g); K P,3 下列关系正确的是 （A）（B） （C）（D） （E） 5. 理想气体反应2NO(g)+O2(g) = 2NO2(g) 的各平衡常数间的关系正确的是（A）Kθ=K a=K x(Pθ/P)-1 （B）K P=K f=K c(Pθ/RT) （C）Kθ= K P(Pθ)-1= K c(Pθ/RT) （D）K x=K c(P/RT)= Kθ(P/Pθ) （E）K c= K P(Pθ)2/RT 试卷三 一．是非题（5×4=20分） 1．Δr G mθ= -RT ln Kθ，因Δr G mθ是状态函数的变化值，所以Kθ也是状态函数。2．气体物质都只有一个标准态，因此Kθ只有一个值，没有K cθ，K xθ…… 3．真实气体反应的K f=K p·Kγ K p与Kγ都有与压力有关，但压力对两者的影响互相抵消。 4．改变反应物投料比，可提高一种反应物平衡转化率，这样可充分利用贵重原料。 5．任何反应都可由Δr H mθ(298K)和Δr S mθ(298K)求转折温度。 二．填空题（5×4=20分，填阿拉伯数字或“=、>、<”） 1. 理想气体反应H2+Cl2(g)=2HCl(g)的K p_____K x。 2. 对液相反应，若反应后体积膨胀，则_____0 。 3. CaCO3(s)在1073K分解时，CO2平衡压力P CO2，若环境中CO2压力为P'CO2，要使CaCO3(s)顺利分解，必须是P'CO2______ P CO2。 4. 一反应, 〉0，意味着该反应的Δr H m_____0 。 5. 一反应的活度平衡常数K a，活度商Q a，只有当K a_____Q a时，逆向反应才能自发进行。 三．单选题（5×4=20分） 1. 298.15K时有下列数据： 物质NH3(g) HCl(g) H2S(g) HI(g) Δf G mθ/ kJ·mol-1-16.500 -95.299 -33.600 1.700 在室温下，最不稳定的是 （A）NH3(g) （B）HCl(g) （C）H2S(g) （D）HI(g) 2. K p < Kθ的反应是 （A）PCl5(g) = PCl3(g)+Cl2(g) （B）H2(g)+I2(g) = 2HI(g) （C）FeCO3(s) = FeO(s)+CO2(g) （D）2NO2(g) = N2O4(g) 3. 一反应的平衡常数K x，以ln K x对1/T作图，斜率为正值，则 （A）该反应的Δr H m<0 （B）该反应>0 （C）>0 （D）Δr H m<Δr U m 4. 下列关系式中不正确的是 （A）（B）K a,m= Kγ·K x （C）（D） 5. 肯定与温度和压力都有关的平衡常数是 (A)K a(B) K c(C) K x(D) Kθ 四．双选题（5×8=40分） 1.将NH4Cl(s)和NH4HS(s)放入已抽空的闭密容器中，定温下同时达到以下化学平衡： NH4Cl(s) NH3(g,p1)+HCl(g,p2); K P,1 NH4HS(s) NH3(g,p3) +H2S(g,p4); K P,2 下列关系户式中正确的是 （A）P NH3=P1+ P2（B）K P,1/ P2= K P,2/ P1 （C）P1= P3 , P总= P1+ P2+ P4（D）K P,1= (P1+ P3) ·P2 ( E ) K P,2=( P NH3/2) ·P H2S 2. 加入惰性气体，对正反应有利的是 （A）PCl5(g) = PCl3(g)+Cl2(g) （B）H2(g)+Br(g) 2HBr(g) 物理化学习题第四章 化学平衡 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 第四章 化学平衡 一．基本要求 1．掌握化学反应定温式的各种形式，并会用来判断反应的方向和限度。 2．了解标准平衡常数的定义，掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。 3．掌握标准平衡常数K 与r m G ?在数值上的联系，熟练用热力学方法计算r m G ?，从而获得标准平衡常数的数值。 4．了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?的定义和它的应用。 5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van ’t Hoff 公式及其应用。 6．了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。 二．把握学习要点的建议 把本章放在多组分系统之后的目的，就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式，来导出化学反应定温式，从而用来判断化学反应的方向与限度。 本章又用到了反应进度的概念，不过其值处在0 1 mol -的区间之内。因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时，是将化学势看作为一个定值，也就是在有限的反应系统中，化学进度为d ξ，如果在一个很大的系统中， 1 mol ξ=。 严格讲，标准平衡常数应该用绝对活度来定义，由于本教材没有介绍绝对活度的概念，所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义，其含义是一样的。从标准平衡常数的定义式可知，标准平衡常数与标准化学势一样，都仅是温度的函数，因为压力已指定为标准压力。对于液相反应系统，标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应，因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态，它的化学势就是标准态化学势，已经归入r m G ?中，所以在计算标准平衡常数时，只与气体物质的压力有关。 学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度，知道如何计算平衡常数，了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响，能找到一个经济合理的反应条件，为科研和工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算，否则会把自己搞糊涂了，反而没抓住主要内容。 由于标准平衡常数与r m G ?在数值上有联系，r m ln p G RT K ?=-，所以有了r m G ?的值，就可以计算p K 的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?， 化学反应速率和化学平衡综合练习 一、选择题(包括15个小题，每小题4分，共60分。每小题有只一个选项符合题意。) 1. 设反应C＋CO 22CO（正反应吸热）反应速率为v1，N2＋3H2 2NH 3（正反应放热），反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1、v2的变化情况为 A. 同时增大 B. 同时减小 C. v1增大，v2减小 D. v1减小，v2增大 2. 在一密闭容器内发生氨分解反应：2NH 3N2＋3H2。已知NH3起 始浓度是2.6 mol·L－1，4s末为1.0 mol·L－1，若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率，则v（NH3）应为 A. 0.04 mol·L－1·s－1 B. 0.4 mol·L－1 ·s－1 C. 1.6 mol·L－1·s－1 D. 0.8 mol·L－1·s－1 3. 在温度不变的条件下，密闭容器中发生如下反应：2SO2＋ O 22SO3，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 A. 容器中SO2、O2、SO3共存 B. SO2与SO3的浓度相等 C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2 D. 反应容器中压强不随时间变化 4. 反应2A(g)2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反 应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是 A. 加压 B. 减压 C. 减少E的浓度 D. 降温 5. 一定温度下，浓度均为1mol·L－1的A2和B2两种气体，在密闭容 器内反应生成气体C，反应达平衡后，测得：c(A2)＝0.58 mol·L－1，c(B2)＝0.16 mol·L－1，c(C)＝0.84 mol·L－1，则该反应的正确表达式为 A. 2A 2＋B22A2B B. A2＋B22AB C. A 2＋B2A2B2 D. A2＋2B22AB2 6. 一定条件下的反应：PCl 5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)(正反应吸热)达到平衡 后，下列情况使PCl5分解率降低的是 A. 温度、体积不变，充入氩气 B. 体积不变，对体系加热 C. 温度、体积不变，充入氯气 D. 温度不变，增大容器体积 7. 在一定温度下，把2. 0体积的N2和6. 0体积的H2通入一个带活塞 第三节化学平衡 第1课时化学平衡状态 1.下列各组两个反应互为可逆反应的是() ①2H2+O22H2O与2H2O2H2↑+O2↑ ②H2SO4(浓)+2HBr2H2O+Br2+SO2↑与Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4 ③2NO2N2O4与N2O42NO2 ④2SO2+O22SO3与2SO32SO2+O2 A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 2.已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。下列说法不正确的是() A.NO的消耗速率等于CO2的生成速率时,反应不一定达到平衡 B.CO的消耗速率是N2消耗速率的两倍时达平衡 C.反应达到平衡后,NO的浓度等于CO2的浓度 D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡 3.一定温度下,对可逆反应A(g)+2B(g)3C(g)的下列叙述中,能说明反应已达到平衡的是() A.C生成的速率与C分解的速率相等 B.单位时间内消耗a mol A,同时生成3a mol C C.容器内的压强不再变化 D.混合气体的物质的量不再变化 4.在恒温下的密闭容器中,有可逆反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH<0,不能说明反应已达到平衡状态的是() A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等 B.反应器中压强不随时间变化而变化 C.混合气体颜色深浅保持不变 D.混合气体平均相对分子质量保持不变 5.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)+Z(s),以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是() A.混合气体的密度不再变化 B.反应容器中Y的质量分数不变 C.X的分解速率与Y的消耗速率相等 D.单位时间内生成1 mol Y的同时生成2 mol X 6.在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,能够表明该反应已达平衡状态的是() A.混合气体的压强 B.混合气体的平均相对分子质量 C.A的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 7.在一定条件下体积不变的密闭容器中,反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)达到平衡状态的标志是() A.单位时间内生成2n mol A,同时生成n mol D B.容器内压强不随时间而变化 C.单位时间内生成n mol B,同时消耗1.5n mol C D.容器内混合气体密度不随时间而变化 8.下列说法中,可以证明反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已达到平衡状态的是() A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键断裂 C.3个H—H键形成的同时,有6个N—H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N—H键形成 9.对于可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是() A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO) B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态 C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大 D.化学反应速率关系是2v正(NH3)=3v正(H2O) 10.在密闭容器中进行反应:X2(g)+3Y2(g)2Z(g),X2、Y2、Z的起始浓度分别为 0.2 mol·L-1、0.6 mol·L-1、0.4 mol·L-1,当平衡时,下列数据肯定不正确的是() A.X2为0.4 mol·L-1,Y2为1.2 mol·L-1 高中化学选修化学平衡习题及答案解析 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688] 第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是L 、L 、L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为L ，O 2为L B ．SO 2为L C ．SO 2、SO 3(g)均为L D ．SO 3(g)为L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P％，若此时A的转化率为a％，下列关系正确的是（） A．若x=1，则P＞a B．若x=2，则P＜a C．若x=3，则P=a D．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A和B发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则这时A的转化率为（） A．40％ B．50% C．60％ D．70％ 7．在1L的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3 N 2 +3H 2 ，达到 平衡时，容器内N 2 的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始 物质，达到平衡时，容器内N 2 的百分含量也为a％的是（） A．3molH 2+1molN 2 B．2molNH 3 ＋1molN 2 C．2molN 2+3molH 2 D．＋+ 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3 (g)，起始时SO 2 和O 2 分别为20mol 和 10mol，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3 开始进行反应，在相同的条件下，欲使平 衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3 的转化率分别为 （） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X、Y、Z为三种气体，把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中，发生反应 X+2Y2Z。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n（X）+n（Y）=n（Z），则Y的转化率为（） 第四章化学平衡 一．基本要求 1．掌握化学反应定温式的各种形式，并会用来判断反应的方向和限度。 2．了解标准平衡常数的定义，掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。 3．掌握标准平衡常数K与r G m在数值上的联系，熟练用热力学方法计算r G m，从而获得标准平衡常数的数值。 4．了解标准摩尔生成Gibbs 自由能 f G m的定义和它的应用。 5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van’tHoff 公式及其应用。 6．了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。 二．把握学习要点的建议 把本章放在多组分系统之后的目的，就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式，来导 出化学反应定温式，从而用来判断化学反应的方向与限度。 本章又用到了反应进度的概念，不过其值处在 0 1 mol 的区间之内。因为在利用化学 势的表示式来计算反应的 Gibbs 自由能的变化值时，是将化学势看作为一个定值，也 就是在有限的反应系统中，化学进度为d，如果在一个很大的系统中， 1 mol 。 严格讲，标准平衡常数应该用绝对活度来定义，由于本教材没有介绍绝对活度的概 念，所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义，其含义是一样的。从标准平衡常 数的定义式可知，标准平衡常数与标准化学势一样，都仅是温度的函数，因为压力已指 定为标准压力。对于液相反应系统，标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应， 因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态，它的化学势就是标准态化学势，已经归入 r G m中，所以在计算标准平衡常数时，只与气体物质的压力有关。 学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度，知道如何计算平衡常数， 了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响，能找到一个经济合理的反应条件，为科研和 工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算， 否则会把自己搞糊涂了，反而没抓住主要内容。 由于标准平衡常数与r G m在数值上有联系，r G m RT ln K p，所以有了r G m的值，就可以计算 K p的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能 f G m，就可以很方便地用热力学数据表中个物质的f G m值，来计算反应的r G m，从而可以求出标准平衡常数。 为什么说r G m与K p仅是在数值上有联系呢？因为它们处于不同的状态，r G m 处于标准态，而K p处于平衡态，它们之间的关系可以这样来理解。根据公式： 在定温、定压不做非膨胀功时，化学反应达到平衡，(r G m)T , p0 ，才得到 化学反应速率和化学平衡测试题 一、选择题。 1．反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是（） A．υ(D)= mol / L·s B．υ(C)= mol / L·s C．υ(B)= mol / L·s D．υ(A)= mol / L·s 2．某化学反应其△H== —122 kJ/mol，?S== 231 J/(mol·K)，则此反应在下列哪种情况下可自发进行（） A．在任何温度下都能自发进行B．在任何温度下都不能自发进行 C．仅在高温下自发进行D．仅在低温下自发进行 3．可逆反应N2+3H22NH3的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。 下列关系中能说明反应已达到平衡状态的是（） A．υ正(N2)=υ逆(NH3) B．3υ正(N2)=υ正(H2) } C．2υ正(H2)=3υ逆(NH3) D．υ正(N2)=3υ逆(H2) 4．下列说法正确的是（） A．增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大 B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率可能增大 C．加入反应物，使活化分子百分数增大，化学反应速率增大 D．一般使用催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大化学反应速率5．在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生以下反应：4A(g)+6B(g) 4C(g) +5D(g)。 若经5s后，剩下的A是，则B的反应速率是（） A．mol / L·s B．mol / L·s C．mol / L·s D．mol / L·s 6．有一处于平衡状态的反应：X(s)＋3Y(g) 2Z(g)，ΔH＜0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是（） ①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出Z & A．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥7．同质量的锌与盐酸反应，欲使反应速率增大，选用的反应条件正确的组合是（）反应条件：①锌粒②锌片③锌粉④5%盐酸⑤10%盐酸⑥15%盐酸⑦加热 ⑧用冷水冷却⑨不断振荡⑩迅速混合后静置 A．③⑥⑦⑨ B．③⑤⑦⑨ C．①④⑧⑩ D．②⑥⑦⑩ 化学平衡基础问答 1. 固体或纯液体的浓度是一个常数，因此在任何情况下都不会影响化学反应速率。这种说法是否正确？为什么？ 2. 压强改变，反应速率是否一定改变？ 3. 对已达平衡的可逆反应，当减小生成物浓度时，平衡向正反应方向移动，正反应速率加快。这种说法是否正确？为什么？ 4. 对于反应FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl，在一定条件下达到平衡，当加入KCl固体时，平衡是否发生移动？为什么？ 5. 25 ℃时，合成氨反应的热化学方程式为N 2＋3H22NH3ΔH＝－92.4 kJ·mo l－1，在该温度下，取1 mol N2和3 mol H2放在密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，测得反应放出的热量总是小于92.4 kJ，为什么？ 6. 在一密闭容器中，a A(g)b B(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则物质A的转化率减小。这种说法是否正确？为什么？ 7. 对于反应A(g)2B(g)＋C(g)，当减小压强时，平衡向正反应方向移动，因此物质B的浓度增大，这种说法是否正确？为什么？ 8. DME(二甲醚：CH3OCH3)是一种重要的清洁能源，工业上一步法制二甲醚是在一定的温度(230～280 ℃)、压强(2～10 MPa)和催化剂作用下，以CO和H2为原料制备。总反应式可表示为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH＝－246.1 kJ·mol－1，在生产过程中，反应器必须要进行换热，以保证反应器的温度控制在230～280 ℃，其原因是___________。 9. 工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯：CH 3COOH(l)＋C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)＋H2O(l) ΔH＝－8.62 kJ·mol－1，已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118 ℃、78 ℃和77 ℃。在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示。 (1)该研究小组的实验目的是___________________________________。 (2)60 ℃下反应40 min与70 ℃下反应20 min相比，前者的平均反应速率________后者(填 化学平衡图像 一、选择题（本题包括35小题，每小题2分，共70分。每小题有一个或两个选项符合题意。） 1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示，下列描述正确的是（） A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s） B．反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始时10s，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)Z(g) 2．T℃时，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是（） A．在（t1＋10）min时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动 B．t1＋10）min时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动 C．T℃时，在相同容器中，若由0.3mol·L—1 A 0.1 mol·L—1 B和0.4 mol·L—1 C反应，达到平衡后，C的浓度仍为0.4 mol·L—1 D．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大 3．已知可逆反应aA＋bB cC中，物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡 B．该反应在T2温度时达到过化学平衡 C．该反应的逆反应是放热反应 D．升高温度，平衡会向正反应方向移动 4．右图表示反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）；ΔH＝－92.2kJ/mol。在某段时间t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（） A．t0～t1 B． t2～t3 C． t3～t4 D． t5～t6 第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题： 1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3．因为m r G ?= -RT ln K ，所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4．m r G ?是反应进度的函数。 5．在等温等压条件下，?r G m > 0的反应一定不能进行。 6．?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7．任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。 9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的? r G m < 0时，若值越小，自发进行反应 的趋势也越强，反应进行得越快。 10．某化学反应的? r G m 若大于零，则K 一定小于1。 11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。 13．在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14．因 K = f (T )，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。 15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ?。 16．温度T 时，若K = l ，说明这个反应在此温度，压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17．一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。 18．因K = ∏(a B ν)，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19．有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态，在“G ～ξ”曲线上可存在的位置？ 20．“纯是相对的，绝对纯的物质是没有”，试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理？ 21．化学反应亲合势愈大，则自发反应趋势越强，反应进行得愈快，对否？ 22．标准平衡常数与标准反应自由能的关系：K RT G ln m r -=?，那么，为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的？ 23．欲使反应产物的平衡浓度最大，反应物的投料比一般为多大？ 24．对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应，哪些因素变化不改变平衡点？ 25．平衡常数 K = 1的反应，在标准态下反应，反应朝什么方向进行？ 26．在空气中金属不被氧化的条件是什么？ 27．反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡，PCl 5 离解度为0.5， 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1，以下情况下，PCl 5的离解度如何变化： (A) 通过减小容器体积来增加压力； (B) 容器体积不变，通入N 2气来增加总压力； (B) 升高温度； (D) 加入催化剂。 28．对于复分解反应，如有沉淀、气体或水生成，则容易进行到底，试以化学平衡理论 分析其道理？ 29．2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g)，在反应温度下及p = 101.325kPa 时，K = 4×10-3，试问 HgO(s) 的分解压力多大？当达到分解温度时，与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大？若在标 准状态下反应，体系的总压力是多少？ 30．反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)，在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1)，当压力增大到500kPa 时，各物质的逸度系数分别为：γ (CO 2) = 1.09， γ (H 2) = 1.10，γ (CO) = 1.23，γ (H 2O) = 0.77，问这时平衡点向何方移动？ 31．反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零，那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒？ 化学平衡练习题 【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w mol·L-1。 回答⑴～⑸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w mol·L-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的浓度仍为w mol·L-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) mol A+ B+1 mol C + 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 rml·L-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 mol·L-1，V与w和叫的关系是( ) (A) V＞w (B) V＜w (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 mol·L-1 ( ) (A)1 mol C+ 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⑴略：答案为（A） 化学平衡综合练习答案 1、解析：联想温度对v的影响，升高温度，反应速率增大，故选A。 答案：A (2.6 — l.0)molLT 2、解析：K(NH3)=4s =0. 4 mol ? L-1? s-1o 答案：B 3、答案：D 4、解析：为了降低正反应速率，必须采用降低反应物或生成物的浓度、降低温度、减小压强中的一种或儿种，而采用与此相反的措施，不论化学平衡向何方向移动，都会增大反应速率的；选项B、C、D符合上述要求。题中又要求使 A 的浓度增大，则减压(减小压强，实质上是增大容器的体积)后不论平衡向何反应方向移动，都能减小反应物和生成物的浓度，所以选项B不符合题意。减小E 的浓度，平衡向正反应方向移动，而降温使平衡向逆反应方向(放热反应方向) 移动，A 的浓度会增大，所以D符合题意。 答案：D 5、解析：△C(A2)=1 mol ? L-1—0. 58 mol ? L-1= 0. 42 mol ? L-1, △ C(B 2 ) = 1 mol ? L-1—0. 16 mol ? L-1 = 0. 84 mol ? L-1, △冷=0. 84 mol - r1,因变化量之比等于化学计量数比，故选D。 答案：D 6、解析：正反应为扩体吸热反应。A.无影响；B.加热，温度升高，平衡右移，PCL分解率增大；C.充入CL,平衡左移，PCL分解率降低；D.温度不变，体积增大，压强减小，平衡右移，PCL分解率增大。故选C。 答案：C 7、解析：302千—2。3 〃（始）:30 〃（变）：0. 90 .6 〃(平)：2. 10 .6 故C符合变化。 答案:C 8、解析：p 大, v 大， 到达平衡所需时间短，故0>应，若由4变为应，则〃 减小，平衡向扩体方向移动，而C浓度增大，即平衡向生成C的方向移动，故1+2 第四章化学平衡课后习题参考答案 4解：由2×②-2×①得反应：4H 2(g)+2SO 2(g) == 4H 2O(g) + S 2(g) 5解：反应开始时： 平衡时： 即平衡时NOCl 的分压增加了（8.53-6.97）×105=1.56×105（Pa ） 对于反应： 2NO(g) + Cl 2(g) === 2NOCl(g) 平衡分压/Pa (4.18-1.56)×105 (2.79-1/2×1.56)×105 8.53×105 8解：（1）2.2710252383142.0)10252383145.0(5 2 5 =??????=θK PCl 5的分解率=0.5/0.7×100%=71.4% （2） 加入Cl 2,平衡向左移动,设生成物转化了x mol/L PCl 5 ===== PCl 3 + Cl 2 平衡分压 (0.1+x)×8314×523 (0.25-x)×8314×523 (0.25+0.05-x)×8314×523 x= 0.01074(mol/L) PCl 5的分解率=%4.68%10035.0) 01074.01.0(35.0=?+- 平衡向左移动,其分解率减小到68.4%. （3）设生成PCl 3 x mol/L PCl 5 ===== PCl 3 + Cl 2 平衡分压 (0.35-x)×8314×523 x ×8314×523 (0.05+x)×8314×523 代入平衡常数表达式 x=0.239（mol/L ） PCl 5的分解率=0.239/0.35=68.4% 8 24 21 210 06.5)80.0108.1()(?=?==θθθK K K 2 .27105238314)1.0(10523 8314)3.0(105238314)25.0(5 5 5=??+??-???-=x x x K θ2 .2710523 8314)35.0(10523 8314)05.0(10523 83145 55=??-??+???=x x x K θ) (1018.40.15503 8314500.1)()(500Pa V RT NO n NO p ? =??==) (1079.20.15503 8314000.1)()(52020Pa V RT Cl n Cl p ?=??==) (1097.60.15503 8314500.2)()(500Pa V RT NOCl n NOCl p ?=??==) (1053.80 .155038314060.3)()(5Pa V RT NOCl n NOCl p ?=??==) (940.050383140.1510) 56.118.4()()(5mol RT V NO p NO n =???-==27 .5)1/01.2()1/62.2()1/53.8(]/)([]/)([]/)([22 222===θθθθp Cl p p NO p p NOCl p K 第三节化学平衡练习题一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO2、O2、SO3分别是L、L、L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（） A．SO2为L，O2为L B．SO2为L C．SO2、SO3(g)均为L D．SO3(g)为L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（） A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA，同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A、B于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（）A．混合气体的压强B．混合气体的密度 C．C、D的物质的量的比值D．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转 化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应 达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3 N 2+3H 2， 达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．＋+ 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转 化率为（ ） A ． %1005 ?+b a B ．%1005) (2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005) (?+a b a 高考总复习化学平衡（基础） 【考纲要求】 1．了解化学反应的可逆性。 2．了解化学平衡建立的过程，理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 3．理解化学平衡的标志。 【考点梳理】 考点一、可逆反应 1．概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。 2．可逆反应的特点： 要点诠释： (1) 在相同条件下，正、逆反应能同时进行。 (2) 反应有一定的限度，不能进行完全，任一反应物的转化率均小于100%。 (3) 最终只能得到反应物和生成物的混合物。 3．表示： 化学方程式中的“=”用“”代替。 考点二、化学平衡状态 1．化学平衡状态的含义： 指在一定条件下的可逆反应中，正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有反应物和生成物的质量（或浓度）保持不变的状态。 【高清课堂：二、2．化学平衡状态的特征：】 2．化学平衡状态的特征：“逆、等、定、动、变、同” 要点诠释： （1）“逆”：可逆反应。 （2）“等”：υ正＝υ逆 对于同种物质：该物质的生成速率＝消耗速率； 对于不同物质：要将不同物质表示的速率按照速率比等于系数比折算成同一物质表示的速率，且满足上述条件（υ正＝υ逆）。 （3）“定”：条件一定时，反应体系中所有反应物和生成物的浓度（或质量、物质的量、物质的量百分含量、反应物转化率等）不再随时间变化。 （4）“动”：正逆反应都在进行，对同一物质：υ正＝υ逆≠0，体系处于动态平衡。 （5）“变”：反应条件改变，正逆反应速率可能不再相等，平衡就会发生移动，直至建立新的平衡，正逆反应速率又达到相等。 （6）“同”：一个特定化学平衡的建立与反应途径无关（等效平衡）。对于同一个可逆反应，只要条件相同（温度、浓度、压强），不论从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，或从正、逆两个方向同时开始，只要投料相当，均能达到同一平衡状态。 例如：相同条件下，对于可逆反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)，投料2 mol SO2和1 mol O2或投料2 mol SO3，最终达到同一平衡状态。 3．判断化学平衡状态的标志： （1）等速标志：υ正＝υ逆(对同一种物质而言)，这是本质特征。 （2）恒浓标志：各物质的物质的量浓度、质量、物质的量、物质的量百分含量（即体积分数）均保持不变，这是外部特征。 高二化学化学平衡状态判断、平衡移动综合练习题 一、单选题 1.在一绝热（不与外界发生热交换）的恒容容器中，发生反应：()()()()2A g +B s C g +D g ，下 列描述中不能表明该反应已达到平衡状态的是（ ） A.混合气体的密度不变 B.单位时间内生成n mol D ，同时生成n mol C C.容器中的温度不再变化 D.C(g)的物质的量浓度不变 2.在一个不传热的固定容积的密闭容器中，发生可逆反应A(g)+B(C(g)D(g)g) m q n p +，当m 、 n 、p 、q 为任意整数时，一定达到平衡的标志是( ) ①体系的温度不再改变 ②体系密度不再改变 ③各组分的浓度不再改变 ④各组分的质量分数不再改变 ⑤反应速率(A):(B):(C):(D)::: v v v v m p n q = ⑥单位时间内mol m A 发生断键反应，同时mol p C 也发生断键反应 A.③④⑤⑥ B.①③④⑥ C.②③④⑥ D.①③④⑤ 3.甲醇是一种可再生能源，具有广阔的开发和应用前景。工业上一般采用如下反应合成甲醇：2232CO (g)3H (g) CH OH(g)H O(g)++。能说明反应已达到化学平衡状态的是( ) A.容器内2CO 、2H 、3CH OH 、2H O 的浓度之比为1:3:1:1 B.生成1mol 2H O ，同时消耗3mol 2H C.体系中物质的总质量不变 D.恒温恒容下，密闭容器中压强保持不变 4.可逆反应：222NO (g)2NO(g)O (g)+，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到 平衡状态的有( ) ①单位时间内生成2mol O n 的同时生成2mol NO n ②容器内总压强不再变化 ③2NO 、NO 、2O 的物质的量浓度之比为2:2:1 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的颜色不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 5.在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应：A(g)B(C(g)+D(g)g) m p q n +中，当m 、n 、p 、 q 为任意正整数时，能说明该反应一定达到平衡状态的是( ) A.气体分子的平均摩尔质量不再发生变化 高中化学选修4--化学平衡习题及答案解析 第三节化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO2、O2、SO3分别是0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（） A．SO2为0.4mol/L，O2为0.2mol/L B．SO2为0.25mol/L C．SO2、SO3(g)均为0.15mol/L D．SO3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（） A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA，同时生成3n molB D. A、B、C的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A、B于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（） A．混合气体的压强B．混合气体的密度 C．C、D的物质的量的比值D．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P％，若此时A的转化率为a％，下列关系正确的是（） A．若x=1，则P＞a B．若x=2，则P＜a C．若x=3，则P=a D．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A和B发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A的转化率为（） 化学平衡练习题 一、是非题，下列各题的叙述是否正确，对的画√错的画× 1、对于理想气体反应，等温等容下添加惰性组分时平衡不移动。（） 2、指定状态下的r G或B B就是定温定压下G～曲线上某一点切线的斜率。（） B 3、化学反应达到平衡时，反应的摩尔吉布斯函数r G m=0。（） 4、恒T、p、Wˊ=0下，化学反应的平衡条件为：r G m = B B =0 。（） 5、某一反应在等温等压且无非体积功的条件下r G m 0 ，则该反应不能正向进行。（） 6、理想气体化学反应A（g）→B（g）+C（g），在恒温下增大总压时，反应物 转化率将增大。（） 7、对理想气体反应：0 = B B，在定温定压下当B>0时，随着惰性气体的加入而平衡向右移动。（） 8、由r G =－RT ln K，因为K是平衡常数，所以r G是化学反应达到平衡时的摩尔吉布斯函数变化值。（） 9、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动发生。（） 10、对于 B 0的理想气体反应，等温等压下添加惰性组分时平衡不移动。（） B 11、标准平衡常数变了，平衡一定会移动。反之，平衡移动了，标准平衡常数一定会改变。（） 12、对理想液态混合物中的反应，标准平衡常数K（T）≈ （χB ） B K x。（） 13、任何一个化学反应都可以用标准摩尔吉布斯函数来判断反应的方向。（） 14、某反应的平衡常数是一个不变的常数。（） 15、在一定温度和压力下，某反应的r G0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以进行。 （） 二、选择题 1、温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（）。 （1）降低；（2）增大；（3）恒定；（4）无法确定。物理化学习题第四章化学平衡
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