化学平衡之等效平衡练习题(含解析答案)

1化学平衡练习题【例1】将3molA和1molB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)2C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为wmol·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wmol·L-1的是()(A)6molA+2molB(B)3molA+1molB十2molC，(C)2molC+1molB+1molD(D)1molC+2molD(2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为wmol·L-1，应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质()(A)3molA+1molB(B)4molC十2molD(C)1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD(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3molA和1molB配比在容器Q中发生反应，则平衡时C的浓度和wrml·L-1的关系是()(A)＞w(B)＜w(C)=w(D)不能确定(4)将2molC和2molD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Vmol·L-1，V与w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Vmol·L-1()(A)1molC+0.5m01D．(B)3molA+2molB(C)3molA+1molB+1molD(D)以上均不能满足条件解析⑴（A）⑵(D)．⑶(B)．⑷(B)．⑸(C)．解析⑴略：答案为（A）⑵因容器P的体积可变，且正反应是体积缩小的反应，故相当于加压．而现在容器Q体积不变，条件不同了，不属等效平衡，无法判断．答案为(D)．2SO2O2SO3⑶本题所述条件相当于减压，平衡向逆反应方向移动，C的浓度降低．答案为(B)．⑷温度、体积不变时2molC和1molD反应与3molA和1molB相当，属等效平衡．再加1molD时平衡将向左移动，Vw。答案为(B)．⑸恒温恒容下n(A)=3mol和n(B)=1mol或n(C)=2mol和n(D)=1mol时均为同一平衡状态，属等效平衡．答案为(C)．【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1molN2和3molH2，使反应N2+3H22NH3达到平衡，平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol／L)．如果温度不变，只改变初始物质的加入量，要求M、N、G保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是：①若x=0，y=0，则z=；②若x=0.75mol，则y=，z=；③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示，其中一个含x、z，另一个含y、z)。若将上述条件改为恒温、恒压，其它均不变，则a．若x=0，y=0，则z=；b．若x=0.75mol，则y=，z=；c．x、y、z取值必须满足的一般条件是。答案①z=2mol．②y=2.25(mol)，z=0.5mol。③12zx323zya．z为任意值．b．y=2.25(mol)，z为任意值。c．x︰y=1︰3，即y=3x时z为任意值．【例3】4如右图所示，将4molSO2和2molO2置于体积可变的等压容器中，在一定温度下发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，△H＜0．该反应达到平衡状态A时，测知气体的物质的量为4.2mol，SO2、O2、SO3的起始物质的量分别以现a、b、c表示．(1)向达到平衡状态A的容器中通入少量O2，体系中SO2的体积分数(填“增大”或“减小”或“不变)．要使SO2的体积分数再变到与平衡状态A相同，可采取的措施是或。3(2)若起始时a=1.2mol，B=0.6mol，且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同，则起始时c的取值为。(3)要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态A相同，则起始时c的取值范围为。答案(1)通入适量的SO2给体系升温(2)任意值(3)3.6＜C≤4〖巩固与应用〗【基础题】1、在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应：2A（g）+B（g）3C（g）+D（g），达到平衡时C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L的是（）A、4molA+2molBB、3molC+1molD+1molBC、3molC+1molDD、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD2、在450℃、5.05×107Pa时，如果把1体积N2和3体积H2的混合物通入一个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时，得到含NH352%（体积分数）的混合气体。在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积H2，达到平衡时NH3的体积分数为（）A、大于52%B、等于52%C、小于52%D、不能确定3、在固定体积的密闭容器中，一定温度下，加入2molBr2，1molH2，发生反应：Br2(g)+H2(g)2HBr(g)，到达平衡时，HBr质量分数为W%，在相同条件下，按下列情况充入物质到达平衡时，HBr的质量分数仍为W%的是（）A、2molHBrB、3molHBrC、4molBr2+2molH2D1molBr2+2molHBr4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸气，发生反应：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）。当反应达到平衡时，测得水蒸气的浓度为Wmol/L，如果起始按下列配比填料，平衡时水蒸气的浓度不为Wmol/L的是（）4A、2molC+1molCO+1molH2B、1molCO+1molH2C、2.5molC+2molH2O(g)D、0.5molH2O(g)+0.5molH2+0.5molCO+0.5molC5、可逆反应A(g)＋B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行，如果向容器中充入1molA和1molB，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%；若向容器中充入1molC，在同样的温度下达到平衡时，C的体积分数为n%，则m和n的关系正确的是（）A．mnB．mnC．m=nD．无法比较6、在一密闭的容器中充入2molA和1molB发生反应：2A(g)＋B(g)xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为w％；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为（）A．只能为2B．只能为3C．可能为2，也可能为3D．无法确定7、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2＋O22SO3并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率为（）A．等于p%B．大于p%C．小于p%D．无法判断8、在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1gN2和1gH2，乙容器中充入2gN2和2gH2。下列叙述中，错误的是（）A．化学反应速率：乙＞甲B．平衡后N2的浓度：乙＞甲C．H2的转化率：乙＞甲D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲9、某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)C的体积分数为m%，若维持温度、压强不变，将0.6LA、0.4LB，4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时C的体积分数仍为m%，则x,y的值分别为（）A.x=3,y=1B.x=4,y=1C.x=5,y=1D.x=2,y=310、在一定温度下,把2molSO2和1molO2通过一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量（mol），5若a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的关系才能保证达到平衡，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同，填写下列空白：（1）若a=0，b=0，则c=。（2）若a=0.5，则b=，c=。（3）若a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）；【能力题】1、甲、乙两容器，甲的容积固定，乙的容积可变。在一定温度下，向甲中通入3molN2和4molH2，反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为amol。（1）相同温度下，向乙中通入2molNH3，且保持容积与甲相同，当反应达到平衡时，各物质的浓度与甲平衡中相同。起始时乙中还通入了____molN2和____molH2。（2）相同温度下，若向乙中通入6molN2和8molH2，且保持压强与甲相等，当反应达到平衡时，生成氨的物质的量为bmol，则a∶b______1∶2；若乙与甲的容积始终相等，达到平衡时，生成氨的物质的量为cmol，则a∶c_____1∶2(填“＞”、“＜”或“＝”)。2、在TK、pkPa时，向体积为VL的密闭容器内充入1molA和1molB．保持恒温恒压，反应A(g)+B(g)C(g)达到平衡时C的体积分数为40％．使温度和压强在上述条件下恒定不变，若向密闭容器中充入2molA和2molB，则反应达到平衡时容器的体积为，C的体积分数为。参考答案1CD2B3D4C5C6C7B8D9C10、答案：（1）2（2）0.251.5(3)a+c=22b+c=21、（1）当乙的容积与甲保持相同时，要达到等效平衡，则应满足乙中的投料量与甲中相等，将2molNH3全部归到平衡的左边相当于1molN2与3molH2，因此还差2molN2和1molH2。（2）当乙的压强与甲保持相同时，只要乙的投料方式中N2和H2的物质的量之比与甲中相等即可达到等效平衡。因此向乙中通入6molN2和8molH2，达到平衡时，生成氨的物质的量浓度与甲中相等，而氨的物质的量物质的量b＝2a，所以a∶b＝1∶2；若乙的容积与甲保持相等，则相当于在原平衡的基础上使压强增大2倍，则平衡要向右移动，所以平衡时氨的物质的量物质的量c＞2a，即a∶c＜1∶2。62、答案：710V40%