高三第二三轮复习化学平衡专题典型例题讲解与综合检测

化学反应速率和化学平衡例题精讲与专项训练例题精选：[例1]：在N2＋3H22NH3反应中，自反应开始至2S末，氨的浓度由0变为0.4mol/L，则以氢气的浓度变化表示该反应在2S内的平均反应速率是（）A．0.3mol/L·SB．0.4mol/L·SC．0.6mol/L·SD．0.8mol/L·S分析：化学反应速率通常是用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示在由氮和氢合成氨的反应中，氨的浓度每增加2mol/L，则氮和氢的浓度分别减少1mol/L和3mol/L。当氨浓度增加0.4mol/L时，氢的浓度减少043206..（mol/L）。该反应速率用氢气表示即为VH206203./.（mol/L·S）则A正确。此题也可以这样解：VNH304202./.（mol/L·S）由反应速率之比等于化学方程式中各相应物质min子式前的系数之比：VVVVHNHHNH23233232320203，..（mol/L·S）。例2：把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是（）A．增大亚硫酸钠粉末的量。B．硫酸浓度增大一倍，用量减少到原来的1/2。C．硫酸浓度不变，用量增大一倍。D．使反应在较高温度下进行。分析：A．固体物质和液体物质（不是溶液）的浓度是不变的。所以增加亚硫酸钠粉末并不改变其浓度。对反应速率无影响。B．由于硫酸浓度增大一倍，所以反应的初始速度加快。至于硫酸用量的多少，只影响参加反应的物质的量的多少，而不影响反应速率。故B正确。C．中硫酸的浓度没变。故对反应速率无影响。D．因L高温度反应速率加快，故D也是答案。例3：某温度时，在3L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：（1）该反应的化学方程式：；（2）反应开始至2min末，X的反应速率为；（3）该反应是由开始反应的。（正反应逆反应正逆反应同时。）分析：首先要看清图中横坐标、纵坐标及曲线的变化趋势从中找到X、Y、Z转化的物质的量及物质的量之比，便可写出化学方程式。然后据反应速率的概念，可求出X的反应速率，再据曲线是否通过原点，可判断可逆反应进行的方向。解答：（1）在时间为3min钟时，X、Y、Z的物质的量min别为1.0、1.0、1.6，在时间为“0”时物质的量min别为0.4、1.2、2.0，故物质的量变化为：X由0.4mol1.0mol，增加0.6mol。Y由1.2mol1.0mol，减少0.2mol。Z由2.0mol1.6mol，减少0.4mol。转化的物质的量之比X∶Y∶Z=3∶1∶2据转化的物质的量之比=化学方程式各物质的系数比，得到化学方程式为：2Z＋Y3X（2）2min钟末，X的物质的量为0.8mol，增加的物质的量为0.8－0.4=0.4（mol），容积为3L的容器，则物质的量浓度为0.4/3（mol/L），再除以时间，得X的反应速率为0.4/3×2=0.067（mol/L·min）（3）图中X、Y、Z三条曲线均未通过原点可断定该反应是由正、逆反应同时开始反应的，则为答案。[启示]：本题为考查识图能力，化学反应速率的概念及简单计算；根据转化的物质的量之比与化学方程式中各物质的系数比相等书等化学方程式等内容的图像题。遇到图像题，一定要看清横、纵坐标，注意单位。本题给出的纵坐标是物质的量，不是物质的量浓度，如果忘记除以3L，就会得0.3mol/L·min。本题速率的单位是mol/L·min，而不是mol/L·S。例4．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是（）（A）单位时间内生成nmolA2，同时生成nmolAB（B）容器内总压强不随时间改变（C）单位时间内生成2nmolAB同时生成nmolB2（D）任何时间内A2、B2的物质的量之比为定值。分析：因为左边化学计量数之和为2，右边也为2，所以无论从左边反应开始，还是从右边加入生成物开始，总过程，气体压强始终不变，所以B是错误的。根据化学计量数关系，如果正反应速率看作单位时间AB生成为2mol的话，逆反应生成B2或A2各1mol，是平衡状态，即正反应速率等于逆反应速率了。（C）是正确的，任何时间内A2和B2反应的化学计量数之比都是1:1，但初始加的A2和B2如果不同，那么它们在反应混合物中物量的量之比不可能为定值。答：C。例5．在一恒定的容器中，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值为（）A．只能为2B．只能为3C．可能为2，也可能为3D．无法确定分析：①对于反应：2A(g)+B(g)xC(g)只要有相同的起始条件则会达到同一平衡。已知起始A为2mol，B为1mol，平衡时C的体积分数为W%。现起始时A、B、C物质的量分别为0.6mol、0.3mol、1.4mol，只要将C变为0，A和B分别为2mol、1mol即可使平衡时C体积分数为W%。用A、C列式：204.1)6.02(2xmolxmol，.24.1)3.01(1xmolxmolCB列式、或用②若x=3，方程两边气体体积相等，只要A、B起始物质的量之比等于其化学计量数之比（2:1）都可达同一平衡，因此x=3也符合题目要求。例6．在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2＋O22SO3，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。现该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入SO2、O2、SO3的物质的量。如a、b、c取不同的数值，它们必需满足一定的关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同。请填写下列空白：（1）若a＝0，b＝0，则c＝（2）若a＝0.5，则b＝，c＝（3）a、b、c必需满足的一般条件是（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）：、。分析：2SO2＋O22SO3方程两边气体体积有变化，所以压强改变，平衡被破坏，会发生移动。则只有正反应起始浓度和逆反应起始浓度相当，在相同条件下，可达到同一平衡状态。则（1）中若a＝0，b＝0，c必等于2,（2）中从正反应开始，现a＝0.5，可看作反应了1.5，b应是1，反应掉了0.75，还余0.25，c应是1.5。（3）中SO3（c）转为SO2仍为c，那么a＋c＝2，SO3(c)转为O2应为2c,则b＋2c＝1,2b＋c＝2。答案：3．（1）2（2）0.25，1.5（3）a+c=2，2b+c=2高三合定本第二、三轮化学反应速率和化学平衡专项训练河北省承德市双滦区实验中学化学组胡建国邮编：067001一、选择题1.一个真空密闭容器中盛有1molPCl5，加热到200℃时发生如下反应：PCl5(气)PCl3(气)+Cl2(气)，反应达到平衡时，混合气体中PCl5所占体积分数为M%.若在同一温度和同一容器中，最初投入是2molPCl5，反应达平衡时，混合气体中PCl5所占体积分数催化剂△为N%.则M和N的关系()A.大于B.小于C.等于D.不能肯定2．下列说法正确的是A．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等（）B．在其他条件不变时，升高温度可以使化学平衡向放热反应方向移动C．在其他条件不变时，增大压强会破坏有气体参加反应的平衡状态D．在其他条件不变时，使用催化剂可以改变应速率，但不能改变化学平衡状态3．增大压强，对已达到平衡状态的反应2X(g)+2Y(g)3Z(g)+R(s)产生的影响是（）A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动D．正、逆反应速率都增大，平衡不发生移动4．下列反应达到平衡后，降低温度或减小压强都能使平衡向逆反应方向移动的是（）A．3O22O3(正反应为吸热反应)B．2NO2N2O4(正反应为放热反应)C．NH4HCO3NH3+CO2+H2O(g)(正反应为吸热反应)D．H2(g)+I2(g)2HI(g)(正反应为放热反应)5．对达到平衡的反应:N2+3H22NH3(正反应为放热反应)下列叙述中正确的是（）A．反应物和生成物的浓度相等B．反应物和生成物的浓度不再发生变化C．降低温度，平衡混合物里NH3的浓度减小D．增大压强，不利于氨的合成6．一定条件下反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在10L的密闭容器中进行，测得2min内，N2的物质的量由20mol减小到8mol，则2min内N2的反应速率为（）A．1.2mol／(L·min)B．1mol／(L·min)C．0.6mol／(L·min)D．0.4mol／(L·min)7．在2A＋B3C＋4D中，表示该反应速率最快的是（）A．υ(A)=0.5mol·L－1·S－1B．υ(B)=0.3mol·L－1·S－1C．υ(C)=0.8mol·L－1·S－1D．υ(D)=1mol·L－1·S－18．已知450℃时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的K＝50，由此推测在450℃时，反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)的化学平衡常数为（）A．50B．0.02C．100D．无法确定9．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应（）A．2NO＋O22NO2B．N2O42NO2C．Br2(g)＋H22HBrD．6NO＋4NH35N2＋3H2O10．在2L的密闭容器中，发生3A(g)＋B(g)2C(g)的反应，若最初加入A和B都是4mol，10s后，测得υ(A)＝0.12mol·(L·S)－1，则此时容器中B的物质的量是（）A．1.6molB．2.8molC．3.2molD．3.6mol11．在1L密闭容器中通入2mol氨气，在一定温度下发生反应；2NH3N2＋3H2，达平衡时，N2的物质的量分数为a%，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N2的物质的量分数仍为a%的是（）A．3molH2和1molN2B．2molNH3和1molN2B．2molN2和3molH2D．0.1molNH3、0.95molN2、2.85molH212．如图是表示：2X＋YZ＋R＋Q的气体反应速率（υ）与时间（t）的关系，t1时开始改变条件，则所改变的条件符合曲线的是（）vA．减少Z物质B．加大压强C．升高温度D．使用催化剂13．一定条件下将2molSO2和2molSO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO2＋O22SO3，平衡时SO3为nmol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是（）A．2molSO2＋1molO2B．4molSO2＋1molO2C．2molSO2＋1molO2＋2SO3D．3molSO2＋1molO2＋1SO314．一定温度下，可逆反应A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)达到平衡的标志是（）A．容器内每减少1molA2，同时生成2molAB3B．容器内每减少1molA2，同时生成3molB2C．容器内A2、B2、AB3的物质的量之比为1:3:2D．容器内A2、B2、AB3的物质的量浓度之比为1:1:115．对于可逆反应2AB3(g)A2(g)＋3B2(g)－Q，下列图像正确的是（）16．在一定条件下，向5L密闭容器中充入2molA气体和1molB气体，发生可逆反应：2A(g)＋B(g)2C(g)，达到平衡时容器内B的物质的量浓度为0.1mol/L，则A的转化率为（）A．67%B．50%C．25%D．5%17．某一反应物的浓度是1．0mol·L-1经过2S后，它的浓度变成了0．8mol·L-1，在这2S内它的反应速率为（）A．0．2mol·L-1·s-1B．0．1mol·L-1·s-1