等效平衡知识点

等效平衡：在一定条件下，以不同比值的量开始反应的可逆反应达到平衡后，各物质的百分含量相同。

等效平衡知识点题库

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（s），达到平衡时，C的浓度为ω mol/L．若维持容器体积和温度不变，改由下列四种配比作为起始物质，达到平衡时，C的浓度仍为ω mol/L的是（　　）

A . 4molA+2molB B . 3molC+2molD C . 1molB+3molC+1molD D . 2molA+1molB+3molC+1molD

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+2molB B . 3molC+1molD+1molB C . 3molC+1molD D . 1.5molC+0.5molD

工业上制备H₂的一种重要方法是：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂ （g）+H₂（g）△H=QkJ/mol．已知该反应的平衡常数K与温度T的关系如图所示．若在一固定容积的密闭容器中，850℃时发生上述反应，测得容器内各物质的浓度（mol/L）随时间的变化关系如表：已知：850℃时该反应的化学平衡常数K=1.0，请回答下列问题：

时间/min	CO（g）	H₂O（g）	CO₂（g）	H₂（g）
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	c₁	c₂	c₃	c₄
4	c₁	c₂	c₃	c₄

（1） Q0（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）若在850℃时向反应容器中充人H₂O（g），K值（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）上表中 c₂为 mol/L，CO（g）的转化率为．

在容积相同的A、B两个密闭容器中，分别充入amolN₂和bmolH₂ ，使它们在同温度下反应，并达到平衡，若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变，当A中NH₃的体积分数为25%时，则B中NH₃的体积分数为（）

A . 12.5% B . 25% C . ＜25% D . ＞25%

一定条件下存在反应：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g），其正反应放热．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1mol CO和1mol H₂O，在Ⅱ中充入1mol CO₂和1mol H₂ ，在Ⅲ中充入2mol CO和2mol H₂O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是（）

A . 容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO₂的转化率之和小于1 B . 容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同 C . 容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多 D . 容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同

恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气）．

（1） I若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为mol．
（2）若开始时放入xmolA、2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x=mol，y=mol．
（3）若在（2）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是．
（4） II 若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应．
开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC．将b与（1）小题中的a进行比较（选填一个编号）
（甲）a＜b （乙）a＞b
（丙）a=b （丁）不能比较a和b的大小．

温度为T时，在两个起始容积都为1L的恒温密闭容器发生反应：H₂(g)+I₂(g) $\text{[math]}$ 2HI(g) ΔH＜0。实验测得：v_正＝v(H₂)_消耗＝v(I₂)_消耗＝k_正c(H₂)·c(I₂)，v_逆＝v(HI)_消耗＝k_逆c² (HI)，k_正、k_逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是（）

容器	物质的起始浓度（mol·L^－¹）			物质的平衡浓度
容器	c(H₂)	c(I₂)	c(HI)	物质的平衡浓度
Ⅰ（恒容）	0.1	0.1	0	c(I₂)＝0.07 mol·L^－¹
Ⅱ（恒压）	0	0	0.6

A . 反应过程中，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强的比为1:3 B . 两容器达平衡时：c(HI，容器Ⅱ)＞3c(HI，容器Ⅰ) C . 温度一定，容器Ⅱ中反应达到平衡时（平衡常数为K），有K＝ $\text{[math]}$ 成立 D . 达平衡时，向容器Ⅰ中同时再通入0.1 mol I₂和0.1 mol HI，则此时ν_正＞ν_逆

（1） Ⅰ．在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行如下反应： A(g)＋2B(g) $\text{[math]}$ 3C(g)，已知起始时加入 3 mol A(g)和 2 mol B(g)，达平衡后，生成 a mol C(g)。
相同实验条件下，若在同一容器中改为开始加入 1.5 mol A 和 1 mol B，达平衡时 C 的物质的量为mol(用含字母 a 的代数式表示)，此时 C 在反应混合物中的体积分数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）相同实验条件下，若在同一容器中改为开始时加入 2 mol A 和 1 mol B，达平衡时，要求 C 在混合物中体积分数与(1)相同，则开始时还需加入mol C。
（3） Ⅱ．向 BaSO₄ 中加入饱和 Na₂CO₃溶液，当溶液中 c(CO₃²^－)＝6 mol/L 时，有部分BaSO₄转化成了 BaCO₃ ，则此时 c(SO₄^2-)＝。(已知 Ksp(BaCO₃)＝2.6×10^－⁹ ， Ksp＝(BaSO₄)1.1×10^－¹⁰)
（4） Ⅲ.25℃时，V1 L pH＝2 的 HCl 和 V2 L pH＝11 的 NaOH 溶液反应后 pH＝9，则 V₁∶V₂＝。

一定温度下在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中发生反应：NO₂(g)+SO₂(g) $\text{[math]}$ SO₃(g)+NO(g)。投入NO₂和SO₂ ，起始浓度如下表所示，其中甲经2min达平衡时，NO₂的转化率为50％，下列说法正确的是（）

起始浓度	甲	乙	丙
c(NO₂)/(mol·L^-1)	0.10	0.20	0.20
c(SO₂)/(mol·L^-1)	0.10	0.10	0.20

A . 容器甲中的反应在前2min的平均速率v(NO)=0.05mol·L^-1·min^-1 B . 容器乙中若起始时改充0.10mol·L^-1NO₂和0.20mol·L^-1SO₂ ，达到平时c(NO)与原平衡相同 C . 达到平衡时，容器丙中SO₃的体积分数是容器甲中SO₃的体积分数的2倍 D . 达到平衡时，容器乙中NO₂的转化率和容器丙中NO₂的转化率相同

一定温度下，在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应：CO（g）+Cl₂（g）⇌COCl₂（g），其中容器Ⅰ中5min时到达平衡。

图片_x0020_100018

下列说法中正确的是（）

A . 容器Ⅰ中前5min的平均反应速率v（CO）=0.16mol•L^﹣¹•min^﹣¹ B . 该反应正反应为吸热反应 C . 容器Ⅱ中起始时Cl₂的物质的量为0.55mol D . 若起始时向容器Ⅰ加入CO0.8mol、Cl₂0.8mol，达到平衡时CO转化率大于80%

已知2A(g)＋B(g) $\text{[math]}$ 2C(g)，△H＝－a kJ/mol（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ωmol/L，放出热量为b kJ。

（1）比较ab（填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T₁T₂（填“＞” “＝”或“＜”）。
T/K
T₁
T₂
T₃
K
1.00×10⁷
2.45×10⁵
1.88×10³
若在原来的容器中，只加入2molC，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量为c kJ，C的浓度（填“＞”、“＝”或“＜”）ωmol/L，a、b、c之间满足何种关系（用代数式表示）。
（3）在相同条件下要想得到2a kJ热量，加入各物质的物质的量可能是。

A . 4molA和2molB B . 4molA，2molB和2molC C . 4molA和4molB D . 6molA和4molB
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是。

A . 及时分离出C气体 B . 适当升高温度 C . 增大B的浓度 D . 选择高效催化剂
（5）若将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入2molA和1molB，500℃时充分反应达平衡后，放出热量为d kJ，则db（填“＞”“＝”或“＜”），理由是。
（6）在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3molA和2molB及固体催化剂，使之反应：2A_(g)+B_(g) $\text{[math]}$ 2C_(g)平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4molA、3molB和2molC，则平衡时A的百分含量（填“不变”“变大”“变小”或“无法确定”）。

相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：N₂(g)＋3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)　 $\text{[math]}$ H＝－92.6 kJ/mol，实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：

容器编号	起始时各物质物质的量/mol			达平衡时体系能量的变化
容器编号	N₂	H₂	NH₃	达平衡时体系能量的变化
①	1	3	0	放出热量：23.15 kJ
②	0.9	2.7	0.2	放出热量：Q

下列叙述不正确的是( )

A . 容器①、②中反应的平衡常数相等 B . 平衡时，两个容器中NH₃的体积分数均为1/7 C . 容器②中达平衡时放出的热量Q＝23.15 kJ D . 若将容器①体积拉至0.5 L，上述反应的反应热ΔH一定不改变

某温度下的密闭容器中发生如下反应：2M(g)+N(g) $\text{[math]}$ 2E(g)。若开始时只充入2 mol E(g)，达到化学平衡时，混合气体的压强比开始时增大了20%；若开始时只充入2 mol M(g)和1 mol N(g) 的混合气体，则达到化学平衡时M的转化率是（）

A . 20% B . 40% C . 80% D . 60%

在1L密闭容器中通入2mol氨气，在一定温度下，发生下列反应：2NH₃ $\text{[math]}$ N₂+3H₂ ，达到平衡时，容器内N₂的百分含量为a%，若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N₂的含量仍为a%的是（）

A . 3molH₂和1molN₂ B . 2molNH₃和1molN₂ C . 2molN₂和3molH₂ D . 0.1molNH₃ ， 0.95molN₂和2.85molH₂

为了解决能源的可再生及将CO₂变废为宝等问题，科学家借鉴自然界的光合作用原理，通过“人工” 光合作用合成了甲醇等液态燃料，因此甲醇又被称为液态太阳燃料。液态太阳燃料的合成及应用如下图所示。请回答：

（1）联系自然界的光合作用原理，并结合上述图示，写出“人工”光合作用的化学方程式；；在图示转化过程中，太阳能除了储存在甲醇中，还储存在中(填化学式)。
（2）图中热催化过程的反应原理为CO₂(g) + 3H₂(g) = CH₃OH(g) + H₂O(g)△H。
已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O (g)△H₁= -483.6 kJ•mo1^-¹；

2CH₃OH(g)+3O₂(g)=2CO₂(g)+4H₂O(g)△H₂=-1352.86 kJ•mol^-¹

△H =。
（3）实验室对热催化反应进行模拟探究：一定温度下，向容积均为2 L 的恒容密闭容器中分别通入1.0 mol CO₂(g)和3.0 mol H₂(g)，在不同催化剂X、Y 的催化下发生反应。测得5 min时，CO₂转化率与温度的变化关系如图所示。

①该反应适宜选用的催化剂为(填“X'”或 “Y”)。

②T₁K时，a点对应容器在0～5 min内的平均反应速率v(H₂)=；b、c点对应状态下反应物的有效碰撞几率bc(填“＞”“＜”或“=”)，原因为。

③T₂K时，若反应前容器内的压强为p，则该温度下反应的平衡常数K_P=。 (K_P为用分压表示的平衡常数)。
（4）我国化学家结合实验和计算机模拟结果，研究得出热催化反应的一种可能历程如图所示，其中自由基用“•”标出，过渡态用TS表示。

四个过渡态中对反应速率影响最大的是，理由为；该步骤的化学方程式为。

某温度下，将等物质的量A、B、C、D四种物质混合于一恒容密闭容器中，发生如下反应：aA（g）+bB（g） $\text{[math]}$ cC（g）+dD（g） ΔH＜0。当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了1.5n mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡状态则下列说法正确的是（）

A . 达到化学平衡时A的消耗速率与C的消耗速率相等 B . 保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和0.5n mol B，平衡不移动 C . 保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和n mol B，A，B的转化率均不变 D . 图像中表示该反应的正反应速率随时间的变化情况，t₁时刻可能是减少了A的浓度，增加了C的浓度

如图所示，向A中充入1mol X和1mol Y，向B中充入2mol X和2mol Y，起始 $\text{[math]}$ ，在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；达到平衡时， $\text{[math]}$ ，则下列说法错误的是( )

A . 反应开始时，B容器中化学反应速率快 B . A容器比B容器中X的转化率大 C . 打开K一段时间达平衡时，A的体积为2.4aL(连通管中气体体积不计) D . 打开K达新平衡后，升高B容器温度，A容器体积会增大

回答下列问题：

（1）已知25℃、101kPa时，以下反应的热化学方程式为：
4Fe(s)+3O₂(g)=2Fe₂O₃(s) △H₁=-1644kJ•mol^-1

2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) △H₂=-564kJ•mol^-1

C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H₃=-393kJ•mol^-1

则Fe₂O₃(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)的△H=kJ•mol^-1。
（2）已知反应NO(g)+O₃(g) $\text{[math]}$ NO₂(g)+O₂(g) △H=-200.9kJ•mol^-1在低温下自发进行，则该反应的熵变△S0(填“大于”或“小于”)。
（3） Ⅱ.资料显示，在催化剂存在条件下，可分别用CO和CO₂作碳源，均能与H₂S反应产生羰基硫(COS)，COS是一种粮食熏蒸剂，能防治某些害虫和真菌的危害。具体反应如下：
反应1：CO(g)+H₂S(g) $\text{[math]}$ COS(g)+H₂(g) △H=-11.3kJ•mol^-1

反应2：CO₂(g)+H₂S(g) $\text{[math]}$ COS(g)+H₂O(g)

研究表明，反应1分两步完成，具体过程如下：

①2H₂S(g) $\text{[math]}$ S₂(g)+2H₂(g) △H₁=+168.9kJ•mol^-1

②2CO(g)+S₂(g) $\text{[math]}$ 2COS(g) △H₂

已知，决定COS生成速率的步骤为第一步，请在图1中画出反应1两步过程的能量变化图(标清每步反应的产物和状态)。
（4）在恒压密闭容器中，投入等物质的量的反应物，分别发生反应1和反应2。图2中，曲线a(实线)表示反应1在不同温度下反应相同时间t时，COS的物质的量分数；曲线b(虛线)表示反应2在不同温度下达到平衡时COS的物质的量分数。根据图中信息回答下列问题：

①由图2可知，反应2：CO₂(g)+H₂S(g) $\text{[math]}$ COS(g)+H₂O(g)的△H0(填“>”或“<”)，当温度升高时，反应2的化学平衡常数K(填“增大”、“减小”或“不变”)，在a(绝热恒容)、b(恒温恒容)、c(恒温恒压)三个容器中，起始状态和投料等完全相同，如图3所示，反应达到平衡后，H₂S的转化率由大到小的顺序为(用a、b、c表达)。

②图2中曲线a上，若M点反应1尚未达到平衡，则后面曲线变化的可能原因是；若M点反应1达到平衡，则请在图2中画出900℃~1100℃之间反应1平衡时COS的物质的量分数随温度的变化曲线。

一定压强下，向10L密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生反应： $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 的消耗速率(v)、 $\text{[math]}$ 的消耗速率(v)、温度(T)三者的关系如图所示，以下说法中不正确的是（）

A . A，B，C三点对应状态下，达到平衡状态的是C B . 温度升高，平衡常数K减小 C . 若投料改为通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的平衡转化率不变 D . 125℃，平衡时 $\text{[math]}$ 的消耗速率为0.015 $\text{[math]}$

二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应，反应如下：

（1） I：2SO₂(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2SO₃(g) ΔH₁=-197.7kJ/molK₁(浓度平衡常数)
为研究该反应，某同学设计了以下三种已装固体V₂O₅催化剂的密闭容器装置：
在初始体积与温度相同的条件下，甲、乙、丙中均按2 mol SO₂、1molO₂进行投料，达平衡时，三个容器中SO₂的转化率从大到小的顺序为(用“甲、乙、丙”表示)。

（2）在容器丙中，0.1 MPa条件下，在不同温度或不同投料方式下研究上述反应，得到数据如下表：

实验序号	A组	B组	C组
反应温度	451℃	451℃	551℃
投料方式(按照SO₂、O₂、SO₃的顺序)	2 mol 、1mol、0 mol	0mol 、0mol 、2mol	2mol 、1mol 、0mol
含硫化合物的转化	60%	b	c
反应的热量变化	放热a	吸热79.08kJ	放热
压强平衡常数(Kp)	K_p1	K_p1	K_p2

①表中：a= 。

②已知用平衡分压(分压=总压×物质的量分数)代替平衡浓度计算，得到的平衡常数即为压强平衡常数，则K_p1=MPa^-1。

③451℃时，若按0.4 mol SO₂、0.4mol O₂、0.4 mol SO₃进行投料，则反应开始时v_正(SO₂)v_逆(SO₂)(填“＞”、“＜”或“=”)。

（3）将上述固体催化剂V₂O₅换成NO₂气体同样可以对该反应起到催化作用，此催化过程如下：
Ⅱ：SO₂(g)+NO₂(g) $\text{[math]}$ SO₃(g)+NO(g) △H₂ K₂(浓度平衡常数)
Ⅲ：2NO(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO₂(g) △H₃=-114.1 kJ/molK₃(浓度平衡常数)，△H₂=；K₃=(用含有K₁、K₂的表达式表示)。

T/K	T₁	T₂	T₃
K	1.00×10⁷	2.45×10⁵	1.88×10³

等效平衡 知识点

等效平衡 知识点题库

等效平衡知识点

等效平衡知识点题库