等效平衡知识点题库

一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2X（g）+Y（g）⇌3Z（g），若反应开始时充入2mol X和2mol Y，达平衡后Y的体积分数为a%．其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后Y的体积分数＞a%的是（　　）

A . 1molY，1molZ B . 2mol X，1molY，1molN₂ C . 1molY和3molZ D . 2molZ

已知2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H=﹣197kJ•mol^﹣1 ，向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲）2mol SO₂ 和1mol O₂；（乙） 1mol SO₂ 和0.5mol O₂；（丙） 2mol SO₃；恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是（　　）

A . 容器内压强p：p_甲=p_丙＜2p_乙 B . SO₃的质量m：m_甲=m_丙＜2m_乙 C . c（SO₂）与c（O₂）之比k：k_甲=k_丙＞k_乙 D . 反应放出或吸收热量的数值Q：Q_甲=Q_丙＞2Q_乙

一定条件下存在反应：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=﹣QkJ/mol．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1molCO和1molH₂O，在Ⅱ中充入1molCO₂和1mol H₂ ，在Ⅲ中充入2molCO和2molH₂O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，上述三个过程对应的能量变化值分别为Q₁、Q₂、Q₃ ．下列说法正确的是（　　）

A . 2Q₁=2Q₂＜Q₃ B . 容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量高 C . 容器Ⅰ中反应的平衡常数比容器Ⅱ中反应的平衡常数小 D . 容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO₂的转化率之和等于1

甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示，三个容器最初的容积相等，温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是（）

A . 平衡时各容器内c（NO₂）的大小顺序为乙>甲>丙 B . 平衡时N₂O₄的百分含量：乙>甲＝丙 C . 平衡时甲中NO₂与丙中N₂O₄的转化率相同 D . 平衡时混合物的平均相对分子质量：甲>乙>丙

已知2A₂(g)+B₂(g) $\text{[math]}$ 2C(g) ΔH=－a kJ·mol^－1(a > 0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A₂和1 mol B₂ ，在500℃时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol·L^-1 ，放出热量b kJ。

（1） a(填“>”“=”或“<”)b。
（2）若将反应温度升高到700℃，该反应的平衡常数将(填“增大”“减小”或“不变”)。
（3）若在原来的容器中，只加入2 mol C，500℃时充分反应达到平衡后，吸收热量c kJ，
C的浓度(填“>”“=”或“<”)w mol·L^-1。
（4）能说明该反应已经达到平衡状态的是。（填序号，下同）
a．v(C)=2v(B₂) b．容器内压强保持不变
c．v_逆(A₂)=2v_正(B₂) d．容器内气体的密度保持不变
（5）使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的操作是；能使B的转化率增大的操作是；使平衡向逆反应方向移动的操作是。
a．及时分离出C气体 b．适当升高温度
c．增大B₂的浓度 d．.选择高效的催化剂

以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下：

①2CH₄(g)+O₂(g)=2CO(g)+4H₂(g) ΔH₁=-70.8 kJ·mol^-1

②CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) ΔH₂

③2CH₄(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2CH₃OH(g) ΔH₃=-251.0 kJ·mol^-1

（1） ΔH₂=kJ·mol^-1。
（2）在恒容密闭容器里，按物质的量比1：1加入一定量的碳和水蒸气反应生成水煤气。一定条件下达到平衡，当改变反应的某一条件时，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________。（填序号）

A . 正反应速率先增大后减少 B . 化学平衡常数K减少 C . 再加入一定量碳 D . 反应物气体体积分数增大
（3）在体积可变的密闭容器中投入1mol CO和2mol H₂ ，在不同条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)。实验测得CH₃OH的物质的量随温度、压强的变化如图所示。
①该反应自发进行的条件是（填“低温”、“高温”或“任意温度”）
②506 K时，反应平衡时H₂的转化率为；压强：p₁(填“>”“<”或“=”)p₂。
③反应速率：N点v_正(CO)(填“>”“<”或“=”)M点v_逆(CO)。
④若压强为p₁、在1L恒容密闭容器中进行上述反应(起始投料不变)，在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lg K)如图所示。则温度为506 K时，平衡常数K=(保留三位小数)，B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lg K与T的关系的点为。
（4）在2L恒容密闭容器中充入a(a>0)mol H₂、2mol CO和7.4mol CH₃OH(g)，在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，a的范围为。

2SO₂(g) + O₂(g) $\text{[math]}$ 2SO₃(g)是工业制硫酸的主要反应之一。一定温度下，在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO₂(g)和O₂(g)，其起始物质的量及SO₂的平衡转化率如下表所示：

		甲	乙	丙
起始物质的量	n(SO₂)/mol	0.4	0.8	0.8
起始物质的量	n(O₂)/mol	0.24	0.24	0.48
SO₂的平衡转化率/%		80	α₁	α₂

下列判断中，正确的是(　　)

A . 甲中反应的平衡常数小于乙 B . 该温度下，平衡常数值为400 C . 平衡时，丙中c(SO₃)是甲中的2倍 D . 平衡时，甲中O₂的转化率大于乙中O₂的转化率

100 ℃时，将N₂O₄、NO₂分别充入两个各为1 L的密闭容器中，Ⅰ容器0.1mol N₂O₄ Ⅱ容器0.2 mol NO₂ ，发生反应：2NO₂(g) $\text{[math]}$ N₂O₄(g)　ΔH＜0，下列说法正确的是（）

A . 平衡时，Ⅰ、Ⅱ中反应物的转化率α(N₂O₄) +α(NO₂)=1 B . 平衡后，再向Ⅱ容器内通入一定量的NO₂ ，又达到平衡时，NO₂的体积分数增大 C . 若只改变一个条件使Ⅱ容器NO₂的平衡转化率增大，则该反应的化学平衡常数一定变大 D . 平衡后，反应放出或吸收热量的数值Q：Q(Ⅰ)＝Q(Ⅱ)

某温度下，在一容积可变的恒压密闭容器里，反应3A(g) $\text{[math]}$ B(g)+3C(g) 达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为6 mol、2 mol、6 mol。在保持温度和压强不变的情况下,下列说法正确的是（）

A . 将A，B，C各减少1 mol，C的百分含量减少 B . 充入A，B，C各2 mol，平衡将向正反应方向移动 C . 充入1mol A，C的体积分数增加 D . 充入1 mol氦(He与容器中气体不反应)，平衡将向正反应方向移动

在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时有关数据如下[已知N₂（g）十3H₂（g） $\text{[math]}$ 2NH₃（g） △H=-92.4kJ/mol]；下列说法正确的是（）

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A . 2c₁＞c₃ B . a+b＞92.4 C . 2p₂＜p₃ D . α₁+α₃＜1

已知 2SO₂(g)+O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) ΔH= -197 kJ·mol^-1 ，向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲）2 mol SO₂ 和 1 mol O₂；（乙）1 mol SO₂ 和 0.5 mol O₂；（丙）2 mol SO₃ 分别在恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是（）

A . 若 c(SO₂)与 c(O₂)之比为 k，则：k(甲)=k(丙)>k(乙) B . 反应放出或吸收热量的数值 Q：Q(甲)=Q(丙)>2Q(乙) C . 容器内压强p：p(甲)=p(丙)>2p(乙) D . SO₃ 的质量 m：m(甲)=m(丙)>2m(乙)

在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)＋yB(g)⇌zC(g)，图Ⅰ表示200 ℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论正确的是( )

A . 200 ℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝0.02 mol·(L·min)^－¹ B . 图Ⅱ所知反应xA(g)＋yB(g)⇌zC(g)的ΔH<0，且a＝2 C . 若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，重新达到平衡前v(正)>v(逆) D . 200 ℃时，向容器中充入2 mol A和1 mol B，达到平衡时，A的体积分数小于0.5

将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)＋Y(g) $\text{[math]}$ 2Z(g) DH<0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述错误的是( )

A . 升高温度；X的体积分数增大 B . 增大压强(缩小容器体积)，Z的物质的量不变 C . 保持容器体积不变，充入稀有气体，Y的浓度不变 D . 保持容器体积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大

T℃时，在容积均为2L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)+B(g) $\text{[math]}$ xC(g)，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器	甲	乙	丙
反应物的投入量	3molA、2molB	9molA、6molB	2molC
达到平衡的时间/min	5		8
A的浓度/mol·L^-1	c₁	c₂
C的体积分数%	w₁		w₃
混合气体的密度/g·L^-1	ρ₁	ρ₂

下列说法正确的是( )

A . 达到平衡所需的时间：容器甲比乙短 B . 无论x的值是多少，均有3ρ₁=ρ₂ C . 若x<4，则c₂>3c₁ D . 若x=4，则w₁>w₃

在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：2A(g)+B(g)⇌3C(g)+D(s)，达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L 。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L的是( )

A . 0.3mol C+0.1mol D B . 1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D C . 3mol C+1mol D +1mol B D . 4mol A+2mol B

在等温、等容条件下,有下列气体反应：2A(g)＋2B(g) $\text{[math]}$ C(g)＋3D(g)。现分别从两条途径建立平衡：Ⅰ.A和B的起始浓度均为2mol/L；Ⅱ.C和D的起始浓度分别为2 mol/L和6 mol/L。下列叙述正确的是（）

A . 达到平衡时，Ⅰ途径的反应速率V(A)等于Ⅱ途径的反应速率V(A) B . 达到平衡时，第Ⅰ条途径混合气体的密度与第Ⅱ条途径混合气体的密度相同 C . Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同 D . Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同

在温度T₁和T₂时，分别将0.5molCH₄和1.2molNO₂充入体积为1L的密闭容器中，发生反应： $\text{[math]}$ ，测得有关数据如表：

	时间/min	0	10	20	40	50
T₁	$\text{[math]}$	0.50	0.35	0.25	0.10	0.10
T₂	$\text{[math]}$	0.50	0.30	0.18	-	0.15

下列说法正确的是（）

A . 温度：T₁＞T₂ B . T₁时0～10min内NO₂的平均反应速率为 $\text{[math]}$ C . T₂时CH₄的平衡转化率为60.0% D . T₁时，保持其他变化不变，再充入0.5mol CH₄和1.2mol NO₂ ，达新平衡时N₂的浓度增大

如图所示，甲容器容积固定不变，乙容器有可移动的活塞．甲中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，乙中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，在恒定温度和相同的催化剂条件下，发生如下反应： $\text{[math]}$ ．下列有关说法正确的是（）

A . 若活塞固定在6处不动，平衡时两容器中的压强： $\text{[math]}$ B . 若活塞固定在3处不动，平衡时两容器中 $\text{[math]}$ 的浓度： $\text{[math]}$ C . 若活塞固定在3处不动，平衡时两容器中 $\text{[math]}$ 的体积分数： $\text{[math]}$ D . 若活塞固定在7处不动，达平衡时两容器中 $\text{[math]}$ 的物质的量分数相等

运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

（1） CO还原NO的反应为 $\text{[math]}$ ，请回答下列问题：
①已知该反应为自发反应，则该反应的反应热△H0(填“＞”或“＜”或“=”)
②已知： $\text{[math]}$     $\text{[math]}$
$\text{[math]}$     $\text{[math]}$
$\text{[math]}$     $\text{[math]}$
则 $\text{[math]}$ △H = $\text{[math]}$ (用含a、b、c的表达式表示)。
③一定温度下，将2 mol CO、4 mol NO充入2 L密闭容器。5 min到达平衡，测得N₂的物质的量为0.5 mol，则：
i.5min内v(NO)=。
ii．该条件下，可判断此反应到达平衡的标志是。
A．单位时间内，消耗2 mol CO同时形成1 mol N₂
B．混合气体的平均相对分子质量不再改变。
C．混合气体的密度不再改变。
D．CO与NO的转化率比值不再改变。
④某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中N₂的含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如图所示：
i．由图可知：要达到最大脱氮率，该反应应采取的最佳实验条件为。
ii．若低于200℃，图中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高变化不大的主要原因为。
（2）用焦炭还原NO的反应为： $\text{[math]}$ 。恒容恒温条件下，向体积均为1 L的甲、乙、两三个容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中NO的物质的量n(NO)随反应时间(t)的变化情况如下表所示：
$\text{[math]}$ $\text{[math]}$
容器
0
40
80
120
160
甲/400℃
2.00
1.5
1.10
0.80
0.80
乙/400℃
1.00
0.80
0.65
0.53
0.45
丙/T℃
2.00
1.45
1.00
1.00
1.00
①T400℃(填“＞”或“＜”)。
②乙容器达平衡时n(N₂)=mol。

向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中分别充入一定量的A和B，发生反应：A(g)+xB(g)⇌2C(g) △H=akJ·mol^-1。相关数据如表所示，反应过程中C的浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）

容器	甲	乙	丙
容积	0.5L	0.5L	1.0L
温度	T₁	T₂	T₂
反应物起始量	1.5molA0.5molB	1.5molA0.5molB	6molA2molB

A . 10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=0.10mol·L^-1·min^-1 B . a>0，x=1 C . T₂时，该反应的平衡常数为0.8 D . 平衡时，C的体积分数：丙>乙

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 容器	0	40	80	120	160
甲/400℃	2.00	1.5	1.10	0.80	0.80
乙/400℃	1.00	0.80	0.65	0.53	0.45
丙/T℃	2.00	1.45	1.00	1.00	1.00

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