高考化学必考知识点《化学平衡状态的判断》试题特训（2017年最新版） - 高考化学题库

1、填空题（7分）合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料．从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H1=+206．1kJ/mol
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2=+247．3kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3

请回答下列问题：
（1）在一恒容密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示．反应进行的前5min内，（H2）=?????????????；10min时，改变的外界条件可能是??????????????．
（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变．已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图象如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图象
（3）反应③中△H3=?????????．800℃时，反应③的化学平衡常数K=1．0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：

H2O

CO2

0．5mol

8．5mol

2．0mol

2．0mol

?
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是??????（填代号）．
a．v（正）＞v（逆）????? b．v（正）＜v（逆）
c．v（正）=v（逆）?????? d．无法判断．

参考答案：（1） 0．3mol/（L?min）???升高温度
（

本题解析：
试题分析：（1）由图1可知，前5min内甲烷的浓度变化为0．50 mol·L－1，根据v=△c/△t计算v(CH4)= 0．1mol/（L?min）结合反应速率之比等于化学计量数之比计算可得v(H2)= 0．3mol/（L?min），注意写清单位；由图1可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，而该反应为吸热反应，则改变的条件可能为升高温度。（2）由图1结合题意知甲容器的反应条件为等温等容，乙容器的反应条件为等温等压，甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，且甲、乙两

本题难度：一般

2、选择题将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：

达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，则此温度下,反应①的平衡常数为
A．9
B．16
C．20
D．25

参考答案：C

本题解析：????
C0????????????????????????????????????????5?????

本题难度：一般

3、填空题在体积固定的密闭容器中，进行如下化学反应：N2O4（g）2NO2（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

t /℃

100

120

1.80

2.76

3.45

?
请回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式K＝???????????????????????。
（2）该反应为???????????反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）判断该反应达到化学平衡状态的依据是???????????????。
A．容器内混合气体密度不变
B．混合气体中c（NO2）不变
C．0.5mol N2O?4分解的同时有1 mol NO2生成
（4）在80℃时，将2.80molN2O4气体充入2L固定容积的密闭容器中，一段时间后对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：

100

n（N2O4）

2.80

2.00

1.60

n（NO2）

0.96

2.08

2.40

2.40

?
①b的值为???????????；
②N2O4的平衡转化率为???????????????；
③20s～40s内用N2O4表示的平均反应速率υ（N2O4）＝????????????。

参考答案：（1）本题解析：
试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数表达式K＝。
（2）根据表中数据可知，随着温度的升高，平衡常数逐渐增大。这说明升高温度平衡向正反应方向移动，因此正方应是吸热反应。

本题难度：一般

4、填空题氨气是一种重要的化工产品，是生产铵盐、尿素等的原料。工业合成氨的反应如下:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)??△H=一92. 4 KJ·mol-1
（1）2NH3(g) N2(g) +3H2(g)在恒容密闭容器中达到平衡的标志有
①单位时间内生成3n mol H2:同时生成2n mol NH3②用NH3、N2、H2表示反应速率比为2∶1∶3 ③混合气体的密度不再改变 ④混合气体压强不再改变 ⑤混合气体平均相对分子质量不再改变
A．①③④
B．①②④⑤
C．①④⑤
D．②③④

（2）工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素[CO(NH2)2]。

t℃时，向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10 molCO:和0. 40 molNH3 ,70 min开始达到平衡。反应中CO2 ( g)的物质的量随时间变化如下表所示:

时间／min

100

n(CO2) ／mol

0.10

0.060

0.040

0.040

?
①20 min时，υ正(CO2 )_　　　　　80 min时。υ逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”)。
②在100 min时，保持其它条件不变，再向容器中充入0. 050 mo1CO2和0. 20 molNH3，重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将_????(填“增大”、“不变”或“减小”)。
③上述可逆反应的平衡常数为_??????(保留二位小数)。
④根据表中数据在图甲中绘制出在t℃下NH3的转化率随时间变化的图像;保持其它条件不变;则(t+10)℃下正确的图像可能是?????????(填图甲中的“A”或“B”)。

⑤图乙所示装置(阴、阳极均为惰性电极)可用于电解尿素〔CO(NH2)2〕的碱性溶液制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为????????????????，若两极共收集到气体22. 4L(标
况)，则消耗的尿素为????????????g(忽略气体的溶解)。

参考答案：21.（1）C; （2）①>;②增大；③76.53④B

本题解析：
试题分析：（1）?①单位时间内生成3n mol H2:同时生成2n mol NH3,相当于同一物质的正逆反应速率相等，正确；②用NH3、N2、H2表示反应速率比为? 2∶1∶3 ，无论是平衡还是没有平衡这个关系均成立，错误；③混合气体的密度不再改变，由于在整个恒容容器中，气体质量不变，所以密度一直不变，不能做为平衡判断依据，错误； ④气体总物质的量反应前后发生改变，混合气体压强不再改变时可以做为判断依据，正确； ⑤混合气体平均相对分子质量等于总质量除以总物质的量，质量不变但总物质的量发生改变，当

本题难度：困难

5、选择题在恒温、恒压下，a mol A和b mol B在一个容积可变的容器中发生反应：A(g)＋2B(g) 2C(g)，一段时间后达到平衡，生成n mol C．则下列说法中正确的是（　　）
A．物质A、B的转化率之比为1∶2
B．起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为
C．当2v正(A)＝v逆(B) 时，反应一定达到平衡状态
D．充入惰性气体(如Ar)，平衡向正反应方向移动

参考答案：C

本题解析：
试题分析：根据化学方程式，A、B转化的物质的量分别为0.5n mol、n mol，故A、B的转化率之比为，A错误；由于该反应在恒温、恒压下进行，因此起始时和平衡时容器中的压强之比为1∶1，B错误；当2v正(A)＝v逆(B)时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确；充入惰性气体(如Ar)，由于保持恒

本题难度：简单

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