化学平衡状态的判断知识点题库

在一定温度下，向a L密闭容器中加入1mol X和2 mol Y，发生如下反应：X（s）＋2Y（g）2Z（g）此反应达到平衡的标志是

A . 容器内压强不随时间变化 B . 容器内各物质的浓度不随时间变化 C . 容器内X、Y、Z的浓度之比为1︰2︰2 D . 单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z

甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455kJ/mol，甲醚可作燃料电池的燃料．

（1）已知H₂（g）和C（s）的燃烧热分别是285.8kJ•mol^﹣¹、393.5kJ•mol^﹣¹；计算反应
4C（s）+6H₂（g）+O₂（g）═2CH₃OCH₃（g）的反应热为；
（2）工业上利用H₂和CO₂合成二甲醚的反应如下：
6H₂（g）+2CO₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H＜0
①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应．下列能判断反应达到化学平衡状态的是（选填编号，注意大小写）
a．c（H₂）与c（H₂O）的比值保持不变
b．单位时间内有2mol H₂消耗时有1mol H₂O生成
c．容器中气体密度不再改变
d．容器中气体压强不再改变
②温度升高，该化学平衡移动后到达新的平衡，CH₃OCH₃的产率将（填“变大”、“变小”或“不变”，下同），混合气体的平均式量将；
（3）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池．该电池的负极反应式为；
（4）用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500mL滴有酚酞的NaCl溶液，装置如图所示：请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象；当燃料电池消耗2.8LO₂（标准状况下）时，计算此时：NaCl溶液的pH=（假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出）．

工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）

（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）．

A . 生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等 B . 混合气体的密度不变 C . 混合气体的平均相对分子质量不变 D . CH₃OH，CO，H₂的浓度都不再发生变化 E . 容器中气体的压强不再改变
（2）表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
①写出该反应的平衡常数K的表达式
②由表中数据判断该反应的△H0（填“＞”、“=”或“＜”）；
③某温度下，将2mol CO和6mol H₂充入2L的密闭容器中，5min时达到平衡，测得c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为，此时的温度为，在0～5min内，以H₂表示的平均反应速率为mol•L^﹣¹•min^﹣¹ ，平衡时CH₃OH的浓度为mol•L^﹣¹•

一定温度下，在容积恒定的密闭容器中进行反应A（s）+2B（g）⇌C（g）+D（g），下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是（）

①混合气体的密度不变

②容器内气体的压强不变

③混合气体的总物质的量不变

④B的物质的量浓度不变

⑤v_正（C）=v_逆（D）

⑥v_正（B）=2v_逆（C）

A . ①④⑤⑥ B . ②③⑥ C . ②④⑤⑥ D . 只有④

在恒温恒容的密闭容器中，有可逆反应：2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）△H＜0，其中NO为无色气体，NO₂为红棕色气体．下列不能说明反应已达到平衡状态的是（）

A . v（NO₂）=v（O₂） B . 反应器中的压强不随时间变化而变化 C . 混合气体的颜色保持不变 D . 混合气体的平均相对分子质量保持不变

在一定温度的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应A（s）+3B（g）═2C（g）+D（g）已达平衡状态的是（）

A . 混合气体的压强 B . 混合气体的总物质的量 C . 混合气体的平均相对分子质量 D . v（B）=3V（D）

一定温度、容器体积不变的情况下，发生反应H₂（g）+I₂（g）⇌2HI（g），下列选项中不能作为达平衡标志的是（）

A . 混合气体颜色不再变化 B . 容器内压强不再变化 C . HI的体积分数不再变化 D . 2v_正（H₂）=v_逆（HI）

工业合成氨反应为Nz(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)，对其研究如下：在773 K时，分别将2 mol N₂和6 mol H₂充入一个固定容积为1L 的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n(H₂)、n(NH₃)与反应时间t的关系如下表；

t/min	0	5	10	15	20	25	30
n（H₂）/mol	6.00	4.50	3.60	3.30	3.03	3.00	3.00
n（NH₃）/mol	0	1.00	1.60	1.80	1.98	2.00	2.00

（1）前10min 中利用N₂表示的反应速率为
（2）该温度下，此反应的平衡常数K=
（3）该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N₂、H₂、NH₃的浓度分别为3 mol·L^-1、3 mol·L^-1、3 mol·L^-1 ，则此时v_正v_逆(填“>”、“<”或“=”)。
（4）该温度下，在上述平衡体系中再通入2molNH₃ ，一段时间后，达到新的平衡。此时c(H₂) 4.5mo1/L(填“>”、“<”或“=”)。
（5）由上表中的实验数据计算得到“浓度-时间”的关系可用图中的曲线表示，表示c(N₂)-t的曲线是。在此温度下，若起始充入4 mol N₂ 和12 mol H₂ ，则反应刚达到平衡时，表示c(H₂)-t的曲线上相应的点为。

将一定量的SO₂（g）和O₂（g）通入体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应，得到下表中的两组数据：下列说法正确的是（）

实验编号	温度/℃	平衡常数 /mol^﹣1•L	起始量/mol		平衡量/mol
实验编号	温度/℃	平衡常数 /mol^﹣1•L	SO₂	O₂	SO₂	O₂
1	T₁	K₁	4	2	x	0.8
2	T₂	K₂	4	2	0.4	y

A . x＝2.4，y＝0.2 B . T₁、T₂的大小：T₁＜T₂ C . K₁、K₂的大小：K₁＜K₂ D . T₁℃时，若起始量增倍，K₁＞K₂

（1） Ⅰ．在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO₂(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

时间(s)

0

1

2

3

4

5

n(NO)(moll)

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007

下图中表示NO₂的变化的曲线是(填字母);
（2） 800℃，反应达到平衡时，NO的转化率是；
（3）用O₂表示从0~2s内该反应的平均速率v=。
（4） Ⅱ．将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH₂COONH₄)置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH₂COONH₄(s) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)+CO₂(g)。
下列不能判断该分解反应已经达到化学平衡状态的是___________(填选项);

A . 2v_生(NH₃)=v_耗(CO₂) B . 密闭容器中氨气的物质的量不变 C . 容器中CO₂与NH₃的物质的量之比保持不变 D . 密闭容器中总压强保持不变 E . 形成6个N-H键的同时有2个C=O键断裂
（5）能使该反应的反应速率增大的是___________(填选项);

A . 及时分离出CO₂气体 B . 适当升高温度 C . 加入少量NH₂COONH₄(s) D . 选择高效催化剂
（6）如图所示，上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量形成生成物中化学键放出的能量(填写“大于”“等于”“小于”)。

反应N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)是一放热反应。如果反应在密闭容器中进行，下列有关说法中正确的是（）

A . 升高温度会使正反应速率升高逆反应速率减慢 B . 在高温和催化剂作用下，H₂可以100%地转化为NH₃ C . 当NH₃的浓度是N₂的二倍时，反应达到平衡状态 D . 使用催化剂可以加快反应速率，提高生产效率

在恒温、恒容下，当反应容器内总压强不随时间变化时，下列可逆反应一定达到平衡的是( )

A . A(g)+B(g) $\text{[math]}$ C(g) B . A(g)+2B(g) $\text{[math]}$ 3C(g) C . A(g)+B(g) $\text{[math]}$ C(g)+D(g) D . 以上都达到平衡

已知反应：CH₂=CHCH₃(g)+Cl₂(g) $\text{[math]}$ CH₂=CHCH₂Cl(g)+HCl(g) 。在一定压强下，按ω= $\text{[math]}$ 向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(

)与温度(T)、ω的关系，图乙表示反应的平衡常数K与温度T的关系。则下列说法正确的是（）

A . 图甲中ω₁≥1 B . 图乙中，线A表示正反应的平衡常数 C . 在恒容容器中进行，压强不变时反应达到平衡状态 D . 当温度为T₁、ω=2时，Cl₂的转化率约为33.3%

氢气可用于烟气的脱氮、脱硫，反应为4H₂(g)+2NO(g)+SO₂(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+S(l)+4H₂O(g)，△H＜0下列有关该反应说法正确的是（）

A . 氧化剂是NO，还原剂是H₂ B . 升高温度，正、逆反应速率均增大 C . 当v(H₂)＝v(H₂O)时，反应达到平衡 D . 使用高效催化剂可提高NO的平衡转化率

可逆反应： $\text{[math]}$ 在恒容容器中进行，达到平衡状态的标志是( )

①单位时间内生成 $\text{[math]}$ 的同时生成 $\text{[math]}$

②单位时间内生成 $\text{[math]}$ 的同时生成 $\text{[math]}$

③用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1的状态

④混合气体的颜色不再改变的状态

⑤混合气体的密度不再改变的状态

⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

A . ①④⑥ B . ②③⑤ C . ①③④ D . ①②③④⑤⑥

在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：

物质	X	Y	Z
初始浓度/mol·L^-1	0.1	0.2	0
平衡浓度/mol·L^-1	0.05	0.05	0.1

下列说法错误的是（）

A . 反应达到平衡时，X的转化率为50％ B . 反应可表示为X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)，其平衡常数为1600 C . 改变温度可以改变此反应的平衡常数 D . 改变压强，平衡常数不变，平衡不移动

下列关于反应速率、反应限度的说法中错误的是（）

A . 任何可逆反应的进程都有一定限度 B . 其它条件不变时，升高温度化学反应速率加快 C . 化学平衡状态是指一定条件下进行的可逆反应达到的最大限度 D . 化学反应的限度不会因为外界条件的改变而改变

室温下向100mL蒸馏水中加入1gCaCO₃ ，一段时间后再向其中加入10mL蒸馏水，一段时间后继续加入10mL蒸馏水。该过程中电导率的变化如下图：

已知：室温下，CaCO₃的溶解度为0.0013g。

下列说法错误的是（）

A . a→b电导率上升是由于CaCO₃固体部分溶解于水中 B . c和e对应的时刻分别加入了10mL蒸馏水 C . c→d、e→f，电导率下降，说明CaCO₃的溶解平衡逆向移动 D . g后的电导率几乎不再改变，说明CaCO₃的溶解达到平衡状态

恒温恒容密闭容器中，进行反应 $\text{[math]}$ ，下列能作为化学平衡状态标志的是（）

①容器内气体的压强不变

②混合气体的密度不变

③混合气体的平均摩尔质量不变

④混合气体总物质的量不变

A . ①④ B . ②③ C . ②③④ D . 只有④

已知反应： $\text{[math]}$ 。将一定量 $\text{[math]}$ 气体充入某恒容密闭容器中，控制反应温度为T。

（1）该反应为吸热反应，则断开化学键所需要的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)形成化学键放出的总能量。
（2）下列可以说明该反应达到平衡的是____(填序号)。

A . 气体的压强不再变化 B . $\text{[math]}$ C . 容器内气体的颜色不再变化 D . 容器内气体的密度不再变化
（3）在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 随时间的变化曲线如图所示。
①在图中画出 $\text{[math]}$ 时间段内， $\text{[math]}$ 随时间的变化曲线。
② $\text{[math]}$ 内用 $\text{[math]}$ 表示的平均反应速率v(NO₂)= ； $\text{[math]}$ 四个点中，v_正>v_逆的点有。

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

时间(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)(moll)	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

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