《化學(xué)平衡》單元測試題

1、化學(xué)平衡單元測試題 本試卷共五道大題，滿分 110 分，時(shí)量 60 分鐘。 可能用到的相對原子質(zhì)量： H 1 O 16 S 32 N 14一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確答案，每小題 6 分，共 48分）。1、在密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)， A 與 B 反應(yīng)生成 C，其反應(yīng)速率分不 用 v（A）、v（B）、v（C）（mol·L 1·s1）表示且 v（A）、v（B）、v（C） 之間有以下關(guān)系： v（B） 3v（A），3v（C）2v（B）。則此反應(yīng)可表示 為 （ ）A2A 3B2C BA3B2CC3AB2C ABC解析 反應(yīng)速率快慢的比較，需要將所給的量化成同一單位比較。若用不同 物

2、質(zhì)表示的反應(yīng)速率，則可用它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化比較。如：關(guān)于 反應(yīng)： mA+nBpC+qD， VAVBVCVDmnpq。答案 B2、在一定溫度下的定容密閉容器中， 取一定量的 A 、B 于反應(yīng)容器中， 當(dāng)下列物理量不再改變時(shí)，表明反應(yīng)： A（s）2B（g）C（g）D（g）已達(dá)平穩(wěn)的是 （ ）A 混合氣體的壓強(qiáng)B混合氣體的密度CC、D 的物質(zhì)的量的比值D 氣體的總物質(zhì)的量解析題給反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，故不管平穩(wěn)是否 移動(dòng)，混合氣體的壓強(qiáng)與氣體的總物質(zhì)的量均不變； 而平穩(wěn)生成 C、D 的物 質(zhì)的量相等，故比值不變。答案 B3、有一處于平穩(wěn)狀態(tài)的反應(yīng)： X（s）3Y（g）2Z（g）

3、， H<0。為了使平穩(wěn)向生成 Z 的方向移動(dòng)，應(yīng)選擇的條件是 高溫 低溫 高壓 低壓 加正催化劑 分離出 ZA. B. C. D.解析 正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，關(guān)于如此一個(gè)可逆反應(yīng)，用 化學(xué)平穩(wěn)的原理及有關(guān)知識容易得出使平穩(wěn)向生成 Z 的方向移動(dòng)，應(yīng)選擇 的條件是：低溫、高壓、分離出 Z。答案 C4、在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)： N23H22NH3 Q，若將平穩(wěn)體系中各物質(zhì)的濃度都增加到原先的 2 倍，則產(chǎn)生的結(jié)果是()(1) 平穩(wěn)不發(fā)生移動(dòng) (2)平穩(wěn)沿著正反應(yīng)方向移動(dòng) (3)平穩(wěn)沿著逆反應(yīng)方向移動(dòng) (4)NH3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加 (5)正逆反應(yīng)速率都增大A(1)(5)B(1)

4、(2)(5)C(3)(5)D(2)(4)(5)解析將平穩(wěn)體系中各物質(zhì)的濃度都增加到原先的 2 倍，相當(dāng)于增大壓強(qiáng) 1 倍。答案 D化情形。下列關(guān)于該正反應(yīng)熱效應(yīng)及方程式中A、B、C 的化學(xué)計(jì)量數(shù)的判定中，正確的是()A吸熱反應(yīng)，m+n<pB吸熱反應(yīng)，m+n>pC放熱反應(yīng)，m+n<pD放熱反應(yīng)，m+n>pnB(P) 的變5、右圖表示可逆反應(yīng) mA(g) + (g)pC(g)在不同溫度 (T)、壓強(qiáng)下，生成物 C 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) x(C)解析分析圖( 1)，P1 比 P2先達(dá)平穩(wěn)，講明 P1>P2，壓強(qiáng)增大，生成物 C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，講明正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)

5、；再分析圖(2)，T2 比 T1 先達(dá)平穩(wěn)，講明 T2> T1，溫度降低，生成物 C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，講明正反應(yīng)是放熱反應(yīng) 答案 D6、在一定條件下，可逆反應(yīng) X（g）+2Y （g）2Z（g）達(dá)到平穩(wěn)時(shí)，有 50%的 Y 轉(zhuǎn)化為 Z ，且 X 的轉(zhuǎn)化率為 25%，則起始時(shí)充入容器中的 X 和 Y 的物質(zhì)的量之比為（ ）A2:1 B1:1C 2:3D3:2解析 若反應(yīng)物的初始量為化學(xué)計(jì)量數(shù)比，則兩反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同。若某 一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率降低，則意味著另一反應(yīng)物的量將減少。若某一反應(yīng)物 的量減少 n 分之一，則另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將減少 n 分之一。現(xiàn)已知 X 與 Y 的初始量為 12 時(shí)

6、，則兩者的轉(zhuǎn)化率皆為 50%，其二分之一為 25%，故 應(yīng)為 1 1。答案 B7、工業(yè)制取硫酸是一種連續(xù)生產(chǎn)過程。今測知進(jìn)入接觸室時(shí)混合的氣 體（396K、8KPa 要緊成分為 SO2、O2、N2）的流量為 1.0m3·s1，從接 觸室導(dǎo)出氣體（ 792K、8KPa ）的流量為 1.8m3·s1。與此有關(guān)的下列講 法中正確的是 （ ）A單位時(shí)刻內(nèi)進(jìn)入接觸室的氣體與從接觸室導(dǎo)出的氣體的物質(zhì)的量之 比為 10 9B導(dǎo)出氣體中 SO3 所占的體積分?jǐn)?shù)為 9/2C此反應(yīng)中 SO2 的轉(zhuǎn)化率一定為 20DSO2 催化氧化反應(yīng)是吸熱反應(yīng)解析時(shí)刻取 1s，反應(yīng)前體積為 1.0m3，反應(yīng)后

7、氣體在 396K 時(shí)體積為 0.9m32SO2 （g） O2（g）2SO3（g） ? V2 2 10.20.21 0.9答案 A8、在一個(gè)固定容積的密閉容器中，保持一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng)：H2（ g） Br2（g）2HBr（g），已知加入 1 mol H2 和 2 mol Br2 達(dá)到平穩(wěn)后，生成了 a mol HBr 。在相同條件下，若起始時(shí)加入的 H2、Br2、HBr 分不為 x mol、y mol、z mol（ 均不為 0）且保持平穩(wěn)時(shí)， 各組分含量都不變。 以下推斷中一定正確的是 （ ）x，y，z 應(yīng)滿足的關(guān)系為： 4xz=2y 達(dá)到平穩(wěn)時(shí) HBr 的物質(zhì)的量為 （x y z）a mol

8、3 達(dá)到平穩(wěn)時(shí) HBr 的物質(zhì)的量為 a mol x、y、z 應(yīng)滿足的關(guān)系為 xy=zA. B.C.D.解析 題目要求：平穩(wěn)時(shí)各組分含量都不變。應(yīng)是等效平穩(wěn)。本題的特點(diǎn)： 反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，如對體系加壓（或減壓） ，或者按比例加大 （或減小）各反應(yīng)物物質(zhì)的量，平穩(wěn)可不能發(fā)生移動(dòng)，各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 保持不變（濃度要發(fā)生改變） ，即本題中加入各物質(zhì)如果完全轉(zhuǎn)化為 Br2 和 H2，只要滿足 Br2 和 H2 的物質(zhì)的量比為 21就與原平穩(wěn)相同。答案 A二、填空題（本題共 4 道小題，共 47分）9（11分）在 80時(shí)，將 0.20mol的四氧化二氮?dú)怏w充入 1L 已抽空的 固定容積的密閉

9、容器中，隔一段時(shí)刻對該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如 下數(shù)據(jù)：時(shí)刻（ s）濃度（ mol· L1）020406080100c(N 2O4)0.20C10.10C3ABc(NO 2)0.000.12C20.220.220.22按照本題內(nèi)容和表格中提供的數(shù)據(jù)填空（ C1、C2、C3、A 、B 表示相 應(yīng)的濃度）請回答下列各小題：（ 1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；達(dá)到平穩(wěn)時(shí)四氧化二氮的轉(zhuǎn)化率為%，表中 C2C3 A（填“<”、“>”（2）20s 時(shí)，四氧化二氮的濃度 C1=mol·L1，在 s20s內(nèi)四氧化二氮的平均反應(yīng)速率為。（3）若在相同情形下是初向該容器充入的是二氧化

10、氮?dú)怏w，要達(dá)到上 述同樣的平穩(wěn)狀態(tài)，二氧化氮的起始濃度是mol·L 1。答案（1）N2O42NO2 （1 分）55% （2 分） >（1分）=（ 1 分）（2）0.14（2 分）3.00×103 mol·（L·s）1（2分）（不寫單位不給分）（3）0.40（2 分）10 （9分） 常溫、常壓下， A、B、C、D 均為氣態(tài)。 A 與 B可發(fā)生可逆 反應(yīng)：ABCnD。若將 2 mol A 和 2 mol B 混合充入體積可變的密閉容器中。在不同條件下達(dá)平穩(wěn)時(shí)， C 的濃度如下：溫度 T/ 壓強(qiáng) p/ PaC 平穩(wěn)濃度 c/ mol· L 12

11、51×10510252×10518254×10532255×105601 可逆反應(yīng)中，化學(xué)計(jì)量數(shù) n 的取值范疇為理由是。2 在 5×105 Pa時(shí)，D 的狀態(tài)為。答案1 n>1（ 3分）；壓強(qiáng)增加到 2 倍， C的濃度只增加到 18 倍，講明增大壓強(qiáng)平穩(wěn)向左移動(dòng)，該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，故n> 1（3 分） 2 液態(tài)或固態(tài)（ 3 分）11（12 分）對可逆反應(yīng) aA（g）bB（g）cC（g）d（g）達(dá)到平穩(wěn)時(shí)，cd 各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度滿足以下關(guān)系： c（C） a c（D） b =K（ 為一常數(shù) ），K 稱為 c（A） c（B

12、） 化學(xué)平穩(wěn)常數(shù)，其反應(yīng)的 K 值只與溫度有關(guān)。現(xiàn)有反應(yīng)：CO（g） H2O（g） CO2（g）H2（g） Q。在 850時(shí)， K1。（ 1）若升高溫度到 950時(shí)，達(dá)到平穩(wěn)時(shí) K1（填“大于”“小于”或“等于” ）。（ 2）850時(shí)，若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入 1.0 mol CO,3. 0 mol H2O，1.0 mol CO2 和 x mol H2 ，則：當(dāng) x5.0 時(shí)，上述平穩(wěn)向（填“正反應(yīng)” 或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)。若要使上述反應(yīng)開始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則 x 應(yīng)滿足的條件是（3）在 850時(shí)，若設(shè) x5.0 和 x60，其他物質(zhì)的投料不變，當(dāng)上 述反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)后，測得 H

13、2 的體積分?jǐn)?shù)分不為 a、b，則 a b（填“大于”“小于”或“等于” ）。解析（1）從題給信息知：正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫，平穩(wěn)向逆反應(yīng)方向移 動(dòng)，CO2和 H2 的濃度將減少， 而 CO 和 H2O（g） 的濃度將增大， 故 K 值減 少；（2）將 1.0 mol CO,3.0 mol H2O，1.0 mol CO2和 x mol H2 代入式 中，得 x3.0mol 5.0mol,平穩(wěn)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。若要使上述反應(yīng)開始時(shí) 向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則 x 應(yīng)滿足的條件是： x 3.0mol。（ 3）其他物質(zhì)的投料不變，增加 H2 的量，平穩(wěn)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)， 但 H2 的轉(zhuǎn)化率將減少。答案 （1

14、）小于（ 3分） （2）逆反應(yīng)（ 3分） x<3.0（3分）3）小于（ 3 分）12（15分）在一定溫度下，把 4體積 SO2和 2體積 O2通入一個(gè)有活 塞的體積可變的容器中， 活塞一端與大氣相通 （如圖所示 ）。容器內(nèi)發(fā)生下列 反應(yīng)： 2SO2 （g）O2（g）2SO3（g）熱量，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)后，測得混 合氣體為 5 體積。(1) 保持上述溫度不變，設(shè) a、b、c 分不代表初始加入的 SO2、 O2和 SO3 氣體的體積，如果反應(yīng)過程達(dá)到平穩(wěn)時(shí)，混合氣體中各物質(zhì)的含量 仍與上述平穩(wěn)相同，那么： 若 a1.5， c 2.5，則 b。在此情形下，反應(yīng)起始時(shí)正反應(yīng)速率將(填“大于”、“小

15、于”或“等于” )逆反應(yīng)速率。 若欲使起始時(shí)逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，則 c 的取值范疇為 。(2) 在反應(yīng)容器中，若起始時(shí) a、b、c值均與 (1)相同，但需操縱平穩(wěn)時(shí) 混合氣體為 4.5 體積，則可采取的措施是 ，原 理是解析(1)反應(yīng)物間為系數(shù)比關(guān)系，故 b0.75。現(xiàn)在總物質(zhì)的量為 1.5 0.752.5 4.75<5，要使之達(dá)到 5，則逆反應(yīng)速率應(yīng)大于正反應(yīng)速率，應(yīng) 填：小于。 由 2SO2 (g) O2(g)2SO3(g)1.50.752.54.0 假設(shè) SO2 和O2 全由 SO3生成1.50.751.5 故可得 c 的最大值為 4。欲使起始時(shí)逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，設(shè)

16、c 的最小值為 w2SO2 (g)O2(g)2SO3(g)起始1.50.75w變化2xx2x平穩(wěn) 1.52x0.75 xw 2x平穩(wěn)時(shí)混合氣體總體積： 1.52x0.75x w2x2.25xw2.25x w5x 2.75ww 2x> 0x< w2代 x< w 于另一式中，可得 3w>5.5， w>1.833，故可得： 1.833<c 4。（2） 降低容器內(nèi)溫度； 降低溫度使平穩(wěn)向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)， 從而使 氣體體積減小。答案 （1）b0.75（2分）小于（ 3分） 1.833<c4 （5分）（2） 降低容器內(nèi)溫度（ 2 分）；降低溫度使平穩(wěn)向放熱反應(yīng)方

17、向移動(dòng)， 從而使氣體體積減小（ 3 分）。三、運(yùn)算題（ 15 分）13（15 分）現(xiàn)有一份“將二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸銨”的資料，摘錄如下：一個(gè)典型實(shí)例：初步處理后的廢氣含 0.20%的二氧化硫和 10%的氧氣 （體積分?jǐn)?shù) ）。在400時(shí)廢氣以 5m3·h1 的速率通過五氧化二釩催化劑層與 20L·h 1 的速率的氨氣混合，再噴水，現(xiàn)在氣體溫度由 400降至 200，在熱 的結(jié)晶裝置中得到硫酸銨晶體 （氣體體積均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況 ）。利用上述資料，用氨來除去工業(yè)廢氣中的二氧化硫，回答下列咨詢題：（1）按反應(yīng)中的理論值，二氧化硫和氧氣的物質(zhì)的量之比為21，該資料中那個(gè)比值是，簡述不采納 21 的理由是。（2）通過運(yùn)算，講明什么緣故廢氣以 5m3·h1 的速率與 20 L·h1 速率的氨氣混合 ?（3）若某廠每天排放 1×104 m3這種廢氣，按上述方法該廠每月 （按 30 天計(jì) ）可得硫酸銨多少噸 ?消耗氨氣多少噸 ?答案 （1）150 按照勒夏特列原理，通入過量而廉價(jià)的氧氣，可提 升 SO2 的轉(zhuǎn)化率（2）廢氣中每小時(shí)排出的 SO2的體積為：