高中化学学习材料

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第二章《化学反应速率和化学平衡》第三节《化学平衡》

周考卷十二 ——化学平衡图像和等效平衡

一、选择题(每小题5分，每小题有1－2个正确选项)

1．向某密闭容器中充入1mol CO和2mol H2O(g)，发生反应：CO＋H2O(g)

CO2＋H2。

当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是( )

A．0.5mol CO＋2mol H2O(g)＋1mol CO2＋1mol H2 B．1mol CO＋1mol H2O(g)＋1mol CO2＋1mol H2

C．0.5mol CO＋1.5mol H2O(g)＋0.4mol CO2＋0.4mol H2 D．0.5mol CO＋1.5mol H2O(g)＋0.5mol CO2＋0.5mol H2 解析：本题考查了等效平衡的问题。对于反应CO＋H2O(g)

CO2＋H2，是一个反应前后

气体的体积不变的反应，因此在恒温和恒容条件下是等效平衡的条件是CO和H2O(g)的物质的量之比与起始时加入的CO和H2O(g)的物质的量之比相等即可。因此只要将各选项中的投料转化为CO和H2O(g)的物质的量，并与原平衡进行对比即可。对于A选项中的配料相当于CO有1.5mol、H2O(g)有3mol，即二者之比为1∶2，所以此情况下的平衡与原平衡等效，即CO的体积分数仍为x；对于B选项中的配料相当于CO有2mol、H2O(g)有2mol，相对于原平衡可以认为是在原平衡的基础上又加入了1mol CO，根据平衡移动原理，平衡相当于向右移动，但是CO的体积分数增大，即大于x；对于C选项中的配料相当于CO有0.9mol、H2O(g)有1.9mol，此投料相当于在0.9molCO和1.8mol

H2O(g)的平衡体系中再加入0.1mol H2O(g)，而0.9mol CO和1.8mol H2O(g)的平衡与原平衡是等效平衡，再加入0.1mol H2O(g)时平衡向右移动，CO的体积分数减小，即小于x；对于D选项中的配料相当于CO有1mol、H2O(g)有2mol，此平衡与原平衡相同，所以CO的体积分数也为x。因此达到平衡时CO的体积分数大于x的只有B选项。

答案：B

2．(2011·重庆卷)一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是( )

A．CO2(g)＋2NH3B．CO2(g)＋H2C．CH3CH2

D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)

CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH<0 CO(g)＋H2O(g) ΔH>0 CH2===CH2(g)＋H2O(g) ΔH>0

2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g) ΔH<0

解析：本题考查化学平衡的知识，通过分析图像确定可能对应的反应。观察图像可知，达到平衡用的时间短反应速率快，T2>T1、p1>p2。升高温度水蒸气的百分含量降低，说明平衡逆向移动，反应放热，ΔH<0；增大压强水蒸气的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应气体分子数减少，综合分析，A选项中反应符合要求。

答案：A

3．用来表示可逆反应2A(g)＋B(g) 中正确的为( )

2C(g)(正反应为放热反应)，下图表示的图像

解析：此反应是气体总体积减小、放热的可逆反应。A中，温度越高，达到平衡的时间越短，但温度升高平衡左移，C的质量分数要降低，所以A正确。B中，表示温度与v的关系，随着温度的升高，v正与v逆的总体趋势应上升，所以B不正确。C中，随着压强增大，v正、v逆

都增大，但对正反应速率影响更大，C正确。D中随着温度的升高，A的转化率应当降低，D

不正确。

答案：A、C

4．如下图所示，φ(X)为气态反应物在平衡时混合物中的体积分数，T为温度。符合该曲线的反应是( )

A．2NH3(g) B．H2(g)＋I2C．4NH3(g)＋5O2D．C(s)＋H2答案：A、D

5．在恒温、恒容下，有反应：2A(g)＋2B(g)

－1

N2(g)＋3H2(g)(正反应为吸热反应)

2HI(g)(正反应为放热反应)

4NO(g)＋6H2O(g)(正反应为放热反应) H2(g)＋CO(g)(正反应为吸热反应)

C(g)＋3D(g)，现从两条途径分别建立

－1

平衡。途径Ⅰ：A、B的起始浓度均为2mol·L；途径Ⅱ：C、D的起始浓度分别为2mol·L和6mol·L。以下叙述正确的是( )

A．达到平衡时，途径Ⅰ的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率

B．达到平衡时，途径Ⅰ所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强 C．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量相同 D．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量不相同 答案：C

6．有一化学平衡mA(g)＋n－1

pC(g)＋qD(g)，如右图所示是A的转化率同压

强、温度的关系，分析图像可以得出的正确结论是( )