等效平衡之多容器类集训.docx

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1、等效平衡之多容器类集训1.相同温度下，分别在起始体积均为1L的两个密闭容器中发生反应：X2(g)+3Y2(g)三2XY3(g)H=-akJmol-,实验测得反应的有关数据如下表。下列叙述正确的是()容器反应条件起始物质的量mol达到平衡所用时间min达到平衡过程中的能量变化X2Y2XYs恒容13010放热SlakJ恒压130t放热bkJA.对于上述反应，、中反应的平衡常数K的数值不同B.中：从开始至IOmin内的平均反应速率WX2)=0.ImOI/(Lmin)C.中：X2的平衡转化率小于10%D.b0a2.向四个起始容积相同的密闭容器中充入表中所示气体及相应的量，加入催化剂并控制温度、容积或压

2、强，发生反应2CO(g)+2NO(g)=2C2(g)+N2(g)HB.平衡时Co的正反应速率：VC. No的平衡转化率：D.平衡时容器内气体总压：3. 一定温度下，在三个体积均为1OL的恒容密闭容器中，充入一定量的Hz和SOz发生下列反应：3H2(g)+SO2(g)=三2H2O(g)+H2S(g),下列说法正确的是()容器编号温度/起始物质的量mol平衡物质的量molH2SO2H2SO2容器I3000.30.1/0.02容器II3000.60.2/容器III2400.30.1/0.01A.该反应正反应为吸热反应B.容器H达到平衡时SO2的转化率比容器I小C.容器III达到平衡的时间比容器I短D

3、. 240时，该反应的平衡常数为1.08xl04Lmol74 .某温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中投入Hz(g)和CO2(g),发生反应H2(g)+CO2(g)三H2O(g)+CO(g),其起始浓度如下表所示。测得平衡时甲中H2的转化率是60%。下列判断正确的是()起始浓度甲乙丙C(H2)molL0.0100.0200.020C(CO2)molL0.0100.0100.020A.甲中达到平衡所需时间最短B.平衡时，反应的平衡常数K=49C.平衡时，丙中C(Co2)是甲中的2倍D.平衡时，乙和丙中H2的转化率均是60%5 .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、

4、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如F已知N2(g)+3H2(g)=三2NH3(g)W=-92.4kJmo,下列说法正确的是()容器甲乙丙反应物投入量1molN2、3molH22molNH34molNH3NH3的浓度/(molL-)ClClC3反应的能量变化放出kJ吸收力kJ吸收CkJ体系压强(Pa)PIP2Q反应物转化率23A.2cc,3B.+692.4C.2p2容器IIB.反应到达平衡时，PCk的转化率：容器1【容器IC.反应到达平衡时，容器I中的平均速率为I(Pcl5)=斗mol-L-s-1D.起始时向容器HI中充入PCL5030mol、PCl30.45molCl20.1Omol,则反应

5、将向逆反应方向进行7 .一定温度下，在三个体积均为LOL的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)o下列说法正确的是()容器编号温度()起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)I3870.200.0800.080II3870.40III2070.200.0900.090A.该反应的正反应为吸热反应B.达到平衡时，容器I中的C%OH体积分数比容器H中的小C.容器I中反应到达平衡所需时间比容器In中的长D.若起始时向容器I中充入CH3OH0.15mol、CH3OCH30.15molH2O0.10mol,反应将

6、向正反应方向进行8 .在温度、容积相同的2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的有关数据如下，已知N2(g)+3H2(g)=三2NH3(g)W=-92.4kJmo,下列说法正确的是()容器甲乙反应物投入量1molN2、3molH24molNH3NH3的浓度(molL-)CiC2反应的能量变化放出ClkJ吸收bkJ气体密度Pp2反应物转化率12A.cC292AC.+2=1D.p=3p9 .一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应2SO2(g)+O2(g)=三2SO3(g),其正反应放热，测得反应的相关数据如下，下列说法正确的是()

7、容器编号容器1容器2容器3反应温度T/K700700800反应物投入量2molSo2、1molO24molSO32molSO2、1molO2平衡U正(S2)(molL-sT)vV2V3平衡C(SO3)/(molL-1)cC2C3平衡体系总压强p/PaPIP2P3物质的平衡转化率aa(SO2)a2(SO3)a3(SO2)平衡常数KKlK2K3A.MVy2,C2K3,p2pyC.ViV3,ai(SO2)3(SO2)D.C,22o,Ct2(SO3)+a3(SO2)0,测得相关数据如下表所示。下列说法正确的是()容器起始时物质的量mol平衡时Co2(g)的物质的量molCO(g)SO2(g)S(g)C

8、O2(g)甲10.50.5Oa乙10.5OO0.8丙21OObA.其他条件不变，容器乙达到平衡后，再充入体系中四种气体各Imol,平衡逆向移动B.b=1.6C.平衡常数：K甲K乙D.其他条件不变，向容器甲再充入ImOICO,平衡常数(K)不变12 .如图所示，隔板I固定不动，活塞11可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：X(g)+3Y(g)=三2Z(g)7=-192kJmo,o向M、N中都通入molX和molY的混合气体，初始时M、N两容器的容积相同，保持两容器的温度相同且恒定不变。下列说法一定正确的是()MNZIA.平衡时，X的体积分数：MNC.若。：力=1：3,当M中放出172.8kJ热

9、量时，X的转化率为90%D.若=1.2,=1,并且N中达到平衡时体积为2L,此时含有0.4molZ,则再通入0.36molX时，v(正)TD,在3个体积均为2.0L的恒容密闭容器中反应2NO(g)+Cb(g)12CINO(g)(正反应放热)达到平衡，下列说法正确的是()容器温度/()物质的起始浓度molL-物质的平衡浓度/molL-C(NO)C(Cl2)C(ClNO)c1B. 0.83amolH2、bmolCH3OHbmolH2OA刚开始反应时速率：甲乙B.平衡后反应放热：甲乙C. 500下该反应平衡常数：K=31O2D.若a0,则0.9VbVl16.在IOL恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g

10、),发生反应X(g)+Y(g)-M(g)+N(g),所得实验数据如下表，下列说法正确的是()实验编号温度/起始时物质的量mol平衡时物质的量mol”(X)(Y)(M)7000.400.100.0908000.100.400.0808000.200.30a9000.100.15bA.实验中，若5min时测得(M)=O.050mol,则O至5min时间内，用N表示的平均反应速率v(N)=1.0102molLlmin,B.实验中，该反应的平衡常数K=ZOC.实验中，达到平衡时，X的转化率为60%D.实验中，达到平衡时，0.06017.温度为71时，在三个容积均为IL的恒容密闭容器中仅发生反应2N2(

11、g)-=2NO(g)+2(g)(正反应吸热)。实验测得：可正)=WN2)消耗=Z正/(No,可逆)=(NO)消耗=2贝02)消耗=&逆c2(N0).c(02),及正、Z逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是()容器编号物质的起始浓度/molL-物质的平衡浓度molL-C(NO2)c(NO)C(O2)c(O2)I0.6000.2II0.30.50.2III00.50.35A.设K为该反应的化学平衡常数，则有K=詈K正B.达到平衡时，容器11与容器In中的总压强之比为20：17C.容器II中起始平衡正向移动，达到平衡时，容器II中NOz的转化率比容器I中的小D.若改变温度为72,且35,则等。

12、818.(多选)一定温度下，在三个容积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：CH3OH(g)+CO(g)三CH3COOH(g)7列说法正确的是()容器温度/K物质的起始浓度molL物质的平衡浓度SO2或SO3平衡转化C(SO2)c(02)C(SO3)C(So3)I7230.20.100.16aII7230.40.20a2III823O00.2a3A.达到平衡时，a+a3lB.达到平衡时，容器中的压强：P11PP11C.达到平衡时，容器III中的逆反应速率比容器1中的大D.若起始时，向容器1中充入0.16molS20.04molO2O.l6molSO3,则此时反应向逆反应方向进行20.已知2SO

13、2(g)+O2(g)=三2SO3(g)=-197kJmo,o向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2molSCh和ImolO2；(乙)1molSO?和0.5molCh;(丙)2molSO3。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=内2p乙B. SCh的质量fn:m甲=？丙2/乙C. C(So2)与C(O2)之比为k:女甲=攵丙k乙D.反应放出或吸收热量的数值。：。甲=。丙2。乙21 .(多选)一定温度F,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)=三CHQH(g)达到平衡，下列说法正确的是()容器温度/K物质的起始浓度mol

14、L-物质的平衡浓度molLTC(H2)C(CO)C(CH3OH)C(CH3OH)I4000.200.1000.080II4000.400.200III500000.100.025A.该反应的正反应放热B.达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器II中的大C.达到平衡时，容器II中C(Hz)大于容器In中C(H2)的两倍D.达到平衡时，容器Hl中的正反应速率比容器I中的大22 .(多选)汽车尾气净化器中发生的反应为2N0(g)+2C0(g)=三N2(g)+2C02(g)一定温度下，在三个体积均为LOL恒容密闭容器中发生上述反应，测得有关实验数据如下，下列说法正确是()容器温度/()起始物质的量(m

15、ol)平衡物质的量(mol)NOCON2CO2N2CO2I4000.20.2000.12II4000.40.400III300000.10.20.075A.容器1中达到平衡所需时间2s,则v(N2尸0.06molLs/B.该反应的ASvO、H2dC0,容器I)D.若起始时向I中充入NO、CO、N2、Co2各0.1mol,开始时口正：*逆23.(多选)一定条件下存在反应：2S2(g)+O2(g)三2SO3(g),其正反应放热C现有三个体积相同的密闭容器I、IKI11,按如下图所示投料，并在4(XrC条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()2molSO71mol0I2mol4I2molSO

16、iI钾HMHKII恒汉忻春m恒温恒伍A.容器I、In中平衡常数相同B.容器H、Hl中正反应速率相同C.容器II、In中的反应达平衡时，SCh的体积分数：11I11D.容器I中SO2的转化率与容器II中SO3的转化率之和小于124.一定温度F,在3个体积均为1.01的恒容密闭容器中反应2氏(。+8皿0043014盘)达到平衡，下列说法正确的是()容器温度物质的起始浓度molLT物质的平衡浓度molL一C(H2)c(CO)C(CH3OH)C(CH3OH)I4000.200.1000.080II4000.400.200III500000.100.025A.该反应的正反应放热B.达到平衡时，容器I中反

17、应物转化率比容器II中的大C.达到平衡时，容器11中C(H2汰于容器In中eg)的两倍D.达到平衡时，容器HI中的正反应速率比容器I中的大【等效平衡之多容器类集训】答案1. D0解析：、中反应温度相同，平衡常数K的数值相同，A项错误；中反应放热0.1kJ,说明IOmin内X2反应了0.1mol,物质的量浓度改变量为0.1molL,所以其平均速率为v(X2)=0.01mol(Lmin),B项错误;据容器中数据，可算出Xz的平衡转化率为10%,容器中是恒温恒压，容器是恒温恒容，容器相当于在容器的基础上加压，加压平衡右移，所以X2的转化率大于10%,C项错误；据C项分析，容器相当于在容器的基础上右移

18、，所以放出热量比容器多，D项正确C2. Do解析：A、反应2CO(g)+2NO(g)=三2CCh(g)+N2(g)AHVo为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，中温度低于，故平衡时N2的浓度：，选项A正确；B、相对于，为升高温度，平衡逆向移动，平衡时Co的浓度增大，正反应速率较大，故平衡时Co的正反应速率：V，选项B正确；C、反应物的量为的二倍，恒容条件下相当于增大压强，平衡向气体体积缩小的正反应方向移动，NO的平衡转化率：，选项C正确；D、温度高，平衡逆向移动，气体总量增大，压强大于，选项D错误。答案选D。3. Dc解析：A、分析容器I和容器In中的数据知，降低温度，SOz的物质的量减少

19、，平衡正向移动，该反应正反应为放熟反应，错误；B、容器11相当于容器I的体积缩小为原来的一半，平衡正向移动，达到平衡时SO2的转化率比容器I大，错误；C、容器I的反应温度比容器山高，反应速率快，容器W达到平衡的时间比容器I长，错误;D、分析容器In中数据知，240C时，SO2=0.01molL,H2=0.03moVL,H2O=0.18moVL,H2S=0.09molL,代入平衡常数表达式计算，该反应的平衡常数为l08xl04LmoH,正确。4. Co解析：甲起始的浓度最小，所以反应最慢，达到平衡用的时间最长，选项A错误；平衡时甲中H2的转化率是60%,可以计算出参加反应的Hz为0006molL

20、,平衡时的H?为0.004molL,进而得到平衡时的CO2也是0.004molL,生成的H2O和CO都是0.006molL,反应的平衡常数为K=端亲招=子，选项B错误；该反应为气体的物质的量不变的反应，恒容下，此类反应当投料比相等的时候是等效平衡态。题目中甲和丙的投料比相等(都是1：1)所以是等效平衡，丙的投料量是甲的两倍，所以平衡时所有物质的量浓度丙都是甲的两倍，选项C正确；丙可以认为是在乙平衡的基础之上添加了001mol/L的CO2,加入CCh一定会提高此的转化率，所以丙中Hz的转化率一定大于乙，不可能出现乙和丙中H2的转化率均是60%,选项D错误。5D0解析：A项，丙容器反应物投入4mo

21、lNH3,采用极限转化法转化为反应物为2molN?、6molH2,是甲中的二倍，若平衡不移动，C3=2q,丙相当于增大压强，平衡正向移动，所以丙中氨气的浓度大于甲中氨气浓度的二倍，即C32q,错误；B项，甲投入ImolN2、3molH2,乙中投入2molNH3,则甲与乙是完全等效的，根据盖斯定律可知，甲与乙的反应的能量变化之和为92.4kJ,故+=924,错误；C项，丙容器反应物投入4molNH3,是乙的二倍，若平衡不移动，丙中压强为乙的二倍，由于丙中相当于增大压强，平衡正向移动，所以丙中压强减小，小于乙的2倍，即2p2P3,错误；D项，丙容器反应物投入4molNH3,是乙的二倍，若平衡不移动

22、，转化率内+内=1,由于丙中相当于增大压强，平衡向着正向移动，氨气的转化率减小，所以转化率如+。3VI,正确。6. Do解析：I和In相比，温度低时PCb和Cb的平衡物质的量少，则正反应为吸热反应，温度越高平衡常数越大，故容器In中平衡常数较大，A错误；容器I、II中温度相同，加入PCLS越多，压强越大，PCLs的转化率越小，B错误；C项中的反应速率表达式中没有除以容器的体积，C错误；容器HI中PCl5(g);.PCl3(g)+Cl2(g)起始mol0.4OO转化mol0.150.150.15平衡mol0.250.150.15容器体积为2L,K=00075-0.045,由D项中给定的数据可知。

23、一气警=0075K,平衡逆向移动，D正确C7. Do解析：由题给表格中的【、IH可知：温度越低，生成物的量越多，说明升高温度平衡逆向移动，则此反应的正反应为放热反应，A选项错误；这是一个反应前后气体分子数不变的反应，达到平衡后，容器【和II中甲醇的体积分子数相同，B选项错误；容器【中温度高，反应速率快，达到平衡所需的时间短，C选项错误；根据387时，K=需黑黑=4,Q=；晨黑=K,故反应向正反应方向进行，D选项正确。8.B9Do解析：由题中表格信息可知，容器2建立的平衡相当于容器1建立平衡后再将容器的容积缩小为原来的T(相当于压强增大为原来的2倍)后平衡移动的结果。由于加压，化学反应速率加快，

24、则山v2;题给平衡右移，则al(SO2)2q,pp22p容器3中建立的平衡相当于容器1建立的平衡升温后平衡移动的结果。升高温度，化学反应速率加快，则也3(SO2),CC3由于温度升高，故P300对于特定反应，平衡常数仅与温度有关，温度升高，题给平衡左移，平衡常数减小，则K=KDK3。由以上分析可知C22c,pP22pfPp39则P22p3,v3(SO2),AnB、C三项错误；因为C22q,C1C3,则C22C3若容器2的容积是容器1的2倍，则两者建立的平衡完全相同，根据平衡特点，此时应存在a(SO2)+a2(SO3)=l,由于容器2的平衡相当于容器1的平衡加压，故a2(SO3)将减小，则i(S

25、O2)+a2(SO3)a3(SO2),贝Ja2(SO3)+a3(SO2)vl,D项正确。10. Do解析：A.在I中充入ImolCO和ImoIH20,在H中充入ImolCo2和ImOlH2,刚开始时，容器I中正反应速率最大，容器11中正反应速率为零，达到平衡时，容器I温度大于700C,容器11温度小于700,所以容器1中的正反应速率大于容器H中正反应速率，A错误；B.容器In可看成容器I体积压缩一半，各物质浓度增加一倍，若温度恒定，则平衡不移动；但恒容绝热的情况下，容器In中温度比容器I高，更有利于平衡向逆反应方向移动，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，所以化学平衡常数KK(11I),B错

26、误；C.容器I从正反应方向开始，容器In从逆反应方向开始，由于该反应的正反应为放热反应，所以反应达到平衡时，容器I的温度高于容器11,升高温度，化学平衡逆向移动，因此I中Co的物质的量比容器H中的多，C错误；D.根据选项C可知容器MI的温度不相同,容器I的温度高于700C,容器II温度低于700C。若容器II的温度也是700,一个从正反应方向开始，一个从逆反应方向开始，I中CO的转化率与容器II中CO2的转化率之和等于1,但容器11温度低于7(Xrc,降低温度，平衡正向移动，使CCh的转化率降低，因此容器I中Co的转化率与容器II中CO2的转化率之和小于1,D正确。11. C= 10,通入0.

27、36 mol X后，由体积比12. Do解析：A项，反应过程中N中压强大于M中压强，增大压强，平衡向正反应方向移动，故平衡时，X的体积分数：MN,X的转化率：MN;B项，向N中再充入molX和bmolY后达到平衡时的状态与未充入X、Y前互为等效平衡，故X的转化率：MC=10,故反应向逆反应方向进行。13.CDn解析：A项，由于该可逆反应前后气体分子总数不变，故甲、乙两个容器中所达平衡等效，则如+兹=1.6mol-2L-1,A错；B项，因为两容器中平衡等效，故=l.6,B错；C项，甲中V(CH3OH)=亍嬴-=0.4mol-Lmin-,0.80.8TxC错；D项，甲中平衡时(CH3。H)=O.4

28、mol、n(CH3OCH3)=0.8mokn(H2O)=0.8mol,K=F=%加入(竽)20.8+0.20.8+0.4-2-X-2-10物质后，QC=限不方=4,平衡正向移动，D正确。14. D15. Co解析：该反应是气体分子数相等的反应，由实验数据知：温度升高，M的产率减小，所以该反应的正反应是放热反应。实验中，0.05mol。5min内，V(N)=WM)=-X=IXlOTmoiL-LminIA项错误；实验中，达到平衡时，C(X)=0.10.08moll0.40.08mol,0.08mol7r;=0.002molL_1,C(Y)=77i=0.032molL,C(M)=C(N)=;=0.0

29、08molL-1,K1/La1/aL1VzI4O(X)X2IOXlo=OoO2xOO32=B项错误；实验温度与实验相同，所以平衡常数相同，K=O2-OJj解得=To-xio0.12,所以反应转化的X也是0.12mol,X的平衡转化率为由=100%=60%,C项正确；实验中反应物起始浓度均为实验的一半，两实验中反应物比值相等，因该反应是气体分子数不变的反应，所以若在恒温恒容条件下两实验所达平衡是等效的，即实验若在800C达平衡时，w(M)=0.06mol,现在温度是900C,升高温度，平衡逆向移动，故*0.060,D项错误。16. C17. BD18. AC19. Bo解析：根据等效平衡原理，甲

30、容器与丙容器中平衡属于等效平衡，平衡时有甲=，内，乙容器与甲容器相比，若两个容器中SCh转化率相同，则甲=2p乙，但因甲容器中的压强比乙容器中的压强大，故甲容器中的SOz转化率比乙容器中的大，P甲2p乙，A错。同理分析知B对。甲、乙两容器中，SO2、。2起始的物质的量之比与反应中消耗的物质的量之比均为2：1,故平衡时两容器中C(So2)与C(O2)之比相同，C错。由等效平衡原理知，。甲与。丙不一定相等，D错。20. AD21. BD0解析：分析：由表格中数据，400时I中，2NO(g)2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)开始物质的量(mol)0.20.200转化物质的量(mol)0.120

31、.120.060.12平衡物质的最(mol)0.080.080.060.120.06X0.12?Q.06molLK=082X0.08i.09,以此解答A.容器I中达到平衡所需时间2s厕v(N2)=2s=0.03molLlJ,故A错误；B.该反应为气体体积减小的反应厕SO,I与IlI比较,I11极限转化为反应物时,起始量相同,温度低时Nz的平衡浓度大,可以知道降低温度平衡正向移动，正反应为放热反应，即AH0,所以B选项是正确的；CI与11比较,温度相同、起始量为2倍关系,但II中压强大、平衡正向移动，则达到平衡时,体系中关系:0.10.12c(CO,容器II)82各0.Imol,Qc=。/。.产

32、=l0V逆，所以D选项是正确的。22. CDo解析:A.容器I是绝热容器，反应过程中温度升高，平衡逆向进行，平衡常数减小，容器I、In中平衡常数不相同，故A项错误；B.容器In是恒压容器，反应过程中压强小于容器II,反应速率小，容器II、HI中正反应速率不相同，故B项错误；C.容器II是恒温恒容，In是恒温恒压，随着反应的进行，容器11中压强大于容器IL平衡正向进行，三氧化硫含量增大，SCh的体积分数：1I111,故C项正确；D.若容器II恒温恒容，容器I也是恒温恒容时，达到相同平衡状态，二氧化硫转化率和三氧化硫转化率之和为1,但实际容器I是绝热恒容,随反应进行温度升高，平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小，因此容器I中SO2的转化率与容器I【中SO3的转化率之和小于1,故D项正确；故答案选CDo23. ADo解析：A.分析I、川数据知反应开始时，I中加入的H2、Co与HI中加入甲醇的物质的量相当，平衡时甲醇的浓度：I11I,温度：II,其他条件不变时，升高温度反应速率加快，故达到平衡时，容器In中的正反应速率比容器I中的大，正确。