化学平衡之等效平衡练习题(含解析答案)

化学平衡练习题

【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应：

wmol·L-1。回答⑴～⑸小题：

(1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P中，平衡后C的浓度仍为wmol·L-1的是( )

(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C，

(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D

(2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为wmol·L-1，应按下列哪种 配比向容器Q中充入有关物质( )

(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D

(C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D)以上均不能满足条件，

(3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应， 则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )

(A)＞w (B)＜ w (C)= w (D)不能确定

(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中，保持温度和体积不变，平 衡时C的浓度为V mol·L-1，V与w的关系是( )

(A) V＞w (B) V＜w (C) V=w (D)无法比较

(5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为 V mol·L-1 ( )

(A)1 mol C+0.5 m01 D ． (B)3 mol A+2 mol B

(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件 解析⑴（A）⑵ (D)．⑶ (B)．⑷ (B)．⑸ (C)．

解析⑴略：答案为（A）

⑵ 因容器P的体积可变，且正反应是体积缩小的反应，故相当于加压．而现在容器 Q体积不变，条件不同了，不属等效平衡，无法判断．答案为(D)．

C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为

⑶本题所述条件相当于减压，平衡向逆反应方向移动，C的浓度降低．答案为(B)．

⑷温度、体积不变时2mol C和1 mol D反应与3 mol A和1 mol B相当，属等效平 衡．再加1 mol D时平衡将向左移动，V

⑸恒温恒容下n (A)=3 mol和n(B)=1 mol或n(C)=2 mol和n(D)=1 mol时均为同一平衡状态，属等效平衡．答案为(C)．

【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2，使反应N2+3H

3 达到平衡，平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol／L)．如果温度不变，只改变初始物质的加入量，要求M、N、G保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是：

①若x=0，y=0，则；

②若x=0.75 mol，则，；

③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示，其中一个含x、z，另一 个含y、z) 。

若将上述条件改为恒温、恒压，其它均不变，则

a．若x=0，y=0，则；

b．若x=0.75 mol，则；

c．x、y、z取值必须满足的一般条件是

答案 ①z=2 mol． ②y=2.25( mol)，z=0.5 mol。 ③ xz3z1 y3 22

a． z为任意值． b． y=2.25(mol)，z为任意值。 c．x︰y=1︰3，即y=3x时z为任意值．

【例3】4如右图所示，将4 mol SO2和2 mol O2置于体积可变的等压容

器中，在一定温度下发生反应2SO2(g)+O2

(g) 3(g)，△H＜0．该 反应达到平衡状态A时，测知气体的物质的量为4.2 mol，SO2、O2、SO3的起始

物质的量分别以现a、b、c表示．

(1)向达到平衡状态A的容器中通入少量O2，体系中SO2的体积分数 (填“增 大”或“减小”或“不变

(2)若起始时a=1.2 mol，B=0.6 mol，且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同，则起始时c的取值为 。

(3)要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态 A相同，则起始时c的取值范围为。

答案 (1)通入适量的SO2 给体系升温

(2)任意值

(3)3.6＜C≤4

〖巩固与应用〗

【基础题】

1、在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应：

2A（g）+B（g

3C（g）

+D（g），达到平衡时C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L的是（ ）

A、4molA+2molB B、3molC+1molD+1molB

C、3molC+1molD D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

2、在450℃、5.05×107Pa时，如果把1体积N2和3体积H2的混合物通入一个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时，得到含NH352%（体积分数）的混合气体。在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积H2，达到平衡时NH3的体积分数为（ ）

A、大于52% B、等于52% C、小于52% D、不能确定

3、在固定体积的密闭容器中，一定温度下，加入2molBr2，1molH2，发生反应：

Br2(g) + H22HBr(g)，到达平衡时，HBr质量分数为W%，在相同条件下，按下列情况充入物质到达平衡时，HBr的质量分数仍为W%的是（ ）

A、2molHBr B、3molHBr C、4molBr2+2molH2 D1molBr2+2molHBr

4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸气，发生反应：

C（s）+H2O（g（g）+H2（g）。当反应达到平衡时，测得水蒸气的浓度为Wmol/L，如果起始按下列配比填料，平衡时水蒸气的浓度不为Wmol/L的是（ ）

A、2molC+1molCO+1molH2 B、1molCO+1molH2

C、2.5molC+2molH2O(g) D、0.5molH2O(g)+0.5molH2+0.5molCO+0.5molC

5、可逆反应A(g)＋B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行，如果向容器中充入1molA和1mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%；若向容器中充入1molC，在同样的温度下达到平衡时，C的体积分数为n%，则m和n的关系正确的是（ ）

A．m>n B．m

xC(g)，达到平衡后，6、在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应：2A(g)＋B(g)

C的体积分数为w％；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为（ ）

A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2，也可能为3 D．无法确定

7、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2＋O22SO3并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率为（ ）

A．等于p% B．大于p% C．小于p% D．无法判断

8、在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1g N2和1g H2，乙容器中充入2g N2和2g H2。下列叙述中，错误的是（ ）

A．化学反应速率：乙＞甲

C．H2的转化率：乙＞甲 B．平衡后N2的浓度：乙＞甲 D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲

9、某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入3 L A和2 L B，发生如下反应：3A(g)+2B(g)

xC(g)+yD(g)达到平衡时，C的体积分数为m%，若维持温度、压强不变，将0.6 L

A、0.4 L B，4 L C、0.8 L D作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时C的体积分数仍为m%，则x,y的值分别为（ ）

A.x=3,y=1 B.x=4,y=1 C.x=5,y=1 D.x=2,y=3

10、在一定温度下,把2molSO2和1molO2通过一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应： 2SO2(g) + O2(g)

2SO3(g)。当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量（mol），

若a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的关系才能保证达到平衡，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同，填写下列空白：

（1）若a=0，b=0，则c= 。

（2）若a=0.5，则b= ，c= 。

（3）若a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c， 另一个只含b和c） ；

【能力题】

1、甲、乙两容器，甲的容积固定，乙的容积可变。在一定温度下，向甲中通入3mol N2和4mol H2，反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为amol。

（1）相同温度下，向乙中通入2molNH3，且保持容积与甲相同，当反应达到平衡时，各物质的浓度与甲平衡中相同。起始时乙中还通入了____mol N2和____mol H2。

（2）相同温度下，若向乙中通入6mol N2和8mol H2，且保持压强与甲相等，当反应达到平衡时，生成氨的物质的量为b mol，则a∶b______1∶2；若乙与甲的容积始终相等，达到平衡时，生成氨的物质的量为c mol，则a∶c_____1∶2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

2、在T K、pkPa时，向体积为V L的密闭容器内充入1 mol A和1 mol B．保持恒温恒压，反应A(g)+B(g)

C(g)达到平衡时C的体积分数为40％．使温度和压强在上述条 件下恒定不变，若向密闭容器中充入2 mol A和2 molB，则反应达到平衡时容器的体积为 ，C的体积分数为 。

参考答案

1CD 2B 3D 4C 5C 6C 7B 8D 9C

10、答案：（1）2 （2）0.25 1.5 (3)a+c=2 2b+c=2

1、（1）当乙的容积与甲保持相同时，要达到等效平衡，则应满足乙中的投料量与甲中相等，将2mol NH3全部归到平衡的左边相当于1mol N2与3mol H2，因此还差2mol N2和1mol H2。

（2）当乙的压强与甲保持相同时，只要乙的投料方式中N2和H2的物质的量之比与甲中相等即可达到等效平衡。因此向乙中通入6mol N2和8mol H2，达到平衡时，生成氨的物质的量浓度与甲中相等，而氨的物质的量物质的量b＝2a，所以a∶b＝1∶2；若乙的容积与甲保持相等，则相当于在原平衡的基础上使压强增大2倍，则平衡要向右移动，所以平衡时氨的物质的量物质的量c＞2a，即a∶c＜1∶2。

2、 答案：10V

40% 7

化学平衡练习题

【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应：

wmol·L-1。回答⑴～⑸小题：

(1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P中，平衡后C的浓度仍为wmol·L-1的是( )

(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C，

(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D

(2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为wmol·L-1，应按下列哪种 配比向容器Q中充入有关物质( )

(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D

(C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D)以上均不能满足条件，

(3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应， 则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )

(A)＞w (B)＜ w (C)= w (D)不能确定

(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中，保持温度和体积不变，平 衡时C的浓度为V mol·L-1，V与w的关系是( )

(A) V＞w (B) V＜w (C) V=w (D)无法比较

(5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为 V mol·L-1 ( )

(A)1 mol C+0.5 m01 D ． (B)3 mol A+2 mol B

(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件 解析⑴（A）⑵ (D)．⑶ (B)．⑷ (B)．⑸ (C)．

解析⑴略：答案为（A）

⑵ 因容器P的体积可变，且正反应是体积缩小的反应，故相当于加压．而现在容器 Q体积不变，条件不同了，不属等效平衡，无法判断．答案为(D)．

C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为

⑶本题所述条件相当于减压，平衡向逆反应方向移动，C的浓度降低．答案为(B)．

⑷温度、体积不变时2mol C和1 mol D反应与3 mol A和1 mol B相当，属等效平 衡．再加1 mol D时平衡将向左移动，V

⑸恒温恒容下n (A)=3 mol和n(B)=1 mol或n(C)=2 mol和n(D)=1 mol时均为同一平衡状态，属等效平衡．答案为(C)．

【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2，使反应N2+3H

3 达到平衡，平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol／L)．如果温度不变，只改变初始物质的加入量，要求M、N、G保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是：

①若x=0，y=0，则；

②若x=0.75 mol，则，；

③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示，其中一个含x、z，另一 个含y、z) 。

若将上述条件改为恒温、恒压，其它均不变，则

a．若x=0，y=0，则；

b．若x=0.75 mol，则；

c．x、y、z取值必须满足的一般条件是

答案 ①z=2 mol． ②y=2.25( mol)，z=0.5 mol。 ③ xz3z1 y3 22

a． z为任意值． b． y=2.25(mol)，z为任意值。 c．x︰y=1︰3，即y=3x时z为任意值．

【例3】4如右图所示，将4 mol SO2和2 mol O2置于体积可变的等压容

器中，在一定温度下发生反应2SO2(g)+O2

(g) 3(g)，△H＜0．该 反应达到平衡状态A时，测知气体的物质的量为4.2 mol，SO2、O2、SO3的起始

物质的量分别以现a、b、c表示．

(1)向达到平衡状态A的容器中通入少量O2，体系中SO2的体积分数 (填“增 大”或“减小”或“不变

(2)若起始时a=1.2 mol，B=0.6 mol，且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同，则起始时c的取值为 。

(3)要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态 A相同，则起始时c的取值范围为。

答案 (1)通入适量的SO2 给体系升温

(2)任意值

(3)3.6＜C≤4

〖巩固与应用〗

【基础题】

1、在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应：

2A（g）+B（g

3C（g）

+D（g），达到平衡时C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L的是（ ）

A、4molA+2molB B、3molC+1molD+1molB

C、3molC+1molD D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

2、在450℃、5.05×107Pa时，如果把1体积N2和3体积H2的混合物通入一个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时，得到含NH352%（体积分数）的混合气体。在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积H2，达到平衡时NH3的体积分数为（ ）

A、大于52% B、等于52% C、小于52% D、不能确定

3、在固定体积的密闭容器中，一定温度下，加入2molBr2，1molH2，发生反应：

Br2(g) + H22HBr(g)，到达平衡时，HBr质量分数为W%，在相同条件下，按下列情况充入物质到达平衡时，HBr的质量分数仍为W%的是（ ）

A、2molHBr B、3molHBr C、4molBr2+2molH2 D1molBr2+2molHBr

4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸气，发生反应：

C（s）+H2O（g（g）+H2（g）。当反应达到平衡时，测得水蒸气的浓度为Wmol/L，如果起始按下列配比填料，平衡时水蒸气的浓度不为Wmol/L的是（ ）

A、2molC+1molCO+1molH2 B、1molCO+1molH2

C、2.5molC+2molH2O(g) D、0.5molH2O(g)+0.5molH2+0.5molCO+0.5molC

5、可逆反应A(g)＋B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行，如果向容器中充入1molA和1mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%；若向容器中充入1molC，在同样的温度下达到平衡时，C的体积分数为n%，则m和n的关系正确的是（ ）

A．m>n B．m

xC(g)，达到平衡后，6、在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应：2A(g)＋B(g)

C的体积分数为w％；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为（ ）

A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2，也可能为3 D．无法确定

7、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2＋O22SO3并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率为（ ）

A．等于p% B．大于p% C．小于p% D．无法判断

8、在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1g N2和1g H2，乙容器中充入2g N2和2g H2。下列叙述中，错误的是（ ）

A．化学反应速率：乙＞甲

C．H2的转化率：乙＞甲 B．平衡后N2的浓度：乙＞甲 D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲

9、某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入3 L A和2 L B，发生如下反应：3A(g)+2B(g)

xC(g)+yD(g)达到平衡时，C的体积分数为m%，若维持温度、压强不变，将0.6 L

A、0.4 L B，4 L C、0.8 L D作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时C的体积分数仍为m%，则x,y的值分别为（ ）

A.x=3,y=1 B.x=4,y=1 C.x=5,y=1 D.x=2,y=3

10、在一定温度下,把2molSO2和1molO2通过一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应： 2SO2(g) + O2(g)

2SO3(g)。当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量（mol），

若a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的关系才能保证达到平衡，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同，填写下列空白：

（1）若a=0，b=0，则c= 。

（2）若a=0.5，则b= ，c= 。

（3）若a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c， 另一个只含b和c） ；

【能力题】

1、甲、乙两容器，甲的容积固定，乙的容积可变。在一定温度下，向甲中通入3mol N2和4mol H2，反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为amol。

（1）相同温度下，向乙中通入2molNH3，且保持容积与甲相同，当反应达到平衡时，各物质的浓度与甲平衡中相同。起始时乙中还通入了____mol N2和____mol H2。

（2）相同温度下，若向乙中通入6mol N2和8mol H2，且保持压强与甲相等，当反应达到平衡时，生成氨的物质的量为b mol，则a∶b______1∶2；若乙与甲的容积始终相等，达到平衡时，生成氨的物质的量为c mol，则a∶c_____1∶2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

2、在T K、pkPa时，向体积为V L的密闭容器内充入1 mol A和1 mol B．保持恒温恒压，反应A(g)+B(g)

C(g)达到平衡时C的体积分数为40％．使温度和压强在上述条 件下恒定不变，若向密闭容器中充入2 mol A和2 molB，则反应达到平衡时容器的体积为 ，C的体积分数为 。

参考答案

1CD 2B 3D 4C 5C 6C 7B 8D 9C

10、答案：（1）2 （2）0.25 1.5 (3)a+c=2 2b+c=2

1、（1）当乙的容积与甲保持相同时，要达到等效平衡，则应满足乙中的投料量与甲中相等，将2mol NH3全部归到平衡的左边相当于1mol N2与3mol H2，因此还差2mol N2和1mol H2。

（2）当乙的压强与甲保持相同时，只要乙的投料方式中N2和H2的物质的量之比与甲中相等即可达到等效平衡。因此向乙中通入6mol N2和8mol H2，达到平衡时，生成氨的物质的量浓度与甲中相等，而氨的物质的量物质的量b＝2a，所以a∶b＝1∶2；若乙的容积与甲保持相等，则相当于在原平衡的基础上使压强增大2倍，则平衡要向右移动，所以平衡时氨的物质的量物质的量c＞2a，即a∶c＜1∶2。

2、 答案：10V

40% 7