2019高中化學第二章化學反應速率和化學平衡2.3.1化學平衡狀態(tài)精練新人教版.docx

化學平衡狀態(tài)A組定向鞏固定向鞏固一、對可逆反應概念的理解1.下列各組兩個反應互為可逆反應的是()2H2+O22H2O與2H2O2H2+O2H2SO4(濃)+2HBr2H2O+Br2+SO2與Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO42NO2N2O4與N2O42NO22SO2+O22SO3與2SO32SO2+O2A.B.C.D.解析:可逆反應必須是在同一條件下同時向兩個方向進行的反應。答案:C2.在密閉容器中進行反應:X2(g)+3Y2(g)2Z(g),X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.2 molL-1、0.6 molL-1、0.4 molL-1,當平衡時,下列數據肯定不正確的是()A.X2為0.4 molL-1,Y2為1.2 molL-1B.Y2為1.0 molL-1C.X2為0.3 molL-1,Z為0.2 molL-1D.Z為0.6 molL-1答案:A定向鞏固二、對化學平衡狀態(tài)特征的理解3.對于某一可逆反應,在不同條件下的平衡狀態(tài)中,正、逆反應速率的關系是()解析:四個選項中,只有選項A在任意時刻都有v(正)=v(逆),即反應處于平衡狀態(tài)。答案:A4.可逆反應2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)Hv(逆)加入催化劑,B的轉化率增大A.B.C.D.解析:A是固體,其量的變化對平衡無影響;升高溫度,v(正)、v(逆)均增大,但v(逆)增大的程度大,平衡向逆反應方向移動;此反應為反應前后氣體體積不變的反應,故增大壓強,平衡不移動,但v(正)、v(逆)都增大;增大B的濃度,正反應速率增大,平衡向正反應方向移動,v(正)v(逆);加入催化劑不能使化學平衡發(fā)生移動,B的轉化率不變。答案:B定向鞏固三、可逆反應達平衡狀態(tài)的判斷5.一定溫度下,對可逆反應A(g)+2B(g)3C(g)的下列敘述中,能說明反應已達到平衡的是()A.C生成的速率與C分解的速率相等B.單位時間內消耗a mol A,同時生成3a mol CC.容器內的壓強不再變化D.混合氣體的物質的量不再變化解析:單位時間內消耗amolA,同時生成3amolC,同為正反應方向,不能說明反應達到平衡狀態(tài);反應前后氣體體積不變,故容器內的壓強和混合氣體的物質的量始終不變。答案:A6.在恒溫下的密閉容器中,有可逆反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H0,不能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是()A.正反應生成NO2的速率和逆反應生成O2的速率相等B.反應器中壓強不隨時間變化而變化C.混合氣體顏色深淺保持不變D.混合氣體平均相對分子質量保持不變解析:A項中正反應生成NO2的速率和逆反應生成O2的速率相等時,不符合化學式前的化學計量數之比,所以不能說明已達到平衡狀態(tài)。答案:A7.一定溫度下在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應2X(g)Y(g)+Z(s),以下不能說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的密度不再變化B.反應容器中Y的質量分數不變C.X的分解速率與Y的消耗速率相等D.單位時間內生成1 mol Y的同時生成2 mol X解析:X的分解速率與Y的消耗速率之比為21時,才能說明反應達到平衡狀態(tài)。故C項反應未達到平衡狀態(tài)。答案:C8.在一恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當下列物理量不再變化時,能夠表明該反應已達平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強B.混合氣體的平均相對分子質量C.A的物質的量濃度D.氣體的總物質的量解析:因反應前后氣體分子數不變,故無論反應是否平衡,混合氣體的壓強和氣體的總物質的量都不改變;A為固態(tài),其物質的量濃度為常數;若反應正向移動,混合氣體的質量增大,則混合氣體的平均相對分子質量增大,反之減小,故混合氣體的平均相對分子質量不變時說明反應達到平衡狀態(tài)。答案:B9.在一定條件下體積不變的密閉容器中,反應2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)達到平衡狀態(tài)的標志是()A.單位時間內生成2n mol A,同時生成n mol DB.容器內壓強不隨時間而變化C.單位時間內生成n mol B,同時消耗1.5n mol CD.容器內混合氣體密度不隨時間而變化解析:單位時間內生成2nmolA,同時生成nmolD,則v(正)=v(逆),反應達平衡狀態(tài);單位時間內生成nmolB,同時消耗1.5nmolC,都是表示逆反應速率,不能判斷反應是否達平衡狀態(tài);因為反應前后氣體總體積不變,不論反應開始進行,還是達到平衡,體系的壓強始終不變,故壓強不能作為判定依據;該反應是一個氣態(tài)反應,在恒容條件下,無論起始還是達到平衡,混合氣體的密度始終不變,故密度也不能作為判定依據。答案:A10.下列說法中,可以證明反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已達到平衡狀態(tài)的是()A.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵形成B.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵斷裂C.3個HH鍵形成的同時,有6個NH鍵斷裂D.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵形成解析:B項,都指的是正反應速率;C項,都指的是逆反應速率;D項,都指的是正反應速率。答案:A11.對于可逆反應4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是()A.達到化學平衡時,4v正(O2)=5v逆(NO)B.若單位時間內生成x mol NO的同時,消耗x mol NH3,則反應達到平衡狀態(tài)C.達到化學平衡時,若增加容器體積,則正反應速率減小,逆反應速率增大D.化學反應速率關系是2v正(NH3)=3v正(H2O)解析:由題意知,任意狀態(tài)時v正(O2)v正(NO)=54,達平衡時v正(NO)=v逆(NO),故A項正確;生成NO和消耗NH3都表示正反應速率,B項錯誤;平衡時增大容器體積,各物質的濃度都減小,所以正、逆反應速率都減小,C項錯誤;在反應的任意狀態(tài)總有v正(NH3)v正(H2O)=46,即3v正(NH3)=2v正(H2O),D項錯誤。答案:A12.導學號90514051在2 L密閉容器內,800 時反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H0,現將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖不能說明反應達到平衡狀態(tài)的是()解析:B項,對于一個特定反應,H固定不變,不能作為判斷反應是否達到平衡狀態(tài)的依據;C項,在t1時刻,2v正(N2O4)=v逆(NO2)反應達到平衡狀態(tài)。答案:B3.698 K時,向V L的密閉容器中充入2 mol H2(g)和2 mol I2(g),發(fā)生反應:H2(g)+I2(g)2HI(g)H=-26.5 kJmol-1,測得各物質的物質的量濃度與時間變化的關系如圖所示。請回答下列問題:(1)V=。(2)該反應達到最大限度的時間是,該時間內平均反應速率v(HI)=。(3)該反應達到平衡狀態(tài)時,(填“吸收”或“放出”)的熱量為。解析:(1)由圖知初始反應時,c(H2)=c(I2)=1molL-1,而加入的H2和I2的物質的量均為2mol,所以V=2。(2)由圖知反應達到最大限度即達到化學平衡的時間為5s,v(HI)=1.58molL-15s=0.316molL-1s-1。(3)可逆反應從正反應開始達到化學平衡,所以放出熱量。由反應:H2(g)+I2(g)2HI(g)H=-26.5kJmol-1,達到平衡時共生成n(HI)=1.58molL-12L=3.16mol,所以放出的熱量為26.5kJ2mol3.16mol=41.87kJ。答案:(1)2(2)5 s0.316 molL-1s-1(3)放出41.87 kJ4.導學號90514052(1)在一定條件下,可逆反應達到平衡狀態(tài)的本質特征是,下列關系中能說明反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已經達到平衡狀態(tài)的是。A.3v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=3v逆(H2)(2)在一定溫度下的恒容密閉容器中,可逆反應達到平衡狀態(tài)時,一些宏觀物理量恒定不變:a.各物質的濃度不變,b.平衡混合物中各組分的物質的量分數或質量分數不變,c.容器內氣體壓強不變,d.容器內氣體密度不變,e.容器內氣體顏色不變。能說明反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)達到平衡狀態(tài)的有;能說明反應H2(g)+I2(g)2HI(g)達到平衡狀態(tài)的有;能說明反應2NO2(g)N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的有