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

化學(xué)平衡狀態(tài)A組定向鞏固定向鞏固一、對(duì)可逆反應(yīng)概念的理解1.下列各組兩個(gè)反應(yīng)互為可逆反應(yīng)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(yīng)必須是在同一條件下同時(shí)向兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)。答案:C2.在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):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(dāng)平衡時(shí),下列數(shù)據(jù)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(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)特征的理解3.對(duì)于某一可逆反應(yīng),在不同條件下的平衡狀態(tài)中,正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系是()解析:四個(gè)選項(xiàng)中,只有選項(xiàng)A在任意時(shí)刻都有v(正)=v(逆),即反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。答案:A4.可逆反應(yīng)2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)Hv(逆)加入催化劑,B的轉(zhuǎn)化率增大A.B.C.D.解析:A是固體,其量的變化對(duì)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(yīng)方向移動(dòng);此反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),故增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),但v(正)、v(逆)都增大;增大B的濃度,正反應(yīng)速率增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),v(正)v(逆);加入催化劑不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng),B的轉(zhuǎn)化率不變。答案:B定向鞏固三、可逆反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的判斷5.一定溫度下,對(duì)可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)3C(g)的下列敘述中,能說明反應(yīng)已達(dá)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(shí)間內(nèi)消耗a mol A,同時(shí)生成3a mol CC.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化D.混合氣體的物質(zhì)的量不再變化解析:單位時(shí)間內(nèi)消耗amolA,同時(shí)生成3amolC,同為正反應(yīng)方向,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);反應(yīng)前后氣體體積不變,故容器內(nèi)的壓強(qiáng)和混合氣體的物質(zhì)的量始終不變。答案:A6.在恒溫下的密閉容器中,有可逆反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H0,不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.正反應(yīng)生成NO2的速率和逆反應(yīng)生成O2的速率相等B.反應(yīng)器中壓強(qiáng)不隨時(shí)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(duì)分子質(zhì)量保持不變解析:A項(xiàng)中正反應(yīng)生成NO2的速率和逆反應(yīng)生成O2的速率相等時(shí),不符合化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,所以不能說明已達(dá)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(yīng)2X(g)Y(g)+Z(s),以下不能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的密度不再變化B.反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變C.X的分解速率與Y的消耗速率相等D.單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)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(shí),才能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。故C項(xiàng)反應(yīng)未達(dá)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(yīng)A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當(dāng)下列物理量不再變化時(shí),能夠表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量C.A的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量解析:因反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,故無論反應(yīng)是否平衡,混合氣體的壓強(qiáng)和氣體的總物質(zhì)的量都不改變;A為固態(tài),其物質(zhì)的量濃度為常數(shù);若反應(yīng)正向移動(dòng),混合氣體的質(zhì)量增大,則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,反之減小,故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)說明反應(yīng)達(dá)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(yīng)2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是()A.單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol A,同時(shí)生成n mol DB.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化C.單位時(shí)間內(nèi)生成n mol B,同時(shí)消耗1.5n mol CD.容器內(nèi)混合氣體密度不隨時(shí)間而變化解析:單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolA,同時(shí)生成nmolD,則v(正)=v(逆),反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài);單位時(shí)間內(nèi)生成nmolB,同時(shí)消耗1.5nmolC,都是表示逆反應(yīng)速率,不能判斷反應(yīng)是否達(dá)平衡狀態(tài);因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體總體積不變,不論反應(yīng)開始進(jìn)行,還是達(dá)到平衡,體系的壓強(qiáng)始終不變,故壓強(qiáng)不能作為判定依據(jù);該反應(yīng)是一個(gè)氣態(tài)反應(yīng),在恒容條件下,無論起始還是達(dá)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(jù)。答案:A10.下列說法中,可以證明反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵形成B.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有3個(gè)HH鍵斷裂C.3個(gè)HH鍵形成的同時(shí),有6個(gè)NH鍵斷裂D.1個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí),有6個(gè)NH鍵形成解析:B項(xiàng),都指的是正反應(yīng)速率;C項(xiàng),都指的是逆反應(yīng)速率;D項(xiàng),都指的是正反應(yīng)速率。答案:A11.對(duì)于可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是()A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),4v正(O2)=5v逆(NO)B.若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO的同時(shí),消耗x mol NH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若增加容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是2v正(NH3)=3v正(H2O)解析:由題意知,任意狀態(tài)時(shí)v正(O2)v正(NO)=54,達(dá)平衡時(shí)v正(NO)=v逆(NO),故A項(xiàng)正確;生成NO和消耗NH3都表示正反應(yīng)速率,B項(xiàng)錯(cuò)誤;平衡時(shí)增大容器體積,各物質(zhì)的濃度都減小,所以正、逆反應(yīng)速率都減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在反應(yīng)的任意狀態(tài)總有v正(NH3)v正(H2O)=46,即3v正(NH3)=2v正(H2O),D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:A12.導(dǎo)學(xué)號(hào)90514051在2 L密閉容器內(nèi),800 時(shí)反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H0,現(xiàn)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(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()解析:B項(xiàng),對(duì)于一個(gè)特定反應(yīng),H固定不變,不能作為判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù);C項(xiàng),在t1時(shí)刻,2v正(N2O4)=v逆(NO2)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。答案:B3.698 K時(shí),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(yīng):H2(g)+I2(g)2HI(g)H=-26.5 kJmol-1,測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:(1)V=。(2)該反應(yīng)達(dá)到最大限度的時(shí)間是,該時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(HI)=。(3)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),(填“吸收”或“放出”)的熱量為。解析:(1)由圖知初始反應(yīng)時(shí),c(H2)=c(I2)=1molL-1,而加入的H2和I2的物質(zhì)的量均為2mol,所以V=2。(2)由圖知反應(yīng)達(dá)到最大限度即達(dá)到化學(xué)平衡的時(shí)間為5s,v(HI)=1.58molL-15s=0.316molL-1s-1。(3)可逆反應(yīng)從正反應(yīng)開始達(dá)到化學(xué)平衡,所以放出熱量。由反應(yīng):H2(g)+I2(g)2HI(g)H=-26.5kJmol-1,達(dá)到平衡時(shí)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(dǎo)學(xué)號(hào)90514052(1)在一定條件下,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征是,下列關(guān)系中能說明反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已經(jīng)達(dá)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(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),一些宏觀物理量恒定不變:a.各物質(zhì)的濃度不變,b.平衡混合物中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變,c.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,d.容器內(nèi)氣體密度不變,e.容器內(nèi)氣體顏色不變。能說明反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有;能說明反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有;能說明反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有