高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 課時(shí)作業(yè)8

課時(shí)作業(yè)8化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分)1．下列反應(yīng)中屬于可逆反應(yīng)的是()①N2＋3H2eq\o(=,\s\up17(催化劑),\s\do15(T、p))2NH3,2NH3eq\o(=,\s\up17(催化劑),\s\do15(T、p))3H2＋N2②2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3③CH3CH2OHeq\o(→,\s\up17(濃硫酸),\s\do15(170℃))CH2=CH2↑＋H2O，CH2=CH2＋H—OHeq\o(→,\s\up17(催化劑),\s\do15(T、p))CH3CH2OH④2Na＋Cl2eq\o(=,\s\up17(點(diǎn)燃))2NaCl,2NaCleq\o(=,\s\up17(電解))2Na＋Cl2A．只有① B．①②③C．①②③④ D．①③④解析：可逆反應(yīng)是指在同一條件下既向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，符合此條件的只有①。答案：A2．下列各關(guān)系式中能說明反應(yīng)：N2＋3H22NH3已達(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．解析：解題的關(guān)鍵在于抓住化學(xué)平衡狀態(tài)的主要特征之一：v正＝v逆。答案：C3．可以證明可逆反應(yīng)N2＋3H22NH3已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()①一個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)H—H鍵斷裂；②一個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)N—H鍵斷裂；③其他條件不變時(shí)，混合氣體平均式量不再改變；④保持其他條件不變時(shí)，體系壓強(qiáng)不再改變；⑤NH3%、N2%、H2%都不再改變；⑥恒溫恒容時(shí)，密度保持不變；⑦正反應(yīng)速率v(H2)＝mol·(L·min)－1，逆反應(yīng)速率v(NH3)＝mol·(L·min)－1A．全部 B．②③④⑤⑥⑦C．②③④⑤⑦ D．③④⑤⑥⑦3．答案：C4．可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在一定條件下于10L的密閉容器中發(fā)生，若開始時(shí)加入2molN2、2molH2、0molNH3，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)NH3的濃度不可能達(dá)到的值是()A．mol/L B．mol/LC．mol/L D．mol/L4．解析：若反應(yīng)為不可逆反應(yīng)，NH3的濃度為eq\f(2,15)mol/L，再回到反應(yīng)可逆上來，NH3的濃度小于eq\f(2,15)mol/L。答案：D5．在一定溫度下，反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是()A．單位時(shí)間生成nmol的H2，同時(shí)生成nmol的I2B．容器內(nèi)總壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化C．單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolHI，同時(shí)生成nmol的H2D．當(dāng)v(H2)＝eq\f(1,2)v(HI)時(shí)5．解析：達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)v正＝v逆，即速率對應(yīng)方向相反。A中的速率雖然符合化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，但都為逆反應(yīng)速率。B中由于反應(yīng)氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，所以反應(yīng)過程中壓強(qiáng)不變，故壓強(qiáng)不變，不能說明達(dá)到平衡。D中的反應(yīng)速率無方向，故也不正確。答案：C6．在一個(gè)定容的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。已知反應(yīng)過程中的某一時(shí)間SO2、O2和SO3的濃度分別為mol·L－1、·L－1和·L－1。當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)可能存在的數(shù)據(jù)正確的是()A．c(SO2)＝·L－1B．c(O2)＝·L－1C．c(SO2)＋c(SO3)＝·L－1D．c(SO3)＋c(O2)＝·L－16．解析：題中所給的反應(yīng)狀態(tài)可能是平衡狀態(tài)，也可能是非平衡狀態(tài)。若反應(yīng)逆向進(jìn)行建立平衡，使·L－1的SO3全部反應(yīng)完，共有SO2·L－1，O2·L－1，但在可逆反應(yīng)中，任何一種物質(zhì)的濃度不可能為0，所以A可能而B不可能。對于C選項(xiàng)，最簡單的解法是抓住S原子守恒，由題意可知，無論何時(shí)都會(huì)有c(SO2)＋c(SO3)＝·L－1，所以C選項(xiàng)不對。對于D選項(xiàng)，要通過化學(xué)方程式計(jì)算。首先由于SO3的濃度是·L－1時(shí)O2的濃度是·L－1(兩者的和大于，所以反應(yīng)必須逆向移動(dòng)才可能使兩者之和為·L－1。設(shè)有xmol·L－1SO3分解，則其生成的O2必為eq\f(x,2)mol·L－1，則列出方程：－x)＋＋eq\f(x,2))＝，得x＝·L－1，所以當(dāng)該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)有·L－1SO3分解(剩余·L－1的SO3，生成·L－1的O2)，此時(shí)，O2的濃度為·L－1，兩者濃度之和為·L－1，故D錯(cuò)誤。答案：A7．在容積為1L的固定真空容器中，加入gN2O4無色晶體，升溫至20℃，晶體逐漸升華成無色氣體，并部分離解為紅棕色的NO2氣體，直至達(dá)到化學(xué)平衡：N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0，從化學(xué)反應(yīng)剛發(fā)生直到化學(xué)平衡的全過程中，以下量的變化正確的是(溫度不變)()A．氣體總壓強(qiáng)減小B．氣體平均相對分子質(zhì)量減小C．氣體的密度增大D．氣體的密度減小7．答案：B8．下面三個(gè)圖是用計(jì)算機(jī)制作的在密閉容器里，在不同條件下進(jìn)行的反應(yīng)Y(g)X(g)的進(jìn)程圖解。圖中的“○”是X，“●”是Y。已知起始時(shí)它們存在n(X)＋n(Y)＝2mol的關(guān)系。下列說法不正確的是()A．當(dāng)橫坐標(biāo)是以分為單位的反應(yīng)進(jìn)程，圖像中縱坐標(biāo)表示X和Y物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)B．圖像①、②的交點(diǎn)只表示含量相等，③的重合線表示含量相等且反應(yīng)達(dá)到平衡C．達(dá)到平衡時(shí)c(Y)/c(X)的值，最大的是②，最小的是①D．圖③達(dá)到平衡時(shí)，n(X)＝mol8．解析：在B選項(xiàng)中圖像①、②的交點(diǎn)表示含量相等，并不表示反應(yīng)達(dá)到平衡；③的重合線既表示含量相同，也表示反應(yīng)達(dá)到平衡，B項(xiàng)正確。在D選項(xiàng)中，平衡時(shí)兩者的含量都為50%，起始時(shí)X、Y的物質(zhì)的量之和為2mol，該反應(yīng)中氣體物質(zhì)的量不變，所以平衡時(shí)n(X)＝1mol。答案：D9．可逆反應(yīng)A(s)＋3B(g)2C(g)＋xD(g)在一定溫度下進(jìn)行，下列說法正確的是()A．若x＝1，保持容積不變，體系壓強(qiáng)也不變時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)平衡B．若x＝2，保持容積不變，體系壓強(qiáng)也不變時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)平衡C．若x＝1，反應(yīng)在體積可變的恒壓容器中進(jìn)行，容器體積不變時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)平衡D．若x＝2，反應(yīng)在體積可變的恒壓容器中進(jìn)行，容器體積不變時(shí)，不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡9．答案：B10．以下可逆反應(yīng)，在給定的條件下一定達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)[在混合氣體中φ(NH3)＝%]B．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)(在恒容容器中，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再改變)C．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(在恒壓條件下，總質(zhì)量不再改變)D．2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)(在恒容條件下，氣體顏色不再改變)10．解析：A項(xiàng)中，φ(NH3)＝%不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；B項(xiàng)中，對于氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，p總始終為恒量；C項(xiàng)中，總質(zhì)量始終為恒量，不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)。答案：D11．一定溫度下，向某容積恒定的密閉容器中充入1molN2、3molH2，經(jīng)充分反應(yīng)后達(dá)到平衡，下列有關(guān)說法正確的是()A．平衡時(shí)n(N2)n(H2)n(NH3)＝132B．平衡時(shí)混合氣體中N2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)可能為26%C．沒有達(dá)到平衡時(shí)，NH3會(huì)不斷地分解，達(dá)到平衡時(shí)則不再分解D．平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)保持不變11．答案：D12．下列對于反應(yīng)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)的描述正確的是()A．達(dá)平衡時(shí)，各反應(yīng)物和生成物濃度相同B．增大壓強(qiáng)，對此反應(yīng)速率無影響C．達(dá)平衡時(shí)，c(H2O)c(CO)＝11D．達(dá)平衡時(shí)，H2O轉(zhuǎn)化為CO的速率等于CO轉(zhuǎn)化為水的速率12．解析：A項(xiàng)中平衡時(shí)各反應(yīng)物和生成物的濃度不變，但不一定相同，錯(cuò)；B項(xiàng)中增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大，錯(cuò)；C項(xiàng)平衡時(shí)，c(H2O)、c(CO)不再變化，但不一定是c(H2O)c(CO)＝11，錯(cuò)；D項(xiàng)說明v正(H2O)＝v逆(H2O)，正確。答案：D二、非選擇題(52分)13．(13分)在體積不變的密閉容器中，保持一定的溫度發(fā)生下列反應(yīng)：4A(g)＋B(？)2C(g)＋2D(g)，請用“增大”“減小”“不變”或“能”“不能”填空。(1)當(dāng)B為固體時(shí)，若反應(yīng)向右進(jìn)行，容器內(nèi)混合氣體的密度________；若反應(yīng)向左進(jìn)行，容器內(nèi)混合氣體的密度________；當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的密度不變時(shí)________說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。(2)當(dāng)B為固體時(shí)，若反應(yīng)向右進(jìn)行，容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________；若反應(yīng)向左進(jìn)行，容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量________；當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時(shí)________說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。(3)當(dāng)B為氣體時(shí)，不論向哪個(gè)方向反應(yīng)，容器內(nèi)混合氣體的密度________，故當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的密度不變時(shí)________說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。(4)當(dāng)B為固體時(shí)，無論向哪個(gè)方向反應(yīng)，容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)________，故當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不變時(shí)________說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。(5)綜上可得，若某個(gè)量為恒量時(shí)，該量不再變化________說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡；若某個(gè)量為變量時(shí)，該量不再變化________說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。13．答案：(1)增大減小能(2)增大減小能(3)不變不能(4)不變不能(5)不能能14．(10分)在2L密閉容器內(nèi)，800℃時(shí)反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如下表：時(shí)間/s012345n(NO)/mol(1)上圖表示NO2的濃度變化的曲線是________。用O2表示0～2s內(nèi)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率v＝________。(2)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。a．v(NO2)＝2v(O2)b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．v逆(NO)＝2v正(O2)d．容器內(nèi)密度保持不變14．解析：該反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，n(NO)＝mol，此時(shí)n(NO2)＝mol，其濃度變化量為5mol·L－1，所以表示NO2變化的曲線是b。0～2s內(nèi)v(O2)＝eq\fmol－mol,2×2L×2s)＝×10－3mol·L－1·s－1。在(2)中，a表示是同一方向的速率，在任何時(shí)候都成立，而d中容器的體積及氣體的總質(zhì)量都不變，氣體的密度也始終不變。答案：(1)b×10－3mol·L－1·s－1(2)bc15．(15分)乙酸和乙醇可以發(fā)生酯化反應(yīng)，CH3COOH＋HOC2H5eq\o(,\s\up17(濃H2SO4),\s\do15(△))CH3COOC2H5＋H2O(1)對于上述可逆反應(yīng)，若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，一段時(shí)間后，分子中含有18O的物質(zhì)有()A．1種 B．2種C．3種 D．4種(2)在上述條件下，生成物中水的相對分子質(zhì)量為()A．16 B．18C．20 D．22(3)下列描述，能說明乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的有________。①單位時(shí)間內(nèi)，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol水②單位時(shí)間內(nèi)，生成1mol乙酸乙酯，同時(shí)生成1mol乙酸③單位時(shí)間內(nèi)，消耗1mol乙醇，同時(shí)消耗1mol乙酸④正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)速率相等⑤混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化答案：(1)C(2)C(3)②④⑤16．(14分)(1)在一定溫度下，可以證明H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào))。①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí)，生成nmolHI；②一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂；③百分含量ω(HI)＝ω(I2)；④反應(yīng)速率v(H2)＝v(I2)＝eq\f(1,2)v(HI)；⑤c(HI)c(H2)c(I2)＝211；⑥溫度和體積一定時(shí)，某一生成物濃度不再變化；⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化；⑧條件一定，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化；⑨溫度和體積一定時(shí)，混合氣體顏色不再變化；⑩溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的密度不再變化。(2)在上述⑥～⑩的說法中能說明2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào))。16．解析：(1)①分別用H2和HI表示逆反應(yīng)速率和正反應(yīng)速率，由于二者之比不等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，即不等于12，故反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)；②分別用H2和HI表示正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率，且二者之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)；③反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各組分的百分含量固定不變，而不一定相等，故ω(HI)＝ω(I2)不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)；④表示的是同一反應(yīng)方向的反應(yīng)速率之間的關(guān)系，不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；⑤反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各組分的濃度固定不變，而不一定等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，⑤不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；⑥某組分的濃度不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；⑦該反應(yīng)是一個(gè)物質(zhì)的量在反應(yīng)前后不發(fā)生變化的可逆反應(yīng)，溫度和體積一定時(shí)，無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡，容器內(nèi)壓強(qiáng)都不發(fā)生變化，故⑦不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；⑧由于該反應(yīng)的物質(zhì)的量和質(zhì)量均不發(fā)生變化，故無論反應(yīng)是