2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)課時(shí)檢測(cè)12化學(xué)平衡狀態(tài)含解析蘇教版選擇性必修1

PAGEPAGE7化學(xué)平衡狀態(tài)題型一可逆反應(yīng)及其特征1．下列反應(yīng)不屬于可逆反應(yīng)的是()A．SO2溶于水和H2SO3分解B．H2跟I2化合成HI和HI分解C．SO2跟O2化合成SO3和SO3分解D．NH3與HCl化合生成NH4Cl和NH4Cl受熱分解生成NH3和HCl解析：選D在相同條件下，既能正向進(jìn)行又能逆向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)，條件是推斷的關(guān)鍵。D中正、逆反應(yīng)的條件不同，不是可逆反應(yīng)。2．在確定條件下，使SO2和O2在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，下列說(shuō)法中不正確的是()A．反應(yīng)起先時(shí)，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率慢慢減小，最終為零C．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逆反應(yīng)速率慢慢增大，最終不變D．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率慢慢減小，最終不變解析：選B在確定條件下，反應(yīng)起先時(shí)，反應(yīng)物的濃度最大，正反應(yīng)速率最大，生成物的濃度為零，逆反應(yīng)速率為零，A正確；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度降低，因可逆反應(yīng)不能進(jìn)行原委，則正反應(yīng)速率最終不變但不為零，B錯(cuò)誤，D正確；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，生成物的濃度增大，逆反應(yīng)速率慢慢增大，最終不變，正、逆反應(yīng)速率相等，C正確。3．在一個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反應(yīng)過(guò)程中某一時(shí)刻測(cè)得SO2、O2、SO3的濃度分別為1.0mol·L－1、1.0mol·L－1、0.5mol·L－1，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到最大限度時(shí)，可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)是()A．c(SO3)＝1.5mol·L－1B．c(O2)＝c(SO3)＝0.75mol·L－1C．c(O2)＝1.25mol·L－1D．c(SO2)＋c(SO3)＝1.5mol·L－1解析：選DA項(xiàng)，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化，則c(SO3)＜1.5mol·L－1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，某一時(shí)刻測(cè)得SO2、O2、SO3的濃度分別為1.0mol·L－1、1.0mol·L－1、0.5mol·L－1，SO3的濃度增大0.25mol·L－1變?yōu)?.75mol·L－1，此時(shí)轉(zhuǎn)化的氧氣為0.125mol·L－1，此時(shí)c(O2)＝1.0mol·L－1－0.125mol·L－1＝0.875mol·L－1，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化，結(jié)合上述分析可知，c(O2)＜1.25mol·L－1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由S原子守恒可知，c(SO2)＋c(SO3)＝1.5mol·L－1，正確。題型二化學(xué)平衡狀態(tài)4．已知：K3[Fe(CN)6]溶液是檢驗(yàn)Fe2＋的試劑，若溶液中存在Fe2＋，將產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。將0.2mol·L－1的KI溶液和0.05mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液等體積混合后，取混合液分別完成下列試驗(yàn)，能說(shuō)明下列溶液中存在化學(xué)平衡“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2”的是()試驗(yàn)編號(hào)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象①滴入KSCN溶液溶液變紅色②滴入AgNO3溶液有黃色沉淀生成③滴入K3[Fe(CN)6]溶液有藍(lán)色沉淀生成④滴入淀粉溶液溶液變藍(lán)色A.① B．②和④C．③和④ D．①和③解析：選A設(shè)溶液體積各為1L，則n(I－)＝0.2mol，n(Fe3＋)＝0.1mol，故I－過(guò)量，故溶液中確定有I－、Fe2＋、I2。要證明溶液中存在化學(xué)平衡“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2”，只需證明溶液中還存在Fe3＋即可。5．哈伯因獨(dú)創(chuàng)了由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔獾姆椒ǘ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?，F(xiàn)向一密閉容器中充入1molN2和3molH2，在確定條件下使該反應(yīng)發(fā)生：N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2將完全轉(zhuǎn)化為氨B．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度確定相等C．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度不再變更D．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，正、逆反應(yīng)速率都為零解析：選C達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，各組分的濃度不再變更。6．確定條件下，反應(yīng)2A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(g)在容積不變的密閉容器中進(jìn)行，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)記是()A．單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolB，同時(shí)消耗3nmolCB．容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變更C．混合氣體的密度不隨時(shí)間變更D．單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolA，同時(shí)生成nmolD解析：選D此反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體的體積和總質(zhì)量不變的反應(yīng)，只要反應(yīng)一起先，其氣體的總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量、密度均不隨時(shí)間變更，故氣體的總壓強(qiáng)、氣體的密度不變，不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)。A項(xiàng)中均表示逆反應(yīng)速率，不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)；D項(xiàng)中單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolA，則消耗nmolD，同時(shí)生成nmolD，則正、逆反應(yīng)速率相等，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。7．在確定溫度下的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列證據(jù)不能說(shuō)明反應(yīng)確定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A．c(SO2)∶c(O2)∶c(SO3)＝2∶1∶2B．容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變更C．SO2的轉(zhuǎn)化率不再變更D．SO3的生成速率與SO3的消耗速率相等解析：選Ac(SO2)∶c(O2)∶c(SO3)＝2∶1∶2，只能說(shuō)明某一時(shí)刻各物質(zhì)的濃度之間的關(guān)系，不能說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不變，A錯(cuò)誤；該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體的體積發(fā)生變更的反應(yīng)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變更時(shí)，說(shuō)明氣體的物質(zhì)的量也不再發(fā)生變更，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；SO2的轉(zhuǎn)化率不再變更，說(shuō)明各組分物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；SO3的生成速率與SO3的消耗速率相等，說(shuō)明正、逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D正確。8．在200℃時(shí)，將1molH2(g)和2molI2(g)充入到容積為VL的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：I2(g)＋H2(g)2HI(g)ΔH＝－ckJ·mol－1(1)反應(yīng)剛起先時(shí)，由于c(H2)＝________，c(I2)＝________，而c(HI)＝________，所以化學(xué)反應(yīng)速率________最大，而________最小(為零)。(2)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)混合物中各組分濃度的變更趨勢(shì)為c(H2)________，c(I2)________，而c(HI)______，從而化學(xué)反應(yīng)速率v正________，而v逆________。(以上填“增大”“減小”或“不變”)(3)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到v正與v逆________時(shí)，此可逆反應(yīng)就達(dá)到了平衡。若保持外界條件不變時(shí)，反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol，此時(shí)放出的熱量Q________ckJ(填“＝”“>”或“<”)。解析：(1)依據(jù)定義c＝eq\f(n,V)即可求出各自的濃度。濃度越大，反應(yīng)速率越大。因此剛起先時(shí)正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率最小。(2)該反應(yīng)在反應(yīng)前后分子數(shù)相等，混合物總物質(zhì)的量始終為3mol；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不行能進(jìn)行完全，放出的熱量小于ckJ。答案：(1)eq\f(1,V)mol·L－1eq\f(2,V)mol·L－10v正v逆(2)減小減小增大減小增大(3)相等3<9．在確定溫度下，容器內(nèi)某一反應(yīng)中兩種氣態(tài)物質(zhì)M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變更的曲線如圖，下列表述中正確的是()A．反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MNB．t2時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C．t3時(shí)，M上a點(diǎn)正反應(yīng)速率等于N上b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率D．t3后的單位時(shí)間段內(nèi)，無(wú)論是用M表示還是用N表示，反應(yīng)速率均為0解析：選D由圖可知，M為生成物，N為反應(yīng)物。在0～t1時(shí)間內(nèi)N和M的物質(zhì)的量的變更量之比為2∶1，反應(yīng)最終M、N的物質(zhì)的量均不發(fā)生變更，說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故得反應(yīng)方程式應(yīng)為2NM，A錯(cuò)誤；t2時(shí)，N的物質(zhì)的量仍在減小，M的物質(zhì)的量在增加，說(shuō)明v(正)>v(逆)，沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤；2NM，t3時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，v正(M)∶v逆(N)＝1∶2，C錯(cuò)誤；達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變更，因此t3后的單位時(shí)間段內(nèi)，各物質(zhì)的濃度變更量為0，D正確。10．工業(yè)上常用煤和水作原料經(jīng)過(guò)多步反應(yīng)制得氫氣，其中一步反應(yīng)的原理為CO(g)＋H2O(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))CO2(g)＋H2(g)，下列選項(xiàng)的條件中可推斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A．單位時(shí)間內(nèi)消耗2molCO的同時(shí)生成2molCO2B．兩個(gè)H—O鍵斷裂的同時(shí)有一個(gè)H—H斷裂C．反應(yīng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變更D．混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變更解析：選BA項(xiàng)描述的反應(yīng)速率都是v正，無(wú)法推斷是否達(dá)到平衡；B項(xiàng)說(shuō)明H2O的分解速率(v正)與H2的消耗速率(v逆)相等，即v正(H2O)＝v逆(H2O)，能推斷反應(yīng)達(dá)到平衡；C項(xiàng)，由于該反應(yīng)在反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，故壓強(qiáng)始終不變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡；D項(xiàng)，混合氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量不變，反應(yīng)前后混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不變，故不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。11．可逆反應(yīng)：2NO2(g)eq\o(,\s\up7(△))2NO(g)＋O2(g)在恒容密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)記是()①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2；②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO；③用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率之比為2∶2∶1的狀態(tài)；④混合氣體中eq\f(n（NO2）,n（NO）)不變；⑤混合氣體的顏色不再變更的狀態(tài)；⑥混合氣體的密度不再變更的狀態(tài)；⑦混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變更的狀態(tài)A．①⑤⑥ B．①④⑤⑦C．①⑤⑥⑦ D．①③⑤⑥⑦解析：選B①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2等效于消耗2nmolNO2，同時(shí)生成2nmolNO2，正、逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO，都表示的是正反應(yīng)速率，錯(cuò)誤；③正反應(yīng)速率不愿定等于逆反應(yīng)速率，無(wú)法推斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；④混合氣體中eq\f(n（NO2）,n（NO）)不變，說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；⑤混合氣體的顏色不再變更，說(shuō)明NO2的濃度不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；⑥恒容密閉容器，且反應(yīng)中氣體總質(zhì)量不變，故混合氣體的密度始終不變，錯(cuò)誤；⑦該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積變更的反應(yīng)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變更，說(shuō)明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確。12．在容積為4L的剛性密閉容器中，進(jìn)行可逆反應(yīng)：X(g)＋2Y(g)2Z(g)并達(dá)到平衡，在此過(guò)程中，以Y的濃度變更表示的反應(yīng)速率v(正)、v(逆)與時(shí)間t的關(guān)系如圖。則圖中陰影部分的面積表示()A．X的濃度的變更 B．Y的物質(zhì)的量的變更C．Z的濃度的變更 D．Z的物質(zhì)的量的削減解析：選C由v＝eq\f(Δc,Δt)可知，v正與t的乘積為濃度減小量，v逆與t的乘積為濃度增加量，Δc＝v正Δt－v逆Δt＝SabdO－SbOd，所以陰影部分的面積為Y的濃度的變更，Y濃度的變更也等于Z濃度的增加，為X濃度減小的2倍，C項(xiàng)正確。13．在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋2B(s)xC(g)，達(dá)到平衡后減小壓強(qiáng)，10s后A的濃度減小2mol·L－1。下列說(shuō)法中正確的是()A．x確定大于3B．v(A)＝0.2mol·L－1·s－1C．增加B的量，反應(yīng)速率加快D．A的轉(zhuǎn)化率降低解析：選B減小壓強(qiáng)，任何氣體物質(zhì)的濃度都減小，與化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)無(wú)關(guān)，不能確定x的值，A項(xiàng)錯(cuò)誤；v(A)＝eq\f(Δc（A）,Δt)＝eq\f(2mol·L－1,10s)＝0.2mol·L－1·s－1，B項(xiàng)正確；B是固體，增加B的量，化學(xué)反應(yīng)速率不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；不能確定平衡移動(dòng)的方向，因此也就不能確定A的轉(zhuǎn)化率是上升還是降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14．確定溫度下，在10L密閉容器中加入5molSO2和3molO2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，10min時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)有3molSO2發(fā)生了反應(yīng)。(1)反應(yīng)生成了________molSO3，v(SO2)＝________。(2)平衡時(shí)SO3的濃度是________，SO2的轉(zhuǎn)化率是________。(3)平衡時(shí)容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。(4)物質(zhì)的濃度不再變更標(biāo)記著該反應(yīng)已達(dá)平衡，下列還可以說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)平衡的是________(填序號(hào))。①體系內(nèi)壓強(qiáng)不再變更②容器內(nèi)氣體的密度不再變更③混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變更④v正(SO3)＝2v逆(O2)⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)＝2∶1∶2解析：2SO2＋O22SO3起先：5mol3mol0變更：3mol1.5mol3mol平衡：2mol1.5mol3mol則平衡時(shí)SO3的濃度為eq\f(3mol,10L)＝0.3mol·L－1，v(SO2)＝eq\f(Δc（SO2）,Δt)＝eq\f(\f(3mol,10L),10min)＝0.03mol·L－1·min－1，SO2的轉(zhuǎn)化率為eq\f(3mol,5mol)×100%＝60%