2017_2018学年高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.3.1化学平衡b测试新人教版选修420.wps

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1、第二章 化学反应速率和化学平衡 2.3.12.3.1 化学平衡 b b 基础 中档 稍难 可逆反应 1 9 化学平衡状态 2、3、4 5、6、10 综合提升 7、8 11、12 1.下列各组两个反应互为可逆反应的是( ) 点燃 电解 2H2O2 = 2H2O 与 2H2O = 2H2O2 H2SO4(浓)2HBr=2H2OBr2SO2与 Br2SO22H2O=2HBrH2SO4 2NO2N2O4与 N2O42NO2 催化剂 催化剂 2SO2O22SO3与 2SO32SO2O2 A B C D 解析：可逆反应必须是在同一条件下同时向两个方向进行的反应。 答案：C 22015南昌二中期中下列关于化

2、学反应限度的说法中正确的是( ) A一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度 B当一个可逆反应达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等都等于 0 C平衡状态是一种静止的状态，因为反应物和生成物的浓度已经不再改变 D化学反应的限度不可以通过改变条件而改变 解析：可逆反应达到平衡状态后，虽 v 正v 逆，但均不为 0，是动态平衡，B、C 错；通过 改变影响化学平衡移动的条件就可以改变化学反应的限度，D 错。 答案：A 3(双选)下列说法中可以证明反应 N2(g)3H2(g)2NH 3(g)已达到平衡状态的是( ) A1 个 NN 键断裂的同时，有 3 个 HH 键形成 B1

3、 个 NN 键断裂的同时，有 3 个 HH 键断裂 C1 个 NN 键断裂的同时，有 6 个 NH 键断裂 D1 个 NN 键断裂的同时，有 6 个 NH 键形成 解析：NN、HH 键断裂、NH 键形成都代表正反应，B、D 项不能判断反应是否达到平 衡，NN 键断裂代表正反应，NH 键断裂、HH 键形成代表逆反应，而且正、逆反应速率符 合化学计量数之比，A、C 项可以证明该反应已达到平衡状态。 答案：AC 4(双选)在一定温度下，向 a L 密闭容器中加入 1 mol X 气体和 2 mol Y 气体，发生如下 1 反应：X(g)2Y(g)2Z(g)。此反应达到化学平衡的标志是( ) A容器内

4、压强不随时间变化 B容器内各物质的浓度不随时间变化 C容器内 X、Y、Z 的浓度之比为 122 D单位时间消耗 0.1 mol X 同时生成 0.2 mol Z 解 析：本题通过简单的定量及定性分析来考查化学反应达到限度的知识，即化学平衡状态 的标志和判断的方法。对于选项 A，因该反应两边气体分子数不等，容器内压强不随时间变化， 意味着各物质的物质的量不再变化；选项 B 恰恰表示了化学平衡时各组成成分的浓度不再变化 的情况；判断选项 C 的正误可假设开始投入 2 mol X、4molY 进行反应，当有 1molX 和 2 mol Y 反应生成 2 mol Z 时，X、Y、Z 的浓度之比为 12

5、2，但并不一定是达到限度时的状态；选 项 D 中消耗 X 与生成 Z 均为正反应速率，没有表达正、逆反应速率的关系。 答案：AB 52014银川九中一模在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应：mA(g)nB(g)pC(g) qD(g)中，当 m、n、p、q 为任意正整数时，达到平衡的标志是( ) A体系压强不再发生变化 B反应速率 vAvBvCvDmnpq C容器内气体的密度不再改变 D各组分的物质的量浓度不再改变 解 析：若 mnpq，反应体系压强始终不变，故 A 项不能说明反应已平衡；在密闭容器 中，混合气体质量始终不变，故容器中气体的密度始终不变，C 项不能说明反应已平衡；B 项 在反应过

6、程，始终存在 vAvBvCvDmnpq 关系，故 B 项不能说明反应已平衡；D 项 能说明反应已达平衡。 答案：D 62014长沙高二检测一定条件下，可逆反应 2A(g)B(g)3C(g)，在下列四种状 态中处于平衡状态的是( ) 正反应速率 逆反应速率 Av(A)2 mol/(Lmin) v(B)2 mol/(Lmin) Bv(A)2 mol/(Lmin) v(C)2 mol/(Lmin) Cv(A)1 mol/(Lmin) v(B)2 mol/(Lmin) Dv(A)1 mol/(Lmin) v(C)1.5 mol/(Lmin) 解析：根据平衡状态的判断依据 v(正)v(逆)知，v(A)v

7、(B)21，v(A)v(C) 23，v(B)v(C)13，即 D 中反应达平衡状态。 答案：D 7在一定温度下的定容容器中，下列物理量不再发生变化时，表明反应 A(g) 2 2B(g)C(g)D(g)已达到平衡状态的是( ) 混合气体的压强 混合气体的密度 B 的物质的量浓度 混合气体的总物质的量 混合气体的平均相对分子质量 v(C)与 v(D)的比值 混合气体的总质量 混合气体的 总体积 C、D 的分子数之比为 11 A B C D 解 析：要理解化学平衡状态的特点“等、动、定”的含义，在判断化学平衡状态时还要注 意反应前后气体体积是否相等。题给反应是一个反应前后气体体积不相等的反应，因此在

8、定容 容器中，若混合气体的压强、B 的物质的量浓度、混合气体的总物质的量、混合气体 mg 的平均相对分子质量不再变化，均能证明该反应达到化学平衡状态。而中 始终 V容 不变化，中没指明反应进行的方向，m(g)始终不变化，在定容容器中，混合气体的总体 积不能作为判断依据，反应未达到平衡时，C、D 气体的分子数之比也为 11。 答案：B 8在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应： 甲：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)； 乙：CO(g)H2O(g)CO 2(g)H2(g) 现有下列状态：混合气体平均相对分子质量不再改变；恒温时，气体压强不再改变； 各气体组成浓度相等；反应体系中温度保持不

9、变；断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的 2 倍；混合气体密度不变；单位时间内，消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为 91。 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( ) A B C D 解 析：当温度保持不变时，说明放热反应放出的热量，吸热反应吸收的热量达到平衡，即 反应达到平衡；断裂氢氧键表示正反应方向，断裂氢氢键表示逆反应方向，数值为 2 倍，符合 v(正)v(逆)，即反应达到平衡。 答案：D 9下列说法中能说明 2HI(g)H 2(g)I2(g)已达平衡状态的是_。 (1)单位时间内生成 n mol H2的同时生成 n mol HI； (2)一个 HH 键断裂的同时有两个 HI 键断裂；

10、 (3)c(HI)c(I2)； 1 (4)反应速率：v(H2)v(I2) v(HI)； 2 (5)c(HI)c(I2)c(H2)211； (6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化； 3 (7)温度和体积一定时，容器内压强不再变化； (8)条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化； (9)温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化； (10)温度和压强一定时，混合气体的密度不再发生变化。 解析：(1)生成 n mol H2的同时生成 n mol HI 说明正反应速率大于逆反应速率。 (2)一个 HH 键断裂(逆反应方向)两个 HI 键断裂(正反应方向)，即 v 正v 逆。 (3)平衡

11、状态时 c(HI)、c(I2)浓度不变，但不一定相等。 (4)无论是否达到平衡状态都有这样的关系，未表示出正、逆反应速率。 (5)平衡状态时不一定有这样的浓度关系。 (6)生成物浓度不变，达到平衡状态。 (7)无论是否达到平衡容器内的压强都不变。 (8)气体的总质量不变，气体的物质的量也不变，故无论是否达到平衡状态其平均相对分 子质量都不变化。 (9)反应体系中颜色不变即说明 c(I2)不变化，达到平衡。 (10)都是气体且体积不变，密度始终不发生变化。 答案：(2)(6)(9) 10在 2 L 密闭容器中，合成氨反应 N2(g)3H2(g)2NH 3(g)达到平衡。请回答下列问 题： (1)

12、反应过程中：02 s 内 N2的物质的量由 2 mol 变为 1 mol，则 v(H2)_。 (2)能说明该反应已经达到平衡状态的是_。 Ac(N2)c(H2)c(NH3) B容器内压强保持不变 Cv(N2)3v(H2) D容器内的密度保持不变 2 mol1 mol 解析：(1)v(H2)3v(N2) 30.75 mol/(Ls)。 2 L2 s 答案：(1)0.75 mol/(Ls) (2)B 11在一容积为 2 L 的密闭容器中，加入 0.2 mol N2和 0.6 mol H2，在一定条件下发生如 下反应：N2(g)3H2(g)2NH 3(g) H0。反应中 NH3的物质的量浓度的变化情

13、况如图所示。 4 请回答下列问题： (1)结合如图计算从反应开始到平衡时，用 NH3表示的平均反应速率 v(NH3)_。 反应到平衡时 N2的转化率为_。 (2)保持体系其他条件不变，若在 5 min 末改变反应温度，则 NH3的物质的量浓度可能为 _(填序号)。 A0.20 molL1 B0.15 molL1 C0.10 molL1 D0.08 molL1 解析：(1)根据达到化学平衡时 c(NH3)0.10 molL1，则 v(NH3)c(NH3)/t0.025 mol/(Lmin)；此时消耗 N2 0.1 mol，则 N2的转化率为 50%。 (2)改变温度后，原平衡状态被破坏，因此 c

14、(NH3)不可能再是 0.10 molL1，但 N2和 H2 不可能完全转化为 NH3，因此 0c(NH3)0.20 molL1。 答案：(1)0.025 mol/(Lmin) 50% (2)BD 12将一定量的 SO2和含 0.7 mol氧气的空气(忽略 CO2)放入一定体积的密闭容器中，550 时，在催化剂作用下发 催化剂 生反应：2SO2O22SO3(正反应放热)。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通 过过量 NaOH溶液，气体体积减少了 21.28 L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收 O2，气体的体积又减少了 5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一

15、位小 数) 请回答下列问题： (1)判断该反应达到平衡状态的标志是_(填字母)。 aSO2和 SO3浓度相等 bSO2百分含量保持不变 c容器中气体的压强不变 dSO3的生成速率与 SO2的消耗速率相等 e容器中混合气体的密度保持不变 5 (2)求该反应达到平衡时 SO2的转化率(用百分数表示)。 (3)若将平衡混合气体的 5%通入过量的 BaCl2溶液，生成沉淀多少克？ 解析：(1)平衡判断的标志。一是正逆反应速率相等，二是各成分含量保持不变。浓度相 等不能作为平衡判断的标志，a 不正确；由于是气体体积不相等的反应，压强不变可以作为平 衡判断标志，d 项中均表示正反应速率，不正确。由于均为气

16、体反应，气体的质量守恒，体积 不变，密度不变，不能作为平衡的标志。 答案：(1)bc 5.6 L (2)消耗 O2的物质的量：0.7 mol 0.45 mol。 22.4 Lmol1 生成 SO3的物质的量：0.45 mol20.9 mol。 21.28 L SO2和 SO3的物质的量之和： 0.95 mol。 22.4 Lmol1 反应前 SO2的物质的量：0.95 mol。 0.9 mol SO2的转化率： 100%94.7 %。 0.95 mol (3)在 给 定 的 条 件 下 ， 溶 液 呈 强 酸 性 ， BaSO3不 会 存 在 。 因 此 BaSO4的 质 量 为 0.9 mol0.05233 gmol110.5 g。 6