当前位置：首页 > 三维设计化学选修4课时跟踪检测（七） 化学平衡状态
课时跟踪检测(七) 化学平衡状态
1．下列有关可逆反应的说法不正确的是( ) ．
A．可逆反应是指在同一条件下能同时向正逆两个方向进行的反应 B．2HIH2＋I2是可逆反应 C．CaCO3CaO＋CO2↑是可逆反应 D．存在平衡的不一定是化学反应
2．下列各关系中能说明反应N2＋3H22NH3已达到平衡状态的是( ) 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)
3．在一定条件下，容器内某一反应M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示，下列表述中正确的是( )
△△
A．反应的化学方程式为2MN B．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡 C．t3时，正反应速率大于逆反应速率 D．t1时，N的浓度是M的浓度的2倍
4．[双选题]下列说法中可以证明反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)已达到平衡状态的是( )
A．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成 B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂 C．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂 D．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键形成
5．[双选题]在一定温度下的定容密闭容器中，发生反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)。当下列物理量不再变化时，表明反应已达平衡的是( )
A．混合气体的压强 B．混合气体的密度
C．混合气体的平均相对分子质量 D．气体总物质的量
6．[双选题]500℃时，在一个容积为10 L的密闭容器中进行可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，开始时加入2 mol N2和2 mol H2，则达到平衡时，NH3的浓度不可催化剂能达到( )
A．0.04 mol·L1
－
高温、高压
B．0.08 mol·L1
－
C．0.16 mol·L1
－D．0.20 mol·L1
－
7．[双选题]一定条件下的密闭容器中，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( )
速率 v(正)/mol/(L·min) v(逆)/mol/(L·min) A v(A)＝2 v(B)＝2 B v(A)＝1 v(B)＝1.5 C v(A)＝1 v(C)＝1.5 D v(A)＝2 v(A)＝2 8.(山东高考)在密闭容器中进行反应：X2(g)＋3Y2(g)2Z2(g)，若X2、Y2、Z2的初始浓度分别为0.1 mol·L1、0.3 mol·L1、0.2 mol·L1，当反应达到平衡后，各物质的浓度有可
－
－
－
能的是( )
①X2为0.2 mol·L1
－
②Y2为0.1 mol·L1
－
③Z2为0.3 mol·L1
－④Y2为0.6 mol·L1
－
A．①② C．③④
B．②③ D．①④
9．(山东高考)一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应：NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g) ΔH＝－41.8 kJ/mol，下列能说明反应达到平衡状态的是( )
A．体系压强保持不变 B．混合气体颜色保持不变 C．SO3和NO的体积比保持不变
D．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
10．在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体，在一定条件下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g) ΔH＜0，达到平衡时，生成了2 mol C，经测定D的浓度为0.5 mol/L，下列判断不正确的是( ) ．
A．x＝1
B．平衡时B的转化率为20%
C．B的转化率不变，该反应达到平衡状态 D．容器内温度保持恒定，该反应达到平衡状态
11．在200℃，将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：I2(g)＋H2(g)2HI(g)。
(1)反应刚开始时，由于c(H2)＝________________，c(I2)＝________，而c(HI)＝________，所以化学反应速率________最大，而________最小(为零)；
(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)________，c(I2)________，而c(HI)________，从而化学反应速率v(正)________，而v(逆)________；
(3)当反应进行到v(正)与v(逆)________时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及各组分的分压都将________________。
12．下列说法中能说明2HI(g)H2(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H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂； (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)＝2∶1∶1；
(6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；(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。
13．在2 L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间(s) n(NO)(mol) 0 0.02 1 0.010 2 0.008 3 0.007 4 0.007 5 0.007
(1)上图表示NO2的浓度变化的曲线是________。 用O2表示从0～2 s内该反应的平衡速率v＝________。 (2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。 A．v(NO2)＝2v(O2) C．v逆(NO)＝2v正(O2)
B．容器内压强保持不变 D．容器内密度保持不变
答 案
1．选C 存在平衡的不一定是化学反应，如溶解平衡，D正确；CaCO3分解与CaO与CO2反应的条件不同，二者不互为可逆反应。
2．选C 如果用不同物质表示的v(正)与v(逆)的比等于化学计量数之比，则该反应达到平衡状态；而v(正)∶v′(正)或v(逆)∶v′(逆)等于化学计量数之比，则不能判断该反应是否达到平衡状态．
3．选D 由图像知，O～t2时间内N的浓度的变化量是M浓度的变化量的2倍，可得反应的方程式为2NM；t2时刻体系并未达到平衡，故正反应速率与逆反应速率不相等；t3时刻反应已达到平衡，此时v正＝v逆，因此选项A、B、C的说法都是错误的。
4．选AC N≡N、H—H键断裂、N—H键形成都代表正反应，B、D项不能判断反应是否达到平衡，N≡N键断裂代表正反应，N—H键断裂、H—H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。
5．选BC 该可逆反应的反应物和生成物的气体分子数相等。也就是说，无论反应是否达到平衡，气体的总物质的量始终不变。在温度和体积一定时，混合气体的压强与气体总物质的量成正比，所以混合气体的压强也始终不变。反应物A是固体，其他物质都是气体。根据质量守恒定律，反应体系中固体和气体的总质量是不变的。若混合气体的质量不变，则m
固体A的质量也不变，可说明反应已达平衡。根据混合气体的密度公式：ρ＝，混合气体Vm
的平均相对分子质量的公式：M＝，因为V、n都是定值，所以混合气体的密度和相对分
n子质量不变时，混合气体的质量不变，反应已达平衡。
6．选CD 开始时N2、H2的物质的量浓度都为0.2 mol·L1，而该反应为可逆反应，反
－
0.4－
应物不可能完全转化，故反应后NH3的浓度最大也应小于 mol·L1。
3
7．选CD 对于C项：v(A)正∶v(C)逆＝2∶3，与化学计量数之比相等，说明v(正)＝v(逆)；对于D项：v(A)正＝v(A)逆(用同一物质表示)，说明v(正)＝v(逆)。
8．选B 对于一个可逆反应而言，不管反应进行到什么程度，其正逆反应始终同时存在．也就是说，在可逆反应中，反应物不可能完全转化为生成物，平衡时不可能出现某物质浓度为零的情况．对于A，X2为0.2 mol·L1，就意味着Z2全部转化为X2和Y2了，显然不
－
成立，①错．同理，④错；正确的为②③。
9．选B 由于该反应为前后气体体积相等的反应，体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断反应是否达到平衡，A错误。SO3与NO的体积比始终保持1∶1，C错误；消耗SO3和生成NO2为同一方向的反应，D错误。
10．选A 平衡时c(C)＝c(D)＝0.5 mol/L，可知x＝2；B的转化率为：1 mol/5mol×100%＝20%；B的转化率不变，容器内温度保持恒定说明各物质的量保持恒定，反应达到平衡状
态。
ab
11．解析：由题意可知，反应刚开始时，c(H2)和c(I2)最大，分别为 mol/L、 mol/L，
VV而c(HI)为0，故v(正)最大，v(逆)＝0；随着反应的进行，H2和I2不断消耗，其浓度逐渐减小，故v(正)减小，而HI的浓度逐渐增大，v(逆)增大，当v(正)＝v(逆)时即达平衡状态，外界条件不变，则平衡不移动，题中各种量都将保持不变。
ab
答案：(1) mol/L mol/L 0 v(正) v(逆)
VV
(2)减小 减小 增大 减小 增大 (3)相等 保持不变
12．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H—H键断裂(逆反应方向)两个H—I键断裂(正反应方向)，即v正＝v逆。 (3)平衡状态时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)
13．解析：该反应达平衡时，n(NO)＝0.007 mol，此时n(NO2)＝0.013 mol，其浓度变化量为0.006 5 mol/L，所以表示NO2浓度变化的曲线是b。在(2)中，A表示是同一方向的速率，在任何时候都成立，而D中容器的体积及气体的总质量都不变，气体的密度也始终不变。
答案：(1)b 1.5×103 mol/(L·s) (2)BC
－
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