2018 - 2019学年高中化学（期末复习备考）每日一题化学平衡状态的判断（含解析）新人教版选修4

内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 化学平衡状态的判断

高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★☆☆☆

在一定温度下的恒容密闭容器中，投入一定量CuO(s)和CO(g)发生可逆反应2CuO(s)＋CO(g)

Cu2O(s)＋CO2(g)，下列情况能说明反应达到平衡状态的是

A．生成CO的物质的量等于生成CO2的物质的量 B．容器内混合气体密度保持不变 C．容器内混合气体总压强保持不变 D．容器内的CuO浓度保持不变

【参考答案】B

1．判断依据(满足其一即可)

（1）正反应速率与逆反应速率相等，v正＝v逆。 ①对同一物质，该物质的生成速率等于它的消耗速率；

②对不同物质，速率之比等于方程式中的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率。 （2）反应混合物中各组分的百分含量保持不变。 2．判断方法

1

（1）对于纯气体反应，如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)：

①若m＋n≠p＋q，恒温恒容下气体的总物质的量不变、总压强不变、平均相对分子质量不变和恒温恒压下气体的密度不变都可以说明反应达到了平衡状态；

②若m＋n＝p＋q，不管是否达到平衡状态，气体总体积、总压强、总物质的量始终保持不变，从而平均摩尔质量(相对分子质量)、气体密度总保持不变(

r

＝m/n，ρ＝

m/V)，因此这五项都不能作为判断反应是否达到平衡的依据。

（2）对于有固体或液体物质参与的反应，如aA(s)＋bB(g)①气体质量不变?达到平衡； ②若b≠c＋d，则n气、

气

cC(g)＋dD(g)：

、p总、ρ不变均说明已达到平衡；

气

③若b＝c＋d，则n气、p总不变不能判断是否达到平衡状态，到平衡。

、ρ不变能说明已达

（3）对于有色物质参加的反应，体系的颜色保持不变，说明已达到平衡状态。 （4）对于绝热反应，体系温度保持不变，说明已达到平衡状态。

1．在一定温度下，反应2NO2

N2O4在固定体积的容器中达平衡的标志是

A．单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数 B．数值上v(NO2生成)＝2v(N2O4消耗) C．混合气体的颜色不随时间的变化而变化 D．密度不随时间的变化而变化 2．在恒温恒容条件下，反应H2(g)+I2(g)

2HI(g)达到平衡的标志是

A．v(H2)=v(HI)

B．容器内总压强不随时间变化而变化 C．容器内混合气体的密度不随时间变化而变化 D．单位时间生成n mol H2，同时生成2n mol HI

3．在三种不同条件下，分别向容积为2 L的恒容密闭容器中充入2 mol A和 1 mol B，发生反应如下：2A (g) +B(g)

2D(g)ΔH=?Q kJ·mol，相关条件和数据见下表。

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-1

反应温度/ ℃ 达平衡时间/min 实验Ⅰ 800 40 0.5 实验Ⅱ 800 10 0.5 实验Ⅲ 850 30 0.15 c(D)平衡/mol·L-1 反应的能量变化/kJ 下列说法中正确的是

Q1 Q2 Q3 A．可用压强或密度是否发生变化判断上述反应是否达平衡状态

B．实验Ⅱ可能隐含的条件是使用催化剂，实验Ⅲ达平衡时v(D)为0.05 mol·L·min C．由表中信息可知Q＞0，并且有Q3＜Q1=Q2=Q

D．实验Ⅰ达平衡后，恒温下再向容器中通入2 mol A和1 mol B，新平衡时c(D)大于1.0 mol·L

4．苯乙烯是现代石油化工产品中最重要的单体之一。在工业上，苯乙烯可由乙苯和CO2催化脱氢制得：

-1

-1

-1

在温度为T1时，此反应的平衡常数K＝0.5。在2 L密闭容器中加入乙苯(g)与CO2，反应到某时刻测得混合物中各组分的物质的量均为1.0 mol，请回答下列问题： （1）该时刻的化学反应________(填“已达到”或“未达到”)平衡状态。

（2）下列能说明乙苯与CO2在该条件下反应已达到平衡状态的是________(填字母)。 a．v正(CO2)＝v逆(CO2)

b．c(CO2)＝c(CO)＝0.5 mol/L c．混合气体的密度不变 d．CO2的体积分数保持不变

（3）若将反应改为恒压绝热条件下进行，达到平衡状态时，则乙苯的物质的量浓度________(填字母)。 a．大于0.5 mol/L c．等于0.5 mol/L

B．小于0.5 mol/L D．无法确定

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1．【答案】C

2．【答案】D

【解析】反应是否达到平衡状态的关键在于是否存在v正=v逆。A项，在任意时刻，H2、HI的反应速率之比都等于1∶2，错误；B项，因该反应是反应前后气体体积不变的反应，故容器内总压强不随反应的进行而

变化，错误；C项，因反应物和生成物都是气体，容器内物质的质量不变，容器容积不变，故气体密度不变，错误。 3．【答案】D

4．【答案】（1）已达到 （2）ad （3）d

【解析】（1）各组分的浓度均为刻反应达到平衡状态。

（2）a项，对同一物质来说，正、逆反应速率相等，说明反应已达到平衡状态；b项，c(CO2)与c(CO)的浓度是否相等，与反应的起始量和转化率有关，所以当c(CO2)＝c(CO)时不能说明已达平衡状态；c项，在恒容容器中，混合气体的总质量在反应过程中始终没有变化，即密度始终没有变化，与是否达到平衡状态无关；d项，随着反应进行，CO2的体积分数逐渐

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＝0.5 mol/L，Q＝＝0.5＝K，则该时

减小，当CO2的体积分数保持不变时，即达到平衡状态。

（3）该反应为正向吸热、气体分子数增大的反应，若维持恒压绝热，相当于在原平衡的基础上降温，同时增大容器的容积，二者对乙苯浓度的影响无法确定。

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