(完整)高中化学231化学平衡状态的建立及标志练习新人教版选修4.doc
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化学平衡状态的建立及标志
一、选择题
1. 可逆反应达到化学平衡的条件是()
A.逆反应停止进行
B.反应物与生成物的浓度相等
C.正反应与逆反应停止进行
D.正反应和逆反应的速率相等
解析 : 对可逆反应来说, 当反应进行到一定程度时, v( 正 )= v( 逆 ) ≠ 0, 反应物和生成物的质量( 或浓度 ) 保持不变 , 该可逆反应达到了化学平衡状态, 故 D正确。
答案:D
2.在一定温度下 , 将等物质的量的 CO和水蒸气通入恒容密闭容器中 , 发生如下反应 :
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H 2(g),一段时间后反应达到平衡。对该平衡状态描述正确的是()
A.正反应速率等于零
B.正反应速率大于逆反应速率
C.正反应速率等于逆反应速率
D.正反应速率小于逆反应速率
解析 : 当反应达到平衡状态时, v( 正 ) =v( 逆 ) ≠ 0, 故选 C。
答案:C
3. 下列说法可以证明反应N2(g)+3H 2(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.N2、 H2、 NH3的分子数之比为1∶ 3∶ 2
D.1 个 N≡N 键断裂的同时, 有 6 个 H—N 键形成
中 N2、 H2、 NH3的解析 : A 中表示的反应方向相反, 正确 ;B 、 D 中表示的反应方向相同, 故B、D错
误 ;C
分子数之比为1∶ 3∶ 2 时未必达到平衡。
答案:A
4.在恒温、恒容下 , 当反应容器内总压强不随时间变化时, 下列可逆反应一定达到平衡的是()
A.A(g)+B(g)C(g)
B.A(g)+2B(g)3C(g)
C.A(g)+B(g)C(g)+D(g)
D.以上都达到平衡
解析 : A 中反应前后气体物质的量不等 , 恒温恒容下总压强不变 , 反应达平衡 ;B 、 C反应前后气体物质的
量相等 , 不论是否达到平衡总压强不变。
答案:A
5. 在恒温下的密闭容器中, 有可逆反应 :2NO+O2NO( 正反应为放热反应), 不能说明已经达到平衡
状态的是 ()
A. 正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B.反应容器中压强不随时间的变化而变化
C.混合气体颜色保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
解析 : 该反应是一个反应前后气体物质的量不等的反应, 因此混合气体的平均相对分子质量、压强
不随时间变化而变化以及颜色保持不变, 说明达到平衡。 A 中表示的速率虽然方向相反, 但速率之比
,故A错。
不等于方程式计量数之比
答案:A
6. 在密闭容器中进行如下反应 :X 2(g)+3Y 2(g) 2Z(g),X 2、 Y2、 Z 的起始浓度分别为0.2 mol ·L-1、
0.6 mol ·L-1、0.4 mol ·L-1 , 当平衡时 , 下列数据肯定不正确的是 ()
A.X2 为 0.3 mol ·L-1 ,Y 2为 0.9 mol ·L-1
B.Y2 为 1.0 mol ·L-1
C.X2为 0.3 mol ·L-1 ,Z 为 0.2 mol ·L-1
D.Z 为 1.0 mol ·L-1
解析 : 化学平衡研究的是可逆反应, 故解这类题目时要善于利用极值法; 另外 , 此题的易错点是在将
选项中所有物质浓度列出来时, 易忽略物质的量是否守恒。此题的解法为:
X2(g)+3Y 2(g)2Z(g)
: 0.2 0.6 0.4
: 0 0 0.8( 设反应正向进行彻底 )
: 0.4 1.2 0( 设反应逆向进行彻底 )
据可逆反应的含义知:0< c(X 2)<0.4 mol ·L-1 ;0< c(Y 2)<1.2 mol ·L-1 ;0< c(Z)<0.8 mol ·L-1。
答案:D
7. 在一定温度下, 在恒容的密闭容器中进行的可逆反应A(g)+3B(g)2C(g) 达到平衡的标志是
()
A.C 生成的速率和C分解的速率相等
B. 单位时间内生成n mol A,同时生成3n mol B
C.B 的消耗速率与C的消耗速率之比为1∶ 1
D.混合气体密度保持不变
解析 : A 选项是由同种物质的两种速率来判断平衡, 因此 A 对 ;B 与 C是由不同反应物的速率表示, 而B 表示的速率方向一致, 所以不对 ;C 表示的速率方向相反, 但速率之比不等于计量数之比, 所以 B、 C 均不对 ; 反应若是恒容条件下, 由于反应物和生成物均为气体, 混合气体密度始终保持不变, 故 D错误。
答案:A
8. 在 2NO N2O4的可逆反应中 , 下列状态一定属于平衡状态的是()
A.N2O4和 NO2的分子数比为1∶ 2
B.N2O4和 NO2的浓度相等
C.平衡体系的颜色不再改变
D.单位时间内有 1 mol N 2O4变为 NO2的同时 , 有 2 mol NO 2生成
解析 : A、 B 不能说明可逆反应已达平衡;C 颜色不变可作为平衡判据;D 中表示的速率方向一致, 不能判定反应达到平衡。
答案:C
9. 一定条件下 , 发生如下反应 :2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g) 在容积不变的密闭容器中进行, 达到化学平衡状态的标志是()
A. 单位时间内生成n mol B,同时消耗3n mol C
B.容器内压强不随时间而变化
C.混合气体的密度不随时间变化
D.单位时间内生成2n mol A,同时生成n mol D
解析 : A 项中 , 生成 B和消耗 C 为同一反应方向, 因此无法判断 ; 因为该反应为前后气体物质的量保持
不变的反应 , 因此压强、密度都不随时间的变化而变化, 故 B、 C 两项均错 ;D 项中用不同物质表示, 方向相反 , 且速率之比等于方程式计量数之比, 所以正反应速率等于逆反应速率, 故 D 项正确。
答案:D
二、非选择题
10. 下列可以证明H2(g)+I 2(g)2HI(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
③百分含量w(HI)= w(I2)
④反应速率v(H2)= v(I2)= v(HI)
⑤c(HI)∶ c(H2)∶ c(I2)=2∶1∶1
⑥温度和体积一定时, 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