2018年高中化學 專題2 化學反應速率與化學平衡 第二單元 化學反應的方向和限度 4 可逆反應與化學平衡狀態(tài)同步練習 蘇教版選修4.doc

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第二單元 化學反應的方向和限度 4 可逆反應與化學平衡狀態(tài) （答題時間：20分鐘） 1. 在1000K時，已知反應Ni（s）＋H2O（g）NiO（s）＋H2（g）的平衡常數(shù)K＝0.0059。當水蒸氣和氫氣的物質的量濃度相等時，此反應是否已達平衡狀態(tài)（） A. 已是平衡狀態(tài) B. 未達平衡狀態(tài)，反應正向進行 C. 未達平衡狀態(tài)，反應逆向進行 D. 無法確定 2. 在已經處于化學平衡狀態(tài)的體系中，如果下列量發(fā)生變化，其中一定能表明化學平衡移動的是（） A. 反應混合物的濃度 B. 反應體系的壓強 C. 正、逆反應的速率 D. 反應物的轉化率 3. 體積不變的密閉容器中進行如下反應：X2（g）+ 3Y2（g）2Z（g），X2、Y2、Z起始濃度分別為 0.2mol?L－1、0.6mol?L－1、0.4mol?L－1，當平衡時，下列數(shù)據(jù)肯定不對的是（） A. X2為0.4mol?L－1，Y2為1.2mol?L－1 B. Y2為1.0mol?L－1 C. X2為0.3mol?L－1，Z為0.2mol?L－1 D. Z為0.6mol?L－1 4. 在固定體積的密閉容器中進行如下反應：2AB2（g）+B2（g）2AB3（g）。已知反應過程某一時刻AB2、B2、AB3濃度分別為0.2 mol／L、0.1 mol／L、0.2 mol／L，達到平衡時，濃度可能正確的是（） A. AB2、B2分別為0.4mol／L、0.2mol／L B. AB2為0.25mol／L C. AB2、AB3均為0.15mol/L D. AB3為0.4mol/L 5. 一定條件下，在2SO2+O2 2SO3的化學平衡體系中，各物質的濃度分別是SO2：2mol/L，O2：0.8mol/L，SO3：2.4mol/L，則氧氣在起始時的濃度可能是（） A. 0.8-2mol/L B. 0-2mol/L C. 0-0.8mol/L D. 無法確定 6. 一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生的可逆反應2X（g） Y（g）+Z（s），以下能說明作為反應達到平衡標志的是（） A. X的分解速率與Y的消耗速率相等 B. X、Y與Z的物質的量之比為2：1：1 C. 混合氣體的密度不再變化 D. 單位時間內生成lmolY的同時分解2mol X 7. 在一定條件下，反應：2NO＋O22NO2在定容容器中發(fā)生，對該反應達到平衡的標志的描述中，錯誤的是（） ①混合氣體的總分子數(shù)不再變化②混合氣體的顏色不再變化③容器的總壓強不再變化④混合氣體的總質量不再變化⑤混合氣體的密度不再變化⑥單位時間內生成n mol的NO，同時消耗n mol的NO2 ⑦反應的溫度不再發(fā)生變化（絕熱條件） A. ①②③⑦ B. ④⑤⑥ C. ①②④ D. ③⑦⑤⑥ 8. 在一定溫度下，反應A2（g）+ B2（g）2AB（g）達到平衡的標志是（） A. 單位時間生成n mol的A2同時生成n mol的AB B. 容器內的壓強不隨時間變化 C.單位時間生成2n mol的AB同時生成n mol的B2 D. 單位時間生成n mol的A2同時生成n mol的B2 9. 下列方法中可以證明2HI（g）H2（g）+I2（g）已達平衡狀態(tài)的是________（填序號） ①單位時間內生成n mol H2的同時生成n mol HI ②一個H－H鍵斷裂的同時有兩個H－I鍵斷裂 ③百分組成HI%=I2% ④反應速率υ（H2）=υ（I2）=0.5υ（HI）時 ⑤c（HI）：c（H2）：c（I 2）= 2：1：1 ⑥溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化 ⑦溫度和體積一定時，容器內壓強不再變化 ⑧條件一定，混合氣體的平均相對分子質量不再變化 ⑨溫度和體積一定時混合氣體的顏色不再變化 ⑩溫度和壓強一定時混合氣體的密度不再變化 10. 在2L密閉容器內，800℃時反應：2NO（g）+O2（g）2NO2（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如下表： 時間（s） 0 1 2 3 4 5 n（NO）（mol） 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 （1）NO的平衡濃度c（NO）=。 （2）用O2表示從0~2s內該反應的平均反應速率v= 。 （3）下圖中表示NO2變化的曲線是。 （4）800℃時，容器內起始壓強和平衡后壓強之比為___________________。 11. 將4mol SO2（g）與2molO2（g）放入4L的密閉容器中，在一定條件下反應達到平衡： 2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g），測得平衡時混合物總的物質的量為5mol，求： （1）平衡時各物質的物質的量濃度； （2）平衡時SO2的轉化率。  1. C 解析：由方程式可知Q＝＝1＞0.0059＝K，故反應未達平衡狀態(tài)，應向逆反應方向進行。 2. D 解析：A例如氣體體積減小，則反應物濃度增大，但是反應前后，氣體的總體積相同，則平衡不移動；B中如果沒有氣態(tài)物質，壓強無影響；C中加入催化劑，使正逆反應速率都加快，但平衡不移動。 3. A 解析：由于是可逆反應，所以轉化率不可能是100％的，因此選項A是不可能的，其余都是正確的，答案選A。 4. B 解析：用于反應是可逆反應，所以轉化率不可能是100％的，因此A、D都是錯誤的。根據(jù)原子守恒可知，AB2和AB3的濃度之和是0.4mol/L，所以C不正確，因此答案選B。 5. B解析：根據(jù)可逆反應的最大特點是不完全進行，所以最低不能為0 mol/L，2.4mol/L SO3最多可生成1.2mol/L，但是不能生成1.2mol/L，所以最大值是2mol/L。 6. C解析：在一定條件下，當可逆反應中正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），各種物質的濃度或含量均不再發(fā)生變化的狀態(tài)，就是化學平衡狀態(tài)。達到平衡時濃度不再發(fā)生變化，但物質之間的濃度不一定相等或滿足某種關系，所以B不正確。A中反應速率的方向相反，但不滿足速率之比是相應的化學計量數(shù)之比，A不正確。混合氣體的密度是混合氣體的質量和容器容積的比值，容積不變，但混合氣體的質量是變化的，C可以說明。D反應速率的方向是相同的，不能說明。答案選C。 7. B解析：2NO＋O22NO2是兩邊的氣體系數(shù)不相等的可逆反應。在恒容條件下，氣體的總質量、密度為常量，不能作為反應達到平衡的判定標準，排除④⑤；⑥表明的是逆反應速率，并不能表明正逆反應速率相等，排除。故答案為B。 8. C 解析：在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學平衡狀態(tài)。A中反應速率的方向相反，但不滿足速率之比是相應的化學計量數(shù)之比，不正確。反應前后體積不變，氣體的壓強始終是不變的，B不正確；C中反應速率的方向相反，且滿足速率之比是相應的化學計量數(shù)之比，正確。D中反應速率的方向是相同的，速率之比是相應的化學計量數(shù)之比，因此D中的關系始終是成立的，不正確，答案選C。 9. ②⑥⑨ 解析：①表示不同方向的反應，但生成H2與生成HI的物質的量之比應等于相應化學計量數(shù)之比； ②表示不同方向的反應且等于化學計量系數(shù)之比，正確； ③毫無根據(jù)，只在極特殊情況下成立； ④任何情況下均成立； ⑤只是某種特殊情況； ⑥濃度不變，說明已達到平衡，正確； ⑦此反應前后氣體體積不變，恒溫恒容條件下任何時候容器內壓強均不變； ⑧此反應前后氣體物質的量不變，總質量不變條件下任何時候氣體平均相對分子質量均不變； ⑨顏色不變說明濃度不變，正確； ⑩此反應前后氣體物質的量不變，恒溫恒壓條件下體積不變，任何時候氣體密度均不變。 10. （1）3.510－3molL－1（2）1.510－3molL－1s－1（3）b （4）3：2.35 解析：（1）3s時，NO的量不再改變，說明達到平衡狀態(tài)； （2）v（NO）==0.003molL－1，則v（O2）=0.0015molL－1； （3）由題設條件可知平衡時△n（NO）=0.013mol，生成NO2為0.013mol，則其c（NO）=0.0065molL－1，結合圖象可知NO2變化的曲線為b線； （4）2NO + O22NO2 始n：0.02 0.01 0 △n：0.013 0.0065 0.013 平n：0.007 0.0035 0.013 在恒容情況下，氣體的物質的量之比等于壓強之比，則起始壓強和平衡后壓強之比為3：2.35。 11. （1）c（SO2）=0.5 mol/L c（O2）=0.25mol/L c（SO3）=0.5 mol/L （2）50% 解析：（1）解：設平衡時SO2轉化的物質的量為2a 2SO2（g）+ O2（g） 2SO3（g） 起始 4 mol 2 mol 0 轉化2a a 2a 平衡 4－2a 2－a 2a 4－2a+2－a+2a=5 a=1 ∴平衡時各物質的物質的量分別為 n（SO2）=2 mol n（O2）=1 mol n（SO3）=2 mol ∴平衡時各物質的物質的量濃度分別為 c（SO2）=0.5 mol/L c（O2）=0.25mol/L c（SO3）=0.5 mol/L （2）平衡時SO2的轉化率=2 mol /4 mol100%=50%