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1、高中化学第二章化学反应速率和化学平衡2.3.1化学平衡的建立课时练新人教版选修42-3-1 化学平衡1在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(g)+2B(g) C(g)+2D(g)已达到平衡状态()A混合气体的压强 B混合气体的密度 C各气体的物质的量 D气体的总物质的量【答案】C【解析】A该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论反应是否达到平衡状态，容器中气体的压强始终不变，所以不能证明达到了平衡状态，故A错误；B根据质量守恒定律知，反应前后混合物的质量始终不变，容器的体积不变，所以容器内气体的密度始终不变，所以不能证明达到平衡状态，故B错误；
2、C反应到达平衡状态时，平衡时各物质的浓度不变，则各气体的物质的量不变，所以能证明达到平衡状态，故C正确；D反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，无论反应是否达到平衡状态，气体的总物质的量始终不变，所以不能证明达到平衡状态，故D错误；故选C。2现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生反应：N23H22NH3，下列有关说法正确的是()A达到化学平衡时，N2将完全转化为氨B达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等C达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化D达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零【答案】C【解析】当可逆反应达到化学
3、平衡状态时，v正v逆0，各组分的浓度(或质量)保持不变，但不一定相等。故答案C。3模型法是化学中把微观问题宏观化的最常见方法，对于2HBr(g)H2(g)Br2(g)反应，下列四个图中可以表示该反应在一定条件下为可逆反应的是()【答案】C【解析】可逆反应中反应物与生成物同时存在。故答案C。4一定条件下，可逆反应2AB3C，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AvA2 mol/(Lmin)vB2 mol/(Lmin)BvA2 mol/(Lmin)vC2 mol/ (Lmin)CvA1 mol/(Lmin)vB2 mol/(Lmin)DvA1 mol/(Lmin)vC1.5
4、mol/(Lmin)【答案】D【解析】v正与v逆比值等于其化学计量数之比时，说明达到化学平衡状态。故答案D。5 一定温度下，将足量固体A加入恒容真空容器中发生可逆反应：2A(s) 2B(g)+C (g)，下列能说明反应已达平衡状态的是()A混合气体的密度保持不变 B容器内B、C的浓度之比为2：1 CB的生成速率等于C的消耗速率 D气体的体积分数保持不变【答案】A【解析】 A根据=m/v，容器容积不变，反应物A是固体，只要反应没有达到平衡状态，气体的质量就会不变，当达到了平衡状态后，气体的密度不变，故A正确；B无论是否达到平衡状态，B、C的浓度之比始终是2：1，故容器内B、C的浓度之比为2：1无
5、法判断是否达到了平衡状态，故B错误；C由于B和C的化学计量数不相等，达到平衡状态时，B的生成速率等于2倍的C的消耗速率，故C错误；D体系中气体只有B、C，无论是否达到了平衡状态，体积比始终是2：1，体积分数始终不变，故D错误；故选A。6判断A(g)B(g) C(g)D(g)是否达到平衡的依据为()A压强不随时间改变B气体的密度不随时间改变Cc(A)不随时间改变D单位时间里生成C和D的物质的量相等【答案】C【解析】假设平衡右移，气体的质量、物质的量均不改变，所以气体压强、体积均不改变，依据可知，密度也不变，A、B选项均不符合题意；D选项，均是表示正反应速率，不符合题意。故答案C。7如图是可逆反应
6、X23Y2 2Z在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是()At1时，只有正方向反应B0t1，c(Z)在减小Ct2t3，反应不再进行Dt2t3，各物质的浓度不再发生变化【答案】D【解析】根据vt图像，对于该可逆反应t1时刻正、逆反应都在进行，0t1时段v正v逆，c(Z)在增大；t2时刻v正v逆，说明反应达到化学平衡状态；t2t3时段，反应仍在进行，但由于v正v逆，所以各物质的浓度不再发生变化。故答案D。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)CO2(g)H2(g)现有下列状态：混合气体
7、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()AB C D【答案】D【解析】甲容器中，碳为固态，该可逆反应属于反应前后气体体积不相等的反应；乙容器中，反应属于等气体体积反应，气体相对分子质量、密度、压强都始终不变，错误；各组分浓度相等，不能判断反应达到平衡状态，错误；对于任何一个可逆反应，随着反应进行，体系温度会发生变化，当温度不改变时，说明反应达到平衡状态，正确；生成氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍，经转
8、化，水中氢氧键断裂速率等于生成氢氧键速率，达到平衡状态，正确；消耗水蒸气与生成氢气是同一方向，不能判断达到平衡状态，错误。故答案D。9.对于反应N2O4(g)2NO2(g)在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数(NO2)随压强的变化情况如图所示(实线上的对应压强下的平衡点)，下列说法正确的是() AA、C两点的正反应速率的关系为v(A)v(C)BA、B、C、D、E各状态中，v正v逆的是状态EC维持P1不变，EA所需时间为x；维持P2不变，DC所需时间为y，则xyD使E状态从水平方向到达C状态后，再沿平衡曲线到达A状态，从理论上来讲，可选用的条件是从P1突然加压至P2，再由P2无限缓慢降压至P
9、1【答案】D【解析】在有气体参加的反应体系中，增大压强，反应速率增大，A点的压强小于C点，故反应速率v(A)v逆，D点表示向逆向进行，v正P1，故在P2时反应速率大于P1时，因此，达到平衡的时间比P1要短，y”、“”或“”)，理由是_。 【答案】(1)2NM(2)n(M)n(N)否(3)M和N的物质的量不再发生变化，所以反应已达到平衡状态，故v正v逆 【解析】(1)当N减少4 mol时，M增加2 mol，所以化学方程式为2NM。(2)t2时刻，n(M)n(N)4 mol，t2时刻后，N物质的量继续减小，M物质的量继续增加，故仍未达到平衡。(3)t3时刻时，M和N的物质的量均不再发生变化，所以反
10、应已达到平衡状态。11698 K时，向某V L的密闭容器中充入2 mol H2(g)和2 mol I2(g)，发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g)H26. 5 kJmol1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。请回答下列问题：(1)V_。(2)该反应达到最大限度的时间是_，该时间内平均反应速率v(HI)_。(3)该反应达到平衡状态时，_(填“吸收”或“放出”)的热量为_。【答案】(1)2(2)5 s0.316 molL1s1(3)放出41.87 kJ【解析】(1)由图知初始反应时，c(H2)c(I2)1 molL1，而加入的H2和I2的物质的量均为2 mol，所以V2。(2)反应达到最大限度即达到化学平衡，所需时间为5 s，v(HI)0.316 molL1s1。(3)可逆反应从正反应建立，所以需放出热量。由反应：H2(g)I2(g)2HI(g)H26.5 kJmol1，达到平衡时共生成n(HI)1.58 molL12 L3.16 mol，所以放出的热量为3.16 mol41.87 kJ。1
