2019-2020年高中化學(xué) 2.3化學(xué)平衡 第1課時(shí)練習(xí) 新人教版選修4.doc

2019-2020年高中化學(xué) 2.3化學(xué)平衡 第1課時(shí)練習(xí) 新人教版選修4 1．現(xiàn)向一密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：N2＋3H22NH3，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　) A．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2將完全轉(zhuǎn)化為氨 B．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度一定相等 C．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度不再變化 D．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率都為零 【解析】　當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，v正＝v逆≠0，各組分的濃度(或質(zhì)量)保持不變，但不一定相等。 【答案】　C 2．模型法是化學(xué)中把微觀問(wèn)題宏觀化的最常見(jiàn)方法，對(duì)于2HBr(g)H2(g)＋Br2(g)反應(yīng)，下列四個(gè)圖中可以表示該反應(yīng)在一定條件下為可逆反應(yīng)的是(　　) 【解析】　可逆反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在。 【答案】　C 3．一定條件下，可逆反應(yīng)2AB＋3C，在下列四種狀態(tài)中處于平衡狀態(tài)的是(　　) 正反應(yīng)速率　　　　　　逆反應(yīng)速率 A．vA＝2 mol/(Lmin)　vB＝2 mol/(Lmin) B．vA＝2 mol/(Lmin)　vC＝2 mol/(Lmin) C．vA＝1 mol/(Lmin)　vB＝2 mol/(Lmin) D．vA＝1 mol/(Lmin)　vC＝1.5 mol/(Lmin) 【解析】　v正與v逆比值等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時(shí)，說(shuō)明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。 【答案】　D 4．判斷A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為(　　) A．壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變 B．氣體的密度不隨時(shí)間改變 C．c(A)不隨時(shí)間改變 D．單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等 【解析】　假設(shè)平衡右移，氣體的質(zhì)量、物質(zhì)的量均不改變，所以氣體壓強(qiáng)、體積均不改變，依據(jù)ρ＝可知，密度也不變，A、B選項(xiàng)均不符合題意；D選項(xiàng)，均是表示正反應(yīng)速率，不符合題意。 【答案】　C 5．如圖是可逆反應(yīng)X2＋3Y22Z在反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是(　　) A．t1時(shí)，只有正方向反應(yīng) B．0～t1，c(Z)在減小 C．t2～t3，反應(yīng)不再進(jìn)行 D．t2～t3，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化 【解析】　根據(jù)v－t圖像，對(duì)于該可逆反應(yīng)t1時(shí)刻正、逆反應(yīng)都在進(jìn)行，0～t1時(shí)段v正>v逆，c(Z)在增大；t2時(shí)刻v正＝v逆，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；t2～t3時(shí)段，反應(yīng)仍在進(jìn)行，但由于v正＝v逆，所以各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化。 【答案】　D 6．以下可逆反應(yīng)，在給定的條件下一定達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　) A．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)[在混合氣體中φ(NH3)＝33.3%] B．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)(在恒容容器中，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再改變) C．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(在恒壓條件下，總質(zhì)量不再改變) D．2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)(在恒容條件下，氣體顏色不再改變) 【解析】　A項(xiàng)中，φ(NH3)＝33.3%，未說(shuō)明后續(xù)是否變化，不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)；B項(xiàng)中，對(duì)于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，p總始終為恒量；C項(xiàng)中，總質(zhì)量始終為恒量，不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)。 【答案】　D 7．一定溫度下，在2 L的恒容密閉容器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_。 (2)在t2時(shí)刻存在的等量關(guān)系是________，此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)？________(填“是”或“否”)。 (3)在t3時(shí)刻v正________v逆(填“>”、“<”或“＝”)，理由是__。 【解析】　(1)當(dāng)N減少4 mol時(shí)，M增加2 mol，所以化學(xué)方程式為2NM。 (2)t2時(shí)刻，n(M)＝n(N)＝4 mol，t2時(shí)刻后，N物質(zhì)的量繼續(xù)減小，M物質(zhì)的量繼續(xù)增加，故仍未達(dá)到平衡。 (3)t3時(shí)刻時(shí)，M和N的物質(zhì)的量均不再發(fā)生變化，所以反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。 【答案】　(1)2NM (2)n(M)＝n(N)　否 (3)＝　M和N的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化，所以反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，故v正＝v逆 8．在兩個(gè)恒容的密閉容器中進(jìn)行下列兩個(gè)可逆反應(yīng)： 甲：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g); 乙：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) 現(xiàn)有下列狀態(tài)：①混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變?、诤銣貢r(shí)，氣體壓強(qiáng)不再改變?、鄹鳉怏w組成濃度相等　④反應(yīng)體系中溫度保持不變?、輸嗔褮溲蹑I速率是斷裂氫氫鍵速率的2倍　⑥混合氣體密度不變?、邌挝粫r(shí)間內(nèi)，消耗水蒸氣質(zhì)量與生成氫氣質(zhì)量比為9∶1 其中能表明甲、乙容器中反應(yīng)都達(dá)到平衡狀態(tài)的是(　　) A．①②⑤　　　　　　B．③④⑥ C．⑥⑦ D．④⑤ 【解析】　甲容器中，碳為固態(tài)，該可逆反應(yīng)屬于反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng)；乙容器中，反應(yīng)屬于等氣體體積反應(yīng)，氣體相對(duì)分子質(zhì)量、密度、壓強(qiáng)都始終不變，①②⑥錯(cuò)誤；各組分濃度相等，不能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，③錯(cuò)誤；對(duì)于任何一個(gè)可逆反應(yīng)，隨著反應(yīng)進(jìn)行，體系溫度會(huì)發(fā)生變化，當(dāng)溫度不改變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，④正確；生成氫氧鍵速率是斷裂氫氫鍵速率的2倍，經(jīng)轉(zhuǎn)化，水中氫氧鍵斷裂速率等于生成氫氧鍵速率，達(dá)到平衡狀態(tài)，⑤正確；消耗水蒸氣與生成氫氣是同一方向，不能判斷達(dá)到平衡狀態(tài)，⑦錯(cuò)誤。 【答案】　D 9.對(duì)于反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)在溫度一定時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)φ(NO2)隨壓強(qiáng)的變化情況如圖所示(實(shí)線上的對(duì)應(yīng)壓強(qiáng)下的平衡點(diǎn))，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．A、C兩點(diǎn)的正反應(yīng)速率的關(guān)系為v(A)>v(C) B．A、B、C、D、E各狀態(tài)中，v正<v逆的是狀態(tài)E C．維持P1不變，E→A所需時(shí)間為x；維持P2不變，D→C所需時(shí)間為y，則x<y D．使E狀態(tài)從水平方向到達(dá)C狀態(tài)后，再沿平衡曲線到達(dá)A狀態(tài)，從理論上來(lái)講，可選用的條件是從P1突然加壓至P2，再由P2無(wú)限緩慢降壓至P1 【解析】　在有氣體參加的反應(yīng)體系中，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大，A點(diǎn)的壓強(qiáng)小于C點(diǎn)，故反應(yīng)速率v(A)<v(C)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖像可知，A、B、C表示達(dá)到平衡狀態(tài)，故v正＝v逆，E點(diǎn)表示向正向進(jìn)行，v正>v逆，D點(diǎn)表示向逆向進(jìn)行，v正<v逆，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于P2>P1，故在P2時(shí)反應(yīng)速率大于P1時(shí)，因此，達(dá)到平衡的時(shí)間比P1要短，y<x，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】　D 10．698 K時(shí)，向某V L的密閉容器中充入2 mol H2(g)和2 mol I2(g)，發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)　ΔH＝－26.5 kJmol－1，測(cè)得各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)V＝________。 (2)該反應(yīng)達(dá)到最大限度的時(shí)間是________，該時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(HI)＝________。 (3)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，________(填“吸收”或“放出”)的熱量為_(kāi)_______。 【解析】　(1)由圖知初始反應(yīng)時(shí)，c(H2)＝c(I2)＝1 molL－1，而加入的H2和I2的物質(zhì)的量均為2 mol，所以V＝2。 (2)反應(yīng)達(dá)到最大限度即達(dá)到化學(xué)平衡，所需時(shí)間為5 s，v(HI)＝＝0.316 molL－1s－1。 (3)可逆反應(yīng)從正反應(yīng)建立，所以需放出熱量。由反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)　ΔH＝－26.5 kJmol－1，達(dá)到平衡時(shí)共生成n(HI)＝1.58 molL－12 L＝3.16 mol，所以放出的熱量為3.16 mol＝41.87 kJ。 【答案】　(1)2　(2)5 s　0.316 molL－1s－1 (3)放出　41.87 kJ