1、第二节化学平衡第1课时化学平衡状态化学平衡常数基础巩固1.在一定条件下,向某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙述错误的是()。A.开始反应时,正反应速率最大,逆反应速率为0B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后减小为0C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后保持恒定D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后与逆反应速率相等且都保持恒定答案:B解析:随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,正反应速率逐渐减小,最后保持恒定,但不为0,B项错误。2.在恒温、恒容条件下,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
2、)3C(g)C.A(g)+B(g)C(g)+D(g)D.以上都达到平衡答案:A解析:B项和C项中反应前后气体体积不变,所以不论是否平衡,其气体的物质的量不变,容器内总压强不变。故B项和C项不一定达到平衡。3.关于反应Fe2O3(s)+CO(g)2FeO(s)+CO2(g)的平衡常数表达式的几种写法,其中正确的是()。K=K=K=K=K=K=A.B.C.D.答案:C解析:Fe2O3和FeO均为固体,其浓度通常认为是常数,不写入平衡常数表达式中。平衡常数K等于生成物平衡浓度的幂之积除以反应物平衡浓度的幂之积。4.下列关于平衡常数K的说法中,正确的是()。平衡常数K只与反应本身及温度有关改变反应物浓
3、度或生成物浓度都会改变平衡常数K加入催化剂不改变平衡常数K平衡常数K只与温度有关,与反应的本身及浓度、压强无关A.B.C.D.答案:D解析:平衡常数K是反映可逆反应限度的一个特征物理量,由反应本身决定,只受温度影响。催化剂不能使化学平衡发生移动,加入催化剂不改变平衡常数K。5.在一定温度下向a L密闭容器中加入1 mol X气体和2 mol Y气体发生如下反应:X(g)+2Y(g)2Z(g),下列描述能说明此反应一定达到平衡状态的是()。A.容器内压强随时间变化而变化B.容器内各物质的浓度不随时间变化C.容器内X、Y、Z的浓度之比为122D.单位时间内消耗0.1 mol X同时生成0.2 mo
4、l Z答案:B解析:A项中压强仍在变化,说明反应未达到平衡状态;B项中各物质的浓度不随时间变化说明反应达到平衡状态;C项中X、Y、Z的浓度之比为122不能说明反应达到平衡状态;D项描述的都是正反应速率,不能说明反应达到平衡状态。6.在一定条件下,某绝热恒容密闭容器中进行反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)H0,并达到平衡状态,下列有关该状态时的说法中正确的是()。A.反应已经停止B.逆反应速率为0C.体系温度不再改变D.N2O5已全部转化为NO2和O2答案:C解析:达到平衡状态,正、逆反应速率相等但都不为0,反应没有停止,A项和B项错误;因为容器绝热,反应向右或向左进行必然会吸收或放
5、出热量,从而改变体系的温度,当达到平衡状态时,体系温度将不再改变,C项正确;达到平衡状态,此时反应物与生成物共存,即反应物没有全部转化为生成物,D项错误。7.在恒温恒容下的密闭容器中,进行可逆反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H0。下列选项中的描述不能说明反应已达到平衡状态的是()。A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等B.反应器中压强不随时间变化而变化C.混合气体平均摩尔质量保持不变D.混合气体颜色深浅保持不变答案:A解析:达到平衡时对某一物质而言,其正、逆反应速率相等,根据热化学方程式,平衡时生成O2的速率是消耗NO2的速率的,A项中生成NO2的速率和生成O2的速率相
6、等时v(正)v(逆),A项描述说明反应未达到平衡状态。反应前后气体体积不相等,当体系中总的物质的量保持不变,总压强也保持不变时,说明反应已达到平衡状态;而混合气体的总质量不变,当平均摩尔质量保持不变,说明反应已达到平衡状态;混合气体颜色深浅保持不变,说明NO2(g)的浓度不再变化,反应已达到平衡状态。8.在一定条件下,在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 molL-1、0.2 molL-1、0.2 molL-1,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()。A.Z为0.2 molL-1B.Y2为0.35 molL-1C.X2为0.3 mo
7、lL-1D.Z为0.4 molL-1答案:A解析:利用极值法分析。平衡时,X2的浓度范围是0c(X2)0.2 molL-1,Y2的浓度范围是0.1c(Y2)0.3 molL-1,Z的浓度范围是0c(Z)v(C)B.A、B、C、D、E各状态中,v(正)v(逆)的是状态DC.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C状态到达A状态,可选用的条件是减小压强,由p2无限缓慢降压至p1答案:BD解析:有气体参加的化学反应,增大压强,反应速率增大,A点的压强小于C点,故v(A)v(逆),D点时反应逆向进行,即v(正)p1,故p2时反应速率大,达到平衡所需时间yx,C项错
8、误。3.将一定量的SO2和0.7 mol氧气充入一定容积的密闭容器中,550 时,在催化剂作用下发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减小了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减小了5.6 L。(以上气体体积均已转化为标准状况下的体积,计算结果保留一位小数)请回答下列问题:(1)判断该反应达到平衡状态的标志是。A.SO2和SO3浓度相等B.SO2百分含量保持不变C.容器中气体的压强不变D.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等E.容器中混合气体的密度保持不变(2)求该反应达
9、到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。(3)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克?答案:(1)BC(2)消耗O2的物质的量:0.7 mol-=0.45 mol。生成SO3的物质的量:0.45 mol2=0.9 mol。SO2和SO3的物质的量之和:=0.95 mol。反应前SO2的物质的量:0.95 mol。SO2的转化率:100%=94.7%。(3)在给定的条件下,溶液呈强酸性,BaSO3不会存在。因此BaSO4的质量为0.9 mol5%233 gmol-110.5 g。解析:(1)判断反应是否达到平衡状态的标志,一是正、逆反应速率相等,二是各成分含量保持不变。浓度相等不能作为达到平衡状态的标志,A不正确;由于是气体体积不相等的反应,压强不变可以作为达到平衡状态的标志;D项中均表示正反应速率,不正确。由于均为气体反应,气体的质量守恒,体积不变,密度不变,不能作为达到平衡状态的标志。
