1、课时作业8化学平衡状态时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1下列反应中属于可逆反应的是()N23H22NH3,2NH33H2N22NaHCO3Na2CO3H2OCO2，Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3CH3CH2OHCH2=CH2H2O，CH2=CH2HOHCH3CH2OH2NaCl22NaCl,2NaCl2NaCl2A只有 BC D解析：可逆反应是指在同一条件下既向正反应方向进行，又向逆反应方向进行的反应，符合此条件的只有。答案：A2下列各关系式中能说明反应：N23H22NH3已达到平衡状态的是()A3v正(N2)v正(H2) Bv正(N2)v逆(NH3)C
2、2v正(H2)3v逆(NH3) Dv正(N2)3v逆(H2)2解析：解题的关键在于抓住化学平衡状态的主要特征之一：v正v逆。答案：C3可以证明可逆反应N23H22NH3已达到平衡状态的是()一个NN键断裂的同时，有3个HH键断裂；一个NN键断裂的同时，有6个NH键断裂；其他条件不变时，混合气体平均式量不再改变；保持其他条件不变时，体系压强不再改变；NH3%、N2%、H2%都不再改变；恒温恒容时，密度保持不变；正反应速率v(H2)0.6 mol(Lmin)1，逆反应速率v(NH3)0.4 mol(Lmin)1A全部 BC D3答案：C4可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)在一定条件下于1
3、0 L的密闭容器中发生，若开始时加入2 mol N2、2mol H2、0 mol NH3，反应达到平衡时NH3的浓度不可能达到的值是()A0.1 mol/L B0.02 mol/LC0.05 mol/L D0.15 mol/L4解析：若反应为不可逆反应，NH3的浓度为mol/L，再回到反应可逆上来，NH3的浓度小于mol/L。答案：D5在一定温度下，反应H2(g)I2(g)2HI(g)达到平衡的标志是()A单位时间生成n mol的H2，同时生成n mol的I2B容器内总压强不随时间而变化C单位时间内生成2n mol HI，同时生成n mol的H2D当v(H2)v(HI)时5解析：达到平衡状态时
4、v正v逆，即速率对应方向相反。A中的速率虽然符合化学计量数之比，但都为逆反应速率。B中由于反应气体的化学计量数相等，所以反应过程中压强不变，故压强不变，不能说明达到平衡。D中的反应速率无方向，故也不正确。答案：C6在一个定容的密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中的某一时间SO2、O2和SO3的浓度分别为0.1 molL1、0.05molL1和0.3molL1。当反应达平衡时可能存在的数据正确的是 ()Ac(SO2)0.25molL1Bc(O2)0.2molL1Cc(SO2)c(SO3)0.15molL1Dc(SO3)c(O2)0.25molL16解析：
5、题中所给的反应状态可能是平衡状态，也可能是非平衡状态。若反应逆向进行建立平衡，使0.3molL1的SO3全部反应完，共有SO2 0.4molL1，O2 0.2molL1，但在可逆反应中，任何一种物质的浓度不可能为0，所以A可能而B不可能。对于C选项，最简单的解法是抓住S原子守恒，由题意可知，无论何时都会有c(SO2)c(SO3)0.4molL1，所以C选项不对。对于D选项，要通过化学方程式计算。首先由于SO3的浓度是0.3molL1时O2的浓度是0.05molL1(两者的和大于0.3)，所以反应必须逆向移动才可能使两者之和为0.3molL1。设有x molL1 SO3分解，则其生成的O2必为m
6、olL1，则列出方程：(0.3x)(0.05)0.3，得x0.1molL1，所以当该反应向逆反应方向移动时有0.1molL1SO3分解(剩余0.2molL1的SO3，生成0.05molL1的O2)，此时，O2的浓度为0.1molL1，两者浓度之和为0.3molL1，故D错误。答案：A7在容积为1 L的固定真空容器中，加入3.68 g N2O4无色晶体，升温至20 ，晶体逐渐升华成无色气体，并部分离解为红棕色的NO2气体，直至达到化学平衡：N2O4(g)2NO2(g)H0，从化学反应刚发生直到化学平衡的全过程中，以下量的变化正确的是(温度不变)()A气体总压强减小B气体平均相对分子质量减小C气体
7、的密度增大D气体的密度减小7答案：B8下面三个图是用计算机制作的在密闭容器里，在不同条件下进行的反应Y(g)X(g)的进程图解。图中的“”是X，“”是Y。已知起始时它们存在n(X)n(Y)2 mol的关系。下列说法不正确的是()A当横坐标是以分为单位的反应进程，图像中纵坐标表示X和Y物质的量分数B图像、的交点只表示含量相等，的重合线表示含量相等且反应达到平衡C达到平衡时c(Y)/c(X)的值，最大的是，最小的是D图达到平衡时，n(X)0.5 mol8解析：在B选项中图像、的交点表示含量相等，并不表示反应达到平衡；的重合线既表示含量相同，也表示反应达到平衡，B项正确。在D选项中，平衡时两者的含量
8、都为50%，起始时X、Y的物质的量之和为2 mol，该反应中气体物质的量不变，所以平衡时n(X)1 mol。答案：D9可逆反应A(s)3B(g)2C(g)xD(g)在一定温度下进行，下列说法正确的是()A若x1，保持容积不变，体系压强也不变时，说明反应已达平衡B若x2，保持容积不变，体系压强也不变时，说明反应已达平衡C若x1，反应在体积可变的恒压容器中进行，容器体积不变时，说明反应已达平衡D若x2，反应在体积可变的恒压容器中进行，容器体积不变时，不能说明反应已达平衡9答案：B10以下可逆反应，在给定的条件下一定达到了化学平衡状态的是()AN2(g)3H2(g)2NH3(g)在混合气体中(NH3
9、)33.3%BCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)(在恒容容器中，容器内压强不再改变)C2SO2(g)O2(g)2SO3(g)(在恒压条件下，总质量不再改变)D2NO2(g)2NO(g)O2(g)(在恒容条件下，气体颜色不再改变)10解析：A项中，(NH3)33.3%不能说明反应达到平衡状态；B项中，对于气体物质的量不变的反应，p总始终为恒量；C项中，总质量始终为恒量，不能作为判断是否达到平衡状态的依据。答案：D11一定温度下，向某容积恒定的密闭容器中充入1 mol N2、3 mol H2，经充分反应后达到平衡，下列有关说法正确的是()A平衡时n(N2)n(H2)n(NH3)132B平
10、衡时混合气体中N2的物质的量分数可能为26%C没有达到平衡时，NH3会不断地分解，达到平衡时则不再分解D平衡时NH3的体积分数保持不变11答案：D12下列对于反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)的描述正确的是()A达平衡时，各反应物和生成物浓度相同B增大压强，对此反应速率无影响C达平衡时，c(H2O)c(CO)11D达平衡时，H2O转化为CO的速率等于CO转化为水的速率12解析：A项中平衡时各反应物和生成物的浓度不变，但不一定相同，错；B项中增大压强，反应速率增大，错；C项平衡时，c(H2O)、c(CO)不再变化，但不一定是c(H2O)c(CO)11，错；D项说明v正(H2O)v逆(H
11、2O)，正确。答案：D二、非选择题(52分)13(13分)在体积不变的密闭容器中，保持一定的温度发生下列反应：4A(g)B(？)2C(g)2D(g)，请用“增大”“减小”“不变”或“能”“不能”填空。(1)当B为固体时，若反应向右进行，容器内混合气体的密度_；若反应向左进行，容器内混合气体的密度_；当容器内混合气体的密度不变时_说明反应已经达到平衡。(2)当B为固体时，若反应向右进行，容器内混合气体的平均相对分子质量_；若反应向左进行，容器内混合气体的平均相对分子质量_；当容器内混合气体的平均相对分子质量不变时_说明反应已经达到平衡。(3)当B为气体时，不论向哪个方向反应，容器内混合气体的密度
12、_，故当容器内混合气体的密度不变时_说明反应已经达到平衡。(4)当B为固体时，无论向哪个方向反应，容器内混合气体的压强_，故当容器内混合气体的压强不变时_说明反应已经达到平衡。(5)综上可得，若某个量为恒量时，该量不再变化_说明反应已经达到平衡；若某个量为变量时，该量不再变化_说明反应已经达到平衡。13答案：(1)增大减小能(2)增大减小能(3)不变不能(4)不变不能(5)不能能14(10分)在2 L密闭容器内，800 时反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.00
13、7(1)上图表示NO2的浓度变化的曲线是_。用O2表示02 s内该反应的化学反应速率v_。(2)能说明该反应已达到平衡状态的是_。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2)d容器内密度保持不变14解析：该反应达平衡时，n(NO)0.007 mol，此时n(NO2)0.013 mol，其浓度变化量为0.006 5 molL1，所以表示NO2变化的曲线是b。02 s内v(O2)1.5103 molL1s1。在(2)中，a表示是同一方向的速率，在任何时候都成立，而d中容器的体积及气体的总质量都不变，气体的密度也始终不变。答案：(1)b1.5103 molL1s1(2)
14、bc15(15分)乙酸和乙醇可以发生酯化反应，CH3COOHHOC2H5CH3COOC2H5H2O(1)对于上述可逆反应，若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，一段时间后，分子中含有18O的物质有()A1种 B2种C3种 D4种(2)在上述条件下，生成物中水的相对分子质量为()A16 B18C20 D22(3)下列描述，能说明乙酸和乙醇的酯化反应已达到平衡状态的有_。单位时间内，生成1 mol 乙酸乙酯，同时生成1 mol 水单位时间内，生成1 mol 乙酸乙酯，同时生成1 mol 乙酸单位时间内，消耗1 mol 乙醇，同时消耗1 mol 乙酸正反应的速率与逆反应速率相等混合物
15、中各物质的浓度不再变化答案：(1)C(2)C(3)16(14分)(1)在一定温度下，可以证明H2(g)I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是_(填序号)。单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI；一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂；百分含量(HI)(I2)；反应速率v(H2)v(I2)v(HI)；c(HI)c(H2)c(I2)211；温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；温度和体积一定时，容器内压强不再变化；条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化；温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化；温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化。(2)在上述的说法中能说明2NO2(
16、g)N2O4(g)达到平衡状态的是_(填序号)。16解析：(1)分别用H2和HI表示逆反应速率和正反应速率，由于二者之比不等于其化学计量数之比，即不等于12，故反应没有达到平衡状态；分别用H2和HI表示正反应速率和逆反应速率，且二者之比等于其化学计量数之比，故反应已达平衡状态；反应达到平衡状态时，各组分的百分含量固定不变，而不一定相等，故(HI)(I2)不能说明反应已达平衡状态；表示的是同一反应方向的反应速率之间的关系，不能说明反应已达到平衡状态；反应达到平衡状态时，各组分的浓度固定不变，而不一定等于其化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态；某组分的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态；该反应
17、是一个物质的量在反应前后不发生变化的可逆反应，温度和体积一定时，无论反应是否达到平衡，容器内压强都不发生变化，故不能说明反应达到平衡状态；由于该反应的物质的量和质量均不发生变化，故无论反应是否达到平衡，混合气体的平均摩尔质量(或平均相对分子质量)不发生变化，故不能说明反应达到平衡状态；温度一定时，混合气体的颜色不发生变化，说明c(I2)不变，反应达到平衡状态；温度和压强一定时，混合气体的密度与其平均相对分子质量成正比，由于混合气体的平均相对分子质量不变，故混合气体的密度不变，故不能说明反应已达平衡状态。(2)中某组分的浓度不变，中说明c(NO2)不变，均能说明反应达到平衡状态；若气体的总物质的量不变，说明反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态，、均能说明该反应的总物质的量不变，故它们均达到了平衡状态。答案：(1)(2)
