1、2015安徽望江中学同步练（人教选修 4） 2.3化学平衡状态的建立及标志（带解析） 选择题 一定条件下，对于可逆反应 X(g)+3Y(g) 2Z(g)，若 X、 Y、 Z的起始浓度分别为 c1、 c2、 c3(均不为零 )，达到平衡时， X、 Y、 Z的浓度分别为 0 1 molL-1、 0 3 mol L-1、 0 08 mol L-1，则下列判断正确的是 ( ) A c1 c2=3 1 B平衡时， Y和 Z的生成速率之比为 2 3 C X、 Y的转化率不相等 D c1的取值范围为 0c10 14 mol L-1 答案： D 试题分析：平衡浓度之比为 1 3，转化浓度亦为 1 3，故 c1
2、 c2=1 3， A、 C不正确；平衡时 Y生成表示逆反应， Z生成表示正反应且 vY(生成 ) vZ(生成 )应为 3 2， B不正确；由可逆反应的特点可知 0c10 14 mol L-1。 考点：化学平衡状态 可逆反应 N2+3H2 2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的 ( ) A 3v正 (N2)=v正 (H2) B v正 (N2)=v逆 (NH3) C 2v正 (H2)=3v 逆 (NH3) D v正 (N2)=3v逆 (H2) 答案： C 试题分析：平衡后，物质的反应速率比等于其化学计量数之比，故 C正确。 考点：化学平
3、衡状态 在 2NO2 N2O4的可逆反应中，下列状态一定属于平衡状态的是 ( ) A N2O4和 NO2的分子数比为 1 2 B N2O4和 NO2的浓度相等 C平衡体系的颜色不再改变 D单位时间内有 1 mol N2O4变为 NO2的同时，有 2 mol NO2生成 答案： C 试题分析： A、 B不能说明可逆反应已达平衡； C颜色不变可作为平衡判据； D中表示的速率方向一致，不能判定反应达到平衡。 考点：化学平衡状态 在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达平衡的是 ( ) A混合气体的压强 B混合气体的密度 C A的物质的
4、量浓度 D气体总物质的量 答案： B 试题分析：在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时 (但不为 0)，反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。由于该反应是气体体积不变的反应，所以，混合气体的压强、混合气体的总的物质的量不变， A 和 D 不正确。密度是混合气的质量和容器容积的比 值，在没平衡前，容积始终是不变的，但气体的质量是变化的，所以 B可以说明，正确，因此答案：选 B。 考点：化学平衡状态 在密闭容器中进行如下反应： X2(g)+3Y2(g) 2Z(g)， X2、 Y2、 Z的起始浓度分别为 0.2 mol L-1、 0.6 mol L-1、
5、 0.4 mol L-1，当平衡时，下列数据肯定不正确的是 ( ) A X2为 0.3 mol L-1， Y2为 0.9 mol L-1 B Y2为 1.0 mol L-1 C X2为 0.3 mol L-1， Z为 0.2 mol L-1 D Z为 1.0 mol L-1 答案： D 试题分析：化学平衡研究的是可逆反应，故解这类题目时要善于利用极值法；另外，此题的易错点是在将选项中所有物质浓度列出来时，易忽略物质的量是否守恒。此题的解法为： X2(g) + 3Y2(g) 2Z(g) 0.2 0.6 0.4 0 0 0.8(设反应正向进行彻底 ) 0.4 1.2 0(设反应逆向进行彻底 ) 据
6、可逆反应的含义知： 0c(X2)0.4 mol L-1； 0c(Y2)1.2 mol L-1； 0c(Z)0.8 mol L-1。 考点：化学平衡状态 在恒温下的密 闭容器中，有可逆反应： 2NO+O2 2NO2(正反应为放热反应 )，不能说明已经达到平衡状态的是 ( ) A正反应生成 NO2的速率和逆反应生成 O2的速率相等 B反应容器中压强不随时间的变化而变化 C混合气体颜色保持不变 D混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 答案： A 试题分析：该反应是一个反应前后气体物质的量不等的反应，因此混合气体的平均相对分子质量、压强不随时间变化而变化以及颜色保持不变，说明达到平衡。 A中表
7、示的速率虽然方向相反，但速率之比不等于方程式计量数之比，故A错。 考点：化学平衡状态 在恒温、恒容下，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) 3C(g) C A(g)+B(g) C(g)+D(g) D以上都达到平衡 答案： A 试题分析： A中反应前后气体物质的量不等，恒温恒容下总压强不变，反应达平衡； B、 C反应前后气体物质的量相等，不论是否达到平衡总压强不变。 考点：化学平衡状态 下列说法可以证明反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)已达到平衡状态的是 ( ) A 1个 NN键断裂的同时，
8、有 3个 HH 键形成 B 1个 NN键断裂的同时，有 3个 HH 键断裂 C N2、 H2、 NH3的分子数之比为 1 3 2 D 1个 NN键断裂的同时，有 6个 HN 键形成 答案： A 试题分析： A中表示的反应方向相反，正确； B、 D中表示的反应方向相同，故 B、 D错误； C中 N2、 H2、 NH3的分子数之比为 1 3 2时未必达到平衡。 考点：化学平衡状态 在一定温度下，将等物质的量的 CO和水蒸气通入恒容密闭容器中，发生如下反应： CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，一段时间后 反应达到平衡。对该平衡状态描述正确的是 ( ) A正反应速率等于零 B正反应速
9、率大于逆反应速率 C正反应速率等于逆反应速率 D正反应速率小于逆反应速率 答案： C 试题分析：当反应达到平衡状态时， v(正 )=v(逆 )0，故选 C。 考点：化学平衡状态 填空题 下列可以证明 H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达平衡状态的是 。 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 w(HI)=w(I2) 反应速率 v(H2)=v(I2)=v(HI) c(HI) c(H2) c(I2)=2 1 1 温度和体积一定时，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
10、分子质量不再变化 答案： 试题分析：该反应是一个反应前后气体物质的量保持不变的反应，因此压强、平均相对分子质量不变不能作为平衡判据。 考点：化学平衡状态 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 /s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0 020 0 010 0 008 0 007 0 007 0 007 （ 1）上图表示 NO2的浓度变化的曲线是 。用 O2表示从 02 s内该反应的平衡速率 v= 。 （ 2）能说明该反应已达到平衡状态的是 。 a v(NO2)=2v(O2) b容器内压强保持不变 c v逆 (NO)=2v 正 (O2) d容器内密度保持不变 答案：（ 1） b 1 510-3 mol L-1 s-1 （ 2） bc 试题分析：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 mol L-1，所以表示 NO2变化的曲线是 b。在（ 2）中，a表示的是同一方向的速率，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。 考点：化学平衡状态
