2.2.2 化学平衡状态课时作业 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修一

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考新苏教版高中化学选择性必修1《化学反应原理》PAGE答案第=2页总=sectionpages22页PAGE2课时作业2：2.2.2化学平衡状态学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题（共12小题）1.(1分)可逆反应达到平衡的重要特征是()A.反应停止了 B.正、逆反应的速率均为零C.正、逆反应都还在继续进行 D.正、逆反应的速率相等2.(1分)能充分说明可逆反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)已达到平衡状态的是()A.O2的消耗速率等于NO的消耗速率 B.容器内始终有N2、O2和NO共存C.容器内反应混合物的总物质的量不随时间改变 D.v正(N2)＝v逆(N2)3.(1分)往10mL0.2mol·L－1NaI溶液中滴加4～5滴0.1mol·L－1FeCl3溶液后，再进行下列实验，可证明FeCl3溶液和NaI溶液的反应为可逆反应的是()A.再滴加AgNO3溶液，观察是否有AgI沉淀产生B.加入CCl4振荡后，观察下层液体颜色C.加入CCl4振荡后，取上层清液，滴加AgNO3溶液，观察是否有AgCl沉淀产生D.加入CCl4振荡后，取上层清液，滴加KSCN溶液，观察是否出现红色4.(1分)锡、铅均为第ⅣA族元素，在含Pb2＋的溶液中投入Sn会发生置换反应生成Sn2＋，反应过程中金属离子(R2＋)的物质的量浓度随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是()A.0～10s内，v(Sn2＋)＝0.044mol·L－1·s－1 B.反应的离子方程式为Pb2＋＋SnPb＋Sn2＋C.5s时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡 D.12s时，5c(Sn2＋)＝11c(Pb2＋)5.(1分)在一定温度下，体积一定的密闭容器中可逆反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)达到平衡的标志是()A.容器内混合气体的密度不再变化 B.断裂2molO—H的同时形成1molH—HC.容器内混合气体的压强不再变化 D.消耗3molFe的同时生成1molFe3O46.(1分)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()A.N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)[在混合气体中φ(NH3)＝33.3%]B.CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)(在恒容容器中，容器内压强不再变化)C.2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(在恒压条件下，总质量不再改变)D.2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)(在恒容条件下，气体颜色不再改变)7.(1分)某温度下，在一恒容容器中进行如下反应A(g)＋3B(g)2C(g)，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是()①单位时间内，有1molB反应，同时有2molC生成②容器内压强不随时间而变化③单位时间内，有2molC生成，同时有1molA生成④用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1∶3∶2⑤气体的平均摩尔质量不随时间而变化⑥气体的密度不随时间而变化A.①④⑥ B.①②③ C.①②⑥ D.②③⑤8.(1分)一定温度下，反应N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是()A.①② B.②④ C.③④ D.①④9.(1分)在一定条件下，将0.3molCO2和0.2molH2通入2L密闭容器中，进行反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。下列关于该反应建立平衡的说法正确的是()A.反应刚开始时，生成物浓度最大，正反应速率最小B.随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐增大C.达到平衡状态时反应体系中CO2的浓度为0mol·L－1D.该反应建立平衡过程中v—t(时间)图像为10.(1分)向恒温恒压容器中充入2molNO、1molO2，发生反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。下列情况不能说明反应已达到平衡状态的是()A.容器体积不再改变 B.混合气体的颜色不再改变C.混合气体的密度不再改变 D.NO与O2的物质的量的比值不再改变11.(1分)对于2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，于1L的恒容密闭容器中进行反应。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是()A.c(CO)＝c(CO2) B.容器中混合气体的密度不变C.v(N2)正＝2v(NO)逆 D.容器中混合气体的平均摩尔质量不变12.(1分)一定条件下，0.3molX(g)与0.3molY(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1，下列说法正确的是()A.反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1∶1B.达到平衡时，反应放出0.1akJ的热量C.达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，Z的正反应速率将不发生变化D.X的体积分数保持不变，说明反应已达到平衡二、填空题（共3小题）13.(1分)一定温度下，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的NO2气体，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)，测得各物质的物质的量随时间的变化如图所示。(1)曲线________(填“X”或“Y”)表示NO2的物质的量随时间的变化曲线，0到3min中内N2O4表示的反应速率为________。(2)若降低温度，则v(正)________，v(逆)________(填“加快”或“减慢”或“不变”)。(3)若上述反应分别在甲、乙两个相同容器内同时进行，相同时间内分别测得甲中v(NO2)＝0.3mol/(L·s)，乙中v(N2O4)＝6mol/(L·min)，则________中反应更快。(4)下列表示该反应已达到化学平衡状态的是________(填标号)。A.v(NO2)＝2v(N2O4)B.容器内压强不再发生变化C.容器内气体分子总数不再发生变化D.容器内N2O4与NO2物质的量相等14.(1分)在200℃时，将amolH2(g)和bmolI2(g)充入体积为VL的密闭容器中，发生反应：I2(g)＋H2(g)2HI(g)。(1)反应刚开始时，由于c(H2)＝________，c(I2)＝________，而c(HI)＝________，所以化学反应速率________(填“v正”或“v逆”，下同)最大，而________最小(为零)。(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，c(I2)________，而c(HI)________，从而化学反应速率v正________，而v逆________。(3)当反应进行到v正与v逆________时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率等都将________。15.(1分)在20L恒容的密闭容器中，加入3molSO3(g)和1mol氧气，在某温度下进行反应，反应至4min时，氧气的浓度为0.06mol·L－1，当反应至8min时，反应到达平衡。(1)0～4min内生成O2的平均速率：v(O2)＝________mol·L－1·min－1。(2)整个过程中，各物质的浓度随时间的变化如图所示，则该反应的化学方程式为______________________________________________________________。(3)物质的浓度不再改变标志着该反应已达平衡，下列还可以说明该反应已达平衡的是________(填序号)。①体系内压强不再改变②容器内气体的密度不再改变③混合气体的平均相对分子质量不再改变④v正(SO3)＝2v逆(O2)⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)＝2∶1∶21.【答案】D【解析】可逆反应达到平衡的标志是正逆反应的速率相等，各组分浓度不变，并没有停止。2.【答案】D【解析】消耗O2表示的正反应速率与消耗NO表示的逆反应速率相等时不是平衡状态，故A错误；对任意一个可逆反应，体系中的各物质同时存在，不能作为化学平衡状态判断的依据，故B错误；从反应方程式看反应体系中总的物质的量始终不变，不能作为判断依据，故C错误；以N2表示的逆反应速率与以N2表示的正反应速率相等，即达到平衡状态，故D正确。3.【答案】D【解析】FeCl3的量少，I－有剩余，Ag＋跟剩余的I－反应生成AgI沉淀，跟反应是否可逆无关，A项错误；无论该反应是否可逆，溶液中一定有碘单质，下层一定会呈紫红色，B项错误；上层清液一定含Cl－，一定会产生白色AgCl，与本反应是否可逆无关，C项错误；加KSCN溶液，如果溶液变红，证明溶液中还有Fe3＋，该反应为可逆反应，若溶液不变红，证明溶液中Fe3＋已经全部转换为Fe2＋，该反应不可逆，D项正确。4.【答案】C【解析】0～10s内Sn2＋的浓度从0mol·L－1变为0.44mol·L－1，所以v(Sn2＋)＝＝0.044mol·L－1·s－1，A项正确；溶液中Sn的还原性比较强，在含Pb2＋的溶液中投入Sn会发生置换反应生成Sn2＋，由图可知该反应为可逆反应，反应的离子方程式为Pb2＋＋SnPb＋Sn2＋，B项正确；由图可知5s时Pb2＋和Sn2＋的浓度相等，反应还在向正反应方向进行，正、逆反应速率不相等，反应没有达到平衡，C项错误；由图可知12s时，c(Sn2＋)＝0.44mol·L－1，c(Pb2＋)＝0.2mol·L－1，c(Sn2＋)∶c(Pb2＋)＝0.44mol·L－1∶0.2mol·L－1＝11∶5，即5c(Sn2＋)＝11c(Pb2＋)，D项正确。5.【答案】A【解析】反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)是气体质量减少的反应，反应过程中体积不变，则密度一直减小，当容器内混合气体的密度不再变化时，反应达到平衡，A项正确；断裂2molO—H的同时形成1molH—H都表示的是正反应速率，不能说明反应达到平衡，B项错误；反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)是气体体积不变的反应，反应过程中压强一直不变，容器内混合气体的压强不再变化时不能说明反应达到平衡，C项错误；消耗3molFe的同时生成1molFe3O4都表示的是正反应速率，不能说明反应达到平衡，D项错误。6.【答案】D【解析】φ(NH3)＝33.3%不能说明达到平衡状态，A项错误；等体积反应，p总始终为恒量，B项错误；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，C项错误。7.【答案】D【解析】单位时间内，有1molB反应，同时有2molC生成均表示正反应，无法说明反应已达到平衡，且不符合计量数关系，①错误；正反应为气体体积减小的反应，在恒容容器中压强为变化的量，则容器内压强不随时间而变化说明反应已达到平衡，②正确；单位时间内，有2molC生成，同时有1molA生成说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，③正确；用A、B、C表示的该反应的化学反应速率之比为1∶3∶2，化学反应速率之比始终等于化学计量数之比，无法说明反应已达到平衡，④错误；气体的质量不变，正反应为物质的量减少的反应，故气体的平均摩尔质量为变量，当气体的平均摩尔质量不随时间而变化，则反应已达到平衡，⑤正确；恒容容器气体体积不变，质量不变，则气体的密度为定值，无法说明反应已达到平衡，⑥错误。8.【答案】D【解析】因反应容器保持恒压，所以容器体积随反应进行而不断变化，结合ρ气＝m/V可知，气体密度不再变化，说明容器体积不再变化，即气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，①符合题意；无论是否平衡，反应的ΔH都不变，②不符合题意；反应开始时，加入1molN2O4，随着反应的进行，N2O4的浓度逐渐变小，故v正(N2O4)逐渐变小，直至达到平衡，③不符合题意；N2O4的转化率不再变化，说明N2O4的浓度不再变化，反应达到平衡状态，④符合题意。9.【答案】A【解析】由于该反应从逆反应开始进行，故反应刚开始时，生成物浓度最大，正反应速率最小，A项正确；随着反应的进行，生成物浓度逐渐减小，逆反应速率逐渐减小，反应物浓度逐渐增大，正反应速率逐渐增大，B项不正确；该反应不能进行彻底，故平衡时CO2的浓度不可能是0mol·L－1，C项不正确；该反应建立平衡的过程中，逆反应速率大于正反应速率，且逆反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐增大，达到平衡时正、逆反应速率相等，D项不正确。10.【答案】D【解析】这是一个气体体积变化的反应，恒压条件下，体积不变，则说明达到平衡，A正确。同理C项中ρ＝不变，说明达到平衡，正确。颜色不变，说明c(NO2)不变，B正确。NO、O2按系数比投料，反应过程中物质的量之比均为系数比。11.【答案】D【解析】当c(CO)＝c(CO2)时，不能说明正、逆反应速率相同，不能证明反应达到平衡状态，A项错误；反应是在恒容密闭容器中进行的，反应物和生成物都是气体，所以气体的总质量不变，体积不变，密度恒定不变，故密度不变不能作为判断平衡的标志，B项错误；速率之比等于化学方程式计量数之比，当2v(N2)正＝v(NO)逆时，说明NO正、逆反应速率相等，反应达到平衡，C项错误；容器内气体的总质量不变，气体的物质的量减小，平均摩尔质量增大，当平均摩尔质量不变时，反应达到平衡状态，D项正确。12.【答案】C【解析】A项，反应过程中X与Y的变化量之比是1∶3，则反应一段时间后，X与Y的物质的量之比不可能仍为1∶1，错误；B项，达到平衡时，因可逆反应不能反应完全，则反应的X小于0.1mol，反应放出的热量小于0.1akJ，错误；C项，恒容条件下，达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，不影响反应物和生成物的浓度，反应速率也不变，正确；D项，X的体积分数为×100%＝50%，始终保持不变，不能说明反应已达到平衡，错误。13.【答案】(1)X0.05mol/(L·min)(2)减慢减慢(3)甲(4)BC【解析】(1)根据反应：2NO2(g)N2O4(g)的化学计量数可看出NO2的变化量是N2O4的变化量的2倍，从图可知，X的物质的量从1mol降低到0.4mol变化了0.6mol，Y的物质的量从0.4mol增加到0.7mol变化了0.3mol，可知X表示的是NO2的物质的量随时间的变化曲线，Y表示的N2O4的物质的量随时间的变化曲线；0到3min中，N2O4增加0.3mol，N2O4的反应速率为v(N2O4)＝＝0.05mol/(L·min)。(2)降低温度，减慢反应速率，则v(正)减慢，v(逆)减慢。(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得甲中v(NO2)＝0.3mol/(L·s)，甲中速率v(N2O4)＝×v(NO2)＝×0.3mol/(L·s)×60＝9mol/(L·min)，由于乙中v(N2O4)＝6mol/(L·min)，则甲中反应更快。(4)v(NO2)＝2v(N2O4)，不知道其表示的是正反应速率，还是逆反应速率，无法判断正、逆反应速率是否相等，则不能说明反应已达到平衡状态，A不符合题意；恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比，该反应前后气体的物质的量发生改变，则压强