1、训练 3 化学平衡状态 基础过关 一、化学平衡状态的建立与特征 1 在一定条件下,使 NO 和 O2在一密闭容器中进行反应,下列说法中不正确的是 ( ) A反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零 B随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零 C随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变 D随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变 2 哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得 1918 年诺贝尔化学奖。现向一密闭 容器中充入 1 mol N2和 3 mol H2,在一定条件下使该反应发生: N23H 2 2NH3,下列有关说法正确的是 高 温 、 高 压 催 化 剂 ( ) A达
2、到化学平衡时,N 2将完全转化为氨 B达到化学平衡时,N 2、H 2和 NH3的物质的量浓度一定相等 C达到化学平衡时,N 2、H 2和 NH3的物质的量浓度不再变化 D达到化学平衡时,正、逆反应速率都为零 3 14CO2与碳在高温条件下发生反应: 14CO2C2CO ,达到平衡后,平衡混合物中含 14C 的粒子有 ( ) A 14CO2 B 14CO2、 14CO C 14CO2、 14CO、 14C D 14CO 4 在密闭容器中进行反应 X2(g)Y 2(g)2Z(g) ,已知 X2、Y 2、Z 的起始浓度分别为 0.1 molL1 、0.2 molL1 、0.2 molL1 ,在一定条
3、件下,当反应达到平衡时, 各物质的浓度有可能是 ( ) AZ 为 0.2 molL1 BY 2为 0.35 molL1 CX 2为 0.3 molL1 DZ 为 0.4 molL1 二、化学平衡状态的判断 5 在一定温度下,向 a L 密闭容器中加入 1 mol O2和 2 mol NO,发生如下反应:O 2(g) 2NO(g)2NO 2(g),此反应不一定达平衡的是 ( ) A容器内压强不随时间变化 B容器内各物质的浓度不随时间变化 C容器内 O2、NO、NO 2的浓度之比为 122 D单位时间内生成 1 mol O=O,同时生成 2 mol NO2 6 可逆反应 N23H 22NH 3的正
4、、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是 ( ) A3 v 正 (N2) v 正 (H2) B v 正 (N2) v 逆 (NH3) C2 v 正 (H2)3 v 逆 (NH3) D v 正 (N2)3 v 逆 (H2) 7 一定条件下,在体积为 1 L 的密闭容器中,1 mol X 和 1 mol Y 进行反应:2X(g) Y(g)Z(g) ,下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是 ( ) AX 的百分含量不再发生变化 B c(X) c(Y) c(Z)211 C容器内原子总数不再发生变化 D同一时间内消耗 2n mol X 的同时生成
5、n mol Z 8 恒温恒容的情况下,反应 A2(g)B 2(g)2AB(g) 达到平衡状态的标志是 ( ) A容器内气体的密度不随时间而变化 B容器内的总压强不随时间而变化 C单位时间内生成 2n mol AB 的同时,生成 n mol 的 B2 DA 2、B 2、AB 的反应速率比为 112 的状态 9 下列说法中,可以证明反应 N23H 22NH 3已达到平衡状态的是 ( ) 1 个 NN 键断裂的同时有 3 个 HH 键形成 N 2、H 2、NH 3的分子数之比为 132 1 个 NN 键断裂的同时有 6 个 NH 键形成 N 2、H 2、NH 3的浓度不再变化 A B C D 能力提
6、升 10在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应: 甲:C(s)H 2O(g)CO(g) H 2(g); 乙:CO(g)H 2O(g)CO 2(g)H 2(g) 现有下列状态:混合气体平均相对分子质量不再改变 恒温时,气体压强不再改变 各气体组成浓度相等 反应体系中温度保持不变 断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的 2 倍 混合气 体密度不变 单位时间内,消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为 91 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是 ( ) A B C D 11在一定条件下,可逆反应 A2(g)B 2(g)2C(g) 达到平衡时,各物质的平衡浓度 c(A2) 0.5 molL1 、 c(B
7、2)0.1 molL1 、 c(C)1.6 molL1 ,若用 a、 b、 c 分别表 示 A2、B 2、C 的初始浓度(molL 1 ),则: (1)a、 b 应满足的关系是_; (2)a 的取值范围是_。 12一定温度下,在 2 L 的恒容密闭容器内发生的反应中 M、N 的物质的量随反应时间变化 的曲线如图所示。 请回答下列问题: (1)该反应的化学方程式为_。 (2)在 t2时刻存在的等量关系是_,此时反应是否达到化学平衡状态? _(填“是”或“否”)。 (3)在 t3时刻 v 正 _v 逆 (填“” 、 “”或“”),理由是_。 拓展探究 13698 K 时,向 V L 的密闭容器中充
8、入 2 mol H2(g)和 2 mol I2(g),发生反应:H 2(g) I 2(g)2HI(g) H26.5 kJmol1 ,测得各物质的物质的量浓度与时间变 化的关系如图所示。 请回答下列问题: (1)V_。 (2)该反应达到最大限度的时间是_,该时间内平均反应速率 v(HI) _。 (3)该反应达到平衡状态时,_(填“吸收”或“放出”)的热量为_。 答案 1B 2C 3C 4.A 5.C 6C 7A 8C 9A 10D 11(1) a b0.4 (2)0.4 a1.3 12(1)2NM (2) n(M) n(N) 否 (3) M 和 N 的物质的量不再发生变化,所以反应已达到平衡状态,故 v 正 v 逆 13(1)2 (2)5 s 0.316 molL 1 s1 (3)放出 41.87 kJ