【三维设计】高中化学 第一部分 专题2 第二单元 第二课时 化学平衡课时跟踪训练 苏教版选修4

1 第一部分第一部分 专题专题 2 2 第二单元第二单元 第二课时第二课时 化学平衡化学平衡 课时跟踪课时跟踪 训练训练 一 选择题 本题包括 7 小题 每小题 3 分 共 21 分 1 2012 银川一中模拟 化学平衡常数 K 是化学反应限度的一个重要参数 该常数 表示的意义是可逆反应的进行程度 K值越大 表示的意义错误的是 A 温度越高 B 平衡时反应物浓度较小 C 反应进行得越完全 D 平衡时生成物浓度较大 解析 平衡常数K越大 反应进行得越完全 则平衡时反应物浓度越小 生成物浓度 越大 因反应的热效应未确定 故无法确定温度 答案 A 2 2012 盐城高二检测 反应 CO H2O g CO2 H2在 1000 K达到平衡时 分别 改变下列条件 平衡常数K值发生变化的是 A 将压强减小至原来的一半 B 将反应温度升高至 1200 K C 添加催化剂 D 增大水蒸气的浓度 解析 平衡常数K仅仅是温度的函数 只有温度变化时才能引起K的变化 答案 B 3 2011 潍坊模拟 在一定温度下的某容积不变的密闭容器中 建立下列化学平衡 C s H2O g CO g H2 g 不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡 状态的是 A 体系的压强不再发生变化 B v正 CO v逆 H2O C 生成n mol CO 的同时生成n mol H2 D 1 mol H H 键断裂的同时断裂 2 mol H O 键 解析 不论反应达到平衡 还是未达到平衡 生成n mol CO 的同时都会生成n mol H2 答案 C 4 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 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 2 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 解析 A 项中 NH3 33 3 不能说明是否一定为平衡状态 B 项中 等体积反应 p总始终为恒量 C 项中 总质量始终为恒量 都不能作为判断是否达到平衡状态的依 据 答案 D 5 对于可逆反应 C s CO2 g 2CO g 在一定温度下其平衡常数为K 下列 条件的变化中 能使K发生变化的是 A 将 C s 的表面积增大 B 增大体系压强 C 升高体系温度 D 使用合适的催化剂 解析 对一个固定的可逆反应 平衡常数只与温度有关 答案 C 6 双选题 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 B 的物质的量浓度 D 气体的总物质的量 解析 由于有固体参加 该反应是一个气体质量可变体积不变的反应 做题时往往易 忽略 A 的聚集状态而错选 随着反应的进行 气体的密度增大 达到平衡时 混合气 体的密度和 B 的物质的量浓度都不再随时间而变化 由于反应前后气体的体积不变 混合气体的压强和总物质的量不随反应的程度而变 均不能作为反应是否达到平衡的 判据 此题答案为 B C 答案 BC 7 2011 抚顺模拟 一定条件下 将 3 mol A 和 1 mol B 两种气体混合于固定容积为 2 L 的密闭容器中 发生如下反应 3A g B g xC g 2D s 2 min 末该反应 达到平衡 生成 0 8 mol D 并测得 C 的浓度为 0 2 mol L 下列判断正确的是 A 该条件下此反应的化学平衡常数约为 0 91 B A 的平均反应速率为 0 3 mol L s C B 的转化率为 60 D 若混合气体的密度不再改变时 该反应不一定达到平衡状态 解析 n D 0 8 mol 则 n A 1 2 mol 故v A 0 3 1 2 mol 2L 2 min mol L min B 错 B 转化的物质的量n B n D 0 4 mol 则 B 的转化率为 1 2 3 100 40 C 错 由于平衡时c C c D 0 2 mol L 0 4 0 4 mol 1 mol mol L x 2 则x 1 平衡时 A B C 的浓度分别为 0 9 mol L 0 3 mol L 0 2 mol L 则平衡常数K 0 91 A 对 该反应前后气体分子数不相等 且 0 2 0 93 0 3 气体质量也不相等 因此混合气体的密度不再改变时 该反应一定达到平衡状态 D 错 答案 A 二 非选择题 本题包括 4 小题 共 39 分 8 12 分 在 200 时 将a mol H2 g 和b mol I2 g 充入到体积为V L 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 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 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 解析 反应开始时 c H2 mol L 1 c I2 mol L 1 c HI 0 此时v 正 a V b V 最大 v 逆 0 随着反应的进行 c H2 减小 c I2 减小 c HI 增大 故v 正 减 小 v 逆 增大 当反应进行至v 正 v 逆 时 各组分的浓度保持不变 即反应处 于平衡状态 答案 1 mol L 1 mol L 1 0 v 正 a V b V v 逆 2 减小 减小 增大 减小 增大 3 相等 不变 9 6 分 在 20 L 恒容的密闭容器中 加入 3 mol SO3 g 和 1 mol 氧气 在某温度下 进行反应 反应至 4 min 时 氧气的浓度为 0 06 mol L 当反应至 8 min 时 反应到 达平衡 1 0 4 min 内生成 O2的平均速率 v O2 mol L min 2 整个过程中 各物质的浓度随时间的变化如图所示 则该温度下的平衡常数 K 4 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 体系内压强不再改变 容器内气体的密度不再改变 混合气体的平均相对分子质量不再改变 v正 SO3 2v逆 O2 n SO3 n O2 n SO2 2 1 2 解析 分析图像得出 1 该反应为 2SO3 g 2SO2 g O2 g 由此得出v O2 0 002 5 0 01 mol L 4 min mol L min 2 根据平衡常数公式 K 0 4 c2 SO2 c O2 c2 SO3 0 102 0 10 0 052 3 根据反应 2SO3 g 2SO2 g O2 g 中体系压强不变 说明反应已达平衡 状态 中容器的体积不变 混合气体的质量不变 则反应过程中密度始终不变 密 度不变不能说明反应已达平衡状态 中混合气体的总质量不变 但反应过程中混合 气体的总物质的量改变 若平均相对分子质量不变 说明反应已达平衡状态 表示 v正 v逆 说明反应已达平衡状态 中三者的物质的量之比等于化学计量数之比 不能说明反应已达平衡状态 答案 1 0 0025 2 0 4 3 10 10 分 已知可逆反应 CO H2O g CO2 H2 达到平衡时 温温高 高 A A A A A A A AA A K K是常数 只与温度有关 与浓度无关 c CO2 c H2 c CO c H2O 1 830 K 时 若起始时 c CO 2 mol L c H2O 3 mol L 平衡时 CO 的转化率为 60 水蒸气的转化率为 K值为 2 830 K 时 若只将起始时 c H2O 改为 6 mol L 则水蒸气的转化率为 3 若 830 K 时 起始浓度c CO a mol L c H2O b mol L H2的平衡浓度 c H2 c mol L 5 a b c之间的关系式是 当a b时 a 解析 1 CO H2O g CO2 H2 温温高 高 A A A A A A A AA A 起始浓度 mol L 2 3 0 0 转化浓度 mol L 1 2 1 2 1 2 1 2 平衡浓度 mol L 0 8 1 8 1 2 1 2 K 1 1 2 1 2 0 8 1 8 H2O 100 40 1 2 3 2 设水蒸气的转化浓度为x CO H2O g CO2 H2 温温高 高 A A A A A A A AA A 起始浓度 mol L 2 6 0 0 转化浓度 mol L x x x x 平衡浓度 mol L 2 x 6 x x x K 1 x 1 5 mol L x x 2 x 6 x H2O 100 25 1 5 6 3 CO H2O g CO2 H2 温温高 高 A A A A A A A AA A 起始浓度 mol L a b 0 0 转化浓度 mol L c c c c 平衡浓度 mol L a c b c c c 则 1 c2 a c b c 当b a时 代入上式 可得a 2c 答案 1 40 1 2 25 3 1 2c c2 a c b c 11 11 分 在一定体积的密闭容器中 进行如下化学反应 CO2 g H2 g CO g H2O g 其化学平衡常数K和温度t的关系如下表 t 7008008301 0001 200 K0 6 0 91 01 72 6 回答下列问题 1 该反应的化学平衡常数表达式为K 6 2 从表中看出 升高温度 K值 则 CO2的转化率 化学反应速率 以上均填 增大 减小 或 不变 3 能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 A 容器中压强不变 B 混合气体中c CO 不变 C v正 H2 v逆 H2O D c CO2 c CO 4 某温度下 平衡浓度符合下式 c CO2 c H2 c CO c H2O 试判断此时的温 度为 解析 1 根据化学平衡常数的定义式即可写出K c CO c H