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1

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3：2.2.2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)已知298K时，合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.0kJ·mol－1，将此温度下的1molN2和3molH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量(忽略能量损失)()A.一定大于92.0kJ B.一定等于92.0kJC.一定小于92.0kJ D.不能确定2.(1分)一定条件下，在一密闭容器中进行反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1，当反应达到平衡时，可能存在的情况是()A.SO2为0.4mol·L－1，O2为0.2mol·L－1 B.SO2为0.25mol·L－1C.SO2、SO3均为0.15mol·L－1 D.SO3为0.4mol·L－13.(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4.(1分)一定条件下，某容积不变的密闭容器中，发生可逆反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，下列不能说明该反应已达到化学平衡状态的是()A.v正(CO)＝v逆(H2O)B.体系的压强不再发生变化C.生成nmolCO的同时生成nmolH2D.断裂1molH—H键的同时断裂2molH—O键5.(1分)一定条件下，向密闭容器中充入1molNO和1molCO进行反应NO(g)＋CO(g)N2(g)＋CO2(g)，测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示，其中处于化学平衡状态的点是()A.a点 B.b点 C.c点 D.d点6.(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)在密闭容器中进行反应：X2(g)＋3Y2(g)2Z(g)，X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.2mol·L－1、0.6mol·L－1、0.4mol·L－1，当平衡时，下列数据肯定不正确的是()A.X2为0.4mol·L－1，Y2为1.2mol·L－1 B.Y2为1.0mol·L－1C.X2为0.3mol·L－1，Z为0.2mol·L－1 D.Z为0.6mol·L－18.(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)9.(1分)一定条件下，向2L恒容密闭容器中充入1molCOCl2(g)，发生反应COCl2(g)Cl2(g)＋CO(g)，反应过程中测得的有关数据如下表所示，下列说法不正确的是()A.6s之后反应达到平衡状态，容器内的压强不再随时间的延续而改变B.达到6s时，反应停止，不再进行C.8s时，反应容器中各物质的浓度不再发生变化D.生成Cl2的平均反应速率：0～2s>2～4s10.(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11.(1分)下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是()A.H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变B.2NO2(g)N2O4(g)恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变C.CaCO3(s)CO2(g)＋CaO(s)恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变D.3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶112.(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，下列示意图不正确的是()A. B.C. D.二、填空题（共3小题）13.(1分)在某一容积为5L的密闭容器内，加入0.2molCO和0.2molH2O，在催化剂存在的条件下高温加热，发生反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH>0，反应中CO2的浓度随时间变化情况如图所示：(1)根据图中数据，反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为______________，反应达到平衡时c(H2)＝______________。(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填序号)。①CO减少的速率和CO2减少的速率相等②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化④该条件下正、逆反应速率都为零14.(1分)一定温度下，在2L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________(填“＞”“＜”或“＝”)v逆，理由是____________________________________________________________________。15.(1分)在698K时，向某VL的密闭容器中充入2molH2(g)和2molI2(g)，发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH＝－26.5kJ·mol－1，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＝________L。(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________。1.【答案】C【解析】N2和H2反应生成NH3的反应为可逆反应，可逆反应不能进行到底，此温度下的1molN2和3molH2放在一密闭容器中，生成NH3的物质的量小于2mol，则反应放出的热量小于92.0kJ，故C正确。2.【答案】B【解析】SO2和O2的浓度增大，说明反应从逆反应方向建立平衡，若SO3完全反应，则SO2和O2的浓度变化分别为0.2mol·L－1、0.1mol·L－1，因该反应为可逆反应，实际变化应小于该值，所以达到平衡时SO2的浓度小于0.4mol·L－1，O2的浓度小于0.2mol·L－1，故A错误；B项中SO2浓度实际变化为0.05mol·L－1，小于0.2mol·L－1，故B正确；反应物、生成物的浓度不可能同时减小，故C错误；SO3的浓度增大，说明该反应从正反应方向建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度变化为0.2mol·L－1，实际变化应小于该值，故D错误。3.【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；该反应是由逆反应开始建立的平衡，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。4.【答案】C【解析】A项，若v正(CO)＝v逆(H2O)，则有v正(H2O)＝v逆(H2O)，说明反应已达到平衡；B项，反应前后气体的物质的量发生变化，容器中压强不再改变，能说明反应已达到平衡；C项，根据反应可知，生成nmolCO的同时生成nmolH2，反应都为正向进行，不能说明反应已达到平衡；D项，断裂1molH—H键时生成2molH—O键，同时断裂2molH—O键说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡。5.【答案】D6.【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】A【解析】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，可分别考虑反应正向进行彻底和反应逆向进行彻底两种情况。由可逆反应的含义知，0＜c(X2)＜0.4mol·L－1，0＜c(Y2)＜1.2mol·L－1，0＜c(Z)＜0.8mol·L－1。8.【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满足化学计量比，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。9.【答案】B【解析】6s之后氯气的物质的量不再改变，化学反应达到平衡状态，容器内气体总物质的量保持不变，因而压强不变，故A正确；6s时反应处于平衡状态，反应不会停止，仍在进行，故B错误；在8s时是平衡状态，反应容器中各物质的浓度不再发生变化，故C正确；0～2s生成氯气0.30mol，2～4s生成氯气0.09mol，可知0～2s反应生成Cl2的平均反应速率大，故D正确。10.【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%，X的体积分数始终保持不变，不能说明反应已达到平衡，错误。11.【答案】D【解析】D项，如果刚开始加入氢气和氮气的物质的量之比为3∶1或开始加入的是氨气，反应的任何时刻氢气和氮气的物质的量之比始终是3∶1，因此氢气和氮气的物质的量之比为3∶1时，反应不一定达到平衡。12.【答案】C【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，气体密度不断减小，达平衡后不再变化，A正确；反应的ΔH始终不变，B正确；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，C不正确；N2O4的转化率逐渐增大，达平衡后不再变化，D正确。13.【答案】(1)0.003mol·L－1·min－10.03mol·L－1(2)①③14.【答案】(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【解析】(1)当N减少4mol时，M增加2mol，所以化学方程式为2NM。(2)t2时刻，n(M)＝n(N)＝4mol，t2时刻后，N的物质的量继续减小，M的物质的量继续增加，故仍未达到平衡。(3)t3时刻，M和N的物质的量均不再发生变化，所以反应已达到平衡状态。15.【答案】(1)2(2)5s0.31