第九篇 化学平衡状态 -练习 苏教版高中化学选修4化学反应原理（机构）

第九篇  化学平衡状态练习

1．下列关于化学平衡状态的理解正确的是(　　)

A．所有反应都存在平衡状态              B．反应物与生成物的浓度相等

C．正反应与逆反应停止进行              D．正反应和逆反应的速率相等

答案　D

2．可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)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是(　　)

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解析　可逆反应达到化学平衡状态的主要特征之一是v正＝v逆，而3v正(N2)＝v正(H2)并未反映出v正＝v逆的关系，即A项不正确。在N2与H2合成NH3的反应中，v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2，分析时一要注意二者应分别代表正反应速率和逆反应速率，二要注意不同物质的速率值之比等于化学计量数之比。

3．一定温度下，在某固定容积的密闭容器中发生可逆反应：A(s)＋3B(g)3C(g)，该反应达到平衡状态的标志是(　　)

A．密闭容器内物质的总质量不再改变

B．密闭容器内气体的压强不再改变

C．密闭容器内混合气体的总物质的量不再改变

D．密闭容器内混合气体的质量不再改变

答案　D

解析　A项，根据质量守恒定律知，反应前后物质的总质量相等，故A项不能作为反应达到平衡状态的标志；B、C项，该反应是气体分子数相等的反应，反应过程中混合气体的总物质的量始终不变，密闭容器内气体的压强也始终不变，故B、C项不能作为反应达到平衡状态的标志；D项，由于有固体物质参加反应，所以达到平衡前混合气体的质量是不断变化的，若混合气体的质量不再变化，则说明反应达到了平衡状态。

4．(2018·金华市十校联考)一定温度下在容积恒定的密闭容器中发生反应A(s)＋2B(g)C(g)

＋D(g)。下列不能说明反应一定达到化学平衡状态的是(　　)

A．v正(B)＝2v逆(C)

B．每消耗1 mol C，同时生成1 mol D

C．气体的密度保持不变

D．B、C、D三种物质的浓度之比为2∶1∶1

答案　D   解析　B、C、D三种物质的浓度之比为2∶1∶1，不能说明下一时刻浓度关系，不能说明反应达到平衡，故D错误。

5．已知：N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＞0，现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是(　　)

答案　B   解析　B项，对于一个特定反应，ΔH固定不变，不能作为判断反应是否达到平衡状态的依据；C项，在t1时刻，2v正(N2O4)＝v逆(NO2)，反应达到平衡状态。

6．在固定容积的密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol·L－1、0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1，达到平衡时浓度可能是(　　)

A．SO2、O2分别为0.4 mol·L－1、0.2 mol·L－1

B．SO2为0.25 mol·L－1

C．SO2、SO3均为0.15 mol·L－1

D．SO2为0.24 mol·L－1，SO3为0.14 mol·L－1

答案　B    解析　本题可用极限法。可逆反应不可能进行到底，假设反应由正反应或逆反

应开始建立。A项，0.2 mol·L－1 SO3全部转化时，SO2和O2浓度才是0.4 mol·L－1、0.2 mol·L－1；B项，SO2的浓度应在0～0.4 mol·L－1之间；根据S元素守恒，SO2和SO3浓度之和应为0.4 mol·L－1，C、D两项都不正确。

7．(2018·浙江教育绿色评价联盟联考)已知：X(g)＋2Y(g) 3Z(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0)。下列说法正确的是(　　)

A．达到化学平衡状态时，Y的正反应速率和 Z的逆反应速率相等

B．达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶3

C．达到化学平衡状态时，反应放出的总热量一定小于a kJ

D．0.2 mol X和 0.2 mol Y充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3 mol

答案　D解析　由题意知，该反应是气体分子数不变的放热反应。达到化学平衡状态时，Y的正反应速率和Z的逆反应速率不相等，3v(Y)＝2v(Z)，A不正确；达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度之比不一定是1∶2∶3，B不正确；不知道反应物的投料和反应物的转化率是多少，无法判断达到化学平衡状态时反应放出的总热量，C不正确；可逆反应的反应物不能完全转化为生成物，D正确。

8．将2 mol SO2和1 mol O2充入体积为2 L的密闭容器中，在一定条件下发生反应：O2(g)＋2SO2(g)2SO3(g)。经过10 s达到平衡状态，此时c(SO3)＝0.4 mol·L－1。

(1)在达到平衡的过程中v(SO2)＝______________。

(2)有同学认为平衡是在一定条件下建立的，改变条件时平衡会发生变化，所以可以通过改变条件使SO3的平衡浓度变为1 mol·L－1，你认为这种说法正确吗？________(填“正确”或“不正确”)。

答案　(1)0.04 mol·L－1·s－1　(2)不正确

解析　(1)平衡时c(SO3)＝0.4 mol·L－1，则转化的c(SO2)＝0.4 mol·L－1，v(SO2)＝＝0.04 mol·L－1·s－1。     (2)2SO2＋O22SO3是可逆反应，改变任何条件都不可能使之进行到底，所以该说法不正确。

9．一定温度下，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。