内容正文:
第二节 化学平衡
课时1
化学平衡状态
一、单选题
1.(2022·浙江·高二开学考试)一定温度下,在2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示:
n(A)
n(B)
n(C)
0
4.0
2.0
0
5
1.8
10
2.0
15
1.0
下列说法正确的是A.用D表示的平均反应速率为
B.该反应在10min时才达到平衡
C.平衡状态时,
D.15min时适当升高反应温度,会使正反应速率增大,逆反应速率减小
【答案】C
【分析】根据各物质改变量之比等于化学计量数之比,将表格数据补充完整如下:
n(A)
n(B)
n(C)
0
4.0
2.0
0
5
2.8
1.4
1.8
10
2.0
1.0
3.0
15
2.0
1.0
3.0
【详解】A.物质D是固体,浓度是定值,不用其单位时间内浓度的改变表示反应速率,A错误;
B.据分析,该反应在10min时各物质的物质的量保持不变,但时间数据并不连续,不知道从何时开始保持不变,故不能确定是否在10min时才达到平衡,B错误;
C.据分析,平衡状态时,物质C增加了3.0mol,则,C正确;
D.15min时适当升高反应温度,会使正逆反应速率均增大,D错误;
故选C。
2.(2022·安徽省无为襄安中学高二开学考试)在一定温度下的恒容密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量
A.①③⑤ B.①④⑤ C.②③④ D.②③⑤
【答案】D
【分析】反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,可由此进行判断。
【详解】①该反应是反应前后气体体积没有变化的反应,混合气体的压强始终不变,所以容器中的压强不再发生变化,不能证明达到了平衡状态,错误;
②该反应有固体参加,在恒容、密闭容器中,混合气体的质量发生变化,体积不变,则密度变化,当密度不再改变时,说明反应达到平衡状态,正确;
③B的物质的量浓度保持不变时,说明反应达到平衡状态,正确;
④该反应是反应前后气体体积没有变化的反应,所以气体总物质的量不变,不能表明反应达到平衡状态,错误;
⑤该反应是反应前后气体物质的量不变的可逆反应,但气体的质量发生改变,根据M=m/n,混合气体的平均相对分子质量发生变化,当平均相对分子质量不再变化时,说明反应达到平衡状态,正确;
故选D。
3.(2022·云南·普洱一中高二阶段练习)某反应充分反应前后如图所示,图中涉及物质均为气体,关于该反应的下列说法中不正确的是
A.该反应可表示为2AB2(g)+B2(g) 2AB3(g)
B.若反应开始加入1 mol B2(g),则不可能生成2 mol AB3(g)
C.反应速率:v(AB2)=v(AB3)、2v(AB2)=v(B2)
D.相同时间内,若c(AB2)变化1.0 mol·L-1,则c(B2)变化为0.05 mol·L-1
【答案】C
【分析】根据上述微观粒子的反应示意图可知,该反应为可逆反应,涉及的反应为:2AB2(g)+B2(g) 2AB3(g),据此分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知,上述反应可表示为:2AB2(g)+B2(g) 2AB3(g),A正确;
B.反应方程式中参加反应的B2(g)与生成的AB3(g)的化学计量数之比为1:2,因反应为可逆反应,所以开始加入1 mol B2(g),转化率达不到100%,则不可能生成2 mol AB3(g),B正确;
C.化学反应速率之比等于参加反应的各物质的化学计量数之比,所以v(AB2)=v(AB3)、v(AB2)= 2v(B2),C错误;
D.相同时间内,c(AB2)变化量:c(B2)变化量=2:1,若c(AB2)变化1.0 mol·L-1,则c(B2)变化为0.05 mol·L-1,D正确;
故选C。
4.(2022·云南·昆明一中高三开学考试)恒温恒容密闭容器中投入一定量的C(s)和(g)发生反应:,下列不能判断反应达到平衡的是
A.气体密度不随时间变化
B.气体压强不随时间变化
C.不随时间变化
D.
【答案】C
【详解】A.反应有固体物质参加生成气体物质,气体总质量是个变量,容器体积始终不变,则混合气体的密度不变,说明反应已达平衡;不A符合题意;
B.反应为气体分子数改变的反应,恒容密闭容器中气体压强不随时间变化,能说明反应已达平衡;B不符合题意;
C.消耗1分子水生成1分子氢气,不随时间变化,故不能说明反应达到平衡;C符合题意;
D.水蒸气、氢气的化学计量数相同,,正逆反应速