内容正文:
第二节 化学平衡
第一课时 化学平衡状态 [见学生用书P28]
1.下列说法正确的是( D )
A.H2与O2点燃可以生成水,电解水又可以生成H2与O2,所以两个反应是可逆反应
B.合成氨反应中,如果N2过量,则可以使H2完全消耗
C.对于可逆反应,若加入反应物,则反应先向正反应方向进行,停止后再向逆反应方向进行
D.化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果
2.下列关于可逆反应的说法错误的是( C )
A.可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应
B.2HIH2+I2是可逆反应
C.化学反应达到化学平衡状态时,正、逆反应速率都为0
D.可逆反应中反应物和生成物同时存在
【解析】 化学反应达到化学平衡状态时,正、逆反应速率相等,但不为0,C错误。
3.可逆反应在一定条件下达到化学平衡时,下列说法正确的是( C )
A.化学平衡是一种静态平衡
B.反应物和生成物的浓度相等
C.反应体系中混合物的组成保持不变
D.反应物断开化学键吸收的能量等于生成物形成化学键所放出的能量
4.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0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,达到平衡时浓度可能是( B )
A.SO2、O2分别为0.4mol/L、0.2mol/L
B.SO2为0.25mol/L
C.SO2、SO3均为0.15mol/L
D.SO2为0.24mol/L,SO3为0.14mol/L
【解析】 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。0.2mol/L SO3全部转化时,SO2和O2浓度是0.4mol/L、0.2mol/L,A不符合题意;SO2的浓度应在0~0.4mol/L之间,由S元素守恒可知,SO2和SO3浓度之和应为0.4mol/L,B符合题意,C、D不符合题意。
5.下列说法正确的是( B )
A.H2(g)+I2(g)2HI(g),其他条件不变,缩小反应容器体积,正、逆反应速率不变
B.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)2C(?)已达平衡,则A、C不能同时是气体
D.1mol N2和3mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%,放出热量Q1;在相同温度和压强下,当2mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时,吸收热量至Q2,Q2不等于Q1
【解析】 加压,速率均增大,A错误;碳为反应物,其质量不再改变能说明反应达到平衡,B正确;恒温恒容条件下,若A、C同时为气体,当压强不变时,也能说明反应达到化学平衡状态,C错误;Q2等于Q1,D错误。
6.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是( A )
A.容器内的温度不再变化
B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开H—H键的数目和生成N—H键的数目相等
D.容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
【解析】 绝热体系内温度可变,不变就意味着平衡了,A符合题意。
7.在一定温度下,容积一定的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时,表明反应已达平衡的是( C )
①混合气体的密度 ②混合气体的压强 ③B的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量
A.①② B.②③
C.①③ D.①④
【解析】 该容器的体积保持不变,由质量守恒定律可知,反应前后混合气体的质量会变,所以容器内气体的密度会变,当容器中气体的密度不再发生变化时,能表明达到化学平衡状态,①符合题意;该反应是反应前后气体体积没有变化的反应,容器中的压强始终不发生变化,所以压强不变不能证明达到了平衡状态,②不符合题意;B的物质的量浓度不变是平衡状态的特征之一,此时能证明达到了平衡状态,③符合题意;该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,无论该反应是否达到平衡状态,混合气体的总物质的量都不变,所以不能据此判断是否达到平衡状态,④不符合题意。综上所述,①③符合题意,C符合题意。
8.已知:N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0,现将1mol 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( B )
【解析】 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,B符合题意。
9.恒温恒容条件下,将2mol A气体和2mol B气体通入体积为2L 的密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s),2min时反应达到平衡状态,此时剩余1.2mol B,并测得C的浓度为1.2mol