内容正文:
第二章化学反应速率与化学平衡。
第二节
化学平衡
第1课时
化学平衡状态
基)础练)习
知识点1对化学平衡概念的理解
③容器内气体压强不再变化
1.对于可逆反应2S02+02一2S03,在混合气
④混合气体的体积不再变化
体中充入一定量的02,足够长的时间
⑤4molH一0键断裂的同时,有2mol
后,0原子()
H一F键断裂
A.只存在于O2中
A.①②③
B.②④⑤
B.只存在于O2和S03中
C.②③
D.③④⑤
C.只存在于O2和S02中
4.在一个不传热的固定容积的密闭容器中,
D.存在于O2、SO2和S03中
可逆反应mA(g)+nB(g)一pC(g)+qD(g),
2.在密闭容器中进行X2(g)+4Y2(g)一Z2(g)
当m、n、p、q为任意整数时,达到平衡
+3Q2(g)的反应中,其中X2、Y2、Z2、Q2
的标志是()
的开始浓度分别为0.1molL1、0.4molL、
①体系的压强不再改变
0.2molL、0.3molL1,当反应达到平
②体系的温度不再改变
衡后,各物质的浓度不可能是()
③各组分的浓度不再改变
A.c(X2)=0.15 mol.L-
④各组分的质量分数不再改变
B.c(Y2)=0.8 mol.L-
⑤反应速率v(A):v(B):v(C):v(D)=m:
C.c(Z2)=0.25mol-L1
n:p:q
D.c(Q2)=0.5 mol.L-
⑥单位时间内m mol A发生断键反应,同
时p mol C也发生断键反应
知识点2化学平衡的标志判断
A.①③④⑤
B.①③④⑥
3.在一定温度下,在容积不变的密闭容器中
C.②③④⑥
D.③④⑤⑥
进行如下可逆反应:SiF4(g)+2HO(g)一:5.已知:NO4(g)一2NO,(g)△H>0,现将
SiO2(s)+4HF(g),下列能表明该反应已达
1molN2O4充入一恒压绝热密闭容器中,
到化学平衡状态的是(
下列示意图能说明反应达到平衡状态的是
①v正(HO)=2送(HF)
②SiF4的体积分数不再变化
练
N
高中化学选择性必修1(人教版)
◆体系温度
体系压强
件中可判断该反应达到平衡状态的是
(
0
A.单位时间内消耗1 mol HO的同时生成
B
1 mol H2
B.两个H一O键断裂的同时有两个C一O
↓气体密度
NO
键断裂
NO2
C.反应容器内的气体密度不再发生变化
D.混合气体的相对分子质量不再发生变化
C
D
8.一定温度下,下列对于可逆反应N2(g)+
6.恒温恒容的情况下,反应A2(g)+B2(g)一
3H2(g)=2NH(g)(正反应放热)的叙
2AB(g)达到平衡状态的标志是()
述,不能说明反应已达化学平衡状态的是
A.容器内气体的密度不随时间而变化
B.容器内的总压强不随时间而变化
A.恒容容器内混合气体的密度不再变化
C.单位时间内生成2 n mol AB的同时,
B.NH的生成速率与H2的生成速率之比
生成nmol的B2
为2:3
D.A2、B2、AB的反应速率比为1:1:2
C.恒压容器内混合气体的总物质的量不
7.工业上常用煤和水作原料经过多步反应制
再变化
得氢气,其中一步反应原理为CO(g)+
D.单位时间内断裂a mol N=N键,同时
H0(g)一CO2(g)+H(g),下面选项的条
断裂6 z mol N一H键
提升练)习
1.下列关于化学反应限度的说法正确的是
①单位时间内生成n mol H2的同时生成
(
n mol HⅡ
A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这
②反应体系的颜色不再变化
个反应在该条件下所能达到的限度
③百分组成w(HI)=w(L2)
B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正
④反应速率(H)=(L=之(
反应速率和逆反应速率相等且等于0
C.平衡状态时,各物质的浓度保持相等
⑤c(HΠ):c(H2):c(L2)=2:1:1
D.化学反应的限度不可以通过改变条件
⑥v分解(HI)=V生成(HΠ)
⑦压强不变
而改变
2.下列叙述中可以说明反应2HⅡ(g)一H(g)
A.①③⑤
B.②⑥
+(g)已达平衡状态的是()
C.④⑤
D.④⑥⑦
28)练
第二章化学反应速率与化学平衡。
3.对于恒容密闭容器中发生的可逆反应
衡状态,此时v正
(填“>”
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H<0,能说
“<”或“=”)v逆;达到平衡状态时,
明反应达到化学平衡状态的是()
平均反应速率UN:VM=
A.断开1个N=N键的同时有6个N一H
(3)若反应容器的容积不变,则“压强不
键生成
再改变”
(填“能”或“不
B.混合气体的密度不变
能”)作为该反应已达到平衡状态的
C.混合气体的平均相对分子质量不变
判断依据。
D.N2、H2、NH3分子数之比为1:3:2
(4)已知M、N均为气体,则下列措施能
4.一定条件下,NO2与SO2反应生成SO3和
增大反应速率的有
(填字母
NO两种气体:NO2(g)+SO2(g)一NO(g)
序号)。
+SO3(g)。将体积比为1:2的NO2、SO2
A.升高温度
置于密闭容器中发生上述反应,下列不能
B.降低压强
说明反应达到平衡状态的是()
C.减小M的浓度
A.混合气体颜色保持不变
D.将反应容器体积缩小
B.体系的平均相对分子质量保持不变
6.恒温下,将a mol N2与b mol H2的混合
C.NO2和SO2的体积比保持不变
气体通入一个固定容积的密闭容器中,发
D.每消耗1 mol SO2的同时生成1 mol NO2
生如下反应:
5.一定温度下,某容积为2L的密闭容器
催化剂
N,(g)+3H,(g)商,商压2NH,(g)。
内,某一反应中M、N的物质的量随反应
(1)若反应进行到某时刻t时,n,(N2)=
时间变化的曲线如图所示:
13 mol,n,(NH3)=6 mol,a=
8人物质的量/mol
(2)反应达平衡时,混合气体的体积为
M
N
716.8L(标准状况下),其中NH3的
含量(体积分数)为25%,平衡时
s时间/min
NH的物质的量为
第5题图
(3)原混合气体与平衡时混合气体的总物
(1)该反应的化学方程式是
质的量之比n(始):n(平)=
(写出最简整数比,下同)。
(2)在图上所示的三个时刻中
(4)达到平衡时,N2和H2的转化率之比
(填“t”“2”或“t3”)时刻处于平
x(N2):a(H2)=
练
29高中化学选择性必修1(人教版)
6.D【解析】其他条件不变,升高温度,分子能量
增加,活化分子百分数增加,速率增大,A错误:其他
条件不变,通入稀有气体,参加反应的气体浓度不变,
反应速率也不变,B错误;其他条件不变,减小C(g)的
浓度,逆反应速率减小,平衡正向移动,反应物浓度减
小,正反应速率也逐渐减小,C错误;其他条件不变,
增大压强,体积减小,分子总数不变,单位体积内的分
子数增加,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞几率
增加,化学反应速率加快,但活化分子百分数不变,D
正确。
7.B
8.B【解析】E,是正反应的活化能,E2是逆反应的
活化能,A项错误;该反应是放热反应,B项正确;加
入催化剂,减小E,和E,不改变△H,C项错误;△H=
E-E2,D项错误。
提升练习
1.D【解析】增大NO2或CO的浓度,反应速率加
快,活化分子数目增大,但活化分子的百分数不变,A
错误;减小CO2或NO的浓度,反应速率减慢,活化分
子数目减少,B错误;通入Ne使气体的压强增大,容
积不变,反应体系中各物质的浓度不变,反应速率不变,
C错误;升高反应温度,反应速率加快,活化分子的百
分数增大,D正确。
2.D
3.B【解析】①2NO+H2=N2+HO2(慢),②HO2+H2
一2HO(快),反应过程中反应慢的决定反应速率,整
个反应速度由第①步反应决定,故A正确:反应①难以
进行,说明反应的活化能高,正反应的活化能一定是①
>②,故B错误;比较图表I、Ⅱ数据可知NO浓度不
变,氢气浓度增大一倍,反应速率增大一倍,根据Ⅲ、
V数据分析,H浓度不变,NO浓度增大一倍,反应速
率增大到4倍,据此得到速率方程v=kc2(NO)·c(H),
依据I中数据计算k=5000,则速率方程v=5000c2(NO)
·c(H2),故C正确;反应2NO(g)+2H,(g)=N,(g)+2HO(g)
中,每生成7g2放出166kJ的热量,生成28gN2放
热664kJ的热量,热化学方程式为2NO(g)+2H2(g)=
N2(g)+2H,0(g)△H=-664 kJ.mol,故D正确。故选B。
4.C【解析】化学反应速率由慢反应(第二步)决定。
5.B【解析】反应①是对应活化能为E,的反应,由
图知该反应的反应物总能量低于生成物总能量,即①为
吸热反应,同理知②为放热反应,A错误;催化剂只能
改变化学反应速率,B正确;CIO是中间产物,C1是催
化剂,C错误:任何化学反应都是旧键断裂与新键形成
的过程,D错误。
64
6.B【解析】由图可知,反应物总能量高于生成物
总能量,为放热反应,A错误;反应是放热的,反应物
的总键能小于生成物的总键能,B正确:催化剂只能影
响反应速率,不能影响反应热,C错误;升高温度,正
逆反应速率均增大,D错误。
m第二节化学平衡
第1课时化学平衡状态
基础练习
1.D【解析】因为此反应是可逆反应,在一定条件
下可同时向正、逆反应方向进行,向正反应方向进行时
使SO:中含1O,向逆反应方向(含有O的SO3分解)
进行时就可能使SO2中含有O,所以D正确。
2.B【解析】极值转化法,根据反应的特点,c(Y2)
<(0.4+0.4)molL=0.8mol.L-1。
3.C【解析】①m正(H,O)=2逆(HF)表示反应进行的
方向相反,但速率之比不等于化学计量数之比,反应未
达平衡状态。
②SF,的体积分数不再变化,则各物质的浓度不变,
反应达平衡状态。
③反应前后气体的分子数不等,反应过程中体系的
压强不断发生改变,当容器内气体压强不再变化时,反
应达平衡状态。
④密闭容器的体积不变,则混合气体的体积始终不
变,反应不一定达平衡状态。
⑤4molH一0键断裂的同时,有2molH一F键断
裂,虽然反应进行的方向相反,但变化量之比不等于化
学计量数之比,反应未达平衡状态。
综合以上分析,②③符合题意,故选C。
4.C【解析】判断化学平衡的根本标志是)正=逆,
⑥中m mol A断键,则同时生成p mol C,而p mol C
也发生断键反应,因此对C而言正=逆,⑥正确;⑤中
反应任一时刻反应速率之比都等于化学计量数之比,⑤
错误;平衡状态的直接标志是各组分的浓度不再改变,
则各组分的质量分数也不再改变,③④正确;间接标志
是体系的温度不再改变,②正确。因此选C。
5.A【解析】NO4(g)一2NO2(g)△H>0为吸热反
应,将1molN,O4充人一恒压绝热密闭容器中,体系温
度降低,当温度不变时,反应达到平衡状态,A正
确;恒压容器中,压强应保持恒定不变,B错误;
N,O4(g)一2NO2(g),将1molN,O4充入一恒压绝热密
闭容器中,随着反应的进行,NO4的浓度减小,NO4的
v正应减小,C错误;在N,O4(g)一2NO,(g)反应中,气
体的分子数增大,将1 mol N2O,充人一恒压绝热密闭容
器中发生反应,体积增大,由于气体质量不变,故气体
密度应减小,D错误。
6.C【解析】p=,m、V始终不变,则p始终不
变:该反应是等体积反应,所以总压强始终不变:单位
时间内生成2 n mol AB(正向反应速率),同时生成nmol
B2(逆向反应速率),二者反应速率相等,说明反应已达
平衡:无论是否达到化学平衡状态,三者反应速率之比
始终为1:1:2。
7.B【解析】单位时间内消耗1 mol H,O,表示的是
正反应速率,生成1molH2表示的也是正反应速率,无
法说明反应达到平衡状态,A项错误:两个H一O键断裂
表示的是正反应速率,两个C一O键断裂表示的是逆反
应速率,且正、逆反应速率相等,说明反应达到平衡状
态,B项正确:在恒容密闭容器中,混合气体的质量和
体积始终不变,则混合气体的密度始终不变,所以反应
容器内的气体密度不再发生变化不能说明反应达到平衡
状态,C项错误;该反应是气体的总物质的量不变的可
逆反应,根据M=m,混合气体的相对分子质量始终不
发生变化,所以混合气体的相对分子质量不变不能说明
反应达到平衡状态,D项错误。
8.A【解析】反应物、生成物均为气体,在恒容容
器中质量不变,体积不变,密度不变
提升练习
1.A【解析】平衡状态就是一个可逆反应在该条件
下所能达到的最大限度,A正确;反应达到平衡时,
v正=逆≠0,各物质的浓度保持不变但不一定相等,且
当外界条件发生改变时,这种状态也会发生改变。
2.B【解析】①中表示的反应速率的方向相反,但
不能满足反应速率之比等于相应的化学计量数之比;②
产物中(g)有颜色,当体系的颜色不再发生变化时,说
明(g))的浓度不再变化,可以判断反应达到平衡;平
衡时各物质的浓度不再发生变化,但各物质的浓度之间
不一定满足某种关系,故③⑤不能说明达平衡状态:反
应速率之比等于相应的化学计量数之比,因此④中的关
系是始终成立的,不能说明达平衡状态;⑥分解(H)、
v生成(H)分别表示正、逆反应速率,二者相等时说明反
应达平衡状态;根据反应方程式可知,反应前后气体体
积是不变的,因此压强始终是不变的,所以⑦不能说明
达平衡状态。
3.C【解析】断开N=N键与生成N一H键是同一
反应方向,A错误;反应过程中m始终不变,若M不
变,则n不变,说明反应已达平衡。密闭容器中混合气
体密度始终不变。
参考答案与解析。
4.B【解析】混合气体颜色保持不变,说明正、逆
反应速率相等,故A不符合题意;反应前后气体物质的
量不变,气体质量始终不变,所以体系的平均相对分子
质量始终保持不变,不能说明达平衡状态,故B符合题
意;NO2和SO2按1:1的比例反应,按1:2的比例加
入,反应过程中,其比值发生变化,当NO2和SO2的体
积比保持不变时,说明各组分浓度不再变化,反应达到
平衡状态,故C不符合题意;每消耗1 mol SO2的同时
生成1 mol NO2,说明正、逆反应速率相等,故D不符
合题意。
5.(1)2N=M(2)t3=2:1(3)能(4)AD
6.(1)16(2)8mol(3)5:4(4)1:2
【解析】(1)反应进行到t时,n,(N2)=13mol,
n,(NH)=6mol,由化学方程式可知,参加反应的N2
的物质的量为3mol,故N2的起始物质的量为l3mol+
3mol=l6mol,即a=16。(2)反应达平衡时,混合气体
的总物质的量为a(总)广2品-2mal,其N
的物质的量为32mol×25%=8mol。(3)由(1)知a=
16,列平衡三段式可知b=24,则原混合气体的物质的
量为40ol,原混合气体与平衡时混合气体的总物质的
量之比为40mol:32mol=5:4。(4)由(3)知原混
合气体中H2的物质的量为40mol-16mol=24mol,所以
达到平衡时,N2和H2的转化率之比(N2):a(H2)=
4 mol 12 mol=1:2
16 mol 24 mol
第2课时化学平衡常数
基础练习
1.D【解析】平衡常数只与温度有关,所以选项A、
B、C均错误。
2.D【解析】在反应中应注意S为固体,与平衡常
数无关,则太出,K8,则反应比g片
S0(g)一0(g)+HS(g)的平衡常数为c0》c(S)_。
c(H2)·c(SO2)K,
3.A【解析】平衡常数只与温度有关。
4.B【解析】依据平衡常数的概念分析列式,C为
固体不写人平衡常数的表达式,K=(D)
c(A)-eB),故A
错误;依据平衡三段式列式计算,加人4molA和
2molB进行反应,反应一段时间后达到平衡,测得生
成1.6molC,
3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g)
起始量(mol)42
00
变化量(mol)1.20.8
1.60.8
平衡量(mol)
2.81.2
1.60.8
65