6.2 化学平衡 第1课时（分层作业）化学沪科版必修第二册

6．2 化学平衡 第1课时 可逆反应与化学平衡 分层作业 1．下列反应属于可逆反应的是 A．电解水生成H2、O2与H2在O2中燃烧生成H2O B．H2S在300℃时，一边分解一边化合 C．SO2通入品红溶液褪色，加热后又恢复红色 D．煅烧石灰石制得生石灰(CaO)，生石灰露置在空气中易吸收CO2生成CaCO3 2．下列关于化学反应限度的说法正确的是 A．一个可逆反应达到的平衡状态，就是这个反应在该条件下不再反应 B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等且为零 C．平衡状态是一种静止的状态，反应物和生成物的浓度相等 D．化学反应的限度可以通过改变条件而改变 3．在下列反应CO+H2O⇌CO2+H2中，加入C18O后，则18O存在于 A．只存在于CO和CO2中 B．只存在于CO2中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2 4．可逆反应，在一定条件下达到化学平衡，说明 A．(正)=(逆)=0 B．正逆反应停止 C．(正)=(逆)≠0 D．(正)>(逆) 5．一氧化碳与一氧化氮的反应可应用于汽车尾气的净化。一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．反应停止 B．N2的浓度保持不变 C．CO完全转化 D．CO与N2的浓度相等 6．对于反应，下列有关说法错误的是 A．该反应同时向生成HI和生成的方向进行 B．该反应的与HI不可能同时存在同一个反应体系中 C．该反应中生成HI的反应与生成的反应的条件相同 D．该反应中不可能全部转化为H1 7．在一定温度下，某反应⇌体系中，随反应时间的变化如下表： 该反应处于平衡状态的时间区域为 A． B． C． D． 8．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如下图所示。下列有关说法，不正确的是 A．时刻，反应正向进行 B．时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．时刻，达到反应进行的限度 D．时刻，反应处于平衡状态 9．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。当CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化时，下列说法正确的是 A．该反应已达化学平衡状态 B．正、逆反应速率均为零 C．CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2O D．CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等 10．在一定温度时，2SO2+O22SO3达到平衡后，则 A．三氧化硫的分子数等于二氧化硫和氧气分子数之和 B．二氧化硫和氧气不再反应 C．混合物中三氧化硫的物质的量不变 D．三氧化硫不再分解 11．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，下列说法正确的是 A．CH4和H2O全部转化为CO和H2 B．该反应已达到化学平衡 C．正、逆反应速率相等且等于零 D．CH4、H2O、CO、H2的浓度一定相等 12．一定条件下，恒容密闭容器中发生反应。下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．的物质的量保持不变 B．气体分子总数保持不变 C．与的浓度相等 D．同时存在 13．在一定温度下，可逆反应达到平衡的标志是 A．混合气体的总质量不再变化 B．单位时间内生成A，同时生B C．C的浓度不再变化 D．A、B、C的分子数比为1：3：2 14．在一定温度下的恒容密闭容器中，不能说明反应已达到平衡状态的是 A．混合气体的压强不再变化 B．混合气体的密度不再变化 C．混合气体平均相对分子质量不再发生变化 D．反应物的质量不再发生变化 15．一定条件下，将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．若混合气体的平均摩尔质量不再改变时，该反应一定达到平衡状态 B．平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 C．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min) 16．某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中，M、N、R三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是    A．该反应的化学方程式为 B．平衡时，R的转化率为75% C．10min时，该反应达到平衡状态 D．0~5min内， 17．一定温度下，在容积为2L的密闭容器中，与同一个化学反应有关的A、B、C、D(其中A、B、C均为气体)四种物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。E为该反应的另一种气态生成物，且在化学方程式中E的化学计量数与B的相同。请回答下列问题： （1）该反应的反应物为 。 （2）0~2min内， ， 。 （3）该反应达到平衡状态的标志有 (填序号)。 a．A和C的物质的量相等                   b．B的物质的量保持不变 c．A的正反应速率与B的逆反应速率之比为2：1     d．容器内压强不变 （4）物质D在反应中的作用是 。 18．在200℃恒温条件下，将和充入体积为VL的密闭容器中发生放热反应：。请回答下列问题： （1）当反应进行到t min时生成c mol HBr，此时间内用表示的速率为 （2）某同学记录了1~5min内HBr物质的量的变化如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 HBr物质的量/mol 0.3 0.93 1.33 1.54 1.54 其中反应速率最大的时间段为___________。 A．0~1min B．1~2min C．2~3min D．3~4min （3）表明反应已达平衡状态的是___________。 A．各物质的物质的量浓度比为 B．压强保持不变的状态 C．断裂2mol H—Br键的同时生成1mol Br—Br键 D．混合物中各组成成分的含量不再改变 （4）下列措施改变能加快反应速率的是 。 A．恒容时充入  B．扩大容器容积  C．及时分离出HBr  D．选择高效的催化剂  E．升高温度 （5）该反应达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时 (填“增大”“减小”或“不变”)。 19．在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2、0.1、0.2，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 B．为0.25 C．、均为0.15 D．为0.2 20．在一恒温恒容容器中，当下列各项不再发生变化时，表明反应A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)已达到平衡状态的是 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混合气体的总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥v(C)与v(D)的比值⑦混合气体的总质量⑧混合气体的总体积 A．②③⑤⑦ B．①③④⑤ C．②③⑤⑥⑦ D．③⑤⑥ 21．一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是 ①         ②SiF4的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化     ④混合气体的体积不再变化 ⑤4 mol H-O键断裂的同时，有2 mol H-F键断裂 A．①②③ B．②④⑤ C．②③ D．③④⑤ 22．某温度下，在恒容密闭容器中进行反应：。下列叙述正确的是    A. 加入少量，逆反应速率增大 B. 当容器中的正反应速率与逆反应速率相等时，反应达到平衡 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 达到平衡后，的转化率可能为 23．在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应：①；②。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是 A．容器内压强不再发生变化 B．容器内气体的密度不再发生变化 C．CH3OH的体积分数不再发生变化 D．单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量之比为1∶1 24．某反应过程如下图所示，下列关于该反应的说法中，不正确的是 A．该反应可能是可逆反应，不能进行到底 B．该反应可表示为2AB2+B22AB3 C．反应开始进行时，正反应速率大于逆反应速率 D．反应过程中不涉及化学键的断裂和生成 B． 分析图示知，反应物为AB2和B2，产物为AB3，且该反应是可逆反应，所以方程式表示为2AB2+B22AB3，故B正确； D．由B可知该反应的方程式为2AB2+B22AB3，设计共价键的断裂和生成，故D错误； 25．工业合成氨是人类科学技术的重大突破。将2molN2和4molH2充入容积为1L的恒容密闭容器中，在高温、高压、催化剂条件下模拟工业合成氨，部分物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的化学反应方程式为 B．该反应条件下N2的转化率可达到50% C．反应在6min时达到化学平衡状态 D．反应开始至10min，H2的平均反应速率为0.3mol/(L·min) 26．某小组同学以SO2与O2反应生成SO3为例，探究可逆反应。 信息1：一定条件下向密闭容器中充入SO2与18O2，反应一段时间后，18O存在于SO2、O2、SO3中。 信息2：密闭容器中1molSO2与0.5molO2在一定条件下发生反应，反应过程中SO3的物质的量的变化趋势如图所示。 下列说法中不正确的是 A．逆向反应可以发生的证据是18O存在于SO2中 B．信息2能充分证明相同条件下，可逆反应同时向正、逆两个方向进行 C．t1时正反应速率大于逆反应速率 D．t2时，n(SO3)＜1mol，说明在一定条件下，可逆反应存在限度 27．如图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况。 试回答下列问题： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）0～t1s内气体B的平均反应速率为 。 （3）(t1＋10)s时，B的物质的量分数为 (结果保留一位小数)。 （4）能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是 (填字母)。 a．容器中压强不变　　　　　b．混合气体中不变 c．容器中气体密度不变　　　d． （5）容器中(t1＋10)s时的压强与起始时的压强之比为 。 28．雾霾严重影响人们的生活，汽车尾气排放是造成雾霾天气的重要原因之一。已知汽车尾气排放时发生的反应之一为：。一定条件下，该反应平衡时，的体积分数与反应物起始的物质的量之比()、温度的关系如图所示。 （1）在X、Y、Z三点中，CO的转化率从大到小的顺序是 。在2L密闭容器中加入NO与CO各3mol，经过5分钟达到平衡状态，根据图像计算平均反应速率 。 （2）若在另一条件下模拟该反应，NO、CO、，的初始浓度分别为0.2mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L和0.1mol/L，达到平衡时，各物质的浓度可能的是_______。 A． B． C． D． （3）催化还原NO是重要的烟气脱硝技术。研究发现其反应过程如图所示。分析脱硝过程的催化剂是 。 29．研究CO气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 Ⅰ、甲醇可以补充石油燃料，缓解能源紧张，利用可以合成甲醇：。 （1）一定温度下，在恒容的密闭容器中充入和，发生上述反应。能说明反应达到化学平衡的是 (填标号)。 a．不变    b．体系总压强不变 c．混合气体的平均摩尔质量保持不变    d．混合气体的密度不变 （2）在某一时刻采取下列措施，能使上述反应反应速率增大的措施是 (填标号)。 a．恒温恒容下，再充入CO    b．升高温度 c．恒温恒容下，向其中充入Ar    d．恒温恒压下，向其中充入Ar （3）可用电化学原理处理制备甲醇，装置如图所示。 每参与反应，有 通过质子交换膜；通入的一端发生的电极反应式为 。 Ⅱ、利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。 （4）一定温度下，在容积为的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是 (填化学式)；a点正反应速率 逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达平衡时， ；的平衡转化率为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $画学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 6.2 化学平衡 第1课时 可逆反应与化学平衡 分层作业 A 基础达标题 1.B2.D3.D4.C5.B6.B7.D8.C9.A10.C11.B12.A13 .C14.A15.A16.D 17.(1)A、B (2)0.5mol.L.min 0.25mol.L-.min- (3)bc (4)作催化剂 18.(1) molLmin C (2)B (3)D (4)ADE (5)不变 B 能力提升题 19.B20.A 21.C22.B23.D24.D25.C26.B 27.(1)3A+B=2C (2) 0.2 mol-Ls (3)33.3% (4)ab (5)9:13 28.(1)Z>Y>X 0.1mol/(L.min) (2)A (3)Fe3+ 拓展培优题 29.(1)bc 1/2 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 (2)ab (3)2 CO+4e+4H+=CH3OH (4)C02 > 0.016 80% 2/2 6.2 化学平衡 第1课时 可逆反应与化学平衡 分层作业 1．下列反应属于可逆反应的是 A．电解水生成H2、O2与H2在O2中燃烧生成H2O B．H2S在300℃时，一边分解一边化合 C．SO2通入品红溶液褪色，加热后又恢复红色 D．煅烧石灰石制得生石灰(CaO)，生石灰露置在空气中易吸收CO2生成CaCO3 【答案】B 【分析】可逆反应指的是在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，据此结合选项解答。 【解析】A．电解水生成H2和O2需要通电，H2在O2中燃烧生成H2O，需要点燃，反应条件不同，不是可逆反应，A选项错误；B．H2S在300℃时，一边分解一边化合，同时进行且正逆反应条件相同，属于可逆反应，B选项正确；C．SO2通入品红溶液褪色，加热后又恢复红色，反应条件不同，且不是同时进行，不是可逆反应，C选项错误；D．煅烧石灰石制得生石灰(CaO)的条件是高温，生石灰露置在空气中易吸收CO2生成CaCO3，两者条件不同，不是可逆反应，D选项错误；答案选B。 2．下列关于化学反应限度的说法正确的是 A．一个可逆反应达到的平衡状态，就是这个反应在该条件下不再反应 B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等且为零 C．平衡状态是一种静止的状态，反应物和生成物的浓度相等 D．化学反应的限度可以通过改变条件而改变 【答案】D 【解析】A．一个可逆反应达到的平衡状态，化学平衡是一个动态平衡，这个反应在该条件下仍然继续进行反应，只不过是正、逆反应速率相等而已，A错误；B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等但不为零，B错误；C．平衡状态是一种动态平衡，反应物和生成物的浓度不再发生改变但浓度不一定相等，C错误；D．改变条件，化学平衡被破坏，会在新的条件下达到新的平衡，化学反应的限度可以通过改变条件而改变，D正确；故选D。 3．在下列反应CO+H2O⇌CO2+H2中，加入C18O后，则18O存在于 A．只存在于CO和CO2中 B．只存在于CO2中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2 【答案】D 【解析】CO+H2O⇌CO2+H2是可逆反应，加入后C18O后，反应同时向正逆两个方向进行，18O存在于CO、H2O、CO2中。答案选D。 4．可逆反应，在一定条件下达到化学平衡，说明 A．(正)=(逆)=0 B．正逆反应停止 C．(正)=(逆)≠0 D．(正)>(逆) 【答案】C 【解析】可逆反应在一定条件下达到化学平衡，此时正逆反应速率相等，反应体系各组分的浓度或百分含量保持不变，化学平衡是一种动态平衡即说明(正)=(逆)≠0，故答案为：C。 5．一氧化碳与一氧化氮的反应可应用于汽车尾气的净化。一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．反应停止 B．N2的浓度保持不变 C．CO完全转化 D．CO与N2的浓度相等 【答案】B 【解析】A．化学平衡是一种动态平衡，正反应速率与逆反应速率相等，但反应仍在进行，故A错误；B．一定条件下的可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物与生成物的浓度不再改变，则N2的浓度保持不变，故B正确；C．一定条件下的可逆反应，反应物无法完全消耗，则达到化学平衡状态时，CO不能完全转化，故C错误；D．达到化学平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，CO与N2的浓度保持不变，但不一定相等，故D错误；答案选B。 6．对于反应，下列有关说法错误的是 A．该反应同时向生成HI和生成的方向进行 B．该反应的与HI不可能同时存在同一个反应体系中 C．该反应中生成HI的反应与生成的反应的条件相同 D．该反应中不可能全部转化为H1 【答案】B 【分析】可逆反应是指在相同条件下，既能向正方向进行同时又能向逆方向进行的反应。 【解析】A．该反应为可逆反应，则可同时向生成HI和生成的方向进行，A正确；B．该反应为可逆反应，该反应的与HI能同时存在同一个反应体系中，B错误；C．该反应为可逆反应，该反应中生成HI的反应与生成的反应的条件相同，C正确；D． 可逆反应存在限度，反应不能进行到底，可逆反应无论进行多长时间，反应物都不可能100%地全部转化为生成物，则该反应中不可能全部转化为HI，D正确；答案选B。 7．在一定温度下，某反应⇌体系中，随反应时间的变化如下表： 该反应处于平衡状态的时间区域为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、物质的量等不再变化，据此结合表中数据判断。 故答案选D。 8．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如下图所示。下列有关说法，不正确的是 A．时刻，反应正向进行 B．时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．时刻，达到反应进行的限度 D．时刻，反应处于平衡状态 【答案】C 【解析】A．由图可知t1时刻，正反应速率大于逆反应速率，所以反应正向进行，故A正确； B．由图可知t2时刻，正反应速率大于逆反应速率，故B正确； C．由图可知t3时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，反应没有达到最大限度，故C错误； D．由图可知t4时刻，正反应速率等于逆反应速率，反应处于平衡状态，故D正确； 故选C。 9．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。当CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化时，下列说法正确的是 A．该反应已达化学平衡状态 B．正、逆反应速率均为零 C．CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2O D．CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等 【答案】A 【解析】A．根据CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化可知，该反应已达化学平衡状态，A正确； B．化学平衡的特征为正、逆反应速率相等，但均不为零，即反应并未停止，B错误； C．该反应是一个可逆反应，则CH3OH不可能全部转化为CH3OCH3和H2O，C错误； D．化学平衡的特征之一是反应体系各物质的浓度保持不变而不是相等或成比例，故平衡时CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不一定相等，D错误； 故答案为：A。 10．在一定温度时，2SO2+O22SO3达到平衡后，则 A．三氧化硫的分子数等于二氧化硫和氧气分子数之和 B．二氧化硫和氧气不再反应 C．混合物中三氧化硫的物质的量不变 D．三氧化硫不再分解 【答案】C 【解析】A．三氧化硫的分子数等于二氧化硫和氧气分子数之和不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故A错误； B．可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，但不等于零，二氧化硫和氧气仍然在反应，故B错误； C．混合物中三氧化硫的物质的量不变，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡，故C正确； D．可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，但不等于零，三氧化硫仍然在分解，故D错误； 故选C。 11．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，下列说法正确的是 A．CH4和H2O全部转化为CO和H2 B．该反应已达到化学平衡 C．正、逆反应速率相等且等于零 D．CH4、H2O、CO、H2的浓度一定相等 【答案】B 【解析】A．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，CH4和H2O不能全部转化为CO和H2，A错误；B．可逆反应达到平衡状态时，任何物质的浓度不变，故当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，该反应已达到化学平衡，B正确；C．可逆反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应处于平衡状态时，任何物质的消耗速率与产生速率相等，即正、逆反应速率相等，但不等于零，C错误；D．可逆反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应处于平衡状态时，CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化，但不一定都相等，这与反应开始时加入的物质的量的多少及反应条件有关，D错误；故合理选项是B。 12．一定条件下，恒容密闭容器中发生反应。下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．的物质的量保持不变 B．气体分子总数保持不变 C．与的浓度相等 D．同时存在 【答案】A 【解析】A．正向反应，氢气物质的量减少，当的物质的量保持不变，说明达到平衡，故A符合题意； B．该反应是等体积反应，气体分子数始终不变，因此当气体分子总数保持不变，则不能说明达到平衡，故B不符合题意； C．与的浓度相等，不能说明达到平衡，只能说浓度不再改变，则达到平衡，故C不符合题意； D．同时存在，只能说是可逆反应，不能说达到平衡，故D不符合题意。 综上所述，答案为A。 13．在一定温度下，可逆反应达到平衡的标志是 A．混合气体的总质量不再变化 B．单位时间内生成A，同时生B C．C的浓度不再变化 D．A、B、C的分子数比为1：3：2 【答案】C 【解析】A．反应中所涉及的物质均为气态，根据质量守恒定律可知，混合气体的总质量不随反应的进行发生变化，因此当其不再变化时，不能说明反应达到了平衡状态，故A错误； B．单位时间内生成A，同时生B均表明的是逆反应的速率，不能说明反应达到了平衡状态，故B错误； C．C的浓度不再变化能说明反应达到平衡状态，故C正确； D．达到平衡时各物质的物质的量保持不变，但不一定等于化学计量数之比，A、B、C的分子数之比为1：3：2不能说明反应达到平衡状态，故D错误； 故选C。 14．在一定温度下的恒容密闭容器中，不能说明反应已达到平衡状态的是 A．混合气体的压强不再变化 B．混合气体的密度不再变化 C．混合气体平均相对分子质量不再发生变化 D．反应物的质量不再发生变化 【答案】A 【解析】A．反应前后气体的化学计量数之和相等，即压强恒定，其不随反应的进行发生变化，当压强不变时，不能说明反应达到平衡状态，故A符合题意； B．反应物中有固体，生成物全是气体，反应前后气体的质量不相等，恒容密闭容器中气体体积不变，故密度随反应的进行发生变化，则当密度不变时，证明达到平衡状态，故B不符合题意； C．该反应反应前后气体的质量不相等，物质的量相等，混合气体平均相对分子质量随反应的进行发生变化，则当混合气体平均相对分子质量不变时，证明达到平衡状态，故C不符合题意； D．反应物的质量随反应的进行发生变化，则其不变时，证明达到平衡状态，故D不符合题意； 故选A。 15．一定条件下，将3 molA气体和1 mol B气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)4C(g)+ 2D(s)。2min末该反应达到平衡，生成D的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是 A．若混合气体的平均摩尔质量不再改变时，该反应一定达到平衡状态 B．平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3∶2 C．反应过程中A和B的转化率之比为3∶1 D．从开始到平衡，用D表示的化学反应速率为0.2 mol/(L·min) 【答案】A 【分析】由图可知，2min后D的物质的量为0.8mol且不再改变，反应达到平衡状态。可列三段式 【解析】A．混合气体的平均摩尔质量等于气体的总质量除以气体的总物质的量，反应有固体生成，气体总质量随时间减小至平衡时不变，该反应前后气体分子数不变，因此气体平均摩尔质量不再改变时，反应一定达到平衡状态，A正确； B．平衡时气体总物质的量为1.8+0.6+1.6=4mol，气体物质的量与起始相同，在一定条件下，体积恒定，平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为1∶1，B错误； C．由分析可知A的转化率为=40%，B的转化率为=40%，A和B的转化率之比为1∶1，C错误； D．D为固体，不能用单位时间内浓度的变化率来表示反应速率，D错误； 故选A。 16．某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中，M、N、R三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是    A．该反应的化学方程式为 B．平衡时，R的转化率为75% C．10min时，该反应达到平衡状态 D．0~5min内， 【答案】D 【解析】A．0~5 min内，R、M、N的物质的量改变值分别为4 mol、2 mol、2 mol，则该反应的化学方程式为，A正确； B． 平衡时，R的转化率为，B正确； C． 10min时，各成分的量不再改变，则该反应达到平衡状态，C正确； D． 0~5min内， M的物质的量的变化量为2 mol，，D不正确； 答案选D。 17．一定温度下，在容积为2L的密闭容器中，与同一个化学反应有关的A、B、C、D(其中A、B、C均为气体)四种物质的物质的量随反应时间的变化如图所示。E为该反应的另一种气态生成物，且在化学方程式中E的化学计量数与B的相同。请回答下列问题： （1）该反应的反应物为 。 （2）0~2min内， ， 。 （3）该反应达到平衡状态的标志有 (填序号)。 a．A和C的物质的量相等                   b．B的物质的量保持不变 c．A的正反应速率与B的逆反应速率之比为2：1     d．容器内压强不变 （4）物质D在反应中的作用是 。 【答案】（1）A、B （2） （3）bc （4）作催化剂 【解析】（1）由题给图可知，随着反应的进行，A、B的物质的量减少，则A、B为反应物，C的物质的量增加，则C为生成物； （2），因在化学方程式中E的化学计量数与B的相同，故。 （3）a．A和C的物质的量相等，不能说明反应达到了平衡状态，a错误；   b．由图可知，2min后，该反应达到平衡状态，B的物质的量保持不变，b正确；    c．由图可知，0~2min内，，，由相同时间内物质的物质的量变化值之比等于其对应的化学计量数之比可知，该反应的化学方程式为2A(g)+B(g)2C(g)+E(g)，若，由，知，说明反应达到了平衡状态，c正确；     d．该反应为反应前后气体分子数不变的反应，容器体积不变，则容器内压强始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，d错误；      故选bc； （4）由图知，反应前后D的物质的量不变，故D作催化剂。 18．在200℃恒温条件下，将和充入体积为VL的密闭容器中发生放热反应：。请回答下列问题： （1）当反应进行到t min时生成c mol HBr，此时间内用表示的速率为 （2）某同学记录了1~5min内HBr物质的量的变化如下(累计值)： 时间/min 1 2 3 4 5 HBr物质的量/mol 0.3 0.93 1.33 1.54 1.54 其中反应速率最大的时间段为___________。 A．0~1min B．1~2min C．2~3min D．3~4min （3）表明反应已达平衡状态的是___________。 A．各物质的物质的量浓度比为 B．压强保持不变的状态 C．断裂2mol H—Br键的同时生成1mol Br—Br键 D．混合物中各组成成分的含量不再改变 （4）下列措施改变能加快反应速率的是 。 A．恒容时充入  B．扩大容器容积  C．及时分离出HBr  D．选择高效的催化剂  E．升高温度 （5）该反应达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时 (填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） （2）B （3）D （4）ADE （5）不变 【解析】（1）当反应进行到t min时生成c mol HBr，此时间内用表示的速率为； （2）相同时间段内参加反应的物质的物质的量越大，则速率越快，0~1min改变量：0.3mol，1~2min改变量：0.93mol-0.3mol=0.63mol，2~3min改变量为：1.33mol-0.3mol=0.4mol；3~4min改变量为：1.54mol-1.33mol=0.21mol；则其中反应速率最大的时间段为1~2min，故选B； （3）A．各物质的物质的量浓度比为，不能证明正、逆反应速率相等，不能证明反应平衡，A错误； B．该反应前后气体的计量系数不变，则压强始终不变，即压强保持不变的状态不能证明反应平衡，B错误； C．断裂2mol H—Br键的同时生成1mol Br—Br键，两种表达方式都是逆反应，则不能证明反应达到平衡，C错误； D．混合物中各组成成分的含量不再改变，证明各组分浓度不变，反应达到平衡，D正确； 故选D； （4）A．恒容时充入，则氢气浓度增大，反应速率加快，A正确； B．扩大容器容积，则反应物浓度增大，反应速率减慢，B错误； C．及时分离出HBr，则溴化氢浓度降低，反应速率不会增大，C错误； D．选择高效的催化剂，则活化能降低，反应速率加快，D正确； E．升高温度，正、逆反应速率都加快，E正确； 故选ADE； （5）该反应中所有的反应物和产物都是气体，则混合气体的总质量不变，且反应前后气体的计量系数之和相等，则容器内混合气体的平均相对分子质量不是变量，故答案为：不变。 19．在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2、0.1、0.2，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 B．为0.25 C．、均为0.15 D．为0.2 【答案】B 【解析】A．SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若SO2和O2完全反应，SO3的浓度的浓度变化为0.2mol·L-1，完全反应SO3浓度才能为0.4mol·L-1，实际变化应小于该值，违背了可逆反应的特点，故错误；B．若SO2为0.25mol·L-1，则O2为0.125mol·L-1，SO3为0.15mol·L-1，为各物质共存状态，符合可逆反应的特点，故B正确；C．反应物、生产物的浓度不可能同时减小，一个减小，另一个一定增大，否则违背质量守恒定律，故C错误；D．O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行，若SO3完全反应，则O2的浓度浓度变化为0.1mol·L-1，因可逆反应实际变化应小于该值，所以O2浓度小于0.2mol·L-1，故D错误；本题选B。 20．在一恒温恒容容器中，当下列各项不再发生变化时，表明反应A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)已达到平衡状态的是 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混合气体的总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥v(C)与v(D)的比值⑦混合气体的总质量⑧混合气体的总体积 A．②③⑤⑦ B．①③④⑤ C．②③⑤⑥⑦ D．③⑤⑥ 【答案】A 【解析】①该反应是反应前后气体体积没有变化的反应，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，故①不选； ②该容器的体积保持不变，A是固态，根据质量守恒定律知，反应前后混合气体的质量会变，所以当混合气体的密度不再发生变化时，能表明达到化学平衡状态，故②选； ③反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的浓度等不再发生变化，所以各气体物质的物质的量浓度不再变化时，该反应达到平衡状态，故③选； 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，故④不选； ⑤容器中的气体平均相对分子质量M=，反应前后混合气体的质量会变化，该反应是一个反应前后气体物质的量不变的反应，所以当M不再发生变化时，表明已经平衡，故⑤选； ⑥C、D的化学计量数相同，则v(C)与v(D)的比值为定值，不能根据v(C)与v(D)的比值判断平衡状态，故⑥不选； ⑦A为固态，混合气体的总质量为变量，混合气体的总质量不变时，表明达到平衡状态，故⑦选； ⑧混合气体的总体积始终不变，不能根据混合气体的总体积判断平衡状态，故⑧不选； 综上，②③⑤⑦符合题意。 答案选A。 21．一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是 ①         ②SiF4的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化     ④混合气体的体积不再变化 ⑤4 mol H-O键断裂的同时，有2 mol H-F键断裂 A．①②③ B．②④⑤ C．②③ D．③④⑤ 【答案】C 【解析】①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； ②SiF4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； ⑤4 mol H-O键断裂的同时，有2 mol H-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。 22．某温度下，在恒容密闭容器中进行反应：。下列叙述正确的是    A. 加入少量，逆反应速率增大 B. 当容器中的正反应速率与逆反应速率相等时，反应达到平衡 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 达到平衡后，的转化率可能为 【答案】B 【解析】 A.在反应中是固体，固体量的增减不会引起化学反应速率的改变，加入少量，逆反应速率不变，故A错误； B.当容器中的正反应速率与逆反应速率相等时，反应达到平衡，故B正确； C.升高温度，正、逆反应速率均增大，故C错误； D.该反应是可逆反应，达到平衡后，的转化率小于，故D错误； 故选B。   23．在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应：①；②。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是 A．容器内压强不再发生变化 B．容器内气体的密度不再发生变化 C．CH3OH的体积分数不再发生变化 D．单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量之比为1∶1 【答案】D 【解析】A．反应①是气体分子数增多的反应，反应②是气体分子数减少的反应，则压强是变量，容器内压强不再发生变化，能证明反应达到平衡状态，A不选； B．反应①有固体参与反应，故容器内气体的质量是变量，体积不变，则容器内气体密度是变量，不变时，能证明达到平衡状态，B不选； C．CH3OH的体积分数是变量，不变时，能证明达到平衡状态，C不选； D．单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量为同一方向，不能证明达到平衡状态，D选； 故选D。 24．某反应过程如下图所示，下列关于该反应的说法中，不正确的是 A．该反应可能是可逆反应，不能进行到底 B．该反应可表示为2AB2+B22AB3 C．反应开始进行时，正反应速率大于逆反应速率 D．反应过程中不涉及化学键的断裂和生成 【答案】D 【解析】A．分析图示知，反应后产物与反应物共存，所以该反应是可逆反应，不能进行到底，故A正确； B． 分析图示知，反应物为AB2和B2，产物为AB3，且该反应是可逆反应，所以方程式表示为2AB2+B22AB3，故B正确； C．反应开始进行时，反应物浓度较大，正反应速率大于逆反应速率，故C正确； D．由B可知该反应的方程式为2AB2+B22AB3，设计共价键的断裂和生成，故D错误； 故选D。 25．工业合成氨是人类科学技术的重大突破。将2molN2和4molH2充入容积为1L的恒容密闭容器中，在高温、高压、催化剂条件下模拟工业合成氨，部分物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的化学反应方程式为 B．该反应条件下N2的转化率可达到50% C．反应在6min时达到化学平衡状态 D．反应开始至10min，H2的平均反应速率为0.3mol/(L·min) 【答案】C 【解析】A．工业合成氨的反应是可逆反应，其化学方程式为，A正确； B．从图像可知，反应达到平衡时生成n(NH3)=2.0mol，根据化学方程式，生成2molNH3消耗1molN2，N2的初始物质的量为2mol，则N2的转化率=×100% = 50%，B正确； C．6min后，各物质的物质的量还在继续变化，说明反应没有达到平衡状态，在10min时各物质的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，C错误； D．反应开始至10min，n(H2)=4mol - 1mol=3mol，容器体积V = 1L，根据化学反应速率公式v=，v(H2)= =0.3 mol/(L·min)，D正确； 故选C。 26．某小组同学以SO2与O2反应生成SO3为例，探究可逆反应。 信息1：一定条件下向密闭容器中充入SO2与18O2，反应一段时间后，18O存在于SO2、O2、SO3中。 信息2：密闭容器中1molSO2与0.5molO2在一定条件下发生反应，反应过程中SO3的物质的量的变化趋势如图所示。 下列说法中不正确的是 A．逆向反应可以发生的证据是18O存在于SO2中 B．信息2能充分证明相同条件下，可逆反应同时向正、逆两个方向进行 C．t1时正反应速率大于逆反应速率 D．t2时，n(SO3)＜1mol，说明在一定条件下，可逆反应存在限度 【答案】B 【解析】A．题目中发生的反应为，一段时间后存在于、和中，说明反应可逆，A正确； B．根据信息2可以得到反应发生，由于没有任何数据，无法证明相同条件下，可逆反应同时向正、逆两个方向进行，B错误； C．时反应未达到平衡还在正移，故正反应速率大于逆反应速率，C正确； D．题目发生的反应为，若反应完全进行1mol与0.5mol会生成1mol，题目说时，说明在一定条件下，可逆反应存在限度,D正确； 故选B。 27．如图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况。 试回答下列问题： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）0～t1s内气体B的平均反应速率为 。 （3）(t1＋10)s时，B的物质的量分数为 (结果保留一位小数)。 （4）能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是 (填字母)。 a．容器中压强不变　　　　　b．混合气体中不变 c．容器中气体密度不变　　　d． （5）容器中(t1＋10)s时的压强与起始时的压强之比为 。 【答案】（1）3A+B⇌2C （2） （3）33.3% （4）ab （5）9∶13 【解析】（1）由图象可知A、B的浓度降低，A、B为反应物，A的浓度变化量为0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L，B的浓度变化量为0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L，C的浓度增大，为生成物，C的浓度变化量为0.4mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，故A、B、C的化学计量数之比为0.6mol/L:0.2mol/L:0.4mol/L=3:1:2， 故反应方程式为：3A(g)+B(g)⇌2C(g)； （2）0～t1s 内B气体物质的量浓度从0.5mol/L变为0.3mol/L，平均反应速率v===mol/(L•s)； （3）(t1＋10)s时，平衡未移动，体系中c(A)=0.2mol/L，c(B)=0.3mol/L，c(C)=0.4mol/L，B的物质的量分数为； （4）a．正反应是气体体积减小的反应，故容器中压强不变，说明达到平衡，a正确； b．混合气体中c(A)保持不变，说明反应达到平衡，b正确； c．反应前后气体质量不变，容器恒容，无论是否平衡，气体密度都不变，故气体密度不变不能说明反应到达平衡，c错误； d．某时刻c(A)=c(B)，并不能说明A、B浓度不变，无法说明反应到达平衡，d错误； 故选ab； （5）起始时，c(A)=0.8mol/L，c(B)=0.5mol/L，(t1＋10)s时，平衡体系，c(A)=0.2mol/L，c(B)=0.3mol/L，c(C)=0.4mol/L，平衡时气体总浓度和起始时之比为9:13，容器体积恒定，容器中(t1＋10)s时的压强与起始时的压强之比为9:13。 28．雾霾严重影响人们的生活，汽车尾气排放是造成雾霾天气的重要原因之一。已知汽车尾气排放时发生的反应之一为：。一定条件下，该反应平衡时，的体积分数与反应物起始的物质的量之比()、温度的关系如图所示。 （1）在X、Y、Z三点中，CO的转化率从大到小的顺序是 。在2L密闭容器中加入NO与CO各3mol，经过5分钟达到平衡状态，根据图像计算平均反应速率 。 （2）若在另一条件下模拟该反应，NO、CO、，的初始浓度分别为0.2mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L和0.1mol/L，达到平衡时，各物质的浓度可能的是_______。 A． B． C． D． （3）催化还原NO是重要的烟气脱硝技术。研究发现其反应过程如图所示。分析脱硝过程的催化剂是 。 【答案】（1）Z>Y>X （2）A （3）Fe3+ 【解析】（1）反应中增大NO投料，促进反应正向进行，促进CO转化率增大，则X、Y、Z三点中，CO的转化率从大到小的顺序是Z>Y>X。在2L密闭容器中加入NO与CO各3mol，经过5分钟达到平衡状态，此时二氧化碳的体积分数为40%，反应为气体分子数减小1的反应，假设生成amol氮气，则此时生成2amol二氧化碳、总的物质的量为（6-a）mol，，a=1，平均反应速率 （2）为可逆反应，进行不完全； A．若，则说明反应逆向进行消耗0.05mol/L氮气，可能存在； B．若，则说明反应逆向进行消耗0.1mol/L氮气，不可能存在； C．若，则说明反应正向进行消耗0.2mol/LNO，不可能存在； D．若，则说明反应正向进行消耗0.4mol/LNO，不可能存在； 故选A。 （3）由图可知：氨气和铁离子反应生成Fe2+-NH2，Fe2+-NH2与NO反应生成Fe2+，Fe2+与氧气反应又生成了Fe3+，故催化剂为Fe3+。 29．研究CO气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 Ⅰ、甲醇可以补充石油燃料，缓解能源紧张，利用可以合成甲醇：。 （1）一定温度下，在恒容的密闭容器中充入和，发生上述反应。能说明反应达到化学平衡的是 (填标号)。 a．不变    b．体系总压强不变 c．混合气体的平均摩尔质量保持不变    d．混合气体的密度不变 （2）在某一时刻采取下列措施，能使上述反应反应速率增大的措施是 (填标号)。 a．恒温恒容下，再充入CO    b．升高温度 c．恒温恒容下，向其中充入Ar    d．恒温恒压下，向其中充入Ar （3）可用电化学原理处理制备甲醇，装置如图所示。 每参与反应，有 通过质子交换膜；通入的一端发生的电极反应式为 。 Ⅱ、利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。 （4）一定温度下，在容积为的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是 (填化学式)；a点正反应速率 逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达平衡时， ；的平衡转化率为 。 【答案】（1）bc （2）ab （3）2 CO+4e-+4H+=CH3OH （4）CO2 > 0.016 80% 【解析】（1）a．在恒容密闭容器中进行反应，起始时CO和H2物质的量之比为1∶2，反应过程中二者变化量之比也为1∶2，所以始终不变，不能说明反应达到平衡，a错误； b．该反应是气体分子数减小的反应，在恒容条件下，体系总压强不变，说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，b正确； c．混合气体总质量不变，反应前后气体物质的量改变，当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，c正确； d．混合气体质量和体积都不变，根据ρ=m/V，混合气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡，d错误； 故选bc； （2）a．恒温恒容下，再充入CO，CO浓度增大，反应速率增大，a正确； b．升高温度，反应速率增大，b正确； c．恒温恒容下，充入Ar，各反应物浓度不变，反应速率不变，c错误； d．恒温恒压下，充入Ar，容器体积增大，各反应物浓度减小，反应速率减小，d错误； 故选ab； （3）根据CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)，H2和H+的关系为H2～2H+，2.0gH2的物质的量为1mol，则有2molH+通过质子交换膜；该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH； （4）①平衡时生成X是1.6mol，消耗NO和CO均是1.6 mol，根据方程式可知X代表的物质是CO2；a点反应向正反应方向进行，则正反应速率大于逆反应速率； ②达到平衡时，消耗NO的物质的量是1.6 mol，浓度是0.8 mol/L，则；到达到平衡消耗CO是1.6 mol，该条件下，CO的平衡转化率为×100%=80%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $