第2章 第2节 第1课时 化学平衡状态-（配套练习）【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

[对应知能达标训练P18]

说明：选择题每题3分；非选择题共30分，本试卷共63分。

[基础训练]

1．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

解析　B　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。

2．工业上常用煤和水作原料经过多步反应制得氢气，其中一步反应的原理为CO(g)＋H2O(g) ⥫⥬CO2(g)＋H2(g)，下列选项的条件中可判断该反应达到平衡状态的是(　　)

A．单位时间内消耗1 mol H2O的同时生成1 mol H2

B．两个H—O断裂的同时有两个C===O断裂

C．反应容器内的气体密度不再发生变化

D．混合气体的平均相对分子质量不发生变化

解析　B　单位时间内消耗1 mol H2O，表示的是正反应速率，生成1 mol H2表示的也是正反应速率，无法说明反应达到平衡状态，A错误；两个H—O断裂表示的是正反应速率，两个C===O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错误；该反应是气体的总物质的量不变的可逆反应，根据M＝，混合气体的相对分子质量始终不发生变化，所以相对分子质量不变不能说明反应达到平衡状态，D错误。

3．常温时，将10 mL a mol·L-1 Na3AsO3，10 mL a mol·L-1 I2和10 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO(aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)⥫⥬AsO(aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)，溶液中c(I－)与反应时间(t)的关系如图所示。下列不能说明反应达到平衡状态的是(　　)

A．溶液的pH不再变化

B．c(AsO)＝0.25b mol·L-1

C．v正(I－)＝2v逆(AsO)

D．c(I－)不再变化

解析　B　溶液的pH不再变化，说明OH－的浓度不再改变，反应一定达到平衡状态，故A不符合；根据图示，达到平衡状态时c(I－)＝b mol·L-1，根据反应方程式，平衡时c(AsO)＝0.5b mol·L-1，c(AsO)＝0.25b mol·L-1，反应没有达到平衡状态，故B符合；v正(I－)＝2v逆(AsO)，正、逆反应反应一定达到平衡状态，故C不符合；c(I－)不再变化，反应一定达到平衡状态，故D不符合。

4．在一定温度下的某密闭容器中，不能说明可逆反应H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)已经达到平衡状态的标志是(　　)

A．HI的生成速率与HI的分解速率相等

B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2∶1

C．单位时间内，一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂

D．单位时间内，2 mol HI反应的同时生成1 mol I2

解析　D　HI的生成速率与分解速率相等，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，A不符合题意；HI的生成速率(正反应)与H2的生成速率(逆反应)之比为2∶1，根据反应计量数关系，此时正逆反应速率相等，达到平衡状态，B不符合题意；单位时间内断裂1个H—H键(正反应)的同时断裂2个H—I键(逆反应)，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C不符合题意；单位时间内2 mol HI反应的同时生成1 mol I2(逆反应)，仅体现逆反应速率，无法判断正反应速率是否相等，D符合题意。

5．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．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键的数目之比为1∶2

D．v正(N2)＝3v逆(H2)

解析　A　已知反应为正向放热反应，平衡发生移动时，恒压绝热容器内温度一定变化，

当容器内的温度不再变化时，说明已达平衡状态，A符合题意；反应在恒压条件下进行，反应前后压强均不变，则容器内的压强不再变化，不能说明已达平衡状态，B不符合题意；断开H—H键和生成N—H键均指正反应方向，不能判断是否达到平衡状态，C不符合题意；反应速率之比等于对应化学计量系数之比，同时当同一物质v正＝v逆时达到平衡，则当v正(N2)∶v逆(H2)＝1∶3，即v正(N2)＝v逆(H2)时反应达到平衡，D不符合题意。

6．在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：甲：C(s)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋H2(g)；乙：CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g)，现有下列状态：

①混合气体平均相对分子质量不再改变

②恒温时，气体压强不再改变

③各气体浓度相等

④绝热时，反应体系温度保持不变

⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍

⑥混合气体密度不变

⑦单位时间内，消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1

其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是(　　)

A．①②⑤　　　　　　　 B．③④⑥

C．⑥⑦    D．④⑤

解析　D　①乙反应前后气体的物质的量不变，则无论是否达到平衡状态，混合气体平均相对分子质量都不改变，不合题意；②乙反应前后气体的物质的量不变，恒温时，无论是否达到平衡状态，气体压强都不改变，不合题意；③平衡常数未知，各气体组成浓度相等，不一定达到平衡状态，不合题意；⑥乙都是气体参加反应，无论是否达到平衡状态，混合气体密度都不变，不合题意；⑦单位时间内，消耗水蒸气质量与生成氢气质量比为9∶1，为正反应速率关系，不能说明是否达到平衡状态，不合题意；④⑤能够说明两反应均达到化学平衡，故选D。

7．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应2Al2O3(s)＋6Cl2(g)⥫⥬4AlCl3(g)＋3O2(g)，下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是(　　)

①混合气体的密度不变；②n(Cl2)∶n(AlCl3)∶n(O2)＝6∶4∶3；③容器内物质的总质量不变；④Al2O3的质量不变；⑤混合气体的平均相对分子质量不变；⑥v正(Cl2)＝2v正(O2)

A．①③④⑤    B．①④⑤⑥

C．①④⑤    D．①②③⑥

解析　C　①反应在恒容密闭容器中进行，气体体积V不变。反应中Al2O3是固体，气