2021-2022學(xué)年人教版選修4第2章第3節(jié)化學(xué)平衡第1課時作業(yè)

第1課時化學(xué)平衡狀態(tài)1．以下有關(guān)可逆反響的說法不正確的選項(xiàng)是()A．可逆反響是指在同一條件下能同時向正、逆兩個方向進(jìn)行的反響B(tài)．2HIH2＋I(xiàn)2是可逆反響C．2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O與2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2H2↑＋O2↑互為可逆反響D．可逆反響中反響物和生成物同時存在答案C解析C項(xiàng)中兩個反響是在不同的條件下進(jìn)行的，故不能稱之為可逆反響，C項(xiàng)不正確。2．(2021·福州調(diào)研)在密閉容器中進(jìn)行反響：X2(g)＋3Y2(g)2Z2(g)，假設(shè)X2、Y2、Z2的初始濃度分別為mol·L－1、mol·L－1、mol·L－1，當(dāng)反響到達(dá)平衡后，各物質(zhì)的濃度可能是()①X2為mol·L－1②Y2為mol·L－1③Z2為mol·L－1④Y2為mol·L－1A．①②B．②③C．③④D．①④答案B解析在可逆反響中，反響物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，平衡時不可能出現(xiàn)某物質(zhì)的濃度為零的情況。①X2為mol·L－1，說明Z2全部轉(zhuǎn)化為X2和Y2，①錯誤；同理，④錯誤。綜上所述，B項(xiàng)正確。3．14CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反響：14CO2＋C2CO，到達(dá)化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有()A．14CO2B．14CO2、14COC．14CO2、14CO、14CD．14CO答案C解析當(dāng)可逆反響到達(dá)平衡狀態(tài)時，反響并沒停止，是一種動態(tài)平衡，所以14C在三種物質(zhì)中都含有。題組二化學(xué)平衡狀態(tài)的特征4．有關(guān)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．所有的化學(xué)反響都存在化學(xué)平衡狀態(tài)B．平衡時反響已到達(dá)最大限度，反響停止了C．平衡時各組分的濃度相等D．化學(xué)平衡狀態(tài)是一種動態(tài)平衡答案D解析只有可逆反響才存在化學(xué)平衡狀態(tài)，A項(xiàng)錯誤；到達(dá)平衡狀態(tài)時，反響到達(dá)最大限度，但反響并沒有停止，B項(xiàng)錯誤；平衡時各組分濃度保持不變，但不一定相等，C項(xiàng)錯誤；到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時，反響并沒有停止，是一種動態(tài)平衡，D項(xiàng)正確。5．(2021·河南洛陽期中)在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3，以下表達(dá)錯誤的選項(xiàng)是()A．開始反響時，正反響速率最大，逆反響速率為零B．隨著反響的進(jìn)行，正反響速率逐漸減小，最后減小為零C．隨著反響的進(jìn)行，逆反響速率逐漸增大，最后保持恒定D．隨著反響的進(jìn)行，正反響速率逐漸減小，最后與逆反響速率相等且都保持恒定答案B解析A項(xiàng)，開始反響時，反響物的濃度最大，生成物的濃度等于零，因此正反響速率最大，逆反響速率為零，正確；B項(xiàng)，隨著反響的進(jìn)行，反響物濃度減小，生成物濃度增大，但反響不可能進(jìn)行徹底，因此正反響速率雖然減小，但不會變?yōu)榱?，錯誤；C項(xiàng)，隨著反響的進(jìn)行，生成物的濃度逐漸增大，逆反響速率逐漸增大，當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡時，正、逆反響速率相等且不變，正確；D項(xiàng)，隨著反響的進(jìn)行，反響物濃度逐漸減小，正反響速率逐漸減小，最終正、逆反響速率相等且不變，正確。6．在一定條件下，氣體參與的某正反響方向ΔH＜0的可逆反響到達(dá)化學(xué)平衡時，以下說法不正確的選項(xiàng)是()A．反響物的濃度一定等于生成物的濃度B．反響體系中壓強(qiáng)恒定C．反響體系中混合物的組成保持不變D．反響體系中溫度不變答案A解析對于放熱的可逆反響，到達(dá)平衡時，反響物與生成物的濃度不一定相等，A項(xiàng)錯誤；可逆反響到達(dá)平衡時，正、逆反響速率相等，氣體分子數(shù)保持不變，反響體系中壓強(qiáng)恒定，混合物的組成保持不變，反響體系中溫度不變，B、C、D項(xiàng)正確。7.一定條件下，向密閉容器中充入1molNO和1molCO進(jìn)行反響：NO(g)＋CO(g)eq\f(1,2)N2(g)＋CO2(g)，測得化學(xué)反響速率隨時間的變化關(guān)系如下圖，其中處于化學(xué)平衡狀態(tài)的點(diǎn)是()A．d點(diǎn)B．b點(diǎn)C．c點(diǎn)D．a(chǎn)點(diǎn)答案A解析由圖可知，a、b、c點(diǎn)的正反響速率均大于逆反響速率，都未到達(dá)平衡狀態(tài)；只有d點(diǎn)正、逆反響速率相等，由正、逆反響速率相等的狀態(tài)為平衡狀態(tài)可知，圖中處于化學(xué)平衡狀態(tài)的點(diǎn)是d點(diǎn)，選項(xiàng)A正確。題組三化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷8．(2021·黃山高二質(zhì)檢)在一定溫度下的恒容密閉容器中，以下說法能說明反響：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已達(dá)平衡的是()A．混合氣體的壓強(qiáng)不變B．混合氣體的密度不變C．每消耗2molB，同時生成1molCD．C和D的濃度比不變答案B解析該反響為反響前后氣體物質(zhì)的量不變的反響，容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不隨反響的進(jìn)行而變化，不能作為平衡標(biāo)志，A項(xiàng)錯誤；根據(jù)密度的定義式知，混合氣體的密度隨反響的進(jìn)行而變化，當(dāng)密度不變時，反響已達(dá)平衡，B項(xiàng)正確；消耗2molB和生成1molC，均為正反響，不能作為平衡標(biāo)志，C項(xiàng)錯誤；隨著反響的進(jìn)行，C和D的濃度比始終不變，不能作為平衡標(biāo)志，D項(xiàng)錯誤。9．(2021·廈門高二月考)一定條件下，將NO2與SO2以體積比為1∶2置于密閉容器中，發(fā)生反響：NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)ΔH＝－kJ·mol－1，以下能說明反響到達(dá)平衡狀態(tài)的是()A．體系壓強(qiáng)保持不變B．混合氣體顏色保持不變C．SO3和NO的體積比保持不變D．每消耗1molSO3的同時生成1molNO2答案B解析由于該反響為反響前后氣體體積相等的反響，體系的壓強(qiáng)始終保持不變，故不能以壓強(qiáng)不變作為判斷反響是否到達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志，A錯誤；SO3與NO的體積比始終保持1∶1不變，C錯誤；消耗SO3和生成NO2為同一方向的反響，D錯誤。10．工業(yè)上常用煤和水作原料經(jīng)過多步反響制得氫氣，其中一步反響的原理為CO(g)＋H2O(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))CO2(g)＋H2(g)，以下選項(xiàng)的條件中可判斷該反響到達(dá)平衡狀態(tài)的是()A．單位時間內(nèi)消耗1molH2O的同時生成1mol的H2B．兩個H—O斷裂的同時有兩個CO斷裂C．反響容器內(nèi)的氣體密度不再發(fā)生變化D．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不發(fā)生變化答案B解析單位時間內(nèi)消耗1mol的H2O，表示的是正反響速率，生成1mol的H2表示的也是正反響速率，無法說明反響到達(dá)平衡狀態(tài)，A項(xiàng)錯誤；兩個H—O斷裂表示的是正反響速率，兩個CO斷裂表示的是逆反響速率，且正、逆反響速率相等，說明反響到達(dá)平衡狀態(tài)，B項(xiàng)正確；在恒容密閉容器中，混合氣體的質(zhì)量和體積始終不變，那么混合氣體的密度始終不變，所以反響容器內(nèi)的氣體密度不再發(fā)生變化不能說明反響到達(dá)平衡狀態(tài)，C項(xiàng)錯誤；該反響是氣體的總物質(zhì)的量不變的可逆反響，根據(jù)M＝eq\f(m,n)，混合氣體的相對分子質(zhì)量始終不發(fā)生變化，所以相對分子質(zhì)量不變不能說明反響到達(dá)平衡狀態(tài)，D項(xiàng)錯誤。11．在4L密閉容器中充入6molA氣體和5molB氣體，在一定條件下發(fā)生反響：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g)ΔH＜0，到達(dá)平衡時，生成了2molC，經(jīng)測定D的濃度為mol·L－1，以下判斷不正確的選項(xiàng)是()A．x＝1B．平衡時B的轉(zhuǎn)化率為20%C．B的轉(zhuǎn)化率不變，該反響到達(dá)平衡狀態(tài)D．容器內(nèi)溫度保持恒定，該反響到達(dá)平衡狀態(tài)答案A解析平衡時c(C)＝c(D)＝mol·L－1，可知x＝2；B的轉(zhuǎn)化率為eq\f(1mol,5mol)×100%＝20%；B的轉(zhuǎn)化率不變，容器內(nèi)溫度保持恒定，說明各物質(zhì)的量保持恒定，反響到達(dá)平衡狀態(tài)。12．(2021·廣東深圳科學(xué)高中高二入學(xué)考試)對于反響2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，判斷以下說法正確的選項(xiàng)是()①單位時間內(nèi)生成2molSO2，同時生成1molO2，那么處于化學(xué)平衡狀態(tài)②SO2的生成速率等于SO2的消耗速率，那么處于化學(xué)平衡狀態(tài)③SO2、O2、SO3的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化，那么處于化學(xué)平衡狀態(tài)④SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比為2∶1∶2，那么處于化學(xué)平衡狀態(tài)A．①③B．②④C．②③D．③④答案C解析①生成2molSO2、生成1molO2均代表逆反響方向，錯誤；②正、逆反響速率相等，那么處于平衡狀態(tài)，正確；③SO2、O2、SO3的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化，即各組分的濃度保持不變，處于平衡狀態(tài)，正確；④SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比為2∶1∶2，并不能說明各組分的濃度保持不變，不一定處于平衡狀態(tài)，錯誤。綜上所述，C項(xiàng)符合題意。13．一定條件下，molX(g)與molY(g)在容積固定的密閉容器中發(fā)生反響：X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．反響一段時間后，X與Y的物質(zhì)的量之比仍為1∶1B．到達(dá)平衡時，反響放出akJ的熱量C．到達(dá)平衡后，假設(shè)向平衡體系中充入稀有氣體，Z的正反響速率將不發(fā)生變化D．X的體積分?jǐn)?shù)保持不變，說明反響已到達(dá)平衡答案C解析A項(xiàng)，反響過程中X與Y的變化量是1∶3，那么反響一段時間后，X與Y的物質(zhì)的量之比不可能仍為1∶1，錯誤；B項(xiàng)，到達(dá)平衡時，因可逆反響不能反響完全，那么反響的X小于mol，反響放出的熱量小于akJ，錯誤；C項(xiàng)，恒容條件下，到達(dá)平衡后，假設(shè)向平衡體系中充入稀有氣體，不影響反響物和生成物的濃度，反響速率也不變，正確；D項(xiàng)，X(g)＋3Y(g)2Z(g)起始物質(zhì)的量/mol0變化物質(zhì)的量/molx3x2x變后物質(zhì)的量/mol－x－3x2xX的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(－x－2x)×100%＝50%，始終保持不變，不能說明反響已到達(dá)平衡，錯誤。14．將2molSO2和1molO2充入體積為2L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反響：O2(g)＋2SO2(g)2SO3(g)。經(jīng)過10s到達(dá)平衡狀態(tài)，此時c(SO3)＝mol·L－1。(1)在到達(dá)平衡的過程中v(SO2)＝______________。(2)有同學(xué)認(rèn)為平衡是在一定條件下建立的，改變條件時平衡會發(fā)生變化，所以可以通過改變條件使SO3的平衡濃度變?yōu)?mol·L－1，你認(rèn)為這種說法正確嗎？________(填“正確〞或“不正確〞)。答案(1)mol·L－1·s－1(2)不正確解析(1)平衡時c(SO3)＝mol·L－1，那么轉(zhuǎn)化的c(SO2)＝mol·L－1，v(SO2)＝eq\f(mol·L－1,10s)＝mol·L－1·s－1。(2)2SO2＋O22SO3是可逆反響，改變?nèi)魏螚l件都不可能使之進(jìn)行到底，所以該說法不正確。15．一定溫度下，在2L的恒容密閉容器內(nèi)發(fā)生的反響中，M、N的物質(zhì)的量隨反響時間變化的曲線如下圖。請答復(fù)以下問題：(1)該反響的化學(xué)方程式為_______________________________________________________。(2)在t2時刻存在的等量關(guān)系是________，此時反響是否到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)？________(填“是〞或“否〞)。(3)在t3時刻v正_____(填“＞〞“＜〞或“＝〞)v逆，理由是___________________________。答案(1)2NM(2)n(M)＝n(N)否(3)＝M和N的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化，反響已到達(dá)平衡狀態(tài)，故v正＝v逆解析(1)當(dāng)N減少4mol時，M增加2mol，所以化學(xué)方程式為2NM。(2)t2時刻，n(M)＝n(N)＝4mol，t2時刻后，N物質(zhì)的量繼續(xù)減小，M物質(zhì)的量繼續(xù)增加，故仍未到達(dá)平衡。(3)t3時刻，M和N的物質(zhì)的量均不再發(fā)生變化，所以反響已到達(dá)平衡狀態(tài)。16．一定溫度下，在10L密閉容器中參加5molSO2和3molO2，發(fā)生反響：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，10min時，反響到達(dá)平衡狀態(tài)，此時有3molSO2發(fā)生了反響。(1)反響生成了________molSO3，v(SO2)＝________。(2)平衡時SO3的濃度是________，SO2的轉(zhuǎn)化率是________。(3)平衡時容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量為________mol。(4)物質(zhì)的濃度不再改變標(biāo)志著該反響已達(dá)平衡，以下還可以說明該反響已達(dá)平衡的是________(填序號)。①體系內(nèi)壓強(qiáng)不再改變②容器內(nèi)氣體的密度不再改變③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變④v正(SO3)＝2v逆(O2)⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)＝2∶1∶2答案(1)3mol·L－1·min－1(2)mol·L－160%(3)(4)①③④解析(1)v(SO2)＝eq\f(ΔcSO2,Δt)＝eq\f(\f(3mol,10L),10min)＝mol·L－1·min－1。(2)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)開始量/mol530變化量/mol33平衡量/mol23那么平衡時SO3的濃度為eq\f(3mol,10L)＝