第二單元 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度 4 可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)（答題時間：20分鐘）1. 在1000K時，已知反應(yīng)Ni（s）H2O（g）NiO（s）H2（g）的平衡常數(shù)K0.0059。當(dāng)水蒸氣和氫氣的物質(zhì)的量濃度相等時，此反應(yīng)是否已達平衡狀態(tài)（）A. 已是平衡狀態(tài)B. 未達平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進行C. 未達平衡狀態(tài)，反應(yīng)逆向進行D. 無法確定2. 在已經(jīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)的體系中，如果下列量發(fā)生變化，其中一定能表明化學(xué)平衡移動的是（）A. 反應(yīng)混合物的濃度B. 反應(yīng)體系的壓強C. 正、逆反應(yīng)的速率D. 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率3. 體積不變的密閉容器中進行如下反應(yīng)：X2（g）+ 3Y2（g）2Z（g），X2、Y2、Z起始濃度分別為 0.2molL1、0.6molL1、0.4molL1，當(dāng)平衡時，下列數(shù)據(jù)肯定不對的是（）A. X2為0.4molL1，Y2為1.2molL1B. Y2為1.0molL1C. X2為0.3molL1，Z為0.2molL1 D. Z為0.6molL14. 在固定體積的密閉容器中進行如下反應(yīng)：2AB2（g）+B2（g）2AB3（g）。已知反應(yīng)過程某一時刻AB2、B2、AB3濃度分別為0.2 molL、0.1 molL、0.2 molL，達到平衡時，濃度可能正確的是（）A. AB2、B2分別為0.4molL、0.2molLB. AB2為0.25molLC. AB2、AB3均為0.15mol/LD. AB3為0.4mol/L5. 一定條件下，在2SO2+O2 2SO3的化學(xué)平衡體系中，各物質(zhì)的濃度分別是SO2：2mol/L，O2：0.8mol/L，SO3：2.4mol/L，則氧氣在起始時的濃度可能是（）A. 0.8-2mol/LB. 0-2mol/LC. 0-0.8mol/LD. 無法確定6. 一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生的可逆反應(yīng)2X（g） Y（g）+Z（s），以下能說明作為反應(yīng)達到平衡標(biāo)志的是（）A. X的分解速率與Y的消耗速率相等B. X、Y與Z的物質(zhì)的量之比為2：1：1C. 混合氣體的密度不再變化D. 單位時間內(nèi)生成lmolY的同時分解2mol X7. 在一定條件下，反應(yīng)：2NOO22NO2在定容容器中發(fā)生，對該反應(yīng)達到平衡的標(biāo)志的描述中，錯誤的是（）混合氣體的總分子數(shù)不再變化混合氣體的顏色不再變化容器的總壓強不再變化混合氣體的總質(zhì)量不再變化混合氣體的密度不再變化單位時間內(nèi)生成n mol的NO，同時消耗n mol的NO2 反應(yīng)的溫度不再發(fā)生變化（絕熱條件）A. B. C. D. 8. 在一定溫度下，反應(yīng)A2（g）+ B2（g）2AB（g）達到平衡的標(biāo)志是（）A. 單位時間生成n mol的A2同時生成n mol的ABB. 容器內(nèi)的壓強不隨時間變化C.單位時間生成2n mol的AB同時生成n mol的B2D. 單位時間生成n mol的A2同時生成n mol的B29. 下列方法中可以證明2HI（g）H2（g）+I2（g）已達平衡狀態(tài)的是_（填序號）單位時間內(nèi)生成n mol H2的同時生成n mol HI一個HH鍵斷裂的同時有兩個HI鍵斷裂百分組成HI%=I2%反應(yīng)速率（H2）=（I2）=0.5（HI）時c（HI）：c（H2）：c（I 2）= 2：1：1溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化溫度和體積一定時，容器內(nèi)壓強不再變化條件一定，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化溫度和體積一定時混合氣體的顏色不再變化溫度和壓強一定時混合氣體的密度不再變化10. 在2L密閉容器內(nèi)，800時反應(yīng)：2NO（g）+O2（g）2NO2（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如下表：時間（s）012345n（NO）（mol）0.0200.0100.0080.0070.0070.007（1）NO的平衡濃度c（NO）=。（2）用O2表示從02s內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v= 。（3）下圖中表示NO2變化的曲線是。（4）800時，容器內(nèi)起始壓強和平衡后壓強之比為_。11. 將4mol SO2（g）與2molO2（g）放入4L的密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)達到平衡：2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g），測得平衡時混合物總的物質(zhì)的量為5mol，求：（1）平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度；（2）平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率。1. C 解析：由方程式可知Q10.0059K，故反應(yīng)未達平衡狀態(tài)，應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行。2. D 解析：A例如氣體體積減小，則反應(yīng)物濃度增大，但是反應(yīng)前后，氣體的總體積相同，則平衡不移動；B中如果沒有氣態(tài)物質(zhì)，壓強無影響；C中加入催化劑，使正逆反應(yīng)速率都加快，但平衡不移動。3. A 解析：由于是可逆反應(yīng)，所以轉(zhuǎn)化率不可能是100的，因此選項A是不可能的，其余都是正確的，答案選A。4. B 解析：用于反應(yīng)是可逆反應(yīng)，所以轉(zhuǎn)化率不可能是100的，因此A、D都是錯誤的。根據(jù)原子守恒可知，AB2和AB3的濃度之和是0.4mol/L，所以C不正確，因此答案選B。5. B解析：根據(jù)可逆反應(yīng)的最大特點是不完全進行，所以最低不能為0 mol/L，2.4mol/L SO3最多可生成1.2mol/L，但是不能生成1.2mol/L，所以最大值是2mol/L。6. C解析：在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)中正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），各種物質(zhì)的濃度或含量均不再發(fā)生變化的狀態(tài)，就是化學(xué)平衡狀態(tài)。達到平衡時濃度不再發(fā)生變化，但物質(zhì)之間的濃度不一定相等或滿足某種關(guān)系，所以B不正確。A中反應(yīng)速率的方向相反，但不滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，A不正確。混合氣體的密度是混合氣體的質(zhì)量和容器容積的比值，容積不變，但混合氣體的質(zhì)量是變化的，C可以說明。D反應(yīng)速率的方向是相同的，不能說明。答案選C。7. B解析：2NOO22NO2是兩邊的氣體系數(shù)不相等的可逆反應(yīng)。在恒容條件下，氣體的總質(zhì)量、密度為常量，不能作為反應(yīng)達到平衡的判定標(biāo)準(zhǔn)，排除；表明的是逆反應(yīng)速率，并不能表明正逆反應(yīng)速率相等，排除。故答案為B。8. C 解析：在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。A中反應(yīng)速率的方向相反，但不滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，不正確。反應(yīng)前后體積不變，氣體的壓強始終是不變的，B不正確；C中反應(yīng)速率的方向相反，且滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，正確。D中反應(yīng)速率的方向是相同的，速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，因此D中的關(guān)系始終是成立的，不正確，答案選C。9. 解析：表示不同方向的反應(yīng)，但生成H2與生成HI的物質(zhì)的量之比應(yīng)等于相應(yīng)化學(xué)計量數(shù)之比；表示不同方向的反應(yīng)且等于化學(xué)計量系數(shù)之比，正確；毫無根據(jù)，只在極特殊情況下成立；任何情況下均成立；只是某種特殊情況；濃度不變，說明已達到平衡，正確；此反應(yīng)前后氣體體積不變，恒溫恒容條件下任何時候容器內(nèi)壓強均不變；此反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，總質(zhì)量不變條件下任何時候氣體平均相對分子質(zhì)量均不變；顏色不變說明濃度不變，正確；此反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，恒溫恒壓條件下體積不變，任何時候氣體密度均不變。10. （1）3.5103molL1（2）1.5103molL1s1（3）b （4）3：2.35解析：（1）3s時，NO的量不再改變，說明達到平衡狀態(tài)；（2）v（NO）=0.003molL1，則v（O2）=0.0015molL1；（3）由題設(shè)條件可知平衡時n（NO）=0.013mol，生成NO2為0.013mol，則其c（NO）=0.0065molL1，結(jié)合圖象可知NO2變化的曲線為b線；（4）2NO + O22NO2始n：0.02 0.01 0n：0.013 0.0065 0.013平n：0.007 0.0035 0.013在恒容情況下，氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強之比，則起始壓強和平衡后壓強之比為3：2.35。11. （1）c（SO2）=0.5 mol/L c（O2）=0.25mol/L c（SO3）=0.5 mol/L （2）50% 解析：（1）解：設(shè)平衡時SO2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為2a 2SO2（g）+ O2（g） 2SO3（g）起始 4 mol 2 mol 0轉(zhuǎn)化2a a 2a平衡 42a 2a 2a42a+2a+2a=5 a=1 平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為n（SO2）=2 mol n（O2）=1 mol n（SO3）=2 mol平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度分別為c（SO2）=0.5 mol/L c（O2）=0.25mol/L c（SO3）=0.5 mol/L （2）平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率=2 mol /4 mol100%=50%