化学选修4 化学反应原理第三节 化学平衡第1课时综合训练题

这是一份化学选修4 化学反应原理第三节 化学平衡第1课时综合训练题，共4页。试卷主要包含了在一密闭容器中进行反应等内容，欢迎下载使用。

①2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑
②H2SO4(浓)＋2HBr===2H2O＋Br2＋SO2↑与Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
③2NO2N2O4与N2O42NO2
④2SO2＋O22SO3与2SO32SO2＋O2
A．①② B．②③C．③④ D．②④
2．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。下列说法不正确的是( )
A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B．使用高效催化剂可有效提高正反应速率
C．反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定
D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡
3．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( )
A．单位时间生成n ml的A2 同时生成n ml的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n ml的AB同时生成n ml的B2
D．单位时间生成n ml的A2同时生成n ml的B2
4．一定温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，当m、n、p、q为任意正整数时，下列状态：
①体系的压强不再发生变化
②体系的密度不再发生变化
③各组分的物质的量浓度不再改变
④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q
其中，一定能说明反应已达到平衡的是( )
A．③④ B．②③④C．①②③④ D．①②③④⑤
5．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 ml·L－1、0.1 ml·L－1、0.2 ml·L－1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是( )
A．SO2为0.4 ml·L－1，O2为0.2 ml·L－1B．SO2为0.25 ml·L－1
C．SO2、SO3均为0.15 ml·L－1D．SO3为0.4 ml·L－1
6．在一定条件下体积不变的密闭容器中，反应2A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(g)达到平衡状态的标志是( )
A．单位时间内生成2n ml A，同时生成n ml D
B．容器内压强不随时间而变化
C．单位时间内生成n ml B，同时消耗1.5n ml C
D．容器内混合气体密度不随时间而变化
7．如图中的曲线是表示其他条件一定时，2NO＋O22NO2(该反应放热)反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)>v(逆)的点是( )
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
8．在2 L密闭容器中，合成氨反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)达到平衡。请回答下列问题：
(1)已知：450 ℃时NH3的浓度大于550 ℃时，则正反应是________热反应。
(2)反应过程中：0～2 s内N2的物质的量由2 ml 变为1 ml，则v(H2)＝________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是________。
A．c(N2)＝c(H2)＝c(NH3)B．容器内压强保持不变
C．v(N2)＝3v(H2)D．容器内的密度保持不变
9．在200 ℃，将a ml H2(g)和b ml I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：I2(g)＋H2(g)2HI(g)。
(1)反应刚开始时，由于c(H2)＝______，c(I2)＝______，而c(HI)＝0，所以化学反应速率v(正)最大，而v(逆)最小(为零)；
(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)减小，c(I2)减小，而c(HI)增大，从而化学反应速率v(正)______，而v(逆)______；
(3)当反应进行到v(正)与v(逆)______时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强(或各组分的分压)都将______。
10．将一定量的SO2和含0.7 ml氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中，550 ℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO2＋O22SO3(正反应放热)。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28 L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)
请回答下列问题：
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是________。(填字母)
a．SO2和SO3浓度相等
b．SO2百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变
d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
e．容器中混合气体的密度保持不变
(2)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。
(3)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？
参考答案
1．
解析：可逆反应必须是在同一条件下同时向两个方向进行的反应。
答案：C
2．
解析：不管是吸热反应还是放热反应，温度升高，正、逆反应速率均加快，温度降低，正、逆反应速率均减小，A项错。催化剂可同等程度地提高正、逆反应速率。
答案：A
3．
解析：A中A2和AB的物质的量之比不等于方程式中化学式前的化学计量数之比，A不正确；容器内的总压强始终不随时间变化而变化，B不正确；D中生成A2和B2均为逆反应速率，D不正确。
答案：C
4．
解析：若m＋n＝p＋q时，反应过程中，体系压强始终不变，①不符合要求；ρ＝，m总、V总不变，则体系密度在反应过程中始终不变，故②也不符合要求；反应过程中，反应速率始终满足v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，故⑤不符合要求，只有③④能说明反应已达平衡。
答案：A
5．
解析：A项数据表明，题中0.2 ml·L－1的SO3完全转化成了SO2和O2，即平衡时，c(SO3)＝0，这是不可能的；B项可能；C项数据表明SO2、SO3的浓度都在原浓度基础上减少了0.05 ml·L－1，这也是不可能的；D项数据表明SO2完全转化成了SO3，即平衡时，c(SO2)＝0，c(O2)＝0，这也是不可能的。
答案：B
6．
解析：单位时间内生成2n ml A，同时生成n ml D，则v(正)＝v(逆)，反应达平衡状态；单位时间内生成n ml B，同时消耗1.5n ml C，都是表示逆反应速率，不能判断反应是否达平衡状态；因为反应前后气体总体积不变，不论反应开始进行，还是达到平衡，体系的压强始终不变，故压强不能作为判定依据；该反应是一个气态反应，在恒容条件下，无论起始还是达到平衡，混合气体的密度始终不变，故密度也不能作为判定依据。
答案：A
7．
解析：此坐标的纵轴表示的是NO的转化率，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的转化率，从c点作纵轴的平行线与曲线交于一点，这表示若想达到c点对应温度的平衡状态，需要转化更多的NO，表示c点未达到平衡状态，即v(正)>v(逆)(反应向正反应方向进行)。
答案：C
8．
解析：(1)450 ℃时NH3的浓度大于550 ℃时，即温度升高，平衡向左移动，正反应是放热反应。(2)v(H2)＝3v(N2)＝×3＝0.75 ml·(L·s)－1。
答案：(1)放 (2)0.75 ml·(L·s)－1 (3)B
9．
解析：由题意可知，反应刚开始时，c(H2)和c(I2)最大，分别为 ml·L－1、 ml·L－1，而c(HI)为0，故v(正)最大，v(逆)＝0；随着反应的进行，H2和I2不断消耗，其浓度逐渐减小，故v(正)减小，而HI的浓度逐渐增大，v(逆)增大，当v(正)＝v(逆)时即达平衡状态，外界条件不变，则平衡不移动，题中各种量都将保持不变。
答案：(1) ml·L－1 ml·L－1 (2)减小 增大 (3)相等 保持不变
10．
解析：(1)平衡判断的标志。一是正逆反应速率相等，二是各成分含量保持不变。浓度相等不能作为平衡判断的标志，a不正确；由于是气体体积不相等的反应，压强不变可以作为平衡判断标志；d项中均表示正反应速率，不正确；由于均为气体反应，气体的质量守恒，体积不变，密度不变，不能作为平衡的标志。
答案：(1)bc
(2)消耗O2的物质的量：
0．7 ml－＝0.45 ml。
生成SO3的物质的量：0.45 ml×2＝0.9 ml。
SO2和SO3的物质的量之和：＝0.95 ml。
反应前SO2的物质的量：0.95 ml。
SO2的转化率：×100%≈94.7%。
(3)在给定的条件下，溶液呈强酸性，BaSO3不会存在。因此BaSO4的质量为0.9 ml×0.05×233 g·ml－1≈10.5 g。