高中化学选修四可逆反应和化学平衡状态的判断.docx
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高中化学选修四可逆反应和化学平衡状态的判断
可逆反应的定义和特点
1、在一定条件下,使NO和O2在一个密闭容器中进行反应,下列说法不正确的是()
A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零
C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变
D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变
解析:
B
2、在密闭容器中进行如下反应:
X2(g)+Y2(g)=(可逆)=2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()
A.Z为0.3mol/L
B.Y2为0.35mol/L
C.X2为0.2mol/L
D.Z为0.4mol/L
解析:
A
3、在一定量的密闭容器中进行反应:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g).已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L.当反应达到平衡时可能存在的数据是( )
A.N2为0.2mol/L,H2为0.6mol/L
B.N2为0.15mol/L
C.N2、H2均为0.18mol/L
D.NH3为0.4mol/L
答案:
B
3、下列对可逆反应的认识正确的是( )
A.SO2+Br2+2H2O
H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓)
Br2+SO2↑+2H2O互为可逆反应
B.既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应
C.在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应
D.在一定条件下,SO2被氧化成SO3的反应是可逆反应
答案:
CD
4、制造太阳能电池需要高纯度的硅。
工业上由粗硅制高纯度硅可通过以下反应实现:
①Si+3HCl
SiHCl3 +H2 ②SiHCl3+H2
Si+3HCl下列有关叙述错误的是
A.2个反应都是氧化还原反应
B.2个反应都是置换反应
C.反应①中Si是还原剂
D.上述2个反应互为可逆反应
答案:
D
5、下列反应中可判断为可逆反应的是()
A.氢气和氯气点燃生成氯化氢,氯化氢受热分解为氢气和氯气
B.氮气和氢气在高温、高压、催化剂作用下可以生成氨气,同时氨气又分解为氮气和氢气
C.单质溴可以置换出碘,氯气又可以置换出溴
D.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸光照条件下可分解为盐酸和氧气
答案:
B
4、对于可逆反应2SO2+O2
2SO3,在混合气体中充入一定量的18O2,足够长的时间后,18O原子()
A.只存在于O2中
B.只存在于O2和SO3中
C.只存在于O2和SO2中
D.存在于O2、SO2和SO3中
答案:
D
5、已知热化学方程式:
SO2(g)+1/2O2(g)
SO3 (g)△H=-98.32kJ·mol-1。
在此条件下向某容器中充入2molSO2和1molO2充分反应后,最终放出的热量为()
A.196.64kJ
B.196.64kJ·mol-1
C.<196.64kJ
D.>196.64kJ
答案:
C
6、已知一定温度下,N2和H2反应生成2molNH3时放出的热量为92.0kJ,将此温度下的1molN2和3molH2 放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量为[忽略能量损失]()
A.一定大于92.0kJ
B.一定等于92.0kJ
C.一定小于92.0kJ
D.不能确定
答案:
C
7、已知某温度下:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);ΔH=-92.4kJ·mol-1,恒温、恒容且容
相同的两个密闭容器A、B,A中通入1molN2、3molH2,B中通入0.5molN2、1.5molH2,反应一段时间后,A、B中均达到平衡状态。
下列判断正确的是
A.A中放热92.4kJB.B中放热46.2kJ
C.A中热量变化值大于B中的2倍D.A中热量变化值等于B中的2倍
答案:
C
7、下列反应属于可逆反应的是()
A.H2和O2点燃生成H2O的反应与H2O电解生成H2和O2的反应
B.CuSO4吸水形成晶体蓝矾与蓝矾加热失去水分生成CuSO4
C.Cl2溶于水
D.Na2O溶于水
答案:
C
8、在恒温恒容的密闭容器中进行X(g)+Y(g)
Z(g)的可逆反应,若反应物X的浓度由0.1mol/L降到0.06mol/L需要20s,再由0.06 mol/L降到0.024mol/L需要的反应时间为()
A、大于18s
B、小于18s
C、等于18s
D、不可能知道接下来的反应时间
答案:
A
化学平衡的本质
1、在一定条件下,使NO和O2在一个密闭容器中进行反应,下列说法不正确的是()
A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零
C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变
D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变
解析:
B
2、对于可逆反应M+N==Q达到平衡时,下列说法正确的是( )
A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B.M、N全部变成了Q
C.反应混合物中各组分的浓度不再变化
D.反应已经停止
答案:
C
3、把HI气体充入密闭容器中在一定条件下发生反应.2HI(g)
H2(g)+I2(g),在反应趋向化学反应限度的过程中,下列说法正确的是( )
A.HI的生成速率等于其分解速率
B.HI的生成速率小于其分解速率
C.HI的生成速率大于其分解速率
D.无法判断
答案:
B
4、可逆反应N2+3H2⇌2NH3的正、逆反应速率可用各反应物和生成物浓度的变化来表示.下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )
A.3v正(N2 )=v正(H2 )
B.v正(N2 )=v逆(NH3)
C.2v正(H2 )=3v逆(NH3)
D.v正(N2 )=3v逆(H2 )
答案:
C
5、一定条件下,可逆反应2A
B+3C,在下列四种状态中,处于平衡状态的是( )。
正反应速率逆反应速率
A.vA=2mol·L-1·min-1vB=2mol·L-1·min-1
B.vA=2mol·L-1·min-1vC=2mol·L-1·min-1
C.vA=1mol·L-1·min-1vB=2mol·L-1·min-1
D.vA=1mol·L-1·min-1vC=1.5mol·L-1·min-1
答案:
D
5、【双选】在一定温度下,向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体,发生如下反应:
X(g)+2Y(g)⇌2Z(g).此反应达到平衡的标志是( )
A.容器内压强不随时间变化
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1:
2:
2
D.单位时间消耗0.1molX的同时生成0.2molZ
答案:
AB
平衡的判断
5、在一定温度下的恒容容器中,反应A(s)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)已达平衡状态标志的是( )
A.混合气体的压强不变
B.反应混合物的总质量不变
C.B的物质的量浓度不变
D.气体的总物质的量不变
答案:
C
6、密闭容器中发生可逆反应:
H2(g)+I2(g)
2HI(g)达到平衡状态时的标志是
A.容器的压强恒定不变
B.混合气体的颜色不再改变
C.H2、I2、HI的浓度相等
D.I2在混合气体中的体积分数与H2在混合气体中的体积分数相等
答案:
B
7、在一体积固定的密闭容器中发生可逆反应R(g)+P(g)→Q(g)+S(g),反应达到平衡状态的标志是
A.R,P,Q,S浓度相等B.反应前后压强不变
C.反应前后质量不变D.R,P,Q,S质量不变
答案:
D
8、下列方法中可以证明2HI(g)===H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是( )
①单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI
②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂
③百分组成HI%=I2%
④反应速率υ(H2)=υ(I2)=0.5υ(HI)时
⑤[HI]=[H2]=[I2]=2:
1:
1
⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化
⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和体积一定时混合气体的颜色不再变化
⑩温度和压强一定时混合气体密度不再变化
解析:
②⑥⑨
9、在一个不传热的固定容积的密闭容器中,可逆反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)达到平衡的标志是
①反应速率v(N2):
v(H2):
v(NH3)=1:
2:
3②各组分的物质的量浓度不再改变③体系的压强不变④混合气体的密度不变(相同状况)⑤体系的温度不再发生变化⑥2v(N2)(正反应)=v(NH3)(逆反应)⑦单位时间内有3molH-H断裂同时有2molN-H断裂
A.①②③⑤⑥B.②③④⑤⑥C.②③⑤⑥D.②③④⑥
答案:
C
10、恒温恒容下的密闭容器中,有可逆反应:
2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H>0,不能说明已经达到平衡状态的是( )
A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B.反应容器中压强不随时间的变化而变化
C.混合气体颜色深浅保持不变
D.混合气体的平均分子量不随时间变化而变化
答案:
A
11、可逆反应:
2NO2
2NO+O2 在容积固定的密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是:
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2的同时,生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:
2:
1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥
B.②③⑤
C.①③④
D.①②③④⑤⑥
答案:
A
12、可逆反应:
2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是()
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.全部
答案:
A
13、在一定温度下,反应:
2A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)在恒容容器中进行,不能说明该反应已经达到平衡的是( )
A.容器内的压强不随时间而变化
B.混合气体的密度不再随时间而变化
C.A的质量不再改变
D.平衡混合气体的平均相对分子质量不再改变
答案:
A
14、对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是( )
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡正向移动
D.化学反应速率关系是:
2v正(NH3)=3v正(H2O)
答案:
A
平衡的影响因素
1、可确认发生了化学平衡移动的是( )
A.化学反应速率发生了改变
B.有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变了压强
C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变
D.可逆反应达到平衡后,使用催化剂答案:
C
2、当下列反应达到平衡时,保持温度不变,向容器中充入氩气,平衡一定不移动的是( )
A.N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
B.2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)
C.PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g)
D.2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)答案:
B
3、如图为可逆反应:
A(s)+D(g)⇌E(g);△H<0的逆反应速率随时间变化情况,试根据图中曲线判断下列说法中不正确的是( )
A. t3时刻可能采取的措施是减小c(D)
B. t5时刻可能采取的措施是降温
C. t7时刻可能采取的措施是减小压强
D. t5∼t6时间段平衡向逆反应方向移动答案:
D
4、如图为反应A(s)+D(g)⇌E(g)(放热反应)的逆反应速率随时间的变化情形,试根据此曲线填写下表。
时刻
时间
可能采取的措施
体系中平衡移动的方向
3
−
−
3∼4
5
−
−
5∼6
7
−
答案:
时刻
时间
可能采取的措施
体系中平衡移动的方向
3
减少c(D)
3∼4
向左移动
5
增大c(D),同时减小c(E)
5∼6
向右移动
7
加负催化剂(或减压)
5、化学反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g);△H>0在密闭容器中达到平衡,下列叙述正确的是( )
A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
B.体积不变,充入氮气使容器压强增大,平衡向逆反应方向移动
C.加入固体碳,平衡向正反应方向移动
D.减小压强,体积增大,平衡向正反应方向移动
答案:
D
6、下列反应在容器中建立化学平衡:
SO2+NO2⇌NO+SO3,若在容器中通入一定量的O2,此时反应将会发生的变化是( )
A.平衡向正反应方向移动
B.平衡将向逆反应方向移动
C.平衡不发生移动
D.不使平衡移动,但容器内压强增大
答案:
A
7、
反应SO2+NO2
NO+SO3在密闭容器中达到平衡后,若向容器中通入一定量的氧气,此时原平衡发生的变化是()
A.平衡向正反应方向移动
B.平衡向逆反应方向移动
C.压强增大、平衡不移动
D.压强减小、平衡不移动
答案:
A
8、反应SO2+NO2
NO+SO3在一定条件下建立平衡,再向容器中通入一定量氧气,下列说法正确的是()
A.平衡向正反应方向移动,达到新平衡时容器内压强一定减小
B.平衡向逆反应方向移动,容器内的压强一定不增大
C.平衡不移动,只增加容器内压强
D.平衡向正反应方向移动,容器内的压强不一定增大
答案:
D
9、现有三个体积相等的密闭容器,都进行下列反应:
CO2+H2
H2O(气)+CO,反应所处的温度相同,但起始浓度不同.其中
甲:
n(CO2)=n(H2)=amol,
乙:
n(CO2)=amol,n(H2)=2amol,
丙:
n(CO2)=n(H2)=n(H2O)(气)=amol.
达到平衡时,CO的物质的量由大到小的顺序是()
A.甲>乙>丙B.甲>丙>乙
C.乙>丙>甲D.乙>甲>丙
答案:
C
10、反应:
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),△H<0,根据勒夏特列原理和生产的实际要求,在硫酸生产中,下列哪一个条件是不适宜的( )
A.选用V2O5作催化剂
B.空气过量些
C.适当的压力和温度
D.低压,低温
答案:
D
11、一定温度下,在一个容积为2L的密闭容器中,二氧化硫和氧气发生如下反应:
2SO2 +O2 =3SO3,△H=-196.6kJ/mol在反应进行至10min和20min时,改变了影响反应的一个条件,反应进程如图所示。
(1)前10min,正反应速率的变化趋势是________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
前15min,平均反应速率用SO3浓度变化可表示为__________________。
(2)在如图所示的反应进程中,表示正反应速率与逆反应速率相等的时间段是____。
(3)据图判断:
10min时改变的反应条件可能是____(填写编号,下同);20min时改变的反应条件可能是____。
a.加入催化剂
b.缩小容器体积
c.降低温度
d.增加O2的物质的量
答案:
(1)减小;0.04/15mol/(L·min)
(2)15~20min,25~30min (3)abd
12、在密闭容器中反应:
aX(g)+bY(g)⇌cZ(g)+dW(g),反应达到平衡后,保持温度不变,将气体压缩到原来的一半体积,当再次达到平衡时,W的浓度为原平衡的1.8倍.下列叙述不正确的是( )
A.a+b>c+d
B.平衡向逆反应方向移动
C.Z的体积分数减小
D.X的转化率下降
答案:
A
13、对反应2NO2(g)
N2O4(g),在一定条件下达到平衡,在温度不变时,欲使c(NO2)/c(N2O4)的比值增大,应采取的措施是()
A.体积不变,增加NO2的物质的量
B.体积不变,增加N2O4的物质的量
C.使体积增大到原来的2倍
D.充入N2,保持压强不变
答案:
CD
13.1一定条件下,建立平衡2NO2 (g)
N2O4(g),以下说法正确的是
A.恒温恒容,再充入NO2,达到新平衡时,NO2的体积分数增大
B.恒温恒容,再充入N2,达到新平衡时,容器内颜色变浅
C.恒温恒压,再充入N2O4,达到新平衡时,混合气体的平均相对分子质量增大
D.恒温恒压,再充入Ar,达到新平衡时,NO2的转化率降低
答案D
13.2反应:
①PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g) ②2HI(g)⇌H2(g)+I2(g) ③2NO2(g)⇌N2O4(g)在一定条件下,达到化学平衡时,反应物的转化率均是 a%.若保持各反应的温度和容器的体积都不改变,分别再加入一定量的各自的反应物,则转化率( )
A.均不变
B.①增大,②不变,③减少
C.①减少,②不变,③增大
D.均增大
答案C
13.3一定温度下,将amolPCl5通入一个容积不变的反应器中,达到如下平衡:
PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g),测得平衡混合气体压强为p1,此时再向反应器中通入amolPCl5,在不变的温度下再度达到平衡,测得压强为p2,下列判断正确的是( )
A. 2p1>p2B. PCl5的分解率增大
C. 2p1 答案A 13.4如图为PCl5(g)⇌PCl3(g)+Cl2(g)(正反应为吸热反应),从平衡状态Ⅰ移动到平衡状态Ⅱ的反应速率(v)与时间(t)的曲线,此图表示的变化是( ) A.降温 B.降压 C.增加PCl5的量 D.增加PCl3的量 答案D 14、在如图所示的三个容积相同的容器①②③中进行如下反应: 3A(g)+B(g) 2C(g)ΔH<0,若起始温度相同,分别向三个容器中通入3molA和1molB,则达到平衡时各容器中C物质的体积分数由大到小的顺序为() A.③②① B.③①② C.①②③ D.②①③ 答案: A 15、一定温度下可逆反应: A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g);△H<0。 现将1molA和2molB加入甲容器中,将4molC和2molD加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K不能移动)。 下列说法正确的是() A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1molA和2molB,达到新的平衡后,甲中C的浓度与乙中C的浓度相等 B.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数与甲中C的体积分数相等 C.保持温度不变,向甲中加入氮气后,甲中各物质的浓度改变 D.保持温度和乙中压强不变,向乙中加入氮气后,乙中平衡正向移动 答案: D 15、在一定条件下,反应xA+yB zC达到平衡。 (1)若A、B、C均为气体,减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z间的关系是________。 (2)已知C是气体,且x+y=z,在增大压强时,若平衡发生移动,则一定向________(填“正”或“逆”)反应方向移动。 (3)已知B、C是气体,当其他条件不变时,增大A的物质的量,平衡不移动,则A为________态。 答案: (1)x+y>z (2)逆 (3)液态或固 16、增大压强,对已达平衡的下列反应3P(g)+Q(g)⇌2R(g)+2S(s)产生的影响是( ) A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动 B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动 C.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动 D.正、逆反应速率都增大,平衡不发生移动 答案: C 18、在体积可变的密闭容器中,反应mA(g)+nB(s)⇌pC(g)达到平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低.下列说法中,正确的是( ) A.m+n必定小于p B.m+n必定大于p C.m必定小于p D.m必定大于p 答案: C 19、 在密闭容器中有反应mA(g)+nB(g) pC(g)(正反应吸热)处于平衡状态,已知m+n>p,则下列说法正确的是() ①升温时c(B)/c(C)比值减小②充入C,则A、B的物质的量增大③充入B,则A的转化率变大④加入催化剂,气体的总物质的量不变 A.①② B.①②③④ C.③④ D.②③ 答案: B 20、【双选】在容积不变的密闭容器中进行如下反应: N2+3H2⇌2NH3,若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍,则产生的结果是( ) A.平衡不发生移动 B.平衡沿着逆反应方向移动 C.正逆反应速率都增大 D.NH3的质量分数增加 答案: CD 21、在密闭容器中进行如下反应: N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)(正反应放热),若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍,则产生的结果是( ) ①平衡不发生移动 ②平衡沿着正反应方向移动 ③平衡沿着逆反应方向移动 ④NH3的质量分数增加 ⑤正逆反应速率都增大. A.①⑤ B.①②⑤ C.③⑤ D.②④⑤ 答案: D 22、有一处于平衡状态的反应: X(s)+3Y(g)⇌2Z(g),ΔH<0。 为了使平衡向生成Z 的方向移动,应选择的条件是() ①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加正催化剂 ⑥分离出Z A.①③⑤ B.②③⑤ C.②③⑥ D.②④⑥ B.答案C 23、如图表示可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)在不同温度(T)、压强(p)下,生成物C的物质的量分数x(C)的变化情况。 下列关于该正反应热效应及方程式中A.B. C的化学计量数的判断中,正确的是( ) A.吸热反应,m+n B.吸热反应,m+n>p C.放热反应,m+n D.放热反应,m+n>p 答案: D 24、如右图所示,两烧瓶中充入NO2气
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