精品高一化学上册课时作业7.docx
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精品高一化学上册课时作业7
课时作业（七） 可逆反应 化学平衡状态
[基础巩固]
1．下列有关可逆反应的说法不正确的是（ ）
A．可逆反应是指在同一条件下能同时向正逆两个方向进行的反应
B．2HI
H2＋I2是可逆反应
C．CaCO3
CaO＋CO2↑是可逆反应
D．存在平衡的不一定是化学反应
解析：
存在平衡的不一定是化学反应，如溶解平衡，D正确；CaCO3分解与CaO与CO2反应的条件不同，二者不互为可逆反应。
答案：
C
2．在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A（s）＋2B（g）C（g）＋D（g），当下列物理量不再变化时，能够表明该反应已达平衡状态的是（ ）
A．混合气体的压强
B．混合气体的平均相对分子质量
C．A的物质的量浓度
D．气体的总物质的量
解析：
因反应前后气体分子数不变，故无论反应是否平衡，混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变；A为固态，其物质的量浓度为常数；若反应正向移动，混合气体的质量增加，则混合气体的平均相对分子质量变大，反之变小，故混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态。
答案：
B
3．[双选]下列说法中可以证明反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）已达到平衡状态的是（ ）
A．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成
B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂
C．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂
D．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键形成
解析：
N≡N、H—H键断裂、N—H键形成都代表正反应，B、D项不能判断反应是否达到平衡，N≡N键断裂代表正反应，N—H键断裂、H—H键形成代表逆反应，而且正、逆反应速率符合化学计量数之比，A、C项可以证明该反应已达到平衡状态。
答案：
AC
4．一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X（g）Y（g）＋Z（s），以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是（ ）
A．混合气体的密度不再变化
B．反应容器中Y的质量分数不变
C．X的分解速率与Y的消耗速率相等
D．单位时间内生成1molY的同时生成2molX
解析：
X的分解速率与Y的消耗速率之比为2∶1时，才能说明反应达到平衡状态。
故C项说明反应未达到平衡状态。
答案：
C
5．一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应：
NO2（g）＋SO2（g）SO3（g）＋NO（g）ΔH＝－41.8kJ/mol，下列能说明反应达到平衡状态的是（ ）
A．体系压强保持不变
B．混合气体颜色保持不变
C．SO3和NO的体积比保持不变
D．每消耗1molSO3的同时生成1molNO2
解析：
由于该反应为前后气体体积相等的反应，体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断反应是否达到平衡，A错误。
SO3与NO的体积比始终保持1∶1，C错误；消耗SO3和生成NO2为同一方向的反应，D错误。
答案：
B
6．[双选]500℃时，在一个容积为10L的密闭容器中进行可逆反应N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g），开始时加入2molN2和2molH2，则达到平衡时，NH3的浓度不可能达到（ ）
A．0.04mol·L－1B．0.08mol·L－1
C．0.16mol·L－1D．0.20mol·L－1
解析：
开始时N2、H2的物质的量浓度都为0.2mol·L－1，而该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化，故反应后NH3的浓度最大也应小于
mol·L－1。
答案：
CD
7．已知常温常压下，N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）ΔH＝－92.4kJ/mol。
在同温同压下向一密闭容器甲中通入1molN2和3molH2，反应完成时放出热量为Q1kJ，向另一体积相同的密闭容器乙中通入1.5molN2和3molH2，相同条件下反应完成时放出热量为Q2kJ，则下列关系正确的是（ ）
A．2Q2＝Q1＝92.4B．Q2C．Q1解析：
乙相当于在甲的基础上多加0.5molN2，所以乙放出的热量多于甲的。
甲、乙两容器中发生的反应为可逆反应，所以放出的热量始终少于92.4kJ。
答案：
C
8．在一定条件下，容器内某一反应M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是（ ）
A．反应的化学方程式为2MN
B．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M的浓度的2倍
解析：
由图像知，0～t2时间内N的浓度的变化量是M浓度的变化量的2倍，可得反应的方程式为2NM；t2时刻体系并未达到平衡，故正反应速率与逆反应速率不相等；t3时刻反应已达到平衡，此时v正＝v逆，因此选项A、B、C的说法都是错误的。
答案：
D
9．在200℃，将1molH2（g）和2molI2（g）充入到体积为VL的密闭容器中，发生反应：
I2（g）＋H2（g）2HI（g）ΔH＝－ckJ/mol
（1）反应刚开始时，由于c（H2）＝________，c（I2）＝________，而c（HI）＝________，所以化学反应速率________最大，而________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）________，c（I2）________，而c（HI）________，从而化学反应速率v（正）________，而v（逆）________。
（填“增大”“减小”或“不变”）
（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，反应混合物的总物质的量为________mol。
此时放出的热量Q________ckJ（填“＝”“>”或“<”）。
解析：
（1）根据c＝
即可求出各自的浓度。
（3）该反应为等积反应，反应前后物质的量不变，所以混合物总物质的量仍为3mol。
因为该反应为可逆反应，不可能进行完全，所以放出的热量小于ckJ。
答案：
（1）
mol/L
mol/L0v（正）v（逆）
（2）减小减小增大减小增大
（3）相等3<
10．一定温度下，在2L的恒容密闭容器内发生的反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。
请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式为______________________________。
（2）在t2时刻存在的等量关系是____________________，此时反应是否达到化学平衡状态？
________（填“是”或“否”）。
（3）在t3时刻v正________（填“>”“<”或“＝”）v逆，理由是________________________________________________________。
解析：
（1）当N减少4mol时，M增加2mol，所以化学方程式为2NM。
（2）t2时刻，n（M）＝n（N）＝4mol，c（M）＝c（N）＝2mol·L－1，t2时刻后，N物质的量继续减小，M物质的量继续增加，故仍未达到平衡。
（3）t3时刻，M和N的物质的量均不再发生变化，所以反应已达到平衡状态。
答案：
（1）2NM
（2）n（M）＝n（N）、c（M）＝c（N）否 （3）＝M和N的物质的量不再发生变化，所以反应已达到平衡状态，故v正＝v逆
[能力提升]
11．在密闭容器中进行反应：
X2（g）＋3Y2（g）2Z2（g），若X2、Y2、Z2的初始浓度分别为0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，当反应达到平衡后，各物质的浓度有可能的是（ ）
①X2为0.2mol·L－1②Y2为0.1mol·L－1③Z2为0.3mol·L－1④Y2为0.6mol·L－1
A．①②B．②③
C．③④D．①④
解析：
对于一个可逆反应而言，不管反应进行到什么程度，其正逆反应始终同时存在，也就是说，在可逆反应中，反应物不可能完全转化为生成物，平衡时不可能出现某物质浓度为零的情况。
对于A，X2为0.2mol·L－1，就意味着Z2全部转化为X2和Y2了，显然不成立，①错，同理，④错；正确的为②③。
答案：
B
12．已知N2O4（g）2NO2（g）ΔH>0，现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是（ ）
解析：
B项，对于一个特定反应，ΔH固定不变，不能作为判断反应是否达到平衡状态的依据；C项，在t1时刻，2v正（N2O4）＝v逆（NO2）反应达到平衡状态。
答案：
B
13．在一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的浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是（ ）
A．SO2为0.4mol/L、O2为0.2mol/L
B．SO2为0.25mol/L
C．SO2、SO3均为0.15mol/L
D．SO3为0.4mol/L
解析：
可逆反应向右或向左均不可能完全转化，所以达到平衡状态时各物质的浓度范围是：
0答案：
B
14．下列说法中能说明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；
③c（HI）＝c（I2）；
④反应速率：
v（H2）＝v（I2）＝
v（HI）；
⑤c（HI）∶c（I2）∶c（H2）＝2∶1∶1。
A．②B．③④
C．③⑤D．①⑤
解析：
①生成nmolH2的同时生成nmolHI说明正反应速率大于逆反应速率。
②一个H—H键断裂（逆反应方向）两个H—I键断裂（正反应方向），即v正＝v逆。
③平衡状态时c（HI）、c（I2）浓度不变，但不一定相等。
④无论是否达到平衡状态都有这样的关系，未表示出正、逆反应速率。
⑤平衡状态时不一定有这样的浓度关系。
答案：
A
15．在2L密闭容器内，800℃时反应2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如下表：
时间（s）
0
1
2
3
4
5
n（NO）（mol）
0.02
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
（1）图中表示NO2的浓度变化的曲线是________。
用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝________。
（2）能说明该反应已达到平衡状态的是________。
A．v（NO2）＝2v（O2）
B．容器内压强保持不变
C．v逆（NO）＝2v正（O2）
D．容器内密度保持不变
解析：
该反应达平衡时，n（NO）＝0.007mol，此时n（NO2）＝0.013mol，其浓度变化量为0.0065mol/L，所以表示NO2浓度变化的曲线是b。
在
（2）中，A表示是同一方向的速率，在任何时候都成立，而D中容器的体积及气体的总质量都不变，气体的密度也始终不变。
答案：
（1）b1.5×10－3mol/（L·s）
（2）BC
16．698K时，向VL的密闭容器中充入2molH2（g）和2molI2（g），发生反应：
H2（g）＋I2（g）2HI（g）ΔH＝－26.5kJ·mol－1，测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。
请回答下列问题：
（1）V＝______________。
（2）该反应达到最大限度的时间是______，
该时间内平均反应速率v（HI）＝____________________。
（3）该反应达到平衡状态时，________（填“吸收”或“放出”）的热量为________。
解析：
（1）由图知初始反应时，c（H2）＝c（I2）＝1mol·L－1，而加入的H2和I2的物质的量均为2mol，所以V＝2。
（2）反应达到最大限度即达到化学平衡，所需时间为5s，v（HI）＝
＝0.316mol·L－1·s－1。
（3）可逆反应从正反应建立，所以需放出热量。
由反应：
H2（g）＋I2（g）2HI（g）ΔH＝－26.5kJ·mol－1，达到平衡时共生成n（HI）＝1.58mol·L－1×2L＝3.16mol，所以放出的热量为
×3.16mol＝41.87kJ。
答案：
（1）2
（2）5s0.316mol·L－1·s－1
（3）放出41.87kJ
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