专题二 第二单元 第2课时
考查点 达到化学平衡状态的判断依据
1.在容积不变的密闭容器中,可逆反应:4A(g)+5B(g)3C(g)+6D(g) ΔH<0,达到化学平衡状态的标志是( )
A.气体密度不再发生变化
B.A的物质的量浓度不再改变
C.容器内总压强不再改变
D.单位时间内消耗4n mol A,同时消耗5n mol B
【答案】B
【解析】容积不变,气体质量也不变,任何时刻密度均为定值。A的物质的量浓度不再改变,说明体系内各组分的物质的量浓度也不变,反应达到平衡状态;该可逆反应中气体反应物和气体生成物的化学计量总数相同,在其他条件不变时,压强为定值;任何时刻消耗4n mol A,则会消耗5n mol B。
2.一定条件下,向密闭容器中充入1 mol NO和1 mol CO进行反应:NO(g)+CO(g)12N2(g)+CO2(g),测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示,其中处于化学平衡状态的点是( )
A.a点 B.b点
C.c点 D.d点
【答案】D
3.可逆反应:N2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物的浓度的变化来表示。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
【解析】依据反应速率之比等于化学计量数之比可知,选项C正确。
4.对于可逆反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是( )
A.达到化学平衡时,5v正(O2)=4v逆(NO)
B.若单位时间内生成x mol NO,同时消耗x mol NH3,则可确定反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增大容器的体积,则正反应速率减小,逆反应速率也减小
D.化学反应速率的关系是2v正(NH3)=3v正(H2O)
【答案】C
【解析】由反应速率之比等于化学计量数之比可知,A、D错误;任何时刻生成x mol NO均消耗x mol NH3,B项错误。
5.N2O3在低温下是雪花状的固体,升高温度存在平衡:N2O3(g)NO2(g)+NO(g)。在恒温恒容条件下,下列不能说明该反应已达到平衡状态的是( )
A.压强不变时 B.颜色不变时
C.密度不变时 D.NO的质量不变时
【答案】C
【解析】恒容条件下,反应前后气体的质量不变、体积不变,故密度不变,所以密度不变不能表示反应达到平衡状态。
6.在某密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol 18O2(加入V2O5并加热),一段时间后,在____________________(填化学式)中存在18O。经过足够长的时间,最终能否得到2 mol SO3?________。
【答案】O2、SO3、SO2 不能
【解析】可逆反应,18O会进入SO3,同时SO3分解产生的SO2中也会含有18O;可逆反应不能完全进行到底,故不能得到2 mol SO3。
7.下列说法中,可说明反应:2HI(g)H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是________(填序号)。
①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③温度和体积一定时,某一生成物的浓度不再变化
④温度和体积一定时,容器内压强不再变化
⑤温度和体积一定时,混合气体的颜色不再发生变化
⑥温度和压强一定时,混合气体的密度不再发生变化
【答案】②③⑤
【解析】生成n mol H2同时生成2n mol HI时,才能说明反应达到平衡状态,①错误;该反应前后,气体体积保持不变,恒容容器中压强一直保持不变,气体密度也一直保持不变,故④、⑥错误。
8.698 K时,向某V L的密闭容器中充入2 mol H2(g)和2 mol I2(g),发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH=-26.5 kJ•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: