A.SO2溶于水生成H2SO3;H2SO3分解
B.H2与I2化合成HI;HI分解
C.SO2与O2化合成SO3;SO3分解
D.电解水生成H2与O2;H2与O2点燃生成水
解析:选D。A项,SO2+H2OH2SO3;B项,H2+I2 2HI;C项化学平衡状态,2SO2+O22SO3,上述三个反应,正、逆反应的反应条件相同,故都属于可逆反应。D项,电解水生成H2与O2和H2与O2生成水的反应条件不同,故不属于可逆反应。
A.0.1 mol/L B.0.2 mol/L
C.0.05 mol/L D.0.15 mol/L
解析:选B。2 mol N2和3 mol H2反应,假设反应能够进行到底,则2 mol N2与3 mol H2反应最多生成2 mol NH3,此时NH3浓度为0.2 mol/L,但由于该反应是可逆反应,不能进行到底,所以NH3的浓度达不到 0.2 mol/L。
3.在恒容密闭容器中进行反应:X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡状态时,各物质的浓度可能是( )
A.c(Z)=0.3 mol·L-1
B.c(X2)=0.2 mol·L-1
C.c(Y2)=0.4 mol·L-1
D.c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.55 mol·L-1
解析:选A。假设反应由正反应方向开始进行,由于Y2(g)过量,则完全转化时,Z(g)的浓度为0.4 mol·L-1;假设反应由逆反应方向开始进行,则完全转化时,X2(g)、Y2(g)的浓度分
别为0.2 mol·L-1、0.4 mol·L-1。由题意知,该反应为可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,生成物也不可能完全转化为反应物,故A项正确,B、C项错误;又该反应是反应前后总体积不变的反应,反应达到平衡状态时,不论X2、Y2、Z怎么变化,总物质的量不会改变,物质的总浓度也不会改变,即c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.6 mol·L-1,故D项错误。
4.下列各关系中能说明反应N2+3H2 2NH3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)
解析:选C。如果v正与v逆之比等于化学计量数之比,则该反应达到平衡状态;而v正∶v′正或v逆∶v′逆等于化学计量数之比,则不能判断该反应是否达到平衡状态。
5.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3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:选A。N≡N键断裂、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键形成都代表逆反应,而且正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,A项能证明该反应已达到平衡状态。
6.(2020·黄山高二质检)在一定温度下的恒容密闭容器中,以下说法能表明反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达平衡的是( )
A.混合气体的压强不变
B.混合气体的密度不变
C.每消耗2 mol B,同时生成1 mol C
D.C和D的浓度比不变
解析:选B。A项,该反应为反应前后气体物质的量不变的反应,容器内混合气体的压强不随反应的进行而变化,故压强不变不能作为平衡标志,错误;B项,根据密度的定义式知,混合气体的密度随反应的进行而变化,当密度不变时已达平衡,正确;C项,消耗2 mol B和生成1 mol C均为正反应,不能作为平衡标志,错误;D项,随着反应的进行,C和D的浓度比始终不变,不能作为平衡标志,错误。
7.将0.2 mol·L-1 KI溶液和0.05 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合后,取混合溶液分别完成下列实验,能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I- 2Fe2++I2”的是( )
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 滴入KSCN溶液 | 溶液变红 |
② | 滴入AgNO3溶液 | 有黄沉淀生成 |
③ | 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 | 有蓝沉淀生成 |
④ | 滴入淀粉溶液 | 溶液变蓝 |
A.①和② B.②和④
C.③和④ D.①和③
解析:选D。由浓度及反应关系可知I-过量,所以要说明溶液中存在该化学平衡则只要证明溶液中同时含有Fe3+和Fe2+即可。①溶液变红,说明溶液中存在Fe3+;②黄沉淀是AgI,说明溶液中含有I-;③有蓝沉淀生成,说明溶液中含有Fe2+;④溶液变蓝,说明溶液中含有I2。综上所述,D项正确。
8.H2NCOONH4是工业由氨合成尿素的中间产物。一定温度下,在体积不变的密闭容器中发生反应H2NCOONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g),能说明该反应达到平衡状态的是( )
①每生成34 g NH3的同时消耗44 g CO2
②混合气体的平均相对分子质量不变
③NH3的体积分数保持不变
④混合气体的密度保持不变
⑤c(NH3)∶c(CO2)=2∶1
A.①③⑤ B.①③④
C.②④ D.①④
解析:选D。①每生成34 g NH3的同时必然生成44 g CO2,同时消耗44 g CO2,说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故①选;②因反应物H2NCOONH4为固体,则混合气体的平均相对分子质量为=26恒不变,所以混合气体的平均相对分子质量不变,不能说明反应达到平衡状态,故②不选;③由反应方程式可知,NH3的体积分数为×100%恒不变,所以NH3的体积分数保持不变,不能说明反应达到平衡状态,故③不选;④由于反应物H2NCOONH4是固体,没有达到平衡状态前,气体质量会变化,容器体积不变,则混合气体的密度也会发生变化,所以密度不变,说明反应达到了平衡状态,故④选;⑤因NH3和CO2均为生成物,所以c(NH3)∶c(CO2)恒等于2∶1,不能说明反应达到平衡状态,故⑤不选。
9.下面三个图是用计算机制作的,在密闭容器里、不同条件下进行的反应Y(g) X(g)的进程图解。图中的“○”是X,“●”是Y。已知起始时它们存在n(X)+n(Y)=2 mol的关系。
下列说法不正确的是( )
A.当横坐标是以分为单位的反应进程时,图像中纵坐标表示X和Y的物质的量分数
B.图像①②的交点只表示含量相等,③的重合线表示含量相等且反应达到平衡
C.达到平衡时c(Y)/c(X)的值,最大的是②,最小的是①
D.图③达到平衡时,n(X)=0.5 mol
解析:选D。图像①②的交点只表示含量相等,并不表示反应达到平衡;③的重合线既表示含量相等,也表示反应达到平衡,B项正确。图③中平衡时两者的含量都为50%,起始时X、Y的物质的量之和为2 mol,该反应前后气体物质的量不变,所以平衡时n(X)=1 mol,D项错误。
10.(2020·泉州高二质检)在一定条件下,容器内某一反应中参加反应的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2M N
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:选D。由图像知,O~t2时间内N的物质的量的变化量是M的物质的量的变化量的2倍,可得反应的化学方程式为2N M;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均错误。t1时,n(N)
=6 mol,n(M)=3 mol,浓度之比等于物质的量之比,故t1时,N的浓度是M的浓度的2倍,D正确。
11.在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体,在一定条件下发生反应3A(g)+B(g) 2C(g)+xD(g) ΔH<0,达到平衡时,生成了2 mol C,经测定D的浓度为0.5 mol/L,下列判断不正确的是( )
A.x=1
B.平衡时B的转化率为20%
C.B的转化率不变,该反应达到平衡状态
D.容器内温度保持恒定,该反应达到平衡状态
解析:选A。平衡时c(C)=c(D)=0.5 mol/L,可知x=2;B的转化率为×100%=20%;B的转化率不变、容器内温度保持恒定,都能说明各物质的量保持恒定,反应达到平衡状态。
12.在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化剂存在的条件下加热至高温,发生如下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH>0。反应中CO2的浓度随时间变化情况如图。
发布评论