2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第02章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 專題2.3.1 化學(xué)平衡狀態(tài)試題 新人教版選修4.doc

專題2.3.1 化學(xué)平衡狀態(tài) 一、可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)1可逆反應(yīng)（1）概念：在_下，既能向_方向進(jìn)行又能向_方向進(jìn)行的反應(yīng)。（2）表示方法：約定采用“_”表示，把從左向右的反應(yīng)稱為_(kāi)，從右向左的反應(yīng)稱為_(kāi)。 SO2與H2O反應(yīng)可表示為_(kāi)。（3）特征：可逆反應(yīng)發(fā)生的條件_，反應(yīng)_進(jìn)行到底，反應(yīng)物_實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)體系中，與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的各種物質(zhì)_。2不可逆反應(yīng)有些反應(yīng)的逆反應(yīng)進(jìn)行程度太小因而可忽略，把_的反應(yīng)叫不可逆反應(yīng)，用“_”號(hào)表示。 Ba2+BaSO4。二、化學(xué)平衡狀態(tài)1概念 在一定條件下的可逆反應(yīng)里，當(dāng)正、逆兩個(gè)方向的反應(yīng)速率_時(shí)，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的_或_保持恒定的狀態(tài)。也就是在給定條件下，反應(yīng)達(dá)到了“_”，這種狀態(tài)稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱為化學(xué)平衡。2對(duì)化學(xué)平衡的兩點(diǎn)認(rèn)識(shí)（1）基本要求：化學(xué)平衡體系中，反應(yīng)物和所有生成物均處于_中，反應(yīng)條件(如溫度、壓強(qiáng)等)_。（2）基本特征：達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，體系中所有反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量(或濃度)_，但是這個(gè)體系中的反應(yīng)并沒(méi)有_，只是正、逆反應(yīng)的速率_。 一、1（1）相同條件 正反應(yīng) 逆反應(yīng) （2） 正反應(yīng) 逆反應(yīng) SO2 +H2OH2SO3 （3） 相同 不能 不能 共存 2幾乎完全進(jìn)行 二、1相等 質(zhì)量 濃度 限度 2（1）同一反應(yīng)體系 保持不變 （2）保持不變 停止 相等 一、可逆反應(yīng)在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，稱為可逆反應(yīng)。在可逆反應(yīng)中使用“”?？赡娣磻?yīng)必須是同一條件下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，對(duì)于在不同反應(yīng)條件下進(jìn)行的反應(yīng)物、生成物正好相反的反應(yīng)則不能認(rèn)為是可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)的特點(diǎn)1正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的條件相同。2在可逆反應(yīng)體系中，反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的各種物質(zhì)同時(shí)存在，即反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化為生成物，生成物也不能全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物。3能量轉(zhuǎn)化可逆。若正反應(yīng)是吸（或放）熱反應(yīng) ，則逆反應(yīng)是放（或吸）熱反應(yīng)。4對(duì)于可逆反應(yīng)，可以通過(guò)改變反應(yīng)條件，使之向著人們需要的反應(yīng)方向最大限度地進(jìn)行?？赡娣磻?yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的條件是A逆反應(yīng)停止進(jìn)行B反應(yīng)物與生成物的濃度相等C正反應(yīng)與逆反應(yīng)停止進(jìn)行D正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等 【答案】D 二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷1化學(xué)平衡狀態(tài)的特征 （1）從化學(xué)平衡的本質(zhì)判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，必須同時(shí)標(biāo)明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率，且保證v正=v逆。（2）從化學(xué)平衡的特征判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，要特別注意外界條件的限制及反應(yīng)本身的特點(diǎn)，如“恒溫恒容”、“體積可變”、“體積不變”、“全是氣體參加”等。2綜合分析舉例mA(g)+nB(g)pC(g) +qD(g)狀態(tài)混合物體系中各成分的含量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定平衡各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系在單位時(shí)間內(nèi)消耗了m mol A，同時(shí)生成m mol A，即v正=v逆平衡在單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B，同時(shí)生成p mol C不一定平衡vAvBvCvD=mnpq，v正不一定等于v逆不一定平衡在單位時(shí)間內(nèi)生成了n mol B，同時(shí)消耗了q mol D不一定平衡壓強(qiáng)m+np+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其他條件一定）平衡m+n=p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其他條件一定）不一定平衡混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量（）一定，當(dāng)m+np+q時(shí)平衡一定，當(dāng)m+n=p+q時(shí)不一定平衡溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，在其他條件不變的情況下，體系溫度一定平衡密度密度一定不一定平衡顏色含有有色物質(zhì)的體系顏色不再變化平衡 以下幾種情況不能作為可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志：反應(yīng)組分的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比（同為正反應(yīng)速率或逆反應(yīng)速率）。恒溫恒容下體積不變的反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化，如2HI(g) I2(g)+H2(g)。全是氣體參加的體積不變的反應(yīng)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化，如2HI(g)I2(g)+H2(g)。全是氣體參加的反應(yīng)，恒容條件下體系的密度保持不變（因?yàn)槊芏仁冀K保持不變）。 （1）在一定條件下，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征是_，下列關(guān)系中能說(shuō)明反應(yīng)N2(g)3H2(g) 2NH3(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_(填字母序號(hào))。A3v正(N2)v正(H2) Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3) Dv正(N2)3v逆(H2)（2）在一定溫度下的恒容密閉容器中，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，一些宏觀物理量恒定不變：a各物質(zhì)的濃度不變，b平衡混合物中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，c容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，d容器內(nèi)氣體密度不變，e.容器內(nèi)氣體顏色不變。能說(shuō)明反應(yīng)N2(g)3H2(g) 2NH3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有_；能說(shuō)明反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有_；能說(shuō)明反應(yīng)2NO2(g) N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有_。（3）已知N2O4(g) 2NO2(g) H0，現(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。 【答案】（1）正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等 C（2）abc abe abce （3）B 1下列理解不正確的是A化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡B化學(xué)平衡研究的對(duì)象主要是可逆反應(yīng)C化學(xué)反應(yīng)速率是研究化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢問(wèn)題，化學(xué)平衡是研究化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度問(wèn)題D化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等，是對(duì)反應(yīng)中不同物質(zhì)而言2在一定溫度下的定容密閉容器中，當(dāng)下列物理量不再隨時(shí)間變化時(shí)，表明反應(yīng)A(s)+2B(g)C(g)+D(g)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是A混合氣體的壓強(qiáng)B混合氣體的密度C混合氣體的物質(zhì)的量D混合氣體中C和D的物質(zhì)的量之比3在一定條件下的恒溫恒容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)，反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)不能表明已達(dá)平衡狀態(tài)的是A混合氣體的壓強(qiáng)B混合氣體的密度CB的物質(zhì)的量濃度D氣體總物質(zhì)的量 414CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14CO2C2CO，達(dá)到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有A14CO2 B14CO2、14COC14CO2、14CO、14C D14CO5工業(yè)上常用煤和水作原料經(jīng)過(guò)多步反應(yīng)制得氫氣，其中一步反應(yīng)的原理為CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，下列選項(xiàng)的條件中可判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是A單位時(shí)間內(nèi)消耗2 mol的CO同時(shí)生成2 mol的CO2B兩個(gè)HO鍵斷裂的同時(shí)有一個(gè)HH鍵斷裂C反應(yīng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化D混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變化6在一恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(s)2B(g)C(g)D(g)，當(dāng)下列物理量不再變化時(shí)，能夠表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是A混合氣體的壓強(qiáng)B混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量CA的物質(zhì)的量濃度D氣體的總物質(zhì)的量 72017新課標(biāo)節(jié)選298 K時(shí)，將20 mL 3x molL1 Na3AsO3、20 mL 3x molL1 I2和20 mL NaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：(aq)+I2(aq)+2OH(aq)(aq)+2I(aq)+ H2O(l)。溶液中c()與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示。 下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是_（填標(biāo)號(hào)）。a溶液的pH不再變化bv(I)=2v()cc()/c()不再變化dc(I)=y molL1tm時(shí)，v正_ v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。 1【答案】D【解析】化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，對(duì)同種物質(zhì)而言，其生成速率和消耗速率相等，D錯(cuò)。2【答案】B 3【答案】B【解析】A反應(yīng)前后氣體的體積不等，故混合氣體的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化說(shuō)明已達(dá)平衡狀態(tài)，故A不選；B密度=，總質(zhì)量不變，體積不變，故混合氣體的密度不再發(fā)生變化不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)，故B選；CB的物質(zhì)的量濃度不再發(fā)生變化說(shuō)明已達(dá)平衡狀態(tài)，故C不選；D反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不等，故氣體總物質(zhì)的量不再發(fā)生變化說(shuō)明已達(dá)平衡狀態(tài)，故D不選； 4【答案】C【解析】14CO2與C反應(yīng)生成14CO(正反應(yīng))的同時(shí)，逆反應(yīng)14CO的分解(生成14CO2和14C)也在進(jìn)行，故平衡混合物中含14C的粒子有：14CO2、14CO、14C。5【答案】B【解析】A項(xiàng)描述的反應(yīng)速率都是v正，無(wú)法判斷是否達(dá)到平衡；B項(xiàng)說(shuō)明H2O的分解速率(v正)與H2的消耗速率(v逆)相等，即v正(H2O)v逆(H2O)，能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡；C項(xiàng)，由于該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，故壓強(qiáng)始終不變，不能說(shuō)明可逆反應(yīng)達(dá)到平衡；D項(xiàng)，混合氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量不變，反應(yīng)前后混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不變，故不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。6【答案】B【解析】因反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，故無(wú)論反應(yīng)是否平衡，混合氣體的壓強(qiáng)和氣體的總物質(zhì)的量都不改變；A為固態(tài)，其物質(zhì)的量濃度為常數(shù)；若反應(yīng)正向移動(dòng)，混合氣體的質(zhì)量增加，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變大，反之變小，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。 7【答案】ac大于