2022届高三化学一轮复习——化学平衡状态的判定专题训练.docx

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1、2022届高三化学一轮复习化学平衡状态的判定专题训练（有答案和详细解析）1(2019内江模拟)一定条件下，将TiO2和焦炭放入真空密闭容器中，反应TiO2(s)C(s)Ti(s)CO2(g)达到平衡，保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法中一定正确的是()A平衡常数减小 BTiO2的质量不变CCO2的浓度不变 DTi的质量增加2在1 L恒定容积的密闭容器中，可以证明可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)已达到平衡状态的是()Ac(N2)c(H2)c(NH3)132B一个NN键断裂的同时，有3个HH键生成C其他条件不变时，混合气体的密度不再改变Dv正(N2)2v逆(NH3)

2、3用Cl2生产某些含氯有机物时会生成副产物HCl，利用下列反应可实现氯的循环利用：4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJmol1。恒温恒容的密闭容器中，充入一定量的反应物发生上述反应，能充分说明该反应达到化学平衡状态的是()A气体的质量不再改变B氯化氢的转化率不再改变C断开4 mol HCl键的同时生成4 mol HO键Dn(HCl)n(O2)n(Cl2)n(H2O)41224(2020湖南省平江县第一中学高二月考)可逆反应2NO2(g)2NO(g)O2(g)，在体积固定的密闭容器中，可确定为平衡状态标志的是()单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mo

3、l NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态绝热容器内温度不再变化A BC D5一定条件下，治理汽车尾气的反应是2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)H0。在恒温恒容的密闭容器中通入n(NO)n(CO)21的混合气体，发生上述反应。下列图像正确且能说明反应在进行到t1时一定达到平衡状态的是()6(2020合肥调研)恒温恒容条件下，某密闭容器中发生如下反应：H2(g)I2(g)2HI(g)

4、，说明该反应已达到平衡状态的是()A容器内总压强不随时间改变B气体的密度不随时间改变C单位时间内生成2 mol HI同时消耗1 mol H2DH2的体积分数不随时间改变7、一定条件下，向2 L恒容密闭容器中充入1 mol COCl2(g)，发生反应COCl2(g) Cl2(g)CO(g)，反应过程中测得的有关数据如下表所示，下列说法不正确的是()t/s02468n(Cl2)/mol00.300.390.400.40A.6 s之后反应到达平衡状态，容器内的压强不再随时间的延续而改变B达到6 s时，反应停止，不再进行C8 s时，反应容器中各物质的浓度不再发生变化D生成Cl2的平均反应速率：v(02

5、 s)v(24 s)8.一定条件下，0.3 mol X(g)与0.3 mol Y(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)3Y(g)2Z(g)Ha kJmol1，下列说法正确的是()A反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为11B达到平衡时，反应放出0.1a kJ的热量C达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，Z的正反应速率将不发生变化DX的体积分数保持不变，说明反应已达到平衡9.八省联考湖南，17(2)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物，易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。已知：.N2(g)3H2(g)2NH3(g)H192.4 kJmol1.C(s)O2

6、(g)CO2(g)H2393.8 kJmol1.N2(g)3H2(g)C(s)O2(g)H2NCOONH4(s)H3645.7 kJmol1回答下列问题：恒容条件下，实验测得数据如下表所示：T/K293298303308313p/kPa8.6011.4016.2420.8630.66恒温恒容时，下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是_(填字母)。A容器内总压强不再改变B2v正(NH3)v逆(CO2)Cc2(NH3)c(CO2)的值不再改变DNH3的体积分数不再改变10.某实验小组研究温度对化学反应H2(g)I2(g)2HI(g)的影响，在其他条件相同时，将1 mol H2(g)和1 mol

7、I2(g)充入体积为2 L的恒容密闭容器中，测得HI(g)的物质的量分数随时间(min)变化的实验数据如下：时间020406080100HI(g)的物质的量分数T100.500.680.760.800.80T200.600.720.750.750.75下列说法正确的是()AT1温度下，020 min之间，H2的平均反应速率为0.012 5 molL1min1B在T1温度下，该反应有可能在70 min时已达到平衡状态C由表中数据推测，T1T2D由表中数据可知，温度越高，H2(g)与I2(g)的反应限度越大11(2020大连市普兰店区第三十八中学月考)工业废水中常含有一定量的Cr2O和CrO，它们

8、会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。其中一种是还原沉淀法，该法的工艺流程为CrOCr2OCr3Cr(OH)3其中第步存在平衡：2CrO(黄色)2HCr2O(橙色)H2O(1)向平衡体系滴加少量浓H2SO4，则溶液显_色。(2)能说明第步反应达平衡状态的是_。aCr2O和CrO的浓度相同b2v(Cr2O)v(CrO)c溶液的颜色不变(3)第步中，还原1 mol Cr2O，需要_ mol的FeSO47H2O。12(2020上海市行知中学高三期中)1 200 时可用反应2BBr3(g)3H2(g)2B(s)6HBr(g)来制取晶体硼。(1)下列说法能说明该反应达到平

9、衡状态的是_(填字母，下同)。av正(BBr3)3v逆(HBr)b2c(H2)c(HBr)c密闭容器内压强不再变化d容器内气体平均摩尔质量不再变化(2)若密闭容器体积不变，升高温度，晶体硼的质量增加，下列说法正确的是_。a在平衡移动时正反应速率先增大后减小b在平衡移动时逆反应速率始终增大c正反应为放热反应dHBr和H2的物质的量之比减小(3)若上述反应在10 L的密闭容器内反应，5 min后，气体总质量减少1.1 g，则该时间段内氢气的平均反应速率为_。(4)往容器中充入0.2 mol BBr3和一定量H2，充分反应达到平衡后，混合气体中HBr百分含量与起始通入H2的物质的量有如图关系。在a、

10、b、c三点中，H2的转化率最高的是_。b点达到平衡后，再充入H2使平衡到达c点，此过程中平衡为_(填“正向”“逆向”或“不”)移动。(5)用单线桥法标出下列反应的电子转移方向和数目：2BBr3(g)3H2(g)2B(s)6HBr(g)，当消耗标况下22.4 L的H2时，转移电子的数目是_。13.燃煤会产生CO2、CO、SO2等大气污染物。燃煤脱硫的相关反应的热化学方程式如下：.CaSO4(s)CO(g)CaO(s)SO2(g)CO2(g)H1281.4 kJmol1.CaSO4(s)CO(g)CaS(s)CO2(g)H243.6 kJmol1(1)一定温度下，向某恒容密闭容器中加入CaSO4(

11、s)和1 mol CO，若只发生反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_(填字母)。a容器内的压强不发生变化bv正(CO)v正(CO2)c容器内气体的密度不发生变化dn(CO)n(CO2)1 mol(2)一定温度下，体积为1 L容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，若只发生反应，测得CO2的物质的量随时间变化如图中曲线A所示：在02 min内的平均反应速率v(CO)_。曲线B表示过程与曲线A相比改变的反应条件可能为_(答出一条即可)。若要提高反应体系中CO2的体积分数，可采取的措施为_。(3)一定温度下，向恒容密闭容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，下列能说明反应和反应同时

12、发生的是_(填字母)。a反应后气体能使品红褪色b反应过程中，CO的体积分数逐渐减小c反应体系达平衡前，SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化d体系压强逐渐增大答案精析1C2.B3.B4.C5.C6.D7.B解析6 s之后氯气的物质的量不再改变，化学反应到达平衡状态，容器内气体总物质的量保持不变，因而压强不变，故A正确；6 s时达到平衡状态，反应不会停止，仍在进行，故B错误；在8 s时是平衡状态，反应容器中各物质的浓度不再发生变化，故C正确；02 s生成氯气0.30 mol,24 s生成氯气0.09 mol，可知02 s内反应生成Cl2的平均反应速率大，故D正确。8.C解析A项，反应过程

13、中X与Y的变化量是13，则反应一段时间后，X与Y的物质的量之比不可能仍为11，错误；B项，达到平衡时，因可逆反应不能反应完全，则反应的X小于0.1 mol，反应放出的热量小于0.1a kJ，错误；C项，恒容条件下，达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，不影响反应物和生成物的浓度，反应速率也不变，正确；D项，X(g)3Y(g)2Z(g)起始物质的量/mol 0.3 0.3 0变化物质的量/mol x 3x 2x变后物质的量/mol 0.3x 0.33x 2xX的体积分数为100%50%，始终保持不变，不能说明反应已达到平衡，错误。9.A解析容器内总压强不再改变，说明气体的体积不再发生变化，说明

14、可逆反应处于平衡状态，故A正确；2v正(NH3)v逆(CO2)，不符合反应速率之比等于化学计量数之比，故B错误；c2(NH3)c(CO2)是化学平衡常数，温度不变，平衡常数的值不变，不能说明处于平衡状态，故C错误；反应体系中只有氨气和二氧化碳是气体，物质的量之比等于化学计量数之比，则NH3的体积分数不再改变，不能作为达到平衡状态判断的依据，故D错误。10.A解析T1温度下，020 min之间，HI的物质的量分数为0.5，反应前后气体的物质的量不变，则说明生成1 mol HI，说明氢气消耗了0.5 mol，H2的平均反应速率为0.012 5 molL1min1，选项A正确；由表中数据分析可知，在

15、T1温度下，该反应70 min时没有达到平衡状态，选项B错误；T2温度下，反应更快达到平衡，其他条件不变的情况下，这是受温度影响。从而可推断T2T1，选项C错误；T2T1，温度越大H2(g)与I2(g)的反应限度越小，选项D错误。11(1)橙(2)c(3)6解析(1)向平衡体系滴加少量浓H2SO4，则溶液中c(H)增大，化学平衡正向移动，溶液显橙色。(2)Cr2O和CrO的浓度相同时反应可能处于平衡状态，也可能未处于平衡状态，a错误；在2v(Cr2O)v(CrO)中未体现反应速率是正反应速率还是逆反应速率，因此不能确定反应是否处于平衡状态，b错误；溶液的颜色不变说明溶液中任何离子的浓度都不变，

16、则正、逆反应速率相等，反应处于平衡状态，c正确。(3)根据电子得失守恒：n(Cr2O)6n(FeSO47H2O)1，n(FeSO47H2O)1 mol66 mol。12(1)cd(2)ab(3)0.003 molL1min1(4)a正向(5)2BBr3(g)3H6e2(g)2B(s)6HBr(g)2NA解析(1)v正(BBr3)3v逆(HBr)，一个正向反应，一个逆向反应，满足两个不同方向，但速率比不等于化学计量数之比，故a不符合题意；2c(H2)c(HBr)不能作为判断平衡标志，故b不符合题意；该反应是体积增大的反应，即压强增大的反应，密闭容器内压强不再变化，则达到平衡，故c符合题意；平均摩

17、尔质量等于气体质量除以气体的物质的量，正向反应是气体质量减小、物质的量增大的过程，容器内气体平均摩尔质量不再变化，则达到平衡，故d符合题意。(2)若密闭容器体积不变，升高温度，速率增大，晶体硼的质量增加，说明平衡正向移动，在平衡移动时正反应速率先增大后减小，故a正确；升高温度，速率增大，由a分析平衡正向移动，因此平衡移动时逆反应速率始终增大，故b正确；升高温度，平衡正向移动，正反应为吸热反应，故c错误；平衡正向移动，HBr和H2的物质的量之比增大，故d错误。(3)若上述反应在10 L的密闭容器内反应，5 min后，气体总质量减少1.1 g，说明生成B质量为1.1 g即物质的量为0.1 mol，

18、则参与反应的氢气的物质的量为0.15 mol，则该时间段内氢气的平均反应速率为v0.003 molL1min1。(4)向容器中不断加入氢气，平衡正向移动，BBr3转化率增大，但氢气转化率降低，因此a点H2的转化率最高。b点达到平衡后，再充入H2使平衡到达c点，此过程中平衡正向移动。(5)BBr3(g)化合价降低，由3价降低到0价，一个BBr3(g)转移3个电子，因此2 mol BBr3(g)和3 mol H2转移6 mol电子，因此用单线桥法标出下列反应的电子转移方向和数目：2BBr3(g)3H6e2(g)2B(s)6HBr(g)，当消耗标况下22.4 L即1 mol的H2时，转移2 mol电

19、子，因此转移电子的数目是2NA个。13.答案(1)ac(2)0.45 molL1min1加入催化剂(或增大压强)降低温度(3)c解析(1)反应前后气体体积不等，则容器内的压强不发生变化，可说明达到平衡状态，故a正确；v正(CO)、v正(CO2)都表示正反应，两者相等不能说明反应达到平衡状态，故b错误；有固体参加反应，则容器内气体的密度不发生变化，可说明达到平衡状态，故c正确；由碳原子守恒可知，始终有n(CO)n(CO2)1 mol，不能说明反应达到平衡状态，故d错误。(2)一定温度下，体积为1 L容器中加入CaSO4(s)和1 mol CO，若只发生反应，图中2 min达到平衡状态，二氧化碳物

20、质的量0.9 mol，CaSO4(s)CO(g)CaS(s)CO2(g)H243.6 kJmol1，达到平衡状态消耗一氧化碳物质的量0.9 mol，在02 min内的平均反应速率v(CO)0.45 molL1min1。曲线B表示过程与曲线A相比，曲线斜率增大，反应速率增大，可为加入催化剂(或增大压强)。反应：CaSO4(s)CO(g)CaS(s)CO2(g)是体积不变的放热反应，若要提高反应体系中CO2的体积分数，需要平衡正向移动，反应为放热反应，降低温度反应正向进行。(3)反应后气体能使品红褪色，只能说明生成SO2，可能只发生反应，故a错误；CO的体积分数逐渐减小，也可能只发生一个反应，故b错误；反应和反应不同产物分别是SO2和CO2，故反应体系达平衡前，SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化，能说明反应和反应同时发生，故c正确；压强逐渐增大，说明气体物质的量增多，反应一定发生，不能确定反应是否发生，故d错误。