高中化学第二章化学反应速率和化学平衡3化学平衡1化学平衡的建立跟踪训练含解析 人教版选修4 3页

化学平衡的建立 ‎1．(2019年安达高级中学高二月考)在密闭容器中进行反应：X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)。已知X2、Y2、Z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，当反应达到平衡时，各物质的浓度不可能是(　　)‎ A．Z为0.3 mol·L－1‎ B．Y2为0.35 mol·L－1‎ C．X2为0.15 mol·L－1‎ D．Z为0.4 mol·L－1‎ 解析：化学平衡研究的是可逆反应，故该反应既可以从正反应方向，也可以从逆反应方向去建立平衡状态，再利用极值法就可以解决此题。‎ ‎　　　　　　　　　X2(g)＋Y2(g) 2Z(g)‎ 起始浓度/(mol·L－1) 0.1 0.3 0.2‎ 平衡浓度/(mol·L－1) 0 0.2 0.4‎ ‎ (设反应正向进行彻底)‎ 平衡浓度/(mol·L－1) 0.2 0.4 0‎ ‎ (设反应逆向进行彻底)‎ 根据可逆反应的特征可知，反应达到平衡时各物质的浓度为：0＜c(X2)＜0.2 mol·L－1，0.2 mol·L－1＜c(Y2)＜0.4 mol·L－1，0＜c(Z)＜0.4 mol·L－1，故各物质的浓度不可能的是D选项。‎ 答案：D ‎2．(2019年保定一中高二期中检测)在恒温恒容下，当反应容器内总压强不随时间变化时，下列可逆反应一定达到平衡的是(　　)‎ A．A(g)＋B(g) C(g)‎ B．A(g)＋2B(g) 3C(g)‎ C．A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)‎ D．以上都达到平衡 解析：恒温恒容条件下，体系的总压强不随时间变化而达到平衡状态的可逆反应，一定是反应前后总体积发生变化的反应。‎ 3‎ 答案：A ‎3．N2＋3H2 2NH3在密闭容器中反应一段时间后，达到平衡状态。则下列说法中正确的是(　　)‎ A．N2、H2不再化合 B．N2、H2、NH3浓度不再变化 C．N2、H2、NH3的质量相等 ‎ D．改变条件，N2、H2、NH3的浓度也不再变化 解析：化学平衡状态的特征有“逆、等、定、动、变”，其中“动”是说化学平衡是动态平衡，表面上看好像反应停止了，实际上正逆反应都在进行，只是正逆反应的速率相等，因此A选项不正确；“定”是说平衡时各组分的含量或浓度不再发生变化，而不是说它们的含量或质量都相等，故B选项正确，C选项不正确；“变”是说条件改变时，原平衡将会被破坏，N2、H2、NH3的浓度在新条件下建立新的平衡，故D 选项不正确。‎ 答案：B ‎4．恒温下，将1.6 mol N2与2.4 mol H2的混合气体通入一个固定容积为4 L的密闭容器中，发生如下反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，10 min后反应达平衡时，NH3的体积分数为25%，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．达到平衡时，N2和H2的转化率之比为1∶1‎ B．达到平衡时，混合气体的密度为12.4 g·L－1‎ C．10 min内v(H2)＝0.35 mol·(L·min)－1‎ D．平衡混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝1∶3∶2‎ 解析：设参加反应的N2的物质的量为x，‎ ‎　　　　　N2(g)＋ 3H2(g) 2NH3(g) ‎ n(始)/mol 1.6 2.4 0‎ n(变)/mol x 3x 2x n(平)/mol 1.6－x 2.4－3x 2x 由×100%＝25%，解得x＝0.4 mol。平衡转化率之比为∶＝1∶2，A项错误；反应过程中，容器内混合气体密度一直不变，故ρ＝＝＝12.4 g·L－1，B项正确；v(H2)＝0.03 mol·(L·min)－1，C项错误；平衡时n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝3∶3∶2‎ 3‎ ‎，D项错误。‎ 答案：B ‎5．下列方法可以证明2NO2 N2O4已达平衡状态的是________(填序号)。‎ ‎①温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化时；‎ ‎②温度和体积一定时，容器内压强不再变化时；‎ ‎③条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化时；‎ ‎④温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化时；‎ ‎⑤温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化时。‎ 解析：本题考查如何判断一个可逆反应是否达到平衡状态，解题的关键是掌握化学平衡状态的标志。题给反应的特征：反应前后气体体积发生改变，因此混合气体的平均相对分子质量、混合气体密度都发生改变，当反应处于平衡状态时，这些都不再改变，此时c(NO2)恒定，颜色不再变化。‎ 答案：①②③④⑤‎ 3‎