2021高二化學(xué)寒假作業(yè)同步練習(xí)題：化學(xué)平衡（一）

1、一、化學(xué)平衡狀態(tài)及其特征1化學(xué)平衡狀態(tài)的建立（1）在一定條件下，把1 mol N2和3 mol H2充入一密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)物濃度不再繼續(xù)減小、生成物濃度不再繼續(xù)增加，反應(yīng)達(dá)到最大限度的狀態(tài)。（2）用速率時間(vt)圖像表示出以上過程：2化學(xué)平衡狀態(tài)的概念在一定條件下的可逆反應(yīng)里，當(dāng)正、逆兩個方向的反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持恒定的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡。3化學(xué)平衡的特征化學(xué)平衡的特征可以概括為逆、等、動、定、變，即：（1）逆：研究的對象是可逆反應(yīng)。（2）等：化學(xué)平衡的條件是v正和v逆相等。（3）動：化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡，此時

2、反應(yīng)并未停止。（4）定：當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時，各組分的質(zhì)量(或濃度)為一定值。（5）變：若外界條件改變，平衡可能發(fā)生改變，并在新條件下建立新的平衡。二、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的兩個依據(jù)1正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，v正v逆（1）對同一物質(zhì)，該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率；（2）對不同物質(zhì)，速率之比等于方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。2反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變（1）若反應(yīng)前后氣體體積不相等時，反應(yīng)混合氣體的總物質(zhì)的量或壓強不再發(fā)生變化時，該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。（2）若反應(yīng)無固體或液體參加或生成時，反應(yīng)混合氣體的總質(zhì)量或密度不變時，該反應(yīng)不一定為平衡狀態(tài)。三、化學(xué)平衡狀態(tài)

3、的移動1化學(xué)平衡移動的概念與實質(zhì)（1）概念：當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，如果濃度、壓強、溫度等反應(yīng)條件改變，原來的平衡狀態(tài)被破壞，化學(xué)平衡會移動，在一段時間后會達(dá)到新的化學(xué)平衡狀態(tài)。（2）實質(zhì)：改變條件后，v正v逆，各組分的百分含量發(fā)生改變。2化學(xué)平衡移動的過程分析注意：新平衡與原平衡相比，平衡混合物中各組分的濃度(或質(zhì)量)發(fā)生相應(yīng)的變化。3化學(xué)平衡移動方向的判斷條件改變四、濃度對化學(xué)平衡移動的影響1實驗探究濃度對化學(xué)平衡移動的影響（1）【實驗2-5】原理：Cr2OH2O2CrO2H實驗現(xiàn)象：滴加濃硫酸的試管黃色變?yōu)槌壬?，滴加NaOH溶液的試管橙色變?yōu)辄S色。實驗結(jié)論：c(H)增大，平衡向逆反應(yīng)方

4、向移動；NaOH溶液使c(H)變小，平衡向正反應(yīng)方向移動。（2）【實驗2-6】原理：Fe33SCNFe(SCN)3(紅色)實驗現(xiàn)象：滴加飽和FeCl3溶液的試管溶液顏色變深，滴加KSCN溶液的試管溶液顏色變深；滴加NaOH溶液后溶液顏色變淺實驗結(jié)論：對可逆反應(yīng)Fe33SCNFe(SCN)3，分別增大c(Fe3)和c(SCN)后，化學(xué)平衡均向正反應(yīng)方向移動；滴加NaOH溶液，由于發(fā)生：3OHFe3Fe(OH)3，減小了Fe3的濃度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動。2由圖像分析濃度變化對正、逆反應(yīng)速率的影響已知反應(yīng)：mA(g)nB(g)pC(g)H0，mnp，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，有關(guān)物質(zhì)的濃度發(fā)生改變，其

5、反應(yīng)速率的變化曲線分別如下圖所示： 3濃度對化學(xué)平衡移動的影響規(guī)律當(dāng)其他條件不變時：（1）c(反應(yīng)物)增大或c(生成物)減小，平衡向正反應(yīng)方向移動。（2）c(反應(yīng)物)減小或c(生成物)增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動。五、壓強對化學(xué)平衡移動的影響1壓強對化學(xué)平衡移動的影響圖像一定條件下，某可逆反應(yīng)在密閉容器中建立化學(xué)平衡，在t1時刻改變某一個條件，建立新的平衡，其vt圖像如下： （1）對于反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，t1時刻縮小容器體積，其圖像為D，平衡向正反應(yīng)方向移動(填“正反應(yīng)方向”“逆反應(yīng)方向”或“不”，下同)。（2）對于反應(yīng)2NH3(g)N2(g)3H2(g)，t1時刻增大

6、容器體積，其圖像為C，平衡向正反應(yīng)方向移動。（3）對于反應(yīng)H2(g)I2(g)2HI(g)，t1時刻縮小容器體積，其圖像為A，平衡不移動。2壓強改變與化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動間的關(guān)系在其他條件不變時：（1）增大壓強，化學(xué)平衡向氣體體積減小的方向移動。（2）減小壓強，化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動。六、溫度對化學(xué)平衡移動的影響1實驗探究溫度對化學(xué)平衡移動的影響【實驗2-7】原理：H56.9 kJmol1實驗現(xiàn)象：熱水中混合氣體顏色加深；冰水中混合氣體顏色變淺。實驗結(jié)論：混合氣體受熱顏色加深，說明NO2濃度增大，即平衡向逆反應(yīng)方向移動；混合氣體被冷卻時顏色變淺，說明NO2濃度減小，即平衡向正反

7、應(yīng)方向移動。2由圖像分析溫度對化學(xué)平衡移動的影響已知反應(yīng)：mA(g)nB(g)pC(g)mnp，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡后，若溫度改變，其反應(yīng)速率的變化曲線分別如下圖所示：（1）圖表示的溫度變化是升高，平衡移動方向是向逆反應(yīng)方向。（2）圖表示的溫度變化是降低，平衡移動方向是向正反應(yīng)方向。（3）正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。3溫度對化學(xué)平衡移動的影響規(guī)律（1）任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化(放熱或吸熱)，所以任意可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡狀態(tài)都受溫度的影響。（2）升高溫度，v放、v吸均增大，但v吸增大程度大；降低溫度，v放、v吸均減小，但v吸減小程度大。（3）當(dāng)其他條件不變時：溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動

8、；溫度降低，平衡向放熱反應(yīng)方向移動。七、催化劑對化學(xué)平衡的影響1催化劑對化學(xué)平衡的影響分析（1）加入催化劑可以大大地加快反應(yīng)速率，是因為它可以降低反應(yīng)所需活化能，從而提高活化分子百分?jǐn)?shù)，增大反應(yīng)速率，但是由于催化劑能夠同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，因此它對化學(xué)平衡移動無影響。（2）對于N23H22NH3反應(yīng)，NH3的體積分?jǐn)?shù)如圖所示：其中m表示使用催化劑情況，n表示未使用催化劑情況。2催化劑對化學(xué)平衡的影響規(guī)律當(dāng)其他條件不變時：催化劑不能改變達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時反應(yīng)混合物的組成，但是使用催化劑能改變反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡所需的時間。1下圖是可逆反應(yīng)X23Y22Z2在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率（V）與時間（t

9、）的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是At1時，只有正方向反應(yīng)Bt2時，反應(yīng)到達(dá)限度Ct2- t3，反應(yīng)不再發(fā)生Dt2- t3，各物質(zhì)的濃度相等【答案】B【解析】反應(yīng)一旦開始，正反應(yīng)與逆反應(yīng)總是同時存在，A項錯誤；t2時，正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到限度，B項正確；化學(xué)平衡是動態(tài)平衡，t2t3，反應(yīng)一直發(fā)生，C項錯誤；t2t3，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，各物質(zhì)的濃度保持不變、但不一定相等，D項錯誤。答案選B。2下列關(guān)系中能說明反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是A3v正(N2)v正(H2)Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3)Dv正(N2)3v逆(H2)【答案】C

10、【解析】如果v正與v逆之比等于其對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，則該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?！驹斀狻?v正（N2）=v正（H2），都為正反應(yīng)速率，A項錯誤；v正（N2）=v逆（NH3），化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計量數(shù)之比不等，B項錯誤；2v正（H2）=3v逆（NH3），化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故正逆反應(yīng)速率相等，C項正確；v正（N2）=3v逆（H2），化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計量數(shù)之比不等，D項錯誤。答案選C?！军c睛】本題考查利用速率進(jìn)行化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，難度中等，對于不同物質(zhì)表示的正逆反應(yīng)速率，可以利用速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比即可說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。3對于密閉容器中的可逆反應(yīng)：mX (g)

11、nY(s)pZ (g)；Hv逆，t3時，M、N的物質(zhì)的量不再改變，反應(yīng)達(dá)到平衡，v正=v逆，故答案為：v正v逆；v正=v逆；（3）從反應(yīng)開始到t2時，v(M)0.5mol/(Lmin)；（4）該反應(yīng)中氣體的總質(zhì)量始終不變，總體積始終不變，所以密度始終保持不變，不能說明是否平衡，A項錯誤；平衡時，正、逆反應(yīng)速率相等但是不等于0，B項錯誤；體積始終是2L，M、N的物質(zhì)的量濃度不變，說明M、N的物質(zhì)的量不再改變，說明已平衡，C項正確；M、N的物質(zhì)的量濃度相等不代表M、N的物質(zhì)的量不變，不能說明是否平衡，D項錯誤；答案為C。（5）加快反應(yīng)速率的方法有很多，比如：升溫、使用催化劑、提高反應(yīng)物濃度等，故答

12、案為：升溫、使用催化劑、提高反應(yīng)物濃度。10在密閉容器里，通入x mol H2(g)和y mol I2(g)，發(fā)生反應(yīng)：H2(g)I2(g) 2HI(g) H0。達(dá)到平衡后，改變下列條件，反應(yīng)速率將如何改變 (填“增大”“減小”或“不變”)？平衡將如何移動(填“向左”“向右”或“不變”)?（1）升高溫度，反應(yīng)速率將_，平衡將如何移動_；（2）加入正催化劑，反應(yīng)速率將_，平衡將如何移動_；（3）充入更多的H2，反應(yīng)速率將_，平衡將如何移動_；（4）擴(kuò)大容器的體積，反應(yīng)速率將_，平衡將如何移動_；（5）容器體積不變，通入氖氣，反應(yīng)速率將_，平衡將如何移動_?！敬鸢浮浚?）增大 向左 （2）增大 不

13、移動（3）增大 向右 （4）減小 不移動 （5）不變 不移動【解析】根據(jù)外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率影響因素著手，即可解答。（1）升高溫度，正逆反應(yīng)速率增大，且平衡向左移動。（2）加入催化劑，正逆反應(yīng)速率增大，平衡不移動。（3）充入更多的H2，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率增大，平衡向右移動。（4）擴(kuò)大容器的體積，反應(yīng)速率減小，平衡不移動。（5）容器容積不變，通入氖氣，由于反應(yīng)物的濃度不變，則反應(yīng)速率不變，平衡不移動。1在一個不傳熱的固定容積的密閉容器中可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qQ(g) 當(dāng)m、n、p、q為任意整數(shù)且C為有色物質(zhì)，可逆反應(yīng)一定達(dá)到平衡的標(biāo)志是 混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變

14、體系的溫度不再改變 各組分的濃度不再改變各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 反應(yīng)速率vA：vB：vC：vQ=m：n：p：q 體系顏色不再變化單位時間內(nèi)m mol A斷鍵反應(yīng)，同時p mol C也斷鍵反應(yīng)ABCD【答案】C【解析】混合氣體的總質(zhì)量始終不變，而m+n與p+q的大小不確定，反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)有可能保持不變，故混合氣體的總物質(zhì)的量有可能保持不變，根據(jù)M=可知，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時，不一定為平衡狀態(tài)，故不一定達(dá)到平衡；體系的溫度不再改變，說明正、逆反應(yīng)的速率相等，故一定達(dá)到平衡狀態(tài)；各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，說明正、逆反應(yīng)的速率相等，故一定達(dá)到平衡狀態(tài)；各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變，

15、說明正、逆反應(yīng)的速率相等，故一定達(dá)到平衡狀態(tài)；反應(yīng)速率vA：vB：vC：vQ=m：n：p：q，不能說明正、逆反應(yīng)的速率相等，故不一定達(dá)到平衡狀態(tài)；體系顏色不再變化，說明C的濃度不再變化，則其他組分的濃度也保持不變，故一定達(dá)到平衡狀態(tài)；單位時間內(nèi)mmolA斷鍵反應(yīng)必然同時生成pmolC，而同時pmolC也斷鍵反應(yīng)，說明正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，故一定達(dá)到平衡狀態(tài)。綜上所述，可逆反應(yīng)一定達(dá)到平衡的標(biāo)志是，故答案為C。2下列有關(guān)反應(yīng)原理的說法正確的是A放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率總是大于吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率B化學(xué)反應(yīng)速率越快可逆反應(yīng)正向進(jìn)行的程度越大C活化分子的平均能量稱為活化能，任何化學(xué)反應(yīng)都有活化能D應(yīng)用

16、蓋斯定律可計算某些難以直接測量的反應(yīng)的焓變【答案】D【解析】化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)的吸放熱無關(guān)，取決于物質(zhì)的性質(zhì)、外界條件(溫度、濃度、壓強、催化劑等) ，A項錯誤；化學(xué)反應(yīng)速率和可逆反應(yīng)正向進(jìn)行的程度 無關(guān)，取決于物質(zhì)的性質(zhì)、外界條件（溫度、濃度、壓強等），B項錯誤；使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差稱為活化能，C項錯誤；根據(jù)蓋斯定律可以根據(jù)能直接測量的反應(yīng)的焓變來計算某些難以直接測量的反應(yīng)的焓變，D項正確。答案選D。3二氧化氮存在下列平衡2NO2 (g)N2O4(g)；HAC，則A、B、C三點對應(yīng)的平衡常數(shù)K(A)、K(B)、K(C)由大到小的順序排列為K(C)K(A)K(B)；設(shè)生成甲醇的物質(zhì)的量為amol，由題意建立如下三段式：則