课时作业(二十一)
一、选择题。
1．(2013·石家庄质检)橡皮筋在拉伸和收缩状态时结构如下图：在其拉伸过程中有放热现象，反之吸热 kpa时，下列化学反应的焓变、熵变和自发性与橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致的是 (
a．ba(oh)2·8h2o＋2nh4cl===bacl2＋2nh3↑＋10h2o
b．2h2＋o2===2h2o
c．caco3===cao＋co2↑
d．2na2o2＋2h2o===4naoh＋o2↑
答案 a解析根据题意，所选化学反应应符合δh>0、δs>0且常温下能自发反应，a选项符合该要求。
2．(2012·山东师大附中一测)在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应a(s)＋2b(g) c(g)＋d(g)，当下列物理量不再变化时，能够表明该反应已达平衡状态的是。
a．混合气体的压强。
b．混合气体的平均相对分子质量。
c．a的物质的量浓度。
d．气体的总物质的量。
答案 b解析本题考查化学平衡状态的判断，意在考查考生的分析、推理能力。因反应前后气体分子数不变，故无论反应是否平衡，混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变；a为固态，其物质的量浓度为常数；若反应正向移动，混合气体的质量增加，则混合气体的平均相对分子质量变大，反之变小，故混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态。
3．(2012·山东省实验中学一诊)下列关于平衡常数的说法正确的是( )
a．一定温度下的可逆反应，只有达到平衡状态时才具有平衡常数。
b．化学平衡移动时，平衡常数一定改变。
c．对于一个确定的反应来说，平衡常数的数值越大，反应限度越大。
d．化学平衡常数大的可逆反应，所有反应物的转化率一定大。
答案 c解析本题主要考查化学平衡常数，意在考查考生的理解能力。一定温度下，对于已确定的可逆反应，不论其是否达到化学平衡状态，其化学平衡常数都存在且为定值；如果通过改变反应物的浓度引起化学平衡移动，其化学平衡常数不变；平衡常数的大小与反应物的转化率大小无必然联系。
4．如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是。
a．a与b相比，b的活化能更高。
b．反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量。
c．a与b相比，反应的平衡常数一定不同。
d．a与b相比，a对应的反应速率更快。
答案 b解析由图知该反应放热，b项对；因催化剂不能使平衡发生移动，故相同温度下a、b反应的平衡常数相同，c项错；b为使用催化剂时的情况，其对应的反应速率更快些，d项错。
5．下列关于δh－tδs说法中正确的是 (
a．δh－tδs可用于判断所有条件下的反应能否自发进行。
b．δh－tδs只用于判断温度、体积一定的反应能否自发进行。
c．δh－tδs只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行。
d．δh－tδs<0的反应，在该条件下一定剧烈反应。
答案 c解析在不同温度、压强下δh－tδs的值不同，所以选项a、b都不正确；δh－tδs<0能判定反应可以自发进行，但不一定是剧烈反应，所以答案为c。
6．在体积固定的密闭容器中进行反应：x2(g)＋3y2(g) 2z2(g)，若x2、y2、z2的起始浓度分别为0.2 mol/l、0.
3 mol/l、0.2 mol/l。当反应达到平衡后各物质的浓度可能是。
a．x2为0.1 mol/l b．y2为0.4 mol/l
c．z2为0.6 mol/l d．y2为0.6 mol/l
答案 b解析为了确定平衡时各物质浓度的范围，应分两种情况讨论，并假设反应进行完全，以确定平衡时各物质浓度的极值。
1)若平衡从正反应方向建立：假设x2、y2最大限度地转化为z2，即y2完全反应，所生成的z2的浓度为0.2 mol/l，z2的最大浓度为0.4 mol/l。
2)若平衡从逆反应方向建立：假设z2全部转化为x2和y2，则转化生成的x2、y2的浓度为0.1 mol/l、0.
3 mol/l，x2、y2的最大浓度为0.3 mol/l、0.6 mol/l。
所以平衡时，0.1 mol/l7．在425 ℃，1 l密闭容器内充入下列气体物质进行的反应达到平衡，分析下面示意图，从选项中选出与从示意图中读出的相关信息不一致的选项( )
a．图(1)表示的反应为h2(g)＋i2(g) 2hi(g)
b．图(1)中h2的转化率加上图(2)中hi的转化率等于100%
c．同温同压下，只要物质比例适当，从正、逆反应方向都可以建立同一平衡状态。
d．相同条件下，分别从正、逆反应方向建立等同的平衡状态，所用的时间相同。
答案 d8．容积固定的密闭容器内发生反应x(g)＋2y(g) 2z(g) δh＝a kj/mol(a＞0)，若向密闭容器中通入1 mol x和2 mol y，达平衡状态时，吸收热量b kj，则下列判断正确的是。
a．当a＝b＞0时，该反应达到化学平衡状态。
b．该反应达到化学平衡状态时，一定有a＞b
c．当密闭容器内气体密度不再改变时，该反应达到化学平衡时状态。
d．密闭容器中x和y的物质的量比为1∶2时，该反应达到化学平衡状态。
答案 b解析热化学方程式中的δh＝a kj/mol，是指1 mol x 完全反应吸收热量a kj，因为是可逆反应，达到化学平衡状态时1 mol x 和2 mol y不可能完全反应，所以一定有a＞b，a项错，b项对。因为反应前后都是气体，气体物质总质量不变，且容器体积不变，故气体密度不再改变不能说明反应达到平衡状态，c项错。反应过程中x和y的物质的量比始终是1∶2，d项错。
9．(2012·辽宁本溪一中月考)在一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2so2(g)＋o2(g) 2so3(g)，已知c(so2)始＝0.4 mol/l，c(o2)始＝1 mol/l ，经测定该反应在该温度下的平衡常数k＝19，则此反应中用浓度表示so2的转化量为。
a．0.24 mol/l b．0.28 mol/l
c．0.32 mol/l d．0.26 mol/l
答案 c解析
2so2(g)＋o2(g) 2so3(g)
起始量/mol 0.4 1 0
转化量/mol x 0.5x x
平衡量/mol 0.4－x 1－0.5x x
由平衡常数的定义得：
k＝＝＝19，将选项中的数据代入验证，可得x＝0.32。
10．(2012·郑州市**)一定温度下，在容积为2 l的密闭容器中发生反应co(g)＋h2o(g) co2(g)＋h2(g)，部分数据见下表(表中t2>t1)。
下列说法正确的是。
a．反应在t1 min内的平均速率为v(h2)＝mol·l－1·min－1
b．平衡时co 转化率为66.67%
c．该温度下反应的平衡常数为1
d．其他条件不变，若起始时n(co)＝0.60 mol，n(h2o)＝1.20 mol，则平衡时n(co2)＝0.20 mol
答案 c解析根据化学方程式可知在t1 min内生成0.4 min h2，因此在t1 min内的平均速率为v(h2)＝＝mol·l－1·min－1，故a项错误。根据化学方程式可知t1、t2时刻均有n(co)＝0.
8 mol，n(h2o)＝0.2 mol，n(co2)＝n(h2)＝0.4 mol，故**中t1、t2时的数据均为平衡时的物质的量。
据此可求出co的平衡转化率为0.4 mol/1.2 mol×100%＝33.
33%，故b项错误。由于该反应是一个气体体积不变的反应，将平衡时的物质的量代入平衡常数表达式，可计算出反应的平衡常数为1，c项正确。根据平衡常数值可计算出d选项中平衡时n(co2)＝0.
40 mol，故d项错误。
11．(2013·大同高三学情调研)某温度下，反应2a(g) b(g)＋c(g)的平衡常数为1，在容积为2 l的密闭容器中加入a(g)，20 s时测得各组分的物质的量如下表：
下列说法正确的是。
a．反应前20 s的平均速度为v(a)＝0.06 mol·l－1·s－1
b．20 s时，正反应速率等于逆反应速率。
c．达到平衡时，a(g)的转化率为100%
d．若升高温度，平衡常数变为0.5，则反应的δh<0
答案 d解析根据方程式可知，20 s内消耗a(g)的物质的量是1.2 mol，所以反应前20 s的平均速率为v(a)＝＝0.03 mol·l－1·s－1，a项不正确；20 s时，a(g)、b(g)、c(g)的物质的量浓度分别是0.
6 mol·l.3 mol·l.3 mol·l－1，此时，＝0.
25<1，因此平衡向正反应方向移动，b项不正确；可逆反应的转化率不可能是100%，所以c项不正确；升高温度，平衡常数减小，平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，即δh<0，d项正确。
12．(2012·辽宁测试)在体积、温度都相同的条件下，反应2a(g)＋2b(g) c(g)＋3d(g)分别从下列两条途径建立平衡：
.a、b的起始物质的量均为2 mol；
.c、d的起始物质的量分别为2 mol和6mol。
以下叙述中不正确的是。
a．ⅰ、两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同。
b．ⅰ、两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的平均相对分子质量相同。
c．达平衡时，ⅰ途径的反应速率va等于ⅱ途径的反应速率va
d．达平衡时，ⅰ途径所得混合气体的密度为ⅱ途径所得混合气体密度的。
答案 c解析途径ⅱ中2 mol c和6 mol d按方程式转化为a、b，相当于4 mol a和4 mol b，该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，故在恒温、恒容条件下，途径ⅰ和途径ⅱ将建立等效平衡，a、b均正确；因为途径ⅱ达平衡时各组分的浓度为途径ⅰ的两倍，达平衡时途径ⅰ的反应速率va小于途径ⅱ的反应速率va，c项错误。
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