《2025年赢在微点化学》

1.在一个密闭容器中发生反应$2SO_{2}(g)+O_{2}(g)\rightleftharpoons 2SO_{3}(g)$，反应过程中某一时刻测得$SO_{2}、O_{2}、SO_{3}$的浓度分别为0.2 mol·L⁻¹、0.2 mol·L⁻¹、0.2 mol·L⁻¹，当反应达到平衡时，可能出现的数据是（ ）
A.$c(SO_{3})=0.4mol\cdot L^{-1}$
B.$c(SO_{2})=c(SO_{3})=0.15mol\cdot L^{-1}$
C.$c(SO_{2})=0.25mol\cdot L^{-1}$
D.$c(SO_{2})+c(SO_{3})=0.5mol\cdot L^{-1}$

答案： C 解析 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)
c(某时刻) 0.2 mol·L⁻¹ 0.2 mol·L⁻¹ 0.2 mol·L⁻¹
c(向右进行完全) 0 0.1 mol·L⁻¹ 0.4 mol·L⁻¹
c(向左进行完全) 0.4 mol·L⁻¹ 0.3 mol·L⁻¹ 0
由于反应为可逆反应，SO₃的浓度一定小于0.4 mol·L⁻¹，A项错误；SO₂与SO₃的浓度不会均为0.15 mol·L⁻¹，B项错误；由于反应为可逆反应，SO₂的浓度一定小于0.4 mol·L⁻¹大于0，则可能为0.25 mol·L⁻¹，C项正确；根据硫元素守恒，c(SO₂)+c(SO₃)=0.4 mol·L⁻¹，D项错误。

2.在密闭容器中进行如下反应$X_{2}(g)+Y_{2}(g)\rightleftharpoons 2Z(g)$，已知$X_{2}、Y_{2}、Z$的起始浓度分别为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，各物质的浓度有可能是（ ）
A.Z为0.3 mol·L⁻¹
B.$Y_{2}$为0.4 mol·L⁻¹
C.$X_{2}$为0.2 mol·L⁻¹
D.Z为0.4 mol·L⁻¹

答案： A 解析 用极值法：当Z完全转化为X₂、Y₂时，X₂、Y₂分别为0.2 mol·L⁻¹、0.4 mol·L⁻¹；当0.1 mol·L⁻¹ X₂完全转化为Z时，Y₂为0.2 mol·L⁻¹，Z为0.4 mol·L⁻¹，则0＜X₂＜0.2 mol·L⁻¹，0.2 mol·L⁻¹＜Y₂＜0.4 mol·L⁻¹，0＜Z＜0.4 mol·L⁻¹，A项符合题意。

3.下列方法中可以证明$2HI(g)\rightleftharpoons H_{2}(g)+I_{2}(g)$已达到平衡状态的是____________（填序号）。
①单位时间内生成n mol $H_{2}$的同时生成n mol HI
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂
③HI的体积分数与$I_{2}(g)$的体积分数相等
④反应速率$v(H_{2})=v(I_{2})=\frac{1}{2}v(HI)$
⑤$c(HI):c(H_{2}):c(I_{2})=2:1:1$
⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化
⑦温度和体积一定时容器内压强不再变化
⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化
⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化
讨论：在上述⑥～⑩的说法中能说明$2NO_{2}(g)\rightleftharpoons N_{2}O_{4}(g)$达到平衡状态的是____________（填序号）。

答案： 答案 ②⑥⑨ ⑥⑦⑧⑨⑩
解析 这是一个反应前后气体体积不变的反应。无论是否平衡，混合气体的总压强、$\overline{M}$、$\rho$都不发生变化(从其公式推导)。①②④从“$v_{正}$是否等于$v_{逆}$”来判断。③⑤⑥从“浓度保持不变”来判断。

4.汽车尾气净化的主要原理为$2NO(g)+2CO(g)\overset{催化剂}{\rightleftharpoons}2CO_{2}(g)+N_{2}(g)\ \ \Delta H\lt0$。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到$t_{1}$时刻达到平衡状态的是________（填序号）。

答案： 答案 ②④⑤
解析 ①达到平衡时，$v_{正}$应保持不变；②由于是放热反应，又是绝热容器，体系温度升高，平衡左移，K减小，当K不变时，温度不变，达到平衡状态；③题图中达到平衡时，CO、CO₂的改变量不是1 : 1；④$w(NO)$逐渐减小，达到平衡时保持不变；⑤因正反应放热，容器绝热，故反应开始后体系温度升高，达到平衡状态时体系温度不再发生变化；⑥$\Delta H$是一个定值，不能用于判断可逆反应是否达到平衡状态。