《高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 2_3_2 化學(xué)反應(yīng)的限度 化學(xué)反應(yīng)條件的控制課時訓(xùn)練（含解析）新人教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 2_3_2 化學(xué)反應(yīng)的限度 化學(xué)反應(yīng)條件的控制課時訓(xùn)練（含解析）新人教版必修2（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第2課時　化學(xué)反應(yīng)的限度　化學(xué)反應(yīng)條件的控制 課時訓(xùn)練11　化學(xué)反應(yīng)的限度　化學(xué)反應(yīng)條件的控制 基礎(chǔ)夯實 1.下列反應(yīng)不屬于可逆反應(yīng)的是(　　) A.SO2溶于水和H2SO3分解 B.H2與I2化合成HI和HI分解 C.SO2與O2化合成SO3和SO3分解 D.NH3與HCl化合生成NH4Cl和NH4Cl受熱分解生成NH3和HCl 解析:可逆反應(yīng)是指在相同條件下同時向正反兩個方向進(jìn)行的反應(yīng),而D項中兩個反應(yīng)的條件不同。 答案:D 2.對于可逆反應(yīng):M+NQ達(dá)到平衡時,下列說法中正確的是(　　) A.M、N、Q三種物質(zhì)的濃度一定相等 B.M、N全部變成了Q C.反應(yīng)混合物中各成分的百分組成不再變化 D.反應(yīng)已經(jīng)停止 解析:可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時,v(正)=v(逆)>0,反應(yīng)仍在進(jìn)行,M、N、Q的濃度不再發(fā)生變化,但它們不一定相等。 答案:C 3.工業(yè)煉鐵是在高爐中進(jìn)行的,高爐煉鐵的主要反應(yīng)是:①2C+O22CO;②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。該煉鐵工藝中,焦炭的實際用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按照化學(xué)方程式計算所需要的量。其主要原因是(　　) A.CO過量 B.CO與鐵礦石接觸不充分 C.煉鐵高爐的高度不夠 D.反應(yīng)①②都有一定限度 解析:研究表明,反應(yīng)①②都是可逆反應(yīng),都有一定的限度,因此反應(yīng)①中的碳和反應(yīng)②中的CO不能完全轉(zhuǎn)化,致使焦炭的實際用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按照化學(xué)方程式計算所需要的量。 答案:D 4.一定溫度下,在某恒容的密閉容器中,建立化學(xué)平衡:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。下列敘述中不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　) A.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化 B.v正(CO)=v逆(H2O) C.生成n mol CO的同時生成n mol H2 D.1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵 解析:A項,由于該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不相等的反應(yīng),當(dāng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化時,說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);B項,根據(jù)v正(CO)=v逆(H2O),可知CO的正反應(yīng)速率等于其逆反應(yīng)速率,說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);C項,生成CO、H2均表示反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,沒有表示出正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系,不能說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);D項,H—H鍵斷裂和H—O鍵斷裂是兩個相反的反應(yīng)方向,1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵,即消耗1 mol H2的同時消耗了1 mol H2O,可知H2的消耗量等于其生成量,說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。 答案:C 5.在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反應(yīng)過程中某一時刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2 molL-1、0.1 molL-1、0.2 molL-1,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,可能存在的數(shù)據(jù)是(　　) A.SO2為0.4 molL-1、O2為0.2 molL-1 B.SO2為0.25 molL-1 C.SO2、SO3均為0.15 molL-1 D.SO3為0.4 molL-1 解析:假設(shè)該時刻的SO3全部轉(zhuǎn)化為SO2和O2,則SO2、O2的濃度將分別達(dá)到0.4 molL-1、0.2 molL-1;而假設(shè)該時刻的SO2和O2全部化合生成SO3,則SO3的濃度將達(dá)到0.4 molL-1。因為該反應(yīng)是可逆反應(yīng),三種物質(zhì)必將同時存在(即可逆反應(yīng)中的物質(zhì)均不可能100%轉(zhuǎn)化),很顯然,A、D兩項是不可能的。要得到C項中的數(shù)據(jù)必須是SO2和SO3同時消耗而減少,這不符合S原子守恒,也是不可能的。 答案:B 6.在恒溫、恒容條件下,不能表示H2(g)+I2(g)2HI(g)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　) A.單位時間內(nèi)消耗a mol H2的同時消耗2a mol HI B.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時間變化 C.容器內(nèi)H2、I2不再減少,HI不再增加 D.混合氣體的顏色不再發(fā)生變化 解析:化學(xué)反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g),反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)沒有發(fā)生變化,不管反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),容器內(nèi)的總壓強(qiáng)始終不隨時間變化,B項不能表示反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。 答案:B 7.硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品,硫酸的消耗量常被視為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的一種標(biāo)志。目前硫酸的重要生產(chǎn)方法是“接觸法”,有關(guān)接觸氧化反應(yīng)2SO2+O22SO3的說法不正確的是(　　) A.該反應(yīng)為可逆反應(yīng),故在一定條件下二氧化硫和氧氣不可能全部轉(zhuǎn)化為三氧化硫 B.達(dá)到平衡后,反應(yīng)就停止了,故此時正、逆反應(yīng)速率相等且均為0 C.一定條件下,向某密閉容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,則從反應(yīng)開始到達(dá)平衡的過程中,正反應(yīng)速率不斷減小,逆反應(yīng)速率不斷增大,某一時刻,正、逆反應(yīng)速率相等 D.在利用上述反應(yīng)生產(chǎn)三氧化硫時,要同時考慮反應(yīng)所能達(dá)到的限度和化學(xué)反應(yīng)速率兩方面的問題 解析:對于可逆反應(yīng)來說,在一定條件下反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物,反應(yīng)只能進(jìn)行到一定限度。在達(dá)到平衡的過程中,正反應(yīng)速率不斷減小,逆反應(yīng)速率不斷增大,最終正、逆反應(yīng)速率相等,即達(dá)到平衡,此時反應(yīng)物和生成物的濃度都不再隨時間的變化而變化,但反應(yīng)并沒有停止,正、逆反應(yīng)都依然進(jìn)行著。 答案:B 8.在合成氨反應(yīng)中,下列說法可以確定反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　) A.當(dāng)有1 mol 鍵斷裂的同時,有3 mol H—H鍵斷裂 B.當(dāng)有1 mol 鍵斷裂的同時,有6 mol N—H鍵形成 C.當(dāng)有1 mol 鍵斷裂的同時,有6 mol H—H鍵形成 D.當(dāng)有1 mol 鍵斷裂的同時,有6 mol N—H鍵斷裂 解析:化學(xué)反應(yīng)可看作反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成過程。N2+3H22NH3,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,有v(正)=v(逆),也就是當(dāng)有1 mol N2參加反應(yīng)的同時有2 mol NH3分解,即1 mol 鍵斷裂的同時,有6 mol N—H鍵斷裂,D項正確。 答案:D 9.在2 L的密閉容器中有3種物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示,反應(yīng)在t1 min時達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。 (1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　。 (2)0~t1 min內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為　。 (3)下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是　　　　。 A.t1 min時,該反應(yīng)已停止 B.t1 min之前,X的消耗速率大于它的生成速率 C.t1 min時,正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率 D.t1 min時,反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是因為此時反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量相等 解析:(1)由題給圖像知,0~t1 min內(nèi),n(X)減小,n(Y)、n(Z)增大,可以確定X為反應(yīng)物,Y、Z為生成物,從反應(yīng)開始至t1 min時,X、Y、Z的物質(zhì)的量的變化關(guān)系為Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)=0.8∶1.2∶0.4=2∶3∶1,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X3Y+Z。(2)v(Y)= molL-1min-1。(3)化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡,A項錯誤;t1 min之前,可逆反應(yīng)尚未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),此時物質(zhì)X的正、逆反應(yīng)速率大小關(guān)系為v(正)>v(逆),B項正確;t1 min時,可逆反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),此時正、逆反應(yīng)速率相等,C項正確;t1 min時,反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是因為此時正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度不再隨時間的變化而發(fā)生改變,D項錯誤。 答案:(1)2X3Y+Z (2) molL-1min-1 (3)BC 10.往2 L密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2,在一定條件下發(fā)生合成氨反應(yīng),2 min時達(dá)到平衡。測得平衡混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%,則: (1)0~2 min內(nèi),v(NH3)=　。 (2)H2在平衡混合氣中的體積分?jǐn)?shù)=　。 (3)平衡時容器的壓強(qiáng)與起始時的壓強(qiáng)之比為　。 解析:設(shè)0~2 min內(nèi),消耗的N2的物質(zhì)的量為x,則 　 　　　N2　+　3H2　　2NH3 起始物質(zhì)的量/mol 1 3 0 變化物質(zhì)的量/mol x 3x 2x 平衡時物質(zhì)的量/mol 1-x 3-3x 2x 則有=25%,解得x=0.4 mol,v(NH3)==0.2 molL-1min-1,H2在平衡混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為100%=56.25%,平衡時容器的壓強(qiáng)與起始時的壓強(qiáng)之比為3.2∶4=4∶5。 答案:(1)0.2 molL-1min-1 (2)56.25% (3)4∶5 能力提升 1.對可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是(　　) A.NH3、O2、NO、H2O(g)同時存在時,則反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) B.單位時間內(nèi)生成x mol NO,同時消耗x mol NH3時,說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) C.達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時,若增大容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大 D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是3v正(NH3)=2v正(H2O) 解析:四種氣體同時存在時,不能說明可逆反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài),A項錯誤;NO的生成與NH3的消耗均表示正反應(yīng),B項錯誤;達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時,增大容器體積,反應(yīng)物、生成物濃度同時減小,正、逆反應(yīng)速率同時減小,C項錯誤;在反應(yīng)的任意狀態(tài)總有v正(NH3)∶v正(H2O)=4∶6,即3v正(NH3)=2v正(H2O),D項正確。 答案:D 2.導(dǎo)學(xué)號52090066(2016河南南陽測試)如圖曲線a表示釋放能量的反應(yīng)X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)進(jìn)行過程中X的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的關(guān)系。若改變起始條件,使反應(yīng)過程按b曲線進(jìn)行,可采取的措施是(　　) A.升高溫度 B.加大X的投入量 C.加催化劑 D.增大體積 解析:由圖可知:a曲線換為b曲線,只是縮短達(dá)到平衡的時間,即加快了反應(yīng)速率而平衡沒有移動,加入催化劑能同等程度加快正逆反應(yīng)速率,而平衡不移動,故C對,而A、B、D中的措施都會使平衡發(fā)生移動。 答案:C 3.一定溫度下的恒容容器中,下列哪些物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng)A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)(　　) ①混合氣體的壓強(qiáng)　②混合氣體的密度?、跙的物質(zhì)的量濃度　④混合氣體的總物質(zhì)的量?、莼旌蠚怏w的平均相對分子質(zhì)量?、藁旌蠚怏w的總質(zhì)量　⑦混合氣體的總體積 A.①②③④⑤⑥⑦ B.①③④⑤ C.①②③④⑤⑦ D.②⑥⑦ 解析:由于反應(yīng)物、生成物全部是氣體,且反應(yīng)在恒容容器中進(jìn)行,反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變,故反應(yīng)過程中氣體的密度一直保持不變,故②⑥⑦不符合題意。 答案:B 4.導(dǎo)學(xué)號52090067一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示: 下列描述正確的是(　　) A.從反應(yīng)開始到10 s,用Z表示的反應(yīng)速率為0.158 molL-1s-1 B.從反應(yīng)開始到10 s,X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79 molL-1 C.從反應(yīng)開始到10 s時,Y的轉(zhuǎn)化率為79.0% D.反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)Z(g) 解析:從反應(yīng)開始到10 s時,X的量減少了1.20 mol-0.41 mol=0.79 mol,Y的量減少了1.00 mol-0.21 mol=0.79 mol,Z增加了1.58 mol,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)2Z(g),D項錯誤。用Z表示的反應(yīng)速率為=0.079 molL-1s-1,A項錯誤。X物質(zhì)的量濃度減少了=0.395 molL-1,B項錯誤。 答案:C 5.在一密閉容器中通入A、B、C三種氣體,保持一定溫度,在t1~t4 s時測得各物質(zhì)的濃度如表,則下列判斷正確的是(　　) 　　　　　測定時刻/s 濃度　　　 t1 t2 t3 t4 c(A)/(molL-1) 6 3 2 2 c(B)/(molL-1) 5 3.5 3 3 c(C)/(molL-1) 1 2.5 3 3 A.在t3 s時反應(yīng)已經(jīng)停止 B.t3~t4 s內(nèi)正、逆反應(yīng)速率不相等 C.在容器中發(fā)生的反應(yīng)為A(g)+B(g)C(g) D.在t2~t3 s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為 molL-1s-1 解析:由題給數(shù)據(jù)可知,t3 s時可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),此時,v(正)=v(逆)≠0,A項錯誤;t3~t4 s內(nèi),A、B、C的濃度沒有發(fā)生變化,反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài),正、逆反應(yīng)速率相等,B項錯誤;達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時,A、B、C的濃度變化量之比為4∶2∶2=2∶1∶1,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)+B(g)C(g),C項錯誤;t2~t3 s內(nèi),Δc(A)=1 molL-1,故用A表示的該時間段的平均化學(xué)反應(yīng)速率為 molL-1s-1,D項正確。 答案:D 6.在一定條件下,將3 mol A和1 mol B兩種氣體混合于固定容積為2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)。2 min時該反應(yīng)達(dá)到平衡,生成了0.8 mol D,并測得C的濃度為0.2 molL-1。下列判斷錯誤的是(　　) A.x=1 B.平衡時B與C的濃度之比為3∶2 C.平衡時A與B的轉(zhuǎn)化率相等,均為40% D.平衡時加入少量D可提高該反應(yīng)的反應(yīng)速率 解析:生成C的物質(zhì)的量為0.2 molL-12 L=0.4 mol,濃度變化的量與化學(xué)計量數(shù)成正比,故x=1,A項正確;B減少的量為0.4 mol,平衡時濃度為(1 mol-0.4 mol)2 L=0.3 molL-1,B項正確;B的轉(zhuǎn)化率為100%=40%,同樣可計算出A的轉(zhuǎn)化率也為40%,C項正確;因D為固體,平衡時加入少量D,各物質(zhì)的濃度沒有改變,故反應(yīng)速率不變,D項錯誤。 答案:D 7.在2 L密閉容器中,800 ℃時反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如下表: 時間/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 (1)上述反應(yīng)　　　(填“是”或“不是”)可逆反應(yīng)。 (2)如圖所示,表示NO2變化曲線的是　　　。用O2表示從0~2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=　　　　。 (3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　(填序號)。 A.v(NO2)=2v(O2) B.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變 C.v逆(NO)=2v正(O2) D.容器內(nèi)密度保持不變 解析:(1)該反應(yīng)是可逆反應(yīng)。 (2)由平衡體系2NO(g)+O2(g)2NO2(g)知,NO2為生成物,n(NO2)=Δn(NO)=0.020 mol-0.007 mol=0.013 mol c(NO2)==0.006 5 molL-1 故表示NO2變化曲線的為b。 v(NO)= = =0.003 molL-1s-1, 則v(O2)=v(NO)=0.001 5 molL-1s-1。 (3)A項中未指明正、逆反應(yīng)速率,故無法說明該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài);由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng),當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變時,說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),故B項正確;C項中已說明正、逆反應(yīng)速率相等,故說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài);由于氣體總質(zhì)量不變,氣體總體積也不變,因此,無論該反應(yīng)是否達(dá)到平衡,容器內(nèi)密度保持不變,故D項無法說明該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。 答案:(1)是 (2)b　0.001 5 molL-1s-1 (3)BC 8.導(dǎo)學(xué)號52090068在容積為5 L的密閉容器中,加入0.2 mol CO和0.2 mol H2O(g),在催化劑存在的條件下高溫加熱,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),并放出熱量。反應(yīng)中CO2的濃度隨時間變化的曲線如圖所示。 (1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時,CO的化學(xué)反應(yīng)速率為　　　　　　　　　　　　　　;反應(yīng)達(dá)到平衡時c(H2)=　　　　。 (2)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是　　　　　　　　(填字母)。 A.單位時間內(nèi)CO消耗的物質(zhì)的量和CO2消耗的物質(zhì)的量相等 B.CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等 C.CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化 D.正、逆反應(yīng)速率都為0 解析:(1)由題圖可知從第10 min時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),則v(CO)=v(CO2)==0.003 molL-1min-1;反應(yīng)時轉(zhuǎn)化的濃度之比=化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比,所以c(H2)=Δc(H2)=Δc(CO2)=0.03 molL-1。 (2)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是各物質(zhì)的百分含量保持一定,濃度保持不變,正、逆反應(yīng)速率相等且不為0。 答案:(1)0.003 molL-1min-1　0.03 molL-1 (2)AC