1、第2课时化学反应的限度基础巩固1.下列事实能说明氯气与水的反应是可逆反应的是()A.氯水能使红布条褪色B.新制氯水呈黄绿色C.氯水能与NaOH溶液反应D.氯水能与锌反应生成氢气解析新制氯水呈黄绿色说明其中含有氯气，即反应物氯气和水共存于同一体系中，所以该反应是可逆反应。答案B2.在密闭容器中进行的可逆反应X2(g)Y2(g) 2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 molL1、0.2 molL1、0.2 molL1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是()A.Z为0.3 molL1 B.Y2为0.35 molL1C.X2为0.2 molL1 D.Z为0.4 molL
2、1解析对于一个可逆反应，既可以从正反应方向开始建立平衡，也可以从逆反应方向开始建立平衡，反应达到平衡时，各物质的浓度都不为0，则有： X2(g) Y2(g) 2Z(g)起始： 0.1 molL1 0.2 molL1 0.2 molL1 0 0.1 molL1 0.4 molL1 0.2 molL1 0.3 molL1 0故Z的浓度小于0.4 molL1，X2的浓度小于0.2 molL1，Y2的浓度小于0.3 molL1。答案A3.对于可逆反应MNQ达到平衡时，下列说法正确的是()A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了QC.反应物和生成物的浓度都保持不变D.反应已经停止解析平衡
3、时反应物、生成物的浓度之比应从两个方面考虑：一是反应物的起始浓度，二是化学方程式中的化学计量数。如2 mol M与1 mol N反应，无论怎样反应，M与N的浓度永远不相等，所以“M、N、Q三种物质的浓度一定相等”这种说法是错误的，A错误；此反应是可逆反应，B错误；反应物和生成物的浓度都保持不变，可以说明反应达到平衡状态，但未停止，C正确，D错误。答案C4.下列对化学反应速率与化学反应限度的叙述，不正确的是()A.当化学反应达到最大限度时反应速率为0B.同一化学反应，若反应条件不同，限度可能不同C.化学反应的限度影响了反应物在该条件下的最大转化率D.反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定性因素
4、解析化学反应达到最大限度时，即达到了化学平衡状态；该状态是动态平衡，化学反应速率不为0。答案A5.在一定条件下，向某容器中充入N2和H2合成NH3。以下叙述错误的是()A.开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零B.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后减小为零C.随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后保持恒定D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后与逆反应速率相等且都保持恒定解析随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，一段时间后，反应达到平衡状态，但此时反应并没有停止，只不过v正v逆0，故B项错误。答案B6.在一定温度下，向密闭容器中充入一定量的NO2和SO2，发生反应：NO2SO2N
5、OSO3，当化学反应达到平衡时，下列叙述正确的是()A.SO2和SO3的物质的量一定相等B.NO2和SO3的物质的量一定相等C.反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量D.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等解析题中没有给出各物质的投料情况，NO2、SO2和NO、SO3的量之间没有必然的关系，可能相等，也可能不等，A、B、D项错；该反应反应前后气体分子数不变，故反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量，C项正确。答案C7.在一定温度下，反应A2(g)B2(g) 2AB(g)达到反应限度的标志是()A.容器内气体的总压强不随时间变化而
6、变化B.单位时间内有n mol A2生成，同时就有n mol B2生成C.单位时间内生成n mol A2，同时就有2n mol AB生成D.单位时间内有n mol B2发生反应，同时就有n mol AB分解解析由于反应前后，气体的总物质的量不变，所以不论达到平衡与否，容器内的气体分子总数不变，因而压强不变；化学平衡的本质是v(正)v(逆)，而B只表述了v(逆)，不知道v(正)；D是用不同物质来表述v(正)、v(逆)，v(正)2v(逆)；当单位时间内生成n mol A2，必消耗2n mol AB，这是v(逆)；同时又有2n mol AB生成，这是v(正)。v(正)v(逆)，反应达到平衡状态。答案
7、C8.对于反应A(g)B(g) 3C(g)(正反应为放热反应)，下述为平衡状态标志的是()单位时间内A、B生成C的分子数与分解 C的分子数相等外界条件不变时，A、B、C浓度不随时间变化体系温度不再变化体系的压强不再变化体系的分子总数不再变化A. B.C. D.解析正、逆反应速率相等；浓度不变，说明已达平衡；如果该反应没有达到平衡则反应要和外界有能量的交换，必然导致体系温度改变，现在体系温度不变，说明已达平衡；、由于该反应是一个体积改变的反应，没有达到平衡之前，压强是改变的，分子总数也是改变的，只有平衡了，二者才不再改变，故均正确。答案D9.下列可以证明2HI(g) H2(g)I2(g)已达到平
8、衡状态的是()单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂温度和体积一定时，混合气体的密度不再变化v(H2)v(I2)0.5v(HI)c(HI)c(H2)c(I2)211温度和体积一定时，某一生成物的浓度不再变化温度和体积一定时，容器内压强不再变化温度和压强一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化A. B.C. D.解析A项，该反应是反应前后气体分子数不变的反应，所以温度和体积一定时混合气体的密度始终不变；未指明是正反应方向还是逆反应方向；三种物质的浓度比等于相应的化学计量数比时不一定是平衡状态；不能作为
9、达到平衡状态的标志，A项错误。B项，温度和体积一定时，容器内压强始终不变；温度和压强一定时，混合气体的平均相对分子质量始终不变；不能作为达到平衡状态的标志，B项错误。C项，单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI，说明正反应速率大于逆反应速率，C项错误，D项，一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂，表明正、逆反应速率相等；温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化，符合化学平衡的定义；温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化，说明碘的浓度不再变化，可以作为达到平衡状态的标志，D项正确。答案D10.在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示，下列表述
10、中正确的是() A.反应的化学方程式为2MNB.t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡C.t3时，正反应速率大于逆反应速率D.t1时，N的物质的量浓度是M的物质的量浓度的2倍解析本题主要考查化学反应速率和化学平衡的有关内容。从图像可知，t1时N的物质的量为6 mol，M的物质的量为3 mol，故N的物质的量浓度是M的2倍，同时也可以得出反应的化学方程式为2NM；t2时，M、N的物质的量虽然相等，但尚未达到平衡状态，因为此时M的物质的量还在增大，N的物质的量还在减小；t3时M、N的物质的量保持不变，说明反应已达到平衡状态，则此时正反应速率等于逆反应速率。故正确答案为D。答案D能力提升11.在200
11、 时，将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：I2(g)H2(g)2HI(g)。(1)反应刚开始时，由于c(H2)_，c(I2)_，而c(HI)_，所以化学反应速率_最大，而_最小(为零)。(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)_，c(I2)_，c(HI)_，从而化学反应速率v正_，v逆_。(3)当反应进行到v正与v逆_时，此可逆反应就达到了最大限度，若保持外界条件不变时，混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强都将_。解析反应开始时，c(H2)和c(I2
12、 )为最大值，正反应速率最大，由于此时没有HI，逆反应速率最小为0，随着反应进行c(H2)和c(I2)越来越小，正反应速率越来越小，逆反应速率逐渐变大，直到平衡时，v(正)v(逆)。答案(1)molL1molL10v正v逆(2)减小减小增大减小增大(3)相等保持不变12.在2 L容器中有3种物质进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图所示，反应在t时刻达到平衡。(1)该反应的化学方程式是_。(2)反应起始至t时刻，Y的平均反应速率是_。(3)关于该反应的说法正确的是_。A.到达t时刻该反应已停止B.在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率C.在t时刻正反应速率等于逆反应速率D.在t时
13、刻达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等解析(1)由图像知，从0t时刻，n(X)减小，n(Y)增大，n(Z)增大，可以确定X为反应物，Y、Z为生成物，n(X)n(Y)n(Z)0.81.20.4231，故该反应的化学方程式为2X3YZ。(2)v(Y) mol(Lmin)1。(3)化学平衡是一种动态平衡，故A错；在t时刻之前，可逆反应尚未达到化学平衡，此时v正(X)v逆(X)，故B对；在t时刻，可逆反应已达化学平衡，此时正、逆反应速率相等，故C对；在t时刻达到化学平衡是因为此时反应混合物中各组分的浓度不再变化，故D错。答案(1)2X3YZ(2) mol(Lmin)1(3)BC13
14、.一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中反应CO(g)2H2(g) CH3OH(g)达到化学平衡状态。(1)500时，从反应开始到达到化学平衡状态，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是_(用nB、tB表示)。(2)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_(填字母，下同)。a.v生成(CH3OH)v消耗(CO)b.混合气体的密度不再改变c.混合气体的平均相对分子质量不再改变d.CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化(3)300 时，将容器的容积压缩到原来的，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是_。a.c(H2)减小b.正反应速率加快，逆反应速率减慢c.CH3OH的物质的量增加d.重新达
15、到平衡时，减小解析(1)0tB时间内，生成nB mol CH3OH，则消耗2nB mol H2，则c(H2) mol L1，v(H2) molL1min1。(2)选项a，任何时刻都有v生成(CH3OH)v消耗(CO)；选项b，因混合气体的体积不变，混合气体的质量不变，任何时刻混合气体的密度都保持不变；选项c根据M，m气体总不变，M不变，说明n气体总不变，所以反应达到了平衡状态；选项d，各种物质的浓度不变，也说明了反应已达到平衡状态。(3)压缩容器容积相当于增大体系压强，则平衡向着正反应方向移动，正、逆反应速率都增大，但由于容积缩小为原平衡的，达新平衡时c(H2)比原平衡时的大，由于平衡向正反应
16、方向移动，重新达到平衡时减小，所以选项ab错误，cd正确。答案(1) molL1min1(2)cd(3)cd14.为了探究化学反应速率和化学反应限度的有关问题，某研究小组进行了以下实验：.以H2O2的分解反应为研究对象，实验方案与数据记录如表，t表示收集a mL O2所需的时间。序号反应温度/c(H2O2)/ (molL1)V(H2O2) /mLm(MnO2) /gt/min1202100t12202100.1t23204100.1t34402100.1t4(1)设计实验2和3的目的是研究_对化学反应速率的影响。(2)为研究温度对化学反应速率的影响，可以将实验_和实验_作对比(填序号)。(3)
17、将实验1和实验2作对比，t1_t2(填“”“”或“”)。.以KI和FeCl3反应为例(2Fe32I2Fe2I2)设计实验，探究此反应存在一定的限度。可选试剂：0.1 molL1 KI溶液0.1 molL1 FeCl3溶液0.1 molL1 FeCl2溶液0.1 molL1盐酸0.1 molL1 KSCN溶液CCl4实验步骤：(1)取5 mL 0.1 molL1 KI溶液，再滴加几滴0.1 molL1 FeCl3溶液；(2)充分反应后，将溶液分成三份；(3)取其中一份，加试剂，振荡，CCl4层显紫色，说明反应生成碘；(4)另取一份，加试剂_(填序号)，现象_，说明此反应存在一定的限度。.N2O4
18、可分解为NO2。在100 mL密闭容器中投入0.01 mol N2O4，利用现代化学实验技术跟踪测量c(NO2)。c(NO2)随时间变化的数据记录如图所示。(1)反应容器中最后剩余的物质有_，其中N2O4的物质的量为_ mol。(2)c(NO2)随时间变化的曲线表明，实验测得的化学反应速率在逐渐减小，最后_。解析.(1)实验2和实验3主要是双氧水的浓度不同，则实验目的为研究双氧水浓度不同，对化学反应速率的影响。(2)实验2和实验4其他条件都相同，只有温度不同。(3)实验1和实验2比较，2中使用了催化剂，其他条件相同，反应速率大，所用时间短。.(4)加入0.1 molL1KSCN溶液，如果溶液出现血红色，说明溶液中有没反应的FeCl3溶液，说明此反应为可逆反应，存在一定的限度。.(1)因为N2O4(g) 2NO2(g)为可逆反应，反应达平衡时，反应容器中最后剩余的物质有NO2、N2O4；平衡时，n(NO2)0.12 mol/L0.1 L0.012 mol，则N2O4的物质的量为0.01 mol0.006 mol0.004 mol；(2)达到平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等，保持不变。答案.(1)H2O2的浓度(2)24(3).(4)溶液出现血红色.(1)NO2、N2O40.004(2)不变