1、第2章 化学键 化学反应规律第3节化学反应的快慢和限度第2课时化学反应的限度基础过关练题组一可逆反应的特征1.当可逆反应:2SO2+O22SO3达到平衡后,通入18O2,再次达到平衡时,18O存在于()A.SO3和O2中B.SO2和SO3中C.SO2、O2和SO3中D.SO2和O2中2.化学反应H2(g)+I2(g)2HI(g)是一个可逆反应,在持续加热的条件下,向密闭容器中充入2molH2和3molI2蒸气,充分反应后,该密闭容器内()A.2molH2已耗尽B.3molI2蒸气已耗尽C.HI的物质的量等于4molD.HI的物质的量小于4mol题组二化学反应的限度3.(2020黑龙江哈尔滨高一
2、期中)下列关于化学反应限度的说法中正确的是()A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正向反应速率和逆向反应速率相等且等于零C.平衡状态时,各物质的浓度保持相等D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变4.(2020宁夏银川一中高一下期中)下列有关反应限度的说法错误的是()A.某条件下可逆反应达到限度之前,逆反应速率逐渐增大可能与生成物浓度逐渐增大有关B.可逆反应的限度不随反应条件的改变而改变C.化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率D.炼铁高炉尾气中CO含量不随高炉高度改变而改变,是因为有关反应达到了限度5.(2020江苏
3、无锡江阴二中等四校高一下期中)反应2NO+2CON2+2CO2可应用于汽车尾气的净化,下列关于该反应的说法正确的是()A.升高温度能减慢反应速率B.减小CO浓度能加快反应速率C.使用恰当的催化剂能加快反应速率D.达到化学平衡时,NO能100%转化为产物题组三化学平衡的移动6.(2021甘肃武威高二期末)有关化学平衡的移动,下列说法正确的是()A.凡能影响可逆反应速率的因素,都能使化学平衡发生移动B.加热能使正反应速率加快,逆反应速率减慢,平衡向吸热反应方向移动C.增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动D.改变压强都会使有气体参加的反应的化学平衡发生移动7.(2020浙江杭州七校高二期中)某可逆反
4、应已建立了化学平衡,当改变条件使平衡正向移动时,下列叙述正确的是()生成物的质量分数一定增加任一生成物总量一定增加反应物的转化率一定增大反应物的浓度一定降低正反应速率一定大于逆反应速率A.B.C.D.题组四化学平衡时的反应速率及特征8.在500和催化剂存在的条件下,某固定容积的密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热)。下列有关说法正确的是()A.达到化学平衡时,混合气体中SO3的质量分数不再变化B.在上述条件下,SO2能完全转化为SO3C.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率相等且都为零D.达到平衡时,SO2和SO3的浓度一定相等9.在一定条件下,向某密闭容器
5、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10.一定条件下的某可逆反应,其正反应速率(v正)和逆反应速率(v逆)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断不正确的是()A.t1时刻,v正v逆B.t2时刻,v正=v逆C.t2时刻,反应达到最大限度D.t3时刻,反应停止能力提升练题组一化学平衡状态的判断1.(2021河北邯郸高二期末,)在一定温度下,在固定体积的密闭容器中进行
6、可逆反应:FeO(s)+CO(g)CO2(g)+Fe(s)。该可逆反应达到平衡的标志是()A.v(CO2)=v(CO)B.单位时间生成CO2与CO的质量相等C.容器内的总压强不再随时间而变化D.混合气体的平均相对分子质量不变2.(2020江西南昌第十中学高二期末,)在恒温、恒容密闭容器中发生反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时,表明该反应已达到平衡状态的是()混合气体的压强混合气体的密度各气态物质的物质的量浓度气体的总物质的量混合气体的平均相对分子质量A.B.C.D.3.(2020山东章丘四中高二阶段测试,)一定温度下,可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O
7、2(g)在体积固定的密闭容器中反应, 达到平衡状态的标志是()单位时间内生成nmolO2,同时生成2nmolNO2v正(NO)=v逆(NO2)每消耗32g氧气,同时生成60gNO混合气体的压强不再改变混合气体的颜色不再改变混合气体的平均相对分子质量不再改变混合气体的密度不再改变A.B.C.D.4.(2020辽宁丹东凤城第一中学高二上学期月考,)100时,将0.1molN2O4置于1L密闭的烧瓶中,然后将烧瓶放入100的恒温槽中,烧瓶内的气体逐渐变为红棕色:N2O4(g)2NO2(g)。下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到平衡状态的是()N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为12NO2
8、生成速率与NO2消耗速率相等烧瓶内气体的压强不再变化烧瓶内气体的质量不再变化NO2的物质的量浓度不再改变烧瓶内气体的颜色不再加深烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化烧瓶内气体的密度不再变化A.B.C.只有D.只有题组二化学平衡的计算5.(2020安徽六安一中高一期末,)在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50molL-1,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度降低为0.30molL-1。下列有关判断正确的是()A.x+yv逆,A项正确;t2时刻,v正=v逆,反应处于化学平衡状态,在题述条件下该反应达到最大
9、限度,B、C项正确;t3时刻,反应处于化学平衡状态,此时反应仍然在进行,只是各物质的浓度都保持不变,D项错误。能力提升练1.D未指明反应方向,A错误;单位时间生成CO2与CO的质量相等,则v正v逆,B错误;该反应为反应前后气体体积不变的反应,反应过程中压强始终不变,因此容器内的总压强不再随时间而变化,且温度恒定,不能说明该反应已达平衡状态,C错误;平均相对分子质量不变时,CO2和CO的物质的量的百分含量不变,说明该反应达到平衡状态,D正确。2.A无论是否达平衡状态,该反应反应前后压强为定值,不能根据压强判断平衡状态,故错误;混合气体的密度不变,反应达到平衡状态,故正确;各气态物质的物质的量浓度
10、不变,说明该反应达到平衡状态,故正确;该反应中混合气体的总物质的量始终不变,故错误;混合气体的总质量为变量、总物质的量始终不变,则混合气体的平均相对分子质量为变量,当混合气体的平均相对分子质量不再变化时,说明该反应达到平衡状态,故正确。3.D单位时间内生成nmolO2,同时生成2nmolNO2,说明反应v正(O2)=v逆(O2),故正确;v正(NO)=v逆(NO2)=v逆(NO),故正确;每消耗32g氧气,同时生成60gNO,说明该反应的正反应速率等于逆反应速率,该反应达到平衡状态,故正确;该反应为反应前后气体体积不相等的反应,当混合气体的压强不再改变时,说明该反应达到平衡状态,故正确;混合气
11、体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不再变化,该反应达到平衡状态,故正确;混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明该反应达到平衡状态,故正确;反应在体积固定的密闭容器中进行,气体的总质量及容器的体积始终不变,混合气体的密度始终不改变,密度不变不能作为平衡状态的标志,故错误。4.B无论反应是否达到平衡状态,N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比都是12,所以N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为12,不能说明已达平衡状态;NO2生成速率与NO2消耗速率相等,正、逆反应速率相等,说明已达平衡状态;该反应为反应前后气体体积发生变化的反应,烧瓶内气体的压强不再变化,说明正、逆反应速率相等,已经
12、达到平衡状态;对于该反应烧瓶内气体的质量始终不变,因此烧瓶内气体的质量不再变化不能说明该反应已达平衡状态;NO2的物质的量浓度不再改变,说明正、逆反应速率相等,已经达到平衡状态;烧瓶内气体的颜色不再加深,说明正、逆反应速率相等,反应已经达到平衡状态;烧瓶内气体的总质量不变,该反应反应前后气体体积发生变化,当烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化时,说明混合物中各物质的物质的量不再变化,该反应已经达到平衡状态;密度=质量体积,气体的总质量不变,气体体积不变,所以密度不变,不能说明已达平衡状态。综上所述,符合题意,故选B。5.D首次平衡时测得A的浓度为0.50molL-1,保持温度不变,将容器的容积
13、扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度降低为0.30molL-1,说明减小压强平衡向逆反应方向移动。即逆反应方向为气体体积增大的方向,所以x+yz,A错误;由上述分析可知平衡向逆反应方向移动,B错误;平衡向逆反应方向移动,B的转化率降低,C错误;平衡向逆反应方向移动,C的体积分数下降,故D正确。6.B02min内,X的平均反应速率为0.9molL-1-0.4molL-12min=0.25molL-1min-1,故A正确;05min内,X的物质的量浓度减小,Z的物质的量浓度增大,反应向正反应方向进行,第tmin时未达到平衡状态,故B错误;第5min及以后,X、Z的浓度不再改变,该反应处于平衡
14、状态,X和Z的化学计量数相等,则X的生成速率与Z的生成速率相等且保持不变,故C正确;05min内,消耗X的物质的量是(0.9molL-1-0.1molL-1)2L=1.6mol,则反应放出的热量是1.6QkJ,故D正确。7.B设X转化aL,X(g)+nY(g)2R(g)+W(g)起始:4L6L转化:aLanL则a4an6=25%50%=12,n=3,故选B。8.答案(1)bd(2)3(3)0.1molL-1min-1(4)40%解析2min时化学反应达到平衡(温度仍为T),此时B还有0.6mol,转化的B为1mol-0.6mol=0.4mol,c(B)转化=0.4mol2L=0.2molL-1
15、,测得C的浓度为0.6molL-1,则1x=0.2molL-10.6molL-1,解得x=3。2A(g)+B(g)3C(g)初始(mol)210转化(mol)0.80.41.2平衡(mol)1.20.61.2(1)a项,计算可知x=3,该反应为反应前后气体体积不变的反应,则容器中的压强保持不变不能判定该反应已达平衡状态;b项,A的生成速率与B的消耗速率之比为21,说明正、逆反应速率相等,该反应达到平衡状态;c项,混合气体的总质量、体积不变,则容器内混合气体的密度保持不变不能判断反应达到平衡状态;d项,A的百分含量保持不变,表明该反应已达平衡状态;e项,由上述分析可知,题述条件下反应达到化学平衡时,B和C的物质的量浓度之比为12。(2)由上述分析可知x=3。(3)用B表示的该反应的平均反应速率v(B)=0.4mol2L2min=0.1molL-1min-1。(4)化学反应达到平衡状态时,A的转化率为0.8mol2mol100%=40%。
