高中化學(xué)必修第二冊第六章化學(xué)反應(yīng)與能量習(xí)題第2課時(shí)　化學(xué)反應(yīng)的限度

第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度基礎(chǔ)過關(guān)練題組一化學(xué)反應(yīng)的限度1.下列說法中不正確的是()A.當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度B.當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),這個(gè)反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等C.可以通過控制反應(yīng)條件,使2molSO2與1molO2反應(yīng)生成2molSO3D.化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過改變條件來改變2.(2019湖北武漢高一質(zhì)檢)對于可逆反應(yīng)2SO2+O22SO3,在混合氣體中充入一定量的18O2,經(jīng)足夠長的時(shí)間后,下列有關(guān)說法中正確的是(深度解析)A.18O只存在于O2中B.18O只存在于O2和SO3中C.某個(gè)二氧化硫分子的相對分子質(zhì)量可能為66D.三氧化硫的相對分子質(zhì)量均為823.一定條件下的某可逆反應(yīng),其正反應(yīng)速率v(正)和逆反應(yīng)速率v(逆)隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。下列判斷不正確的是()A.t1時(shí)刻,v(正)>v(逆)B.t2時(shí)刻,v(正)=v(逆)C.t2時(shí)刻,反應(yīng)達(dá)到最大限度D.t3時(shí)刻,反應(yīng)停止題組二化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志4.(2020廣東華南師大附中高三階段檢測)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),下列說法不正確的是()A.正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率B.不再繼續(xù)反應(yīng)C.混合物的各成分的百分含量不變D.同時(shí)存在反應(yīng)物和生成物5.(2019廣東佛山一中等四校高一下期末聯(lián)考)下列能說明在固定容積的密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):3H2(g)+N2(g)2NH3(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.c(H2)∶c(N2)∶c(NH3)=3∶1∶2B.容器內(nèi)氣體的密度不再改變C.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量不變D.氫氣消耗的速率是氮?dú)庀乃俾实?倍6.(2020河南鄭州高一期中)在一定條件下的密閉容器中,一定能說明反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.反應(yīng)體系的總壓強(qiáng)不變B.2v(B)正=3v(C)逆C.c(A)∶c(B)=1∶3D.單位時(shí)間內(nèi)生成2molC,同時(shí)生成2molD7.(2020山東泰安一中高一期中)對于以下反應(yīng):A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),在一定溫度、壓強(qiáng)下,在一體積可變的容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)就可確定反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.容器的體積不再發(fā)生變化B.B的生成速率和D的消耗速率之比為3∶1C.混合氣體的密度不隨時(shí)間變化D.B、C、D的分子個(gè)數(shù)之比為3∶2∶18.下列敘述能說明在固定容積的密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng):3X(g)+Y(g)2Z(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為3∶1∶2B.混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化C.單位時(shí)間內(nèi)每消耗3molX,同時(shí)生成2molZD.混合氣體的總質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化題組三化學(xué)反應(yīng)條件的控制9.化學(xué)反應(yīng)條件的控制具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。下列選項(xiàng)中,反應(yīng)條件的控制不恰當(dāng)?shù)氖?)A.為防止鐵生銹,在其表面涂一層防銹油漆B.為防止火災(zāi),在面粉廠、加油站等場所要嚴(yán)禁煙火C.為加快KClO3的分解速率而加入MnO2D.降溫加快H2O2的分解速率10.下列措施可以提高燃料燃燒效率的是()①提高燃料的著火點(diǎn)②降低燃料的著火點(diǎn)③將固體燃料粉碎④將液體燃料霧化處理⑤將煤進(jìn)行氣化處理⑥通入過量的空氣A.①③④⑤ B.②③⑤⑥C.③④⑤⑥ D.①②③④11.下列說法不正確的是()A.已知工業(yè)合成氨是一個(gè)放熱的可逆反應(yīng),所以升高溫度正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大B.實(shí)驗(yàn)室通過分解H2O2制備O2,加入MnO2后,反應(yīng)速率明顯加快C.在反應(yīng)2SO2+O22SO3中,SO2的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%D.實(shí)驗(yàn)室用碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)制取CO2,用碳酸鈣粉末比用塊狀碳酸鈣反應(yīng)要快12.(2019山東淄博第一中學(xué)高一下期中)下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率和限度的說法不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)室用H2O2分解制O2,加MnO2作催化劑后,反應(yīng)速率明顯加快B.在金屬鈉與足量水的反應(yīng)中,增加水的量能加快反應(yīng)速率C.在反應(yīng)2SO2+O22SO3中,2molSO2和1molO2反應(yīng)生成的SO3的物質(zhì)的量小于2molD.實(shí)驗(yàn)室用鋅和鹽酸反應(yīng)制取氫氣,用鋅粉比鋅粒反應(yīng)要快題組四化學(xué)平衡的簡單計(jì)算13.已知在一定溫度下,在體積恒定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)2W(g)+M(g),生成2molW和1molM時(shí)放出akJ熱量,現(xiàn)加入1molX(g)和3molY(g),下列說法正確的是()A.充分反應(yīng)后,放出熱量為akJB.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),X與W的物質(zhì)的量濃度之比一定為1∶2C.當(dāng)X的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再改變,表明該反應(yīng)已達(dá)平衡D.若增大Y的濃度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小14.(2019四川綿陽高二開學(xué)考試)在一定溫度時(shí),將1molA和2molB放入容積為5L的某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(s)+2B(g)C(g)+2D(g),經(jīng)5min后達(dá)到平衡,測得容器內(nèi)B物質(zhì)的濃度減少了0.2mol·L-1。下列敘述不正確的是()A.在5min內(nèi)該反應(yīng)用C的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.02mol·L-1·min-1B.平衡時(shí)B的體積分?jǐn)?shù)為33.3%C.初始壓強(qiáng)和平衡時(shí)壓強(qiáng)之比為4∶5D.平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為50%15.(2019北京西城高一下期末)汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體,某新型催化劑能促使NO、CO轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體。T℃時(shí),將0.8molNO和0.8molCO充入容積為2L的密閉容器中,模擬汽車尾氣轉(zhuǎn)化,容器中NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。(1)NO、CO轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體的化學(xué)方程式是。

(2)反應(yīng)開始至10min,v(NO)=mol/(L·min)。

(3)下列說法正確的是。

a.新型催化劑可以加快NO、CO的轉(zhuǎn)化b.該反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)c.平衡時(shí)CO的濃度是0.4mol/L16.(2019湖北沙市中學(xué)高一下月考)在2L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):aX(s)+bY(g)cP(g)+dQ(g),式中a、b、c、d為化學(xué)計(jì)量數(shù)。在0~3min內(nèi),各物質(zhì)的物質(zhì)的量(單位為mol)的變化如下表所示:物質(zhì)時(shí)間XYPQ起始0.51.01.52min末0.72.70.83min末2.7已知2min內(nèi)v(Q)=0.075mol·L-1·min-1,v(P)∶v(Y)=2∶5。(1)試確定以下物質(zhì)的相關(guān)量:起始時(shí)n(Y)=,2min末時(shí)n(Q)=。

(2)上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)用Y表示2min內(nèi)的反應(yīng)速率為。2min末,Q在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為。

(4)在保持溫度和容積不變的情況下,下列關(guān)于上述反應(yīng)的敘述不正確的是。

a.2min內(nèi)用X表示的反應(yīng)速率為0.05mol·L-1·min-1b.向容器內(nèi)充入稀有氣體Ar(不參與反應(yīng)),會導(dǎo)致體系壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快c.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變即說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡d.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的密度不再改變即說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡e.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的壓強(qiáng)不再改變即說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡能力提升練題組一化學(xué)反應(yīng)的限度1.(2020江西宜春高一期中,)下列說法正確的是()A.H2(g)+I2(g)2HI(g),其他條件不變,縮小反應(yīng)容器體積,正、逆反應(yīng)速率不變B.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),氣體的總物質(zhì)的量不再改變不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)C.若壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化能說明反應(yīng)2A(?)+B(g)2C(?)已達(dá)平衡,則A、C不能同時(shí)是氣體D.1molN2和3molH2反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)H2轉(zhuǎn)化率為10%,放出的熱量為Q1;在相同溫度和壓強(qiáng)下,當(dāng)2molNH3分解為N2和H2的轉(zhuǎn)化率為10%時(shí),吸收的熱量為Q2,則Q2等于Q12.(2019河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一下期中,)下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài),不一定是平衡狀態(tài)的是()A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變B.2NO2(g)N2O4(g),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變C.CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶13.()向一密閉容器中放入1molX,進(jìn)行可逆反應(yīng)2X(g)3Y(g),反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系曲線如圖所示,下列敘述正確的是()A.t1時(shí),只有正反應(yīng)B.t2~t3時(shí),反應(yīng)不再發(fā)生C.t2時(shí),容器內(nèi)有1.5molYD.t2~t3時(shí),X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化4.(2020浙江金華高一期中,)在一個(gè)絕熱、容積不變的密閉容器中發(fā)生N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變B.斷裂1mol鍵的同時(shí)斷裂3molH—H鍵C.容器中H2的濃度保持不變D.v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2題組二化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志5.(2020寧夏青銅峽高級中學(xué)高一期中,)CO和H2在一定條件下可以合成乙醇(CH3CH2OH):2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),下列敘述中能說明上述反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.CO全部轉(zhuǎn)化為乙醇B.反應(yīng)體系中乙醇的物質(zhì)的量濃度不再變化C.正反應(yīng)和逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率均為零D.CO和H2以1∶2的物質(zhì)的量之比反應(yīng)生成乙醇6.(2020江蘇泰州中學(xué)高一期中,)可逆反應(yīng)2NO2(g)2NO(g)+O2(g),在容積固定的密閉容器中達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(深度解析)①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率之比為2∶2∶1④混合氣體的顏色不再改變⑤混合氣體的密度不再改變⑥混合氣體的壓強(qiáng)不再改變⑦混合氣體的物質(zhì)的量不再改變A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦C.①③④⑤ D.全部7.(雙選)(2020河南新鄉(xiāng)高一月考,)一定條件下,將3molA氣體和1molB氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)C(g)+2D(g)。2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡,生成D的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖所示。下列判斷正確的是(深度解析)A.當(dāng)混合氣體的密度不再改變時(shí),該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)B.2min后,加壓會使正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率變慢C.從2min到3min過程中,氣體的壓強(qiáng)不會變化D.反應(yīng)過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為3∶18.(2019浙江臺州5校高一下期中聯(lián)考,)某同學(xué)為探究FeCl3與KI反應(yīng)是否存在反應(yīng)限度,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案(FeCl3溶液、KI溶液濃度均為0.1mol·L-1),最合理的方案是()A.方案1 B.方案2C.方案3 D.方案4題組三化學(xué)反應(yīng)條件的控制9.()工業(yè)制硫酸中的一步重要反應(yīng)是SO2在400~500℃和常壓下的催化氧化:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),這是一個(gè)正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,下述相關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)溫度選擇400~500℃是從該反應(yīng)催化劑的催化活性、反應(yīng)速率、反應(yīng)限度等角度綜合考慮的結(jié)果B.因?yàn)樵诔合略摲磻?yīng)的速率和SO2的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高了,所以選擇常壓條件主要是從生產(chǎn)成本角度考慮C.為提高SO2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)適當(dāng)提高O2的濃度D.使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高SO3產(chǎn)率10.(雙選)(2020江蘇蘇州高一期中,)硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品,目前主要采用“接觸法”進(jìn)行生產(chǎn)。有關(guān)接觸氧化反應(yīng)2SO2+O22SO3的說法正確的是()A.只要選擇適宜的條件,SO2和O2就能全部轉(zhuǎn)化為SO3B.該反應(yīng)達(dá)到平衡后,反應(yīng)就完全停止了,即正、逆反應(yīng)速率為零C.若用18O原子組成的O2參加反應(yīng),平衡時(shí)SO2中也會含有18OD.在工業(yè)合成SO3時(shí),要同時(shí)考慮反應(yīng)速率和反應(yīng)能達(dá)到的限度兩方面的問題11.(2020陜西咸陽實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一月考,)工業(yè)上利用氫氣與氮?dú)庠诟邷?、高壓、催化劑作用下制取氨?N2(g)+3H2(g)2NH3(g),這是一個(gè)正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()A.使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率B.在上述條件下,H2不可能100%轉(zhuǎn)化為NH3C.為了提高H2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)適當(dāng)提高N2的濃度D.達(dá)到平衡時(shí),N2的濃度和H2的濃度之比為1∶3題組四化學(xué)平衡的綜合計(jì)算12.(雙選)(2020江蘇江陰高級中學(xué)高一期中,)一定溫度下,將3molSO2和1molO2充入一恒容密閉容器中,在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),若2molSO2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molSO3(g),放出的熱量為197kJ,當(dāng)達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),下列說法中正確的是()A.達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),生成的SO3為2molB.達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),反應(yīng)放出的熱量一定小于197kJC.達(dá)到反應(yīng)限度時(shí)SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比一定為2∶1∶2D.達(dá)到反應(yīng)限度時(shí)SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率13.(2020江蘇鹽城高一期中,)在4L密閉容器中充入6molA氣體和5molB氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g),5s時(shí)達(dá)到平衡。達(dá)到平衡時(shí),生成了2molC,經(jīng)測定D的濃度為0.5mol·L-1,下列判斷正確的是()A.x=1B.B的轉(zhuǎn)化率為20%C.平衡時(shí)A的濃度為1.50mol·L-1D.B的平均反應(yīng)速率為0.2mol·L-1·s-114.(2020北京和平街第一中學(xué)高一期中,)在一定條件下,在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)。開始時(shí)加入4molA、6molB、2molC,在5min末測得C的物質(zhì)的量是4mol。下列說法不正確的是()A.用A的濃度變化表示反應(yīng)的平均速率為0.1mol/(L·min)B.在5min末測得B的濃度為2.5mol/LC.若再充入1molB化學(xué)反應(yīng)速率會增大D.若將容器的體積變?yōu)?L,化學(xué)反應(yīng)速率降低15.(2019四川樂山十校高一下期中聯(lián)考,)固定和利用CO2能有效地利用資源,并減少空氣中的溫室氣體。工業(yè)上有一種用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。某科學(xué)實(shí)驗(yàn)將6molCO2和8molH2充入2L的密閉容器中,測得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中曲線Ⅱ所示。a、b、c、d、e括號內(nèi)數(shù)據(jù)表示坐標(biāo)。(1)a~b、b~c、c~d,d~e四段中,平均反應(yīng)速率最大的是,該時(shí)間段內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是。

(2)若在反應(yīng)中加入了催化劑,則反應(yīng)過程將變?yōu)閳D中的曲線(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(3)平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率是;反應(yīng)前后容器內(nèi)的壓強(qiáng)之比是。

答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)練1.C當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最大,就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度,A正確;對于可逆反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等,B正確;2SO2+O22SO3是可逆反應(yīng),無論怎樣控制條件,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也不可能達(dá)到100%,即2molSO2與1molO2反應(yīng)不會生成2molSO3,C錯(cuò)誤;化學(xué)反應(yīng)的限度可通過改變條件,如溫度、壓強(qiáng)等來改變,D正確。2.C由于2SO2+O22SO3為可逆反應(yīng),故18O存在于O2、SO3、SO2中,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2分子中有一個(gè)18O時(shí),它的相對分子質(zhì)量為66,C項(xiàng)正確;不同的SO3分子中可能含有數(shù)目不等的18O,其相對分子質(zhì)量不止一種,D錯(cuò)誤。方法技巧對于任何一個(gè)可逆反應(yīng),在其反應(yīng)體系中,正反應(yīng)和逆反應(yīng)始終共同存在。所以在反應(yīng)體系中加入18O2后,經(jīng)充分反應(yīng),18O將會存在于SO2、SO3和O2中,且分子中的O可能部分為18O,也有可能全部為18O。同樣,普通O也會存在于SO2、SO3和O2中,且分子中的O可能部分為普通O,也可能全部為普通O。3.D根據(jù)題圖可知,在t1時(shí)刻,v(正)>v(逆),反應(yīng)正向進(jìn)行,A正確;t2時(shí)刻,v(正)=v(逆),反應(yīng)處于平衡狀態(tài),B正確;t2時(shí)刻,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),該反應(yīng)達(dá)到最大限度,C正確;t3時(shí)刻,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),此時(shí)反應(yīng)仍然在進(jìn)行,只是任何物質(zhì)的濃度都保持不變,D錯(cuò)誤。4.B可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),任何物質(zhì)的濃度不變,所以用同一物質(zhì)表示的正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,A正確;可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),化學(xué)反應(yīng)仍然在進(jìn)行,B錯(cuò)誤;可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),反應(yīng)混合物中任何一種組成成分的物質(zhì)的量及質(zhì)量不變,反應(yīng)混合物總質(zhì)量不變,所以反應(yīng)混合物的各成分的百分含量不變,C正確;可逆反應(yīng)的特征是反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,所以達(dá)到平衡時(shí)同時(shí)存在反應(yīng)物和生成物,D正確。5.C平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量取決于起始量以及轉(zhuǎn)化率,所以c(H2)∶c(N2)∶c(NH3)=3∶1∶2無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)過程中氣體質(zhì)量始終不變,固定容積的密閉容器中混合氣體的密度始終不變,所以容器內(nèi)氣體的密度不再改變,無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng),由質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)過程中氣體質(zhì)量不變,則容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量不變,能表明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),C正確;氫氣消耗的速率和氮?dú)庀牡乃俾示鶠檎磻?yīng)速率,氫氣消耗的速率是氮?dú)庀乃俾实?倍,無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài),D錯(cuò)誤。6.B該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng),所以無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡,體系的總壓強(qiáng)都不變,A錯(cuò)誤;任何時(shí)刻都有2v(B)正=3v(C)正,2v(B)正=3v(C)逆,說明v正=v逆,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;c(A)∶c(B)=1∶3不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤;單位時(shí)間內(nèi)生成2molC,同時(shí)生成2molD,均表示正反應(yīng)方向,D錯(cuò)誤。7.CA為固體,反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等,反應(yīng)過程中氣體體積不變,所以容器體積不變不能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),B的生成速率和D的消耗速率之比始終為3∶1,B錯(cuò)誤;在反應(yīng)過程中容器容積不變,氣體的質(zhì)量發(fā)生變化,所以混合氣體的密度不隨時(shí)間變化能證明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C正確;平衡時(shí)物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化,但物質(zhì)之間的濃度不一定相等或滿足某種關(guān)系,平衡時(shí)的濃度取決于起始物質(zhì)的配料比以及轉(zhuǎn)化的程度,D錯(cuò)誤。8.B平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化,但不一定相等或滿足某種關(guān)系,平衡時(shí)物質(zhì)的物質(zhì)的量取決于起始物質(zhì)的配料比以及轉(zhuǎn)化的程度,A錯(cuò)誤;反應(yīng)前后氣體體積不同,故壓強(qiáng)不變時(shí)說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;消耗X和生成Z都是正反應(yīng)方向,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤;化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律,混合氣體的總質(zhì)量始終不變,D錯(cuò)誤。9.DA項(xiàng),為防止鐵生銹,可在其表面涂一層防銹油漆,阻止鐵與空氣、水接觸;B項(xiàng),面粉廠、加油站周圍的空氣中存在可燃性的氣體或粉塵,遇明火可能會發(fā)生爆炸,所以面粉廠、加油站均要嚴(yán)禁煙火;C項(xiàng),MnO2對KClO3的分解起催化作用,可以加快化學(xué)反應(yīng)速率;D項(xiàng),降溫會減慢H2O2的分解速率。10.C理論上,提高燃料燃燒效率的常用方法是增大燃料與空氣的接觸面積,并通入過量的空氣。燃料的著火點(diǎn)是其固有的性質(zhì),不可改變,故①②項(xiàng)措施不可行。11.A升高溫度,正、逆反應(yīng)速率都增大,只是增大的程度不同,A錯(cuò)誤;MnO2可作H2O2分解的催化劑,加入MnO2后,反應(yīng)速率明顯加快,B正確;可逆反應(yīng)中,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%,C正確;粉碎固體物質(zhì),可增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)速率加快,D正確。12.BMnO2是H2O2分解反應(yīng)的催化劑,加入MnO2,反應(yīng)速率明顯加快,A正確;在金屬鈉與足量水的反應(yīng)中,增加水的量,物質(zhì)的濃度不變,因此不能改變化學(xué)反應(yīng)速率,B錯(cuò)誤;SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)是可逆反應(yīng),因此2molSO2和1molO2反應(yīng)生成的SO3小于2mol,C正確;實(shí)驗(yàn)室用鋅和鹽酸反應(yīng)制取氫氣,若用鋅粉,反應(yīng)物間的接觸面積更大,所以用鋅粉的反應(yīng)速率比用鋅?？?D正確。13.C該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進(jìn)行完全,故放出的熱量小于akJ,A錯(cuò)誤;X和W分別為反應(yīng)物和生成物,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),X與W的物質(zhì)的量濃度之比不一定為1∶2,B錯(cuò)誤;當(dāng)X的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再變化時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;若增大反應(yīng)物濃度,一段時(shí)間后,正、逆反應(yīng)速率均會增大,D錯(cuò)誤。14.B5min后達(dá)到平衡,測得容器內(nèi)B的濃度減少了0.2mol·L-1,故消耗的B的物質(zhì)的量為5L×0.2mol·L-1=1mol,則A(s)+2B(g)C(g)+2D(g)起始(mol) 1 2 0 0轉(zhuǎn)化(mol) 0.5 1 0.5 1平衡(mol) 0.5 1 0.5 1在5min內(nèi)該反應(yīng)用C的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.5mol5L5min=0.02mol·L-1·min-1,A正確;A是固體,所以平衡時(shí)B的體積分?jǐn)?shù)為1mol1mol+0.5mol+1mol×100%=40%,B不正確;A是固體,所以初始時(shí)的壓強(qiáng)與平衡時(shí)的壓強(qiáng)之比為15.答案(1)2CO+2NON2+2CO2(2)0.02(3)ab解析(1)NO和CO在催化劑存在的條件下反應(yīng)產(chǎn)生無毒的N2和CO2,然后根據(jù)原子守恒和得失電子守恒,可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO+2NON2+2CO2。(2)v(NO)=(0.8-0.(3)催化劑可以加快反應(yīng)速率,所以使用新型催化劑可以加快NO、CO的轉(zhuǎn)化,a正確;根據(jù)題圖可知,該反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí),NO的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化,說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),b正確;平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量是0.4mol,由于容器的容積為2L,所以CO的濃度是0.2mol/L,c錯(cuò)誤。16.答案(1)2.2mol1.2mol(2)2X(s)+5Y(g)2P(g)+3Q(g)(3)0.125mol·L-1·min-125.5%(4)abe解析根據(jù)題表中的數(shù)據(jù)可知,2min末反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),2min內(nèi)v(Q)=0.075mol·L-1·min-1,則Δc(Q)=v(Q)×t=0.075mol·L-1·min-1×2min=0.15mol·L-1,Δn(Q)=0.15mol·L-1×2L=0.3mol,因此2min末Q的物質(zhì)的量為1.5mol-0.3mol=1.2mol。v(P)∶v(Y)=2∶5,則Δn(P)∶Δn(Y)=2∶5=0.2∶Δn(Y),解得Δn(Y)=0.5mol,則起始時(shí)Y的物質(zhì)的量為2.7mol-0.5mol=2.2mol。Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(P)∶Δn(Q)=0.2mol∶0.5mol∶0.2mol∶0.3mol=2∶5∶2∶3=a∶b∶c∶d,因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X(s)+5Y(g)2P(g)+3Q(g)。(1)根據(jù)上述分析可知,起始時(shí)n(Y)=2.2mol,2min末時(shí)n(Q)=1.2mol。(2)根據(jù)上述分析可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X(s)+5Y(g)2P(g)+3Q(g)。(3)2min內(nèi)用Y表示的反應(yīng)速率為0.5mol2L2min=0.125mol·L-1·min-1。根據(jù)上述分析可知,2min末,X(s)、Y(g)、P(g)、Q(g)的物質(zhì)的量分別為0.7mol、2.7mol、0.8mol、1.2mol,Q(4)X為固體,不能用X表示反應(yīng)速率,故a錯(cuò)誤;容器的體積不變,向容器內(nèi)充入稀有氣體Ar(不參與反應(yīng)),氣體的濃度不變,反應(yīng)速率不變,故b錯(cuò)誤;X為固體,該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的體積不變,但氣體的質(zhì)量發(fā)生變化,因此隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變即說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,故c正確;X為固體,該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的體積不變,但氣體的質(zhì)量發(fā)生變化,因此隨著反應(yīng)的進(jìn)行,混合氣體的密度不再改變即說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,故d正確;X為固體,該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的體積不變,容器中氣體的壓強(qiáng)始終不變,混合氣體的壓強(qiáng)不再改變,不能說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,故e錯(cuò)誤。能力提升練1.DH2(g)+I2(g)2HI(g),其他條件不變,縮小反應(yīng)容器體積,壓強(qiáng)增大,則正、逆反應(yīng)速率均增大,A錯(cuò)誤;C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g),氣體的總物質(zhì)的量會隨著反應(yīng)進(jìn)行而變化,當(dāng)其不再改變時(shí)說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;反應(yīng)2A(?)+B(g)2C(?)的兩邊,氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不可能相等,故不管A、C是什么狀態(tài),若壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化,說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤。2.DH2(g)+Br2(g)2HBr(g),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變,說明溴單質(zhì)的濃度不再變化,反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),A不符合題意;2NO2(g)N2O4(g)是反應(yīng)前后氣體體積變化的反應(yīng),當(dāng)恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),B不符合題意;CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的密度等于氣體質(zhì)量和體積的比值,隨反應(yīng)進(jìn)行,氣體的質(zhì)量變化,體積不變,所以密度變化,當(dāng)反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C不符合題意;3H2(g)+N2(g)2NH3(g),反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶1,不能證明正、逆反應(yīng)速率相等,不一定是平衡狀態(tài),D符合題意。3.Dt1時(shí)v(逆)不為零,故正、逆反應(yīng)都在進(jìn)行,A錯(cuò)誤;t2時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡,反應(yīng)仍在進(jìn)行,B錯(cuò)誤;若1molX完全轉(zhuǎn)化,生成1.5molY,t2時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化,所以生成的Y小于1.5mol,C錯(cuò)誤;t2~t3內(nèi)反應(yīng)處于平衡狀態(tài),反應(yīng)達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再變化,D正確。4.C容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量始終不變,A錯(cuò)誤;斷裂鍵和斷裂H—H鍵都表示正反應(yīng),B錯(cuò)誤;根據(jù)化學(xué)平衡的定義,各組分的濃度不再改變時(shí)說明反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故根據(jù)v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2不能判斷是否達(dá)到平衡,D錯(cuò)誤。5.B該反應(yīng)為可逆反應(yīng),CO不可能全部轉(zhuǎn)化為乙醇,A錯(cuò)誤;反應(yīng)體系中乙醇的物質(zhì)的量濃度不再發(fā)生變化,說明正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;化學(xué)平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡,所以平衡時(shí)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率不等于零,C錯(cuò)誤;CO和H2以1∶2的物質(zhì)的量之比反應(yīng)生成乙醇,并不能確定正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),D錯(cuò)誤。6.A①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2,說明正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),正確;②無論該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)都生成2nmolNO,錯(cuò)誤;③無論達(dá)到平衡與否,用各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比都等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,錯(cuò)誤;④有色氣體的顏色不變,則表示NO2的濃度不再變化,說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),正確;⑤氣體體積固定、反應(yīng)前后質(zhì)量守恒,密度始終不變,故混合氣體的密度不再改變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;⑥反應(yīng)前后ΔV(g)≠0,壓強(qiáng)不變,則各物質(zhì)的含量不再變化,說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),正確;⑦由于ΔV(g)≠0,混合氣體的物質(zhì)的量不再改變,說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),正確。歸納提升化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量、有顏色體系的顏色等均不再發(fā)生變化。7.AC反應(yīng)前后各物質(zhì)均為氣體,反應(yīng)過程中氣體的質(zhì)量和容器的體積始終不變,因此混合氣體的密度不再改變時(shí),該反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài),A正確;2min后,加壓,各物質(zhì)濃度均增大,正、逆反應(yīng)速率都加快,B錯(cuò)誤;從2min到3min過程中,反應(yīng)處于平衡狀態(tài),氣體的壓強(qiáng)不會變化,C正確;將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為1∶1,D錯(cuò)誤。規(guī)律方法對于可逆反應(yīng),當(dāng)改變溫度、壓強(qiáng)(改變?nèi)萜魅莘e),對反應(yīng)體系進(jìn)行稀釋時(shí),這些條件的改變對正、逆反應(yīng)速率的改變趨勢是一致的,即若升高反應(yīng)體系的溫度,無論是正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率,均增大;同樣當(dāng)增大體系壓強(qiáng),使反應(yīng)物和生成物濃度均增大時(shí),其正、逆反應(yīng)速率也均增大,但正、逆反應(yīng)速率的增大幅度可能會有不同,造成正、逆反應(yīng)速率不相等,致使平衡發(fā)生移動(dòng)。8.D過量的KI溶液和FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+和I2,反應(yīng)后的溶液中加入CCl4,如有機(jī)層呈紫紅色,則說明生成I2,向含F(xiàn)e3+的溶液中滴加幾滴KSCN溶液,溶液顯紅色,所以可取上層清液滴加KSCN溶液,若溶液顯紅色,則說明Fe3+沒有反應(yīng)完,故D正確。9.D化工生產(chǎn)中生產(chǎn)條件的選擇主要從反應(yīng)速率和原料的轉(zhuǎn)化率兩方面考慮,同時(shí)也要考慮實(shí)際情況如生產(chǎn)成本等。選擇溫度時(shí),從速率角度考慮需要高溫,但是該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),原料的轉(zhuǎn)化率降低,選擇400~500℃是從該反應(yīng)催化劑的催化活性、反應(yīng)速率、反應(yīng)限度等角度綜合考慮的結(jié)果,A正確;在二氧化硫的催化氧化反應(yīng)中,常壓下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高,增大壓強(qiáng)會增加成本,B正確;適當(dāng)增大氧氣的量,可以提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,C正確;使用催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率,縮短反應(yīng)的時(shí)間,提高生產(chǎn)效率,但不能提高SO3的產(chǎn)率,D錯(cuò)誤。10.CD2SO2+O22SO3為可逆反應(yīng),SO2和O2不可能全部轉(zhuǎn)化為SO3,A錯(cuò)誤;反應(yīng)達(dá)到平衡后,正、逆反應(yīng)速率相等,但反應(yīng)速率不為零,反應(yīng)沒有停止,B錯(cuò)誤;2SO2+O22SO3是可逆反應(yīng),若用18O原子組成的O2參加反應(yīng),平衡時(shí)SO2、O2、SO3中都會出現(xiàn)18O,C正確;升高溫度反應(yīng)速率加快,但平衡逆向移動(dòng),降低溫度平衡正向移動(dòng),