2020版高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第一单元 第2课时 化学反应的限度作业（含解析）苏教

化学反应的限度一、选择题1．化学平衡主要研究下列哪一类反应的规律()A．可逆反应B．任何反应C．部分反应D．气体反应答案：A2．下列对可逆反应的认识正确的是()A．SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr与2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O互为可逆反应B．既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应C．在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应D．在一定条件下SO2能被完全氧化成SO3答案：C3．学完“化学反应的限度”后，放学回家的路上，小颖和小鑫同学边走路边交流，以下是二人的谈话，请指出不确切的是()A．小颖：一切化学反应都存在化学平衡B．小鑫：化学平衡研究的对象是可逆反应，所以你说的不对C．小颖：化学平衡状态时，反应没有停止D．小鑫：化学平衡状态时，各物质的浓度保持不变，反应并没有停止解析：在一定条件下的可逆反应中，当v(正)＝v(逆)时，各组分的浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，但反应并未停止，是一种动态平衡。答案：A4．下列说法中不正确的是()A．当一个可逆反应达到平衡状态时，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，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等C．可以通过控制反应条件，使2molSO2与1molO2反应生成2molSO3D．化学反应的限度可以通过改变反应条件来改变解析：对于可逆反应，达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，反应物的转化率最大，A、B项正确；2SO2＋O22SO3是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率都不可能达到100%，即2molSO2与1molO2反应不会生成2molSO3，C项错；化学反应的限度可通过改变反应条件，如温度、压强等来改变，D项正确。答案：C5．下列说法中，可以证明反应N2＋3H22NH3已达平衡状态的是()A．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成C．1个N≡N键断裂的同时，有2个N≡N键形成D．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键形成解析：化学反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等且不等于零。对于每个选项的叙述都要换算成为同一种物质的正反应速率或逆反应速率进行比较。对于化学键的断裂和形成换算为同种物质的消耗速率或者生成速率进行比较。答案：B6．可逆反应N2＋3H2催化剂高温、高压2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()A．3v正(N2)＝v正(H2)B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)D．v正(N2)＝3v逆(H2)答案：C7．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：NO2＋SO2NO＋SO3，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：C8．将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。可以判断该分解反应已经达到平衡的是()A．2v(NH3)＝v(CO2)B．密闭容器中总压强不变C．密闭容器中混合气体的密度改变D．密闭容器中氨气的体积分数不变解析：A项，不能表示正逆反应速率相等；B项，反应正向进行则压强增大，总压强不变时，说明反应已达平衡状态；C项，恒容，混合气体的密度ρ＝m气V，反应正向进行时，m(气)增大，V(容器)不变，气体的密度增大，因此密度不变，说明m(气)不变，反应达到平衡；D项，反应物是固体，NH3的体积分数始终为23。答案：B9．一定条件下，对于反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)。达平衡时，X、Y、Z浓度分别为0.1mol·L－1、0.3mol·L－1和0.08mol·L－1，则下列判断不合理的是()①c1∶c2＝1∶3②平衡时，Y和Z的生成速率之比2∶3③X和Y的转化率不相等④c1的取值范围为0c10.14mol·L－1A．①②B．③④C．①④D．②③解析：分析浓度变化关系：X(g)＋3Y(g)2Z(g)c起始/(mol·L－1)c1c2c3c平衡/(mol·L－1)0.10.30.08反应方程式中反应物计量数之比为1∶3，所以反应中X和Y必然以1∶3消耗，因为达平衡时X和Y浓度之比为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，①正确；平衡时Y和Z的生成速率之比应该和方程式计量数之比相等，故Y和Z的生成速率之比为3∶2，②错误；由于起始时反应物是按方程式计量数之比配料，故X和Y转化率相等，③错误；运用极限法，假设Z完全转化为反应物，c1的极限值为0.14mol·L－1，而题设c10，反应又是可逆的，故④也正确。答案：D二、非选择题10．在200℃时，将amolH2(g)和bmolI2(g)充入到体积为VL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)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)aVmol/LbVmol/L0v(正)v(逆)(2)减小减小增大减小增大(3)相等保持不变11．将等物质的量的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应：H2(g)＋2(g)2HI(g)(正反应放热)，反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为0.5mol·L－1，碘蒸气的浓度为0.25mol·L－1。请填写以下空白：(1)v(HI)＝________；v(H2)＝________；氢气的起始浓度＝________。(2)若上述反应达到平衡时，则平衡浓度c(HI)、c(I2)、c(H2)的关系是________(填“相等”“2∶1∶1”或“均为恒量”)。答案：(1)0.1mol·L－1·min－10．05mol·L－1·min－10.5mol·L－1(2)均为恒量