2019-2020学年新教材高中化学 课时跟踪检测（十一）化学反应的限度及反应条件的控制 新人教版必

1课时跟踪检测（十一）化学反应的限度及反应条件的控制A级—学业水平考试达标练1．下面关于化学反应的限度的叙述中，正确的是()A．化学反应的限度都相同B．可以通过改变温度控制化学反应的限度C．可以通过延长化学反应的时间改变化学反应的限度D．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止解析：选B化学反应不同，限度不同，A错误；可以改变外界条件(如温度)控制化学反应的限度，B正确；化学反应的限度与反应时间无关，C错误；当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，反应并未停止，D错误。2．在一定温度下，某反应A＋BC体系中，n(B)随反应时间(t)的变化如下表：t/min012345n(B)/mol0.0800.0360.0280.0200.0200.020该反应处于平衡状态的时间区域为()A．1～2minB．1～3minC．2～3minD．3～5min解析：选D当n(B)不再随时间发生变化时，即达到平衡状态，D正确。3．下列说法正确的是()A．密闭容器中充入1molN2和3molH2可生成2molNH3B．一定条件下，可逆反应达到平衡状态，该反应就达到了这一条件下的最大限度C．对于任何反应增大压强，化学反应速率均增大D．化学平衡是一种动态平衡，条件改变，原平衡状态不会被破坏解析：选BN2与H2生成NH3的反应为可逆反应，1molN2与3molH2不能完全反应生成2molNH3，A项不正确；压强是影响化学反应速率的一个因素，但并不适合于所有的反应，必须有气体参与的反应才适合，C不正确；化学平衡是一种动态平衡，该平衡是建立在一定条件下的平衡，如果条件改变，平衡将发生移动，D项不正确。4．天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为：CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O，C3H8＋5O2=====点燃3CO2＋4H2O，现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石油气，应采用的正确措施是()A．减少空气进入量，增大石油气进入量B．增大空气进入量，减少石油气进入量C．减少空气进入量，减少石油气进入量2D．增大空气进入量，增大石油气进入量解析：选B结合天然气和液化石油气燃烧的化学方程式可知，等物质的量的两燃料燃烧时，后者需要空气较多，故应增大空气进入量或减少石油气进入量，B正确。5．中国锅炉燃烧采用沸腾炉的逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于()①增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源②减少炉中杂质气体(如SO2等)的形成③提高煤炭的热效率并减少CO的排放④使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率A．①②B．③④C．①③D．②④解析：选B燃烧炉只是促使燃料燃烧充分，提高燃料的利用率并减少CO的排放，并不能增大煤炭燃烧时的燃烧热，也无法减少SO2气体的形成。6.如图是可逆反应：X2＋3Y22Z2在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是()A．t2～t3时，各物质的浓度不再发生变化B．t2时，反应未达到限度C．t2～t3时，反应已停止进行D．t1时，反应只向正反应方向进行解析：选At2～t3时正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，各物质的浓度不再发生变化，A正确；t2时正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，即反应达到限度，B错误；t2～t3时正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，但反应速率不为0，反应没有停止，C错误；t1时正反应速率大于逆反应速率，反应向正反应方向进行的同时也向逆反应方向进行，只是向正反应方向进行的程度大，D错误。7．下列说法不正确的是()A．当平衡体系中各物质的浓度相等时，化学反应一定达到平衡状态B．对某一可逆反应，当正、逆反应速率相等时，各组分的浓度一定保持不变C．甲、乙两个容积相同、温度恒定且密闭容器中，分别充入2molNH3、1molN2和3molH2，平衡时，甲和乙的压强是相同的D．化学平衡建立前，v(正)≠v(逆)，达到化学平衡后v(正)＝v(逆)解析：选A达到化学平衡状态时各组分浓度保持不变，但不一定相等，A错误；可逆3反应正、逆反应速率相等时，达到平衡状态，各组分浓度保持不变，B正确；两容器中是加入不同物质建立的等效平衡，达到平衡状态时，两容器中压强相等，C正确；化学平衡建立前正、逆反应速率不等，但达到平衡状态时正、逆反应速率相等，D正确。8．硫酸是一种重要的化工产品，硫酸的消耗量常被视为一个国家工业发展水平的一种标志。目前硫酸的重要生产方法是“接触法”，有关接触氧化反应2SO2＋O2一定条件2SO3的说法不正确的是()A．该反应为可逆反应，故在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫B．达到平衡后，反应就停止了，故此时正、逆反应速率相等且均为0C．一定条件下，向某密闭容器中加入2molSO2和1molO2，则从反应开始到达平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等D．在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题解析：选B对于可逆反应来说，在一定条件下反应物不可能全部转化为产物，反应只能进行到一定限度。在达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，最终正、逆反应速率相等，即达到平衡，此时反应物和生成物的浓度都不再随时间的变化而变化，但反应并没有停止，正、逆反应都依然进行着。9．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：①2C＋O2高温2CO；②Fe2O3＋3CO高温2Fe＋3CO2。该炼铁工艺中，焦炭的实际用量远远高于按照化学方程式计算所需要的量。其主要原因是()A．CO过量B．CO与铁矿石接触不充分C．炼铁高炉的高度不够D．反应①②都有一定限度解析：选D反应①②都是可逆反应，都有一定的限度，因此反应①中的碳和反应②中的CO不能完全转化，致使焦炭的实际用量远远高于按照化学方程式计算所需要的量。10．在某一容积为5L的密闭容器内，加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O(g)，在催化剂存在的条件下高温加热，发生反应：CO(g)＋H2O(g)催化剂高温CO2(g)＋H2(g)，反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如图所示。(1)根据图中数据，从反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为______；反应平衡4时c(H2)＝___________________________________________________________________。(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填标号)。A．CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等B．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化D．正、逆反应速率都为零解析：(1)由图可知第10min时反应达到平衡，即v(CO)＝v(CO2)＝ΔcCO2t＝0.03mol·L－110min＝0.003mol·L－1·min－1，反应时转化的浓度之比＝化学方程式的化学计量数之比，即Δc(H2)＝Δc(CO2)＝0.03mol·L－1。(2)达到平衡状态的标志是各物质的百分含量保持一定，浓度不变，正、逆反应速率相等且不为0。答案：(1)0.003mol·L－1·min－10.03mol·L－1(2)AC11．在2L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。反应在t时刻达到平衡，如图所示：(1)该反应的化学方程式是_________________________________________________。(2)反应起始至t，Y的平均反应速率是________。(3)关于该反应的说法正确的是________(填标号)。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0～t，n(X)减小，n(Y)增加，n(Z)增加，可以确定X为反应物，Y、Z为生成物，从0～t，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.8∶1.2∶0.4＝2∶3∶1。故该反应的化学方程式为2X3Y＋Z。(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)2X3Y＋Z(2)0.6tmol·L－1·min－1(3)BC5B级—选考等级考试增分练1．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1。当反应达到平衡时，可能存在的数据是()A．SO2为0.4mol，O2为0.2molB．SO2为0.25molC．SO2、SO3均为0.15molD．SO3为0.4mol解析：选B由于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)为可逆反应，只有SO3完全转化为SO2和O2时，才能得到A项数据，但反应不能完全进行，A错误；反应逆向进行可能得到SO2为0.25mol，B正确；根据硫原子守恒，SO2、SO3物质的量之和应为0.4mol，C错误；SO2和O2完全转化为SO3时才能得到0.4molSO3，但该反应不可能进行到底，D错误。2．常温下，将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。(1)若反应进行到某时刻t时，nt(N2)＝13mol，nt(NH3)＝6mol，则a的值为____________。(2)反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况下)，其中NH3的体积分数为25%，计算平衡时NH3的物质的量为__________________。(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比为________(写最简整数比，下同)。(4)原气体中a∶b＝_____________________。(5)达到平衡时混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝_____________________。解析：(1)反应进行到某时刻t时生成6molNH3，消耗3molN2和9molH2，则a－3＝13，解得a＝16。(2)平衡时716.8L(标准状况下)气体的物质的量为32mol，则n(NH3)＝32mol×25%＝8mol。(3)根据三段式法有：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)起始/mol16b转化/mol4128平衡/mol12b－128则12＋(b－12)＋8＝32，解得b＝24；原混合气体物质的量＝a＋b＝16＋24＝40，平衡时混合气体为32mol，即n始∶n平＝5∶4。(4)原混合气体中a∶b＝16∶24＝2∶3。(5)平衡时N2、H2、NH3分别为12mol、12mol和8mol，即n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝3∶3∶2。6答案：(1)16(2)8mol(3)5∶4(4)2∶3(5)3∶3∶23．t1℃时，将2molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，2min时反应达到化学平衡，此时测得反应物O2还剩余0.8mol，请填写下列空白：(1)从反应开始到达化学平衡，生成SO3的平均反应速率为____________；平衡时SO2转化率为________。(2)下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是________(填标号)。A．容器内压强不再发生变化B．SO2的体积分数不再发生变化C．容器内气体原子总数不再发生变化D．相同时间内消耗2nmolSO2的同时消耗nmolO2E．相同时间内消耗2nmolSO2的同时生成nmolO2(3)t2℃时，若将物质的量之比n(SO2)∶n(O2)＝1∶1的混合气体通入一个恒温恒压的密闭容器中，反应达到平衡时，混合气体体积减少了20%。SO2的转化率为____