高中化學(xué)新教材練習(xí)題 (十)

第3課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制

課后篇素養(yǎng)形成

夯實(shí)基礎(chǔ)輕松達(dá)標(biāo)

1.下列反應(yīng)中可判斷為可逆反應(yīng)的是()

A.氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，氯化氫受熱分解生成氫氣和氯氣

B.氮?dú)馀c氫氣在高溫、高壓、催化劑作用下可以生成氨氣，同時(shí)氨氣又分解為氮?dú)夂蜌錃?/p>

C.單質(zhì)澳可以置換出碘，氯氣又可以置換出澳

D.氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸在光照條件下分解為鹽酸和氧氣

打B

2.在一密閉容器中放入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⑺的

變化關(guān)系如圖所示，下列敘述正確的是()

A.ti時(shí)，只有正反應(yīng)在進(jìn)行

B./2-/3時(shí)間段，反應(yīng)停止

C/2時(shí)，容器內(nèi)有1.5molY

D.f2~t3時(shí)間段,X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化

答案|D

解析fl時(shí)，正、逆反應(yīng)速率都大于零，都在進(jìn)行,A錯(cuò)誤;f2~B時(shí)間段，正、逆反應(yīng)速率都大于零，反應(yīng)仍

在進(jìn)行,X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化,B錯(cuò)誤,D正確血時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，但X不能完全轉(zhuǎn)化為

Y,故Y小于1.5mol,C錯(cuò)誤。

3.在合成氨反應(yīng)中，下列說法可以確定反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()

A.當(dāng)有1molN=N鍵斷裂的同時(shí)，有3molH—H鍵斷裂

B.當(dāng)有1molN=N鍵斷裂的同時(shí)，有6moiN—H鍵形成

C.當(dāng)有1mol0N鍵斷裂的同時(shí)，有6molH—H鍵形成

D.當(dāng)有1molN=N鍵斷裂的同時(shí)，有6moiN—H鍵斷裂

答案D

阿麗化學(xué)反應(yīng)可看作反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成的過程。N2+3H2-2NH3,當(dāng)反應(yīng)

達(dá)到平衡時(shí)，有v(正尸v(逆)，也就是當(dāng)有1molN2參加反應(yīng)的同時(shí)有2moiNH3發(fā)生分解，即1mol

N=N鍵斷裂的同時(shí)，有6moiN—H鍵斷裂,D項(xiàng)正確。

4.一定溫度下，在某恒容的密閉容器中，建立化學(xué)平衡:C(s)+H20(g)-C0(g)+H2(g)。下列敘述中不能

說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()

A.體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

B.VJE(CO)=V?(H2O)

C.生成nmolCO的同時(shí)生成nmolH?

D.lmolH—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2molH—O鍵

答案C

解構(gòu)A項(xiàng),由于該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不相等的反應(yīng)，當(dāng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化時(shí)，

說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);B項(xiàng)，根據(jù)v正(CO)=v虱H20)=v￡C0),可知CO的正反應(yīng)速率等于其逆

反應(yīng)速率，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);C項(xiàng)，生成CO、比均表示反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，沒有表示

出正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系，不能說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);D項(xiàng),H—H鍵斷裂和H—O鍵斷裂是

兩個(gè)相反的反應(yīng)方向,1molH—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2molH—0鍵,即消耗1molH2的同時(shí)消耗了1

molH20,可知H2的消耗量等于其生成量，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。

5.在一定溫度下,向密閉容器中充入一定量的N02和SO2,發(fā)生反應(yīng):NO2+SO2=NO+SO3,當(dāng)化學(xué)反

應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列敘述正確的是()

A.S02和S03的物質(zhì)的量一定相等

B.NCh和S03的物質(zhì)的量一定相等

C.反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量一定等于反應(yīng)開始時(shí)N02和SO2的總物質(zhì)的量

D.SCh、NO?、NO、SO3的物質(zhì)的量一定相等

fl]c

庭畫題中沒有給出各物質(zhì)的投料情況,NC)2、SCh和SO3的物質(zhì)的量之間沒有必然的關(guān)系，可能相等，

也可能不等,A、B、D錯(cuò);該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，故反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量一定等于反應(yīng)開

始時(shí)N02和SCh的總物質(zhì)的量,C正確。

6.硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品，硫酸的消耗量常被視為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的一種標(biāo)志。目前硫

——去條件

酸的重要生產(chǎn)方法是“接觸法”，有關(guān)接觸氧化反應(yīng)2SO2+O2,'2SO3的說法不正確的是()

A.該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故在一定條件下二氧化硫和氧氣不可能全部轉(zhuǎn)化為三氧化硫

B.達(dá)到平衡后,反應(yīng)就停止了，故此時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等且均為0

C.一定條件下,向某密閉容器中加入2molSO2和1molO2,則從反應(yīng)開始到達(dá)到平衡的過程中，正反

應(yīng)速率不斷減小,逆反應(yīng)速率不斷增大，某一時(shí)刻，正、逆反應(yīng)速率相等

D.在利用上述反應(yīng)生產(chǎn)三氧化硫時(shí)，要同時(shí)考慮反應(yīng)所能達(dá)到的限度和化學(xué)反應(yīng)速率兩方面的問題

ggB

齷相對(duì)于可逆反應(yīng)來說，在一定條件下反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物,反應(yīng)只能進(jìn)行到一定限度。2

molSO2和1molO2從開始反應(yīng)到達(dá)到平衡的過程中,正反應(yīng)速率不斷減小，逆反應(yīng)速率不斷增大，最

終正、逆反應(yīng)速率相等，即達(dá)到化學(xué)平衡,此時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度都不再隨時(shí)間的變化而變化，但

反應(yīng)并沒有停止，正、逆反應(yīng)都依然進(jìn)行著。

7.一定溫度下，在容積為VL的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)〃N(g)0bM(g),M、N的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化

曲線如下圖所示：

“物質(zhì)的量/mol

-1--------M

n-------N

I

I

八時(shí)間/min

(1)此反應(yīng)的化學(xué)方程式中,O

(2)n~r2min內(nèi)似M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為。

(3)下列敘述能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填字母)。

A.反應(yīng)中M與N的物質(zhì)的量之比為1：1

B.混合氣體的總質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化

C.混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間的變化而變化

D.單位時(shí)間內(nèi)每消耗amolN,同時(shí)生成bmolM

E.混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化

<g(l)2

（2）（t2-ti）xvmol-L^min1

(3)CE

艇班|(1)反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量的變化量之比,所以。：。=(8mol-2moi)：(5

mol-2mol)=2：1,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2N(g)—M(g)。

小、八4mol-3mol1.(.i

：；T-

(2)v(M)=-----f-----———=------7mol-L-mino

(t2-l)minxVL(t2-ti)xV

(3)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各組分的濃度不再發(fā)生變化,M和N的物質(zhì)的量之比不變，不能說明二者的

物質(zhì)的量不再改變,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;該反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物都是氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后，混

合氣體的質(zhì)量始終不變,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，若反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)過

程中氣體的總物質(zhì)的量和壓強(qiáng)始終在減小，當(dāng)該量不再發(fā)生變化時(shí)，則說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),C和

E選項(xiàng)正確;消耗amolN和生成bmolM都表示的是正反應(yīng)方向,沒有體現(xiàn)正、逆反應(yīng)速率相等，不

能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),D選項(xiàng)錯(cuò)誤。

……提升能力跨越等級(jí)

1.(雙選)對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)L4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是()

A.NH3(g)>O2(g)、NO(g)、H2O(g)同時(shí)存在時(shí)，則反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

B.單位時(shí)間內(nèi)生成尤molNO,同時(shí)消耗元molNH3時(shí),說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

C.達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，若增大容器體積，則正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率也減小

D.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是3V正(NH3)=2v正(比0)

ggcD

齷畫四種氣體同時(shí)存在時(shí),不能說明可逆反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài),A項(xiàng)錯(cuò)誤;NO的生成與NH3的消

耗均表示正反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，增大容器體積，反應(yīng)物、生成物濃度同時(shí)減小，正、

逆反應(yīng)速率同時(shí)減小,C項(xiàng)正確;在反應(yīng)的任意狀態(tài)總有Vi(NH3)：Vi(H2O)=4:6,即3vi(NH3)=2vi

(H2(D),D項(xiàng)正確。

2.一定溫度下的恒容密閉容器中，下列哪些物理量不再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng)A(g)+2B(g)—

C(g)+D(g)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)()

①混合氣體的壓強(qiáng)②混合氣體的密度③B的物質(zhì)的量濃度④混合氣體的總物質(zhì)的量⑤混合

氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量⑥混合氣體的總質(zhì)量⑦混合氣體的總體積

A.①②③④⑤⑥⑦B.只有①③④⑤

C.①②③④⑤⑦D.只有②⑥⑦

H]B

而由于反應(yīng)物、生成物全部是氣體，且反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，故反

應(yīng)過程中氣體的密度一直保持不變，故②⑥⑦不符合題意。

3.將一定量純凈的氨基甲酸鏤置于特制的密閉真空容器中（假設(shè)容器容積不變，固體試樣體積忽略不

計(jì)），在恒定溫度下使其分解:NH2coONH4（s）02NH3（g）+CO2（g）?？梢耘袛嘣摲纸夥磻?yīng)已經(jīng)達(dá)到化

學(xué)平衡狀態(tài)的是（）

A.2V(NH3)=V(CO2)

B.密閉容器中NH3與CCh的物質(zhì)的量之比不變

C.密閉容器中混合氣體的密度不變

D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變

答案C

解析|A項(xiàng),未指明其速率是代表正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率，且倍數(shù)關(guān)系也不正確;由于得到的氣體

中NH3與CCh的體積比恒為2：1,且體系中只有這兩種氣體，故NH3的體積分?jǐn)?shù)始終不變,B、D項(xiàng)

不能說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。該反應(yīng)中NH2co0NH4為固體，容器容積不變，故當(dāng)混合氣體密度

不變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C項(xiàng)正確。

4.在一密閉容器中通入A、B、C三種氣體,保持一定溫度，在fi~f4S時(shí)測(cè)得各物質(zhì)的濃度如表,則下列

判斷正確的是（）

測(cè)定時(shí)刻

濃度/s

t2t3/4

c(A)/(mol-L'

6322

1)

c(B)/(molL-

53.533

')

c(C)/(molL-

12.533

i)

A.在t3S時(shí)反應(yīng)已經(jīng)停止

B.f374s內(nèi)正、逆反應(yīng)速率不相等

C.在容器中發(fā)生的反應(yīng)為A（g）+B（g）=C（g）

D.在t2~t3S內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為二一moLL-if-i

答案|D

解冊(cè)由題給數(shù)據(jù)可知J3S時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，此時(shí),V(正尸V(逆)9,A項(xiàng)錯(cuò)誤汨74S內(nèi),A、

B、C的濃度沒有發(fā)生變化，反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，正、逆反應(yīng)速率相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;達(dá)到化學(xué)平衡狀

態(tài)前,A、B、C的濃度變化量之比為4：2：2=2：1：1,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)+B(g)一

C(g),C項(xiàng)錯(cuò)誤;f273s內(nèi),Ac(A)=lmoLL",故用A表示的該時(shí)間段的平均化學(xué)反應(yīng)速率為---mol-L

卬以

1?b,D項(xiàng)正確。

5.在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SCh(g)+O2(g)02so3(g),已知反應(yīng)過程中某一時(shí)刻S02、。2、S03的

濃度分別為OZmoLlA0.1molL\0.2moLL」,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，可能存在的數(shù)據(jù)是()

A.SOT為0.4mol-L1、O2為0.2mol-L1

B.SO2為025moiL”

C.SO2、SO3均為0.15moLLT

D.SO3為0.4mol-L1

I解析I假設(shè)該時(shí)刻的SO3全部轉(zhuǎn)化為SO2和02,則SO2>。2的濃度將分別達(dá)到0.4mol-L-i、0.2mol-L

1；而假設(shè)該時(shí)刻的SO2和。2全部化合生成SO3,則SO3的濃度將達(dá)到0.4moLLT。因?yàn)樵摲磻?yīng)是可逆

反應(yīng)，三種物質(zhì)必將同時(shí)存在(即可逆反應(yīng)中的物質(zhì)均不可能100%轉(zhuǎn)化)，很顯然,A、D兩項(xiàng)是不可能

的。要得到C項(xiàng)中的數(shù)據(jù)必須是SO2和SO3同時(shí)消耗而減少，這不符合S原子守恒，也是不可能的。

6.一定條件下，對(duì)于反應(yīng)X(g)+3Y(g)02Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為ci、c2>03(均不為

零)。達(dá)平衡時(shí),X、Y、Z濃度分別為O.lmoLL"、0.3moLL”和0.08moLl/,則下列判斷不合理的是

()

①ci:C2=l：3②平衡時(shí),Y和Z的生成速率之比為2:3③平衡時(shí)X和Y的轉(zhuǎn)化率不相等④ci

的取值范圍為0<<?1<0.14mol-L-1

A.①②B.③④C.①④

答案D

臃畫分析濃度變化關(guān)系:X(g)+3Y(g)=2Z(g)

C超好ClC2C3

cWCmol-L1)0.10.30.08

反應(yīng)的化學(xué)方程式中反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1:3,所以反應(yīng)中X和Y必然以物質(zhì)的量之比為

1:3的比例消耗,因?yàn)檫_(dá)平衡時(shí)X和Y濃度之比為1:3,故a:c2=l:3,①正確;平衡時(shí)Y和Z的生

成速率之比應(yīng)該和化學(xué)方程式對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等，故Y和Z的生成速率之比為3：2,②錯(cuò)誤；

由于起始時(shí)反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故平衡時(shí)X和Y的轉(zhuǎn)化

率相等，③錯(cuò)誤;運(yùn)用極限法，假設(shè)Z完全轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,ci的極限值為0.14moLL-i,而題設(shè)c?0,反應(yīng)又

是可逆的，④正確。

7.往2L密閉容器中充入1molN2和3mol上,在一定條件下發(fā)生合成氨反應(yīng),2min時(shí)達(dá)到平衡。測(cè)

得平衡時(shí)混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%,則：

(1)0-2min內(nèi),v(NH3)=_。

(2)H2在平衡混合氣中的體積分?jǐn)?shù)=_。

⑶平衡時(shí)容器的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)之比為

|答案卜1)0.2mol-L4-min1

(2)56.25%

(3)4：5

解析設(shè)0~2min內(nèi),消耗的N2的物質(zhì)的量為無，則

N2+3H2'2NH3

起始物質(zhì)的量1mol3mol0

變化物質(zhì)的量3x2x

平衡時(shí)物質(zhì)的量1mol-x3mol-3x2x

則有標(biāo)飾際『25%,解得x=0.4m°lMNH3)=黑黑;0.2moLlAmin士比在平衡混合氣

體中的體積分?jǐn)?shù)為|^|^義1。0%=56.25%;平衡時(shí)容器的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)之比為3.2：

4=4：5o

8.在容積為5L的密閉容器中，加入0.2molCO和0.2mole0色),在催化劑存在的條件下高溫加熱，發(fā)

催化劑

生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)△CO2(g)+H2(g),并放出熱量。反應(yīng)中CO2的濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖

所示。

(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),CO的化學(xué)反應(yīng)速率為;反應(yīng)

達(dá)到平衡時(shí)C(H2)=o

(2)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填字母)。

A.單位時(shí)間內(nèi)CO消耗的物質(zhì)的量和CO2消耗的物質(zhì)的量相等

B.CO、BO、CO2、H2的濃度都相等

C.CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化

D.正、逆反應(yīng)速率都為0

答案⑴0.003mol-L^min10.03mol-L1

(2)AC

解析|⑴由題圖可知，從第10min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，則v(CO)=v(CC>2)=△堂2)=券黑二=0。03

1

mollLmin-i;反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)c(H2)=Ac(H2)=Ac(C02)=0.03mol-Lo

(2)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，各物質(zhì)的百分含量保持一定,各物質(zhì)濃度保持不變，正、逆反應(yīng)

速率相等且不為Oo

貼近生活拓展創(chuàng)新

一定條件

在2L恒容密閉容器中,800℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+O2(g),'、2NC>2(g),"