2018-2019学年高一化学同步必修2课时跟踪检测：(十) 化学反应的限度

课时跟踪检测（十）化学反应的限度
1．下列关于化学反应限度的叙述错误的是()
A．不同的化学反应，限度可能不同
B．可以通过改变温度来控制化学反应的限度
C．可以通过延长化学反应的时间来改变反应的限度
D．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等
解析：选C反应限度主要取决于反应的本身；温度可使化学平衡移动；延长时间不可以改变反应的限度；达平衡时，v(正)＝v(逆)≠0。

2．对于可逆反应M＋N Q达到平衡时，下列说法正确的是()
A．M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B．M、N全部变成了Q
C．反应物和生成物的浓度都保持不变
D．正、逆反应速率均为0
解析：选C一个可逆反应达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行，同时各组分的浓度保持不变，但不一定相等。

3．在已达到平衡的可逆反应2SO2＋O22SO3中，充入由18O组成的氧气一段时间后，18O存在于下列物质中的()
A．多余的氧气中
B．生成的三氧化硫中
C．氧气和二氧化硫中
D．二氧化硫、氧气和三氧化硫中
解析：选D化学平衡是动态平衡，18O2的加入定会与SO2结合生成含18O的SO3，同时含18O的SO3又会分解得到SO2和O2，使SO2、O2中也含有18O，因此18O存在于SO2、O2、SO3这三种物质中。

4．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，在体积不变的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是()
A．单位时间内生成n mol O2的同时消耗2n mol NO2
B．单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
C．NO2、NO、O2表示的浓度数值之比为2∶2∶1的状态
D．NO2的物质的量不再改变的状态
解析：选D O2的生成表示的是正反应速率，而NO2的消耗表示的也是正反应速率，两者速率方向相同，不能表示反应达到平衡；同样，NO生成表示的也是正反应速率，B项也不能表示反应达到平衡；各组成成分浓度关系与是否平衡无必然联系；各组成成分的物质的量不变表示反应达到平衡状态。

5．一定条件下的密闭容器中，在下列四种状态下，可逆反应2X(g)Y(g)＋3Z(g)达到平衡状态的是()
解析：选C判断可逆反应是否达到平衡状态时，可以将用不同物质表示的反应速率转化成同一物质正、逆两个方向的反应速率，若二者相等，则反应达到平衡状态。

将A、B、C、D四项中的逆反应速率均转化为用X表示的逆反应速率，分别为4 mol·L－1·min－1、3
mol·L－1·min－1、1 mol·L－1·min－1、4
3mol·L
－1·min－1，只有C项v(正)＝v(逆)，可以说明
反应达到平衡状态。

6．在密闭容器中发生反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.2 mol·L－1，则平衡时各物质的浓度不可能是() A．X为0.2 mol·L－1
B．Y为0.1 mol·L－1
C．Z为0.3 mol·L－1
D．Z为0.1 mol·L－1时，Y为0.45 mol·L－1
解析：选A若将0.2 mol·L－1的Z完全转化为X和Y。

此时，X的物质的量浓度为0.2 mol·L－1，而该反应为可逆反应，故X的物质的量浓度一定小于0.2 mol·L－1。

7．一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)＋Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是()
A．混合气体的密度不再变化
B．反应容器中Y的质量分数不变
C．X的分解速率与Y的消耗速率相等
D．单位时间内生成1 mol Y的同时生成2 mol X
解析：选C 因Z 为固体，若未达到平衡，混合气体的密度会发生变化，A 项可作为平衡标志；C 项中X 的分解速率与Y 的消耗速率之比等于2∶1时反应才达到平衡。

8．已知反应A 2(g)＋2B 2(g)2AB 2(g)(正反应为放热反应)，下列说法正确的是( )
A ．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B ．升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间
C ．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡向正反应方向移动
D ．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡向正反应方向移动
解析：选B A 项，升温时正、逆反应速率均增大，错误；C 项，升温平衡逆向移动，增大压强平衡正向移动，错误；D 项，降温平衡正向移动，减小压强平衡逆向移动，错误。

9．在一体积为10 L 的容器中，通入一定量的CO 和H 2O ，850 ℃时发生反应：CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)。

(1)CO 和H 2O 浓度变化如图，则0～4 min 的平均反应速率v (CO)＝________ mol·L －1·min －
1。

(2)如图中4～5 min 该反应________(填“是”或“否”)处于平衡状态，判断理由________________________________________。

解析：(1)v (CO)＝Δc (CO )Δt ＝(0.20－0.08)mol·L －14 min
＝0.03 mol·(L·min)－1。

(2)平衡时，反应物或生成物的浓度不再发生改变。

答案：(1)0.03 (2)是 c (CO)和c (H 2O)不发生变化
10．(1)已知反应：2NO 2N 2O 4正向为放热反应，逆向为吸热反应，利用气体随温度变化颜色加深或变浅，说明升高温度平衡向__________热方向移动，降低温度平衡向__________热方向移动。

(2)如图所示将实验装置连接好，然后向左边烧杯的水中投入一定量的CaO 固体，则此烧杯中气体的红棕色变________，向右边烧杯的水中投入一定量的硝酸铵固体，则此烧杯中气体的红棕色变________。

解析：(1)NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，升温时平衡向吸热(生成NO2)方向移动，即气体颜色加深；降温时，平衡向放热(生成N2O4)方向移动，即气体颜色变浅。

(2)反应CaO＋H2O===Ca(OH)2放出大量的热，使水的温度升高，NH4NO3溶解时吸热，使水的温度降低。

答案：(1)吸放(2)深浅
1．下列说法正确的是()
A．可逆反应的特征是正反应速率总是和逆反应速率相等
B．在其他条件不变时，使用催化剂只能改变化学反应速率，而不能改变化学平衡状态C．在其他条件不变时，升高温度可以使化学平衡向放热反应方向移动
D．在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态
解析：选B可逆反应是指在同一反应条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，正反应速率与逆反应速率相等是化学平衡状态的本质特征，A项说法错误；使用催化剂能同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率，但不会使化学平衡发生移动，B项说法正确；升高温度时，会使化学平衡向吸热反应的方向移动，C项说法错误；对反应前后气体体积不变的化学反应来说，增大压强能同等倍数地增大正、逆反应速率，因而其化学平衡不会发生移动，D项说法错误。

2．对于反应2SO2(气)＋O2(气)催化剂
加热
2SO3(气)，下列判断正确的是()
A．2 mol SO2和足量的O2反应，必定生成2 mol SO3
B．当v(正)>v(逆)时，随着反应的进行，反应物的物质的量逐渐减小
C．正反应速率之比为v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)＝2∶1∶2 时，反应达到平衡
D．反应达到平衡后，升高温度，平衡不一定发生移动
解析：选B该反应为可逆反应，不论条件怎样改变，反应不可能进行完全，A项错误；v(正)>v(逆)表示单位时间内反应物反应掉的物质的量比生成的物质的量大；在可逆反应里，各物质表示的反应速率之比等于系数之比，此时反应不一定达到平衡；升高温度，平衡向吸
热方向移动，平衡一定发生移动。

3．对可逆反应4NH 3(g)＋5O 2(g)4NO(g)＋6H 2O(g)，下列叙述正确的是( )
A ．达到化学平衡时，4v 正(O 2)＝5v 逆(NO)
B ．若单位时间内生成x mol NO 的同时，消耗x mol NH 3，则反应达到平衡状态
C ．达到化学平衡后，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D ．平衡后，再充入NH 3，由于其他物质浓度不变，反应速度虽增大，平衡不会发生移动
解析：选A 根据不同物质表示同一反应时的速率关系，可知45
v 逆(O 2)＝v 逆(NO)，代入A 中表达式知v 正(O 2)＝v 逆(O 2)，A 项正确；NO 的生成与NH 3的消耗同时表示正反应，在任意时刻都成比例，B 项不正确；达到平衡时，增加容器体积，反应物、生成物浓度同时减小，正、逆反应速率同时减小，C 项不正确；平衡后，增大反应物浓度，反应速率增大，平衡发生移动，D 不正确。

4．在一密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g)
2SO 3(g)，已知反应过程中某一时刻SO 2、O 2、SO 3的浓度分别为0.2 mol·L －1、0.1 mol·L －1、0.2 mol·L －1，当反应达到平衡时，
可能存在的数据是( )
A ．SO 2为0.4 mol·L －1，O 2为0.2 mol·L －
1 B ．SO 2为0.25 mol·L －
1 C ．SO 2、SO 3均为0.15 mol·L －
1 D ．SO 3为0.4 mol·L －
1 解析：选B 本题可用极限法分析。

若反应向右进行到底，则有：c 1(SO 2)＝0，c 1(O 2)＝0，c 1(SO 3)＝0.4 mol·L －1；若反应向左进行到底，则有：c 1(SO 2)＝0.4 mol·L －1，c 1(O 2)＝0.
2 mol·L －1，c 1(SO 3)＝0。

化学反应的限度决定了可逆反应中的各种成分是不可能完全转化的，所以平衡时各物质的浓度范围为0<c (SO 2)<0.4 mol·L －1,0<c (O 2)<0.2 mol·L －1,0<c (SO 3)<0.4 mol·L －1，因此A 、D 项错误，对于C 项，若SO 3为0.15 mol·L －1，则转化的SO 3的浓度为(0.2－0.15) mol·L －1＝0.05 mol·L －1，此时SO 2的浓度应该为(0.2＋0.05) mol·L －1＝0.25 mol·L －1，故C 项错误。

5．在373 K 时，密闭容器中充入一定量的NO 2和SO 2，发生如下反应：NO 2＋SO 2催化剂 NO ＋SO 3，平衡时，下列叙述正确的是( )
①NO 和SO 3的物质的量一定相等 ②NO 2和SO 2的物质的量一定相等 ③体系中的总
物质的量一定等于反应开始时总物质的量④SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等A．①和②B．②和③
C．①和③D．③和④
解析：选C①充入的是NO2和SO2，又NO和SO3的化学计量数之比为1∶1，其物质的量一定相等；②充入NO2、SO2的量不知道，平衡时不一定相等；③反应过程中压强保持不变，则总物质的量保持不变；④充入SO2、NO2的量不确定，则平衡时反应物和生成物不一定相等。

6．对于反应A(g)＋B(g)3C(g)(正反应为放热反应)，下述为平衡状态标志的是()
①单位时间内A、B生成C的分子数与分解C的分子数相等②外界条件不变时，A、
B、C浓度不随时间变化③体系温度不再变化④体系的压强不再变化⑤体系的分子总数不再变化
A．①②B．①②③
C．①②③④D．①②③④⑤
解析：选D①正、逆反应速率相等；②浓度不变，说明已达平衡；③如果该反应没有达到平衡则反应要和外界有能量的交换，必然导致体系温度改变，现在体系温度不变，说明已达平衡；④、⑤由于该反应是一个体积改变的反应，没有达到平衡之前，压强是改变的，分子总数也是改变的，只有平衡了，二者才不再改变，故①②③④⑤均正确。

7.在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间
变化的曲线如右图所示，下列表述正确的是()
A．反应的化学方程式为2M N
B．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
解析：选D由曲线可知，N物质的量减少，是反应物，M物质的量增加，是生成物，A不正确。

横坐标t2对应纵坐标数值为4，纵坐标是物质的量，不是速率，B不正确。

t3时刻以后，M、N物质的量不再改变，反应达到平衡状态，v(正)＝v(逆)，C不正确。

t1时刻N 的物质的量为6 mol，M的物质的量为3 mol，D正确。

8．将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应：NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)，2HI(g)H2(g)＋I2(g)。

当反应达到平衡时，c(H2)＝0.5 mol·L－1，c(HI)＝4 mol·L－1，则NH
的浓度为()
3
A．3.5 mol·L－1B．4 mol·L－1
C．4.5 mol·L－1D．5 mol·L－1
解析：选D由c(H2)＝0.5 mol·L－1,2HI(g)H2(g)＋I2(g)，则分解的HI为1 mol·L－1，由平衡时c(HI)＝4 mol ·L－1，则反应NH 4I(s)NH3(g)＋HI(g)产生的HI为4 mol·L－1＋1 mol·L－1＝5 mol·L－1，则c(NH3)＝5 mol·L－1。

9．在溶液中，反应A＋2B C分别在两种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)＝0.100 mol·L－1、c(B)＝0.200 mol·L－1及c(C)＝0 mol·L－1。

反应物A的浓度随时间的变化如图所示。

请回答下列问题：
(1)与①比较，②仅改变一种反应条件。

所改变的条件和判断的理由是______________。

(2)该反应进行到4.0 min时实验②的平均反应速率为v(B)＝__________________。

解析：(1)由图像比较①、②可知，②的反应速率均大于①，仅从速率的角度考虑，改变的条件可能为加入催化剂、升高温度和增大压强。

因该反应是在溶液中进行的反应，所以不可能是改变压强引起速率的改变。

从平衡的角度考虑，加入催化剂平衡不移动，即反应达到平衡状态时A的浓度不变，结合图像确定②为加入催化剂；(2)从图上读数，进行到4.0 min 时，实验②中A的浓度为0.072 mol·L－1，则Δc(A)＝0.10 mol·L－1－0.072 mol·L－1＝0.028
mol·L－1，v(A)＝Δc(A)
Δt
＝
0.028 mol·L－1
4.0 min
＝0.007 mol·(L·min)－1，故v(B)＝2v(A)＝0.014
mol·(L·min)－1。

答案：(1)加催化剂，达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变(2)0.014 mol·(L·min)－1
10．在2 L密闭容器中，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：
(1)下图中A 点处，v (正)________v (逆)，A 点正反应速率________B 点正反应速率(填“大于”“小于”或“等于”)。

(2)图中表示NO 2的变化的曲线是________。

用O 2表示从0～2 s 内该反应的平均速率v ＝_________。

(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是________。

a ．v (NO 2)＝2v (O 2)
B ．容器内压强保持不变 c ．v 逆(NO)＝2v 正(O 2) D ．容器内的密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大的是________。

a ．及时分离出NO 2气体
B ．适当升高温度 c ．增大O 2的浓度 D ．选择高效的催化剂
解析：(1)A 点，反应未达平衡，由表中数据知n (NO)随反应进行不断减小，说明反应从正向开始，所以A 点v (正)>v (逆)；A 点处反应物的浓度大于B 点，所以A 点正反应速率大于B 点。

(2)图中纵坐标为浓度，平衡时消耗n (NO)＝0.020 mol －0.007 mol ＝0.013 mol ，生成n (NO 2)＝0.013 mol 。

平衡时c (NO 2)＝0.006 5 mol·L －1，所以NO 2的变化曲线为b 。

0～2 s
内，v (O 2)＝12v (NO)＝12×0.020 mol －0.008 mol 2 L ×2 s
＝1.5×10－3mol·L －1·s －1。

(3)v (NO 2)＝2v (O 2)未指明v (正)、v (逆)，不能表明是平衡状态，该反应遵循质量守恒定律，且容器的体积未变化，所以容器内的密度在平衡与不平衡时都不变化。

(4)分离出NO 2气体后，浓度减小，反应速率减慢，而升高温度，加入催化剂及增大反应物浓度都会使反应速率增大。

答案：(1)大于 大于
(2)b 1.5×10－3 mol·L －1·s －
1 (3)b 、c (4)b 、c 、d。