2022年高一化学同步练习《化学反应的限度》(苏教版必修2).docx

化学反响的限度
1．(2022年厦门高一检测)CO和H2在一定条件下可以合成乙醇：以下表达中能说明上述反响在一定条件下已到达最大限度的是(　　)
A．CO全部转化为乙醇
B．正反响和逆反响的化学反响速率均为零
C．CO和H2以1∶2的物质的量之比反响生成乙醇
D．反响体系中乙醇的物质的量浓度不再变化
解析：选D。可逆反响的最大限度即化学平衡，对于可逆反响，反响不能进行到底，所以A不正确；化学平衡为动态平衡，正逆反响速率相等且不为零，B项不正确；C项不能说明正逆反响速率相等，不正确。正确答案为D。
解析：选A。升温，无论是正反响，还是逆反响，速率均加快，A项错误；对于反响前后气体物质的量变化的反响，总压不变可说明反响达平衡状态，B项正确；达平衡后，各组分的速率保持不变，C项正确；由于CO和CO2的计量数相等，故当两者同时消耗的量相等时，实质反映了同一物质v(正)＝v(逆)，说明了反响到达平衡，D项正确。
3．(2022年莆田高一检测)某温度下，在一固定容积的容器中进行如下反响：以下情况一定能说明反响已到达限度的是(　　)
A．压强不再随时间而改变时
B．气体的总质量不再改变时
C．混合气体中各组成成分的含量不再改变时
D．单位时间内每消耗1 mol I2，同时有2 mol HI生成时
解析：选C。A中容器内的总压强始终不随时间变化，A不正确；B中气体的总质量始终不改变，B不正确；D中消耗I2和生成HI均为正反响速率，D不正确。
4．一定条件下，可逆反响，在四种状态下处于平衡状态的是(　　)

正反响速率
逆反响速率
A
v(A)＝2 mol·(L·min)－1
v(B)＝2 mol·(L·min)－1
B
v(A)＝2 mol·(L·min)－1
v(C)＝2 mol·(L·min)－1
C
v(A)＝1 mol·(L·min)－1
v(B)＝2 mol·(L·min)－1
D
v(A)＝1 mol·(L·min)－1
v(C)＝1.5 mol·(L·min)－1
解析：选D。正反响速率和逆反响速率之比等于相应物质的化学计量数之比，反响达化学平衡。
5．在密闭容器中进行以下反响该反响为吸热反响，到达平衡后，改变以下条件，那么指定物质的浓度及平衡如何变化。
(1)增加C的用量，平衡__________，c(CO)________。
(2)减小密闭容器的体积，保持温度不变，那么平衡____________，c(CO2)________。
(3)通入N2，保持密闭容器的体积和温度不变，那么平衡____________，c(CO2)________。
(4)保持密闭容器的体积不变，升高温度，那么平衡____________，c(CO2)________。
答案：(1)不移动　不变
(2)向逆反响方向移动　增大
(3)不移动　不变
(4)向正反响方向移动　减小
一、单项选择题
A．反响容器中压强不随时间变化而变化
B．反响容器中P、Q、R、S四者共存
C．P和R的生成速率相等
D．反响容器中总的物质的量保持不变
解析：选A。这是一个反响前后气体体积发生变化的反响，所以反响容器中压强不随时间变化而变化时，反响到达化学平衡。
2．(2022年高考大纲全国卷)在容积可变的密闭容器中，2 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反响，到达平衡时，H2的转化率为25%，那么平衡时氮气的体积分数接近于(　　)
A．5%　　B．10%
C．15% D．20%
解析：选C。到达平衡时，H2转化的物质的量为8 mol×25%＝2 mol。在一定条件下，N2与H2发 生反响：
起始物质的量/mol　2　8　　　　　　0
转化物质的量/mol　　 2　　　　　
平衡物质的量/mol　　 6　　　　　
同温同压下，气体的体积比等于其物质的量之比，故平衡时氮气的体积分数为×100%≈15%。
A．不变 B．增大
C．减小 D．无法判断
解析：选C。可以假设原来在容积为1 L的容器中通入了1 mol NO2，达平衡后NO2%＝a，然后又通入1 mol NO2，具体过程假设如下。
起始量/mol 6 5 0 0
转化量/mol 3 1 2 2
平衡量/mol 3 4 2 2
所以，B的转化率为：×100%＝20%
平衡时A的浓度为：＝0.75 mol·L－1
＝＝＝1∶1。
5．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开展水平的一种标志。目前的重要生产方法是“接触法〞，有关接触氧化反响的说法不正确的选项是(　　)
A．该反响为可逆反响，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．到达平衡后，反响就停止了，故此时正、逆反响速率相等且均为零
C．一定条件下，向某密闭容器中参加2 mol SO2和1 mol O2，那么从反响开始到到达平衡的过程中，正反响速率不断减小，逆反响速率不断增大，某一时刻，正、逆反响速率相等
D．在利用上述反响生产三氧化硫时，要同时考虑反响所能到达的限度和化学反响速率两方面的问题
解析：选B。对于可逆反响来说，在一定条件下反响物不可能全部转化为产物，反响只能进行到一定程度。从反响开始到到达平衡的过程中，正反响速率不断减小，逆反响速率不断增大，最终正、逆反响速率相等，即到达平衡，此时反响物和生成物的浓度都不再随时间的变化而变化，但反响并没有停止，正、逆反响都依然进行着。
6．(2022年金华高一检测)在一定温度下，容器内某一反响中M、N的物质的量随时间变化的曲线如下列图，以下表述中正确的选项是(　　)
A．反响的化学方程式为
B．t2时，正、逆反响速率相等，到达平衡
C．t3时，正反响速率大于逆反响速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
解析：选D。从图象可知，t1时N的物质的量是6 mol，M的物质的量是3 mol，故“N的浓度是M浓度的2倍〞是正确的；t1时M的物质的量增加了1 mol，N的物质的量减少了2 mol，可得出反响的化学方程式为t2时，M、N的物质的量相等，但反响速率不相等，反响尚未到达平衡，此后M、N的物质的量还在变化；t3时，M、N的物质的量保持不变，说明反响已到达平衡状态，那么正反响速率等于逆反响速率。
二、不定项选择题
7．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反响：假设维持温度和压强不变，当到达平衡时容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。以下推断正确的选项是(　　)
①原混合气体的体积为1.2V L
②原混合气体的体积为1.1V L
③反响到达平衡时气体A消耗掉0.05V L
④反响到达平衡时气体B消耗掉0.05V L
A．②③　B．②④
C．①③ D．①④
解析：选A。设起始A和B的体积分别为aL、bL。
起始的体积/L ab0
转化的体积/L 0.05V0.15V0.1V
平衡时体积/L a－0.05Vb－0.125V0.1V
a－0.05V＋b－0.15V＋0.1V＝V
a＋b＝1.1V。
8．一定温度下的定容密闭容器中，当以下物理量不再改变时，说明反响：已达平衡的是(　　)
A．混合气体的压强　　　　　　B．混合气体的密度
C．B的物质的量浓度 D．气体的总物质的量
解析：选BC。由于A是固体，反响前后气体体积不发生变化，所以气体的总物质的量始终不随时间变化，A、D不正确。
A．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成
B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂
C．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂
D．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键形成
解析：选AC。N≡N键断裂和H—H键断裂均为正反响速率，B不正确；N≡N键断裂和N—H键形成均为正反响速率，D不正确。
解析：选AD。反响正向进行后，气体的密度增大，即反响的正向是气体体积变小的方向，可得1＋a>b。列三种量，
X(g)　＋　aY(g)　bZ(g)
起始 1 a
转化 0.5 0.5a0.5b
平衡 0.5 0.5a0.5b
据题意
＝，即＝
可得2b＝1＋a。
三、非选择题
11．以化学平衡移动原理为依据，解释以下事实。
(1)在氨水中参加氢氧化钠溶液，有氨气逸出____________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)合成氨工业中将氨气液化，可以提高氨的产量_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用热水溶解碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)，可提高去污能力______________________________________________________________________________。
(4)翻开冰冻啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：根据化学平衡移动原理，讨论外界条件对化学平衡的影响，确定平衡移动的方向，这是解题的依据。
答案：(1)氨水中存在两个平衡，溶解平衡和电离平衡：
当参加NaOH溶液，平衡体系中OH－的浓度增大，使上述平衡向逆反响方向移动，故氨气逸出
(2)合成氨的反响：氨气在混合气体中有一定含量，假设将氨气液化，使氨气不断离开平衡体系，致使合成氨的反响向正反响方向移动，故可提高氨的产量
12．可逆反响：请答复以下问题：
在某温度下，反响物的起始浓度分别为：c(M)＝1 mol·L－1，c(N)＝2.4 mol·L－1，到达平衡后，M的转化率为60%，此时N的转化率为________，c(P)为__________。
解析：M转化的物质的量浓度为0.6 mol·L－1，那么N反响的物质的量浓度也是0.6 mol·L－1，所以N的转化率为：×100%＝25%。c(P)＝2.4 mol·L－1×25%＝0.6 mol·L－1
答案：25%　0.6 mol·L－1
13．(2022年扬州中学高一学科竞赛)在2 L容器中有3种物质进行反响，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如下列图，反响在t时刻到达平衡
(1)该反响的化学方程式是_______________________________________________。
(2)反响起始至t时刻，Y的平均反响速率是________。
(3)关于该反响的说法正确的选项是________。
A．到达t时刻该反响已停止
B．在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C．在t时刻正反响速率等于逆反响速率
D．在t时刻到达平衡是因为此时反响物总物质的量与生成物总物质的量相等
解析：(1)由图象知，从0～t时刻，n(X)减小，n(Y)增大，n(Z)增大，可以确定X为反响物，Y、Z为生成物，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.8∶1.2∶0.4＝2∶3∶1，故该反响的化学方程式为：2X3Y＋Z。
(2)v(Y)＝＝＝＝ mol·(L·min)－1。
(3)化学平衡是一种动态平衡，故A错；在t时刻之前，可逆反响尚未到达化学平衡，此时v正(X)>v逆(X)，故B对；在t时刻，可逆反响已达化学平衡，此时正、逆反响速率相等，故C对；在t时刻到达化学平衡是因为此时反响混合物中各组分的浓度不再变化，故D错。
答案：　(2) mol·(L·min)－1　(3)BC
14．将化合物A的蒸气2 mol充入0.5 L容器中加热，发生分解反响反响到3 min时，容器中A的浓度为1.6 mol/L，并测得这段时间内，用C的浓度变化表示的平均反响速率v(C)＝1.2 mol/(L·min)。
(1)求化学方程式中的计量数n的值；
(2)以B的浓度变化表示该反响的平均速率。
解析：(1)　　　　　　
反响开始时的浓度0 0
3 min末时的浓度 1.6 mol/L
那么v(A)＝
＝0.8 mol/(L·min)。
根据“同一反响中各物质的反响速率之比等于反响方程式中各物质的化学计量数之比〞有：
v(A)∶v(C)＝2∶n
0．8 mol/(L·min)∶1.2 mol/(L·min)＝2∶n
n＝3。
(2)由v(A)∶v(B)＝2∶1，那么v(B)＝×v(A)＝×0.8 mol/(L·min)＝0.4 mol/(L·min)。
答案：(1)3　(2)0.4 mol/(L·min)