1、学习理解1下列对于可逆反应的理解不正确的是()A可逆反应是指既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应B可逆反应的反应物与生成物之间只能用可逆号，而不能用等号C可逆反应的正反应和逆反应条件完全相同D可逆反应中，反应物不能全部转化为生成物答案 A答案 解析 可逆反应向正反应方向和逆反应方向进行时，必须在相同的条件下，A 错误，C 正确；可逆反应方程式的典型特征是有可逆号，B 正确；可逆反应中同时存在反应物和生成物，D 正确。解析 2下列反应不属于可逆反应的是()ACl2 溶解于水B氨气溶解于水C工业合成氨D水电解生成 H2 和 O2 与 H2 在 O2 中燃烧生成 H2O解析 在相同条件下
2、同时向正、逆两个方向进行的反应称为可逆反应，因此选项 A、B、C 都是可逆反应。D 项中氢气与氧气反应需要点燃，水分解需要通电，反应条件不同，不是可逆反应。解析 答案 D答案 3反应 2SO2O22SO3 达到平衡后，再向反应容器中充入含 18O 的氧气，经过一段时间后，18O 原子存在于()AO2 中BSO2 中CO2 和 SO2 中 DO2、SO2 和 SO3中解析 可逆反应在相同条件下，可以同时向两个反应方向进行，反应体系中各物质同时存在，由于三种物质均含有氧元素，故 18O 原子存在于O2、SO2、SO3中。解析 答案 D答案 4某温度下，反应 N2O4(g)2NO2(g)(正反应吸热
3、)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是()A加压时(体积变小)，正反应速率增大B保持体积不变，加入少许 N2O4，将使正反应速率减小C保持体积不变，加入少许 N2O4，再达到平衡时，颜色变深D保持体积不变，升高温度，再达平衡时颜色变深答案 B答案 解析 加压时(体积变小)，正、逆反应速率都增大，平衡逆向移动；保持体积不变，加入 N2O4，正反应速率增大，平衡正向移动，NO2浓度增大，平衡时颜色变深；体积不变，升高温度，平衡正向移动，NO2 浓度增大，平衡时颜色变深。解析 5在容积为 1.0 L 的恒容密闭容器中进行可逆反应：X(g)2Y(s)Z(g)。判断该可逆反应达到平衡状态的依据有()
4、A单位时间内消耗 X 和 Y 的物质的量之比为 12B容器内气体的压强不再随时间改变C容器内气体的物质的量不再随时间改变D气体 Z 的物质的量不再随时间变化答案 D答案 解析 X、Y 均为反应物，A 错误；由于该可逆反应为反应前后气体体积(或物质的量)不变的反应，故容器内压强(或物质的量)不变不能作为反应达到平衡状态的标志，B、C 错误；反应物或生成物的物质的量不变是判断反应达到平衡状态的标志，D 正确。解析 6 在 一 定 温 度 下，容 积 不 变 的 密 闭 容 器 中 发 生 反 应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，下列不能说明该可逆反应已经达到平衡状态的是()A混合气体压强
5、不再发生变化B混合气体质量不再发生变化C反应中 CO 与 H2 的物质的量之比为 11D生成 n mol CO 的同时生成 n mol H2O(g)答案 C答案 解析 反应前后气体的物质的量发生变化，容器中压强不变，说明反应达到平衡状态，A 不符合题意；该反应中有固体参加，混合气体质量不再发生变化，说明反应达到平衡状态，B 不符合题意；反应中物质的物质的量之比等于对应的化学计量数之比不能说明反应达到平衡状态，C 符合题意；生成 n mol CO 的同时生成 n mol H2O(g)，正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，D 不符合题意。解析 7在一定温度下，将一定量的气体通入体积为 2 L
6、的密闭容器中发生反应，有关物质 X、Y、Z 的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是()A该反应的化学方程式为 3Z=3X2YBt0 时，X、Y、Z 的质量不再改变Ct0 时，Z 的浓度为 1.2 mol/LDt0 时，反应停止，反应速率为零答案 B答案 解析 由图可知，X、Y 的物质的量增大，为生成物，Z 的物质的量减小，为反应物，达到平衡时，生成 X 1.8 mol，生成 Y 1.2 mol，消耗 Z 1.8 mol，X、Y、Z 的化学计量数之比为 1.81.21.8323，则反应的化学方程式为 3Z3X2Y，该反应是可逆反应，A 错误；达到化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化，故
7、 X、Y、Z 的质量也不再改变，B 正确；根据图像可知 t0时 Z 的浓度为1.2 mol2 L0.6 mol/L，C 错误；根据可逆反应平衡的特征可知，反应处于平衡状态时正逆反应速率相等，但不等于零，D 错误。解析 应用实践8下列反应中，不属于可逆反应的是()A2NO2=N2O4 与 N2O4=2NO2BH2I2=2HI 与 2HI=H2I2CCO2H2O=H2CO3 与 H2CO3=CO2H2ODCaOCO2=CaCO3 与 CaCO3=高温 CaOCO2答案 D答案 解析 可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。CaOCO2=CaCO3 与 CaCO3
8、=高温 CaOCO2在不同条件下进行，所以不属于可逆反应。解析 9一定条件下，将 A、B、C 三种气体各 1 mol 通入一个密闭容器中发生反应：2AB2C，达到化学反应限度时，B 的物质的量可能是()A0B0.5 molC1 molD1.5 mol解析 根据题意可知该反应为可逆反应。反应正向进行完全时，即 A、B 全部转化为 C，消耗 1 mol A 和 0.5 mol B。反应逆向进行完全时，C 完全转化为 1 mol A 和 0.5 mol B,0.5 mol B 加上开始时充入的 1 mol B 总共得到 1.5 mol B。由于该反应是可逆反应，所以 B 的物质的量的范围在 0.5
9、mol到 1.5 mol 之间(不包括两个极端值)。四个选项中只有 C 符合。解析 答案 C答案 10已知反应 A2(g)2B2(g)2AB2(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答案 B答案 解析 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。解析 11哈伯
10、因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得 1918 年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入 1 mol N2 和 3 mol H2，在一定条件下使该反应发生。下列说法正确的是()A达到化学平衡时，N2 将完全转化为 NH3B达到化学平衡时，N2、H2 和 NH3的物质的量浓度一定相等C达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为 0D达到化学平衡时，3v 正(N2)v 逆(H2)答案 D答案 解析 可逆反应中反应物不可能完全转化，A 错误；达到化学平衡时，N2、H2和 NH3的物质的量浓度不再改变，但不一定相等，B 错误；化学平衡状态是动态平衡，达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率相等且不为 0，C
11、错误；达到化学平衡时，v 逆(H2)v 正(H2)3v 正(N2)，D 正确。解析 12关于一定温度下进行的反应 A(g)3B(g)2C(g)，下列叙述不能表明该反应达到化学平衡状态的是()AC 的生成速率与 C 的分解速率相等B混合气体的总物质的量不再变化CA、B、C 的浓度不再变化D单位时间内生成 a mol A，同时分解 2a mol C答案 D答案 解析 一定温度下的反应 A(g)3B(g)2C(g)中，各组分均为气体，该反应是一个气体分子数减小的反应。C 的生成速率与 C 的分解速率相等时，正反应速率和逆反应速率相等，反应达到平衡状态；混合气体的总物质的量不再变化，说明各组分的浓度保
12、持不变，反应达到平衡状态；A、B、C 的浓度不再变化时，反应达到平衡状态；单位时间内生成 a mol A，同时分解 2a mol C 都指逆反应方向，不能说明正反应速率和逆反应速率相等，故不能说明反应达到平衡状态。解析 13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的变化曲线如图，下列表述中正确的是()A反应的化学方程式为 2MNBt2 时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡Ct3 时，正反应速率大于逆反应速率Dt1 时，N 的浓度是 M 的浓度的 2 倍答案 D答案 解析 由图像可知，反应中 M 的物质的量逐渐增多，N 的物质的量逐渐减少，则在反应中 N 为反应物，M 为生成
13、物。在相等的时间内 N 和 M 的物质的量的变化量之比为 21，所以反应的化学方程式应为 2NM，故 A 错误；t2 时，反应没有达到平衡，此时反应继续向正方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故 B 错误；t3时，反应达到平衡，正、逆反应速率相等，故C 错误；t1时，N 的物质的量为 6 mol，M 的物质的量为 3 mol，N 的浓度是M 的浓度的 2 倍，故 D 正确。解析 14等物质的量的 A、B 于 2 L 的密闭容器中发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)，5 min 后，测得 D 的浓度为 0.5 molL1，c(A)c(B)35，C 的平均反应速率为 0.1 mol
14、L1min1。请回答下列问题：(1)此时 A 的浓度为_。(2)反应开始前容器中 A 的物质的量为_。(3)B 的平均反应速率为_。(4)x_。答案(1)0.75 molL1(2)3 mol(3)0.05 molL1min1(4)2答案 解析 将等物质的量的 A、B 混合于 2 L 的密闭容器中反应，5 min 后，测得 D 的浓度为 0.5 molL1，生成 D 的物质的量为 2 L0.5 molL11 mol，设 A、B 的起始物质的量均为 n mol，3A(g)B(g)xC(g)2D(g)起始量/mol nn 0 0变化量/mol 1.5 0.5 0.5x 15 min 时量/mol n
15、1.5 n0.5 0.5x 1由于 5 min 时 c(A)c(B)35，则(n1.5)(n0.5)35，解得 n3。解析(1)此时 A 的浓度 c(A)31.5 mol2 L0.75 molL1。(2)反应开始前容器中的 A 的物质的量 n(A)3 mol。(3)v(B)0.5 mol2 L5 min 0.05 molL1min1。(4)v(C)0.5x mol2 L5 min 0.1 molL1min1，则 x2。解析 迁移创新15(1)一定温度下，在密闭容器内进行某化学反应，气体 X、Y 的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。写出该反应的化学方程式：_。在 t1 和 t2 时正反应速
16、率分别 为 v1 和 v2，则二者大小 关系为v1_v2(填“”“t3(2)AE 0.075 molL1min1 15%答案 解析(1)随着时间变化，Y 的物质的量减少、X 的物质的量增加，即Y 为反应物、X 为生成物，依据物质的量变化量之比等于化学计量数之比，可得化学方程式为 3Y(g)2X(g)。随着反应的进行，反应物的浓度降低，正反应速率减慢，即 v1v2。反应正向进行，t3时刻达到化学平衡，即 t3时刻反应程度最大。解析(2)反应前后气体计量数之和不相等，密闭容器体积固定，未平衡时随反应进行，气体总物质的量变化导致压强变化，因此容器内的压强不变时，说明反应达到平衡，故 A 正确；各组分
17、都是气体，气体总质量始终保持不变，容器为恒容状态，密度保持恒定，因此密度不变不能说明反应达到平衡状态，故 B 错误；HH 键断裂和 NH 键形成都说明反应向正反应方向进行，因此不能说明反应达到平衡，故 C 错误；开始时通入量未知，因此已知物质的量浓度之比，不能判断是否达到平衡，故 D 错误；根据化学平衡状态的定义，NH3 的质量分数不变，说明反应达到平衡，故 E 正确。解析 根据化学反应速率的数学表达式，v(NH3)1.5 molL110 min0.15 molL1min1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，即 v(N2)vNH320.075 molL1min1，消耗 H2的物质的量浓度为3
18、21.5 molL12.25 molL1，H2的转化率为2.25 molL115 molL1 100%15%。解析 微项目 研究车用燃料及安全气囊利用化学反应解决实际问题1了解汽车燃料，尝试选择、优化车用燃料，建立化学反应中物质变化与能量变化的关联，初步形成利用化学反应中的物质变化和能量变化指导生产实践的基本思路。2通过设计安全气囊，初步形成从化学反应中的物质变化和能量变化及反应速率的视角解决问题的思路。【项目活动 1】选择车用燃料1车用燃料的选择从化学反应中能量变化的角度选择汽车燃料时，既要考虑燃料发生的化学反应所能释放能量的多少，也要考虑达到燃料燃点需要吸收能量的多少，还要考虑燃料的来源、
19、价格以及生成物对环境的污染等因素，做到既经济实惠又趋利避害。2汽车尾气的处理汽车排放的尾气中含有多种污染空气的有害气体，主要有烃的不完全氧化产物一氧化碳、电火花放电使进入汽缸中的氮气与氧气反应生成的氮氧化物，以及汽油中的硫氧化生成的二氧化硫等，它们对人体健康和植物生长都有严重的危害。解决汽车尾气对环境污染的办法之一就是在汽车的排气管上安装填充有催化剂的催化转化器。国外普遍采用铂等贵金属做催化剂，我国则用稀土元素代替部分贵金属做催化剂。催化剂的作用是加速有害气体的转化。例如，在催化剂作用下一氧化氮将一氧化碳氧化成二氧化碳，而本身被还原成氮气：2CO2NO=催化剂2CO2N2。同时未燃烧的碳氢化合
20、物和未反应的 CO 在催化剂作用下被氧化，生成 CO2 和 H2O。但是，这些催化剂也会加速尾气中二氧化硫向三氧化硫的转化，使排出的废气的酸度升高，即这些催化剂无法消除硫的氧化物对环境的污染。【项目活动 2】设计安全气囊安全气囊作为车身被动安全性辅助配置，越来越受到人们的重视。现代安全气囊系统由碰撞传感器、缓冲气囊、气体发生器及其控制系统等组成。汽车安全气囊系统中使用的作为气体发生剂的物质一般具有生成物清洁、低腐蚀、有毒组分含量低、产气量大、产气速度快等特点。目前使用的气体发生剂主要由叠氮化钠、三氧化二铁、硝酸铵等物质按一定比例混合而成。叠氮化钠受到撞击后放出的热量被硝酸铵吸收，发生分解反应，
21、生成一氧化二氮气体和水蒸气。同时，金属钠会与铁的氧化物反应，生成铁和较为安全的氧化钠。由此可见，在选择安全气囊的气体发生剂时，不仅要考虑所选物质的性质，还需要关注所发生反应中的物质变化、能量变化和反应的化学反应速率，科学合理的利用化学反应。汽车尾气(含有烃类、SO2 与 NO 等物质)是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂钯合金作催化剂)。它的特点是使 CO 和 NO 反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及 SO2 的转化。(1)下列说法错误的是()ACO 和 NOx 反应的化学方程式为 2xCO2NOx=催化剂2xCO2N2B
22、上述方法的缺点是由于 CO2增多，会大大提高空气的酸度C多植树造林，增大绿化面积，可有效控制城市空气各种污染源D汽车改用天然气为燃料或开发氢能源，都会减少对空气的污染(2)写出 CO 与 NO 反应的化学方程式：_。(3)“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是_。(4)控制城市空气污染源的方法可以有_(填序号)。A开发氢能源 B使用电动车C植树造林D戴上呼吸面具(5)汽车尾气可引起光化学烟雾，主要是_气体。形成酸雨主要是_气体，在尾气转化中，主要还会产生_气体，造成温室效应。答案(1)B(2)2CO2NO=催化剂N22CO2(3)该催化器可促进 SO2 的转化，发生 2S
23、O2O2催化剂2SO3，然后 SO3H2O=H2SO4(4)AB(5)NO、NO2 SO2 CO2答案 解析 酸雨主要是由于 SO2的大量排放引起的，光化学烟雾主要是由碳氢化合物、氮的氧化物的排放引起的。题中信息有 CO 和 NO 反应，生成可参与大气循环的无毒气体，并促使 SO2转化。反应后 CO2有增加，自然界中的光合作用要消耗 CO2，因此，从全球来看影响不大。由 CO、NO 的组成元素及有关物质的性质知，生成的无毒气体只能是 CO2 和 N2，即 2CO2NO=催化剂N22CO2。根据接触法制硫酸的反应原理可知，SO2可催化氧化成 SO3，所以 SO2经“催化转化器”被转化(氧化)为 SO3，最后形成硫酸酸雾。解析(4)要控制城市的污染源，采取的方法只能是使用不能产生污染的清洁能源，所以选 A、B。(5)汽车尾气可引起光化学烟雾的是氮的氧化物，形成酸雨的主要气体是SO2，产生温室效应的是 CO2。解析