1、化学反应的限度、化学反应条件的控制一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。1下列对可逆反应的认识正确的是(C)ASO2Br22H2O=H2SO42HBr与2HBrH2SO4(浓)=Br2SO22H2O互为可逆反应B既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应C在同一条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应D电解水生成氢气和氧气与氢气和氧气点燃生成水的反应是可逆反应解析：理解好可逆反应定义中的“同一条件下”“同时”“正、逆两个方向”等关键字眼。2下列说法正确的是(B)A密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2可生成2 mol
2、NH3B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：N2和H2生成NH3的反应为可逆反应，1 mol N2和3 mol H2不能完全反应生成2 mol NH3，A项错；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。3一定温度下，向一恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，在一定条件下发生反应：2SO2O22
3、SO3，下列有关说法正确的是(A)A当O2的浓度不变时，反应达到平衡状态B达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率相等且都为零C当单位时间内消耗a mol O2，同时消耗2a mol SO2时，反应达到平衡状态D当SO2、O2、SO3的分子数之比为212时，反应达到平衡状态解析：当O2的浓度不变时，反应达到平衡状态，A正确；达到平衡状态时，正反应和逆反应的速率相等，但不为零，B错误；单位时间内消耗a mol O2，同时消耗2a mol SO2，只能说明正反应速率的情况，不能说明正、逆反应速率相等，即反应不一定达到平衡状态，C错误；当SO2、O2、SO3的分子数之比为212时，正、逆反应速率不一定相
4、等，反应不一定达到平衡状态，D错误。4向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，使反应SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)在一定条件下达到平衡，正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图可得出的正确结论是(D)A反应在c点达到平衡状态B反应物浓度：a点小于b点C反应物的总能量低于生成物的总能量Dt1t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段解析：化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，且保持不变，c点对应的正反应速率显然还在改变，故一定未达到平衡，A错误；a到b时正反应速率增加，反应物浓度不断减小，B错误；随着反应的进行，反应物浓度减小，但正反应速率增大
5、，说明体系温度升高，正反应是放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C错误；因为反应一直正向进行，且ac段正反应速率一直在增大，故SO2的转化率：ab段小于bc段，D正确。5可逆反应2NO2(g)2NO(g)O2(g)在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是(A)单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A B C D全部解析：中均表示
6、的是正反应速率，不能说明v(正)、v(逆)是否相等；中反应的任意时刻用NO2、NO、O2表示的反应速率之比均为221；中根据质量守恒定律和可知，反应过程中混合气体的密度一直不变化。6一定条件下，对于反应X(g)3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)。达平衡时，X、Y、Z浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L和0.08 mol/L，则下列判断不合理的是(D)c1c213平衡时，Y和Z的生成速率之比为23X和Y的转化率不相等c1的取值范围为0c10，反应又是可逆的，故正确。7在一定条件下，将3 mol A和1 mol B两种气体混合于容积为2 L的
7、恒容密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)。2 min末该反应达到平衡，测得生成0.8 mol D和0.4 mol C。下列判断不正确的是(D)Ax1B2 min时，A的浓度为0.9 molL1C2 min内A的平均反应速率为0.3 molL1min1DB的转化率为60%解析：根据三段式法计算： 3A(g)B(g)xC(g)2D(g)起始量/mol3100变化量/mol 1.2 0.4 0.4 0.8平衡量/mol 1.8 0.6 0.4 0.8因为各物质的变化量之比等于化学计量数之比，所以x1，A正确；2 min时，c(A)0.9 molL1，B正确；v(A)0.3
8、 molL1min1，C正确；B的转化率为100%40%，D错误。8.一定温度下，在容积为1 L的容器内，某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，则下列表述中正确的是(D)A该反应的化学方程式为2MNBt2时，正、逆反应速率相等，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浓度的2倍解析：反应达到平衡时M增加了3 mol，N减小了6 mol，所以该反应的化学方程式为2NM，A项错误；t2时M、N的浓度相等，但是正、逆反应速率不相等，故未达到平衡，B项错误；t3时，M、N的浓度不再变化，正反应速率等于逆反应速率，达到平衡状态，C项错误；t1时，N的浓度为6 m
9、olL1，M的浓度为3 molL1，D项正确。二、不定项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9对于密闭容器中的可逆反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)，400 、30 MPa下，n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(AD)Aa点的正反应速率比b点的大Bc点处反应达到平衡Cd点(t1时刻)和e点(t2时刻)处的n(N2)不一样Dd点(t1时刻)时，v正(H2)3v逆(N2)解析：随着反应的进行，反应物浓度降低，正反应速率逐渐减小，A正确；c点时氨气与氢气的物质的量相等，
10、但由于它们的物质的量还在发生变化，所以此时反应并未达到平衡，B错误；在d点、e点时，由于外界条件没变，所以是同一条件下的平衡状态，氮气的物质的量相同，C错误；d点时反应达到平衡状态，v正(H2)3v逆(N2)，D正确。10对于可逆反应：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，下列说法正确的是(AB)A达到化学平衡时，4v正(O2)5v逆(NO)B若单位时间内生成x mol NO的同时生成x mol NH3，则反应达到平衡状态C达到平衡状态时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大D化学反应速率关系是：2v正(NH3)3v正(H2O)解析：根据反应速率之比等于化学方程式的
11、计量数之比有：4v正(O2)5v正(NO)，所以4v正(O2)5v逆(NO)时表示化学反应达到平衡，故A项正确；生成NO相当于v正，生成NH3相当于v逆，故反应达到平衡状态，B项正确；由于反应物、生成物均为气体，所以增加容器体积，正反应速率和逆反应速率都会减小，故C项错误；因为v正(NH3)v正(H2O)23，即3v正(NH3)2v正(H2O)，故D项错误。11在372 K时，把0.5 mol N2O4通入体积为5 L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2 s时，NO2的浓度为 0.02 molL1。在60 s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是(BD)
12、A前2 s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 molL1s1B在2 s时体系内压强为开始时的1.1倍C在平衡时体系内含有N2O40.25 molD平衡时，N2O4的转化率为60%解析：N2O4和NO2存在如下转化关系N2O42NO2，前2 s时 N2O42NO2起始(mol) 0.5 0反应(mol) 0.05 0.0252 s时(mol) 0.50.05 0.025v(N2O4)0.005 molL1s1气体总的物质的量为0.5 mol0.05 mol0.02 molL15 L0.55 mol。2 s时与开始的压强之比为p(2 s)p(始)0.550.51.11。60 s达到平
13、衡时，设参加反应的N2O4的物质的量为x。则有 N2O42NO2起始(mol) 0.5 0反应(mol) x 2x平衡(mol) 0.5x 2x平衡时，气体总的物质的量为0.5 molx2x0.5 molx，所以有1.6，解得x0.3 mol。平衡体系中含0.2 mol N2O4，N2O4的转化率为100%60%。12在一个6 L的密闭容器中放入3 mol X和2 mol Y，在一定条件下发生反应4X(g)3Y(g)2Q(g)nR(g)，达到平衡后，容器内的压强比原来增加5%，X浓度减小，则该反应方程式中的n值是(D)A3 B4 C5 D6解析：解法一：平衡体系存在于一个恒容的容器中，据阿伏加
14、德罗定律气体的物质的量之比等于压强之比。压强比原来增加5%，说明物质的量比原来增加5%，设初态有3 mol X和2 mol Y，X浓度减小1/3，说明反应中消耗X的物质的量为1 mol，据方程式由差量法可知当消耗4 mol X，气体物质的量增加(2n)(43)n5，所以(n5)/4(23)5%，解得n6。解法二：仔细审题可知反应是一个物质的量增加的反应则有43v2(填“”“v2。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。(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；
15、各组分都是气体，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。根据化学反应速率的数学表达式，v(NH3)0.15 molL1min1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，即v(N2)0.075 molL1min1，消耗H2的物质的量浓度为1.5 molL12.25 molL1，H2的转化率为100%15%。
16、15(12分)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：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上述反应是(填“是”或“不是”)可逆反应。(2)用O2表示从02 s内该反应的平均速率v1.5103_mol(Ls)1。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是bc(填序号)。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2)d容器内密度保持不变解析：(1)该反应是可逆反应。(2)v(NO)0.003 mol(Ls)1，则v(O2)v(NO)0.001
17、5 mol(Ls)1。(3)a项中未指明正、逆反应速率，故无法说明该反应是否达到平衡状态；由于该反应是反应前后气体体积不相等的反应，当容器内压强保持不变时，说明该反应已达到平衡状态，故b项正确；c项中已说明正、逆反应速率相等，故说明该反应已达到平衡状态；由于气体总质量不变，气体总体积也不变，因此，无论该反应是否达到平衡，容器内密度保持不变，故d项无法说明该反应是否达到平衡状态。16(16分)(1)在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示)：Y2X。a、b、c、d四个点中，表示
18、化学反应处于平衡状态的点是bd。(2)如图所示是可逆反应X23Y22Z的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是BD。At1时，只有正方向反应在进行Bt2时，反应达到最大限度Ct2t3，反应不再进行Dt2t3，各物质的浓度不再发生变化解析：(1)从浓度变化趋势来看，X为生成物，Y为反应物。15 min时X增加了0.4 molL1，Y减小了0.2 molL1，故X、Y的化学计量数之比为21,1025 min内，X、Y的浓度不发生变化，达到化学平衡状态，则该反应为可逆反应，反应方程式为Y2X。b、d两点处于化学平衡状态。(2)对于可逆反应，反应开始后的任何时刻，正、逆反应均在进行。根据图象可知0t2反应处于非平衡状态，t2后，正、逆反应速率相等，但不等于0；处于平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，故B、D正确。
