1、课时作业10 化学反应的限度时间：45 分钟 满分：100 分一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1下列说法正确的是()A密闭容器中充入 1 mol N2 和 3 mol H2 可生成 2 mol 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B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
2、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。2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D解析：从图象可知，N 的物质的量在减少，应为反应物，M的物质的量在增大，应为生成物，由图中数据可得出反应的化学方程式为 2NM；由图可知，t2 时未达到平衡，正、逆反应速率不相等；t3 时 M、N 的物质的量保持不变，说明已达到平衡状态，则正反应速率等于
3、逆反应速率；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。3在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，当 m、n、p、q 为任意整数时，达到平衡的标志是()体系的压强不再改变体系的温度不再改变各组分的浓度不再改变各组分的质量分数不再改变反应速率 v(A)v(B)v(C)v(D)mnpqB单位时间内 m mol A 发生断键反应，同时 p mol C 也发生断键反应A BCD解析：判断化学平衡的根本标志是 v 正v 逆，中 m mol A断键，则同时生成 p mol C，而 p m
4、ol C 也发生断键反应，因此对 C 而言 v 正v 逆，正确；而中没有指明反应速率的方向，错误；平衡状态的直接标志是各组分的浓度不再改变，则各组分的质量分数不再改变，正确；间接标志是体系的温度不再改变，故正确；但因(mn)与(pq)的相对大小不确定，故无法确定，若 mnpq，则压强始终不变化，则错误。因此选 B。4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发展水平的一种标志。目前的重要生产方法是“接触法”，有关接触氧化反应 2SO2O2一定条件2SO3 的说法不正确的是()A该反应为可逆反应，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达到平衡后，反应就停止了，故此
5、时正、逆反应速率相等且均为 0BC一定条件下，向某密闭容器中加入 2 mol SO2 和 1 mol O2，则从反应开始到达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等D在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题解析：对于可逆反应来说，在一定条件下反应物不可能全部转化为产物，反应只能进行到一定程度。在达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，最终正、逆反应速率相等，即达到平衡，此时反应物和生成物的浓度都不再随时间的变化而变化，但反应并没有停止，正、逆反应都依然进行着。5如图所示是 425 时，在
6、1 L 密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。下列叙述错误的是()A图中 t0 时，三种物质的物质的量相同B图中 t0 时，反应达到平衡状态C图中的可逆反应为 H2(g)I2(g)2HI(g)D图中当 c(HI)3.16 mol/L 时，反应达到平衡状态B解析：图中 t0 时，H2、I2、HI 的物质的量相等但未保持不变，没有达到平衡状态，B 项错。6在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻 SO2、O2、SO3 的浓度分别为 0.2 molL1、0.1 molL1、0.2 molL1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是()ASO2 为
7、0.4 molL1、O2 为 0.2 molL1BSO2 为 0.25 molL1CSO2、SO3 均为 0.15 molL1DSO3 为 0.4 molL1B解析：假设该时刻的 SO3 全部转化为 SO2 和 O2，则 SO2、O2 的浓度分别将达到 0.4 molL1、0.2 molL1；而假设该时刻的SO2 和 O2 全部化合生成 SO3，则 SO3 的浓度将达到 0.4 molL1。因为该反应是可逆反应，三种物质必将同时存在(即可逆反应中的物质均不可能 100%转化)，很显然，A、D 是不可能的。要得到 C 中的数据必须是 SO2 和 SO3 同时消耗而减少，这不符合 S原子守恒，也是
8、不可能的。7对于密闭容器中的反应：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()A点 a 的正反应速率比点 b 的大B点 c 处反应达到平衡C点 d(t1 时刻)和点 e(t2 时刻)处 n(N2)不一样D点 d(t1 时刻)3v 正(H2)v 逆(N2)A解析：随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，则 a 点的正反应速率比 b 点大，故 A 正确；c 点反应物和生成物物质的量仍在变化，没有达到平衡状态，故 B 错误；d 点和 e 点都处于平衡状态，n(N2)不变，d 点和 e 点 n(
9、N2)相等，故 C 错误；点 d(t1 时刻)处于平衡状态，v 正(H2)3v 逆(N2)，故 D错误。8下列关于化学反应限度的说法中正确的是()A改变外界条件不能改变化学反应的限度B当某反应在一定条件下达到反应限度时即达到了化学平衡状态C当某反应体系中气体的压强不再改变时，该反应一定达到反应限度D当某反应达到限度时，反应物和生成物的浓度一定相等B解析：A 项，外界条件改变时，可能会改变反应的限度；C项，如反应 H2(g)I2(g)2HI(g)，在恒容条件下，压强一直不变，因此压强不变不能作为达到反应限度的标志；D 项，反应达到限度时，反应物和生成物的浓度不再变化，并不一定相等。9一定温度下，
10、把 2.5 mol A 和 2.5 mol B 混合盛入容积为 2 L 的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)，经 5 s 反应达平衡，在此 5 s 内 C 的平均反应速率为 0.2 molL1s1，同时生成 1 mol D，下列叙述中不正确的是()Ax4B达到平衡状态时 A 的物质的量浓度为 c(A)1.0 molL1C5 s 内 B 的反应速率 v(B)0.05 molL1s1D达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为 65B解析：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)开始(mol)2.5 2.5 0 0变化(mol)1.5 0.5 0.5x1平衡(mol
11、)1 2 2 1故 0.5x2，x4，A 正确；平衡时 A 的浓度为 c(A)1 mol2 L0.5 molL1，B 错误；反应速率之比等于化学计量数之比，则vCvB4，故 vB0.2 molL1s140.05 molL1s1，C 正确；达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为(1221)(2.52.5)65，D 正确。10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13，则该反应方程式中的 n 值是()A3 B4C5 D6D解析：解法一：平衡体
12、系存在于一个恒容的容器中，据阿伏加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432n，分析选项知只有选项 D 符合题意。所以在做选择题时对于有数据似乎需要计算的题目，不要忙于按常规计算，应分析选项直接求解。11下列说法不正确的是()在一密闭容器中充入 1 mol
13、 H2 和 1 mol I2，达到平衡后，保持恒压，向其中再加入 1 mol H2 和 1 mol I2，重新达到平衡时，反应速率增大已达平衡的反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g)H”“”“”或“”，下同)平衡时混合气体密度，起始时混合气体的平均相对分子质量平衡时混合气体的平均相对分子质量。(4)将 a mol X 与 b mol Y 的混合气体发生上述反应，反应到某时刻各物质物质的量恰好满足：n(X)n(Y)n(Z)，则原混合气体中 ab。53解析：(1)反应开始至 2 min，以气体 X 表示的平均反应速率为 v(X)0.3 mol10 L2 min0.015 mol/(Lmin)。
14、(2)根据图示的内容知，X 和 Y 是反应物，X、Y、Z 的变化量之比是(1.00.7)mol(1.00.9)mol0.2 mol312，该反应的化学方程式为 3XY2Z。(3)混合气体密度 mV，从开始到平衡，质量是守恒的，体积是不变的，所以密度始终不变；混合气体的平均摩尔质量 Mmn，从开始到平衡气体的总质量不变，但 n 逐渐减小，所以起始容器内混合气体的平均相对分子质量比达到平衡时小。(4)3X Y2Z起始量ab 0变化量 3mm 2m终了量a3mbm 2m当 n(X)n(Y)n(Z)时，有 a3m2mbm，所以 a5m，b3m，ab53。16(15 分)已知反应 A(g)B(g)C(g
15、)D(g)在 830 条件下，达到平衡时生成物和反应物的关系式cCcDcAcB为一个常数，数值为 1。(1)830 时，向一个 5 L 密闭容器中充入 0.20 mol 的 A 和 0.80 mol 的 B。如反应初始 6 s 内 A 的平均反应速率 v(A)0.003 molL1s1，则 6 s 时 c(A)molL1，C 的物质的量为mol。若反应经过一段时间后，达到平衡时 A 的转化率为。0.0220.0980%(2)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母)。a压强不随时间改变b气体的密度不随时间改变cc(A)不随时间改变d单位时间里生成 C 和 D 的物质的量相等c解析：(
16、1)c(A、起)0.04 molL1，由 v(A)可得 c(A)0.018 molL1，c(A、末)c(A、起)c(A)0.022 molL1；由化学方程式知：c(C)c(C)c(A)0.018 molL1，则 n(C)0.018 molL15 L0.09 mol。设达到平衡时 A 变化的浓度为 c molL1。A(g)B(g)C(g)D(g)起始浓度molL1 0.04 0.16 0 0变化浓度molL1cccc平衡浓度molL1 0.04c0.16ccc由题意知cc0.04c0.16c1，解之得 c0.032，A 的转化率为0.0320.04 100%80%。(2)a、b、d 本来就是不会随反应进行而变化的量，不能作为平衡的标志。
