2018-2019學年高中化學 課時跟蹤檢測（十）2.3.2 化學反應的限度 新人教版必修2.doc

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課時跟蹤檢測(十) 2.3.2 化學反應的限度 (時間：45分鐘　分值：100分) 一、選擇題(本題包括13小題，每小題5分，共65分) 1．下列事實能說明氯氣與水的反應是可逆反應的是(　　) A．氯水的漂白作用 B．氯水呈黃綠色 C．氯水與NaOH反應 D．氯水與鋅反應產(chǎn)生H2 解析：選B。可逆反應就是生成物和反應物共存，反應不能進行到底。要證明氯氣與水的反應是可逆反應，就是要證明有Cl2、H2O、HCl、HClO同時存在或者證明反應物沒有反應完全。氯水呈黃綠色說明氯水中有Cl2，可以說明氯氣與水的反應是可逆反應。酸性說明氯水中有HCl，漂白性說明氯水中有HClO，都不足以說明反應是可逆反應。 2．假設某化學反應的反應過程如圖所示，觀察分析，符合圖中變化的化學反應為(　　) A．A2＋3B22AB3 B．2AB2＋B22AB3 C．2A2B＋5B2===4AB3 D．2AB2＋B2===2AB3 解析：選B。由圖可知反應物用AB2、B2表示，生成物用AB3表示，反應后反應物與生成物共存，說明反應不能進行到底，為可逆反應，結(jié)合反應前后原子守恒可知反應方程式為2AB2＋B22AB3。 3．下列反應體系中，不屬于可逆反應的是(　　) A．Cl2溶解于水 B．氨氣溶解于水 C．工業(yè)合成氨 D．Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3和2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 解析：選D。A項，Cl2溶于水存在反應：Cl2＋H2OHCl＋HClO；B項，NH3溶于水存在反應：NH3＋H2ONH3H2O；C項，N2＋3H22NH3；D項，兩反應的條件不同，不是可逆反應。 4．下列對于一定條件下的某可逆反應的說法中錯誤的是(　　) A．反應開始時，正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大 B．達到平衡時，同一物質(zhì)的正、逆反應速率相等 C．達到平衡時，各組分的物質(zhì)的量濃度保持不變 D．達到平衡時，各組分的物質(zhì)的量濃度都相等 解析：選D。對于一定條件下的可逆反應達到平衡的過程中，正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大；達到平衡時，v正＝v逆，各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，但不一定都相等。 5．可以充分說明可逆反應P(g)＋Q(g)R(g)＋S(g)在恒溫條件下達到平衡狀態(tài)的事實是(　　) A．反應器內(nèi)的壓強不隨時間的變化而變化 B．反應器內(nèi)P、Q、R、S四種氣體共存 C．生成P的速率與生成S的速率相等 D．生成1 mol P必有1 mol Q生成 解析：選C。對于該反應，反應前后氣體的物質(zhì)的量不變，無論是否達平衡，壓強一直保持不變，而且生成1 mol P必有1 mol Q生成，并保持P、Q、R、S四種氣體共存。 6．一定條件下，可逆反應2AB＋3C在下列四種狀態(tài)中處于平衡狀態(tài)的是(　　) 正反應速率 逆反應速率 A vA＝2 mol/(Lmin) vB＝2 mol/(Lmin) B vA＝2 mol/(Lmin) vC＝2 mol/(Lmin) C vA＝1 mol/(Lmin) vB＝2 mol/(Lmin) D vA＝1 mol/(Lmin) vC＝1.5 mol/(Lmin) 解析：選D。正反應速率和逆反應速率相等時，化學反應達到平衡狀態(tài)。通過化學方程式中的化學計量數(shù)進行變換比較，A項，vA＝2 mol/(Lmin)，則vB＝1 mol/(Lmin)；B項，vA＝2 mol/(Lmin)，則vC＝3 mol/(Lmin)；C項，vA＝1 mol/(Lmin)，則vB＝0.5 mol/(Lmin)。 7．CO和H2在一定條件下可以合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，下列敘述中能說明上述反應在一定條件下一定達到最大限度的是(　　) A．CO全部轉(zhuǎn)化為乙醇 B．正反應和逆反應的化學反應速率均為零 C．CO和H2以1∶2的物質(zhì)的量之比反應生成甲醇 D．反應體系中甲醇的物質(zhì)的量濃度不再變化 解析：選D?？赡娣磻豢赡芡耆D(zhuǎn)化，故A錯誤；正、逆反應速率相等，都大于0，是動態(tài)平衡，故B錯誤；只要反應發(fā)生，CO和H2就以1∶2的物質(zhì)的量之比反應生成甲醇，故C錯誤；反應體系中甲醇的物質(zhì)的量濃度不再變化，說明正、逆反應速率相等，故D正確。 8．下列關于可逆反應的說法中正確的是(　　) A．可逆反應就是既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行的化學反應 B．在催化劑的作用下，二氧化硫與氧氣反應生成三氧化硫的同時，三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧氣，因此該反應是可逆反應 C．對于合成氨的反應，如果調(diào)控好反應條件，可使一種反應物的轉(zhuǎn)化率達到100% D．碳酸鈣在高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和二氧化碳在常溫下生成碳酸鈣，因此這兩個反應是可逆反應 解析：選B?？赡娣磻侵冈谙嗤瑮l件下，能同時向正、逆反應方向進行的反應。可逆反應強調(diào)兩點：相同條件和同時雙向進行，B正確；A項中沒有說明相同條件和同時進行；C項，由于是可逆反應，所以其反應物的轉(zhuǎn)化率不可能達到100%；D項中的兩個反應，由于反應條件不同，不能稱為可逆反應。 9．在一定條件下，使NO和O2在一密閉容器中進行反應2NO＋O22NO2，下列說法中不正確的是(　　) A．反應開始時，正反應速率最大，逆反應速率為零 B．隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后為零 C．隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，逆反應速率逐漸增大 D．隨著反應的進行，逆反應速率逐漸增大，最后與正反應速率相等 解析：選B。反應開始時，反應物濃度最大，正反應速率最大，生成物濃度為零，逆反應速率為零，A正確；隨著反應的進行，反應物濃度逐漸減小，正反應速率逐漸減小，生成物的濃度逐漸增大，逆反應速率逐漸增大，最終正、逆反應速率相等，但不能為零，B錯誤，C正確，D正確。 10．一定溫度下，在某恒容的密閉容器中，建立化學平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列敘述中不能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是(　　) A．體系的壓強不再發(fā)生變化 B．v正(CO)＝v逆(H2O) C．生成n mol CO的同時生成n mol H2 D．1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵 解析：選C。A項，由于該反應是一個反應前后氣體體積改變的反應，當體系的壓強不再發(fā)生變化時，說明反應已達到化學平衡狀態(tài)。B項，CO的正反應速率等于其逆反應速率，說明反應已達到化學平衡狀態(tài)。C項，生成CO、H2均表示反應向正反應方向進行，沒有表示出正、逆反應速率的關系，不能說明反應已達到化學平衡狀態(tài)。D項，H—H鍵斷裂和H—O鍵斷裂是兩個相反的反應方向，1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵，即消耗1 mol H2的同時消耗了1 mol H2O，可知H2的消耗量等于其生成量，說明反應已達到化學平衡狀態(tài)。 11．已知汽車尾氣無害化處理反應為2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。下列說法不正確的是(　　) A．升高溫度可使該反應的逆反應速率降低 B．使用高效催化劑可有效提高正反應速率 C．反應達到平衡后，NO的反應速率保持恒定 D．單位時間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時，反應達到平衡 解析：選A。升溫，無論是正反應，還是逆反應，反應速率均加快，A項錯誤；催化劑可以加快化學反應速率，B項正確；達到平衡后，各物質(zhì)的反應速率保持不變，C項正確；由于CO和CO2的化學計量數(shù)相等，故當兩者單位時間內(nèi)消耗的物質(zhì)的量相等時，反應即達到平衡，D項正確。 12．在一定條件下，向1 L密閉容器中充入3 mol X氣體和1 mol Y氣體，發(fā)生反應2X(g)＋2Y(g)3Z(g)＋2W(g)，達到反應最大限度時，下列各生成物濃度的數(shù)據(jù)中錯誤的是(　　) A．c(Z)＝0.75 mol/L　　　 B．c(Z)＝1.2 mol/L C．c(W)＝0.8 mol/L D．c(W)＝1 mol/L 解析：選D?？赡娣磻荒苓M行到底，即反應物均有剩余，所以消耗Y的物質(zhì)的量必小于1 mol，而生成Z的物質(zhì)的量必小于1.5 mol，生成W的物質(zhì)的量必小于1 mol，所以D錯。 13．在4 L密閉容器中充入6 mol A氣體和5 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生反應：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g)，達到平衡時，生成了2 mol C，經(jīng)測定D的濃度為0.5 molL－1，下列判斷正確的是(　　) A．x＝1 B．B的轉(zhuǎn)化率為20% C．平衡時A的濃度為1.50 molL－1 D．達到平衡時，在相同溫度下容器內(nèi)混合氣體的壓強是反應前的85% 解析：選B。由題意，平衡時n(D)＝0.5 molL－14 L＝ 2 mol，生成2 mol C的同時生成2 mol D，所以x＝2。 由　　　　3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g) 起始/mol　 6　　　5　　　　0　　　0 變化/mol　 3　　　1　　　　2　　　2 平衡/mol　 3　　　4　　　　2　　　2 可知，B的轉(zhuǎn)化率α(B)＝100%＝20%，平衡時c(A)＝＝0.75 molL－1。由x＝2可知反應前后氣體的物質(zhì)的量不變，容器內(nèi)氣體的壓強不變。 二、非選擇題(本題包括3小題，共35分) 14．(9分)在某一容積為5 L的密閉容器內(nèi)，加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O，在催化劑存在的條件下高溫加熱，發(fā)生如下反應：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反應中CO2的濃度隨時間變化情況如圖： (1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，反應開始至達到平衡時，CO的化學反應速率為________________，反應達平衡時，c(H2)＝________________。 (2)判斷該反應達到平衡的依據(jù)是________(填序號)。 ①CO減少的速率和CO2減少的速率相等 ②CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等 ③CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化 解析：(1)由圖分析10 min達到平衡，CO2的濃度增加了0.03 mol/L，則CO的濃度減小0.03 mol/L，所以v(CO)＝＝0.003 mol/(Lmin)，由于起始時H2濃度為0，所以達到平衡時c(H2)＝0.03 mol/L。(2)化學平衡是動態(tài)平衡，只是正、逆反應速率相等，并不是停止反應。CO減少的速率是正反應速率，CO2減少的速率是逆反應速率，當二者相等時，v正(CO)＝v逆(CO)，可逆反應達到平衡。反應達到平衡時，各組分的濃度不再發(fā)生變化。 答案：(1)0.003 mol/(Lmin)　0.03 mol/L　(2)①③ 15．(9分)一定溫度下，在容積為V L的密閉容器中進行反應：aN(g)bM(g)，M、N的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示： (1)此反應的化學方程式中＝________。 (2)t1到t2時刻，以M的濃度變化表示的平均反應速率為________________。 (3)下列敘述中能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是________。 A．反應中M與N的物質(zhì)的量之比為1∶1 B．混合氣體的總質(zhì)量不隨時間的變化而變化 C．混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化 D．單位時間內(nèi)每消耗a mol N，同時生成b mol M E．混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化 解析：(1)化學計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量的變化量之比，所以a∶b＝(8 mol－2 mol)∶(5 mol－2 mol)＝2∶1，該反應的化學方程式為2N(g)M(g)。 (2)v(M)＝＝ mol/(Lmin)。 (3)達到平衡狀態(tài)時，各組分的濃度不再發(fā)生變化，物質(zhì)的量之比為1∶1不能說明反應達到了平衡狀態(tài)，A選項錯誤；該反應的反應物和生成物都是氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后，混合氣體的質(zhì)量始終不變，B選項錯誤；該反應為氣體體積減小的反應，若反應沒有達到平衡狀態(tài)，反應過程中氣體的總物質(zhì)的量和壓強始終在減小，當該量不再發(fā)生變化時，則說明反應達到了平衡狀態(tài)，C和E選項正確；消耗a mol N和生成b mol M都表示的是正反應方向，沒有體現(xiàn)逆反應速率的大小，不能說明反應達到了平衡狀態(tài)，D選項錯誤。 答案：(1)2　(2) mol/(Lmin)　(3)CE 16．(17分)在2 L密閉容器內(nèi)，800 ℃時NO(g)和O2(g)反應生成NO2(g)的體系中，n(NO)隨時間的變化如下表所示： 時間/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 (1)上述反應________(填“是”或“不是”)可逆反應，在第5 s時，NO的轉(zhuǎn)化率為________。 (2)下圖中表示NO2變化曲線的是________，用O2表示從0～2 s內(nèi)該反應的平均速率v＝________。 (3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________。 a．v(NO2)＝2v(O2) b．容器內(nèi)壓強保持不變 c．v逆(NO)＝2v正(O2) d．容器內(nèi)氣體密度保持不變 解析：(1)該反應是可逆反應，5 s時，NO轉(zhuǎn)化率為100%＝65%。 (2)由平衡體系2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)知，NO2為生成物，初始狀態(tài)時，c(NO2)＝0，隨反應的進行，c(NO2)逐漸增大，當達到平衡時，Δc(NO)＝Δc(NO2)＝－＝0.006 5 mol/L，故表示NO2變化曲線的為b。 v(NO)＝＝＝＝0.003 mol/(Ls)，則v(O2)＝v(NO)＝0.001 5 mol/(Ls)。 (3)a項中未指明正、逆反應速率，故無法說明該反應是否達到平衡狀態(tài)；由于該反應是反應前后氣體體積不相等的反應，當容器內(nèi)壓強保持不變時，說明該反應已達到平衡狀態(tài)，故b項正確；c項中已說明正、逆反應速率相等，故說明該反應已達到平衡狀態(tài)；由于氣體總質(zhì)量不變，氣體總體積也不變，因此，無論該反應是否達到平衡，容器內(nèi)氣體密度總保持不變，故d項無法說明該反應是否達到平衡狀態(tài)。 答案：(1)是　65%　(2)b　 0.001 5 mol/(Ls)　 (3)bc