高中化学第二节 化学反应的速率与限度第2课时课后练习题

这是一份高中化学第二节 化学反应的速率与限度第2课时课后练习题，共6页。试卷主要包含了下列反应条件的控制中不恰当的是等内容，欢迎下载使用。
对点训练
题组一 可逆反应
1．(2023·西安高一检测)假设某化学反应的反应过程如图所示，观察分析，符合图中变化的化学反应为( B )
A．A2＋3B22AB3 B．2AB2＋B22AB3
C．2A2B＋5B2===4AB3 D．2AB2＋B2===2AB3
解析：由图知反应物用AB2、B2表示，生成物用AB3表示，反应后反应物和生成物共存，说明反应不能进行到底，为可逆反应，结合反应前后原子守恒可知反应方程式为2AB2＋B22AB3，故选B。
2．500 ℃时，将2 ml N2和2.25 ml H2充入体积为10 L的恒容密闭容器中，反应达到平衡时，NH3的浓度不可能是( D )
A．0.1 ml·L－1 B．0.12 ml·L－1
C．0.05 ml·L－1 D．0.16 ml·L－1
解析：由题意知，该反应中N2过量，假设2.25 ml H2完全参加反应，生成NH3的浓度为0.15 ml·L－1，由于是可逆反应，H2不可能完全转化为NH3，平衡时NH3浓度小于0.15 ml·L－1，故选D。
题组二 化学反应的限度
3．高炉炼铁过程中涉及反应C＋CO2eq \(,\s\up7(高温))2CO，该反应达到平衡时，下列说法错误的是( D )
A．反应达到了最大限度
B．CO2的浓度保持不变
C．正、逆反应速率相等
D．反应停止
解析：可逆反应达到平衡，正逆反应速率相等，但速率不为0，反应没有停止，D错误。
4．对于可逆反应M＋NQ达到平衡时，下列说法正确的是( C )
A．M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B．M、N全部变成了Q
C．反应物和生成物的浓度都保持不变
D．正、逆反应速率都等于0
解析：平衡时反应物、生成物的浓度之比应从两个方面考虑：一是反应物的起始浓度，二是化学方程式中的化学计量数。如2 ml M与1 ml N反应，无论怎样反应，M与N的浓度永远不相等，A错误；此反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，B错误；反应物和生成物的浓度都保持不变，可以说明反应达到平衡状态，但v正＝v逆≠0，C正确，D错误。
题组三 化学平衡状态的判断
5．在实验室中模拟H2(g)＋I2(g)2HI(g)时，控制反应条件不变，将一定量的氢气和碘蒸气充入恒容密闭容器中，反应一段时间后，不能确定该反应已经达到化学平衡状态的是( A )
A．容器中的压强不再变化
B．H2的浓度不再变化
C．容器中混合物的颜色不再变化
D．HI的物质的量不再变化
解析：由于反应前后气体的系数和相等，故在恒温恒容的密闭容器中，气体的压强始终保持不变，故容器中的压强不再变化不能作为判断平衡的标志，A符合题意；平衡的标志之一就是各组分的浓度保持不变，故H2的浓度不再变化能够判断反应达到平衡状态，B不符合题意；反应体系中H2和HI均为无色，而碘蒸气为紫色，故反应过程中容器的混合物的颜色一直在改变，故容器中混合物的颜色不再变化能够判断反应达到平衡状态，C不符合题意；平衡的标志之一就是各组分的物质的量保持不变，故HI的物质的量不再变化能够判断反应达到平衡状态，D不符合题意。
6．恒温、恒容条件下，能说明反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)一定处于化学平衡状态的是( A )
A．各物质的浓度不再改变 B．容器内压强保持不变
C．c(A)∶c(B)＝1∶3 D．3v(C)＝2v(B)
解析：各物质的浓度不变，反应达到平衡状态，A正确；该反应是气体分子数不变的反应，反应前后压强始终不变，不能判断反应是否平衡，B错误；若A、B按物质的量之比1∶3混合，则反应过程中c(A)∶c(B)始终为1∶3，无法判断反应是否达到平衡，C错误；由3v(C)＝2v(B)无法确定v正＝v逆，无法判断反应是否平衡，D错误。
7．(2022·大连高一检测)在一定条件下的恒容密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)＋Z(s)，下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是( A )
A．2v正(X)＝v逆(Y)
B．反应容器中Y的质量分数不变
C．体系压强不再变化
D．混合气体的密度不再变化
8．下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是( D )
A．H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
B．2NO2(g)N2O4(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变
C．CaCO3(s)CO2(g)＋CaO(s)，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变
D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
题组四 化学反应条件的控制
9．下列反应条件的控制中不恰当的是( D )
A．为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆
B．为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火
C．为加快KClO3的分解速率，加入MnO2
D．为加快H2O2的分解速率，把反应容器放到冷水中冷却
解析：在铁制品表面涂一层防锈油漆，可减少其与空气的接触，从而防止铁生锈，A正确；面粉颗粒、汽油等都是易燃物质，为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火，B正确；KClO3在有催化剂时会快速分解产生O2，所以为加快KClO3的分解速率，加入催化剂MnO2，C正确；H2O2在温度较高时容易发生分解反应，所以为加快H2O2的分解速率，应把反应容器放到温水中加热，D错误。
10．(2023·新乡高一检测)天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4＋2O2eq \(――→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O，C3H8＋5O2eq \(――→,\s\up7(点燃))3CO2＋4H2O，现有一套以天然气为燃料的灶具，今改为烧液化石油气，应采用的正确措施是( B )
A．减少空气进入量，增大石油气进入量
B．增大空气进入量，减少石油气进入量
C．减少空气进入量，减少石油气进入量
D．增大空气进入量，增大石油气进入量
解析：相同情况下，气体体积相同所含分子数相同，根据反应方程式，相同体积的天然气、液化石油气完全燃烧，液化石油气需要更多氧气。为保证液化石油气完全燃烧所需氧气量充足，需减少石油气的进气量或增大空气进入量，故选B。
综合强化
11．(2023·武汉高一检测)在一密闭容器中通入A、B、C三种气体，保持一定温度，在t1～t4 s时测得各物质的浓度如表，则下列判断正确的是( D )
A.在t3 s时反应已经停止
B．t3～t4 s内正、逆反应速率不相等
C．在容器中发生的反应为A(g)＋B(g)C(g)
D．在t2～t3 s内A的平均反应速率为eq \f(1,t3－t2) ml·L－1·s－1
解析：由题给数据可知，t3 s时可逆反应达到化学平衡状态，此时，v(正)＝v(逆)≠0，A项错误；t3～t4 s内，A、B、C的浓度没有发生变化，反应处于化学平衡状态，正、逆反应速率相等，B项错误；达到化学平衡状态时，A、B、C的浓度变化量之比为4∶2∶2＝2∶1∶1，故该反应的化学方程式为2A(g)＋B(g)C(g)，C项错误；t2～t3 s内，Δc(A)＝1 ml·L－1，故用A表示的该时间段的平均化学反应速率为eq \f(1,t3－t2) ml·L－1·s－1，D项正确。
12．在容积为5 L的密闭容器中，加入0.2 ml CO和0.2 ml H2O(g)，在催化剂存在的条件下高温加热，发生反应CO(g)＋H2O(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))CO2(g)＋H2(g)，并放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的曲线如图所示。
(1)根据图中数据，从反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为_0.003_ml·L－1·min－1__；反应达到平衡时c(H2)＝_0.03_ml·L－1__。
(2)判断该反应达到平衡状态的依据是_AC__(填字母)。
A．单位时间内CO消耗的物质的量和CO2消耗的物质的量相等
B．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D．正、逆反应速率都为0
解析：(1)由题图可知，从第10 min时反应达到平衡状态，则v(CO)＝v(CO2)＝eq \f(ΔcCO2,Δt)＝eq \f(0.03 ml·L－1,10 min)＝0.003 ml·L－1·min－1；反应达到平衡时c(H2)＝Δc(H2)＝Δc(CO2)＝0.03 ml·L－1。(2)可逆反应达到化学平衡状态时，各物质的百分含量保持一定，各物质浓度保持不变，正、逆反应速率相等且不为0。
13．(2022·福州高一检测)在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：
(1)如图表示NO2的变化的曲线是_b__。用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝_1.5×10－3_ml·L－1·s－1__。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是_bc__(填字母)。
a．v(NO2)＝2v(O2)
b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)＝2v正(O2)
d．容器内密度保持不变
14．NO2与SO2混合可发生放热反应：NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)。在100 ℃下将1 ml NO2与1 ml SO2的混合气体置于绝热(不与外界进行热交换)恒容密闭容器中发生上述反应。
(1)SO2表示的正反应速率随时间变化的趋势如图所示，则下列说法正确的是_C__(填字母，下同)。
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．当Δt1＝Δt2时，SO2的平均反应速率：ab段小于bc段
D．当Δt1＝Δt2时，SO2的消耗量：ab段大于bc段
(2)判断此反应达到平衡状态的标志是_ADEF__。
A．体系的压强不再发生变化
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变
D．各组分的物质的量浓度不再改变
E．体系的温度不再发生变化
F．v正(NO2)＝v逆(NO)
解析：(1)反应达到平衡状态时，反应速率应保持不变，A项错误；随着反应的进行，反应物浓度越来越小，所以反应物浓度：a点大于b点，B项错误；由图可知，Δt1＝Δt2时，ab段的平均反应速率小于bc段，SO2的消耗量：ab段小于bc段，C项正确，D项错误。(2)该反应为气体体积不变的放热反应，在绝热的条件下进行，则体系的温度是不断升高的，直至平衡状态。根据上面的分析可知，反应过程中温度升高，体积不变，则体系压强增大，当体系的压强不再发生变化，则说明反应已经处于平衡状态，A项正确；该反应中混合气体的体积不变，质量不变，所以混合气体的密度不随反应的进行而改变，故不能作为达到平衡状态的标志，B项错误；反应前后混合气体的质量和物质的量都不变，所以混合气体的平均相对分子质量不随反应的进行而改变，故不能作为达到平衡状态的标志，C项错误；各组分的物质的量浓度不再改变，则反应处于平衡状态，D项正确；根据上面的分析可知，当体系的温度不再发生变化，则反应处于平衡状态，E项正确；v正(NO2)＝v逆(NO)，则反应处于平衡状态，F项正确。
浓度
测定时刻/s
t1
t2
t3
t4
c(A)/(ml·L－1)
6
3
2
2
c(B)/(ml·L－1)
5
3.5
3
3
c(C)/(ml·L－1)
1
2.5
3
3
时间/s
0
1
2
3
4
5
n(NO)/ml
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007