1、1第二章 第三节 第 2 课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制课时跟踪检测1下列说法不正确的是( )化石燃料在任何条件下都能充分燃烧化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的 CO、SO 2等有害气体直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好固体煤变为气体燃料后，燃烧效率更低A BC D解析：化石燃料在缺氧条件下不能燃烧，错误；正确；固体煤变为气体燃料后，燃烧效率更高，错误，故选 A 项。答案：A2下列各组反应中，存在化学平衡状态的一组是( )A2H 2O 2 2H2O,2H2O 2H2O 2= = = = =点 燃 = = = = =电 解 BNH 4Cl 受热分解，在试管口又生成 NH4C
2、lC25 时，液态水可以汽化为水蒸气，水蒸气也可以液化为液态水D工业上用 SO2制 SO3的反应解析：只有可逆反应才存在化学平衡状态。A、B 项中反应条件不同，不属于可逆反应；液态水和水蒸气之间的转化为物理变化，C 项不符合题意；工业上用 SO2制 SO3的反应为可逆反应，D 项符合题意。答案：D3下列反应条件的控制中，不恰当的是( )A为加快 H2O2的分解速率加入 MnO2B为防止铁生锈，在其表面涂上一层防锈油漆C降温能加快 KMnO4的分解速率D用 3 mol/L H2SO4溶液代替 0.5 mol/L H2SO4溶液与锌粉反应能加快反应速率解析：降温会使化学反应速率减小，会减慢 KMn
3、O4的分解速率，故选 C 项。答案：C4可逆反应 N23H 22NH 3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到化学平衡状态的是( )A3 v 正 (N2) v 正 (H2)B v 正 (N2) v 逆 (NH3)2C2 v 正 (H2)3 v 逆 (NH3)D v 正 (N2)3 v 逆 (H2)解析：用同种物质表示反应速率时， v 正 v 逆 时，反应达到平衡状态，用不同物质表示反应速率时，正、逆反应速率之比等于方程式计量数之比时，反应达到平衡状态，故选C 项。答案：C5(2018宁夏育才中学期中)一定条件下，将 A、B、C 三种气体各 1 mol
4、 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( )A0 B0.5 molC1 mol D1.5 mol解析：反应向右进行，即使全部转化为 C，消耗 A 1 mol，B 只消耗 0.5 mol；如果反应向左进行，C 完全转化为 A 和 B，则只能转化为 1 mol A,0.5 mol B,0.5 mol B 加上之前的 1 mol B 总共是 1.5 mol。由于是可逆反应，这两种极端情况是不存在的，所以 B 的物质的量的范围在 0.5 mol 到 1.5 mol 之间，C 正确。答案：C6(2018唐山一中期中)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空
5、容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH 3(g)CO 2(g)。可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是( )A2 v(NH3) v(CO2)B密闭容器中总压强不变C密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变D密闭容器中二氧化碳的体积分数不变解析：2 v(NH3) v(CO2)未体现正逆的关系，A 错误；密闭容器中总压强不变，说明总物质的量不变，正逆反应速率相等，B 正确；因为反应物是固体，所以整个密闭容器中混合气体的平均摩尔质量是个定值，始终不变，C 错误；因为反应物是固体，容器中氨气和二氧化碳的物质的量之比为 21，即氨气的体
6、积分数不变，D 错误。答案：B7在 200 时，将 a mol H2(g)和 b mol I2(g)充入到体积为 V L 的密闭容器中发生反应：I 2(g)H 2(g)2HI(g) 。(1)反应刚开始时，由于 c(H2)_， c(I2)_，而 c(HI)_，所以化学反应速率 v(正)最_，而 v(逆)最_(为零)。(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为 c(H2)_， c(I2)_，而 c(HI)_，从而化学反应速率 v(正)_，而 v(逆)_。(3)当反应进行到 v(正)与 v(逆)_时，此可逆反应就达到了最大限度，若保持3外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质
7、的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率都将_。解析：此反应是由正反应方向去建立化学平衡状态，开始时反应物浓度最大， v(正)也最大，生成物浓度最小， v(逆)也最小；随着反应进行，反应物浓度减小， v(正)也减小，生成物浓度增大， v(逆)也增大；当进行到 v(正) v(逆)时，各物质浓度保持不变，反应达到此条件下的最大限度，即化学平衡状态。答案：(1) mol/L mol/L 0 大 小aV bV(2)减小 减小 增大 减小 增大(3)相等 保持不变8(2018南昌市第二中学月考)恒温恒容下，将 2 mol A 气体和 4 mol B 气体通入体积为 2 L 的密闭容器中
8、发生如下反应：2A(g)B(g) xC(g)2D(s)，2 min 达平衡，测得平衡时 A 为 1.2 mol ，C 的浓度为 0.8 molL1 。(1)从开始反应至达到平衡状态，生成 C 的平均反应速率为_。(2)x_。(3)A 的转化率与 B 的转化率之比为_。(4)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是_。A压强不再变化 B气体密度不再变化C气体的平均相对分子质量不再变化DA 的消耗速率与 B 的消耗速率之比为 21解析：根据题意知 2A(g)B(g) xC(g)2D(s)初始量(molL 1 ) 1 2 0 0变化量(molL 1 ) 0.4 0.2 0.8 0.4平衡量(mol
9、L 1 ) 0.6 1.8 0.8 0.4(1)从开始反应至达到平衡状态，生成 C 的平均反应速率为 v c/ t0.8 molL1 /2 min 0.4 mol/(Lmin)。(2) 根据上述浓度变化的比例关系得 x4。(3)因为转化率为变化量比初始量。A 的转化率 0.4 molL1 /1 molL1 100%40%; B 的转化率0.2 molL1 /2 molL1 100%10%，所以 A 的转化率与 B 的转化率之比为40%10%41。(4)该反应在密闭容器中进行，反应前后气体分子数不同，所以压强不变可以作为判断平衡的依据，A 正确；该反应前后气体体积是改变的反应，正反应进行过程中，
10、由于产生了固体，气体的质量减小，所以正反应使气体的密度减小，当气体密度不变时可说明反应达到平衡状态，B 正确；该反应是前后气体的分子数不同的反应，正反应气体的质量减小，所以正反应气体的平均相对分子质量减小，当气体的平均相对分子质量不4变时，可说明反应达到平衡状态，C 正确；A 的消耗速率与 B 的消耗速率之比始终是21，所以不能作为平衡的判据，D 错误。答案：(1)0.4 mol/(Lmin) (2)4 (3)41 (4)ABC1把纯碘化氢气体装入密闭容器中，它将按 2HIH 2I 2反应进行分解(正反应吸热)，当系统在趋向平衡状态的过程中，以下描述正确的是( )A碘化氢的生成速率大于其分解速
11、率B碘化氢的生成速率等于其分解速率C加催化剂不会影响达到平衡的时间D升高温度可以加快平衡状态的到达解析：把纯碘化氢气体装入密闭容器中，当系统趋向平衡时，反应向正反应方向进行，HI 的生成速率小于其分解速率，A、B 项错误；加催化剂可使反应速率加快，能缩短到达平衡的时间，C 项错误；升高温度，反应速率加快，可缩短到达平衡的时间，D 项正确。答案：D2一定条件下，对于可逆反应 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)，达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为 0.1 molL1 、0.3 molL1 、0.08 molL 1 ，则下列判断不合理
12、的是( )A c1 c2不能确定B平衡时，Y 和 Z 的生成速率之比为 32C0.28 molL 1 c1 c2 c30.56 molL1D c1的取值范围为 0c10.14 molL1解析：达到平衡时 c(X) c(Y)13，而转化的 c(X) c(Y)13(化学计量数之比)，则 c1 c213，A 错；平衡时 Y、Z 生成速率之比为其化学计量数之比，B 正确；采用极限法分析，若完全从反应物开始浓度和为 0.56 molL1 ，若完全从生成物开始，此时浓度和(即 Z 的浓度)为 0.28 mol/L，故 0.28 molL1 c1 c2 c30.56 molL1 ，C 正确；因各物质浓度均不
13、为 0， c1的最大极限值为 0.14 mol/L，故 0c10.14 molL1 ，D 正确。答案：A3在一定温度下的定容容器中，发生反应：2A(g)B(s)C(g) D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是( )混合气体的压强不变 混合气体的密度不变 混合气体的平均相对分子质量不变 C(g)的物质的量浓度不变 容器内 A、C、D 三种气体的浓度之比为 211 单位时间内生成 n mol D，同时生成 2n mol A 单位时间内生成 n mol C，同时消耗 n mol D5A BC D解析：该反应是气体分子数不变的反应，混合气体的压强始终不变，不能说明反应达到平衡状态；该反应是有
14、固体参加的反应，容器体积不变，混合气体的密度不变，说明混合气体的质量不变，说明反应达到平衡状态；混合气体的平均相对分子质量不变，该反应混合气体的物质的量始终不变，则混合气体的质量不变，说明反应达到平衡状态；C(g)的物质的量浓度不变，说明其他气体 A(g)、D(g)的物质的量浓度也不变，反应达到平衡状态；容器内 A、C、D 三种气体的浓度之比为 211 不能说明各气体的浓度不变，不能判断反应是否达到平衡状态；单位时间内生成 n mol D，同时生成 2n mol A，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态；单位时间内生成 n mol C，同时消耗 n mol D，说明正、逆反应速率相等，反应
15、达到平衡状态。综上所述 B 项符合题意。答案：B4某反应进行过程中，各物质的物质的量的变化情况如图所示，下列说法正确的是( )AC、D 是生成物B反应的方程式为 2AB 2C D C2 min 时，用 A 表示该反应的反应速率为 2 molL1 min1D该反应不是可逆反应解析：从图中可以看出，D 的物质的量在反应前后没有改变，可知在反应中作催化剂，A 错；A、B 为反应物，C 为生成物且有 n(A) n(B) n(C)212 等于其反应方程式计量数之比，且 2 min 后各物质的物质的量保持不变，达到平衡状态，为可逆反应，反应方程式为 2AB 2C，B 正确，D 错；因不知道 A 的状态及体
16、系的体积，无法计 D 算其变化浓度，C 错。答案：B5(2018遵义航天高级中学月考)某温度时，在一个 2 L 的密闭容器中，A、B、C 三种气体物质的浓度随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，回答下列问题：6(1)该反应的化学方程式为_。(2)从开始至 2 min，B 的平均反应速率为_；平衡时，C 的浓度为_，A的转化率为_。(3)反应达平衡时体系的压强是开始时的_倍。(4)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是_(填标号)。AA、B、C 的物质的量之比为 313B相同时间内消耗 3 mol A，同时生成 3 mol C C相同时间内消耗 3n mol A，同时消耗 n mol 的
17、BD混合气体的总质量不随时间的变化而变化EB 的体积分数不再发生变化(5)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是_。A加催化剂B降低温度 C体积不变，充入 AD体积不变，从容器中分离出 A解析：(1)根据图示可知反应物为 A，生成物为 B 和 C；各物质浓度的变化量分别为 c(A)2.41.21.2 mol/L， c(C)1.2 mol/L， c(B)0.4 mol/L,2 L 的密闭容器中，在 2 min 时间内，三者计量数之比为 1.21.20.4331，所以该反应的化学方程式 3A3C B。(2) c(B)0.4 mol/L，从开始至 2 min，B 的平均反应速率为0.4/20.
18、2 mol/(Lmin)；平衡时，C 的浓度为 1.2 mol/L；A 的转化率为1.2/2.4100%50%。(3)压强之比等于气体的物质的量之比，反应前气体的总量为2.424.8 mol，反应后，气体总量为(1.221.220.42)5.6 mol，反应达平衡时体系的压强是开始时的 5.6/4.87/6 倍。(4)A、B、C 的物质的量之比为 313 的状态，正逆反应速率不一定相等，仅仅是反应的一种特殊情况，不能判定反应已达到化学平衡状态，A 错误；相同时间内消耗 3 mol A，同时生成 3 mol C，反应速率同向，不能判定反应已达到化学平衡状态，B 错误；相同时间内消耗 3n mol
19、 A，消耗 n mol B，同时也生成了 n mol B，说明 B 的正逆反应速率相等，达到平衡状态， C 正确；A、B、C 均为气态，反应前后气体的总质量不变，恒为定值，不能判定反应已达到化学平衡状态，D 错误；B 的体积分数不再发生变化，说明 B 的量不再变化，达到平衡状态， E 正确。(5)加催化剂，加快反应的反应速率，A 错误；降低温度，反应速率减慢，B 正确；体积不变，充入 A，反应物浓度增大，反应速率加快，C 错误；体积不变，从容器中分离出 A，浓度减小，反应速率减慢，D 正确。 答案：(1)3A3C B (2)0.2mol/(Lmin) 1.2 mol/L 50% (3)7/6 (4)CE (5)BD7
