2018_2019学年高中化学第二章化学反应与能量第三节化学反应的速率和限度2.3.2化学反应的限度化学反应条件的控制同步测试新人教版必修2.doc
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1、- 1 -第 2课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制基础巩固1在一密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g)。反应从正反应开始。下列说法错误的是 ( )A.开始时正反应速率最大B.v 正 (SO2) v 正 (O2)=21 时,反应达到平衡状态C.达到平衡 v 逆 (SO3)最大D.开始时 v 逆 (SO3)=0答案 B解析 不管是否平衡, v 正 (SO2) v 正 (O2)=21 始终成立。2如下反应条件的控制中,不恰当的是( )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的分解速率而加入 MnO2
2、D.降温加快 H2O2的分解速率答案 D解析 降温会使化学反应速率减小,减慢 H2O2的分解速率。3下列对可逆反应的认识正确的是( )A.SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr与 2HBr+H2SO4(浓) Br2+SO2+2H 2O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做可逆反应C.在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫做可逆反应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答案 C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,可正确理解可逆反应。4化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得
3、到了广泛的应用,如果设法提高化学反应的限度,下面的说法错误的是( )- 2 -A.能够节约原料和能源B.能够提高产品的产量C.能够提高经济效益D.能够提高化学反应速率答案 D解析 化学反应的限度与反应速率之间没有直接关系,提高化学反应的限度,反应速率不一定增大,同样增大反应速率,化学反应的限度不一定能提高。5下列关于化学反应限度的说法中正确的是( )A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正向反应速率和逆向反应速率相等且等于零C.平衡状态时,各物质的浓度保持相等D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变答案 A解析 平衡状态就是一个可
4、逆反应在该条件下所能达到的最大限度,A 项正确;反应达到平衡时,v(正)= v(逆)0,各物质浓度保持不变但不一定相等,且当外界条件发生改变时,这种状态也会发生改变,B、C、D 三项错误。6某温度下,在一固定容积的密闭容器中进行如下反应:H 2(g)+I2(g) 2HI(g),下列情况一定能说明反应已达到限度的是( )A.压强不再随时间而改变时B.气体的总质量不再改变时C.混合气体中各组成成分的含量不再改变时D.单位时间内每消耗 1 mol I2,同时有 2 mol HI生成时答案 C解析 判断一个反应是否达到限度,从宏观上看各种成分的量是否再发生改变,从微观上看正、逆反应速率是否相等。因为反
5、应中各成分均为气体且反应前后气体的物质的量相等,所以无论是否达到限度,压强和质量都不发生改变,故 A、B 两项不正确。消耗 I2与生成 HI的方向均为正反应方向,D 项不能证明正反应速率与逆反应速率相等,故不正确。7已知可逆反应:N 2+3H2 2NH3,现向一密闭容器中充入 1 mol N2和 3 mol H2,在一定条件下使该反应发生,下列有关说法正确的是( )- 3 -A.达到化学平衡时,N 2将完全转化为 NH3B.达到化学平衡时,N 2、H 2和 NH3的物质的量浓度一定相等C.达到化学平衡时,N 2、H 2和 NH3的物质的量浓度不再变化D.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为
6、零答案 C解析 N2与 H2合成氨的反应是可逆反应,N 2不可能完全转化为 NH3,A项错误;达到平衡时,N2、NH 3、H 2的物质的量浓度不再变化但不一定相等,B 项错误,C 项正确;达到平衡时,正、逆反应速率相等而反应仍在进行,故都不为零,D 项错误。8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)=mnpq 单位时间内 m mol A发生断键反应,同
7、时 p mol C也发生断键反应答案 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 mol C也发生断键反应,因此对 C而言 v(正)= v(逆),正确;而中未指明反应速率表示的方向,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( m+n)与( p+q)的相对大小不确定,故无法确定。9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:I2(g)+H2(g) 2HI(g)。(1)反应刚开始
8、时,由于 c(H2)= , c(I2)= ,而 c(HI)= ,所以化学反应速率 最大,而 最小(为 0)。 (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,此可逆反应达到了最大限度。若保持外界条件不变时,混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率都将 。 答案 (1) molL-1 molL-1 0 v(正) v(逆)- 4 -(2)减小 减小 增大 减小 增大(3)相等 保持不变解析 开始时, c
9、(H2)和 c(I2)为最大值,正反应速率最大,由于此时没有 HI,逆反应速率最小,为 0。随着反应的进行, c(H2)和 c(I2)越来越小,正反应速率越来越小,逆反应速率逐渐变大,直到平衡,v(正)= v(逆)。10在 100 时,将 0.01 mol的四氧化二氮气体充入 0.1 L的密闭容器中,发生反应,隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:时间/s0 20 40 60 80 100c(N2O4) 0.100 0.070 0.050 c3 a bc(NO2) 0 0.060 c2 0.120 0.120 0.120请填空:(1)该反应的化学方程式为 。达到平衡时 N2O4的转
10、化率为 ,表中 c2 c3;a b(填“” “ =(2)0.001 5 molL-1s-1解析 化学方程式为 N2O4 2NO2,在时间为 60 s时, c(NO2)为 0.120 molL-1,此后浓度不再发生改变,即时间为 60 s时,反应达到平衡。由 N2O4 2NO2计算, c2=(0.100-0.050)molL-12=0.100 molL-1,c3=(0.100-0.120 )molL-1=0.040 molL-1,所以 c2c3。因 60 s时反应达到平衡,则 a=b;N2O4的转化率为 100%=60%。在 020 s内 N2O4的平均反应速率为 v(N2O4)=0.001 5
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