作業(yè)18化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)條件的控制(分值：100分)(選擇題1~12題，每小題6分，共72分)題組一可逆反應(yīng)1.下列關(guān)于物質(zhì)“反應(yīng)程度”的說法正確的是()A.一定條件下，2molSO2與足量O2反應(yīng)可得到2molSO3B.1molCl2與足量的H2O反應(yīng)可生成1molHClOC.1molH2與1molI2反應(yīng)可制備2molHID.一定條件下，1molN2與3molH2反應(yīng)可制備1.0molNH32.(2024·天津高一段考)下列各組兩個反應(yīng)互為可逆反應(yīng)的是()①2Na+Cl22NaCl與2NaCl2Na+Cl2↑②H2SO4(濃)+2HBr=2H2O+Br2+SO2↑與Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4③2NO2=N2O4與N2O4=2NO2④CO2+H2O=H2CO3與H2CO3=H2O+CO2↑A.①②B.②③C.③④D.①④題組二化學(xué)反應(yīng)的限度3.500℃時，將2molN2和2.25molH2充入體積為10L的恒容密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡時，NH3的濃度不可能是()A.0.1mol·L-1 B.0.12mol·L-1C.0.05mol·L-1 D.0.16mol·L-14.(2024·廣西防城港高一段考)一定條件下的密閉容器中，發(fā)生可逆反應(yīng)：N2g+3H2g2NH3g，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，有關(guān)描述正確的是()A.N2和H2全部轉(zhuǎn)化為NH3B.NH3的濃度不再變化C.正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且等于0D.N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2題組三化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷5.在實(shí)驗(yàn)室中模擬H2(g)+I2(g)2HI(g)時，控制反應(yīng)條件不變，將一定量的氫氣和碘蒸氣充入恒容密閉容器中，反應(yīng)一段時間后，不能確定該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A.容器中的壓強(qiáng)不再變化B.H2的濃度不再變化C.容器中混合物的顏色不再變化D.HI的物質(zhì)的量不再變化6.(2024·福州高一期中)將1mol固體A置于體積不變的真空密閉容器中(固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其分解：A(s)2B(g)+C(g)，下列可以判斷該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A.物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度：c(B)=2c(C)B.混合氣體的密度保持不變C.B的體積分?jǐn)?shù)不變D.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變題組四化學(xué)反應(yīng)條件的控制7.工業(yè)上合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在實(shí)際生產(chǎn)中為提高合成氨的反應(yīng)速率，下列說法正確的是()A.溫度越高，反應(yīng)速率越快，因此采取的溫度越高越好B.壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越快，因此采取的壓強(qiáng)越大越好C.催化劑能加快反應(yīng)速率，因此可選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎〥.可向容器中加入一定量的水蒸氣，使氨氣溶解以提高反應(yīng)速率8.(2023·遼寧撫順高一期中)在工業(yè)生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)中，下列做法與調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)的是()A.煅燒礦石時，向爐膛中鼓入空氣增強(qiáng)火勢B.將Fe與稀H2SO4反應(yīng)中的稀H2SO4換成稀HNO3C.食品抽真空包裝D.實(shí)驗(yàn)室制氫氣時，用鋅粉代替鋅塊9.(2024·成都高一期中)一定條件下發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，若SO2、O2、SO3的起始濃度分別為amol·L-1、bmol·L-1、cmol·L-1(均不為零)，達(dá)到平衡狀態(tài)時，SO2、O2、SO3濃度分別為0.18mol·L-1、0.09mol·L-1和0.2mol·L-1，則下列判斷錯誤的是()A.a+c=0.38B.b的取值范圍為0<b<0.19C.平衡時，O2和SO3的生成速率之比為1∶2D.起始時，消耗SO2的速率一定大于生成SO2的速率10.(2023·杭州高一期中)在一定溫度下，在某恒容的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。下列有關(guān)敘述正確的是()A.加入少量碳后，CO生成速率加快B.氣體的密度不隨時間而改變，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡C.升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小D.若2molH—O斷裂，同時有1molH—H生成，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡11.(2023·湖北仙桃中學(xué)高一質(zhì)檢)下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)，不一定是平衡狀態(tài)的是()A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g)，絕熱、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變B.2NO2(g)N2O4(g)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變C.CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變D.NH4Cl(s)NH3(g)+HCl(g)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變12.在一定條件下，將3molA和1molB兩種氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，生成0.8molD，并測得C的濃度為0.2mol·L-1。下列判斷正確的是()A.x=2B.B的轉(zhuǎn)化率為50%C.2min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率為0.3mol·L-1·min-1D.若混合氣體的密度保持不變，則表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)13.(6分)為了凈化汽車尾氣，工業(yè)上采用CO與NO在催化劑的作用下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無害氣體的工藝：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，在250℃條件下，向5L恒容密閉容器中通入等物質(zhì)的量的CO和NO，測得n(CO)隨時間的變化情況如表：時間/s012345n(CO)/mol0.400.350.310.300.300.30回答下列問題：(1)0~2s內(nèi)用N2表示的反應(yīng)速率是。

(2)平衡時CO2的物質(zhì)的量濃度為。

(3)能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填字母)。

A.n(CO2)=n(NO)B.n(CO2)=n(CO)C.v逆(CO)=v正(CO)14.(10分)在2L密閉容器中，800℃時，反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中，n(NO)隨時間的變化如下表所示。時間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上圖中，A點(diǎn)處v正(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。

(2)圖中表示NO2變化的曲線是。用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=。

(3)下列能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

(填字母，下同)。a.v(NO2)=2v(O2)b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器內(nèi)的密度保持不變(4)下列能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的是。

a.向容器中充入氬氣 b.適當(dāng)升高溫度c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑15.(12分)甲、乙兩個研究小組決定用實(shí)驗(yàn)探究的方法證明化學(xué)反應(yīng)具有一定的限度，在一定條件下會達(dá)到平衡狀態(tài)。Ⅰ.甲組：取5mL0.1mol·L-1的KI溶液于試管中，滴加0.1mol·L-1的FeCl3溶液2mL，發(fā)生反應(yīng)：2I-+2Fe3+2Fe2++I2。為了證明該反應(yīng)具有一定的限度，他們設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)：①取少量反應(yīng)液，滴加AgNO3溶液，發(fā)現(xiàn)有少量的黃色沉淀AgI生成，證明反應(yīng)物沒有反應(yīng)完全；②再取少量反應(yīng)液，加入少量CCl4，振蕩，發(fā)現(xiàn)CCl4層顯淺紫色，因?yàn)镮2更易溶于CCl4，即證明有I2生成。結(jié)合①②的結(jié)論，他們得出結(jié)論：該反應(yīng)具有一定的可逆性，在一定條件下會達(dá)到反應(yīng)限度。(1)指導(dǎo)老師指出上述實(shí)驗(yàn)中①不合理，你認(rèn)為原因是，

改進(jìn)的方法是。

(2)有人認(rèn)為步驟②適合檢驗(yàn)生成I2較多的情況，還有一種簡單的方法可以靈敏地檢驗(yàn)是否生成了I2，這種方法是。

Ⅱ.乙組：取4mL1mol·L-1的CaCl2溶液于試管中，發(fā)現(xiàn)滴入1mol·L-1的Na2SO4溶液6mL后就不再產(chǎn)生白色沉淀了，發(fā)生的反應(yīng)是Na2SO4+CaCl2CaSO4↓+2NaCl。請設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)上述反應(yīng)具有可逆性和反應(yīng)限度，簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論：

。

答案精析1.D2.C3.D[由題干信息可知，N2和H2發(fā)生反應(yīng)生成NH3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2+3H22NH3，該反應(yīng)中N2過量，假設(shè)2.25molH2完全反應(yīng)，則生成NH3的物質(zhì)的量為1.5mol，濃度為0.15mol·L-1，但該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，H2不可能完全轉(zhuǎn)化為NH3，因此達(dá)到平衡時，NH3的濃度小于0.15mol·L-1，D選項(xiàng)符合題意。]4.B[可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，A錯誤；正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等但是不等于0，C錯誤；平衡時，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量之比取決于起始量與轉(zhuǎn)化程度，這是個變量，該比值不能作為達(dá)到平衡的標(biāo)志，D錯誤。]5.A[由于反應(yīng)前后氣體的系數(shù)和相等，故在恒溫恒容的密閉容器中，氣體的壓強(qiáng)始終保持不變，A符合題意；H2的濃度不再變化能夠判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B不符合題意；反應(yīng)體系中H2和HI均為無色，而碘蒸氣為紫色，故反應(yīng)過程中容器中混合物的顏色一直在改變，故容器中混合物的顏色不再變化能夠判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C不符合題意；HI的物質(zhì)的量不再變化能夠判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D不符合題意。]6.B[c(B)=2c(C)不能說明正、逆反應(yīng)速率相等，不能確定是否達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯誤；容器體積始終不變，而反應(yīng)中氣體的質(zhì)量為變量，則混合氣體的密度不變，說明反應(yīng)已達(dá)平衡，B正確；只有生成物為氣體，生成B、C的物質(zhì)的量之比為定值，則B的體積分?jǐn)?shù)為定值，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為定值，則B的體積分?jǐn)?shù)不變，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變，都不能說明達(dá)到平衡，C、D錯誤。]7.C8.B9.D[根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后S元素守恒，所以a+c=0.18+0.2=0.38，A正確；以極值法進(jìn)行計算，假設(shè)開始反應(yīng)時SO3的濃度為0，則需要氧氣的濃度是0.1mol·L-1，所以氧氣的起始濃度為0.1mol·L-1+0.09mol·L-1=0.19mol·L-1，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化，所以氧氣的起始濃度范圍為0<b<0.19，B正確；化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則平衡時O2和SO3的生成速率之比為1∶2，C正確；起始時，無法判斷平衡是正向建立平衡還是逆向建立平衡，所以消耗SO2的速率不一定大于生成SO2的速率，D錯誤。]10.B11.D[該反應(yīng)為等體積反應(yīng)，但為絕熱體系，隨著反應(yīng)進(jìn)行，體系內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，當(dāng)壓強(qiáng)不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A不符合題意；恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變，說明二氧化氮的濃度不再變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B不符合題意；該反應(yīng)中只有二氧化碳是氣體，隨著反應(yīng)進(jìn)行，二氧化碳的質(zhì)量不斷變化，恒溫、恒容條件下，體系氣體的密度保持不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C不符合題意；反應(yīng)體系中氣體只有氨氣和氯化氫氣體，且兩者比例恒定為1∶1，則氣體的平均摩爾質(zhì)量始終保持恒定，不能據(jù)此說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D符合題意。]12.C[C的濃度為0.2mol·L-1，生成C的物質(zhì)的量為0.2mol·L-1×2L=0.4mol，根據(jù)化學(xué)方程式可知：x∶2=0.4mol∶0.8mol，所以x=1，A錯誤；根據(jù)三段式計算：3A(g)+B(g)C(g)+2D(g)起始量/(mol·L-1) 1.50.500轉(zhuǎn)化量/(mol·L-1) 0.60.20.20.4平衡量/(mol·L-1) 0.90.30.20.4據(jù)以上分析可知，B的轉(zhuǎn)化率=0.2mol·L-10.5mol·L-1×100%=40%，B錯誤；2min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.6mol·L-12min=0.313.(1)0.0045mol·L-1·s-1(2)0.02mol·L-1(3)C解析(1)0~2s內(nèi)CO減小0.4mol-0.31mol=0.09mol，N2增加0.09mol×12=0.045mol，則反應(yīng)速率為v(N2)=0.045mol5L×2s=0.0045mol·L-1·s-1。(2)由表中數(shù)據(jù)可知，3s后CO的量不再改變，即達(dá)到平衡狀態(tài)，則平衡時CO減小0.4mol-0.3mol=0.1mol，生成0.1molCO2，則c(CO2)=0.1mol5L=0.02mol·L-1。(3)由化學(xué)平衡狀態(tài)的概念可知，達(dá)到平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)速率相等，且各物質(zhì)的濃度不變，則n(CO2)=n(NO)、n(CO2)=n(CO)不一定是平衡狀態(tài)，故A、B不選；v逆(CO)=v正(CO)14.(1)大于(2)b1.5×10-3mol·L-1·s-1(3)bc(4)bcd解析(1)在0~1s內(nèi)n(NO)呈減小狀態(tài)，則反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，v正>v逆。(2)上述反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則c(NO)由逐漸減小到保持不變。表格中數(shù)據(jù)表明上述反應(yīng)從開始到平衡，n(NO)的減小量為0.020mol-0.007mol=0.013mol，則n(NO2)的增加量