高中化学人教版第二章化学反应与能量双基限时练12

双基限时练(十二)化学反应的限度和化学反应条件的控制基础强化1.对于可逆反应2SO2＋O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2足够长时间后，18O原子()A．只存在于O2中B．只存在于O2和SO3中C．只存在于O2和SO2中D．存在于O2、SO2和SO3中答案D解析加入的18O2先与SO2反应生成SO3，存在于SO3中，生成的SO3又分解生成SO2和O2，故有部分18O也存在于SO2中。2．下列说法中不正确的是()A．当一个可逆反应达到平衡状态时，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，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等C．可以通过控制反应条件，使2molSO2与1molO2反应生成2molSO3D．化学反应的限度可以通过改变条件来改变答案C解析对于可逆反应，达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应物的转化率最大，A、B项正确；2SO2＋O22SO3是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到100%，即2molSO2与1molO2反应都不会生成2molSO3，C项错；化学反应的限度可通过改变条件，如温度、压强等来改变，D项正确。3．一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)未达到平衡的是()A．C的生成速率与C的分解速率相等B．单位时间生成nmolA消耗4nmolBC．A、B、C的浓度不再变化D．C的百分含量达到最大值答案B解析化学平衡的标志是正反应速率与逆反应速率相等。C的生成速率是正反应速率，C的分解速率是逆反应速率，A项达到平衡；A、B、C各物质的浓度不变化，是平衡状态的宏观表现，C项达到平衡；逆反应生成nmolA，同时生成3nmolB，对于正反应却消耗了4nmolB，说明v(正)>v(逆)，反应向正反应方向进行，B项未达到平衡；C的百分含量达到最大值，说明反应达到限度，即D项达到平衡。4．下面四个选项是4位同学在学习“化学反应的速率和限度”一节后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是()A．化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品的理论B．化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品的理论C．化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率的理论D．化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品的理论答案C解析化学反应速率是衡量反应快慢的，而化学平衡是研究可逆反应限度的。5．化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高化学反应的限度，下列说法错误的是()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D6．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↑＋2H2O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解析正确理解可逆反应定义中的“同一条件下”、“同时”、“正、逆两个方向”等关键字眼。7．可逆反应达到化学平衡状态的重要特征是()A．反应停止了B．正、逆反应的速率都为0C．正、逆反应都还在进行D．正、逆反应的速率相等且不为0答案D8．在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应X2(g)＋Y2(g)2XY(g)已达到平衡的是()A．容器内的总压强不随时间变化B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化C．XY气体的物质的量分数不变D．X2和Y2的消耗速率相等答案C解析该反应的特点：一是可逆反应；二是反应前后气体体积相等。根据气体压强之比等于气体物质的量之比推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，A项不能说明该反应已经达到平衡；同理推断，容器中气体的平均相对分子质量始终不随时间变化而变化，B项不能说明该反应已经达到平衡；X2和Y2的化学计量数相等，其消耗速率始终相等。9．关于燃料充分燃烧的下列说法不正确的是()A．空气量越多越好B．固体燃烧颗粒越细越好C．同等情况下，气体燃料燃烧效率比固体燃料的燃烧效率要高D．温度必须达到燃料的着火点答案A解析燃料燃烧时，空气的量并不是越多越好，过量的空气会带走一部分热量，造成能量的损失。10．下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()①提高燃料的着火点②降低燃料的着火点③将固体燃料粉碎④将液体燃料雾化⑤将煤气化处理⑥通入适量的空气A．①③④⑤ B．②③⑤⑥C．③④⑤⑥ D．①②③④答案C解析理论上提高燃料燃烧效率的方法是增大燃料与空气的接触面积，并通入充足的空气。本题可以有以下方法：方法1(逐项分析)：可燃物的着火点是无法提高和降低的，①②不能提高燃料燃烧效率。将固体粉碎、将液体雾化、将煤气化都能增大燃料与空气的接触面积，③④⑤可提高燃料的燃烧效率。⑥通入适量的空气，也是提高燃料燃烧效率的一种方法。方法2(排除法)：由以上分析可知：备选项中有①者不可选，选项A、D被排除；备选项中有②者不可选，选项B被排除。11．如下反应条件的控制中，不恰当的是()A．为防止铁生锈，在其表面涂上一层防锈油漆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MnO2D．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。12．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是：①2C(焦炭)＋O2(空气)eq\o(=,\s\up15(点燃))2CO；②Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up15(高温))2Fe＋3CO2。该炼铁工艺中，对焦炭实际用量要远高于按照化学方程式计算所需，其主要原因是()A．CO过量B．CO与铁矿石接触不充分C．炼铁高炉的高度不够D．CO与Fe2O3的反应有一定限度答案D解析3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up15(高温))2Fe＋3CO2是可逆反应，故CO与Fe2O3的反应有一定限度。13．对于反应N2＋3H22NH3(正反应为放热反应)。(1)改变条件的瞬间能使正反应速率加快的因素有________(从下面A～F中选择，以下同)；(2)改变条件的瞬间能使逆反应速率加快的因素有________。A．增大N2或H2的浓度B．增大压强C．升高温度D．加(正)催化剂E．增加NH3的浓度F．减少NH3的浓度答案(1)ABCD(2)BCDE解析从外界条件对化学反应速率的影响可以得出结论，即：增大浓度、增大压强、升高温度、使用(正)催化剂都能增大化学反应速率。显然，A、B、C、D都能使正反应速率增大；B、C、D、E都能使逆反应速率增大。能力提升1.某温度时，在容积为3L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。由图中数据分析，下列结论错误的是()A．该反应的化学方程式为2Z＋Y3XB．反应开始至2min末，X的反应速率为mol/(L·s)C．该反应是由正、逆反应同时开始的，最终建立平衡D．若增加或减少X的物质的量，反应速率一定会发生明显的变化答案B2．一定条件下，对于反应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)。达平衡时，X、Y、Z浓度分别为mol·L－1、mol·L－1和mol·L－1，则下列判断不合理的是()①c1:c2＝1:3②平衡时，Y和Z的生成速率之比2:3③X和Y的转化率不相等④c1的取值范围为0<c1<mol·L－1A．①② B．③④C．①④ D．②③答案D解析分析浓度变化关系：X(g)＋3Y(g)2Z(g)c起始/mol·L－1c平衡/mol·L－1反应方程式中反应物计量数之比为13，所以反应中X和Y必然以13消耗，因为达平衡时X和Y浓度之比为13，故c1c2＝13，①正确；平衡时Y和Z的生成速率之比应该和方程式计量数之比相等，故Y和Z的生成速率之比为32，②错误；由于起始时反应物是按方程式计量数之比配料，故X和Y转化率相等，③错误；运用极限法，假设Z完全转化为反应物，c1的极限值为mol·L－1，而题设c1>0，反应又是可逆的，故④也正确。3．下列有关化学反应速率的说法正确的是()A．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可增大产生氢气的速率B．100mL2mol/L的盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，化学反应速率不变C．SO2的催化氧化反应是一个放热反应，升高温度，化学反应速率减小D．汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2，减小压强，化学反应速率减小答案D解析A项中，改用98%的浓硫酸，铁发生钝化，不产生氢气，错误；B项，加入氯化钠溶液相当于对盐酸进行稀释，c(H＋)减小，化学反应速率减小，错误；C项，升高温度，无论是放热反应还是吸热反应，其化学反应速率都增大，错误；D项，对于有气体参加的化学反应，减小压强，化学反应速率减小，正确。4．一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列叙述中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是()A．体系的压强不再发生变化B．v正(CO)＝v逆(H2O)C．生成nmolCO的同时生成nmolH2D．1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键答案C解析A项，由于该反应是一个反应前后气体体积不变的反应，当体系的压强不再发生变化时，说明反应已达到化学平衡状态；B项，根据v正(CO)＝v逆(H2O)，可知CO的正反应速率等于其逆反应速率，说明反应已达到化学平衡状态；C项，生成CO、H2均表示反应向正反应方向进行，没有表示出正、逆反应速率的关系，不能说明反应已达到化学平衡状态；D项，H—H键断裂和H—O键断裂是两个相反的反应方向，1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键，即消耗1molH2的同时消耗了1molH2O，可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应已达到化学平衡状态。5．一定温度下的恒容容器中，下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(g)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到化学平衡状态()①混合气体的压强②混合气体的密度③B的物质的量浓度④混合气体的总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥混合气体的总质量⑦混合气体的总体积A．①②③④⑤⑥⑦ B．①③④⑤C．①②③④⑤⑦ D．①③④⑤⑦答案B解析由于反应物、生成物全部是气体，且反应在恒容容器进行，反应前后气体的质量不变，故反应过程中气体的密度一直保持不变，故②、⑥、⑦不能满足题意。6．以下述反应为例，验证浓度对化学反应速率的影响：Na2S2O3＋2HCl=2NaCl＋S↓＋SO2＋H2O一同学在下午活动课中，配制了mol·L－1的盐酸置于大烧杯中，并取了3mLmoL·L－1Na2S2O3溶液与3mL该盐酸反应，产生明显浑浊约需时间t。由于时间另有安排，停止了实验。第二天又用了3mLmol·L－1的Na2S2O3溶液与原盐酸3mL反应，产物明显浑浊也需时间t左右。于是他得出结论：浓度对化学反应速率的影响不大。(1)请你评价该同学的这次实验。结论是()A．可靠B．不可靠C．基本正确，但有疑点D．可能正确，也可能不正确(2)一般对比实验都要控制条件，且再现性好。①请评价他实验控制的条件：_____________________________________________________________________________________。②请评价他实验现象的对比方法：_________________________________________________________________________________。若他的对比方法不好，请你给出合理的对比方法(若他的对比方法可行，此问可不答)。______________________________________________________________________________________________。答案(1)B(2)①两次实验的温度可能有差异；在敞口容器中，盐酸的浓度也有可能改变，故没有控制好条件。②所谓“明显浑浊”的标准可能不一致，故不能进行严密的对比。可在进行实验的两支试管的背侧贴同一大小的标志，如“＋”，并分别记下看不见“＋”时所需的时间。解析做对照实验时一定要在相同的实验条件下，观察实验现象时要选择明显的实验现象。7．将物质的量相等的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5m