高中化学鲁科版第二章化学键化学反应与能量第二节化学反应的快慢和限度 优秀

第2章第2节化学反应的快慢和限度第2课时化学反应的限度一、选择题(本题包括6个小题，每小题8分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1．在一定条件下，向1L密闭容器中充入3molX气体和1molY气体，发生反应2X(g)＋2Y(g)3Z(g)＋2W(g)，达到反应最大限度时，下列各生成物浓度的数据中错误的是()A．c(Z)＝mol·L－1B．c(Z)＝mol·L－1C．c(W)＝mol·L－1D．c(W)＝1mol·L－12．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通入足量的空气A．①③④⑤ B．②③⑤⑥C．③④⑤⑥ D．①②③④3．一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)＋Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是()A．混合气体的密度不再变化B．反应容器中Y的质量分数不变C．X的分解速率与Y的消耗速率相等D．单位时间内生成1molY的同时生成2molX4．已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)。下列说法不正确的是()A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低B．使用高效催化剂可有效提高正反应速率C．反应达到平衡后，NO的反应速率保持恒定D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡5．下列反应体系中，不属于可逆反应的是()A．Cl2溶解于水B．氨气溶解于水C．工业合成氨D．Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3和2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O6．在4L密闭容器中充入6molA气体和5molB气体，在一定条件下发生反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋xD(g)，达到平衡时，生成了2molC，经测定D的浓度为mol·L-1，下列判断正确的是()\a\vs4\al(x)＝1B．B的转化率为20%C．平衡时A的浓度为mol·L-1D．达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强是反应前的85%二、非选择题(本题包括3个小题，共52分)7．(16分)在某一容积为5L的密闭容器内，加入mol的CO和mol的H2O，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应中CO2的浓度随时间变化情况如图：(1)根据图中数据，反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为________，反应达平衡时，c(H2)＝__________________________。(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填序号)。①CO减少的速率和CO2减少的速率相等②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化8．(16分)一定温度下，在容积为VL的密闭容器中进行反应：aN(g)bM(g)，M、N的物质的量随时间的变化曲线如下图所示：(1)此反应的化学方程式中eq\f(a,b)＝________。(2)t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为_______。(3)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是________。A．反应中M与N的物质的量之比为1∶1B．混合气体的总质量不随时间的变化而变化C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化D．单位时间内每消耗amolN，同时生成bmolME．混合气体的压强不随时间的变化而变化9．(20分)在2L密闭容器内，800℃时NO(g)和O2(g)反应生成NO2(g)的体系中，n(NO)随时间的变化如下表所示：时间/s012345n(NO)/mol(1)上述反应________(填“是”或“不是”)可逆反应，在第5s时，NO的转化率为________。(2)如图中表示NO2变化曲线的是________，用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝________。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。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答案1D2C3C4A5D6B7(1)由图分析10min达到平衡，CO2浓度增加了mol·L－1，则CO浓度减小mol·L－1，所以v(CO)＝eq\fmol·L－1,10min)＝mol·L－1·min－1，由于起始时，H2浓度为0，所以达到平衡时c(H2)＝mol·L－1；(2)化学平衡是动态平衡，只是正、逆反应速率相等，并不是停止反应。CO减少的速率是正反应速率，CO2减少的速率是逆反应速率，当二者相等时，v正(CO)＝v逆(CO)，可逆反应达到平衡。反应达到平衡时，各组分的浓度不再发生变化。答案：(1)mol·L－1·min－1mol·L－1(2)①③8(1)化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，所以a∶b＝(8mol－2mol)∶(5mol－2mol)＝2∶1，该反应的化学方程式为：2N(g)M(g)。(2)v(M)＝eq\f(4mol－3mol,（t2－t1）min×VL)＝eq\f(1,（t2－t1）×V)mol·L－1·min－1。(3)达到平衡状态时，各组分的浓度不再发生变化，物质的量之比不变，不能说明物质的量相等，A选项错误；该反应的反应物和生成物都是气体，根据质量守恒定律，反应前后，混合气体的质量始终不变，B选项错误；该反应为气体体积减小的反应，若反应没有达到平衡状态，反应过程中气体的总物质的量和压强始终在减小，当该量不再发生变化时，则说明反应达到了平衡状态，C和E选项正确；消耗amolN和生成bmolM都表示的是正反应速率，没有体现逆反应速率的大小，不能说明反应达到了平衡状态，D选项错误。答案：(1)2(2)eq\f(1,（t2－t1）×V)mol·L－1·min－1(3)CE9(1)该反应是可逆反应，5s时，NO转化率为：eq\fmol－mol,mol)×100%＝65%。(2)由平衡体系2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)知，NO2为生成物，初始状态时，c(NO2)＝0，随反应的进行，c(NO2)逐渐增大，当达到平衡时，c(NO2)＝eq\fmol,2L)－eq\fmol,2L)＝5mol·L－1，故表示NO2变化曲线的为b。v(NO)＝eq\f(Δc（NO）,Δt)＝eq\f(Δn（NO）,V·Δt)＝eq\fmol－mol,2L×2s)＝mol·L－1·s－1，则v(O2)＝eq\f(1,2)v(NO)＝5mol·L－1·s－1。(3)a项中未指明正、逆反应速率，故无法说明该反应是否达到平衡状态；由于该反应是前后气体体积不相等的反应，当容器内压强保持不变时，