高中化学《化学反应原理》专题2第二单元课时2知能优化训练 鲁科版选修4.doc

2013年苏教化学选修化学反应原理检测试题 专题2第二单元课时2知能优化训练1下列反应中可判断为可逆反应的是()a氢气和氯气受热生成氯化氢，氯化氢受热分解为氢气和氯气b氮气和氢气在高温、高压、催化下可以生成氨气，同时氨气又分解为氮气和氢气c单质溴可以置换出碘，氯气又可以置换出溴d氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸光照条件下可分解为盐酸和氧气解析：选b。a项中两个“受热”的温度不同，不属于同一条件下；c、d中都不是同一个反应，谈不上可逆的问题。2在2 l密闭容器内，800 时反应2no(g)o2(g) 2no2(g)体系中，能说明该反应已达到平衡状态的是(双选)()av(no2)2v(o2) bv逆(no)2v正(o2)c容器内压强不变 d容器内密度不变解析：选bc。v(正)与v(逆)之比等于化学计量数之比，可判断该反应达到平衡状态，a错误、b正确；该反应为反应前后体积变化的反应，压强保持不变，达到平衡，c正确；根据，该体系密度始终保持恒定，不能判断是否达到平衡，d错误。3在一定条件下，向2 l密闭容器中充入3 mol x气体和1 mol y气体，发生下列反应：2x(g)y(g) 3z(g)2w(g)，在某一时刻达到化学平衡时，测出的下列各生成物浓度的数据肯定错误的是()ac(z)0.75 mol/lbc(z)1.2 mol/lcc(w)0.80 mol/l dc(w)1.00 mol/l解析：选d。当1 mol y气体完全参与反应时，生成z气体和w气体的浓度分别为1.50 mol/l、1.00 mol/l，因该反应为可逆反应、反应物不可能完全转化为生成物，故平衡时：0c(z)1.50 mol/l,0c(w)v(c)ba、b、c、d、e各状态中，v(正)v(逆)的是状态ec维持p1不变，ea所需时间为x；维持p2不变，dc所需时间为y，则xyd使e状态从水平方向到达c状态后，再沿平衡曲线到达a状态，从理论上来讲，可选用的条件是从p1突然加压至p2，再由p2无限缓慢降压至p1解析：选d。在有气体参加的反应体系中，增大压强，反应速率增大，a点的压强小于c点，故反应速率v(a)v(逆)，d点表示向逆向进行，v(正)p1，故在p2时反应速率大于p1时，因此，达到平衡的时间比p1要短，yx，c项错误。4(2011年济源高二检测)在一密闭容器中进行反应：2so2(g)o2(g) 2so3(g)。已知反应过程中某一时刻so2、o2、so3的浓度分别为0.2 mol/l、0.1 mol/l、0.2 mol/l。当反应达到平衡时可能存在的数据是()aso2为0.4 mol/l，o2为0.2 mol/lbso3为0.25 mol/lcso2、so3均为0.15 mol/ldso3为0.4 mol/l解析：选b。a项so2为0.4 mol/l，o2为0.2 mol/l时so3为零，对于可逆反应不可能出现这种情况，a错；同理d错；c项不可能出现，so2浓度减小时，so3的浓度要增大，故c错；b项可能。5(2011年盐城高二检测)可逆反应：2no22noo2在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是()单位时间内生成n mol o2的同时生成2n mol no2单位时间内生成n mol o2的同时生成2n mol no用no2、no、o2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态a bc d解析：选a。判断可逆反应达到化学平衡状态的标志是v(正)v(逆)和各成分的百分含量保持不变。生成n mol o2为v(正)，生成2n mol no2为v(逆)且v(正)v(逆)。生成n mol o2，同时生成2n mol no都是指v(正)。在任何条件下反应速率之比等于化学计量数之比。在2no22noo2中no2为红棕色气体，no、o2为无色气体，故颜色不变时，即达平衡状态。气体总质量不变，容器体积不变，故始终不变。随反应进行，气体总质量不变，但物质的量增大，根据知，减小，当不变时，物质的量不变，即达平衡状态。故正确，选a。6把hi气体充入密闭容器中，在一定条件下发生反应：2hi(g) h2(g)i2(g)，在反应趋向平衡状态的过程中，下列说法正确的是()ahi的生成速率等于其分解速率bhi的生成速率小于其分解速率chi的生成速率大于其分解速率d无法判断hi的生成速率和分解速率的相对大小解析：选b。化学平衡从hi分解开始建立，在趋向于平衡状态的过程中应是hi的分解速率大于hi的生成速率。7下列各关系式中能说明反应n23h22nh3已达平衡状态的是()a3v正(n2)v正(h2)bv正(n2)v逆(nh3)c2v正(h2)3v逆(nh3)dv正(n2)3v逆(h2)解析：选c。可逆反应化学平衡状态的主要特征之一是v正v逆，a只表示同一方向的反应速率，无法证明正、逆反应速率相等，故a不正确。利用速率之比等于反应方程式中化学计量数之比，即v(n2)v(h2)v(nh3)132，判断b、c、d，可知c正确。8在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2no(g)o2(g) 2no2(g)h0，不能说明反应已达到平衡状态的是()a正反应生成no2的速率和逆反应生成o2的速率相等b反应器中压强不随时间变化而变化c混合气体颜色深浅保持不变d混合气体平均相对分子质量保持不变解析：选a。a中正反应生成no2的速率和逆反应生成o2的速率相等时，不符合化学式前的化学计量数之比，所以a不能说明已达到平衡状态。9下列说法中可以证明反应n2(g)3h2(g) 2nh3(g)已达到平衡状态的是(双选)()a1个nn键断裂的同时，有3个hh键形成b1个nn键断裂的同时，有3个hh键断裂c1个nn键断裂的同时，有6个nh键断裂d1个nn键断裂的同时，有6个nh键形成解析：选ac。nn键断裂、nh键形成都代表正反应，不能用于判断反应是否达到平衡。a、c两项中hh键形成、nh键断裂代表逆反应，而且正、逆反应速率符合化学计量数之比，可以用于证明该反应已达到平衡状态。10425 时，在1 l密闭容器中进行的反应：h2i22hi达到平衡，分别说明下列各图所表示的涵义。由图中的事实可以说明化学平衡具有哪些特征。解析：图：反应物为h2和i2，生成物为hi，开始时h2、i2浓度最大，随着反应的进行，浓度逐渐减小，最后达到平衡时浓度不受时间变化的影响；开始时hi浓度为0，随着反应的进行，浓度越来越大，达到平衡时浓度不受时间变化的影响；图：反应物为hi，生成物为i2和h2，开始时hi浓度最大，随着反应的进行，hi浓度逐渐减小；开始时i2浓度为0，h2浓度为0，随着反应的进行，i2浓度增加，h2浓度增加，最后不变。综合、得出化学平衡的特征：(1)动：平衡时反应物、产物浓度不为0，且保持不变，说明v正v逆0；(2)定：达平衡后各物质的浓度不再改变；(3)同：其他条件相同时，、建立的平衡相同。答案：见解析11在200 ，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)反应刚开始时，由于c(h2)_，c(i2)_，而c(hi)_，所以化学反应速率_最大，而_最小(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平衡，若保持外界条件不变时，反应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及体系的总压强(或各组分的分压)都将_。解析：由题意可知，反应刚开始时，c(h2)和c(i2)最大，分别为 mol/l、 mol/l，而c(hi)为0，故v(正)最大，v(逆)0；随着反应的进行，h2和i2不断消耗，其浓度逐渐减小，故v(正)减小，而hi的浓度逐渐增大，v(逆) 增大，当v(正)v(逆)时即达平衡状态，外界条件不变，则平衡不移动，题中各种量都将保持不变。答案：(1) mol/l mol/l0v(正)v(逆)(2)减小减小增大减小增大(3)相等保持不变12(2009年高考全国卷改编题)某温度时，在2 l密闭容器中气态物质x和y反应生成气态物质z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。(1)根据下表中数据，在下图中画出x、y、z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线：t/minx/moly/molz/mol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5050.650.300.7090.550.100.90100.550.100.90140.550.100.90(2)体系中发生反应的化学方程式是_；(3)列式计算该反应在0 min3 min时间内产物z的平均反应速率：_；(4)如果该反应是放热反应。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到z随时间变化的曲线、(如图所示)则曲线、所对应的实验条件改变分别是：_；_；_。解析：(2)由表中数据可知x、y、z是以122的比例进行反应的，且9 min以后各物质的物质的量不发生变化也均不为零，则该反应是可逆反应，反应方程式为：x(g)2y(g)2z(g)。(3)v(z) 0.083 moll1min1。(4)对比曲线和表中数据可知：曲线达到平衡所用时间短(2 min)，且生成的z较少，即相对原平衡来说是增大了反应速率且平衡向逆向移动，故曲线改变的条件是升高了温度。对比曲线和表中数据可知：曲线达到平衡所用时间短(1 min)，但生成z的量不变，即加快了反应速率但平衡没有移动，故曲线改变的条件是加入了催化剂。对比曲线和表中数据可知：曲线达到平衡所用时间短(7 min)，且平衡时生成z的量增多(0.95 mol)，即加快了反应速率且平衡向正向移动，故曲线改变的条件是增大压强。答案：(1)(2)x(g)2y(g) 2z(g)(3)0.083 moll1min1(4)升高温度加入催化剂增大压强13将一定量的so2和含0.7 mol氧气的空气(忽略co2)放入一定体积的密闭容器中，550 时，在催化剂作用下发生反应：2so2o22so3(正反应放热)。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量naoh溶液，气体体积减少了21.28 l；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收o2，气体的体积又减少了5.6 l(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)请回答下列问题：(1)判断该反应达到平衡状态的标志是_。(填字母)aso2和so3浓度相等bso2百分含量保持不变c容器中气体的压强不变dso3的生成速率与so2的消耗速率相等e容器中混合气体的密度保持不变(2)求该反应达到平衡时so2的转化率(用百分数表示)。(3)若将平衡混合气体的5%通入过量的bacl2溶液，生成沉淀多少克？解析：(1)平衡标志的判断：一是正逆反应速率相等，二是各成分含量保持不变。浓度相等不能作为平衡标志的判断，a不正确；由于是气体体积不相等的反应，压强不变可以作为平衡判断标志；d项中均