人教版必修2 第2章第3节 化学反应的速率和限度（第2课时） 作业 (3).doc

第3节 化学反应的速率和限度第2课时1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2 mol so2与1 mol o2反应生成2 mol so3d化学反应的限度可以通过改变条件来改变解析对于可逆反应，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正确；2so2o22so3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2 mol so2与1 mol o2反应不会生成2 mol so3，c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正确。答案c2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cxy气体的物质的量分数不变dx2和y2的消耗速率相等解析该反应的特点：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不能说明该反应已经达到平衡；x2和y2的化学计量数相等且均为反应物，其消耗速率始终相等。答案c3一定条件下，发生可逆反应：4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)，下列叙述中，不能作为此可逆反应已经达到化学平衡状态的标志的是()anh3的消耗速率等于no的生成速率bnh3的消耗速率等于no的消耗速率cnh3的浓度和no的浓度都不发生改变d密闭容器内的压强不发生改变解析当v正v逆时，为平衡状态，a项叙述均表示正反应速率，且反应过程中二者恒相等，故不能判断可逆反应达到平衡状态；b项叙述前者表示正反应速率，后者表示逆反应速率，当二者相等时，可逆反应达到平衡状态；该反应为气体体积增大的反应，在反应过程中体系压强增大，当压强不再改变时，则达到平衡状态。答案a4已知可逆反应：c(s)h2o(g)co(g)h2(g)。(1)若反应在一容积可变的密闭容器中进行，在其他条件不变的情况下，下列条件的改变对其反应速率无影响的是_(填字母，下同)。a保持体积不变，增加co的物质的量b将容器的体积缩小一半c保持压强不变，充入n2使容器体积增大d保持体积不变，充入n2使体系压强增大(2)若反应在一容积恒定的密闭容器内进行，能判断该反应一定达到化学平衡状态的是_。容器内气体的平均相对分子质量不随时间而变化v正(h2o)v逆(h2)容器内气体的密度不随时间而变化容器内气体总质量不随时间而变化消耗n mol h2的同时消耗n mol coabcd解析(1)a项，增加co的物质的量，由于体积不变，会使c(co)增大，则速率加快；b项，容器体积缩小一半，各气体的浓度都增大，则速率加快；c项，n2不参与反应，充入n2使容器的体积增大，从而使参与反应的各组分的浓度变小，速率变慢；d项，充入n2，体系压强虽增大，但由于体积不变，则参与反应的各组分的浓度不变，对速率无影响。(2)由于c是固体，只要反应未达到平衡状态，气体的质量、密度、相对分子质量就是不断变化的，它们不变时说明反应已达平衡状态，故正确；用不同物质的反应速率表示化学平衡状态时必须一正一逆且速率数值之比等于化学计量数之比，故正确；任何时刻，消耗n mol h2的同时都消耗n mol co，错误。答案(1)d(2)b5将等物质的量的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应：h2(g)i2(g)2hi(g)(正反应放热)，反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为0.5 moll1，碘蒸气的浓度为0.25 moll1。请填写以下空白：(1)v(hi)_；v(h2)_；氢气的起始浓度_。(2)若上述反应达到平衡时，则平衡浓度c(hi)、c(i2)、c(h2)的关系是_(填“相等”、“211”或“均为恒量”)。答案(1)0.1 moll1min10.05 moll1min10.5 moll1(2)均为恒量课时作业1煤本身是可燃物质，但是块状的煤用明火靠近都不燃烧，而当煤变为粉末状态时，在空气中达到一定的浓度遇明火即迅速爆炸，其原因是()a粉末状态的煤比块状煤的着火点低b粉末状态的煤比块状煤放出的热量多c粉末状态的煤比块状煤的总表面积大d粉末状态的煤呈气态，属于可燃性气体解析煤变为粉末状态时，总表面积大，与空气中的氧气密切接触时，一旦遇见火源，便发生剧烈的氧化还原反应。答案c2下列反应中可判断为可逆反应的是()a氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢受热分解生成氢气和氯气b氮气与氢气在高温、高压、催化剂作用下可以生成氨气，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，次氯酸在光照条件下可分解为盐酸和氧气答案b3在一定温度下，可逆反应2a(g)3b(g)2c(g)达到平衡的标志是()aa的生成速率与c的分解速率相等b单位时间生成2n mol a，同时生成3n mol bca、b、c的浓度不再变化da、b、c的分子数之比为232解析a项，a的生成速率与c的分解速率都表示逆反应速率；b项，不管反应是否平衡，单位时间内生成2n mol a的同时一定生成3n mol b，即v正不一定等于v逆；a、b、c的浓度不再变化，表明已达到平衡状态；但平衡状态时a、b、c的分子数之比不一定为232，d不正确。答案c4在一定温度下，向密闭容器中充入一定量的no2和so2，发生反应：no2so2noso3，当化学反应达到平衡时，下列叙述正确的是()aso2和so3的物质的量一定相等bno2和so3的物质的量一定相等c反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时no2和so2的总物质的量dso2、no2、no、so3的物质的量一定相等解析题中没有给出各物质的投料情况，no2、so2和so3的量之间没有必然的关系，可能相等，也可能不等，a、b、d错；该反应反应前后气体分子数不变，故反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时no2和so2的总物质的量，c正确。答案c5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 moll1、0.1 moll1、0.2 moll1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是()aso2为0.4 moll1，o2为0.2 moll1bso2为0.25 moll1cso2、so3均为0.15 moll1dso3为0.4 moll1解析首先采用极限法分析。若反应向右进行到底，则有c(so2)0，c(o2)0，c(so3)0.4 moll1；若反应向左进行到底，则有：c(so2)0.4 moll1，c(o2)0.2 moll1，c(so3)0。化学反应的限度决定了可逆反应中的各种成分是不可能完全转化的，所以平衡时各物质的浓度范围为0c(so2)0.4 moll1,0c(o2)0.2 moll1,0c(so3)0.4 moll1，a、d错误；若so2为0.15 moll1，则转化的so2的浓度为(0.20.15)moll10.05 mol，此时so3的浓度为(0.20.05)moll10.25 moll1，c错误。答案b6可逆反应2so2o22so3，在混合气体中充入一定量的18o2，足够长的时间后，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so2、o2和so3中解析该反应为可逆反应，加入18o2后，它与so2反应生成so3，因此so3中会有18o原子，含有18o原子的so3会部分分解为so2和o2。18o原子可能进入o2中，也可能进入so2中，因此最后so2、o2和so3中都会有18o原子。答案d7一定温度下在一定体积的密闭容器中，下列叙述不能作为可逆反应a(g)3b(g)2c(g)达到平衡状态标志的是()c的生成速率与c的消耗速率相等单位时间内生成a mol a，同时生成3a mol ba、b、c的浓度不再变化c的物质的量不再变化混合气体的总压强不再变化混合气体的总物质的量不再变化单位时间消耗a mol a，同时生成3a mol ba、b、c的分子数之比为132abcd解析关于平衡状态的判断，一定要根据实际反应分析选项，判断是否达到平衡状态，只有在平衡状态下具备的性质才能作为“标志”。本题中的反应是一个反应前后气体物质的量不等的可逆反应。在反应过程中的任意时刻都符合。可能是平衡状态，也可能不是平衡状态。答案a8一定条件下，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0.1 moll1、0.3 moll1和0.08 moll1，则下列判断不合理的是()c1c213平衡时，y和z的生成速率之比23x和y的转化率不相等c1的取值范围为0c10.14 moll1a b c d解析分析浓度变化关系：x(g)3y(g)2z(g)c起始/moll1 c1 c2 c3c平衡/moll1 0.1 0.3 0.08反应的化学方程式中反应物化学计量数之比为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c1c213，正确；平衡时y和z的生成速率之比应该和化学方程式对应化学计量数之比相等，故y和z的生成速率之比为32，错误；由于起始时反应物是按化学方程式化学计量数之比配料，故x和y转化率相等，错误；运用极限法，假设z完全转化为反应物，c1的极限值为0.14 moll1，而题设c10，反应又是可逆的，正确。答案d9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_。解析本题主要考查化学平衡建立的过程，开始时，c(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)。答案moll1 moll10v(正)v(逆)(2)减小减小增大减小增大(3)相等保持不变10一定温度下，在容积为v l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_。(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_(填字母)。a反应中m与n的物质的量之比为11b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a mol n，同时生成b mol me混合气体的压强不随时间的变化而变化解析(1)化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，所以ab(8 mol2 mol)(5 mol2 mol)21，该反应的化学方程式为2n(g)m(g)。(2)v(m)moll1min1。(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a mol n和生成b mol m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) moll1min1(3)ce11在某一容积为5 l的密闭容器内，加入0.2 mol的co和0.2 mol的h2o(g)，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)，反应放出热量。反应中co2的浓度随时间变化的情况如图所示：(1)根据图中数据，从反应开始至达到平衡时，co的化学反应速率为_；反应平衡时c(h2)_。(2)判断该反应达到平衡的依据是_(填序号)。aco减小的化学反应速率和co2减小的化学反应速率相等bco、h2o、co2、h2的浓度都相等cco、h2o、co2、h2的浓度都不再发生变化d正、逆反应速率都为零解析(1)由图可知10 min时反应达到平衡，所以v(co2)v(co2)0.003 moll1min1，反应时转化的浓度之比化学方程式中化学计量数之比，所以c(h2)c(co)0.03 moll1。(2)达到平衡的标志是各物质的物质的量分数保持一定，浓度不变，正、逆反应速率相等且不为零。co减小的化学反应速率是正反应速率，co2减小的化学反应速率是逆反应速率，所以选a、c。答案(1)0.003 moll1min10.03 moll1(2)ac12在2 l密闭容器内，800 时反应2no(g)o2(g)2no2(g)体系中，n(no)随时间的变化如表：时间/s012345n(no)/mol0.0200.0100.0