内容正文:
第二节 化学反应的速率与限度
第2课时 化学反应的限度
基础通关练
1.(2021年福建省厦门市期末)一定条件下,将一定量的SO2与O2充入密闭容器中充分反应。下列示意图能正确表示n(SO3)变化趋势的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】将一定量的SO2与O2充入密闭容器中充分反应,SO3的量会不断变大,当达到平衡后会保持不变,D项符合题意。
2.(2021年贵州省贵阳市期末)恒容密闭容器内发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),能说明该反应达平衡状态的是
A.正逆反应速率相等且为零 B.CO2的浓度不再变化
C.各物质的物质的量相等 D.消耗1 mol H2O的同时生成1 mol H2
【答案】B
【解析】A项,正逆反应速率相等且为零,反应未发生,错误;B项,CO2的浓度不再变化,则CO2的正逆反应速率相等,说明反应到达平衡状态,正确;C项,各物质的物质的量相等,反应不一定达到平衡状态,错误;D项,当反应未到达平衡时,消耗1 mol H2O的同时也生成1 mol H2,错误。
3.(2021年广西省桂林市期末)一定条件下,将2 mol NO2和1 mol S18O2,混合发生反应NO2(g)+S18O2(g)SO3(g)+NO(g)。下列有关该反应说法正确的是
A.NO2(g)中不可能含18O B.当各物质均含18O时,说明该反应达到平衡
C.转移的电子数目可能为2NA D.当反应达平衡时,SO3(g)的质量不再变化
【答案】D
【解析】A项,NO2(g)与S18O2(g)反应生成的SO3(g)与NO(g)中的O原子中含有18O,含有18O的SO3(g)与NO(g)发生逆反应生成的NO2(g)中可能含有18O,错误;B项,当反应未达平衡时,当各物质也均含18O,错误;C项,反应是可逆的,2 mol NO2和1 mol S18O2不会完全反应,即转移的电子数目小于为2NA,错误;D项,若SO3(g)的质量不再变化,说明SO3的正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,正确。
4.(2021年江苏省扬州市期末)通常状况下,NH3是具有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化成液氨,且它极易溶于水形成氨水,工业上常用氨气制备硝酸。在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入2.0 mol N2和6.0 mol H2,加入催化剂发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),N2、H2的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.t1 min时,N2的生成速率等于N2的消耗速率
B.使用催化剂可以缩短到达平衡时所需的时间
C.0~t2 min内,v(NH3)= mol·L−1·min−1
D.反应中通入足量的N2,可使H2完全转化为NH3
【答案】B
【解析】A项,根据图象可知:在t1 min后N2的物质的量仍然在减少,说明反应正向进行,未达到平衡状态,故N2的生成速率小于N2的消耗速率,错误;B项,使用催化剂能够大大加快反应速率,但由于不能改变反应物、生成物的能量,因此不能使化学平衡发生移动,只能缩短到达平衡时所需的时间,正确;C项,根据图象可知0~t2 min内,H2的物质的量减小了2.4 mol,则根据物质反应转化关系可知反应产生NH3的物质的量为Δn(NH3)=Δn(H2)=×2.4 mol=1.6 mol,故v(NH3)== mol·L-1·min-1,错误;D项,该反应是可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,因此反应中即使通入足量的N2,也不能使H2完全转化为NH3,错误。
5.(2021年山东省聊城市期末)在一定条件下的恒容密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)+Z(s),下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.2v正(X)=v逆(Y) B.反应容器中Y的质量分数不变
C.体系压强不再变化 D.混合气体的密度不再变化
【答案】A
【解析】此题要注意的是Z为固态、不是气体。A项,平衡时应有=,即v正(X)=2v逆(Y),错误;B项,反应容器中Y的质量分数不变,说明各种气体的物质的量不变,反应达平衡状态,正确;C项,体系压强不再变化,说明气体的物质的量不变,正逆反应速率相等,反应达平衡状态,正确;D项,混合气体的密度不再变化,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,D正确。
6.(2021年河北省保定市期末)已知A(s)+2B(g)3C(g),下列能作为反应达到平衡状态标志的是
A.恒温恒容时,体系的压强不再变化
B.消耗2 mol B的同时生成3 mol C
C.2v正(B)=3v逆(C)
D.B、C的物质的量浓度之比等于2∶3
【答案】A
【解析】A项,反应前气体为2 mol,反应后气体为3 mol,若反应未达平衡则体系的压强会增大,如体系的压强不变,说明反应达平衡状态,正确;B项