2.2化学反应的限度 课时作业 2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

2024-2025学年高二化学鲁科版选择性必修一课时作业：化学反应的限度 一、单选题 1．在恒温恒容的密闭容器中发生反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是( ) ①反应速率 ②体系的压强不再发生变化 ③混合气体的密度不再发生变化 ④气体的平均摩尔质量不再发生变化 ⑤单位时间内生成5mol，同时断裂12molO—H键 ⑥NO的浓度不变 A.②④⑥ B.①②④⑥ C.②⑤⑥ D.①②③④⑤ 2．在恒温恒容的密闭容器中发生可逆反应。下列不能说明该反应已达到化学平衡状态的是( ) A.混合气体的颜色保持不变 B.混合气体的平均分子量保持不变 C.反应容器中压强不随时间变化而变化 D.混合气体的密度保持不变 3．在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应已达到平衡状态的是( ) A.容器内气体的密度不再变化 B.容器内气体总物质的量不随时间变化而变化 C.每断开1个X—X键的同时，有2个X—Y键形成 D.XY的分解速率是的消耗速率的两倍 4．在一密闭容器中充入，在一定条件下进行反应：。达到平衡状态的标志是( ) A.的消耗速率与NO的生成速率相等 B.容器内的物质的量与NO的物质的量相等 C.和的消耗速率之比为2∶1 D.单位时间内生成2nmolNO。同时生成nmol 5．下列实验操作、实验现象及解释或结论都正确且有因果关系的是( ) 选项 实验操作 实验现象 解释或结论 A 在平衡体系中加入KCl晶体 溶液颜色变浅 加入生成物该化学平衡向逆反应方向移动 B 常温下，用pH计测定溶液 测得pH=7 溶液对水的电离程度无影响 C 将硫酸铝溶液加入到天然淡水中，搅拌，静置 水变澄清，絮状沉淀下沉到底部 的水解与天然水中的水解互相促进，生成胶体 D 用pH试纸测定相同浓度的NaClO溶液、溶液的pH NaClO溶液的pH约为9，溶液的pH约为8 的酸性容比HClO强 A.A B.B C.C D.D 6．一定条件下，恒容密闭容器中发生反应，下列不能说明达到化学平衡状态的是( ) A.的含量不再改变 B.的质量不再改变 C.体系的压强不随时间发生变化 D.与的物质的量之比为 7．在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A（s）+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 ③各气体物质的物质的量浓度 ④气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 A.②③⑤ B.①②③ C.②③④ D.①③④⑤ 8．某温度下，在一固定容积的容器中进行反应：，下列情况不能表示一定达到化学平衡状态的是( ) A.B的浓度不再发生变化 B.体系总压强不再随时间而改变 C.容器内混合气体密度不再发生变化 D.混合气体平均摩尔质量不再发生变化 9．配制pH约为10的和的混合溶液，其中和的浓度分别为和。下列关于该溶液的说法不正确的是( ) A. B. C.向其中滴加少量稀盐酸时（保持温度不变），的平衡常数增大 D.向其中滴加少量NaOH溶液时的值增大 10．一定条件下的密闭容器中，发生可逆反应，下列情况不能说明该反应达到化学平衡的是( ) A.的质量恒定 B.的质量分数保持不变 C.正反应和逆反应的速率相等 D.、、的物质的量之比为 二、填空题 11．向某密闭容器中充入气体，发生反应。 （1）恒温恒压时，平衡后充入惰性气体，平衡___________移动（填“正向”“逆向”或“不”）。 （2）平衡后慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色________（填“加深”“变浅”或“不变”）。 （3）若向体积为2L的恒容密闭容器中充入，达到平衡状态时的转化率为a，向体积为2L的恒压密闭容器中充入，达到平衡状态时的转化率为b，则a______b（填“>”“<”或“=”）。 （4）若向体积为2L的恒容密闭容器中充入，达到平衡状态时的体积分数为a，再向该容器中继续充入1mol，达到新平衡后体积分数为b，则a________b（填“>”“<”或“=”）。 12．用消除烟气中的，发生的反应为，某温度下在恒容密闭容器中充入和发生该反应.图1表示物质的量浓度随时间的变化关系，图2表示的转化率随时间的变化关系，回答下列问题 （1）实验室可用氯化铵和氢氧化钙来制取氨气，写出反应化学方程式____________； （2）____________（保留小数点后两位） （3）在恒温恒容密闭容器中，下列可以作为反应达到化学平衡状态依据的是____________； A. B.混合气体的平均摩尔质量保持不变 C.单位时间内断裂键的同时断裂键 （4）在内，___________（保留小数点后两位）； （5）将含有的烟气和一定物质的量的同时通入溶液，若要烟气中的完全转化成溶液，所用溶液的物质的量浓度至少为，需要标况下的至少___________L。 13．“碳达峰・碳中和”是我国社会发展重大战略之一，甲烷化技术是循环再利用最有效的技术之一。 （1）一定温度下，向容积为的密闭容器中通入和，反应过程中各物质的量随时间变化的曲线如图所示： ①该反应的化学反应方程式：______； ②的平均反应速率是______； ③下列措施能增大该反应的反应速率的是______（填编号）。 A.分离出产物水 B.恒容条件下充入 C.升高体系温度 D.恒容条件下充入 ④若向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的和发生上述反应，下列条件不能判断反应达到平衡状态的是______（填编号）。 A.容器内压强不变 B.混合气体的密度保持不变 C.的体积分数保持不变 D. （2）甲烷磷酸燃料电池是当前商业化发展最快的一种燃料电池。该电池使用浓磷酸作电解质，浓磷酸通常位于碳化硅基质中。其工作原理如图所示： ①该装置的能量转化形式为：______。 ②该电池工作时的外电路电流方向是从______（“电极a到电极b”或“电极b到电极a”）。 ③写出电极a的电极反应式______。 三、实验题 14．某校课外活动小组利用与的反应来探究温度对化学平衡的影响。 已知： （1）该化学反应的浓度平衡常数的表达式为__________________。 （2）该小组的同学取了两个烧瓶A和B，分别加入相同浓度的与的混合气体，中间用夹子夹紧，并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中（如图所示），然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和固体。 请回答： ①A中的现象为____________________ ②由上述实验现象可知，降低温度，该反应化学平衡向_____________（选填“正”或“逆”）反应方向移动。 ③升高温度，该反应的化学平衡常数将_____________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 参考答案 1．答案：A 解析：①只要反应发生就有反应速率，故不能说明反应已达平衡状态，故错误； ②体系的压强不再改变，说明正逆反应速率相等，反应已经达平衡状态，故错误 ③气体的总质量和总体积始终不变，体系的密度始终不变化，密度不变不能说明反应已达平衡状态，故错误 ④气体的总质量始终不变，总物质的量为变量，平均摩尔质量不再发生变化说明正逆反应速率相等，反应已经达平衡状态，故正确； ⑤单位时间内生成5mol，同时断裂12molO-H键，均描述逆反应速率，不能说明反应已达平衡状态，故错误； ⑥NO的浓度不变说明反应达到了平衡状态，故正确； 综上所述，答案为A。 2．答案：D 解析：A.是有色物质，随反应进行，的浓度减小，颜色变浅，混合气体的颜色保持不变时，说明该反应已达到化学平衡状态，A正确； B.该反应只有气体参加和生成，随反应进行气体物质的量增加，气体质量不变，混合气体的平均分子量减小，混合气体的平均分子量保持不变时，说明该反应已达到化学平衡状态，B正确； C.该反应随反应进行气体物质的量，压强增大，反应容器中压强不随时间变化而变化时，说明该反应已达到化学平衡状态，C正确； D.该反应只有气体参加和生成，气体质量不变，恒容的密闭容器体积不变，混合气体的密度随反应进行保持不变，混合气体的密度保持不变，不能说明该反应已达到化学平衡状态，D错误； 答案选D。 3．答案：D D.XY.该反应的反应物和生成物都是气体，混合气的总质量不变，容器体积恒定，所以容器内气体密度一直不变，所以不能根据容器内气体密度不再变化确定反应达到平衡状态；B.反应前后化学计量数之和相等，反应容器内总物质的量不随时间变化而变化，不能判断反应达到平衡；C.根据化学方程式，每断开1个X—X键的同时，一定有2个X—Y键形成，不能判断反应达到平衡；D.XY的分解速率是的消耗速率的两倍即正逆反应速率相等，可以证明达到平衡状态；故答案D。 4．答案：C 解析：A.消耗和生成NO都是正向进行反应，不能说明正逆反应速率相等，A错误； B.反应达到平衡时的各物质的物质的量与反应的初始物质的量以及反应的转化程度有关，不能确定是否达到平衡，B错误； C.反应物和生成物消耗速率之比等于其化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，C正确； D.生成NO和生成氧气，都是正向进行反应，不能说明反应达到平衡状态，D错误； 答案选C。 5．答案：C 解析：A.氯化钾对平衡移动无影响，故A错误；B.溶液的，是醋酸根和铵根的水解程度相同，促进了水的电离，故B错误；C.的水解与天然水中的水解互相促进，生成D.NaClO，胶体沉淀，水变澄清，故C正确；D.NaClO具有强氧化性，会氧化漂白试纸，故不能用pH试纸测量，故D错误。 6．答案：D 解析：A.反应未达到平衡时，的含量一直发生变化，的含量不再改变可以说明平衡，A正确； B.反应未达到平衡时，的质量一直发生变化，的质量不再改变可以说明平衡，B正确； C.反应前后气体分子数发生改变，体系压强与气体分子数有关，为变量，体系的压强不随时间发生变化说明反应达到平衡，C正确； D.与的物质的量之比保持不变时可以说明平衡状态，其比值为1，过于偶然，不能说明平衡状态，D错误。 故选D。 7．答案：A 解析：①由于A呈固态，该反应反应前后气体分子数不变，建立平衡的过程中混合气体总物质的量的始终不变，在一定温度下的刚性密闭容器中，混合气体的压强始终不变，则混合气体的压强不再发生变化不能说明反应达到平衡状态； ②由于A呈固态，建立平衡的过程中混合气体的总质量发生变化，在一定温度下的刚性密闭容器中，根据ρ=，混合气体的密度发生变化，则混合气体的密度不再发生变化能说明反应达到平衡状态； ③各气体物质的物质的量浓度不再发生变化是反应达到平衡状态的特征标志； ④由于A呈固态，该反应反应前后气体分子数不变，建立平衡的过程中混合气体总物质的量始终不变，气体的总物质的量不再发生变化不能说明反应达到平衡状态； ⑤由于A呈固态，该反应反应前后气体分子数不变，建立平衡的过程中混合气体总物质的量始终不变，混合气体的总质量发生变化，根据混合气体的平均摩尔质量=，混合气体的平均相对分子质量发生变化，则混合气体的平均相对分子质量不再发生变化能说明反应达到平衡状态； 能说明反应达到平衡状态的是②③⑤，答案选A。 8．答案：D 解析：A.物质B为气体，当各物质的物质的量浓度不变，说明该反应达到平衡状态，A不符合题意，B.恒容，反应前后气体系数和不相等，体系总压强发生改变，所以气体总压强不随时间而改变时，反应达到平衡状态，B不符合题意，C.D.A前后气体质量改变，容积不变，故密度发生改变，因此气体密度不再随时间而改变说明反应达到平衡状态，故C不符合题意；D.A为固态，无论反应是否达到平衡B与C的物质的量始终保持1:1不变，混合气体的平均相对分子质量恒为，混合气体的平均相对分子质量不再变化不能说明反应达到平衡状态，故D符合题意；故答案选D。 9．答案：C 解析：A.混合溶液中存在物料守恒，故A正确； B.混合溶液pH＝10，则，混合溶液中存在电荷守恒，则存在，故B正确； C.平衡常数只与温度有关，故C错误； D.溶液中滴加少量NaOH溶液）增大，减小，温度不变电离平衡常数不变，增大； 故选：C。 10．答案：D 解析：正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变时，反应达到平衡状态，据此分析解答。 A.的质量恒定，密闭容器体积不变，则的浓度不变，达到化学平衡状态，故A不符合题意； B.的质量分数保持不变，即浓度不变，能作为达到平衡的标志，故B不符合题意； C.正反应的逆反应速率相等，化学反应达到平衡状态，故C不符合题意； D.平衡时，和的物质的量之比取决于起始量之比与转化程度，这是个变量，该比值未说明保持不变，故不能作为达到平衡的标志，故D符合题意； 故答案选D。 11．答案：（1）逆向 （2）加深 （3）< （4）> 解析：（1）恒温恒压时，平衡后充入惰性气体，相当于减小有关气体的压强，压强减小平衡逆向移动。 （2）平衡后慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，根据勒夏特列原理，外界条件改变的量大于平衡改变的量，所以压缩体积改变的多，混合气体的颜色加深。 （3）二者起始压强相同，但恒容的容器随着反应进行，压强减小，所以恒压的压强较大，压强增大平衡正向移动，转化率增大，所以。 （4）再向该容器中继续充入，相当于起始的时候，加入，与原来相比相当于增大压强，压强增大，平衡正向移动，所以达到平衡后的休积分数会降低，所以。 12．答案：（1） （2）0.42 （3）BC （4）0.08 （5）；16.8b 解析：（1）实验室用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应制取氨气，反应的化学方程式为； （2）由图2知，3min时，的转化率为28%，即反应消耗物质的量为2mol×28%=0.56mol，根据化学方程式，生成水的物质的量为0.56mol=0.84mol，故3min时（g）物质的量浓度为0.42mol/L，即a=0.42； （3）A.化学反应用不同物质表达的反应速率之比等于化学计量数之比，故反应达到化学平衡状态，A错误； B.反应无固体参与，反应是气体体积增大的反应，反应正向进行混合气体平均摩尔质量变小，故混合气体的平均摩尔质量保持不变反应到达平衡，B正确； C.单位时间内断裂3molN−H键的同时断裂1.25molN≡N键，正逆反应速率相等，C正确； 故选BC； （4）由图2知，6min时，的转化率为40%，即反应消耗物质的量为2mol×40%=0.8mol，根据化学方程式，生成的物质的量为0.8mol=1mol，故； （5）NO和同时通入NaOH溶液完全转化成溶液发生反应为，根据化学方程式，bmolNO完全反应，需消耗NaOHbmol，需物质的量为mol，故所用NaOH溶液的物质的量浓度至少为，需要标况下的至少mol×22.4L/mol=16.8bL。 13．答案：（1）①②③CD（④BD （2）①化学能转化为电能②电极到电极③ 14．答案：（1） （2）①.气体的颜色加深；②.正；③.减小 解析： 学科网（北京）股份有限公司 $$