作业(十二) 化学反应的限度-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第二册知能达标训练（鲁科版2019）

作业（十二） 化学反应的限度 [基础训练] 5-6 KI溶液 1.(2023·北宣化一中高一月考)下列反应不属于 2-3滴KSCN溶液，观察现象（方案） 可逆反应的是 5 mL 分成2等份 FeCl A.二氧化硫溶于水 2-3滴AgN0溶液 溶液 观察现象（仿案2） B.氨溶于水 5-6滴 C.水电解生成H2和O2与H2在O2中燃烧生 FeCl 成H2O 溶液 ①2ml.cc观察现象（方案3到 D.工业合成氨 分成2等份 ②振荡、静置 5 mL 2-3滴 2.下列有关化学反应限度的说法不正确的是( K1溶液国 ①2 mL.CCL,取上KSCN溶液观察现象 A.任何可逆反应都有一定的限度 ②振荡、静置层清液 (方案4) B.化学反应的限度是可以改变的 A.方案1 B.方案2 C.化学反应的限度与反应进行时间的长短有关 : C.方案3 D.方案4 D.化学反应达到限度时，正、逆反应速率相等 7.(2023·长沙一中高一期中)某化工厂生产Z的 3.(2023·中山二中高一月考)如图是可逆反应X+ 反应为X(g)+2Y(g)一2Z(g),温度、压强对Y 3Y一2Z在反应过程中的反应速率()与时间 的转化率的影响如表所示： (t)的关系曲线，下列叙述正确的是 压强/MPa Y的转化率/% 0.1 0.5 1 10 温度/℃ 2 400 99.299.6 99.799.9 a 500 93.596.997.899.3 A.t2~t时，各物质的浓度不再发生变化 600 73.785.889.596.4 B.t2时，反应未达到限度 C.t2一t3时，反应已停止进行 工业合成Z的适宜条件是 D.t1时，反应只向正反应方向进行 A.高温、高压 B.低温、高压 C.常温、常压 D.常压、较高温度 4.对于反应2S02(g)十O2(g)一2S03(g),下列判 8.某温度时，在2L恒容密闭容器中充入 断正确的是 () 0.9molA(g)、0.6molB(g)、0.3molC(g),发 A.2 mol SO,和足量的O2反应，必定生成2molS0 生反应3A(g)+B(g)=一2C(g),各物质的物质 B.当v(正)>o(逆)时，随着反应的进行，反应物 的量的变化关系如图所示，回答下列问题： 的物质的量逐渐减小 C.正反应速率之比为v(SO2)v(O2):v(SO3) 0.9 =2：1：2时，反应达到平衡 0.7 D.反应达到平衡后，升高温度，平衡不一定发生移动 0.6 5.在两个恒温恒容的密闭容器中进行下列两个 0.4 反应： 0.3 甲中：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g); 乙中：C0(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。 下列状态能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状 t/min 态的是 () (1)图中表示物质A的变化曲线为 A.混合气体平均相对分子质量不再改变 (填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 B.气体压强不再改变 (2)0~5min内，v(B)= mol·L-1, C.混合气体密度不变 min。 D.单位时间内，消耗水的质量与消耗氢气的质量 (3)反应达到平衡时，c(C)= mol·L-1。 之比为91 (4)若仅改变下列一个条件，推测该反应的速率 6.(2023·杭州模拟)某同学为探究FeCl,与KI反 发生的变化（填“增大”“减小”或“不变”）： 应是否存在反应限度，设计了如下实验方案 ①降低温度，化学反应速率 (FeCl,溶液、KI溶液浓度均为0.1mol·L1), ②充入少量不参加反应的稀有气体，化学反应速 最合理的方案是 ( 率 25 ©化学·必修第二册（配LK版） ③将容器的体积压缩至原来的一半，化学反应速 由图可得出的正确结论是 率 A.反应在c点未达到平衡状态 (5)t1min时，反应 (填“达到”或“没 B.反应物浓度：a点小于b点 有达到”)化学平衡；5min时，u(正) C.反应物的总能量低于生成物的总能量 (填“>”“<”或“=”)（逆）。 D.△1=△2时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段 9.在2L密闭容器中，800℃时反应：2NO(g)十O 12.一定温度下，向2L密闭容器中加入足量C(s) (g)一2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化 并充人2 mol H2O(g),发生反应：C(s)+HO(g) 如表： CO(g)十H2(g),反应过程中测得如下数 时间/s 0 1 2 3 4 5 据，下列说法错误的是 t/min 02 46 8 10 n(N0)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007 (1)如图中A点处，（正） v(逆)（填“大 n(H2)/mol00.81.41.81.8… 于”“小于”或“等于”，下同)，A点正反应速率 A.6min时，反应达到平衡状态，各组分的物质 B点正反应速率。 的量均不再改变 ↑c/molL) B.0~2min时间段内，v(H2)=0.2mol·L1· min 0.010 C.该条件下，无论反应多长时间，c(H2)<1mol· A L-I 0.005 D.保持温度和体积不变，8min时向该容器中充 d 入少量He(g),平衡将会向逆反应方向移动 123t/s 13.某温度下，在2L恒容的密闭容器中X、Y、Z三 (2)图中表示NO2的变化的曲线是 (填 种物质（均为气态）间进行反应，其物质的量随 字母)。 时间的变化曲线如图。 用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v 2.4物质的量mol (3)能说明该反应已经达到平衡状态的是 2.0 (填字母，下同)。 1.6 X a.v(NO2)=2o(O2) 1.2 b.容器内压强保持不变 0.8 0.4 Z C.v (NO)=2v(O2) 0 d.容器内的密度保持不变 时间/min (4)能使该反应的反应速率增大的是 据图回答： a.及时分离出NO2气体 (1)该反应的化学方程式可表示为 b.适当升高温度 c.增大O2的浓度 (2)反应起始至tmin(设t=5),X的平均反应速 d.选择高效的催化剂 率是 [能力提升] (3)在tmin时，该反应达到了 状态， 下列可判断反应已达到该状态的是 10.在下列四种条件下，都能表明已经达到平衡状 (填字母)。 态的可逆反应是 A.X、Y、Z的反应速率相等 I.恒温恒容时，气体的压强不再改变： B.X、Y的反应速率比为2：3 Ⅱ.恒温恒压时，气体的体积不再改变： C.混合气体的密度不变 Ⅲ.恒温恒容时，气体的密度不再改变； D.生成1molZ的同时生成2molX Ⅳ.恒温恒容时，气体的平均相对分子质量不再 (4)从开始到t秒末X的转化率是 改变。 (5)一定能使该反应的反应速率增大的措施有 A.2S02(g)+02(g)-→2S03(g） (填字母)。 B.H:(g)+I2 (g)=2HI(g) A.其他条件不变，及时分离出产物 C.C(s)+H,O(g)CO(g)+H2 (g) B.适当降低温度 D.NH,COONH,(s)=CO,(g)+2NH,(g) C.其他条件不变，增大X的浓度 11.(双选)(2023·江苏海安高一月考)向绝热恒容 D.保持体积不变，充入Ar气使容器内压强增大 密闭容器中通入SO2和NO2,使反应SO2(g)十 (6)在一个体积固定的密闭容器中，进行的可逆 NO2(g)一SO,(g)+NO(g)在一定条件下达 反应A(s)十3B(g)一3C(g)。下列叙述中表 到平衡，正反应速率随时间变化的曲线如图 明可逆反应一定达到平衡状态的是 所示。 (填序号)。 ①C的生成速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成a mol A,同时生成3 mol B ③B的浓度不再变化 ④混合气体总的物质的量不再发生变化 ⑤A、B、C的物质的量之比为1：3：3 ⑥混合气体的密度不再变化 2610.AC△n(A)：△n(B)：△n(C)：△n(D)=(1.2-0) 、 t2~3时正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，但反 mol:(1.0-0.4)mol:(1.0-0.2)mol￥(0.4-0) 应速率不为0，反应没有停止，C错误：1时正反应速率 mol=6:3:4:2,所以化学方程式为3B十4C±6A 大于逆反应速率，反应向正反应方向进行的同时也向逆 十2D,A正确：不论在什么时刻，用各物质表示的递率 反应方向进行，只是向正反应方向进行的程度大， 之比等于化学计量数之比知，B、D错误；反应进行到 D错误。 6s时，B的平均反应速率为0.6mol÷2L÷6s= ：4.B该反应为可逆反应，不论条件怎样改变，反应不可能 0.05mol·L-1·s1,C正确。 进行完全，A项错误；（正）>（逆）表示单位时间内反 11.BD物质为固体，浓度视为常数，不能利用固体的浓 应物反应掉的物质的量比生成的物质的量大，B项正 度变化表示反应速率，故A错误：同一反应中，物质的 确；在可逆反应里，各物质表示的反应速率之比等于系 化学反应速率之比等于化学计量数之比，用B、C、D表 数之比，此时反应不一定达到平衡，C项错误；升高温 示的反应速率的比值为3：2：1，故B正确；2min内，： 度，平衡向吸热方向移动，平衡一定发生移动，D项错误。 B的浓度减少0.6mol·L1,用B表示的2min内平：5.D甲中反应物气体相对分子质量为18，产物的平均相 均反应速率是0.3mol·L1·min1,该速率不是 对分子质量为15，相对分子质量是变量，混合气体平均 2min末的眸时速率，故C错误：随着反应进行，反应物 相对分子质量不再改变，反应达到平衡状态：乙中反应 的浓度降低，反应速率减慢，生成物的浓度变化量逐渐 气体总质量不变、气体总物质的量不变，相对分子质量 减小，则2min内用B和C表示的反应速率都逐渐减 是恒量，混合气体平均相对分子质量不再改变，反应不 小，故D正确。 一定达到平衡状态，故A不选：甲中气体物质的量是变 12.D由X=@2(Q)=(X)·9mol.L-1· 量，容器体积不变，压强是变量，压强不变，反应一定达 m 到平衡状态；乙中气体物质的量是恒量，容器体积不变， g1=0.3 g mol.L-1·s1,则△n(Q)=u(Q)·△t· 压强是恒量，压强不变，反应不一定达到平衡状态，故B 不选：甲中有固体参与反应，气体总质量是变量，容器体 V=29mol。 积不变，密度是变量，混合气体密度不变，反应一定达到 平衡状态：根据质量守恒，乙中气体总质量不变，容器体 13.答案(1)向硫酸中分别加入大小、形状相同的Cu、 积不变，密度是恒量，混合气体密度不变，反应不一定达 Fe、Mg 到平衡状态，故C不选；单位时间内，消耗水的质量与消 (2)研究金属（或反应物）本身的性质对化学反应速率 的影响温度相同 耗氢气的质量之比为9：1，说明正逆反应速率相等，反 (3)一定时间内产生气体的体积（或产生一定体积的气： 应一定达到平衡状态，故D选。 体所需要的时间) 6.DKI溶液和FeCl,溶液发生氧化还原反应生成Fe+ (4)Mg(或Fe)、0.5mol·L-1的硫酸和2mol·L1的 和12，反应的离子方程式为2Fe3++21一2Fe2++ 硫酸Fe在18.4mol·L1的浓硫酸中会发生纯化现 2,Fe3+少量时，向反应后的溶液中加入CCL4,若液体 象，Mg与18.4mol·L1的浓疏酸发生反应生成 分层且下层呈紫红色，则说明生成碘，向上层清液中滴 SO2,反应原理发生了改变 加KSCN溶液，溶液显血红色，发生反应Fe3+十 (5)MnSO4(或Mn2+)的催化作用(6)B 3SCN一Fe(SCN)3,说明Fe3+没有反应完，则反应 存在限度，故D正确。 作业（十二）化学反应的限度 ：7.D该反应为可逆反应，根据表格中数据可知，随着温 1.C在相同条件下SO2溶于水生成亚硫酸与亚硫酸分 度的升高，Y的转化率逐浙降低：随着压强的增大，Y的 解同时进行，SO2十H20一H2SO3,属于可逆反应，故 转化率逐渐增大。为了尽可能地提高反应的转化率，应 A错误：在相同条件下氨气溶于水生成一水合氨与一水 尽量选择较低的温度和较高的压强条件。但由于温度 合氨分解同时进行，NH3十H2ONH3·H2O,属于 较低时：反应速率很慢，且在400~500℃时，压强的变 可逆反应，故B错误：水电解生成H2和O2,反应条件 化对转化率的影响并不明显，结合工业生产的设备、成 是通电，H2在O2中燃烧生成水的反应条件为，点燃，两 本条件等因素考虑，应选择在常压、较高温度的条件下 者反应条件不一样，不属于可逆反应，故C正确；工业合 进行工业合成，故选D。 成氨时，在相同条件下氨气和氢气反应生成氨气与氨气 分解月时建行，十3西经离红2H,隔子可是 :8.解析(1)在2L恒容密闭容器中充入0.9molA(g), 则图中表示物质A的变化曲线为Ⅲ。 (2)在2L恒容密闭容器中充入0.6molB(g),平衡时B 反应，故D错误。 2.C可递反应不能进行到底，在一定条件下，当正、逆反 物质的量为0.4mol,则0~5min内，o(B)= 应速率相等时，达到反应限度，所以任何可逆反应都有 0.2mol=0.02molL1·min-1。(3)反应达到 2L×5min 一定的限度，故A、D正确：当外界条件发生变化时，反 应限度可能发生改变，故B正确：无论时间多长，可逆反 平衡时，C的物质的量为0.7mol,则c(C)=0.7mol 2L 应都不可能进行到底，反应限度与时间的长短无关，但： 0.35mol·L1 达到反应限度需要一定时间，二者不能混淆，故C错误。 : (4)①降低温度，化学反应速率减小：②充入少量不参加 3.A2一3时正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态， 反应的稀有气体，压强虽然增大，但反应物浓度未变，因 各物质的浓度不再发生变化，A正确：2时正、逆反应速 此化学反应速率不变；③将容器的体积压缩至原来的一 率相等，反应达到平衡状态，即反应达到限度，B错误； 半，压强增大，浓度增大，则化学反应速率增大。 51 @© (5)t1min后反应物还在减少，说明t1min时，反应没有 氢气的浓度为1mol·L一1，但反应是可逆反应，2mo1 达到化学平衡：5min时反应物浓度不再改变，说明达到 H2O不能完全反应，因此无论反应多长时间，c(H2)< 平衡即u(正)=v(逆)。 1mol·L-1,C项正确；保持温度和体积不变，8min时 答案(1)Ⅲ(2)0.02(3)0.35(4)①减小②不 向该容器中充入少量H(g),各组分的浓度不变，平衡 变③增大(5)没有达到= 不移动，D项错误。 9.解析(1)A点，反应未达平衡，由表中数据知n(NO) 13.解析(1)由题图像可以看出，X的物质的量逐渐减 随反应进行不断减小，说明反应从正向开始，所以A,点 小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐增多，则Y、Z (正)>（逆）：A点处反应物的浓度大于B点，所以A: 为生成物，当反应到达tmin时，△n(X)=0.8mol, 点正反应速率大于B点。(2)图中纵坐标为浓度，平衡 △n(Y)=1.2mol,△n(Z)=0.4mol,化学反应中，各物 时消耗n(N0)=0.020mol-0.007mol-0.013mol, 质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，△n(X) 生成n(NO2)=0.013mol。平衡时c(NO2)=0.0065 :△n(Y):△n(Z)=2：3：1,则反应的化学方程式为 mol·L-1,所以NO2的变化曲线为b。0~2s内， 2X(g)一3Y(g)十Z(g):(2)某物质的化学反应速率 0,)=7(N0）=号×0.0202l80o8mm-1.5 等于这段时间内浓度的变化量与这段时间的比值，故 2LX2 s ×10-3mol·L-1·s1。(3)u(N02)=2u(02)未指明 X的平均反应速率u(X)=△c(X=0.08mol_ △t 2L u(正)、（逆），不能表明是平衡状态，该反应连循质量守 5 min 恒定律，且容器的体积未变化，所以容器内的密度在平 0.08mol·L-1·min-1;(3)tmin时体系中各物质的 衡与不平衡时都不变化。(4)分离出NO2气体后，浓度 物质的量不再发生变化，说明反应已经达到了化学平 减小，反应速率减慢，而升高温度，加入催化剂及增大反 衡状态：由于各物质的化学计量数不等，则X、Y、Z的 应物浓度都会使反应速率增大。 反应速率相等不能说明是否达到平衡状态，故A错 答案(1)大于大于 误：由于化学反应速率之比等于化学计量数之比，但没 (2)b1.5×10-3mol·L-1·s-1 有明确物质的生成速率还是反应速率，当X为消耗速 (3)bc 率，Y为生成逸率时，无论是否达到平衡状态，X、Y的 (4)bed 反应速率比都为2：3，故B错误：由于反应在体积不 10.C该反应的反应物和生成物都是气体，恒温恒容条 变的密闭容器中进行，反应过程中气体的体积不变，质 件下，不管反应是否达到平衡，气体的密度始终不变， 量不变，则混合气体的密度不变，不能判断是否达到平 Ⅲ条件下不能说明反应达到平衡，A错误；该反应为等 衡状态，故C错误：生成1molZ的同时生成2molX, 体积反应，恒温恒容条件下，不管反应是否达到平衡， 说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故D正确： 气体的压强、密度和平均相对分子质量均不政变，恒温 恒压条件下，气体体积不变也不能说明反应达到平衡， (4)转化率等于这段时间内反应掉的物质的物质的量 与物质的总物质的量的比值，故物质X的转化率= 四个条件均不能说明反应达到平衡状态，B错误；该反 应为气体体积增大的反应，且反应物中有固体，恒温恒 9.8m0×100%≈33.3%；(5)其他条件不变，及时分 2.4 mol 容条件下，气体的压强不变、密度不变、平均相对分子 离出产物，由于反应物的浓度不发生变化，故不会增大 质量不变均可说明反应达到平衡，同时恒温恒压条件 反应達率，A错误：适当降低温度，使单位体积内活化 下，气体的体积不变可说明反应达到平衡，C正确：该 分子百分数降低，降低反应速率，B错误，增大X的浓 反应的反应物中没有气体，生成物中二氧化碳和巢气 度可以增大单位体积内X的活化分子百分数，增大反 的物质的量之比始终为1：2，则不管反应是否达到平 应速率，C正确：体积不变充入Ar气，单位体积内活化 衡，恒温恒容状态下，气体的平均相对分子质量始终不 分子百分数不变，反应速率不变，D错误；(6)同一物质 变，D错误。 11.AD化学反应达到平衡状态的标志是各物质的浓度 的分解速率与生成速率相同，说明正逆反应速率相同， 可以说明反应达到平衡状态，①正确；化学反应速率之 不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速奉，且保 持不变，点之后正反应速率还在改变，故一定未达到！ 比等于化学计量数之比，无论是否达到平衡状态，都存 平衡，A正确：a到b时正反应速率增加：反应物浓度 在单位时间生成a mol A,同时生成3 a mol B,②错误； 不断减小，B错误；随着反应的进行，反应物浓度减小， 反应达到平衡时各组分浓度不再发生变化，可以说明 但正反应速率增大，说明体系温度升高，正反应是放热 反应达到平衡状态，③正确：气体反应物与气体生成物 反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C错 的化学计量数之和相等，无论是否达到平衡状态，混合 误；因为反应一直正向进行，且a~c段正反应速率一 气体总的物质的量都不变，④错误；平衡时各物质的物 直在增大，故SO2的转化率a~b段小于b~c段，D正确。 质的量取决于起始配料比以及转化的程度，各组分物 l2.D根据表格中的数据，6min和8min中的n(H2)的 质的量的比不能作为判断是否达到平衡状态的依据， 物质的量相同，因此达到了平衡状态，达到平衡状态 ⑤错误；A为固体，混合气体的密度不变化，说明气体 时，各组分的物质的量均不变，A项正确：0~2min时 的总质量不变，反应达到平衡状态，⑥正确。 同段肉，0()=Z是受2品n=0.2m01·L 答案(1)2X(g)-一3Y(g)+Z(g)(2)0.08mol· L-1·min-1(3)化学平衡D(4)33.3%(5)C min1,B项正确；2molH2O完全反应生成2molH2, (6)①③⑥ 52