内容正文:
第一单元 化学反应速率与反应限度
第2课时 化学反应的限度
分层作业
1.(24-25高一下·全国·单元测试)化学反应速率和限度的研究对日常生活和工业生产有着重要意义。下列有关说法错误的是
A.向炉膛内鼓风、用煤粉代替煤块都可以使炉火更旺
B.将肉类食品进行低温冷藏,能使其永远不会腐败变质
C.工业合成氨时,使用过量的,也不可能使的转化率达到100%
D.我国西周时期已经发明了用酒曲酿酒,其原理是催化剂能改变反应速率
【答案】B
【详解】A.相同条件下,增大反应物的浓度或增大反应物的接触面积均可加快反应速率,所以向炉膛内鼓风、用煤粉代替煤块都可以使炉火更旺,A正确;
B.低温冷藏只能减慢肉类食品的变质速率,并不能使其永远不会腐败变质,B错误;
C.工业合成氨反应是可逆反应,使用过量的,也不能完全转化,即不可能使的转化率达到100%,C正确;
D.酒曲中含有酶,在酿酒过程中作催化剂,能加快反应速率,D正确;
故选B。
2.(23-24高一下·河南濮阳·期中)下列关于化学反应速率和化学反应限度的说法正确的是
A.化学反应的反应速率越大,反应现象越明显
B.化学平衡状态是在给定条件下可逆反应所能达到的限度
C.化学反应达到限度时,正、逆反应速率最大
D.化学反应速率表示的是化学反应进行的限度
【答案】B
【详解】A.化学反应的反应速率快慢与反应的现象无直接关系,如酸碱中和反应基本瞬间完成,速率很快但是没有明显现象,A项错误;
B.化学平衡状态是在给定条件下可逆反应所能达到的最大限度,它是一个动态平衡,正逆反应速率相等,但不等于零,B项正确;
C.化学反应进行过程中,正反应速率在减小,逆反应速率在增大,C项错误;
D.化学反应速率表示的是化学反应进行的快慢,D项错误;
故选B。
3.(23-24高一下·江苏徐州·期中)FeCl3溶液和KI溶液发生反应:。下列关于该反应的说法错误的是
A.降低温度能减慢反应速率
B.增大和的浓度能加快反应速率
C.反应达到平衡时,溶液中与相等
D.达到平衡状态时,仍有与反应生成与I2
【答案】C
【详解】A.温度越低反应速率越慢,所以降低温度能减慢反应速率,故A正确;
B.浓度越大反应速率越快,所以增大和的浓度能加快反应速率,故B正确;
C.当上述可逆反应达到平衡时,溶液中与不变,而不一定相等,故C错误;
D.化学平衡为动态平衡,达到平衡状态时,仍有与反应生成与I2,故D正确;
故选C。
4.(24-25高一下·湖南湘西·期中)工业制硫酸中的一步重要反应是在下的催化氧化:,这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下列有关说法错误的是
A.使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率
B.提高反应时的温度,可以实现的完全转化
C.通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度
D.在上述条件下,不可能100%转化为
【答案】B
【详解】A.催化剂能加快反应速率,缩短达到平衡的时间,提高单位时间内的生产效率,A正确;
B.该反应是可逆反应,提高温度会使平衡逆向移动,SO2的转化率降低,无法完全转化,B错误;
C.通过调节温度、压强等条件,可使平衡正向移动,提高反应程度(如降低温度或增大压强),C正确;
D.可逆反应中反应物无法100%转化,SO2必然存在剩余,D正确;
故选B。
5.(23-24高一下·江苏淮安·期中)在容器中进行反应:,下列说法正确的是
A.升高温度能加快反应速率
B.此反应中是还原剂
C.达到平衡时,反应速率:
D.不断地向容器中加入可以使全部转化
【答案】A
【详解】A.升高温度能加快反应速率,A正确;
B.该反应是歧化反应,既做氧化剂又做还原剂,B错误;
C.化学平衡是动态平衡,达到平衡时,C错误;
D.该反应是可逆反应,可逆反应不可完全转化,所以氯气不可能完全转化,D错误;
故选A。
6.(23-24高一下·江苏淮安·期中)室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X一定具有强氧化性
B
某溶液中加入盐酸酸化的溶液,无现象,再滴加溶液,有白色沉淀生成
溶液中一定含有
C
向溶液中加入盐酸,将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中,产生白色胶状沉淀硅酸
酸性:盐酸>碳酸>硅酸
D
向溶液中滴加溶液,再滴加几滴溶液,观察溶液颜色变化
和反应为可逆反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀,该沉淀可能是BaSO3或BaSO4,通入的气体可能是NH3或Cl2等,气体X不一定具有强氧化性,A错误;
B.因为某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,引入Cl-,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,不能说明溶液中一定含有Cl−,B错误;
C.盐酸具有挥发性,CO2气体中混有HCl,直接通入硅酸钠溶液中,无法证明碳酸与硅酸酸性强弱,C错误;
D.向1mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加5mL 0.1mol/L KI溶液反应,氯化铁少量,再滴加几滴KSCN溶液,溶液变红说明Fe3+与SCN-反应,能说明FeCl3和KI反应为可逆反应,D正确;
故选D。
7.(16-17高三上·浙江·月考)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,某一反应中、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是
A.反应的化学方程式为
B.时,正、逆反应都不再继续进行,反应达到化学平衡
C.若,则内的平均化学反应速率为
D.温度、体积不变,时刻充入使压强增大,正、逆反应速率都增大
【答案】C
【详解】A.由图象可以看出,反应中X物质的量减小,Y、Z的物质的量增多,则X为反应物,Y、Z为生成物,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.8mol:1.2mol:0.4mol=2:3:1,反应最后达到平衡状态,是可逆反应,则该反应的化学方程式为:2X⇌3Y+Z,故A错误;
B.时,正、逆反应继续进行,且正、逆反应速率相等,反应达到化学平衡,是动态平衡,故B错误;
C.若t=4,则0~t的X的化学反应速率v==,故C正确;
D.温度、体积不变,t时刻充入1 mol He使压强增大,反应物和生成物的浓度不变,正、逆反应速率不变,故D错误;
答案选C。
8.(24-25高一下·福建福州·期末)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.5mol SO2和SO3的混合物中,所含硫原子数为0.5NA
B.标准状况下,2.24L乙醇中含有0.1NA个分子
C.常温下,1.8g H218O中所含质子数为NA
D.2molSO2和1molO2在密闭容器中充分反应,生成SO3的分子数为2NA
【答案】A
【详解】A.SO2和SO3每个分子均含1个硫原子,混合物总物质的量为0.5mol,硫原子数为0.5NA,A正确;
B.标准状况下乙醇为液体,无法通过其体积计算其物质的量,也无法计算所含分子数,B错误;
C.的摩尔质量为20g/mol,1.8g对应的分子的物质的量为0.09mol,每个分子含10个质子,总质子数应为0.9NA,C错误;
D.SO2与O2的反应为可逆反应,反应物无法完全转化为生成物,则生成的SO3一定小于2mol,分子数小于2NA,D错误;
故选A。
9.(24-25高一下·北京·期中)可用于反应机理研究。实验发现,一定条件下向一密闭容器中充入与,反应一段时间后,核素存在于中。下列说法正确的是
A.和互为同位素
B.质量相同的和所含的电子数相同
C.同温同压下,体积相同的和所含的中子数相同
D.在中检测出,可以证明与生成的反应是可逆反应
【答案】D
【详解】A.同位素是指质子数相同而中子数不同的原子,和均为单质,A错误;
B.质量均为1g的和所含的电子数分别为:、,B错误;
C.1个分子含20个中子,1个分子含16个中子,同温同压下,体积相同的和物质的量相同,故所含的中子数不相同,C错误;
D.与18O2反应生成SO3,SO3中一定能检测到,若在中检测出,说明反应可同时逆向进行,故可以证明与生成的反应是可逆反应,D正确;
故选D。
10.(24-25高二上·江西·期中)在一定温度下的恒容密闭容器中发生可逆反应: ,已知NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的初始浓度分别为 当反应达到平衡时,各物质的浓度不可能为
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】假设反应正向进行到底,则NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的浓度分别为 假设反应逆向进行到底,则NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的浓度分别为 而实际上反应为可逆反应,都是不能进行到底的,则极值都是不能取到的,以此解题。
【详解】A.根据分析可知,氨气浓度在~,A正确;
B.根据分析可知,水的浓度在~,B正确;
C.根据氮元素守恒可知,,C正确;
D.根据分析可知,氧气的最大浓度为,但是由于是可逆反应,则这个数值不能取到,D错误;
故选D。
11.(23-24高一下·四川绵阳·期中)工业上制取水煤气反应:。在恒容的密闭容器中充入和足量C发生反应,后测得为。下列有关说法正确的是
A.用C表示内的平均反应速率为
B.当和物质的量之比为时反应达到平衡状态
C.达到平衡时,能转化
D.增大浓度能加快反应速率
【答案】D
【详解】A.C为固体,不能用来表示化学反应速率,A错误;
B.和为生成物,比例始终为1:1,不能判断达到平衡状态,B错误;
C.该反应为可逆反应,达到平衡时,不能转化,C错误;
D.为反应物,增大浓度能加快反应速率,D正确;
故选D。
12.(2024高一下·陕西·学业考试)为了实现“碳中和”,工业上用来生产甲醇燃料。某温度下,在容积为的密闭容器中,充入和,发生反应:。测得和的物质的量随时间变化如图所示:
(1)该反应时是否达到平衡状态 (填“是”或“否”)。
(2)求的平均反应速率 。
(3)下列措施能提高该反应速率的是___________(填字母代号,下同)。
A.升高温度 B.缩小容器的体积
C.恒温恒容条件下充入氦气 D.及时分离出甲醇
(4)下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是___________。
A.四种气体分子数之比为
B.
C.的浓度不再发生改变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
【答案】(1)否
(2)0.09
(3)AB
(4)CD
【详解】(1)该反应时和的物质的量相等,但之后和的物质的量又发生变化,说明此时还没有达到平衡状态。
(2)的平均反应速率3=0.09mol/(L·min)。
(3)A.升高温度,反应速率加快,A选;
B.缩小容器的体积,各物质的浓度增大,反应速率加快,B选;
C.恒温恒容条件下充入氦气,各物质的浓度不变,反应速率不变,C不选;
D.及时分离出甲醇,生成物的浓度减小,逆反应速率减小,正反应速率瞬间不变,然后减小,D不选;
故选AB。
(4)A.四种气体分子数之比为,不能说明其浓度保持不变,A不选;
B.时只有正反应速率,没有表明正逆反应速率相等,B不选;
C.的浓度不再发生改变,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,C选;
D .该反应过程中气体总质量不变,总物质的量减小,混合气体的平均相对分子质量增大,混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应达到平衡,D选;
故选CD。
1.(24-25高一下·浙江杭州·期中)T℃时在2L刚性密闭容器中使与发生反应生成。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为和时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是
A.温度:
B.容器中发生的反应可表示为:
C.反应进行的前4min内,用X表示的反应速率
D.当容器内混合气体的总压强不随时间改变时,该反应一定处于平衡状态;
【答案】A
【详解】A.根据“先拐先平,数值大”,温度:,故A错误;
B.0~3min内,X的物质的量减少0.6mol、Y的物质的量减少0.2mol、Z的物质的量增多0.4mol,化学计量数之比等于变化量之比,容器中发生的反应可表示为:,故B正确;
C.0~4min内,X的物质的量减少0.6mol,用X表示的反应速率,故C正确;
D.反应后气体物质的量减少,压强是变量,当容器内混合气体的总压强不随时间改变时,该反应一定处于平衡状态,故D正确;
选A。
2.(24-25高一下·广东云浮·期末)T℃时,向一恒容密闭容器中充入CO和,发生反应(注:g代表气态),测得正、逆反应速率与时间的关系如图所示。下列推断正确的是
A.a点正反应速率小于b点正反应速率
B.逆反应速率:
C.b点正、逆反应速率相等但不等于0
D.其他条件不变,时改变的条件是降低温度
【答案】C
【分析】由图可知,0~t1,正反应速率大于逆反应速率,处于从正方向建立平衡的过程,t1时即b点正反应速率等于逆反应速率,t1~t2处于化学平衡状态,t2时刻,改变条件使正反应速率和逆反应速率均增大,逆反应速率增加得更快,故t2之后发生平衡移动,逆反应速率大于正反应速率,平衡向左移动,直到在d点正反应速率再次等于逆反应速率,处于新的化学平衡状态;
【详解】A.a点正反应速率大于b点正反应速率,A不符合题意;
B.逆反应速率:v(b)<v(d),B不符合题意;
C.b点处于化学平衡状态,是动态平衡,则正、逆反应速率相等但不等于0,C符合题意;
D.降低温度正逆反应速率均减小,则其他条件不变,时改变的条件不可能是降低温度,D不符合题意;
故选C。
3.(24-25高一下·陕西商洛·期中)一定温度下,在容积为2L的密闭容器中发生反应: 。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是
A.前5min M的平均反应速率为
B.反应达到平衡状态时,X的转化率为60%
C.其他条件保持不变,增大Y的用量,反应速率增大
D.混合气体密度不变,说明该反应达到平衡状态
【答案】C
【详解】A.前5min X的平均反应速率为,同一化学反应用不同物质表达的速率之比等于化学计量数之比,M的平均反应速率为:,A正确;
B.反应达到平衡状态时,X的转化率为,B正确;
C.Y为固体,其他条件保持不变,增大Y的用量,不能改变反应速率,C错误;
D.混合气体密度,V不变,m总变化,密度变化,当密度不再变化时,该反应达到平衡状态,D正确;
故选C。
4.(25-26高三上·河南·月考)根据实验操作及现象,下列结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将炽热的炭投入浓硝酸中,有红棕色气体生成
炭与浓硝酸在加热条件下发生氧化还原反应
B
常温下分别向盛有和的试管中滴加浓盐酸,只有盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
C
取一定量固体样品,溶解后加入经硝酸酸化的溶液,有白色沉淀产生
此样品已变质,其中已含有
D
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉-KI溶液,前者有白色沉淀生成,后者溶液变蓝
氯气与水的反应存在限度
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.将炽热的炭投入浓硝酸中,可能是浓硝酸受热分解生成红棕色的NO2,不能验证浓硝酸与炭发生了氧化还原反应,A错误;
B.常温下分别向盛有和的试管中滴加浓盐酸,只有盛的试管中产生黄绿色的Cl2,说明相同条件下将Cl-氧化为Cl2,则氧化性:,B正确;
C.取一定量固体样品,溶解后加入经硝酸酸化的溶液:在酸性条件下,会将氧化为,不能确定原样品是否变质,C错误;
D.氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉-KI溶液,前者生成白色沉淀,说明氯水中含有氯离子,后者溶液变蓝色,说明氯水中存在能将碘离子氧化成碘单质的氧化剂,该氧化剂可以是Cl2或HClO,无法证明氯水中存在未反应完的Cl2,无法证明氯气与水的反应存在限度,D错误;
故选B。
5.(24-25高一下·北京丰台·期末)下列实验不能达到实验目的的是
实验
实验目的
A.制备乙酸乙酯
B.比较乙醇中羟基氢原子和水分子中氢原子的活泼性
实验
实验目的
C.证明化学反应存在限度
D.证明温度对化学平衡有影响
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.制备乙酸乙酯用乙酸与乙醇发生酯化反应,碳酸钠溶液用于收集产品的同时除去杂质乙酸和乙醇,导管没有伸入液面以下用于防倒吸,A正确;
B.钠与水反应比Na与乙醇反应剧烈,则可比较乙醇中羟基氢原子和水分子中氢原子的活泼性,B正确;
C.KI与的反应为,故题目中过量,无法通过检验证明反应的可逆性,C错误;
D.存在平衡,为红棕色气体,冷水和热水中球中气体的颜色不同,则该实验可探究温度对化学平衡的影响,D正确。
故选C。
6.(24-25高一下·北京丰台·期末)某小组同学以SO2与O2反应生成SO3为例,探究可逆反应。
信息1:一定条件下向密闭容器中充入SO2与18O2,反应一段时间后,18O存在于SO2、O2、SO3中。
信息2:密闭容器中1molSO2与0.5molO2在一定条件下发生反应,反应过程中SO3的物质的量的变化趋势如图所示。
下列说法中不正确的是
A.逆向反应可以发生的证据是18O存在于SO2中
B.信息2能充分证明相同条件下,可逆反应同时向正、逆两个方向进行
C.t1时正反应速率大于逆反应速率
D.t2时,n(SO3)<1mol,说明在一定条件下,可逆反应存在限度
【答案】B
【详解】A.题目中发生的反应为,一段时间后存在于、和中,说明反应可逆,A正确;
B.根据信息2可以得到反应发生,由于没有任何数据,无法证明相同条件下,可逆反应同时向正、逆两个方向进行,B错误;
C.时反应未达到平衡还在正移,故正反应速率大于逆反应速率,C正确;
D.题目发生的反应为,若反应完全进行1mol与0.5mol会生成1mol,题目说时,说明在一定条件下,可逆反应存在限度,D正确;
故选B。
1.(24-25高一下·浙江·期中)向体积均为2L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应:,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.气体总物质的量:n(a)>n(c)
C.当时,则内,c点乙容器反应的平均速率为:
D.反应速率:
【答案】C
【分析】由图可知,绝热条件下,甲容器中压强开始开始增大,说明反应发生后,容器中的反应温度升高,该反应为放热反应。
【详解】A.由分析可知,该反应为放热反应,A错误;
B.由分析可知,该反应为放热反应,由图可知,a、c两点气体压强相同,a点的反应温度高于c点,由理想气体状态方程可知,a点气体的总物质的量小于c点,B错误;
C.乙为恒温容器,初始压强2p,时压强p ,恒温恒容,压强与物质的量成正比,初始物质的量3mol(2 molX+1 molY),时物质的量为1.5mol(压强减半),设转化Y物质的量为x ,则:
反应:
总物质的量:3-2x=1.5,解得x=0.75mol,,C正确;
D.c 点乙容器未达平衡(压强仍在减小),反应正向进行,;b点达平衡,,未达平衡前,逐渐增大,则,故,D错误;
故选D。
2.(24-25高一下·辽宁大连·期末)保持温度恒定,向某恒容容器中按体积比1:3:1充入CO2、H2和Ar。同时发生反应I:及反应II:。已知分压=总压×物质的量分数。则下列不能作为反应I达到平衡状态的判据是。
A.H2与H2O的总物质的量不再变化 B.容器的总压强不再改变
C.混合气体的平均摩尔质量不再变化 D.Ar的分压不再改变
【答案】D
【分析】设初始投入的CO2、H2和Ar分别为1mol,3mol和1mol,反应I:中改变值为x,及反应II:中改变值为y。则CO2、CO、CH3OH、H2O和H2的物质的量分别为(1-x-y)mol、xmol、ymol、(x+y)mol、(3-x-3y)mol,混合气体共(5-2y)mol;
【详解】A.反应I中H2与H2O的总物质的量变化为0,但反应II中H2减少3ymol、H2O增加ymol,总减少2ymol。当总物质的量不变时,即y确定时,甲醇的浓度不再改变,反应II达到平衡,则二氧化碳、氢气、水和甲醇的浓度不再改变,根据平衡常数的定义和计算式可知,CO的浓度也不再改变,则反应I也平衡,因此A可作为判据,A不符合;
B.容器的总压强不再改变反应,说明总物质的量不变,结合选项A可知,反应II和反应I均平衡,B不符合;
C.气体总质量守恒,混合气体的平均摩尔质量不变,说明气体总物质的量不变,结合选项A可知,反应II和反应I均平衡,C不符合;
D.设初始压强为P0,则Ar的分压,始终恒定,则与反应进程无关,D符合;
综上,选D。
3.(24-25高一下·湖南衡阳·期末)采用为硝化剂是种新型的绿色硝化技术。F.Daniels等在起始压强为、体积不变的密闭容器中,向VL反应器中加入了5mol的发生以下反应,经过tmin后达到平衡时为amol,为bmol。下列说法不正确的是
A.平衡时的物质的量浓度为:
B.达到平衡时体系的压强为:
C.若该密闭容器中气体颜色保持不变,说明各反应已达平衡状态
D.平衡时,的物质的量
【答案】B
【分析】
达到平衡时为a mol,为b mol,平衡时的物质的量为: ,平衡时的物质的量为:。据此分析作答。
【详解】A.平衡时,A正确;
B.平衡时,根据等温等容条件下,压强之比等于物质的量之比,,得出平衡时压强为,B错误;
C.为红棕色气体,当体系颜色不变时反映浓度不变,各反应均已达到平衡状态,C正确;
D.根据分析,平衡时,的物质的量,D正确;
故选B。
4.(24-25高一下·湖南衡阳·期末)Ⅰ.(红棕色)和(无色)之间发生反应:。将一定量气体充入体积为2L的恒容密闭容器中,控制反应温度为T。
(1)下列可以说明该反应达到平衡的是______(填标号)。
A. B.容器内气体的颜色不再变化
C.混合气体的压强不再变化 D.
(2)在温度为T的条件下,向该恒容密闭容器中充入,c随时间的变化曲线如图所示。
①1~4四个点中,的点有 。
②反应进行到16min时,的转化率是 。
③下列措施能使该反应速率加快的是 (填标号)。
A.增大容器体积 B.加入合适的催化剂 C.恒容条件下充入He
Ⅱ.已知与硫酸的反应为。某研究小组为研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如下,请回答下列问题。
实验序号
反应温度
加入溶液的体积
加入溶液的体积
加入水的体积
出现浑浊的时间
℃
mL
mL
mL
s
①
20
10
10
0
②
40
10
0
③
20
5
10
(3)实验①②研究的是 对化学反应速率的影响, 。
(4)实验①③研究的是 对化学反应速率的影响, 。
【答案】(1)BC
(2) 1、2 75% B
(3) 温度 10
(4) 浓度 5
【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;
【详解】(1)A.,不能判断浓度是否再发生变化,反应不一定平衡,故不选A;
B.容器内气体的颜色不再变化,说明NO2浓度不变,反应一定达到平衡状态,故选B;
C.反应前后气体系数和不同,压强是变量,混合气体的压强不再变化,反应一定达到平衡状态,故选C;
D.反应达到平衡,正逆反应速率比等于系数比,反应不平衡,故不选D;
故选BC;
(2)①反应达到平衡,正逆反应速率相等,的点有1、2;
②反应进行到16min时,c(NO2)=0.06 mol·L-1,则c()减小0.03 mol·L-1,的转化率是=75%;
③A.增大容器体积,反应物浓度减小,反应速率减慢,故不选A;
B.催化剂加快反应速率,加入合适的催化剂,反应速率加快,故选B;
C.恒容条件下充入He,反应物浓度不变,反应速率不变,故不选C;
故选B;
(3)实验①②反应温度不同,研究的是温度对化学反应速率的影响,为了控制变量,溶液体积应当相同,故V1=10;
(4)实验①③反应温度相同,变量为浓度,研究的是物质浓度对化学反应速率的影响,为了保证H2SO4浓度不变,溶液总体积不变,故V2=5。
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第一单元 化学反应速率与反应限度
第2课时 化学反应的限度
分层作业
1.(24-25高一下·全国·单元测试)化学反应速率和限度的研究对日常生活和工业生产有着重要意义。下列有关说法错误的是
A.向炉膛内鼓风、用煤粉代替煤块都可以使炉火更旺
B.将肉类食品进行低温冷藏,能使其永远不会腐败变质
C.工业合成氨时,使用过量的,也不可能使的转化率达到100%
D.我国西周时期已经发明了用酒曲酿酒,其原理是催化剂能改变反应速率
2.(23-24高一下·河南濮阳·期中)下列关于化学反应速率和化学反应限度的说法正确的是
A.化学反应的反应速率越大,反应现象越明显
B.化学平衡状态是在给定条件下可逆反应所能达到的限度
C.化学反应达到限度时,正、逆反应速率最大
D.化学反应速率表示的是化学反应进行的限度
3.(23-24高一下·江苏徐州·期中)FeCl3溶液和KI溶液发生反应:。下列关于该反应的说法错误的是
A.降低温度能减慢反应速率
B.增大和的浓度能加快反应速率
C.反应达到平衡时,溶液中与相等
D.达到平衡状态时,仍有与反应生成与I2
4.(24-25高一下·湖南湘西·期中)工业制硫酸中的一步重要反应是在下的催化氧化:,这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下列有关说法错误的是
A.使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率
B.提高反应时的温度,可以实现的完全转化
C.通过调控反应条件,可以提高该反应进行的程度
D.在上述条件下,不可能100%转化为
5.(23-24高一下·江苏淮安·期中)在容器中进行反应:,下列说法正确的是
A.升高温度能加快反应速率
B.此反应中是还原剂
C.达到平衡时,反应速率:
D.不断地向容器中加入可以使全部转化
6.(23-24高一下·江苏淮安·期中)室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X一定具有强氧化性
B
某溶液中加入盐酸酸化的溶液,无现象,再滴加溶液,有白色沉淀生成
溶液中一定含有
C
向溶液中加入盐酸,将产生的气体直接通入硅酸钠溶液中,产生白色胶状沉淀硅酸
酸性:盐酸>碳酸>硅酸
D
向溶液中滴加溶液,再滴加几滴溶液,观察溶液颜色变化
和反应为可逆反应
A.A B.B C.C D.D
7.(16-17高三上·浙江·月考)一定温度下,在体积为的恒容密闭容器中,某一反应中、、三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是
A.反应的化学方程式为
B.时,正、逆反应都不再继续进行,反应达到化学平衡
C.若,则内的平均化学反应速率为
D.温度、体积不变,时刻充入使压强增大,正、逆反应速率都增大
8.(24-25高一下·福建福州·期末)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.5mol SO2和SO3的混合物中,所含硫原子数为0.5NA
B.标准状况下,2.24L乙醇中含有0.1NA个分子
C.常温下,1.8g H218O中所含质子数为NA
D.2molSO2和1molO2在密闭容器中充分反应,生成SO3的分子数为2NA
9.(24-25高一下·北京·期中)可用于反应机理研究。实验发现,一定条件下向一密闭容器中充入与,反应一段时间后,核素存在于中。下列说法正确的是
A.和互为同位素
B.质量相同的和所含的电子数相同
C.同温同压下,体积相同的和所含的中子数相同
D.在中检测出,可以证明与生成的反应是可逆反应
10.(24-25高二上·江西·期中)在一定温度下的恒容密闭容器中发生可逆反应: ,已知NH3(g)、O2(g)、NO(g)、H2O(g)的初始浓度分别为 当反应达到平衡时,各物质的浓度不可能为
A.
B.
C.
D.
11.(23-24高一下·四川绵阳·期中)工业上制取水煤气反应:。在恒容的密闭容器中充入和足量C发生反应,后测得为。下列有关说法正确的是
A.用C表示内的平均反应速率为
B.当和物质的量之比为时反应达到平衡状态
C.达到平衡时,能转化
D.增大浓度能加快反应速率
12.(2024高一下·陕西·学业考试)为了实现“碳中和”,工业上用来生产甲醇燃料。某温度下,在容积为的密闭容器中,充入和,发生反应:。测得和的物质的量随时间变化如图所示:
(1)该反应时是否达到平衡状态 (填“是”或“否”)。
(2)求的平均反应速率 。
(3)下列措施能提高该反应速率的是___________(填字母代号,下同)。
A.升高温度 B.缩小容器的体积
C.恒温恒容条件下充入氦气 D.及时分离出甲醇
(4)下列情况能说明该反应一定达到平衡状态的是___________。
A.四种气体分子数之比为
B.
C.的浓度不再发生改变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
1.(24-25高一下·浙江杭州·期中)T℃时在2L刚性密闭容器中使与发生反应生成。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为和时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是
A.温度:
B.容器中发生的反应可表示为:
C.反应进行的前4min内,用X表示的反应速率
D.当容器内混合气体的总压强不随时间改变时,该反应一定处于平衡状态;
2.(24-25高一下·广东云浮·期末)T℃时,向一恒容密闭容器中充入CO和,发生反应(注:g代表气态),测得正、逆反应速率与时间的关系如图所示。下列推断正确的是
A.a点正反应速率小于b点正反应速率
B.逆反应速率:
C.b点正、逆反应速率相等但不等于0
D.其他条件不变,时改变的条件是降低温度
3.(24-25高一下·陕西商洛·期中)一定温度下,在容积为2L的密闭容器中发生反应: 。X的物质的量浓度随时间变化如图。下列叙述错误的是
A.前5min M的平均反应速率为
B.反应达到平衡状态时,X的转化率为60%
C.其他条件保持不变,增大Y的用量,反应速率增大
D.混合气体密度不变,说明该反应达到平衡状态
4.(25-26高三上·河南·月考)根据实验操作及现象,下列结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将炽热的炭投入浓硝酸中,有红棕色气体生成
炭与浓硝酸在加热条件下发生氧化还原反应
B
常温下分别向盛有和的试管中滴加浓盐酸,只有盛的试管中产生黄绿色气体
氧化性:
C
取一定量固体样品,溶解后加入经硝酸酸化的溶液,有白色沉淀产生
此样品已变质,其中已含有
D
取两份新制氯水,分别滴加溶液和淀粉-KI溶液,前者有白色沉淀生成,后者溶液变蓝
氯气与水的反应存在限度
A.A B.B C.C D.D
5.(24-25高一下·北京丰台·期末)下列实验不能达到实验目的的是
实验
实验目的
A.制备乙酸乙酯
B.比较乙醇中羟基氢原子和水分子中氢原子的活泼性
实验
实验目的
C.证明化学反应存在限度
D.证明温度对化学平衡有影响
A.A B.B C.C D.D
6.(24-25高一下·北京丰台·期末)某小组同学以SO2与O2反应生成SO3为例,探究可逆反应。
信息1:一定条件下向密闭容器中充入SO2与18O2,反应一段时间后,18O存在于SO2、O2、SO3中。
信息2:密闭容器中1molSO2与0.5molO2在一定条件下发生反应,反应过程中SO3的物质的量的变化趋势如图所示。
下列说法中不正确的是
A.逆向反应可以发生的证据是18O存在于SO2中
B.信息2能充分证明相同条件下,可逆反应同时向正、逆两个方向进行
C.t1时正反应速率大于逆反应速率
D.t2时,n(SO3)<1mol,说明在一定条件下,可逆反应存在限度
1.(24-25高一下·浙江·期中)向体积均为2L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应:,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.气体总物质的量:n(a)>n(c)
C.当时,则内,c点乙容器反应的平均速率为:
D.反应速率:
2.(24-25高一下·辽宁大连·期末)保持温度恒定,向某恒容容器中按体积比1:3:1充入CO2、H2和Ar。同时发生反应I:及反应II:。已知分压=总压×物质的量分数。则下列不能作为反应I达到平衡状态的判据是。
A.H2与H2O的总物质的量不再变化 B.容器的总压强不再改变
C.混合气体的平均摩尔质量不再变化 D.Ar的分压不再改变
3.(24-25高一下·湖南衡阳·期末)采用为硝化剂是种新型的绿色硝化技术。F.Daniels等在起始压强为、体积不变的密闭容器中,向VL反应器中加入了5mol的发生以下反应,经过tmin后达到平衡时为amol,为bmol。下列说法不正确的是
A.平衡时的物质的量浓度为:
B.达到平衡时体系的压强为:
C.若该密闭容器中气体颜色保持不变,说明各反应已达平衡状态
D.平衡时,的物质的量
4.(24-25高一下·湖南衡阳·期末)Ⅰ.(红棕色)和(无色)之间发生反应:。将一定量气体充入体积为2L的恒容密闭容器中,控制反应温度为T。
(1)下列可以说明该反应达到平衡的是______(填标号)。
A. B.容器内气体的颜色不再变化
C.混合气体的压强不再变化 D.
(2)在温度为T的条件下,向该恒容密闭容器中充入,c随时间的变化曲线如图所示。
①1~4四个点中,的点有 。
②反应进行到16min时,的转化率是 。
③下列措施能使该反应速率加快的是 (填标号)。
A.增大容器体积 B.加入合适的催化剂 C.恒容条件下充入He
Ⅱ.已知与硫酸的反应为。某研究小组为研究外界条件对化学反应速率的影响,设计实验如下,请回答下列问题。
实验序号
反应温度
加入溶液的体积
加入溶液的体积
加入水的体积
出现浑浊的时间
℃
mL
mL
mL
s
①
20
10
10
0
②
40
10
0
③
20
5
10
(3)实验①②研究的是 对化学反应速率的影响, 。
(4)实验①③研究的是 对化学反应速率的影响, 。
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