第二章 第3节 第2课时 化学反应的限度-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业word（鲁科版）

1．500 ℃时，将2 mol N2和2.25 mol H2充入体积为10 L的恒容密闭容器中，反应达到平衡时，NH3的浓度不可能是(　　) A．0.1 mol·L－1　　　　 B．0.12 mol·L－1 C．0.05 mol·L－1 D．0.16 mol·L－1 解析：D　[由题意知，该反应中N2过量。假设2.25 mol H2完全参与反应，则生成NH3的浓度为0.15 mol·L－1，由于该反应是可逆反应，H2不可能完全转化生成NH3，故平衡时NH3的浓度小于0.15 mol·L－1。] 2．假设某化学反应的反应过程如图所示。观察分析，符合图中变化的化学反应为(　　) A．A2＋3B22AB3 B．2AB2＋B22AB3 C．2A2B＋5B2===4AB2 D．2AB2＋B2===2AB3 解析：B　[首先根据图示及选项可以判断出该反应中只有两种元素参加反应，小黑球表示B原子，大灰球表示A原子，所以反应物是B2和AB2，生成物是AB3，再结合反应后B2和AB2都有剩余，说明该反应为可逆反应，写出方程式配平即得B选项正确。] 3．如图所示是425 ℃时，在1 L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。 下列叙述错误的是(　　) A．图①中t0时，三种物质的物质的量相同 B．图①中t0时，反应达到平衡状态 C．图②中的逆反应为H2(g)＋I2(g)2HI(g) D．图①②中当c(HI)＝3.16 mol·L－1时，反应达到平衡状态 解析：B　[图①中t0时，H2、I2、HI的物质的量相等但未保持不变，没有达到平衡状态，B项错。] 4．一定温度下，1 mol X和n mol Y在容积为2 L的密闭容器中发生反应：X(g)＋Y(g)2Z(g)＋M(s)，5 min后达到平衡，此时生成2a mol Z。下列说法正确的是(　　) A．当混合气体的质量不再发生变化时，说明反应达到平衡状态 B．用X表示此反应速率是0.01a mol·L－1·min－1 C．用X表示此反应的反应速率是(0.1－0.2a) mol·L－1·min－1 D．当混合气体的压强不再发生变化时，说明反应达到平衡状态 解析：A　[题给可逆反应中有固体生成，随着反应的进行，混合气体的质量不断减少，当混合气体的质量不再发生变化时，说明反应达到平衡状态，A项正确；根据化学反应速率之比等于系数之比，5 min后达到平衡，此时生成2a mol Z，则反应掉a mol X，用X表示此反应的反应速率是a mol÷(2 L×5 min)＝0.1a mol·L－1·min－1，B错误，C项错误；题给反应是气体分子数不发生变化的反应，压强始终都不发生变化，则压强不变不能说明反应达到平衡，D项错误。] 5．一定条件下，可逆反应N2＋3H22NH3达到化学平衡状态，下列说法一定正确的是(　　) A．每1 mol N≡N键断裂的同时有2 mol N—H键生成 B．N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 C．N2减少的速率和NH3减少的速率之比为1∶2 D．气体体积为初始体积的 解析：C　[A.反应速率之比等于相应的物质系数之比，根据方程式可知，每1 mol N≡N断裂的同时有6 mol N—H键生成，不正确；B.平衡时物质的浓度不再发生变化，但各种物质的浓度之间不一定相等或满足某种关系，不正确；C.达到平衡状态时正、逆反应速率相等，则N2减少的速率和NH3减少的速率之比为1∶2，正确；D.不知道转化率，则不能确定气体体积和初始体积的关系，不正确。] 6．恒温恒容条件下，能说明反应A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)一定处于化学平衡状态的是(　　) A．混合气体的密度不再改变 B．容器内的压强保持不变 C．C与D的物质的量相等 D．消耗1 mol B的同时生成0.5 mol D 解析：A　[混合气体的质量不再变化，由于是在恒容条件下，说明反应已处于平衡状态，A正确；气体化学计量数前后相等，压强是个恒量，B错误；C与D的物质的量相等不能说明浓度不再改变，所以不能说明反应达到平衡状态，C错误；消耗1 mol B的同时生成0.5 mol D均表示正反应速率，所以不能说明反应达到平衡状态，D错误。] 7．密闭容器中进行反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，判断反应是否达到平衡的依据为(　　) A．压强不随时间改变 B．气体的密度不随时间改变 C．c(A)不随时间改变 D．单位时间里生成C(g)和D(g)的物质的量相等 解析：C　[由于反应物和生成物均为气态，且反应前后气体的物质的量不变，故气体的压强和密度在反应过程中始终保持不变，A、B不能作为反应达到平衡的标志。C(g)、D(g)均为生成物，反应的任何时刻，C(g)、D(g)的物质的量总是相等，D项错误。当c(A)不变时，说明单位时间内生成的A与消耗的A的量相等，即反应处于平衡状态。] 8．一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，进行反应A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是(　　) ①混合气体的密度　②容器内气体的压强 ③混合气体的总物质的量　④B的物质的量浓度 A．①④ B．②③ C．②③④ D．只有④ 解析：A　[因为A为固体，反应前后气体的体积不变，②③始终不变，而气体的质量却在变化。当气体质量不变时即达到平衡，而ρ＝，所以ρ不变可作为反应达到平衡状态的标志。] 9．已知：转化率＝某一反应物转化的量÷该反应物的初始量×100%。在一密闭容器中加入A、B、C三种气体，保持温度一定，在t1～t4时刻测得各物质的浓度如下表。据此判断下列结论不正确的是(　　) 测定时刻/s t1 t2 t3 t4 c(A)/mol·L－1 6 3 2 2 c(B)/mol·L－1 5 3.5 3 3 c(C)/mol·L－1 1 2.5 3 3 A.在t4时刻，该反应处于化学平衡状态 B．t3时，A的转化率比B的转化率高 C．t1至t2时刻，该反应的速率为3 mol·L－1·s－1 D．该反应的化学方程式是2A(g)＋B(g)C(g) 解析：C　[由表中数据可知，在t3时刻开始，该反应中各组分的浓度保持不变，处于化学平衡状态，A正确；t3时，A的转化率比B的转化率高，B正确；化学反应速率必须指明以哪种反应物来表示，C错误；达平衡时A、B、C的物质的量浓度改变的量之比为4∶2∶2＝2∶1∶1，根据化学反应速率之比等于系数之比，故该反应的化学方程式是2A(g)＋B(g)C(g)，D正确。 ] 10．(双选)在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是(　　) A．反应的化学方程式为2MN B．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡 C．t3时，正反应速率等于逆反应速率 D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍 解析：CD　[从曲线变化的趋势看，n(N)逐渐减小，n(M)逐渐增加。当t＝0时，n(M)、n(N)均不为0，分别为2 mol、8 mol；t1时N由8 mol减至6 mol，减少2 mol，M增加1 mol，说明M、N之间的反应可表示为2NM；t1时M为3 mol，N为6 mol，即N的浓度为M的2倍；t2时M、N两物质的物质的量相等，均为4 mol，并非正、逆反应速率相等；t3时，M、N的物质的量不随时间改变，是化学平衡的特征，说明正、逆反应速率相等。] 11．在200 ℃时，将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入体积为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、反应物的转化率和反应产物的产率都将　___________　。 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：(1) mol·L－1　 mol·L－1　0　v(正)　v(逆)　(2)减小　减小　增大　减小　增大　(3)相等　保持不变 12．在一体积为10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O,850 ℃时发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。 (1)CO和H2O浓度变化如图，则0～4 min的平均反应速率v(CO)＝　________　 mol·L－1·min－1。 (2)如图中4～5 min该反应　________　(填“是”或“否”)处于平衡状态，判断理由是________________________________________________________________________。 解析：(1)v(CO)＝＝ ＝0.03 mol·L－1·min－1。　(2)平衡时，反应物或反应产物的浓度不再发生改变。 答案：(1)0.03　(2)是　c(CO)和c(H2O)不发生变化 13．Ⅰ.一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。 (1)从反应开始到10 s时，用Z表示的反应速率为　________　。 (2)该反应的化学方程式为________________________________________________。 Ⅱ.在恒温恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强；②混合气体的密度；③混合气体的总物质的量；④混合气体的平均相对分子质量；⑤混合气体的颜色；⑥各反应物或生成物的反应速率之比等于系数之比。 (3)一定能证明2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是　________　(填序号，下同)。 (4)一定能证明I2(g)＋H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是　__________　。 解析：Ⅰ.(1)从反应开始到10 s时，Z的物质的量增加了1.58 mol，则用Z表示的反应速率为＝0.079 mol·L－1·s－1。(2)根据图象可知X和Y的物质的量减小，是反应物，平衡时变化量分别是1.20 mol－0.41 mol＝0.79 mol、1.00 mol－0.21 mol＝0.79 mol；Z的物质的量增加了1.58 mol，Z是生成物。根据物质的量的变化量之比等于相应的系数之比，可知该反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)。Ⅱ.混合气体的密度是混合气体的总质量与容器容积的比值，混合气体的平均相对分子质量是混合气体的总质量与总物质的量的比值，混合气体颜色的深浅与有色气体的浓度有关系。在任何时刻各反应物或生成物的反应速率之比等于系数之比，则(3)反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是反应前后气体体积减小的可逆反应，因此混合气体的压强、混合气体的总物质的量和混合气体的平均相对分子质量不变均可以说明反应达到平衡状态。(4)反应I2(g)＋H2(g)2HI(g)是反应前后气体体积不变的可逆反应，由于碘蒸气是有色气体，则混合气体的颜色不变可以说明反应达到平衡状态。 答案：Ⅰ.(1)0.079 mol·L－1·s－1 (2)X(g)＋Y(g)2Z(g) Ⅱ.(3)①③④　(4)⑤ 学科网（北京）股份有限公司 $