1课时跟踪检测(十一)化学反应的限度学业水平考试达标练1.下列关于化学反应限度的叙述错误的是()A.不同的化学反应,限度可能不同B.可以通过改变温度来控制化学反应的限度C.可以通过延长化学反应的时间来改变反应的限度D.当一个化学反应在一定条件下达到限度时,正、逆反应速率相等解析:选C反应限度主要取决于反应的本身;温度可使化学平衡移动;延长时间不可以改变反应的限度;达平衡时,v(正)=v(逆)≠0。2.(2019·青岛高一检测)对于可逆反应M+3N2Q达到平衡时,下列说法正确的是()A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了QC.反应混合物各组分的浓度不再变化D.反应已经停止解析:选CM、N、Q的浓度都不随时间变化而变化时,该反应达到平衡,平衡时M、N、Q的浓度不一定相等,故A错误,C正确;可逆反应不能进行到底,则M、N的转化率不可能为100%,故B错误;平衡时反应没有停止,仍在进行,但是正反应速率和逆反应速率相等,故D错误。3.(2019·聊城高一检测)根据描述判断下列反应不属于可逆反应的是()A.1molN2和4molH2在一定条件下充分反应,N2的转化率为13%B.将SO3加入一密闭容器中并在一定条件下充分反应,反应后容器中有SO3、SO2、O2C.将装有NO2(红棕色)和N2O4(无色)混合气体的烧瓶浸入冰水中,气体颜色变浅D.2molH2在1molO2中燃烧生成2molH2O,2molH2O电解生成2molH2和1molO2解析:选DN2与H2反应的物质的量的比是1∶3,若将1molN2和4molH2混合,在一定条件下充分反应,氢气过量,N2的转化率为13%,证明该反应为可逆反应,A不符合题意;将SO3加入一密闭容器中并在一定条件下充分反应,若反应完全,反应后容器中将不再含有SO3,但事实上反应后容器中有SO3、SO2、O2,证明该反应为可逆反应,B不符合题意;将装有NO2(红棕色)和N2O4(无色)混合气体的烧瓶浸入冰水中,气体颜色变浅,说明具备NO2(红棕色)转化为N2O4(无色)的反应完全,但物质未反应完全,证明NO2与N2O4存在反应:2NO2N2O4,该反应为可逆反应,C不符合题意;2molH2在1molO2中燃烧生成2molH2O,2molH2O电解生成2molH2和1molO2,说明H2O分解反应是完全彻底的反应,不是可逆反应,D符合题意。4.(2019·济南高一检测)对处于化学平衡的体系,从化学平衡与化学反应速率的关系2可知()A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大D.只有在催化剂存在下,才会发生化学反应速率变化而化学平衡不移动的情况解析:选B使用催化剂时,正、逆反应速率同等程度改变,平衡并不移动,A错误;化学平衡移动的过程就是由v(正)=v(逆)变为v(正)≠v(逆),再转化为v′(正)=v′(逆)的过程,B正确;反应进行的程度和反应速率无必然联系,故反应进行的程度大,正反应速率不一定大,C错误;对于类似H2(g)+I2(g)2HI(g)的反应,其他条件不变,缩小体积时,H2(g)、I2(g)、HI(g)的浓度同等程度增大,正、逆反应速率同等程度增大,故平衡不移动,D错误。5.一定温度下,体积一定的容器内发生可逆反应3X(g)+Y(g)4Z(g),达到平衡的标志是()A.密度不随时间变化B.3v正(X)=v逆(Y)C.单位时间内生成3nmolX,同时消耗nmolYD.压强不随时间变化解析:选C容器容积不变,混合气体总质量不变,则密度为定值,不能根据密度判断平衡状态,故A错误;3v正(X)=v逆(Y),不满足化学计量数关系,说明正反应速率<逆反应速率,该反应没有达到平衡状态,故B错误;单位时间内生成3nmolX,同时消耗nmolY,表示的是正逆反应速率,且满足计量数关系,说明达到平衡状态,故C正确;由3X(g)+Y(g)4Z(g)可知,该反应前后的化学计量数之和相等,所以压强不再变化的状态不一定是平衡状态,故D错误。6.在已达到平衡的可逆反应2SO2+O22SO3中,充入由18O组成的氧气一段时间后,18O存在于下列物质中的()A.多余的氧气中B.生成的三氧化硫中C.氧气和二氧化硫中D.二氧化硫、氧气和三氧化硫中解析:选D化学平衡是动态平衡,18O2的加入定会与SO2结合生成含18O的SO3,同时含18O的SO3又会分解得到SO2和O2,使SO2、O2中也含有18O,因此18O存在于SO2、O2、SO3这三种物质中。7.一定条件下的密闭容器中,在下列四种状态下,可逆反应2X(g)Y(g)+3Z(g)达到平衡状态的是()3反应速率ABCDv(正)/(mol·L-1·min-1)v(X)=2v(X)=1v(X)=1v(X)=2v(逆)/(mol·L-1·min-1)v(Y)=2v(Y)=1.5v(Z)=1.5v(Z)=2解析:选C判断可逆反应是否达到平衡状态,可以将用不同物质表示的反应速率转化成同一物质正、逆两个方向的反应速率,若二者相等,则反应达到平衡状态。将A、B、C、D四项中的逆反应速率均转化为用X表示的逆反应速率,分别为4mol·L-1·min-1、3mol·L-1·min-1、1mol·L-1·min-1、43mol·L-1·min-1,只有C项v(正)=v(逆),可以说明反应达到平衡状态。8.(2019·德州期中)一定温度下,可逆反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态的标志是()A.单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolABB.单位时间内生成2nmolAB,同时生成nmolB2C.体系内的总压不随时间变化D.单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolB2解析:选B化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质浓度不变,由此衍生的一些物理量不变,注意此化学方程式的特点是反应前后气体体积不变的可逆反应。单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolAB,正逆反应速率不相等,反应未达到平衡状态,故A项错误;单位时间内生成2nmolAB,同时生成nmolB2,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故B项正确;反应前后气体体积相等,所以压强不变不能说明各组分浓度不变,反应不一定达到平衡状态,故C项错误;单位时间内生成nmolA2,同时生成nmolB2,都是逆反应方向,无法证明是否达到平衡状态,故D项错误。9.对于反应A(g)+B(g)3C(g)(正反应为放热反应),下述为平衡状态标志的是()①单位时间内A、B生成C的分子数与分解C的分子数相等②外界条件不变时,A、B、C浓度不随时间变化③体系温度不再变化④体系的压强不再变化⑤体系的分子总数不再变化A.①②B.①②③C.①②③④D.①②③④⑤解析:选D①正、逆反应速率相等;②浓度不变,说明已达平衡;③如果该反应没有达到平衡,则反应要和外界有能量的交换,必然导致体系温度改变,现在体系温度不变,说明已达平衡;④、⑤由于该反应是一个体积改变的反应,没有达到平衡之前,压强是改变的,分子总数也是改变的,只有平衡了,二者才不再改变,故①②③④⑤均正确。410.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是()A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)B.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态C.达到化学平衡后,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D.平衡后,再充入NH3,由于其他物质浓度不变,反应速率虽增大,平衡不会发生移动解析:选A根据不同物质表示同一反应时的速率关系,可知45v逆(O2)=v逆(NO),代入A中表达式知v正(O2)=v逆(O2),A项正确;NO的生成与NH3的消耗均表示正反应,在任意时刻都成比例,B项不正确;达到平衡后,增加容器体积,反应物、生成物浓度同时减小,正、逆反应速率同时减小,C项不正确;平衡后,增大反应物浓度,反应速率增大,平衡发生移动,D项不正确。11.(2019·德州期中)在某一容积为5L的密闭容器内,加入0.2mol的A和0.2mol的B,在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:A(g)+2B(g)===C(g)+3D(g),反应中C的浓度随时间变化情况如图,根据图中数据,反应开始至达到平衡时,化学反应速率为()A.v(A)=0.0006mol·L-1·min-1B.v(B)=0.006mol·L-1·min-1C.v(C)=0.03mol·L-1·min-1D.v(D)=0.001mol·L-1·min-1解析:选B由图可知10min时到达平衡,v(C)=ΔcΔt=0.03mol·L-110min=0.003mol·L-1·min-1。根据化学计量数之比=反应速率之比,所以v(A)=v(C)=0.003mol·L-1·min-1;v(B)=2v(C)=0.006mol·L-1·min-1;v(D)=3v(C)=0.009mol·L-1·min-1。12.180℃时将0.5molH2和1molCO2通入1L的恒容密闭容器中,反应生成甲醇蒸汽(CH3OH)和某无机副产物,测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示,下列说法中正确的是()5A.该反应的化学方程式:2CO2+4H22CH3OH+O2B.在0~3min内H2的平均化学反应速率为0.1mol·L-1·min-1C.当容器内混合气体密度不再变化时,表明反应已经达到平衡状态D.在3~10min内,反应仍未达到平衡状态解析:选B由图知,消耗n(CO2)=(1-0.9)mol=0.1mol,生成n(H2)=(0.5-0.2)mol=0.3mol,生成n(CH3OH)=0.1mol,同一反应中参加反应的各物质的物质的量之比等于其分子个数之比,则n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)=0.1mol∶0.3mol∶0.1mol=1∶3∶1,根据原子守恒知,还生成H2O,所以反应方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,故A错误;v(H2)=ΔnVΔt=0.3mol1L×3min=0.1mol·L-1·min-1,故B正确;反应前后气体总质量不变、容器体积不变,则反应前后气体密度始终不变,所以气体密度不能作为平衡状态的判断标准,故C错误;在3min时各物质的物质的量不变,反应达到平衡状态,则在3~10min内,反应达到平衡状态,故D错误。13.在一体积为10L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0~4min的平均反应速率v(CO)=________mol·L-1·min-1。(2)图中4~5min该反应________(填“是”或“否”)处于平衡状态,判断理由________________________________________________________________________。解析:(1)v(CO)=ΔcCOΔt=0.20-0.08mol·L-14min=0.03mol·L-1·min-1。(2)平衡6时,反应物或生成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14.(2019·朝阳区高一检测)在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)A点处v(正)________v(逆),A点正反应速率________B点正反应速率(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)图中表示NO2变化的曲线是________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=________________________________________________________________________。(3)能说明该反应已达到平