化学选择性必修1第2节 化学反应的限度课堂检测

这是一份化学选择性必修1第2节 化学反应的限度课堂检测，共38页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．一定温度下，在一个容积为1L的密闭容器中，充入1ml和1ml，发生反应，经5min反应达到平衡，此时的体积分数为50%。下列判断错误的是
A．该温度下，反应的平衡常数
B．的平衡转化率为50%
C．5min内，
D．相同温度下，反应的平衡常数为0.25
2．向一恒温恒容密闭容器中充入1mlA和3mlB发生反应 ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是
A．当时，表明反应已达到平衡状态
B．A的平衡转化率：
C．时改变的条件是向容器中加入C
D．若在后充入氦气，化学平衡不移动
3．一定条件下，在恒压绝热容器中发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） △H=-197kJ·ml-1下列有关说法正确的是
A．达到化学平衡状态时，v正（O2）=2v逆（SO2）
B．容器内的压强不再变化说明反应达到化学平衡状态
C．加入0.2 ml SO2和0.1 ml O2，充分反应后放出热量19.7kJ
D．向容器中充入二氧化硫，正反应速率增大，逆反应速率减小
4．在密闭容中发生下列反应aA(g)cC(g)+dD(g)，压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是
A．A的转化率变大
B．平衡向正反应方向移动
C．D的体积分数变大
D．a＜c+d
5．一定条件下，在密闭容器中进行反应：N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g)。当反应已达到化学平衡状态时，下列说法正确的是
A．N2、H2完全转化为NH3B．N2、H2、NH3的浓度一定相等
C．N2、H2、NH3的浓度不再改变D．正、逆反应速率相等且等于零
6．联系生产生活实际，下列说法，不能根据平衡移动原理解释的是
A．供热公司为了节能减排，将煤块粉碎燃烧
B．可乐瓶开启后，马上泛起大量气泡，并可能将可乐冲出瓶口
C．氯气在饱和食盐水中的溶解度比在水中小
D．将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度，缓解病情
7．工业上利用和制的反应为，实验测得在两种不同压强下，的平衡转化率与温度(T)的关系如图所示，查阅资料得：相同压强下，气体的分子数之比等于气体的体积之比，下列说法正确的是
A．反应的
B．图中曲线X所对应的压强大于曲线Y所对应的压强
C．，时，平衡常数
D．图中P点所示条件下，延长反应的时间能提高CO转化率
8．在某一密闭容器中，对于反应N2(g) +3H2(g)2NH3g) ΔH＜0， 下列措施有利于提高N2的平衡转化率的是
A．加入合适的催化剂B．适当地降低温度
C．增大容器的体积D．仅增大NH3的浓度
9．在一体积可变的密闭容器中，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中C气体的体积占10%。下列判断中正确的是
A．原混合气体的体积为1.2V L
B．原混合气体的体积为1.1V L
C．反应达到平衡时气体A消耗掉0.1V L
D．反应达到平衡时气体B消耗掉0.05V L
10．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应的化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律（图中T表示温度，n表示物质的量），根据图像得出的结论正确的是（）
①正反应一定是放热反应
②达到平衡时的转化率大小为
③若，则正反应一定是吸热反应
④b点时，平衡体系中A、B原子数之比接近1：3
A．①②B．①③C．②④D．③④
二、填空题
11．“丁烯（C4H8）裂解法”是一种重要的丙烯（C3H6）生产法，但生产过程中会有生成乙烯（C2H4）的副反应发生，反应如下：主反应：；副反应：。以ZSM-5分子筛作为催化剂，测得上述两反应的平衡体系中，各组分的质量分数（w%）随温度和压强变化的趋势分别如图1、2所示：
（1）平衡体系中的丙烯和乙烯的质量比是工业生产丙烯时选择反应条件的重要指标之一，从产物的纯度考虑，该数值越高越好，300℃、0.5MPa是生产丙烯最适宜的条件。有研究者结合图1数据并综合考虑各种因素，认为450℃的反应温度比300℃或700℃更合适，从反应原理角度分析其理由可能是 。
A 450℃比300℃的反应速率快 B 450℃比700℃的副反应程度小
C 该温度是催化剂的活性温度 D 该温度下催化剂的选择性最高
（2）图2中，随压强增大平衡体系中丙烯的百分含量呈上升趋势，从平衡角度解释其原因是 。
（3）在恒温恒容体系中，充入一定量的丁烯，转化率随时间的变化如图，在实际生产中，通常在恒压条件下以氮气作为反应体系的稀释剂，请在图3中画出恒压条件丁烯的转化率随时间变化曲线 。
12．在体积为1 L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)，化学平衡常数K与温度T的关系如表：
回答下列问题：
(1)升高温度，化学平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动；
(2)在等温等容条件下，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 ；
A．c(CO2)=c(CO)
B．浓度商Q不再改变
C．容器中的气体密度不再改变
D．v正(H2)=v正(CO2)
E.c(H2)不再改变
F.混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)若某温度下，体系平衡浓度符合下列关系：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，在此温度下，若该容器中含有1 ml CO2、1.2 ml H2、0.6 ml CO、1.5 ml H2O，则此时反应所处的状态为 (填“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”)。
(4)在一定条件下发生上述反应，反应过程中速率随时间的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。t3时刻改变的条件是 。
(5)在850℃条件下，将CO2和 H2按体积比3:7通入2 L的恒容密闭容器中发生上述反应，10min后反应达平衡，此时压强为P。则850℃条件下该反应的分压平衡常数Kp= (Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
13．反应A(g)+B(g)C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示(E1>0，E2>0)，回答下列问题。
① 图中E1代表的意义是 。
该反应是 反应(填“吸热”、“放热”)。反应热△H的表达式为 。
② 当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
③ 在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1 ， E2 (填“增大”、“减小”或“不变”)。化学平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
14．高纯晶体硅是信息技术的关键材料。
（1）硅元素位于周期表的 周期 族。下面有关硅材料的说法中正确的是 (填字母)。
A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥
B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承
C．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维
D．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，故在玻璃尖口点燃H2时出现黄色火焰
E. 盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
（2）工业上用石英砂和焦炭可制得粗硅。
已知：
请将以下反应的热化学方程式补充完整：SiO2(s)+2C(s)═Si(s)+2CO(g) △H=
（3）粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4)，硅烷分解生成高纯硅．已知硅烷的分解温度远低于甲烷，用原子结构解释其原因： ，Si元素的非金属性弱于C元素，硅烷的热稳定性弱于甲烷。
（4）将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3)，进一步反应也可制得高纯硅。
①SiHCl3中含有的SiCl4、AsCl3等杂质对晶体硅的质量有影响．根据下表数据，可用 方法提纯SiHCl3。
②用SiHCl3制备高纯硅的反应为 SiHCl3(g)+H2(g) Si(s)+3HCl(g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比（反应初始时，各反应物的物质的量之比）的变化关系如图所示。下列说法正确的是 （填字母序号）。
a.该反应的平衡常数随温度升高而增大
b.横坐标表示的投料比应该是
C．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，应适当升高温度
③整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式： 。
15．将1mlI2（g）和2mlH2置于某2L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2（g）+H2（g）2HI（g）；△H＜0，并达平衡，HI的体积分数ω（HI）随时间变化如图曲线（II）所示

（1）达平衡时，I2（g）的物质的量浓度为 。
（2）若改变反应条件下，在甲条件下ω（HI）的变化如图曲线（I）所示，在乙条件下ω（HI）的变化如图曲线（III）所示。则甲条件可能是 （填入下列条件的序号。下同），乙条件可能是 。
①恒容条件下，升高温度 ②恒容条件下，降低温度 ③恒温条件下，缩小反应容器体积 ④恒温条件下，扩大反应容器体积 ⑤恒温恒容条件下，加入适当催化剂
（3）若保持温度不变，在另一相同的2L密闭容器中加入amlI2（g）、bmlH2和cmlHI（a、b、c均大于0），发生反应，达平衡时，HI的体积分数仍为0.60，则a、b、c的应满足的关系是 （用含一个a、b、c的代数式表示）
16．丙烯是一种重要的化工原料，在催化剂作用下，可由丙烷直接氧化脱氢制备，发生的反应为2C3H8(丙烷，g)+O2(g)2C3H6(丙烯，g)+2H2O(g) ΔH。回答下列问题：
(1)经测得每生成0.5mlH2O(g)，放出的热量为59kJ，则△H= kJ•ml-1。
(2)每消耗4.48LO2，同时生成丙烯的物质的量为 ml，断裂 mlC－H键，转移 ml电子(气体已换算成标准状况下)。
(3)下列说法正确的是 (填标号)。
A．每消耗0.1mlO2(g)，同时消耗0.2mlH2O(g)，该反应达到平衡
B．该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和
C．升高温度，该反应的平衡常数增大
D．加入适宜的催化剂，反应速率增大，△H也增大
17．在一个固定体积的密闭容器内，保持一定的温度发生以下反应：H2+Br2⇌2HBr．已知加入1ml H2和2ml Br2 时，达到平衡状态生成a ml HBr．在相同条件下，且保持平衡时的各物质的百分含量相同，则填写下列空白：
18．尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥，在工农业生产中有着非常重要的地位。合成尿素的第一步反应为：2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l) △H1，若加入恒温、恒容容器中的NH3和CO2的物质的量之比为2：1，能说明反应达到化学平衡状态的是 。
a.CO2的浓度不再变化 b.NH3的百分含量不再变化
c.容器内气体的密度不再变化 d.混合气体的平均相对分子质量不再变化
e.2v(NH3)正=v(CO2)逆
19．一定温度下，在2L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，由图中数据分析，反应物是 ，t2时，N的浓度是 ；若t2=1 min，从反应开始到t2 ，M的平均反应速率为 ； 该反应的化学方程式为 ；在反应达到化学平衡时，各组分的浓度保持 (填“相等”或“不变”）且 (填“一定”或“不一定”相等，各物质的反应速率之比 (填“一定”或“不一定”）等于化学计量数之比。

20．在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行如下反应A(g)+2B(g)3C(g)，已知起始时加入2 ml A(g)和3 ml B(g)，达平衡后，生成a ml C(g)。此时，C(g)在反应混合气体中的体积分数为 （用含字母a的代数式表示）。
（1）相同实验条件下，若在同一容器中改为开始加入1 ml A和1.5ml B，达平衡时C的物质的量为 ml（用含字母a的代数式表示）。此时C在反应混合物中的体积分数 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）相同实验条件下，若在同一容器中改为开始时加入2 ml A和2 ml B，达平衡时，要求C在混合物中体积分数与（1）相同，则开始时还需加入 ml C，平衡时C的物质的量为 ml（用含字母a的代数式表示）。
三、实验题
21．碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)I2的一种制备方法如下图所示：
①加入粉进行转化反应的离子方程式为 。
②通入的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为 ；若反应物用量比时，氧化产物为 ；当，单质碘的收率会降低，原因是 。
(2)以为原料制备的方法是：先向溶液中加入计量的，生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反应得到，上述制备的总反应的离子方程式为 。
(3)溶液和溶液混合可生成沉淀和，若生成，消耗的至少为 。在溶液中可发生反应。实验室中使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量的原因是 。
22．某化学项目式学习小组在探究AgNO3溶液与KI溶液的反应时，认为可以发生反应：
i.Ag++I-=AgI(复分解反应)
ii.2Ag++2I-=2Ag+I2↓(氧化还原反应)
对此设计实验探究及进行证据推理如下：
I.实验探究：
(1)实验方案[1]：
(2)实验方案[2]：
①盐桥内溶质可选用 。
a.K2SO4 b.Fe(NO3)3 c.NH4NO3 d.KCl
②左侧石墨为 极，其电极反应式为 。
③通过实验发现电流计指针发生偏转，说明发生了反应ii，可知右侧烧杯的现象为： 。
Ⅱ.证据推理：通过计算两个反应的平衡常数判断反应的可能性。
查阅文献：AgI的溶度积常数Ksp(AgI)=8.5×10-17；
氧化还原反应的平衡常数与标准电动势(Eθ)有关，lgK=，z表示氧化还原反应转移的电子数，为氧化型电极电势，为还原型电极电势。Eθ[Ag/Ag+]=0.79V，Eθ[I2/I-]=0.54V；
(3)复分解反应反应i的平衡常数为 。
(4)氧化还原反应反应ii平衡常数为 。
Ⅲ.得出结论：
(5)通过实验探究及证据推理可知AgNO3溶液与KI溶液混合时主要发生复分解反应，其原因可能是：
23．某小组研究化学平衡的移动
(1)已知反应：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
①i中现象为 。
②ii中血红色褪去，结合离子反应和平衡移动解释原因 。
③已知存在反应：2Fe3++SO+H2O=2Fe2++SO+2H+，则证明iii中平衡逆向移动的准确实验现象描述是 。
(2)已知反应：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O ΔH>0
取适量CuCl2固体进行下面实验
判断正误(括号里填“√”或“×”)：
①加少量水，溶液为绿色的原因是：溶液中同时存在较多的[Cu(H2O)4]2+和[CuCl4]2-，黄色和蓝色的混合色为绿色。 。
②加大量水，溶液变为蓝色的原因是：提高了c(H2O)，平衡逆向移动，黄色的[CuCl4]2-转化为蓝色的[Cu(H2O)4]2+，所以溶液变为蓝色。 。
③对绿色溶液进行加热，溶液变为黄绿色，因为反应吸热，升温平衡正向移动。 。
T/℃
700
800
850
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
物质
SiHCl3
SiCl4
AsCl3
沸点/℃
32.0
57.5
131.6
编号
起始状态（ml）
平衡时HBr
物质的量（ml）
H2
Br2
HBr
已知
1
2
0
a
①
2
4
0

②


1
0.5a
③
m
n（n≥2m）


装置图
实验步骤及现象
将1mL1ml/LKI溶液滴入1mL1ml/LAgNO3溶液中，出现黄色沉淀，说明发生了反应i.继续滴入 (填试剂)， (填现象)，说明未发生反应ii。
装置图
实验步骤及现象
取2个洁净的烧杯，分别加入20mL1ml/LAgNO3溶液与KI溶液，插入石墨电极与盐桥，组成原电池装置，电流计指针发生偏转，观察右侧烧杯出现的现象。
参考答案：
1．D
【分析】
经5min反应达到平衡，此时的体积分数为50%，，x=0.5。
【详解】A．该温度下，反应的平衡常数，故A正确；
B．的平衡转化率为50%，故B正确；
C．5min内，，故C正确；
D．的平衡常数为4，相同温度下，反应的平衡常数为0. 5，故D错误；
选D。
2．B
【详解】A．当3v正(A)=v逆(C)时，方向相反且化学反应速率之比等于化学计量数之比，即正逆反应速率相等，表明反应已达到平衡状态，A项正确；
B．由图可知，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，瞬间正反应速率不变，然后增大，可知改变的条件是加入生成物，则t2时改变的条件是向容器中加入C，平衡逆向移动，则A的平衡转化率α：α(I)>α(II)，B项错误；
C．由图可知，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，瞬间正反应速率不变，然后增大，可知改变的条件是加入生成物，则t2时改变的条件是向容器中加入C，C项正确；
D．若在t3min后充入氦气，各物质的浓度不变，化学平衡不移动，D项正确；
答案选B。
3．D
【详解】A.在任何情况下用不同物质表示反应速率时，速率之比等于化学方程式计量数之比，达到化学平衡状态时，2v正(O2)=v逆(SO2)，说明二氧化硫正、逆反应速率相同，反应达到平衡状态，但v正(O2)=2v逆(SO2)说明正、逆反应速率不相同，反应正向进行，不能据此判断反应为平衡状态，A错误；
B.反应前后气体体积变化，反应在恒压绝热容器中进行，压强始终不变，因此不能说明反应达到 化学平衡状态，B错误；
C.反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，所以加入0.2 ml SO2和0.1 ml O2，反应达到平衡状态时，充分反应后放出热量小于19.7 kJ，C错误；
D.向恒压绝热容器中充入二氧化硫，正反应速率增大，体积增大后会使逆反应速率会减小，D正确；
故合理选项是D。
4．D
【详解】将化学平衡体系的容积压缩到原来的一半，若平衡不发生移动，则D的浓度应为原来的2倍，但实际D的浓度为原平衡的1.8倍小于原平衡的2倍，说明增大压强化学平衡向逆反应方向移动，逆反应方向为气体体积减小的方向，所以有a＜c+d，此时A的转化率减小，D的体积分数减小，故合理选项是D。
5．C
【分析】当N2、H2、NH3的浓度不再改变时，即为化学平衡状态，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态，据此解答。
【详解】A．任何可逆反应都不可能完全转化，所以N2、H2不可能完全转化为NH3，故A错误；
B．当体系达平衡状态时，N2、H2、NH3的浓度可能相等，也可能不等，与各物质的初始浓度及转化率有关，故B错误；
C．反应已达到化学平衡状态，说明N2、H2、NH3的浓度不再改变，故C正确；
D．化学平衡是动态平衡，正、逆反应速率相等且大于零，故D错误；
故选C。
6．A
【详解】A．供热公司为了节能减排，将煤块粉碎燃烧，是使燃料与氧气充分接触，让燃料充分燃烧以提高其利用率，与化学平衡无关，不能根据平衡移动原理解释，A符合题意；
B．可乐瓶开启后，马上泛起大量气泡，并可能将可乐冲出瓶口，由于CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)，开启瓶盖，减小压强，平衡逆向移动，能根据平衡移动原理解释，B不合题意；
C．由于Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水即增大Cl-浓度，上述平衡逆向移动，故氯气在饱和食盐水中的溶解度比在水中小，能根据平衡移动原理解释，C不合题意；
D．由于Hb·CO+O2(g) Hb·O2+CO(g)(Hb代表血红蛋白)，故将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度，平衡正向移动，可以缓解病情，能根据平衡移动原理解释，D不合题意；
故答案为：A。
7．C
【分析】取压强相同，不同温度时比较CO平衡转化率可以判断出反应的能量变化，取温度相同，压强不同时比较可以判断出X、Y曲线表示的压强大小关系，计算平衡常数时，通常利用三段式方法可轻易求解。
【详解】A．由图可知，温度升高转化率减小，说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应，反应的，故A错误；
B．，反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，转化率增大，相同温度下Y压强时转化率大，则说明图中曲线X所对应的压强小于曲线Y所对应的压强，故B错误；
C．，时，达到平衡状态转化率0.8，结合三段式计算得到，，故C正确；
D．图中P点已达所示条件下的反应限度，延长反应的时间，不能提高转化率，故D错误；
故选：C。
8．B
【详解】A．加入合适的催化剂，平衡不移动，N2的平衡转化率不变，故不选A；
B．正反应放热，适当地降低温度，平衡正向移动，N2的平衡转化率增大，故选B；
C．增大容器的体积，平衡逆向移动，N2的平衡转化率减小，故不选C；
D．仅增大NH3的浓度，平衡逆向移动，N2的平衡转化率减小，故不选D；
选B。
9．B
【详解】反应达到平衡时容器的总体积是V L，其中C的体积分数是10%，则C的体积是0.1V L，根据物质反应转化关系可知：每反应产生2 ml C，就会消耗1 ml A和3 ml B，消耗反应物共4 ml，气体总物质的量减少2 ml。在同温同压下，气体的物质的量的比等于气体的体积比。现在反应产生C体积是0.1V L，则发生反应消耗体积A是0.05V L，消耗气体B体积0.15V L，原混合气体的总体积V原=V+0.1V L=1.1V L，故选项B正确。
10．D
【详解】①根据反应和图像分析可知：由于与的大小不确定，所以不能确定该可逆反应的正反应是吸热反应还是放热反应,若，温度升高，平衡体系中的体积分数增大，则正反应是吸热反应；若，降低温度，平衡体系中的体积分数增大，则正反应是放热反应，故①错误，③正确。
②由图像可知a→b→c过程中B2的初始物质的量逐渐增大，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动，因A2的初始量不变，所以A2的转化率逐渐增大，即a