化学必修 第二册第一单元 化学反应速率与反应限度第2课时当堂达标检测题

这是一份化学必修 第二册第一单元 化学反应速率与反应限度第2课时当堂达标检测题，共10页。试卷主要包含了下列反应不属于可逆反应的是，下列对可逆反应的认识正确的是，05 ml·L-1B，取5 mL 0等内容，欢迎下载使用。

专题6　化学反应与能量变化
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　化学平衡状态
基础过关练
题组一　可逆反应
1.(2021浙江台州名校高一下质量检测)下列反应不属于可逆反应的是 (　　)
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.Cl2溶于水:Cl2+H2OHCl+HClO
B.NH3溶于水:NH3+H2ONH3·H2O
C.合成氨反应:N2+3H2 2NH3
D.2H2+O2 2H2O
2.下列对可逆反应的认识正确的是 (　　)
A.SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓) Br2+SO2↑+2H2O互为可逆反应
B.既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应
C.在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应
D.H2+Cl22HCl与2HCl H2+Cl2互为可逆反应
题组二　化学反应的限度
3.(2021云南昆明高一下期末)下列对化学反应限度的叙述中,不正确的是 (深度解析)
A.任何可逆反应在给定的条件下的进程都有一定的限度,不同反应的限度不同
B.可逆反应的反应物最大转化率不能达到100%,所以可逆反应不容易发生
C.化学反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度均不再改变,但物质间的转化仍在进行
D.改变反应条件,化学反应的限度可能改变
4.(2021辽宁鞍山高一上第三次月考)在容积不变的密闭容器中进行反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g),向容器中充入X、Y,已知反应中X、Y的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到化学平衡时,各物质的浓度可能是 (　　)
A.X为0.05 mol·L-1 B.Y为0.1 mol·L-1
C.Z为0.2 mol·L-1 D.W为0.1 mol·L-1
5.(2021浙江杭州长征中学高一下月考)取5 mL 0.1 mol/L KI溶液,滴加0.1 mol/L FeCl3溶液5~6滴,继续加入2 mL CCl4,充分振荡,静置。下列有关该实验的说法不正确的是 (　　)
A.下层CCl4层呈紫红色
B.取少量上层溶液,滴加酸性AgNO3溶液,若有黄色沉淀产生,则表明该反应存在限度
C.取少量上层溶液,滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,则表明该反应存在限度
D.该实验中KI与FeCl3反应后(未加CCl4),溶液中存在Fe3+、Fe2+、I-、I2等微粒
题组三　化学平衡状态的标志
6.(2021河北衡水第十四中学高一下月考)在一密闭烧瓶中通入NO2,在25 ℃时建立平衡:2NO2(g)N2O4(g)(正反应为放热反应),若把烧瓶置于100 ℃的沸水中,下列各项不变时,能表示该反应达到平衡状态的是 (　　)
①颜色　②平均相对分子质量　③质量　④压强
⑤密度
A.①②④ B.①③④
C.③⑤ D.①③
7.(2020广东揭阳高一下期末)一定条件下,体积固定的密闭容器中,发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)。下列各项可以说明该反应一定达到化学平衡状态的是 (　　)
A.断裂1 mol H—H键,同时生成2 mol H—I键
B.容器内压强保持不变
C.容器内气体颜色保持不变
D.容器内H2、I2和HI的反应速率之比为1∶1∶2
8.(2021湖南师大附中高一下月考)一定条件下,在恒压密闭容器中进行反应:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(g)+12HCl(g),能表示该反应达到化学平衡状态的是 (　　)
A.v逆(N2)=3v正(H2)
B.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
C.混合气体密度保持不变
D.c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶3∶6
9.一定温度下,一定容积的恒容密闭容器中加入一定量的A(s)发生反应:3A(s) B(g)+2C(g),下列描述中能说明该反应达到平衡状态的是 (　　)
①v逆(B)=2v正(C)
②单位时间内生成a mol B,同时消耗2a mol C
③容器中的压强不再变化
④混合气体的密度不再变化
⑤B的体积分数不再变化
A.①②③ B.②③④
C.④⑤ D.①④⑤


能力提升练
题组一　平衡状态的判断
1.(2021江苏徐州郑集高级中学高一下月考,)向容积为2 L的恒容密闭容器中通入一定量的 N2O4(无色气体)和 NO2 的混合气体,发生反应:N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0,体系中各物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是 (　　)
　　　　　 　　　　　 　　　　　

A.64 s 时,反应达到化学平衡状态
B.达到化学平衡前,混合气体的颜色逐渐变深
C.若该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐升高
D.前100 s内,用NO2 表示的化学反应速率是0.008 mol·L-1·s-1
2.(2020江西临川第二中学高一下期中,)在两个恒温、恒容的密闭容器中进行着两个可逆反应:甲为2X(g)Y(g)+Z(s);乙为A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的密度;②混合气体的压强;③各反应物的消耗速率与各生成物的消耗速率之比等于其化学计量数之比;④反应容器中生成物的百分含量;⑤混合气体的总物质的量。其中能表明甲和乙都达到化学平衡状态的是 (　　)
A.①②③ B.①②③④
C.①③④ D.①②③④⑤
3.()下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是(　　)
A.H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
B.2NO2(g) N2O4(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C.CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),反应体系中H2与N2的物质的量之比为3∶1
题组二　化学平衡的简单计算
4.(2021湖南常德一中高一下月考,)在2 L的恒容容器中,充入1 mol A和3 mol B,并在一定条件下发生反应:A(g)+3B(g)2C(g),经3 s达到平衡,测得C气体的浓度为0.6 mol/L。下列说法中正确的组合是(　　)
①用A表示的反应速率为0.1 mol/(L·s)
②用B表示的反应速率为0.4 mol/(L·s)
③3 s时生成C的物质的量为1.2 mol
④3 s时B的浓度为0.6 mol/L
A.①④ B.①③ C.③④ D.②③
5.(2021湖南长沙一中高一下月考,)在一定温度时,将2 mol A和2 mol B放入容积为5 L的某恒容密闭容器中发生反应:2A(s)+2B(g)C(g)+2D(g),经5 min测得容器内B的浓度减少了0.2 mol·L-1。下列叙述不正确的是 (　　)
A.在5 min内该反应用C表示的反应速率为0.02 mol·L-1·min-1
B.5 min时,容器内D的浓度为0.2 mol·L-1
C.当容器内压强保持恒定时,该可逆反应达到平衡状态
D.5 min时容器内气体总的物质的量为3 mol
6.(2021浙江温州越秀学校高一下月考,)某可逆反应在体积为5 L的恒容密闭容器中进行,0~3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。

(1)该反应的化学方程式为　　　　　　　　。 
(2)反应开始至2 min时,B的平均反应速率为　　　　　　　　。 
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是　　　　(填字母)。 
a.v(A)=2v(B)
b.容器内压强保持不变
c.2v逆(A)=v正(B)
d.容器内混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)在密闭容器里,通入a mol A(g)、b mol B(g)、c mol C(g),发生上述反应,当改变下列条件时,反应速率会减小的是　　　　　(填字母)。 
a.降低温度 b.加入催化剂
c.增大容器体积 d.恒容下,充入He


答案全解全析
专题6　化学反应与能量变化
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　化学平衡状态
基础过关练
1.D　可逆反应是指在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。Cl2溶于水,Cl2+H2OHClO+HCl,两个方向的反应是在相同条件下进行的,属于可逆反应,A不符合题意;氨气溶于水,NH3+H2ONH3·H2O,两个方向的反应是在相同条件下进行的,属于可逆反应, B不符合题意;合成氨反应:N2+3H22NH3,两个方向的反应是在相同条件下进行的,属于可逆反应,C不符合题意;水电解生成H2和O2,条件是通电,H2在O2中燃烧生成水的反应条件为点燃,两者反应条件不一样,不属于可逆反应,D符合题意。
2.C　A、D项中反应条件不同,均不是可逆反应,错误;B项中未强调在相同条件下,错误。
3.B　任何可逆反应都有一定的限度,但化学反应不同,限度不同,A正确;可逆反应的反应物不可能完全转化,反应物的转化率不可能达到100%,但有些可逆反应容易发生,如氨气与水的反应就是容易发生的可逆反应,B错误;当化学反应达到平衡时,正、逆反应速率相等,但反应没有停止,物质间的转化仍在进行,C正确;化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变,D正确。
归纳总结
本题考查化学反应限度,注意化学平衡状态是可逆反应在一定条件下进行的最大限度,任何可逆反应都有一定的限度,只是不同可逆反应的限度不同,化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变。
4.A　假设完全反应,则:
　　　　　　　　　　X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)
开始(mol·L-1):　　　0.1　　0.2　　　0　　　0
变化(mol·L-1):　　　0.1　　0.1　　　0.2　　0.1
完全反应(mol·L-1):　0　　 0.1　　　0.2　　0.1
由于该反应为可逆反应,反应物不能完全转化,所以平衡时浓度范围:0 mol·L-1 5.B　KI和FeCl3发生反应生成I2,CCl4能萃取水中的碘,由于CCl4的密度比水大,所以在下层,A正确;KI和FeCl3发生反应,因KI过量,溶液中还有I-,滴加酸性AgNO3溶液,有黄色沉淀产生,不能说明该反应存在限度,B错误;KI和FeCl3发生反应,因KI过量,滴加KSCN溶液,溶液显血红色,说明溶液中还有Fe3+,则表明该反应存在限度,C正确;KI和FeCl3发生反应,因KI过量,该反应存在限度,溶液中存在Fe3+、Fe2+、I-、I2等微粒,D正确。
6.A　①混合气体的颜色不变,则NO2的浓度不变,反应达平衡状态;②混合气体的质量不变,但随反应的进行,气体的物质的量在不断改变,当平均相对分子质量不变时,气体的物质的量不变,则反应达平衡状态;③反应物与生成物都呈气态,质量始终不变,所以质量不变时,不能表明反应达平衡状态;④反应前后气体的体积不等,随着反应的不断进行,压强在不断改变,当压强不变时,反应达平衡状态;⑤混合气体的质量和容器容积都不发生改变,密度始终不变,所以密度不变时,反应不一定达平衡状态;综合以上分析,①②④正确,答案为A。
7.C　无论该反应是否达到平衡状态,只要拆开1 mol H—H键,一定生成2 mol H—I键,A错误;该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,无论该反应是否达到平衡状态,混合气体的压强始终不变,B错误;当混合气体的颜色不再改变时,该反应体系中各物质浓度不变,则该反应达到平衡状态,C正确;容器内H2、I2和HI的反应速率之比一直为1∶1∶2,D错误。
8.C　根据反应速率之比等于化学计量数之比可知,v逆(N2)=3v正(H2)表示v正 9.B　①平衡时应有2v逆(B)=v正(C),错误;②单位时间内生成a mol B,同时消耗2a mol C,正、逆反应速率相等,反应达平衡状态,正确;③容器中的压强不再变化,说明气体的物质的量不再变化,反应达平衡状态,正确;④混合气体的密度不再变化,说明气体的质量不再变化,反应达平衡状态,正确;⑤因为生成的B和C的物质的量之比是固定的,所以B的体积分数始终不变,错误。
能力提升练
1.B　由题图可知,64 s后二氧化氮和四氧化二氮的物质的量依然发生改变,说明正、逆反应速率不相等,反应未达到化学平衡状态,A错误;二氧化氮为红棕色,四氧化二氮为无色,由题图可知,平衡前二氧化氮的物质的量增大,则混合气体的颜色逐渐变深,B正确;由题给化学方程式可知,该反应为吸热反应,若该容器与外界无热传递,则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐降低,C错误;前100 s内,二氧化氮物质的量的变化量为(1.0-0.2) mol=0.8 mol,则用二氧化氮表示的化学反应速率是0.8mol2L100s=0.004 mol·L-1·s-1,D错误。
2.C　在这两个反应中都存在固体,混合气体的密度在平衡前持续改变,当密度不变时,反应达到平衡状态,①正确;乙反应中,反应前后气体分子数相等,混合气体的压强始终不变,所以压强不变时,不能表明乙反应达到平衡状态,②错误;满足方向相反且反应速率之比等于化学计量数之比,为平衡状态,③正确;反应容器中生成物的百分含量不再发生改变,则反应达到平衡状态,④正确;乙反应中,混合气体的总物质的量始终不变,则混合气体总物质的量不改变,反应不一定达平衡状态,⑤错误;C项正确。
3.D　H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变,说明溴单质的浓度不再变化,反应达到了平衡状态,A不符合题意;2NO2(g) N2O4(g)是反应前后气体体积变化的反应,当恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变时,反应达到了平衡状态,B不符合题意;CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s),恒温、恒容下,反应体系中气体的质量变化,体积不变,所以密度变化,当反应体系中气体的密度保持不变时,反应达到平衡状态,C不符合题意;N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),反应体系中H2与N2的物质的量之比为3∶1,不能证明正、逆反应速率相等,不一定是平衡状态,D符合题意。
4.A　根据题意,A物质起始的浓度为0.5 mol/L,B物质起始的浓度为1.5 mol/L,经3 s测得C的物质的量浓度为0.6 mol/L,则:
　　　　　　　　A(g)　+　3B(g)2C(g)
开始(mol/L) 0.5 1.5 0
转化(mol/L) 0.3 0.9 0.6
平衡(mol/L) 0.2 0.6 0.6
①根据反应速率计算公式,计算物质A表示的反应速率=0.3mol/L3s=0.1 mol/(L·s),正确;②用B表示的反应速率为0.9mol/L3s =0.3 mol/(L·s),错误;③3 s内生成C的物质的量为0.6 mol/L×2 L=1.2 mol,3 s时是瞬时速率,错误;④3 s时B的浓度为0.6 mol/L,正确。
5.D　由题意可建立如下三段式:
　　　　　　　　2A(s)　+　2B(g)C(g)　+　2D(g)
开始(mol·L-1) 0.4 0 0
转化(mol·L-1) 0.2 0.1 0.2
5 min时(mol·L-1) 0.2 0.1 0.2
由三段式数据可知,在5 min内该反应用C表示的反应速率为0.1mol·L-15min=0.02 mol·L-1·min-1,A正确;由三段式数据可知,5 min 时,容器内D的浓度为0.2 mol·L-1,B正确;由化学方程式可知,该反应是气体体积增大的反应,当容器内压强保持恒定时,说明正、逆反应速率相等,该可逆反应达到平衡状态,C正确;由三段式数据可知,5 min时,容器内气体总的物质的量为(0.2+0.1+0.2) mol·L-1×5 L=2.5 mol,D错误。
6.答案　(1)2A+B2C　(2)0.1 mol·L-1·min-1　(3)be　(4)ac
解析　(1)根据图示可知,随着反应的进行,A、B的物质的量减少,C的物质的量增加,因此A、B是反应物,C是生成物。在2 min内A、B、C改变的物质的量分别是2 mol、1 mol、2 mol,物质改变的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比,则化学方程式中A、B、C的化学计量数分别是2、1、2,且2 min后随着反应进行,各种物质都存在,物质的量不变,说明该反应是可逆反应,此时反应达到了平衡状态,该反应的化学方程式为2A+B2C。(2)用B物质表示的反应速率v(B)=ΔcΔt=(2-1)mol5L2min=0.1 mol·L-1·min-1。(3)在v(A)=2v(B)中未指明反应速率的正逆,因此不能判断反应是否达到平衡状态,a不符合;该反应是反应前后气体体积不等的反应,若容器内压强保持不变,则反应达到平衡状态,b符合;在任何情况下都存在v正(A)=2v正(B),若2v逆(A)=v正(B),则v正(A)=2v正(B)=4v逆(A),反应正向进行,未达到平衡状态,c不符合;A、B、C都是气体,气体的质量不变,反应在恒容密闭容器中进行,容器的容积不变,则容器内混合气体的密度始终保持不变,不能据此判断反应是否达到平衡状态,d不符合;气体的质量不变,气体的物质的量发生改变,若混合气体的平均相对分子质量保持不变,则气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,e符合。(4)降低温度,化学反应速率减小,a符合;加入催化剂,化学反应速率加快,b不符合;增大容器体积,物质的浓度减小,反应速率减小,c符合;恒容下,充入He,物质的浓度不变,反应速率不变,d不符合。