苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 化学反应的方向与限度精练

这是一份苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 化学反应的方向与限度精练，共15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。

2.2.2化学平衡状态同步练习-苏教版高中化学选择性必修1
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行反应A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)，当下列物理量不发生变化时，能说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混合气体总物质的量；④B物质的量浓度
A．①④ B．只有②③ C．②③④ D．只有④
2．一定温度下，将2molSO2和1molO2充入一定容密闭容器中，在催化剂存在下进行下列反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=-197kJ/mol，下列说法中正确的是
A．达到反应限度时，生成SO3为2mol
B．达到反应限度时，反应放出197kJ的热量
C．达到反应限度时，SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率
D．达到反应限度时，SO2、O2、SO3的分子数之比一定为2∶1∶2
3．2SO2+O22SO3 ∆H<0。实验发现，一定条件下向一密闭容器中充入SO2和18O2，反应一段时间后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中。下列分析不正确的是
A．18O2与O2的化学性质基本相同
B．断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量
C．化合反应与分解反应可同时发生，说明反应存在可逆性
D．平衡时，18O2初始浓度c0(18O2)与平衡时各组分浓度c之间一定存在：2c0(18O2)=2c(S18O2)+3c(S18O3)+2c(18O2)
4．一定温度下，在恒容容器中发生反应NO2(g) + SO2(g) NO(g)+ SO 3(g)，下列说法能够判断该反应已达到平衡状态的是(不考虑NO2与N2O4间的转化)
A．消耗1molSO2的同时产生1molNO B．混合气体的颜色(透光率)不再改变
C．混合气体的压强不再改变 D．混合气体的密度不再改变
5．下列有关实验操作、现象和结论的叙述均正确的是
选项
实验操作
实验现象及结论
A
将某固体加水溶解，滴加少量NaOH溶液，加热
湿润红色石蕊试纸未变蓝，说明固体中不存在
B
往Fe2(SO4)3 溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体
溶液颜色先变红色，后红色变浅，说明生成物浓度增大，平衡逆向移动
C
将苯与液溴反应产生的气体先通过CCl4，再通入AgNO3溶液
AgNO3溶液中产生淡黄色沉淀，说明苯
与液溴的反应是取代反应
D
取少量NaHCO3粉末于试管中，插入温度计，加几滴水
NaHCO3溶解，且温度计温度升高，说明
NaHCO3溶于水放热
A．A B．B C．C D．D
6．硫酸是一种重要的化工产品，目前的重要生产方法是“接触法”，反应原理为：2SO2+O22SO3，已知该反应为放热反应。则下列说法正确的是
A．只要选择适宜的条件，SO2和O2就能全部转化为SO3
B．达到平衡后，反应就停止了，故此时正、逆反应速率相等且均为零
C．由反应可知，2mol SO2的能量大于2mol SO3的能量
D．工业在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题
7．在恒温下的定容密闭容器中，反应2SO2+O2 2SO3已经达到平衡状态的标志是
A．容器中SO2、O2和SO3共存
B．SO2和SO3的物质的量浓度相等
C．反应器内压强不再变化
D．容器中的SO2、O2、SO3的物质的量之比为2:1:2
8．设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述正确的是
A．标准状况下，22.4 L CCl4中所含C-Cl键的数目为4NA
B．常温下，2.7 g铝放入足量浓硫酸中，转移的电子数为0.3NA
C．向密闭容器中充入1 mol N2O4，加热使之充分分解，生成NO2的分子数为2NA
D．16 g O2和14C2H4的混合物中所含中子数为8NA
9．在恒温恒容下，可逆反应N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)达到平衡状态的标志是
A．N2、H2、NH3在容器中共存 B．混合气体的密度不再发生变化
C．混合气体的压强不再发生变化 D．v正(N2)=2v逆(NH3)
10．下列对实验内容的解释正确的是
编号
实验内容
解释
A
将少量试样加水溶解，滴加稀酸化，再滴加KSCN溶液，溶液变成红色
试样已变质
B
向碳酸钠溶液中加入稀盐酸，产生的气体再通入硅酸钠溶液中，产生白色沉淀
非金属性：氯＞碳＞硅
C
取1mL蔗糖溶液，加入3滴稀，水浴加热5min，冷却后加入少量新制悬浊液，加热，未产生砖红色沉淀
蔗糖水解产物中不含有葡萄糖
D
向氯化铁溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，再滴入几滴KSCN溶液，溶液颜色变红
KI与的反应为可逆反应

A．A B．B C．C D．D

二、填空题
11．在一定温度下，下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是
①C的生成速率与C的分解速率相等
②单位时间内生成a molA，同时生成3a molB
③A、B、C的浓度不再变化
④A、B、C的分压强不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的物质的量不再变化
⑦ A、B、C、D的分子数之比为1：3：2：2
12．一定温度下，在2L的密闭容器中，M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

(1)反应的化学方程式为 。
(2)反应达到化学平衡的时间内的平均反应速率v(N)= 。
(3)4min时，正、逆反应速率的大小关系为v正 v逆(填“>”“＜”或“=”)；
(4)一定温度下，将一定量的N2和H2充入固定容积催化剂的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列描述能说明该可逆反应达到化学平衡状态的有 (填序号)。
A．容器内的压强不变
B．容器内气体的密度不变
C．相同时间内有3molH-H键断裂，有6molN-H键形成
D．c(N2)︰c(H2)︰c(NH3)=1︰3︰2
E.NH3的质量分数不再改变
(5)能加快反应速率的措施是 (填序号)
①升高温度
②容器容积不变，充入惰性气体Ar
③容器压强不变，充入惰性气体Ar
④使用催化剂
13．我国政府庄严承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2可转化成有机物实现碳循环有效降低碳排放。
(1)在体积为2L的恒容密闭容器中，充入2molCO2和6molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ·mol-1，测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。

①计算：从0min到3min，H2的平均反应速率v(H2)= mol·L-1·min-1。
②能说明上述反应达到平衡状态的是 (填序号)    
A．c(CO2)∶c(H2)=1∶3    
B．混合气体的密度不再发生变化
C．单位时间内消耗3molH2，同时生成lmolH2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③反应达到平衡后，保持其他条件不变，能加快反应速率且使体系中气体的物质的量减少，可采取的措施有 (填编号)
A．升高温度       B．缩小容器体积      C．再充入CO2气体               D．使用合适的催化剂
(2)在容积相同的密闭容器里，分别充入等量的氮气和氢气，在不同温度下发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，并分别在相同的时间内测定其中NH3的质量分数(y轴所表示的)，绘成图象如图所示：

请回答：
①A、B、C、D、E五点中，肯定未达到平衡点的是 。    
②此可逆反应的正反应是 热反应。
③AC曲线是增函数曲线，CE曲线是减函数曲线，试从化学反应速率和化学平衡的角度分析，并说明理由 。
14．可逆反应
(1)概念
在 下，既能向 方向进行，同时又能向 方向进行的反应。如：。
(2)特点
①同一条件下，正反应和逆反应 。
②反应 进行到底，反应物 实现完全转化。
③反应体系中，与化学反应有关的各种物质 。
④反应达到限度时，反应 。
15．汽车尾气中含有CO、NO等有害气体，某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T℃时，将0.8molNO和0.6molCO充入容积为2L的密闭容器中，模拟尾气转化，容器中NO物质的量随时间变化如图。

(1)将NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是 。
(2)反应开始至10min，v(NO)= mol/(L•min)。
(3)下列说法正确的是 。
a.新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b该反应进行到10min时达到化学平衡状态
c.平衡时CO的浓度是0.4mol/L
(4)反应达到平衡状态的依据是 。
a.单位时间内消耗1molCO，同时生成1molNO
b.CO的浓度与NO浓度均不再变化
c.NO的浓度与CO浓度相等
d.总的物质的量不再改变
16．化学平衡状态的判断
(1)看与是否 。
(2)看体系中的各物质的浓度是否 。
17．氮的氧化物会对空气造成污染。
(1)会造成光化学烟雾，一般利用碱液吸收防止污染环境，发生歧化反应，氧化产物与还原产物的物质的量比为1：1，则用NaOH溶液吸收时发生反应的化学方程式为 。
(2)在气体中存在的关系。一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中和的物质的量随时间变化的关系如图所示。回答下列问题：

①曲线X表示 (填化学式)的物质的量随时间的变化。
②第1min时v(Y) (“>”“<”“=”或“无法确定”)。
③反应达到平衡时，的转化率为 。
④假设上述反应的正反应速率为、逆反应速率为，当温度升高时，和的变化情况为 。
⑤下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a.容器中气体的颜色不再改变    
b.容器中、气体的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变    
d.相同时间内，反应消耗2mol的同时消耗1mol
18．CO2的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。
(1)CO2的电子式是 ，包含的化学键类型为 (填“非极性”或“极性”)共价键。
(2)在温度高于31.26 ℃、压强高于7.39×106 Pa时，CO2处于超临界状态，称为超临界CO2流体，可用作萃取剂提取草药中的有效成分。与用有机溶剂萃取相比，超临界CO2萃取的优点有 (答出一点即可)。
(3)向2 L密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)，下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是 (填字母)。
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．CO2和H2的体积分数保持不变
c．CO2和H2的转化率相等
d．混合气体的密度保持不变
e．1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
19．化学平衡状态的建立
  
在反应物转化为生成物的一瞬间， 开始进行。
反应开始时，反应物的浓度 ，正反应速率 ，由于生成物浓度很小，逆反应速率很小。
随着反应的进行，反应物浓度逐渐 ，正反应速率随着反应物浓度的 逐渐 ；生成物浓度逐渐 ，逆反应速率随着生成物浓度的 不断 。当正反应速率与逆反应速率相等时，达到一种 状态，反应物的浓度和生成物的浓度 ，正反应和逆反应都 。
20．工业合成氨反应：N2＋3H22NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1 mol H－H键、1 mol N－H键、1 mol N≡N键放出能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则：
（1）若1 mol N2完全反应生成NH3可 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ。
（2）如果将1 mol N2和3 mol H2混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是 。
（3）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3，则用N2表示的化学反应速率为 mol·L－1·min－1。
（4）一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是 。
a．正反应速率和逆反应速率相等
b．正反应速率最大，逆反应速率为0
c．N2的转化率达到最大值
d．N2和H2的浓度相等
e．N2、H2和NH3的体积分数相等
f．反应达到最大限度

三、实验题
21．氨基甲酸铵()是一种重要的化工原料，可用作化学肥料、灭火剂洗涤剂等。某化学兴趣小组用以下装置模拟工业原理制备氨基甲酸铵。

已知：①制取氨基甲酸铵反应为：  。
②氨基甲酸铵易分解、易吸水，溶于水后生成碳酸氢铵和一水合氨。
③四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质。
回答下列问题：
(1)若用如图所示装置制取氨气，你所选择的试剂是 。

(2)液体石蜡鼓泡瓶的作用是 ，尾气处理装置中的试剂是 。
(3)三颈烧瓶需用冰水浴冷却，其目的是 。
(4)液体中产生较多晶体悬浮物时，即停止反应，从三颈烧瓶中分离出粗产品的操作是 。
(5)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭真空容器中(容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到平衡：。可以判断该反应已经达到平衡的是_______。
A．
B．容器中总压强不变
C．容器中混合气体的平均相对分子质量不变
D．容器中氨气的体积分数不变
(6)因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品1.173g，用足量石灰水充分反应后，使碳元素全部转化为碳酸钙，经过滤、洗涤、干燥后称量，测得质量为1.500g。样品中氨基甲酸铵的质量分数是 。(计算结果保留四位有效数字)[、]
22．为了探究KI与的反应为可逆反应，某化学小组进行了一系列的探究实验。回答下列问题：
(1)甲同学首先进行了如图所示实验：


①写出溶液与KI溶液反应的离子方程式： 。
②甲同学通过试管ⅰ和试管ⅱ中现象证明该反应为可逆反应，其中试管ⅰ中现象为 ，乙同学认为该现象无法证明该反应为可逆反应，原因是 。
(2)乙同学根据上述情况重新设计了实验，并探究浓度对该平衡的影响，将KI溶液、溶液、蒸馏水按照下列用量混合后滴加KSCN溶液。
实验编号
KI溶液
溶液
KSCN溶液
蒸馏水
1
8.00mL
0.60mL
0.40mL
0
2
0.80mL
0.60mL
xmL
ymL
①滴加KSCN溶液的目的是 。
②实验1在反应体系中滴加KSCN溶液后，溶液不变红，实验2在反应体系中滴加KSCN溶液后，溶液变红。解释实验1溶液不显红色的原因： 。
③x= ，y= 。
(3)丙同学基于氧化还原反应的特征，设计了如图所示实验装置：

接通灵敏电流计后，指针向左偏转(注：灵敏电流计指针总是偏向电源正极)，随着反应进行电流计读数逐渐变小，最后读数变为零。需向甲中加入少量 固体或向乙中加入少量 固体，若灵敏电流计出现电流计指针偏向右侧，则证明该反应为可逆反应。
23．某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：
（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol/L 的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。
（2）甲组同学取2 mLFeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液开始不变红，后来变红，其中煤油的作用是： 。
（4）丙组同学取10 ml 0.1 mol·L-1KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验：
①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；
②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。
实验②检验的离子是 (填离子符号)；
实验①和③说明：在I-过量的情况下，溶液中仍含有 (填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为 。

参考答案：
1．A
2．C
3．D
4．B
5．C
6．D
7．C
8．D
9．C
10．D
11．②⑦
12．(1)2N⇌M
(2)0.5mol/(L·min)
(3)>
(4)AE
(5)①④

13．(1) 0.5mol/(L▪min) D B
(2) A、B 放 容器容积相同，充入的是等量的氮气和氢气，在不同温度下发生反应，在相同的时间内测定NH3的质量分数，A、B两点对应的温度低，反应速率小，随着温度升高，反应速率加快，生成氨的质量分数增大，所以AC曲线是增函数曲线；达到平衡后，再升高温度，由于正反应是放热反应，平衡逆向移动，所以氨的质量分数降低，所以CE曲线是减函数曲线

14．(1) 一定条件 正反应 逆反应
(2) 同时、发生、同时存在 不能 不能 同存于同一反应体系 仍在进行，没有停止

15． 0.02 ab abd
16．(1)相等
(2)保持恒定

17．(1)2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(2) N2O4 < 60% 、都会增大 ad

18． 极性 萃取剂与溶质更易分离(或萃取剂更环保等) de
19． 逆反应 最大 最大 减小 下降 变小 增大 上升 增大 平衡 不再改变 没有停止
20． 放出 92 该反应是可逆反应，1 mol N2和3 mol H2不能完全反应，因此放出能量总是小于92 kJ 0.25 acf
21．(1)浓氨水与氢氧化钠固体(CaO、碱石灰)
(2) 通过观察气泡，调节NH3与CO2的通入比例 浓硫酸
(3)防止氨基甲酸铵分解；促进生成氨基甲酸铵反应正向移动，提高反应物的转化率
(4)过滤
(5)B
(6)79.80%

22．(1) 产生黄色沉淀 含的溶液中加入也能产生黄色沉淀
(2) 检验溶液中是否存在 反应体系中太低，导致用KSCN检验不出来 0.40 7.20
(3) 碘

23． 防止Fe2+被氧化 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl− 隔绝空气 Fe2+ Fe3+ 可逆反应