2025鲁教版高中化学必修第二册强化练习题--第2课时 化学反应的限度（含答案）
文档属性
| 名称 | 2025鲁教版高中化学必修第二册强化练习题--第2课时 化学反应的限度（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 332.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-11-19 16:33:44 | ||
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文档简介
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2025鲁教版高中化学必修第二册
第2课时 化学反应的限度
基础过关练
题组一 可逆反应及其特征
1.(2024天津第二十一中学阶段练习)下列各组两个反应互为可逆反应的是( )
①2Na+Cl2 2NaCl与2NaCl 2Na+Cl2↑
②H2SO4(浓)+2HBr 2H2O+Br2+SO2↑与Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4
③2NO2 N2O4与N2O42NO2
④CO2+H2O H2CO3与H2CO3 H2O+CO2
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.化学反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)是一个可逆反应,在持续加热的条件下,向密闭容器中充入2 mol H2和3 mol I2蒸气,充分反应后,该密闭容器内( )
A.2 mol H2已耗尽
B.3 mol I2蒸气已耗尽
C.HI的物质的量等于4 mol
D.HI的物质的量小于4 mol
题组二 化学反应的限度
3.(2023山东泰安肥城月考)下列关于化学反应限度的说法正确的是( )
A.一个可逆反应达到平衡状态,这个反应在该条件下就不再进行
B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等且为零
C.平衡状态是一种静止的状态,反应物和生成物的浓度相等
D.化学反应的限度可以通过改变条件而改变
4.(2023山东聊城一中期中)某温度下,在体积固定的密闭容器中进行反应:SO3(g)+NO(g) NO2(g)+SO2(g),下列说法正确的是( )
A.在该条件下反应达到限度时,反应就会停止
B.该反应达到限度时,反应物转化率为100%
C.可以通过延长反应的时间改变化学反应的限度
D.混合气体颜色不再随时间而改变,说明在该条件下反应达到了限度
题组三 化学平衡状态及特征
5.(2024海南海口期中)工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400~500 ℃下的催化氧化:2SO2+O2 2SO3,若在恒容条件下进行此反应,当SO3的浓度保持不变时,下列有关说法正确的是( )
A.使用催化剂是为了增大反应限度
B.在上述条件下,SO2不可能100%转化为SO3
C.达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度一定相等
D.此时该反应正向进行
6.(2024湖北部分高中联盟联考)一定条件下的某可逆反应,其v(正)和v(逆)随反应时间的变化如图所示,下列判断正确的是( )
A.t1时刻,v(正)B.t2时刻,反应逆向进行
C.t3时刻,反应处于平衡状态
D.t4时刻,反应达到了限度
能力提升练
题组一 化学平衡状态的判断
1.(2024浙江杭州阶段练习)恒容密闭容器中,反应X(s)+2Y(g) 3Z(g)在一定条件下进行,下列不能说明反应达到平衡状态的是( )
A.气体的密度不再变化
B.Y与Z的物质的量之比为2∶3
C.气体的压强不再变化
D.Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2∶3
2.(2024江西南昌第一中学期中)下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是( )
A.3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
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.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
3.(2024北京交通大学附中期中)可逆反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),在容积恒定的密闭容器中反应,下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是 ( )
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO3
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO2
③用SO3、SO2、O2表示的反应速率之比为2∶2∶1的状态
④各气体的浓度不再改变的状态
⑤混合气体的密度不改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①③④⑤ B.②③⑤⑦
C.①④⑥⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
题组二 化学平衡的相关计算
4.(2024山东济宁期中)将4 mol A和2 mol B在2 L的恒容容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(s)+B(g) 2C(g),若2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,现有下列几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1
③2 s时物质A的转化率为30%
④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1
其中错误的是( )
A.①③④ B.①②
C.②③ D.③④
5.(2024河北承德期中)某温度时,在2 L容器中发生A、B两种物质间的转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)反应开始至4 min,A的平均反应速率为 ;8 min时,正反应速率 (填“>”“<”或“=”)逆反应速率。
(3)4 min时,反应是否达到化学平衡状态 (填“是”或“否”)。
答案与分层梯度式解析
第2课时 化学反应的限度
基础过关练
1.C 在相同条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应是可逆反应。①反应条件不同,不互为可逆反应;②前一个反应中所需硫酸为浓硫酸,后一个反应中所得硫酸不是浓硫酸,不互为可逆反应;③反应条件相同,两反应互为可逆反应;④反应条件相同,两反应互为可逆反应,故C符合题意。
2.D 该反应为可逆反应,不能进行彻底,充入2 mol H2和3 mol I2蒸气发生题述反应,I2蒸气过量,应根据H2的量计算,若H2完全反应则生成 4 mol HI,由于H2不能完全反应,故生成HI的物质的量小于4 mol。
3.D 化学平衡是动态平衡,达到平衡状态时这个反应在该条件下仍然继续进行,但正、逆反应速率相等,A错误;当一个可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等但不为零,B错误;化学平衡状态是一种动态平衡,反应物和生成物的浓度不再发生改变,但浓度不一定相等,C错误;改变某些条件,化学平衡被破坏,会在新的条件下达到新的平衡,化学反应的限度可以通过改变条件而改变,D正确。
4.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,反应仍在进行,故A错误;可逆反应只能进行到一定程度,反应物不能完全转化为生成物,故B错误;化学反应的限度与反应时间无关,故C错误;四种气体中只有NO2为红棕色,其他均为无色,混合气体颜色不再随时间而改变,说明NO2的浓度不再发生变化,在该条件下反应达到了限度,故D正确。
5.B 催化剂不能改变反应限度,A错误;该反应是可逆反应,SO2不能100%转化为SO3,B正确;反应达到平衡时,SO2和SO3的浓度不一定相等,C错误;当SO3的浓度保持不变时,该反应达平衡状态,D错误。
6.D 根据图像可知,t1时刻,v(正)>v(逆),故A错误;t2时刻,v(正)>v(逆),反应正向进行,故B错误;t3时刻,v(正)>v(逆),反应正向进行,未达到平衡状态,故C错误;t4时刻,v(正)=v(逆),反应处于平衡状态,反应达到了限度,故D正确。
能力提升练
1.B 恒容密闭容器中,该反应未达到平衡状态时,气体的质量不断发生改变,则气体的密度是变量,当气体的密度不再变化时,说明反应达到了平衡状态,A不符合题意;Y和Z的物质的量之比为2∶3与反应是否达平衡状态无关,不能根据两种物质的物质的量之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比判断反应是否达到平衡状态,B符合题意;该反应为反应前后气体物质的量增大的反应,压强为变量,当气体的压强不再发生改变时,说明反应达到平衡状态,C不符合题意;Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2∶3时,正、逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,D不符合题意。
2.A A项,若起始状态充入的H2与N2的物质的量之比为3∶1,则3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比始终为3∶1;B项,2NO2(g) N2O4(g) 的正反应是气体体积减小的反应,恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变,说明气体的物质的量不再变化,则反应达到平衡状态;C项,密度等于气体的质量除以容器的容积,CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s)体系中,恒温、恒容下未达平衡时气体质量、气体密度是变化的,所以当反应体系中气体的密度保持不变可以说明反应达到平衡状态;D项,气体颜色的深浅与浓度有关系,H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变,说明Br2的浓度不再发生变化,反应达到平衡状态;故选A。
3.C 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO3,说明v正=v逆,该反应达到化学平衡状态,①正确;单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO2,均表示逆反应方向,不能判断此时反应是否达到平衡状态,②错误;无论反应是否达到平衡,用SO3、SO2、O2表示的反应速率之比均为2∶2∶1,③错误;各气体的浓度不再改变,反应达到化学平衡状态,④正确;体系中物质均为气体,气体总质量不变,容器为恒容密闭容器,根据ρ=可知,混合气体的密度始终保持不变,即密度不变不能作为判断该反应是否达到平衡状态的标志,⑤错误;该反应为反应前后气体分子数发生变化的反应,压强为变量,当压强不变时,反应达到平衡状态,⑥正确;体系中物质均为气体,气体总质量不变,反应前后气体分子数发生变化,即气体总物质的量为变量,混合气体的平均摩尔质量会随着反应的进行发生变化,当其不变时,反应达到平衡状态,⑦正确;故选C。
4.B ①A是固体,错误;②2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,则B的浓度变化为0.3 mol·L-1,用物质B表示的反应的平均速率为=0.15 mol·L-1·s-1,错误;③2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,则消耗A的物质的量为1.2 mol,物质A的转化率为×100%=30%,正确;④2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,则B的浓度变化为0.3 mol·L-1,2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1,正确;故选B。
5.答案 (1)2AB
(2)0.05 mol·L-1·min-1 =
(3)否
解析 (1)由图像可知A为反应物,B为生成物,该反应为可逆反应,反应进行到4 min时,Δn(A)=0.4 mol,Δn(B)=0.2 mol,参加反应的A、B的物质的量之比为2∶1,所以该反应的化学方程式为2A B。
(2)反应开始至4 min,Δn(A)=0.4 mol,Δc(A)=0.2 mol·L-1,该时间段内A的平均反应速率为=0.05 mol·L-1· min-1;8 min时A、B的物质的量不再变化,说明此时反应已达到平衡状态,v(正)=v(逆)。(3)由题图可知4 min时反应未达到平衡状态。
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第2课时 化学反应的限度
基础过关练
题组一 可逆反应及其特征
1.(2024天津第二十一中学阶段练习)下列各组两个反应互为可逆反应的是( )
①2Na+Cl2 2NaCl与2NaCl 2Na+Cl2↑
②H2SO4(浓)+2HBr 2H2O+Br2+SO2↑与Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4
③2NO2 N2O4与N2O42NO2
④CO2+H2O H2CO3与H2CO3 H2O+CO2
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.化学反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)是一个可逆反应,在持续加热的条件下,向密闭容器中充入2 mol H2和3 mol I2蒸气,充分反应后,该密闭容器内( )
A.2 mol H2已耗尽
B.3 mol I2蒸气已耗尽
C.HI的物质的量等于4 mol
D.HI的物质的量小于4 mol
题组二 化学反应的限度
3.(2023山东泰安肥城月考)下列关于化学反应限度的说法正确的是( )
A.一个可逆反应达到平衡状态,这个反应在该条件下就不再进行
B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等且为零
C.平衡状态是一种静止的状态,反应物和生成物的浓度相等
D.化学反应的限度可以通过改变条件而改变
4.(2023山东聊城一中期中)某温度下,在体积固定的密闭容器中进行反应:SO3(g)+NO(g) NO2(g)+SO2(g),下列说法正确的是( )
A.在该条件下反应达到限度时,反应就会停止
B.该反应达到限度时,反应物转化率为100%
C.可以通过延长反应的时间改变化学反应的限度
D.混合气体颜色不再随时间而改变,说明在该条件下反应达到了限度
题组三 化学平衡状态及特征
5.(2024海南海口期中)工业制硫酸中的一步重要反应是SO2在400~500 ℃下的催化氧化:2SO2+O2 2SO3,若在恒容条件下进行此反应,当SO3的浓度保持不变时,下列有关说法正确的是( )
A.使用催化剂是为了增大反应限度
B.在上述条件下,SO2不可能100%转化为SO3
C.达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度一定相等
D.此时该反应正向进行
6.(2024湖北部分高中联盟联考)一定条件下的某可逆反应,其v(正)和v(逆)随反应时间的变化如图所示,下列判断正确的是( )
A.t1时刻,v(正)
C.t3时刻,反应处于平衡状态
D.t4时刻,反应达到了限度
能力提升练
题组一 化学平衡状态的判断
1.(2024浙江杭州阶段练习)恒容密闭容器中,反应X(s)+2Y(g) 3Z(g)在一定条件下进行,下列不能说明反应达到平衡状态的是( )
A.气体的密度不再变化
B.Y与Z的物质的量之比为2∶3
C.气体的压强不再变化
D.Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2∶3
2.(2024江西南昌第一中学期中)下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是( )
A.3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持3∶1
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.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
3.(2024北京交通大学附中期中)可逆反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),在容积恒定的密闭容器中反应,下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是 ( )
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO3
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO2
③用SO3、SO2、O2表示的反应速率之比为2∶2∶1的状态
④各气体的浓度不再改变的状态
⑤混合气体的密度不改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①③④⑤ B.②③⑤⑦
C.①④⑥⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
题组二 化学平衡的相关计算
4.(2024山东济宁期中)将4 mol A和2 mol B在2 L的恒容容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(s)+B(g) 2C(g),若2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,现有下列几种说法:
①用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L-1·s-1
②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1
③2 s时物质A的转化率为30%
④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1
其中错误的是( )
A.①③④ B.①②
C.②③ D.③④
5.(2024河北承德期中)某温度时,在2 L容器中发生A、B两种物质间的转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)反应开始至4 min,A的平均反应速率为 ;8 min时,正反应速率 (填“>”“<”或“=”)逆反应速率。
(3)4 min时,反应是否达到化学平衡状态 (填“是”或“否”)。
答案与分层梯度式解析
第2课时 化学反应的限度
基础过关练
1.C 在相同条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应是可逆反应。①反应条件不同,不互为可逆反应;②前一个反应中所需硫酸为浓硫酸,后一个反应中所得硫酸不是浓硫酸,不互为可逆反应;③反应条件相同,两反应互为可逆反应;④反应条件相同,两反应互为可逆反应,故C符合题意。
2.D 该反应为可逆反应,不能进行彻底,充入2 mol H2和3 mol I2蒸气发生题述反应,I2蒸气过量,应根据H2的量计算,若H2完全反应则生成 4 mol HI,由于H2不能完全反应,故生成HI的物质的量小于4 mol。
3.D 化学平衡是动态平衡,达到平衡状态时这个反应在该条件下仍然继续进行,但正、逆反应速率相等,A错误;当一个可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等但不为零,B错误;化学平衡状态是一种动态平衡,反应物和生成物的浓度不再发生改变,但浓度不一定相等,C错误;改变某些条件,化学平衡被破坏,会在新的条件下达到新的平衡,化学反应的限度可以通过改变条件而改变,D正确。
4.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,反应仍在进行,故A错误;可逆反应只能进行到一定程度,反应物不能完全转化为生成物,故B错误;化学反应的限度与反应时间无关,故C错误;四种气体中只有NO2为红棕色,其他均为无色,混合气体颜色不再随时间而改变,说明NO2的浓度不再发生变化,在该条件下反应达到了限度,故D正确。
5.B 催化剂不能改变反应限度,A错误;该反应是可逆反应,SO2不能100%转化为SO3,B正确;反应达到平衡时,SO2和SO3的浓度不一定相等,C错误;当SO3的浓度保持不变时,该反应达平衡状态,D错误。
6.D 根据图像可知,t1时刻,v(正)>v(逆),故A错误;t2时刻,v(正)>v(逆),反应正向进行,故B错误;t3时刻,v(正)>v(逆),反应正向进行,未达到平衡状态,故C错误;t4时刻,v(正)=v(逆),反应处于平衡状态,反应达到了限度,故D正确。
能力提升练
1.B 恒容密闭容器中,该反应未达到平衡状态时,气体的质量不断发生改变,则气体的密度是变量,当气体的密度不再变化时,说明反应达到了平衡状态,A不符合题意;Y和Z的物质的量之比为2∶3与反应是否达平衡状态无关,不能根据两种物质的物质的量之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比判断反应是否达到平衡状态,B符合题意;该反应为反应前后气体物质的量增大的反应,压强为变量,当气体的压强不再发生改变时,说明反应达到平衡状态,C不符合题意;Y的消耗速率与Z的消耗速率之比为2∶3时,正、逆反应速率相等,说明反应达到平衡状态,D不符合题意。
2.A A项,若起始状态充入的H2与N2的物质的量之比为3∶1,则3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比始终为3∶1;B项,2NO2(g) N2O4(g) 的正反应是气体体积减小的反应,恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变,说明气体的物质的量不再变化,则反应达到平衡状态;C项,密度等于气体的质量除以容器的容积,CaCO3(s) CO2(g)+CaO(s)体系中,恒温、恒容下未达平衡时气体质量、气体密度是变化的,所以当反应体系中气体的密度保持不变可以说明反应达到平衡状态;D项,气体颜色的深浅与浓度有关系,H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)在恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变,说明Br2的浓度不再发生变化,反应达到平衡状态;故选A。
3.C 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO3,说明v正=v逆,该反应达到化学平衡状态,①正确;单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO2,均表示逆反应方向,不能判断此时反应是否达到平衡状态,②错误;无论反应是否达到平衡,用SO3、SO2、O2表示的反应速率之比均为2∶2∶1,③错误;各气体的浓度不再改变,反应达到化学平衡状态,④正确;体系中物质均为气体,气体总质量不变,容器为恒容密闭容器,根据ρ=可知,混合气体的密度始终保持不变,即密度不变不能作为判断该反应是否达到平衡状态的标志,⑤错误;该反应为反应前后气体分子数发生变化的反应,压强为变量,当压强不变时,反应达到平衡状态,⑥正确;体系中物质均为气体,气体总质量不变,反应前后气体分子数发生变化,即气体总物质的量为变量,混合气体的平均摩尔质量会随着反应的进行发生变化,当其不变时,反应达到平衡状态,⑦正确;故选C。
4.B ①A是固体,错误;②2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,则B的浓度变化为0.3 mol·L-1,用物质B表示的反应的平均速率为=0.15 mol·L-1·s-1,错误;③2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,则消耗A的物质的量为1.2 mol,物质A的转化率为×100%=30%,正确;④2 s时测得C的浓度为0.6 mol·L-1,则B的浓度变化为0.3 mol·L-1,2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1,正确;故选B。
5.答案 (1)2AB
(2)0.05 mol·L-1·min-1 =
(3)否
解析 (1)由图像可知A为反应物,B为生成物,该反应为可逆反应,反应进行到4 min时,Δn(A)=0.4 mol,Δn(B)=0.2 mol,参加反应的A、B的物质的量之比为2∶1,所以该反应的化学方程式为2A B。
(2)反应开始至4 min,Δn(A)=0.4 mol,Δc(A)=0.2 mol·L-1,该时间段内A的平均反应速率为=0.05 mol·L-1· min-1;8 min时A、B的物质的量不再变化,说明此时反应已达到平衡状态,v(正)=v(逆)。(3)由题图可知4 min时反应未达到平衡状态。
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