2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 課時分層作業(yè)9 化學(xué)反應(yīng)的限度 蘇教版必修2.doc

課時分層作業(yè)(九) 化學(xué)反應(yīng)的限度(建議用時：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)練1下列反應(yīng)中可判斷為可逆反應(yīng)的是()A氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，氯化氫受熱分解生成氫氣和氯氣B氮氣與氫氣在高溫、高壓、催化劑作用下可以生成氨氣，同時氨氣又分解為氮氣和氫氣C單質(zhì)溴可以置換出碘，氯氣又可以置換出溴D氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸在光照條件下可分解為鹽酸和氧氣B根據(jù)可逆反應(yīng)定義中的“同一條件下”“同時”“正、逆兩個方向”可知只有B符合題意。2對于可逆反應(yīng)，在混合氣體中充入一定量的18O2，足夠長的時間后，18O原子()A只存在于O2中B只存在于O2和SO3中C只存在于O2和SO2中D存在于SO2、O2和SO3中D該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，加入18O2后，它與SO2反應(yīng)生成SO3，故SO3中會有18O原子，含有18O原子的SO3會部分分解為SO2和O2,18O原子可能進(jìn)入O2中，也可能進(jìn)入SO2中，因此最后SO2、O2和SO3中都會有18O原子。3在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：，已知反應(yīng)過程中某一時刻SO2、O2和SO3濃度分別為0.2 molL1、0.1 molL1、0.2 molL1。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，可能存在的數(shù)據(jù)是()ASO2為0.4 molL1、O2為0.2 molL1BSO2為0.25 molL1CSO3為0.4 molL1DSO2、SO3均為0.15 molL1B假設(shè)SO2、O2完全轉(zhuǎn)化為SO3，則c(SO2)c(O2)0，c(SO3)0.4 molL1；假設(shè)SO3完全轉(zhuǎn)化為SO2和O2，則c(SO2)0.4 molL1，c(O2)0.2 molL1，c(SO3)0，而可逆反應(yīng)的特點是反應(yīng)不能進(jìn)行到底，故A、C錯誤，B正確；又因為反應(yīng)物SO2和生成物SO3不可能同時減小，故D錯誤。4下列關(guān)于化學(xué)平衡的說法中，不正確的是()A當(dāng)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，反應(yīng)物已完全轉(zhuǎn)化為生成物B化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡C當(dāng)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，反應(yīng)混合物中各成分的濃度保持不變D化學(xué)平衡是一定條件下的平衡，當(dāng)條件改變時，平衡可能會遭到破壞A化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時，反應(yīng)物和生成物同時存在，A錯；化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡，B正確；達(dá)到化學(xué)平衡時正、逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度保持不變，C正確；外界條件的改變可能會使舊的平衡破壞而達(dá)到新的平衡，D正確。5在5 mL 0.1 molL1KI溶液中滴加0.1 molL1 FeCl3溶液1 mL后，進(jìn)行下列實驗，其中可證明FeCl3溶液和KI溶液的反應(yīng)是可逆反應(yīng)的實驗是()A滴加AgNO3溶液，觀察是否有AgI沉淀產(chǎn)生B加入CCl4振蕩后，觀察下層液體顏色C加入CCl4振蕩后，取上層清液，滴加AgNO3溶液，觀察是否有AgCl沉淀產(chǎn)生D加入CCl4振蕩后，取上層清液，滴加KSCN溶液，觀察是否有血紅色D反應(yīng)本質(zhì)為2Fe32I=2Fe2I2，故Cl未參與反應(yīng)，B、C不正確；因反應(yīng)中I過量，故A不正確。6在一定條件下，向某容器中充入N2和H2合成NH3。以下敘述錯誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號：13572064】A開始反應(yīng)時，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零B隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零C隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逆反應(yīng)速率逐漸增大，最后保持恒定D隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定B隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，一段時間后，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，但此時反應(yīng)并沒有停止，即v正v逆0，故B項錯誤。7一定溫度下，反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是() 【導(dǎo)學(xué)號：13572065】AN2、H2和NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變Bc(N2)c(H2)c(NH3)132CN2與H2的物質(zhì)的量之和是NH3的物質(zhì)的量的2倍D單位時間里每生成1 mol N2，同時消耗2 mol NH3A化學(xué)平衡狀態(tài)標(biāo)志的實質(zhì)是v正v逆0，體現(xiàn)在各組分的濃度(或質(zhì)量分?jǐn)?shù))不再改變，而與各組分的濃度比例無關(guān)。D中，單位時間里每生成1 mol N2，同時生成2 mol NH3，就達(dá)到平衡狀態(tài)。8一定溫度下，反應(yīng)A2(g)B2(g)2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是() 【導(dǎo)學(xué)號：13572066】A單位時間內(nèi)生成n mol A2同時生成n mol ABB容器內(nèi)的總壓強不隨時間的變化而變化C單位時間內(nèi)生成2n mol AB同時生成n mol B2D單位時間內(nèi)生成n mol A2同時生成n mol B2C在一定條件下，判斷一個反應(yīng)是否達(dá)到平衡，主要看正、逆反應(yīng)速率是否相等，體系中各組分的濃度(或含量)是否保持不變。A選項生成A2是逆反應(yīng)，生成AB是正反應(yīng)，顯然v(正)<v(逆)，沒有達(dá)到平衡；該反應(yīng)前后氣體總的物質(zhì)的量保持不變，在其他條件一定時，反應(yīng)從開始至反應(yīng)達(dá)到平衡，壓強就一直保持不變，故壓強不變不能說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B項不是該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志；C選項表明v(正)v(逆)，反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；D選項只說明了逆反應(yīng)速率，沒有說明正反應(yīng)速率，且不管平衡是否建立，只要反應(yīng)在進(jìn)行，生成A2和B2的物質(zhì)的量之比始終為11，故D項不是該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志。9在200 時，將a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到體積為V L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：I2(g)H2(g)2HI(g)。(1)反應(yīng)剛開始時，由于c(H2)_，c(I2)_，而c(HI)_，所以化學(xué)反應(yīng)速率_最大，而_最小(為零)。(2)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)混合物中各組分濃度的變化趨勢為c(H2)_，c(I2)_，c(HI)_，從而化學(xué)反應(yīng)速率v正_，v逆_。(3)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到v正與v逆_時，此可逆反應(yīng)就達(dá)到了最大限度，若保持外界條件不變時，混合物中各組分的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率及體系的總壓強都將_。【解析】反應(yīng)開始時，c(H2)和c(I2)為最大值，正反應(yīng)速率最大，由于此時沒有HI，逆反應(yīng)速率最小為0，隨著反應(yīng)進(jìn)行，c(H2)和c(I2)越來越小，正反應(yīng)速率越來越小，逆反應(yīng)速率逐漸變大，直到平衡時，v(正)v(逆)?！敬鸢浮?1) molL1 molL10v正v逆(2)減小減小增大減小增大(3)相等保持不變10在2 L容器中有3種物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示，反應(yīng)在t時刻達(dá)到平衡。(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)反應(yīng)起始至t時刻，Y的平均反應(yīng)速率是_。(3)關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是_。a到達(dá)t時刻該反應(yīng)已停止b在t時刻之前X的消耗速率大于它的生成速率c在t時刻正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率d在t時刻達(dá)到平衡是因為此時反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等【解析】(1)由圖像知，從0t時刻，n(X)減小，n(Y)增大，n(Z)增大，可以確定X為反應(yīng)物，Y、Z為生成物，n(X)n(Y)n(Z)0.81.20.4231，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X3YZ。(2)v(Y) mol(Lmin)1。(3)化學(xué)平衡是一種動態(tài)平衡，故a錯；在t時刻之前，可逆反應(yīng)尚未達(dá)到化學(xué)平衡，此時v正(X)v逆(X)，故b對；在t時刻，可逆反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡，此時正、逆反應(yīng)速率相等，故c對；在t時刻達(dá)到化學(xué)平衡是因為此時反應(yīng)混合物中各組分的濃度不再變化，故d錯?！敬鸢浮?1)2X3YZ(2) mol(Lmin)1(3)bc11t 時，將2 mol SO2和1 mol O2通入體積為2 L的恒溫、恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，2 min時反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，此時測得反應(yīng)物O2還剩余0.8 mol，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)從反應(yīng)開始到化學(xué)平衡，生成SO3的平均反應(yīng)速率為_。(2)下列敘述能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_(填標(biāo)號)。a容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化bSO2的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化c容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化d相同時間內(nèi)消耗2n mol SO2的同時消耗n mol O2e相同時間內(nèi)消耗2n mol SO2的同時生成n mol O2【解析】 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)起始濃度(molL1) 1 0.5 0轉(zhuǎn)化濃度(molL1) 0.2 0.1 0.2平衡濃度(molL1) 0.8 0.4 0.2v(SO3)0.1 mol(Lmin)1?！敬鸢浮?1)0.1 mol(Lmin)1(2)abe沖A挑戰(zhàn)練12在恒溫恒容條件下，下列敘述不是可逆反應(yīng)A(g)3B(g)2C(g)達(dá)到平衡的特征的是()C的生成速率與C的分解速率相等單位時間內(nèi)生成n mol A，同時生成3n mol B單位時間生成n mol A，同時生成2n mol Cv正(A)v正(B)混合氣體的壓強不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化B的物質(zhì)的量濃度不再變化A、B、C的分子個數(shù)比為132ABCDAC的生成速率是正反應(yīng)速率，C的分解速率是逆反應(yīng)速率，能說明達(dá)到平衡；生成n mol A同時生成3n mol B均是逆反應(yīng)，不能說明達(dá)到平衡；生成n mol A為逆反應(yīng)，生成2n mol C即消耗n mol A，能說明達(dá)到平衡；沒有逆反應(yīng)速率，不能說明達(dá)到平衡；本反應(yīng)是一個氣體總物質(zhì)的量改變、混合氣體的總壓強改變、A、B、C濃度改變的反應(yīng)，它們不變時能說明可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；分子個數(shù)比不能說明A、B、C的濃度是否不變，不能說明達(dá)到平衡。13. 在一定條件下，恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：N23H2 2NH3，試判斷下列情況能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_。單位時間內(nèi)生成n mol N2同時生成3n mol H2；H2的生成速率等于NH3的生成速率；一個NN鍵斷裂的同時，有三個HH鍵形成；容器中N2、H2、NH3的濃度之比為132；反應(yīng)物濃度等于生成物濃度；混合氣體的總物質(zhì)的量不變?！窘馕觥颗袛嗷瘜W(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志有：v(正)v(逆)，敘述的都是逆反應(yīng)，根據(jù)計量數(shù)之比，轉(zhuǎn)換為同一物質(zhì)時v(正)v(逆)，敘述的是一正一逆兩個反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)時v(正)v(逆)，、不能說明，可以。各組分濃度保持不變，強調(diào)各自的濃度不變，而不是反應(yīng)物濃度等于生成物濃度，、都不能說明。該反應(yīng)的反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不同，氣體總物質(zhì)的量不變能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，可以?！敬鸢浮?4硫酸是極其重要的化工原料，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、軍事等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。工業(yè)上常用接觸法制取硫酸，主要原料是硫鐵礦(主要成分為FeS2)和空氣。接觸法制取硫酸的生產(chǎn)過程大致可分為三個階段：SO2的制取和凈化(高溫煅燒硫鐵礦可得SO2和Fe2O3)；SO2轉(zhuǎn)化為SO32SO2(g)O2(g) 2SO3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))；SO3的吸收和硫酸的生成。某化學(xué)實驗小組的同學(xué)，為了研究SO2與O2的反應(yīng)情況，在450 時，向2 L密閉容器中充入4 mol SO2和2 mol O2，測得不同時間SO2的物質(zhì)的量如下表：t/min0246810n(SO2)/mol432111(1)在該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，SO3的物質(zhì)的量為_。(2)4 min時，用O2表示的平均反應(yīng)速率為_。(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在下圖中畫出SO3的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。(4)請根據(jù)所學(xué)的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率和限度的知識，談?wù)剳?yīng)怎樣控制反應(yīng)條件以提高制取硫酸的工業(yè)效益(寫出3點即可)?！窘馕觥?1)6 min時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時消耗3 mol SO2，同時生成3 mol SO3。(2)4 min時，消耗了2 mol SO2、1 mol O2，v(O2)0.125 mol/(Lmin)。(3)6 min時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，消耗3 mol SO2，生成3 mol SO3,610 min內(nèi)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，用光滑的曲線連接(0,0)、(2,1)、(4,2)、(6,3)、(10,3)，即可得到n(SO3)隨時間的變化曲線。【答案】(1)3 mol(2)0.125 mol/(Lmin)(3)(4)將硫鐵礦粉碎；將通入的空氣加熱(可利用SO2轉(zhuǎn)化為SO3放出的熱量)；使用合適的催化劑(鐵觸媒)；增加O2的濃度，提高SO2的轉(zhuǎn)化率(寫出任意3點即可)。