【精品】高中化学鲁教版必修2学业分层测评：第2章 化学键 化学反应与能量10 Word版含解析

精品化学教学资料学业分层测评(十)(建议用时：45分钟)学业达标1下列不属于可逆反应的是()APbPbO22H2SO42PbSO42H2OBN23H22NH3CCl2H2OHClHClOD2NO2(g)N2O4(g)【解析】A项正反应和逆反应条件不同，故不属于可逆反应。【答案】A2反应2SO2O22SO3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素O的氧气，经过一段时间后，O原子存在于()AO2BSO2CO2和SO2 DO2、SO2和SO3【解析】可逆反应在相同条件下，可以向正、逆两个反应方向进行，反应体系中各物质同时存在，由于三种物质均含有氧元素，故O原子可能存在于三种物质中。【答案】D3有关2SO2O22SO3的说法中，不正确的是()A该反应为可逆反应，故在一定条件下SO2和O2不可能全部转化为SO3B达到平衡后，反应就停止了，故正、逆反应速率相等且均为零C一定条件下，向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，则从反应开始到达到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻之后，正、逆反应速率相等D平衡时SO2、O2、SO3的分子数之比不再改变【解析】化学平衡是动态平衡，到达化学平衡状态时，反应并没停止，只是正、逆反应速率相等而已。【答案】B4下列说法中，可以证明反应N23H22NH3已达到平衡状态的是()A1个NN键断裂的同时，有3个NH键形成B1个NN键断裂的同时，有6个NH键断裂C1个NN键断裂的同时，有6个NH键形成D1个NN键断裂的同时，有3个HH键断裂【解析】根据化学反应的实质可知，每当有1个NN键断裂时，必有3个HH键断裂，同时有6个NH键形成，C、D不能说明反应已达平衡状态；当有6个NH键断裂时，必有1个NN键形成，则一个NN键断裂的同时又有一个NN键形成，说明反应已达平衡状态。【答案】B5(2016·聊城高一质检)右图是可逆反应X2(g)3Y2(g)2Z2(g)在反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是()At1时，只有正方向反应Bt1t2时，X2的物质的量越来越多Ct2t3，反应不再发生Dt2t3，各物质的浓度不再发生变化【解析】t1时v(正)>v(逆)>0，A项错；由于t1t2时v(正)>v(逆)>0，反应物X2或Y2物质的量逐渐减少至t2时刻保持不变，B项错；t2t3达到平衡状态，v(正)v(逆)0，C项错。【答案】D6在373 K时，密闭容器中充入一定量的NO2和SO2，发生如下反应：NO2SO2NOSO3，平衡时，下列叙述正确的是()NO和SO3的物质的量一定相等NO2和SO2的物质的量一定相等体系中的总物质的量一定等于反应开始时总物质的量SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等A和 B和C和 D和【解析】充入的是NO2和SO2，又NO和SO3的化学计量数之比为11，其物质的量一定相等；充入NO2、SO2的量不知道，平衡时不一定相等；反应过程中压强保持不变，则总物质的量保持不变；充入SO2、NO2的量不确定，则平衡时反应物和生成物不一定相等。故选C。【答案】C7下列说法中可以说明密闭容器中的反应：P(g)Q(g)R(g)S(g)在恒温下已达平衡状态的是()A反应容器内压强不随时间变化BP和S的生成速率相等C反应容器内P、Q、R、S四者共存D反应容器内总物质的量不随时间而变化【解析】在该反应中，反应前后的气体的总物质的量不变，反应无论是否达到化学平衡，反应容器内压强及总物质的量都不随时间变化，并且四种物质始终是共存的，正确答案为B。【答案】B8一定条件下，可逆反应2AB3C，在下列四种状态中，处于平衡状态的是()正反应速率逆反应速率AvA2 mol·L1·min1vB2 mol·L1·min1BvA2 mol·L1·min1vC2 mol·L1·min1CvA1 mol·L1·min1vB2 mol·L1·min1DvA1 mol·L1·min1vC1.5 mol·L1·min1【解析】将逆反应速率根据化学方程式统一折算成用A表示的速率，来表示A的生成速率，正反应速率表示A的消耗速率，二者相等，则说明反应达到了平衡状态。【答案】D9在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应X2(g)Y2(g)2XY(g)已达到平衡的是()A容器内的总压强不随时间变化B容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化CXY气体的物质的量分数不变DX2和Y2的消耗速率相等【解析】该反应的特点：一是可逆反应；二是反应前后气体体积相等。根据气体压强之比等于气体物质的量之比推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，A不能说明该反应已经达到平衡；同理推断，容器中气体的平均相对分子质量始终不随时间变化而变化，B项不能说明该反应已经达到平衡；X2和Y2的化学计量数相等，其消耗速率始终相等。【答案】C10(2016·昆明高一质检)在一体积为10 L的密闭容器中，通入一定量的CO和H2O,850 时发生反应： 【导学号：96680036】CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)(1)CO和H2O浓度变化如图，则04 min的平均反应速率v(CO)_ mol·L1·min1。(2)如图中45 min之间该反应_(填“是”或“否”)处于平衡状态，判断理由_。【解析】v(CO)(0.200.08)mol/L÷4 min0.03 mol·L1·min1；根据反应物的浓度不再变化可知45 min之间是化学平衡状态。【答案】(1)0.03(2)是反应物的浓度不再随时间的延长而发生变化11在某一容积为5 L的密闭容器内，加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，反应中CO2的浓度随时间变化情况如图：(1)根据图中数据，反应开始至达到平衡时，CO的化学反应速率为_，反应达平衡时，c(H2)_。(2)判断该反应达到平衡的依据是_(填序号)。CO减少的速率和CO2减少的速率相等CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化【解析】(1)由图分析10 min达到平衡，CO2浓度增加了0.03 mol·L1，则CO浓度减小0.03 mol·L1，所以v(CO)0.003 mol·L1·min1，由于起始时，H2浓度为0，所以达到平衡时c(H2)0.03 mol·L1；(2)化学平衡是动态平衡，是正、逆反应速率相等，并不是停止反应。CO减少的速率是正反应速率，CO2减少的速率是逆反应速率，当二者相等时，v正(CO)v逆(CO)，可逆反应达到平衡。反应达到平衡时，各组分的浓度不再发生变化。【答案】(1)0.003 mol·L1·min10.03 mol·L1(2)12(2016·青岛高一质检)在2 L密闭容器中，800 时反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：时间(s)012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)A点处，v(正)_v(逆)，A点正反应速率_B点正反应速率(用“大于”“小于”或“等于”填空)。(2)如图中表示NO2的变化的曲线是_。用O2表示从02 s内该反应的平均速率v_。(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是_。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2) d容器内的密度保持不变(4)能使该反应的反应速率增大的是_。a及时分离出NO2气体 b适当升高温度c增大O2的浓度 d选择高效的催化剂【解析】(1)A点，反应未达平衡，由表中数据知n(NO)随反应进行不断减小，说明反应从正向开始，所以A点v(正)>v(逆)；A点处反应物的浓度大于B点，所以A点正反应速率大于B点。(2)图中纵坐标为浓度，平衡时消耗n(NO)0.020 mol0.007 mol0.013 mol，生成n(NO2)0.013 mol。平衡时c(NO2)0.006 5 mol·L1，所以NO2的变化曲线为b。02 s内，v(O2)v(NO)×1.5×103mol·L1·s1。(3)v(NO2)2v(O2)未指明v(正)、v(逆)，不能表明是平衡状态，该反应遵循质量守恒定律，且容器的体积未变化，所以容器内的密度不论反应是否达到平衡状态一直保持不变。(4)分离出NO2气体后，浓度减小，反应速率减慢，而升高温度，加催化剂及增大反应物浓度都会使反应速率增大。【答案】(1)大于大于(2)b1.5×103 mol/(L·s)(3)bc(4)bcd能力提升13一定温度下，可逆反应A(g)3B(g)2C(g)未达到平衡的是()AC的生成速率与C的分解速率相等B单位时间生成n mol A消耗4n mol BCA、B、C的浓度不再变化DC的百分含量达到最大值【解析】化学平衡的标志是正反应速率与逆反应速率相等。C的生成速率是正反应速率，C的分解速率是逆反应速率，A项达到平衡；A、B、C各物质的浓度不变化，是平衡状态的宏观表现，C项达到平衡；逆反应生成n mol A，同时生成3n mol B，对于正反应却消耗了4n mol B，说明v正>v逆，反应向正反应方向进行，B项未达到平衡；C的百分含量达到最大值，说明反应达到限度，即D项达到平衡。【答案】B14在密闭容器中进行如下反应：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L1、0.3 mol·L1、0.2 mol·L1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是()AY2为0.2 mol·L1 BY2为0.35 mol·L1CX2为0.2 mol·L1 DZ为0.4 mol·L1【解析】X2(g)Y2(g)2Z(g)起始(mol·L1) 0.1 0.3 0.2逆反应开始 0 0.2 0.4正反应开始 0.2 0.4 0 所以，0<c(X2)<0.2