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第2課時　化學(xué)反應(yīng)的限度　化學(xué)平衡狀態(tài)
題組一　化學(xué)反應(yīng)限度
1．下列關(guān)于可逆反應(yīng)的說法不正確的是(　　)
A．正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)條件相同
B．反應(yīng)物和生成物共存于同一體系
C．只要時間充分，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到百分之百
D．正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)方向相反
2．(2023·廣東揭陽一中高一期中)在容積為4 L的密閉容器中充入6 mol X氣體和5 mol Y氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(g)，達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是(　　)
A．X為0 mol·L－1
B．Y為1.25 mol·L－1
C．Z為0.5 mol·L－1
D．W為1 mol·L－1
3．已知反應(yīng)：NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)，起始時向某密閉容器中通入1 mol NO2、2 mol S18O2，反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A．NO2中不可能含18O
B．有1 mol N18O生成
C．S18O2的物質(zhì)的量不可能為0.8 mol
D．SO2、SO3、NO、NO2均含18O時，說明該反應(yīng)達(dá)到平衡
4．(2023·陜西高一期中)一定條件下，在體積為2 L的恒容密閉容器中，充入1 mol氣體M和2 mol氣體N，生成氣體P和固體Q，產(chǎn)物的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間的變化圖像如圖，測得第7 min時容器內(nèi)剩余0.2 mol氣體M和0.4 mol氣體N，下列說法正確的是(　　)
A．前2 min內(nèi)，P的平均反應(yīng)速率為0.075 mol·L－1·min－1
B．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為M(g)＋2N(g)2P(g)＋Q(s)
C．升高反應(yīng)溫度，逆反應(yīng)速率一定會減小
D．5 min后，反應(yīng)停止，正、逆反應(yīng)速率均為0
題組二　化學(xué)平衡的建立過程
5.向一密閉容器中放入1 mol X，進(jìn)行可逆反應(yīng)2X(g)3Y(g)，反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率(v)與時間(t)的關(guān)系曲線如圖所示，下列敘述正確的是(　　)
A．t1時，只有正反應(yīng)
B．t2～t3時，反應(yīng)不再發(fā)生
C．t2時，容器內(nèi)有1.5 mol Y
D．t2～t3時，X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化
6．(2022·大慶高一期中)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)放熱)，673 K、30 MPa下，n(NH3)和n(H2)隨時間t變化的關(guān)系如圖所示。
下列敘述正確的是(　　)
A．c點(diǎn)處正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
B．a(chǎn)點(diǎn)的正反應(yīng)速率比b點(diǎn)的大
C．d點(diǎn)(t1時刻)和e點(diǎn)(t2時刻)處n(N2)不同
D．在t2時刻，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
題組三　化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷
7．一定溫度下，在某恒容的密閉容器中，建立化學(xué)平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列敘述不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A．體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B．v正(CO)＝v逆(H2O)
C．生成n mol CO的同時生成n mol H2
D．1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵
8．(2023·陜西咸陽期中)一定溫度下，在a L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，下列敘述不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A．N2、H2、NH3的濃度不再發(fā)生改變
B．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2
C．容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變
D．單位時間內(nèi)斷裂1 mol N≡N鍵的同時，有6 mol N—H鍵斷裂
9．下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)，不一定是平衡狀態(tài)的是(　　)
A．H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變
B．2NO2(g)N2O4(g)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變
C．CaCO3(s)CO2(g)＋CaO(s)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變
D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶1
10．在密閉容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O22SO3。反應(yīng)達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能為(　　)
選項 n(SO2)/mol n(O2)/mol n(SO3)/mol
A 2.0 1.0 0
B 1.0 0.8 1.0
C 0.2 0.1 1.8
D 0 0 2.0
11．(2022·安徽高一月考)一定條件下向一密閉容器中充入2 mol SO2和0.5 mol 18O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O22SO3，該反應(yīng)放熱。反應(yīng)一段時間后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中。下列分析錯誤的是(　　)
A．18O2與O2的化學(xué)性質(zhì)基本相同
B．充分反應(yīng)后容器中存在18O2，說明反應(yīng)存在可逆性
C．雖然該反應(yīng)放熱，但升高溫度，正反應(yīng)速率增大
D．平衡時，18O2初始濃度c0(18O2)與平衡時各組分濃度c之間一定存在：2c0(18O2)＝2c(S18O2)＋3c(S18O3)＋2c(18O2)
12．一定條件下，對于反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若N2、H2、NH3的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)。達(dá)平衡時，N2、H2、NH3濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.08 mol·L－1，則下列判斷不合理的是(　　)
①c1∶c2＝1∶3
②平衡時，H2和NH3的生成速率之比為2∶3
③N2和H2的轉(zhuǎn)化率不相等
④c1的取值范圍為0A．①② B．③④ C．①④ D．②③
13．(2023·江蘇連云港期中)為了探究FeCl3溶液和KI溶液的反應(yīng)是否存在一定的限度，取5 mL 0.1 mol·L－1KI溶液中滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液5～6滴，充分反應(yīng)，下列實(shí)驗(yàn)操作能說明該反應(yīng)存在限度的是(已知：KSCN溶液遇Fe3＋顯血紅色)(　　)
A．再滴加AgNO3溶液，觀察是否有黃色沉淀產(chǎn)生
B．再加入CCl4振蕩后，觀察下層液體顏色是否變?yōu)樽霞t色
C．再加入CCl4振蕩后，取上層清液，滴加AgNO3溶液，觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生
D．再加入CCl4振蕩后，取上層清液，滴加KSCN溶液，觀察溶液是否變血紅色
14．一定溫度下，向一體積不變的密閉容器中加入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是(　　)
A．達(dá)到平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)速率相等
B．達(dá)到平衡狀態(tài)時，SO2和O2的濃度都為0
C．若起始時加入2 mol SO2和1 mol O2，則達(dá)平衡時生成2 mol SO3
D．若反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，2 min時生成a mol SO3，則4 min時生成2a mol SO3
15．某溫度下，在2 L密閉容器中X、Y、Z三種物質(zhì)(均為氣態(tài))間進(jìn)行反應(yīng)，其物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖。據(jù)圖回答：
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_____________________________________________。
(2)反應(yīng)起始至t min(設(shè)t＝5)，X的平均反應(yīng)速率是________________。
(3)在t min時，該反應(yīng)達(dá)到了____________狀態(tài)，下列可判斷反應(yīng)已達(dá)到該狀態(tài)的是________(填字母，下同)。
A．X、Y、Z的反應(yīng)速率相等
B．X、Y的反應(yīng)速率之比為2∶3
C．混合氣體的密度不變
D．生成1 mol Z的同時生成2 mol X
(4)一定能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的措施有________。
A．其他條件不變，及時分離出產(chǎn)物
B．適當(dāng)降低溫度
C．其他條件不變，增大X的濃度
D．保持溫度不變，將容器體積壓縮為1 L
16．在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2 L的密閉容器中，X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時間變化情況如圖。
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(反應(yīng)物或生成物用符號X、Y表示)_________________________。
(2)a、b、c、d四個點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________。
(3)已知：2N2O===2N2＋O2，不同溫度(T)下，N2O分解半衰期隨起始壓強(qiáng)的變化關(guān)系如圖所示(圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應(yīng)時間)，則T1________(填“＞”“＝”或“＜”)T2。當(dāng)溫度為T1、起始壓強(qiáng)為p0，反應(yīng)至t1 min時，此時體系壓強(qiáng)p＝________(用p0表示)。
題組一　化學(xué)反應(yīng)限度
1．下列關(guān)于可逆反應(yīng)的說法不正確的是(　　)
A．正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)條件相同
B．反應(yīng)物和生成物共存于同一體系
C．只要時間充分，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到百分之百
D．正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)方向相反
答案　C
解析　正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)條件相同，故A正確；可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，故反應(yīng)物、生成物共存于同一體系，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到百分之百，故B正確、C錯誤；正反應(yīng)向右進(jìn)行，逆反應(yīng)向左進(jìn)行，故D正確。
2．(2023·廣東揭陽一中高一期中)在容積為4 L的密閉容器中充入6 mol X氣體和5 mol Y氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3X(g)＋Y(g)2Z(g)＋2W(g)，達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是(　　)
A．X為0 mol·L－1
B．Y為1.25 mol·L－1
C．Z為0.5 mol·L－1
D．W為1 mol·L－1
答案　C
解析　假設(shè)沒有發(fā)生反應(yīng)，則X為1.5 mol·L－1，Y為1.25 mol·L－1，Z與W均為0 mol·L－1；假設(shè)X完全反應(yīng)完，則X為0 mol·L－1，Y為0.75 mol·L－1，Z與W均為1 mol·L－1。該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，且開始只有反應(yīng)物，所以反應(yīng)一定進(jìn)行且X濃度大于0 mol·L－1。因此，A、B、D項不可能。
3．已知反應(yīng)：NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)，起始時向某密閉容器中通入1 mol NO2、2 mol S18O2，反應(yīng)達(dá)到平衡后，下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A．NO2中不可能含18O
B．有1 mol N18O生成
C．S18O2的物質(zhì)的量不可能為0.8 mol
D．SO2、SO3、NO、NO2均含18O時，說明該反應(yīng)達(dá)到平衡
答案　C
解析　該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，則通入1 mol NO2、2 mol S18O2，反應(yīng)達(dá)到平衡后，SO2、SO3、NO、NO2均含18O，故A錯誤；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全反應(yīng)，所以通入1 mol NO2、2 mol S18O2，不可能有1 mol N18O生成，NO2、S18O2消耗的物質(zhì)的量都小于1 mol，所以S18O2的物質(zhì)的量不可能為0.8 mol，故B錯誤、C正確；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，SO2、SO3、NO、NO2均含18O時，不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡，故D錯誤。
4．(2023·陜西高一期中)一定條件下，在體積為2 L的恒容密閉容器中，充入1 mol氣體M和2 mol氣體N，生成氣體P和固體Q，產(chǎn)物的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間的變化圖像如圖，測得第7 min時容器內(nèi)剩余0.2 mol氣體M和0.4 mol氣體N，下列說法正確的是(　　)
A．前2 min內(nèi)，P的平均反應(yīng)速率為0.075 mol·L－1·min－1
B．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為M(g)＋2N(g)2P(g)＋Q(s)
C．升高反應(yīng)溫度，逆反應(yīng)速率一定會減小
D．5 min后，反應(yīng)停止，正、逆反應(yīng)速率均為0
答案　B
解析　由圖像可知，前2 min內(nèi)P的平均反應(yīng)速率為＝0.15 mol·L－1·min－1，A不正確；該反應(yīng)達(dá)平衡時，參加反應(yīng)的M為0.8 mol、N為1.6 mol，生成P為1.6 mol、Q為0.8 mol，M、N、P、Q的化學(xué)計量數(shù)之比為1∶2∶2∶1，則化學(xué)方程式為M(g)＋2N(g)2P(g)＋Q(s)，B正確；升高反應(yīng)溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，所以逆反應(yīng)速率會增大，C不正確；5 min后，反應(yīng)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，但均大于0，D不正確。
題組二　化學(xué)平衡的建立過程
5.向一密閉容器中放入1 mol X，進(jìn)行可逆反應(yīng)2X(g)3Y(g)，反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率(v)與時間(t)的關(guān)系曲線如圖所示，下列敘述正確的是(　　)
A．t1時，只有正反應(yīng)
B．t2～t3時，反應(yīng)不再發(fā)生
C．t2時，容器內(nèi)有1.5 mol Y
D．t2～t3時，X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化
答案　D
解析　t1時，v正>v逆>0，正、逆反應(yīng)都在發(fā)生，A項錯誤；t2～t3時，v正＝v逆>0，反應(yīng)并未停止，B項錯誤；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，1 mol X不能完全反應(yīng)，所以當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，容器內(nèi)Y的物質(zhì)的量小于1.5 mol，C項錯誤；t2～t3時反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，X、Y的物質(zhì)的量均不發(fā)生變化，D項正確。
6．(2022·大慶高一期中)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)放熱)，673 K、30 MPa下，n(NH3)和n(H2)隨時間t變化的關(guān)系如圖所示。
下列敘述正確的是(　　)
A．c點(diǎn)處正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
B．a(chǎn)點(diǎn)的正反應(yīng)速率比b點(diǎn)的大
C．d點(diǎn)(t1時刻)和e點(diǎn)(t2時刻)處n(N2)不同
D．在t2時刻，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
答案　B
解析　c點(diǎn)反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量仍在變化，沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，所以正、逆反應(yīng)速率不相等，A錯誤；從a點(diǎn)到b點(diǎn)，氫氣的物質(zhì)的量逐漸減小，即其物質(zhì)的量濃度逐漸減小，所以正反應(yīng)的反應(yīng)速率逐漸減小，即a點(diǎn)的正反應(yīng)速率比b點(diǎn)的大，B正確；d點(diǎn)和e點(diǎn)都處于平衡狀態(tài)，n(N2)不變，即d點(diǎn)和e點(diǎn)處n(N2)相等，C錯誤；在t2時刻，該反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，所以正、逆反應(yīng)速率相等，D錯誤。
題組三　化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷
7．一定溫度下，在某恒容的密閉容器中，建立化學(xué)平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列敘述不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A．體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B．v正(CO)＝v逆(H2O)
C．生成n mol CO的同時生成n mol H2
D．1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵
答案　C
解析　A項，由于該反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量改變，當(dāng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化時，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；B項，v逆(H2O)＝v逆(CO)，CO的正反應(yīng)速率等于其逆反應(yīng)速率，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；C項，生成CO、H2均表示反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，沒有表示出正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系，不能說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；D項，H—H鍵斷裂和H—O鍵斷裂是兩個相反的反應(yīng)方向，1 mol H—H鍵斷裂的同時斷裂2 mol H—O鍵，即消耗1 mol H2的同時消耗了1 mol H2O，可知H2的消耗量等于其生成量，說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。
8．(2023·陜西咸陽期中)一定溫度下，在a L的恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，下列敘述不能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A．N2、H2、NH3的濃度不再發(fā)生改變
B．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2
C．容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變
D．單位時間內(nèi)斷裂1 mol N≡N鍵的同時，有6 mol N—H鍵斷裂
答案　B
解析　容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2，不能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B選；該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生改變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C不選；單位時間內(nèi)斷裂1 mol N≡N鍵表示正反應(yīng)方向，有6 mol N—H鍵斷裂表示逆反應(yīng)方向，根據(jù)化學(xué)計量數(shù)關(guān)系，此時正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D不選。
9．下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)，不一定是平衡狀態(tài)的是(　　)
A．H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變
B．2NO2(g)N2O4(g)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變
C．CaCO3(s)CO2(g)＋CaO(s)，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變
D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶1
答案　D
解析　顏色的深淺與濃度有關(guān)系，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變，說明溴分子的濃度不再發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A不符合；正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，則恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變可以說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B不符合；密度是氣體的質(zhì)量與容器容積的比值，氣體質(zhì)量是變化的，則恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變可以說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C不符合；反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶1不能說明正、逆反應(yīng)速率相等，則不一定處于平衡狀態(tài)，D符合。
10．在密閉容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O22SO3。反應(yīng)達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能為(　　)
選項 n(SO2)/mol n(O2)/mol n(SO3)/mol
A 2.0 1.0 0
B 1.0 0.8 1.0
C 0.2 0.1 1.8
D 0 0 2.0
答案　C
解析　反應(yīng)2SO2＋O2??2SO3是可逆反應(yīng)，加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2，最終各種物質(zhì)都應(yīng)該存在，不能全為反應(yīng)物，也不能都為生成物，所以A、D錯誤；反應(yīng)正向進(jìn)行，所以向生成SO3的方向進(jìn)行，SO2與O2反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為2∶1，所以SO2減少1 mol，消耗氧氣0.5 mol，所以應(yīng)該剩余氧氣0.5 mol，不能是0.8 mol，B錯誤。
11．(2022·安徽高一月考)一定條件下向一密閉容器中充入2 mol SO2和0.5 mol 18O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2＋O22SO3，該反應(yīng)放熱。反應(yīng)一段時間后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中。下列分析錯誤的是(　　)
A．18O2與O2的化學(xué)性質(zhì)基本相同
B．充分反應(yīng)后容器中存在18O2，說明反應(yīng)存在可逆性
C．雖然該反應(yīng)放熱，但升高溫度，正反應(yīng)速率增大
D．平衡時，18O2初始濃度c0(18O2)與平衡時各組分濃度c之間一定存在：2c0(18O2)＝2c(S18O2)＋3c(S18O3)＋2c(18O2)
答案　D
解析　16O與18O是同位素，16O2與18O2的結(jié)構(gòu)相同，化學(xué)性質(zhì)基本相同，A正確；根據(jù)反應(yīng)方程式特點(diǎn)，容器中通入2 mol SO2和0.5 mol 18O2,18O2不足，充分反應(yīng)后容器中存在18O2，說明反應(yīng)存在可逆性，B正確；由于反應(yīng)一段時間后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子守恒可知，平衡時，18O2初始濃度c0(18O2)與平衡時各組分濃度c之間存在：2c0(18O2)＝2c(S18O2)＋c(S18OO)＋3c(S18O3)＋2c(S18O2O)＋c(S18OO2)＋2c(18O2)＋c(18OO)，D錯誤。
12．一定條件下，對于反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，若N2、H2、NH3的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)。達(dá)平衡時，N2、H2、NH3濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1和0.08 mol·L－1，則下列判斷不合理的是(　　)
①c1∶c2＝1∶3
②平衡時，H2和NH3的生成速率之比為2∶3
③N2和H2的轉(zhuǎn)化率不相等
④c1的取值范圍為0A．①② B．③④ C．①④ D．②③
答案　D
13．(2023·江蘇連云港期中)為了探究FeCl3溶液和KI溶液的反應(yīng)是否存在一定的限度，取5 mL 0.1 mol·L－1KI溶液中滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液5～6滴，充分反應(yīng)，下列實(shí)驗(yàn)操作能說明該反應(yīng)存在限度的是(已知：KSCN溶液遇Fe3＋顯血紅色)(　　)
A．再滴加AgNO3溶液，觀察是否有黃色沉淀產(chǎn)生
B．再加入CCl4振蕩后，觀察下層液體顏色是否變?yōu)樽霞t色
C．再加入CCl4振蕩后，取上層清液，滴加AgNO3溶液，觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生
D．再加入CCl4振蕩后，取上層清液，滴加KSCN溶液，觀察溶液是否變血紅色
答案　D
解析　加入FeCl3溶液5～6滴，物質(zhì)的量較少，由于有KI的剩余，滴加AgNO3溶液，肯定會有黃色沉淀生成，不能判斷2Fe3＋＋2I－I2＋2Fe2＋是否存在限度，故A錯誤；由于加入FeCl3溶液，將碘離子氧化為碘單質(zhì)，加入CCl4振蕩后，生成的碘單質(zhì)溶于CCl4而顯紫紅色，只能說明生成了碘單質(zhì)，而不能判斷反應(yīng)是否存在限度，故B錯誤；加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，說明存在氯離子，由于氯離子不參與離子反應(yīng)，即氯離子始終存在于溶液中，所以不能判斷反應(yīng)是否存在限度，故C錯誤；滴加KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠t色，說明溶液中存在鐵離子，由于加入FeCl3溶液較少，若不存在限度，加入KSCN溶液后，溶液不會變色，說明該反應(yīng)存在限度，故D正確。
14．一定溫度下，向一體積不變的密閉容器中加入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是(　　)
A．達(dá)到平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)速率相等
B．達(dá)到平衡狀態(tài)時，SO2和O2的濃度都為0
C．若起始時加入2 mol SO2和1 mol O2，則達(dá)平衡時生成2 mol SO3
D．若反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，2 min時生成a mol SO3，則4 min時生成2a mol SO3
答案　A
解析　可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)速率相等，A正確；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)時，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以SO2和O2的濃度不等于0，B錯誤；反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，2～4 min三氧化硫的物質(zhì)的量不變，為a mol，D錯誤。
15．某溫度下，在2 L密閉容器中X、Y、Z三種物質(zhì)(均為氣態(tài))間進(jìn)行反應(yīng)，其物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖。據(jù)圖回答：
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為_____________________________________________。
(2)反應(yīng)起始至t min(設(shè)t＝5)，X的平均反應(yīng)速率是________________。
(3)在t min時，該反應(yīng)達(dá)到了____________狀態(tài)，下列可判斷反應(yīng)已達(dá)到該狀態(tài)的是________(填字母，下同)。
A．X、Y、Z的反應(yīng)速率相等
B．X、Y的反應(yīng)速率之比為2∶3
C．混合氣體的密度不變
D．生成1 mol Z的同時生成2 mol X
(4)一定能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的措施有________。
A．其他條件不變，及時分離出產(chǎn)物
B．適當(dāng)降低溫度
C．其他條件不變，增大X的濃度
D．保持溫度不變，將容器體積壓縮為1 L
答案　(1)2X3Y＋Z　(2)0.08 mol·L－1·min－1　(3)化學(xué)平衡　D　(4)CD
解析　(1)由圖像可以看出X為反應(yīng)物，Y和Z為生成物，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到t min時，Δn(X)＝0.8 mol，Δn(Y)＝1.2 mol，Δn(Z)＝0.4 mol，化學(xué)反應(yīng)中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化值與化學(xué)計量數(shù)成正比，故Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝2∶3∶1，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為2X??3Y＋Z。
(2)v(X)＝＝＝0.08 mol·L－1·min－1。
(3)在t min時，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再變化，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。A項，X、Y、Z的化學(xué)計量數(shù)不相等，則X、Y、Z的反應(yīng)速率也不會相等，錯誤；B項，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，無論平衡與否，X、Y的反應(yīng)速率之比都為2∶3，錯誤；C項，據(jù)ρ＝，由于反應(yīng)體系的體積不變，氣體的總質(zhì)量不變，則混合氣體的密度始終不變，錯誤；D項，當(dāng)生成1 mol Z的同時生成2 mol X，說明正、逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，正確。
(4)減小產(chǎn)物濃度，降低溫度，會使反應(yīng)速率減小，故A、B項錯誤；增大反應(yīng)物濃度，壓縮容器體積即增大壓強(qiáng)，會使反應(yīng)速率增大，故C、D項正確。
16．在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2 L的密閉容器中，X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時間變化情況如圖。
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(反應(yīng)物或生成物用符號X、Y表示)_________________________。
(2)a、b、c、d四個點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________。
(3)已知：2N2O===2N2＋O2，不同溫度(T)下，N2O分解半衰期隨起始壓強(qiáng)的變化關(guān)系如圖所示(圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應(yīng)時間)，則T1________(填“＞”“＝”或“＜”)T2。當(dāng)溫度為T1、起始壓強(qiáng)為p0，反應(yīng)至t1 min時，此時體系壓強(qiáng)p＝________(用p0表示)。
答案　(1)Y2X　(2)bd　(3)>　1.25p0
解析　(3)壓強(qiáng)為p0時，T2溫度下半衰期長，故反應(yīng)溫度低，故T1>T2；當(dāng)溫度為T1、起始壓強(qiáng)為p0，反應(yīng)至t1 min時，N2O轉(zhuǎn)化了一半，故可列出三段式：
　　　　 2N2O　===　2N2　＋ 　O2
起始壓強(qiáng) p0　　　　　0　　　　0
轉(zhuǎn)化壓強(qiáng) 0.5p0　　　　0.5p0　　0.25p0
t1 min壓強(qiáng) 0.5p0　　　　0.5p0　　0.25p0，
體系壓強(qiáng)　p＝0.5p0＋0.5p0＋0.25p0＝1.25p0。

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