《2025年通成学典课时作业本高中化学必修第二册人教版》

4. (2025·湖南长沙期中)某温度下，在2 L恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 (B)


A.该反应的化学方程式为$ X(g) + 2 Y(g) \rightleftharpoons 3 Z(g)$
B.当$2v_{正} (Y) = 3v_{逆} (Z)$时，反应达到平衡状态
C.2 min末，以Z表示的反应速率为$0.05 mol · L^{-1} · min^{-1}$
D.2 min后，正、逆反应均不再进行，体系中X、Y、Z的物质的量均不再变化

答案： 4.B 解析：由图像可知，2 min内X的物质的量减少了$1.0\ mol-0.9\ mol=0.1\ mol$，Y的物质的量减少了$1.0\ mol-0.7\ mol=0.3\ mol$，Z的物质的量增加了$0.2\ mol$，根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比可知，X、Y、Z的化学计量数之比为$1:3:2$，则该反应的化学方程式为$X(g)+3Y(g)\rightleftharpoons2Z(g)$，A错误；根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，当$2v_{ 正}(Y)=3v_{ 逆}(Z)$时，反应的正、逆反应速率相等，则反应达到平衡状态，B正确；2 min末的反应速率为瞬时速率，而化学反应速率为平均速率，C错误；2 min后，体系中X、Y、Z的物质的量均不再变化，说明反应达到化学平衡，即正、逆反应速率相等，但均不为0，即反应还在继续进行，D错误。

5. (2025·山西运城检测)在一定温度下的恒压容器中，当如下物理量不再发生变化时：
① 混合气体的压强，
② 混合气体的密度，
③ 混合气体的总物质的量，
④ 混合气体的平均相对分子质量，
⑤ 混合气体的颜色，
⑥ 各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，
⑦ 某种气体的百分含量，
下列选项正确的是 (D)

A.能说明$2 NO_2 (g) \rightleftharpoons N_2 O_4 (g)$达到平衡状态的是①③④⑤⑦
B.能说明$ I_2 (g) + H_2 (g) \rightleftharpoons 2 HI(g)$达到平衡状态的是⑦
C.能说明$ NH_2 COONH_4 (s) \rightleftharpoons 2 NH_3 (g) + CO_2 (g)$达到平衡状态的是①②③⑦
D.能说明$5 CO(g) + I_2 O_5 (s) \rightleftharpoons 5 CO_2 (g) + I_2 (s)$达到平衡状态的是②④⑦

答案： 5.D 解析：对任意可逆反应来说，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比都不能用来判断反应是否达到平衡状态。对于反应$2NO_2(g)\rightleftharpoons N_2O_4(g)$，反应前后气体分子数不等，在恒压容器中，反应过程中气体总压不变、总质量不变，但容器容积不断发生改变，故②混合气体的密度、③混合气体的总物质的量、④混合气体的平均相对分子质量、⑤混合气体的颜色、⑦某种气体的百分含量都是变量，当它们保持不变时，反应达平衡状态，①混合气体的压强是一个常量，不能用于判断平衡状态，则①⑥不能说明$2NO_2(g)\rightleftharpoons N_2O_4(g)$达到平衡状态，②③④⑤⑦可用于判断平衡状态，A错误；对于反应$I_2(g)+H_2(g)\rightleftharpoons2HI(g)$，反应前后气体分子数相等，恒温、恒压时容器的容积不发生改变，混合气体的总质量不变，①②③④都是常量，则①②③④⑥都不能用来判断平衡状态，但随着反应的进行，⑤混合气体的颜色(取决于$I_2$的浓度)、⑦某种气体的百分含量都是变量，当⑤⑦不变时，反应达到平衡状态，B错误；对于反应$NH_2COONH_4(s)\rightleftharpoons2NH_3(g)+CO_2(g)$来说，反应物呈固态，压强不变时，生成物的浓度始终不变，两产物气体浓度比始终不变，在反应进行过程中，①混合气体的压强、②混合气体的密度、④混合气体的平均相对分子质量、⑦某种气体的百分含量都是常量，不能用于判断平衡状态，混合气体呈无色，则⑤⑥也不能用来判断平衡状态，但随着反应的进行，混合气体的物质的量不断增大，所以③混合气体的总物质的量是一个变量，可用于判断平衡状态，C错误；对于反应$5CO(g)+I_2O_5(s)\rightleftharpoons5CO_2(g)+I_2(s)$，反应前后气体分子数相等，恒温、恒压容器中，容器容积保持不变，①混合气体的压强、③混合气体的总物质的量都是常量，混合气体呈无色，则①③⑤⑥都不能用来判断平衡状态，混合气体的质量不断发生改变，则②混合气体的密度、④混合气体的平均相对分子质量、⑦某种气体的百分含量都是变量，当它们保持不变时，反应达平衡状态，则可用于判断平衡状态的是②④⑦，D正确。

6. (选做题)某研究小组以反应$5 H_2 C_2 O_4 + 2 MnO_4^- + 6 H^+ = 10 CO_2 \uparrow + 2 Mn^{2+} + 8 H_2 O$为例，探究外界条件对化学反应速率的影响。实验时，分别量取无色$ H_2 C_2 O_4$溶液和酸性$ KMnO_4$溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢，下列说法错误的是 (D)


A.$x = 3.0$
B.$t_1 ＞ 5.2$, $t_2 ＜ 4.0$
C.利用实验①④探究温度对化学反应速率的影响
D.由实验①的数据可知，$v( KMnO_4) = 0.005 mol · L^{-1} · s^{-1}$

答案： 6.D 解析：由表格数据可知，实验①②探究草酸的浓度对化学反应速率的影响，由探究实验变量唯一化原则可知，实验时溶液总体积应保持不变，则$x = 8.0 - 5.0 = 3.0$，A正确。实验②③探究草酸的浓度对化学反应速率的影响，草酸的浓度越大，反应速率越大，实验③中草酸的浓度小于实验②，所以溶液颜色褪至无色所需时间大于实验②；实验①④探究温度对化学反应速率的影响，反应温度越高，反应速率越大，实验①的反应温度小于实验④，所以溶液颜色褪至无色所需时间大于实验④，则$t_1＞5.2$，$t_2＜4.0$，B正确。实验①④探究温度对化学反应速率的影响，C正确。实验①中高锰酸钾的反应速率为$\frac{0.02\ mol· L^{-1}×1.0×10^{-3}\ L}{8.0×10^{-3}\ L×4.0\ s} = 0.000625\ mol· L^{-1}· s^{-1}$，D错误。