2023年新版高中化學(xué) 同步講義（必修第二冊） 第14講 化學(xué)反應(yīng)的限度 含解析

第14講化學(xué)反應(yīng)的限度

θ知識導(dǎo)航

可逆反應(yīng)的定義、表示、特點(diǎn)

化學(xué)用弱狀態(tài)的建立過程

化學(xué)用酎的概念

化學(xué)平衡的基本特征

化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

-------------------------------1變量不變

控制化學(xué)反應(yīng)條件的意義

控制化學(xué)反應(yīng)條件的方法

合成氨工業(yè)反應(yīng)條件的控制

煤燃燒反應(yīng)條件的控制

模塊一可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡

f思考與交流

(1)寫出S02轉(zhuǎn)化為So3、工業(yè)合成氨、形成氯水的三個化學(xué)方程式。

(2)觀察上述方程式，有何共同的特點(diǎn)？

【答案】SO2+O2--2SO3N2+3H2Vr「2NH3Cb+H?。一HClO

+HCI

一、可逆反應(yīng)

1.定義：在同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng).

2.表示：書寫可逆反應(yīng)的方程式不用“』，，而用“一?”連接??

3.特點(diǎn)：

雙IsmBI逆反應(yīng)分為正反應(yīng)方向和逆反應(yīng)方向

∑z?:

雙同住正.違反應(yīng)在同一條件下同時進(jìn)行

女再行--反應(yīng)物與生成物大存.反應(yīng)物的日化率小于100%

2思考與交流：新制氯水中含有哪些微粒？氯氣的轉(zhuǎn)化率有沒有可能達(dá)到100%?

【答案】CI2、H2O?HCl0、H+、ChClO.OHo可逆反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物共存，任

何反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率都不可能達(dá)到100%

二、化學(xué)反應(yīng)的限度

1.化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程

加入反應(yīng)物，從正反應(yīng)方向開始加入生成物，從逆反應(yīng)方向開始

2.化學(xué)平衡狀態(tài)的概念

一定條件下的可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物

的濃度不再改變，達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài)，稱為“化學(xué)平衡狀態(tài)”，簡稱化學(xué)平衡。.

3.化學(xué)平衡的基本特征

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【答案】可逆=聲翻球變

1對點(diǎn)訓(xùn)練

c題型一：可逆反應(yīng)判斷與特點(diǎn)

【例1】下列反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)的是（）

A.Na溶于水的反應(yīng)

B.NE溶于水的反應(yīng)?

充j電

C.可充電電池的反應(yīng)，H2θ+Zn+Ag2O→?Zn(OH)2+2Ag

放電

D.電解水生成H?和點(diǎn)燃H2和O2的混合物生成水

【答案】B

【分析】

根據(jù)題中屬于可逆反應(yīng)可知，本題考查可逆反應(yīng)的判斷，運(yùn)用可逆反應(yīng)是指在同一條件下，

既能向生成物方向進(jìn)行，同時又能向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng)分析。

【詳解】

A.Na溶于水會與水反應(yīng)，2Na+2HzO=2NaoH+FhT,不屬于可逆反應(yīng)，故A不選；

B.氨氣溶解于水，NH3+H2O≠NH3?H2O≠NH4++OH,屬于可逆反應(yīng)，故選B；

C.可充電電池的反應(yīng)中向兩個方向反應(yīng)的條件不同，為不可逆反應(yīng)，故C不選；

D.水電解生成H2和條件是通電電解，H?在02中燃燒生成水的反應(yīng)條件為點(diǎn)燃，兩

者反應(yīng)條件不一樣，不屬于可逆反應(yīng)，故D不選；

答案選B,.

【點(diǎn)睛】

可逆反應(yīng)是指在同一條件下，既能向生成物方向進(jìn)行，同時又能向反應(yīng)物方向進(jìn)行的反應(yīng),

特別注意條件相同，同時向正逆兩個方向進(jìn)行。

【例2】在下列反應(yīng)Co+H2OWCO2+H2中,加入C∣80后,則18。存在于

A.只存在于CO和C02中B.存在于CO、H2O>CO2中

C.只存在于CO中?D.存在于CO、H20、Co2、H2中

【答案】B

【詳解】

由于反應(yīng)CO+H2OWCO2+H2為可逆反應(yīng)，正反應(yīng)、逆反應(yīng)同時進(jìn)行，則含有0元素的物質(zhì)

中均含有18。，故選B。

奇題型二：化學(xué)平衡狀態(tài)的特征

【變3-1】向一密閉容器中放入ImoIX,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⑴的關(guān)系曲線如圖所示，下列敘述正確的是(>

A.U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L5molY

D.t2?t3時，X、Y的物質(zhì)的量均沒有發(fā)生變化

【答案】D

趣知識精講

三、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

1.速率相等：

①同種物質(zhì)----V∣E(A)=V逆(A)

②不同物質(zhì)——V,H(A):V辿(B)=a:b(化學(xué)計(jì)量數(shù)之比).

2.變量不變：

①各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、濃度、百分含量等保持不變。

②總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量、混合氣體的Fc體系的密度、顏色等，根據(jù)具體情況分析。

?思考與交流：判斷下列條件能否說明該反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡？

1.在體積固定的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2NCh(g)??2NO(g)+O2(g)

(1)單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成InmolNO2()

(2)單位時間內(nèi)生成nmolθ?的同時生成2nmolNO()

⑶用No2、N0、Ch表示的反應(yīng)速率的比為2：2：1的狀態(tài)()

(4)單位時間內(nèi)消耗2/7molNO2的同時，生成2nmolNo2()

(5)單位時間內(nèi)斷開“molNO中的N-O鍵的同時生成2"molO=O鍵()

(6)NO2減少的化學(xué)反應(yīng)速率和NO減少的化學(xué)反應(yīng)速率相等()

【答案】(1)√;(2)×;⑶X；(4)√:(5)×:(6)√

2.在兩個恒容容器中各發(fā)生如下反應(yīng)

N4g)+3H2(g)一2N%(g)H2(g)+h(g)?-?2HI(g)

①氣體的總物質(zhì)的量不變

②氣體的總質(zhì)量不變

③氣體的總壓強(qiáng)不變

④氣體的密度不變

⑤氣體的平均相對分子質(zhì)量

不變

⑥混合氣體的顏色不變

⑦體系的溫度不變

【答案】√,X,Y,X,√,×,√×,X,X,×,X,√,√

對點(diǎn)?練

★題型三：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

【變4-2】一定條件下，NCh與S02反應(yīng)生成S03和NO兩種氣體。將體積比為1：2的NO2、

S02氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

A.混合氣體顏色保持不變B.體系的平均相對分子質(zhì)量保持不變?

C.No2和SCh的體積比保持不變D.每消耗ImolSO2的同時生成ImoINo2

【答案】B

【詳解】

A.發(fā)生反應(yīng)：NO2(g)+SO2(g)=NO(g)+SO3(g)oA說明C(NC)2)不變，可以作為達(dá)到

平衡的標(biāo)志，故A正確；

B.平均相對分子質(zhì)量M=%,氣體的總質(zhì)量不變，氣體的總物質(zhì)的量不變，則平均相對分

n

子質(zhì)量始終不變，故B錯誤；

C.NO2和SCh的起始體積比為1：2,反應(yīng)過程中二者變化量(設(shè)為x)相同，則平衡時體積

比為(I-X)：(2-x),當(dāng)體積比保持不變時表示反應(yīng)達(dá)到平衡，故C正確；

D.消耗SCh表示正反應(yīng)，生成NCh表示逆反應(yīng)，故D正確；

故選Bc

【變4-3】一定溫度下，在恒容的密閉容器中。該反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)

志有

①B的生成速率與C的消耗速率之比為3：2②容器中的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化③容器內(nèi)混合

氣體的密度不變化④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變⑤C的物質(zhì)的量濃度不再變化

⑥密閉容器中”(A)：〃(B)：〃(C)=1：3：2

A.①???B.②③⑤C.②④⑥D(zhuǎn).②④⑤

【答案】D

【詳解】

①B的生成速率與C的消耗速率均表示逆反應(yīng)速率，故不能說明正逆反應(yīng)速率相等，故不能

說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

②容器容積不變，混合氣體物質(zhì)的量隨反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，則容器內(nèi)壓強(qiáng)為變化的量，故

容器中的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

③混合氣體質(zhì)量不變，容器容積不變，則容器內(nèi)混合氣體的密度始終不變，則當(dāng)容器內(nèi)混合

氣體的密度不變化時，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

④混合氣體質(zhì)量不變，混合氣體物質(zhì)的量隨反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，則混合氣體的平均相對分

子質(zhì)量是一個變化的量，當(dāng)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時,能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);

⑤C的物質(zhì)的量濃度不再變化，說明正逆反應(yīng)速率相等，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

⑥密閉容器中"(A)："(B)："(C)=I:3：2,,故不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；綜上所述，②

④⑤能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；

故選D。

【變4-5】將一定量純凈的氨基甲酸鍍置于密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體

積忽略不計(jì))，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：H2NCOONH4(s)≠2NH3(g)+Cθ2(g)?能判斷

該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是

①V(NH3)JE=2V(CC>2)通

②密閉容器中總壓強(qiáng)不變

③密閉容器中混合氣體的密度不變

④密閉容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

⑤密閉容器混合氣體的總物質(zhì)的量不變

⑥密閉容器中CO2的體積分?jǐn)?shù)不變

⑦混合氣體總質(zhì)量不變，

A.①②?⑦B.①②?⑤⑦C.①②③⑤@D.全部

【答案】B

【分析】

結(jié)合平衡的特征"等、定'’及衍生的物理量判定平衡狀態(tài)，以此來解答。

【詳解】

①V(NHM=2v(Cθ2九滿足正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故選；

②正反應(yīng)體積增大，當(dāng)密閉容器中總壓強(qiáng)不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故選；

③密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中容積始終是不變的，但是氣體的質(zhì)

量是變化的，所以當(dāng)密閉容器中混合氣體的密度不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故選：

④由于體系中只有兩種氣體，且氨氣和二氧化碳的體積之比始終滿足2：1,所以密閉容器

中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故不選；

⑤正反應(yīng)氣體的分子數(shù)增大，當(dāng)密閉容器混合氣體的總物質(zhì)的量不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),

故選；

⑥由于體系中只有兩種氣體，且氨氣和二氧化碳的體積之比始終滿足2：1,所以密閉容器

中CCh的體積分?jǐn)?shù)始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故不選；

⑦由于反應(yīng)物是固體，所以混合氣體總質(zhì)量不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故選；

故選Bo

模塊二化學(xué)反應(yīng)條件的控制

?知識精講

一、控制化學(xué)反應(yīng)條件的意義

促進(jìn)有利反應(yīng)，抑制有害反應(yīng)。.

二、控制化學(xué)反應(yīng)條件的方法

改變化學(xué)反應(yīng)速率，改變可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度。

三、合成氨工業(yè)反應(yīng)條件的控制

合成氨的生產(chǎn)在溫度較低時，氨的產(chǎn)率較高；壓強(qiáng)越大，氨的產(chǎn)率越高。但溫度低，反

應(yīng)速率小，需要很長時間才能達(dá)到化學(xué)平衡，生產(chǎn)成本高，工業(yè)上通常選擇在400~50(ΓC下

進(jìn)行。而壓強(qiáng)越大，對動力和生產(chǎn)設(shè)備的要求也越高，合成氨廠隨著生產(chǎn)規(guī)模和設(shè)備條件的

不同，采用的壓強(qiáng)通常為10~30MPa0?

四、煤燃燒反應(yīng)條件的控制

1.將固體煤粉碎以增大接觸面積，同時空氣適當(dāng)過量，以提高轉(zhuǎn)化率。?

2.爐膛材料盡量選擇保溫性能好的，煙道廢氣中的熱量用來加熱水、發(fā)電等，以提高熱量

利用率。

對點(diǎn)訓(xùn)練

題型四：化學(xué)反應(yīng)條件的控制

［例5］下列措施可以提高燃料燃燒效率的是（填序號）。

①提高燃料的著火點(diǎn)②降低燃料的著火點(diǎn)③將固體燃料粉碎

④將液體燃料霧化處理⑤將煤進(jìn)行氣化處理⑥通入適當(dāng)過量的空氣.

【答案】③④⑤⑥

［例6］工業(yè)制硫酸中的一步重要反應(yīng)是SCh在400-5O（TC和常壓下的催化氧化:2SO2+O2

u?2SO3,這是一個正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行,下述相關(guān)說法

中錯誤的是（）

A.反應(yīng)溫度選擇400-500°C是該反應(yīng)催化劑的催化活性、反應(yīng)速率、反應(yīng)限度等角度綜合

考慮的結(jié)果

B.因?yàn)樵诔合略摲磻?yīng)的速率和SO2的轉(zhuǎn)化率己經(jīng)很高了，所以選擇常壓條件主要是從生

產(chǎn)成本角度考慮

C.為提高SO2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)適當(dāng)提高02的濃度

D.使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高SCh產(chǎn)率?

【答案】D

題型五：化學(xué)反應(yīng)速率與限度綜合

【變7-1】向容積為2.0L的密閉容器中通入一定量的N2O4（無色氣體）和NO2的混合氣體，

發(fā)生反應(yīng)：N2O4（g）;-2No2（g）,反應(yīng)吸熱，體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所

示。下列有關(guān)說法正確的是

A.64s時，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

B.到達(dá)化學(xué)平衡前，混合氣體的顏色逐漸變深

C.若該容器與外界無熱傳遞，則反應(yīng)達(dá)到平衡前容器內(nèi)氣體的溫度逐漸升高?

D.前IOoS內(nèi)，用NCh濃度的變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率是0.008mol?Ll?s-'

【答案】B

【詳解】

A.64s時，N2O4>NO2的物質(zhì)的量相等，但隨反應(yīng)的進(jìn)行，N2O4的物質(zhì)的量在減小，反應(yīng)

未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，A說法錯誤：

B.到達(dá)化學(xué)平衡前，體積不變，No2的物質(zhì)的量增大，則混合氣體的顏色逐漸變深，B說

法正確；

C.若該容器與外界無熱傳遞，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，隨反應(yīng)的進(jìn)行，溫度逐漸降低，C說法

錯誤；

D.前IOOS內(nèi)，用NCh濃度的變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率=3^-=0.004mol?LΛsLD說

2L×100s

法錯誤；

答案為B。

提分特訓(xùn)

【題1】下列反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)的是

A.二氧化碳與水反應(yīng)B.銅與濃硫酸反應(yīng)

C.鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)D.氫氣在氯氣中燃燒

【答案】A

【分析】

可逆反應(yīng)是在相同條件下，既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。

【詳解】

A.二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸不穩(wěn)定，同時又可以分解為二氧化碳和水，故是可逆

反應(yīng)，故A選；

B.銅和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，硫酸銅、二氧化硫和水不能

反應(yīng)生成銅和硫酸，反應(yīng)不可逆，故B不選；

C.鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，生成的NaO和水不能反應(yīng)生成鹽酸和筑氧化鈉，

反應(yīng)不可逆，故C不選；

D.氯氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，氯化氫很穩(wěn)定，不會在點(diǎn)燃條件下分解為氨氣和氯氣，

故D不選；

故選Ae

【點(diǎn)睛】

可以記住一些典型的可逆反應(yīng)，如二氧化碳和水反應(yīng)、二氧化硫和水反應(yīng)、氨和水反應(yīng)、氯

氣和水反應(yīng)、工業(yè)合成氨、二氧化硫催化氧化生成三氧化硫等。

【題2】化學(xué)反應(yīng)O2(g)+2SO2(g)2SO3(g)在硫酸工業(yè)中有重要應(yīng)用。關(guān)于該反應(yīng)的敘

述正確的是

A.無限延長化學(xué)反應(yīng)的時間能改變化學(xué)反應(yīng)的限度

B.。2、So2、SO,的物質(zhì)的量比1：2：2時達(dá)到平衡狀態(tài)，

C.該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等且等于零

κ

D.若開始加入SO?和'02,達(dá)到化學(xué)平衡時核素''O存在于三種物質(zhì)中

【答案】D

【詳解】

A.化學(xué)反應(yīng)的限度和反應(yīng)時間無關(guān)，A錯誤；

B.O2?SO25SO?的物質(zhì)的量不再發(fā)生改變時，達(dá)到平衡狀態(tài)，B錯誤；

C.該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，化學(xué)平衡為動態(tài)平衡，化

學(xué)反應(yīng)速率不為零，C錯誤；

18nt

D.若開始加入SO?和O2,根據(jù)化學(xué)平衡的特點(diǎn)可知道平衡時核素O存在于三種物質(zhì)中，

D正確；

答案為：D。

[題3]2molNH3和3molO2在2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)4NH、(g)+5O24NO(g)+6H2O(g),2min

后達(dá)到平衡，生成1.5molNO。下列有關(guān)說法正確的是

A.達(dá)到平衡時,4VlE(O2)=5v逆(No)

B.若單位時間內(nèi)生成XmoIN0,同時消耗XmoINH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

C.達(dá)到平衡時，若增加容器體積，則V正減小，V逆增大

l1

D.2min內(nèi)用NH3表示的反應(yīng)速率為v(NH3>0.75mol?L-?min-

【答案】A

【詳解】

A.達(dá)到平衡時，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，即4v“(02)=5VM(NO),A正確；

B.單位時間內(nèi)生成XmOINO,同時消耗XmoINH3,描述的都是正反應(yīng)速率，不能說明反應(yīng)

達(dá)到平衡，B錯誤：

C.增加容器體積，反應(yīng)物和生成物濃度均減小，V正、V泗均減小，C錯誤；

1.5mol

D.2min后生成1.5molNO,則NFh減小L5mol,用NN表示的反應(yīng)速率為v(NH3)=~2L~

2min

=0.375mol?L^l?min^l,D錯誤;

選A?

【題4】在恒溫恒容的密閉容器中,有可逆反應(yīng)2NCh=N2θ4,下列能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀

態(tài)的是

①NCh生成NzCU的速率與N2O4分解生成NO2速率相等時②C(NO2)=C(N2O4)時③N2O4

處于不再分解時④NO2的分子數(shù)與N2O4分子數(shù)比為2:1時⑤體系顏色深淺不再發(fā)生

改變時⑥反應(yīng)器中壓強(qiáng)不再隨時間變化時⑦混合氣體的平均分子量保持不變時⑧混

合氣體的密度保持不變時

A.①@?⑧B.②④⑥⑧C.③⑤⑦D.⑤⑥⑦?

【答案】D

【分析】

可逆反應(yīng)N2O4為氣體體積縮小的反應(yīng)，該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)

速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以

此進(jìn)行判斷。

【詳解】

①NCh生成NzOa的速率與N2O4分解生成NO2速率相等，反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比

不等，則正逆反應(yīng)速率不等，說明此時沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，故①錯誤；

②平衡時各物質(zhì)的濃度關(guān)系取決于物質(zhì)的起始物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率，故C(NO2)=c(N2O4)時無法

判斷各組分的濃度是否繼續(xù)變化，則不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故②錯誤；

③該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，N2O4分解的同時也有N2O4的生成，不存在N2O4不再分解的情況，

故③錯誤；

④平衡時各物質(zhì)的分子數(shù)之比取決于物質(zhì)的起始物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率，故NCh的分子數(shù)與

N2O4分子數(shù)比為2：1時不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故④錯誤；

⑤NCh為紅棕色氣體，Nq4為無色氣體，則體系顏色深淺不再發(fā)生改變時，說明各組分的

濃度不再變化，該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故⑤正確；

⑥反應(yīng)前后氣體的體積不等，若反應(yīng)器中壓強(qiáng)不再隨時間變化時能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),

故⑥正確；

in

⑦平均分子量=一，反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，而總物質(zhì)的量發(fā)生變化，若混合氣體的平均

n

分子量保持不變時，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故⑦正確；

⑧P=令，氣體的總質(zhì)量不變，容器容積不變，則混合氣體的密度始終不變，不能根據(jù)密度

判斷平衡狀態(tài)，故⑧錯誤；

綜上所述，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是⑤⑥⑦，故選D。

【題5】下列說法正確的是

A.H,(g)+I2(g).?2HI(g),其他條件不變，縮小反應(yīng)容器體積，正逆反應(yīng)速率不變

B.C⑸+Hq(g);H2(g)+CO(g),碳的質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)已達(dá)平衡■

C.若壓強(qiáng)不再隨時間變化能說明反應(yīng)2AQ)+B(g)-，2C(?)已達(dá)平衡，則A、C不能同時

是氣體

D.ImolN2和3mol應(yīng)反應(yīng)達(dá)到平衡時H?轉(zhuǎn)化率為10%,放出的熱量為Q；在相同溫度和

壓強(qiáng)下，當(dāng)2molNH，分解為N?和H?的轉(zhuǎn)化率為10%時，吸收的熱量為0,Q,不等于。

【答案】B

【詳解】

A.壓強(qiáng)越大，有氣體參加或生成的可逆反應(yīng)正逆反應(yīng)速率都增大，縮小容器體積相當(dāng)于增

大壓強(qiáng)，增大單位體積內(nèi)活化分子個數(shù)，正逆反應(yīng)速率都增大，故A錯誤；

B.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的質(zhì)量不再發(fā)生變化，該反應(yīng)中C的質(zhì)量不變時說明

該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確：

C.如果A、C都是氣體，當(dāng)壓強(qiáng)不變時，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以A、C可以同時都是

氣體，故C錯誤；

D.相同溫度、相同壓強(qiáng)下，將2mol氨氣完全轉(zhuǎn)化為氮?dú)夂蜌錃猓彩荌molN?和3molH2,

所以二者為等效平衡，設(shè)生成氨氣的反應(yīng)熱為+2,氨氣分解生成氮?dú)夂蜌錃獾姆磻?yīng)熱為

即有3molH2消耗放出。熱量，消耗氫氣為3molxl0%=0.3mol,放出的熱量為。尸0.1。，消

耗2mol氨氣生成氮?dú)夂蜌錃鈺r吸收Q熱量，則消耗氨氣為2mol×10%=0.2mol時吸收熱量為

Q=O所以等于Q”故D錯誤；

故選Bo

【題6】如圖表示800℃時A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時間變化的情況，t是到達(dá)平衡

狀態(tài)的時間。試回答：

物

質(zhì)

濃

度

/

≡

=

L?

-)

(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物是一?

(2)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為一。

(3)若達(dá)到平衡狀態(tài)的時間是2min,A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為—。

(4)假設(shè)該反應(yīng)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行，下列能做為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的

標(biāo)志的是一o

A.每有3molA消耗，就會有3molC消耗B.B的體積分?jǐn)?shù)保持不變

C.氣體的密度保持不變D.B和C的濃度之比1：3-

(5)達(dá)到平衡時，A的體積分?jǐn)?shù)是一。

【答案】

(I)A

(2)3A(g)峰為B(g)+3C(g)

(3)0.6mol∕(L?min)

(4)AB

(5)42.9%

【分析】

(1)

由A的物質(zhì)的量濃度不斷減小，可以判斷A為反應(yīng)物；

(2)

A為反應(yīng)物，B、C為生成物，又根據(jù)反應(yīng)的系數(shù)之比等于反應(yīng)的物質(zhì)的量之比，可得反應(yīng)

的方程式為3A(g)嶙?B(g)+3C(g);

(3)

A的反應(yīng)速率=包=(2?4-12)mol∕L=o.6mol∕(L?min);

?r2mm

(4)

A.每有3molA消耗是正反應(yīng)方向，3molC消耗是逆反應(yīng)方向，正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到了

平衡，正確；

B.B的體枳分?jǐn)?shù)保持不變，即B的量不再變化，達(dá)到了平衡，正確；

C.氣體的容積和質(zhì)量恒定，即密度恒定，故密度保持不變，不一定平衡，錯誤：

D.B和C的濃度之比1：3,不一定平衡，錯誤；

故選AB。

(5)

達(dá)平衡時，A的體積分?jǐn)?shù)=,c^^xl00%≈42?9%.

1.2+1.2+O.4

M提分作業(yè)

【練1】在一個密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)J-2SCh(g),反應(yīng)過程中某一

時刻SO2、。2、SO3的濃度分別為0.2mol/L、0.2mol∕L>0.2mol∕L,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)限度時

可能的數(shù)據(jù)是()

A.c(SO3)=0.4mol/LB.C(SO2)=c(SO3)=0.15mol/L

C.c(O2)=0.35mol/LD.C(SO2)+C(SO3)=0.4mol/L

【答案】D

【練2】一■定溫度下，密閉容器中可逆反應(yīng)3X(g)+Y(g)-2Z(g)達(dá)到限度的標(biāo)志是()

A.X的生成速率與Z的生成速率相等B.單位時間內(nèi)生成3nmolX,同時消耗nmol

Y

C.某時亥∣JX、Y、Z的濃度相等D.某時刻X、Y、Z的分子個數(shù)比為3:1:2

【答案】B

【練3]一定條件下將0.1molN2和0.3molH2置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N2+3H2

2NH3(放熱反應(yīng))。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是()

A.最終可生成0.2molNH3

B.增大壓強(qiáng)能使反應(yīng)速率減小.

C.降低反應(yīng)體系的溫度能加快反應(yīng)速率

D.向容器中再加入N2,能加快反應(yīng)速率

【答案】D

【練4】在一定溫度下可逆反應(yīng)N2+3H2