1、第二节第二节化学平衡化学平衡 第第 1 课时课时化学平衡状态化学平衡状态 【课程标准要求】 1.了解可逆反应的含义，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡。 2.能描述化学平衡状态，能判断化学反应是否达到平衡状态。 一、可逆反应 1.概念：在同一条件下，既能向正反应方向进行同时又能向逆反应方向进行的反 应。 2.表示方法：用“”连接，把从左向右进行的反应称为正反应，把由右向左 进行的反应称为逆反应。 3.可逆反应的特点： 【微自测】 1.判断下列叙述的正误(正确的打，错误的打)。 (1)可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应。() (2)Cl2与水的反应是不可逆反应。() (
2、3)NH3和 HCl 生成 NH4Cl 与 NH4Cl 分解生成 NH3和 HCl 互为可逆反应。() (4)电解水生成氢气和氧气与氢气和氧气点燃生成水的反应互为可逆反应。() 二、化学平衡状态 1.化学平衡状态的建立过程 以合成氨反应(N23H2高温、高压 催化剂 2NH3)为例，分析化学平衡状态的建立过程。 N2与 H2的化合反应NH3的分解反应 浓 度 变 化 如图 1 所示， N2与 H2发生反应。 随着反应的进行，体系中 NH3 的浓度逐渐增大，而 N2与 H2的 浓度逐渐减小。从某一时刻开 始，它们的浓度均不再改变 如图 2 所示，NH3发生分解反应。随 着反应的进行，体系中 N2
3、与 H2的浓 度逐渐增大， 而 NH3的浓度逐渐减小。 从某一时刻开始，它们的浓度均不再 改变 速 率 变 化, 把 N2和 H2加入密闭容器中，其反应过程如下： (1)反应刚开始时：反应物浓度最大，正反应速率最大，生成物浓度为 0， 逆反应速率为 0。 (2)反应过程中：反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小，生成物浓 度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。 (3)反应到某一时刻，必然出现 v正v逆，即正反应消耗某物质的量与逆 反应生成该物质的量相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，此时 就达到了化学平衡状态，如图 3 所示。 若反应从逆向开始，即从 NH3分解开始反应，化学平衡建立过程如图 4
4、 所示。 2.化学平衡状态的含义 (1)概念：在一定条件下，当正、逆两个方向的反应速率相等时，反应体系中所有 参加反应的物质的质量或浓度均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表 明该反应中物质的转化达到了“限度”，这种状态称为化学平衡状态。 (2)适用范围：可逆反应。 (3)内在本质：同一物质的正反应速率与逆反应速率相等，但不等于 0。 (4)外在标志：反应体系中所有参加反应的物质的浓度或百分含量保持不变。 3.化学平衡状态的特征 【微自测】 2.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”)。 以反应 2HI(g)H2(g)I2(g)为例 (1)一定条件下，达到平衡状态时，v正(H2)
5、v逆(HI)() (2)恒容条件下，当 c(HI)c(H2)c(I2)211 时，该反应达到平衡状态() (3)恒压条件下，当混合气体的颜色不变时，该反应达到平衡状态() (4)恒容条件下，当体系的压强不变时，该反应达到平衡状态() 化学平衡状态的判断方法化学平衡状态的判断方法 【核心归纳】 化学平衡状态的判断标志 (1)直接标志“正、逆相等” v正v逆 a.同一种物质的生成速率等于消耗速率； b.在化学方程式同一边的不同物质的生成速率或消耗速率之比等于化学计量数之 比； c.在化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。 各组分的浓度保持一定 a.各组分的浓度不随时间
6、的改变而改变； b.各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。 (2)间接标志“变量不变” 反应体系中的总压强不随时间的改变而变化(适用于反应前后气体体积不等的 反应)。 对于反应混合物中存在有颜色物质的可逆反应，若体系中颜色不再改变，则反 应达到平衡状态。 全是气体参加的反应前后化学计量数改变的可逆反应，平均相对分子质量保持 不变。 对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。 【实践应用】 1.在一定温度下，将 2 mol NO2气体通入恒容密闭容器中，发生如下反应： 2NO2(g)N2O4(g)。下列不能说明反应达到平衡的是() A.N2O4浓度不
7、再改变 B.NO2的消耗速率等于 N2O4的生成速率 C.混合气体的颜色不变 D.混合气体中 NO2百分含量不变 答案B 解析N2O4浓度不再改变，反应达到平衡状态，A 说法正确；NO2的消耗速率和 N2O4的生成速率均为正反应速率，不能作为平衡标志，B 说法错误；混合气体的 颜色不变，NO2的浓度不再发生变化，反应达到平衡状态，C 说法正确；混合气 体中 NO2百分含量不变，反应达到平衡状态，D 说法正确。 2.有关化学平衡状态的特征，下列说法正确的是() A.所有的化学反应都存在化学平衡状态 B.平衡时反应已达到最大限度，反应停止了 C.平衡时各组分的浓度相等 D.化学平衡状态是一种动态平
8、衡 答案D 解析只有可逆反应才存在化学平衡状态，A 项错误；达到平衡状态时，反应达 到最大限度，但反应并没有停止，B 项错误；平衡时各组分浓度保持不变，但不 一定相等，C 项错误；达到化学平衡状态时，反应并没有停止，是一种动态平衡， D 项正确。 3.298 K 时，将 10 mL a molL 1 Na3AsO3溶液、10 mL a molL 1 I2溶液和 10 mL NaOH 溶液混合， 发生反应， AsO3 3(aq)I2(aq)2OH (aq) AsO3 4(aq)2I (aq) H2O(l)，溶液中 c(I )与反应时间(t)的关系如图所示。下列不能判断反应达到平 衡状态的是()
9、A.溶液的 c(OH )不再变化 B.v正(I )2v 逆(AsO3 3) C. c（I ） c（AsO3 3）不再变化 D.c(AsO3 4)2b molL 1 答案D 解析OH 参加反应导致溶液中 c(OH)变小，当溶液中 c(OH)不变时，反应达 到平衡状态；当 v正(I )2v 逆(AsO3 3)时，碘离子的正、逆反应速率相等，反应达 到平衡状态；随着反应的进行， c（I ） c（AsO3 3）增大，当 c（I ） c（AsO3 4）不变时，说明各 离子浓度不变，反应达到平衡状态；c(AsO3 4)2b mol/L 时该反应没有达到平衡 状态。 核心体系建构 1.14CO2与碳在高温条
10、件下发生反应 14CO2C 2CO， 达到化学平衡后， 平衡混 合物中含 14C 的粒子有( ) A.14CO2B.14CO2、14CO C.14CO2、14CO、14CD.14CO 答案C 解析 14CO2与 C 反应生成14CO(正反应)的同时，逆反应14CO 的分解(生成14CO2 和 14C)也在进行，故平衡混合物中含14C 的粒子有：14CO2、14CO、14C。 2.在一定条件下，气体参与的某正反应方向H0 的可逆反应达到化学平衡时， 下列说法不正确的是() A.反应物的浓度一定等于生成物的浓度 B.反应体系中压强恒定 C.反应体系中混合物的组成保持不变 D.反应体系中温度不变 答
11、案A 解析对于放热的可逆反应，达到平衡时，反应物与生成物的浓度不一定相等， A 项错误；可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，气体分子数保持不变， 反应体系中压强恒定，混合物的组成保持不变，反应体系中温度不变，B、C、D 项正确。 3.一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)N2O4(g)。当 NO2、N2O4 的浓度不再变化时，下列说法不正确的是() A.NO2全部转化为 N2O4 B.该反应已达化学平衡状态 C.正、逆反应速率相等，但不等于零 D.容器中气体颜色不再发生变化 答案A 解析A.反应可逆，故 NO2不可能全部转化为 N2O4，A 错误；B.浓度不再变化， 则该反应
12、已达化学平衡状态，B 正确；C.浓度不再变化，则该反应已达化学平衡 状态，正、逆反应速率相等，但不等于零，C 正确；D.二氧化氮浓度不再变化， 即容器中气体颜色不再发生变化，D 正确。 4.在一定温度下，容积一定的密闭容器中可逆反应 3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s) 4H2(g)达到平衡的标志是() A.容器内混合气体的密度不再变化 B.断裂 2 mol OH 的同时形成 1 mol HH C.容器内混合气体的压强不再变化 D.消耗 3 mol Fe 的同时生成 1 mol Fe3O4 答案A 解析A.反应 3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)是气体质量减少的反应，
13、反 应过程中体积不变，则密度一直减小，当容器内混合气体的密度不再变化时，反 应达到平衡，故 A 正确；B.断裂 2 mol OH 的同时形成 1 mol HH 都表示的是 正 反 应 速 率 ， 不 能 说 明 反 应 达 到 平 衡 ， 故 B 错 误 ； C. 反 应 3Fe(s) 4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)是气体体积不变的反应，反应过程中压强一直不变， 容器内混合气体的压强不再变化时不能说明反应达到平衡，故 C 错误；D.消耗 3 mol Fe 的同时生成 1 mol Fe3O4都表示的是正反应速率，不能说明反应达到平衡， 故 D 错误。 5.一定温度下，在 2 L 的恒
14、容密闭容器内发生的反应中，M、N 的物质的量随时间 变化的曲线如图所示。 请回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为_。 (2)在 t2时刻，存在的等量关系是_，此时反应是否达到化学平衡状态？ _(填“是”或“否”)。 (3) 在 t3时 刻 ， v 正_( 填 “ ”“ ” 或 “ ”)v逆， 理 由 是 _。 答案(1)2NM(2)n(M)n(N)否 (3)M 和 N 的物质的量不再随时间发生变化，所以反应已达到平衡状态 解析(1)当 N 减少 6 mol 时，M 增加 3 mol，所以化学方程式为 2NM。(2)t2 时刻，n(M)n(N)4 mol，t2时刻后，N 的物质的量继续减小
15、，M 的物质的量继 续增加， 故反应未达到平衡状态。 (3)t3时刻， M 和 N 的物质的量均不再发生变化， 此时反应已达到平衡状态。 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.化学反应达到化学平衡的本质是() A.各组分浓度保持不变 B.反应物与生成物的浓度相等 C.正反应与逆反应停止进行 D.正反应和逆反应的速率相等 答案D 解析对可逆反应来说，达到了化学平衡状态的本质是：正反应和逆反应的速率 相等，D 项符合题意。 2.下列反应中，不属于可逆反应的是() A.2NO2=N2O4与 N2O4=2NO2 B.H2I2= 加热 2HI 与 2HI= 加热 H2I2 C.CO2H2O=H2
16、CO3与 H2CO3=CO2H2O D.CaOCO2=CaCO3与 CaCO3= 高温 CaOCO2 答案D 解析反应物可以转化为生成物，生成物也可以转化为反应物，反应条件相同， 则反应为可逆反应，A、B、C 不符合题意；D 中反应物转化为生成物在室温下进 行，而生成物转化为反应物在高温下进行，反应条件不相同，因此反应不是可逆 反应，D 符合题意。 3.可逆反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g)的正、 逆反应速率可用各反应物或生成物浓 度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是() A.3v(N2)正v(H2)正B.v(N2)正v(NH3)逆 C.v(N2)正3v(H2)逆D
17、.2v(H2)正3v(NH3)逆 答案D 解析A.3v(N2)正v(H2)正，两物质表示的化学反应速率都是正反应速率，不能判 断正反应速率等于逆反应速率，故 A 不正确；B.v(N2)正v(NH3)逆，两物质表示的 化学反应速率之比不等于其化学计量数之比，正反应速率不等于逆反应速率，故 B 不正确；C.v(N2)正3v(H2)逆，两物质表示的化学反应速率之比不等于其化学计 量数之比，正反应速率不等于逆反应速率，故 C 不正确；D.2v(H2)正3v(NH3)逆， 因为 2v(H2)正3v(NH3)正， 所以两物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数 之比，说明正反应速率等于逆反应速率，故 D
18、 正确。 4.用 Cl2生产某些含氯有机物时会生成副产物 HCl， 利用下列反应可实现氯的循环 利用： 4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJ/mol。 在某恒温恒容 的密闭容器中充入一定量的反应物发生上述反应，能充分说明该反应达到化学平 衡状态的是() A.气体的质量不再改变 B.氯化氢的转化率不再改变 C.断开 4 mol HCl 键的同时生成 4 mol HO 键 D.n(HCl)n(O2)n(Cl2)n(H2O)4122 答案B 解析对于题述反应，气体的质量保持不变，故 A 项不能说明；氯化氢的转化率 不再改变，说明各物质的量不变，反应处于平衡状态，故
19、B 项能说明；断开 4 mol HCl 键、生成 4 mol HO 键，均表示正反应方向，故 C 项不能说明； n(HCl)n(O2)n(Cl2)n(H2O)4122，不能说明各物质的量不变，故 D 项不能说明。 5.在一密闭容器中进行反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时 刻 SO2、O2、SO3的浓度分别为 0.6molL 1、0.3 molL 1、0.6 molL 1，当 正、逆反应速率相等时，可能存在的数据是() A.SO2为 1.2 molL 1、O2 为 0.6 molL 1 B.SO2为 0.75 molL 1 C.SO2、SO3均为 0.45 mol
20、L 1 D.SO3为 1.2 molL 1 答案B 解析根据极端假设法分析，分别假设反应正向或逆向进行到底。若 SO3全部转 化为 SO2和 O2，则 SO2、O2的浓度分别为 1.2 molL 1、0.6 molL1；若 SO2 和 O2全部化合成 SO3，则 SO3的浓度为 1.2 molL 1。因为该反应是可逆反应，三种 物质必须同时存在，因此，体系中 SO3、SO2、O2的浓度范围分别是 01.2 molL 1、01.2 molL1 、00.6 molL 1，显然，A、D 项不符合题意；C 项中的数 据表示 SO2和 SO3同时消耗而浓度减小，根据 S 原子守恒，可知这不可能实现， C
21、 项不符合题意。 6.一定温度下，反应 N2O4(g)2NO2(g)的焓变为H。现将 1 mol N2O4充入一恒 压密闭容器中，下列示意图能说明 t0时刻反应达到平衡状态的是() A.B.C.D. 答案D 解析因反应容器保持恒压，且反应前后气体分子数不相等，所以达到平衡前容 器容积随反应进行而不断变化，结合m/V 可知，若气体密度不再变化，说明容 器容积不再变化，即气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，符合题意； 无论是否达到平衡，反应的H 都不变，不符合题意；反应开始时，加入 1 mol N2O4，随着反应的进行，N2O4的浓度逐渐变小，故 v 正(N2O4)逐渐变小，直至达 到平衡，
22、而图像与之不符，不符合题意；N2O4的转化率不再变化，说明 N2O4 的浓度不再变化，反应达到平衡状态，符合题意。综上所述，D 项正确。 7.可逆反应 X23Y22Z2在反应过程中， 反应速率(v)与时间(t)关系曲线如图所 示，下列叙述不正确的() A.t1时，正反应速率大于逆反应速率 B.t1t2，逆反应速率逐渐减小 C.t2时，正反应速率与逆反应速率相等 D.t2t3，各物质的浓度不再发生变化 答案B 解析A.从图示可以看出，该反应从反应物开始投料，在 t1时尚未达到平衡，此 时正反应速率大于逆反应速率，A 项正确；B.从图示可以看出，t1t2，逆反应速 率逐渐增大，B 项错误；C.t2
23、时，正反应速率与逆反应速率相等，反应达到化学 平衡，C 项正确；D.t2t3，该可逆反应处于化学平衡状态，正反应速率等于逆反 应速率，各物质的浓度不再发生变化，D 项正确。 8.二甲醚(DME)被誉为“21 世纪的清洁燃料”。以下说法能说明反应 3H2(g) 3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g)达到平衡状态的是() A.H2和 CO2的浓度之比为 31 B.单位时间内断裂 3 个 HH 同时断裂 1 个 C=O C.恒温恒容条件下，气体的密度保持不变 D.绝热体系中，体系的温度保持不变 答案D 解析A.H2和 CO2的浓度之比与起始投入的量有关， A 不能说明达到化学平衡状 态，A 不
24、合题意； B.单位时间内断裂 3 个 HH 同时形成 2 个 C=O，故断裂 1 个 C=O 时正、逆反应速率不相等，B 不合题意；C.恒温恒容条件下，气体的质 量不变，气体的体积不变，故气体的密度一直保持不变，故不能说明达到化学平 衡状态，C 不合题意；D.绝热体系中即与外界不进行热交换，在达到平衡之前， 体系的温度一直在变，现温度保持不变，故说明达到化学平衡状态，D 符合题意。 9.在一定条件下，将 0.3 mol CO2和 0.2 mol H2通入 2 L 密闭容器中，进行反应： CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)。下列关于该反应建立平衡的说法正确的是 () A.反应刚开始时，
25、生成物浓度最大，正反应速率最小 B.随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐增大 C.达到平衡状态时反应体系中 CO2的浓度为 0 molL 1 D.该反应建立平衡过程中 vt(时间)图像为 答案A 解析由于该反应从逆反应开始进行，故反应刚开始时，生成物浓度最大，正反 应速率最小，A 项正确；随着反应的进行，生成物浓度逐渐减小，逆反应速率逐 渐减小，反应物浓度逐渐增大，正反应速率逐渐增大，B 项不正确；该反应不能 进行彻底，故平衡时 CO2的浓度不可能是 0 molL 1，C 项不正确；该反应建立平 衡的过程中，逆反应速率大于正反应速率，且逆反应速率逐渐减小，正反应速率 逐渐增大，达
26、到平衡时正、逆反应速率相等，D 项不正确。 10.在绝热的恒容容器中发生反应 NO2(g) SO2(g)NO (g) SO3(g)，下列 说法能够判断该反应已达到平衡状态的是(不考虑 NO2与 N2O4间的转化)() A.消耗 1 mol SO2的同时产生 1 mol SO3 B.混合气体的颜色(透光率)不再改变 C.混合气体的密度不再改变 D.混合气体的相对分子质量不再改变 答案B 解析A.只要反应发生就存在每消耗 1 mol SO2的同时生成 1 mol SO3， 所以不一 定是平衡状态，故 A 错误；B.NO2有颜色，当混合气体的颜色(透光率)不再改变 时，说明二氧化氮的物质的量不再变化
27、，反应达到平衡状态，故 B 正确； C.该反应密度一直保持不变，说明密度不变，反应不一定是平衡状态，故 C 错误； D.该反应是气体体积不变的反应， 气体总物质的量不变， 反应物和产物都是气体， 则气体总质量也不变，所以在反应过程中混合气体的相对分子质量一直不变，所 以不一定是平衡状态，故 D 错误。 11.一定温度下将 2 mol SO2和 1 mol 18O2 充入恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g) 18O2(g)2SO3(g)，达到化学平衡后，下列说法不正确的是() A.18O 存在于 SO2、O2和 SO3中 B.容器中所含氧原子总数为 6NA C.反应中转移电子的数目为 4NA
28、D.平衡后 SO2的转化率低于 100% 答案C 解析A.可逆反应的正、逆反应同时进行，SO2和 O2生成 SO3的同时，SO3也分 解生成 SO2和 O2，平衡时三种气体共存，因此 18O 存在于 SO2、O2 和 SO3中， A 项正确；B.化学反应中遵循原子守恒，平衡时容器中所含氧原子总数等于反应 初始时 SO2和 O2中的氧原子总数， 共 6NA， B 项正确； C.可逆反应存在反应限度， 所以将 2 mol SO2和 1 mol 18O2充入恒容密闭容器中， SO2和 O2不可能完全转化为 SO3，则反应中转移电子的数目小于 4NA，C 项错误；D.可逆反应，反应物不能完 全转化为生
29、成物，D 项正确。 12.一定温度下，把 2.5 molA 和 2.5 mol B 混合盛入容积为 2 L 的密闭容器里，发 生如下反应：3A(g)B(s)xC(g)2D(g)，经 5 s 反应达平衡，在此 5 s 内 C 的 平均反应速率为 0.2 molL 1s1， 同时生成 1 mol D。 下列叙述中不正确的是( ) A.反应达到平衡状态时 A 的转化率为 60% B.x2 C.若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态 D.反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为 85 答案B 解析A.反应经 5 s 达平衡，生成 1 mol D，则 A 转化 1.
30、5 mol，A 的转化率为 1.5 mol 2.5 mol100%60%，A 正确；B.反应经 5 s 达到平衡，A 的平均反应速率为 v 1.5 mol 2 L 5 s 0.15 mol/(Ls)，又各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故 x 4，B 错误；C.该反应有固体物质参与，混合气体的总质量随时间改变而变化， 则密度也随时间改变而变化，当混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化 学平衡状态，C 正确；D.反应经 5 s 达平衡，A 的物质的量为 1 mol，C 的物质的 量为 2 mol，D 的物质的量为 1 mol，相同条件下容器内气体的压强与起始时的压 强比为：121 2.
31、5 8 5，故 D 正确。 二、非选择题(本题包括 3 小题) 13.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， 发 生如下反应： CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0，反应中 CO2的浓度 随时间变化情况如下图： 回答下列问题： (1)反应开始至达到平衡时，CO 的平均反应速率为 _； 反应达到平 衡时，c(H2O) _。 (2)判断该反应达到平衡的依据是 _。 CO 减少的质量和 CO2减少的质量相等 CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等 CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化 (3)若该反应使用催化剂加快反应速
32、率，该反应的H _(填“变大”“变小” 或“不变”)。 答案(1)0.003 molL 1min1 0.01 molL 1 (2)(3)不变 解析(1)根据图像可知，v(CO2) c（CO2） t （0.030） mol/L 10 min 0.003 mol/(Lmin)，反应速率之比等于化学计量数之比，所以 v(CO) v(CO2) 0.003 mol/(Lmin)；H2O 的起始浓度为0.2 mol 5 L 0.04 mol/L，反应的 c(H2O)生成的 c(CO2)0.03 mol/L，平衡 c(H2O)0.04 mol/L0.03 mol/L0.01 mol/L；(2)平 衡时，CO
33、 和 CO2改变的物质的量相等，但两者的质量不相等，不能判定平衡； 该反应达到平衡时，c(H2O)c(CO)0.01 mol/L，c(H2)c(CO2)0.03 mol/L， 浓度不相等，不能判定平衡；CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化时， 反应达到平衡，可以判定平衡；故选。(3)催化剂可以加快反应速率，但不能 改变化学平衡，故H 不变。 14.在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时： 混合气体的压强，混合气体的密度，混合气体的总物质的量，混合气体 的平均相对分子质量，混合气体的颜色，各反应物或生成物的浓度之比等于 化学计量数之比，某种气体的百分含量 (1)能说明 2
34、SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是_。 (2)能说明 I2(g)H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是_。 (3)能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是 _。 (4)能说明 C(s)CO2(g)2CO(g)达到平衡状态的是_。 (5)能说明 NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)达到平衡状态的是_。 (6)能说明 5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s)达到平衡状态的是_。 答案(1)(2)(3) (4)(5)(6) 解析(1)对于反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，混合气体的压强不变，说明气 体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确
35、；混合气体的密度一直不变，错误； 混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；混合气体的平均相对 分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确；混合气体 的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；只要发生反应就有各反应 物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；某种气体的百分含量 不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选；(2)对于 反应 I2(g)H2(g)2HI(g)，混合气体的压强一直不变，错误；混合气体的 密度一直不变，错误；混合气体的总物质的量一直不变，错误；混合气体的 平均相对分子质量一直不变，错误；混合气体的颜色不再变化，即碘蒸气浓度
36、不变，反应达平衡状态，正确；只要发生反应就有各反应物或生成物的反应速 率之比等于化学计量数之比，错误；某种气体的百分含量不变，说明正逆反应 速率相等，达到平衡状态，正确，答案选；(3)对于反应 2NO2(g)N2O4(g)， 混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确； 混合气体的密度一直不变，错误；混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状 态，正确；混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的物质的量不变，反 应达平衡状态，正确；混合气体的颜色不再变化，即二氧化氮浓度不变，反应 达平衡状态，正确；只要发生反应就有各反应物或生成物的反应速率之比等于 化学计量数之比，错误；某种
37、气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等， 达到平衡状态，正确，答案选；(4)对于反应 C(s)CO2(g)2CO(g)， 混合气体的压强不变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，正确； 混合气体的密度不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；混合气体的 总物质的量不变，反应达平衡状态，正确；混合气体的平均相对分子质量不变， 说明气体的物质的量和质量不变，反应达平衡状态，正确；混合气体的颜色一 直不变，不能说明反应达平衡状态，错误；只要发生反应就有各反应物或生成 物的反应速率之比等于化学计量数之比，错误；某种气体的百分含量不变，说 明正逆反应速率相等，达到平衡状态，正确，答案选；(5)对
38、于反应 NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)，混合气体的压强不变，说明气体的物质 的量不变，反应达平衡状态，正确；混合气体的密度不变，说明气体质量不变， 达到平衡状态，正确；混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，正确； 混合气体的平均相对分子质量始终不变，错误；混合气体的颜色一直不变， 不能说明反应达到平衡状态，错误；只要发生反应就有各反应物或生成物的反 应速率之比等于化学计量数之比，错误；两种气体的体积之比始终不变，因此 气体的百分含量始终不变，错误，答案选；(6)对于反应 5CO(g) I2O5(s)5CO2(g)I2(s)，混合气体的压强始终不变，错误；混合气体的密 度
39、不变，说明气体质量不变，达到平衡状态，正确；混合气体的总物质的量始 终不变，错误；混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的质量不变，反 应达平衡状态，正确；混合气体的颜色一直不变，不能说明反应达平衡状态， 错误；只要发生反应就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之 比，错误；某种气体的百分含量不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态， 正确，答案选。 15.在 2 L 密闭容器内，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)012345 n(NO) (mol) 0.0200.0100.0080.0070.0070.007
40、(1)上述反应_(“是”或“不是”)可逆反应。 (2)如图所示表示 NO2变化的曲线是_，用 O2表示从 02 s 内该反应的平 均反应速率 v(O2)_。 (3)不能说明该反应已达到平衡状态的是_。 a.v(NO2)2v(O2) b.容器内气体压强保持不变 c.v 逆(NO)2v正(O2) d.容器内气体的密度保持不变 答案(1)是(2)b1.510 3 molL 1s1 (3)a、d 解析(1)根据表格知，随着反应的进行，一氧化氮的物质的量减小，但最终不为 0，说明该反应是可逆反应；(2)反应向正反应方向进行，二氧化氮的物质的量逐 渐增大， 当反应达到平衡状态时， 参加反应的 n(NO)(
41、0.0200.007) mol 0.013 mol，根据二氧化氮和一氧化氮的关系式知，平衡状态时生成的 n(NO2)等于参加 反应的 n(NO)，所以为 0.013 mol，c(NO2)0.013 mol 2 L0.006 5 mol/L，表示 NO2变化的曲线是 b；02 s 时，v(NO)0.020 mol0.008 mol 2 L2 s 0.003 mol/(Ls)， v(O2)1 2v(NO)1.510 3 molL 1s1；(3)a、当 v(NO2)2v(O2)时并没有指明正 逆反应速率，该反应不一定达到平衡状态，故 a 错误；b、该反应是一个气体体积 改变的可逆反应，当达到平衡状态时，各物质的浓度不变，则容器内压强保持不 变，故 b 正确；c、v逆(NO)2v正(O2)说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状 态，故 c 正确； d、根据质量守恒定律知，混合物质量始终不变，容器的容积不 变，则容器内混合气体的密度始终不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态， 故 d 错误；故答案选 ad。
