1、第2课时 化学反应的限度 化学反应条件的控制 2SO2 + 18O2 2SO3 看看 我我 的的 化化 学学 新新 魔魔 术术 ！ 2SO2 + 18O2 2SO3 S18O2 S16O18O 你能用一个化学专用名词你能用一个化学专用名词 破解这个动画魔术吗？破解这个动画魔术吗？ 一、可逆反应一、可逆反应 定义：在定义：在同一条件同一条件下，既能向正反应方向进行，同时下，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叫可逆反应。又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应。 请默写以下方程式：请默写以下方程式： 1 1、工业合成氨、工业合成氨 2 2、二氧化硫和氧气、二氧化硫和氧气 3 3、二
2、氧化硫溶于水、二氧化硫溶于水 4 4、氨气溶于水、氨气溶于水 N2+3H2 2NH3 催化剂催化剂 高温高压高温高压 2SO2+O2 2SO3 催化剂催化剂 SO2 +H2O H2SO3 NH3 +H2O NH3 H2O NH4+ +OH- H2+I2 2HI 弱电解质的电离弱电解质的电离 Cl2+H2O HCl +HClO 特点：特点： 可逆反应的反应速率可逆反应的反应速率 v正 正 ：正反应速率。 正反应速率。 v逆 逆 ：逆反应速率。 逆反应速率。 v N2耗耗 v H2耗耗 v NH3生生 = 132 v N2生生 v H2生生 v NH3耗耗 = 132 N2+3H2 2NH3 催化
3、剂催化剂 高温高压高温高压 正逆反应方向的热效应相反。正逆反应方向的热效应相反。 练习练习 1反应反应 2H2O 2H2O2是否为可逆反应？是否为可逆反应？ 答案 不是可逆反应，因为两个方向的反应条件不同。 2向含有 2 mol 的 SO2的容器中通入过量氧气发生 2SO2 O2 2SO3，充分反应后生成 SO3的物质的量 _2 mol(填“”或“”，下同)，O2的 物质的量_0 mol，转化率_100%。（转 化率是指已被转化的反应物的物质的量与其初始物质的 量之比。） 答案 1建立过程建立过程 在一定条件下， 将在一定条件下， 将 0.3 mol CO 和和 0.2 mol H2O(g)通
4、入通入 2 L 密闭容器中，发生反应：密闭容器中，发生反应：CO(g)H2 CO2(g) H2(g)。 (1)反应刚开始时，反应刚开始时，_浓度最大，正反应速率最大；浓度最大，正反应速率最大； _浓度为浓度为 0，_反应速率为反应速率为 0。 反应物反应物 生成物生成物 逆逆 二、化学反应的限度二、化学反应的限度 (2)随着反应的进行，反应物浓度逐渐随着反应的进行，反应物浓度逐渐_，正反应速率逐，正反应速率逐 渐渐_；生成物浓度逐渐；生成物浓度逐渐_，逆反应速率逐渐，逆反应速率逐渐_， 最终正、逆反应速率最终正、逆反应速率_，达到平衡状态，此时反应体系，达到平衡状态，此时反应体系 中各物质的浓
5、度均中各物质的浓度均_。 (3)依据以上叙述画出的反应的依据以上叙述画出的反应的 vt 图像如下：图像如下： 减小减小 减小减小 增大增大 增大增大 相等相等 保持不变保持不变 (4)由由 vt 图像可以看出化学平衡是动态平衡，因为图像可以看出化学平衡是动态平衡，因为 _，即反应仍在进行着。，即反应仍在进行着。 v正v逆0 CO(g)CO(g)H H2 2O(g) COO(g) CO2 2(g)(g)H H2 2(g) (g) 不再改变不再改变 2、化学平衡状态、化学平衡状态 在在一定条件一定条件下下, ,可逆反应进行到一定程度时可逆反应进行到一定程度时, ,正反应速率和逆反应速正反应速率和逆
6、反应速 率相等率相等, ,反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变, ,达到一种表面静止达到一种表面静止 的状态，我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。的状态，我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。 （1）化学反应的限度：化学平衡状态是可逆反应达到的一种特）化学反应的限度：化学平衡状态是可逆反应达到的一种特 殊状态，是在殊状态，是在给定条件下给定条件下化学反应所能达到或完成的化学反应所能达到或完成的最大程度最大程度， 即是该反应进行的限度。即是该反应进行的限度。此时反应并未停止，只是表观上各成分此时反应并未停止，只是表观上各成分 保持稳定。保持稳定。 注意：注意
7、： （2 2）可逆反应中可逆反应中 v正正 = = v逆逆 是针对同一物质而言的。是针对同一物质而言的。 v N2耗耗 v H2耗耗 v NH3生生 = 132 v N2生生 v H2生生 v NH3耗耗 = 132 = = = N2+3H2 2NH3 催化剂催化剂 高温高压高温高压 例如：对反应：例如：对反应： 【判断】【判断】 (1)(1)一个可逆反应达到的平衡状态就是该反应所能达到一个可逆反应达到的平衡状态就是该反应所能达到 的最大限度。的最大限度。 ( ( ) ) (2)(2)化学反应达到平衡状态时化学反应达到平衡状态时, ,该反应停止了。该反应停止了。 ( ( ) ) (3)(3)可
8、逆反应达到平衡状态时可逆反应达到平衡状态时, ,各反应物、生成物的浓各反应物、生成物的浓 度相等。度相等。 ( ( ) ) 1 1、提示、提示: :。化学平衡状态是可逆反应达到给定条件。化学平衡状态是可逆反应达到给定条件 下所能达到的最大程度下所能达到的最大程度, ,条件改变限度可能改变。条件改变限度可能改变。 2 2、提示、提示: :。可逆反应是动态平衡。可逆反应是动态平衡。 3 3、提示、提示: :。可逆反应达到平衡状态时。可逆反应达到平衡状态时, ,各反应物、生各反应物、生 成物的浓度不再改变成物的浓度不再改变, ,并非相等。并非相等。 3、化学平衡特征、化学平衡特征 “逆”逆” - 研
9、究的对象为可逆反应。研究的对象为可逆反应。 “等”等” - 平衡时，正反应和逆反应的速率相等。（对同平衡时，正反应和逆反应的速率相等。（对同 一物质而言，一物质而言， 消耗速率和生成速率相等）消耗速率和生成速率相等） “动”动”- 化学平衡是动态平衡，化学反应仍在进行，并未停止。化学平衡是动态平衡，化学反应仍在进行，并未停止。 “定”定” - 平衡时，反应混合物中各组成成分的浓度、质量等保平衡时，反应混合物中各组成成分的浓度、质量等保 持一定（即不再发生改变）。持一定（即不再发生改变）。 “变”变”- 化学平衡是一定条件下的平衡，当反应条件改变时，化学平衡是一定条件下的平衡，当反应条件改变时，
10、 反应速率和各组分百分含量会反应速率和各组分百分含量会 发生改变而使平衡被发生改变而使平衡被 破坏。破坏。 3、在一定温度下，可逆反应、在一定温度下，可逆反应A（g）+3B（g） 2C（g） 达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（ ） A、C的生成速率与的生成速率与C分解的速率相等分解的速率相等 B、单位时间生成、单位时间生成n mol A，同时生成，同时生成3n mol B C、A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化 D、A、B、C的分子数比为的分子数比为132 AC 练习练习 4、下列哪些说法可以说明反应、下列哪些说法可以说明反应 已达到平衡的是（已达到平衡的是（ ） A. 一个一个NN键断
11、裂的同时，有三个键断裂的同时，有三个HH键形成键形成 B. 一个一个NN键断裂的同时，有六个键断裂的同时，有六个NH键形成键形成 C. 三个三个HH键形成的同时，有六个键形成的同时，有六个NH键形成键形成 D. 六个六个NH键形成的同时，有三个键形成的同时，有三个HH键断裂键断裂 A、C N2+3H2 2NH3 催化剂催化剂 高温高压高温高压 讨论：讨论：化学平衡状态的判断标准化学平衡状态的判断标准 1、本质：、本质： v正正 = v逆逆0 2、现象：浓度保持不变、现象：浓度保持不变 a a、 v A耗耗 = v A生生 v B耗耗 = v B生生 v C生生 = v C耗耗 v D生生 =
12、v D耗耗 b b、 v A耗耗 v B生生 = mn a、A、B、C、D的的浓度不再改变。浓度不再改变。 b、A、B、C、D的分子数（或物质的量）的分子数（或物质的量）不再改变。不再改变。 c、A、B、C、D的百分含量的百分含量不再改变。不再改变。 d、A、B、C、D的转化率或生成率的转化率或生成率不再改变。不再改变。 e、体系温度不再改变。、体系温度不再改变。 f、若某物质有色，体系的颜色不再改变。、若某物质有色，体系的颜色不再改变。 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g) c c、 断键断键：例如：例如3个个H-H断裂同时有断裂同时有6个个N-H断裂断裂 （除固体
13、分解成气体）（除固体分解成气体） 对对 m+n p+q 的反应（即反应前后气体分子数改变），还可从以下几的反应（即反应前后气体分子数改变），还可从以下几 个方面判断：个方面判断： 1、体系的分子总数（或气体总物质的量）不再改变。、体系的分子总数（或气体总物质的量）不再改变。 2、体系的平均摩尔质量不再改变。、体系的平均摩尔质量不再改变。 3、若为恒容体系，体系的压强不再改变。、若为恒容体系，体系的压强不再改变。 4、若为恒压体系，体系的密度不再改变。、若为恒压体系，体系的密度不再改变。 注意：注意：以上几条对以上几条对m+n = p+q的反应不成立。的反应不成立。 m A(g) + n B(g
14、) p C(g) + q D(g) N2+3H2 2NH3 催化剂催化剂 高温高压高温高压 2HI2HI(g)(g) H H2 2(g)(g)+I+I2 2(g)(g) 练习练习 5： 下列说法可以证明下列说法可以证明 H2(g)I2 2HI(g)已达平已达平 衡状态的是衡状态的是_(填序号填序号)。 单位时间内生成单位时间内生成 n mol H2的同时，生成的同时，生成 n mol HI 一个一个 HH 键断裂的同时有两个键断裂的同时有两个 HI 键断裂键断裂 百分百分 含量含量 w(HI)w(I2) 反应速率反应速率 v(H2)v(I2) 1 2v(HI) c(HI)c(H2)c(I2)2
15、11 温度和体积一定时，温度和体积一定时， 某一生成物浓度不再变化某一生成物浓度不再变化 温度和体积一定时，容器内温度和体积一定时，容器内 压强不再变化压强不再变化 条件一定，混合气体的平均相对分子质条件一定，混合气体的平均相对分子质 量不再变化量不再变化 温度和体积一定时，混合气体颜色不再变温度和体积一定时，混合气体颜色不再变 化化 温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 讨论： 在上述讨论： 在上述的说法中能说明的说法中能说明 2NO2 N2O4(g) 达到平衡状态的是达到平衡状态的是_(填序号填序号)。 解析解析 (1)对于反应前后气体分子总数不
16、等的可逆反应， 可从对于反应前后气体分子总数不等的可逆反应， 可从 化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转 化率、颜色、温度、平均相对分子质量、压强、密度等来判化率、颜色、温度、平均相对分子质量、压强、密度等来判 断。断。 (2)对于反应前后气体分子总数相等的可逆反应， 可从化学反 应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、 颜色、温度等来判断(此时平均相对分子质量、压强、密度不 能作为判断依据)。 答案 【思考【思考讨论】讨论】 某恒温恒容密闭容器中某恒温恒容密闭容器中, ,发生如下反应发生如下反应:2A(g)+B(
17、g):2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s),3C(g)+D(s),混合气体的压强不再改变能否表明混合气体的压强不再改变能否表明 该反应已达到平衡状态该反应已达到平衡状态? ? 提示提示: :不能。不能。D D是固体是固体, ,反应前后气体的物质的量不变反应前后气体的物质的量不变, , 由于容器的体积不变由于容器的体积不变, ,故气体的压强始终不变故气体的压强始终不变, ,因此压因此压 强不再改变强不再改变, ,不能表明该反应已达到平衡状态。不能表明该反应已达到平衡状态。 练习练习6 6：在一个体积固定的密闭容器中：在一个体积固定的密闭容器中, ,进行的可逆进行的可逆 反应反应A(s)+3
18、B(g) 3C (g)A(s)+3B(g) 3C (g)。下列叙述中表明可逆反。下列叙述中表明可逆反 应一定达到平衡状态的是应一定达到平衡状态的是 ( ( ) ) C C的生成速率与的生成速率与C C的分解速率相等的分解速率相等; ;单位时间内生成单位时间内生成 a a mol A,mol A,同时生成同时生成3 3 a a mol B;mol B;B B的浓度不再变化的浓度不再变化; ; 混合气体总的物质的量不再发生变化混合气体总的物质的量不再发生变化; ;A A、B B、C C的的 物质的量之比为物质的量之比为133;133;混合气体的密度不再变化混合气体的密度不再变化 A.A. B.B.
19、 C.C. D.D. C 【解析】【解析】选选C C。C C的生成速率与的生成速率与C C的分解速率相等的分解速率相等, ,说说 明正逆反应速率相等明正逆反应速率相等, ,故故正确正确; ;化学反应速率之比化学反应速率之比 等于化学计量数之比等于化学计量数之比, ,无论是否达到平衡状态无论是否达到平衡状态, ,都存在都存在 单位时间内生成单位时间内生成a a mol A,mol A,同时生成同时生成3 3 a a mol B,mol B,故故错错 误误; ;当反应达到化学平衡状态时当反应达到化学平衡状态时, ,各物质的浓度不变各物质的浓度不变, , 故故正确正确; ;气体反应物与气体生成物的化
20、学计量数之气体反应物与气体生成物的化学计量数之 和相等和相等, ,无论是否达到平衡状态无论是否达到平衡状态, ,混合气体总的物质混合气体总的物质 的量都不变的量都不变, ,故故错误错误; ;平衡时各物质的物质的量取平衡时各物质的物质的量取 决于起始配料比以及转化的程度决于起始配料比以及转化的程度, ,不能作为判断是否达不能作为判断是否达 到平衡状态的依据到平衡状态的依据, ,故故错误错误; ;A A为固体为固体, ,当气体的总当气体的总 质量不变时质量不变时, ,反应达到平衡状态反应达到平衡状态, ,故故正确。正确。 化学平衡状态判断“三关注”“一等一不变”化学平衡状态判断“三关注”“一等一不
21、变” (1)(1)三关注三关注: : 关注反应条件关注反应条件, ,是恒温恒容是恒温恒容, ,恒温恒压恒温恒压, ,还是绝热恒容还是绝热恒容 容器容器; ; 关注反应特点关注反应特点, ,是等体积反应是等体积反应, ,还是非等体积反应还是非等体积反应; ; 关注特殊情况关注特殊情况, ,是否有固体参加或生成是否有固体参加或生成, ,或固体的分或固体的分 解反应。解反应。 (2)(2)一等一不变一等一不变: : 【思维建模】【思维建模】解答有关化学平衡标志的思维流程如下解答有关化学平衡标志的思维流程如下: : 4、有关化学平衡的计算、有关化学平衡的计算 “三段式”法在化学反应速率计算中的应用三段
22、式”法在化学反应速率计算中的应用 有关化学反应速率的计算往往数据比较多有关化学反应速率的计算往往数据比较多, ,关系复杂关系复杂, , 往往可以通过“三段式”法往往可以通过“三段式”法, ,使各种数据直观、条理使各种数据直观、条理 清晰、便于分析和计算。清晰、便于分析和计算。 练习练习7.7.在在10 L10 L密闭容器中密闭容器中,1 mol A,1 mol A和和3 mol B3 mol B在一定条件下在一定条件下 反应反应:A(g)+:A(g)+x xB(g) 2C(g),2 minB(g) 2C(g),2 min后反应达到平衡时后反应达到平衡时, , 测得混合气体共测得混合气体共3.4
23、 mol,3.4 mol,生成生成0.4 mol C,0.4 mol C,则下列计算则下列计算 结果正确的是结果正确的是 ( ( ) ) A.A.平衡时平衡时, ,物质的量之比物质的量之比n n(A)(A)n n(B)(B)n n(C)=2114(C)=2114 B.B.x x值等于值等于3 3 C.AC.A的转化率为的转化率为20%20% D.BD.B的平均反应速率为的平均反应速率为0.4 molL0.4 molL- -1 1minmin- -1 1 C 【解析】【解析】选选C C。 A(g)+A(g)+x xB(g) 2C(g)B(g) 2C(g) 起始物质的量起始物质的量(mol)(mo
24、l) 1 1 3 3 0 0 转化物质的量转化物质的量(mol)(mol) 0.20.2 0.20.2x x 0.40.4 平衡物质的量平衡物质的量(mol)(mol) 0.80.8 3 3- -0.20.2x x 0.40.4 则则0.8 mol+3 mol0.8 mol+3 mol- -0.20.2x x mol+0.4 mol=3.4 mol,mol+0.4 mol=3.4 mol,x x=4,=4, B B错错; ;平衡时平衡时, ,物质的量之比为物质的量之比为0.8(30.8(3- -0.8)0.40.8)0.4 =4112,A=4112,A错错;A;A的转化率为的转化率为 100%
25、=20%,C100%=20%,C正确正确; ; v v(B)= (B)= 2 min=0.04 mol2 min=0.04 molL L- -1 1minmin- -1 1,D,D错。错。 0.2 mol 1 mol 0.8 mol 10 L 练习练习8. 8. 氮氧化物包括多种化合物氮氧化物包括多种化合物, ,如一氧化二氮如一氧化二氮 (N(N2 2O)O)、一氧化氮、一氧化氮 (NO)(NO)、二氧化氮、二氧化氮(NO(NO2 2) )、三氧化二氮、三氧化二氮 (N(N2 2O O3 3) )、四氧化二氮、四氧化二氮(N(N2 2O O4 4) )和五氧化二氮和五氧化二氮(N(N2 2O
26、O5 5) )等。除二等。除二 氧化氮以外氧化氮以外, ,其他氮氧化物均极不稳定其他氮氧化物均极不稳定, ,遇光、湿或热变遇光、湿或热变 成二氧化氮及一氧化氮成二氧化氮及一氧化氮, ,一氧化氮又变为二氧化氮。一氧化氮又变为二氧化氮。 某温度下某温度下, ,真空密闭容器中发生反应真空密闭容器中发生反应:2NO:2NO2 2 2NO+O2NO+O2 2, , 经经4 min4 min后后, ,测得混合气中测得混合气中NONO2 2浓度为浓度为0.12 molL0.12 molL- -1 1,O,O2 2 的浓度为的浓度为0.24 molL0.24 molL- -1 1, ,且各物质的浓度不再发生变
27、化。且各物质的浓度不再发生变化。 求求:(1)NO:(1)NO2 2的起始浓度是多少的起始浓度是多少? ? (2)4 min(2)4 min时时NONO2 2的转化率是多少的转化率是多少? ? (3)4 min(3)4 min内生成内生成NONO的化学反应速率是多少的化学反应速率是多少? ? (4)4 min(4)4 min时时NONO的体积分数是多少的体积分数是多少? ? (5)4 min(5)4 min时容器的压强是开始时的多少倍时容器的压强是开始时的多少倍? ? 【解析】【解析】 2NO2NO2 2 2NO+2NO+ O O2 2 c(c(起始起始)/mol)/molL L- -1 1
28、a a 0 0 0 0 c(c(转化转化)/mol)/molL L- -1 1 2c2c 2c2c c c c(4 min)/molc(4 min)/molL L- -1 1 a a- -2c2c 2c2c c c 由题意得由题意得:a:a- -2c=0.12 mol2c=0.12 molL L- -1 1,c=0.24 mol,c=0.24 molL L- -1 1。 (1)NO(1)NO2 2的起始浓度为的起始浓度为a a=0.12 mol=0.12 molL L- -1 1+2+2 0.24 mol0.24 molL L- -1 1=0.6 mol=0.6 molL L- -1 1。 (
29、2)(NO(2)(NO2 2)= )= 100%= 100%= 100%=80%100%=80%。 (3)(3)v v(NO)= =0.12 mol(NO)= =0.12 molL L- -1 1minmin- -1 1。 2c a 1 1 2 0.24 mol L 0.6 mol L g g 1 2c2 0.24 mol L 4 min4 min g (4)(4)设容器体积为设容器体积为V V L,L,则则NONO的体积分数的体积分数= = 100%=100%= 100%=57.1%100%=57.1%。 (5)(5)设容器体积为设容器体积为V V L, L, 22 n NO n NOn N
30、On O 0.48V 0.12V0.48V0.24V p 4 min0.12V0.48V0.24V 1.4 p()0.6V 。 开始 答案答案: :(1)0.6 mol(1)0.6 molL L- -1 1 (2)80%(2)80% (3)0.12 mol(3)0.12 molL L- -1 1minmin- -1 1 (4)57.1%(4)57.1% (5)1.4(5)1.4 三、化学反应条件的控制三、化学反应条件的控制 1.1.目的目的: : 2.2.化工生产中反应条件的调控化工生产中反应条件的调控: : (1)(1)考虑因素考虑因素: : 化工生产中调控反应条件时化工生产中调控反应条件时
31、, ,需要考虑控制反应条件需要考虑控制反应条件 的的_和和_。 成本成本 实际可能性实际可能性 (2)(2)实例实例合成氨生产条件的选择合成氨生产条件的选择: : 【情境【情境思考】思考】 生活中有很多现象都存在化学知识生活中有很多现象都存在化学知识, ,如炉火越扇越旺如炉火越扇越旺, , 但蜡烛的火焰一扇就灭。但蜡烛的火焰一扇就灭。 (1)(1)同样是扇风结果为什么不同同样是扇风结果为什么不同, ,试解释其中的原因试解释其中的原因? ? 提示提示: :“炉火越扇越旺”是扇风为燃烧提供了足量的氧炉火越扇越旺”是扇风为燃烧提供了足量的氧 气促进燃烧气促进燃烧;“;“蜡烛的火焰一扇就灭”是由于空气
32、流动蜡烛的火焰一扇就灭”是由于空气流动 带走大量的热量带走大量的热量, ,使温度降低使温度降低, ,低于了蜡烛的着火点。低于了蜡烛的着火点。 (2)(2)为了提高燃料的燃烧效率为了提高燃料的燃烧效率, ,应如何调控燃烧反应的应如何调控燃烧反应的 条件条件? ? 提示提示: :燃料与空气或氧气接触燃料与空气或氧气接触, ,且空气要适当过量。且空气要适当过量。 尽可能使燃料充分燃烧尽可能使燃料充分燃烧, ,提高能量的转化率。提高能量的转化率。尽可尽可 能充分地利用燃料燃烧所释放出的热量能充分地利用燃料燃烧所释放出的热量, ,提高热能的利提高热能的利 用率。用率。 高炉高炉 【课堂回眸】【课堂回眸】
33、 【课下作业课下作业】 1 1、(2019(2019淮北高一检测淮北高一检测) )在恒温下的密闭容器中在恒温下的密闭容器中, ,有可有可 逆反应逆反应:2NO+O:2NO+O2 2 2NO2NO2 2( (正反应为放热反应正反应为放热反应),),不能说明不能说明 已经达到平衡状态的是已经达到平衡状态的是( ( ) ) A.A.正反应生成正反应生成NONO2 2的速率和逆反应生成的速率和逆反应生成O O2 2的速率相等的速率相等 B.B.反应容器中压强不变反应容器中压强不变 C.C.混合气体颜色深浅保持不变混合气体颜色深浅保持不变 D.D.混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化混合气体的平
34、均相对分子质量不随时间变化而变化 2.(20192.(2019宿州高一检测宿州高一检测) )一定温度下一定温度下, ,反应反应A A2 2(g)+(g)+ B B2 2(g) 2AB(g)(g) 2AB(g)达到平衡的标志是达到平衡的标志是 ( ( ) ) A.A.单位时间内生成单位时间内生成n n mol Amol A2 2同时生成同时生成n n mol ABmol AB B.B.容器内的总压强不随时间的变化而变化容器内的总压强不随时间的变化而变化 C.C.单位时间内生成单位时间内生成2 2n n mol ABmol AB同时生成同时生成n n mol Bmol B2 2 D.D.单位时间内
35、生成单位时间内生成n n mol Amol A2 2同时生成同时生成n n mol Bmol B2 2 3.3.相同温度和压强下相同温度和压强下, ,在容积为在容积为2 L2 L的密闭容器中发生的密闭容器中发生 反应反应:2HI H:2HI H2 2+I+I2 2(g),(g),达到平衡状态的标志是达到平衡状态的标志是 ( ( ) ) A.A.c c(H(H2 2) )保持不变保持不变 B.B.c c(H(H2 2)=)=c c(I(I2 2) ) C.2C.2v v正 正(HI)= (HI)=v v逆 逆(I (I2 2) ) D.D.拆开拆开2 mol H2 mol HI I共价键共价键,
36、 ,同时生成同时生成1 mol H1 mol HH H共价键共价键 4.(20194.(2019青岛高一检测青岛高一检测)N)N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g)(g)在在 体积不变的密闭容器中反应体积不变的密闭容器中反应, ,下列叙述表示处于化学平下列叙述表示处于化学平 衡状态的是衡状态的是 ( ( ) ) A.NA.N2 2、H H2 2、NHNH3 3的浓度比为的浓度比为132132的状态的状态 B.B.混合气体的密度不随时间而变化混合气体的密度不随时间而变化 C.C.当有当有1 mol NN1 mol NN键断裂时键断裂时, ,有有6 mol
37、N6 mol NH H键断裂键断裂 D.D.单位时间内消耗单位时间内消耗a a mol Nmol N2 2的同时的同时, ,消耗消耗3 3a a molmol的的H H2 2的的 状态状态 5 5、化学平衡是一个相对静止的状态、化学平衡是一个相对静止的状态, ,是可逆反应在是可逆反应在 一定条件下达到的最大限度。回答有关硫酸制备中重一定条件下达到的最大限度。回答有关硫酸制备中重 要反应要反应2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO2SO3 3的有关问题的有关问题: : (1)(1)对于该反应的下列判断正确的有哪些对于该反应的下列判断正确的有哪些? ? 2 mol SO2 mol SO2 2和足
38、量的和足量的O O2 2反应反应, ,必生成必生成2 mol SO2 mol SO3 3 平衡时平衡时SOSO2 2、O O2 2、SOSO3 3的分子数之比为的分子数之比为212212 平衡时平衡时SOSO2 2的消耗速率必定等于的消耗速率必定等于O O2 2的生成速率的的生成速率的2 2倍倍 平衡时平衡时SOSO2 2的浓度必为的浓度必为O O2 2浓度的浓度的2 2倍倍 6可逆反应：可逆反应：2NO2 2NO(g)O2(g)在体积固定的在体积固定的 密 闭 容 器 中 进 行 ， 达 到 平 衡 状 态 的 标 志 的 是密 闭 容 器 中 进 行 ， 达 到 平 衡 状 态 的 标 志
39、 的 是 ( ) 单位时间内生成单位时间内生成 n mol O2的同时生成的同时生成 2n mol NO2 单位时间内生成单位时间内生成 n mol O2的同时生成的同时生成 2n mol NO 用用 NO2、NO、O2表示的反应速率的比为表示的反应速率的比为 221 的的 状态状态 混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的颜色不再改变的状态 混合气混合气 体的密度不再改变的状态体的密度不再改变的状态 混合气体的压强不再改混合气体的压强不再改 变的状态变的状态 混合气体的平均相对分子质量不再改变混合气体的平均相对分子质量不再改变 的状态的状态 A B C D全部全部 7.7.一定条件下一定条件下
40、, ,将将NONO2 2与与SOSO2 2以体积比以体积比1212置于密闭容器置于密闭容器 中发生反应中发生反应NONO2 2(g)+SO(g)+SO2 2(g) SO(g) SO3 3(g)+NO(g)(g)+NO(g)。下列能。下列能 说明反应达到平衡状态的是说明反应达到平衡状态的是 ( ( ) ) A.A.体系压强保持不变体系压强保持不变 B.B.混合气体颜色保持不变混合气体颜色保持不变 C.SOC.SO3 3和和NONO的体积比保持不变的体积比保持不变 D.D.每消耗每消耗1 mol SO1 mol SO3 3的同时生成的同时生成1 mol NO1 mol NO2 2 8.8.在在10
41、 L10 L密闭容器中密闭容器中,1 mol A,1 mol A和和3 mol B3 mol B在一定条件下在一定条件下 反应反应:A(g)+:A(g)+x xB(g) 2C(g),2 minB(g) 2C(g),2 min后反应达到平衡时后反应达到平衡时, , 测得混合气体共测得混合气体共3.4 mol,3.4 mol,生成生成0.4 mol C,0.4 mol C,则下列计算则下列计算 结果正确的是结果正确的是 ( ( ) ) A.A.平衡时平衡时, ,物质的量之比物质的量之比n n(A)(A)n n(B)(B)n n(C)=2114(C)=2114 B.B.x x值等于值等于3 3 C.
42、AC.A的转化率为的转化率为20%20% D.BD.B的平均反应速率为的平均反应速率为0.4 molL0.4 molL- -1 1minmin- -1 1 C 9. 9. 氮氧化物包括多种化合物氮氧化物包括多种化合物, ,如一氧化二氮如一氧化二氮 (N(N2 2O)O)、一氧化氮、一氧化氮 (NO)(NO)、二氧化氮、二氧化氮(NO(NO2 2) )、三氧化二氮、三氧化二氮 (N(N2 2O O3 3) )、四氧化二氮、四氧化二氮(N(N2 2O O4 4) )和五氧化二氮和五氧化二氮(N(N2 2O O5 5) )等。除二等。除二 氧化氮以外氧化氮以外, ,其他氮氧化物均极不稳定其他氮氧化物
43、均极不稳定, ,遇光、湿或热变遇光、湿或热变 成二氧化氮及一氧化氮成二氧化氮及一氧化氮, ,一氧化氮又变为二氧化氮。一氧化氮又变为二氧化氮。 某温度下某温度下, ,真空密闭容器中发生反应真空密闭容器中发生反应:2NO:2NO2 2 2NO+O2NO+O2 2, , 经经4 min4 min后后, ,测得混合气中测得混合气中NONO2 2浓度为浓度为0.12 molL0.12 molL- -1 1,O,O2 2 的浓度为的浓度为0.24 molL0.24 molL- -1 1, ,且各物质的浓度不再发生变化。且各物质的浓度不再发生变化。 求求:(1)NO:(1)NO2 2的起始浓度是多少的起始浓
44、度是多少? ? (2)4 min(2)4 min时时NONO2 2的转化率是多少的转化率是多少? ? (3)4 min(3)4 min内生成内生成NONO的化学反应速率是多少的化学反应速率是多少? ? (4)4 min(4)4 min时时NONO的体积分数是多少的体积分数是多少? ? (5)4 min(5)4 min时容器的压强是开始时的多少倍时容器的压强是开始时的多少倍? ? 1 1、【解析】、【解析】选选A A。该反应是一个反应前后气体物质的。该反应是一个反应前后气体物质的 量不相等的反应量不相等的反应, ,因此混合气体的平均相对分子质量、因此混合气体的平均相对分子质量、 压强以及颜色保持
45、不变压强以及颜色保持不变, ,即说明达到平衡。即说明达到平衡。A A中表示的中表示的 速率虽然方向相反速率虽然方向相反 , ,但速率之比不等于化学计量数之但速率之比不等于化学计量数之 比比, ,即应该是正反应生成即应该是正反应生成NONO2 2的速率和逆反应生成的速率和逆反应生成O O2 2的的 速率的速率的2 2倍相等倍相等, ,故故A A错。错。 2 2【解析】【解析】选选C C。在一定条件下。在一定条件下, ,判断一个反应是否达到判断一个反应是否达到 平衡平衡, ,主要看正逆反应速率是否相等主要看正逆反应速率是否相等, ,体系中各组分的体系中各组分的 浓度浓度( (或含量或含量) )是否
46、保持不变。是否保持不变。A A项中项中, ,生成生成A A2 2是逆反应是逆反应, , 生成生成ABAB是正反应。显然是正反应。显然v v( (正 正) ) v v( (逆逆) ), ,没有达到平衡 没有达到平衡;B;B项项 中中, ,压强不随时间的变化而变化压强不随时间的变化而变化, ,不能说明反应混合物不能说明反应混合物 中中A A2 2、B B2 2和和ABAB的浓度是否保持一定的浓度是否保持一定, ,v v( (正 正) )是否等于 是否等于 v v( (逆 逆) )。该反应前后气体总的物质的量保持不变 。该反应前后气体总的物质的量保持不变, ,在在 其他条件一定时其他条件一定时, ,反应从开始
