人教版選修4 第2章第3節(jié) 化學(xué)平衡（第1課時(shí)） 學(xué)案.doc

第三節(jié)化學(xué)平衡第1課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.通過(guò)溶解和結(jié)晶過(guò)程的分析，了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。2.通過(guò)化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過(guò)程，知道化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，理解并會(huì)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志。一化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與特征1.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度，可分為可逆反應(yīng)和不可逆反應(yīng)。判斷下列反應(yīng)，屬于可逆反應(yīng)的是。二氧化硫的催化氧化氮?dú)夂蜌錃獾幕纤碾娊饪扇嘉锏娜紵睔馊苡谒葰馊苡谒趸蚝退姆磻?yīng)三氧化硫和水的反應(yīng)鐵置換硫酸銅溶液中的銅2.在一定條件下，把1 mol n2和3 mol h2充入一密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)要求填表：n23h22nh3反應(yīng)物濃度v正生成物濃度v逆開(kāi)始時(shí)c(n2)最大c(h2)最大最大00進(jìn)行中c(n2)減小c(h2)減小減小增大增大平衡時(shí)c(n2)不變c(h2)不變不變不變不變3.請(qǐng)用速率時(shí)間(vt)圖像表示出以上過(guò)程：。歸納總結(jié)1.化學(xué)平衡狀態(tài)的概念在一定條件下的可逆反應(yīng)里，當(dāng)正、逆兩個(gè)方向的反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持恒定的狀態(tài)，稱(chēng)為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱(chēng)化學(xué)平衡。2.化學(xué)平衡的特征化學(xué)平衡的特征可以概括為逆、等、動(dòng)、定、變，即：(1)逆：研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)。(2)等：化學(xué)平衡的條件是v正和v逆相等。(3)動(dòng)：化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)反應(yīng)并未停止。(4)定：當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各組分的質(zhì)量(或濃度)為一定值。(5)變：若外界條件改變，平衡可能發(fā)生改變，并在新條件下建立新的平衡。1.在200 時(shí)，將1 mol h2(g)和2 mol i2(g)充入到體積為v l 的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：i2(g)h2(g)2hi(g)hc kjmol1(1)反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)，由于c(h2) ，c(i2) ，而c(hi) ，所以化學(xué)反應(yīng)速率 最大，而 最小(為零)。(2)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)混合物中各組分濃度的變化趨勢(shì)為c(h2) ，c(i2) ，而c(hi) ，從而化學(xué)反應(yīng)速率v正 ，而v逆 。(以上均填“增大”、“減小”或“不變”)(3)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到v正與v逆 時(shí)，此可逆反應(yīng)就達(dá)到了平衡。若保持外界條件不變時(shí)，反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量為 mol。此時(shí)放出的熱量q (填“”、“”或“”)c kj。答案(1) moll1 moll10v正v逆(2)減小減小增大減小增大(3)相等3解析(1)根據(jù)c即可求出各自的濃度。(3)該反應(yīng)為等體積反應(yīng)，反應(yīng)前后物質(zhì)的量不變，所以混合物總物質(zhì)的量仍為3 mol。因?yàn)樵摲磻?yīng)為可逆反應(yīng)，不可能進(jìn)行完全，所以放出的熱量小于c kj。二化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)與方法1.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的特征之一是v正v逆0。在一定溫度下，可逆反應(yīng)a(g)3b(g)2c(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是。單位時(shí)間內(nèi)生成n mol a，同時(shí)生成3n mol b生成c的速率與c分解的速率相等3v正(a)v逆(b)單位時(shí)間內(nèi)生成n mol a，同時(shí)生成2n mol c2.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的另一特征是反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變。一定溫度下，在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：a(s)2b(g)c(g)d(g)。當(dāng)下列物理量不發(fā)生變化時(shí)，能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是?；旌蠚怏w的總物質(zhì)的量b的物質(zhì)的量濃度容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)混合氣體的密度歸納總結(jié)1.化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)(1)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，v正v逆。對(duì)同一物質(zhì)，該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率；對(duì)不同物質(zhì)，速率之比等于方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。(2)反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變。2.化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法(1)對(duì)于純氣體反應(yīng)，如ma(g)nb(g)pc(g)qd(g)：若mnpq，恒溫恒容下氣體的總物質(zhì)的量不變、總壓強(qiáng)不變、平均相對(duì)分子質(zhì)量不變和恒溫恒壓下氣體的密度不變都可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)；若mnpq，不管是否達(dá)到平衡狀態(tài)，氣體總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量始終保持不變，從而平均摩爾質(zhì)量(相對(duì)分子質(zhì)量)、氣體密度均保持不變(rm/n，m/v)，因此這五項(xiàng)都不能作為判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)。(2)對(duì)于有固體或液體物質(zhì)參與的反應(yīng)，如aa(s)bb(g)cc(g)dd(g)：氣體質(zhì)量不變達(dá)到平衡；若bcd，則n氣、氣、p總、不變均說(shuō)明已達(dá)到平衡；若bcd，則n氣、p總不變不能判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，氣、不變能說(shuō)明已達(dá)到平衡。(3)對(duì)于有色物質(zhì)參加的反應(yīng)，體系的顏色保持不變，說(shuō)明已達(dá)到平衡狀態(tài)。(4)對(duì)于隔熱反應(yīng)，體系溫度保持不變，說(shuō)明已達(dá)到平衡狀態(tài)。2.可逆反應(yīng)：2no22noo2在恒容的密閉容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是()單位時(shí)間內(nèi)生成n mol o2的同時(shí)生成2n mol no2單位時(shí)間內(nèi)生成n mol o2的同時(shí)生成2n mol no用no2、no、o2表示的反應(yīng)速率之比為221的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)a. b.c. d.全部答案a解析依據(jù)v正v逆0判斷：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)生成n mol o2的同時(shí)必消耗2n mol no2，能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡；描述均是正方向，無(wú)法判斷；無(wú)論反應(yīng)是否達(dá)平衡，均有此關(guān)系；no2為紅棕色的氣體，顏色不變能說(shuō)明反應(yīng)體系中no2濃度一定，已達(dá)到平衡；因，反應(yīng)前后，m、v均不變，也不變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡；這是一個(gè)不等體反應(yīng)，均能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。3.能證明反應(yīng)：h2(g)i2(g)2hi(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()c(h2)c(i2)c(hi)112單位時(shí)間內(nèi)生成n mol h2的同時(shí)消耗n mol i2反應(yīng)速率2v(h2)2v(i2)v(hi)溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的密度不再變化溫度和體積一定時(shí)，混合氣體的顏色不再變化a. b. c. d.答案b解析本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，意在考查學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡相關(guān)概念的理解與應(yīng)用能力。達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度之比與反應(yīng)開(kāi)始時(shí)加入的物質(zhì)的量有關(guān)，因此各物質(zhì)的濃度之比不能作為反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，錯(cuò)；h2和i2均為反應(yīng)物，且化學(xué)計(jì)量數(shù)相同，故正確；中的速率關(guān)系在任何時(shí)刻都成立，與反應(yīng)是否達(dá)到平衡無(wú)關(guān)；該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)的壓強(qiáng)始終不變，溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，容器內(nèi)混合氣體的密度始終不變，因此壓強(qiáng)和混合氣體的密度不能作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，和錯(cuò)；碘蒸氣的多少?zèng)Q定了混合氣體顏色的深淺，顏色不再變化，說(shuō)明已達(dá)平衡狀態(tài)，正確。1.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的條件是()a.逆反應(yīng)停止進(jìn)行b.反應(yīng)物與生成物的濃度相等c.正反應(yīng)與逆反應(yīng)停止進(jìn)行d.正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等答案d2.一定條件下，將a、b、c三種物質(zhì)各1 mol通入一個(gè)密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2ab2c，達(dá)到平衡時(shí)，b的物質(zhì)的量可能是()a.1.5 mol b.1 mol c.0.5 mol d.0答案b解析可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，若反應(yīng)正向進(jìn)行徹底，則剩余b 0.5 mol；若反應(yīng)逆向進(jìn)行徹底，則剩余b1.5 mol。故平衡時(shí)，0.5 moln(b)1.5 mol。3.一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2x(g)y(g)z(s)，以下不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()a.混合氣體的密度不再變化b.反應(yīng)容器中y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變c.x的分解速率與y的消耗速率相等d.單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol y的同時(shí)生成2 mol x答案c解析x的分解速率與y的消耗速率之比為21時(shí)，才能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c項(xiàng)說(shuō)明反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)。4.在一恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)a(s)2b(g)c(g)d(g)，當(dāng)下列物理量不再變化時(shí)，能夠表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是()a.混合氣體的壓強(qiáng)b.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量c.a的物質(zhì)的量濃度d.氣體的總物質(zhì)的量答案b解析因反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，故無(wú)論反應(yīng)是否平衡，混合氣體的壓強(qiáng)和氣體的總物質(zhì)的量都不改變；a為固態(tài)，其物質(zhì)的量濃度為常數(shù)；若反應(yīng)正向移動(dòng)，混合氣體的質(zhì)量增加，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變大，反之變小，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。5.(1)在一定條件下，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征是 ，下列關(guān)系中能說(shuō)明反應(yīng)n2(g)3h2(g)2nh3(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填字母序號(hào))。a.3v正(n2)v正(h2) b.v正(n2)v逆(nh3)c.2v正(h2)3v逆(nh3) d.v正(n2)3v逆(h2)(2)在一定溫度下的恒容密閉容器中，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，一些宏觀物理量恒定不變：a.各物質(zhì)的濃度不變，b.平衡混合物中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，c.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，d.容器內(nèi)氣體密度不變，e.容器內(nèi)氣體顏色不變。能說(shuō)明反應(yīng)n2(g)3h2(g)2nh3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有 ；能說(shuō)明反應(yīng)h2(g)i2(g)2hi(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有 ；能說(shuō)明反應(yīng)2no2(g)n2o4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有 。(3)已知n2o4(g)2no2(g)h0，現(xiàn)將1 mol n2o4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。答案(1)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等c(2)abcabeabce(3)b解析(2)由于在恒容條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)在反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，因此不能用氣體的密度變化來(lái)判斷反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)。反應(yīng)是一個(gè)氣體體積不變的反應(yīng)，反應(yīng)前后氣體的壓強(qiáng)保持不變，也不能用壓強(qiáng)的變化來(lái)判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)。中無(wú)有色氣體，因此不能用氣體的顏色變化來(lái)判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)。(3)b項(xiàng)，對(duì)于一個(gè)特定反應(yīng)，h固定不變，不能作為判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)；c項(xiàng)，在t1時(shí)刻，2v正(n2o4)v逆(no2)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。40分鐘課時(shí)作業(yè)經(jīng)典基礎(chǔ)題題組1可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與特征1.下列反應(yīng)中，屬于可逆反應(yīng)的是()n23h22nh3,2nh33h2n22nahco3na2co3h2oco2，na2co3h2oco2=2nahco3ch3ch2ohch2=ch2h2o，ch2=ch2hohch3ch2oh2nacl22nacl,2nacl2nacl2a.只有 b.c. d.答案a解析可逆反應(yīng)是指在同一條件下既向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，符合此條件的只有。2.在一定條件下，某容器中充入n2和h2合成nh3，以下敘述錯(cuò)誤的是()a.開(kāi)始反應(yīng)時(shí)，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零b.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后減小為零c.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逆反應(yīng)速率逐漸增大，最后保持恒定d.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定答案b解析化學(xué)平衡建立過(guò)程中，反應(yīng)物濃度逐漸減小，故正反應(yīng)速率逐漸減小，生成物濃度逐漸增大，故逆反應(yīng)速率逐漸增大，當(dāng)二者相等時(shí)達(dá)平衡狀態(tài)，但都不為零。3.14co2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14co2c2co，達(dá)到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14c的粒子有()a.14co2 b.14co2、14coc.14co2、14co、14c d.14co答案c解析14co2與c反應(yīng)生成14co(正反應(yīng))的同時(shí)，逆反應(yīng)14co的分解(生成14co2和14c)也在進(jìn)行，故平衡混合物中含14c的粒子有：14co2、14co、14c。題組2化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志4.對(duì)可逆反應(yīng)4nh3(g)5o2(g)4no(g)6h2o(g)，下列敘述正確的是()a.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，4v正(o2)5v逆(no)b.若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol no的同時(shí)，消耗x mol nh3，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)c.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，若增大容器容積，則正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大d.化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系：2v正(nh3)3v正(h2o)答案a解析a項(xiàng)，表明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；b項(xiàng)，任何情況下消耗x mol nh3，必生成x mol no；c項(xiàng)，減壓時(shí)，正、逆反應(yīng)速率均減??；d項(xiàng)，反應(yīng)速率關(guān)系應(yīng)為3v正(nh3)2v正(h2o)。5.工業(yè)上常用煤和水作原料經(jīng)過(guò)多步反應(yīng)制得氫氣，其中一步反應(yīng)的原理為co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)，下面選項(xiàng)的條件中可判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()a.單位時(shí)間內(nèi)消耗2 mol的co同時(shí)生成2 mol的co2b.兩個(gè)ho鍵斷裂的同時(shí)有一個(gè)hh鍵斷裂c.反應(yīng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化d.混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變化答案b解析a項(xiàng)描述的反應(yīng)速率都是v正，無(wú)法判斷是否達(dá)到平衡；b項(xiàng)說(shuō)明h2o的分解速率(v正)與h2的消耗速率(v逆)相等，即v正(h2o)v逆(h2o)，能判斷反應(yīng)達(dá)到平衡；c項(xiàng)，由于該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，故壓強(qiáng)始終不變，不能說(shuō)明可逆反應(yīng)達(dá)到平衡；d項(xiàng)，混合氣體的質(zhì)量不變，物質(zhì)的量不變，反應(yīng)前后混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量不變，故不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。6.下列說(shuō)法中，可以證明反應(yīng)n2(g)3h2(g)2nh3(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()a.1個(gè)nn鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)hh鍵形成b.1個(gè)nn鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)hh鍵斷裂c.3個(gè)hh鍵形成的同時(shí)，有6個(gè)nh鍵斷裂d.1個(gè)nn鍵斷裂的同時(shí)，有6個(gè)nh鍵形成答案a解析b項(xiàng)，指的是正反應(yīng)速率；c項(xiàng)，指的是逆反應(yīng)速率；d項(xiàng)，指的是正反應(yīng)速率。7.可逆反應(yīng)aa(g)bb(g)cc(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來(lái)表示。下列各關(guān)系式中能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()a.av正(a)bv正(b)b.bv正(a)av逆(b)c.av正(c)cv正(a)d.av正(a)bv逆(b)答案b解析當(dāng)正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率時(shí)，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。正、逆反應(yīng)速率相等有以下幾種表現(xiàn)形式：若用同一物質(zhì)表示：v正v逆；若用不同物質(zhì)表示v逆v正化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。根據(jù)化學(xué)方程式中a、b、c間的計(jì)量關(guān)系，可知上述四個(gè)選項(xiàng)中，只有bv正(a)av逆(b)表示正、逆反應(yīng)速率相等。8.在一個(gè)不傳熱的固定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)ma(g)nb(g)pc(g)qq(g)(m、n、p、q為任意整數(shù))達(dá)到平衡時(shí)的標(biāo)志是()體系的壓強(qiáng)不再改變體系的溫度不再改變各組分的濃度不再改變各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變反應(yīng)速率vavbvcvqmnpq單位時(shí)間內(nèi)m mol a斷鍵的同時(shí)有p mol c也斷鍵a. b.c. d.答案c解析由于m、n、p、q的關(guān)系未知，所以壓強(qiáng)不變不能作為平衡的標(biāo)志；在整個(gè)平衡建立過(guò)程中，速率之比均等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。9.一定條件下，在恒容密閉容器中，能表示反應(yīng)x(g)2y(g)2z(g)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()x、y、z的物質(zhì)的量之比為122x、y、z的濃度不再發(fā)生變化容器中的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化單位時(shí)間內(nèi)生成n mol z，同時(shí)生成2n mol ya. b. c. d.答案c解析x、y、z的物質(zhì)的量之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，不能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)；中關(guān)系說(shuō)明v逆v正，反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡。10.在一定條件下，將3 mol a和1 mol b兩種氣體混合于固定容積為2 l的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3a(g)b(g)xc(g)2d(g)。2 min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，生成0.8 mol d，并測(cè)得c的濃度為0.2 moll1。下列判斷錯(cuò)誤的是()a.x1b.2 min內(nèi)a的反應(yīng)速率為0.3 moll1min1c.b的轉(zhuǎn)化率為50%d.若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，則表明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)答案c解析3a(g)b(g)xc(g)2d(g)起始(mol) 3 1 0 0轉(zhuǎn)化(mol) 3a a xa 2a平衡(mol) 33a 1a xa 2a由題意得：2a0.8 mol，a0.4 mol。0.2 moll1，x1，a正確；b項(xiàng)，v(a)0.3 moll1min1；c項(xiàng)，(b)100%40%；d項(xiàng)，由于氣體的總物質(zhì)的量只有在平衡時(shí)才保持不變，所以平均相對(duì)分子質(zhì)量不變能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。能力提升題11.在地殼中sio2和hf存在以下平衡：sio2(s)4hf(g)sif4(g)2h2o(g)h148.9 kjmol1(1)如果該反應(yīng)在體積不變的密閉容器中發(fā)生，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí) (填字母)。a.2v正(hf)v逆(h2o)b.v(h2o)2v(sif4)c.sio2的質(zhì)量保持不變d.反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物(2)若反應(yīng)容器容積為2.0 l，反應(yīng)時(shí)間8.0 min，容器內(nèi)氣體的密度增大了0.12 gl1，在這段時(shí)間內(nèi)hf的平均反應(yīng)速率為 。答案(1)bc(2)0.001 0 moll1min1解析(1)平衡時(shí)，a項(xiàng)，v正(hf)2v逆(h2o)，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，只是轉(zhuǎn)化的生成物與分解的生成物相等，并不是不再轉(zhuǎn)化，錯(cuò)誤。(2)密度增大了0.12 gl1，說(shuō)明質(zhì)量增加了0.24 g，根據(jù)差量法可知增加的質(zhì)量相當(dāng)于sio2的質(zhì)量，即為0.24 g sio2，其物質(zhì)的量為0.004 mol，則轉(zhuǎn)化的hf為0.016 mol，hf的反應(yīng)速率為0.001 0 moll1min1。12.在2 l密閉容器內(nèi)，800 時(shí)反應(yīng)2no(g)o2(g)2no2(g)h0，n(no)隨時(shí)間的變化如下表：時(shí)間/s012345n(no)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)下圖中表示no2的變化的曲線是 。用o2表示從02 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v 。(2)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填字母)。a.v(no2)2v(o2)b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c.v逆(no)2v正(o2)d.容器內(nèi)密度保持不變答案(1)b1.5103 moll1s1(2)bc解析(1)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，n(no)0.007 mol，此時(shí)n(no2)0.013 mol，其濃度變化量為0.006 5 moll1，所以表示no2的變化曲線是b；02 s內(nèi)v(no)0.003 moll1s1，則v(o2)v(no)0.003 moll1s11.5103 moll1s1。(2)中a表示的是同一方向的速率，在任何時(shí)候都成立，而d中容器的體積及氣體的總質(zhì)量都不變，氣體的密度也始終不變。13.698 k時(shí)，向v l的密閉容器中充入2 mol h2(g)和2 mol i2(g)，發(fā)生反應(yīng)：h2(g)i2(g)2hi(g)h26.5 kjmol1，測(cè)得各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)v 。(2)該反應(yīng)達(dá)到最大限度的時(shí)間是 ，該時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(hi) 。(3)下列說(shuō)法中可以說(shuō)明反應(yīng)2hi(g)h2(g)i2(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。a.單位時(shí)間內(nèi)生成n mol h2的同時(shí)生成2n mol hib.溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化c.條件一定，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化d.溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的密度不再變化(4)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)， (填“吸收”或“放出”)的熱量為 。答案(1)2(2)5 s0.316 moll1s1(3)a(4)放出41.87 kj解析(1)由圖知初始反應(yīng)時(shí)，c(h2)c(i2)1 moll1，而