高中化學人教必修二教師用書：第二章 第三節(jié) 第2課時 化學反應(yīng)的限 化學反應(yīng)條件的控制含解析

第2課時化學反應(yīng)的限度化學反應(yīng)條件的控制

圈罪學圖也閶揚帆起航演口雙宗

「學習目標令＞」

1.認識可逆反應(yīng)及其特征。

2.理解化學平衡狀態(tài)及其判斷。

3.了解化學反應(yīng)條件的控制及其意義。

「基礎(chǔ)盤點3」

一、化學反應(yīng)的限度

1.可逆反應(yīng)

⑴概念：在同一條件下，正反應(yīng)方向和逆反應(yīng)方向均能進行的

化學反應(yīng)。

(2)表示方法：書寫可逆反應(yīng)的化學方程式時不用“==”而用

催化劑J

“"。如S02和。2的反應(yīng)表示為2SO2+O22SCK

△

(3)特點：

①正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)同時進行；

②正向反應(yīng)和逆向反應(yīng)的條件相同；

③在一定條件下，反應(yīng)物丕能全部轉(zhuǎn)化為生成物，反應(yīng)物和生成

物同時存在。

2.化學平衡狀態(tài)

（1）化學平衡的建立

①反應(yīng)開始時，0（正）最大，0（逆）為。。

②反應(yīng)過程中：反應(yīng)物濃度逐漸減少一。（正）逐漸避3生成物

濃度逐漸增大（逆）從o開始逐漸增大。

③反應(yīng)達到平衡時：。（正）三。（逆），反應(yīng)物和生成物各組分濃度

不再改變。

（2）化學平衡建立過程中化學反應(yīng)速率的變化圖象

I

Z（正）

—正）="（逆）

/^J）（化學平衡狀態(tài)）

（3）概念：在一定條件下，當一個可逆反應(yīng)進行到正反應(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時的狀態(tài)。

二、化學反應(yīng)條件的控制

L化學反應(yīng)條件控制促進有利反應(yīng)，提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率即原料

利用率,加快反應(yīng)速率;控制有害反應(yīng)減緩反應(yīng)速率,減少甚至消除

有害物質(zhì)的產(chǎn)生,控制副反應(yīng)的發(fā)生。

2.提高燃料燃燒效率的措施：

（1）盡可能使燃料充分燃燒,提高能量的轉(zhuǎn)化率。

（2）盡可能充分利用燃料燃燒所釋放的熱量，提高熱能的利用率。

「自主訓練但＞」

1.(2018?桂林市第十八中學期中)假設(shè)某化學反應(yīng)的反應(yīng)過程如

下圖所示。觀察分析，符合圖中變化的化學反應(yīng)為()

Q840飛?嗎

＜小嗎a嗎S

反應(yīng)前反應(yīng)后

A.A2+3B2=2AB3B.2AB2+B2=2AB3

C.2A2B+5B24AB3D.2AB2+B22AB3

解析：由圖可知，AB2與B2以2：1反應(yīng)生成AB3,根據(jù)質(zhì)量守

恒定律、原子守恒可知反應(yīng)的化學方程式應(yīng)為2AB2+B22AB3O

答案：D

2.一定溫度下，將2moiSO2和1mol。2充入一定容積密閉容器

中，在催化劑存在下進行下列反應(yīng)：2SO2(g)+02(g)2so3(g);當

達到平衡狀態(tài)時，下列說法中正確的是()

A.生成S03為2moi

B.反應(yīng)完全停止

C.S02和S03物質(zhì)的量之和為2moi

D.SO2的物質(zhì)的量和S03物質(zhì)的量相等

解析：A項該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，S02不能完全轉(zhuǎn)化為S03,故生

成SO3永遠小于2mol,錯誤；B項此反應(yīng)為可逆反應(yīng)，平衡時0正

=0逆W0,錯誤；C項由質(zhì)量守恒及反應(yīng)方程式可知，正確；D項SCh

與S03的物質(zhì)的量大小取決于原始投料量及轉(zhuǎn)化率，二者物質(zhì)的量相

等，不能證明此反應(yīng)處于平衡。

答案：c

3.正誤判斷(正確的打“J”，錯誤的打“X”)

⑴化學反應(yīng)達到限度時，正、逆反應(yīng)速率為0。()

(2)對于可逆反應(yīng)通過改變條件，可使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率達到100%-

(3)燃料燃燒時空氣量越多越好。()

(4)可逆反應(yīng)達到平衡時，反應(yīng)物、生成物的量不隨外界條件的

改變而改變。()

通電占燃—

(5)2H2O==2H2t+02t和2H2+O2==2H2O屬于可逆反應(yīng)。

答案：⑴X(2)X(3)X(4)X(5)X

魅能要富奧禳我摩重宜深化理解

知識點H化學平衡狀態(tài)的特征

化學平衡狀態(tài)的特征概括為：逆、等、動、定、變，即:

化學平衡研究的對象是可逆反應(yīng)

I化學反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，反應(yīng)并沒有停止，

1而是始終在進行，是一種動態(tài)平衡

I化學平衡狀態(tài)建立的條件是正反應(yīng)速率和逆

I反應(yīng)速率相等，即n（正）=1,（逆）￥0

在一定條件下的平衡體系的混合物中，各組

成成分的含量（即反應(yīng)物與生成物的物質(zhì)的

量、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù)等）

保持一定（不隨時間的改變而改變）

任何化學平衡狀態(tài)均是暫時的、相對的、有條

件的（與濃度、壓強、溫度等有關(guān)）。外界條件

改變，化學平衡亦發(fā)生改變（平衡發(fā)生移動）

再在新條件下建立新的平衡狀態(tài)

始【特別提醒】

（1）化學平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)在給定條件下達到的一種特殊狀態(tài),

是化學反應(yīng)所能達到或完成的最大限度，也就是該反應(yīng)進行的限度，

此時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率達到最大值。

（2）化學平衡狀態(tài)是有條件的，是一定條件下建立的，同一可逆

反應(yīng)在不同條件下建立的化學平衡狀態(tài)可能不同。

河（2018?北京師大附中期中）下列關(guān)于化學反應(yīng)的限度的敘

述中，正確的是（）

A.任何化學反應(yīng)的限度都相同

B.可以通過改變溫度調(diào)控化學反應(yīng)的限度

C.可以通過延長化學反應(yīng)的時間改變化學反應(yīng)的限度

D.當一個化學反應(yīng)在一定條件下達到最大限度時，反應(yīng)速率也

最大

【解析】反應(yīng)的限度受反應(yīng)、反應(yīng)條件的影響，反應(yīng)、反應(yīng)條

件不同，限度也不同，A錯誤；反應(yīng)限度受溫度影響，可以通過改變

溫度控制化學反應(yīng)的限度，B正確；反應(yīng)達到一定的限度后條件不變，

反應(yīng)限度不變，不會隨反應(yīng)時間的改變而改變，C錯誤；在一定條件

下的可逆反應(yīng)經(jīng)過一段時間后，達到最大限度時，正、逆反應(yīng)速率相

等，但是反應(yīng)速率不一定最大，反應(yīng)速率與溫度、濃度、催化劑等條

件有關(guān)，D錯誤。

【答案】B

空變式訓練現(xiàn)向一密閉容器中充入ImoINz和3moia，在

一定條件下發(fā)生反應(yīng)：N2+3H22NH3O

下列有關(guān)說法正確的是（）

A.達到化學平衡時，有2moiNH3生成

B.達到化學平衡時，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率均為零

C.達到化學平衡時，N2、七和NH3的物質(zhì)的量不再變化

D.達到化學平衡時，N2、抵和NH3的物質(zhì)的量濃度之比為1：

3:2

解析：該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，達到化學平衡時，生成的NH3小于2

mol,A項錯誤；達到化學平衡時，正、逆反應(yīng)速率相等，但不為0,

B項錯誤；達到化學平衡時N2、及、NH3的濃度不變，其物質(zhì)的量

不再變化，C項正確；達到化學平衡時N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃

度之比不一定為1：3：2,其物質(zhì)的量濃度比與投料比有關(guān)，D項錯

、口

沃。

答案：c

知識點化學平衡狀態(tài)的判斷

1.直接判斷依據(jù)

（1）。（正）=。（逆）W0（化學平衡的本質(zhì)）

①同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。

②在化學方程式兩邊的不同物質(zhì)的生成（或消耗）速率之比等于

化學計量數(shù)之比。

③在化學方程式同一邊的不同物質(zhì)的生成速率與消耗速率之比

等于化學計量數(shù)之比。

（2）各組分的濃度保持一定

①各組分的濃度不隨時間的改變而改變。

②各組分的質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)不隨時間的改變

而改變。

2.間接判斷依據(jù)

（1）反應(yīng)體系中的總壓強不隨時間的改變而變化（適用于反應(yīng)前后

氣體體積不等的反應(yīng)），如N2+3H22NH3O

（2）混合氣體的密度不隨時間的改變而變化（適用于反應(yīng)前后氣體

體積不等且無固體、液體參與或生成的反應(yīng)）。

（3）對于反應(yīng)混合物中存在有顏色的物質(zhì)的可逆反應(yīng)，若體系中

顏色不再改變，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。

(4)全是氣體參加的反應(yīng)前后化學計量數(shù)改變的可逆反應(yīng)，平均

相對分子質(zhì)量保持不變。

(5)對同一物質(zhì)而言，斷裂化學鍵的物質(zhì)的量與形成化學鍵的物

質(zhì)的量相等。

(6)體系中某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或某生成物的產(chǎn)率達到最大值且不

再隨時間而變化。

(7)任何化學反應(yīng)都伴隨著能量變化，在其他條件不變的條件下,

體系溫度一■定。

總之，只要在反應(yīng)過程中發(fā)生變化的量不再變化時，均可作為化

學平衡狀態(tài)判斷的依據(jù)。

說(2018?南陽市第一中學月考)下列描述中，一定可以證明,

某個在恒容容器中進行的有氣體參與的可逆反應(yīng)，已經(jīng)達到化學平衡

狀態(tài)的有幾個()

①反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于對應(yīng)的化學

計量數(shù)之比的狀態(tài)②溫度一定時，壓強不再變化的狀態(tài)③氣體密

度不再變化的狀態(tài)④各組分的濃度之比等于對應(yīng)的化學計量數(shù)之

比的狀態(tài)⑤氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化的狀態(tài)⑥某一生成物

濃度不再變化的狀態(tài)⑦若為絕熱體系，溫度不再改變的狀態(tài)

A.2個B.3個

C.4個D.5個

【解析】反應(yīng)物的消耗速率［v(正)］與生成物的消耗速率［v(逆)］

之比等于對應(yīng)的化學計量數(shù)之比的狀態(tài)，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，①正確；

對于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，壓強不再變化的狀態(tài)不能說明達

到平衡狀態(tài)，②錯誤；在恒容密閉容器中，對于反應(yīng)物和生成物都是

氣體的反應(yīng)，混合氣體的質(zhì)量和體積都不變，所以混合氣體的密度始

終不變，不能判定反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，③錯誤；各組分的濃度之比等

于對應(yīng)的化學計量數(shù)之比的狀態(tài)，僅僅是一種反應(yīng)情況，不能判定反

應(yīng)達到平衡狀態(tài)，④錯誤；對于反應(yīng)物和生成物都是氣體的反應(yīng)，反

應(yīng)前后氣體體積改變的反應(yīng)，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化說明

達到平衡狀態(tài)，對于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，混合氣體的平均

摩爾質(zhì)量不再變化不能說明達到平衡狀態(tài)，⑤錯誤；某一反應(yīng)物的濃

度不再改變，說明達到平衡狀態(tài)，⑥正確；若為絕熱體系，體系溫度

不再改變說明反應(yīng)達到動態(tài)平衡，⑦正確。

【答案】B

名變變II練匕(2018?南昌市第二中學月考)在一個不傳熱的固

定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)機A(g)+〃B(g)pC(g)+H?(g),當

機、n、p、4為任意整數(shù)時，一定達到平衡的標志是()

①體系的溫度不再改變②體系的壓強不再改變③各組分的

濃度不再改變④各組分的質(zhì)量分數(shù)不再改變⑤反應(yīng)速率

0(A)：0(B):0(C):v(D)=m：n：p：q⑥單位時間內(nèi)mmolA發(fā)生

斷鍵反應(yīng)，同時pmolC也發(fā)生斷鍵反應(yīng)

A.③④⑤⑥B.②③④⑥

C.①③④⑤D.①③④⑥

解析：由于容器不導熱，因此體系溫度不再變化說明正逆反應(yīng)吸

放熱已經(jīng)達到平衡，即反應(yīng)達到了化學平衡，①正確；若m+n=p

+q,則體系壓強保持恒定，不能說明達到平衡，②錯誤；各組分濃

度不再改變說明各組分消耗速率等于生成速率，反應(yīng)達到平衡，③正

確；各組分質(zhì)量分數(shù)不改變說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡，

④正確；若0(A)、0(B)表示消耗速率，0(C)、0(D)表示生成速率，則

整個反應(yīng)過程中滿足0(A):0(B)：0(C):u(D)=m：n：p：q,⑤錯誤；

單位時間內(nèi)mmolA斷鍵表示正反應(yīng)速率，單位時間內(nèi)pmolC斷鍵

表示逆反應(yīng)速率，二者符合化學計量數(shù)之比，說明正逆反應(yīng)速率相等，

反應(yīng)達到平衡，⑥正確。

答案：D

隨卷渡繚廣隨現(xiàn)營現(xiàn)用小依身手

1.(2018?寧夏育才中學期中)在一定條件下，某可逆反應(yīng)達到化學

反應(yīng)限度時，下列說法正確的是()

A.反應(yīng)停止

B.至少一種反應(yīng)物消耗完

C.各物質(zhì)的含量不變

D.正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

解析：某可逆反應(yīng)達到化學反應(yīng)限度時，即反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)，

正逆反應(yīng)速率相等，不是反應(yīng)停止了，A、D錯誤；可逆反應(yīng)，反應(yīng)

物的轉(zhuǎn)化率不可能是100%,B錯誤；達到平衡狀態(tài)，各組分的百分

含量保持不變，C正確。

答案：C

2.(2018?德陽五中期中)在一定溫度下，向“L密閉容器中加入1

molX氣體和2molY氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)+2Y(g)2Z(g),

此反應(yīng)達到平衡的標志是()

A.容器內(nèi)壓強不隨時間變化

B.vJE(X)=V?(Z)

C.容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1：2：2

D.單位時間內(nèi)消耗0.1molX的同時生成0.2molZ

解析：這是一個反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不等的反應(yīng)，即壓強會改

變，所以當壓強不隨時間變化時說明反應(yīng)已達平衡,A正確;O正(X)=

O逆(Z),盡管體現(xiàn)了正逆兩個方向的速率，但是速率數(shù)值之比不等于

計量系數(shù)之比，說明正逆反應(yīng)速率不相等，反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài)，

B錯誤；平衡時容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度之比與其開始時加入的量有關(guān)，

所以濃度之比等于對應(yīng)的計量系數(shù)之比，不能說明反應(yīng)已達平衡狀態(tài),

C錯誤；單位時間內(nèi)消耗0.1molX,是正向速率，同時生成0.2molZ

也是正向速率，同一方向的速率不能說明反應(yīng)已達平衡狀態(tài)，D錯誤。

答案：A

3.在一密閉容器中進行反應(yīng)2so2+O22so3,已知反應(yīng)過程

中某一時刻S02、。2、S03的濃度分別為2mol-L\1mol-L\2mol-L

一1。當反應(yīng)達到平衡時，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度可能為()

A.S02為4moi1一1、。2為2moi

B.S03為4moi1-

C.SO2為2.5mol「

D.SO2、SO3為1.5molL「

解析：由于此反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故S02、S03的濃度不能為4mol-L

-1,故SO2、SO3的濃度大于2moi1一1小于4moiI故A、B項錯

誤，C項正確；若S03為L5則生成SChO.5moi1-，S02

111

濃度為2.5mol-L-,若S02為1.5mol-L_,SO3為2.5mol-L-,故D

項錯誤。

答案：C

4.中國鍋爐燃燒采用沸騰爐的逐漸增多，采用沸騰爐的好處在

于（雙選）（）

A.增大煤炭燃燒時的燃燒熱并形成清潔能源

B.減少爐中雜質(zhì)氣體（如SCh等）的形成

C.提高煤炭的熱效率并減少CO的排放

D.使燃料燃燒充分，從而提高燃料的利用率

解析：燃料充分燃燒的條件：一是燃燒時要有充足的空氣；二是

燃料與空氣或氧氣要有足夠大的接觸面積。由于大塊的固體燃料與空

氣接觸面積有限，燃燒往往不充分，采用沸騰爐將固體燃料粉碎，以

增大燃料與空氣的接觸面積，提高燃燒效率，同時又防止煤炭不充分

燃燒生成CO,污染空氣。煤沒有經(jīng)過脫硫處理，不會減少SCh的排

放量，故C、D正確。

答案：CD

5.在2L的密閉容器里充入8moiSO2和4moi18。2,在一定條

催化劑

件下開始反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2so3(g),2min末測得容器

加熱

中有7.2molSC>2,試回答：

(1)反應(yīng)后18。原子存在于哪些物質(zhì)中？

(2)2min末S03的濃度為。

⑶用。2的濃度變化表示該時間段內(nèi)的化學反應(yīng)速率為

解析:⑴題中反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故2min末180原子存在于SCh、

02及SO3中。

(2)2min末容器有7.2molSO2,即反應(yīng)掉S02為8mol-7.2mol

=0.8mol,由方程式可知生成SO3的物質(zhì)的量為0.8mol,故c(SC)3)

0.8mol…

--=0.4moln-LT

,,,0.4mol-L-1

(3)由(2)中，c(SO3)=0.4moLL1,可知o(SC>3)=—―=0.2

1而式產(chǎn)0(SO3)r/D0.2mol-L--min-1

mol-f'-min-,七」可得0(02)=-----------2-----------

mol-L^min'o

-1

答案：(DSO2、。2、S03(2)0.4mol-L

(3)0.1mol-L-1-min-1

源瞬跟朦腌娜加惚檢惻全面提什

「基礎(chǔ)達標3」

1.下列說法不正確的是（）

①化石燃料在任何條件下都能充分燃燒

②化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣

體

③直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好

④固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率更低

A.①④B.②③④

C.②③D.①③④

解析：①化石燃料在缺氧條件下不能燃燒，錯誤；②③正確；④

固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率更高，錯誤，故選A項。

答案：A

2.下列各組反應(yīng)中，存在化學平衡狀態(tài)的一組是（）

占燃電解

A.2H2+O2==2H2O,2H2O==2H2f+02f

B.NH4cl受熱分解，在試管口又生成NH4cl

C.25℃時，液態(tài)水可以汽化為水蒸氣，水蒸氣也可以液化為液

態(tài)水

D.工業(yè)上用SCh制S03的反應(yīng)

解析：只有可逆反應(yīng)才存在化學平衡狀態(tài)。A、B項中反應(yīng)條件

不同，不屬于可逆反應(yīng)；液態(tài)水和水蒸氣之間的轉(zhuǎn)化為物理變化，C

項不符合題意；工業(yè)上用S02制S03的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，D項符合題

意。

答案：D

3.下列反應(yīng)條件的控制中，不恰當?shù)氖?)

A.為加快H2O2的分解速率加入MnCh

B.為防止鐵生銹，在其表面涂上一層防銹油漆

C.降溫能加快KMnCU的分解速率

D.用3mol/LH2sO4溶液代替0.5mol/LH2sO4溶液與鋅粉反應(yīng)

能加快反應(yīng)速率

解析：降溫會使化學反應(yīng)速率減小，會減慢KMnCU的分解速率，

故選C項。

答案：C

4.可逆反應(yīng)N2+3H22NH3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表示。下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達到化學平

衡狀態(tài)的是()

A.3。正(N2)=o正(th)

B.。正(N2)=o逆(NH3)

C.2。正(H2)=3o逆(NH3)

D.0正(N2)=3o逆(H2)

解析：用同種物質(zhì)表示反應(yīng)速率時，0正=0逆時，反應(yīng)達到平衡

狀態(tài)，用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時，正、逆反應(yīng)速率之比等于方程式

計量數(shù)之比時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故選C項。

答案：c

5.(2018?寧夏育才中學期中)一定條件下，將A、B、C三種氣體

各1mol通入一個密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A+B2C,達到化學反

應(yīng)限度時，B的物質(zhì)的量可能是()

A.0B.0.5mol

C.1molD.1.5mol

解析：反應(yīng)向右進行，即使全部轉(zhuǎn)化為C,消耗A1mol,B只

消耗0.5mol;如果反應(yīng)向左進行，C完全轉(zhuǎn)化為A和B,則只能轉(zhuǎn)

化為1molA,0.5molB,0.5molB加上之前的1molB總共是1.5molo

由于是可逆反應(yīng)，這兩種極端情況是不存在的，所以B的物質(zhì)的量

的范圍在0.5mol到1.5mol之間，C正確。

答案：C

6.(2018?唐山一中期中)將一定量純凈的氨基甲酸鏤置于特制的

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)，在恒

定溫度下使其達到分解平衡：

NH2COONH4(S)2NH3(g)+CO2(g)o可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)

達到化學平衡的是()

A.2r(NH3)=u(CO2)

B.密閉容器中總壓強不變

C.密閉容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變

D.密閉容器中二氧化碳的體積分數(shù)不變

解析：2O(NH3)=O(CO2)未體現(xiàn)正逆的關(guān)系，A錯誤；密閉容器

中總壓強不變，說明總物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速率相等，B正確；

因為反應(yīng)物是固體，所以整個密閉容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是

個定值，始終不變，C錯誤；因為反應(yīng)物是固體，容器中氨氣和二氧

化碳的物質(zhì)的量之比為2：1,即氨氣的體積分數(shù)不變，D錯誤。

答案：B

7.在200℃時，將amolHz(g)和bmolL(g)充入到體積為VL

的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：L(g)+H2(g)2HI(g)o

(1)反應(yīng)剛開始時，由于C(H2)=,c(I2)=,而

c(HI)=,所以化學反應(yīng)速率正)最,而0(逆)最

________(為零)。

(2)隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)混合物中各組分濃度的變化趨勢為

C(H2)，c(I2)，而c(HI),從而化學反應(yīng)速

率0(正)，而0(逆)o

(3)當反應(yīng)進行到。(正)與。(逆)時，此可逆反應(yīng)就達到了

最大限度，若保持外界條件不變時，反應(yīng)混合物中各組分的物質(zhì)的量、

物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù)、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)

率都將。

解析：此反應(yīng)是由正反應(yīng)方向去建立化學平衡狀態(tài)，開始時反應(yīng)

物濃度最大，正)也最大，生成物濃度最小，逆)也最??；隨著反

應(yīng)進行，反應(yīng)物濃度減小，正)也減小，生成物濃度增大，逆)也

增大；當進行到0(正)=0(逆)時，各物質(zhì)濃度保持不變，反應(yīng)達到此

條件下的最大限度，即化學平衡狀態(tài)。

答案：(1玲mol/L專mol/L0大小

(2)減小減小增大減小增大

(3)相等保持不變

8.(2018?南昌市第二中學月考)恒溫恒容下，將2molA氣體和4

molB氣體通入體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+

B(g)xC(g)+2D(s),2min達平衡，測得平衡時A為1.2mol,C

的濃度為0.8moLL—1

(1)從開始反應(yīng)至達到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為

____________________O

(2)%=o

(3)A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為0

(4)下列各項可作為該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志的是0

A.壓強不再變化

B.氣體密度不再變化

C.氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

D.A的消耗速率與B的消耗速率之比為2：1

解析：根據(jù)題意知2A(g)+B(g)jcC(g)+2D(s)

初始量(mol1一］)1200

變化量(mol-Lr)0.40.20.80.4

平衡量(mol1一］)0.61.80.80.4

(1)從開始反應(yīng)至達到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為v=

-1

c/Ar=0.8mol-L/2min=0.4mol/(L-min)o(2)根據(jù)上述濃度變化的

比例關(guān)系得％=4。(3)因為轉(zhuǎn)化率為變化量比初始量。A的轉(zhuǎn)化率=

0.4mol-L-VImol-L-1X100%=40%;B的轉(zhuǎn)化率=0.2mol-L-1/2

mol-L-1X100%=10%,所以A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為

40%：10%=4：lo(4)該反應(yīng)在密閉容器中進行，反應(yīng)前后氣體分子

數(shù)不同，所以壓強不變可以作為判斷平衡的依據(jù)，A正確；該反應(yīng)前

后氣體體積是改變的反應(yīng)，正反應(yīng)進行過程中，由于產(chǎn)生了固體，氣

體的質(zhì)量減小，所以正反應(yīng)使氣體的密度減小，當氣體密度不變時可

說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，B正確；該反應(yīng)是前后氣體的分子數(shù)不同的

反應(yīng)，正反應(yīng)氣體的質(zhì)量減小，所以正反應(yīng)氣體的平均相對分子質(zhì)量

減小，當氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時，可說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，

C正確；A的消耗速率與B的消耗速率之比始終是2：1,所以不能

作為平衡的判據(jù)，D錯誤。

答案：(1)0.4mol/(L.min)(2)4(3)4：1(4)ABC

「能力提升8」

1.把純碘化氫氣體裝入密閉容器中，它將按2HlH2+I2反應(yīng)

進行分解(正反應(yīng)吸熱)，當系統(tǒng)在趨向平衡狀態(tài)的過程中，以下描述

正確的是()

A.碘化氫的生成速率大于其分解速率

B.碘化氫的生成速率等于其分解速率

C.加催化劑不會影響達到平衡的時間

D.升高溫度可以加快平衡狀態(tài)的到達

解析：把純碘化氫氣體裝入密閉容器中，當系統(tǒng)趨向平衡時，反

應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，HI的生成速率小于其分解速率，A、B項錯誤；

加催化劑可使反應(yīng)速率加快，能縮短到達平衡的時間，C項錯誤；升

高溫度，反應(yīng)速率加快，可縮短到達平衡的時間，D項正確。

答案：D

2.一定條件下，對于可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、

Z的起始濃度分別為Cl、C2、C3(均不為零)，達到平衡時，X、Y、Z

的濃度分別為0.1mol-L'>0.3mol-L\0.08mol-L-1,則下列判斷

不合理的是()

A.C]:C2不能確定

B.平衡時，Y和Z的生成速率之比為3:2

C.0.28mol-L-,<ci+c2+c3<0.56mol-L-1

D.ci的取值范圍為0<ci<0.14mol[r

解析：達到平衡時c(X)：c(Y)=l：3,而轉(zhuǎn)化的-(X)：/(Y)

=1：3(化學計量數(shù)之比)，則Cl：C2=l：3,A錯；平衡時Y、Z生

成速率之比為其化學計量數(shù)之比，B正確；采用極限法分析，若完全

從反應(yīng)物開始濃度和為0.56mol1—I若完全從生成物開始，此時濃

度和(即Z的濃度)為0.28mol/L,故0.28mol[r<ci+c2+c3<0.56

mol-L7,C正確；因各物質(zhì)濃度均不為0,ci的最大極限值為0.14mol/L,

<0<ci<0.14mol-L"1,D正確。

答案：A

3.在一定溫度下的定容容器中，發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(s)C(g)

+D(g),下列描述中能表明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是()

①混合氣體的壓強不變②混合氣體的密度不變③混合氣體

的平均相對分子質(zhì)量不變④C(g)的物質(zhì)的量濃度不變⑤容器內(nèi)

A、C、D三種氣體的濃度之比為2：1：1⑥單位時間內(nèi)生成〃mol

D,同時生成2"molA⑦單位時間內(nèi)生成“molC,同時消耗“mol

D

A.①②③B.②③④⑥⑦

C.②③⑤⑥⑦D.①③⑤⑦

解析：①該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，混合氣體的壓強始終

不變，①不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；②該反應(yīng)是有固體參加的反應(yīng)，

容器體積不變，混合氣體的密度不變，說明混合氣體的質(zhì)量不變，說

明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變，該反應(yīng)

混合氣體的物質(zhì)的量始終不變，則混合氣體的質(zhì)量不變，說明反應(yīng)達

到平衡狀態(tài)；④C(g)的物質(zhì)的量濃度不變，說明其他氣體A(g)、D(g)

的物質(zhì)的量濃度也不變，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；⑤容器內(nèi)A、C、D三

種氣體的濃度之比為2：1：1不能說明各氣體的濃度不變，不能判斷

反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)；⑥單位時間內(nèi)生成nmolD,同時生成2nmol

A,說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；⑦單位時間內(nèi)生

成〃molC,同時消耗〃molD,說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到

平衡狀態(tài)。綜上所述B項符合題意。

答案：B

4.某反應(yīng)進行過程中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如圖所示,

下列說法正確的是()

A.C、D是生成物

D

B.反應(yīng)的方程式為2A+B2C

C.2min時，用A表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率為2moi工一1.111也

D.該反應(yīng)不是可逆反應(yīng)

解析：從圖中可以看出，D的物質(zhì)的量在反應(yīng)前后沒有改變，可

知在反應(yīng)中作催化劑，A錯；A、B為反應(yīng)物，C為生成物且有

A?(A)：An(B)：A〃(C)=2：1：2等于其反應(yīng)方程式計量數(shù)之比，且2

min后各物質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變，達到平衡狀態(tài)，為可逆反應(yīng)，反

D

應(yīng)方程式為2A+B2C,B正確，D錯；因不知道A的狀態(tài)

及體系的體積，無法計算其變化濃度，C錯。

答案：B

5.(2018?遵義航天高級中學月考)某溫度時，在一個2L的密閉

容器中，A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時間的變化曲線如圖所示。

根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，回答下列問題：

各

物

質(zhì)

的

.6

濃2

度.

8

/

01/

min

時間/

2

°

。

為

式

程

方

學

化

的

應(yīng)

反

(1)該

時，C

；平衡

率為

應(yīng)速

均反

的平

in,B

至2m

開始

(2)從

o

率為

轉(zhuǎn)化

，A的

為

度

濃

的

倍。

的

始時

是開

壓強

系的

時體

平衡

應(yīng)達

(3)反