高中 化學(xué) 選擇性必修1 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡《第二節(jié) 第1課時(shí) 化學(xué)平衡狀態(tài)》教學(xué)設(shè)計(jì)

第二節(jié)化學(xué)平衡第1課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)[課程標(biāo)準(zhǔn)]1.了解可逆反應(yīng)的含義，知道可逆反應(yīng)在一定條件下能達(dá)到化學(xué)平衡。2.能描述化學(xué)平衡狀態(tài)，能判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。任務(wù)一可逆反應(yīng)的特征及其化學(xué)平衡的建立1.化學(xué)平衡研究的對(duì)象——可逆反應(yīng)(1)定義在同一條件下既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)特點(diǎn)雙向性指可逆反應(yīng)分為方向相反的兩個(gè)反應(yīng)：正反應(yīng)和逆反應(yīng)雙同性指正、逆反應(yīng)是在同一條件下，同時(shí)進(jìn)行共存性指反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%，反應(yīng)物與生成物共存【交流研討】碳-14主要應(yīng)用在以下兩個(gè)方面：一是在考古學(xué)中測(cè)定生物死亡年代，即放射性測(cè)年法；二是以碳-14標(biāo)記化合物為示蹤劑，探索化學(xué)和生命科學(xué)中的微觀運(yùn)動(dòng)。14CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)：14CO2＋Ceq\o(,\s\up7(高溫))2CO，達(dá)到化學(xué)平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有哪些？提示：14CO2、14CO、14C?？赡娣磻?yīng)的正反應(yīng)和逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。2.化學(xué)平衡狀態(tài)(1)概念一定條件下的可逆反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度均保持不變，我們稱為“化學(xué)平衡狀態(tài)”，簡稱化學(xué)平衡。(2)建立過程反應(yīng)過程中v正、v逆變化(正反應(yīng)開始)以上過程可用v-t圖表示為：(3)特征1.判斷正誤，錯(cuò)誤的說明其原因。(1)合成氨反應(yīng)中，如果N2過量，則可以使H2完全消耗。________________________________________________________________________答案：錯(cuò)誤；可逆反應(yīng)不可能進(jìn)行到底，即使N2過量，也不可能使H2完全消耗。(2)對(duì)于可逆反應(yīng)，若加入反應(yīng)物，則反應(yīng)先向正反應(yīng)方向進(jìn)行，停止后再向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。________________________________________________________________________答案：錯(cuò)誤；若加入反應(yīng)物，瞬間反應(yīng)先向正反應(yīng)方向進(jìn)行，當(dāng)有生成物生成時(shí)，正逆反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大，直到v正＝v逆≠0。(3)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度相等。________________________________________________________________________答案：錯(cuò)誤；化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化，但不一定相等。(4)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)混合物中各組分的濃度一定與化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例。________________________________________________________________________答案：錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)混合物中各組分的濃度與化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比沒有必然聯(lián)系。2.一定溫度下，在2L的恒容密閉容器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)中，M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________________。(2)在t2時(shí)刻存在的等量關(guān)系是___________________________________________________，此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)？______(填“是”或“否”)。(3)在t3時(shí)刻v正______(填“＞”、“＜”或“＝”)v逆，理由是_________________________________________________________________________________________________。答案：(1)2NM(2)n(M)＝n(N)否(3)＝M和N的物質(zhì)的量不隨時(shí)間改變發(fā)生變化，反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，故v正＝v逆解析：(1)當(dāng)N減少4mol時(shí)，M增加2mol，所以化學(xué)方程式為2NM。(2)t2時(shí)刻，n(M)＝n(N)＝4mol，t2時(shí)刻后，N物質(zhì)的量繼續(xù)減少，M物質(zhì)的量繼續(xù)增加，故仍未達(dá)到平衡。任務(wù)二化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷德國化學(xué)家哈伯(F.Haber)因發(fā)明用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂钡姆椒ǐ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。合成氨技術(shù)是人類科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重大突破，使人類從此擺脫了依靠天然氮肥的被動(dòng)局面，加速了世界農(nóng)業(yè)的發(fā)展。合成氨反應(yīng)為N2＋3H2eq\o(,\s\up10(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3。1.在一定溫度下的恒容密閉容器中發(fā)生合成氨的反應(yīng)，當(dāng)c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2時(shí)，能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)嗎？提示：不能。當(dāng)c(N2)、c(H2)、c(NH3)不再隨時(shí)間變化時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時(shí)N2、H2、NH3的物質(zhì)的量濃度之比不一定等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2.合成氨反應(yīng)中若v正(N2)＝v逆(NH3)，此時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)？3v正(N2)＝v正(H2)呢？提示：第一種情況不是平衡狀態(tài)。因?yàn)閷?duì)于同一反應(yīng)用不同反應(yīng)物表示反應(yīng)速率時(shí)，反應(yīng)速率與化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，平衡時(shí)應(yīng)為2v正(N2)＝v逆(NH3)，第二種情況也不是平衡狀態(tài)。因?yàn)镹2和H2都是反應(yīng)物，在反應(yīng)的任何時(shí)刻都會(huì)有3v正(N2)＝v正(H2)，若3v正(N2)＝v逆(H2)說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。1.化學(xué)平衡狀態(tài)的判定標(biāo)志2.化學(xué)平衡狀態(tài)的復(fù)雜判據(jù)(1)全部是氣體參加的非等體積反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)、平均相對(duì)分子質(zhì)量不再隨時(shí)間而變化。(2)對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。(3)對(duì)于有色物質(zhì)參加或生成的可逆反應(yīng)，體系的顏色不再隨時(shí)間而變化。(4)絕熱體系的溫度不變，說明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。(5)全部是氣體的非等體積反應(yīng)，恒壓條件下，密度不再變化；對(duì)于有固體參與或生成的氣體平衡體系，密度不再變化?？傊プ∽兓牧坎蛔兛勺髌胶獾臉?biāo)志；如果該物理量始終是一個(gè)定值，就不能作為判斷是否達(dá)平衡的標(biāo)志。1.判斷下列物理量不再變化是否一定達(dá)到平衡狀態(tài)，達(dá)到平衡狀態(tài)的打“√”，不一定達(dá)到平衡狀態(tài)的打“×”。(1)恒溫、恒容下，CaCO3(s)CO2(g)＋CaO(s)，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變()(2)3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3∶1()(3)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，氨基甲酸銨達(dá)到分解平衡：H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。①NH3(g)的體積分?jǐn)?shù)保持不變()②氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變()(4)一定溫度下某容積不變的密閉容器中，可逆反應(yīng)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變()答案：(1)√(2)×(3)①×②×(4)√解析：(3)①氨基甲酸銨的分解平衡H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)中，NH3(g)與CO2(g)的體積比始終等于2∶1，NH3(g)的體積分?jǐn)?shù)、氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量一直保持不變，NH3(g)的體積分?jǐn)?shù)不變不能作為達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。(4)可逆反應(yīng)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)中，隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)前后氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量發(fā)生變化，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變可以作為達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。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。(1)能說明反應(yīng)①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有________(填字母，下同)。(2)能說明反應(yīng)②H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有________。(3)能說明反應(yīng)③2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的有________。答案：(1)abc(2)abe(3)abce解析：由于在恒容條件下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)①②③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判斷反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。反應(yīng)②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)的變化來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。①中無有色氣體，因此不能用氣體的顏色變化來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。1.一定溫度下，將2molSO2和1molO2充入2L密閉容器中，在催化劑存在下進(jìn)行下列反應(yīng)2SO2＋O22SO3，下列說法中正確的是()A.達(dá)到平衡時(shí)，生成2molSO3B.達(dá)到平衡時(shí)2v正(SO2)＝v逆(O2)C.達(dá)到平衡時(shí)SO2、O2、SO3的分子數(shù)之比一定為2∶1∶2D.當(dāng)SO3物質(zhì)的量不再改變時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)答案：D解析：該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，達(dá)平衡時(shí)生成SO3的物質(zhì)的量小于2mol，故A錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則達(dá)到平衡時(shí)v正(SO2)＝2v逆(O2)，故B錯(cuò)誤；達(dá)到平衡時(shí)SO2、O2、SO3的濃度不再變化，但其分子數(shù)之比不一定為2∶1∶2，故C錯(cuò)誤；當(dāng)SO3物質(zhì)的量不再改變時(shí)，表明正、逆反應(yīng)速率相等，該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確。2.向2L恒容密閉容器中通入A、B氣體各10mol，在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(s)，下列說法不正確的是()A.①體系氣體密度不變；②B的體積分?jǐn)?shù)不變；③2v逆(A)＝3v正(C)，三種現(xiàn)象均可以說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.①增加D的質(zhì)量；②向體系中充入He；③抽出A，減小體系壓強(qiáng)，三種操作都不能增大逆反應(yīng)速率C.對(duì)于該反應(yīng)，無論正反應(yīng)還是逆反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率均增大D.某時(shí)刻四種物質(zhì)的物質(zhì)的量均為6mol，則反應(yīng)達(dá)到其限度時(shí)，2mol·L－1<c(B)<4.5mol·L－1答案：A解析：該反應(yīng)是氣體質(zhì)量減小的反應(yīng)，在恒容密閉容器中混合氣體的密度減小，則體系氣體密度不變、2v逆(A)＝3v正(C)均說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)均已達(dá)到平衡，假設(shè)一段時(shí)間后B反應(yīng)了xmol，則有：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(s)起始/mol101000轉(zhuǎn)化/mol3xx2x2x剩余/mol10－3x10－x2x2xB的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(10－x,10－3x＋10－x＋2x)＝eq\f(1,2)＝50%，B的體積分?jǐn)?shù)始終不變，故不能確定反應(yīng)達(dá)到平衡，故A錯(cuò)誤；固體的濃度為定值，則增加固體D的質(zhì)量，在恒容密閉容器中充入He，體系中氣體物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化，化學(xué)反應(yīng)速率不變，抽出氣體A，減小體系壓強(qiáng)，反應(yīng)物濃度減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小，所以三種操作都不能增大逆反應(yīng)速率，故B正確；升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，故C正確；由題意可知，假設(shè)四種物質(zhì)的物質(zhì)的量均為6mol，根據(jù)方程式可知，當(dāng)6molA完全反應(yīng)時(shí)，消耗2molB，此時(shí)剩余4molB，B的物質(zhì)的量濃度最小，c(B)＝eq\f(4mol,2L)＝2mol·L－1，當(dāng)6molC完全反應(yīng)時(shí)，生成3molB，n(B)＝3mol＋6mol＝9mol，此時(shí)B的物質(zhì)的量濃度最大，c(B)＝eq\f(9mol,2L)＝4.5mol·L－1，因?yàn)槭强赡娣磻?yīng)，B不可能完全轉(zhuǎn)化，所以2mol·L－1<c(B)<4.5mol·L－1，故D正確。3.在一定溫度下，容積一定的密閉容器中可逆反應(yīng)：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是()A.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化B.斷裂2molO—H鍵的同時(shí)形成1molH—H鍵C.容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不再變化D.消耗3molFe的同時(shí)生成1molFe3O4答案：A解析：反應(yīng)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)是氣體質(zhì)量減少的反應(yīng)，反應(yīng)過程中體積不變，則密度一直減小，當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，故A正確；斷裂2molO—H鍵的同時(shí)形成1molH—H鍵都表示的是正反應(yīng)速率，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故B錯(cuò)誤；反應(yīng)3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)是氣體體積不變的反應(yīng)，反應(yīng)過程中壓強(qiáng)一直不變，容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不再變化時(shí)不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故C錯(cuò)誤；消耗3molFe的同時(shí)生成1molFe3O4都表示的是正反應(yīng)速率，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故D錯(cuò)誤。4.汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體，某新型催化劑能促使NO、CO轉(zhuǎn)化為2種無毒氣體。T℃時(shí)，將0.8molNO和0.6molCO充入容積為2L的密閉容器中，模擬尾氣轉(zhuǎn)化，容器中NO物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖。(1)將NO、CO轉(zhuǎn)化為2種無毒氣體的化學(xué)方程式是___________________________________。(2)反應(yīng)開始至10min，v(NO)＝__________mol/(L·min)。(3)下列說法正確的是________(填字母，下同)。a.新型催化劑可以加快NO、CO的轉(zhuǎn)化b.該反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)c.平衡時(shí)CO的濃度是0.4mol/L(4)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)________。a.單位時(shí)間內(nèi)消耗1molCO，同時(shí)生成1molNOb.CO的濃度與NO濃度均不再變化c.NO的濃度與CO濃度相等d.總的物質(zhì)的量不再改變答案：(1)2NO＋2COeq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do5(一定溫度))N2＋2CO2(2)0.02(3)ab(4)abd解析：(1)將NO、CO轉(zhuǎn)化為2種無毒氣體，可知產(chǎn)物應(yīng)為氮?dú)夂投趸?，反?yīng)方程式為2NO＋2COeq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do5(一定溫度))N2＋2CO2；(2)反應(yīng)至10min時(shí)，NO的物質(zhì)的量由0.8mol減少至0.4mol，v(NO)＝eq\f(\f(Δn(NO),V),t)＝eq\f(\f(0.4mol,2L),10min)＝0.02mol/(L·min)；(3)新型催化劑可以加快NO、CO的反應(yīng)速率，故a正確；由圖像可知該反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí)NO的物質(zhì)的量保持恒定，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故b正確；10min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，NO消耗0.4mol，結(jié)合反應(yīng)可知CO也消耗0.4mol，則平衡時(shí)CO剩余量為0.2mol，濃度是0.1mol/L，故c錯(cuò)誤；(4)單位時(shí)間內(nèi)消耗1molCO，同時(shí)生成1molNO，可知正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a正確；各組分濃度不再變化是平衡的特征，故b正確；NO的濃度與CO濃度相等，并不能說明各組分濃度不變或者正逆反應(yīng)速率相等，不能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故c錯(cuò)誤；反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等，當(dāng)總的物質(zhì)的量不再改變時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d正確。課時(shí)測(cè)評(píng)7化學(xué)平衡狀態(tài)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨(dú)立形式分冊(cè)裝訂！)題點(diǎn)一可逆反應(yīng)概念的理解1.下列反應(yīng)中，屬于可逆反應(yīng)的是()①N2＋3H2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(T、p))2NH3，2NH3eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(T、p))3H2＋N2②2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3③CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(170℃))CH2CH2↑＋H2O，CH2CH2＋H2Oeq\o(=,\s\up17(催化劑),\s\do15(T、p))CH3CH2＋OH④2Na＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl，2NaCleq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑A.① B.①②③C.①②③④ D.①③④答案：A解析：可逆反應(yīng)是指在同一條件下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，符合此條件的只有①。2.一定條件下，對(duì)于反應(yīng)X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若起始時(shí)X、Y、Z的濃度分別為c1mol·L－1、c2mol·L－1、c3mol·L－1(均不為零)。達(dá)平衡時(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1和0.08mol·L－1，則下列判斷錯(cuò)誤的是()A.c1∶c2＝1∶3B.平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為2∶3C.平衡時(shí)消耗的X和Z的物質(zhì)的量之比為1∶2D.c1的取值范圍為0<c1<0.14答案：B解析：反應(yīng)化學(xué)方程式中反應(yīng)物X、Y的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶3，所以反應(yīng)中X和Y必然以物質(zhì)的量之比為1∶3消耗，因?yàn)檫_(dá)平衡時(shí)X和Y的濃度之比為1∶3，故c1∶c2＝1∶3，A項(xiàng)正確；平衡時(shí)Y和Z的生成速率之比和化學(xué)方程式中二者的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等，故Y和Z的生成速率之比為3∶2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡時(shí)消耗的X和Z的物質(zhì)的量之比和化學(xué)方程式中二者的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等，故平衡時(shí)消耗的X和Z的物質(zhì)的量之比為1∶2，C項(xiàng)正確；運(yùn)用極限法，假設(shè)起始時(shí)Z的濃度為0mol·L－1，則c1的最大值為0.14，而c1>0，反應(yīng)又是可逆的，D項(xiàng)正確。題點(diǎn)二化學(xué)平衡狀態(tài)的含義3.(2023·浙江湖州高二期末)下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)限度的敘述中，不正確的是()A.任何可逆反應(yīng)在給定的條件下的進(jìn)程都有一定的限度，不同反應(yīng)的限度不同B.可逆反應(yīng)的最大轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%，所以可逆反應(yīng)不容易發(fā)生C.化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度均不再改變，但物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化仍在進(jìn)行D.改變反應(yīng)條件，化學(xué)反應(yīng)限度可能改變答案：B解析：任何可逆反應(yīng)都有一定的限度，但化學(xué)反應(yīng)不同，限度不同，A正確；可逆反應(yīng)不可能完全轉(zhuǎn)化，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%，但有些可逆反應(yīng)容易發(fā)生，如氨氣溶于水與水反應(yīng)就是容易發(fā)生的可逆反應(yīng)，B錯(cuò)誤；當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)限度時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，但反應(yīng)沒有停止，生成與消耗的同種物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，C正確；化學(xué)反應(yīng)限度是在一定條件下的平衡狀態(tài)，當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí)，正、逆反應(yīng)速率可能不相等，則平衡可能發(fā)生移動(dòng)，即化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過改變條件而改變，D正確。4.100℃時(shí)，把0.5molN2O4通入體積為5L的真空密閉容器中，立即出現(xiàn)紅棕色。反應(yīng)進(jìn)行到2s時(shí)，NO2的濃度為0.02mol·L－1。60s時(shí)，體系已達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為開始時(shí)的1.6倍。下列說法正確的是()A.0～2s內(nèi)用N2O4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.01mol·L－1·s－1B.在2s時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為開始時(shí)的1.1倍C.平衡時(shí)，n(N2O4)＝0.25molD.平衡時(shí)，c(NO2)＝0.6mol·L－1答案：B解析：速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v(N2O4)＝eq\f(v(NO2),2)＝eq\f(0.02mol·L－1,2s×2)＝0.005mol·L－1·s－1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；2s時(shí)氣體總的物質(zhì)的量為0.5mol－0.05mol＋0.02mol·L－1×5L＝0.55mol，則2s時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)與開始時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)之比為P2s∶P始＝0.55∶0.5＝11∶10，B項(xiàng)正確；達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，設(shè)有xmolN2O4參與反應(yīng)，則N2O4(g)2NO2(g)起始量(mol)0.50變化量(mol)x2x2s時(shí)量(mol)0.5－x2x達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，氣體總的物質(zhì)的量為0.5mol－xmol＋2xmol＝(0.5＋x)mol，則eq\f((0.5＋x)mol,0.5mol)＝1.6，解得x＝0.3，平衡體系中含0.2molN2O4，C項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡時(shí)，c(NO2)＝eq\f(0.6mol,5L)＝0.12mol·L－1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.T℃，在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得SO2(g)的物質(zhì)的量濃度c(SO2)(單位：mol·L－1)隨反應(yīng)時(shí)間t(單位：min)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.t1～t2時(shí)間內(nèi)用SO2表示的平均反應(yīng)速率v(SO2)＝eq\f(x－y,t2－t1)mol·L－1·min－1B.a點(diǎn)與b點(diǎn)的正反應(yīng)速率：v正(a)＜v正(b)C.d點(diǎn)的反應(yīng)速率：v正＞v逆D.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的容器中：c(SO2)一定等于c(SO3)答案：A解析：由圖像可知t1～t2時(shí)間內(nèi)SO2的濃度從x降低為y，反應(yīng)在t3時(shí)達(dá)到平衡，各種組分的含量不再改變。由圖像可知t1～t2時(shí)間內(nèi)SO2的濃度從a降低為b，即濃度減小了(x－y)mol/L，故平均反應(yīng)速率v(SO2)＝eq\f(x－y,t2－t1)mol·L－1·min－1，故A正確；反應(yīng)從正反應(yīng)方向建立平衡，正反應(yīng)速率逐漸減小，故v正(a)＞v正(b)，故B錯(cuò)誤；d點(diǎn)達(dá)到了化學(xué)平衡，故v正＝v逆，故C錯(cuò)誤；不知道平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，無法計(jì)算反應(yīng)物和生成物的濃度是否相等，故D錯(cuò)誤。題點(diǎn)三化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷6.一定溫度下，0.1molN2和0.3molH2在恒容的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，下列說法不正確的是()A.達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，v正(NH3)∶v逆(N2)＝2∶1B.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)C.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)D.升高溫度時(shí)，v正(NH3)增大，v逆(NH3)也增大答案：B解析：達(dá)到平衡時(shí)，v正(NH3)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，v逆(N2)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，且eq\f(v正(NH3),v逆(N2))＝eq\f(2,1)，故A說法正確；濃度的比值等于化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值，不能說明反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故B說法錯(cuò)誤；容器為恒容狀態(tài)，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不相等，壓強(qiáng)不再改變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故C說法正確；升高溫度，正逆反應(yīng)速率都增大，故D說法正確。7.將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的真空密閉容器中(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：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，下列不能判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.v正(NH3)＝2v逆(CO2)B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變C.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變D.密閉容器中混合氣體的密度不變答案：C解析：該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積不等的可逆反應(yīng)，當(dāng)密閉容器中總壓強(qiáng)不變時(shí)，可以說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，B不符合題意；反應(yīng)物不是氣體，在密閉容器中只有生成物氨氣和二氧化碳是氣體，且是按比例生成的，因此它們的體積分?jǐn)?shù)在任何時(shí)候都是不變的，所以氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C符合題意；在恒容密閉容器中，若此反應(yīng)未達(dá)到平衡，則混合氣體的密度發(fā)生改變，當(dāng)混合氣體的密度不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D不符合題意。8.在一定溫度下，在恒定容積的密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)A2(g)＋B2(g)2AB(g)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志是()A.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化B.反應(yīng)速率v(A2)＝v(B2)＝eq\f(1,2)v(AB)C.單位時(shí)間內(nèi)有nmolA2生成的同時(shí)就有2nmolAB生成D.容器內(nèi)混合氣體的密度不隨時(shí)間而變化答案：C解析：該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等，因此壓強(qiáng)不是變量，根據(jù)分析，壓強(qiáng)不變不能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，A不符合題意；化學(xué)反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，因此v(A2)∶v(B2)∶v(AB)＝1∶1∶2，v(A2)＝v(B2)＝eq\f(1,2)v(AB)，與反應(yīng)是否平衡無關(guān)，B不符合題意；單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA2同時(shí)生成2nmolAB，說明eq\f(v正(AB),v逆(A2))＝eq\f(2,1)，可以判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C符合題意；反應(yīng)前后質(zhì)量守恒，因此m不變，容積恒定，因此V不變，根據(jù)ρ＝eq\f(m,V)，ρ為定值，不能判定反應(yīng)是否平衡，D不符合題意；故選C。9.一定條件下，0.3molX(g)與0.3molY(g)在容積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1，下列說法正確的是()A.反應(yīng)一段時(shí)間后，X與Y的物質(zhì)的量之比仍為1∶1B.達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)放出0.1akJ的熱量C.達(dá)到平衡后，若向平衡體系中充入稀有氣體，Z的正反應(yīng)速率將不發(fā)生變化D.X的體積分?jǐn)?shù)保持不變，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡答案：C解析：A項(xiàng)，反應(yīng)過程中X與Y的變化量之比是1∶3，則反應(yīng)一段時(shí)間后，X與Y的物質(zhì)的量之比不可能仍為1∶1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，達(dá)到平衡時(shí)，因可逆反應(yīng)不能反應(yīng)完全，則反應(yīng)的X小于0.1mol，反應(yīng)放出的熱量小于0.1akJ，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，恒容條件下，達(dá)到平衡后，若向平衡體系中充入稀有氣體，不影響反應(yīng)物和生成物的濃度，反應(yīng)速率不變，正確；D項(xiàng)，X(g)＋3Y(g)2Z(g)起始/mol0.30.30變化/molx3x2x變后/mol0.3－x0.3－3x2xX的體積分?jǐn)?shù)為eq\f(0.3－x,0.6－2x)×100%＝50%，X的體積分?jǐn)?shù)始終保持不變，不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡，錯(cuò)誤。10.乙酸和乙醇可以發(fā)生酯化反應(yīng)：CH3COOH＋HOC2H5eq\o(,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CH3COOC2H5＋H2O。(1)對(duì)于上述可逆反應(yīng)，若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，一段時(shí)間后，分子中含有18O的物質(zhì)有________(填字母，下同)。A.1種 B.2種C.3種 D.4種(2)在上述條件下，生成物中水的相對(duì)分子質(zhì)量為________。A.16 B.18C.20 D.22(3)下列描述能說明乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的