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文档简介

1、 2 2、什么是化学平衡状态?化学平衡状态有哪些特点?、什么是化学平衡状态?化学平衡状态有哪些特点?知识点回顾:知识点回顾:1 1、可逆反应有何特点?、可逆反应有何特点?(1 1)有两方向的速率)有两方向的速率(2 2)有一定反应限度,产物与反应物共存)有一定反应限度,产物与反应物共存(3 3)大多数反应均有可逆性)大多数反应均有可逆性(1)逆:表示最大的)逆:表示最大的反应限度反应限度(2)等:)等:同一种物质表示的正逆速率相等同一种物质表示的正逆速率相等(3)定:各物质的)定:各物质的含量含量不变不变(4)动:)动:(5)变:外界条件变,原有平衡被破坏)变:外界条件变,原有平衡被破坏1 1

2、下列两个反应:下列两个反应:2H2H2 2O 2HO 2H2 2+O+O2 2,2H2H2 2+O+O2 22H2H2 2O O互为可逆反应吗?互为可逆反应吗?提示:提示:不是。可逆反应是在相同条件下同时向正、逆两不是。可逆反应是在相同条件下同时向正、逆两个方向进行的反应,以上两个反应虽然在形式上相反,个方向进行的反应,以上两个反应虽然在形式上相反,但是反应条件不同,所以不是可逆反应。但是反应条件不同,所以不是可逆反应。 点燃点燃=通电通电=2 2为什么在实验室中很难得到纯净的为什么在实验室中很难得到纯净的NONO2 2气体?气体?提示:提示:由于由于NONO2 2与与N N2 2O O4 4

3、之间存在如下转化关系:之间存在如下转化关系:2NO2NO2 2N N2 2O O4 4,故通常情况下,故通常情况下NONO2 2气体中也会存在少量气体中也会存在少量N N2 2O O4 4,故实,故实验室中很难得到纯净的验室中很难得到纯净的NONO2 2气体。气体。3 3如何验证某一化学反应是有限度的?请简要分析你如何验证某一化学反应是有限度的?请简要分析你的思路。的思路。提示:提示:可以在某一反应物相对过量的前提条件下,检可以在某一反应物相对过量的前提条件下,检验另一种反应物和某种生成物都存在,从而证明化学验另一种反应物和某种生成物都存在,从而证明化学反应没有进行彻底,即化学反应有一定的可逆

4、性和反反应没有进行彻底,即化学反应有一定的可逆性和反应限度。应限度。序序号号起始时浓度起始时浓度mol/L698.6K平衡时浓度平衡时浓度mol/L698.6K平衡时平衡时c0 (H2)c0(I2)c0 (HI)H2I2HI10.010670.0119600.0018310.0031290.0176720.011350.00904400.003560.001250.0155930.011340.00751000.0045650.00073780.013544000.010690.0011410.0011410.008410222IHHII2(g) + H2(g) 2HI(g)54.554.65

5、4.4554.33(同一温度)(同一温度)书写规范:书写规范: 与起始浓度大小与起始浓度大小无关;与无关;与温度温度有关有关 与平衡建立的与平衡建立的过程无关。过程无关。不写单位不写单位 均指平衡浓度均指平衡浓度固体、纯液体(水溶液中的水)不列入固体、纯液体(水溶液中的水)不列入注意反应的方向及计量数注意反应的方向及计量数计算时用三段式计算时用三段式 对于反应对于反应: aA + bB cC + dD 在一定温度时,当一个可逆反应达到平衡状态时,在一定温度时,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值,符号平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的

6、比值,符号K K一、化学平衡常数一、化学平衡常数1 1、概念:、概念:2 2、表达式:、表达式:3 3、意义:表示反应限度(、意义:表示反应限度(K K越大,反应程度大,转化率大)越大,反应程度大,转化率大)4 4、应用:、应用:(1 1)判断反应进行的程度)判断反应进行的程度(2 2)判断是否达平衡:)判断是否达平衡:(3 3)判断焓变的正负:)判断焓变的正负:(4 4)计算平衡浓度及平衡转化率:)计算平衡浓度及平衡转化率:二、平衡转化率二、平衡转化率2 2表达式:表达式:mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)3意义:表示该条件最大反

7、应限度意义:表示该条件最大反应限度1 1概念:概念:转化量与总量的比值转化量与总量的比值(%AA100-=AA)的初始浓度的平衡浓度的初始浓度aA(%100-=初始的物质的量的平衡物质的量初始的物质的量AAA)a(1)已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率和平衡转化率 例例1:对于反应:对于反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ,若在若在一定温度下,将一定温度下,将0.1mol的的SO2(g)和和0.06mol O2(g)注注入一体积为入一体积为2L的密闭容器中,当达到平衡状态时,测的密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中有得容器中有0.08

8、8mol的的SO3(g)试求在该温度下试求在该温度下(1)此反应的平衡常数。)此反应的平衡常数。(2)求)求SO2(g)和和O2(g)的平衡转化率。的平衡转化率。注:温度一定时,对于一个化学反应,平衡常数虽然注:温度一定时,对于一个化学反应,平衡常数虽然一定,一定,但不同的反应物的平衡转化率可能不同但不同的反应物的平衡转化率可能不同。不能。不能脱离具体的反应物谈平衡转化率。脱离具体的反应物谈平衡转化率。练习、在密闭容器中,将练习、在密闭容器中,将NO2加热到某温度时,可进加热到某温度时,可进行如下反应:行如下反应:2NO2 2NO+O2,在平衡时各物在平衡时各物质的浓度分别是:质的浓度分别是:

9、NO2=0.06mol/L,NO=0.24mol/L,O2=0.12mol/L.试求:试求:(1)该温度下反应的)该温度下反应的平衡常数。平衡常数。(2)开始时)开始时NO2的浓度。的浓度。(3) NO2的转化率。的转化率。练习:在某温度下,将练习:在某温度下,将H2(g)和和I2(g)各各0.1mol混合物混合物充入充入10L的密闭容器中,充分反应达到平衡时,测得的密闭容器中,充分反应达到平衡时,测得H2=0.0080mol/L,求:,求:(1)反应的平衡常数反应的平衡常数(2)其它条件不变,充入的其它条件不变,充入的H2(g)和和I2(g)各各0.2mol,求达求达平衡时各物质的平衡浓度。

10、平衡时各物质的平衡浓度。(2)已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数例例2:反应反应SO2(g)+ NO2(g) SO3(g)+NO(g) ,若若在一定温度下,将物质的量浓度均为在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L的的SO2(g)和和NO2(g)注入一密闭容器中,当达到平衡状注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中态时,测得容器中SO2(g)的转化率为的转化率为60%,试求:,试求:在该温度下。在该温度下。(1)此反应的浓度平衡常数。)此反应的浓度平衡常数。(2)若)若SO2(g)的初始浓度增大到的初始浓度增大到3mol/L,则它们的则它们的转化率变

11、为多少?转化率变为多少?练习练习2:已知某温度下反应已知某温度下反应:2NO2 (g) N2O4(g) 若若在体积为在体积为2L的密闭容器中充入的密闭容器中充入2mol的的NO2(g),达平衡达平衡时时NO2的转化率为的转化率为50%,求该温度下反应的浓度平衡常求该温度下反应的浓度平衡常数。若温度不变,当数。若温度不变,当NO2的初始为的初始为2mol/L时,时,NO2的的转化率为多少。转化率为多少。 练习:对于反应练习:对于反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ,若若在一定温度下,将初始浓度为在一定温度下,将初始浓度为0.4mol/L的的SO2(g)和和1.0mol /LO2(g

12、)混合注入一密闭容器中,当达到平衡混合注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为的转化率为80%,试求在试求在该温度下该温度下(1)此反应的平衡常数。)此反应的平衡常数。(2)求)求SO2(g)、O2(g)、 SO3(g)的平衡浓度。的平衡浓度。(3)知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率。)知平衡常数和初始浓度求平衡浓度及转化率。例例3、在、在1200时测得下列反应达平衡时时测得下列反应达平衡时,kc=2.25. CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) 。若反应从。若反应从CO2(g)和和H2(g)开始,且开始,且CO2(g)和和H2(

13、g)的初始浓度的初始浓度分别为分别为A、B、C三种情况。试计算三种情况。试计算A情况下各物质情况下各物质的平衡浓度及的平衡浓度及CO2(g)和和H2(g)平衡转化率。平衡转化率。 初始浓度初始浓度ABCCo(H2)mol/L0.01000.01200.0080Co(CO2)mol/L 0.01000.01000.0100将根据将根据B、C组数据计算各物质的平衡浓度和平衡组数据计算各物质的平衡浓度和平衡转化率转化率(),分析结果,得出什么结论?分析结果,得出什么结论?练习练习3:在在2L的容器中充入的容器中充入 1mol CO和和 1mol H2O(g),发生反应:发生反应:CO(g)+H2O(

14、g) CO2(g)+H2(g) 800时反应达平衡时反应达平衡,若若k=1.求:求:(1)CO的平衡浓度和转化率。的平衡浓度和转化率。(2)若温度不变,上容器中充入)若温度不变,上容器中充入 的是的是1mol CO和和 2mol H2O(g), CO和和H2O(g),的平衡浓度和转化率是的平衡浓度和转化率是多少。多少。(3)若温度不变,上容器中充入)若温度不变,上容器中充入 的是的是1mol CO和和 4mol H2O(g), CO和和H2O(g),的平衡浓度和转化率是的平衡浓度和转化率是多少。多少。(4)若温度不变,要使)若温度不变,要使CO的转化率达到的转化率达到90%,在,在题干的条件下

15、还要充入题干的条件下还要充入 H2O(g) 物质的量为多少物质的量为多少。【典例【典例1 1】2 mol H2 mol H2 2和和3 mol I3 mol I2 2蒸气在持续加热的条件蒸气在持续加热的条件下使它们充分反应,反应前后下使它们充分反应,反应前后HIHI的物质的量是的物质的量是A A4 mol B4 mol B小于小于4 mol4 molC C6 mol D6 mol D大于大于6 mol6 mol【思路点拨】【思路点拨】解答本题时,要注意以下两点:解答本题时,要注意以下两点:(1)(1)可逆反应不可能进行到底。可逆反应不可能进行到底。(2)(2)利用利用“极端假设法极端假设法”求

16、出范围。求出范围。【自主解答】【自主解答】选选B B。在一定条件下,。在一定条件下,H H2 2与与I I2 2的化合反应的化合反应是一个可逆反应:是一个可逆反应:H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g) 2HI(g)(g) 2HI(g)。反应物中。反应物中碘蒸气是过量的,若碘蒸气是过量的,若2 mol H2 mol H2 2都完全反应,则可以生成都完全反应,则可以生成4 mol HI4 mol HI,但是氢气的转化率不可能为,但是氢气的转化率不可能为100%100%,所以,所以HIHI小小于于4 mol4 mol。【典例【典例2 2】一定条件下反应】一定条件下反应2AB(g) 2AB(g

17、) A A2 2(g)+B(g)+B2 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.单位时间内生成单位时间内生成n mol An mol A2 2,同时消耗,同时消耗2n mol AB2n mol ABB.B.容器内,容器内,3 3种气体种气体ABAB、A A2 2、B B2 2共存共存C.ABC.AB的消耗速率等于的消耗速率等于A A2 2的消耗速率的消耗速率D.D.容器中各组分的体积分数不随时间变化容器中各组分的体积分数不随时间变化【思路点拨】【思路点拨】平衡时平衡时v(v(正正)=v()=v(逆逆) );各物质百分含量不变。;各物质百分含量不变。【自主解答】【自主解答】

18、选选D D。不论该反应是否达到平衡状态,。不论该反应是否达到平衡状态,A A项和项和B B项中的情况都有可能存在;项中的情况都有可能存在;C C项项ABAB的消耗速率等于的消耗速率等于A A2 2的消的消耗速率的耗速率的2 2倍,才能表明该反应到达平衡状态;倍,才能表明该反应到达平衡状态;D D项,容器项,容器中各组分体积分数保持不变,表明中各组分体积分数保持不变,表明v(v(正正)=v()=v(逆逆) ),反应到,反应到达平衡状态。达平衡状态。 知识点一:可逆反应知识点一:可逆反应1.1.下列反应不属于可逆反应的是下列反应不属于可逆反应的是( )( )A.SOA.SO2 2溶于水溶于水B.C

19、lB.Cl2 2溶于水溶于水C.C.电解水生成电解水生成H H2 2和和O O2 2,点燃,点燃H H2 2和和O O2 2的混合物生成水的混合物生成水D.3Fe+4HD.3Fe+4H2 2O(g) FeO(g) Fe3 3O O4 4+4H+4H2 2和和4H4H2 2+Fe+Fe3 3O O4 4 3Fe+4H3Fe+4H2 2O(g)O(g)【解析】【解析】选选C C。2H2H2 2O 2HO 2H2 2+O+O2 2与与2H2H2 2+O+O2 2 2H2H2 2O O反应的条件不同,不属于可逆反应。反应的条件不同,不属于可逆反应。点燃点燃=通电通电=高温高温=高温高温=2.2.141

20、4COCO2 2与碳在高温条件下发生反应:与碳在高温条件下发生反应:1414COCO2 2+C+C2CO2CO,达到平衡后,平衡混合物中含,达到平衡后,平衡混合物中含1414C C的粒子有的粒子有( )( )A.A.1414COCO2 2 B.B.1414COCO2 2、1414COCOC.C.1414COCO2 2、1414COCO、1414C D.C D.1414COCO【解析解析】选选C C。1414COCO2 2与与C C反应生成反应生成1414COCO的同时,逆反应的同时,逆反应1414COCO的分解的分解( (生成生成1414C C和和1414COCO2 2) )也在进行,故平衡时

21、混合物也在进行,故平衡时混合物中含中含1414C C的粒子有:的粒子有:1414COCO2 2、1414COCO、1414C C。 知识点二:化学平衡状态知识点二:化学平衡状态3 3对化学反应限度的叙述,错误的是对化学反应限度的叙述,错误的是( )( )A A化学反应的限度不可改变化学反应的限度不可改变B B反应达到限度时,正逆反应速率相等反应达到限度时,正逆反应速率相等C C化学反应的限度与时间的长短无关化学反应的限度与时间的长短无关D D任何可逆反应都有一定的限度任何可逆反应都有一定的限度【解析】【解析】选选A A。化学平衡状态是可逆反应进行的最大限。化学平衡状态是可逆反应进行的最大限度。

22、化学平衡的建立与途径无关,即在外界条件不变的度。化学平衡的建立与途径无关,即在外界条件不变的情况下,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应情况下,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始或从中间状态开始,都可以建立同一个化学平衡,开始或从中间状态开始,都可以建立同一个化学平衡,在不同的过程中,所用的时间可能不同,所以化学反应在不同的过程中,所用的时间可能不同,所以化学反应的限度与时间的长短无关。外界条件改变,化学平衡可的限度与时间的长短无关。外界条件改变,化学平衡可能会发生移动,即化学反应的限度发生了改变,能会发生移动,即化学反应的限度发生了改变,A A选项选项错误。错误。4.4.可以充

23、分说明反应可以充分说明反应P(g)+Q(g) R(g)+S(g)P(g)+Q(g) R(g)+S(g)在恒温下已达到平衡的是在恒温下已达到平衡的是( )( )A.A.反应容器内的压强不随时间改变反应容器内的压强不随时间改变B.B.反应容器内反应容器内P P、Q Q、R R、S S四者共存四者共存C.PC.P的生成速率和的生成速率和S S的生成速率相等的生成速率相等D.D.反应容器内气体的总物质的量不随时间变化反应容器内气体的总物质的量不随时间变化【解析】【解析】选选C C。该反应是反应前后气体体积不变的反应,。该反应是反应前后气体体积不变的反应,体系中气体总物质的量和压强不随时间而改变,故体系

24、中气体总物质的量和压强不随时间而改变,故A A、D D不能作为反应是否达平衡的标准;因为是可逆反应,反不能作为反应是否达平衡的标准;因为是可逆反应,反应物和生成物一定共存,应物和生成物一定共存,B B项错;项错;P P的生成速率和的生成速率和S S的生的生成速率相等,说明成速率相等,说明v(v(正正)=v()=v(逆逆) ),反应达平衡。,反应达平衡。5.5.在在200 200 ,将,将a mol Ha mol H2 2(g)(g)和和b mol Ib mol I2 2(g)(g)充入到体积充入到体积为为V LV L的密闭容器中,发生反应:的密闭容器中,发生反应:I I2 2(g)+H(g)+

25、H2 2(g) 2HI(g)(g) 2HI(g)。(1)(1)反应刚开始时,由于反应刚开始时,由于c(Hc(H2 2)=_,c(I)=_,c(I2 2)=_,)=_,而而c(HI)=_,c(HI)=_,所以化学反应速率所以化学反应速率_最大,而最大,而_最小最小( (为零为零) );(2)(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为趋势为c(Hc(H2 2)_,c(I)_,c(I2 2)_,)_,而而c(HI)_c(HI)_,从而化学反,从而化学反应速率应速率v(v(正正)_)_,而,而v(v(逆逆)_)_;(3)(3)当反应进行到当反应

26、进行到v(v(正正) )与与v(v(逆逆)_)_时,此可逆反应就时,此可逆反应就达到了平衡,若保持外界条件不变时,反应混合物中各达到了平衡,若保持外界条件不变时,反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强( (或各或各组分的分压组分的分压) )都将都将_。 【解析】【解析】由题意可知,反应刚开始时,由题意可知,反应刚开始时,c(Hc(H2 2) )和和c(Ic(I2 2) )最最大,分别为大,分别为 mol/Lmol/L、 mol/Lmol

27、/L,而,而c(HI)c(HI)为为0 0,故,故v(v(正正) )最大,最大,v(v(逆逆)=0)=0;随着反应的进行,;随着反应的进行,H H2 2和和I I2 2不断消耗,其不断消耗,其浓度逐渐减小,故浓度逐渐减小,故v(v(正正) )减小,而减小,而HIHI的浓度逐渐增大,的浓度逐渐增大,v(v(逆逆) )增大,当增大,当v(v(正正)=v()=v(逆逆) )时即达平衡状态,外界条件时即达平衡状态,外界条件不变,则平衡不移动,题中各种量都将保持不变。不变,则平衡不移动,题中各种量都将保持不变。aVbV答案:答案:(1) mol/L mol/L 0 v(1) mol/L mol/L 0

28、v(正正) v() v(逆逆) )(2)(2)减小减小 减小减小 增大增大 减小减小 增大增大(3)(3)相等相等 保持不变保持不变aVbV一、选择题一、选择题( (本题包括本题包括5 5小题,每小题小题,每小题4 4分,共分,共2020分分) )1.(1.(双选双选) )下列对可逆反应的认识正确的是下列对可逆反应的认识正确的是( )( )A.SOA.SO2 2+Br+Br2 2+2H+2H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4+2HBr+2HBr与与2HBr+H2HBr+H2 2SOSO4 4( (浓浓)=)=BrBr2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O互为可逆反应互为可逆反应B

29、.B.既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应应叫可逆反应C.C.在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应可逆反应D.D.在一定条件下在一定条件下SOSO2 2被氧化成被氧化成SOSO3 3的反应是可逆反应的反应是可逆反应【解析】【解析】选选C C、D D。可逆反应是指相同条件下既能向正反应。可逆反应是指相同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。方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。A A中两个中两个反应中反应中H H2 2SOSO4 4浓度不同

30、,浓度不同,B B中没强调中没强调“同一条件下同一条件下”,A A、B B均错;均错;SOSO2 2氧化成氧化成SOSO3 3的反应是一个典型的可逆反应,故的反应是一个典型的可逆反应,故C C、D D正确。正确。2.2.模型法是化学中把微观问题宏观化的最常见方法,对模型法是化学中把微观问题宏观化的最常见方法,对于于2HBr(g) H2HBr(g) H2 2(g)+Br(g)+Br2 2(g)(g)的反应。下列四幅图中可以的反应。下列四幅图中可以表示该反应在一定条件下达到平衡状态的是表示该反应在一定条件下达到平衡状态的是( )( )【解析】【解析】选选C C。反应在一定条件下达到平衡状态时,平衡

31、。反应在一定条件下达到平衡状态时,平衡体系中应该同时存在三种微粒体系中应该同时存在三种微粒HBrHBr、H H2 2、BrBr2 2。3.3.在一定温度下的密闭容器中,在一定温度下的密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)+2B(g) C(g)+D(g)A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达到平衡状态已达到平衡状态( )( )混合气体的压强混合气体的压强 混合气体的密度混合气体的密度 B B的物质的的物质的量浓度量浓度 气体的总物质的量气体的总物质的量 混合气体的平均相对混合气体的平均相对分子质量分子质量 物质物质C

32、 C的百分含量的百分含量 各气体的物质的量各气体的物质的量A.A. B. B.C.C. D. D.【解析】【解析】选选A A。A(s)+2B(g) C(g)+D(g)A(s)+2B(g) C(g)+D(g)是反应前后气是反应前后气体体积相等的反应,不管是否平衡,混合气体的压强始体体积相等的反应,不管是否平衡,混合气体的压强始终不变,气体的总物质的量也不变,不是判断是否达到终不变,气体的总物质的量也不变,不是判断是否达到平衡的标志。平衡的标志。4 4A A和和B B在溶液中进行如下的可逆反应:在溶液中进行如下的可逆反应:A+B ABA+B AB,反应开始时溶液中只有反应开始时溶液中只有A A和和

33、B B,反应过程中,反应过程中A A、B B、ABAB的的物质的量浓度随时间变化的曲线图正确的是物质的量浓度随时间变化的曲线图正确的是( )( )【解析】【解析】选选D D。因为反应开始时溶液中只有。因为反应开始时溶液中只有A A和和B B,所以,所以该反应的反应物是该反应的反应物是A A和和B B,随着反应的进行,它们的浓度,随着反应的进行,它们的浓度逐渐减小。逐渐减小。ABAB是生成物,随着反应的进行,它的浓度逐是生成物,随着反应的进行,它的浓度逐渐增大,当到某一时刻时,它们同时达到平衡,浓度不渐增大,当到某一时刻时,它们同时达到平衡,浓度不再变化。再变化。A A和和B B选项反应物和生成

34、物不对,选项反应物和生成物不对,C C选项反应没选项反应没有同时达到平衡。有同时达到平衡。5.5.已知汽车尾气无害化处理反应已知汽车尾气无害化处理反应为为2NO(g)+2CO(g) N2NO(g)+2CO(g) N2 2(g)+2CO(g)+2CO2 2(g) (g) H00下列说法不正确的是下列说法不正确的是( )( )A.A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低升高温度可使该反应的逆反应速率降低B.B.反应达平衡后,反应达平衡后,COCO的反应速率保持不变的反应速率保持不变C.C.使用高效催化剂可有效提高正、逆反应速率使用高效催化剂可有效提高正、逆反应速率D.D.单位时间内消耗单位时间内消耗

35、COCO和和N N2 2的物质的量之比为的物质的量之比为2121时,反时,反应达到平衡应达到平衡【解析】【解析】选选A A。此反应的正反应是放热反应,升高温度,。此反应的正反应是放热反应,升高温度,正、逆反应速率都增大,但平衡逆移,故正、逆反应速率都增大,但平衡逆移,故A A错;加入催化错;加入催化剂,能同等程度地提高正、逆反应速率,故剂,能同等程度地提高正、逆反应速率,故C C正确;平衡正确;平衡时,各成分的反应速率保持不变,但不为时,各成分的反应速率保持不变,但不为0 0,故,故B B正确;正确;消耗消耗COCO为为v(v(正正) ),消耗,消耗N N2 2为为v(v(逆逆) ),当单位时

36、间内消耗,当单位时间内消耗COCO和和N N2 2的物质的量之比为的物质的量之比为2121时,均换算为时,均换算为COCO的反应速率,的反应速率,得得v(v(正正)=v()=v(逆逆) ),达平衡,故,达平衡,故D D正确。正确。二、非选择题二、非选择题( (本题包括本题包括1 1小题,共小题,共1010分分) )6.6.将将2 mol SO2 mol SO2 2和和1 mol O1 mol O2 2充入体积为充入体积为2 L2 L的密闭容器中,的密闭容器中,在一定条件下发生反应在一定条件下发生反应O O2 2(g)+2SO(g)+2SO2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3(g)(g)。经

37、过。经过10 s10 s达到平衡状态,此时达到平衡状态,此时c(SOc(SO3 3)=0.4 molL)=0.4 molL-1-1。(1)(1)在达到平衡的过程中在达到平衡的过程中v(SOv(SO2 2)=_)=_。(2)(2)画出反应过程中用画出反应过程中用O O2 2表示的正、逆反应速率随时间的表示的正、逆反应速率随时间的变化图像。变化图像。(3)(3)画出画出SOSO2 2浓度随时间的变化图像。浓度随时间的变化图像。(4)(4)有同学认为平衡是在一定条件下成立的,改变条件有同学认为平衡是在一定条件下成立的,改变条件时平衡会发生变化,所以可以通过改变条件使时平衡会发生变化,所以可以通过改变

38、条件使SOSO3 3的平的平衡浓度变为衡浓度变为1 molL1 molL-1-1,你认为这种说法正确吗?,你认为这种说法正确吗?_(_(填填“正确正确”或或“不正确不正确”) )。【解析】【解析】(1)(1)平衡时平衡时n(SOn(SO3 3)=0.4 molL)=0.4 molL-1-12 L=0.8 mol2 L=0.8 mol 2SO 2SO2 2 + O + O2 2 2SO 2SO3 3起始起始/mol 2 1 0/mol 2 1 0变化变化/mol 0.8 0.4 0.8/mol 0.8 0.4 0.8平衡平衡/mol 1.2 0.6 0.8/mol 1.2 0.6 0.8则则v(

39、SOv(SO2 2)= =0.04 molL)= =0.04 molL-1-1ss-1-1c0.8 molt2 L 10 s=(2)(2)反应速率受物质浓度的影响,起始时反应物浓度最大,反应速率受物质浓度的影响,起始时反应物浓度最大,正反应速率最大,生成物浓度为零,逆反应速率为零,正反应速率最大,生成物浓度为零,逆反应速率为零,随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,生成物浓度逐随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,生成物浓度逐渐增加,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增加,渐增加,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增加,达到平衡时正、逆反应速率相等。达到平衡时正、逆反应速率相等。(3)(3)反应物

40、浓度随着反应的进行逐渐减小,达到平衡时反应物浓度随着反应的进行逐渐减小,达到平衡时保持不变。保持不变。c(SOc(SO2 2) )始始= =1 molL= =1 molL-1-1c(SOc(SO2 2) )平衡平衡= =0.6 molL= =0.6 molL-1-1(4)(4)可逆反应的特点是反应进行不彻底,与反应有关的各可逆反应的特点是反应进行不彻底,与反应有关的各种物质共存,若平衡时种物质共存,若平衡时c(SOc(SO3 3)=1 molL)=1 molL-1-1,则反应物,则反应物O O2 2和和SOSO2 2应完全转化,这不符合可逆反应特点。应完全转化,这不符合可逆反应特点。2 mol

41、2 L1.2 mol2 L答案:答案:(1)0.04 molL(1)0.04 molL-1-1ss-1-1(4)(4)不正确不正确1.(51.(5分分) )下列说法中错误的是下列说法中错误的是( )( )A.A.可逆反应在一定条件下可建立化学平衡状态可逆反应在一定条件下可建立化学平衡状态B.B.处于化学平衡状态的可逆反应,处于化学平衡状态的可逆反应,v(v(正正)=v()=v(逆逆)0)0C.C.可逆反应建立平衡状态时,与反应起始方向无关可逆反应建立平衡状态时,与反应起始方向无关D.D.一定温度下,可逆反应达到平衡时,其反应物和生成一定温度下,可逆反应达到平衡时,其反应物和生成物的总量相等物的

42、总量相等【解析】【解析】选选D D。可逆反应达到平衡时,反应物和生成物。可逆反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度及物质的量分数保持不变。的浓度及物质的量分数保持不变。2.(52.(5分分)()(双选双选) )在一定温度下,某容积不变的密闭容器在一定温度下,某容积不变的密闭容器中,建立下列化学平衡:中,建立下列化学平衡:C(s)+HC(s)+H2 2O(g) CO(g)+O(g) CO(g)+H H2 2(g)(g)。不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化。不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是学平衡状态的是( )( )A.A.体系的压强不再发生变化体系的压强不再发生变化B.v

43、B.v正正(CO)=v(CO)=v逆逆(H(H2 2O)O)C.C.生成生成n mol COn mol CO的同时生成的同时生成n mol Hn mol H2 2D.1 mol HHD.1 mol HH键断裂的同时生成键断裂的同时生成2 mol HO2 mol HO键键【解析】【解析】选选C C、D D。体系的压强不再发生变化,即意味着。体系的压强不再发生变化,即意味着体系中气体的总物质的量不再发生变化,故体系中气体的总物质的量不再发生变化,故A A项说明已达项说明已达到化学平衡状态;很明显到化学平衡状态;很明显B B项中项中v(v(正正)=v()=v(逆逆) )说明已达到说明已达到化学平衡状态;不论反应是否达到化学平衡,生成化学平衡状态;不论反应是否达到化学平衡,生成n mol n mol COCO的同时都会生成的同时都会生成n mol Hn mol H2

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