第10讲化学反应限度（讲义）-【寒假自学课】2024年高一化学寒假精品课（含解析）（人教版2019必修第二册

第10讲 化学反应限度（讲义）
一、可逆反应
1.定义：在同一条件下，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。
2.表示：书写可逆反应的方程式不用“=”，而用“ ”连接。
3.特点：(1)双向性：正反应和逆反应；
(2)双同性：同一条件，同时进行；
(3)共存性：反应物与生成物共存，转化率达不到100%。
二、化学平衡的建立与特征
1.化学平衡状态的建立过程
加入反应物，从正反应方向开始 加入生成物，从逆反应方向开始
2.化学平衡状态的概念
一定条件下的可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。
3.化学平衡的基本特征
三、化学平衡状态的判断
1.速率相等：
①同种物质——v正(A)=v逆(A)
②不同物质——v正(A)：v逆(B)=a：b(化学计量数之比)
2.变量不变：
①各组分的物质的量、质量、浓度、百分含量等保持不变。
②总压强、总物质的量、混合气体的r、体系的密度、颜色等，根据具体情况分析。
题型一：可逆反应判断与特点
1．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是①C(焦炭)+O2(空气) CO2；②C(焦炭)+CO22CO；③Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，该炼铁工艺中，焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需，其主要原因是
A．CO过量 B．CO与铁矿石接触不充分
C．炼铁高炉的高度不够 D．C与CO2、CO与Fe2O3的反应均有一定限度
2．以下反应中，不属于可逆反应的是
A．工业合成氨 B．水电解生成H2和O2与H2在O2中的燃烧反应
C．氨气与水反应 D．二氧化碳与水反应
3．下列各组反应互为可逆反应的是
①2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O CO2＋H2O＋Na2CO3=2NaHCO3
②SO2＋H2O=H2SO3　H2SO3=SO2＋H2O
③2SO2＋O22SO3　2SO32SO2＋O2
④NH3＋HCl=NH4Cl　NH4ClNH3↑＋HCl↑
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
题型二：化学平衡状态的特征
4．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，下列说法正确的是
A．CH4和H2O全部转化为CO和H2 B．该反应已达到化学平衡
C．正、逆反应速率相等且等于零 D．CH4、H2O、CO、H2的浓度一定相等
题型三：化学平衡状态的判断
5．在恒温的密闭容器中，可逆反应 2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的标志
A．容器中SO2、O2和SO3共存
B．反应器内各组分的浓度不再随时间发生变化
C．容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2：1：2
D．SO2和SO3的物质的量浓度相等
6．氨基甲酸铵分解反应为NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)，在一体积恒定的密闭容器中，发生上面的反应，可以判断该反应到平衡的是
A．密闭容器中氨气的体积分数不变
B．0.5molNH2COONH4分解同时有17gNH3消耗
C．密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变
D．v(NH3)=2v(CO2)
7．一定温度下，在容积恒定的密闭容器中进行反应A(s)+2B(g)=C(g)+D(g)，下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不变　②容器内气体的压强不变　③混合气体的总物质的量不变　④B的物质的量浓度不变　 ⑤v正(C)=v逆(D) ⑥v正(B)=2v逆(C)
A．①②③⑥ B．①④⑤⑥ C．②④⑤⑥ D．只有④
题型四：化学反应速率与化学平衡
8．在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入2.0 mol N2和6.0 mol H2，加入催化剂发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，N2、H2的物质的量随时间的变化如下图所示。下列有关说法正确的是
A．t1 min时，N2的生成速率等于N2的消耗速率
B．使用催化剂可以缩短到达平衡时所需的时间
C．0~t2 min内，v(NH3)= mol·L 1·min 1
D．反应中通入足量的N2，可使H2完全转化为NH3
9．一定温度下，在容积为VL的密闭容器中进行反应：aN(g) bM(g)，M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示，下列说法错误的是
A．此反应的化学方程式中a：b=2：1
B．t3时刻该反应达到化学平衡
C．当混合气体的总质量不随时间的变化而变化时反应达到平衡状态
D．任意时刻都满足v(N)正=2v(M)正
10．已知反应：。将一定量气体充入某恒容密闭容器中，控制反应温度为T。
(1)该反应为吸热反应，则断开化学键所需要的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)形成化学键放出的总能量。
(2)下列可以说明该反应达到平衡的是_______(填序号)。
A．气体的压强不再变化 B．
C．容器内气体的颜色不再变化 D．容器内气体的密度不再变化
(3)在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入，随时间的变化曲线如图所示。
①在图中画出时间段内，随时间的变化曲线 。
②内用表示的平均反应速率v(NO2)= ；四个点中，v正>v逆的点有 。平衡时v(NO2)= 。
11．一定条件下的某可逆反应，其正反应速率v(正)和逆反应速率v(逆)随反应时间t的变化如图所示。下列判断不正确的是(　　)
A．t1时刻，v(正)>v(逆)
B．t2时刻，v(正)＝v(逆)
C．t2时刻，反应达到最大限度
D．t3时刻，反应停止
12．下列关于化学平衡状态的叙述不正确的是
A．化学平衡是所有可逆反应都存在的一种状态
B．在给定条件下，达到平衡时可逆反应完成程度达到最大
C．达到平衡时，正、逆反应速率为零
D．达到平衡时，反应物和生成物的浓度不再发生变化
13．下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是（ ）
A．，恒温恒容时，反应体系中气体的颜色保持不变
B．，恒温恒容时，反应体系中气体的压强保持不变
C．，恒容时，反应体系中气体的密度保持不变
D．反应体系中与的物质的量之比保持3：1
14．在一定条件下的恒容密闭容器中发生可逆反应2X(g) Y(g)+Z(s)，下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A．2v正(X)=v逆(Y) B．反应容器中Y的质量分数不变
C．体系压强不再变化 D．混合气体的密度不再变化
15．100℃时，将0.1molN2O4置于1L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色：N2O4(g)2NO2(g)。下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到平衡状态的是
①烧瓶内气体的颜色不再加深，
②N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1∶2，
③NO2的生成速率与NO2消耗速率相等，
④NO2的物质的量浓度不变，
⑤烧瓶内气体的质量不再变化，
⑥烧瓶内气体的压强不再变化，
⑦烧瓶内气体的密度不再变化，
⑧烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化
A．②⑤⑦ B．①③④⑥⑧ C．只有③ D．只有⑤
16．在恒容密闭容器中发生2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，下列说法能够判断该反应达到化学平衡状态的个数是
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
②单位时间内NO2、NO、O2的物质的量浓度变化量之比为2︰2︰1
③混合气体的颜色不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变
⑥混合体系中c(NO)保持不变
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
17．某温度下，在2 L恒容密闭容器中A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化曲线如图所示，t是到达平衡状态的时间。试回答：
(1)该反应的反应物是 。
(2)该反应的化学反应方程式为 。
(3)若达到平衡状态的时间是2 min，B物质的平均反应速率为 mol/(L min)。
(4)假设该反应在体积固定的密闭容器中进行，下列能做为判断该反应达到化学平衡状态的标志的是________。
A．每有3 mol A消耗，就会有3 molC消耗 B．B的体积分数保持不变
C．气体的密度保持不变 D．B和C的浓度之比1：3
(5)达到平衡时，A的转化率为 ；C的体积分数为 。(保留一位小数)
18．某温度下，在2L的密闭容器中，X(g)、Y(g)、Z(g)三种物质随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题：
(1)由图中数据分析，该反应的化学方程式为
(2)下列各项中不可以说明上述反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
A．混合气体的密度不变 B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．X的浓度保持不变 D．生成1 mol Z的同时消耗1.5molX
(3)为使该反应的速率增大，下列措施正确的是_______(填字母)。
A．及时分离出Z气体 B．适当升高温度
C．增大气体X 的浓度 D．选择高效催化剂
(4)达到平衡时X气体的转化率为 ，平衡时混合气体中Z的体积分数为 (结果保留至0.1%)。
(5)图中A点的正反应速率v正(Y) (填“大于”、“小于”或“等于”)B点的逆反应速率v逆(Y)，理由是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．反应②C(焦炭)+CO22CO；③Fe2O3+3CO2Fe+3CO2有一定的限度，反应不能进行彻底，不是因为反应②中生成的CO过量，A不符合题意；
B．一氧化碳与氧化铁反应存在化学平衡，反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物，CO没有充分利用.不是因为CO与铁矿石接触不充分，B不符合题意；
C．增加高炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，增大CO与铁矿石的接触，都不能影响平衡移动，CO的利用率不变，C不符合题意；
D．工业炼铁中反应②C(焦炭)+CO22CO；③Fe2O3+3CO2Fe+3CO2有一定的限度，，所以对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计酸的需要量，提高CO的浓度，可以促进反应正向移动，从而可以提高铁矿石中Fe2O3的转化率，D符合题意；
故合理选项是D。
2．B
【分析】可逆反应是在同一条件下，正反应和逆反应同时发生，且反应物的转化率达不到100%。
【详解】A．工业利用氮气和氢气在高温高压催化剂条件下发生反应生成氨气，转化率达不到100%，属于可逆反应，A不符合题意；
B．水通电生成氢气和氧气，与氢气在氧气中燃烧的条件不同，不属于可逆反应，B符合题意；
C．氨气溶于水与水反应可是生成一水合氨，一水合氨又会分解成氨气和水，符合可逆反应的标准，C不符合题意；
D．二氧化碳和水反应生成碳酸的反应属于可逆反应，D不符合题意；
故选B。
3．B
【详解】可逆反应为在相同条件下可以相互转化的反应；
①两者反应条件不同，不是可逆反应；
②两者为在相同条件下可以相互转化的反应，是可逆反应；
③两者为在相同条件下可以相互转化的反应，是可逆反应；
④两者反应条件不同，不是可逆反应；
故选B。
4．B
【详解】A．该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，CH4和H2O不能全部转化为CO和H2，A错误；
B．可逆反应达到平衡状态时，任何物质的浓度不变，故当CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化时，该反应已达到化学平衡，B正确；
C．可逆反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应处于平衡状态时，任何物质的消耗速率与产生速率相等，即正、逆反应速率相等，但不等于零，C错误；
D．可逆反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应处于平衡状态时，CH4、H2O、CO、H2的浓度不再变化，但不一定都相等，这与反应开始时加入的物质的量的多少及反应条件有关，D错误；
故合理选项是B。
5．B
【详解】A．该反应是可逆反应，无论反应是否达到平衡状态，三种物质都存在，所以容器中三种物质共存时不是达到平衡状态的标志，A不选；
B．该反应是一个反应前后气体体积改变的化学反应，当反应达到平衡状态时，各组分的浓度不再随时间发生变化，B选；
C．SO2、O2与SO3的物质的量之比为2∶1∶2，这与反应的初始物质的量以及反应的转化程度有关，不能确定是否达到平衡，C不选；
D．容器是恒容的，无论反应是否达到平衡状态，SO2和SO3的物质的量浓度相等与否和起始量变化量有关，不是达到平衡状态的标志，D不选；
故选B。
6．B
【详解】A．反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，氨体积分数始终不变，不能说明到达平衡，A错误；
B．0.5molNH2COONH4分解同时有17g NH3消耗，17g NH3的物质的量为1mol，消耗17g NH3生成0.5molNH2COONH4，正逆速率相等，反应到达平衡，B正确；
C．反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2：1，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变，不能说明到达平衡，C错误；
D．没有指明正、逆速率，不能判断是否到达平衡或是反应向哪进行，D错误；
故选B。
7．B
【详解】①混合气的密度等于混合气的总质量除以容器体积，A是固体，所以混合气的总质量是一个变量，容器体积是定值，所以混合气密度在未平衡前一直在变化，当密度不变时，反应达到平衡状态；②该反应是反应前后气体系数之和相等的反应，在温度和容积一定时，压强和气体的总物质的量成正比，所以容器内气体的压强一直不变，则压强不变不能判断该反应是否平衡；③该反应的混合气的总物质的量一直不变，故不能用总的物质的量不变判断是否平衡；④B的物质的量浓度不再变化说明达到了平衡状态；⑤用C表示的正反应速率等于用D表示的逆反应速率，说明正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态； ⑥v正(B)=2v逆(C)说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态。故①④⑤⑥都是平衡状态的标志，故选B。
8．B
【详解】A． t1 min时反应未达到平衡状态，反应继续正向进行，N2的生成速率小于N2的消耗速率，故A错误；
B． 催化剂可以加快反应速率，故使用催化剂可以缩短达到平衡所需的时间，故B正确；
C． 0~ t2 min内，Δc(H2)=(6-3.6)mol=2.4mol，则Δc(NH3)==1.6mol，则0~t2 min内，v(NH3)=，故C错误；
D． 可逆反应不能进行到底，加入足量N2，也不可以使H2完全转化为NH3，故D错误；
故选B。
9．C
【详解】A．由图可知，参加反应的M和N的物质的量之比为（5mol-2mol）∶（8mol-2mol）=1∶2，故此反应的化学方程式中a∶b=2∶1，A正确；
B．t3时刻各物质的量不再改变，反应达到化学平衡，B正确；
C．根据质量守恒，物质的总质量反应前后不会改变，混合气体的总质量不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态，C错误；
D．反应速率比等于化学计量数比，根据A分析可知，任意时刻都满足v(N)正=2v(M)正，D正确；
故选C。
10．(1)大于
(2)AC
(3) 3、4 0.005mol/(L·min)
【详解】（1）断开化学键吸收能量，形成化学键放出能量，该反应为吸热反应，说明断开化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量，故答案为：大于；
（2）A．该反应是一个气体体积增大的反应，气体的压强不再改变说明各气体浓度保持不变，说明混合气体的总物质的量一定，则反应达到化学平衡状态，故A正确；
B．v正(N2O4)=2v逆(NO2)时，正逆反应速率不相等，反应没有达到化学平衡状态，当2v正(N2O4)=v逆(NO2)时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B错误；
C．容器内气体的颜色不变说明各气体浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，故C正确；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，恒容容器的体积不变，则密度始终不变，不能说明反应达到化学平衡状态，故D错误；
故答案为：AC；
（3）①在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入0.04mol/LN2O4，由方程式的化学计量数并结合图像可知，达到平衡过程中生成二氧化氮0.06mol/L，则消耗0.03mol/L四氧化二氮，在第12min达到平衡时，c(N2O4)=0.01mol/L，12min以后四氧化二氮的物质的量浓度不再改变，则0～16min时间段内，c(N2O4)随时间的变化曲线为；
②据图可知，在第4min时，c(NO2)=0.04mol/L，代入速率计算公式可得v(NO2)==0.01mol L-1 min-1； v正＞v逆，说明反应正向进行，未达到平衡，故3、4两个点符合题意，由图知12min后不再变化，则反应达到平衡状态，则平衡时v(NO2)= =0.005mol L-1 min-1；故答案为：0.01mol L-1 min-1；3、4；0.005mol/(L·min)。
11．D
【详解】A．根据图象可知在t1时刻，v（正）>v（逆），反应正向进行，正确；
B.t2时刻， v（正）=v（逆），反应处于平衡状态，正确；
C.t2时刻，反应处于平衡状态，产生该反应达到最大限度，正确；
D.t3时刻，反应处于平衡状态，此时反应仍然在进行，只是任何物质的浓度都保持不变，不是反应停止，错误。
12．C
【详解】A．任何可逆反应在一定条件下都存在进行的最大程度，即存在一定限度，故化学平衡状态是所有可逆反应都存在的一种状态，A正确；
B．在给定条件下，当可逆反应达到平衡时，可逆反应完成程度达到其最大值，B正确；
C．可逆化学反应的化学平衡状态是动态平衡，当反应达到平衡时，反应仍然在进行，因此正、逆反应速率都大于零，C错误；
D．当可逆反应达到平衡时，任何物质的消耗速率与产生速率相等，因此平衡体系中任何反应物和生成物的浓度不再发生变化，D正确；
故合理选项是C。
13．D
【详解】A.，恒温恒容时，反应体系中气体的颜色保持不变，说明溴单质的浓度不再变化，达到了平衡，故A不符合题意；
B.是反应前后气体分子数变化的反应，当恒温恒容时，反应体系中气体的压强保持不变，说明达到了平衡，故B不符合题意；
C.，反应体系中气体的密度等于气体质量和体积的比值，恒温恒容时，反应过程中气体质量变化，容积不变，所以密度变化，当气体密度保持不变，说明达到平衡状态，故C不符合题意；
D.反应体系中与的物质的量之比保持3：1，不能证明正、逆反应速率相等，不一定是平衡状态，故D符合题意；
故答案：D。
14．A
【分析】此题要注意的是Z为固态、不是气体。
【详解】A． 平衡时应有v逆(X)＝2v正(Y)＝v正(X)，故A错误；
B． 反应容器中Y的质量分数不变，说明各种气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故B正确；
C．体系压强不再变化，说明气体的物质的量不变，正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故C正确；
D． 混合气体的密度不再变化，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故D正确；
故选A。
15．A
【详解】①烧瓶内气体的颜色不再加深，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态；
②N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1：2，描述的是正反应，从反应方程式可得，从发生到平衡一直是1：2，不能说明已达平衡状态；
③NO2生成速率与NO2消耗速率相等，正逆反应速率相等，说明已达平衡状态；
④NO2的物质的量浓度不再改变，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态；
⑤根据质量守恒定律烧瓶内气体的质量始终不变，不能说明已达平衡状态；
⑥该反应左右两边气体分子数不相等，只要不平衡压强就会变化，烧瓶内气体的压强不再变化，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态；
⑦密度=质量÷体积，气体质量不变，气体体积不变，所以密度始终不变，不能说明已达平衡状态；
⑧该反应左右两边气体分子数不相等，只要不平衡烧瓶内气体的平均相对分子质量就会变化，当烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化时，说明正逆反应速率相等，已经达到平衡状态。
综上，②⑤⑦符合题意，故选A。
16．C
【分析】2NO2(g)2NO(g)+O2(g)为气体体积增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等不再变化，据此判断。
【详解】①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO，都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故①错误；
②化学反应速率与化学计量数成正比，则单位时间内NO2、NO、O2的物质的量浓度变化量之比为2︰2︰1，无法据此判断平衡状态，故②错误；
③该反应中只有二氧化氮有色，当混合气体的颜色不再改变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故③正确；
④该反应中气体总质量、容器容积为定值，则混合气体的密度始终不变，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故④错误；
⑤混合气体总质量为定值，而混合气体的物质的量为变量，则平均摩尔质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，表明达到平衡状态，故⑤正确；
⑥混合体系中c(NO)保持不变，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故⑥正确；
根据分析可知，能够判断该反应达到化学平衡状态的有3个，故选：C。
17．(1)A
(2)3A(g)B(g)+3C(g)
(3)0.2 mol/(L min)
(4)AB
(5) 50% 42.9%
【分析】根据图示可知：在开始反应时，物质A的浓度是2.4 mol/L，物质B、C浓度为0，则A是反应物，B、C是生成物，在t min时三种物质都存在，且浓度不再发生变化，说明反应达到平衡状态。根据三种物质浓度变化的最简整数比确定方程式。利用反应速率概念计算反应达到平衡时B物质表示的反应速率。根据反应达到平衡时任何物质的浓度不变、含量不变等特征判断平衡状态；根据物质的转化率=，计算A是平衡转化率；利用平衡时C的物质的量及体系物质总物质的含量计算其平衡时体积分数。
【详解】（1）根据图示可知：在开始反应时，物质A的浓度是2.4 mol/L，物质B、C浓度为0，则A是反应物，B、C是生成物；
（2）根据图示可知：从反应开始至平衡时△c(A)=1.2 mol/L，△c(B)=0.4 mol/L，△c(C)=1.2 mol/L，△c(A)：△c(B)：△c(C)=1.2 mol/L：0.4 mol/L：1.2 mol/L=3：1：3，所以该反应的化学方程式为：3A(g)B(g)+3C(g)；
（3）若达到平衡状态的时间是2 min，△c(B)=0.4 mol/L ，则用B物质的浓度变化表示的平均反应速率为v(B)=；
（4）A．根据反应方程式3A(g)B(g)+3C(g)可知：每有3 mol A反应就会同时反应产生3 mol C，同时又消耗3 mol C，则C的物质的量不变，反应达到平衡状态，A符合题意；
B．该反应是反应前后气体物质的量发生改变的反应，若反应未达到平衡状态，则B的物质的量及气体总物质的量就会发生变化，B的体积分数就会发生变化，若B的体积分数保持不变，则反应达到平衡状态，B符合题意；
C．反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变。反应混合物都是气体，气体的质量不变，因此气体的密度始终不变，因此不能根据密度是否变化判断反应是否达到平衡状态，C不符合题意；
D．物质B、C都是生成物，二者的物质的量浓度变化之比始终等于化学方程式中两种物质的化学计量数的比1：3，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，D不符合题意；
故合理选项是AB；
（5）根据图示可知：反应开始时A的浓度是2.4 mol/L，平衡时A的浓度是1.2 mol/L，则物质的转化浓度是1.2 mol/L，故物质A的平衡转化率是；
反应达到平衡时c(A)=1.2 mol/L，c(B)=0.4 mol/L，c(C)=1.2 mol/L，容器的容积是2 L，则混合气体总物质的量为n(总)=1.2 mol/L×2 L+0.4 mol/L×2 L+1.2 mol/L×2 L=5.6 mol，其中C物质的物质的量n(C)=1.2 mol/L×2 L=2.4 mol，则C物质的体积分数为：。
18．(1)3X(g)+Y(g)2Z(g)
(2)AD
(3)BCD
(4) 60% 29.4%
(5) 大于 根据图像可知从A点到B点，图像斜率逐渐减小，说明反应速率逐渐减小，B点时正逆反应速率相等，所以图中A点的正反应速率大于B点的逆反应速率
【详解】（1）由图中数据可知，平衡时X的物质的量减少1mol－0.4mol＝0.6mol，Y减少1mol－0.8mol＝0.2mol，Z增加了0.5mol－0.1mol＝0.4mol，变化量之比是化学计量数之比，则该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g) 2Z(g)，故答案为：3X(g)+Y(g) 2Z(g)；
（2）A．容器体积不变，反应前后气体的质量也不变，则混合气体的密度始终不变，不能据此说明反应达到平衡状态，A项符合题意；B．反应前后气体质量不变，但物质的量是变化的，所以混合气体的平均相对分子质量不变时反应达到平衡状态，B项不符合题意；C．X的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C项不符合题意；D．生成1molZ和同时消耗1.5molX，均表示正反应速率，不能据此说明反应达到平衡状态，D项符合题意；综上，符合题意的为AD，故答案为：AD；
（3）A．及时分离出Z气体，生成物浓度降低，反应速率减小，A项错误；B．适当升高温度，反应速率增大，B项正确；C．增大气体X的浓度，反应速率增大，C项正确；D．选择高效的催化剂，反应速率增大，D正确；综上，符合题意的为BCD，故答案为：BCD；
（4）达到平衡时X气体的转化率为 ×100%＝60%；平衡时混合气体中Z的体积分数为 ×100%≈29.4%，故答案为：60%；29.4%；
（5）根据图象可知从A点到B点，图象斜率逐渐减小，说明反应速率逐渐减小，B点时正逆反应速率相等，所以图中A点的正反应速率v正(Y)大于B点的逆反应速率v逆(Y)，故答案为：大于；从A点到B点，图象斜率逐渐减小，说明反应速率逐渐减小。
答案第1页，共2页
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