第二节 化学平衡
第1课时 化学平衡状态(基础课)
素养 目标 1．可逆反应都有一定的限度，是可调控的，条件改变，限度被破坏，达到新的平衡状态。 2．能建立“逆、等、动、定、变”的认知模型，熟知化学平衡状态的特征，建立化学平衡状态判断方法的思维模型。
旧知 回顾 1．对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，若从正反应方向建立平衡，平衡前v正>v逆，平衡时v正＝v逆≠0。 2．对于恒温恒容条件下，2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)反应到达平衡的说法正确的是①④(填序号)。 ①体系压强不再变化 ②v正(SO2)＝v逆(O2) ③单位时间内生成n mol SO3同时减少n mol SO2 ④c(SO2)不再变化 ⑤n(SO2)∶n(O2)＝2∶1
知识点一 化学平衡状态的建立
1．可逆反应
(1)概念：在相同条件下，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。
(2)特征
2．化学平衡状态的建立
在一定条件下的容积不变的密闭容器中加入N2和H2进行合成氨的反应：
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)。
N2、H2、NH3的浓度变化如图所示。
(1)根据图像，分析该过程中v正、v逆的变化。
(2)上述过程中v-t图像。
对于化学平衡的建立，也可以加入生成物，从逆反应方向建立，也可以加入反应物和生成物，从正、逆反应两方向建立。
3．化学平衡状态
(1)定义
在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。
(2)特征
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)化学平衡建立过程v正、v逆发生变化，平衡时，v正、v逆均为0。 (×)
(2)合成氨反应中，如果N2过量，则可以使H2完全消耗。 (×)
(3)对于可逆反应，若加入反应物，则反应先向正反应方向进行，停止后再向逆反应方向进行。(×)
(4)2H2＋O22H2O为可逆反应。 (×)
(5)N2＋3H2 2NH3反应达平衡时n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝1∶3∶2。(×)
(6)化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果。 (√)
2．密闭容器中，一定量的SO2和O2在一定条件下发生反应生成SO3，经过足够长的时间，反应“停止”。下列可以说明该反应是可逆反应的判断依据是( )
A．反应生成了SO3
B．SO2和O2消耗完了
C．只有SO2和SO3共同存在
D．SO2、O2和SO3共同存在
D [可逆反应是指在同一条件下，正反应和逆反应同时进行的反应，反应物不能完全转化为生成物，故可以说明该反应是可逆反应的判断依据是SO2、O2和SO3共同存在，故D正确。]
3．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．t1时，反应逆向进行
B．该平衡是从正反应建立
C．t3时，达到反应进行的限度
D．t4时，反应物浓度不再变化，反应停止
B [t1时，v正>v逆，反应正向进行，故A错误；t＝0时，v正>v逆＝0，故B正确；t3时，v正>v逆，没有达到反应进行的限度，故C错误；t4时，v正＝v逆≠0，反应达到平衡状态，但反应并没有停止，故D错误。]
知识点二 判断化学平衡状态的方法——“正逆相等，变量不变”
1．利用“速率相等”判断
(1)同种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率，即v正(A)＝v逆(A)。
(2)不同物质：速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，即v正(A)∶v逆(B)＝a∶b。
2．利用“变量不变”判断
(1)各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持不变。
(2)各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。
(3)反应物的转化率、产物的产率保持不变。
(4)绝热容器的温度保持不变。
3．[示例探究]
在恒温恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的反应速率之比都等于化学计量数之比。
(1)一定能证明2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是①③④(填序号，下同)。
(2)一定能证明I2(g)＋H2(g) 2HI(g)达到平衡状态的是⑤。
(3)一定能证明A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)达到平衡状态的是②④。
1．绝热、恒容的密闭容器中，发生可逆反应：CO(g)＋H2S(g) H2(g)＋COS(g) ΔH<0。下列各项中不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是( )
A．体系的压强不再改变
B．断裂2 mol H—S的同时，也断裂1 mol H—H
C．体系的温度不再改变
D．v(CO)消耗∶v(COS)生成＝1∶1
D [该反应是反应前后等体积的放热反应，由于是绝热、恒容的密闭容器，温度升高，压强增大，当体系的压强不再改变，则达到化学平衡状态，故A不符合题意；断裂2 mol H—S的同时，相当于形成1 mol H—H，也断裂1 mol H—H，正、逆反应速率相等，能说明达到化学平衡状态，故B不符合题意；该反应是放热反应，由于是绝热容器，则容器内温度不断升高，当体系的温度不再改变，则达到化学平衡状态，故C不符合题意；v(CO)消耗∶v(COS)生成＝1∶1，消耗CO是正反应方向，生成COS是正反应方向，描述的为同一个方向的反应，不能说明达到化学平衡状态，故D符合题意。]
2．恒温条件下，可逆反应：2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)在体积固定的密闭容器中进行，达到化学平衡状态的标志是________(填序号)。
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2；②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO；③用NO2、NO、O2表示的化学反应速率之比为2∶2∶1的状态；④混合气体的颜色不再改变的状态；⑤混合气体的密度不再改变的状态；⑥混合气体的压强不再改变的状态；⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态；⑧v正(NO)＝v逆(O2)
[解析] ②描述的均为逆反应方向，③没有指明正、逆反应速率，⑤恒容条件下的纯气体反应，密度为不变量，密度不变不能说明达到化学平衡状态。⑧若v正(NO)＝2v逆(O2)，则可说明达到化学平衡状态。
[答案] ①④⑥⑦
1．下列有关可逆反应的说法不正确的是( )
A．可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应
B．2HI H2＋I2是可逆反应
C．2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑互为可逆反应
D．可逆反应中反应物和生成物同时存在
C [可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应，A正确；反应2HI H2＋I2可以同时向正、逆两个方向进行，且在同一条件下进行，是可逆反应，B正确；2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑的反应条件不一样，不能互为可逆反应，C错误；可逆反应中正、逆两个反应在同时进行，所以反应物和生成物同时存在，D正确。]
2．在1 273 K、100 kPa条件下，乙烷生成乙烯的反应C2H6(g) C2H4(g)＋H2(g)达到化学平衡后，下列说法正确的是( )
A．C2H6的浓度保持不变
B．C2H6仍在不断分解，其浓度不断减小
C．C2H6的分解速率大于其生成速率
D．C2H4仍在不断生成，其浓度不断增加
A [达到化学平衡后，各组分浓度不变，C2H6的分解速率等于生成速率，A正确，B、C、D错误。]
3．(教材互鉴：改编自鲁科版教材)工业上常用煤和水作原料经过多步反应制得氢气，其中一步反应的原理为CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，下列能说明反应达到化学平衡状态的是( )
A．恒温恒容条件下，混合气体的压强不再发生变化
B．两个H—O断裂的同时有两个C==O断裂
C．在恒容密闭容器中，气体密度不再发生变化
D．混合气体的平均摩尔质量不再发生变化
B [该反应是一个反应前后气体物质的量不变的反应，恒温恒容条件下，混合气体的压强不变，无法说明反应达到化学平衡状态，A项错误；两个H—O断裂表示的是正反应速率，两个C==O断裂表示的是逆反应速率，正、逆反应速率相等，说明反应达到化学平衡状态，B项正确；在恒容密闭容器中，混合气体的质量和体积始终不变，则混合气体的密度始终不变，所以反应容器内的气体密度不再发生变化不能说明反应达到化学平衡状态，C项错误；该反应是反应前后气体的物质的量不变的可逆反应，根据＝，可知混合气体的平均摩尔质量始终不变，所以混合气体的平均摩尔质量不变不能说明反应达到化学平衡状态，D项错误。]
4．一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中，M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(1)该反应的化学方程式为______________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)该反应达到最大限度的时间是_____________________________________min，
该时间内的化学反应速率v(N)＝________。
(3)判断该反应达到化学平衡状态的依据是______(填字母)。
A．该条件下，正、逆反应速率都为零
B．该条件下，混合气体的密度不再发生变化
C．该条件下，混合气体的压强不再发生变化
D．该条件下，单位时间内消耗2 mol N的同时，生成1 mol M
[答案] (1)2N(g) M(g) (2)6 0.5 mol·L-1·min-1 (3)C
数智分层作业(七) 化学平衡状态
(分值：40分)
(选择题只有一个选项符合题目要求，每小题2分)
1．某反应充分反应前后如图所示，图中涉及的物质均为气体，关于该反应的下列说法不正确的是( )
A．该反应可表示为2AB2(g)＋B2(g) 2AB3(g)
B．若反应开始加入1 mol B2(g)，则不可能生成2 mol AB3(g)
C．反应速率：v(AB2)＝v(AB3)、2v(AB2)＝v(B2)
D．相同时间内，若c(AB2)变化0.1 mol·L-1，则c(B2)变化为0.05 mol·L-1
C [由题图可知，该反应可表示为2AB2(g)＋B2(g) 2AB3(g)，A正确；反应方程式中参加反应的B2(g)与生成的AB3(g)的化学计量数之比为1∶2，因反应为可逆反应，所以开始加入的1 mol B2(g)不能完全反应，则不可能生成2 mol AB3(g)，B正确；化学反应速率之比等于参加反应的各物质的化学计量数之比，则有v(AB2)＝v(AB3)、v(AB2)＝2v(B2)，C错误；相同时间内，c(AB2)变化量∶c(B2)变化量＝2∶1，若c(AB2)变化0.1 mol·L-1，则c(B2)变化为0.05 mol·L-1，D正确。]
2．在一恒容密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反应达到化学平衡时，可能存在的数据是( )
A．SO2为0.4 mol·L-1，O2为0.2 mol·L-1
B．SO2为0.3 mol·L-1
C．SO3为0.4 mol·L-1
D．SO2、SO3均为0.1 mol·L-1
B [利用“极值法”分析：①假设反应正向进行到底，SO2、O2浓度最小，SO3浓度最大，此时c(SO2)＝c(O2)＝0，c(SO3)＝0.4 mol·L-1；②假设反应逆向进行到底，SO2、O2浓度最大，SO3浓度最小，此时c(SO2)＝0.4 mol·L-1，c(O2)＝0.2 mol·L-1，c(SO3)＝0。根据可逆反应的特点可知，SO2、O2、SO3的浓度范围：03．如图所示，下列有关反应的叙述错误的是( )
A．开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大
C．反应到达t1时，正反应速率与逆反应速率相等，反应停止
D．反应在t1之后，正反应速率与逆反应速率相等，反应达到化学平衡状态
C [反应开始时，反应物的浓度最大，正反应速率最大，生成物的浓度为零，逆反应速率为零，故A正确；随着反应的进行，反应物的浓度减小，则正反应速率逐渐减小，生成物的浓度增大，则逆反应速率逐渐增大，故B正确；反应到达t1时，正反应速率与逆反应速率相等，但都不为零，反应没有停止，故C错误；反应在t1之后，正反应速率与逆反应速率相等，但都不为零，达到化学平衡状态，故D正确。]
4．下列说法正确的是( )
A．H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，其他条件不变，缩小反应容器体积，正、逆反应速率不变
B．C(s)＋H2O(g) H2(g)＋CO(g)，碳的质量不再改变说明反应已达到化学平衡状态
C．若压强不再随时间变化能说明反应2A(？)＋B(g) 2C(？)已达化学平衡，则A、C不能同时是气体
D．已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝，则1 mol N2和3 mol H2充分反应，放出的热量为92.4 kJ
B [对于反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，缩小反应容器体积，压强增大，正、逆反应速率增大相同的倍数，故A错误；C(s)＋H2O(g) H2(g)＋CO(g)，碳的质量不再改变，说明正、逆反应速率相等，反应已达到化学平衡状态，故B正确；恒温恒容条件下，若A、C同时是气体，由于该反应前后气体分子数不相等，当压强不变时，说明各物质的浓度不变，能说明反应达到化学平衡状态，故C错误；题述反应为可逆反应，1 mol N2和3 mol H2不可能完全反应，因而放出的热量小于92.4 kJ，故D错误。]
5．(12分)一定温度下，在10 L密闭容器中加入5 mol SO2和3 mol O2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，10 min时，反应达到平衡状态，此时有3 mol SO2发生了反应。
(1)反应生成了______ mol SO3，v(SO2)＝______。(4分)
(2)平衡时SO3的浓度是________，SO2的转化率是________。(4分)
(3)平衡时容器内气体的总物质的量为________mol。(1分)
(4)物质的浓度不再改变标志着该反应已达化学平衡，下列还可以说明该反应已达化学平衡的是________(填序号)。(3分)
①体系内压强不再改变
②容器内气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变
④v正(SO3)＝2v逆(O2)
⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)＝2∶1∶2
[解析] (1)v(SO2)＝＝·min-1。
(2) 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)
起始量/mol 5 3 0
变化量/mol 3 1.5 3
平衡量/mol 2 1.5 3
则平衡时SO3的浓度为＝，SO2的转化率为×100%＝60%。(3)平衡时混合气体的总物质的量为2 mol＋1.5 mol＋3 mol＝6.5 mol。(4)根据反应的化学方程式知：①体系压强不变，说明反应已达平衡状态；②容器的体积不变，混合气体的质量不变，则反应过程中密度始终不变，所以密度不变不能说明反应已达平衡状态；③混合气体的总质量不变，但反应过程中混合气体的总物质的量改变，则混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应已达平衡状态；④表示v正(SO3)＝v逆(SO3)，说明反应已达平衡状态；⑤三者的物质的量之比等于化学计量数之比，不能说明反应已达平衡状态。
[答案] (1)3 ·min-1
60% (3)6.5 (4)①③④
(选择题有一个或两个选项符合题目要求，每小题4分)
6．反应2NO(g)＋2CO(g) 2CO2(g)＋N2(g) ΔH<0。若该反应在绝热恒容的密闭体系中进行，则下列示意图正确且能说明反应进行到t1时已达到化学平衡状态的是( )
A B
C D
C [该反应是放热反应，且在绝热恒容的密闭容器中进行，达到平衡状态后，v(正)、v(逆)均保持不变，t1时刻后v(正)逐渐增大，说明t1时未达到平衡状态，A不符合题意；达到平衡状态时，气体总物质的量不变，容器中压强不变，t1时刻后压强逐渐增大，说明t1时未达到平衡状态，B不符合题意；t1时刻后CO、CO2的物质的量均保持不变，则其浓度也不变，说明该反应达到平衡状态，C符合题意；达到平衡后，气体的总物质的量不变，w(NO)保持不变，t1时刻后w(NO)逐渐增大，说明此时未达到平衡状态，D不符合题意。]
7．常温下向烧杯中加入 Na3AsO4溶液、KI溶液和稀硫酸，发生反应：(aq)＋I2(s)＋H2O(l) ΔH。下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是( )
A．ΔH保持不变
B．溶液pH不再变化
C．v正＝v逆
保持不变
BC [ΔH与反应物和生成物的能量高低有关，在一定条件下ΔH始终保持恒定，因此不能据此判断平衡状态，故A不符合题意；溶液pH不再变化说明溶液中氢离子浓度不变，则反应达到平衡状态，故B符合题意；根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知：v正＝v正，若v正＝v逆，则v正＝v逆，表明反应达到平衡状态，故C符合题意；和c(I－)的起始量之比为1∶2，结合反应可知两者变化量之比也为1∶2，则始终保持1∶2恒定不变，不能据此判断平衡状态，故D不符合题意。]
8．已知：K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂，若溶液中存在Fe2+，将产生蓝色沉淀。将 KI溶液和溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明下列溶液中存在化学平衡“2Fe3+＋2I－ 2Fe2+＋I2”的是( )
实验编号 实验操作 实验现象
① 滴入KSCN溶液 溶液变红色
② 滴入AgNO3溶液 有黄色沉淀生成
③ 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 有蓝色沉淀生成
④ 滴入淀粉溶液 溶液变蓝色
A．① B．②和④
C．③和④ D．①和③
A [将 KI溶液和 Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，I－过量，若不是可逆反应，Fe3+全部转化为Fe2+，则溶液中无Fe3+，故只需要证明溶液中含Fe3+，即能证明此反应为可逆反应，存在化学平衡。向溶液中滴入KSCN溶液后溶液变红色，则说明溶液中有Fe3+，故①正确；溶液中I－过量，无论反应是否存在化学平衡，向溶液中滴入AgNO3溶液都会有黄色沉淀生成，故②错误；无论反应是否存在化学平衡，溶液中均存在Fe2+，滴入K3[Fe(CN)6]溶液均有蓝色沉淀生成，故③错误；无论反应是否存在化学平衡，溶液中均有I2，滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色，故④错误。]
9．(8分)汽车尾气主要含有一氧化碳、一氧化氮等物质，是造成城市空气污染的主要因素之一。在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的CO和NO混合气体，发生如下反应：2CO(g)＋2NO(g) 2CO2(g)＋N2(g)，t0时达到平衡，测得反应过程中CO2的体积分数与时间的关系如图所示。
(1)a处v正________(填“>”“<”或“＝”)b处v逆。(2分)
(2)CO的平衡转化率为________。(3分)
(3)能说明上述反应达到平衡状态的是________(填字母)。(3分)
A．CO的浓度与CO2的浓度均不再变化
B．混合气体密度保持不变
C．反应容器内压强保持不变
D．CO和NO的浓度之比保持不变
[解析] (1)随着反应的进行，反应物浓度降低，正反应速率减小，a处v正>b处v正；b处反应达到平衡，b处v正＝b处v逆，所以a处v正>b处v逆。
(2) 2CO(g)＋2NO(g) 2CO2(g)＋N2(g)
初始/mol a a 0 0
转化/mol 2x 2x 2x x
平衡/mol a－2x a－2x 2x x
＝0.5，x＝0.4a，CO的平衡转化率为×100%＝80%。
(3)反应达到平衡状态，各物质的浓度保持不变，CO的浓度与CO2的浓度均不再变化，说明反应一定达到平衡状态，故选A；反应前后气体总质量不变，容器体积不变，密度是恒量，混合气体密度保持不变，反应不一定达到平衡状态，故不选B；反应前后气体物质的量不同，容器体积不变，压强是变量，反应容器内压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选C；若投料比等于化学计量数之比，则CO和NO的浓度之比是定值，CO和NO的浓度之比保持不变，反应不一定达到平衡状态，故不选D。
[答案] (1)> (2)80% (3)AC
2 / 2第二节 化学平衡
第1课时 化学平衡状态(基础课)
素养 目标 1．可逆反应都有一定的限度，是可调控的，条件改变，限度被破坏，达到新的平衡状态。 2．能建立“逆、等、动、定、变”的认知模型，熟知化学平衡状态的特征，建立化学平衡状态判断方法的思维模型。
旧知 回顾 1．对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，若从正反应方向建立平衡，平衡前v正__v逆，平衡时v正__v逆__0。 2．对于恒温恒容条件下，2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)反应到达平衡的说法正确的是____(填序号)。 ①体系压强不再变化 ②v正(SO2)＝v逆(O2) ③单位时间内生成n mol SO3同时减少n mol SO2 ④c(SO2)不再变化 ⑤n(SO2)∶n(O2)＝2∶1
知识点一 化学平衡状态的建立
1．可逆反应
(1)概念：在相同条件下，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。
(2)特征
2．化学平衡状态的建立
在一定条件下的容积不变的密闭容器中加入N2和H2进行合成氨的反应：
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)。
N2、H2、NH3的浓度变化如图所示。
(1)根据图像，分析该过程中v正、v逆的变化。
(2)上述过程中v-t图像。
对于化学平衡的建立，也可以加入生成物，从逆反应方向建立，也可以加入反应物和生成物，从正、逆反应两方向建立。
3．化学平衡状态
(1)定义
在一定条件下的____反应，正反应和逆反应的速率____，反应混合物中各组分的浓度________的状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。
(2)特征
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)化学平衡建立过程v正、v逆发生变化，平衡时，v正、v逆均为0。 ( )
(2)合成氨反应中，如果N2过量，则可以使H2完全消耗。 ( )
(3)对于可逆反应，若加入反应物，则反应先向正反应方向进行，停止后再向逆反应方向进行。 ( )
(4)2H2＋O22H2O为可逆反应。 ( )
(5)N2＋3H2 2NH3反应达平衡时n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝1∶3∶2。 ( )
(6)化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果。 ( )
2．密闭容器中，一定量的SO2和O2在一定条件下发生反应生成SO3，经过足够长的时间，反应“停止”。下列可以说明该反应是可逆反应的判断依据是( )
A．反应生成了SO3
B．SO2和O2消耗完了
C．只有SO2和SO3共同存在
D．SO2、O2和SO3共同存在
3．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．t1时，反应逆向进行
B．该平衡是从正反应建立
C．t3时，达到反应进行的限度
D．t4时，反应物浓度不再变化，反应停止
知识点二 判断化学平衡状态的方法——“正逆相等，变量不变”
1．利用“速率相等”判断
(1)同种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率，即v正(A)＝v逆(A)。
(2)不同物质：速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，即v正(A)∶v逆(B)＝a∶b。
2．利用“变量不变”判断
(1)各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持不变。
(2)各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。
(3)反应物的转化率、产物的产率保持不变。
(4)绝热容器的温度保持不变。
3．[示例探究]
在恒温恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的反应速率之比都等于化学计量数之比。
(1)一定能证明2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是______(填序号，下同)。
(2)一定能证明I2(g)＋H2(g) 2HI(g)达到平衡状态的是______。
(3)一定能证明A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)达到平衡状态的是____。
1．绝热、恒容的密闭容器中，发生可逆反应：CO(g)＋H2S(g) H2(g)＋COS(g) ΔH<0。下列各项中不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是( )
A．体系的压强不再改变
B．断裂2 mol H—S的同时，也断裂1 mol H—H
C．体系的温度不再改变
D．v(CO)消耗∶v(COS)生成＝1∶1
2．恒温条件下，可逆反应：2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)在体积固定的密闭容器中进行，达到化学平衡状态的标志是________(填序号)。
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2；②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO；③用NO2、NO、O2表示的化学反应速率之比为2∶2∶1的状态；④混合气体的颜色不再改变的状态；⑤混合气体的密度不再改变的状态；⑥混合气体的压强不再改变的状态；⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态；⑧v正(NO)＝v逆(O2)
1．下列有关可逆反应的说法不正确的是( )
A．可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应
B．2HI H2＋I2是可逆反应
C．2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑互为可逆反应
D．可逆反应中反应物和生成物同时存在
2．在1 273 K、100 kPa条件下，乙烷生成乙烯的反应C2H6(g) C2H4(g)＋H2(g)达到化学平衡后，下列说法正确的是( )
A．C2H6的浓度保持不变
B．C2H6仍在不断分解，其浓度不断减小
C．C2H6的分解速率大于其生成速率
D．C2H4仍在不断生成，其浓度不断增加
3．(教材互鉴：改编自鲁科版教材)工业上常用煤和水作原料经过多步反应制得氢气，其中一步反应的原理为CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，下列能说明反应达到化学平衡状态的是( )
A．恒温恒容条件下，混合气体的压强不再发生变化
B．两个H—O断裂的同时有两个C==O断裂
C．在恒容密闭容器中，气体密度不再发生变化
D．混合气体的平均摩尔质量不再发生变化
4．一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中，M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(1)该反应的化学方程式为______________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)该反应达到最大限度的时间是_____________________________________min，
该时间内的化学反应速率v(N)＝________。
(3)判断该反应达到化学平衡状态的依据是______(填字母)。
A．该条件下，正、逆反应速率都为零
B．该条件下，混合气体的密度不再发生变化
C．该条件下，混合气体的压强不再发生变化
D．该条件下，单位时间内消耗2 mol N的同时，生成1 mol M
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