第二章
化学反应速率与化学平衡
第二节
化学平衡
第2课时
【学法指导】
1．知道化学平衡常数的含义。
2.能书写平衡常数表达式，能进行化学平衡常数、转化率的简单计算。
3．通过化学平衡常数对化学平衡进行“定量”计算和判断化学平衡进行的程度及平衡移动方向。
【基础梳理】
以I2(g)+
H2(g)2HI(g)为例,
序号
起始时浓度mol/L
457.6℃
平衡时浓度mol/L
457.6℃
平衡时
c0?(H2)
c0(I2)
c0?(HI)
c（H2）
c（I2）
c（HI）
1
0.01197
0.006944
0
0.005617
0.0005936
0.01270
2
0.01228
0.009964
0
0.003841
0.001524
0.01687
3
0
0
0.01520
0.001696
0.001696
0.01181
4
0
0
0.01287
0.001433
0.001433
0.0100
5
平均值
分析上表数据可知，该反应在457.6℃达到平衡时，是
。
化学平衡常数
1、浓度商
(1)概念：对于一般的可逆反应，如，在任意时
刻的
称为浓度商，常用Q表示。
(2)使用范围：
时刻的可逆反应(
物质一般不列入浓度商)
(3)表示方法：
Q=
2、平衡常数
(1)概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到
时，
与
的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。用符号“K”表示。
(2)使用范围：
时的可逆反应(固体或液体纯物质一般不列入平衡常数)
(3)表示方法：
K=
(4)单位：K的单位为，，一般省略不写。
?名师点拨
书写时要注意以下三点：
①物质的浓度是指平衡时的物质的量浓度。
②反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”而不代入表达式。
③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变、化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡常数都会相应改变。
例如：，
若写成，则K2=
；
若写成，则
K3=
;
若写成
，则K4=
。
【典例1】已知可逆反应，其平衡常数表达式正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
答案：C
解析：化学平衡常数是利用平衡状态下物质的平衡浓度计算的，。
(5)影响因素：
①平衡常数K只受
影响。随温度的变化而变化，与反应物或生成物的浓度无关，也与反应是从正向开始还是从逆向开始无关。
②对于正反应是
的可逆反应，
温度，平衡右移，K值变
；降低温度，平衡左移，K值变小。
对于正反应是
的可逆反应，
温度，平衡左移，K值变
；降低温度，平衡右移，K值变大。
【典例2】正误判断
(1)在任何条件下，化学平衡常数不变(
)
(2)当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变(
)
(3)化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关(
)
(4)两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均相同(
)
答案：×；×；×；×。
【典例3】当把放入密闭容器中，并建立平衡后，保持温度不变，再通入一定量的气体，待反应达到新的平衡后，新平衡与旧平衡相比(
)
A.变大
B.不变
C.变小
D.无法确定
答案：B
解析：对于反应，，对于确定的化学反应，温度不变，不变。
(6)意义
K值越大→平衡体系中生成物所占的比例
→正向反应进行的程度
→反应进行得越
→反应物的转化率
：反之，就越不完全，转化率就越小。当
时，该反应进行得就基本完全了。当
时，认为该反应很难进行。
(7)应用
①判断反应进行的程度
K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。
②若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
③判断平衡移动方向
利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。
当Q=K时，反应处于
状态，v正=v逆；
当Q方向进行，v正>v逆；
当Q>K时，反应向
方向进行，v正④用于计算平衡浓度、物质的量分数、转化率等。
【典例4】某温度时，反应的平衡常数。在同一温度下，反应的平衡常数应为(
)
A.2500
B.100
C.
D.
答案：C
解析：由题意知，该温度下，，，则
【典例5】已知830
℃时，反应的平衡常数，将各物质按表中的物质的量（单位：mol）投入恒容容器中，相同温度下，开始时反应逆向进行的是(
)
选项
A
B
C
D
3
1
0
1
2
1
0
1
1
2
3
0.5
5
2
3
2
A.A
B.B
C.C
D.D
答案：A
解析：，。均小于平衡常数1，所以B、C两种情况下反应向正反应方向进行；，反应处于平衡状态；大于1，反应向逆反应方向进行。
二、平衡转化率
1、概念
平衡转化率是指平衡时
了的某反应物的量与
该反应物的量之比，用来表示反应限度。
2、表达式
【典例6】已知可逆反应：，请回答下列问题。
（1）某温度下，反应物的起始浓度分别为，
M的转化率为60%，此时N的转化率为
。
（2）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为，，达到平衡后，，则=
。
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度为，达到平衡后，M的转化率为
。
答案：（1）25%（2）6（3）41.4%
解析：利用“三段式”法并结合平衡常数进行计算：
（1）
起始浓度()
1
2.4
0
0
转化浓度()
0.6
0.6
0.6
0.6
平衡浓度()
0.4
1.8
0.6
0.6
N的转化率为，该温度下，。
（2）
起始浓度()
4
0
0
转化浓度()
2
2
2
2
平衡浓度()
2
-2
2
2
由，解得=6。
（3）设达到平衡后，M的转化率为，则
起始浓度()
0
0
转化浓度()
平衡浓度()
由，解得。
【典例7】在2L的密闭容器中，放入0.4mol
A和0.6mol
B，在一定温度下，压强为，加入催化剂（体积忽略），发生反应：，保持温度不变，在时反应达到平衡状态，容器中，容器内压强变为，则：
（1）物质B的转化率是
。
（2）化学反应速率是
。
（3）为
。
答案：（1）50%
（2）
（3）2
解析：
起始的物质的量(mol)：
0.4
0.6
0
0
转化的物质的量(mol)：
0.2
0.3
0.2
平衡的物质的量(mol)：
0.2
0.3
0.2
（1）物质B的转化率为
（2）同温同体积条件下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，即（0.4+0.6）：=1:0.9，解得=2，=。
[能力?拓展]压强平衡常数(Kp)
对于有气体参与的反应，用某气体(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数。如反应：
【课后练习】
1.下列关于化学平衡常数的叙述正确的是(
)
A.化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关
B.两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均相同
C.化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值
D.温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数
2.下列有关平衡常数的说法正确的是(
)
A.改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B.的平衡常数表达式为
C.对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D.的平衡常数表达式为
3.将4
mol
与2
mol
充入4L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：，测得平衡时的浓度为。则此条件下的平衡常数为(
)
A.4
B.0.25
C.0.4
D.0.2
4.在一定温度下，反应的平衡常数为10.若将10
mol
HX（g）通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度下HX（g）的最大分解率接近于(
)
A.5%
B.17%
C.25%
D.33%
5.聚乙烯醇生产过程中会产生大量副产物乙酸甲酯，其催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯，该反应的化学方程式为：
已知，，其中为正、逆反应速率，为正、逆反应速率常数，x为各组分的物质的量分数。已知平衡常数为各生成物的物质的量分数幂之积与各反应物的物质的量分数幂之积的比，则平衡常数为(
)
A.
B.
C.
D.
6.某温度下，在2L的密闭容器中，加入1mol
X（g）和2mol
Y（g）发生反应：。平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1mol
Z（g），再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是(
)
A.
B.两次平衡的平衡常数相同
C.X与Y的平衡转化率之比为1：1
D.第二次平衡时，Z的浓度为
7.在一定温度下，下列反应的化学平衡常数数值如下：
①
②
③
以下说法正确的是(
)
A.该温度下，反应①的平衡常数表达式为
B.该温度下，反应的平衡常数的数值约为
C.该温度下，产生的倾向由大到小的顺序为
D.以上说法都不正确
8.工业上以为原料制备的原理为。在一定条件下向a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入和，测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a、b的体积均为10
L，容器a的温度为，容器b的温度为，下列说法不正确的是(
)
A.容器a中从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为
B.a、b两容器的温度可能相同
C.在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大
D.该反应在温度下的平衡常数为27
9.可逆反应在密闭容器中建立了平衡。当温度为749K时，，则：
（1）当CO和的起始浓度均为时，CO的转化率为
。
（2）当CO的起始浓度仍为，的起始浓度为时，CO的转化率为
。
10.Bodensteins研究了反应：。在716
K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间t的关系如表所示：
0
20
40
60
80
120
1
0.91
0.85
0.815
0.795
0.784
0
0.6
0.73
0.773
0.78
0.784
（1）根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_________。
（2）上述反应中，正反应速率，逆反应速率，其中为正、逆反应速率常数，则为_________（用K和表示）。若起始时，，则在时，__________。
11.缓冲和供氧系统是维持人体正常生理活动的两个重要平衡系统，回答下列问题：
肌细胞中储存氧气和分配氧气时存在如下平衡：
肌红蛋白
氧合肌红蛋白
温度为37
℃时，氧气的结合度[指氧合肌红蛋白的浓度占肌红蛋白初始浓度的百分数]与氧气的平衡分压的关系如图所示：
（1）利用R点所示数据，计算37
℃时该反应的平衡常数________（氧气的平衡浓度可用氧气的平衡分压代替求算）。
（2）已知37
℃时，该反应的正反应速率，逆反应速率，、分别是正、逆反应速率常数，若，则________。
答案及解析
1.答案：D
解析：一个确定的化学反应，其化学平衡常数通常情况下只与反应体系的温度有关，A项错误；相同物质的反应，书写的化学方程式不同时，化学计量数发生改变，平衡常数可能改变，B项错误；化学平衡常数为平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，C项错误；在一定温度下，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数，D项正确。
2.答案：D
解析：A项，平衡常数只随温度变化，错误；B项，该反应的平衡常数的表达式为，错误；C项，对于给定的可逆反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数，错误。
3.答案：A
解析：
初始：
4
mol
2
mol
0
转化：
2
mol
1
mol
2
mol
平衡：
2
mol
1
mol
2
mol
平衡时，，，则。
4.答案：B
解析：由题中的反应和数据可知：在该温度下的平衡常数=0.1。设HX（g）的分解反应达到平衡后其减小的浓度为，则平衡时HX、、的浓度分别为、、，则有，解得，故HX的转化率为。
5.答案：A
解析：达到平衡时，平衡常数，此时，即，则，A项正确。
6.答案：D
解析：在2L的密闭容器中，反应达平衡时，各物质的体积分数之比等于各物质的物质的量之比，即平衡时，。设第一次平衡时消耗X的物质的量为，则
初始
1
mol
2
mol
0
转化
平衡
1
mol-
2
mol-
则解得、由此可得，A、C项正确：同理可得第二次平衡时，Z的浓度为，D项不正确；通常情况下，化学平衡常数只与温度有关，两次平衡，温度相同，故平衡常数相同，B项正确。
7.答案：C
解析：由化学平衡常数定义可知，A项错误；该温度下，水分解反应的平衡常数为，B项错误；该温度下，三种化合物分解产生的反应的化学平衡常数数值分别为，所以产生的倾向：，C项正确，D项错误。
8.答案：B
解析：A项，容器a中从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率，正确；B项，由图可知，，错误；C项，因为该反应条件为恒温恒容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大，正确；D项，该反应在温度下的平衡常数，正确。
9.答案：（1）60%（2）85%
解析：（1）设转化的CO的物质的量浓度为，
起始浓度()
2
2
0
0
转化浓度()
平衡浓度()
2-
2-
，解得，CO的转化率为。
（2）设转化的CO的物质的量浓度为，
起始浓度()
2
6
0
0
转化浓度()
平衡浓度()
2-
6-
，解得，CO的转化率为。
10.答案：（1）
（2）；
解析：（1）由表中数据可知，无论是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终均为0.784，说明此时达到了平衡状态。设HI的初始浓度为，则：
初始浓度
1
0
0
转化浓度
0.216
0.108
0.108
平衡浓度
0.784
0.108
0.108
。（2）建立平衡时，，即，。由于该反应前后气体分子数不变，故，则，在40
min时，，则。
11.答案：（1）
（2）
解析：，则。（1），代入R点坐标数据得。（2）37
℃反应达到平衡时，，则，。第二章
化学反应速率与化学平衡
第二节
化学平衡
第1课时
【学法指导】
1．通过化学平衡状态的建立过程，知道化学平衡是一种动态平衡。
2．知道化学平衡状态的特征，判断反应是否达到化学平衡状态。
【基础梳理】
化学平衡状态的建立
1、可逆反应
概念：在
下，既能向
方向进行又能向
方向进行的化学反应。
表示方法：表示方法：采用“
”连接，把从左向右进行的反应称作
，把从右向左进行的反应称作逆反应。
例如：合成氨反应
。
特点：
在一定条件下的容积不变的密闭容器中，合成氨反应如下：
合成氨反应中有关物质的浓度随时间变化如图所示：
由a图可知：N2与H2发生反应。随着反应的进行，体系中NH3的浓度逐渐
，而N2与H2的浓度逐渐
。从某一时刻开始，它们的浓度均
。
由b图可知：NH3发生分解反应。随着反应的进行，体系中N2与H2的浓度逐渐
，而NH3的浓度逐渐减小。从某一时刻开始，它们的浓度均
。
物质浓度
反应速率
开始时
c(反)???????????????
v(正)???????????????
c(生)??????????????
v(逆)???????????????
进行中
c(反)???????????????
v(正)???????????????
c(生)??????????????
v(逆)???????????????
平衡时
v(正)???????????????v(逆)；各组分浓度???????????????
?名师点拨
化学平衡的建立
(1)浓度—时间图像
对于一定条件下的某个可逆反应，当可逆反应开始后，反应物的浓度逐渐减小，生成物的浓度则由零开始逐渐增大。从某一时刻开始，它们的浓度均不再改变。
(2)速率—时间图像
对于一定条件下的某个可逆反应，当可逆反应开始时，v正最大，v逆为零。随着反应的进行，v正逐渐减小，v逆逐渐增大。反应进行到某一时刻，v正=v逆，此时，该可逆反应达到了化学平衡状态。
【典例1】正误判断。
(1)Cl2与水的反应属于可逆反应。
(
)
(2)NH3和HCl生成NH4Cl与NH4Cl分解生成NH3和HCl互为可逆反应。
(
)
(3)可逆反应中反应物的转化率不能达到100%。
(
)
【典例2】在一定条件下，使和在一密闭容器中进行反应，下列说法中不正确的是(
)
A.
反应开始时，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，最后为零
C.
随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变
D.
随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变
答案：B
解析：在一定条件下，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，A正确；随着反应的进行，反应物的浓度降低，可逆反应不能进行到底，则正反应速率最后不为零，B错误；随着反应的进行，生成物的浓度增大，逆反应速率逐渐增大，最后不变，正、逆反应速率相等，C正确；随着反应的进行，反应物的浓度减小，正反应速率逐渐减小，最后不变，D正确。
【典例3】在一定条件下，将和通入2
L密闭容器中，进行反应：。下列关于该反应建立平衡的说法正确的是(
)
A.反应刚开始时，生成物浓度最大，正反应速率最小
B.随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐增大
C.达到平衡状态时反应体系中的浓度为
D.该反应建立平衡过程中（时间）图象为
答案：A
解析：由于该反应从逆反应开始进行，反应刚开始时，生成物浓度最大，正反应速率最小，A项正确；随着反应的进行，生成物浓度逐渐减小，逆反应速率逐渐减小，反应物浓度逐渐增大，正反应速率逐渐增大，B项错误；该反应不能进行彻底，故平衡时的浓度不可能是，C项错误；该反应建立平衡的过程中，逆反应速率大于正反应速率，且逆反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐增大，达到平衡时正、逆反应速率相等，D项错误。
二、化学平衡状态
1、概念
在一定条件下，当正、逆反应的速率
时，反应物和生成物的浓度均
，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“
”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称
。化学平衡是一种
平衡。
2、使用范围：
3、内在本质：
4、外在标志：反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定。
5、条件：反应物和所有产物均处于同一反应体系中，反应条件不发生变化。
6、化学反应状态的特征
[能力?拓展]化学平衡状态的判断方法
1.直接判断：
(1)v正=v逆≠0(即同一物质的消耗速率与生成速率相等)
(2)各物质的浓度保持不变。
2.间接判断：
(1)各物质的百分含量保持不变
(2)各物质的物质的量不随时间的改变而改变。
(3)各气体的体积不随时间的改变而改变。
(4)反应物的转化率保持不变。
(5)平衡体系的颜色保持不变。
(6)绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。
3.特殊判断：
mA(g)?+?nB(g)?pC(g)?+?qD(g)?
是否达到平衡
混合物体系中各成分的含量
①各物质的物质的量或物质的量分数一定
②各物质的质量或质量分数一定
③各气体的体积或体积分数一定
④总体积、总压强、总物质的量一定
正逆反应速率的关系
①单位时间内消耗m?molA，同时生成m?mol?A
②单位时间内消耗了n?molB，同时消耗p?molC
③v(A):v(B):v(C):?v(D)?=?m?:?n?:?p?:?q?
④单位时间内生成n?molB，同时消耗q?molD
压强
①其他条件不变，
m
+
n
≠
p
+
q时，总压力一定
②其他条件不变，
m
+
n
=
p
+
q时，总压力一定
平均分子量M
①
m
+
n
≠
p
+
q时，M一定
②
m
+
n
＝
p
+
q时，M一定
温度
其他条件一定时，体系温度一定
体系密度
其它条件一定时，密度一定
颜色
组成成分有颜色时，体系颜色不再变化
反应物转化率
转化率不变
浓度
反应体系中各物质的浓度不变
反应体系中各物质的浓度增大或减小
【典例4】甲醇是一种可再生能源，具有广阔的开发和应用前景。工业上一般采用如下反应合成甲醇：。能说明反应已达到化学平衡状态的是(
)
A.容器内、、、的浓度之比为1:3:1:1
B.生成1mol，同时消耗3mol
C.体系中物质的总质量不变
D.恒温恒容下，密闭容器中压强保持不变
答案：D
解析：容器内、、、的浓度之比为1:3:1:1时，无法判断各组分的浓度是否变化，无法判断是否达到平衡状态，A错误；生成1mol，同时消耗3mol，表示的都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，B错误；体系中物质的总质量为定值，体系中物质总质量不变无法说明达到平衡状态，C错误；该反应反应前后有气体体积差，压强为变量，当恒容密闭容器中压强保持不变时，表明正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，D正确。
【典例5】将的KI溶液和溶液等体积混合，充分反应后，取混合溶液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡的是(
)
实验编号
实验操作
实验现象
①
滴入KSCN溶液
溶液变为红色
②
滴入溶液
有黄色沉淀生成
③
滴入
有蓝色沉淀生成
④
滴入淀粉溶液
溶液变为蓝色
A.①
B.②和④
C.③和④
D.①和②
答案：A
解析：将的KI溶液和溶液等体积混合后，过量，若不是可逆反应，全部转化为，则溶液中无，故只需要证明溶液中含即可。①向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中有，能说明反应存在化学平衡，正确；②向溶液中滴入溶液有黄色沉淀生成，充分反应后的溶液中过量，无论是否存在平衡，都会有黄色沉淀生成，所以不能说明反应存在平衡，错误；③无论反应存不存在平衡溶液中均存在，滴入溶液均有蓝色沉淀生成错误；④无论反应存不存在平衡，溶液中均有滴入淀粉溶液，溶液变为蓝色不能证明反应存在化学平衡，错误。
【典例6】已知X(g)和Y(g)可以相互转化：。现将一定量X(g)和Y(g)的混合气体通入一体积为1
L的恒温密闭容器中，反应物及生成物的浓度随时间变化的关系如图所示。则下列说法不正确的是(
)
A.若混合气体的压强不变，则说明反应已达到化学平衡状态
B.a、b、c、d四个点表示的反应体系中，表示化学反应处于平衡状态的只有b点
C.25~30
min内用X表示的平均反应速率是
D.反应进行至25
min时，曲线发生变化的原因是增加了Y的浓度
答案：D
解析：正反应是气体分子数减小的反应，所以当压强不再发生变化时，可以说明反应已经达到平衡状态，A项正确；根据图象可知，只有b点表示反应处于平衡状态，B项正确；25～30
min内X的浓度变化量是，所以用X表示的平均反应速率是，C项正确；反应进行至25
min时，X物质的浓度增大，D项错误。
【课后练习】
1.一定条件下，向密闭容器中充入1
mol
NO和1
mol
CO，发生反应：，测得化学反应速率随时间的变化关系如图所示，其中处于化学平衡状态的是(
)
A.d
B.b
C.c
D.a
2.已知298K时，合成氨反应，将此温度下的1mol
和3mol
充入一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量（假设测量过程中没有能量损失）(
)
A.一定小于920kJ
B.一定大于92.0kJ
C.一定等于920kJ
D.无法确定
3.在一密闭容器中进行反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.3mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是(
)
A.为0.4mol/L，为0.2mol/L
B.、均为0.8mol/L
C.为0.4mol/L
D.为0.35mol/L
4.可逆反应：，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有(
)
①单位时间内生成的同时生成
②容器内总压强不再变化
③、NO、的物质的量浓度之比为2:2:1
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的颜色不再改变
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
5.汽车尾气在催化剂的作用下脱硝脱碳的圭要原理为。在一定条件下的密闭容器中，用传感器测得该反应在不同时间NO、CO浓度如下表。下列说法正确的是(
)
时间/s
0
1
2
3
4
/
/
A.反应前2s内的平均反应速率为
B.当时，说明反应已达到化学平衡状态
C.该反应在3~5s内的平均反应速率为0
D.由表中数据可知，反应到3s时达到平衡状态，此时反应已经停止
6.298K时，将10mL溶液、10
mL溶液和10
ml
NaOH溶液混合，发生反应：，溶液中与反应时间的关系如图所示。下列不能判断反应达到平衡状态的是(
)
A.溶液的pH不再变化
B.
C.不再变化
D.
7.100℃时，把通入容积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，的浓度为。60s时，反应已达到平衡状态，此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是(
)
A.0-2s内用表示的反应速率为
B.在2s时容器内的压强为开始时的1.1倍
C.平衡时，
D.平衡时，的转化率为40%
8.已知可逆反应，下列叙述正确的是(
)
A.反应达到化学平衡状态时，
B.若单位时间内生成的同时消耗，则反应达到平衡状态
C.反应达到化学平衡状态时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D.化学反应速率关系：
9.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，下列能说明反应达到平衡状态的是(
)
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键断裂的同时有两个C=O键断裂
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
10.100
℃时，把通入体积为5
L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2
s时，的浓度为。60
s时，体系已达到平衡状态，此时容器内的压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是(
)
A.0~2
s内用的浓度变化表示的反应速率为
B.在2
s时容器内的压强为开始时的1.1倍
C.平衡时，
D.平衡时，
答案及解析
1.答案：A
解析：由题图可知，a、b、c的正反应速率均大于逆反应速率，都未达到平衡状态；只有d的正、逆反应速率相等，故处于化学平衡状态的是d，A正确。
2.答案：A
解析：可逆反应不能进行到底，故放出的热量一定小于920kJ。
3.答案：D
解析：
某时刻
0.1
mol/L
0.05
mol/L
0.3mol/L
极限转化
0.4
mol/L
0.2mol/L
0
极限转化
0
0
0.4mol/L
该反应为可逆反应，物质浓度范围：
。
4.答案：B
解析：①单位时间内生成的同时生成，都代表正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，错误；②该反应反应前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物质的量发生变化，容器内总压强不再变化能说明反应达到化学平衡状态，正确；③、NO、的物质的量浓度之比为2:2:1时不一定是平衡状态，错误；④无论反应是否达到平衡状态，混合气体的质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，错误；⑤混合气体的颜色不再改变，说明气体的浓度不变，能说明反应达到平衡状态，正确；⑥该反应反应前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物质的量一直变化，混合气体质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量一直在变，当其不再变化时，说明反应达到平衡状态，正确。
5.答案：C
解析：前2s内，则，，A错误；平衡时应有，则当时，反应未达平衡状态，B错误；3s时反应达平衡状态，所以该反应在3~5s内浓度变化量为0，平均反应速率为0，C正确；化学平衡是动态平衡，所以3s后反应仍在进行，D错误。
6.答案：D
解析：参加反应导致溶液中pH发生变化，当溶液的pH不再变化时，说明溶液中不变，反应达到平衡状态；当时，碘离子的正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态；随着反应的进行，增大，当不变时，说明各离子浓度不变，反应达到平衡状态；时该反应没有达到平衡状态。。
7.答案：B
解析：
和之间存在转化关系：
起始物质的量/mol
0.5
0
转化物质的量/mol
0.05
0.02×5
2s时物质的量/mol
0.5-0.05
0.02×5
达到平衡状态时，气体总的物质的量为，则，解得，平衡体系中含0.2
mol，C项错误；平衡时，的转化率为，D项错误。
8.答案：A
解析：反应达到化学平衡状态时，，即，A项正确；任何时刻，生成的同时一定消耗，反应不一定达到平衡状态，B项错误；增大容器体积相当于减小压强，正、逆反应速率均减小，C项错误；化学反应速率之比等于对应的化学计量数之比，则，D项错误。
9.答案：B
解析：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，无法说明反应达到平衡状态，A项错误；两个H—O键断裂表示的是正反应速率，两个C=O键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发生变化，
10.答案：B
解析：和之间存在转化关系：
起始量/mol
0.5
0
变化量/mol
0.05
2
s时量/mol
0.5–0.05
，A项错误；2
s时气体总的物质的量为，则2
s时容器内的压强与开始时容器内的压强之比为，B项正确；达到平衡状态时，设有参与反应，则
起始量/mol
0.5
0
变化量/mol
x
平衡量/mol
达到平衡状态时，气体总的物质的量为，则，解得，平衡体系中含，C项错误；平衡时，，D项错误。
