1、第二课时 化学反应的限度和化学反应条件的控制学习目标核心素养1.了解可逆反应。2理解化学平衡状态。3了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。1.变化观念与平衡思想：化学反应有一定限度，是可以调控的。2证据推理与模型认知：通过分析推理认识化学平衡的特征。一、化学反应的限度1可逆反应(1)定义：在同一条件下正反应和逆反应均能进行的化学反应。(2)特点正向反应和逆向反应同时进行。一定条件下，反应物不可能完全转化为生成物，即反应物的转化率不可能达到 100%。(3)表示：书写可逆反应的化学方程式时不用“=”而用“”。2化学平衡状态的建立(1)化学平衡状态的建立过程(2)图示3化学平衡状态的特征4
2、化学反应的限度化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在给定条件下所能达到的最大程度，任何可逆反应在给定条件下的进行程度都有一定的限度。二、化学反应条件的控制1化学反应条件的控制(1)目的促进有利反应提高反应的转化率加快反应速率控制有害反应减慢反应速率减少甚至消除有害物质的产生控制副反应的发生(2)基本措施改变化学反应速率：改变反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强、固体的表面积以及催化剂的合理使用等。改变可逆反应进行的限度：改变可逆反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强等。2实例燃料的燃烧(1)燃料燃烧的条件燃料与空气或氧气接触，且空气要适当过量。温度达到燃料的着火点。(2)提高燃烧效率
3、的措施尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。尽可能地充分利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。1正误判断(1)任何可逆反应都有一定的限度()(2)化学反应达到限度时，正、逆反应速率相等()(3)化学反应的限度与时间的长短无关()(4)化学反应的限度是不可改变的()答案(1)(2)(3)(4)2下列各组两个反应互为可逆反应的是()2H2O2=点燃2H2O 与 2H2O=电解2H2O2 H2SO4(浓)2HBr=2H2O Br2 SO2 与 Br2 SO22H2O=2HBrH2SO42NO2N2O4 与 N2O42NO22SO2O2=催化剂2SO3 与 SO3催化剂2SO2O2A BCD
4、解析、两个反应的反应条件不同。答案 C3设 v(正)和 v(逆)分别表示可逆反应的正反应速率和逆反应速率。在一定温度下可逆反应 N23H2高温、高压催化剂2NH3 达到平衡时()Av(逆)v(正)Bv(逆)v(正)，正逆反应停止Dv(逆)v(正)，正逆反应仍进行解析 当 v 正v 逆0 时，可逆反应达到动态平衡状态。答案 D4(1)炭在火炉中燃烧得很旺时，在往炉膛底内的热炭上喷洒少量水的瞬间，炉子内的火会更旺这是因为_。(2)如果欲使炉内炭更充分燃烧，下列措施可行的是_。A向炉内吹空气B把块状炭碾碎C使用 H2O 作催化剂D提高炉膛内的温度解析 往炉膛底内的热炭上喷洒少量水，即在高温下炽热的炭
5、与 H2O 反应：C(s)H2O(g)=高温CO(g)H2(g)，这样炭经反应变成气体燃料，燃烧时与空气接触充分，燃烧充分且快，所以炉火更旺。使用催化剂或提高炉内温度只能更快地完成燃烧过程，并不能为炭燃烧的更充分提供条件。答案(1)炭与水反应生成 CO 和 H2，燃烧更快，火焰更旺(2)AB知识点一化学反应的限度1.可逆反应的特点2化学平衡状态的判断【典例 1】可逆反应：2NO22NOO2 在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是()单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO2单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO用 NO2、NO、O2
6、表示的反应速率的比为 221 的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A BCD全部思路启迪 分析平衡状态标志的相关题目时，首先要明确利用“变量”与“不变量”来判断化学平衡状态的思维方法，其次关注在利用 M、n(总)、p(总)判断时，注意反应特点和容器的体积变化问题。解析 中单位时间内生成 n mol O2 的同时必消耗 2n mol NO2，知 v 正v 逆，所以能说明达到平衡状态；所描述的都是指正反应方向的速率，无法判断；无论达到平衡与否，物质的反应速率之比等于化学方程式中物质的化学计量数之比；有色气
7、体的颜色不变能够说明达到了化学平衡；因容器体积固定，密度是一个常数，所以不能说明；该反应是一个反应前后气体体积不等的反应，容器的体积又固定，所以均能说明达到平衡。答案 A针对训练 1 一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。下列叙述中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是()A体系的压强不再发生变化Bv 正(CO)v 逆(H2O)C生成 n mol CO 的同时生成 n mol H2D1 mol HH 键断裂的同时断裂 2 mol HO 键解析 A 项，由于该反应前后气体体积改变，当体系的压强不再发生变化时，说明反应已达到化学平衡状态。B 项，C
8、O 的正反应速率等于其逆反应速率，说明反应已达到化学平衡状态。C 项，生成CO、H2 均表示反应向正反应方向进行，没有表示出正、逆反应速率的关系，不能说明反应已达到化学平衡状态。D 项，HH 键断裂和HO 键断裂是两个相反的反应方向，1 mol HH 键断裂的同时断裂 2 mol HO 键，即消耗 1 mol H2 的同时消耗了 1 mol H2O，可知H2 的消耗量等于其生成量，说明反应已达到化学平衡状态。答案 C知识点二化学反应条件的控制1.化学反应条件的控制2提高煤燃烧效率相关因素【典例 2】下列措施可以提高燃料燃烧效率的是()提高燃料的着火点 降低燃料的着火点 将固体燃料粉碎 将液体燃
9、料雾化 将煤气化处理 通入大量的空气A BCD思路启迪 分析此题目时，首先要明确燃料充分燃烧的相关条件及措施，再整合题干信息得出正确答案。解析 着火点是物质的固有的性质，不会因外部条件改变而改变，且与燃烧效率无关，所以错。能增大与 O2 的接触面积，正确。空气适当过量可以提高燃料的燃烧率，但必须适当过量，若过量很多，过多的空气会把热量带走而使热量利用率降低，错。答案 C针对训练 2 将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧，这样处理的目的是()使煤充分燃烧，提高煤的利用率减少 SO2 的产生，避免造成“酸雨”减少有毒 CO 的产生，避免污染空气减少 CO2 的产生，避免“温室效应”ABC
10、D解析 将煤块粉碎，增大与空气的接触面积，能使煤充分燃烧，提高煤的利用率，正确；煤中含有 S 元素，燃烧时能生成 SO2，经脱硫处理可减少 SO2 的产生，避免造成“酸雨”，正确；在适当过量的空气中燃烧，生成 CO2，减少 CO 的产生，正确；无论是否脱硫处理，在适当过量的空气中燃烧，生成 CO2 的量都不变，不能减少 CO2 的产生，错误。答案 A1下列说法中不正确的是()A当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度B当一个可逆反应达到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等C可以通过控制反应条件，使 2 mol SO2 与 1 mol O2 反应生成2 mo
11、l SO3D化学反应的限度可以通过改变条件来改变解析 对于可逆反应，达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，反应物的转化率最大，A、B 正确；2SO2O22SO3 是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到 100%，即 2 mol SO2与 1 mol O2 反应不会生成 2 mol SO3，C 错；化学反应的限度可通过改变条件，如温度、压强等来改变，D 正确。答案 C2反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素188O 的氧气，经过一段时间后，188O 原子存在于()AO2BSO2CO2 和 SO2DO2、SO2 和 SO3解析 可逆反应
12、在相同条件下，可以向两个反应方向进行，反应体系中各物质同时存在，由于三种物质均含有氧元素，故188O 原子可能存在于三种物质中。答案 D3对于可逆反应 MNQ 达到平衡时，下列说法正确的是()AM、N、Q 三种物质的浓度一定相等BM、N 全部变成了 QC反应物和生成物的浓度都保持不变D反应已经停止解析 平衡时反应物、生成物的浓度之比应从两个方面考虑：一是反应物的起始浓度，二是化学方程式中的化学计量数。如 2 mol M 与 1 mol N 反应，无论怎样反应，M 与 N 的浓度永远不相等，所以“M、N、Q 三种物质的浓度一定相等”这种说法是错误的，A 错误；此反应是可逆反应，B 错误；反应物和
13、生成物的浓度都保持不变，可以说明反应达到平衡状态，但未停止，C 正确，D 错误。答案 C4相同温度和压强下，在容积为 2 L 的密闭容器中发生反应：2HI(g)H2(g)I2(g)，达到平衡状态的标志是()Ac(H2)保持不变Bc(H2)c(I2)C2v 正(HI)v 逆(I2)D拆开 2 mol HI 共价键，同时生成 1 mol HH 共价键解析 在一定条件下的可逆反应中，如果正、逆反应速率相等，各组分的百分含量保持不变，则达到化学平衡状态。A 项，c(H2)保持不变，符合要求；B 项，c(H2)c(I2)，不一定是保持不变，不符合要求；C 项，应为 v 正(HI)2v 逆(I2)，错误；
14、D 项，拆开 2 mol HI共价键是正反应，同时生成 1 mol HH 共价键，也是正反应，错误。答案 A5在某一容积为5 L的密闭容器内，加入0.2 mol的CO和0.2 mol的 H2O，在 催 化 剂 条 件 下 高 温 加 热，发 生 反 应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，反应中 CO2 的浓度随时间变化情况如图所示：(1)根据图中数据，反应开始至达到平衡状态时，CO2 的平均反应速率为_，反应达到平衡状态时，c(H2)_。(2)判断该反应达到平衡状态的依据是_(填序号)。CO 减少的反应速率和 CO2 减少的反应速率相等CO、H2O、CO2、H2 的浓度相等CO、H
15、2O、CO2、H2 的浓度都不再发生变化解析(1)v(CO2)0.03 mol/L10 min0.003 mol/(Lmin)，c(H2)c(CO2)0.03 mol/L。(2)CO 的减少速率和 CO2 的减少速率相等时，说明 v(正)v(逆)反应达到平衡状态；反应物与生成物的浓度不再发生变化时，表明反应达到平衡状态。反应物与生成物的浓度相等，不能说明反应达到平衡状态。答案(1)0.003 mol/(Lmin)0.03 mol/L(2)课后作业(十二)基础巩固一、可逆反应和化学反应限度1下列各组反应互为可逆反应的是()2NaHCO3=Na2CO3 CO2 H2O 与 CO2 H2O Na2C
16、O3=2NaHCO3SO2H2O=H2SO3 与 H2SO3=SO2H2ON23H2=高温、高压催化剂2NH3 与 2NH3=高温、高压催化剂3H2N2NH3HCl=NH4Cl 与 NH4Cl=NH3HClABCD解析、中两反应的条件不相同，不互为可逆反应。答案 B2一定条件下，在密闭容器中进行反应：2SO2O22SO3。当 SO2、O2、SO3 的浓度不再改变时，下列说法正确的是()ASO2、O2 完全转化为 SO3B正、逆反应速率相等且等于零C反应已达到化学平衡状态DSO2、O2、SO3 的浓度一定相等解析 对于反应：2SO2O22SO3，当 SO2、O2、SO3 的浓度不再改变时，反应处
17、于平衡状态，这时反应仍然在进行，在单位时间内任一物质的消耗速率与产生速率相等，物质的浓度不变。答案 C3向一密闭容器中放入 1 mol X，进行可逆反应 2X(g)3Y(g)，反应过程中的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线如图所示，下列叙述正确的是()At1 时，只有正反应Bt2t3 时，反应不再发生Ct2 时，容器内有 1.5 mol YDt2t3 时，X、Y 的物质的量均没有发生变化解析 t1 时，v 正v 逆0，正、逆反应都在发生，A 项错误；t2t3 时，v 正v 逆0，反应并未停止，B 项错误；该反应为可逆反应，1 mol X 不能完全反应，所以当反应达到平衡时，容器内 Y 的物质
18、的量小于 1.5 mol，C 项错误；t2t3 时为化学平衡状态，X、Y 的物质的量均不发生变化，D 项正确。答案 D4在一定温度下，向密闭容器中充入一定量的 NO2 和 SO2，发生反应：NO2SO2NOSO3(g)，当化学反应达到平衡时，下列叙述正确的是()A.SO2 和 SO3 的物质的量一定相等BNO2 和 SO3 的物质的量一定相等C反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时 NO2 和 SO2的总物质的量DSO2、NO2、NO、SO3 的物质的量一定相等解析 题中没有给出各物质的投料情况，NO2、SO2 和 SO3 的量之间没有必然的关系，可能相等，也可能不等，A、B、D 项错；该反
19、应反应前后气体分子数不变，故反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时 NO2 和 SO2 的总物质的量，C 项正确。答案 C二、化学反应达平衡的标志5在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应 X2(g)Y2(g)2XY(g)已达到平衡的是()A容器内的总压强不随时间变化B容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化CXY 气体的物质的量分数不变DX2 和 Y2 的消耗速率相等解析 该反应的特点：一是可逆反应；二是反应前后气体体积相等。根据气体压强之比等于气体物质的量之比推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，A 不能说明该反应已经达到平衡；同理推断，容器中气体的平均相对分子质量始终不随时间变化
20、而变化，B不能说明该反应已经达到平衡；X2 和 Y2 的化学计量数相等且均为反应物，其消耗速率始终相等。答案 C6在一定条件下，可逆反应 2AB3C 在四种状态中处于平衡状态的是()选项正反应速率逆反应速率AvA2 molL1min1vB2 molL1min1BvA2 molL1min1vC2 molL1min1CvA1 molL1min1vB2 molL1min1DvA1 molL1min1vC1.5 molL1min1解析 正反应速率和逆反应速率相等时，化学反应达到平衡状态。通过化学方程式中的化学计量数进行变换比较，A 项，vA2 molL1min1，vB1 molL1min1；B 项，v
21、A2 molL1min1，vC3 molL1min1；C 项，vA1 molL1min1，vB0.5 molL1min1。答案 D7可以充分说明可逆反应 P(g)Q(g)R(g)S(g)在恒温条件下达到平衡状态的事实是()A反应器内的压强不随时间的变化而变化B反应器内 P、Q、R、S 四种气体共存C生成 P 的速率与生成 S 的速率相等D生成 1 mol P 必有 1 mol Q 生成解析 对于该反应，反应前后气体的物质的量不变，无论是否达平衡，压强一直保持不变，而且生成 1 mol P 必有 1 mol Q 生成，并保持 P、Q、R、S 四种气体共存。答案 C8在一定条件下，使一定量的 A
22、和 B 气体混合发生反应 2A(g)3B(g)4C(g)。下列描述中，说明反应已达到平衡状态的是()A各物质的浓度之比 c(A)c(B)c(C)234B混合气体中各物质的浓度相等C单位时间内，消耗 a mol A 物质的同时消耗 2a mol C 物质D混合气体的体积是反应开始前的45解析 各物质的浓度之比 c(A)c(B)c(C)234，无法判断各组分的浓度是否继续变化，则无法判断平衡状态，故 A 错误；混合气体中各物质的浓度相等，无法判断各组分的浓度是否还发生变化，则无法判断是否达到平衡状态，故 B 错误；单位时间内若消耗了 a mol A 物质，同时也消耗了 2a mol C 物质，表示
23、的是正逆反应速率，且满足计量数关系，说明达到平衡状态，故 C 正确；混合气体的体积是反应开始前的45，无法判断各组分的百分含量是否变化，则无法判断是否达到平衡状态，故 D 错误。故选 C。答案 C三、化学反应条件的控制9化学反应条件的控制具有重要的现实意义。如下反应条件的控制中，不恰当的是()A为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆B为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火C为加快 KClO3 的分解速率而加入 MnO2D降温加快 H2O2 的分解速率解析 A 项，防止铁生锈，可在其表面涂一层防锈油漆，阻止铁与潮湿的空气接触；B 项，面粉厂、加油站周围的空气中飘浮着可燃性的气体或粉尘，遇明火
24、可能会发生爆炸，所以面粉厂、加油站均要严禁烟火；C 项，加入 MnO2，对 KClO3 的分解起催化作用，可以加快化学反应速率；D 项，降温会使化学反应速率减小，减慢 H2O2的分解速率。答案 D能力提升10一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是()A混合气体的密度不再变化B反应容器中 Y 的质量分数不变CX 的分解速率与 Y 的消耗速率相等D单位时间内生成 1 mol Y 的同时生成 2 mol X解析 因 Z 为固体，若未达到平衡，混合气体的密度会发生变化，A 项可作平衡标志；B 项量不变就可以说明平衡；C 项中 X
25、 的分解速率与 Y 的消耗速率之比等于 21 时才达到平衡；D 项中正、逆反应速率相等说明达到平衡状态。答案 C11在一密闭容器中进行反应：2SO2O2催化剂2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻 SO2、O2 和 SO3 浓度分别为 0.2 molL1、0.1 molL1、0.2 molL1。当反应达到平衡时，可能存在的数据是()ASO2 为 0.4 molL1、O2 为 0.2 molL1BSO2 为 0.25 molL1CSO3 为 0.4 molL1DSO2、SO3 均为 0.15 molL1解析 假设 SO2、O2 完全转化为 SO3，则 c(SO2)c(O2)0，c(SO3)0.4
26、 molL1；假设 SO3 完全转化为 SO2 和 O2，则 c(SO2)0.4 molL1，c(O2)0.2 molL1，c(SO3)0，而可逆反应的特点是反应不能进行到底，故 A、C 错误，B 正确；又因为反应物 SO2 和生成物 SO3 不可能同时减小，故 D 错误。答案 B12将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)。可以判断该分解反应已经达到平衡的是()2v(NH3)v(CO2)密闭容器中总压强不变 密闭容器中混合气体的密度不变 密闭容器中氨气的体积
27、分数不变 密闭容器中混合气体的平均摩尔质量不变ABCD解析 不能表示正、逆反应速率相等；反应正向进行则压强增大，总压强不变时，说明反应已达平衡状态；恒容条件下，混合气体的密度 m气V，反应正向进行时，m(气)增大，V(容器)不变，气体的密度增大，因此密度不变，说明 m(气)不变，反应达到平衡；反应物是固体，NH3 的体积分数始终为 2/3；反应物是固体，容器内的气体是 NH3 和 CO2，且二者的物质的量始终以 21 生成，则M 2a mol17 gmol1a mol44 gmol12aa mol26 gmol1。答案 B13一定温度下，某容积为 2 L 的密闭容器内，某一反应中 M、N 的物
28、质的量随反应时间变化的曲线如图所示：(1)该反应的化学方程式是_。(2)在图上所示的三个时刻中，_(填“t1”“t2”或“t3”)时刻处于平衡状态，此时 v 正_v 逆(填“”“”或“”)；0t2 时间段内 v(N)_。(3)已知 M、N 均为气体，若反应容器的容积不变，则“压强不再改变”_(填“能”或“不能”)作为该反应已达到平衡状态的判断依据。(4)已知 M、N 均为气体，则下列措施能增大反应速率的是_(选填字母)。A升高温度 B降低压强C减小 N 的浓度D将反应容器体积缩小解析(1)由图知，N 不断减少，M 不断增加，N 是反应物，M是生成物，当反应进行到 t3 时，各种物质都存在，物质
29、的量不变，反应达到平衡状态。在相同的时间内，N 减少 6 mol，M 增加 3 mol，二者的物质的量的比是 6321，故反应的化学方程式是2NM。(2)t3 时刻处于平衡状态，此时 v 正v 逆。0t2 时间段内，v(N)(84)mol2 Lt22/t2 molL1min1。(3)已知 M、N 均为气体，若反应容器的容积不变，由于该反应是反应前后气体体积改变的反应，则“压强不再改变”能作为该反应已达到平衡状态的判断依据。(4)A 项，升高温度，化学反应速率加快；B 项，降低压强，物质的浓度减小，反应速率减慢；C 项，减小 N 的浓度，反应速率减慢；D项，将反应容器体积缩小，物质的浓度增大，反
30、应速率加快。答案(1)2NM(2)t3 2/t2 molL1min1(3)能(4)AD14已知可逆反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。(1)若反应在一容积可变的密闭容器中进行，在其他条件不变的情况下，下列条件的改变对其反应速率无影响的是_(填字母，下同)A保持体积不变，增加 CO 的物质的量B将容器的体积缩小一半C保持压强不变，充入 N2 使容器体积增大D保持体积不变，充入 N2 使体系压强增大(2)若反应在一容积恒定的密闭容器内进行，能判断该反应一定达到化学平衡状态的是_。容器内气体的平均相对分子质量不随时间而变化v正(H2O)v逆(H2)容器内气体的密度不随时间而变化 容器内气
31、体总质量不随时间而变化 消耗 n mol H2 的同时消耗n mol COABCD解析(1)A 项，增加 CO 的物质的量，由于体积不变，会使 c(CO)增大，则速率加快；B 项，容器体积缩小一半，各气体的浓度都增大，则速率加快；C 项，N2 不参与反应，充入 N2 使容器的体积增大，从而使参与反应的各组分的浓度变小，速率变慢；D 项，充入 N2，体系压强虽增大，但由于体积不变，则参与反应的各组分的浓度不变，对速率无影响。(2)由于 C 是固体，只要反应未达到平衡状态，气体的质量、密度、相对分子质量就是不断变化的，它们不变时说明反应已达平衡状态，故正确；用不同物质的反应速率表示化学平衡状态时必
32、须一正一逆且速率数值之比等于化学计量数之比，故正确；任何时刻，消耗 n mol H2 的同时都消耗 n mol CO，错误。答案(1)D(2)B15NO2与 SO2混合可发生放热反应：NO2SO2SO3NO。在 100 下将 1 mol NO2与 1 mol SO2的混合气体置于绝热(不与外界进行热交换)恒容密闭容器中发生上述反应。(1)SO2 的正反应速率随时间变化的趋势如图所示，则下列说法正确的是_(填序号，下同)。A反应在 c 点达到平衡状态B反应物浓度：a 点小于 b 点C反应物的总能量高于生成物的总能量D当 t1t2 时，SO2 的消耗量：ab 段大于 bc 段(2)判断此反应达到平
33、衡状态的标志是_。A体系的压强不再发生变化B混合气体的密度不变C混合气体的平均相对分子质量不变D各组分的物质的量浓度不再改变E体系的温度不再发生变化Fv(NO2)正v(NO)逆解析(1)反应在达到平衡状态时，反应速率应保持不变，故 A错误；随着反应的进行，反应物浓度越来越小，所以反应物浓度：a点大于 b 点，故 B 错误；根据图可知，该反应在绝热条件下进行，反应速率受温度和浓度的因素影响，反应速率先增大后减小，说明该反应为放热反应，先由于温度升高使反应速率增大，后浓度下降，反应速率下降，所以反应物的总能量高于生成物的总能量，故 C 正确；根据图可知，ab 段的速率小于 bc 段，所以 t1t2
34、 时，SO2的消耗量：ab 段小于 bc 段，故 D 错误；(2)该反应为气体体积不变的放热反应，在绝热的条件下进行，则体系的温度是不断升高的，直至平衡状态。A.根据上面的分析可知，反应过程中温度升高，体积不变，则体系压强增大，当体系的压强不再发生变化，则说明反应已经处于平衡状态，故正确；B.该反应体积不变，质量守恒，所以混合气体的密度不随反应的进行而改变，故不能作为平衡状态的判断标志，故错误；C.反应前后质量和物质的量都不变，所以混合气体的平均相对分子质量不能作为平衡状态的判断标志，故错误；D.各组分的物质的量浓度不再改变，则反应处于平衡状态，故正确；E.根据上面的分析可知，体系的温度不再发
35、生变化，反应处于平衡状态，故正确；F.v(NO2)正v(NO)逆，则反应处于平衡状态，故正确。答案(1)C(2)ADEF拓展拔高16在 2 L 密闭容器内，800时反应 2NO(g)O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)下图表示 NO2 的变化的曲线是_。用 O2 表示从 02 s内该反应的平均速率 v_。(2)能说明该反应已达到平衡状态的是_(填字母，下同)。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv 逆(NO)2v 正(O2)d容器内密度保持不变(3)为使该
36、反应的反应速率增大，下列措施正确的是_。a及时分离出 NO2 气体b适当升高温度c增大 O2 的浓度d选择高效催化剂解析(1)NO2 的起始浓度为 c(NO2)0,2 s 时 c(NO2)可根据图表中 n(NO)的变化量求解，c(NO2)0.020.0082molL10.006 molL1，故答案选 b。由图表可求 02 s 内 v(NO)0.020.00822molL1s10.003 molL1s1，故 v(O2)1.5103 molL1s1。(2)在任意状态下，都存在 v(NO2)2v(O2)这样的速率关系，不能作为平衡状态的标志，故 a 错。因该反应为气体体积不等的反应，故压强不变可作为平衡状态的标志。由 v 逆(NO)2v 正(O2)，可推出 v 逆(NO)v 正(NO)，说明已达到平衡状态，故 c 对。由于平衡体系中全是气体，容器体积固定，故任意状态下密度不变，故 d 错。(3)及时分离出 NO2 气体，不能增大反应速率，故 a 错，适当升高温度，使反应速率增大，b 正确，增大 O2 浓度，选择高效催化剂，使反应速率增大，c、d 正确。答案(1)b 1.5103 molL1s1(2)bc(3)bcd
