【文章內(nèi)容簡介】 出，a點(diǎn)CH4的轉(zhuǎn)化率比同溫度下的催化劑Ⅰ作用下的轉(zhuǎn)化率低，則表明a點(diǎn)所代表的狀態(tài)不是平衡狀態(tài)；從圖中可以看出，雖然b點(diǎn)CH4的轉(zhuǎn)化率高，但仍低于同溫度下的最高轉(zhuǎn)化率，說明反應(yīng)仍未達(dá)到平衡，b點(diǎn)CH4的轉(zhuǎn)化率高于c點(diǎn)，只能是反應(yīng)速率快所致，故原因是b和c都未達(dá)平衡，b點(diǎn)溫度高，反應(yīng)速率快，相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)化率高。答案為：不是；b和c都未達(dá)平衡，b點(diǎn)溫度高，反應(yīng)速率快，相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)化率高；(2)利用題給數(shù)據(jù)，我們可建立如下三段式：從而得出p(CO2)＝15kPa，υ(CO)＝102p(CH4)p(CO2)molg1s1=1021015 molg1s1= molg1s1。答案為：15；?！军c(diǎn)睛】對于一個可逆反應(yīng)，盡管不同催化劑影響反應(yīng)速率，使平衡前相同時刻的轉(zhuǎn)化率有所不同，但溫度相同時，平衡轉(zhuǎn)化率相同。7．恒溫恒容下，將2mol A氣體和1mol B氣體通入體積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)=xC(g)＋2D(s)，2 min達(dá)平衡， ，L－1。(1)從開始反應(yīng)至達(dá)到平衡狀態(tài)，生成B的平均反應(yīng)速率為________。(2)x＝________。(3)A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為________。(4)下列各項(xiàng)可作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是________。A．D的質(zhì)量不再變化 B．壓強(qiáng)不再變化C．氣體密度不再變化 D．氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化∶1(5)請結(jié)合(4)總結(jié)化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)有哪些：_____________(至少寫出2條)。【答案】 molL－1min－1 3 1∶1 ACD 正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，體系中各種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量不變 【解析】【分析】反應(yīng)前，A的濃度==1mol/L，B的濃度==，平衡時，A的濃度==，，所以：，據(jù)此分析解答。【詳解】(1)v(B)== molL－1min－1，故答案為： molL－1min－1；(2)同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比=化學(xué)計量數(shù)之比，:=2:x，解得：x=3，故答案為：3；(3) A的轉(zhuǎn)化率==40%，B的轉(zhuǎn)化率==40%，所以，A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為1:1，故答案為：1:1；(4) 2A(g)＋B(g)=3C(g)＋2D(s)A．若反應(yīng)還未平衡，體系中反應(yīng)物的質(zhì)量將減小，生成物的質(zhì)量將增大，D的質(zhì)量不變，說明已達(dá)到平衡時，A正確；B．該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)不變，不能說明已達(dá)平衡，B錯誤；C．該反應(yīng)是氣體質(zhì)量減小的反應(yīng)，容器的體積不變，密度不再變化，說明氣體的質(zhì)量不再變化，說明已達(dá)到平衡，C正確； D．該反應(yīng)是氣體的物質(zhì)的量不變、氣體的質(zhì)量減小的反應(yīng)，氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化，說明氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化，那么氣體的質(zhì)量不再變化，已達(dá)平衡，D正確；E．A與B都是反應(yīng)物，描述的都是正反應(yīng)速率，不能說明是否平衡，E錯誤；故答案為：ACD；(5)達(dá)到平衡時，正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，體系中各種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量均不變，所以，化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)有：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，體系中各種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量不變，故答案為：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，體系中各種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量不變。8．研究NOSO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。（1）一定條件下，將2molNO與2molO2置于恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列各項(xiàng)能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____________。 molO2同時生成2 molNO （2）CO可用于合成甲醇，一定溫度下，向體積為2L的密閉容器中加入CO和H2，發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，達(dá)平衡后測得各組分濃度：物質(zhì)COH2CH3OH濃度（mol/L）回答下列問題：①混合氣體的平均相對分子質(zhì)量=_________________。②平衡常數(shù)K=__________________。③若將容器體積壓縮為1L，不經(jīng)計算，預(yù)測新平衡中c(H2)的取值范圍是__________。④若保持體積不變，此時v正______v逆（填“＞”、“＜”或“=”）?！敬鸢浮緼、B、C、D 1mol/L＜c(H2)＜2mol/L = 【解析】【分析】【詳解】（1），在反應(yīng)沒有達(dá)到平衡時，氣體的物質(zhì)的量會發(fā)生改變，體系的壓強(qiáng)也要改變，如果壓強(qiáng)不變說明氣體的生成與消耗速率相等，反應(yīng)達(dá)到了平衡，A項(xiàng)正確；，顏色不變說明NO2的濃度不再改變，則反應(yīng)達(dá)到了平衡，B項(xiàng)正確；，但化學(xué)計量數(shù)不同，變化量不相同，如果沒有達(dá)到平衡，NO和O2的物質(zhì)的量之比會發(fā)生改變，不發(fā)生改變說明達(dá)到了平衡，C項(xiàng)正確；D. 每消耗1 molO2同時生成2 molNO，正逆反應(yīng)速率相等，說明反應(yīng)達(dá)到了平衡，D項(xiàng)正確；故選ABCD；（2）①由表中數(shù)據(jù)知，CO、H2mol、28g/mol=、2mol2g/mol=4g、32g/mol=，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量等于==，；②平衡常數(shù)K= =≈；③若將容器體積壓縮為1L，該瞬間H2的濃度變?yōu)?mol/L，壓縮容器使得壓強(qiáng)變大，結(jié)合CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)中的化學(xué)計量數(shù)知，平衡右移，氫氣的濃度變小，根據(jù)勒夏特列原理知，平衡時的氫氣的濃度范圍為1mol/L＜c(H2)＜2mol/L；④根據(jù)題給數(shù)據(jù)：（單位mol/L）CO2H2CH3OH原平衡各組分濃度再充入濃度0充入后各組分濃度Qc====K，說明此時化學(xué)反應(yīng)仍處平衡狀態(tài)，則v正=v逆?！军c(diǎn)睛】若用Qc表示任意狀態(tài)下，可逆反應(yīng)中產(chǎn)物的濃度以其化學(xué)計量系數(shù)為指數(shù)的乘積與反應(yīng)物的濃度以其化學(xué)計量系數(shù)為指數(shù)的乘積之比，則這個比值稱為濃度商。將濃度商和平衡常數(shù)作比較可得可逆反應(yīng)所處的狀態(tài)。即：Qc=Kc體系處于化學(xué)平衡Qc＜Kc反應(yīng)正向進(jìn)行Qc＞Kc反應(yīng)逆向進(jìn)行可見只要知道一定溫度下，某一反應(yīng)的平衡常數(shù)，并且知道反應(yīng)物及產(chǎn)物的濃度，就能判斷該反應(yīng)是平衡狀態(tài)還是向某一方向進(jìn)行。9．一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)Fe(s)+ CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應(yīng)過程中CO2氣體和CO氣體的濃度變化與時間的關(guān)系如圖所示。（1）t1min時，正、逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v正__v逆（填“”“”或“=”）.（2）0～4min內(nèi)，CO2的轉(zhuǎn)化率為__，CO的平均反應(yīng)速率，v(CO)=__。（3）下列條件的改變能減慢上述反應(yīng)的反應(yīng)速率的是__（填序號，下同）。①降低溫度 ②減少鐵粉的質(zhì)量 ③保持壓強(qiáng)不變，充入He使容器的體積增大 ④保持體積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大（4）下列選項(xiàng)能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是__。①v(CO2)=v(CO)②單位時間內(nèi)生成nmolCO2的同時生成nmolCO③容器中氣體壓強(qiáng)不隨時間的變化而變化④容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間的變化而變化【答案】 % (Lmin) ①③ ②④ 【解析】【分析】（1）反應(yīng)往正方向進(jìn)行則，反應(yīng)往逆方向進(jìn)行則；（2），以此計算；（3）根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進(jìn)行判斷；（4）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)?！驹斀狻浚?）根據(jù)圖象可知，在后，CO濃度增大、濃度減小，說明時反應(yīng)未達(dá)到平衡，反應(yīng)正向進(jìn)行，因此，故答案為：；（2）根據(jù)圖象可知，，所以0～4min內(nèi)，的轉(zhuǎn)化率為；0～4min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率，故答案為：%；(Lmin)；（3）①降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率降低，①符合題意；②由于固體的濃度始終不變，所以減少鐵粉的質(zhì)量對反應(yīng)速率沒有影響，②不符合題意；③保持壓強(qiáng)不變，充入He使容器的體積增大，反應(yīng)體系中各氣體的濃度降低化學(xué)反應(yīng)速率降低，③符合題意；④保持體積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大，由于體系中各氣體的濃度不變，所以化學(xué)反應(yīng)速率不變，④不符合題意；故答案為：①③；（4）①未指明正、逆反應(yīng)速率，因此不能判斷是否為平衡狀態(tài)，①錯誤；②單位時間內(nèi)生成的同時必然會消耗，又生成，則CO的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，②正確；③該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，即體系的壓強(qiáng)始終不變，因此不能據(jù)此判斷反應(yīng)是否為平衡狀態(tài)，③錯誤；④若容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間而變化，因該反應(yīng)不是純氣體反應(yīng)，說明氣體的質(zhì)量不再發(fā)生變化，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，④正確；故答案為：②④?！军c(diǎn)睛】保持體積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大，由于體系中各氣體的濃度不變，所以化學(xué)反應(yīng)速率不變。10．研究減少CO2排放是一項(xiàng)重要課題。CO2經(jīng)催化加氫可以生成低碳有機(jī)物，主要有以下反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－反應(yīng)Ⅱ：CH3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g) △H2＝＋反應(yīng)Ⅲ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H3(1)△H3=___kJ/mol。(2)恒溫恒容條件下，在密閉容器中通入等物質(zhì)的量的CO2和H2，發(fā)生反應(yīng)I。下列描述能說明反應(yīng)I達(dá)到平衡狀態(tài)的是___（填序號）。A．容器內(nèi)的混合氣體的密度保持不變B．反應(yīng)體系總壓強(qiáng)保持不變C．?dāng)嗔?NA個H－O鍵同時斷裂2NA個C=O鍵D．CH3OH和H2O的濃度之比保持不變(3)，此溫度下，在密閉容器中加入等物質(zhì)的量的CH3OCH3(g)和H2O(g)，反應(yīng)到某時刻測得各組分濃度如下：物質(zhì)CH3OCH3(g)H2O(g)CH3OH(g)濃度/mol．L－1此時v正___v逆（填“＞”、“＜”或“＝”），當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，混合氣體中CH3OH體積分?jǐn)?shù)(CH3OH)%=_