1、1专题2.3.1 化学平衡状态一、可逆反应与不可逆反应1可逆反应（1）概念：在_下，既能向_方向进行又能向_方向进行的反应。（2）表示方法：约定采用“_”表示，把从左向右的反应称为_，从右向左的反应称为_。SO2与H 2O反应可表示为_。（3）特征：可逆反应发生的条件_，反应_进行到底，反应物_实现完全转化，反应体系中，与化学反应有关的各种物质_。2不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略，把_的反应叫不可逆反应，用“_”号表示。Ba2+ BaSO4。二、化学平衡状态1概念在一定条件下的可逆反应里，当正、逆两个方向的反应速率_时，反应体系中所有参加反应的物质的_或_保持恒定的状态。也就
2、是在给定条件下，反应达到了“_” ，这种状态称为化学平衡状态，简称为化学平衡。2对化学平衡的两点认识（1）基本要求：化学平衡体系中，反应物和所有生成物均处于_中，反应条件(如温度、压强等)_。（2）基本特征：达到化学平衡状态时，体系中所有反应物和生成物的质量(或浓度)_，但是这个体系中的反应并没有_，只是正、逆反应的速率_。一、1（1）相同条件 正反应 逆反应 （2） 正反应 逆反应 SO 2 +H2O2H2SO3 （3） 相同 不能 不能 共存 2几乎完全进行 二、1相等 质量 浓度 限度 2（1）同一反应体系 保持不变 （2）保持不变 停止 相等一、可逆反应在相同条件下，既能向正反应方向进
3、行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应，称为可逆反应。在可逆反应中使用“ ”。可逆反应必须是同一条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应，对于在不同反应条件下进行的反应物、生成物正好相反的反应则不能认为是可逆反应。可逆反应的特点1正反应和逆反应发生的条件相同。2在可逆反应体系中，反应不能进行彻底，与化学反应有关的各种物质同时存在，即反应物不能全部转化为生成物，生成物也不能全部转化为反应物。3能量转化可逆。若正反应是吸（或放）热反应 ，则逆反应是放（或吸）热反应。4对于可逆反应，可以通过改变反应条件，使之向着人们需要的反应方向最大限度地进行。可逆反应达到化学平衡的条件是A逆反应停止进
4、行 B反应物与生成物的浓度相等C正反应与逆反应停止进行 D正反应和逆反应的速率相等【答案】D二、化学平衡状态的判断31化学平衡状态的特征（1）从化学平衡的本质判断可逆反应是否达到化学平衡状态时，必须同时标明正反应速率和逆反应速率，且保证 v 正= v 逆。（2）从化学平衡的特征判断可逆反应是否达到化学平衡状态时，要特别注意外界条件的限制及反应本身的特点，如“恒温恒容” 、 “体积可变” 、 “体积不变” 、 “全是气体参加”等。2综合分析举例 mA(g)+nB(g) pC(g) +qD(g) 状态各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡各气体的体积
5、或体积分数一定 平衡混合物体系中各成分的含量总压强、总体积、总物质的量一定 不一定平衡在单位时间内消耗了 m mol A，同时生成 m mol A，即 v 正 =v 逆平衡在单位时间内消耗了 n mol B，同时生成 p mol C不一定平衡vA vB vC vD=m n p q， v 正 不一定等于 v 逆 不一定平衡正、逆反应速率的关系在单位时间内生成了 n mol B，同时消耗了q mol D不一定平衡4m+n p+q 时，总压强一定（其他条件一定）平衡压强m+n=p+q 时，总压强一定（其他条件一定） 不一定平衡一定，当 m+n p+q 时 平衡混合气体的平均相对分子质量（ ） 一定，
6、当 m+n=p+q 时 不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不变的情况下，体系温度一定平衡密度 密度一定 不一定平衡颜色 含有有色物质的体系颜色不再变化 平衡以下几种情况不能作为可逆反应达到化学平衡状态时的标志：反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比（同为正反应速率或逆反应速率） 。恒温恒容下体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不随时间而变化，如 2HI(g) I2(g)+H2(g)。全是气体参加的体积不变的反应，气体的平均相对分子质量不随时间而变化，如 2HI(g)I2(g)+H2(g)。全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变（因为密度
7、始终保持不变） 。（1）在一定条件下，可逆反应达到平衡状态的本质特征是_，下列关系中能说明反应 N2(g)3H 2(g) 2NH3(g)已经达到平衡状态的是_(填字母序号)。A3 v 正 (N2) v 正 (H2) B v 正 (N2) v 逆 (NH3)C2 v 正 (H2)3 v 逆 (NH3) D v 正 (N2)3 v 逆 (H2)（2）在一定温度下的恒容密闭容器中，可逆反应达到平衡状态时，一些宏观物理量恒定不变：a各物质的浓度不变，b平衡混合物中各组分的物质的量分数或质量分数不变，5c容器内气体压强不变，d容器内气体密度不变，e.容器内气体颜色不变。能说明反应 N2(g)3H 2(g
8、) 2NH3(g)达到平衡状态的有_；能说明反应 H2(g)I 2(g) 2HI(g)达到平衡状态的有_；能说明反应 2NO2(g) N2O4(g)达到平衡状态的有_。（3）已知 N2O4(g) 2NO2(g) H0，现将 1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是_。【答案】（1）正反应速率与逆反应速率相等 C（2）abc abe abce （3）B1下列理解不正确的是A化学平衡是一个动态平衡6B化学平衡研究的对象主要是可逆反应C化学反应速率是研究化学反应进行的快慢问题，化学平衡是研究化学反应进行的限度问题D化学反应达到平衡时，正反应和逆反应速率相等，是
9、对反应中不同物质而言2在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再随时间变化时，表明反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)一定达到平衡状态的是A混合气体的压强 B混合气体的密度C混合气体的物质的量 D混合气体中C和D的物质的量之比3在一定条件下的恒温恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，反应：A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)不能表明已达平衡状态的是A混合气体的压强 B混合气体的密度CB 的物质的量浓度 D气体总物质的量4 14CO2与碳在高温条件下发生反应： 14CO2C 2CO，达到化学平衡后，平衡混合物中含 14C 的粒子有A 14CO2 B 14CO2、 14COC 1
10、4CO2、 14CO、 14C D 14CO5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)H 2O(g) CO2(g)H 2(g)，下列选项的条件中可判断该反应达到平衡状态的是A单位时间内消耗 2 mol 的 CO 同时生成 2 mol 的 CO2B两个 HO 键断裂的同时有一个 HH 键断裂C反应容器内的压强不再发生变化D混合气体的相对分子质量不发生变化6在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应 A(s)2B(g) C(g)D(g)，当下列物理量不再变化时，能够表明该反应已达平衡状态的是A混合气体的压强B混合气体的平均相对分子质量CA 的物质的量浓度7D气体的总物质
11、的量72017 新课标节选298 K 时，将 20 mL 3x molL1 Na3AsO3、20 mL 3x molL1 I2和 20 mL NaOH 溶液混合，发生反应： (aq)+I2(aq)+2OH(aq) (aq)+2I(aq)+ H2O(l)。溶液中 c( )与反应时间（ t）的关系如图所示。下列可判断反应达到平衡的是_（填标号） 。a溶液的 pH 不再变化b v(I)=2v( )c c( )/c( )不再变化d c(I)=y molL1 tm时， v 正 _ v 逆 （填“大于” “小于”或“等于” ） 。1 【答案】D【解析】化学反应达到平衡时，对同种物质而言，其生成速率和消耗速
12、率相等，D 错。2【答案】B83 【答案】B【解析】A反应前后气体的体积不等，故混合气体的压强不再发生变化说明已达平衡状态，故 A 不选；B密度= ，总质量不变，体积不变，故混合气体的密度不再发生变化不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故 B 选；CB 的物质的量浓度不再发生变化说明已达平衡状态，故 C 不选；D反应前后气体的化学计量数之和不等，故气体总物质的量不再发生变化说明已达平衡状态，故 D 不选；4 【答案】C【解析】 14CO2与 C 反应生成 14CO(正反应)的同时，逆反应 14CO 的分解(生成 14CO2和 14C)也在进行，故平衡混合物中含 14C 的粒子有： 14CO2、
13、 14CO、 14C。5 【答案】B【解析】A 项描述的反应速率都是 v 正 ，无法判断是否达到平衡；B 项说明 H2O 的分解速率(v 正 )与 H2的消耗速率( v 逆 )相等，即 v 正 (H2O) v 逆 (H2O)，能判断反应达到平衡；C 项，由于该反应前后气体的物质的量不变，故压强始终不变，不能说明可逆反应达到平衡；D项，混合气体的质量不变，物质的量不变，反应前后混合气体的相对分子质量不变，故不能说明反应达到平衡状态。6 【答案】B【解析】因反应前后气体分子数不变，故无论反应是否平衡，混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变；A 为固态，其物质的量浓度为常数；若反应正向移动，混合气体的质量增加，则混合气体的平均相对分子质量变大，反之变小，故混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态。7 【答案】ac 大于9
