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化學平衡狀態(tài)的判斷 高考頻度：★★★★☆ 難易程度：★★★☆☆ 將FeCl3溶液和KI溶液混合，發(fā)生反應：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)。下列各項能判斷上述可逆反應達到平衡狀態(tài)的是 A．溶液顏色不再變化 B．c(K＋)不再變化 C．c(Fe3＋)與c(Fe2＋)之和不再變化 D．v正(I－)＝2v正(I2) 【參考答案】A 化學平衡狀態(tài)的判定方法及注意事項 1．方法 2．注意事項 （1）化學平衡狀態(tài)判斷“三關注” 關注反應條件，是恒溫恒容，恒溫恒壓，還是絕熱恒容容器；關注反應特點，是等體積反應，還是非等體積反應；關注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應。 （2）不能作為“標志”的四種情況 ①反應組分的物質(zhì)的量之比等于化學方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。 ②恒溫恒容下的體積不變的反應，體系的壓強或總物質(zhì)的量不再隨時間而變化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。 ③全是氣體參加的體積不變的反應，體系的平均相對分子質(zhì)量不再隨時間而變化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。 ④全是氣體參加的反應，恒容條件下體系的密度保持不變。 總之，要抓住“變量不變”即可——如果所給的物理量隨著反應的進行是一個變量，在某時間段內(nèi)不變，就可以說明反應達到平衡狀態(tài)；如果該物理量始終是一個定值，就不能作為判斷的依據(jù)。 1．對于反應，N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0，現(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是 2．一定條件下反應 2AB(g)A2(g)+B2(g)達到平衡狀態(tài)的標志是 A.容器中各組分的物質(zhì)的量不隨時間變化 B.容器內(nèi)三種氣體 AB、A2、B2共存 C.2v正(AB)=v逆(A2) D.單位時間內(nèi)消耗n mol A2，同時生成2n mol AB 3．已知X(g)和Y(g)可以相互轉(zhuǎn)化:2X(g)Y(g) ΔH<0?，F(xiàn)將一定量X(g)和Y(g)的混合氣體通入一體積為1 L的恒溫密閉容器中，反應物及生成物的濃度隨時間變化的關系如圖所示。則下列說法不正確的是 A.若混合氣體的壓強不變，則說明反應已達化學平衡狀態(tài) B.a、b、c、d四個點表示的反應體系中，表示化學反應處于平衡狀態(tài)的只有b點 C.25~30 min內(nèi)用X表示的平均化學反應速率是0.08 molL-1min-1 D.反應進行至25 min時，曲線發(fā)生變化的原因是增加Y的濃度 4．汽車尾氣中的CO、NO2在一定條件下可以發(fā)生反應：4CO(g)＋2NO2(g)4CO2(g)＋N2(g) ΔH＝ ?1 200 kJmol－1。在一定溫度下，向容積固定為2 L的密閉容器中充入一定量的CO和NO2，NO2的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示： （1）0～10 min內(nèi)該反應的平均速率v(CO)＝________，從11 min起其他條件不變，壓縮容器的容積變?yōu)? L，則n(NO2)的變化曲線可能為圖中的______(填字母)。 （2）恒溫恒容條件下，不能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。 A．容器內(nèi)混合氣體顏色不再變化 B．容器內(nèi)的壓強保持不變 C．2v逆(NO2)＝v正(N2) D．容器內(nèi)混合氣體密度保持不變 （3）對于該反應，溫度不同(T2>T1)、其他條件相同時，下列圖像表示正確的是________(填序號)。 1．【答案】D 2．【答案】A 【解析】A項，根據(jù)平衡狀態(tài)的特征知，容器中各組分的物質(zhì)的量不隨時間變化，可說明反應達到平衡狀態(tài)；B項，由于反應為可逆反應，未達到平衡時容器內(nèi)三種氣體 AB、A2、B2也會共存，B項不能說明反應達到平衡狀態(tài)；C項，當v正(AB)=2v逆(A2)時，可說明反應達到平衡狀態(tài)，C項不能說明反應達到平衡狀態(tài)；D項，單位時間內(nèi)消耗n mol A2，同時生成 2n mol AB，都是指同一反應方向，D項不能說明反應達到平衡狀態(tài)。 3．【答案】D 【解析】A項，正反應是氣體分子數(shù)減小的反應，所以當壓強不再發(fā)生變化時，可以說明反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)，A項正確；B項，根據(jù)圖象可知，只有b點表示的反應體系中，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，所以只有b點表示反應處于平衡狀態(tài)，B項正確；C項，25~30 min內(nèi)X的濃度變化量是0.4 molL-1，所以用X表示的平均化學反應速率是= 0.08 molL-1min-1，C項正確；D項，反應進行至25 min時，X物質(zhì)的濃度增大，D項不正確。 4．【答案】（1）0.03 molL－1min－1 d （2）CD （3）乙 【解析】（1）0～10 min內(nèi)v(CO)＝2v(NO2)＝2＝0.03 molL－1min－1。從11 min起壓縮容器容積，壓強增大，平衡正向移動，n(NO2)應逐漸減小直至達到新的平衡。 （2）混合氣體顏色不再變化，說明各物質(zhì)的濃度不變，可以說明達到平衡，A對；反應前后氣體分子總數(shù)不相等，因此壓強保持不變，可以說明達到平衡，B對；v逆(NO2)＝2v正(N2)才能說明達到平衡，C錯；反應體系中物質(zhì)全部為氣體，密度始終保持不變，不能說明達到平衡，D錯。