2021年高考化学总复习：化学平衡状态的判断
B．C(s)＋H2O(g) ⇌ H2(g)＋CO(g)，碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C．若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)＋B(g) ⇌ 2C(?)已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．1 mol N2和3 mol H2反应达到平衡时H2转化率为10%，放出的热量为Q1；在相同温度和压强下，当2 mol NH3分解为N2和H2的转化率为10%时，吸收的热量为Q2，Q2不等于Q1
2．（2018浙江11月选考）已知X(g)＋3Y (g)2W(g) ＋M (g) △H＝－a kJ·mol－1（a>0）。一定温度下，在体积恒定的密闭容器中，加入1 mol X(g) 与1mol Y (g)，下列说法正确的是
A．充分反应后，放出热量为a kJ
B．当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之比一定为1：2
C．当X的物质的量分数不再改变，表明该反应已达平衡
D．若增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
3．（2018江苏）一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：
下列说法正确的是
A. v1< v2，c2< 2c1 B. K1> K3，p2> 2p3
C. v1< v3，α1(SO2 ) >α3(SO2 ) D. c2> 2c3，α2(SO3 )+α3(SO2 )<1
4．（2018天津）室温下，向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸，溶液中发生反应；C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4℃和78.5℃。下列有关叙述错误的是
A. 加入NaOH，可增大乙醇的物质的量
B. 增大HBr浓度，有利于生成C2H5Br
C. 若反应物增大至2 mol，则两种反应物平衡转化率之比不变
D. 若起始温度提高至60℃，可缩短反应达到平衡的时间
5．(2017天津）常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s) +4CO(g)Ni(化学平衡状态CO)4(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10﹣5．已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。
第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；
第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。
下列判断正确的是
A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大
B．第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃
C．第二阶段，Ni(CO) 4分解率较低
D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
化学平衡状态的判断方法
1．直接判断法
(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．间接判断法
(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。
例如：我们以密闭容器中的反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)为例来说明：
化学反应 | mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g) | 是否平衡 | |
混合物体系中各成分的含量[来源:学*科*网Z*X*X*K] | ①各物质的物质的量或物质的质量分数一定[来源:学§科§网][来源:学科网ZXXK] | 平衡 | |
②各物质的质量或质量分数一定 | 平衡 | ||
③各气体的体积或体积分数一定 | 平衡 | ||
④总体积、总压强、总物质的量一定 | 不一定平衡 | ||
正、逆反应速率之间的关系 | ①在单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A， 即v(正) ＝ v(逆) | 平衡 | |
②在单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C， 即v(正) ＝ v(逆) | 平衡 | ||
③v(Ａ) : v(B) : v(C) : v(D) ＝ m : n : p : q ， v(正) 不一定等于v(逆) | 不一定平衡 | ||
④在单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D， 即叙述的都是v(逆) | 不一定平衡 | ||
压强 | ①其它条件一定、总压强一定，且m + n ≠ p + q | 平衡 | |
②其它条件一定、总压强一定，且m + n ＝ p + q | 不一定平衡 | ||
混合气体的平均相对分子质量 | ①平均相对分子质量一定，且m + n ≠ p + q | 平衡 | |
②平均相对分子质量一定，且m + n ＝ p + q | 不一定平衡 | ||
温度 | 任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时 | 平衡 | |
气体的密度 | 密度一定 | 不一定平衡 | |
颜 | 反应体系内有物质的颜稳定不变 | 平衡 | |
例1（2019届湘赣十四校高三联考第一次考试）为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。其中，控制空气中氮氧化物和硫氧化物的含量尤为重要。
（1）汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应N2＋O22NO，这是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。一定条件下，将2 mol NO与1 mol O2 置于恒容密闭容器中发生反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)，下列各项能说明反应达到平衡状态的是______(填字母代号)。
a．体系的压强保持不变
b．混合气体的密度保持不变
c．混合气体的颜保持不变
d．NO和O2的物质的量之比保持不变
e．每消耗1 mol O2的同时生成2 mol NO2
例2（江西省名校（临川一中、南昌二中)2019届高三3月联合考试）乙醇是重要的化工原料，也是清洁的能源。
Ⅰ．工业上，在一定条件下用乙烯水化法制备乙醇。已知热化学方程式如下：
①CH2=CH2(g)+H2O(g)⇌CH3CH2OH(g) ΔH1
②2CH2=CH2(g)+H2O(g)⇌CH3CH2OCH2CH3(g) ΔH2
③2CH3CH2OH(g)⇌CH3CH2OCH2CH3(g)+H2O(g) ΔH3
（2）在恒容密闭容器中发生反应②，下列能说明该反应达到平衡的是_________。
a．容器中总压强保持不变
b．H2O(g)的消耗速率与CH3CH2OCH2CH3(g)生成速率相等
c．气体平均摩尔质量保持不变
d．容器中气体密度保持不变
例3（安徽省黄山市2019届高三毕业班第二次质量检测）深入研究碳元素的化合物有重要意义，回答下列问题：
(1)在恒温、恒容密闭容器中加入H2C2O4，发生反应：H2C2O4(s)CO2(g)+CO(g)+H2O(g)，下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是________。
A．压强不再变化
B．CO2(g)的体积分数保持不变
C．混合气体的密度不再变化
D．混合气体的平均摩尔质量保持不变
1．（新疆石河子第二中学2019-2020学年高二上学期第一次阶段考试）对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是( )
A．达到化学平衡时4v正(O2)＝5v逆(NO)
B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
2．在一绝热（不与外界发生热交换）的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s) C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有（ ）个
①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的压强不变
④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤C(g)的物质的量浓度不变
⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2：1：1 ⑦某时刻v(A)＝2v(C)且不等于零
⑧单位时间内生成n mol D，同时生成2n mol A
A.4 B.5 C.6 D.7
3．（浙江省名校协作体2018届高三上学期考试）一定温度下，反应N2（g）+3H2(g) 2NH3
(g)达到化学平衡状态的标志是
A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2
B．N2、H2和NH3的物质的量分数不再改变
C．N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量2倍
D．单位时间里每增加1molN2，同时增加3molH2
4．（天津市静海区四校2019-2020学年高二9月联考）一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X(g)＋2Y(g) 2Z(g)一定达到化学平衡状态的是( )
①X、Y、Z的物质的量之比是1∶2∶2
②X、Y、Z的浓度不再发生变化
③容器中的压强不再发生变化
②X、Y、Z的浓度不再发生变化
③容器中的压强不再发生变化
④单位时间内生成n mol Z，同时生成2n mol Y
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
5．（2019年3月浙江台州市选考科目教学质量评估）反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＜0，若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是（ ）
A．容器内的压强不再变化
B．相同时间内，断开H﹣H键的数目和生成N﹣H键的数目相等
C．容器内气体的浓度c（N2）：c（H2）：c（NH3）＝1：3：2
D．容器内的温度不再变化
6．（新疆阿瓦提县多浪乡中学2019届高三毕业班第二次质量检测）氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：（图中涉及物质为气态）
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______（填序号字母）。
a .容器内N2，H2，NH3的浓度之比为1：3：2 b. υ（N2）正=3υ（H2）逆
c .容器内压强保持不变 d. 混合气体的密度保持不变
7．（天津市武清区杨村一中2019届高三第二次热身练）深入研究碳元素的化合物有重要意义，回答下列问题：
（2）在恒温、恒容密闭容器中加入H2C2O4，发生反应：H2C2O4(s)CO2(g)+CO(g)+H2O(g)，下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是_____。
A．压强不再变化 B．CO2(g)的体积分数保持不变
C．混合气体的密度不再变化 D．混合气体的平均摩尔质量保持不变
8．（天津市新华中学2019届高三下学期第10次统练）NO、CO、是大气污染物但又有着重要用途。
(2)向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是______(填序号)。
a.容器中的压强保持不变 b.
c.气体的平均相对分子质量保持34.2不变 d.该反应平衡常数保持不变
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