第2課時化學反應的限度化學反應條件的控制[核心素養發展目標]1.了解可逆反應及特點。2.理解化學平衡狀態的特征及標志，知道改變條件化學平衡會發生移動。3.了解控制反應條件在生產、生活和科學研究中的作用。一、化學反應限度1.可逆反應(1)定義在同一條件下正反應方向和逆反應方向均能進行的化學反應。書寫可逆反應的化學方程式時，不用“=”，用“”。(2)2.化學平衡狀態的建立(1)化學平衡狀態的建立過程(2)用速率變化圖像表示化學平衡狀態的建立3.化學平衡狀態(1)化學平衡狀態的概念如果外界條件(溫度、濃度、壓強等)不發生改變，當可逆反應進行到一定程度時，正反應速率與逆反應速率相等，反應物的濃度與生成物的濃度不再改變，達到一種表面靜止的狀態，稱為“化學平衡狀態”，簡稱化學平衡。(2)化學平衡狀態的特征4.化學反應的限度(1)行的限度。(2)對化學反應限度的理解①化學反應的限度決定了反應物在一定條件下的最大轉化率。②同一可逆反應，不同條件下，化學反應的限度不同，即改變條件可以在一定程度上改變一個化學反應的限度。(1)SO2溶于水時，完全與水反應生成H2SO3()(2)通過改變反應條件，可逆反應中反應物的轉化率可達100%()(3)相同條件下，不同化學反應的限度可能不同()(4)一定條件，可以通過延長化學反應的時間來改變反應物的最大轉化率()(5)化學反應在一定條件下建立平衡狀態時，化學反應將會停止()答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×1.將2molSO2和1molO2充入容器，發生如下反應：2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3，一段時間后，再向容器中充入含氧同位素eq\o\al(18,8)O的氧氣，則最終eq\o\al(18,8)O存在于哪些物質中？為什么？提示eq\o\al(18,8)O可能存在于氧氣、二氧化硫和三氧化硫中，因為反應為可逆反應，當含eq\o\al(18,8)O的氧氣參與反應生成含eq\o\al(18,8)O的三氧化硫，同時含eq\o\al(18,8)O的三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧氣，故最終三種物質中都可能含有eq\o\al(18,8)O。2.(2018·河南信陽期末)可逆反應2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)在恒容密閉容器中進行：①單位時間內生成nmolO2的同時，生成2nmolNO2②單位時間內生成nmolO2的同時，生成2nmolNO③用NO2、NO和O2的物質的量濃度變化表示的反應速率之比為2∶2∶1④混合氣體的顏色不再改變⑤混合氣體的密度不再改變⑥混合氣體的壓強不再改變⑦混合氣體的平均相對分子質量不再改變可說明該反應達到化學平衡狀態的是________。答案①④⑥⑦解析單位時間內生成nmolO2必同時消耗2nmolNO2，而生成2nmolNO2必同時消耗nmolO2，①能說明反應已達到化學平衡狀態，②不能說明。③中無論反應是否達到化學平衡狀態，各物質表示的化學反應速率之比都等于相應物質的系數之比。④有色氣體的顏色不再改變，則表示體系中各物質的物質的量濃度不再變化，說明反應已達到化學平衡狀態。⑤體積固定，氣體的質量反應前后不變，無論是否達到化學平衡狀態，氣體的密度始終不變。⑥反應前后氣體的體積不相等，壓強不變，意味著各物質的含量不再變化，說明反應已達到化學平衡狀態。⑦由于反應前后氣體的質量不變，氣體的平均相對分子質量不變時，說明氣體中各物質的物質的量不變，反應達到化學平衡狀態。3.在容積一定的密閉容器中進行反應H2(g)＋I2(g)2HI(g)，(1)混合氣體的總的物質的量不再改變(2)混合氣體的壓強不再改變(3)混合氣體的密度不再改變(4)混合氣體的平均相對分子質量不再改變其中不能說明該反應達到平衡狀態的是________。答案(1)(2)(3)(4)化學平衡狀態的判斷依據(1)直接判斷依據eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(①v正A＝v逆A＞0,②各物質濃度保持不變))?達到平衡狀態(2)間接判斷依據以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)為例類型判斷依據平衡狀態混合物體系中各成分的含量①各物質的物質的量或各物質的物質的量分數一定平衡②各物質的質量或各物質的質量分數一定平衡正、逆反應速率的關系①在單位時間內消耗了mmolA同時生成mmolA，即v正＝v逆平衡②在單位時間內消耗了nmolB同時生成pmolC，則v正不一定等于v逆不一定③在單位時間內生成nmolB，同時消耗qmolD，因二者變化均表示v逆，所以v正不一定等于v逆不一定溫度體系溫度一定(其他不變)平衡顏色反應體系內有色物質的顏色一定平衡1.反應CO(g)＋H2O(g)eq\o(,\s\up7(高溫))CO2(g)＋H2(g)，達到平衡后，再向反應容器中充入含18O的一氧化碳，經過一段時間后，18O存在于()A.CO B.H2OC.CO2CO D.COH2OCO2答案D解析含18O的一氧化碳正向和H2O生成含18O的二氧化碳，同時含18O的二氧化碳又逆向和H2反應生成了一氧化碳和水，故最終CO、H2O和CO2中都含有了18O。2.下列關于化學平衡的說法中，不正確的是()A.當可逆反應達到平衡時，正、逆反應速率都為零B.當可逆反應達到化學平衡時，正、逆反應速率一定相等C.當可逆反應達到化學平衡后，改變某些條件可以使平衡破壞D.當可逆反應達到平衡時，盡管正、逆反應都還在進行，但各物質的濃度保持不變答案A解析可逆反應達到平衡時，v正＝v逆≠0，化學平衡應為動態平衡。3.在一定溫度下的恒容容器中，發生反應：2A(g)＋B(s)C(g)＋D(g)，下列描述中能表明反應已達到平衡狀態的是()①混合氣體的壓強不變②混合氣體的密度不變③C(g)的物質的量濃度不變④容器內A、C、D三種氣體的濃度之比為2∶1∶1⑤單位時間內生成nmolC，同時生成nmolD⑥單位時間內生成nmolD，同時生成2nmolAA.①②⑤ B.②③⑤C.②③⑥ D.①③⑥答案C解析此反應為反應前后氣體體積相等的反應，恒容條件下在達到平衡狀態前后體系的壓強始終不變，①不能作為平衡狀態的判斷標志；容積固定，因為此反應有固體參與，氣體密度不變說明氣體總質量不變，說明此反應達到平衡狀態，②可作為平衡狀態的判斷標志；C(g)的濃度不變說明生成C(g)和消耗C(g)的量相等，說明反應達到平衡狀態，③能作為平衡狀態的判斷標志；非平衡狀態下，三種氣體的濃度之比也可為2∶1∶1，④不能作為平衡狀態的判斷標志；單位時間內生成nmolC和nmolD均表示正反應速率，⑤不能作為平衡狀態的判斷標志；單位時間內生成nmolD，即消耗2nmolA，同時生成2nmolA，表明此時v正(A)＝v逆(A)，⑥能作為平衡狀態的判斷標志。4.(2018·濟南校級期末)合成氨工業對國民經濟和社會發展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應：N2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3(g)(正反應為放熱反應)，673K、30MPa下，n(NH3)和n(H2)隨時間t變化的關系如圖所示。下列敘述中正確的是()A.c點處正反應速率和逆反應速率相等B.a點的正反應速率比b點的大C.d點(t1時刻)和e點(t2時刻)處n(N2)不同D.在t2時刻，正反應速率大于逆反應速率答案B解析c點反應物和生成物物質的量仍在變化，沒有達到平衡狀態，所以正、逆反應速率不相等，A錯誤；從a點到b點，氫氣的物質的量在逐漸減小，即其物質的量濃度在逐漸減小，所以正反應的反應速率在逐漸減小，即a點的正反應速率比b點的大，B正確；d點和e點都處于平衡狀態，n(N2)不變，即d點和e點處n(N2)相等，C錯誤；在t2時刻，該反應處于化學平衡狀態，所以正、逆反應速率相等，D錯誤。二、化學反應條件的控制1.下列措施可以提高燃料燃燒效率的是________(填序號)。①提高燃料的著火點②降低燃料的著火點③將固體燃料粉碎④將液體燃料霧化處理⑤將煤進行氣化處理⑥通入適當過量的空氣答案③④⑤⑥解析理論上，提高燃料燃燒效率的常用方法是增大燃料與空氣的接觸面積，并通入適當過量的空氣。對于①和②，由于燃料的著火點是其固有的性質，不可改變，故這兩項措施不可行。③、④、⑤所采取的措施均是為了增大燃料與空氣的接觸面積。2.下圖所示為工業合成氨的流程圖。下列有關生產條件的調控作用分析正確的是________(填序號)。(1)步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒(2)步驟②中“加壓”可以加快反應速率(3)步驟②采用的壓強是2×107Pa，因為在該壓強下鐵觸媒的活性最大(4)步驟③，選擇高效催化劑是合成氨反應的重要條件(5)目前，步驟③一般選擇控制反應溫度為700℃左右(6)步驟④⑤有利于提高原料的利用率，能節約生產成本答案(1)(2)(4)(6)1.將煤塊粉碎、經脫硫處理、在適當過量的空氣中燃燒，這樣處理的目的是()①使煤充分燃燒，提高煤的利用率②減少SO2的產生，避免造成“酸雨”③減少有毒的CO產生，避免污染空氣④減少CO2的產生，避免“溫室效應”A.①②③ B.②③④C.①③④ D.①②③④答案A解析煤塊粉碎是為了提高煤的利用率；脫硫是為了減少SO2的產生；過量空氣是為了減少CO的產生。2.在下列事實中，判斷什么因素影響了化學反應的速率。(1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點燃鎂條時發生爆炸：____________________。(2)黃鐵礦煅燒時需粉碎成細小的礦粒：____________________________________________。(3)KI晶體和HgCl2晶體混合后無明顯現象，若一起投入水中，很快生成紅色的HgI2：________________________________________________________________________。(4)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產生氣體：________________________________________________________________________。(5)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂塊，產生氣體有快有慢：________________________________________________________________________。(6)同樣大小的石灰石分別在0.1mol·L－1的鹽酸和1mol·L－1的鹽酸中反應速率不同：________________________________________________________________________。(7)夏天的食品易霉變，冬天就不易發生該現象：________________________________________________________________。(8)葡萄糖在空氣中燃燒時需要較高的溫度，可是在人體內正常體溫(37℃)下，就可以被氧化，這是因為：_____________________________________________________________________。答案(1)光(2)反應物的表面積(3)水作溶劑，增大了反應物的接觸面積(4)催化劑(5)反應物本身的性質(6)反應物的濃度(7)反應溫度(8)人體內的生物酶起催化作用解析影響化學反應速率的因素除了濃度、溫度、壓強、催化劑以外，光、電磁波、超聲波、反應物顆粒的大小、溶劑的性質等也會對化學反應速率產生影響。課時對點練A組基礎對點練題組一可逆反應的特點1.(2018·淮陰高一檢測)下列各組反應中，屬于可逆反應的一組是()A.2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑，2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2H2OB.NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3，NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋CO2↑＋H2OC.H2＋I2eq\o(=,\s\up7(△))2HI,2HIeq\o(=,\s\up7(△))H2＋I2D.2Ag＋Br2eq\o(=,\s\up7(CuO))2AgBr,2AgBreq\o(=,\s\up7(光照))2Ag＋Br2答案C解析可逆反應必須是在同一條件下，既能向正反應方向進行，又能向逆反應方向進行的反應，A、B、D三項中反應條件不同，都不是可逆反應，只有C滿足條件，故選C。2.2molH2和3molI2蒸氣在持續加熱的條件下進行：I2(g)＋H2(g)eq\o(,\s\up7(△))2HI(g)，充分反應后HI的物質的量可能是()A.4mol B.小于4molC.6mol D.大于6mol答案B解析I2蒸氣過量，2molH2若完全反應，可轉化為4molHI，由于該反應為可逆反應，H2的轉化率小于100%，故反應后HI的物質的量小于4mol。題組二化學平衡狀態和限度3.下列有關化學反應限度的說法不正確的是()A.任何可逆反應的進程都有一定限度B.提高反應的限度可以提高反應物的利用率C.化學平衡狀態是指一定條件下進行的可逆反應達到的最大限度D.化學反應達到最大限度時，可逆反應的正、逆反應速率為零答案D解析在一定條件下的可逆反應，當達到最大限度時，反應就達到平衡狀態，此時反應的正、逆反應速率相等，但不為零，是動態平衡，故選D項。4.向一密閉容器中放入1molX，進行可逆反應2X(g)3Y(g)，反應過程中的反應速率(v)與時間(t)的關系曲線如圖所示，下列敘述正確的是()A.t1時，只有正反應B.t2～t3時，反應不再發生C.t2時，容器內有1.5molYD.t2～t3時，X、Y的物質的量均沒有發生變化答案D解析t1時，v正＞v逆＞0，正、逆反應都在發生，A項錯誤；t2～t3時，v正＝v逆＞0，反應并未停止，B項錯誤；該反應為可逆反應，1molX不能完全反應，所以當反應達到平衡時，容器內Y的物質的量小于1.5mol，C項錯誤；t2～t3時為化學平衡狀態，X、Y的物質的量均不發生變化，D項正確。5.下列對于可逆反應2M(g)＋N(g)2P(g)達到平衡時的說法正確的是()A.M、N全部變成了PB.反應已經停止C.反應混合物中各組分的濃度不再改變D.反應混合物中c(M)∶c(N)∶c(P)一定等于2∶1∶2答案C解析可逆反應的轉化率達不到100%，即M、N不可能全部變成P，A項錯誤；平衡時正、逆反應速率相等，但不為0，即反應沒有停止，B項錯誤；平衡時反應混合物中各組分的濃度不再D項錯誤。題組三化學平衡狀態的判斷6.(2019·杭州市學軍中學檢測)一定條件下的可逆反應2NO2(紅棕色)2NO(無色)＋O2(無色)，在恒壓密閉容器中充入NO2，達到化學平衡狀態的標志是()A.反應停止了B.NO的正反應速率與O2的逆反應速率相等C.c(NO)∶c(O2)＝2∶1D.氣體的顏色不再變化答案D解析A項，反應達到平衡時，正、逆反應速率相等，但反應并沒有停止，故錯誤；B項，NO的正反應速率與O2的逆反應速率之比為2∶1時才能確定反應達到平衡狀態，故錯誤；C項，c(NO)∶c(O2)始終是2∶1，不能作為判斷是否達到平衡的依據，故錯誤；D項，混合氣體的顏色不再改變，說明NO2氣體的濃度不變，達到平衡狀態，故正確。7.(2019·哈爾濱高一月考)在一定條件下，使一定量的A和B氣體混合發生反應2A(g)＋3B(g)4C(g)。下列描述中，說明反應已達到平衡狀態的是()A.各物質的濃度之比c(A)∶c(B)∶c(C)＝2∶3∶4B.混合氣體中各物質的濃度相等C.單位時間內，消耗amolA物質的同時消耗2amolC物質D.混合氣體的體積是反應開始前的eq\f(4,5)答案C解析化學平衡狀態時，各組分濃度保持不變，不是濃度相等；用不同物質的反應速率表示達到平衡，要求反應方向是一正一逆，且反應速率之比為化學計量數之比。題組四化學反應條件的控制8.通過控制或改變反應條件可以加快、減緩甚至阻止反應的進行，使化學反應有利于人類的生存和提高生活質量。下列各圖所示的措施中，能加快化學反應速率的是()答案C9.工業上合成氨反應為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在實際生產中為提高合成氨的反應速率，下列說法正確的是()A.溫度越高，反應速率越快，因此采取的溫度越高越好B.壓強越高，反應速率越快，因此采取的壓強越高越好C.催化劑能加快反應速率，因此可選用適當的催化劑D.可向容器中加入一定量的水蒸氣，使氨氣溶解以提高反應速率答案C解析A項，溫度高反應速率快，但溫度過高會消耗更多的燃料，因此實際生產中的溫度不是越高越好，故錯誤；B項，壓強大反應速率快，但壓強過高會增加設備的成本，因此實際生產中的壓強不是越高越好，故錯誤；C項，可選用適當的催化劑提高反應速率，故正確；D項，加入水蒸氣會降低反應體系的溫度，且氨氣溶于水并不能提高反應速率，故錯誤。10.某溫度下，在2L密閉容器中X、Y、Z三種物質(均為氣態)間進行反應，其物質的量隨時間的變化曲線如圖。據圖回答：(1)該反應的化學方程式可表示為_______________________________________________。(2)反應起始至tmin(設t＝5)，X的平均反應速率是________________。(3)在tmin時，該反應達到了____________狀態，下列可判斷反應已達到該狀態的是________(填字母，下同)。A.X、Y、Z的反應速率相等B.X、Y的反應速率比為2∶3C.混合氣體的密度不變D.生成1molZ的同時生成2molX(4)一定能使該反應的反應速率增大的措施有________。A.其他條件不變，及時分離出產物B.適當降低溫度C.其他條件不變，增大X的濃度D.保持溫度不變，將容器體積壓縮為1L答案(1)2X3Y＋Z(2)0.08mol·L－1·min－1(3)化學平衡D(4)CD解析(1)由圖像可以看出X為反應物，Y和Z為生成物，當反應達到t＝5min時，Δn(X)＝0.8mol，Δn(Y)＝1.2mol，Δn(Z)＝0.4mol，化學反應中，各物質的物質的量變化值與化學計量數呈正比，故Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝2∶3∶1，所以反應的化學方程式為2X3Y＋Z。(2)v(X)＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(0.8mol,2L×5min)＝0.08mol·L－1·min－1。(3)在tmin時，反應中各物質的物質的量不再變化，反應達到化學平衡狀態。A項，X、Y、Z的化學計量數不相等，則X、Y、Z的反應速率也不會相等，錯誤；B項，用不同物質表示的化學反應速率之比等于化學計量數之比，無論平衡與否，X、Y的反應速率之比都為2∶3，錯誤；C項，據ρ＝eq\f(m,V)，由于反應的體積不變，氣體的總質量不變，則混合氣體的密度不變，錯誤；D項，當生成1molZ的同時生成2molX，說明正、逆反應速率相等，達到平衡狀態，正確。(4)減小產物濃度，降低溫度，會使反應速率減小，故A、B項錯誤；增大反應物濃度，會使反應速率增大，故C、D項正確。B組綜合強化練1.在下列說法中，可以說明恒溫恒容密閉容器中的反應：P(g)＋Q(g)R(g)＋S(g)已達到平衡狀態的是()A.反應容器內壓強不隨時間變化B.P和S的生成速率相等C.容器內P、Q、R、S的物質的量濃度之比為1∶1∶1∶1D.反應容器內氣體的總物質的量不隨時間變化答案B解析反應前后氣體分子總數不變，容器的壓強始終不變，A項錯誤；由物質的反應速率之比等于相應的化學計量數之比得v逆(P)＝v逆(S)，根據題意知，v逆(P)＝v正(S)，則有v逆(S)＝v正(S)，說明反應達到平衡狀態，B項正確；反應容器內P、Q、R、S的物質的量濃度之比為1∶1∶1∶1，但不一定不再改變，所以反應不一定達到平衡狀態，C項錯誤；反應前后氣體分子總數不變，氣體的總物質的量不隨時間變化，D項錯誤。2.一定溫度下，在某恒容的密閉容器中，建立化學平衡：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列敘述中不能說明該反應已達到化學平衡狀態的是()A.體系的壓強不再發生變化B.v正(CO)＝v逆(H2O)C.生成nmolCO的同時生成nmolH2D.1molH—H鍵斷裂的同時斷裂2molH—O鍵答案C解析A項，由于該反應前后氣體體積改變，當體系的壓強不再發生變化時，說明反應已達到化學平衡狀態；B項，CO的正反應速率等于其逆反應速率，說明反應已達到化學平衡狀態；C項，生成CO、H2均表示反應向正反應方向進行，沒有表示出正、逆反應速率的關系，不能說明反應已達化學平衡狀態；D項，H—H鍵斷裂和H—O鍵斷裂是兩個相反的反應方向，1molH—H鍵斷裂的同時斷裂2molH—O鍵，即消耗1molH2的同時消耗了1molH2O，可知H2的消耗量等于其生成量，說明反應已達到化學平衡狀態。3.(2019·武漢高一期末)一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發生可逆反應：2X(g)Y(g)＋Z(s)，以下能作為該反應達到平衡標志的是()A.X的分解速率與Y的消耗速率相等B.X、Y與Z的物質的量之比為2∶1∶1C.混合氣體的密度不再變化D.單位時間內生成1molY的同時分解2molX答案C解析A項，X的分解速率是Y生成速率的2倍，因此Y的生成速率不等于Y的消耗速率，因此沒有達到平衡狀態，故錯誤；B項，平衡時各物質濃度不再發生變化，但物質之間的濃度不一定相等或滿足某種關系，故錯誤；C項，容積不變，當密度不變時說明混合氣體的質量不變，又因為該反應有固體生成，故各物質的量不再變化，因此達到平衡狀態，故正確；D項，生成Y和消耗X屬于同一方向，因此不能作為達到平衡的標志，故錯誤。4.一定溫度下，在恒容的密閉容器中，能表示反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)達到平衡狀態的標志有()①容器中的壓強不再發生變化②H2的生成速率與NH3的消耗速率之比為3∶2③混合氣體的平均相對分子質量不變④容器內混合氣體的密度不變⑤NH3的物質的量濃度不再變化⑥密閉容器中n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝1∶3∶2A.①④⑥ B.②③⑤C.①③⑤ D.②④⑥答案C解析該反應是氣體物質的量變小的反應，壓強不變說明反應達到平衡，①正確；H2的生成速率和NH3的消耗速率都表示v逆，②錯誤；反應中混合氣體的總質量不變，若平均相對分子質量不變，說明氣體物質的量不變，反應已達平衡，③正確；恒容容器中混合氣體的總質量和體積均無變化，故氣體密度始終不變，④錯誤；物質的量濃度不變，說明已達平衡，⑤正確；容器內氣體物質的量之比等于化學計量數之比，與是否達到平衡無關，⑥錯誤。5.在容積可變的密閉容器中，2molN2和8molH2在一定條件下發生反應，達到平衡時，H2的轉化率為25%，則平衡時氮氣的體積分數接近于()A.5%B.10%C.15%D.20%答案C解析達到平衡時，H2轉化的物質的量為8mol×25%＝2mol。在一定條件下，N2與H2發生反應：N2＋3H2eq\o(,\s\up7(一定條件))2NH3起始物質的量/mol280轉化物質的量/moleq\f(2,3)2eq\f(4,3)平衡物質的量/moleq\f(4,3)6eq\f(4,3)同溫同壓下，氣體的體積比等于其物質的量之比，故平衡時氮氣的體積分數為eq\f(\f(4,3)mol,\f(4,3)mol＋6mol＋\f(4,3)mol)×100%≈15%。6.(2019·貴州貴陽高一期末)在一定溫度下，某容器內的某一反應中，X、Y的物質的量隨反應時間的變化曲線如圖所示，下列表述正確的是()A.t1時，Y的濃度是X的濃度的2倍B.反應的化學方程式為2X3YC.t2時，反應的正、逆反應速率相等，達到平衡狀態D.t3時，X、Y的量不再變化，化學反應停止了，正、逆反應速率為零答案A解析A項，由圖像知，反應中Y的物質的量減少，X的物質的量增多，則Y為反應物，X為產物，方程式為3Y2X，t1時X的物質的量為3mol，Y的物質的量為6mol，因此Y的濃度是X的2倍，故A項正確，B項錯誤；在t2時，X和Y的物質的量相等，但反應未達到平衡，故正、逆反應速率不相等，故C項錯誤；在t3時，X和Y的物質的量不再隨時間的變化而變化，反應達到平衡，此時正、逆反應速率相等，但不為零，故D項錯誤。7.在2L密閉容器中，800℃時，反應2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)體系中，n(NO)隨時間的變化如下表所示。時間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)上圖中，A點處v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。(2)圖中表示NO2變化的曲線是________。用O2表示從0～2s內該反應的平均速率v＝________________。(3)下列能說明該反應已經達到平衡狀態的是________(填字母，下同)。a.v(NO2)＝2v(O2)b.容器內壓強保持不變c.v逆(NO)＝2v正(O2)d.容器內的密度保持不變(4)下列能使該反應的反應速率增大的是________。a.及時分離出NO2氣體b.適當升高溫度c.增大O2的濃度d.選擇高效的催化劑答案(1)大于(2)b1.5×10－3mol·L－1·s－1(3)bc(4)bcd解析(1)圖中表明A點的反應時間小于1s，表中表明在0～1s內n(NO)呈減小狀態，則反應2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)在向右進行，v(正)＞v(逆)。(2)上述反應向右進行，則c(NO)由逐漸減小到保持不變。表中表明，上述反應從開始到平衡，n(NO)減小0.020mol－0.007mol＝0.013mol，則n(NO2)增加0.013mol。上述反應容器的容積為2L，則平衡時c(NO2)為0.0065mol·L－1，則表示NO2變化的曲線是b。表中表明，在0～2s內n(NO)減小0.020mol－0.008mol＝0.012mol，則n(O2)減小0.006mol，容器容積為2L，則·L－1·s－1。(3)化學平衡狀態中正、逆反應速率相等，v正(NO2)＝2v逆(O2)體現了上述反應中正、逆反應速率相等，v(NO2)＝2v(O2)則不可以。上述反應，在達到平衡之前氣體總物質的量不守恒，則在恒溫、恒容下氣體總壓強不守恒；在達到平衡之后氣體總物質的量守恒，則在恒溫、恒容下氣體總壓強守恒。總之，上