例题。1．假设某化学反应的反应过程如图所示，观察分析，符合图中变化的化学反应为( )
a．a2＋3b22ab3 b．2ab2＋b22ab3
c．2a2b＋5b2===4ab3 d．2ab2＋b2===2ab3
解析：选b。由图可知反应物用ab2、b2表示，生成物用ab3表示，反应后反应物与生成物共存，说明反应不能进行到底，为可逆反应，结合反应前后原子守恒可知反应方程式为：
2ab2＋b22ab3。
2．在一定温度下，在体积为v l的固定容积的容器中发生反应：2a(g)＋b(g) c(g)＋d(g)，下列说法不能说明该反应已经达到平衡状态的是( )
a．容器内的压强不随时间而变化。
b．混合气体的总物质的量不再随时间而变化。
c．混合气体的密度不再随时间而变化。
d．混合气体的平均摩尔质量不再随时间而变化。
解析：选c。容器内的压强与混合气体的总物质的量有关，该反应前后系数不等，混合气体的总物质的量可表示反应达平衡；对于固定容积的密闭容器，密度与气体质量有关，而反应前后质量守恒，密度不变不能说明该反应已经达到平衡状态；混合气体的平均摩尔质量等于总质量除以总物质的量，总质量不变，与总物质的量有关，同b项。
3．已知汽车尾气无害化处理反应为：2co＋2no2co2＋n2，下列说法不正确的是( )
a．升高温度可使该反应的逆反应速率降低。
b．使用高效催化剂可有效提高正反应速率。
c．反应达到平衡后，no的反应速率保持恒定。
d．单位时间内消耗co和co2的物质的量相等时，反应达到平衡。
解析：选a。升高温度和使用高效催化剂使正反应速率和逆反应速率都增大；反应达平衡后，反应速率保持恒定；co的消耗表示v(正)，co2的消耗表示v(逆)，当两者速率相等时，表示反应达到平衡状态。
4．据报道，在 mpa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。
2co2(g)＋6h2(g) ch3ch2oh(g)＋3h2o(g)
下列叙述错误的是( )
a．使用cu－zn－fe催化剂可大大提高生产效率。
b．反应需在300 ℃进行可推测该反应是吸热反应。
c．充入大量co2气体可提高h2的转化率。
d．从平衡混合气体中分离出ch3ch2oh和h2o可提高co2和h2的利用率。
解析：选b。a项，多数催化剂能提高化学反应速率；b项，判断吸热反应和放热反应是根据体系能量的变化；c项，充入大量co2气体，平衡正向移动，提高h2的转化率；d项，平衡正向移动，提高co2和h2的利用率。
5．铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。
1)在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：
fe2o3(s)＋3co(g) 2fe(s)＋3co2(g)
该温度下，在2 l盛有fe2o3粉末的密闭容器中通入co气体，10 min后，生成了单质铁11.2 g。则10 min内co的平均反应速率为。
2)请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态：
3)某些金属氧化物粉末和al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(t)的关系示意图中与铝热反应最接近的是___填序号)。
解析：(1)3co(g) ～2fe(s)
3 mol 2×56 g
0．3 mol 11.2 g
v(co)＝＝0.015 mol·(l·min)－1。
2)可逆反应达平衡时的特征：一是v(正)＝v(逆)；二是各物质的“量”不再随时间的变化而增减，其中“量”包含质量、物质的量、物质的量浓度、质量分数等。固体的量多少虽不影响化学平衡，但平衡时，固体的量也不会增减，所以在不加入物质的情况下，固体的量是否增减也可作为判断平衡状态的依据。
此反应也可用气体密度是否变化来判断平衡状态，但不是本题所设问的；对前后体积变化的可逆反应还可用压强是否变化来判断是否平衡；若反应中含有有色气体，还可通过气体的颜色变化来判断。
3)温度升高，反应速率增大，排除c项；由于此反应条件下不是可逆反应，排除d项；由于反应是在引燃(高于273 k)时才反应，所以曲线不会从o点开始，排除a项。
答案：(1)0.015 mol·(l·min)－1
2)①co(或co2)的生成速率与消耗速率相等 ②co(或co2)的质量不再改变 ③co(或co2)的物质的量浓度不再改变等等(合理即可)
3)b练习。
1．化学反应限度的控制在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高化学反应的限度，下面的说法错误的是( )
a．能够节约原料和能源 b．能够提高产品的产量。
c．能够提高经济效益 d．能够提高化学反应速率。
解析：选d。提高化学反应的限度是指提高化学反应进行的程度，与化学反应速率没有必然的联系。
2．下列各组反应中，属于可逆反应的一组是( )
a．2h2o2h2↑＋o2↑，2h2＋o22h2o
b．nh3＋co2＋h2o===nh4hco3，nh4hco3nh3↑＋co2↑＋h2o
c．h2与i2在加热时生成hi，同时hi又分解出h2和i2
d．2ag＋br22agbr,2agbr2ag＋br2
解析：选c。可逆反应是指在相同的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。
3．在容器中充入so2和只由18o原子组成的氧气(18o2)。在一定条件下达到平衡时，18o存在于( )
a．只存于o2中b．只存在于o2和so3中。
c．只存在于so2和so3中d．so3、so2和o2中都有可能存在。
解析：选d。化学平衡的特征之一是动态平衡，达平衡时一方面18o2与so2结合生成含18o的so3，另一方面so3又分解成so2和o2，因此18o在o2、so2以及so3中都有可能存在。
4．下列关于化学反应限度的说法中不正确的是( )
a．当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度。
b．当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么这个反应的正向反应速率和逆向反应速率相等。
c．平衡状态是一种静止的状态，因此反应物和生成物的浓已经不再改变。
d．化学反应的限度可以通过改变条件而改变。
解析：选c。化学平衡是一种动态平衡，反应仍在进行，只是v(正)＝v(逆)。
5．对于可逆反应h2(g)＋i2(g) 2hi(g)，在温度一定下由h2(g)和i2(g)开始反应，下列说法正确的是(双选)(
a．h2(g)的消耗速率与hi(g)的生成速率之比为2∶1 b．反应进行的净速率是正、逆反应速率之差。
c．正、逆反应速率的比值是恒定的d．达到平衡时，正、逆反应速率相等。
解析：选bd。a项用各物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比，则有2v(h2，消耗)＝v(hi，生成)；c项随着反应的进行，v(正)不断减小，v(逆)不断增大，二者的比值也不断变化。
6．如图是某一化学反应从反应开始至达到化学平衡时的正、逆反应速率的变化情况，下列有关叙述正确的是( )
a．反应开始时，只加入了反应物 b．反应开始时，只加入了产物。
c．反应开始时，既加入了反应物又加入了产物，反应正向进行达平衡。
d．反应开始时，既加入了反应物又加入了产物，反应逆向进行达平衡。
解析：选d。刚开始时v(正)≠0，v(逆)≠0，说明既加入了反应物又加入了产物，v逆变小，v正变大说明反应逆向进行。
7．可逆反应2hi(g) h2(g)＋i2(g)在密闭容器中进行，当下列物理量不再随时间变化时，才能说明该反应已达平衡，该选项是(双选)(
a．混合气体的压强 b．混合气体的颜色 c．各组分的浓度 d．混合气体的密度。
解析：选bc。此题所给反应是反应前后气体分子总数不变的可逆反应，因此只要反应开始，反应体系的压强及混合气体总质量(密度)就不会改变，它们不能作为反应已达平衡的标志；而混合气体的颜色或各组分的浓度保持不变时，表明反应已达到化学平衡状态。
8．在一定温度下，反应a2(g)＋b2(g) 2ab(g)达到平衡的标志是( )
a．单位时间生成n mol的a2同时生成n mol ab b．容器内的总压强不随时间变化。
c．单位时间生成2n mol的ab同时生成n mol的b2 d．单位时间生成n mol的a2同时生成n mol的b2
解析：选c。选项a，从a2和ab的生成量的关系看应是v(正)9．从植物花瓣中可提取一种简写为hin的有机物，它在水溶液中因存在下列平衡：
hin(溶液，红色) h＋(溶液)＋in－(溶液，黄色)而可以用作酸碱指示剂。往该溶液中加入na2o2粉末，则溶液颜色为( )
a．红色变深 b．黄色变浅 c．黄色变深 d．退为无色。
解析：选d。往溶液中加入na2o2粉末，由于na2o2具有强氧化性，因而具有漂白性，最终溶液退为无色，此题中的可逆反应具有很强的干扰性，正确答案选d。
10．在密闭容器中进行如下反应：x2(g)＋y2(g) 2z(g)，已知x2、y2、z的起始浓度分别为0.1 mol/l、0.
3 mol/l、0.2 mol/l，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是(双选)(
a．z为0.3 mol/l b．y2为0.35 mol/l c．x2为0.2 mol/l d．z为0.4 mol/l
解析：选ab。假设x2全部转化为z(由x2、y2的量可知y2一定过量)，则z的总浓度为：
0．2 mol·l－1＋2×0.1 mol·l－1＝0.4 mol·l－1
故z的浓度一定小于0.4 mol·l－1；
第2章第3节第2课时课时高效作业
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