第2课时化学反应的限度1.已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。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:升温,正、逆反应速率均增大,A项错误;催化剂可同等程度地提高v正、v逆,B项正确;平衡状态的标志之一是“等”——正逆反应速率相等且保持不变,C项正确;单位时间内消耗CO[代表v正]和CO2[代表v逆]的物质的量相等,再根据反应速率之比等于化学计量数之比可知,v正=v逆,说明反应达到平衡,D项正确。答案:A2.某恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(s),下列说法能表明该反应已达到平衡状态的是()A.混合气体的平均相对分子质量不再改变B.容器内气体的总物质的量不随时间而变化C.D的浓度不随时间变化而改变D.单位时间内生成2nmolA的同时,生成nmolB解析:根据M=,D是固体,反应前后气体的物质的量不变,但质量是改变的,因此当平均相对分子质量不再改变,说明达到平衡,故A项正确;D是固体,反应前后气体的化学计量数之和相等,即物质的量始终不变,故B项不能作为达到平衡的标志;D是固体,浓度视为常数,故C项不能作为达到平衡状态的标志;反应进行的方向都是逆反应,故D项不能作为达到平衡状态的标志。答案:A3.CO和H2在一定条件下可以合成乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g),下列叙述能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是()A.CO全部转化为乙醇B.正反应和逆反应的化学反应速率均为零C.CO和H2以1∶2的物质的量之比反应生成乙醇D.反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化解析:可逆反应的最大限度即达到化学平衡状态,对于可逆反应,反应不能进行到底,A错;化学平衡为动态平衡,正、逆反应速率相等且不为零,B错;CO和H2以1∶2的物质的量之比反应,不能说明正、逆反应速率相等,C错;反应达到最大限度时,各反应物、生成物的物质的量浓度不再变化,D正确。答案:D4.(1)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。该反应为放热反应且每生成2molNH3,放出92.4kJ的热量。当合成氨反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量),反应速率与时间的关系如图所示。图中表示反应处于化学平衡状态的时间段(t1时刻后)为______________________。(2)在一定温度下,向一个容积为1L的容器中通入2mol氮气和8mol氢气及固体催化剂,使之反应。已知平衡时容器内气体的压强为起始时的80%。①N2的转化率为________。②反应达到平衡时,放出热量为________(填序号)。A.小于92.4kJB.等于92.4kJC.大于92.4kJD.可能大于或小于或等于92.4kJ(3)下列能证明反应已达化学平衡的标志为__________(填序号)。A.压强不变B.体系的温度不变C.N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2D.v正(N2)=v正(H2)解析:(1)v正=v逆时,表明反应处于化学平衡状态,故t2~t3,t4~t5段符合。(2)气体的压强为起始的80%,则气体的物质的量也为起始时的80%,则减少量为20%,因此,反应后气体的总物质的量减少(2mol+8mol)×20%=2mol。N2+3H22NH3132Δn=2Δn:1mol3mol2mol2mol因此反应中有1molN2和3molH2反应生成2molNH3,则反应放出热量为92.4kJ,N2转化率为×100%=50%。(3)因该反应是气体分子数减少且正反应为放热的反应,故压强、温度不变能证明反应达到化学平衡;反应达平衡时,N2、H2、NH3的浓度不再变化,与化学计量数之比无关,C错误;D项v正(N2)、v正(H2)同方向,不能说明反应到达平衡状态。答案:(1)t2~t3、t4~t5(2)①50%②B(3)AB(时间:40分钟)A级基础巩固1.可逆反应在一定条件下达到化学平衡时,下列说法错误的是()A.正反应速率等于逆反应速率B.反应物和生成物浓度不再发生变化C.反应体系中混合物的组分保持不变D.正、逆反应速率都为零答案:D2.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.只存在于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...