6.2.2 化学反应的限度
课堂例题
例1(易)
1．在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应叫做可逆反应。下列关于可逆反应的说法正确的是
A．氯气溶于水生成盐酸与次氯酸的反应属于可逆反应
B．溶液和溶液发生的反应不属于可逆反应
C．与点燃生成水，水电解可以生成与，故是可逆反应
D．可逆反应达到化学平衡状态时，正逆反应的速率都变成0
例2(中)
2．下列各组两个反应互为可逆反应的是
①H2＋Cl22HCl与2HClH2↑＋Cl2↑
②H2SO4(浓)＋2HBr=2H2O＋Br2＋SO2↑与Br2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO4
③2NO2=N2O4与N2O4=2NO2
④CO2＋H2O=H2CO3与H2CO3=H2O＋CO2↑
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
例1(易)
3．密闭容器中充入和，一定条件下达到平衡时，存在于
A．只存在于中 B．只存在于和中
C．只存在于和中 D．、和中都有可能存在
例2(中)
4．一定条件下，向1L恒容密闭容器中充入0.1mol A和0.3mol B发生反应：，当反应达平衡时，不可能存在的数据是
A． B．
C． D．
例1(易)
5．观察图：对合成氨反应中，下列叙述错误的是
A．开始反应时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大
C．反应到达t1时，正反应速率与逆反应速率相等，反应停止
D．反应在t1之后，正反应速率与逆反应速率相等，反应达到化学平衡状态
例2(中)
6．可逆反应X2+3Y22Z3，在反应过程中，反应速率(v)与时间(t)的关系曲线如图所示，下列叙述不正确的是
A．t1时，正反应速率大于逆反应速率
B．t1~t2，逆反应速率逐渐减小
C．t2时，正反应速率与逆反应速率相等
D．t2~t3，各物质的浓度不再发生变化
例1(易)
7．在一定条件下，一个可逆反应达到的平衡状态就是该反应所能达到的最大限度。(__)
例2(中)
8．下列关于化学平衡的叙述中错误的是
A．化学平衡针对的是可逆反应
B．给定条件下的化学平衡指可逆反应达到了最大限度
C．达到平衡时，正反应速率降低为零，逆反应速率达到最大值
D．达到平衡时，各物质的浓度不再变化
例1(易)
9．有关化学反应限度的说法中正确的是
A．可逆反应达到平衡状态时反应物浓度等于生成物浓度
B．可逆反应达到平衡状态时正、逆反应速率相等
C．可逆反应达到平衡状态后不可改变
D．可逆反应达到平衡状态时反应停止
例2(中)
10．下列说法中不正确的是
A．当可逆反应达到平衡时，就是此反应在该条件下能达到的限度
B．当可逆反应达到平衡时，此反应的正反应速率和逆反应速率相等
C．延长反应时间，不能使2 mol SO2与1 mol O2反应生成2 mol SO3
D．化学反应达到其限度后，反应就停止了
例1(易)
11．下列叙述表示可逆反应一定处于平衡状态的是
A．的浓度相等 B．单位时间内消耗的同时消耗了
C．单位时间内消耗的同时生成了 D．的浓度之比为
例2(中)
12．在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：(甲)，(乙)，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的密度；②反应容器中生成物的百分含量；③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比；④混合气体的压强；⑤混合气体的总物质的量。其中能表明(甲)和(乙)都达到化学平衡状态的是
A．①②③ B．②③⑤ C．①③④ D．①②④⑤
例1(易)
13．一定条件下，在2L密闭容器中发生反应：。开始时充入4 mol A、6 mol B和2 mol C，在2 min末测得C的物质的量为3 mol。下列说法正确的是
A．2 min末，A的浓度为2.5
B．2 min末，B的转化率为16.7%
C．用C的浓度变化表示反应的平均速率为0.75
D．若将容器的体积变为3L，其他条件不变，则化学反应速率减慢
例2(中)
14．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示：
n/molt/min
0 2.0 2.4 0
5 0.9
10 1.6
15 1.6
下列说法正确的是
A．0～5min用A表示的平均反应速率为
B．该反应在10min后才达到平衡
C．平衡状态时，
D．物质B的平衡转化率为20%
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．,属于可逆反应，A正确；
B．FeCl3溶液和KI溶液发生的反应属于可逆反应，B错误；
C．H2与O2点燃生成水和水电解生成H2与O2，不是在同一条件下的反应，故不是可逆反应，C错误；
D．可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应速率相等，但均不为0，D错误；
故选A。
2．C
【详解】①中反应条件不同，不是可逆反应；②中物质不同，前者反应物是浓硫酸，后者生成物是稀硫酸，不是可逆反应；③、④在相同条件下，同时向正逆两个方向进行的反应，为可逆反应；
答案选C。
3．D
【详解】该反应为可逆反应，正反应和逆反应同时进行，故、和中都有可能存在，故D正确；
故选D。
4．C
【分析】可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，达到平衡时反应物、生成物一定共存。
【详解】A．若平衡时，则反应消耗0.1molB，，故不选A；
B．若平衡时，则反应消耗0.06molB，同时消耗0.03mol的A，则A的浓度为0.07mol/L，故不选B；
C．若平衡时，则反应消耗0.2molB，同时消耗0.1mol的A，则A的浓度为0，故选C；
D．若平衡时，则反应消耗0.18molB，同时消耗0.09mol的A，则A的浓度为0.01 mol/L、B的浓度为0.12 mol/L，故不选D；
选C。
5．C
【详解】A．反应开始时，反应物的浓度最大，正反应速率最大，生成物的浓度为零，逆反应速率为零，故A正确；
B．随着反应的进行，反应物的浓度降低，则正反应速率逐渐减小，生成物的浓度增大，则逆反应速率逐渐增大，故B正确；
C．反应到达t1时，正反应速率与逆反应速率相等，但都不为零，反应没有停止，故C错误；
D．反应在t1之后，正反应速率与逆反应速率相等，但都不为零，达到化学平衡状态，故D正确；
故选C。
6．B
【详解】A．根据图示可知：反应从正反应方向开始，在t1时，反应未达到平衡状态，此时正反应速率大于逆反应速率，A正确；
B．t1~t2，反应正向进行，随着反应的进行，生成物的浓度逐渐增大，则逆反应速率逐渐增大，B错误；
C．t2时，反应恰好达到平衡状态，此时正反应速率与逆反应速率相等，C正确；
D．在t2~t3时，外界条件不变，正反应速率和逆反应速率都不变，因此平衡混合物中各物质的浓度不再发生变化，D正确；
故合理选项是B。
7．正确
【解析】略
8．C
【详解】A．化学平衡研究的是可逆反应在一定条件下进行的最大程度，A正确；
B．给定条件下的化学平衡，是指可逆反应在该条件下反应物的转化率所能达到的最大限度，B正确；
C．达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，但都大于零，C错误；
D．达到平衡时，正逆反应速率相等，各物质的浓度保持不变，D正确；
故选C。
9．B
【详解】A．可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，但是各种物质的浓度不一定相等，A错误；
B．化学平衡的微观本质就是正、逆反应速率相等，即当一个可逆反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，B正确；
C．可逆反应达到平衡状态后，如果反应条件改变，则原平衡会被破坏，C错误；
D．可逆反应达到平衡状态时，化学反应仍然在进行，只不过任何物质的反应消耗速率与产生速率相等，因此任何物质的浓度不变，并不是反应停止了，D错误；
故选B。
10．D
【详解】A．当一个可逆反应达到平衡状态时，这个反应在该条件下反应物的转化率最大，所以就是这个反应在该条件下所能达到的限度，A正确；
B．对于可逆反应，达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，B正确；
C．2SO2＋O22SO3是可逆反应，无论怎样控制条件，反应物的转化率不可能达到100%，即2 mol SO2与1 mol O2反应不会生成2 mol SO3，C正确；
D．化学反应达到其限度后，正反应速率等于逆反应速率，反应达到动态平衡状态，反应并没有停止，D错误；
故答案为：D。
11．C
【详解】A．化学平衡时，N2、H2、NH3的浓度不变而不是相等，故A不符合题意；
B．单位时间，消耗a mol N2的同时消耗3mol H2，都体现的正反应方向，未反映正与逆的关系，不能说明反应达到平衡，故B不符合题意；
C．单位时间，消耗a molN2等效于消耗3a mol H2同时生成3a mol H2，正逆反应速率相等，说明反应达到平衡，故C符合题意；
D．平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故N2，H2，NH3分子数之比为1：3：2，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故D不符合题意；
故选C。
12．A
【详解】①混合气体密度不变，甲反应是气体体积减小的反应，甲容器中气体体积不变，质量会变，密度也变，能判断达到平衡，由于乙反应中A为固体，则气体的总质量不确定，容器的容积不变，所以密度始终不变，可以判断乙是平衡状态；
②反应容器中生成物的百分含量不变是平衡标志；
③反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比，说明正逆反应速率相同，反应甲、乙达到平衡状态；
④恒温时，气体压强不再改变，乙反应的两边气体的体积相同且都是气体，压强始终不变，所以压强不变无法判断乙是否达到平衡状态，可以判断甲达到平衡状态；
⑤甲反应是气体体积减小的反应，乙是气体体积不变的反应，混合气体的总物质的量不变说明甲达到平衡状态，乙不能判断是否达到平衡状态。
其中能表明(甲)和(乙)都达到化学平衡状态的是①②③，故选A。
13．D
【详解】A．在2min末测得C的物质的量是3mol，则C的物质的量变化量为1mol，根据计量系数与反应物质的量变化量关系，A的物质的量变化量为1.5×1mol=1.5mol，2 min末用A 的浓度变化表示反应的平均速率为=1.25mol/L，故A错误；
B．在2min末测得C的物质的量是3mol，则C的物质的量变化量为1mol，根据计量系数与反应物质的量变化量关系，B的物质的量变化量为0.5×1mol=0.5mol，2 min末，B的转化率为=8.3%，B错误；
C．在2min末测得C的物质的量是3mol，则C的物质的量变化量为1mol，用C的浓度变化表示反应的平均速率为，C错误；
D．若将容器的体积变为3L，其他条件不变，反应体系各组分的浓度减小，化学反应速率降低，故D正确；
故答案为：D。
14．C
【详解】A．0~5 min内C的物质的量增加了0.9 mol，由于容器的容积是2 L，则用C物质浓度变化表示的反应速率v(C)==0.09mol/(L\min)，A错误；
B．反应进行到10 min时，A物质的物质的量减少0.4 mol，根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol，B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol，B的物质的量等于15 min时B的物质的量，说明该反应在10 min时已经达到平衡状态，而不是在10 min后才达到平衡，B错误；
C．根据选项B分析可知：反应在进行到10 min时，A物质的物质的量减少0.4 mol，根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol，则此时B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol，B的物质的量等于15 min时B的物质的量，说明该反应在10 min时已经达到平衡状态，此时反应产生C的物质的量是1.2 mol，由于容器的容积是2L，则平衡状态时，c(C)= =0.6 mol·L-1，C正确；
D．反应开始时n(B)=2.4 mol，反应达到平衡时△n(B)=0.8 mol，则B物质的平衡转化率为：×100%=33.3%，D错误；
故选C。
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