微专题07 化学反应的限度和化学反应条件的控制-2022-2023学年高一化学期中期末复习微专题（人教版2019必修第二册）

微专题07 化学反应的限度和化学反应条件的控制 考点1 可逆反应 [典例1]在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L－1、0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是 (　　) A．SO2为0.4 mol·L－1，O2为0.2 mol·L－1 B．SO2为0.25 mol·L－1 C．SO2、SO3均为0.15 mol·L－1 D．SO3为0.4 mol·L－1 [答案]B [解析]首先采用极限法分析。若反应向右进行到底，则有c(SO2)＝0，c(O2)＝0，c(SO3)＝0.4 mol·L－1；若反应向左进行到底，则有：c(SO2)＝0.4 mol·L－1，c(O2)＝0.2 mol·L－1，c(SO3)＝0。化学反应的限度决定了可逆反应中的各种成分是不可能完全转化的，所以平衡时各物质的浓度范围为0<c(SO2)<0.4 mol·L－1,0<c(O2)<0.2 mol·L－1,0<c(SO3)<0.4 mol·L－1，A、D错误；若SO2为0.15 mol·L－1，则转化的SO2的浓度为(0.2－0.15)mol·L－1＝0.05 mol·L－1，此时SO3的浓度为(0.2＋0.05)mol·L－1＝0.25 mol·L－1，C错误。 [典例2] (双选)对于化学反应限度的叙述，错误的是(　　) A．任何可逆反应都有一定的限度 B．化学反应达到限度时，正逆反应速率相等 C．化学反应的限度与时间的长短有关 D．化学反应的限度是不可改变的 [答案]CD [解析]任何可逆反应都有一定的限度，当反应达到限度时，即反应达到化学平衡，此时v正＝v逆。对同一可逆反应，达到化学平衡时，当外界条件不变时，反应的限度不变，与时间长短无关，但当外界条件发生改变，引起v正与v逆不相等时，化学平衡被破坏，化学反应的限度也会发生改变。 1任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度。 2一定条件下，可逆反应达到化学平衡时，该反应即达到最大限度，此时反应物的转化率达最大值。 [核心素养] 可逆反应 (1)定义：在同一条件下，正向反应和逆向反应能同时进行的化学反应。 (2)表示方法：书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“”。 (3)特点： ①正向反应和逆向反应同时进行； ②正向反应和逆向反应的条件相同； ③在一定条件下，反应物不能全部转化为生成物。 考点2 化学平衡状态 [典例3]H2(g)＋I2(g) 2HI(g)已经达到平衡状态的标志是 (填序号)。 ①c(H2)＝c(I2)＝c(HI) ②c(H2)c(I2)c(HI)＝112 ③c(H2)、c(I2)、c(HI)不再随时间而改变 ④单位时间内生成n mol H2的同时生成2n mol HI ⑤单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol I2 ⑥反应速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI) ⑦一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 ⑧温度和体积一定时，容器内压强不再变化 ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 ⑪条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 [解析]①②在非平衡状态下也能满足，不能作为判断的依据；⑤⑥⑧⑩⑪任何时刻都满足，也不能作为判断的依据；③④⑦⑨都满足各种物质的浓度不变，能作为判断反应达到平衡状态的标志。 [答案] ③④⑦⑨ [典例4]可逆反应2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)在恒容密闭容器中进行： ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③用NO2、NO和O2的物质的量浓度变化表示的反应速率比为221 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变 ⑥混合气体的压强不再改变 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变 可表示该反应达到化学平衡状态的是(　　) A．①④⑥⑦ B．②③⑤⑦ C．①③④⑤ D．全部 [答案]A [解析]①中单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2，而生成n mol O2必同时消耗2n mol NO2，故v正(NO2)＝v逆(NO2)，说明反应已达到化学平衡状态。②中无论反应是否达到化学平衡状态，单位时间内生成n mol O2的同时都会生成2n mol NO。③中无论反应是否达到化学平衡状态，各物质所表示的化学反应速率之比都等于化学计量数之比。④有色气体的颜色不再改变，则表示体系中各物质的物质的量浓度不再变化，说明反应已达到化学平衡状态。⑤体积固定，气体的质量反应前后不变，无论反应是否达到化学平衡状态，气体的密度始终不