专题突破07 化学平衡状态的定性和定量判断-【尖子生系列】2023-2024学年高二化学同步重难点专题突破（人教版2019选择性必修1）

选择性必修1（人教版2019） 2023-2024学年 第二章 化学反应速率与化学平衡 化学平衡状态的定性和定量判断 突破点：化学平衡状态的判断 重难归纳 1.直接依据。 V正=V逆。 一同一物质：国（国=（画 本质一 一不同物质： (画 等于驱的化学计量数之比 2.间接依据。 以反应mA(g)+nB(g)一pC(g)十qD(g)为例进行说明。 是否已 比较项目 可能的情况举例 达平衡 各物质的物质的量（或物质的量分数）一定是 混合体系 各物质的质量（或质量分数）一定 中各成分 是 各气体的体积（或体积分数）一定 是 的含量 总体积、总压强或总物质的量一定 不一定 比较项目可能的情况举例 是否已达平衡 在单位时间内消耗了n mol A,同时生成 了n mol A 是 正、逆反在单位时间内消耗了mol B,同时消耗 应速率的了p mol C 是 关系 v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q 不一定 在单位时间内生成了mol B,同时消耗 了g mol D 不一定 压强 m+n邦+q时，总压强不变（其他条件一定）是 m+n=p+g时，总压强不变（其他条件一定）不一定 比较项目 可能的情况举例 是否已达平衡 混合气体的平均 当m+n邦+q时， 不变 是 相对分子质量 当m+n=p+q时， 不变 不一定 气体的密度 密度不变 不一定 反应体系内存在有色物质 颜色 是 时，体系颜色保持不变 温度 绝热体系中温度不变 是 典例剖析 [例题1有下列两个可逆反应。 反应1：在容积固定的密闭容器中进行可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O,(g),其中 NO,是红棕色气体。 反应2：在容积固定的密闭容器中进行可逆反应H(g)+H(g）一2HI(g),其中I2(g) 是紫色气体。 以上两个反应过程中，有下列情况： ①同一物质正反应速率等于逆反应速率。②混合气体的颜色不再改变。 ③混合气体的密度不再改变。④混合气体的压强不再改变。⑤混合气体的平均相对分子 质量不再改变。⑥对于反应1，单位时间内生成mol O,的同时生成2 mol NO2。⑦对于反 应2，用H2、I,和H表示的反应速率之比为1：1：2。 ()上述情况中能作为反应1达到平衡状态标志的是 (2)上述情况中能作为反应2达到平衡状态标志的是 答案：(1)①②④⑤⑥(2)①② 解析：)对于反应2NO2(g2NO(g+02(g,当同一物质的正、逆反应速率 相等，即v正=V递时，反应处于平衡状态，①正确；混合气体的颜色不再改变时，说 明cN0,)一定，故反应处于平衡状态，②正确；气体的密度p=零中气体的 质量和容器的容积是定值，故气体的密度不变不能作为达到平衡状态的标 志，③错误；由于该反应为反应前后气体体积变化的反应，故密闭容器中的 压强不变，表明反应处于平衡状态，④正确； 混合气体的相对分子质量可借助来计算，该反应中气体的质量始终保持 不变，而气体的物质的量为变量，故平均相对分子质量为变量，当变量保持不 变时，表明反应处于平衡状态，⑤正确；单位时间内生成O,和生成NO,的反应 方向相反，且两者的物质的量变化之比为1：2，故反应处于平衡状态，⑥正确。 (2)对于反应H2(g)+l(g)、2HI(g),当同一物质的正、逆反应速率相等时，反 应处于平衡状态，①正确；混合气体的颜色不再改变时，说明①)一定，反应处 于平衡状态，②正确；由于气体的质量和容器的容积是定值，故气体的密度不 变不能作为反应达到平衡状态的标志，③错误； 由于该反应为反应前后气体体积不变的反应，容器中气体的物质的量保持 不变，则容器中的压强不变，反应不一定处于平衡状态，④错误；由于该反应气 体的质量、气体的物质的量是定值，故气体的平均相对分子质量不变时，不 能判断反应是否处于平衡状态，⑤错误；反应的任何时刻，用H2、I,和HⅢ表示 的反应速率之比均为1：1：2，⑦错误。 【拓展延伸】根据土题。 ()对于反应1，当vNO)=V逆(O2)时，反应是否达到平衡状态？ (2)对于反应2，当1，(g)为L2(S),平均相对分子质量不改变时，反应是否达到平衡 状态？ 答案：(1)否(2)是 方法归纳 平衡思想：理解平衡状态的判定标志。 判断化学反应是否达到化学平衡状态，关键是看给定条件下题中提供 的物理量是“变量”还是“恒量”，当“变量”达到不变时，表明反应达到平 衡状态，而“恒量”不变不能说明反应是否达到平衡状态。以下均可表 明反应达到平衡状态。 全部是气体参加的非等体积反应，体系的压强、平均相对分子质量 不再随时间而变化。 (2)对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质 的量相等。 (3)对于有色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变 化。 (4)绝热体系的温度不变。 (⑤)全部是气体的非等