专题02 化学平衡状态的判断-【压轴题】2024-2025学年高一化学同步培优训练（苏教版2019必修第二册）

专题02 化学平衡状态的判断 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 1．化学平衡状态的特征 2．化学平衡状态的判断依据 (1)直接判断依据 ⇒达到平衡状态 (2)间接判断依据 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例 类型 判断依据 平衡状态 混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A同时生成m mol A，即v正＝v逆 平衡 ②在单位时间内消耗了n mol B同时生成p mol C，则v正不一定等于v逆 不一定 ③在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，因二者变化均表示v逆，所以v正不一定等于v逆 不一定 温度 体系温度一定(其他不变) 平衡 颜色 反应体系内有色物质的颜色一定 平衡 3．利用“变量”与“不变量”来判断化学平衡状态 (1)选变量 选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。 (2)常见的变量 ①气体的颜色；②对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；③对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；④对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。 (3)说明 在利用、ρ、n(总)、p(总)判断时要注意反应特点和容器的体积变化问题。 【例1】（23-24高一下·福建龙岩·阶段检测）下列说法中，可以证明反应N2+3H22NH3，已达到平衡状态的是 A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂 B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2 C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成 D．N2、H2、NH3的浓度不再变化 【例2】（24-25高二上·江西南昌·期中）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有 ① ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 【例3】（23-24高一下·河北·期中）T℃下，在的密闭容器中投入氮气与氢气，使其发生反应，各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 已知：H—H键能为，键能为，N—H键能为。 某物质的转化率= 。 (1)写出该反应的化学方程式 。 (2)时，氨气的平均反应速率 ，时， 。(填“>”“＜”或“=”) (3)到达平衡时，氢气的转化率是 。 (4)反应到达平衡时放出的热量为 。 (5)反应进行时，氮气的转化率为m，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为 。 (6)时，下列操作能让反应速率增大的是 。 A．升高温度    B．增大容器体积      C．加入催化剂 D．恒温恒容下，向其中充入Ar      E．恒温恒压下，向其中充入Ar (7)恒温恒容的条件下，能说明反应已达平衡的是 。 ①三种气体的浓度相等 ②混合气体的压强不再改变 ③反应速率 ④混合气体的密度不随时间变化 ⑤断裂键的同时断裂键 1．（2024高一下·福建·学业考试）一定条件下的密闭容器中，可逆反应，达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．的百分含量保持不变 B．完全转化为 C．正、逆反应速率均为零 D．、、的物质的量之比一定为 2．（2024高二上·山西·学业考试）工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应为。若该反应已达到化学平衡状态，则下列叙述正确的是 A．、完全转化为 B．、、的浓度一定相等 C．的浓度保持不变 D．正、逆反应速率相等且等于零 3．（2024高一上·安徽·学业考试）一氧化碳与一氧化氮的反应可应用于汽车尾气的净化。一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．反应停止 B．N2的浓度保持不变 C．CO完全转化 D．CO与N2的浓度相等 4．（22-23高一下·河南信阳·阶段检测）在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应：，下列叙述能说明反应一定达到平衡的是 A．各物质的浓度相等 B．在体系中的百分含量不变 C．在体系中的百分含量不变 D．体系内正反应速率： 5．（23-24高一下·新疆·期中）在一定温度下的密闭容器中，不能说明可逆反应已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与的生成速率之比是2∶1 C．单位时间内一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间里断裂2molHI的同时生成 6．（24-25高二上·湖北·期中）一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有个 ①     ②SiF4的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化     ④4molH-O键断裂的同时，有4molH-F键断裂 ⑤混合气体的体积不再变化     ⑥混合气体的密度不再改变 ⑦SiF4、H2O、HF的浓度之比为且不再改变 A．3 B．4 C．5 D．6 7．（2025高一·全国·专题练习）常温下，在密闭容器中加入一定量的发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是 A． B．容器内气体的密度不变 C．消耗同时生成 D．与的物质的量浓度的比值不变 8．（23-24高二上·新疆喀什·期中）在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应；X(g)+2Y(g)3Z(g)，下列叙述中能说明反应达到化学平衡状态的是 A．单位时间内消耗amolX，同时生成3amolZ B．混合气体总的物质的量不再变化 C．容器内的压强不再变化 D．Z的生成速率与Z的分解速率相等 9．（24-25高二上·河南许昌·阶段检测）在恒温恒容的容器中，当下列物理量不再发生变化时，能判断A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已经达到化学平衡的是 ①2v逆(B)=v正(C)  ②各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比  ③某种气体的百分含量 ④混合气体的压强  ⑤混合气体的密度  ⑥混合气体的总物质的量   ⑦混合气体的平均相对分子质量  ⑧混合气体的颜色 A．②⑤⑥ B．②⑤⑦ C．③⑤⑦ D．②⑥⑦ 10．（24-25高二上·北京·阶段检测）在恒温恒容密闭容器中进行的反应：CH4(g)+3CuO(s)CO(g)+3Cu(s)+2H2O(g)。下列描述一定可表明该反应达到化学平衡状态的是 A．气体的温度保持不变 B．气体密度不再变化 C．v(CH4)=v(CO) D．c(H2O)=2c(CH4) 11．（24-25高二上·江西宜春·阶段检测）在容积不变的密闭容器中，可逆反应4A(s)＋5B(g)3C(g)＋2D(g)  ΔH＜0，达到化学平衡状态的标志是 A．气体密度不再发生变化 B．容器内总压强不再改变 C．A的物质的量浓度不再改变 D．单位时间内消耗4n molA，同时消耗5n molB 12．（24-25高二上·贵州遵义·阶段检测）在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 A．Y与Z的物质的量之比为2：1 B．2v(Y)正=v(Z)逆 C．容器内密度不再改变 D．Y的浓度不再改变 13．（23-24高一下·广东茂名·期末）一定温度下，向容积为1 L的密闭容器中加入2 mol 和1 mol ，发生反应：，下列能说明此反应达到平衡状态的是 A． B．容器内压强不变 C．混合气体的密度不变 D．混合气体中、的物质的量之比为2∶1 14．（23-24高一下·山东青岛·期中）接触法制硫酸工艺主反应在并有催化剂存在下进行：，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 A． B．容器中与分子个数比不再发生变化 C．容器中气体的密度不随时间而变化 D．容器中气体的分子总数不随时间而变化 15．（23-24高一下·河北张家口·期中）CO2与H2制备甲醇的化学反应方程式为3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，在恒温恒容的密闭容器中，充入3molH2和1molCO2，能说明上述反应达到平衡状态的是 A．容器内气体密度保持不变 B．气体的平均摩尔质量保持不变 C．H2和CO2的体积比保持不变 D．断开3molH－H的同时断开2molC=O 16．（24-25高二上·湖北十堰·阶段检测）在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol Z的同时消耗2n mol Y ②Y的浓度不再改变   ③Y与Z的物质的量之比为2：1                  ④2v(Y)正=v(Z)逆   ⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变    ⑥容器内密度不再改变 A．①②③ B．①②⑤ C．②③⑤ D．②④⑥ 17．（23-24高一下·陕西渭南·期中）臭氧是理想的烟气脱硝试剂，通过可逆反应吸收2NO2，下列叙述能说明该反应一定处于平衡状态的是 A．NO、O3、N2O5、O2的浓度相等 B．NO2、O3、N2O5、O2的浓度之比为2∶1∶1∶1 C．单位时间内消耗2a molNO2的同时生成了a molO2 D．单位时间内消耗2amolNO2的同时消耗了a molO2 18．（23-24高一下·河南郑州·期中）一定温度下，恒容密闭容器内发生反应：，下列能说明反应已达平衡状态的是 ①消耗的同时生成；    ②； ③容器内压强不变；        ④C的体积分数不变； ⑤气体平均相对分子质量不变；    ⑥气体密度不变； ⑦气体总物质的量不变 A．①②③④⑤⑥⑦ B．②④⑤⑥ C．②③④⑦ D．②④⑤⑦ 19．（23-24高一下·新疆省直辖县级单位·阶段检测）若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，下列事实能说明此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变 B．v正(CO)=2v逆(H2) C．单位时间内生成nmolCO的同时生成2nmolH2 D．容器内气体密度保持不变 20．（23-24高二上·四川眉山·期中）在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)⇌C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的压强不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤C(g)的物质的量浓度不变 ⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2：1：1 ⑦某时刻v(A)=2v(C)且不等于零 ⑧单位时间内生成nmolD，同时生成2nmolA A．①②③⑥ B．①②③④⑤⑧ C．③④⑤⑥ D．①②⑤⑥⑧ 21．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期末）下列描述的化学反应状态，不能确定是平衡状态的是 A．，恒温恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 B．，恒温恒容下，气体平均相对分子质量保持不变 C．，消耗速率与的消耗速率之比为 D．，恒温恒压下，反应体系中气体的密度保持不变 22．（23-24高一下·山东临沂·期末）向某容积一定的密闭绝热容器中充入2molNO和1mol，一定条件下发生反应：，其反应速率与反应时间关系如下图所示，下列选项表明该反应达到平衡状态的是： A．物质的量浓度不变 B．M、N、P、Q四点中，N点时反应已达平衡状态 C．混合气体的密度不再变化 D．单位时间内生成和的物质的量之比为2∶1 23．（24-25高二上·黑龙江·开学考试）某温度下，向恒容密闭容器中充入、，发生反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是 A．每生成，同时消耗1mol NO B．容器内压强不再随时间而发生变化 C．容器内 D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化 24．（23-24高一下·浙江·期中）Ⅰ．对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度(mol/L)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。 时间 水样 0 5 10 15 20 25 ①(pH=2) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 ②(pH=4) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 ③(pH=4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 ④(pH=4，含Cu2+) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.10 0 回答下列问题： (1)在0～20 min内，①中M的分解速率为 ；10 min时实验②中M的转化率是 。 (2)能说明其它条件相同时，溶液的酸性越强，M分解速率越快的实验组合是 。 (3)Cu2+在该反应中可能起到 作用，能够证明起到该作用的实验组合是 。 Ⅱ．一定条件下恒容密闭容器中发生反应。回答下列问题： (4)能说明该反应已经达到平衡状态的是 A．气体密度不再改变 B．n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=1∶3∶2 C．气体的平均相对分子质量不再改变 D．2v正(N2)=v逆(NH3) (5)下列说法正确的是 A．选择性能优良的催化剂可以缩短达到平衡的时间 B．在某一时刻分离出生成的氨气可加快该反应的正反应速率 C．向该容器中充入氦气，气体压强增大，反应速率加快 D．工业上的该反应是最重要的人工固氮途径 25．（23-24高一下·河南周口·阶段检测）在2L密闭容器中，800℃时，反应体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的浓度一时间曲线如图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 回答下列问题： (1)用表示的化学反应速率 。从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是 。 (2)图中曲线a、b能表示变化的是 ，若要使变为另一条曲线，可以采取的方法是 。 (3)图中A点处反应 (填“已达到”或“未达到”)平衡状态，A点处v(正) (填“＞”或“＜”)B点处v(逆)。 (4)若要加快该反应速率，可以采取的措施是 (任写两点)。 (5)下列能够说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．混合气体的颜色不再变化 B． C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．发生反应同时生成 (6)已知该反应为放热反应，若生成放出热量为Q，则通入与足量充分反应生成放出的热量 (填“＞”“＜”或“=”)Q。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 化学平衡状态的判断 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 1．化学平衡状态的特征 2．化学平衡状态的判断依据 (1)直接判断依据 ⇒达到平衡状态 (2)间接判断依据 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例 类型 判断依据 平衡状态 混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A同时生成m mol A，即v正＝v逆 平衡 ②在单位时间内消耗了n mol B同时生成p mol C，则v正不一定等于v逆 不一定 ③在单位时间内生成n mol B，同时消耗q mol D，因二者变化均表示v逆，所以v正不一定等于v逆 不一定 温度 体系温度一定(其他不变) 平衡 颜色 反应体系内有色物质的颜色一定 平衡 3．利用“变量”与“不变量”来判断化学平衡状态 (1)选变量 选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。 (2)常见的变量 ①气体的颜色；②对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；③对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；④对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。 (3)说明 在利用、ρ、n(总)、p(总)判断时要注意反应特点和容器的体积变化问题。 【例1】（23-24高一下·福建龙岩·阶段检测）下列说法中，可以证明反应N2+3H22NH3，已达到平衡状态的是 A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂 B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2 C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成 D．N2、H2、NH3的浓度不再变化 【答案】D 【解析】A．1个N≡N键断裂的同时有3个H-H键断裂，虽然变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，A不符合题意；B．N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2，可能是反应进行过程中的某个阶段，不一定是平衡状态，B不符合题意；C．1个N≡N键断裂的同时有6个N-H键形成，虽然变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，则反应不一定达平衡状态，C不符合题意；D．N2、H2、NH3的浓度不再变化，则正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，D符合题意；故选D。 【例2】（24-25高二上·江西南昌·期中）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有 ① ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A．4个 B．5个 C．6个 D．7个 【答案】B 【解析】①由方程式可知， 说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；②该反应是气体体积增大的反应，反应中密闭容器中总压强增大，则密闭容器中总压强不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；③由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，密闭容器中混合气体的密度增大，则密闭容器中混合气体的密度不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；④由方程式可知，反应中氨气和二氧化碳的物质的量比不变，混合气体的平均相对分子质量始终不变，则密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； ⑤该反应为气体物质的量增大的反应，则密闭容器混合气体的总物质的量不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；⑥由方程式可知，反应中氨气和二氧化碳的物质的量比不变，二氧化碳的体积分数始终不变，则密闭容器中二氧化碳的体积分数不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误；⑦由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，则混合气体总质量不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确；则④⑥不正确，故选B。 【例3】（23-24高一下·河北·期中）T℃下，在的密闭容器中投入氮气与氢气，使其发生反应，各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 已知：H—H键能为，键能为，N—H键能为。 某物质的转化率= 。 (1)写出该反应的化学方程式 。 (2)时，氨气的平均反应速率 ，时， 。(填“>”“＜”或“=”) (3)到达平衡时，氢气的转化率是 。 (4)反应到达平衡时放出的热量为 。 (5)反应进行时，氮气的转化率为m，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为 。 (6)时，下列操作能让反应速率增大的是 。 A．升高温度    B．增大容器体积      C．加入催化剂 D．恒温恒容下，向其中充入Ar      E．恒温恒压下，向其中充入Ar (7)恒温恒容的条件下，能说明反应已达平衡的是 。 ①三种气体的浓度相等 ②混合气体的压强不再改变 ③反应速率 ④混合气体的密度不随时间变化 ⑤断裂键的同时断裂键 【答案】(1) (2) ＜ (3)30% (4) (5) (6)AC (7)②⑤ 【解析】（1）氮气与氢气在高温、高压和催化剂的条件下化合生成氨气，化学方程式为。 （2）根据图像，时生成0.2mol氨气，则平均反应速率为；时反应仍正向进行，则＜。 （3）根据图像，氢气的初始物质的量为1mol，到达平衡时，氢气的物质的量为0.7mol，则转化率为。 （4）根据键能数据可知，1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气，放出热量；反应到达平衡时，生成0.2mol氨气，则放出的热量为。 （5）反应进行时，氮气的转化率为m，由于密闭容器中混合气体的总质量不变，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为。 （6）A．温度越高，反应速率越快，则升高温度可以使反应速率加快，A符合题意； B．浓度越高，反应速率越快，则增大容器体积，物质的浓度减小，反应速率减慢，B不符合题意； C．使用催化剂，反应速率加快，C符合题意； D．恒温恒容下，向其中充入Ar ，各物质的浓度不发生改变，则反应速率不变，D不符合题意； E．恒温恒压下，向其中充入Ar，容器体积增大，则物质的浓度减小，反应速率减慢，E不符合题意； 答案选AC。 （7）①三种气体的浓度相等，不能说明各物质的浓度不再发生改变，无法判断反应达到平衡状态，①错误； ②合成氨反应为气体分子数减小的反应，则混合气体的压强不再改变，说明各物质的浓度不再发生改变，反应达到平衡状态，②正确； ③反应速率，与化学计量数不等，且未说明表示的是正反应或逆反应速率，无法判断反应达到平衡状态，③错误； ④恒容密闭容器中，混合气体的总质量和体积均为定值，则密度不随时间变化不能说明反应达到平衡状态，④错误； ⑤断裂键的同时断裂键，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，⑤正确； 答案选②⑤。 1．（2024高一下·福建·学业考试）一定条件下的密闭容器中，可逆反应，达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．的百分含量保持不变 B．完全转化为 C．正、逆反应速率均为零 D．、、的物质的量之比一定为 【答案】A 【解析】A．当的百分含量保持不变，化学反应达到化学平衡状态，A正确；B．此反应为可逆反应，则不能完全转化为，B错误；C．反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等但不为零，C错误；D．由于起始加入量未知，、、的物质的量之比为时不一定达到平衡状态，D错误； 故选A。 2．（2024高二上·山西·学业考试）工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应为。若该反应已达到化学平衡状态，则下列叙述正确的是 A．、完全转化为 B．、、的浓度一定相等 C．的浓度保持不变 D．正、逆反应速率相等且等于零 【答案】C 【解析】A．合成氨反应为可逆反应，可逆反应不可能完全进行，所以氮气和氢气不可能完全转化为氨气，故A错误；B．反应达到平衡时，氮气、氢气和氨气的浓度保持不变，但三者的浓度不一定相等，故B错误；C．反应达到平衡时，正逆反应速率相等，氮气、氢气和氨气的浓度保持不变，故C正确；D．化学平衡为动态平衡，所以反应达到平衡时，正逆反应速率相等，但不等于零，故D错误；故选C。 3．（2024高一上·安徽·学业考试）一氧化碳与一氧化氮的反应可应用于汽车尾气的净化。一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)。达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A．反应停止 B．N2的浓度保持不变 C．CO完全转化 D．CO与N2的浓度相等 【答案】B 【解析】A．化学平衡是一种动态平衡，正反应速率与逆反应速率相等，但反应仍在进行，故A错误；B．一定条件下的可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物与生成物的浓度不再改变，则N2的浓度保持不变，故B正确；C．一定条件下的可逆反应，反应物无法完全消耗，则达到化学平衡状态时，CO不能完全转化，故C错误；D．达到化学平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，CO与N2的浓度保持不变，但不一定相等，故D错误；答案选B。 4．（22-23高一下·河南信阳·阶段检测）在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应：，下列叙述能说明反应一定达到平衡的是 A．各物质的浓度相等 B．在体系中的百分含量不变 C．在体系中的百分含量不变 D．体系内正反应速率： 【答案】C 【解析】A．各物质的浓度在某一时刻恒定不变，说明达到平衡，但浓度不一定相等，A错误；B．设起始N2：H2=1:1，氮气的体积分数为50%，某时刻设反应了x，，平衡N2的体积分数为，始终是定值，故在体系中的百分含量不变不能说明反应达到平衡，B错误；C．氨气的百分含量逐渐增大，百分含量保持不变，说明反应达到平衡，C正确；D．无论反应是否达到平衡，体系内正反应速率：v(N2):v(H2)=1:3，D错误； 答案选C。 5．（23-24高一下·新疆·期中）在一定温度下的密闭容器中，不能说明可逆反应已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与的生成速率之比是2∶1 C．单位时间内一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间里断裂2molHI的同时生成 【答案】D 【解析】A．HI的生成速率与HI的分解速率相等，说明正反应速率与逆反应速率相等，即达到平衡状态，A项正确；B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2∶1，根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，当转换成同一物质H2后能反映出正反应速率与逆反应速率相等，即可说明达到平衡状态，B项正确；C．单位时间内一个H－H键断裂的同时有两个H－I键断裂，说明正反应速率与逆反应速率相等，即达到平衡状态，C项正确；D．单位时间里断裂2 mol HI的同时生成1 mol I2，只代表逆反应方向的速率，不能说明正反应速率是否等于逆反应速率，因此不能说明反应是否达到平衡状态，D项错误；故选D。 6．（24-25高二上·湖北·期中）一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有个 ①     ②SiF4的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化     ④4molH-O键断裂的同时，有4molH-F键断裂 ⑤混合气体的体积不再变化     ⑥混合气体的密度不再改变 ⑦SiF4、H2O、HF的浓度之比为且不再改变 A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】C 【解析】①由可知，不等于方程式的系数，不能表明该反应已达化学平衡状态，故①错误；②SiF4的体积分数不再变化，说明各物质的物质的量浓度不再变化，反应达到平衡状态，故②正确；③该反应为气体体积增大的反应，当容器内气体压强不再变化，说明气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态，故③正确；④平衡时有4 mol H- O键断裂表示正反应速率，有4 mol H- F键断裂表示逆反应速率，二者系数关系符合方程式，可以说明反应达到平衡状态，故④正确；⑤容器体积不变，即混合气体的体积一直不变，则混合气体的体积不再变化，不能说明反应达到化学平衡，故⑤错误；⑥根据，混合气体的体积保持不变，气体的质量发生变化，当气体的质量保持不变时，反应达平衡状态，故⑥正确；⑦SiF4、H2O、HF的浓度之比为且不再改变，浓度之比不再改变能说明达到平衡状态，故⑦正确；综上所述，②③④⑥⑦正确，故选C。 7．（2025高一·全国·专题练习）常温下，在密闭容器中加入一定量的发生反应：。能说明该反应达到平衡状态的是 A． B．容器内气体的密度不变 C．消耗同时生成 D．与的物质的量浓度的比值不变 【答案】B 【解析】A．达到化学平衡时，应有，故A不选；B．反应有固体参与，恒容容器内气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故B选；C．消耗一定同时生成，都描述的是正反应方向，不一定平衡，故C不选；D．从反应开始投料，与的物质的量浓度的比值一直不变，故D不选；答案选B。 8．（23-24高二上·新疆喀什·期中）在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应；X(g)+2Y(g)3Z(g)，下列叙述中能说明反应达到化学平衡状态的是 A．单位时间内消耗amolX，同时生成3amolZ B．混合气体总的物质的量不再变化 C．容器内的压强不再变化 D．Z的生成速率与Z的分解速率相等 【答案】D 【解析】A．单位时间内消耗amolX，同时生成3amolZ属于正反应消耗及生成，即属于同向，A错误；B．反应X(g)+2Y(g)3Z(g)的反应物和生成物都是气体，且单位时间内正反应消耗和逆反应生成量相等，即混合气体总的物质的量一直不变，B错误；C．结合B项混合气体总的物质的量一直不变，且该条件是一定温度下的容积不变的密闭容器中，所以容器内的压强恒定不变，C错误；D．Z的生成速率与Z的分解速率相等，即Z的正反应速率等于逆反应速率，D正确； 故选D。 9．（24-25高二上·河南许昌·阶段检测）在恒温恒容的容器中，当下列物理量不再发生变化时，能判断A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已经达到化学平衡的是 ①2v逆(B)=v正(C)  ②各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比  ③某种气体的百分含量 ④混合气体的压强  ⑤混合气体的密度  ⑥混合气体的总物质的量   ⑦混合气体的平均相对分子质量  ⑧混合气体的颜色 A．②⑤⑥ B．②⑤⑦ C．③⑤⑦ D．②⑥⑦ 【答案】C 【解析】①2v逆(B)=v正(C)时，反应进行的方向相反，但B、C的速率之比不等于化学计量数之比，不能判断反应达平衡状态，①不符合题意；②各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比，可能是反应进行过程中的某一阶段，不一定是平衡状态，②不符合题意；③某种气体的百分含量不变，则正逆反应速率相等，反应达平衡状态，③符合题意；④反应前后气体的分子数相等，混合气体的压强始终不变，反应不一定达平衡状态，④不符合题意；⑤混合气体的质量发生变化、体积不变，则混合气体的密度不断改变，当密度不变时，反应达平衡状态，⑤符合题意；⑥反应前后气体的分子数相等，则混合气体的总物质的量始终不变，反应不一定达平衡状态，⑥不符合题意；⑦反应前后混合气体的总质量不断改变、物质的量不变，则混合气体的平均相对分子质量始终改变，当平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态，⑦符合题意；⑧混合气体呈无色，则混合气体的颜色不变时反应不一定达平衡状态，⑧不符合题意；综合以上分析，③⑤⑦符合题意，故选C。 10．（24-25高二上·北京·阶段检测）在恒温恒容密闭容器中进行的反应：CH4(g)+3CuO(s)CO(g)+3Cu(s)+2H2O(g)。下列描述一定可表明该反应达到化学平衡状态的是 A．气体的温度保持不变 B．气体密度不再变化 C．v(CH4)=v(CO) D．c(H2O)=2c(CH4) 【答案】B 【解析】A．在恒温恒容密闭容器中进行的反应，温度是恒量，气体的温度保持不变，反应不一定达到平衡状态，故不选A；B．反应后气体质量增大，容器体积不变，密度是变量，气体密度不再变化，反应一定达到平衡状态，故选B；C．v(CH4)=v(CO)，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选C；D．c(H2O)=2c(CH4)，不能判断反应物浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选D；选B。 11．（24-25高二上·江西宜春·阶段检测）在容积不变的密闭容器中，可逆反应4A(s)＋5B(g)3C(g)＋2D(g)  ΔH＜0，达到化学平衡状态的标志是 A．气体密度不再发生变化 B．容器内总压强不再改变 C．A的物质的量浓度不再改变 D．单位时间内消耗4n molA，同时消耗5n molB 【答案】A 【解析】A．在反应中，A呈固态，反应达平衡前气体的质量不断发生改变，但气体的体积不变，所以密度不断发生改变，当气体密度不再发生变化时，反应达平衡状态，A符合题意；B．反应前后气体的分子数相等，容器内总压强始终不变，则反应不一定达平衡状态，B不符合题意；C．A呈固态，A的浓度始终不变，则反应不一定达平衡状态，C不符合题意；D．单位时间内消耗4n molA，同时消耗5n molB，虽然物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，但反应进行的方向相同，所以反应不一定达平衡状态，D不符合题意；故选A。 12．（24-25高二上·贵州遵义·阶段检测）在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 A．Y与Z的物质的量之比为2：1 B．2v(Y)正=v(Z)逆 C．容器内密度不再改变 D．Y的浓度不再改变 【答案】D 【解析】为气体体积增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。A．根据方程式可知Y与Z的物质的量之比始终为2：1，不能根据二者的物质的量之比判断平衡状态，故A错误；B．2v(Y)正=v(Z)逆，不满足化学计量数关系，说明该反应没有达到平衡状态，故B错误；C．混合气体的总质量、总体积不变，则容器内混合气体的密度始终不变，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故C错误；D．Y的浓度不再改变，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故D正确；故选D。 13．（23-24高一下·广东茂名·期末）一定温度下，向容积为1 L的密闭容器中加入2 mol 和1 mol ，发生反应：，下列能说明此反应达到平衡状态的是 A． B．容器内压强不变 C．混合气体的密度不变 D．混合气体中、的物质的量之比为2∶1 【答案】B 【解析】A．反应达到平衡时，消耗1分子的同时，消耗2分子，所以，A不符合题意；B．反应后物质的量增加，容器内压强增大，压强是变量，故压强不变时反应达到平衡，B符合题意；C．反应物与生成物都为气体且容器体积固定，反应前后气体密度不变，不能以此判断反应是否平衡，C不符合题意；D．由于投料比等于化学计量数之比，所以和在任意时刻物质的量之比都为2∶1，不能用于判断反应是否达到平衡，D不符合题意；故选B。 14．（23-24高一下·山东青岛·期中）接触法制硫酸工艺主反应在并有催化剂存在下进行：，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 A． B．容器中与分子个数比不再发生变化 C．容器中气体的密度不随时间而变化 D．容器中气体的分子总数不随时间而变化 【答案】D 【解析】A．化学反应速率之比等于其化学计量数之比，2v(O2)正=v(SO3)逆时说明反应达到平衡状态，A错误；B．SO2(g)与O2(g)均为反应物，两者分子数按化学计量数比变化，若反应前SO2(g)与O2(g)分子数比等于化学计量数比，则SO2(g)与O2(g)分子数比始终不变，即容器中SO2(g)与O2(g)分子个数比不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，B错误；C．依据质量守恒定律，气体总质量不变，若容器体积不变，则容器中气体的密度始终不变，即容器中气体的密度不随时间而变化，不能说明反应达到平衡状态，C错误；D．该反应为反应前后气体分子数改变的反应，当容器中气体的分子总数不随时间而变化，说明反应达到平衡状态，D正确；故答案选D。 15．（23-24高一下·河北张家口·期中）CO2与H2制备甲醇的化学反应方程式为3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)，在恒温恒容的密闭容器中，充入3molH2和1molCO2，能说明上述反应达到平衡状态的是 A．容器内气体密度保持不变 B．气体的平均摩尔质量保持不变 C．H2和CO2的体积比保持不变 D．断开3molH－H的同时断开2molC=O 【答案】B 【解析】A．体系内混合气体总质量保持不变，恒容体积不变，气体密度始终保持不变，不能判断化学平衡，A不符合题意；B．体系内混合气体总质量保持不变，气体物质的量减小，平均摩尔质量增大，气体的平均摩尔质量保持不变，说明达到化学平衡状态，B符合题意； C．H2和CO2的体积比始终保持不变，不能判断是否达到平衡状态，C不符合题意；D．断裂3molH-H键的同时需要断裂2molC=O键，都是正反应方向，不能判断达到平衡状态，D不符合题意；答案选B。 16．．（24-25高二上·湖北十堰·阶段检测）在恒温恒容密闭容器中，投入一定量X，发生反应：，下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 ①单位时间内生成n mol Z的同时消耗2n mol Y ②Y的浓度不再改变   ③Y与Z的物质的量之比为2：1                  ④2v(Y)正=v(Z)逆   ⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变    ⑥容器内密度不再改变 A．①②③ B．①②⑤ C．②③⑤ D．②④⑥ 【答案】B 【解析】①单位时间内生成nmolZ的同时消耗2nmolY，即正、逆反应速率相等，说明反应已达平衡，①符合题意；②Y的浓度不再改变，说明正、逆反应速率相等，反应已达平衡，②符合题意；③反应开始后Y与Z的物质的量之比一直为2：1，所以Y与Z的物质的量之比为2：1 不能说明反应是否达到平衡，③不符合题意；④2v(Y)正=v(Z)逆不能说明正逆反应速率相等，根据反应速率之比等于计量数之比，v(Y)正=2v(Z)逆才能说明反应达到平衡状态，④不符合题意；⑤该反应前后为物质的量改变的反应，因此混合气体的平均相对分子质量不再改变说明反应已达平衡，⑤符合题意；⑥气体总质量不变，体积不变，容器内密度始终不变，因此容器内密度不再改变，不能说明反应已达平衡，⑥不符合题意；综上所述，①②⑤能说明反应已达平衡，B符合题意。 17．（23-24高一下·陕西渭南·期中）臭氧是理想的烟气脱硝试剂，通过可逆反应吸收2NO2，下列叙述能说明该反应一定处于平衡状态的是 A．NO、O3、N2O5、O2的浓度相等 B．NO2、O3、N2O5、O2的浓度之比为2∶1∶1∶1 C．单位时间内消耗2a molNO2的同时生成了a molO2 D．单位时间内消耗2amolNO2的同时消耗了a molO2 【答案】D 【解析】A．NO、O3、N2O5、O2的浓度相等，不能判断浓度是否还改变，反应不一定平衡，故不选A；B．NO2、O3、N2O5、O2的浓度之比为2∶1∶1∶1，不能判断浓度是否还改变，反应不一定平衡，故不选B；C．单位时间内消耗2a molNO2的同时生成了a molO2，均是正向反应，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选C；D．单位时间内消耗2amolNO2的同时消耗了a molO2，正逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，故选D；选D。 18．（23-24高一下·河南郑州·期中）一定温度下，恒容密闭容器内发生反应：，下列能说明反应已达平衡状态的是 ①消耗的同时生成；    ②； ③容器内压强不变；        ④C的体积分数不变； ⑤气体平均相对分子质量不变；    ⑥气体密度不变； ⑦气体总物质的量不变 A．①②③④⑤⑥⑦ B．②④⑤⑥ C．②③④⑦ D．②④⑤⑦ 【答案】B 【解析】结合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量来判定平衡状态，始终不变的量不能判定平衡状态，以此来解答。①消耗2molB的同时生成2molC均表示正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡，故①错误；②由物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故②正确；③该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内压强始终不变，则容器内压强不变不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡，故③错误；④C的体积分数不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故④正确；⑤该正反应方向是气体质量增大、气体体积不变的反应，反应中气体平均相对分子质量增大，则气体平均相对分子质量不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故⑤正确；⑥该正反应方向是气体质量增大的反应，根据ρ=m÷V可知，气体密度不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故⑥正确；⑦该反应是气体体积不变的反应，则气体总物质的量不变不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡，故⑦错误；综上所述，②④⑤⑥符合题意，故选B。 19．（23-24高一下·新疆省直辖县级单位·阶段检测）若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，下列事实能说明此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变 B．v正(CO)=2v逆(H2) C．单位时间内生成nmolCO的同时生成2nmolH2 D．容器内气体密度保持不变 【答案】A 【解析】A．反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)为气体分子数减小的反应，混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应中气体的物质的量不变，则反应达到平衡状态，A正确；B．反应达到平衡状态时，反应速率之比等于化学计量数之比，因此，即2v正(CO)=v逆(H2)，则当v正(CO)=2v逆(H2)时，不能说明反应已达到平衡状态，B错误；C．随反应进行，单位时间内生成nmolCO的同时必然生成2nmolH2，因此无法说明反应已达到平衡状态，C错误；D．该反应中反应物和生成物均为气体，且为恒容容器，则体系中气体总质量不变，无论反应是否达到平衡，气体密度为定值，因此气体密度保持不变，无法说明反应已达到平衡状态，D错误；答案选A。 20．（23-24高二上·四川眉山·期中）在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)⇌C(g)+D(g)，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的压强不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤C(g)的物质的量浓度不变 ⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2：1：1 ⑦某时刻v(A)=2v(C)且不等于零 ⑧单位时间内生成nmolD，同时生成2nmolA A．①②③⑥ B．①②③④⑤⑧ C．③④⑤⑥ D．①②⑤⑥⑧ 【答案】B 【解析】①容器内温度不变，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故选；②由于B是固体，混合气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故选；③绝热、恒体积、恒物质的量体系中，温度在改变，压强也在改变，当压强不变说明反应达平衡状态，故选；④由于B是固体，该反应是其他体积相等的反应，混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故选；⑤C（g）的物质的量浓度不变，说明C的物质的量不变，反应达平衡状态，故选；⑥容器内A、C、D三种气体的浓度之比为2：1：1，不知道是否会继续改变，不能说明达到平衡，故不选；⑦没有说明反应方向，故不能说明达到平衡，故不选；⑧单位时间内生成n mol D等效于消耗2n mol A，同时生成2n mol A，所以正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故选；综上，符合题意的有①②③④⑤⑧；答案选B。 21．（23-24高一下·黑龙江牡丹江·期末）下列描述的化学反应状态，不能确定是平衡状态的是 A．，恒温恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变 B．，恒温恒容下，气体平均相对分子质量保持不变 C．，消耗速率与的消耗速率之比为 D．，恒温恒压下，反应体系中气体的密度保持不变 【答案】B 【解析】A．，恒温恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变即说明I2的浓度保持不变，反应达到化学平衡，A不合题意；B．，恒温恒容下，反应过程中气体平均相对分子质量始终为：=26，故当气体平均相对分子质量保持不变时不能说明反应达到化学平衡，B符合题意；C．化学平衡的本质特征为正、逆反应速率相等，故，消耗速率表示逆反应速率，的消耗速率表示正反应速率，当二者之比为说明反应达到化学平衡，C不合题意；D．，已知反应过程中，恒温恒压下，混合气体的体积一直在改变，但容器内气体的质量保持不变，即反应体系中气体的密度一直在变，故当反应体系中气体的密度保持不变时说明反应达到化学平衡，D不合题意；故答案为：B。 22．（23-24高一下·山东临沂·期末）向某容积一定的密闭绝热容器中充入2molNO和1mol，一定条件下发生反应：，其反应速率与反应时间关系如下图所示，下列选项表明该反应达到平衡状态的是： A．物质的量浓度不变 B．M、N、P、Q四点中，N点时反应已达平衡状态 C．混合气体的密度不再变化 D．单位时间内生成和的物质的量之比为2∶1 【答案】AD 【解析】A．物质的量浓度不再改变，说明反应达到平衡，故A符合题意；B．达到平衡时，化学速率保持不变，根据图象可知，N点后化学反应速率还在变化，Q点后化学反应不变，即Q点达到平衡，故B不符合题意；C．组分都是气体，混合气体总质量保持不变，容器为恒容，因此混合气体的密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡，故C不符合题意；D．用不同物质表示的化学反应速率，达到平衡时，要求反应方向一正一逆，且化学反应速率比值等于化学计量数之比，因此单位时间内生成和的物质的量之比为2：1，说明反应达到平衡，故D符合题意；故选AD。 23．（24-25高二上·黑龙江·开学考试）某温度下，向恒容密闭容器中充入、，发生反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是 A．每生成，同时消耗1mol NO B．容器内压强不再随时间而发生变化 C．容器内 D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化 【答案】A 【解析】A．相同时间内消耗1molSO3的同时，必定生成1molNO，即消耗1molNO的同时生成1molNO，该选项能说明反应已达到平衡状态，A符合题意；B．恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数目不发生改变的反应,容器内气体压强不随时间变化而变化，表明容器内的气体物质的量不再发生变化,反应达到平衡状态，B不符合题意；C．容器内n(NO2):n(SO2):n(SO3):n(NO)=1:1:1:1，并不能说明其浓度不再发生变化，不能说明反应已达到平衡状态，C不符合题意；D．该反应中所有物质都是气体，化学反应遵循质量守恒定律，反应前后气体中质量不随时间的变化而变化，D不符合题意；故选A； 24．（23-24高一下·浙江·期中）Ⅰ．对水样中溶质M的分解速率影响因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度(mol/L)随时间(min)变化的有关实验数据见下表。 时间 水样 0 5 10 15 20 25 ①(pH=2) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 ②(pH=4) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 ③(pH=4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 ④(pH=4，含Cu2+) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.10 0 回答下列问题： (1)在0～20 min内，①中M的分解速率为 ；10 min时实验②中M的转化率是 。 (2)能说明其它条件相同时，溶液的酸性越强，M分解速率越快的实验组合是 。 (3)Cu2+在该反应中可能起到 作用，能够证明起到该作用的实验组合是 。 Ⅱ．一定条件下恒容密闭容器中发生反应。回答下列问题： (4)能说明该反应已经达到平衡状态的是 A．气体密度不再改变 B．n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=1∶3∶2 C．气体的平均相对分子质量不再改变 D．2v正(N2)=v逆(NH3) (5)下列说法正确的是 A．选择性能优良的催化剂可以缩短达到平衡的时间 B．在某一时刻分离出生成的氨气可加快该反应的正反应速率 C．向该容器中充入氦气，气体压强增大，反应速率加快 D．工业上的该反应是最重要的人工固氮途径 【答案】(1) 0.015 40% (2)①、② (3) 催化剂 ③、④(或者②、④) (4)CD (5)AD 【分析】化学反应速率是用单位时间内反应物浓度改变值来表示的。在分析影响速率的因素时，应该采用控制变量方法，即只改变一个外界条件，其它条件都相同进行分析比较。当判断可逆反应是否达到平衡状态时，应该根据化学平衡的特征，当反应中的变量不变时进行判断。 【解析】（1）在①中对于M，反应从0～20 min内，M的浓度变化了△c(M)=0.40 mol/L-0.10 mol/L=0.30 mol/L，反应时间是20 min，则M的分解速率为v(M)== 0.015 mol/(L·min)； 对于反应②，反应开始时c(M)=0.40 mol/L，反应进行到10 min时c(M)=0.24 mol/L，消耗浓度为△c(M)=0.40 mol/L-0.24 mol/L=0.16 mol/L，则M的转化率为：×100%=40%； （2）要想证明其它条件相同时，溶液的酸性越强，M分解速率越快，则应该溶液开始时的pH不相同，但开始时M的浓度相同，根据表格数据可知应该是实验①②； （3）根据实验③、④可知：二者开始时溶液的pH相同，M的开始浓度不相同，而实验④中含有Cu2+，在相同时间内M的浓度实验④变化的较多，说明其反应速率更快，因此可说明Cu2+在该反应中可能起到催化剂作用；能够证明起到该作用的实验组合是实验③、④(实验②、④也可以说明)； （4）A．反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变；反应混合物都是气体，气体的质量不变，则无论反应是否达到平衡状态，气体的密度始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，A错误； B．n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=1∶3∶2只能表示物质反应时转化关系，不能据此判断反应是否达到平衡状态，B错误； C．反应混合物都是气体，气体的质量不变；该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，若混合气体的平均相对分子质量不再改变，则气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，C正确； D．在任何时刻都存在关系：2v正(N2)=v正(NH3)，若2v正(N2)=v逆(NH3)，则v正(NH3) =v逆(NH3)，NH3的浓度不变，反应达到平衡状态，D正确； 故合理选项是CD； （5）A．催化剂能够加快反应速率，缩短达到平衡所需时间，使反应更快的达到好像平衡状态，因此选择性能优良的催化剂可以缩短达到平衡的时间，A正确； B．在某一时刻分离出生成的氨气，瞬间正反应速率不变，逆反应速率减小，但后来由于生成物生成的反应物浓度减小，导致该反应的正反应速率减慢，B错误； C．向该容器中充入氦气，尽管气体总压强增大，但由于反应物的浓度不变，因此化学反应速率不变，C错误； D．氮的固定是将游离态的氮转化为氮的化合物的过程。N2与H2在一定条件下合成NH3，是将氮的单质转化为氮的化合物，因此该反应是工业上最重要的人工固氮途径，D正确； 故合理选项是AD。 25．（23-24高一下·河南周口·阶段检测）在2L密闭容器中，800℃时，反应体系中，随时间的变化如下表所示，各物质的浓度一时间曲线如图所示。 时间 0 1 2 3 4 5 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 回答下列问题： (1)用表示的化学反应速率 。从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是 。 (2)图中曲线a、b能表示变化的是 ，若要使变为另一条曲线，可以采取的方法是 。 (3)图中A点处反应 (填“已达到”或“未达到”)平衡状态，A点处v(正) (填“＞”或“＜”)B点处v(逆)。 (4)若要加快该反应速率，可以采取的措施是 (任写两点)。 (5)下列能够说明反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．混合气体的颜色不再变化 B． C．混合气体平均摩尔质量保持不变 D．发生反应同时生成 (6)已知该反应为放热反应，若生成放出热量为Q，则通入与足量充分反应生成放出的热量 (填“＞”“＜”或“=”)Q。 【答案】(1) 随着反应进行，反应物浓度逐渐下降 (2) 曲线b 增加NO的起始量 (3) 未达到 ＞ (4)升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等) (5)AC (6)＜ 【解析】（1）用O2表示的化学反应速率==；化学反应进行过程中，反应物被不断消耗，从表中可以看出，该反应化学反应速率逐渐减慢，原因是：随着反应进行，反应物浓度逐渐下降。 （2）反应开始时，c(NO)=0.010mol/L，则c曲线表示c(NO)浓度随时间的变化，从起点浓度看，化学反应方程式中，NO与NO2的化学计量数相等，则二者的浓度变化量都为0.0065mol/L，则图中曲线a、b能表示变化的是曲线b；a曲线中NO2的浓度变化量大，则反应物的变化量也应大，所以若要使变为另一条曲线，可以采取的方法是：增加NO的起始量。 （3）图中A点之后，NO、NO2的浓度继续改变，则A点处反应未达到平衡状态，此时反应物继续转化为生成物，则A点处v(正) ＞B点处v(逆)。 （4）增大浓度、升高温度、增大压强、加入催化剂，都可增大反应速率，则若要加快该反应速率，可以采取的措施是：升温、加压(使用催化剂、增大反应物浓度等)。 （5）A．混合气体的颜色不再变化，则NO2的浓度不变，反应达平衡状态，A符合题意； B．，反应进行的方向相反，但速率之比不等于化学计量数之比，则反应未达平衡状态，B不符合题意； C．反应前后气体的分子数不等，平衡前混合气体的平均相对分子质量在不断发生改变，当混合气体平均摩尔质量保持不变时，反应达平衡状态，C符合题意； D．发生反应同时生成，反应进行的方向相同，不能肯定反应达平衡状态，D不符合题意； 故选AC。 （6）NO与O2作用生成NO2的反应为可逆反应，若生成放出热量为Q，则通入与足量，充分反应生成的物质的量小于2mol，放出的热量＜Q。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$