(2)概念
在一定条件下的可逆反应里,当正、逆两个方向的反应速率相等时,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。
(3)五特征

若反应体系的总压强不变,该可逆反应一定达平衡了吗?为什么?
[答案] 不一定,对前后气体体积相等的反应,压强不变不能作判据。

1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)既能向正方向进行又能向逆方向进行的反应均是可逆反应。
( )
(2)平衡时体系内各物质浓度保持不变,由v=知各反应物表示的反应速率均为0,反应处于静止状态。( )
(3)若反应体系的气体密度不变,该可逆反应达平衡状态。( )
(4)在已达到平衡的可逆反应:2SO2+O2
2SO3中,充入18O2一段时间后,18O只存在于SO2和SO3中。( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
2.在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化剂存在的条件下加热至高温,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH>0。反应中CO2的浓度随时间变化情况如图:

(1)根据图中数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为________;反应达到平衡时,c(H2)=________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是________。
①CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
④正、逆反应速率都为零
[答案] (1)0.003 mol·L-1·min-1 0.03 mol·L-1
(2)①③


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极值法确定反应各物质
的浓度范围
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在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)
2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,反应达到平衡。可根据极端假设法判断,假设反应正向或逆向进行到底,求出各物质浓度的最大值和最小值,从而确定它们的浓度范围。
假设反应正向进行到底:X2(g)+Y2(g)
2Z(g)
起始浓度/(mol·L-1) 0.1 0.3 0.2
改变浓度/(mol·L-1) 0.1 0.1 0.2
终态浓度/(mol·L-1) 0 0.2 0.4
假设反应逆向进行到底:X2(g)+Y2(g)
2Z(g)
起始浓度/(mol·L-1) 0.1 0.3 0.2
改变浓度/(mol·L-1) 0.1 0.1 0.2
终态浓度/(mol·L-1) 0.2 0.4 0
平衡体系中各物质的浓度范围为0<c(X2)<0.2 mol·L-1;0.2 mol·L-1<c(Y2)<0.4 mol·L-1;0<c(Z)<0.4 mol·L-1。

1.一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)
2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为
0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1,则下列判断正确的是( )
A.c1∶c2=3∶1
B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3
C.X、Y的转化率不相等
D.c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L-1
D [平衡浓度之比为1∶3,转化浓度亦为1∶3,故c1∶c2=1∶3,A、C不正确;平衡时Y的生成表示的是逆反应速率,Z生成表示的是正反应速率,且vY(生成)∶vZ(生成)=3∶2,B不正确;由可逆反应的特点可知0<c1<
0.14 mol·L-1,D正确。]
2.在一定条件下,某密闭容器中发生可逆反应2X(g)+2Y(g)
3Z(g)+2W(g),X、Y的初始浓度分别为2.5 mol·L-1和2.0 mol·L-1,达平衡后,下列各生成物的浓度数据中肯定错误的是( )
A.c(Z)=1.5 mol·L-1 B.c(Z)=2.4 mol·L-1
C.c(W)=1.6 mol·L-1