可逆反应达到化学平衡时

高中化学可逆反应达到平衡状态的标志及判断在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态，叫化学平衡状态。

其特点有：(1)“逆”：化学平衡研究的对象是可逆反应。

(2)“等”：化学平衡的实质是正、逆反应速率相等，即：v(正)=v(逆)。

(3)“动”：v(正)=v(逆)≠0(4)“定”：平衡体系中，各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定(但不一定相等)，不随时间的变化而变化。

(5)“变”：化学平衡是在一定条件下的平衡，若外界条件改变，化学平衡可能会分数移动。

(6)“同”：在外界条件不变的前提下，可逆反应不论采取何种途径，即不论由正反应开始还是由逆反应开始，最后所处的平衡状态是相同的，即同一平衡状态。

可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下：以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例：一、直接标志：①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等，即：A消耗速率与A的生成速率相等，A消耗速率与C的消耗速率之比等于m:p;②反应体系中各物质的百分含量保持不变。

二、间接标志：①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变(m+n≠p+q);②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变;③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。

对于密闭容器中的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否达到平衡还可以归纳如下表：【例题1】可逆反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A.①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.全部解析：①单位时间内生成nmolO2必消耗2nmolNO2，而生成2nmolNO2时，必消耗nmolO2，能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否，化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色的气体颜色不变，则表示物质的浓度不再变化，说明反应已达到平衡;⑤体积固定，气体质量反应前后守恒，密度始终不变;⑥反应前后△V≠0，压强不变，意味着各物质的含量不再变化;⑦由于气体的质量不变，气体的平均相对分子质量不变时，说明气体中各物质的量不变，该反应△V≠0，能说明该反应达到平衡。

高考化学：可逆反应与化学平衡状态(重点)当我第一遍读一本好书的时候，我仿佛觉得找到了一个朋友;当我再一次读这本书的时候，仿佛又和老朋友重逢。

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让我们一起到学习啦一起学习吧!高考化学：可逆反应与化学平衡状态(重点)1.化学平衡研究的对象——可逆反应(1)在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应，称为可逆反应。

在可逆反应中使用“”。

可逆反应必须是同一条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应，对于在不同反应条件下进行的反应物、生成物正好相反的反应则不能认为是可逆反应。

(2)特点：三同一小①三同：a.相同条件下;b.正、逆反应同时进行;c.反应物与生成物同时存在。

②一小：任一组分的转化率都小于100%。

2.化学平衡状态一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，我们称之为“化学平衡状态”，简称化学平衡。

1掌握3个步骤(1)写出涉及的可逆反应的化学方程式。

(2)找出起始量、转化量和平衡量中哪些是已知量，哪些是未知量，按“三段式”列出。

(3)根据问题建立相应的关系式进行计算。

2用好3种思路(1)巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立未知量，一般设某物质的转化量为x。

(2)确定三个量：确定平衡体系中各物质的起始量、转化量、平衡量，并套用“三段式”的“模板”。

①对于同一反应物，起始量-转化量=平衡量。

②对于同一生成物，起始量+转化量=平衡量。

③各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。

(3)解题设问题：根据起始量、转化量、平衡量及题中已知信息，列出等式，求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等。

化学反应速率1化学反应速率基本概念用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

常用单位为mol·(L·s)-1或mol·(L·min)-1说明：(1)固体、纯液体在反应中可视为浓度不变，故一般不用固体或纯液体表示反应速率。

可逆反应与化学平衡可逆反应与化学平衡可逆反应是指反应物生成产物和产物反应成反应物的反应。

化学平衡是指化学反应中反应物和产物的相对浓度达到一个稳定状态的过程。

对于任何化学反应，如果反应物和产物的浓度都能够达到一个稳定状态，这样的反应就可以达到化学平衡。

化学平衡可以在可逆反应的过程中获得。

可逆反应的特点可逆反应可以分为正反应和逆反应两种。

正反应是指反应物生成产物的反应过程，逆反应是指产物反应成反应物的反应过程。

当正反应和逆反应达到平衡时，它们的反应速率相等。

在可逆反应中，反应物和产物的浓度会一直变化，直到达到化学平衡。

在平衡状态下，正反应和逆反应的反应速率相等，不再有净反应。

化学平衡的特点在化学平衡时，反应系统中反应物和产物的浓度达到一个稳定状态，反应物的浓度不再改变，反应速率和逆反应速率相等，反应物和产物的摩尔比例固定不变。

化学平衡的条件是在一定的温度、压力和浓度下，反应物和产物的浓度达到一个稳定状态。

在化学平衡状态下，反应的反应物和产物需要维持平衡状态，否则就会有净反应。

净反应可能改变反应的摩尔比例，也可能改变反应速率，从而改变反应的平衡状态。

化学平衡的影响因素化学平衡存在着一些影响因素，这些因素包括温度、压力、浓度和催化剂等。

温度的改变可以改变反应速率常数，当温度升高时，正反应方向的反应速率增加，逆反应方向的反应速率减小，平衡时产物浓度增加，反应向正方向推进行。

压力的改变可以改变反应的平衡位置，当压力增加时，平衡时摩尔体积更小的反应方向更占优势。

浓度的改变也可以改变反应的平衡位置，当浓度增加时，平衡时产物浓度减小，反应向正方向推进行。

催化剂可以改变反应的反应速率常数，催化剂加速正反应和逆反应的过程，但不改变反应的平衡位置。

化学平衡的应用化学平衡的应用非常广泛，例如在生产中的催化反应、在生物系统中的酶催化反应、在大气中的化学反应等。

化学平衡的研究有助于人们更好地理解化学反应的本质，对于工业生产、环境保护和生物化学等方面有着重要的应用价值。

２８９　判断化学平衡状态的方法———“正逆相等，变量不变”■覃芳兰　（广西河池市宜州区一中　５４６３００）【关键词】可逆；平衡；正逆；变量【中图分类号】Ｇ６４２．１ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５－３０８９（２０１９）０７－０２８９－０１ 一个可逆反应达到化学平衡时，正逆反应速率相等，各组分的浓度不再变化，其中正逆相等指的是速率必须是一个正反应速率，一个逆反应速率，且经过换算后同一物质的减少速率和生成速率相等；变量不变指的是如果一个量是随着反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否达到平衡状态的判断依据。

例１：可逆反应：２ＮＯ幑幐２２ＮＯ＋Ｏ２在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（　）①单位时间内生成ｎｍｏｌＯ２的同时生成２ｎｍｏｌＮＯ２；②用ＮＯ２、ＮＯ、Ｏ２的物质的量浓度变化表示的反应速率比为２：２：１的状态；③混合气体的颜色不再改变的状态；④混合气体的密度不再改变的状态；⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态；⑥混合气体的压强不再改变的状态Ａ．①②③④　Ｂ．③④⑤⑥　Ｃ．①③⑤⑥　Ｄ．全部解析：①生成Ｏ２为正向，生成ＮＯ２为逆向，当生成ｎｍｏｌＯ２的同时，消耗了２ｎｍｏｌＮＯ２，即对于ＮＯ２来说，正逆相等，正确；②速率比未说明是否为可逆，错误；③ＮＯ２为有色气体，当混合气体的颜色不再改变，即ＮＯ２的浓度不再发生不变，即变量不变，正确；④该反应中，体积不变，气体的总质量不变，密度恒定，错误；⑤气体的总质量ｍ（总）不变，ｎ（总）变，ｍ（总）／ｎ（总）不变，即变量不变，混合气体的平均摩尔质量不再改变，正确；⑥由ＰＶ＝ｎＲＴ中，Ｔ、Ｖ恒定，Ｒ为常数，ｎ（总）为变量，Ｐ（总）也是变量，混合气体的压强不再发生变化，即变量不变，正确；选Ｃ。

例２：一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：Ａ（ｓ）＋２Ｂ（ｇ幑幐）Ｃ（ｇ）＋Ｄ（ｇ），下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是（）①混合气体的密度不再变化时②容器内气体的压强不再变化时③混合气体的总物质的量不再变化时④Ｂ的物质的量浓度不再变化时⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态⑥当ｖ正（Ｂ）＝２ｖ逆（Ｃ）Ａ．①④⑤⑥　Ｂ．②③⑥　Ｃ．②④⑤⑥　Ｄ．只有④解析：①该反应中，体积不变，气体的总质量变化，密度恒定，即变量不变，正确；②由ＰＶ＝ｎＲＴ中，Ｔ、Ｖ恒定，Ｒ为常数，ｎ（气总）为恒量，Ｐ（总）也是恒量，错误；③反应方程式中，物质的量总是与化学计量数成正比，该反应中，反应前后气体的化学计量数不变，ｎ（气总）为恒量，由ＰＶ＝ｎＲＴ中，Ｔ、Ｖ恒定，Ｒ为常数，ｎ（气总）为恒量，Ｐ（总）也是恒量，错误；④Ｂ为反应物，浓度不断减少，当Ｂ的物质的量浓度不再变化，即变量不变，正确；⑤气体的总质量ｍ（总）为变量，ｎ（总）不变，ｍ（总）／ｎ（总）不变，即变量不变，混合气体的平均摩尔质量不再改变，正确；⑥因ｖ正（Ｂ）＝２ｖ正（Ｃ），当ｖ正（Ｂ）＝２ｖ逆（Ｃ），即ｖ正（Ｃ）＝ｖ逆（Ｃ），正逆相等，正确；选Ａ。

可逆反应与化学平衡状态【考点精讲】一、可逆反应1概念：在一定条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。

2表示：用“”表示，如：Cl2H2O HCl－HClO3特点：①二同：a相同条件下；b正逆反应同时进行，反应物与生成物同时存在。

②一小：任一组分的转化率都小于100%。

二、化学平衡状态1概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的百分含量保持恒定的状态。

2化学平衡的建立3特征①逆：化学平衡状态只对可逆反应而言。

②等：正反应速率等于逆反应速率。

③定：在平衡混合物中，各组成成分的含量保持不变。

④动：化学平衡是一种动态平衡，反应达到平衡时，正逆反应都仍在继续进行。

⑤变：化学平衡是在一定条件下暂时的平衡。

当影响化学平衡的外界条件改变，化学平衡就会发生移动。

【典例精析】例题1在密闭容器中进行反应：X2（g）＋Y2（g（g），已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为·L－1、·L－1、·L－1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（）为·L－1为·L－1为·L－1为·L－1思路导航：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（g）起始浓度（mol·L－1）改变浓度（mol·L－1）终态浓度（mol·L－1）0假设反应逆向进行到底：X2（g）＋Y2（g（g）起始浓度（mol·L－1）改变浓度（mol·L－1）终态浓度（mol·L－1）0平衡体系中各物质的浓度范围为X2∈（0，），Y2∈（，），Z∈（0，）。

答案：A例题2一定条件下，对于可逆反应X（g）＋3Y（g（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·L－1、·L－1、·L－1，则下列判断正确的是（）∶c2＝3∶1B平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3、Y的转化率不相等的取值范围为0mol·L－1<c1<·L－1思路导航：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生成表示逆反应，Z生成表示正反应且v Y（生成）∶v Z（生成）应为3∶2，B不正确；由可逆反应的特点可知0mol·L－1<c1<·L－1。

可逆反应达到平衡的特征
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可逆反应达到平衡的特征主要包括以下几点：
1. 速率关系：正反应速率与逆反应速率相等，但两者都不为零。

这是可逆反应达到平衡状态的本质特征。

直接标志：正反应速率（v(正)）等于逆反应速率（v(逆)），且两者均不为零。

2. 浓度关系：反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化。

间接标志：
①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变。

②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变。

③各气体的体积、气体的分压不随时间的改变而改变。

3. 动态平衡：达到平衡状态后，反应并没有停止，而是正反应和逆反应都在进行，但两者的速率相等，使得各物质的浓度或含量保持不变。

4. 外界条件的影响：化学平衡是在一定条件下的平衡，若外界条件（如温度、压强、浓度等）改变，化学平衡可能会发生移动。

5. 等效性：在外界条件不变的前提下，可逆反应不论采取何种途径（即不论由正反应开始还是由逆反应开始），最后所处的平衡状
态是相同的，即同一平衡状态。

以上就是可逆反应达到平衡的特征表现，可逆反应达到平衡的特征主要包括正逆反应速率相等、各物质浓度或含量保持不变、动态平衡以及外界条件对平衡的影响等。

可逆反应中的化学平衡和影响化学平衡的因素1.可逆反应：在同一条件下同时向正方向进行和向逆反应方向进行的化学反应叫可逆反应。

（1）正反应和逆反应是在 （填“相同”或“不同”）条件下同时进行的。

（2）可逆反应中，反应物的转化率不可能为 。

（3）几乎所有的反应在适宜的条件下，都可能是可逆反应。

2.化学平衡状态：可逆反应在一定条件下，当正反应速率和逆反应速率相等时，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。

3.可逆反应达到化学平衡的标志：（1）同一种物质υ正=υ逆（填“>”，“<”或“=”）。

（2）各组分的质量、物质的量、物质的量的浓度、质量分数等保持不变。

4.可逆反应中的化学反应速率曲线，以反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)为例，假设反应起始只有反应物A 和B ，则该反应的速率曲线为：5.化学平衡状态的特征：逆、定、等、变、动。

（1）逆：化学平衡状态只对可逆反应而言。

（2）定：在平衡混合物中，各组分的浓度保持一定，不再随时间的变化而变化。

（3）等：正反应速率和逆反应速率相等，即同一物质的消耗速率与生成速率相等。

（4）变：当影响化学平衡的外界条件发生变化时，化学平衡就会发生移动。

（5）动：化学平衡从表面上、宏观上看，化学反应好像停止了，但从本质上、微观上看反应并没有停止，而是正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡是一种动态平衡。

6.化学平衡常数K ：可逆反应：mA+nB pC+qD 达到平衡时，常数K=，该常 数称为化学平衡常数，简称平衡常数。

（1）K 值越大，表示正反应进行得越完全，反应物的转化率也越大。

（2）对于某一个可逆反应来讲，K 值只与温度有关，与浓度、压强、催化剂等无关。

（3）即使同一反应，若反应方程式不同，则K 的表达式不同（填“相同”或“不同”）。

（4）所谓浓度，指的是气体或溶液的浓度，纯固体、纯液体的浓度定为常数1，可以不写。

7.影响化学平衡的因素：化学平衡状态与外界条件有关。

可逆反应达到平衡状态得标志及判断在一定条件下得可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应物与生成物得物质得量浓度不再发生改变得状态,叫化学平衡状态。

其特点有:(1)“逆”:化学平衡研究得对象就是可逆反应。

(2)“等”:化学平衡得实质就是正、逆反应速率相等,即:v(正) ＝v(逆)。

(3)“动”:v(正) ＝v(逆) ≠0(4)“定”:平衡体系中,各组分得浓度、质量分数及体积分数保持一定(但不一定相等),不随时间得变化而变化。

(5)“变”:化学平衡就是在一定条件下得平衡,若外界条件改变,化学平衡可能会分数移动。

(6)“同”:在外界条件不变得前提下,可逆反应不论采取何种途径,即不论由正反应开始还就是由逆反应开始,最后所处得平衡状态就是相同得,即同一平衡状态。

可逆反应达到平衡状态得标志及判断方法如下:以m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)为例:一、直接标志:①速率关系:正反应速率与逆反应速率相等,即:A消耗速率与A得生成速率相等,A消耗速率与C得消耗速率之比等于m : p;②反应体系中各物质得百分含量保持不变。

二、间接标志:①混合气体得总压强、总体积、总物质得量不随时间得改变而改变(m + n≠p + q);②各物质得浓度、物质得量不随时间得改变而改变;③各气体得体积、各气体得分压不随时间得改变而改变。

对于密闭容器中得可逆反应:m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)就是否达到平衡还可以归纳如下表:三、例题分析:【例题1】可逆反应:2NO2(g) 2NO(g) + O2(g),在体积固定得密闭容器中,达到平衡状态得标志就是①单位时间内生成n mol O2得同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2得同时生成2n mol NO③用NO2、NO、O2表示得反应速率得比为2 : 2 : 1得状态④混合气体得颜色不再改变得状态⑤混合气体得密度不再改变得状态⑥混合气体得压强不再改变得状态⑦混合气体得平均相对分子质量不再改变得状态A、①④⑥⑦B、②③⑤⑦C、①③④⑤D、全部解析:①单位时间内生成n mol O2必消耗2n mol NO2,而生成2n mol NO2时,必消耗n mol O2,能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否,化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色得气体颜色不变,则表示物质得浓度不再变化,说明反应已达到平衡;⑤体积固定,气体质量反应前后守恒,密度始终不变;⑥反应前后△V ≠0,压强不变,意味着各物质得含量不再变化;⑦由于气体得质量不变,气体得平均相对分子质量不变时,说明气体中各物质得量不变,该反应△V ≠ 0,能说明该反应达到平衡。

化学平衡的移动与反应物转化率的变化一、有关转化率的知识点1. 概念：可逆反应达到平衡态时，指定反应物消耗掉的量跟反应开始时投入的量的比，用分数来表示，叫做该反应物的转化率。

2. 对于一个可逆反应，当物质的投料与反应物的化学计量数成比例时，各反应物的转化率相等。

3. 对于有多个反应物的可逆反应，如果增大其中一种物质的浓度，则该物质的转化率减小，其它物质的转化率增大；若按原比例同倍数地增加反应物的量，平衡右移，而反应物的转化率与反应条件及气体反应物计量系数有关：①若在恒温恒压条件下，反应物的转化率都不变；②若在恒温恒容条件下，当ΔV=0时，反应物的转化率都不变；当ΔV>0，反应物的转化率都减小；若ΔV<0，反应物的转化率都增大。

4. 对于只有一种反应物的可逆反应，增大反应物的量，平衡向右移动，转化率如何变化？举例说明：举例反应前后气体的体积变化（ΔV）反应物的转化率2NO2N2O42HI H2+I22SO3(气)2SO2+O2ΔV<0ΔV=0ΔV>0增大不变减小5. 平衡体系中如果充入不参加反应的“惰气”，在恒温恒容时，平衡不移动，转化率不变；在恒温恒压时，平衡向气体体积增大的方向移动，转化率如何变化要以具体反应来决定。

6. 转化率是否变化可以作为化学平衡移动的标志。

二、2003年高考题解析例1 （2003年全国高考题）某温度下，在一容积可变的容器中，反应A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。

保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（）A. 均减半B. 均加倍C. 均增加1molD. 均减少1mol解析：题目已知条件：在一容积可变的容器中反应，保持温度和压强不变。

影响化学平衡移动的因素是浓度，增大反应物浓度、减小生成物浓度，使化学平衡向右移动。

（A）、（B）选项均为等效平衡；（D）选项减小浓度，但反应物减小得多，平衡向左移动；（C）选项增加浓度，但反应物增加得多，平衡向右移动。

三一文库（）/高二〔化学可逆反应达到平衡状态例题〕【例题1】可逆反应：2NO2(g)2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. ①④⑥⑦B. ②③⑤⑦C. ①③④⑤D. 全部解析：①单位时间内生成n mol O2必消耗2n mol NO2，而生成2n mol NO2时，必消耗n mol O2，能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否，化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色的气体颜色不变，则表示物质的浓度不再变化，说明反应已达到平衡;⑤体积固定，气体质量反应前后守恒，密度始终不变;⑥反应前后△V # 0，压强不变，意味着各物质的含量不再变化;⑦由于气体的质量不变，气体的平均相对分子质量不变时，说明气体中各物质的量不变，该反应△V # 0，能说明该反应达到平衡。

答案：A点拨：化学平衡状态的根本标志是：①v(正) = v(逆)，②各组分百分含量不变。

在解题时要牢牢抓住这两个根本标志，并明确气体的颜色、密度、压强、平均相对分子质量的变化与根本标志的关系，才能全面分析，正确作答。

【例题2】在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应X2(g) + Y2(g)2XY(g)已达到平衡的是：A.容器内的总压不随时间变化B.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化C.XY气体的物质的量分数不变D.X2和Y2的消耗速率相等解析：该反应的特点：首先是可逆反应，其次是反应前后气体体积相等。

根据压强之比等于气体物质的量之比的推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，A不能说明该反应已经达到平衡。