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[课标要求]
1．了解化学反应的可逆性。 2．了解化学平衡建立的过程。 3．理解化学平衡的特征。,
1.可逆反应“两特点”：
(1)正、逆两个反应是同一条件下同时进行的。
(2)可逆反应中反应物、生成物共存，反应物转化率小于100%。 2．化学平衡“五特征”：逆、等、定、动、变。 3．平衡状态判断“两依据”： (1)根本依据：v(正)＝v(逆)。 (2)直接依据：各组分的浓度保持不变。
可 逆 反 应
1．可逆反应
在同一条件下，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。 2．不可逆反应
有些反应因逆反应进行程度太小而可忽略，正反应几乎完全进行到底，一般认为这些反应不可逆。例如，H2的燃烧、酸碱中和等。
3．可逆反应的特点 (1)“三性”
1
(2)实例
将2 mol SO2与1 mol O2在密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)应后，容器中存在的物质有：SO2、SO3、O2。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)可逆反应是指在同一条件下能同时向正逆两个方向进行的反应( ) (2)CO2与水的反应是不可逆反应( )
(3)NH3和HCl生成NH4Cl与NH4Cl分解生成NH3和HCl互为可逆反应( ) (4)可逆反应中反应物的转化率能达到100%( ) 答案：(1)√ (2)× (3)× (4)×
2．下列各组两个反应互为可逆反应的是( ) 点燃△
①H2＋Cl2=====2HCl与2HCl===== H2↑＋Cl2↑
②H2SO4(浓)＋2HBr===2H2O＋Br2＋SO2↑与Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 ③2NO2===N2O4与N2O4===2NO2
催化剂催化剂
④2SO2＋O2加热2SO3与2SO3加热2SO2＋O2 A．①② C．③④
B．②③ D．②④
2SO3(g)，充分反
解析：选C 可逆反应必须是在相同条件下同时向正、逆两个方向都能进行的反应。③、④为可逆反应。
化学平衡状态
1．概念
在一定条件下，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。
2．建立过程
图1 图2 3．特点
2
[特别提醒]
(1)可逆反应达到平衡状态后，反应并没有停止，而是反应在该条件下进行的最大限度。 (2)可逆反应达到平衡后，各组分的浓度保持不变，并不是各组分的浓度相等。
1．在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：A(g)＋3B(g)
2C(g)，能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( )
A．体系的压强不再发生变化 B．3v正(B)＝2v逆(C) C．混合气体密度不再变化
D．消耗1 mol A的同时生成2 mol C
解析：选C A项，在一定温度下的某容积可变的密闭容器中发生反应时，压强始终不变，体系的压强不再发生变化，不能表示已经达到了化学平衡状态，错误；B项，v正(B)∶v逆
(C)＝3∶2，故2v正(B)＝3v逆(C)，表示正逆反应速率相等，错误；C项，该反应是一个气
体体积变化的反应，而质量不变，故混合气体密度不再变化，能够表示已经达到了化学平衡状态，正确；D项，消耗1 mol A的同时，任何时间都生成2 mol C，不能表示已经达到了化学平衡状态，错误。
2．一定温度下，可逆反应：A(g)＋3B(g)A．C生成的速率与C分解的速率相等
B．单位时间内生成n mol A，同时生成3n mol B C．A、B、C三物质的浓度的变化量之比为1∶3∶2 D．平衡时A、B、C三物质的分子数之比为1∶3∶2
解析：选A A项，C的生成速率是正反应速率，C的分解速率是逆反应速率，正反应速率与逆反应速率相等，正确；B项，生成n mol A和生成3n mol B表示的都是逆反应速率，错误；C项，无论平衡与否，A、B、C三物质的浓度的变化量之比始终等于1∶3∶2，错误；D项，A、B、C三物质的分子数之比等于1∶3∶2，这是一种特殊情况，而不是平衡的标志，错误。
[方法技巧]
判断可逆反应达到平衡状态的方法
3
2C(g)达到平衡状态的标志是( )
1.从化学反应速率的角度判断(即v正＝v逆≠0) 有两层含义：对于同一物质，该物质的生成速率等于其消耗速率；对于不同的物质，速率之比等于化学方程式中物质的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率。 2.利用“变量”与“不变量”判断 (1)确定反应中的“变量”，即随反应的进行而变化的量，当变量不再变化时，表明反应已达平衡状态。而当“不变量”不变时，不能判断反应是否处于平衡状态。 (2)常见的变量有：气体的颜色；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；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；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。应当注意，在利用M、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。 [三级训练·节节过关]
1．下列各关系中能说明反应N2＋3H2A．3v正(N2)＝v正(H2) C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)
2NH3已达到平衡状态的是( ) B．v正(N2)＝v逆(NH3) D．v正(N2)＝3v逆(H2)
解析：选C 如果用不同物质表示的v(正)与v(逆)之比等于化学计量数之比，则该反应达到平衡状态；而v(正)∶v′(正)或v(逆)∶v′(逆)等于化学计量数之比，则不能判断该反应是否达到平衡状态。
2．制造硫酸的工艺流程反应其中之一是2SO2(g)＋O2(g)kJ·mol。下列描述中能说明上述反应已达平衡的是( )
A．v正(O2)＝2v逆(SO3)
B．容器中气体的平均摩尔质量不随时间而变化
C．如果容器容积是固定的，那么混合气体的密度不随时间而变化 D．单位时间内生成n mol SO3的同时生成n mol O2
解析：选B A项，2v正(O2)＝v逆(SO3)反应才达到平衡，错误；B项，平均摩尔质量＝气体总质量÷总的物质的量，因为反应前后都是气体，可知气体总质量不变，结合化学方程式可知，在没有达到平衡前，气体总的物质的量一直在变化着，所以气体的平均摩尔质量不变，可以作为反应达到平衡的标志，正确；C项，密度＝气体总质量÷容器体积，因为气体总质量一直不变，容器容积固定，气体密度一直不变，因此气体密度不变，不能作为达到平1
衡的标志，错误；D项，生成n mol SO3的同时，生成n mol O2，反应才达平衡，错误。
2
－1
2SO3(g) ΔH＝－190
4
3．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)
－1
－1
2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻
－1
SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol·L、0.1 mol·L、0.2 mol·L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是( )
A．SO2为0.4 mol·L，O2为0.2 mol·L B．SO2为0.25 mol·L C．SO2、SO3均为0.15 mol·L D．SO3为0.4 mol·L
解析：选B A项数据表明，题中0.2 mol·L的SO3完全转化成了SO2和O2，即平衡时，
－1
－1
－1
－1－1
－1
c(SO3)＝0，这是不可能的；B项可能；C项数据表明SO2、SO3的浓度都在原浓度基础上减少
了0.05 mol·L，这也是不可能的；D项数据表明SO2完全转化成了SO3，即平衡时，c(SO2)＝0，c(O2)＝0，这也是不可能的。
4．下列说法中能说明2HI(g)
H2(g)＋I2(g)已达平衡状态的是__________。
－1
(1)单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI； (2)一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂； (3)c(HI)＝c(I2)；
1
(4)反应速率：v(H2)＝v(I2)＝v(HI)；
2(5)c(HI)∶c(I2)∶c(H2)＝2∶1∶1；
(6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化； (7)温度和体积一定时，容器内压强不再变化； (8)条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化； (9)温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化； (10)温度和压强一定时，混合气体的密度不再发生变化。
解析：(1)生成n mol H2的同时生成n mol HI说明正反应速率大于逆反应速率。(2)一个H—H键断裂(逆反应方向)两个H—I键断裂(正反应方向)，即v正＝v逆。(3)平衡状态时
c(HI)、c(I2)浓度不变，但不一定相等。(4)无论是否达到平衡状态都有这样的关系，未表
示出正、逆反应速率。(5)平衡状态时不一定有这样的浓度关系。(6)生成物浓度不变，反应达到平衡状态。(7)无论是否达到平衡容器内的压强都不变。(8)气体的总质量不变，气体的物质的量也不变，故无论是否达到平衡状态其平均相对分子质量都不变化。(9)反应体系中颜色不变即说明c(I2)不变化，达到平衡。(10)正、逆反应的反应物都是气体且体积不变，密度始终不发生变化。
答案：(2)(6)(9)
5
1．在平衡体系2NO(g)＋O2(g)
18
2NO2(g)中通入O组成的氧气，重新达到平衡后，则
18
O( )
A．只存在于O2中 B．只存在于NO2中 C．只存在于O2和NO2中 D．存在于NO、O2、NO2中 解析：选D 反应2NO(g)＋O2(g)
18
2NO2(g)是可逆反应，在O2投入后，在正、逆反
18
应进行的过程中，O存在于NO、O2、NO2中。
2．下列反应不属于可逆反应的是( ) A．SO2溶于水生成H2SO3和H2SO3分解 B．H2跟I2化合生成HI和HI分解 C．SO2跟 O2化合生成SO3和SO3分解 D．电解水生成H2与O2和H2与O2转化成水 解析：选D A项，SO2＋H2O
H2SO3，B项，H2＋I2
HI，C项，SO2＋O2
催化剂
SO3，
上述三个反应，都属于可逆反应；电解水生成H2与O2和H2与O2生成水的反应条件不同，不属于可逆反应。
3．哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是( )
A．达到化学平衡时，N2将完全转化为NH3
B．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等 C．达到化学平衡时，N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化 D．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率都为零
解析：选C 可逆反应不能进行到底，A项不正确；达到化学平衡时，反应物和生成物的物质的量浓度保持不变，而各浓度不一定相等，B项不正确，C项正确；达到化学平衡时，正、逆反应速率相等，但都不为零，D项不正确。
4．一定条件下反应：2AB(g)
A2(g)＋B2(g)达到平衡状态的标志是( )
A．单位时间内生成n mol A2，同时消耗2n mol AB B．容器内三种气体AB、A2、B2共存 C．AB的消耗速率等于A2的消耗速率 D．容器中各组分的体积分数不随时间变化
解析：选D A项，生成A2和消耗AB表示的都是正反应速率，不能表明反应是否达到平衡；B项，可逆反应无论是否达到平衡，反应物和生成物均共存，故B项不能确定反应是否达到平衡；C项，若AB的消耗速率等于A2的消耗速率的2倍，才能说明反应达到平衡；D项，容器中各组分的体积分数不随时间变化而变化，说明反应已达到平衡状态。
6
5．一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应：NO2(g)＋SO2(g)( )
A．体系压强保持不变 B．混合气体颜色保持不变 C．SO3和NO的体积比保持不变
D．每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
解析：选B 由于该反应为反应前后气体体积相等的反应，体系的压强始终保持不变，故压强不变反应不一定达到平衡，A错误；SO3与NO的体积比始终保持1∶1，C错误；消耗SO3和生成NO2为反应的同一方向，D错误。
6．在一定温度下，向a L密闭容器加入1 mol X气体和2 mol Y气体，发生如下反应：X(g)＋2Y(g)
2Z(g)，此反应达到平衡状态的标志是( )
SO3(g)＋NO(g) ΔH＝－41.8 kJ·mol，下列能说明反应达到平衡状态的是
－1
①容器内压强不随时间变化 ②容器内各物质的浓度不随时间变化 ③容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2 ④单位时间内消耗0.1 mol X的同时生成0.2 mol Z
A．①② C．②③
B．①④ D．③④
解析：选A 该反应反应前后气体体积不等，容器容积固定，压强不随时间变化，说明气体总量不再改变，各物质浓度固定，即①、②均能说明反应已达平衡状态。但达到平衡状态时，X、Y、Z的浓度之比不一定等于化学计量数之比。单位时间内消耗X和生成Z，描述的是同一反应方向，不存在v正和v逆的关系，故不能说明反应已达平衡状态。
7．对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)
4NO(g)＋6H2O(g)，则下列叙述中正确的是( )
A．达到化学平衡时，5v正(O2)＝4v逆(NO)
B．若单位时间内生成n mol NO的同时，生成n mol NH3，则反应达到平衡状态 C．若N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2时，反应达到化学平衡状态 D．化学反应速率关系是：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
解析：选B A项，根据化学方程式，当4v正(O2)＝5v逆(NO)时，表示v正＝v逆，反应达到平衡状态，错误；B项，生成n mol NO表示正反应速率，生成n mol NH3表示逆反应速率，且v正＝v逆，反应达到平衡状态，正确；C项，N2、H2、NH3分子数之比为1∶3∶2时，反应不一定达到平衡状态，错误；D项，化学反应速率之比等于化学计量数之比，3v正(NH3)＝2v正
(H2O)，错误。
8．在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(g)＋
2B(g)C(g)＋D(g)已达到平衡状态的是( )
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④混合气体总物质的
7
量 ⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥v(C)与v(D)的比值 ⑦混合气体总质量 ⑧混合气体总体积
A．①②③④⑤⑥⑦⑧ C．①②③④⑤⑦
B．①③④⑤ D．①③④⑤⑧
解析：选B 由于反应物、生成物全部是气体，根据质量守恒，不论是否达到平衡，气体总质量保持不变，⑦不正确；由于是定容容器，反应中气体的密度保持不变，②不正确，⑧不正确；无论是否达到平衡，反应速率比值总是化学计量数之比，⑥不正确。
9．一定温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应：mA(g)＋nB(g)当m、n、p、q为任意正整数时，下列状态：
①体系的压强不再发生变化；②生成m mol A同时消耗q mol D；③各组分的物质的量浓度不再改变；④体系的密度不再发生变化；⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝
pC(g)＋qD(g)，
m∶n∶p∶q；⑥各组分的质量分数不再改变；⑦反应混合物中各物质的物质的量之比为m∶n∶p∶q。
其中一定能说明反应已达到平衡状态的是( ) A．③④⑦ C．②③⑤⑥
B．①③④⑤ D．③⑥
解析：选D 判断一个可逆反应是否达到平衡状态的标志是v(正)＝v(逆)和各组分的含量保持不变。①中不知m＋n和p＋q的大小关系，故压强不能作为达到平衡状态的判断依据。②生成m mol A是指逆反应，消耗q mol D也是指逆反应，故无法判断是否达平衡。③说明反应达平衡。④ρ＝始终不变，故无法判断。⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝
mVm∶n∶p∶q在任何时刻都成立，故无法判断。⑥说明反应达平衡。⑦物质的量之比为化学
计量数之比不能说明化学反应达到平衡。
10．恒温恒容下，将2 mol A气体和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)
xC(g)＋2D(s)，2 min时反应达到平衡状态，此时剩余1.2 mol B，
－1
并测得C的浓度为1.2 mol·L。
(1)从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为__________________。 (2)x＝________。
(3)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是________。 A．压强不再变化 B．气体密度不再变化
C．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2∶1 D．A的百分含量保持不变
1.2 mol·L－1－1
解析：(1)v(C)＝＝0.6 mol·L·min。
2 min
8
－1
(2) 2A(g)＋B(g)
－1
xC(g)＋2D(s)
开始/(mol·L) 1 1 0 转化/(mol·L) 0.8 0.4 1.2 平衡/(mol·L) 0.2 0.6 1.2
由此可知，2∶1∶x＝0.8∶0.4∶1.2＝2∶1∶3，所以x＝3。
(3)A项，x＝3，该反应前后气体的物质的量不变，无论反应是否达到平衡，压强均不会变化；B项，气体的密度不再变化，而气体的体积不变，说明气体的质量不再发生变化，由于D为固体，故气体的质量不再发生变化，说明反应已达到平衡状态；C项，A的消耗速率与B的消耗速率表示的反应方向一致，不能说明反应已达到平衡；D项，A的百分含量保持不变，说明反应已达到平衡。
答案：(1)0.6 mol·L·min (2)3 (3)BD
1．在一定条件下，某密闭容器中发生可逆反应2X(g)＋2Y(g)
－1
－1
－1
－1
－1－1
3Z(g)＋2W(g)，X、Y
的初始浓度分别为2.5 mol·L和2.0 mol·L，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 C．c(W)＝1.6 mol·L
－1－1
B．c(Z)＝2.4 mol·L D．c(W)＝2.0 mol·L
－1
－1
解析：选D 可逆反应中，反应物不可能完全转化。由于反应中X、Y按物质的量之比1∶1反应，所以X过量，若Y完全反应，则c(Z)＝3.0 mol·L，c(W)＝2.0 mol·L。但Y不可能完全反应，所以0 mol·L＜c(Z)＜3.0 mol·L，0 mol·L＜c(W)＜2.0 mol·L。故D项肯定错误。
2．在一定条件下，可逆反应2N2O5(g)随时间变化的实验数据如下表所示：
时间/min 0 0 5 0.020 10 0.032 15 0.038 20 0.040 25 0.040 4NO2(g)＋O2(g)中，NO2的物质的量浓度c(NO2)
－1
－1
－1
－1
－1
－1
c(NO2)/(mol·L－1) 根据表中数据判断，该反应达到平衡时c(NO2)为( ) A．0.020 mol·L C．0.038 mol·L
－1－1
B．0.032 mol·L D．0.040 mol·L
－1
－1
解析：选D 根据表中数据可知，反应进行到20 min时NO2的浓度不再发生变化，所以平衡时NO2的浓度是0.040 mol·L。
3．在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO(g)＋O2(g)明反应已达到平衡状态的是( )
2NO2(g) ΔH＜0，不能说
－1
9
A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等 B．反应器中压强不随时间变化而变化 C．混合气体颜色深浅保持不变 D．混合气体平均相对分子质量保持不变
解析：选A A中正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等时，不符合化学式前的化学计量数之比，所以A不能说明已达到平衡状态。
4．一个容积固定的密闭容器中进行反应N2＋3H2
2NH3，一定达到平衡状态的是( )
①1个NN键断裂的同时，有3个H—H键形成；②1个NN键断裂的同时，有6个N—H键形成；③N2的体积分数不再改变；④容器的压强不再改变；⑤容器内气体的密度不再改变
A．①③④ C．①③⑤
B．①②④ D．②③④
解析：选A 1个NN键断裂的同时，有3个H—H键形成，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，N2的体积分数不再改变，反应达到平衡；容器的压强不再改变，说明反应物的量不再改变，反应达到平衡；容积固定，质量不变，无论是否达到平衡状态，气体密度都不变。
5．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)到化学平衡的是( )
①2v(NH3)＝v(CO2) 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密闭容器中氨气的体积分数不变 A．①② C．②④
B．②③ D．②③④
2NH3(g)＋CO2(g)。判断该分解反应已经达
解析：选B ①项，没有指明正、逆反应速率，不能判断是否达到平衡，错误；②项，该反应前后的Δn(气体)≠0，当总压强始终保持不变时，反应达到平衡，正确；③项，随反应进行，混合气体的质量增大，容器的容积不变，混合气体的密度增大，当密度不再变化，说明达到平衡状态，正确；④项，反应混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2∶1，氨气的体积分数始终不变，不能说明达到平衡状态，错误。
6．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如右图所示，下列表述正确的是( )
A．反应的化学方程式为2M
N
B．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡 C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
10
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
解析：选D 由曲线可知，N物质的量减少，是反应物；M物质的量增加，是生成物，A不正确。横轴t2对应纵轴数值为4，纵轴是物质的量轴，不是速率轴，B不正确。t3时刻以后，M、N物质的量不再改变，反应达到平衡状态，v(正)＝v(逆)，C不正确。t1时刻，N的物质的量为6 mol，M的物质的量为3 mol，D正确。
7．可逆反应：2NO2(g)的标志是( )
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、O2表示的反应速率之比为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．①④⑥⑦ C．①③④⑤
B．②③⑤⑦ D．全部
2NO(g)＋O2(g)在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态
解析：选A ①中单位时间内生成n mol O2必生成2n mol NO，而生成2n mol NO2时，必消耗n mol O2，①正确，②不正确；无论达到平衡与否，速率之比都等于化学计量数之比，③不正确；有色气体的颜色不变，则表示物质的浓度不再变化，能说明反应达到平衡，④正确；由于反应前后体积不同，故压强不变可作为平衡的标志，⑥正确；体积固定，气体质量前后守恒，密度不变，也不能说明达到平衡，⑤不正确；由于气体总质量不变，气体的平均相对分子质量不变时，则说明气体中各物质的物质的量保持不变，⑦正确。
8．在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间(s) 0 0.02 1 0.010 2 0.008 3 0.007 4 0.007 5 0.007 n(NO)/mol
(1)上图表示NO2的浓度变化的曲线是________。 用O2表示从0～2 s内该反应的平衡速率v＝________。 (2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。 A．v(NO2)＝2v(O2) C．v逆(NO)＝2v正(O2)
B．容器内压强保持不变 D．容器内密度保持不变
解析：该反应达平衡时，n(NO)＝0.007 mol，此时n(NO2)＝0.013 mol，其浓度变化量
11
为0.006 5 mol·L，所以表示NO2浓度变化的曲线是b。在(2)中，A表示是同一方向的速率，在任何时候都成立，而D中容器的体积及气体的总质量都不变，气体的密度也始终不变。
答案：(1)b 1.5×10 mol·L·s (2)BC
9．一定温度下，在10 L密闭容器中加入5 mol SO2和3 mol O2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)，10 min时，反应达到平衡状态，此时有3 mol SO2发生了反应。
－3
－1
－1
－1
(1)反应生成了________ mol SO3，v(SO2)＝________。 (2)平衡时SO3的浓度是________，SO2的转化率是________。 (3)平衡时容器内气体的总物质的量为________ mol。
(4)物质的浓度不再改变标志着该反应已达平衡，下列还可以说明该反应已达平衡的是________(填序号)。
①体系内压强不再改变 ②容器内气体的密度不再改变
③混合气体的平均相对分子质量不再改变 ④v正(SO3)＝2v逆(O2)
⑤n(SO3)∶n(O2)∶n(SO2)＝2∶1∶2 Δc解析：v(SO2)＝2SO2 ＋ O2
SO2Δt3 mol10 L－1－1＝＝0.03 mol·L·min 10 min
2SO3
开始： 5 mol 3 mol 0 变化： 3 mol 1.5 mol 3 mol 平衡： 2 mol 1.5 mol 3 mol
3 mol3 mol－1
则平衡时SO3的浓度为＝0.3 mol·L，SO2的转化率为×100%＝60%，平衡
10 L5 mol时混合气体的总物质的量为2 mol＋1.5 mol＋3 mol＝6.5 mol。
(4)根据反应方程式知：①中体系压强不变，说明反应已达平衡状态；②中容器的体积不变，混合气体的质量不变，则反应过程中密度始终不变，密度不变不能说明反应已达平衡状态；③中混合气体的总质量不变，但反应过程中混合气体的总物质的量改变，若平均相对分子质量不变，说明反应已达平衡状态；④表示v正＝v逆，说明反应已达平衡状态；⑤中三者的物质的量之比等于化学计量数之比，不能说明反应已达平衡状态。
答案：(1)3 0.03 mol·L·min (2)0.3 mol·L 60% (3)6.5 (4)①③④
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