化學(xué)平衡 -2025年新高二化學(xué)暑假課(人教版)_第1頁
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文檔簡介

第04講化學(xué)平衡

!-q-0M國畫I

“------------’

1.變化觀念與平衡思想:從可逆反應(yīng)化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程,認識化學(xué)平衡是

一種動態(tài)平衡。從變化的角度認識化學(xué)平衡的移動,即可逆反應(yīng)達到平衡后,濃

度、壓強、溫度改變,平衡將會發(fā)生移動而建立新的平衡。

2.證據(jù)推理與模型認知:熟知化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,建立化學(xué)平衡狀態(tài)判斷方法

的思維模型。

通過化學(xué)平衡狀態(tài)時的濃度數(shù)據(jù)分析,認識化學(xué)平衡常數(shù)的概念,并能分析推測

其相關(guān)應(yīng)用。構(gòu)建化學(xué)平衡常數(shù)相關(guān)計算的思維模型(三段式法),理清計算的思

路,靈活解答各類問題。

從。與K的關(guān)系及濃度、壓強對可逆反應(yīng)速率的影響,分析理解化學(xué)平衡的移

動。通過實驗論證說明溫度的改變對化學(xué)平衡移動的影響,構(gòu)建分析判斷化學(xué)平

衡移動方向的思維模型(勒夏特列原理)。

3.科學(xué)探究:通過實驗論證說明濃度、壓強、溫度的改變對化學(xué)平衡移動的影響。

一、化學(xué)平衡狀態(tài)

1.可逆反應(yīng)

⑴概念:在相同條件下,既能向正反應(yīng)方向進行,同時又能向逆反應(yīng)方向進行

的反應(yīng)。

⑵特征

」指可逆反應(yīng)分為方向相反的兩個方向:正反應(yīng)

網(wǎng)閥一方向和逆反應(yīng)方向

|雙向性|—指正、逆反應(yīng)是在狙回條件下,同時進行

Id性I指反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%,反應(yīng)物與

I歡仔住I一生成物共存

2.化學(xué)平衡狀態(tài)的建立

在一定條件下的容積不變的密閉容器中,合成氨反應(yīng)如下:N2+

〃溫、高庫

3H2'一2NH

催化劑3

如圖1所示,N2與H2隨著反應(yīng)的進行,其濃度逐漸減小,V正逐漸減小,而C(NH3)

逐漸增大,V逆逐漸增大,A時刻,它們的濃度不再改變,丫正=v逆,反應(yīng)達到平

衡。

如圖2所示,隨著NH3的分解,其濃度逐漸減小,v逆逐漸減小,而C(N2)、C(H2)

逐漸增大,V正逐漸增大,/2時刻起,它們的濃度不再改變,丫正=丫逆,反應(yīng)達到

平衡。

通過上述兩例說明,平衡的建立與建立的途徑無關(guān)。

3.化學(xué)平衡狀態(tài)的概念

在一定條件下的可逆反應(yīng),當正、逆反應(yīng)的速率相等時,反應(yīng)物和生成物的濃度

均保持不變,即體系的組成不隨時間而改變,這表明該反應(yīng)中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化達到了

“限度”,這時的狀態(tài)我們稱為化學(xué)平衡狀態(tài),簡稱化學(xué)平衡。

4.化學(xué)平衡狀態(tài)的特征

年)——研究對象為可逆反應(yīng)

⑥一正、逆化學(xué)反應(yīng)速率相箜,即呢R逆

應(yīng))—化學(xué)平衡是動態(tài)平衡,即。正=〃逆關(guān)0

電——平衡混合物中,各組分的濃度保持一定

0)一外界條件改變,化學(xué)平衡狀態(tài)可能發(fā)生改變

二、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法

1.用本質(zhì)特征判斷

判斷依據(jù):正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,即口正=丫逆。

(1)同一種物質(zhì):該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。

(2)不同的物質(zhì):速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比,但必須

是不同方向的速率。

2.用宏觀特征判斷

判斷依據(jù):反應(yīng)混合物中各組成成分的濃度、含量保持不變。

(1)各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、分子數(shù)、體積(氣體)、物質(zhì)的量濃度均保持不

變。

(2)各組成成分的質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、氣體的體積分數(shù)均保持不變。

(3)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。

3.用“總壓強、混合氣體的密度、平均摩爾質(zhì)量”判斷平衡狀態(tài)的注意事項

(1)恒溫恒容條件下,用“總壓強、平均摩爾質(zhì)量”判斷平衡狀態(tài)時,要特別關(guān)注反

應(yīng)前后氣體分子總數(shù)的變化,如:

是否平

加A(g)+〃B(g)-pC(g)+qD(g)

當m+n^p+q時,總壓強一定(其他條件一定)是

壓強

當m+n=p+q時,總壓強一定(其他條件一定)不一定

混合氣體的當根+為步+q時,M一定是

~M

當用+〃=p+q時,M一定不一定

(2)恒溫恒容條件下,用“混合氣體的密度”判斷平衡狀態(tài)時,要特別關(guān)注反應(yīng)前后

是否有非氣態(tài)物質(zhì)參與反應(yīng),如

關(guān)注各物質(zhì)的狀態(tài)是否平衡

C(s)+CCh(g)02co(g)(p一定)是

密度PN2(g)+3H2(g)?2NH3(g)S一定)不一定

H2(g)+l2(g)02Hl(g)(p—定)不一定

三、化學(xué)平衡常數(shù)

1.化學(xué)平衡狀態(tài)時濃度數(shù)據(jù)分析

⑴無論該反應(yīng)從正向進行還是從逆向進行,平衡時,只要溫度一定,點既、的

值近似相等。

(2)無論反應(yīng)物或生成物的濃度如何改變,平衡時只要溫度一定,“金廿、的值

也近似相等。

2.化學(xué)平衡常數(shù)的概念

在一定溫度下,當一個可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,生成物濃度易之積與反應(yīng)物濃

度易之積的比值是一個常數(shù)(簡稱平衡常數(shù)),用符號K表示。

3.濃度商與化學(xué)平衡常數(shù)的表達式

(1)濃度商:對于一般的可逆反應(yīng),機A(g)+〃B(g)=pC(g)+qD(g),在任意時刻

c?C)?皿D)〃(C)d(D)

的稱為濃度商,常用表示,即。=

c'"(A>c"(B)Qcm(A)-c/,(B)°

c"C)d(D)

化學(xué)平衡常數(shù)表達式:當在一定溫度下達到化學(xué)平衡時,

(2)K=cw(A)-cn(B)°

(3)。與K關(guān)系:當反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)的濃度商等于平衡常數(shù)時,表明反應(yīng)達到化

學(xué)平衡狀態(tài)。

4.化學(xué)平衡常數(shù)的意義

平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進行的程度(也叫反應(yīng)的限度)。

K值越大,表示反應(yīng)進行得越完全,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大,當K>105時,該反

應(yīng)就進行的基本完全了。K值越小,表示反應(yīng)進行得越不完全,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

越小。當K<10r時,該反應(yīng)很難發(fā)生。

5.化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素

(1)內(nèi)因:不同的化學(xué)反應(yīng)及方程式的書寫形式是決定化學(xué)平衡常數(shù)的主要因素。

(2)外因:在化學(xué)方程式一定的情況下,K只受溫度影響。

四、化學(xué)平衡的有關(guān)計算

“三段式”法進行化學(xué)平衡的有關(guān)計算

可按下列步驟建立模式,確定關(guān)系式進行計算。如可逆反應(yīng):機A(g)+

〃B(g)npC(g)+qD(g),在體積為V的恒容密閉容器中,反應(yīng)物A、B的初始加

入量分別為amoRbmob達到化學(xué)平衡時,設(shè)A物質(zhì)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為mxmoL

⑴模式

mA(g)+〃B(g).pC(g)+qD(g)

起始量/molab00

轉(zhuǎn)化量/molmxnxpxqx

平衡量/mola-mxb-nxpxqx

對于反應(yīng)物:”(平)=〃(始)一〃(轉(zhuǎn))

對于生成物:〃(平)="(始)+〃(轉(zhuǎn))

則有①平衡常數(shù)

K=僅一加\

VV

n—yny

②平衡時A的物質(zhì)的量濃度:c(A)=—^moLL」。

③平衡時A的轉(zhuǎn)化率:a=皿xl00%,A、B的轉(zhuǎn)化率之比為a(A):a(B尸也:管。

ciaty

/7—mx

④平衡時A的體積分數(shù):9(A)=,------------xl00%o

⑤平衡時和開始時的壓強比:ggi+'+仁加—小。

⑥混合氣體的密度:M混)="MA):"M(B)g.L-1。

⑦平衡時混合氣體的平均摩爾質(zhì)量:

——a-M(A)+&M(B)

mo

Ma+b-\-(p-\-q—m—ri)x§^0

…小一/十力該物質(zhì)實際產(chǎn)量

⑧生成物產(chǎn)率一該物質(zhì)理論產(chǎn)量x1io0o0nX/)。

(2)基本步驟

①確定反應(yīng)物和生成物的初始加入量;

②確定反應(yīng)過程的轉(zhuǎn)化量(一般設(shè)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量為X);

③確定平衡量。

五、濃度對化學(xué)平衡移動的影響

1.化學(xué)平衡移動

(1)概念:在一定條件當可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)后,如果濃度、壓強、溫度等反應(yīng)

條件改變,原來的平衡狀態(tài)被破壞,平衡體系的物質(zhì)組成也會隨著改變,直至達

到新的平衡狀態(tài)。這種由原有的平衡狀態(tài)達到新的平衡狀態(tài)的過程叫做化學(xué)平衡

的移動。

⑵化學(xué)平衡移動的特征

新平衡與原平衡相比,平衡混合物中各組分的濃度、百分含量發(fā)生改變。

(3)化學(xué)平衡移動方向的判斷

當Q=K時:反應(yīng)處于平衡狀態(tài),vjE=vi£;

當Q<K時:反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行,VjE>Vis;

當Q>K時:反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行,丫正<丫逆。

2.濃度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律及解釋

⑴濃度對化學(xué)平衡移動的影響規(guī)律

當其他條件不變時:

①C(反應(yīng)物)增大或C(生成物)減小,平衡向正反應(yīng)方向移動。

②C(反應(yīng)物)減小或C(生成物)增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動。

⑵用平衡常數(shù)分析濃度對化學(xué)平衡移動的影響:

增大C(反應(yīng)物)'

①減小,則Q<K,平衡向正反應(yīng)方向移動

減小C(生成物).

增大c(生成物)'

②增大,則Q>K,平衡向逆反應(yīng)方向移動

減小C(反應(yīng)物)一

3.分析濃度變化對正、逆反應(yīng)速率的影響

已知反應(yīng):機A(g)+〃B(g)一2C(g),當反應(yīng)達到平衡后,有關(guān)物質(zhì)的濃度發(fā)生改

變,其反應(yīng)速率的變化曲線分別如下圖所示:

OGt

力時刻,增大反應(yīng)物濃度,使M正增大,而M逆不變,則"正>"逆,平衡向正反應(yīng)方

向移動。

Otit

力時刻,減小生成物濃度,使M逆減小,而M正不變,則逆,平衡向正反應(yīng)方

向移動。

九時亥U,增大生成物濃度,使M逆增大,而M正不變,則M逆〉M正,平衡向逆反應(yīng)方

向移動。

V

4

k逆一

°八t

力時亥U,減小反應(yīng)物濃度,使M正減小,而M逆不變,則"逆>以,平衡向逆反應(yīng)方

向移動。

4.應(yīng)用

在工業(yè)生產(chǎn)中,適當增大廉價的反應(yīng)物的濃度,使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,

可提高價格較高的原料的轉(zhuǎn)化率,從而降低生產(chǎn)成本。

六、壓強變化對化學(xué)平衡移動的影響

1.壓強對化學(xué)平衡移動的影響規(guī)律及解釋

(1)在其他條件不變時:

①增大壓強,化學(xué)平衡向氣體體積減小的方向移動。

②減小壓強,化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動。

③對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的反應(yīng),改變壓強平衡不移動。

(2)利用平衡常數(shù)分析壓強對化學(xué)平衡移動的影響

化學(xué)方程式中氣

壓強變。值變。與K的關(guān)

態(tài)物質(zhì)系數(shù)的變平衡移動方向

化化系

增大增大Q>K逆向移動

增大

減小減小Q<K正向移動

增大減小Q<K正向移動

減小

減小增大Q>K逆向移動

增大

不變不變Q=K不移動

減小

2.分析壓強變化對正、逆反應(yīng)速率影響

(1)對于反應(yīng)wiA(g)+〃B(g)=pC(g)m+n^p,當反應(yīng)達到平衡后,其他條件不變,

在九時刻改變壓強,圖像如①、②:

V

8正

力時刻,增大容積,壓強減小,M正、M逆均減小,縮體方向的M逆減小幅度更大,

則M正〉M逆,平衡向正反應(yīng)方向移動。

力時刻,縮小容積,壓強增大,M正、M逆均增大,縮體方向的M逆增大幅度更大,

則丫'逆>丫'正,平衡向逆反應(yīng)方向移動。

(2)對于反應(yīng)機A(g)+〃B(g)-pC(g)m+n=p,當反應(yīng)達到平衡后,其他條件不

變,在力時刻改變壓強,圖像如③:

九時刻,若縮小容積,壓強增大,M正、M逆均增大,且=M逆,平衡不移動,如

圖上線。加時刻,若增大容積,壓強減小,M正、M逆均減小,且逆,平衡不

移動,如圖下線。

七、溫度對化學(xué)平衡移動的影響

1.溫度對化學(xué)平衡移動的影響規(guī)律

①任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化(放熱或吸熱),所以任意可逆反應(yīng)的化學(xué)平

衡狀態(tài)都受溫度的影響。

②當其他條件不變時:

溫度升高,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;

溫度降低,平衡向放熱反應(yīng)方向移動。

2.用v—t圖像分析溫度對化學(xué)平衡移動的影響

已知反應(yīng):機A(g)+〃B(g)=pC(g)AH<0,當反應(yīng)達平衡后,若溫度改變,其

反應(yīng)速率的變化曲線分別如下圖所示。

V

Oh

力時刻,升高溫度,M正、M逆均增大,但吸熱反應(yīng)方向的M逆增大幅度大,則M逆

>M正,平衡逆向移動。

力時刻,降低溫度,M正、M逆均減小,但吸熱反應(yīng)方向的M逆減小幅度大。則M正

>M逆,平衡正向移動。

八、催化劑對化學(xué)平衡的影響

1.催化劑對化學(xué)平衡的影響規(guī)律

當其他條件不變時:

催化劑不能改變達到化學(xué)平衡狀態(tài)時反應(yīng)混合物的組成,但是使用催化劑能改變

反應(yīng)達到化學(xué)平衡所需的時間。

2.用v-t圖像分析催化劑對化學(xué)平衡的影響

力時刻,加入催化劑,M正、M逆同等倍數(shù)增大,則丫'正=丫'逆,平衡不移動。

九、勒夏特列原理

1.定義

如果改變影響平衡的條件之一(如溫度、濃度、壓強等),平衡將向著能夠減弱這

種改變的方向移動。

簡單記憶:改變一>減弱這種改變。

2.適用范圍

(1)勒夏特列原理僅適用于已達到平衡的反應(yīng)體系,不可逆過程或未達到平衡的

可逆過程均不能使用該原理。止匕外,勒夏特列原理對所有的動態(tài)平衡(如溶解平

衡、電離平衡和水解平衡等)都適用。

(2)勒夏特列原理只適用于判斷“改變影響平衡的一個條件”時平衡移動的方向。若

同時改變影響平衡移動的幾個條件,則不能簡單地根據(jù)勒夏特列原理來判斷平衡

移動的方向,只有在改變的條件對平衡移動的方向影響一致時,才能根據(jù)勒夏特

列原理進行判斷。

i---圖醐髓I

[TJ

'"IJ-------------------------------1

考點一化學(xué)平衡狀態(tài)的特征

例1.在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(g)+3B(g).2c(g)達到平衡的標志是

A.C的生成速率與A的生成速率相等

B.單位時間內(nèi)生成1摩爾A的同時生成3摩爾B

C.混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化

D.A、B、C的物質(zhì)的量之比為1:3:2

【答案】C

【解析】C的生成速率與A的生成速率之比為2:1時,表明正逆反應(yīng)速率相等,

該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),A不符合題意;單位時間生成ImolA,同時生成3moiB,

表示的都是逆反應(yīng)速率,不能判定該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),B不符合題意;該反應(yīng)

為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng),當混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化時,說明該反應(yīng)

達到平衡狀態(tài),C符合題意;反應(yīng)過程中A、B、C的物質(zhì)的量之比與初始量和

轉(zhuǎn)化率有關(guān),A、B、C的物質(zhì)的量之比為1:3:2時,該反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài),

D不符合題意;故選C。

考點二化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

例2.恒溫下,在一恒容密閉容器中進行反應(yīng):A(g)+3B(g)02c(g),下列情況

一定能說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是

A.每消耗ImolA同時有2molC生成B.v(A):v(B):v(C)=l:3:2

C.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化D.氣體的密度不隨時間而變化

【答案】C

【解析】單位時間內(nèi),有ImolA反應(yīng),同時有2moic生成,只表示正反應(yīng)情況,

無法說明反應(yīng)已達到平衡,A項錯誤;用A、B、C表示的該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速

率之比為1:3:2,化學(xué)反應(yīng)速率之比始終等于化學(xué)計量數(shù)之比,無法說明反應(yīng)已

達到平衡,B項錯誤;該氣相反應(yīng)中:反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)之和大于生成物的化

學(xué)計量數(shù),而=絲,氣體總質(zhì)量為定值,而不變,則喝不變,此時反應(yīng)達到平

〃總

衡狀態(tài),c項正確;恒容容器氣體體積不變,質(zhì)量不變,則氣體的密度為定值,

氣體的密度不隨時間而變化,無法說明反應(yīng)已達到平衡,D項錯誤;故選C。

考點三化學(xué)平衡常數(shù)及其影響因素

例3.高溫下,某可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K(黑,恒容時,溫度升高H?

濃度減小。下列說法正確的是

A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+HQ.CO2+H2

B.該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

C.恒溫恒容下,增大凡濃度平衡常數(shù)增大

D.平衡移動時,K值一定變化

【答案】B

【解析】根據(jù)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K二:留;喘表達式可知該反應(yīng)的化學(xué)方程

式為CO2+H2LCO+H2O(g),A錯誤;由題干信息可知,恒容時,溫度升高,

比濃度減小,即CO2+H2-CO+H2O(g)平衡正向移動,故該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸

熱反應(yīng),B正確;平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變,故只

有改變溫度引起的平衡移動,K值一定變化,其余條件引起的平衡移動,K值不

變,C錯誤;平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變,D錯誤;

故選B。

考點四化學(xué)平衡常數(shù)表達式及計算

例4.一定量的C02與足量的炭在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng):

C(s)+C02(g)02co(g),反應(yīng)達到平衡時,體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如

圖所示,下列說法錯誤的是

體積分數(shù)/%

A.曲線n表示co2體積分數(shù)隨溫度的變化

B.該反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量

C.反應(yīng)速率:v(d)<v(c)<v(b)<v(a)

D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=2需

【答案】c

【解析】根據(jù)反應(yīng):C(s)+C02(g)02co(g),C02體積分數(shù)會逐漸減小,則曲線

II表示C02體積分數(shù)隨溫度的變化,A正確;反應(yīng):C(s)+C02(g)02co(g)為吸

熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,B正確;溫度越高,反應(yīng)速率越

大,則反應(yīng)速率:v(a)<v(b)<v(c)<v(d),C錯誤;平衡常數(shù)等于生成物濃度累

次方乘積和反應(yīng)物濃度累次方乘積的比值,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為

D正確;故選C。

c(CO2)

考點五化學(xué)平衡常數(shù)的簡單計算與大小比較

例5.在一恒溫、恒容密閉容器中,A、B氣體可建立如下平衡:

2A(g)+2B(g).-C(g)+3D(g)。已知A、B的起始量均為2mol,平衡時A的物質(zhì)的

量為Imol。則該溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

A27

A-1?B-1C.1D-1

【答案】A

2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)

初始(mol)2200

【解析】

轉(zhuǎn)化(mol)110.51.5

平衡(mol)110.51.5

設(shè)容器體積為VL,則該溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

考點六化學(xué)平衡常數(shù)的相關(guān)綜合

例6.利用CO?合成甲醇也是有效利用CO?資源的重要途徑。將原料氣

?(co2):n(H2)=l:3充入某一恒容密閉容器中,只發(fā)生

CO2(g)+3H2(g).CH3OH(g)+H2O(g)AH,在不同催化劑作用下,反應(yīng)tmin時CO?

的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是

a

催化劑I「’>一

催化劑:i

T2T37475溫度

A.使用催化劑1時,d點已達到平衡

B.1溫度下的平衡常數(shù)小于心溫度下的平衡常數(shù)

C.若a點時,v(H?)正=3v(CHsOH)逆,則此條件下反應(yīng)已達到最大限度

D.c點轉(zhuǎn)化率比a點低的原因一定是催化劑活性降低

【答案】C

【解析】使用催化劑I時,C02的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先增大后減小。溫度低于T4

時,該反應(yīng)未達平衡,溫度升高,C02的轉(zhuǎn)化率隨著化學(xué)反應(yīng)速率增大而增大;

溫度高于T4時,可能是催化劑失活或活性降低,也可能是平衡逆向移動,因此

d點未達到平衡,故A錯誤;升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)K減小,因

此T3K的平衡常數(shù)大于T4K的平衡常數(shù),故B錯誤;a點時,V(H2)S=3V(CH3OH)

逆,則達到化學(xué)平衡狀態(tài),此時反應(yīng)已達到最大限度,故C正確;溫度高于T4

時,可能是催化劑失活或活性降低,也可能是平衡逆向移動,故D錯誤;故答

案為C。

考點七濃度對化學(xué)平衡移動的影響

例7.某溫度下,在一恒容密閉容器中進行如下兩個反應(yīng)并達到平衡:

①2X(g)+Y(g)-Z(s)+2Q(g)△HEO

②M(g)+N(g)-R(g)+Q(g)AH2>0

下列敘述錯誤的是

A.加入適量Z,①和②平衡均不移動B.通入稀有氣體Ar,①平衡正向移動

C.降溫時無法判斷Q濃度的增減D.通入Y,則N的濃度增大

【答案】B

【解析】A.Z為固體,加入適量Z對平衡沒有影響,A正確;

B.恒容條件下充入稀有氣體,各物質(zhì)的濃度不發(fā)生改變,平衡不移動,B錯誤;

C.反應(yīng)①為放熱反應(yīng),反應(yīng)②為吸熱反應(yīng),降溫時反應(yīng)①正向移動,會使Q的

濃度增大,但反應(yīng)②逆向移動,會使Q的濃度減小,所以無法判斷Q濃度的增

減,C正確;

D.通入X反應(yīng)①正向移動,Q的濃度增大,使得反應(yīng)②逆向移動,N的濃度增

大,D正確;

故選B。

考點八壓強對化學(xué)平衡移動的影響

例8.已知反應(yīng)C0(g)+H20(g)OC02(g)+H2(g)AH<0。在一定溫度和壓強下于密

閉容器中,反應(yīng)達到平衡。下列敘述正確的是

A.升高溫度,K增大B.減小壓強,n(CC)2)增加

C.更換高效催化劑,成CO)減小D.充入一定量的氮氣,可凡)不變

【答案】D

【解析】反應(yīng)CO(g)+H2O(g)0co2(g)+H2(g)AH<0是放熱反應(yīng),升高溫度,平

衡逆向移動,K減小,故A錯誤;反應(yīng)C0(g)+H20(g)OCC>2(g)+H2(g)是氣體體積

不變的反應(yīng),減小壓強,平衡不移動,n(CCQ不變,故B錯誤;催化劑不改變

平衡狀態(tài),更換高效催化劑,4cO)不變,故C錯誤;充入一定量的氮氣,反應(yīng)

物和生成物的濃度都不改變,平衡不移動,可珥)不變,故D正確;故選D。

考點九溫度對化學(xué)平衡的影響

例9.一定條件下的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C2H6(g)p*C2H4(g)+H2(g)AH>0o達

平衡后升高反應(yīng)溫度,下列敘述不正琥的是

A.正、逆反應(yīng)速率都增大B.平衡向逆反應(yīng)方向移動

C.C2H6的轉(zhuǎn)化率增大D.化學(xué)平衡常數(shù)增大

【答案】B

【解析】升高溫度,正逆反應(yīng)速率都增大,A正確;該反應(yīng)正反應(yīng)方向為吸熱反

應(yīng),升高溫度平衡正向移動,B錯誤;升高溫度平衡正向移動,C2H6的轉(zhuǎn)化率

增大,C正確;升高溫度平衡正向移動,化學(xué)平衡常數(shù)增大,D正確;故選B。

考點十化學(xué)平衡移動的相關(guān)圖像

例10.在密閉容器中,反應(yīng)X2(g)+Y?(g)2XY(g)AH<0,達到如下圖甲平衡,

在僅改變某一條件后達到乙平衡,對改變的條件下列分析正確的是

O[t時間O[]t時間oH]'時間

A.圖I是增大反應(yīng)物的濃度

B.圖n一定是加入催化劑的變化情況

C.圖ni是增大壓強

D.圖ni是升高溫度

【答案】D

【解析】圖I在某一時刻正逆反應(yīng)速率都增大,若只是增大反應(yīng)物的濃度,只有

正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率不變,A錯誤;圖II正逆速率都增大,但增大程

度相同,可能是增大壓強或加入催化劑的變化情況,因為該反應(yīng)是前后氣體分子

數(shù)相同的反應(yīng),增大壓強,正逆速率都增大,但仍相等,平衡不移動,B錯誤;

圖in中t時刻XY的百分含量降低,說明平衡逆向移動,反應(yīng)

X2(g)+Y2(g).-2XY(g)AH<0是氣體體積不變的放熱反應(yīng),增大壓強平衡不移

動,升高溫度,平衡逆向移動,則圖in是升高溫度,故c錯誤;由c可知,圖

ni是升高溫度,故D正確;故選D。

考點十一勒夏特列原理的應(yīng)用

例n.下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是

A.向Fe(SCN)3溶液中加入固體KSCN后顏色變深

B.實驗室用排飽和食鹽水的方法收集Cb

C.重銘酸鉀溶液中存在:Cr2O:(橙色)+H2O-2CrO;(黃色)+2H+,若滴加少量

NaOH溶液,溶液由橙色變黃色

D.實驗室保存FeSO4溶液時,常加入少量鐵粉

【答案】D

【解析】Fe3++xSCN-aFe(SCN)x,加入KSCN反應(yīng)物濃度增大平衡正向Fe(SCN)x

增多,溶液顏色加深,A項不符合題意;C12+H2O-HC1+HC10飽和的食鹽水

中Ct增加即該平衡產(chǎn)物增加,平衡逆向Cb增加,B項不符合題意;加入NaOH

消耗H+平衡正向,CrCV-增多溶液由橙色變?yōu)辄S色,C項不符合題意;FeSCU易

被。2氧化,而加入鐵粉可消耗。2防止Fe2+被氧化,該反應(yīng)不存在平衡移動問題,

D項符合題意;故選D。

|?-明需昌船1

*J-------------------------L

1.觀察圖:對合成氨反應(yīng)中,下列敘述錯誤的是

A.開始反應(yīng)時,正反應(yīng)速率最大,逆反應(yīng)速率為零

B.隨著反應(yīng)的進行,正反應(yīng)速率逐漸減小,逆反應(yīng)速率逐漸增大

C.反應(yīng)到達力時,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)停止

D.反應(yīng)在力之后,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)

【答案】C

【解析】反應(yīng)開始時,反應(yīng)物的濃度最大,正反應(yīng)速率最大,生成物的濃度為零,

逆反應(yīng)速率為零,故A正確;隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物的濃度降低,則正反應(yīng)

速率逐漸減小,生成物的濃度增大,則逆反應(yīng)速率逐漸增大,故B正確;反應(yīng)

到達ti時,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,但都不為零,反應(yīng)沒有停止,故C

錯誤;反應(yīng)在h之后,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,但都不為零,達到化學(xué)平

衡狀態(tài),故D正確;故選C。

2.在恒溫恒容條件下,反應(yīng)2sO2(g)+C>2(g),催,「2SC>3(g)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,

下列描述正確的是

A.反應(yīng)停止

B.SO2與SO3的物質(zhì)的量濃度一定相等

C.容器內(nèi)氣體分子總數(shù)不再變化

D.S02的消耗速率與S03的生成速率相等

【答案】c

【解析】化學(xué)平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡,此時反應(yīng)并未停止,故A錯誤;題中沒有

說明起始量以及轉(zhuǎn)化量,因此S02與S03的物質(zhì)的量濃度相等,不能說明反應(yīng)達

到平衡,故B錯誤;該反應(yīng)為氣體分子總數(shù)減少的反應(yīng),當容器內(nèi)氣體分子總

數(shù)不再改變,說明反應(yīng)達到平衡,故C正確;用不同物質(zhì)的反應(yīng)速率表示達到

平衡,反應(yīng)方向應(yīng)是一正一逆,且速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,S02的消耗速

率與SO3的生成速率都是向正反應(yīng)方向進行,因此SO2的消耗速率與SO3的生成

速率相等,不能說明反應(yīng)達到平衡,故D錯誤;答案為C。

3.一定溫度下的恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)NKg)+3H2(g).-2NH3(g),不能

說明該反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài)的是

A.壓強保持不變

B.N?的消耗速率和H2的生成速率之比為1:3

C.凡、HZ、N區(qū)的物質(zhì)的量之比為1:3:2

D.NHJ的百分含量保持不變

【答案】C

【解析】反應(yīng)N2(g)+3H2(g).2NH3(g)是氣體體積減小的反應(yīng),反應(yīng)過程中壓

強不斷減小,當壓強保持不變時,說明反應(yīng)達到平衡,故A不符合題意;用的

消耗速率和H2的生成速率之比為1:3,前者正向反應(yīng),后者逆向反應(yīng),兩者速

率之比等于計量系數(shù)之比,則達到了平衡狀態(tài),故B不符合題意;平衡時各物

質(zhì)的物質(zhì)的量的多少取決于起始量與轉(zhuǎn)化的程度,不能作為判斷達到平衡的依

據(jù),故C符合題意;NH3的百分含量保持不變,即NH3的質(zhì)量保持不變,即濃

度不變,說明反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài),故D不符合題意;綜上所述,答案為C。

4.已知反應(yīng)CO2(g)+H2(g)催化劑C0(g)+H20(g)AH>0,一定溫度和壓強下,

在某密閉容器中反應(yīng)達到平衡。下列敘述正確的是

A.更換高效催化劑,a(CO)增大B.移出部分CO,c(C02)減小

C.升高溫度,K減小D.充入一定量的氮氣,n(H2)增大

【答案】B

【解析】催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,不能使平衡發(fā)生移動,A錯誤;移出部

分CO,平衡向正反應(yīng)方向移動,此時二氧化碳濃度會減小,B正確;此反應(yīng)

AH>0,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高,平衡正向移動,K值增大,C錯誤;反

應(yīng)左右兩邊是氣體系數(shù)不變的反應(yīng),充入一定量的氮氣,平衡不發(fā)生移動,n(H2)

不變,D錯誤;故選B。

5.已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù):①S(s)+C>2列ISOm),&;

②Hz(g)+S(s).-H2s(g),K2.則反應(yīng)Oz(g)+H2s(g)=H2(g)+SC)2(g)的平衡常數(shù)

A.K,-K2B.國芭C.區(qū)嗎D.KJK?

【答案】D

【解析】①S(s)+O2(g)USO2(g),K尸黑[②H2(g)+S(s)OH2s(g),

K2="H*C、;根據(jù)蓋斯定律,將熱化學(xué)方程式②-①,整理可得反應(yīng):

c(SOJ

H2(g)+SO2(g)^O2(g)+H2S(g),其化學(xué)平衡常數(shù)旌黑:需=票)點;

C^rl2d)-2V%

C(H2)-C(SO2)

故D正確;故選D。

6.已知:T℃時反應(yīng)H2(g)+L(g)12Hl(g)的平衡常數(shù)K=49。恒溫(T℃)條件下向

恒容密閉容器中投入。OlmolH?、O.OlmolI,,0.08molHI,一段時間后,下列說法正

確的是

A.混合氣體顏色變淺B.氫氣的體積分數(shù)變大

C.混合氣體顏色不變D.容器內(nèi)壓強逐漸減小

【答案】B

(0%2

【分析】根據(jù)Q=^^7=001Vooi=64>K,說明平衡往逆反應(yīng)反向建立平衡。

C(12)C(H2)(U.SU.UI

VV7

【解析】根據(jù)分析,平衡往逆反應(yīng)方向建立平衡,C(l2)增大,氣體顏色加深,A

錯誤;根據(jù)分析,平衡往逆反應(yīng)方向建立平衡,c(H2)增大,H2體積分數(shù)變大,B

正確;根據(jù)分析,平衡往逆反應(yīng)方向建立平衡,C(l2)增大,氣體顏色加深,C錯

誤;根據(jù)分析,平衡往逆反應(yīng)方向建立平衡,但是該反應(yīng)是左右兩邊氣體分子數(shù)

不變的反應(yīng),所以壓強不變,D錯誤;故選B。

7.只改變一個影響因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的關(guān)系敘述不亞睥的是

A.平衡移動,K一定變化B.平衡移動,K可能不變

C.K變化,平衡一定移動D.K不變,平衡可能移動

【答案】A

【解析】平衡移動,溫度可能不變,因此K值不一定變化,A錯誤;平衡移動,

溫度可能不變,因此K值可能不變,B正確;K值變化,說明反應(yīng)的溫度一定發(fā)

生了變化,化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著熱量變化,因此平衡一定移動,C正確;溫度不

變,K值不變,但改變壓強、濃度等平衡也可能發(fā)生移動,因此平衡可能移動,

D正確;故選A。

8.下列事實中,不能用勒夏特列原理解釋的是

A.開啟啤酒瓶后,馬上泛起大量泡沫

B.在配制硫酸亞鐵溶液時往往要加入少量鐵粉

C.實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣

D.工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率

【答案】B

【解析】開啟啤酒瓶后,壓強減小,平衡向生成氣體的方向移動,馬上泛起大量

泡沫,可以用勒夏特列原理解釋,A正確;在配制硫酸亞鐵溶液時往往要加入少

量鐵粉,可以防止亞鐵離子被氧化,與化學(xué)平衡無關(guān),不能用勒夏特列原理解釋,

B錯誤;實驗室制取氯氣時,用排飽和食鹽水收集氯氣時,C(cr)濃度增大,可

以使平衡Ck+HQ.-H++Cr+HClO逆向移動,可以用勒夏特列原理解釋,C正確;

工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中發(fā)生反應(yīng):2SO2+O22SO3,使用過量的空氣,c(0,增

大,平衡正向移動,以提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率,可以用勒夏特列原理解釋,D正

確;故選B。

9.已知反應(yīng)3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g)AH<0,圖中,a、b曲線分別表示在

不同條件下,A與B反應(yīng)時,D的體積分數(shù)隨時間t的變化情況。若想使曲線

b(實線)變?yōu)榍€a(虛線),可采用的措施是

D%

Ot

①增大A的濃度②加入催化劑③升高溫度

④恒溫下,縮小反應(yīng)容器體積⑤保持容器內(nèi)體積不變,加入稀有氣體

A.①②B.②④C.③④D.④⑤

【答案】B

【分析】由題干圖像所示信息可知,由曲線b變?yōu)榍€a為反應(yīng)速率增大,但

D%不變,說明平衡沒有移動,據(jù)此分析解題。

【解析】①增大A的濃度即增大反應(yīng)物濃度,反應(yīng)速率加快,平衡正向移動,

D%增大,不合題意;②加入催化劑加快反應(yīng)速率,平衡不移動,符合題意;③

升高溫度,反應(yīng)速率加快,正反應(yīng)是放熱反應(yīng),平衡逆向移動,D%減小,不合

題意;④該反應(yīng)是一個氣體體積不變的反應(yīng),故恒溫下,縮小反應(yīng)容器體積,反

應(yīng)速率加快,平衡不移動,D%不變,符合題意;⑤保持容器內(nèi)體積不變,加入

稀有氣體,相當于減小壓強,反應(yīng)速率減慢,平衡不移動,D%不變,不合題意;

綜上所述只有②④符合題意,故答案為:Bo

10.一定條件下,密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C2H6(g).-C2H4(g)+H2(g)AH>0。達

到平衡后,下列措施不能提高乙烷平衡轉(zhuǎn)化率的是

A.升高反應(yīng)的溫度B.增大容器的容積

C.恒容下通入氨氣D.分離出部分乙烯

【答案】C

【解析】升高反應(yīng)的溫度,平衡向吸熱反應(yīng)即正向移動,轉(zhuǎn)化率增大,故A不

符合題意;

增大容器的容積,壓強減小,平衡向體積增大即正向移動,轉(zhuǎn)化率增大,故B

不符合題意;

恒容下通入氫氣,壓強增大,但濃度未變,平衡不移動,轉(zhuǎn)化率不變,故C符

合題意;分離出部分乙烯,乙烯濃度減小,平衡向減弱乙烯的改變量移動即正向

移動,轉(zhuǎn)化率增大,故D不符合題意。綜上所述,答案為C。

陽強回冊]

*?,

7-----------

11.在恒容的密閉容器中,將CO和H2的混合氣體在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為甲醇

的反應(yīng)為CO(g)+2H2(g)-CH30H(g)AH<00能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的

A.混合氣體的密度不再變化

B.CO和H2的物質(zhì)的量之比不再變化

C.2V正(fh)=v逆(CH3OH)

D.CO在混合氣體中的質(zhì)量分數(shù)保持不變

【答案】D

【解析】反應(yīng)達到平衡之前,體系混合氣體的質(zhì)量保持不變,容器的體積保持不

變,即混合氣體的密度一直保持不變,故混合氣體的密度不再變化不能說明反應(yīng)

達到化學(xué)平衡,A不合題意;化學(xué)平衡的特征之一為各組分的濃度、物質(zhì)的量保

持不變,而不是相等或成比例,故CO和H2的物質(zhì)的量之比不再變化不能說明

反應(yīng)達到化學(xué)平衡,B不合題意;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比可

知,。正(也)=2。正(CH3OH),故當2。正(H2)=u逆(CH3OH)時,。正(CH3OH)#。逆

(CH3OH),反應(yīng)未達到平衡,c不合題意;化學(xué)平衡的特征之一為各組分的濃度、

物質(zhì)的量、質(zhì)量分數(shù)或物質(zhì)的量分數(shù)保持不變,故co在混合氣體中的質(zhì)量分數(shù)

保持不變,說明反應(yīng)達到化學(xué)平衡,D符合題意;故選D。

12.在一定條件下,恒容密閉容器中反應(yīng)2A(g)-2B(g)+C(g)AH>0,達到平

衡后,能使B的濃度增大的措施是

A.升溫B.充入惰性氣體C.加壓D.減少A的濃度

【答案】A

【解析】該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動,B的濃度增大,

選項A正確;反應(yīng)在恒容密閉容器中進行,充入惰性氣體,氣體的總壓增大,

但參與反應(yīng)的氣體濃度增不變,平衡不移動,B的濃度不變,選項B錯誤;增大

壓強,平衡向氣體體積縮小的逆反應(yīng)方向移動,B的濃度減小,選項C錯誤;減

少A的濃度,平衡逆向移動,B的濃度減小,選項D錯誤;答案選A。

13.一定溫度下,將2molA和2molB兩種氣體混合放入體積為2L的密閉剛性

容器中,發(fā)生反應(yīng)3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),2min末反應(yīng)達到平衡,生成

0.8molD,并測得C的物質(zhì)的量濃度為0.4mol-L1,下列說法正確的是

A.此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K等于1

B.A的平衡轉(zhuǎn)化率為40%

C.x的值為2

D.A和B的平衡轉(zhuǎn)化率相等

【答案】C

【分析】根據(jù)三段式有:

3A(g)+B(g)一xC(g)+2D(g)

開始(mol/L)1100

轉(zhuǎn)化(mol/L)0.60.20.2x0.4

平衡(mol/L)0.40.80.2x0.4

0.2x=0.4mol.L,解得x=2,平衡時A、B、C、D各物質(zhì)的物質(zhì)的量0.8mol、1.6moh

08mo1、0.8molo

C2(C)<2(D)(0.4mol/L)2x(0.4mol/L)2

【解析】此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K==0.5

C3(A).C(B)(0.4mol/L)3x0.8moVL

A錯誤;A平衡轉(zhuǎn)化率=(*8):。1、100%=60%,B錯誤;根據(jù)分析,x=2,C正

2mol

(26)mO1

確;A平衡轉(zhuǎn)化率=(2?8)molx]00%=60%,B平衡轉(zhuǎn)化率=-^xl00%=20%,

2mol2mol

D錯誤;故選C。

14.某溫度下,在某一恒容密閉容器中,充入一定物質(zhì)的量的NO和Cb,發(fā)生

反應(yīng)2NO(g)+C12(g)「2NOCl(g)AH<0,下列說法正確的是

A.僅適當降低溫度,該反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率均減小

B.加入合適的催化劑,該反應(yīng)達到平衡時2f詈"空、的值將增大

C(NO)C(ci2)

C.該反應(yīng)的反應(yīng)物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和

D.保持其他條件不變,僅充入少量的稀有氣體,該反應(yīng)的速率將增大

【答案】A

【解析】僅適當降低溫度,反應(yīng)體系能量降低,活化分子百分數(shù)減小,故該反應(yīng)

的正、逆反應(yīng)速率均減小,A正確;化學(xué)平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),溫度不變

平衡常數(shù)不變,且加入合適的催化劑,只能改變反應(yīng)速率,不能是平衡發(fā)生移動,

故該反應(yīng)達到平衡時甘言學(xué)飛的值將不變,B錯誤;由題干信息可知,該反

c(NO)-c(Cl2)

應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故該反應(yīng)的反應(yīng)物的鍵能總和小于生成物的鍵能總和,C

錯誤;保持其他條件不變,僅充入少量的稀有氣體,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度均

不變,故該反應(yīng)的速率將不變,D錯誤;故選A。

15.工業(yè)上制備硫酸過程中涉及反應(yīng):2SO2(g)+O2(g).2SO3(g)AH。某密閉容

器中投入一定量SO,和。2,在Pl、P2兩不同壓強下平衡時SO2的含硫百分含量[S02

的含硫百分含量為力獸—X100%]隨溫度變化如圖。下列說法正確的是

n(SO2)+n(SO3)

A.AH>0B.P,>P2

C.逆反應(yīng)速率:v(b)>v(a)D.平衡常數(shù):K(a)=K(b)

【答案】c

【解析】A.由圖可知溫度越高,S02的含量越高,所以該反應(yīng)的焰變AH<0,A

項錯誤;

B.圖中縱軸表示SO2的含硫面分含量隨溫度的變化,壓強越大SO。的平衡體積分

數(shù)越小,所以P2>Pl,B項錯誤;

C.由圖可知a、b兩點對各物質(zhì)的物質(zhì)的量均相等,b點溫度壓強均較高,逆反

應(yīng)速率較大,則v(b)>v(a),C項正確;

D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則溫度越高,平衡常數(shù)越小,所以平衡常數(shù):K(a)>K(b),

D項錯誤;故選C。

16.在起始溫度均為T℃、容積均為10L的密閉容器A(恒溫)、B(絕熱)中均加入

1mol沖。和4moicO,發(fā)生反應(yīng)NQ(g)+CO(g發(fā)N2(g)+CO2(g)AH<00己知:

左正、左逆分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù),v正=左正?。的。卜。(8),vig=A3e-c(N2)-c(CO2),

A、B容器中N20的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是

A.曲線M、N的平衡常數(shù)大小為:K(N)>K(M)

B.凡與(2。2濃度比為1:1時,標志此反應(yīng)已達平衡

C.T℃時,甌=76。

D.用CO的濃度變化表示曲線N在0~100s內(nèi)的平均速率為1x10-3moi/(L.s)

【答案】A

【解析】起始溫度相同,容器A為恒溫裝置,溫度始終不變,則K不變,容器

B為絕熱體系,反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)進行體系內(nèi)溫度升高,則平衡常數(shù)減小。

溫度越高反應(yīng)速率加快,反應(yīng)先達到平衡狀態(tài),則M對應(yīng)容器B,N對應(yīng)容器

A,因此K(N)>K(M),A正確;

N2與CO2為生成物,且系數(shù)比為1:1,兩者濃度始終保持1:1不變,因此不

能據(jù)此判斷平衡狀態(tài),B錯誤;該反應(yīng)在溫度為T℃條件下進行。根據(jù)選項A分

析可知:N表示在恒溫(A)下進行的反應(yīng)。反應(yīng)開始時n(N2O)=lmol,n(CO)=4mol,

反應(yīng)達到平衡時N2O的轉(zhuǎn)化率是25%,則根據(jù)反應(yīng)N2O(s)+CO(g)^N2(g)+CO2(g)

的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知平衡時n(N2O)=0.75moLn(CO)=3.75mol,n(N2)=n(CO2)=0.25

mol,由于容器的容積是10L,則平衡濃度c(N20)=0.075moI/L,c(CO)=0.375

mol/L,C(N2)=C(C02)=0.025mol/L,反應(yīng)達到平衡時v正=丫逆,k正?c(N2O)?c(CO尸k

k正C(N2)XC(CX)2)0Q25>0.025

-c(N)-c(CO),C錯誤;

a22k逆一C(N2O)XC(CO)-0.075X0.375

D.0-100s時N2O的轉(zhuǎn)化率為10%,N2O的反應(yīng)量為1molxlO%=0.1mol,根據(jù)

方程式中物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知CO的反應(yīng)量為0.1mol,則用CO的濃度變化表

O.lmol

示曲線N在0-100s內(nèi)的反應(yīng)速率為v(CO)=口^匚=1.0xl0-4mol/(L?s),D錯誤;

100s

故選Ao

17.在2L恒容密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CO?和CH「在TiO?-Cu2Al2O4催化

下發(fā)生可逆反應(yīng):CO2(g)+CH4(g)CH3coOH(g)。某溫度下測得CH,濃度與時

間的關(guān)系如下表所示:

t/min0246810

c(CH4?匚1)2.01.51.21.11.01.0

下列說法正確的是

A.第8min時,CH3coOH的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

B.前4min,CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=0.3mol.!jLminT

C.在該條件下,CO?的平衡轉(zhuǎn)化率為50%

D.若平衡后保持溫度不變,向容器中充入2moic凡,平衡正向移動,K值增大

【答案】C

【解析】由表知,第8min時已處于平衡狀態(tài),CH3COOH的正反應(yīng)速率等于逆反

應(yīng)速率,A錯誤;前4min,CO?的平均反應(yīng)速率

v(C5)、CH")=疝WWB錯誤;在該條件下,毀

的平衡轉(zhuǎn)化率為a(CO2)=a(CHj=沙嘿二吧匹X1OO%=5O%,C正確;若平衡

2.0mol/L

后保持溫度不變,向容器中充入2moic凡,平衡正向移動,但溫度不變,K值不

變,D錯誤;答案選C。

18.已知可逆反應(yīng)aA(g)+bB(s).cC(g)+dD(g),其他條件不變,C的物質(zhì)的量分

數(shù)和溫度(T)或壓強(P)的關(guān)系如圖,根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是

C的物質(zhì)的量分數(shù)C的物質(zhì)的量分數(shù)

廠匕

or07

A.平衡常數(shù)K:K(I;)>K(T2),K(P,)=K(P2)

B.反應(yīng)達到平衡后,添加合適的催化劑,D的百分含量增加

C.e、f點對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率:v正(e)>v逆(f)

D.TJ>T2,P,>P2

【答案】A

【解析】A.根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”,知12>工,匕-工,溫度降低,C的物質(zhì)的

量分數(shù)增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)增大,故K(TJ>K(T2),由于平

衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故K(p尸K(P2),A項正確;

B.反應(yīng)達到平衡后,添加合適的催化劑,平衡不移動,D的百分含量不變,B

項錯誤;

C.e點對應(yīng)溫度小于f點對應(yīng)溫度,故V正(產(chǎn)%⑴,C項錯誤;

D.根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”,知七>工,p2>P1,D項錯誤;答案選A。

19.完成下列問題

⑴在一個容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),其平

衡常數(shù)(K)和溫度(t)的關(guān)系如下表所示。

t/℃70080083010001200

K0.60.91.01.72.6

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為,該反應(yīng)為反應(yīng)(填“吸熱”或“放

熱”

②若1200℃時,在某時刻反應(yīng)混合物中CO?、凡、C0、H20的濃度分別為2moi.口、

2mol-L-\4mol-L-\4mol.L,則此時上述反應(yīng)的平衡移動方向為(填“正

反應(yīng)方向"或“逆反應(yīng)方向”或“不移動”)。

③將2.0molCO?和3.0mol凡通入容積為3L的恒容密閉容器中,在一定條件下

發(fā)生反應(yīng),測得H?的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。

100℃時反應(yīng)達到平衡所需的時間為5min,則反應(yīng)從起始至5niin內(nèi),用H2表示

該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為mol-L'-min^o100℃時,反應(yīng)的平衡常數(shù)

K=.o

(2)火箭發(fā)射時常出現(xiàn)紅棕色氣體,原因為NzO/g)2NO2(g),當溫度升高時氣

體顏色變深?,F(xiàn)將Imo

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