,化學平衡的移動,第22講,專題7化學反應(yīng)速率和化學平衡,大一輪復習講義,考綱要求 KAOGANGYAOQIU,理解濃度、溫度、壓強、催化劑等對化學平衡影響的一般規(guī)律。,考點一化學平衡移動,探究高考明確考向,課時作業(yè),內(nèi)容索引 NEIRONGSUOYIN,考點二應(yīng)用“等效平衡”判斷平衡移動的結(jié)果,01,考點一,化學平衡移動,知識梳理,ZHISHISHULI,1.化學平衡移動的過程,2.化學平衡移動與化學反應(yīng)速率的關(guān)系,(1)v正v逆：平衡向 移動。 (2)v正v逆：反應(yīng)達到平衡狀態(tài)， 平衡移動。 (3)v正v逆：平衡向 移動。,正反應(yīng)方向,不發(fā)生,逆反應(yīng)方向,3.影響化學平衡的因素,(1)若其他條件不變，改變下列條件對化學平衡的影響如下：,正反應(yīng),逆反應(yīng),減小,增大,不,吸熱,放熱,(2)勒夏特列原理 如果改變影響化學平衡的條件之一(如溫度、壓強以及參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠 的方向移動。 (3)“惰性氣體”對化學平衡的影響 恒溫恒容條件 原平衡體系 體系總壓強增大體系中各組分的濃度不變平衡不移動。 恒溫恒壓條件 原平衡體系 容器容積增大，各反應(yīng)氣體的分壓減小,減弱這種改變,(1)化學平衡發(fā)生移動，化學反應(yīng)速率一定改變；化學反應(yīng)速率改變，化學平衡也一定發(fā)生移動() (2)升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，此時v放減小，v吸增大() (3)C(s)CO2(g)2CO(g)H0，其他條件不變時，升高溫度，反應(yīng)速率v(CO2)和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大() (4)化學平衡正向移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定增大() (5)向平衡體系FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl中加入適量KCl固體，平衡逆向移動，溶液的顏色變淺() (6)對于2NO2(g)N2O4(g)的平衡體系，壓縮體積，增大壓強，平衡正向移動，混合氣體的顏色變淺(),辨析易錯易混正誤判斷,在一個密閉容器中充入a mol A和b mol B，發(fā)生反應(yīng)aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)H0，一段時間后達到平衡，測得各物質(zhì)的濃度。 (1)若體積不變，僅增加c(A)，A的轉(zhuǎn)化率將 (填“增大”“減小”或“不變”，下同)，B的轉(zhuǎn)化率將 ，達到新平衡時，c(A)將 ，c(B)將 ，c(C)將 ，c(D)將 。 (2)體積不變，再充入a mol A和b mol B，則平衡 移動，達到新平衡時，c(A)將 ，c(B)將 ，c(C)將 ，c(D)將 。 若abcd，則A的轉(zhuǎn)化率將 ； 若abcd，則A的轉(zhuǎn)化率將 ； 若abcd，則A的轉(zhuǎn)化率將 。,提升思維能力深度思考,減小,增大,增大,減小,增大,增大,正向,增大,增大,增大,增大,不變,增大,減小,(3)升高溫度，平衡 移動，達到新平衡時，c(A)將 ，c(B)將 ，c(C)將 ，c(D)將 ，A的轉(zhuǎn)化率將 。,正向,減小,減小,增大,增大,增大,題組一選取措施使化學平衡定向移動 1.(2019桂林高三質(zhì)檢)COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0，當反應(yīng)達到平衡時，下列措施：升溫恒容通入惰性氣體增加CO濃度減壓加催化劑恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是 A.B.C.D.,解題探究,JIETITANJIU,解析該反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，所以升溫和減壓均可以促使反應(yīng)正向移動。恒壓通入惰性氣體，相當于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對平衡無影響。增加CO的濃度，將導致平衡逆向移動。,2.工業(yè)上利用Ga與NH3高溫條件下合成半導體材料氮化稼(GaN)固體同時有氫氣生成。反應(yīng)中，每生成3 mol H2時放出30.8 kJ的熱量。恒溫恒容密閉體系內(nèi)進行上述反應(yīng)，下列有關(guān)表達正確的是 A.圖像中如果縱坐標為正反應(yīng)速率，則t時刻改變的條件可以為升溫或加壓 B.圖像中縱坐標可以為鎵的轉(zhuǎn)化率 C.圖像中縱坐標可以為化學反應(yīng)速率 D.圖像中縱坐標可以為體系內(nèi)混合氣體平均相對分子質(zhì)量,解析A項，圖像中如果縱坐標為正反應(yīng)速率，升高溫度或增大壓強，反應(yīng)速率增大，圖像符合題意，正確； B項，Ga是固體，沒有濃度可言，不能計算其轉(zhuǎn)化率，錯誤； C項，Ga是固體，其質(zhì)量不影響反應(yīng)速率，錯誤； D項，反應(yīng)方程式為2Ga(s)2NH3(g)2GaN(s)3H2(g)H0，相同壓強下，升高溫度，平衡逆向移動，平均相對分子質(zhì)量增大；相同溫度下，增大壓強，平衡逆向移動，平均相對分子質(zhì)量增大，錯誤。,3.在壓強為0.1 MPa、溫度為300 條件下，a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0。 (1)平衡后將容器的容積壓縮到原來的一半，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是_(填字母)。 A.c(H2)減小 B.正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢 C.反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大 D.重新平衡減小,解析該反應(yīng)為正向氣體分子數(shù)減小的可逆反應(yīng)，縮小體積，平衡正向移動，c(H2)增大，正、逆反應(yīng)速率均增大，因而A、B均不正確。,(2)若容器容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是_(填字母)。 A.升高溫度 B.將CH3OH從體系中分離 C.充入He，使體系總壓強增大,解析由于該反應(yīng)正向是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，CH3OH的產(chǎn)率降低，體積不變，充入He，平衡不移動。,題組二新舊平衡的比較 4.在一密閉容器中，反應(yīng)aA(g)bB(s)cC(g)dD(g)達到平衡后，保持溫度不變，將容器縮小為原來的一半，當達到新的平衡時，A的濃度是原來的1.6倍，則下列說法正確的是 A.平衡向逆反應(yīng)方向移動 B.acd C.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大 D.物質(zhì)D的濃度減小,解析容器縮小為原來的一半，若平衡不移動，則A的濃度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍，說明平衡正向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大。,5.將等物質(zhì)的量的N2、H2充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)并達到平衡：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0。當改變某個條件并維持新條件直至達到新的平衡時，下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是,解析A項，正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，依據(jù)勒夏特列原理可知增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動，但氮氣的濃度仍然比原平衡大，不正確； B項，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，氮氣的轉(zhuǎn)化率減小，正確； C項，充入一定量的氫氣，平衡向正反應(yīng)方向移動，氮氣的轉(zhuǎn)化率增大，而氫氣的轉(zhuǎn)化率減小，正確； D項，催化劑只能改變反應(yīng)速率而不能改變平衡狀態(tài)，不正確。,6.一定溫度下，密閉容器中進行反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。測得v正(SO2)隨反應(yīng)時間(t)的變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是 A.t2時改變的條件：只加入一定量的SO2 B.在t1時平衡常數(shù)K1大于t3時平衡常數(shù)K3 D.t1時平衡混合氣中SO3的體積分數(shù)等于t3時平衡混 合氣中SO3的體積分數(shù),解析t2時，v正(SO2)突然增大，且達到平衡后速率恢復至原來的速率，如果只加入一定量的SO2，達到新的平衡后，速率大于原來的速率，A錯誤； 平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，一定溫度下，K值不變，B錯誤； 平衡狀態(tài)相同，各物質(zhì)的百分含量相同，平均摩爾質(zhì)量相同，故C錯誤、D正確。,7.用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。新型RuO2催化劑對上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應(yīng)具有更好的催化活性。 (1)實驗測得在一定壓強下，總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的HClT曲線如下圖： 則總反應(yīng)的H_(填“”“”或“”)0。,解析結(jié)合題中HClT圖像可知，隨著溫度升高，HCl降低，說明升高溫度平衡逆向移動，得出正反應(yīng)方向為放熱反應(yīng)，即H0。,(2)在上述實驗中若壓縮體積使壓強增大，請在上圖畫出相應(yīng)HClT曲線的示意圖，并簡要說明理由：_ _。,解析結(jié)合可逆反應(yīng)2HCl(g) H2O(g)Cl2(g)的特點，增大壓強平衡 向右移動，HCl增大，則相同溫度下，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比增壓前的大，曲線如答案中圖示所示。,答案見圖,溫度相同的條件下，增大壓強，平衡右移，HCl增大，因此曲線應(yīng)在原曲線上方,(3)下列措施中，有利于提高HCl的有_(填字母)。 A.增大n(HCl) B.增大n(O2) C.使用更好的催化劑 D.移去H2O,解析有利于提高HCl，則采取措施應(yīng)使平衡2HCl(g) H2O(g) Cl2(g)正向移動。A項，增大n(HCl)，則c(HCl)增大，雖平衡正向移動，但HCl減小，錯誤； B項，增大n(O2)即增大反應(yīng)物的濃度，D項，移去H2O即減小生成物的濃度，均能使平衡正向移動，兩項都正確； C項，使用更好的催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不能使平衡移動，錯誤。,BD,1.分析化學平衡移動問題的注意事項,(1)平衡移動的結(jié)果只是減弱了外界條件的變化，而不能消除外界條件的變化。 (2)不要把v正增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同起來，只有v正v逆時，才使平衡向正反應(yīng)方向移動。 (3)同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時，應(yīng)視為壓強的影響。 (4)對于縮小體積增大壓強，不管是否移動，各成分的濃度均增大，但增大的倍數(shù)可能不同也可能相同。,2.解答化學平衡移動類判斷題的思維過程,關(guān)注特點 分析條件(濃度、溫度、壓強等) 想原理(平衡移動原理)綜合判斷得結(jié)論。,02,考點二,應(yīng)用“等效平衡”判斷平衡移動的結(jié)果,1.等效平衡的含義,在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應(yīng)體系，不管是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，還是正、逆反應(yīng)同時投料，達到化學平衡狀態(tài)時，任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)等)均相同。,知識梳理,ZHISHISHULI,2.等效平衡的判斷方法,(1)恒溫恒容條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng) 判斷方法：極值等量即等效。 例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 2 mol 1 mol 0 0 0 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol a mol b mol c mol 上述三種配比，按化學方程式的化學計量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2 mol，O2均為1 mol，三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。 中a、b、c三者的關(guān)系滿足：ca2， b1，即與上述平衡等效。,(2)恒溫恒壓條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng) 判斷方法：極值等比即等效。 例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 2 mol 3 mol 0 1 mol 3.5 mol 2 mol a mol b mol c mol 按化學方程式的化學計量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則中 ，故互為等效平衡。 中a、b、c三者關(guān)系滿足： ，即與平衡等效。,(3)恒溫條件下反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng) 判斷方法：無論是恒溫恒容，還是恒溫恒壓，只要極值等比即等效，因為壓強改變對該類反應(yīng)的化學平衡無影響。 例如：H2(g)I2(g)2HI(g) 1 mol 1 mol 0 2 mol 2 mol 1 mol a mol b mol c mol 兩種情況下，n(H2)n(I2)11，故互為等效平衡。 中a、b、c三者關(guān)系滿足 11或ab11，c0，即與平衡等效。,3.虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡,(1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式 新平衡狀態(tài)可認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加并壓縮而成，相當于增大壓強。 (2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例，見圖示) 新平衡狀態(tài)可以認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加，壓強不變，平衡不移動。,對于以下三個反應(yīng)，從反應(yīng)開始進行到達到平衡后，保持溫度、體積不變，按要求回答下列問題。 (1)PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g) 再充入PCl5(g)，平衡向_方向移動，達到平衡后，PCl5(g)的轉(zhuǎn)化率_，PCl5(g)的百分含量_。 (2)2HI(g)I2(g)H2(g) 再充入HI(g)，平衡向_方向移動，達到平衡后，HI的分解率_，HI的百分含量_。 (3)2NO2(g)N2O4(g) 再充入NO2(g)，平衡向_方向移動，達到平衡后，NO2(g)的轉(zhuǎn)化率_，NO2(g)的百分含量_。,提升思維能力深度思考,正反應(yīng),減小,增大,正反應(yīng),不變,不變,正反應(yīng),增大,減小,1.向一固定體積的密閉容器中通入a mol N2O4氣體，在密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：N2O4(g) 2NO2(g)，達到平衡時再通入a mol N2O4氣體，再次達到平衡時，與第一次達平衡時相比，N2O4的轉(zhuǎn)化率 A.不變 B.增大 C.減小 D.無法判斷,解題探究,JIETITANJIU,解析恒溫恒容條件下，投料等比增加同增壓，判斷平衡(指的是新建立的與原平衡等效的過渡態(tài)平衡，而不是原平衡)，增大壓強平衡向左移，轉(zhuǎn)化率降低。,2.已知H2(g)I2(g)2HI(g)H0，有相同容積的定容密閉容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，在相同溫度下分別達到平衡?，F(xiàn)欲使甲中HI平衡時的百分含量大于乙中HI平衡時的百分含量，則應(yīng)采取的措施是 A.甲、乙提高相同溫度 B.甲中加入0.1 mol He，乙中不變 C.甲降低溫度，乙增大壓強 D.甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2,解析相同容積的定容密閉容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，此時甲和乙建立的平衡是等效的。A項，甲、乙提高相同溫度，平衡均逆向移動，HI的平衡濃度均減小，錯誤； B項，甲中加入0.1 mol He，在定容密閉容器中，平衡不會移動，錯誤； C項，甲降低溫度，平衡正向移動，甲中HI的平衡濃度增大，乙增大壓強平衡不移動，HI平衡時的百分含量不變，正確； D項，甲中增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2，結(jié)果還是等效的，錯誤。,3.(2019常州田家炳高級中學高三月考)在溫度T1和T2時，分別將0.50 mol CH4和 1.20 mol NO2充入體積為1 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：CH4(g)2NO2(g)N2(g)CO2(g)2H2O(g)，測得n(CH4)隨時間變化數(shù)據(jù)如下表：,下列說法正確的是 A.T1時010 min NO2的平均反應(yīng)速率為0.15 molL1min1 B.T2時CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為70.0% C.保持其他條件不變，T1時向平衡體系中再充入0.30 mol CH4和0.80 mol H2O(g)，平 衡向正反應(yīng)方向移動 D.保持其他條件不變，T1時向平衡體系中再充入0.50 mol CH4和1.20 mol NO2，與原 平衡相比，達新平衡時N2的濃度增大,T1時，體積為1 L，由表格中數(shù)據(jù)可知， CH4(g)2NO2(g)N2(g)CO2(g)2H2O(g) 開始/mol0.50 1.20 0 0 0 轉(zhuǎn)化/mol 0.40 0.80 0.40 0.40 0.80 平衡/mol 0.10 0.40 0.40 0.40 0.80,體積不變，物質(zhì)的量變?yōu)樵瓉淼?倍，若平衡不移動，則平衡濃度變?yōu)樵胶獾?倍，但壓強增大平衡逆向移動，則達新平衡時N2的濃度增大，大于原平衡濃度小于原平衡濃度的2倍，故D正確。,03,探究高考明確考向,1.(2018江蘇，15)一定溫度下，在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱)，測得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下：,1,2,3,4,下列說法正確的是 A.v1v2，c22c1 B.K1K3，p22p3 C.v1v3，1(SO2)3(SO2) D.c22c3，2(SO3)3(SO2)1,1,2,3,4,解析由題中表格信息可知，容器2建立的平衡相當于容器1建立平衡后再將容器的容積縮小為原來的1/2(相當于壓強增大為原來的2倍)后平衡移動的結(jié)果。由于加壓，化學反應(yīng)速率加快，則v1v2；題給平衡右移，則1(SO2)2(SO2)，根據(jù)勒夏特列原理可得c22c1，p1p22p1。容器3中建立的平衡相當于容器1建立的平衡升溫后平衡移動的結(jié)果。升高溫度，化學反應(yīng)速率加快，則v1v3；題給平衡左移，則1(SO2)3(SO2)，c1c3。由于溫度升高，氣體物質(zhì)的量增加，故p3p1。對于特定反應(yīng)，平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，溫度升高，題給平衡左移，平衡常數(shù)減小，則K1K2K3。 C對：由以上分析可得結(jié)論v1v3，1(SO2)3(SO2)。,1,2,3,4,D對：因為c22c1，c1c3，則c22c3。若容器2的容積是容器1的2倍，則兩者建立的平衡完全相同，根據(jù)平衡特點，此時應(yīng)存在1(SO2)2(SO3)1，由于容器2的平衡相當于容器1的平衡加壓，故2(SO3)將減小，則1(SO2)2(SO3)1，結(jié)合1(SO2)3(SO2)，則2(SO3)3(SO2)1。A錯：由以上分析可知c22c1。 B錯：由以上分析可知p1p22p1，p1p3，則p22p3。,1,2,3,4,2.(2016江蘇，15)一定溫度下，在3個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應(yīng)2H2(g)CO(g)CH3OH(g)達到平衡，下列說法正確的是,A.該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱 B.達到平衡時，容器中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器中的大 C.達到平衡時，容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍 D.達到平衡時，容器中的正反應(yīng)速率比容器中的大,1,2,3,4,解析對比容器和可知兩者投料量相當，若溫度相同，最終建立等效平衡，但溫度高，平衡時c(CH3OH)小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，即逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A正確； 相對于投料量成比例增加，相當于加壓，平衡正向移動，轉(zhuǎn)化率提高，所以中轉(zhuǎn)化率高，B錯誤； 不考慮溫度，中投料量是的兩倍，相當于加壓，平衡正向移動，所以中c(H2)小于中c(H2)的兩倍，且的溫度比高，相對于，平衡向逆反應(yīng)方向移動，c(H2)增大，C錯誤； 對比和，若溫度相同，兩者建立等效平衡，兩容器中速率相等，但溫度高，速率更快，D正確。,1,2,3,4,3.(2015江蘇，15)在體積均為1.0 L的兩恒容密閉容器中加入足量的相同的碳粉，再分別加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2，在不同溫度下反應(yīng)CO2(g)C(s)2CO(g)達到平衡，平衡時CO2的物質(zhì)的量濃度c(CO2)隨溫度的變化如圖所示(圖中、點均處于曲線上)。下列說法正確的是 A.反應(yīng)CO2(g)C(s)2CO(g)的S0、H<0 B.體系的總壓強p總：p總(狀態(tài))2p總(狀態(tài)) C.體系中c(CO)：c(CO，狀態(tài))<2c(CO，狀態(tài)) D.逆反應(yīng)速率v逆：v逆(狀態(tài))v逆(狀態(tài)),1,2,3,4,解析A項，C和CO2反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，H0，錯誤； B項，狀態(tài)是通入0.1 mol CO2，狀態(tài)是通入0.2 mol CO2，狀態(tài)可以看作先通0.1 mol CO2，此時的壓強相等，再通入0.1 mol CO2，假如平衡不移動，此時的壓強等于2倍p總(狀態(tài))，但要滿足CO2的濃度相等，應(yīng)對此體系加熱使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，氣體物質(zhì)的量增加，因此p總(狀態(tài))2p總(狀態(tài))，正確； C項，狀態(tài)可以看作狀態(tài)體積縮小一半后的狀態(tài)，如果體積縮小一半，平衡不移動，則c(CO，狀態(tài))2c(CO，狀態(tài))，但體積壓縮過程中，平衡向左移動，因此c(CO，狀態(tài))<2c(CO，狀態(tài))，正確； D項，溫度越高，反應(yīng)速率越快，v逆(狀態(tài))<v逆(狀態(tài))，錯誤。,1,2,3,4,4.(2012江蘇，14)溫度為T時，向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5，反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)經(jīng)過一段時間后達到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表：,下列說法正確的是 A.反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl3)0.003 2 molL1s1 B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)0.11 molL1，則反應(yīng)的Hv(逆) D.相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，達到平衡時， PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%,1,2,3,4,C項，在溫度T時，由初始加入1.0 mol PCl5可得： PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g) 初始物質(zhì)的量： 1.0 mol 0 0 轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量： 0.20 mol 0.20 mol 0.20 mol 平衡時物質(zhì)的量： 0.80 mol 0.20 mol 0.20 mol,1,2,3,4,當充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2時，,Qv(逆)，正確；,1,2,3,4,D項，因溫度為T時，充入1.0 mol PCl5等于充入1.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的PCl3物質(zhì)的量為a，則： PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g) 初始物質(zhì)的量： 0 1.0 mol 1.0 mol 轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量： a a a 平衡時物質(zhì)的量： 0.80 mol 0.20 mol 0.20 mol a0.80 mol，PCl3的轉(zhuǎn)化率為 100%80%。 現(xiàn)在相同溫度下充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，物質(zhì)的量較原平衡加倍了，也相當于將原平衡體系的體積縮小到原來的一半，會使該平衡向生成PCl5的方向移動，故PCl3的轉(zhuǎn)化率要升高，轉(zhuǎn)化率大于80%，錯誤。,1,2,3,4,05,課時作業(yè),一、單項選擇題 1.(2017徐州調(diào)研)在一定條件下，可逆反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，達到化學平衡狀態(tài)時，下列說法正確的是 A.降低溫度，可提高反應(yīng)速率 B.加入合適的催化劑，可提高N2的轉(zhuǎn)化率 C.N2的正反應(yīng)速率等于NH3的逆反應(yīng)速率 D.反應(yīng)物和生成物的濃度都不再發(fā)生變化,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析降低溫度，反應(yīng)速率減慢，A項錯誤； 加入合適的催化劑，反應(yīng)速率加快，但平衡不移動，N2的轉(zhuǎn)化率不變，B項 錯誤； 反應(yīng)達到平衡時，N2的正反應(yīng)速率等于NH3的逆反應(yīng)速率的1/2，C項錯誤； 反應(yīng)達到平衡時，反應(yīng)物和生成物的濃度不變，D項正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,2.用銅、鉻的氧化物作催化劑時，HCl制Cl2的原理為4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJmol1，下列說法正確的是 A.平衡時，將生成的水蒸氣除去，有利于提高HCl的轉(zhuǎn)化率 B.在恒容絕熱容器中進行時，隨著反應(yīng)的進行，氣體的壓強一定不斷減小 C.恒壓容器中，反應(yīng)達到平衡后通入惰性氣體，平衡不移動 D.平衡時，其他條件不變，增大催化劑用量，反應(yīng)的平衡常數(shù)將變大,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析平衡時除去水蒸氣，平衡向正反應(yīng)方向移動，有利于提高HCl的轉(zhuǎn)化率，A項正確； 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，溫度將不斷升高，雖然該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，但很難確定壓強是否減小，B項錯誤； 恒壓容器中，反應(yīng)達到平衡后通入惰性氣體，相當于減小反應(yīng)體系氣體的壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動，C項錯誤； 催化劑對平衡常數(shù)沒有影響，D項錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,3.一定條件下，通過下列反應(yīng)可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)2CO(g) 2CO2(g)S(l)H<0。若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進行，下列有關(guān)說法正確的是 A.平衡前，隨著反應(yīng)的進行，容器內(nèi)壓強始終不變 B.平衡時，其他條件不變，分離出硫，正反應(yīng)速率加快 C.平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率 D.其他條件不變，使用不同催化劑，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析S為液體，正反應(yīng)是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)，隨著反應(yīng)進行，氣體物質(zhì)的量減小，壓強減小，A項錯誤； 硫是純液態(tài)生成物，分離出硫后正反應(yīng)速率不變，B項錯誤； 此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，SO2的轉(zhuǎn)化率降低，C項錯誤； 化學平衡常數(shù)只受溫度的影響，溫度不變，化學平衡常數(shù)不變，D項正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,4.(2018徐州市高三高考考前模擬沖刺)在3種不同條件下，分別向容積為2 L的恒容密閉容器中充入2 mol A和1 mol B，發(fā)生反應(yīng)：2A(g)B(g)2D(g)HQ kJmol1。相關(guān)條件和數(shù)據(jù)見表： 下列說法正確的是 A.K3K2K1 B.實驗可能使用了催化劑 C.實驗達平衡后容器內(nèi)的壓強 是實驗的 倍 D.實驗達平衡后，恒溫下再向 容器中通入1 mol A和1 mol D，平衡向正反應(yīng)方向移動,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析根據(jù)表格數(shù)據(jù)，升高溫度到750 ，n(D)減小，平衡逆向移動，K3<K2K1，故A錯誤； 實驗與實驗相比，平衡沒移動，但反應(yīng)速率加快，所以實驗可能使用了催化劑，故B正確； 實驗與實驗溫度不同，所以壓強不是物質(zhì)的量之比，故C錯誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,實驗的平衡常數(shù)是 2A(g)B(g)2D(g) 起始/molL1 1 0.5 0 轉(zhuǎn)化/molL1 0.5 0.25 0.5 平衡/molL1 0.5 0.25 0.5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,5.一定條件下，在三個容積均為2 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：H2(g)CO2(g) HCOOH(g)。下列說法正確的是,A.反應(yīng)達到平衡時，容器中的平均反應(yīng)速率v(H2)0.1 molL1min1 B.反應(yīng)達到平衡時，容器所需時間t1<2 min C.若只改變一個反應(yīng)條件，容器可能是加入了合適的催化劑 D.起始時，向容器中充入0.45 mol H2、0.20 mol CO2和0.18 mol HCOOH，則反 應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,B項，容器中反應(yīng)物的濃度比容器反應(yīng)物的濃度大，反應(yīng)速率快，達到平衡的時間短，故反應(yīng)達到平衡時，容器所需時間t<2 min，正確； C項，若只改變一個反應(yīng)條件，容器和容器相比，平衡逆向移動，而使用催化劑平衡不移動，錯誤； D項，利用Q和K的關(guān)系，起始時，向容器中充入0.45 mol H2、0.20 mol CO2和0.18 mol HCOOH，Q<K，則反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，錯誤。,6.已知反應(yīng)：CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g)。起始以物質(zhì)的量之比為11充入反應(yīng)物，不同壓強條件下，H2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化情況如圖所示(M、N點標記為)。下列有關(guān)說法正確的是 A.上述反應(yīng)的H<0 B.N點時的反應(yīng)速率一定比M點的快 C.降低溫度，H2的轉(zhuǎn)化率可達到100% D.工業(yè)上用此法制取甲烷應(yīng)采用更高的壓強,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析根據(jù)圖像，隨著溫度的升高，H2的轉(zhuǎn)化率降低，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，根據(jù)勒夏特列原理，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H<0，A項正確； N點壓強大于M點的，M點溫度高于N點的，因此無法確定兩點的反應(yīng)速率快慢，B項錯誤； 此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能完全進行到底，C項錯誤； 控制合適的溫度和壓強，既能保證反應(yīng)速率較快，也能保證H2有較高的轉(zhuǎn)化率，采用更高的壓強對設(shè)備的要求更高，增加經(jīng)濟成本，D項錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,二、不定項選擇題 7.(2019海安高級中學高三月考)一定條件下，CH4與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)：CH4(g) H2O(g)CO(g)3H2(g)H。起始時只充入CH4與H2O(g)，設(shè) Z， 保持反應(yīng)壓強不變，平衡時CH4的體積分數(shù)w(CH4)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是 A.a3b B.保持溫度不變，平衡體系加壓后w(CH4)增大 C.溫度為T1，Z3時，Y點所對應(yīng)的反應(yīng)向逆 反應(yīng)方向進行 D.X點時，H2的體積分數(shù)為30%,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,B項，根據(jù)以上分析，溫度不變時，加壓，平衡逆向移動，甲烷的體積分數(shù)增大，故B正確； C項，由圖可知，溫度為T1，Z3時，由于甲烷的體積分數(shù)Y點大于X點，所以反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，故C錯誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,D項，X點是Z3的平衡點，設(shè)起始時甲烷為1 mol，則H2O(g)為3 mol，轉(zhuǎn)化的甲烷為a mol， CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) 起始(mol) 1 30 0 變化(mol) a aa 3a 平衡(mol)1a3aa 3a 由圖可知，X點時，CH4的體積分數(shù)為10%，,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,8.(2019溧水高級中學高三調(diào)研)700 時，向容積為2 L的恒容密閉容器中充入一定量的CO和H2，發(fā)生如下反應(yīng)： CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表：,下列說法正確的是 A.反應(yīng)在20 min內(nèi)的平均速率為v(H2)0.04 molL1min1 B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(CH3OH)0.15 molL1，則反應(yīng)的Hv逆 D.相同溫度下，若起始時向容器中充入1.0 mol CH3OH，達到平衡時CH3OH轉(zhuǎn)化率大于,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析由反應(yīng)可知，30 min時轉(zhuǎn)化的氫氣為0.80 mol，則轉(zhuǎn)化的CO為0.40 mol，則剩余的CO為0.60 mol0.40 mol0.20 mol，可知20 min時達到平衡，則 CO(g)2H2(g)CH3OH(g) 開始/mol 0.601.200 轉(zhuǎn)化/mol 0.40 0.800.40 平衡/mol 0.20 0.400.40,B項，平衡時c(CH3OH)0.2 molL1，升高溫度，平衡時c(CH3OH)0.15 molL1，可知升高溫度平衡逆向移動，則反應(yīng)的H<0，正確；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,CH3OH(g)CO(g)2H2(g) 開始/mol1.0 0 0 轉(zhuǎn)化/mol x x 2x 平衡/mol1.0 x x 2x,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,9.(2018南京市、鹽城市高三二模)一定溫度下，在三個容積均為2.0 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)。各容器中起始物質(zhì)的量濃度與反應(yīng)溫度如下表所示，反應(yīng)過程中甲、丙容器中CO2的物質(zhì)的量隨時間變化關(guān)系如下圖所示。,下列說法正確的是 A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B.乙容器中反應(yīng)達到平衡時，N2的轉(zhuǎn)化率小于40% C.達到平衡時，乙容器中的壓強一定大于甲容器的2倍 D.丙容器中反應(yīng)達到平衡后，再充入0.10 mol NO和0.10 mol CO2，此時v正<v逆,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,三、非選擇題 10.按要求回答下列問題。 (1)(2018常熟中學高三5月第二次調(diào)研) 工業(yè)常用硫鐵礦煅燒生產(chǎn)硫酸，而硫鐵 礦燒渣(主要含F(xiàn)e2O3)可用來煉鐵。 .Fe2O3用CO還原焙燒的過程中，反應(yīng)物、生成物和溫度之間的關(guān)系如圖所示。 (圖中、四條曲線是四個化學反應(yīng)平衡時的氣相組成對溫度作圖得到的；A、B、C、D四個區(qū)域分別是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe穩(wěn)定存在的區(qū)域) 已知：3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H1a kJmol1 Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H2b kJmol1 FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)H3c kJmol1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,反應(yīng)Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)的H_kJmol1(用含a、b、c表示)。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析已知：.3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H1a kJmol1 .Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H2b kJmol1 .FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)H3c kJmol1,800 時，混合氣體中CO2體積分數(shù)為40%時，F(xiàn)e2O3用CO還原焙燒反應(yīng)的化學方程式為_。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析由圖可知，800 、CO2體積分數(shù)為40%時，在C區(qū)，此時為FeO的穩(wěn)定區(qū)域，故產(chǎn)物為FeO，F(xiàn)e2O3用CO還原得到氧化亞鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學 方程式為Fe2O3CO 2FeOCO2；,據(jù)圖分析，下列說法正確的是_(填字母)。 a.溫度低于570 時，F(xiàn)e2O3還原焙燒的產(chǎn)物中 不含F(xiàn)eO b.溫度越高，F(xiàn)e2O3還原焙燒得到的固體物質(zhì)組 成中Fe元素的質(zhì)量分數(shù)越高 c.Fe2O3還原焙燒過程中及時除去CO2有利于提高Fe的產(chǎn)率,ac,解析a項，由圖可知，F(xiàn)eO在C區(qū)穩(wěn)定，對應(yīng)的溫度高于570 ，正確； b項，F(xiàn)e%含量由高到低為FeFeOFe3O4Fe2O3，由圖可知，F(xiàn)e%含量不僅與T有關(guān)，還與CO氣體的比例有關(guān)，錯誤； c項，分離CO2可使四個反應(yīng)的平衡均正向移動，有利于Fe含量的增加，正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,.一定條件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化劑可對燃煤煙氣回收硫。反應(yīng)為 2CO(g)SO2(g)2CO2(g)S(l)H270 kJmol1 其他條件相同、催化劑不同時，SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖所示，F(xiàn)e2O3和NiO作催化劑均能使SO2的轉(zhuǎn)化率達到最高，不考慮催化劑價格因素，選擇Fe2O3的主要優(yōu)點是_ _。,Fe2O3作催化劑能在相對較低溫度下獲得較高的SO2轉(zhuǎn)化率，從而節(jié)約能源,解析根據(jù)圖示，對比260 時不同催化劑作用下SO2的轉(zhuǎn)化率，可以看出Cr2O3作催化劑時，反應(yīng)速率最快，F(xiàn)e2O3和NiO作催化劑均能使SO2的轉(zhuǎn)化率達到最高，但是Fe2O3作催化劑時，在相對較低溫度下可獲得較高SO2的轉(zhuǎn)化率，從而節(jié)約大量能源。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(2)(2018鹽城中學高三2月聯(lián)考)碘及其化合物在生活中應(yīng)用廣泛。含有碘離子的溶液需回收處理?！傲虻庋h(huán)”法是分解水制備氫氣的研究熱點，涉及下列兩個反應(yīng)： 反應(yīng)：SO2(g)I2(aq)2H2O(l)=2HI(aq)H2SO4(aq)H1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,反應(yīng)：SO2(g)2H2O(l)=H2SO4(aq)H2(g)的H_(用H1、H2表示)。,H12H2,解析本題為化學反應(yīng)原理綜合題，涉及反應(yīng)熱的計算、蓋斯定律，圖像分析等，結(jié)合相關(guān)基本知識進行作答。 已知：反應(yīng)：SO2(g)I2(aq)2H2O(l)=2HI(aq)H2SO4(aq)H1；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,根據(jù)蓋斯定律：2得反應(yīng)：SO2(g)2H2O(l)=H2SO4(aq)H2(g)HH12H2。,開始階段，SO2和I2反應(yīng)生成的I的濃度不斷增大，,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(3)(2019泰州中學高三調(diào)研).利用脫氮菌可凈化低濃度NO廢氣。當廢氣在塔內(nèi)停留時間均為90 s的情況下，測得不同條件下NO的脫氮率如圖1、2所示。 由圖1知，當廢氣中的NO含量增加時，宜選用_法提高脫氮效率。,解析由圖1知，當廢氣中的NO含量增加時，好氧硝化法脫氮效率高；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,好氧硝化,圖2中，循環(huán)吸收液加入Fe2、Mn2提高了脫氮的效率，其可能的原因為_。,解析圖2中，循環(huán)吸收液加入Fe2、Mn2提高了脫氮的效率，可能是Fe2、Mn2對該反應(yīng)有催化作用。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,Fe2、Mn2對該反應(yīng)有催化作用,.研究表明：NaClO2/H2O2酸性復合吸收劑可同時有效脫硫、脫硝。圖3所示為復合吸收劑組成一定時，溫度對脫硫脫硝的影響。 溫度高于60 后，NO去除率隨溫度升高而下降的原因為_ _。,解析溫度高于60 后，H2O2分解速率加快，NO去除率下降；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,溫度升高，H2O2,分解速率加快,寫出廢氣中的SO2與NaClO2反應(yīng)的離子方程式：_ _。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(1)則c2合理的數(shù)值為_(填字母)。 A.4.20B.4.00C.2.95D.2.80,11.(2018南通調(diào)研)T 下，向一容積不變的密閉容器中，通入一定量的NO和CO，用氣體傳感器測得不同時間NO和CO濃度如下表：,解析由于CO為反應(yīng)物，逐漸被消耗，故c2應(yīng)介于2.753.05之間，又濃度越大，反應(yīng)速率越快，即3.05c2c22.75，故應(yīng)選D。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(2)將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應(yīng)：H2O(g)CO(g)CO2(g)H2(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：,若a2，b1，則c_，達到平衡時實驗組中H2O(g)和實驗組中CO的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為(H2O)_(填“<”“”或“”)(CO)。,0.6,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析由H2O(g)CO(g)CO2(g)H2(g)可知中平衡時n(H2O)0.6 mol，可看作向容器中加入1 mol CO、1 mol H2O建立平衡后又加1 mol CO重新建立的平衡，可看作向容器中加入1 mol CO、1 mol H2O，建立平衡后又加1 mol H2O重新建立的平衡，故對平衡右移的促進作用完全相同。故c0.6 mol，(H2O)(CO)。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(3)二甲醚是清潔能源，用CO在催化劑存在下制備二甲醚的反應(yīng)原理為2CO(g)4H2(g)CH3OCH3(g)H2O(g)，已知一定條件下，該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn) 化率隨溫度、投料比 的變化曲線如圖所示。 a、b、c按從大到小的順序排序為_。,解析(CO)越大， 越大，故abc，,abc,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,根據(jù)圖像可以判斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，理由是_ _。,解析由圖像知溫度越高，(CO)越小，平衡左移，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。,投料比相同，溫度越高，,(CO)越小，平衡左移，該反應(yīng)為放熱反應(yīng),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,