2019年高考化學(xué)大二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 專(zhuān)題09 化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡訓(xùn)練考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其定量表示方法；結(jié)合具體實(shí)例，理解外界條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等）對(duì)反應(yīng)速率的影響。2.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性；了解化學(xué)平衡建立的過(guò)程；理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.結(jié)合具體實(shí)例，理解外界條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)等）對(duì)化學(xué)平衡的影響。4.了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用?？键c(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素的實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題1對(duì)v(B)的剖析用上式進(jìn)行某物質(zhì)反應(yīng)速率計(jì)算時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：(1)濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì)，不適用于固體和純液體。(2)化學(xué)反應(yīng)速率是某段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是即時(shí)速率，且計(jì)算時(shí)取正值。(3)同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí)，數(shù)值可能不同，但意義相同。不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(4)計(jì)算反應(yīng)速率時(shí)，若給出的是物質(zhì)的量的變化值，要轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量濃度的變化值(計(jì)算時(shí)一定要除以體積)，再進(jìn)行計(jì)算。(5)對(duì)于可逆反應(yīng)，通常計(jì)算的是正、逆反應(yīng)抵消后的總反應(yīng)速率，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，總反應(yīng)速率為零。(注：總反應(yīng)速率也可理解為凈速率)。2“四大影響因素”的深度剖析濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑是影響化學(xué)反應(yīng)速率的四大外界因素，此外反應(yīng)物顆粒大小對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率也有一定的影響。(1)濃度：對(duì)有氣體參加的反應(yīng)或在溶液中發(fā)生的反應(yīng)產(chǎn)生影響，在其他條件不變時(shí)都符合“濃快稀慢”的原理。(2)壓強(qiáng)：注意壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)改變反應(yīng)物的濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。壓強(qiáng)只對(duì)有氣體參加的反應(yīng)產(chǎn)生影響。向氣體反應(yīng)體系中充入不參與反應(yīng)的氣體時(shí)，對(duì)反應(yīng)速率的影響。恒容：充入稀有氣體(或非反應(yīng)氣體)總壓增大物質(zhì)的濃度不變(活化分子的濃度不變)反應(yīng)速率不變；恒壓：充入稀有氣體(或非反應(yīng)氣體)體積增大物質(zhì)的濃度減小(活化分子的濃度減小)反應(yīng)速率減小。(3)溫度：溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率增大。升高溫度，無(wú)論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，反應(yīng)速率都增大。(4)催化劑：催化劑能改變(增大或減小)化學(xué)反應(yīng)速率，但不能使本來(lái)不會(huì)發(fā)生的反應(yīng)變成可以發(fā)生的。對(duì)可逆反應(yīng)來(lái)說(shuō)，正反應(yīng)的催化劑同時(shí)也是逆反應(yīng)的催化劑，催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)無(wú)影響，生產(chǎn)過(guò)程中使用催化劑主要是為了提高生產(chǎn)效率。對(duì)于反應(yīng)物顆粒大?。汗腆w物質(zhì)顆粒越小，總表面積越大，反應(yīng)速率越快；反之越慢。題組一對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的綜合考查1(xx·北京理綜，12)一定溫度下，10 mL 0.40 mol·L1 H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測(cè)得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))()A06 min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)3.3×102 mol·L1·min1B610 min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)<3.3×102 mol·L1·min1C反應(yīng)到6 min時(shí)，c(H2O2)0.30 mol·L1D反應(yīng)到6 min時(shí)，H2O2分解了50%答案C解析2H2O22H2OO2A項(xiàng)，6 min時(shí)，生成O2的物質(zhì)的量n(O2)1×103 mol，依據(jù)反應(yīng)方程式，消耗n(H2O2)2×103 mol，所以06 min時(shí)，v(H2O2)3.3×102 mol·L1·min1，正確；B項(xiàng)，610 min時(shí)，生成O2的物質(zhì)的量n(O2)0.335×103 mol，依據(jù)反應(yīng)方程式，消耗n(H2O2)0.335×103 mol×20.67×103 mol,610 min時(shí)，v(H2O2)1.68×102 mol·L1·min1<3.3×102 mol·L1·min1，正確；C項(xiàng)，反應(yīng)至6 min時(shí)，消耗n(H2O2)2×103 mol，剩余n(H2O2)0.40 mol·L1×0.01 L2×103 mol2×103 mol，c(H2O2)0.20 mol·L1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)至6 min時(shí)，消耗n(H2O2)2×103 mol，n(H2O2)總4×103 mol，所以H2O2分解了50%，正確。2.一定溫度下，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示：(1)從反應(yīng)開(kāi)始到10 s時(shí)，用Z表示的反應(yīng)速率為_(kāi)。(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)10 s后的某一時(shí)刻(t1)改變了外界條件，其速率隨時(shí)間變化的情況如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是_(填序號(hào))。At1時(shí)刻，增大了X的濃度Bt1時(shí)刻，升高了體系溫度Ct1時(shí)刻，縮小了容器體積Dt1時(shí)刻，使用了催化劑.已知：反應(yīng)aA(g)bB(g)cC(g)，某溫度下，在 2 L 的密閉容器中投入一定量的A、B，兩種氣體的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。(1)經(jīng)測(cè)定前4 s內(nèi)v(C)0.05 mol·L1·s1，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)請(qǐng)?jiān)趫D中將生成物C的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化曲線繪制出來(lái)。(3)若上述反應(yīng)分別在甲、乙、丙三個(gè)相同的密閉容器中進(jìn)行，經(jīng)同一段時(shí)間后，測(cè)得三個(gè)容器中的反應(yīng)速率分別為甲：v(A)0.3 mol·L1·s1；乙：v(B)0.12 mol·L1·s1丙：v(C)9.6 mol·L1·min1；則甲、乙、丙三個(gè)容器中反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)開(kāi)。答案.(1)0.079 mol·L1·s1(2)X(g)Y(g)=2Z(g)(3)CD.(1)3A(g)B(g)2C(g)(2)(3)乙甲丙解析 . (1)分析圖像知c(Z)0.79 mol·L1，v(Z)0.079 mol·L1·s1。(2)由各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的量：X為0.79 mol，Y為0.79 mol，Z為1.58 mol，可知方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為112，則化學(xué)方程式為X(g)Y(g)2Z(g)。(3)由圖像可知，外界條件同等程度地增大了該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率。增大X的濃度、升高體系溫度均不會(huì)同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，A、B錯(cuò)誤；由(2)中的反應(yīng)方程式可知，該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，縮小容器體積或增大壓強(qiáng)，均可同等程度地增大正、逆反應(yīng)速率，C正確；使用催化劑可同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，D正確。.(1)前4 s內(nèi)，c(A)0.8 mol·L10.5 mol·L10.3 mol·L1，v(A)0.3 mol·L1÷4 s0.075 mol·L1·s1；v(A)v(C)ac(0.075 mol·L1·s1)(0.05 mol·L1·s1)32，由圖像知，在12 s時(shí)c(A)c(B)(0.6 mol·L1)(0.2 mol·L1)31ab，則a、b、c三者的比例為312，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)B(g)2C(g)。(2)生成物C的濃度從0開(kāi)始增加，到12 s時(shí)達(dá)到最大，c(A)c(C)ac32，所以c(C)2×0.6 mol·L1÷30.4 mol·L1。(3)丙容器中v(C)9.6 mol·L1·min10.16 mol·L1·s1，則甲容器中0.1 mol·L1·s1，乙容器中0.12 mol·L1·s1，丙容器中0.08 mol·L1·s1，故甲、乙、丙三個(gè)容器中反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)橐壹妆?化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算的常見(jiàn)錯(cuò)誤(1)不注意容器的容積。(2)漏寫(xiě)單位或單位寫(xiě)錯(cuò)。(3)忽略有效數(shù)字。2比較化學(xué)反應(yīng)速率大小的注意事項(xiàng)(1)看單位是否統(tǒng)一，若不統(tǒng)一，換算成相同單位。(2)比較不同時(shí)間段內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率大小時(shí)，可先換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，再比較數(shù)值大小。(3)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值。例如，對(duì)于一般反應(yīng)aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，比較不同時(shí)間段內(nèi)與的大小，若，則用A表示的反應(yīng)速率比用B表示的大。題組二“控制變量”思想在探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素中的應(yīng)用3(xx·安徽理綜，28)某酸性工業(yè)廢水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O轉(zhuǎn)化為Cr3。某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明礬Al2Fe(SO4)4·24H2O即可對(duì)該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響，探究如下：(1)在25 下，控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)初始pH廢水樣品體積/mL草酸溶液體積/mL蒸餾水體積/mL46010305601030560測(cè)得實(shí)驗(yàn)和溶液中的Cr2O濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。(2)上述反應(yīng)后草酸被氧化為_(kāi)(填化學(xué)式)。(3)實(shí)驗(yàn)和的結(jié)果表明_；實(shí)驗(yàn)中0t1時(shí)間段反應(yīng)速率v(Cr3)_mol·L1·min1(用代數(shù)式表示)。(4)該課題組對(duì)鐵明礬Al2Fe(SO4)4·24H2O中起催化作用的成分提出如下假設(shè)，請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三：假設(shè)一：Fe2起催化作用；假設(shè)二：_；假設(shè)三：_；(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。除了上述實(shí)驗(yàn)提供的試劑外，可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O的濃度可用儀器測(cè)定實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論答案(1)實(shí)驗(yàn)編號(hào)初始pH廢水樣品體積/mL草酸溶液體積/mL蒸餾水體積/mL2020(2)CO2(3)溶液pH對(duì)該反應(yīng)的速率有影響(4)Al3起催化作用SO起催化作用(5)實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論用等物質(zhì)的量的K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O代替實(shí)驗(yàn)中的鐵明礬，控制其他條件與實(shí)驗(yàn)相同，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間后，若溶液中c(Cr2O)大于實(shí)驗(yàn)中的c(Cr2O)，則假設(shè)一成立，若兩溶液中的c(Cr2O)相同，則假設(shè)一不成立(本題屬于開(kāi)放性試題，合理答案均可)解析首先看清實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，確定條件改變的唯一變量，再根據(jù)圖給信息進(jìn)行綜合分析；對(duì)于實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)也主要考慮變量的控制。(1)要保證其他量不變，草酸用量為唯一變量，必須保證溶液的體積為100 mL，所以加入草酸和水的體積之和應(yīng)為 40 mL，兩者的具體體積沒(méi)有要求，只需與中數(shù)據(jù)不同即可。(2)此反應(yīng)中鉻的化合價(jià)由6價(jià)變?yōu)?價(jià)，化合價(jià)降低，所以碳的化合價(jià)應(yīng)升高，草酸中碳的化合價(jià)為3價(jià)，反應(yīng)后只能變?yōu)?價(jià)，即生成CO2。(3)通過(guò)圖像可以明顯看到，實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率比實(shí)驗(yàn)的快，故pH越小，反應(yīng)速率越快，說(shuō)明溶液pH對(duì)該反應(yīng)的速率有影響；在0t1時(shí)間段，Cr2O的濃度改變了(c0c1) mol·L1，其反應(yīng)速率為(c0c1)/t1 mol·L1·min1，所以v(Cr3)2(c0c1)/t1 mol·L1·min1。(4)鐵明礬中除結(jié)晶水外，共有三種離子，均可能起催化作用，除Fe2外，還有Al3和SO。(5)要想驗(yàn)證假設(shè)一正確，必須確定Al3和SO不起催化作用，所以可選擇K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O，為了確保Al3和SO 的濃度與原來(lái)的相同，所以取和鐵明礬相同物質(zhì)的量的K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O。4某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應(yīng)來(lái)探究“條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”。(1)向酸性KMnO4溶液中加入一定量的H2C2O4溶液，當(dāng)溶液中的KMnO4耗盡后，溶液紫色將褪去。為確保能觀察到紫色褪去，H2C2O4與KMnO4初始的物質(zhì)的量需要滿足的關(guān)系為n(H2C2O4)n(KMnO4)_。(2)為探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，該小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)序號(hào)反應(yīng)溫度/H2C2O4溶液酸性KMnO4溶液H2OV/mLc/mol·L1V/mLc/mol·L1V/mL258.00.205.00.0100256.00.205.00.010x表中x_ mL，理由是_。(3)已知50 時(shí)，濃度c(H2C2O4)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如下圖示，若保持其他條件不變，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫(huà)出25 時(shí)c(H2C2O4)隨t的變化曲線示意圖。答案(1)2.5(2)2.0保證其他條件不變，只改變反應(yīng)物H2C2O4的濃度，從而才能達(dá)到對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?3)如下圖解析(1)2MnO6H5H2C2O4=2Mn210CO28H2O，根據(jù)上述方程式判斷，H2C2O4與KMnO4初始的物質(zhì)的量需滿足n(H2C2O4)n(KMnO4)2.5。(2)根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)可知，應(yīng)控制，KMnO4的濃度不變，調(diào)節(jié)H2C2O4的濃度，所以x2.0(即總體積保持13.0 mL不變)。(3)溫度低，反應(yīng)速率慢，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，所用時(shí)間較長(zhǎng)?？刂谱兞克枷胧侵袑W(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的思想方法，對(duì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素進(jìn)行控制，以達(dá)到明確各因素在實(shí)驗(yàn)中的作用和目的。尤其是在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素時(shí)，由于外界影響因素較多，故要弄清某個(gè)因素的影響需控制其他因素相同或不變時(shí)再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因此，控制變量思想在這部分體現(xiàn)的較為充分，在近幾年高考題中也考查較多，且多以探究性實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)?？键c(diǎn)二全面突破化學(xué)平衡1化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的“兩類(lèi)標(biāo)志”及“一角度”判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，關(guān)鍵是看給定條件下能否推出“變量”達(dá)到“不變”。常用到的判斷標(biāo)志有：(1)絕對(duì)標(biāo)志(2)相對(duì)標(biāo)志有氣體參加的反應(yīng)，氣體的總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量不變時(shí)，當(dāng)是等體積反應(yīng)時(shí)，不一定達(dá)到平衡；當(dāng)是不等體積反應(yīng)時(shí)，達(dá)到平衡。氣體的密度()、氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量()不變時(shí)，要具體分析各表達(dá)式中的分子或分母變化情況，判斷是否平衡。如果平衡體系中的物質(zhì)有顏色，則平衡體系的顏色不變時(shí)，達(dá)到平衡。(3)一角度從微觀的角度分析，如反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)，下列各項(xiàng)均可說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)：斷裂1 mol NN鍵的同時(shí)生成1 mol NN鍵；斷裂1 mol NN鍵的同時(shí)生成3 mol HH鍵；斷裂1 mol NN鍵的同時(shí)斷裂6 mol NH鍵；生成1 mol NN鍵的同時(shí)生成6 mol NH鍵。2化學(xué)平衡狀態(tài)移動(dòng)判斷的方法和規(guī)律(1)化學(xué)平衡移動(dòng)(2)兩類(lèi)方法通過(guò)比較平衡破壞瞬時(shí)的正逆反應(yīng)速率的相對(duì)大小來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向。a若外界條件改變，引起v正>v逆，此時(shí)正反應(yīng)占優(yōu)勢(shì)，則化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向(或向右)移動(dòng)；b若外界條件改變，引起v正<v逆，此時(shí)逆反應(yīng)占優(yōu)勢(shì)，則化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向(或向左)移動(dòng)；c若外界條件改變，雖能引起v正和v逆變化，但變化后新的v正和v逆仍保持相等，則化學(xué)平衡沒(méi)有發(fā)生移動(dòng)。通過(guò)比較濃度商(Q)與平衡常數(shù)(K)的大小來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向。a若Q>K平衡逆向移動(dòng)；b若QK平衡不移動(dòng)；c若Q<K平衡正向移動(dòng)。(3)外界條件對(duì)平衡移動(dòng)影響的規(guī)律勒夏特列原理溫度的影響：升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。濃度的影響：增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。壓強(qiáng)的影響：增大壓強(qiáng)會(huì)使平衡向著氣體體積減小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)會(huì)使平衡向著氣體體積增大的方向移動(dòng)。(4)不能用勒夏特列原理解釋的問(wèn)題若外界條件改變后，無(wú)論平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)或向逆反應(yīng)方向移動(dòng)都無(wú)法減弱外界條件的變化，則平衡不移動(dòng)。如對(duì)于H2(g)Br2(g)2HBr(g)，由于反應(yīng)前后氣體的分子總數(shù)不變，外界壓強(qiáng)增大或減小時(shí)，平衡無(wú)論正向或逆向移動(dòng)都不能減弱壓強(qiáng)的改變。所以對(duì)于該反應(yīng)，壓強(qiáng)改變，平衡不發(fā)生移動(dòng)。催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以催化劑不會(huì)影響化學(xué)平衡。當(dāng)外界條件的改變對(duì)平衡移動(dòng)的影響與生產(chǎn)要求不一致時(shí)，不能用勒夏特列原理解釋?zhuān)绻I(yè)合成氨條件的選擇。題組一多角度、全方位突破化學(xué)平衡狀態(tài)標(biāo)志的判定1在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)：混合氣體的壓強(qiáng)，混合氣體的密度，混合氣體的總物質(zhì)的量，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，混合氣體的顏色，各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于系數(shù)之比(1)能說(shuō)明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(2)能說(shuō)明I2(g)H2(g)2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(3)能說(shuō)明2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(4)能說(shuō)明C(s)CO2(g)2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(5)能說(shuō)明A(s)2B(g)C(g)D(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。答案(1)(2)(3)(4)(5)2若上述題目改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？答案(1)(2)(3)(4)(5)3將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中(固體試樣體積忽略不計(jì))，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)。判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是()A2v(NH3)v(CO2)B密閉容器中c(NH3)c(CO2)21C密閉容器中混合氣體的密度不變D密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變答案C解析該反應(yīng)為有固體參與的非等體反應(yīng)，且容器容積不變，所以壓強(qiáng)、密度均可作標(biāo)志，該題應(yīng)特別注意D項(xiàng)，因?yàn)樵摲磻?yīng)為固體的分解反應(yīng)，所以NH3、CO2的體積分?jǐn)?shù)始終為定值(NH3為，CO2為)?；瘜W(xué)平衡標(biāo)志判斷“三關(guān)注”關(guān)注反應(yīng)條件，是恒容容器，還是恒壓容器；關(guān)注反應(yīng)特點(diǎn)，是等體積反應(yīng)，還是非等體積反應(yīng)；關(guān)注特殊情況，是否有固體參加或生成。題組二化學(xué)平衡狀態(tài)移動(dòng)方向及結(jié)果的判定4在一定條件下，可逆反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)H0達(dá)到平衡，當(dāng)分別改變下列條件時(shí)，請(qǐng)?zhí)羁眨?1)保持容器容積不變，通入一定量NO2，則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量_(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)；保持容器容積不變，通入一定量N2O4，則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量_。(2)保持壓強(qiáng)不變，通入一定量NO2，則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量_；保持壓強(qiáng)不變，通入一定量N2O4，則達(dá)到平衡時(shí)NO2的百分含量_。(3)保持容器容積不變，通入一定量氖氣，則達(dá)到平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率_；保持壓強(qiáng)不變，通入氖氣使體系的容積增大一倍，則達(dá)到平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率_。答案(1)減小減小(2)不變不變(3)不變減小解析(1)保持容器容積不變，通入一定量NO2，則增加了NO2的濃度，所以平衡正向移動(dòng)，且NO2轉(zhuǎn)化率比原來(lái)大，NO2的含量減??；保持容器容積不變，通入一定量N2O4，則增加了N2O4的濃度，所以平衡逆向移動(dòng)，但其進(jìn)行的程度比原來(lái)的N2O4的轉(zhuǎn)化率要小，所以NO2的含量減小。(2)保持壓強(qiáng)不變，通入一定量NO2或N2O4，不影響平衡，所以NO2的含量不變。(3)保持容器容積不變，通入一定量氖氣，此過(guò)程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度都沒(méi)有發(fā)生改變，所以平衡不移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率不變；保持壓強(qiáng)不變，通入氖氣使體系的容積增大一倍，則相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，所以平衡向生成NO2的方向移動(dòng)，所以NO2的轉(zhuǎn)化率會(huì)減小。5(xx·重慶理綜，7)將E和F加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：E(g)F(s)2G(g)。忽略固體體積，平衡時(shí)G的體積分?jǐn)?shù)(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示。壓強(qiáng)/MPa體積分?jǐn)?shù)/%溫度/1.02.03.081054.0ab915c75.0d1 000ef83.0bf915 ，2.0 MPa時(shí)E的轉(zhuǎn)化率為60%該反應(yīng)的S0K(1 000 )K(810 )上述中正確的有()A4個(gè) B3個(gè) C2個(gè) D1個(gè)答案A解析由表中數(shù)據(jù)分析得出該反應(yīng)正向是吸熱反應(yīng)，然后逐項(xiàng)分析。反應(yīng)E(g)F(s)2G(g)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，壓強(qiáng)增大平衡逆向移動(dòng)，故b<54.0；由b到83.0%可知轉(zhuǎn)化率是增大的，溫度升高，G的體積分?jǐn)?shù)增大，平衡正向移動(dòng)，故正反應(yīng)是吸熱的，由此可知f>75.0，故b<f，正確。915 、2.0 MPa時(shí)，G的體積分?jǐn)?shù)(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))為75.0%，設(shè)總的物質(zhì)的量為4 mol，則E為1 mol，G為3 mol，根據(jù)反應(yīng)E(g)F(s)2G(g)可知：生成 3 mol G，消耗1.5 mol E，所以E的轉(zhuǎn)化率為×100%60%，正確。該反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，故S>0，正確。因?yàn)樵摲磻?yīng)正向吸熱，升高溫度平衡正向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大，故正確。6(xx·江蘇，15改編)一定溫度下，在三個(gè)體積均為1.0 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)容器編號(hào)溫度()起始物質(zhì)的量(mol)平衡物質(zhì)的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列說(shuō)法正確的是()A該反應(yīng)的正方應(yīng)為吸熱反應(yīng)B達(dá)到平衡時(shí)，容器中的CH3OH體積分?jǐn)?shù)比容器中的小C容器中反應(yīng)到達(dá)平衡所需時(shí)間比容器中的長(zhǎng)D若起始時(shí)向容器中充入CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和H2O 0.10 mol，則反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行答案D解析A項(xiàng)，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，容器和容器中起始物質(zhì)的量都是0.20 mol，溫度在387 時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)CH3OCH3的物質(zhì)的量為0.080 mol，而溫度在207 時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)CH3OCH3的物質(zhì)的量為0.090 mol，說(shuō)明該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)，因此容器和容器的平衡為等效平衡，故CH3OH的體積分?jǐn)?shù)一樣大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，容器的溫度高，反應(yīng)速率快，達(dá)到平衡所需時(shí)間短，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，容器中的K4，而此時(shí)的Q0.67，因此Q<K，則反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行，正確。對(duì)于反應(yīng)物或生成物只有一種的可逆反應(yīng)而言，在改變物質(zhì)濃度而引起化學(xué)平衡移動(dòng)時(shí)應(yīng)遵循或應(yīng)用下列方法進(jìn)行分析：(1)在溫度、容積不變的容器中加入某種氣體反應(yīng)物(或生成物)的平衡移動(dòng)問(wèn)題：對(duì)于aA(g)bB(g)cC(g)或bB(g)cC(g)aA(g)，當(dāng)T、V不變時(shí)，加入A、B、C氣體，相當(dāng)于給體系增大壓強(qiáng)，但平衡移動(dòng)的最終結(jié)果是由濃度決定。(2)在溫度、壓強(qiáng)不變的體系中加入某種氣體反應(yīng)物(或生成物)的平衡移動(dòng)問(wèn)題：對(duì)于aA(g)bB(g)cC(g)或bB(g)cC(g)aA(g)，當(dāng)T、p不變時(shí)，加入A氣體，平衡移動(dòng)的最終結(jié)果與原平衡等效，相當(dāng)于平衡不移動(dòng)；而加入B或C，則平衡的移動(dòng)由濃度決定?？键c(diǎn)三全面突破化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率1化學(xué)平衡常數(shù)的全面突破(1)數(shù)學(xué)表達(dá)式：對(duì)于反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)來(lái)說(shuō)，K。注意不要把反應(yīng)體系中純固體、純液體以及稀水溶液中水的濃度寫(xiě)進(jìn)平衡常數(shù)表達(dá)式。如：CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)Kc(CO2)Cr2O(aq)H2O(l)2CrO(aq)2H(aq)K但在非水溶液中，若有水參加或生成，則此時(shí)水的濃度不可視為常數(shù)，應(yīng)寫(xiě)進(jìn)平衡常數(shù)表達(dá)式中。如：C2H5OHCH3COOHCH3COOC2H5H2OKC(s)H2O(g)CO(g)H2(g)K同一化學(xué)反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式寫(xiě)法不同，其平衡常數(shù)表達(dá)式及數(shù)值亦不同。如：N2O4(g)2NO2(g)KN2O4(g)NO2(g)K2NO2(g)N2O4(g)K因此書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)表達(dá)式及數(shù)值時(shí)，要與化學(xué)反應(yīng)方程式相對(duì)應(yīng)，否則意義就不明確。(2)平衡常數(shù)的意義平衡常數(shù)可表示反應(yīng)進(jìn)行的程度。K越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，K105時(shí)，可以認(rèn)為該反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行完全。轉(zhuǎn)化率也能表示反應(yīng)進(jìn)行的程度，轉(zhuǎn)化率不僅與溫度有關(guān)，而且與起始條件有關(guān)。K的大小只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物起始濃度的大小無(wú)關(guān)。(3)濃度商：可逆反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻(包括化學(xué)平衡)時(shí)，生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪之積與反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪之積的比值稱(chēng)為濃度商(Q)。當(dāng)QK時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；QK時(shí)，該反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行；QK時(shí)，該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。2轉(zhuǎn)化率的全面突破(1)轉(zhuǎn)化率的計(jì)算公式(A)×100%×100%。(2)轉(zhuǎn)化率的變化分析：在一恒容密閉容器中通入a mol A、b mol B發(fā)生反應(yīng)aA(g)bB(g)cC(g)，達(dá)到平衡后，改變下列條件，分析轉(zhuǎn)化率的變化情況(用“增大”、“減小”或“不變”表示)再通入b mol B，(A)增大，(B)減小。再通入a mol A、b mol B，若abc，(A)增大、(B)增大；若abc，(A)不變、(B)不變；若abc，(A)減小、(B)減小。1(xx·四川理綜，7)在10 L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g)，發(fā)生反應(yīng)X(g)Y(g)M(g)N(g)，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度/起始時(shí)物質(zhì)的量/mol平衡時(shí)物質(zhì)的量/moln(X)n(Y)n(M)7000.400.100.0908000.100.400.0808000.200.30a9000.100.15b下列說(shuō)法正確的是()A實(shí)驗(yàn)中，若5 min時(shí)測(cè)得n(M)0.050 mol，則0至5 min 時(shí)間內(nèi)，用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)1.0×102 mol·L1·min1B實(shí)驗(yàn)中，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2.0C實(shí)驗(yàn)中，達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為60%D實(shí)驗(yàn)中，達(dá)到平衡時(shí)，b0.060答案C解析A項(xiàng)，根據(jù)方程式可知在5 min內(nèi)反應(yīng)生成的n(N)等于生成的n(M)，則v(N)1×103 mol·L1·min1，該項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知平衡時(shí)c(X)0.002 mol·L1、c(Y)0.032 mol·L1、c(N)c(M)0.008 mol·L1，則平衡常數(shù)K1.0，該項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，因該反應(yīng)在800 時(shí)平衡常數(shù)為1.0，設(shè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)化的X的物質(zhì)的量為x，則有(0.20x)×(0.30x)x·x，故x0.12 mol，X的轉(zhuǎn)化率為×100%60%，該項(xiàng)正確；假設(shè)在900 時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)也為1.0，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可知b0.060，由中數(shù)據(jù)可知在700 時(shí)平衡常數(shù)約為2.6，結(jié)合800 時(shí)平衡常數(shù)為1.0可知，溫度越高，該平衡常數(shù)越小，平衡逆向移動(dòng)，故b<0.060，該項(xiàng)錯(cuò)誤。2(xx·山東理綜，29)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g)K1H1<0()2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)K2H2<0()(1)4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO3(s)2NO(g)Cl2(g)的平衡常數(shù)K_(用K1、K2表示)。(2)為研究不同條件對(duì)反應(yīng)()的影響，在恒溫條件下，向2 L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，10 min 時(shí)反應(yīng)()達(dá)到平衡。測(cè)得10 min內(nèi)v(ClNO)7.5×103 mol·L1·min1，則平衡后n(Cl2)_ mol，NO的轉(zhuǎn)化率1_。其他條件保持不變，反應(yīng)()在恒壓條件下進(jìn)行，平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率2_1(填“>”“<”或“”)，平衡常數(shù)K2_(填“增大”“減小”或“不變”)。若要使K2減小，可采取的措施是_。(3)實(shí)驗(yàn)室可用NaOH溶液吸收NO2，反應(yīng)為2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液與0.2 mol NO2恰好完全反應(yīng)得1 L溶液A，溶液B為 0.1 mol·L1的CH3COONa溶液，則兩溶液中c(NO)、c(NO)和c(CH3COO)由大到小的順序?yàn)開(kāi)。(已知HNO2的電離常數(shù)Ka7.1×104 mol·L1，CH3COOH的電離常數(shù)Ka1.7×105 mol·L1)可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是_。a向溶液A中加適量水b向溶液A中加適量NaOHc向溶液B中加適量水d向溶液B中加適量NaOH答案(1)K/K2(2)2.5×10275%>不變升高溫度(3)c(NO)>c(NO)>c(CH3COO)bc解析(1)觀察題給的三個(gè)方程式可知，題目所求的方程式可由()×2()得到，故該反應(yīng)的平衡常數(shù)K。(2)由題給數(shù)據(jù)可知，n(ClNO)7.5×103mol·L1·min1×10 min×2 L0.15 mol。2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)起始物質(zhì)的量/mol 0.2 0.1 0 0.15 0.075 0.15 0.05 0.025 0.15故n(Cl2)0.025 mol；NO的轉(zhuǎn)化率1×100%75%。其他條件保持不變，由恒容條件(2 L)改為恒壓條件，因該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)，NO的轉(zhuǎn)化率增大，即2>1；平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù)，故由恒容條件改為恒壓條件時(shí)平衡常數(shù)不變；要使平衡常數(shù)減小，平衡應(yīng)逆向移動(dòng)，因?yàn)榉磻?yīng)()是放熱反應(yīng)，故應(yīng)升高溫度。(3)由反應(yīng)方程式計(jì)算可知：c(NaNO3)c(NaNO2)0.1 mol·L1，c(CH3COONa)0.1 mol·L1；由電離平衡常數(shù)可知酸性：HNO3>HNO2>CH3COOH，酸越弱其對(duì)應(yīng)鹽溶液中的離子水解程度越大，則c(NO)>c(NO)>c(CH3COO)。由越弱越水解可知，A溶液的堿性比B溶液的堿性弱，pHA<pHB。要使pHApHB，則應(yīng)使pHA增大或pHB減小。a向溶液A中加適量水，其水解程度雖然增大，但pHA減小，不符合題意。b向溶液A中加適量NaOH，能使其堿性增強(qiáng)，pHA增大，符合題意。c向溶液B中加適量水，其水解程度雖然增大，但pHB減小，符合題意。d向溶液B中加適量NaOH，能使其堿性增強(qiáng)，pHB增大，不符合題意?？键c(diǎn)四看圖識(shí)圖借圖破解1圖像類(lèi)型(1)濃度時(shí)間如A(g)B(g)AB(g)(2)含量時(shí)間溫度(壓強(qiáng))(C%指產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，B%指某反應(yīng)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù))(3)恒壓(或恒溫)線(c表示反應(yīng)物的平衡濃度，表示反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率)圖，若p1p2p3則正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，H0；圖，若T1T2，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。2分析方法(1)認(rèn)清坐標(biāo)系，弄清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義，并與有關(guān)原理相結(jié)合。(2)看清起點(diǎn)，分清反應(yīng)物、生成物。濃度減小的是反應(yīng)物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數(shù)以原點(diǎn)為起點(diǎn)。(3)看清曲線的變化趨勢(shì)，注意漸變和突變，分清正、逆反應(yīng)，從而判斷反應(yīng)特點(diǎn)。(4)注意終點(diǎn)。例如，在濃度時(shí)間圖像上，一定要看清終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推理判斷。(5)先拐先平。例如，在轉(zhuǎn)化率時(shí)間圖像上，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線先達(dá)到平衡，此時(shí)逆向推理可得該曲線對(duì)應(yīng)的溫度高、濃度大或壓強(qiáng)大。(6)定一議二。當(dāng)圖像中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變?cè)儆懻摿硗鈨蓚€(gè)量的關(guān)系。3繪圖要領(lǐng)一標(biāo)：標(biāo)原點(diǎn)，標(biāo)橫、縱坐標(biāo)的物理量及單位。二比：比照原圖像，畫(huà)出新圖像，并標(biāo)明。題組一識(shí)別圖像、聯(lián)系規(guī)律、判斷正誤1(xx·安徽理綜，10)臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，其脫硝反應(yīng)為2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)，若反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，下列由該反應(yīng)相關(guān)圖像作出的判斷正確的是()A升高溫度，平衡常數(shù)減小B03 s內(nèi)，反應(yīng)速率為v(NO2)0.2 mol·L1Ct1時(shí)僅加入催化劑，平衡正向移動(dòng)D達(dá)平衡時(shí)，僅改變x，則x為c(O2)答案A解析A項(xiàng)，從能量變化的圖像分析，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，正確；B項(xiàng)，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算公式：v(NO2)0.2 mol·L1·s1，單位不對(duì)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，催化劑會(huì)同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以加入催化劑，平衡不移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，增大c(O2)，平衡逆向移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率降低，錯(cuò)誤。2(xx·福建理綜，12)在一定條件下，N2O分解的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：反應(yīng)時(shí)間/min01020304050c(N2O)/mol·L10.1000.0900.0800.0700.0600.050反應(yīng)時(shí)間/min60708090100c(N2O)/mol·L10.0400.0300.0200.0100.000下圖能正確表示該反應(yīng)有關(guān)物理量變化規(guī)律的是()(注：圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時(shí)所需的相應(yīng)時(shí)間，c1、c2均表示N2O初始濃度且c1c2)答案A解析分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，相同時(shí)間間隔內(nèi)，N2O物質(zhì)的量濃度變化值相同，可得出結(jié)論：N2O的分解速率與其物質(zhì)的量濃度無(wú)關(guān)，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分析數(shù)據(jù)可知：0100 mol·L10.050 mol·L1時(shí)間為50 min，0080 mol·L10.040 mol·L1時(shí)間為40 min，0060 mol·L10.030 mol·L1時(shí)間為30 min，0040 mol·L10.020 mol·L1時(shí)間為20 min，0020 mol·L10.010 mol·L1時(shí)間為10 min，所以隨著N2O物質(zhì)的量濃度的增大，半衰期增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)化率相等的情況下，濃度越大，所需時(shí)間越長(zhǎng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。題組二辨別圖表、提取信息、綜合應(yīng)用3xx年9月，中國(guó)華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的霧霾天氣，北京、河北、河南等地的空氣污染升為6級(jí)空氣污染，屬于重度污染。汽車(chē)尾氣、燃煤廢氣、冬季取暖排放的CO2等都是霧霾形成的原因。(1)汽車(chē)尾氣凈化的主要原理為2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H0，在一定溫度下，在一容積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO，在t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)。能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_。A在單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol CO2的同時(shí)消耗了1 mol COB混合氣體的密度不再改變C混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變D混合氣體的壓強(qiáng)不再變化在t2時(shí)刻，將容器的容積迅速擴(kuò)大到原來(lái)的2倍，在其他條件不變的情況下，t3時(shí)刻達(dá)到新的平衡狀態(tài)，之后不再改變條件。請(qǐng)?jiān)谙聢D中補(bǔ)畫(huà)出從t2到t4時(shí)刻正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化曲線；若要同時(shí)提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的措施有_、_。(寫(xiě)出2個(gè))(2)改變煤的利用方式可減少環(huán)境污染，通?？蓪⑺魵馔ㄟ^(guò)紅熱的碳得到水煤氣，其反應(yīng)為C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJ·mol1。該反應(yīng)在_下能自發(fā)進(jìn)行(填“高溫”或“低溫”)。(3)已知反應(yīng)：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，現(xiàn)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到容積為2 L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，得到如下三組數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)組溫度/起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/minCOH2OH2CO1650421.62.462900210.41.633900abcdt實(shí)驗(yàn)1條件下平衡常數(shù)K_(保留小數(shù)點(diǎn)后二位)。實(shí)驗(yàn)3中，若平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣，則a、b必須滿足的關(guān)系是_。該反應(yīng)的H_0(填“”或“”)；若在900 時(shí)，另做一組實(shí)驗(yàn)，在此容器中加入10 mol CO,5 mol H2O,2 mol CO2,5 mol H2，則此時(shí)v正_v逆(填“”、“”或“”)。答案(1)CD增大壓強(qiáng)向容器中再充入CO氣體(答案合理即可)(2)高溫(3)2.67ab解析(1)該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)。A項(xiàng)，均指正反應(yīng)速率，B項(xiàng)，密度始終不變，A、B均不能作為標(biāo)志；擴(kuò)大體積，反應(yīng)物、生成物濃度均減小，正逆反應(yīng)速率均減小，但正反應(yīng)速率減小更多；要提高反應(yīng)速率和NO的轉(zhuǎn)化率可通入CO或縮小體積。(2)該反應(yīng)為熵增的吸熱反應(yīng)，若要使GHTS0，必須采取高溫條件。(3) CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始(mol·L1) 2 1 0 0平衡(mol·L1) 1.2 0.2 0.8 0.8K2.67若ab，轉(zhuǎn)化率相同，起始量越小，轉(zhuǎn)化率越大，所以ab。實(shí)驗(yàn)2中，若CO、H2O起始量為4、2，則H2的平衡量為0.8，小于實(shí)驗(yàn)1中H2的平衡量，說(shuō)明升溫平衡左移，H應(yīng)小于0，K900Q900所以反應(yīng)應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，v正v逆。專(zhuān)題突破練1傳統(tǒng)合成氨工業(yè)需要采用高溫、高壓和催化劑。近來(lái)美國(guó)化學(xué)家使用新型鐵系催化劑，在常溫下合成了氨氣。下列說(shuō)法正確的是()A新型合成氨方法是吸熱反應(yīng)B新型合成氨方法可簡(jiǎn)化生產(chǎn)設(shè)備C新型催化劑提高了N2和H2的轉(zhuǎn)化率D兩種方法中該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)相同答案B解析催化劑不能使平衡移動(dòng)，C錯(cuò)誤；兩種合成氨的方法使用溫度不同，所以化學(xué)平衡常數(shù)不相同，D錯(cuò)誤；合成氨是放熱反應(yīng)，不會(huì)因?yàn)榇呋瘎┒淖?，A錯(cuò)誤。2(xx·重慶理綜，7)在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示。下列敘述正確的是()A該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量BT2下，在0t1時(shí)間內(nèi)，v(Y) mol·L1·min1CM點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆DM點(diǎn)時(shí)再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小答案C解析根據(jù)圖像給出的在不同溫度下達(dá)到平衡所需要的時(shí)間可得出：T1>T2，再根據(jù)不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)c(X)的大小可推出此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。M點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化率小于W點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化率，因此反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量小于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量，選項(xiàng)A不正確；T2下，在0t1時(shí)間內(nèi)，v(X) mol·L1·min1，v(Y)v(X) mol·L1·min1，選項(xiàng)B不正確；M點(diǎn)時(shí)在恒容條件下再加入一定量X，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大，選項(xiàng)D不正確；在T1和T2溫度時(shí)，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，M點(diǎn)v正(M)v逆(M)，W點(diǎn)v正(W)v逆(W)，溫度高反應(yīng)速率快，v逆(M)>v逆(W)，又v逆(W)>v逆(N)，則v逆(M)>v逆(N)，則v正(M)>v逆(N)，選項(xiàng)C正確。3已知：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJ·mol1，下列結(jié)論正確的是()A在密閉容器中加入1 mol N2和3 mol H2充分反應(yīng)放熱92.4 kJBN2(g)3H2(g)2NH3(l)HQ kJ·mol1，則Q92.4C增大壓強(qiáng)，平衡向右移動(dòng)，平衡常數(shù)增大D若一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡，N2的轉(zhuǎn)化率為20%，則H2的轉(zhuǎn)化率一定為60%答案B解析A項(xiàng)，可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底；B項(xiàng)，由NH3(g)生成NH3(l)要放出熱量，所以Q92.4；C項(xiàng)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)；D項(xiàng)，H2的轉(zhuǎn)化量是N2的3倍，但轉(zhuǎn)化率不一定是其3倍，當(dāng)n(N2)n(H2)11時(shí)成立。4對(duì)處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)2A(g)B(g)2C(g)H0，下列敘述正確的是()A增大A濃度的瞬間，v正增大，v逆不變B升高溫度，v正減小，v逆增大C增大壓強(qiáng)，v正增大，v逆減小D加入正催化劑，v正增大，v逆減小答案A解析B項(xiàng)，升溫，v正、v逆均增大；C項(xiàng)，增大壓強(qiáng)，v正、v逆均增大；D項(xiàng)，加入正催化劑，v正、v逆都增大。5高爐煉鐵過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)：Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，已知該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表，下列說(shuō)法不正確的是()溫度/1 0001 1501 300平衡常數(shù)4.03.73.5A.H0B該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是KC其他條件不變，向平衡體系充入CO2氣體，K值減小D其他條件不變，升高溫度，可以降低CO的平衡轉(zhuǎn)化率答案C解析升溫，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，K只與溫度有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。6T 時(shí)，在V L恒容密閉容器中加入足量的TaS2(s)和1 mol I2(g)，發(fā)生反應(yīng)TaS2(s)2I2(g)TaI4(g)S2(g)H0。t min時(shí)生成0.1 mol TaI4。下列說(shuō)法不正確的是()A0t min內(nèi)，v(I2) mol·L1·min1B若T 時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K1，則平衡時(shí)I2的轉(zhuǎn)化率為C圖中制備TaS2晶體過(guò)程中循環(huán)使用的物質(zhì)是I2(g)D圖中T1端得到純凈TaS2晶體，則溫度T1T2答案A解析A項(xiàng)，應(yīng)為v(I2) mol·L1·min1；B項(xiàng)，K1，則c(S2)·c(TaI4)c2(I2)，所以c(I2)c(S2)c(TaI4)(I2)；C項(xiàng)，循環(huán)使用的應(yīng)是I2(g)；D項(xiàng)，降溫，平衡左移，得到TaS2晶體。7相同溫度下，容積相同的甲、乙、丙3個(gè)恒容密閉容器中均發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197 kJ·mol1實(shí)驗(yàn)測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下：容器編號(hào)起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達(dá)到平衡時(shí)體系能量的變化/kJSO2O2SO3甲210Q1乙1.80.90.2Q2丙002Q3下列判斷中正確的是()A197Q2Q1B若升高溫度，反應(yīng)的熱效應(yīng)不變CQ3197 kJD生成1 mol SO3(l)時(shí)放出的熱量大于98.5 kJ答案D解析Q1197Q3Q1Q2，A、C錯(cuò)誤；B項(xiàng)，升溫，平衡左移，放出熱量減少。8500 、20 MPa時(shí)，將H2和N2置于一容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中H2、N2和NH3的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是()A從反應(yīng)開(kāi)始到第一次