高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡章末復(fù)習(xí)學(xué)案 新人教版選修41.doc

1、a化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡一、化學(xué)反應(yīng)速率的計算及影響因素【歸納總結(jié)】1. 化學(xué)反應(yīng)速率的計算公式為：v，所以化學(xué)反應(yīng)速率與物質(zhì)的量的變化量、容器的體積及反應(yīng)進行的時間有關(guān)。利用化學(xué)反應(yīng)速率的定義計算時，必須注意分子為反應(yīng)前后同一種物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的變化，而且不能取負值(只能取絕對值)，分母是反應(yīng)所需的時間。計算中常見的錯誤有：忽視體積因素，用單位時間內(nèi)某物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量除以時間進行計算。用一段時間后某物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度除以時間直接計算。2. 靈活應(yīng)用“反應(yīng)速率之比化學(xué)計量數(shù)之比物質(zhì)的量濃度變化量之比物質(zhì)的量變化量之比”這一公式求算化學(xué)反應(yīng)速率，確定物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)、書寫化學(xué)方程式。3.

2、 準確理解外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。（1）固體、純液體的濃度視為定值，不因其量的增減而影響反應(yīng)速率，但因表面積(接觸面)的變化而改變反應(yīng)速率。如將煤粉碎、將液體以霧狀噴出，均是為了增大接觸面，加快反應(yīng)速率。（2）升高溫度，不論正反應(yīng)還是逆反應(yīng)，不論放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)速率一般都要加快，只是增大的程度不同。（3）改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起反應(yīng)體系濃度的改變。在討論壓強對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)區(qū)分引起壓強改變的原因，這種改變對反應(yīng)體系的濃度產(chǎn)生何種影響?！绢}型過關(guān)】過關(guān)一 化學(xué)反應(yīng)速率計算例題1 在一定溫度下，10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液發(fā)生催化分解

3、。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)()t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9A06 min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)3.3102 mol/(Lmin)aaB610 min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)3.3102 mol/(Lmin)C反應(yīng)至6 min時，c(H2O2)0.30 mol/LD反應(yīng)至6 min時，H2O2分解了50%答案解析CA6 min時，生成O2的物質(zhì)的量n(O2)1103 mol，依據(jù)反應(yīng)方程式，消耗n(H2O2)2103 mol，所以06 min時，v(H2O

4、2)3.3102 mol/(Lmin)，A正確。B.610 min時，生成O2的物質(zhì)的量n(O2)0.335103 mol，依據(jù)反應(yīng)方程式，消耗n(H2O2)0.335103mol20.67103 mol，610 min時，v(H2O2)1.68102 mol/(Lmin)甲，因為乙達平衡所用時間短，溫度高，已知平衡向逆反應(yīng)方向移動，則SO2的轉(zhuǎn)化率減小，圖像正確，即D正確例題4 可逆反應(yīng)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)是工業(yè)上制取H2SO4的重要反應(yīng)。(1)在恒壓條件下，該反應(yīng)分組實驗的有關(guān)條件如下表：反應(yīng)條件溫度容器體積起始n(SO2)起始n(O2)其他條件組5001 L1 mol2

5、 mol無aa組5001 L1 mol2 mol已知、兩組實驗過程中，SO3氣體的體積分數(shù)(SO3)隨時間t的變化曲線如圖所示組與相比不同的條件是_；將組實驗中溫度變?yōu)?00，則(SO3)達到a%所需時間_t1(填“小于”、“大于”或“等于”)。(2)向四個體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應(yīng)時，按反應(yīng)速率由大到小排列順序正確的是_。甲：在500時，10 mol SO2和10 mol O2反應(yīng)；乙：在500時，用V2O5作催化劑，10 mol SO2和10 mol O2反應(yīng)；丙：在450時，8 mol SO2和5 mol O2反應(yīng)；?。涸?00時，8 mol SO2和5

6、mol O2反應(yīng)A甲、乙、丙、丁 B乙、甲、丙、丁 C乙、甲、丁、丙 D丁、丙、乙、甲答案解析(1)使用催化劑(其他合理答案也可)小于(2)C(1)由題意可知，兩組實驗的壓強、溫度和起始濃度均相同，而由曲線圖可看出組實驗的反應(yīng)速率快，所以組具備的其他條件是使用了催化劑，加快了化學(xué)反應(yīng)速率。溫度升高后，化學(xué)反應(yīng)速率加快，所以(SO3)達到a%所需的時間比原來短。(2)有催化劑且溫度較高的乙容器中反應(yīng)速率最快，其次是溫度高、濃度大的甲容器，溫度低的丙容器化學(xué)反應(yīng)速率最慢二、化學(xué)平衡及化學(xué)平衡常數(shù)【歸納總結(jié)】1化學(xué)反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)的判斷技巧：(1)對普通可逆反應(yīng)以2SO2(g)O2(g)2SO3

7、(g)為例：各組分物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度不發(fā)生變化、v(SO2)消耗v(SO2)生成、v(SO2)消耗v(O2)生成21、v(SO2)消耗v(SO3)消耗11、v(SO3)生成v(SO2)生成11?？傊?，若用速率關(guān)系表示化學(xué)平衡狀態(tài)，式中既要有正反應(yīng)速率，又要有逆反應(yīng)速率，且兩者之比等于化學(xué)計量數(shù)之比。(2)對有有色氣體存在的反應(yīng)體系，如H2(g)I2(g)2HI(g)和2NO2(g)N2O4(g)等，若體系的顏色不再發(fā)生改變，則反應(yīng)已達平衡狀態(tài)。(3)對有氣體存在且反應(yīng)前后氣體的總體積發(fā)生改變的反應(yīng)，如N2(g)3H2(g)aa2NH3(g)，若反應(yīng)體系的壓強不再發(fā)生變化、體系中氣體的平均相

8、對分子質(zhì)量不再變化，則說明反應(yīng)已達平衡狀態(tài)。對有氣體存在且反應(yīng)前后氣體的總體積不發(fā)生改變的反應(yīng)，如H2(g)I2(g)2HI(g)，反應(yīng)過程中任何時刻體系的壓強、氣體的物質(zhì)的量、平均相對分子質(zhì)量都不變，故壓強、氣體的物質(zhì)的量、平均相對分子質(zhì)量不變均不能說明反應(yīng)已達平衡狀態(tài)。(4)從微觀的角度分析，如反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)，下列各項均可說明該反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)：斷裂1 mol NN鍵的同時生成1 mol NN鍵、斷裂1 mol NN鍵的同時生成3 mol HH鍵、斷裂1 mol NN鍵的同時斷裂6 mol NH鍵、生成1 mol NN鍵的同時生成6 mol NH鍵。2化學(xué)平衡常

9、數(shù)的四點注意問題(1)不要把反應(yīng)體系中純液體、固體寫入平衡常數(shù)表達式中，如CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)的平衡常數(shù)為Kc(CO2)。(2)同一化學(xué)反應(yīng)，化學(xué)方程式寫法不同，其平衡常數(shù)表達式及數(shù)值也不同，如：N2O4(g)2NO2(g)K10.36；N2O4(g)NO2(g)K20.60。(3)K的大小只與溫度有關(guān)，而與反應(yīng)物或生成物的起始濃度無關(guān)。(4)對于吸熱反應(yīng)，升高溫度，K值增大，對于放熱反應(yīng)，升高溫度，K值減小?！绢}型過關(guān)】過關(guān)一 化學(xué)平衡標志判斷例題5在一定溫度、一定體積條件下，能說明下列反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是()反應(yīng)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)容器內(nèi)的密度不隨時間

10、變化反應(yīng)A2(g)B2(g)2AB(g)容器內(nèi)的總壓強不隨時間變化反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化反應(yīng)4A(s)3B(g)2C(g)D(g)容器內(nèi)氣體平均相對分子質(zhì)量不隨時間變化A B C D答案解析D由于氣體總質(zhì)量不變，體積不變，容器內(nèi)氣體密度與反應(yīng)無關(guān)，不能說明；中反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，容器壓強不隨反應(yīng)進行而變化，不能說明；，中隨反應(yīng)進行氣體物質(zhì)的量n發(fā)生變化，發(fā)生變化，不變表示已建立平衡，能說明；中氣體物質(zhì)的量不變，但隨反應(yīng)進行，氣體質(zhì)量發(fā)生變化則平均相對分子質(zhì)量也發(fā)生變化，當(dāng)氣體平均相對分子質(zhì)量不變則已建立平衡，能說明例題6一定溫度下，

11、可逆反應(yīng)2NO2(g)2NO(g)O2(g)在體積固定的密閉容器中反應(yīng)，達到平衡狀態(tài)的標志是()aa單位時間內(nèi)生成n mol O2，同時生成2n mol NO2；單位時間內(nèi)生成n mol O2，同時生成2n mol NO；用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為221混合氣體的壓強不再改變；混合氣體的顏色不再改變混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變AB C D以上全部答案解析A生成n mol O2就是消耗2n mol NO2，則v正v逆，正確；表示同一方向的反應(yīng)速率，不能說明v正v逆，不正確；不論反應(yīng)是否達到平衡，NO2、NO、O2的反應(yīng)速率之比始終為221，不能說明可逆反應(yīng)已

12、達到平衡；溫度、體積一定，混合氣體的壓強不再改變，說明氣體總的物質(zhì)的量不再改變，表明已達到平衡；混合氣體的顏色不再改變，說明NO2的濃度不再改變，說明已達到平衡；混合氣體的平均相對分子質(zhì)量等于混合氣體的平均摩爾質(zhì)量()不變，說明氣體總的物質(zhì)的量不變，表明已達到平衡狀態(tài)過關(guān)二 化學(xué)平衡移動例題7下列對化學(xué)平衡移動的分析中，不正確的是()已達平衡的反應(yīng)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，當(dāng)增加反應(yīng)物物質(zhì)的量時，平衡一定向正反應(yīng)方向移動；已達平衡的反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)，增大N2的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，N2的轉(zhuǎn)化率一定升高；有氣體參加的反應(yīng)達到平衡時，若減小反應(yīng)器容積時

13、，平衡一定向氣體體積增大的方向移動；有氣體參加的反應(yīng)達到平衡時，向恒壓反應(yīng)器中充入稀有氣體，平衡一定不移動AB C D答案解析D中若是加入碳，平衡不移動，固體和純液體的濃度為常數(shù)。中反應(yīng)向正方向移動，N2的轉(zhuǎn)化率降低。中若減小反應(yīng)器容積即增大壓強時，平衡一定向氣體體積減小的方向移動。中向恒壓反應(yīng)器中充入稀有氣體，濃度減小，平衡可能移動例題8對于可逆反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))，下列說法中正確的是()A達到平衡后加入N2，當(dāng)重新達到平衡時，NH3的濃度比原平衡的大，N2的濃度比原平衡的小aaB達到平衡后，升高溫度，既加快了正、逆反應(yīng)速率，又提高了NH3的產(chǎn)率C達到

14、平衡后，縮小容器體積，既有利于加快正、逆反應(yīng)速率，又有利于提高氫氣的轉(zhuǎn)化率D加入催化劑可以縮短達到平衡的時間，是因為正反應(yīng)速率增大了，而逆反應(yīng)速率減小了答案解析C達到平衡后，加入N2，平衡將向正反應(yīng)方向移動，達到新平衡后，NH3的濃度會增大，而N2的濃度不會減?。贿_到平衡后，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，但平衡向逆反應(yīng)方向移動，不利于NH3的生成；達到平衡后，縮小容器體積即增大壓強，正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，有利于提高H2的轉(zhuǎn)化率；加入催化劑，能同等程度地增大正、逆反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)達到平衡的時間過關(guān)三 化學(xué)平衡常數(shù)與化學(xué)計算例題9在容積為1.00 L的容器中，通入一定量的

15、N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深?；卮鹣铝袉栴}：(1)反應(yīng)的H_0(填“大于”或“小于”)；100 時，體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化如上圖所示。在060 s時段，反應(yīng)速率v(N2O4)為_molL1s1；反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為_。(2)100 時達平衡后，改變反應(yīng)溫度為T，c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平均速率降低，經(jīng)10 s又達到平衡。T_100 (填“大于”或“小于”)，判斷理由是 。列式計算溫度T時反應(yīng)的平衡常數(shù)K2_。(3)溫度T時反應(yīng)達平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半。平衡向_(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動，判斷理由是

16、 。答案解析(1)大于0.001 00.36 molL1(1)由題意及圖示知，在1.00 L的容器中，通入0.100 mol的N2O4，發(fā)生反應(yīng)：N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度升高混合氣體的顏色變深，說明反應(yīng)向生成NO2的方向移動，即向正反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即aa(2)大于反應(yīng)正方向吸熱，反應(yīng)向吸熱方向進行，故溫度升高平衡時，c(NO2)0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1K21.3 molL1(3)逆反應(yīng)對氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，

17、增大壓強平衡向逆反應(yīng)方向移動H0；由圖示知60 s時該反應(yīng)達到平衡，消耗N2O4為0.100 molL10.040 molL10.060 molL1，根據(jù)v可知：v(N2O4)0.001 0 molL1s1；求平衡常數(shù)可利用三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量/(molL1)0.1000轉(zhuǎn)化量/(molL1)0.0600.120平衡量/(molL1)0.0400.120K10.36 molL1(2)100 時達平衡后，改變反應(yīng)溫度為T，c(N2O4)降低，說明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反應(yīng)方向移動，根據(jù)勒夏特列原理，溫度升高，向吸熱反應(yīng)方向移動，即向正反應(yīng)方向移動，故T100

18、，由c(N2O4)以0.002 0 molL1s1的平均速率降低，經(jīng)10 s又達到平衡，可知此時消耗N2O4 0.002 0 molL1s110 s0.020 molL1，由三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量/(molL1)0.0400.120轉(zhuǎn)化量/(molL1)0.0200.040平衡量/(molL1)0.0200.160K21.3 molL1(3)溫度T時反應(yīng)達到平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，壓強增大，平衡會向氣體體積減小的方向移動，該反應(yīng)逆反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，故平衡向逆反應(yīng)方向移動例題10合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破，其反應(yīng)原理為：N2(g)3H2(g)2NH

19、3(g)H92.4 kJmol1。一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：aa(1)步驟中制氫氣原理如下：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H206.4 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H41.2 kJmol1。對于反應(yīng)，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應(yīng)速率的措施是_。a升高溫度b增大水蒸氣濃度 c加入催化劑 D降低壓強利用反應(yīng)，將CO進一步轉(zhuǎn)化，可提高H2產(chǎn)量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分數(shù)為20%)與H2O反應(yīng)，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為_。(2)圖1表示500 、60.0 MPa條件下

20、，原料氣投料比與平衡時NH3體積分數(shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分數(shù)：_。(3)依據(jù)溫度對合成氨反應(yīng)的影響，在圖2坐標系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。(4)上述流程圖中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)_。簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法：_。答案解析(1)a90%(2)14.5%(3)(4)對原料氣加壓；分離液氨后，未反應(yīng)的N(1)反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡正向移動，將會增加H2的含量，同時提高反應(yīng)速率；增大水蒸氣的濃度，會提高反應(yīng)速率，但H2的含量會降低；加入催化劑，不會引起

21、H2含量的改變；降低壓強，反應(yīng)速率減小；故a正確。設(shè)CO反應(yīng)掉n mol。 CO(g) H2O(g)CO2(g)H2(g)投入量/mol 0.2 0 0.8變化量/mol n n aa2、H2循環(huán)使用n最終量/mol 0.2n n 0.8n則：0.2nn0.8n1.18解得：n0.18，CO的轉(zhuǎn)化率為100%90%。(2)設(shè)投入N2和H2的物質(zhì)的量分別是1 mol、3 mol，平衡時N2反應(yīng)掉m mol。N23H22NH3起始量/mol 1 3 0變化量/mol m 3m 2m平衡量/mol 1m 33m 2m根據(jù)題意：42%，解得m0.59，所以平衡時N2的體積分數(shù)為100%14.5%。(3

22、)通入原料氣，反應(yīng)開始，氨氣的量增加，因為合成氨是一個放熱反應(yīng)，當(dāng)達到平衡后溫度升高，氨氣的含量將減小。(4)從流程圖看，反應(yīng)放出的能量得到充分利用是在熱交換器中。提高合成氨原料轉(zhuǎn)化率的方法是：將未反應(yīng)的原料重新送回反應(yīng)器中循環(huán)使用、對原料氣加壓三、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡圖像題【方法歸納】1.解題指導(dǎo)(1)看圖像:一看軸,即縱、橫坐標的意義;二看點,即起點、拐點、交點、終點;三看線,即線的走向和變化趨勢;四看輔助線,即等溫線、等壓線、平衡線等;五看量的變化,如濃度變化、溫度變化、轉(zhuǎn)化率變化、物質(zhì)的量的變化等。(2)依據(jù)圖像信息,利用平衡移動原理,分析可逆反應(yīng)的特征:吸熱還是放熱,氣體化學(xué)計量數(shù)

23、增大、減小還是不變,有無固體或純液體參加或生成等。(3)先拐先平:在化學(xué)平衡圖像中,先出現(xiàn)拐點的反應(yīng)先達到平衡,可能是該反應(yīng)的溫度高、濃度大、壓強大或使用了催化劑。(4)定一議二:勒夏特列原理只適用于一個條件的改變,所以圖像中有三個變量時,先固定一個量,再討論另外兩個量的關(guān)系。aa2.分類解析(1)濃度時間圖：此類圖像能說明平衡體系中各組分在反應(yīng)過程中的變化情況。如A+BAB反應(yīng)情況(圖1所示),解該類圖像題要注意各物質(zhì)曲線出現(xiàn)折點(達到平衡)的時刻相同,各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及比例符合化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)關(guān)系。(2)速率時間圖(圖2所示)：如Zn與足量鹽酸的反應(yīng),反應(yīng)速率隨時間的變化出

24、現(xiàn)如圖所示的情況,解釋原因:AB段(v漸增),因反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨反應(yīng)的進行,溫度漸高,導(dǎo)致反應(yīng)速率增大;BC段(v漸小),主要原因是隨反應(yīng)的進行,溶液中c(H+)減小,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小。故分析時要抓住各階段的主要矛盾,認真分析。(3)含量時間、溫度(壓強)圖：常見形式有如下幾種。(4)恒壓(溫)線(如圖3所示):該類圖的縱坐標為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(),橫坐標為溫度(T)或壓強(p),常見類型有:圖3【題型過關(guān)】例題11向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應(yīng)SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)達到平衡，正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如右圖所示。由圖可

25、得出的正確結(jié)論是()aaA 反應(yīng)在c點達到平衡狀態(tài) B B反應(yīng)物濃度：a點小于b點C反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量 Dt1t2時，SO2的轉(zhuǎn)化率：ab段小于bc段答案解析DA項反應(yīng)在c點時v正達最大值，隨后v正逐漸減小，并非保持不變，故c點時反應(yīng)未達平衡狀態(tài)；B項由正反應(yīng)速率變化曲線可知，a點的速率小于b點，但開始時通入SO2和NO2，反應(yīng)由正反應(yīng)方向開始，故a點反應(yīng)物的濃度大于b點；C項在c點之前，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，容器的容積保持不變，v正逐漸增大說明反應(yīng)的溫度逐漸升高，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量；D項由v正變化曲線可知，ab段的正反應(yīng)速率小于bc段的正反應(yīng)速率

26、，t1t2時，ab段消耗SO2的物質(zhì)的量小于bc段，故ab段SO2的轉(zhuǎn)化率小于bc段例題12反應(yīng)AX3(g)X2(g)AX5(g)在容積為10 L的密閉容器中進行。起始時AX3和X2均為0.2 mol。反應(yīng)在不同條件下進行，反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示。(1)列式計算實驗a從反應(yīng)開始至達到平衡時的反應(yīng)速率v(AX5)_。(2)圖中3組實驗從反應(yīng)開始至達到平衡時的反應(yīng)速率v(AX5)由大到小的次序為_(填實驗序號)；與實驗a相比，其他兩組改變的實驗條件及判斷依據(jù)是：b 、c 。(3)用p0表示開始時總壓強，p表示平衡時總壓強，表示AX3的平衡轉(zhuǎn)化率，則的表達式為_；實驗a和c的平衡轉(zhuǎn)化率：

27、a為_、c為_。aa答案解析(1)1.7104 molL1min1(2)bca加入催化劑。反應(yīng)速率加快，但平衡點沒有改變溫度升高。反應(yīng)速率加快，但平衡點向逆反應(yīng)方向移動(或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變，但起始總壓強增大)(3)250%40%(1)實驗a開始時n00.4 mol，總壓強為160 kPa，平衡時總壓強為120 kPa，設(shè)平衡時總物質(zhì)的量為n，則，n0.40 mol0.30 mol， AX3(g)X2(g)AX5(g)起始量/mol 0.200.200變化量/molxxx平衡量/mol0.20x0.20xx則：(0.20x)(0.20x)x0.30，解得：x0.10所以v(AX

28、5)1.7104 molL1min1(2)實驗b從反應(yīng)開始至達到平衡時的反應(yīng)速率v(AX5)2.5104 molL1min1。實驗c達到平衡時n0.40 mol0.32 mol，從反應(yīng)開始到達到平衡時的反應(yīng)速率v(AX5)1.8104 molL1min1。所以v(AX5)由大到小的順序是bca。與實驗a相比較，實驗b達到平衡的時間縮短，但平衡點與實驗a相同，應(yīng)為加入催化劑而導(dǎo)致加快反應(yīng)速率。實驗c與實驗a比較，起始時容器的體積和氣體的物質(zhì)的量均相同，但壓強增大，應(yīng)為升高溫度使氣體膨脹所致。溫度升高加快化學(xué)反應(yīng)速率且平衡逆向移動。(3) AX3(g)X2(g)AX5(g)起始量/mol 0.20

29、0.200變化量/mol 0.200.200.20平衡量/mol0.200.200.200.200.20由得解得2實驗a的平衡轉(zhuǎn)化率20.5，即50%，實驗c的平衡轉(zhuǎn)化率20.4，即40%aa【單元過關(guān)演練】一、選擇題（本小題共7小題，每題只有一個正確選項，每題6分，共42分）1. 下列可逆反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)的是()A2HBr(g)Br2(g)H2(g)，氣體物質(zhì)的量保持不變BN2(g)3H2(g)2NH3(g)，測得正反應(yīng)速率v(N2)0.02 molL1min1，逆反應(yīng)速率v(NH3)0.01 molL1min1C2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，在3 min后SO2的轉(zhuǎn)化率一直為

30、49%D2CO(g)O2(g)2CO2(g)，混合物中CO、O2、CO2的物質(zhì)的量之比為2122. 在某密閉容器中，可逆反應(yīng)：A(g)B(g)xC(g)符合圖中()所示關(guān)系，(C)表示C氣體在混合氣體中的體積分數(shù)。由此判斷，對圖像()說法不正確的是()Ap3p4，Y軸表示A的轉(zhuǎn)化率 Bp3p4，Y軸表示B的質(zhì)量分數(shù)Cp3p4，Y軸表示B的轉(zhuǎn)化率 Dp3p4，Y軸表示混合氣體的平均相對分子質(zhì)量3在容積可變的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0 ，下列圖像正確的是 ( )6. 下列事實中,不能用勒夏特列原理來解釋的是 （ ）A.及時的分離出氨氣有利于合成氨的反應(yīng)

31、 B.使氫硫酸中加堿有利于S2-離子增多C.500左右比室溫更有利于合成氨反應(yīng) D.高壓條件有利于合成氨反應(yīng) 7. 一定條件下的可逆反應(yīng)X（g）3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z起始濃度分別為c1、c2、c3（均不為0），當(dāng)達到平衡時X、Y、Z的濃度分別為0.1mol / L ，0.3mol/ L，0.08 mol/L，則下列判斷不合理的是 （ ）Ac1：c21：3 B平衡時，Y和Z的生成速率之比為3：2CX、Y的轉(zhuǎn)化率不相等 Dc1的取值范圍為0 c10.14 mo /L二、非選擇題（本小題共4小題，共58分）8. 在密閉容器中，使2 mol N2和6 mol H2混合發(fā)生下列反應(yīng)：N2(g

32、)3H2(g)2NH3(g)H0(1)當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，N2和H2的濃度比是_；N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比是_。(2)升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量_，密度_。(填“變大”、“變小”或“不變”) (3)當(dāng)達到平衡時，充入氬氣，并保持壓強不變，平衡將_(填“正向”、“逆向”或“不”)移動。(4)若容器恒容、絕熱，加熱使容器內(nèi)溫度迅速升至原來的2倍，平衡將_(填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”)。達到新平衡后，容器內(nèi)溫度_(填“大于”、“小于”或“等于”)原來的2倍。9. 300 時，將2 mol A和2 mol B兩種氣體混合于2 L密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3

33、A(g)B(g)2C(g)2D(g)HQ，2 min末達到平衡，生成0.8 mol D。(1)300 時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為：K_。已知K300 ”或“”)。(2)在2 min末時，B的平衡濃度為_，D的平均反應(yīng)速率為_。(3)若溫度不變，縮小容器容積，則A的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”、“減小”或“不變”)，原因是_。(4)如果在相同的條件下，上述反應(yīng)從逆反應(yīng)方向進行，開始時加入C、D各mol。若使平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與原平衡相同，則還應(yīng)該加入B_mol。aa10. 已知A(g)B(g)C(g)D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下，回答下列問題：溫度/70080083010001200

34、平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K_，H_0(填“”、“”或“”)；(2)830 時，向一個5 L的密閉容器中充入0.20 mol A和0.80 mol的B，如反應(yīng)初始6 s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)0.003 molL1s1，則6 s時c(A)_molL1，C的物質(zhì)的量為_mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時間后，達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_，如果這時向該密閉容器中再充入1 mol氬氣，平衡時A的轉(zhuǎn)化率為_；(3)判斷該反應(yīng)是否達到平衡的依據(jù)為_(填正確選項前的字母)；a壓強不隨時間改變 b氣體的密度不隨時間改變cc(A)不隨時間改變 d單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4

35、)1 200 時反應(yīng)C(g)D(g)A(g)B(g)的平衡常數(shù)的值為_。11. 向甲乙兩個容積均為1 L的恒容容器中，分別充入2 mol A、2 mol B和1 mol A、1 mol B。相同條件下(溫度T )，發(fā)生下列反應(yīng)：A(g)B(g)xC(g)H0。測得兩容器中c(A)隨時間t的變化如圖所示，回答下列問題：(1)乙容器中，平衡后物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為_；(2)x_。(3)T 時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_。(4)下列說法正確的是_。A向平衡后的乙容器中充入氦氣可使c(A)增大B將乙容器單獨升溫，可使乙容器內(nèi)各物質(zhì)的體積分數(shù)與甲容器內(nèi)的相同C若向甲容器中再充入2 mol A、2 mol B，則平衡時

36、甲容器中0.78 mol L1c(A)v(逆)，反應(yīng)向正向進行，未達平衡狀態(tài)；D項中各組分的物質(zhì)的量之比等于對應(yīng)系數(shù)之比與該反應(yīng)是否達平衡狀態(tài)無直接關(guān)系2B3C由于這是一個體積不變的放熱反應(yīng)，所以t0時溫度升高，平衡向左移動，此時逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，A正確；該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，增大壓強，可同等程度地加快正、逆反應(yīng)速率，平衡不移動，使用催化劑，不影響平衡，但反應(yīng)速率加快，B正確；如果圖中考慮的是使用催化劑的話，則由圖可知乙條件下先達到平衡，所以應(yīng)該是乙使用了催化劑且平衡時甲、乙兩條件下的CO轉(zhuǎn)化率應(yīng)相等，C錯誤；如果圖研究的是溫度對平衡的影響，同樣應(yīng)該是乙條件下溫度高于甲條件，那么從甲升溫到乙，平衡向左移動，CO的轉(zhuǎn)化率下降，D正確4AK越大，該反應(yīng)正向進行的程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大，A正確；對于一個確定的化學(xué)反應(yīng)，K只是溫度的函數(shù)，溫度一定，K一定，與壓強無關(guān)，B錯誤；因該反應(yīng)的熱效應(yīng)不確定，故C項錯誤；K，故由mnp，無法判斷K的大小5B該反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積增大、吸熱的反應(yīng)，升高溫度反應(yīng)速率增大，到達平衡所用的時間少、且平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物的含