化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng)化學(xué)熱點(diǎn)題型和提分秘籍

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精1．了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。2．了解化學(xué)平衡建立的過(guò)程。3．理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)平衡的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。熱點(diǎn)題型一化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)例1、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()A．2v(NH3)＝v（CO2)B．密閉容器中c(NH3）∶c（CO2)＝2∶1C．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)不變解析該反應(yīng)為有固體參與的非等體積反應(yīng),且容器體積不變，所以壓強(qiáng)、密度均可作標(biāo)志，該題答案C【提分秘籍】1．判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的兩方法和兩標(biāo)志(1）兩方法——逆向相等、變量不變：①“逆向相等"：反應(yīng)速率必須一個(gè)是正反應(yīng)的速率，一個(gè)是逆反應(yīng)的速率，且經(jīng)過(guò)換算后同一種物質(zhì)的減少速率和生成速率相等。②“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量,不能作為是否是平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。（2）兩標(biāo)志——本質(zhì)標(biāo)志、等價(jià)標(biāo)志：①本質(zhì)標(biāo)志:v（正）＝v(逆）≠0。對(duì)于某一可逆反應(yīng)來(lái)說(shuō)，正反應(yīng)消耗掉某反應(yīng)物的速率等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速率。②等價(jià)標(biāo)志：A．體系中各組分的質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度、體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)保持不變。B．對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等.C．對(duì)于有有色物質(zhì)參加或生成的可逆反應(yīng)，體系的顏色不再隨時(shí)間而變化。例如，2NO2（g）N2O4(g）.D．體系中某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或某生成物的產(chǎn)率達(dá)到最大值且不再隨時(shí)間而變化。E．全部是氣體參加的氣體體積可變的反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)、平均相對(duì)分子質(zhì)量不再隨時(shí)間而變化。例如，N2（g)＋3H2（g）2NH3（g).注意：以下幾種情況不能作為可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：a．恒溫、恒容條件下氣體體積不變的反應(yīng)，混合氣體的壓強(qiáng)或氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化，如2HI(g）I2（g)＋H2（g）。b．全部是氣體參加的體積不變的反應(yīng)，體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化，如2HI（g)I2（g）＋H2（g)。c．全部是氣體參加的反應(yīng)，恒容條件下體系的密度保持不變?！九e一反三】可逆反應(yīng)：2NO2(g)2NO（g）＋O2（g)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是()①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)⑦混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．全部【解析】①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2，能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；②描述的都是正反應(yīng)方向的速率，無(wú)法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)；③無(wú)論達(dá)到平衡與否，同向用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比總是等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；④混合氣體的顏色不變能夠說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡；因容器體積固定，混合氣體質(zhì)量一定，密度是一個(gè)常數(shù)，所以⑤不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng)，而容器的體積又固定,所以⑥、⑦均能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?！敬鸢浮緼熱點(diǎn)題型二外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響例2、【2017海南】已知反應(yīng)CO（g)+H2O（g)CO2（g)+H2(g)ΔH＜0。在一定溫度和壓強(qiáng)下于密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡。下列敘述正確的是A。升高溫度，K減小B.減小壓強(qiáng)，n(CO2）增加C.更換高效催化劑，α（CO)增大D。充入一定量的氮?dú)?，n(H2）不變【答案】AD【解析】此反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度n(H2)不變，D正確?！咀兪教骄俊吭谌N不同條件下，分別向容積為2L的恒容密閉容器中加入2molA和1molB，發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）＋B（g）2D(g)ΔH＝QkJ·mol－1，相關(guān)條件和數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。下列說(shuō)法正確的是（)實(shí)驗(yàn)Ⅰ實(shí)驗(yàn)Ⅱ?qū)嶒?yàn)Ⅲ反應(yīng)溫度/℃800800850達(dá)到平衡所需時(shí)間/min40a30D物質(zhì)平衡濃度/（mol·L－1）0。5b0.6反應(yīng)的能量變化/kJQ1Q2Q3A.當(dāng)容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化時(shí)，說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B．如果實(shí)驗(yàn)Ⅱ相比實(shí)驗(yàn)Ⅰ使用了催化劑，則a>40，b＝0.5C．實(shí)驗(yàn)Ⅲ達(dá)到平衡時(shí)，向其中通入少量惰性氣體，容器壓強(qiáng)增大，平衡向右移動(dòng)D．由表中信息可知Q＜0，并且有Q1＝Q2＜Q3【解析】A選項(xiàng)，根據(jù)M＝eq\f(m氣體,n氣體），該反應(yīng)在反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,但是物質(zhì)的量在變，平衡正向移動(dòng),即正反應(yīng)吸熱,所以Q>0，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼【提分秘籍】外界條件對(duì)化學(xué)平衡的具體影響改變影響平衡的一個(gè)條件化學(xué)平衡移動(dòng)方向化學(xué)平衡移動(dòng)結(jié)果濃度增大反應(yīng)物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)反應(yīng)物濃度減小，但比原來(lái)大減小反應(yīng)物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)反應(yīng)物濃度增大，但比原來(lái)小增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)生成物濃度減小,但比原來(lái)大減小生成物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)生成物濃度增大,但比原來(lái)小壓強(qiáng)增大體系壓強(qiáng)向氣體體積減小的反應(yīng)方向移動(dòng)體系壓強(qiáng)減小，但比原來(lái)大減小體系壓強(qiáng)向氣體體積增大的反應(yīng)方向移動(dòng)體系壓強(qiáng)增大，但比原來(lái)小溫度升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)體系溫度降低,但比原來(lái)高降低溫度向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)體系溫度升高，但比原來(lái)低【舉一反三】對(duì)已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí),下列有關(guān)敘述正確的是（)①生成物的百分含量一定增加②生成物的產(chǎn)量一定增加③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大④反應(yīng)物的濃度一定降低⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率⑥使用了適宜的催化劑A．②⑤B．①②C．③⑤D．④⑥解析以合成氨反應(yīng)“N2＋3H22NH3"為例，若加入大量N2使平衡右移，NH3產(chǎn)量一定增加，但NH3的百分含量不一定增大，H2的轉(zhuǎn)化率會(huì)增大，但N2的轉(zhuǎn)化率減小;H2的濃度降低，但N2濃度增加,故①③④錯(cuò)誤，②⑤正確;使用催化劑不能使化學(xué)平衡移動(dòng),⑥錯(cuò)誤。答案A熱點(diǎn)題型三化學(xué)平衡的圖像分析例3．某化學(xué)研究小組探究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC（g)的速率和平衡的影響圖像如下,下列判斷正確的是(）A．由圖1可知，T1<T2，該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．由圖2可知,該反應(yīng)m＋n〈pC．圖3中,表示反應(yīng)速率v正>v逆的是點(diǎn)3D．圖4中,若m＋n＝p，則a曲線一定使用了催化劑【解析】根據(jù)“先拐先平,數(shù)值大”知，T1〈T2,升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即正反應(yīng)是大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率同等程度增大，所以a曲線也可能是增大壓強(qiáng)，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾【提分秘籍】以可逆反應(yīng)aA(g)＋bB(g）cC(g）為例：(1）“定一議二”原則.在化學(xué)平衡圖像中，包括縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)和曲線所表示的意義三個(gè)量，確定橫坐標(biāo)所表示的量后，討論縱坐標(biāo)與曲線的關(guān)系或確定縱坐標(biāo)所表示的量，討論橫坐標(biāo)與曲線的關(guān)系.如圖：這類(lèi)圖像的分析方法是“定一議二",當(dāng)有多條曲線及兩個(gè)以上條件時(shí),要固定其中一個(gè)條件，分析其他條件之間的關(guān)系，必要時(shí)，作一輔助線分析?！痉椒w納】（1)在圖像題中一定要注意看清橫、縱坐標(biāo)表示的意義及圖像中曲線的變化趨勢(shì).（2)不要忽視圖像中的比例關(guān)系，比例關(guān)系一般涉及計(jì)算問(wèn)題。（3）有些圖像中曲線的斜率可以反映出變化的程度，不要忽視?！九e一反三】如圖所示外界條件(溫度、壓強(qiáng))的變化對(duì)反應(yīng)：L（s)＋G(g)2R(g）ΔH>0的影響。在圖中y軸是指（）A．平衡混合氣中R的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B．G的轉(zhuǎn)化率C．平衡混合氣中G的體積分?jǐn)?shù)D．L的轉(zhuǎn)化率解析A項(xiàng)，升溫，平衡正向移動(dòng)，R的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，與圖像不符，故A錯(cuò)誤。B項(xiàng)，升溫，平衡正向移動(dòng)，L的轉(zhuǎn)化率增大，與圖像不符，故D錯(cuò)誤。答案C1．【2017天津卷】常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni（s）+4CO(g）Ni(CO）4（g）.230℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2×10?5。已知:Ni（CO）4的沸點(diǎn)為42.2℃，固體雜質(zhì)不參與反應(yīng).第一階段：將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni（CO）4；第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來(lái),加熱至230℃制得高純鎳。下列判斷正確的是A．增加c（CO)，平衡向正向移動(dòng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B．第一階段，在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50℃C．第二階段，Ni（CO)4分解率較低D．該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，v生成[Ni(CO)4]=4v生成（CO）【答案】B【解析】平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與濃度無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；230時(shí)，Ni(CO)4分解的平衡常數(shù)為5×106，可知分解率較高，B錯(cuò)誤;50時(shí),Ni（CO)4以氣態(tài)存在，有利于分離,從而促使平衡正向移動(dòng),C正確;平衡時(shí)，4v生成［Ni（CO)4］=v生成（CO)，D錯(cuò)誤。2．【2017海南】已知反應(yīng)CO（g)+H2O(g)CO2（g)+H2(g）ΔH＜0。在一定溫度和壓強(qiáng)下于密閉容器中，反應(yīng)達(dá)到平衡。下列敘述正確的是A.升高溫度，K減小B。減小壓強(qiáng)，n（CO2）增加C.更換高效催化劑，α（CO）增大D.充入一定量的氮?dú)?，n（H2)不變【答案】AD【解析】此反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度n(H2）不變，D正確。1．【2016年高考上海卷】(本題共12分)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的不斷提高，CO2的捕集利用技術(shù)成為研究的重點(diǎn)。完成下列填空：(1)目前國(guó)際空間站處理CO2的一個(gè)重要方法是將CO2還原,所涉及的反應(yīng)方程式為：CO2（g）+4H2(g）CH4(g）+2H2O（g)已知H2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增加。若溫度從300℃升至400℃,重新達(dá)到平衡，判斷下列表格中各物理量的變化.(選填“增大"、“減小"或“不變”）v正v逆平衡常數(shù)K轉(zhuǎn)化率α(2）相同溫度時(shí)，上述反應(yīng)在不同起始濃度下分別達(dá)到平衡，各物質(zhì)的平衡濃度如下表：［CO2]/mol·L-1[H2］/mol·L—1［CH4］/mol·L-1[H2O］/mol·L-1平衡Ⅰabcd平衡Ⅱmnxya、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為_(kāi)________。(3）碳酸：H2CO3，Ki1=4。3×10—7,Ki2=5。6×10-11草酸：H2C2O4，Ki1=5。9×10-2，Ki2=6。4×10-50。1mol/LNa2CO3溶液的pH____________0。1mol/LNa2C2O4溶液的pH.（選填“大于”“小于”或“等于"）等濃度廣東草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是___________.若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合，溶液中各種離子濃度大小的順序正確的是_____。（選填編號(hào)）A．[H+]>[HC2O4—]>［HCO3-]>［CO32-］b．[HCO3—]>［HC2O4-］>［C2O42-］>［CO32—］c．[H+］〉［HC2O4-]〉［C2O42—]>［CO32-］d．［H2CO3］〉［HCO3—］>[HC2O4—］>[CO32-］（4）人體血液中的碳酸和碳酸氫鹽存在平衡：H++HCO3-H2CO3,當(dāng)有少量酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入血液中時(shí)，血液的pH變化不大,用平衡移動(dòng)原理解釋上述現(xiàn)象。________________________________【答案】（1）v正v逆平衡常數(shù)K轉(zhuǎn)化率α增大增大減小減小（2）（3）大于；草酸;ac(4)當(dāng)少量酸性物質(zhì)進(jìn)入血液中,平衡向右移動(dòng)，使H+濃度變化較小，血液中的pH基本不變;當(dāng)少量堿性物質(zhì)進(jìn)入血液中,平衡向左移動(dòng)，使H+濃度變化較小，血液的pH基本不變。（合理即給分）【解析】（1）H2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增加,這說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，即正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。升高溫度正逆反應(yīng)速率均增大,平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，平衡常數(shù)減小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小。（2）相同溫度時(shí)平衡常數(shù)不變，則a、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為.（3）根據(jù)電離常數(shù)可知草酸的酸性強(qiáng)于碳酸，則碳酸鈉的水解程度大于草酸鈉，所以0。1mol/LNa2CO3分析可知c正確;d．根據(jù)a中分析可知d錯(cuò)誤，答案選ac。（4)根據(jù)平衡可知當(dāng)少量酸性物質(zhì)進(jìn)入血液中，平衡向右移動(dòng)，使H+濃度變化較小，血液中的pH基本不變；當(dāng)少量堿性物質(zhì)進(jìn)入血液中，平衡向左移動(dòng)，使H+濃度變化較小,血液的pH基本不變。2．【2016年高考新課標(biāo)Ⅰ卷】（15分）元素鉻（Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍(lán)紫色)、Cr(OH)4?（綠色）、Cr2O72?(橙紅色)、CrO42?（黃色)等形式存在,Cr(OH）3為難溶于水的灰藍(lán)色固體，回答下列問(wèn)題：(2）CrO42?和Cr2O72?在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下，初始濃度為1。0mol·L?1的Na2CrO4溶液中c（Cr2O72?）隨c(H+)的變化如圖所示。①離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)____________。②由圖可知，溶液酸性增大,CrO42?的平衡轉(zhuǎn)化率__________（填“增大“減小”或“不變”).根據(jù)A點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)_________。③升高溫度,溶液中CrO42?的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則該反應(yīng)的ΔH_________(填“大于"“小于”或“等于”）?！敬鸢浮?2)①2CrO42—+2H＋Cr2O72—+H2O;②增大;1.0×1014；③小于；【解析】（2）①隨著H+濃度的增大，CrO42—與溶液中的H+發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Cr2O72-的離子反應(yīng)式為：2CrO42-+2H＋Cr2O72—+H2O。②根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，溶液酸性增大，c(H+）增大，化學(xué)平衡2CrO42—+2H＋Cr2O72—+H2O向正反應(yīng)方向進(jìn)行，導(dǎo)致CrO42?的平衡轉(zhuǎn)化率增大；根據(jù)圖像可知，在A點(diǎn)時(shí)，c（Cr2O72-)=0.25mol/L，由于開(kāi)始時(shí)c（CrO42?）=1.0mol/L，根據(jù)Cr元素守恒可知A點(diǎn)的溶液中CrO42-的濃度c(CrO42?)=0。5mol/L；H+濃度為1.0×10—7mol/L；此時(shí)該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為；③由于升高溫度，溶液中CrO42?的平衡轉(zhuǎn)化率減小,說(shuō)明升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致溶液中CrO42?的平衡轉(zhuǎn)化率減小,根據(jù)平衡移動(dòng)原理，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)方向是吸熱反應(yīng)，所以該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故該反應(yīng)的ΔH＜0；3．【2016年高考浙江卷】（15分）催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問(wèn)題的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化劑存在下，CO2和H2可發(fā)生兩個(gè)平衡反應(yīng)，分別生成CH3OH和CO.反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CO2(g）+3H2（g)CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1=—53。7kJ·mol-1=1\＊ROMANICO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）ΔH2=2\*ROMANII某實(shí)驗(yàn)室控制CO2和H2初始投料比為1:2.2，經(jīng)過(guò)相同反應(yīng)時(shí)間測(cè)得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：【備注】Cat.1：Cu/ZnO納米棒；Cat。2:Cu/ZnO納米片；甲醇選擇性：轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醛的百分比已知：=1\*GB3①CO和H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為-283.0kJ·mol—1和—285。8kJ·mol-1=2\＊GB3②H2O（l)H2O(g）ΔH3=44.0kJ·mol—1請(qǐng)回答(不考慮溫度對(duì)ΔH的影響）:（1）反應(yīng)=1\*ROMANI的平衡常數(shù)表達(dá)式K=;反應(yīng)=2\*ROMANII的ΔH2=kJ·mol-1。(2）有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有.A．使用催化劑Cat.1B．使用催化劑Cat.2C．降低反應(yīng)溫度D．投料比不變，增加反應(yīng)物的濃度E．增大CO2和H2的初始投料比(3）表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在相同溫度下不同的催化劑對(duì)CO2轉(zhuǎn)化成CH3OH的選擇性有顯著的影響，其原因是.【答案】(1）+41。2(2）CD（3）表中數(shù)據(jù)表明此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡，不同的催化劑對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同，因而在該時(shí)刻下對(duì)甲醇選擇性有影響.【解析】（1）根據(jù)平衡常數(shù)的公式，生成物的濃度冪之積與反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)為.已知熱化學(xué)方程式：a：CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ·mol-1b:H2（g）+O2（g）=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol—1c：H2O（l）=H2O（g）ΔH3=44.0kJ·mol—1根據(jù)蓋斯溫度下,不同的催化劑,相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其二氧化碳的轉(zhuǎn)化率也不同,說(shuō)明不同的催化劑的催化能力不同;相同催化劑不同的溫度，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不同，且溫度高的轉(zhuǎn)化率大，因?yàn)檎磻?yīng)為放熱反應(yīng)，說(shuō)明表中數(shù)據(jù)是未到平衡數(shù)據(jù).所以答案為:表中數(shù)據(jù)表明此時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡,不同的催化劑對(duì)反應(yīng)Ⅰ的催化能力不同，因而在該時(shí)刻下對(duì)甲醇選擇性有影響。4．【2016年高考江蘇卷】一定溫度下，在3個(gè)體積均為1。0L的恒容密閉容器中反應(yīng)2H2(g)+CO（g）CH3OH(g）達(dá)到平衡。下列說(shuō)法正確的是(）A．該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱B．達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅰ中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器Ⅱ中的大C．達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c（H2）的兩倍D．達(dá)到平衡時(shí),容器Ⅲ中的正反應(yīng)速率比容器Ⅰ中的大【答案】AD【解析】分析Ⅰ、Ⅲ中數(shù)據(jù)知反應(yīng)開(kāi)始時(shí)Ⅰ中加入的H2、CO與Ⅲ中加入甲醇的物質(zhì)的量相當(dāng)，平衡時(shí)甲醇的濃度：Ⅰ＞Ⅲ，溫度：Ⅰ＜Ⅲ,即升高溫度平衡逆向移動(dòng),該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，A正確；Ⅱ相當(dāng)于將容器Ⅰ的體積縮小二分之一，該反應(yīng)正向?yàn)闅怏w物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅰ中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器Ⅱ中的小，B錯(cuò)誤；Ⅰ和Ⅱ?qū)Ρ?，Ⅱ相?dāng)于將容器Ⅰ的體積縮小二分之一，該反應(yīng)正向?yàn)闅怏w物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng),則Ⅱ中氫氣的濃度小于Ⅰ中氫氣濃度的2倍,Ⅲ和Ⅰ對(duì)比，平衡逆向移動(dòng)，氫氣濃度增大，故達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅱ中c（H2)小于容器Ⅲ中c（H2)的兩倍，C錯(cuò)誤；溫度:Ⅲ＞Ⅰ，當(dāng)其他條件不變時(shí)，升高溫度反應(yīng)速率加快，故達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅲ中的正反應(yīng)速率比容器Ⅰ中的大,D正確.1．(2015·四川理綜，7）一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng):C（s)＋CO2（g）2CO(g），平衡時(shí),體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如下圖所示：已知：氣體分壓(p分)＝氣體總壓(p總）×體積分?jǐn)?shù).下列說(shuō)法正確的是()A．550℃時(shí)，若充入惰性氣體，v正、v逆均減小，平衡不移動(dòng)B．650℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25.0%C．T℃時(shí)，若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D．925℃時(shí)，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp＝24.0p總答案B解析A項(xiàng)，C（s)＋CO2(g)2CO(g）的正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)，由于反應(yīng)容器為體積可C(s)＋CO2(g)2CO（g）V始10V變x2xV平1－x2xeq\f（2x，1－x＋2x）×100％＝40。0％,x＝0.25L，CO2的轉(zhuǎn)化率為25%，正確;C項(xiàng)，由圖可知,T℃時(shí)平衡體系中CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)均為50％，故若恒壓時(shí)充入等體積的CO2和CO兩種氣體，平衡不發(fā)生移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，925℃時(shí)，CO的平衡分壓p(CO）＝p總×96.0％，CO2的平衡分壓p（CO2）＝p總×4%，根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義可知Kp＝eq\f(p\o\al（2,CO)，pCO2)＝eq\f(p總×96%2,p總×4。0%)＝23。04p總，錯(cuò)誤。2．(2015·安徽理綜，11)汽車(chē)尾氣中，NO產(chǎn)生的反應(yīng)為N2（g)＋O2（g)2NO（g)，一定條件下，等物質(zhì)的量的N2(g）和O2(g)在恒容密閉容器中反應(yīng)，下圖曲線a表示該反應(yīng)在溫度T下N2的濃度隨時(shí)間的變化,曲線b表示該反應(yīng)在某一起始條件改變時(shí)N2的濃度隨時(shí)間的變化。下列敘述正確的是（)A．溫度T下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝eq\f(4c0－c12，c\o\al(2,1))B．溫度T下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，混合氣體的密度減小C．曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變可能是加入了催化劑D．若曲線b對(duì)應(yīng)的條件改變是溫度，可判斷該反應(yīng)的ΔH<0答案A解析A項(xiàng)，在溫度T下,由曲線a可知，達(dá)到平衡后N2、O2、NO的濃度分別為c1mol·L－1、c1mol·L小，說(shuō)明平衡向正向移動(dòng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),ΔH>0,錯(cuò)誤.3．(2015·天津理綜，6）某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX（g)和2molY(g)發(fā)生反應(yīng)：X（g）＋mY(g）3Z(g）,平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30％、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ（g）,再次達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變。下列敘述不正確的是(）A．m＝2B．兩次平衡的平衡常數(shù)相同C．X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1∶1D．第二次平衡時(shí)，Z的濃度為0。4mol·L－1答案D解析A項(xiàng),由題意可知兩種條件下X、Y、Z的初始物質(zhì)的量不同，而最終平衡狀態(tài)相同,則兩種條件下建立的平衡為溫度、容積不變時(shí)的等效平衡，故滿足反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)計(jì)量數(shù)之和相等，則1＋m＝3，m＝2，正確;B項(xiàng)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，正確；C項(xiàng)，X、Y的初始物質(zhì)的量之比為1∶2，根據(jù)方程式可知參加反應(yīng)的X、Y的物質(zhì)的量之比也為1∶2，故X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1∶1，正確;D項(xiàng),由方程式可知該反應(yīng)中反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，所以第二次平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量為4mol，則Z的物質(zhì)的量為4mol×10%＝0.4mol，Z的濃度為0。4mol÷2L＝0.2mol·L－1，錯(cuò)誤。4．(2015·江蘇，15改編)在體積均為1。0L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。1molCO2和0.2molCO2，在不同溫度下反應(yīng)CO2（g)＋C（s)2CO（g）達(dá)到平衡，平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量濃度c(CO2）隨溫度的變化如圖所示(圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點(diǎn)均處于曲線上)。下列說(shuō)法不正確的是()A．反應(yīng)CO2(g）＋C(s）=2CO（g）的ΔS＞0、ΔH〉0B．體系的總壓強(qiáng)p總：p總(狀態(tài)Ⅱ)＞2p總（狀態(tài)Ⅰ)C．體系中c(CO)：c（CO,狀態(tài)Ⅱ)＜2c(CO，狀態(tài)Ⅲ)D．逆反應(yīng)速率v逆：v逆(狀態(tài)Ⅰ)＞v逆（狀態(tài)Ⅲ）答案D解析A項(xiàng)，CO2（g）＋C(s）=2CO(g）是氣體的物質(zhì)的量增加的反應(yīng)，故ΔS〉0，觀察圖像知，隨著溫度CO2(g）＋C(s)2CO(g）n（始）/mol0。100n（轉(zhuǎn))/mol0。020.04n（平）/mol0。080。04此時(shí)氣體總的物質(zhì)的量為0。12mol，Ⅱ所在曲線表示的是通入0。2molCO2的變化過(guò)程,此時(shí)CO2(g）＋C(s）2CO（g)n(始）/mol0.200n(轉(zhuǎn))/mol0.120。24n(平)/mol0。080.24此時(shí)氣體總的物質(zhì)的量為0.32mol,此時(shí)Ⅱ中氣體總物質(zhì)的量大于Ⅰ中氣體總物質(zhì)的量的2倍，且Ⅱ的正確；D項(xiàng)，狀態(tài)Ⅰ和Ⅲ相比，Ⅲ的溫度高,反應(yīng)速率快，所以v逆（狀態(tài)Ⅲ）〉v逆（狀態(tài)Ⅰ)，錯(cuò)誤.5．[2015·廣東理綜，31(2)]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(duì)上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應(yīng)具有更好的催化活性。①實(shí)驗(yàn)測(cè)得在一定壓強(qiáng)下，總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的αHCl~T曲線如下圖：則總反應(yīng)的ΔH________0（填“＞”、“＝”或“＜”);A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A）與K(B）中較大的是________。②在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大，畫(huà)出相應(yīng)αHCl~T曲線的示意圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③下列措施中，有利于提高αHCl的有________。A．增大n(HCl） B．增大n(O2)C．使用更好的催化劑 D．移去H2O答案①＜K（A）②見(jiàn)下圖溫度相同的條件下，增大壓強(qiáng)，平衡右移，α（HCl)增大，因此曲線應(yīng)在原曲線上方③BD解析①結(jié)合題中αHCl~T圖像可知，隨著溫度升高，αHCl降低，說(shuō)明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，得出正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，即ΔH＜0;A、B兩點(diǎn)A點(diǎn)溫度低，平衡常數(shù)K（A)大。②結(jié)合可逆反應(yīng)2HCl(g）＋eq\f(1，2)O2(g)H2O(g）＋Cl2（g)的特點(diǎn)，增大壓強(qiáng)平衡向右移動(dòng),αHCl增大，則相同溫度下,HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比增壓前的大。③有利于提高αHCl，則采取措施應(yīng)使平衡2HCl（g）＋eq\f（1,2）O2(g)H2O(g)＋Cl2（g)正向移動(dòng)。A項(xiàng),增大n(HCl),則c(HCl)增大,雖平衡正向移動(dòng),但αHCl減小，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，增大n(O2）即增大反應(yīng)物的濃度,D項(xiàng)，移去H2O即減小生成物的濃度，均能使平衡正向移動(dòng),兩項(xiàng)都正確;C項(xiàng)，使用更好的催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不能使平衡移動(dòng)，錯(cuò)誤。6．［2015·江蘇，16（1)]以磷石膏(主要成分CaSO4，雜質(zhì)SiO2、Al2O3等)為原料可制備輕質(zhì)CaCO3。勻速向漿料中通入CO2，漿料清液的pH和c（SOeq\o\al（2－，4）)隨時(shí)間變化如圖。清液pH＞11時(shí)CaSO4轉(zhuǎn)化的離子方程式為_(kāi)____________________________________________;能提高其轉(zhuǎn)化速率的措施有________(填序號(hào)）。A．?dāng)嚢铦{料 B．加熱漿料至100℃C．增大氨水濃度 D．減小CO2通入速率答案CaSO4＋2NH3·H2O＋CO2=CaCO3＋2NHeq\o\al(＋，4)＋SOeq\o\al(2－,4）＋H2O（或CaSO4＋COeq\o\al（2－,3)=CaCO3＋SOeq\o\al（2－,4))AC解析注意題目中的原料是磷石膏粉和氨水漿料。由圖所示當(dāng)pH〉11時(shí)，溶液中的c(SOeq\o\al(2－,4))增大，說(shuō)明實(shí)現(xiàn)CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，增大氨水濃度可以提高反應(yīng)速率，正確；D項(xiàng),減小CO2通入速率，則轉(zhuǎn)化速率降低，錯(cuò)誤.7．［2015·北京理綜,26(3)]氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，以太?yáng)能為熱源，熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無(wú)污染的制氫方法。其反應(yīng)過(guò)程如下圖所示：反應(yīng)Ⅱ：2H2SO4(l）=2SO2（g)＋O2（g)＋2H2O（g)ΔH＝＋550kJ·mol－1它由兩步反應(yīng)組成:ⅰ.H2SO4(l)=SO3(g)＋H2O（g）ΔH＝＋177kJ·mol－1ⅱSO3（g）分解。L(L1，L2)，X可分別代表壓強(qiáng)或溫度，下圖表示L一定時(shí),ⅱ中SO3(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。①X代表的物理量是________。②判斷L1，L2的大小關(guān)系,并簡(jiǎn)述理由：________________________________________________________________________________________________________________。答案①壓強(qiáng)②L1＜L2，SO3(g）分解的熱化學(xué)方程式為2SO3(g)2SO2(g)＋O2（g）ΔH＝＋196kJ·mol－1，當(dāng)壓強(qiáng)一定時(shí)，溫度升高，平衡轉(zhuǎn)化率增大8．(2015·山東理綜，30）合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸放氫性能，在配合氫能的開(kāi)發(fā)中起著重要作用。（1）一定溫度下，某貯氫合金(M）的貯氫過(guò)程如圖所示，縱軸為平衡時(shí)氫氣的壓強(qiáng)（p），橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個(gè)數(shù)比(H/M)。在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MHx,隨著氫氣壓強(qiáng)的增大,H/M逐漸增大;在AB段,MHx與氫氣發(fā)生氫化反應(yīng)生成氫化物MHy，氫化反應(yīng)方程式為zMHx（s)＋H2(g)zMHy(s）ΔH1(Ⅰ)；在B點(diǎn),氫化反應(yīng)結(jié)束，進(jìn)一步增大氫氣壓強(qiáng)，H/M幾乎不變。反應(yīng)（Ⅰ）中z＝________(用含x和y的代數(shù)式表示)。溫度為T(mén)1時(shí)，2g某合金4min內(nèi)吸收氫氣240mL，吸氫速率v＝________mL·g－1·min－1.反應(yīng)Ⅰ的焓變?chǔ)1________0(填“>”“<”或“＝”)。(2）η表示單位質(zhì)量貯氫合金在氫化反應(yīng)階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為T(mén)1、T2時(shí),η(T1)________η（T2)(填“〉”“<”或“＝”)。當(dāng)反應(yīng)（Ⅰ）處于圖中a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達(dá)到平衡后反應(yīng)(Ⅰ)可能處于圖中的________點(diǎn)（填“b”“c”或“d”），該貯氫合金可通過(guò)________或________的方式釋放氫氣。（3）貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T(mén)時(shí)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。已知溫度為T(mén)時(shí)：CH4（g)＋2H2O（g)=CO2（g）＋4H2（g）ΔH＝＋165kJ·mol－1CO（g)＋H2O(g）=CO2（g）＋H2（g)ΔH＝－41kJ·mol－1答案(1)eq\f（2,y－x）30〈(2)>c加熱減壓（3)CO(g）＋3H2(g）=CH4(g）＋H2O(g）ΔH＝－206kJ·mol－1解析(1)根據(jù)H原子守恒得zx＋2＝zy，則z＝eq\f(2，y－x)。由題中所給數(shù)據(jù)可知吸氫速率v＝240mL÷2g÷4min＝30mL·g－1·min－1。由圖像可知，T1〈T2，且T2時(shí)氫氣的壓強(qiáng)大，說(shuō)明升高溫度平衡向生成氫氣的方向移動(dòng),故可能處于圖中的c點(diǎn)。由氫化反應(yīng)方程式及圖像可知，這是一個(gè)放熱的氣體體積減小的反應(yīng)，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，要使平衡向左移動(dòng)釋放H2，可改變的條件是升溫或減壓。（3)CO、H2合成CH4的反應(yīng)為CO（g)＋3H2（g）=CH4（g)＋H2O(g)ΔH，將已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②，②－①即得所求的反應(yīng)，根據(jù)蓋斯定律有：ΔH＝－41kJ·mol－1－（＋165kJ·mol－1)＝－206kJ·mol－1。1．COCl2（g）CO（g）＋Cl2(g）ΔH>0，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施：①升溫②恒容通惰性氣體③增加CO濃度④減壓⑤加催化劑⑥恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是()A．①②④B．①④⑥C．②③⑤D．③⑤⑥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平衡正向移動(dòng).恒壓通入惰性氣體,相當(dāng)于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對(duì)平衡無(wú)影響。增加CO的濃度，將導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)。答案B2．已知：可逆反應(yīng)2SO2(g)＋O2（g）2SO3（g)ΔH〈0，在一定條件下達(dá)到平衡后，改變下列條件均可以使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是(）A．升溫增壓B．降溫增壓C．升溫減壓D．降溫減壓答案B3．在1L定容的密閉容器中,可以證明可逆反應(yīng)N2（g）＋3H2（g）2NH3(g）已達(dá)到平衡狀態(tài)的是（）A．c（N2）∶c（H2）∶c（NH3）＝1∶3∶2B．一個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)H—H鍵生成C．其他條件不變時(shí)，混合氣體的密度不再改變D．2v正（N2)＝3v逆（NH3)解析A項(xiàng)，c（NH2)∶c(H2）∶c(NH3）＝1∶3∶2不能說(shuō)明各物質(zhì)的濃度不變，不一定平衡，錯(cuò)誤;B項(xiàng)，一個(gè)N≡N鍵斷裂的同時(shí)，有3個(gè)H—H鍵生成,能說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等，正確；C項(xiàng),混合氣體的密度始終不變，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，2v正(N2）＝v逆(NH3）時(shí),正、逆反應(yīng)速率才相等,才達(dá)到平衡，錯(cuò)誤。答案B4．一定溫度下，體積為2L的密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始物質(zhì)的量和平衡物質(zhì)的量如下表：物質(zhì)XYZ初始物質(zhì)的量(mol)0.20.20平衡物質(zhì)的量(mol）0。10。050。1下列說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)可表示為2X＋3Y2Z，其平衡常數(shù)為8000B．增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大C．若將容器的體積壓縮至1L，則X的體積分?jǐn)?shù)減小，濃度增大D．若升高溫度時(shí)，Z的濃度增大,則溫度升高時(shí)正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡朝正反應(yīng)方向移動(dòng)解析反應(yīng)中各物質(zhì)變化的物質(zhì)的量之比等于反應(yīng)方程式中相應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,Δn（X）∶Δn(Y)：Δn（Z)＝0。1∶0.15∶0。1＝2∶3∶2，即反應(yīng)可表示為2X＋3Y2Z,將平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度代入平衡常數(shù)K的表達(dá)式中可得K＝64000，A項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變時(shí)，增大壓強(qiáng),平衡移動(dòng)，但平衡常數(shù)不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；容器的體積縮小到1L，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng),X的體積分?jǐn)?shù)減小，但X的濃度增大,C項(xiàng)正確;升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C5．據(jù)報(bào)道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實(shí)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO2(g）＋6H2(g）CH3CH2OH（g)＋3H2O(g）。下列敘述正確的是(）A．當(dāng)v(CO2)＝2v（CH3CH2OH）時(shí)，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)B．當(dāng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，平衡常數(shù)一定增大C．增大壓強(qiáng)，可提高CO2和H2的轉(zhuǎn)化率D．相同條件下，2mol氫原子所具有的能量等于1mol氫分子所具有的能量解析A項(xiàng)沒(méi)說(shuō)明正逆速率，所以無(wú)法判斷正逆速率相等,錯(cuò)誤;B項(xiàng)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以