2018版高考化学全国版二轮专题复习配套文档：专题二化学基本理论第9讲Word版含答案

1、第9讲化学反应速率和化学平衡最新考纲1 . 了解化学反应速率的概念和定量表示方法。 能正确计算化学反应的转化率(a)。2 .了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。4.掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数(K)的含义，能利用 化学平衡常数进行相关计算。5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对 反应速率和化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。祖提命题方向I命题规用命题点”化学反应速率的影响因素1. (2014新课标全国卷I)已知分解1 mol H2O2放出热量9

2、8 kJ,在含少量的 溶液中，H2O2分解的机理为：H2O2+I ->H2O+IO 慢H2O2+ IO -> H2O+O2+ I 快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率与 厂的浓度有关B. I。一也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98 kJ mol1D. v(H2O2)= v(H2O)=v(O2)解析 A项，H2O2的分解速率取决于第一步的慢反应，该反应中为反应物，故反应速率与厂的浓度有关，正确；B项，该反应的催化剂为，IO一只是该反 应的中间物质，错误；C项，98 kJ mo1是1 mol H2O2分解的反应热，反应热 与活化能无关，错误；D项，将题给两个反应合并可得总

3、反应为 2H2O2=2H2O + O2 T ,由化学反应速率与其对应物质的化学计量数的关系可知，该反应中不同物质的反应速率关系应为v(H2O2) = v(H2O)=2v(O2),错误。答案 A2. (2017天津理综，10节选)H2s和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害， 工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。I .H2s的除去方法1:生物脱H2s的原理为：H2S+ Fe2(SO4)3=S J + 2FeSQ+ H2SO44FeSC4+ O2 + 2H2SO4 哽=12Fe2(SO4)3+ 2H2O(1)硫杆菌存在时，FeSC4被氧化的速率是无菌时的5X 105

4、倍，该菌的作用是_由图 1 和图 2 判断使用硫杆菌的最佳条件为0若反应温度过高，反应速率下降，其原因是 F/一氧化速率依+l.T ,h-iFc-+氧化速率每-L-1 *h-'工520 25 30 35 训温度，七 10 L5 2,0 2.5 3J)?口 图I图2解析(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大 5X 105倍可知，硫杆菌为该反应的催 化剂，该反应中硫杆菌改变了反应路径，降低了反应的活化能。(2)由图1可知,温度在30 C左右时，速率最快；由图2可知，反应混合液的pH = 2.0左右时， 速率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为 30 C、混合液的pH = 2.0。 若反

5、应温度过高，硫杆菌蛋白质受热变性失活，导致反应速率下降。答案(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30 C、pH = 2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)曲题点结合信息或图像，判断化学平衡移动方向B.第一阶段，在30c和50 C两者之间选择反应温度，选 50 CC.第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D.该反应达到平衡时，v生成Ni(CO)4 = 4v生成(CO)解析 A项，增加c(CO),平衡向正向移动，因平衡常数大小只与温度有关，与 浓度无关，所以反应的平衡常数不变，错误；B项，第一阶段，50 c时，Ni(CO)4 为气态，易于分离，有利于 Ni(CO)4的生成，正确；C项，第二阶段，23

6、0 C制1得图纯锲的反应万程式的Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)的平衡常数 Ki=K =5X106,所以Ni(CO)4分解率较高，错误；D项，因反应达到平衡时，正、逆反 应速率相等，再根据该反应的化学计量数可知，该反应达到平衡时，4v生成Ni(CO)4 =v生成(CO), 错误。答案 B4. (2017课标全国II , 27)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。 回答下列问题：正丁烷(C4 H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下： C4Hi0(g)=C4H8(g) + H2(g) AH1已知： C4H10(g)+2O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)

7、AH2=-119 kJ mol 11 .1H2(g)+ 2O2(g)=H2O(g) AH3= - 242 kJ mol图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x 0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是(填标号)。 A.升高温度B.降低温度C.增大压强D.降低压强3IM9 印冷 51NI 600 7011温度七 困4也印印22UU11'454035 布卜2521)15JO（2） 丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是 活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中 n（氢气）/n（丁烷）的

8、关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因 是0（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳 链姓类化合物。丁烯产率在590 C之前随温度升高而增大的原因可能是、 ;590 C之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是0解析 由a图可以看出，温度相同时，由0.1 MPa变化到x MPa, 丁烷的转化 率增大，即平衡正向移动，所以x的压强更小，x<0.1o由于反应为吸热反应， 所以温度升高时，平衡正向移动，丁烯的平衡产率增大，因此 A正确、B错误。 反应正向进行时体积增大，加压时平衡逆向移动，丁烯的平衡产率减小，因此 C错误，D正确。（2）反应初期，

9、H2可以活化催化剂，进料气中n（氢气）/n（丁烷）较小，丁烷浓度大，反应向正反应方向进行的程度大，丁烯转化率升高；然后进 料气中n(氢气)/n(丁烷)增大，原料中过量的H2会使反应平衡逆向移动，所以 丁烯转化率下降。(3)590 C之前，温度升高时反应速率加快，生成的丁烯会更多， 同时由于反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡体系中会含有更多的 丁烯。而温度超过590 c时，由于丁烷高温会裂解生成短链姓类， 所以参加反应 的丁烷也就相应减少。答案 (1)小于 AD(2)原料中过量H2会使反应平衡逆向移动，所以丁烯转化率下降(3)590 C前升高温度，反应平衡正向移动升高温度时，反应速率加快

10、，单位时间产生丁烯更多 高于590 C时温度则有更多的C4H10裂解导致产率降低命题点结合数据或图像定量分析反应进行的限度5. (2017江苏化学，15)温度为时，在三个容积均为1 L的包容密闭容器中仅 发生反应：2NO2(g)2NO(g) + O2(g)(正反应吸热)。实验测得：vf=v(N02)消耗=卜正1的。2), v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO) c(O2), k正、k逆为速率常数， 受温度影响。下列说法正确的是(双选)()容器编号物质的起始浓度(mol L 1)物质的平衡浓度(mol L 1)c(NO2)c(NO)C(O2)C(O2)I0.6000.2R0.3

11、0.50.2m00.50.35A.达平衡时，容器I与容器R中的总压强之比为 4 : 5c (O2B.达平衡时，容器R中、比容器I中的大c (NO2)C.达平衡时，容器田中NO的体积分数小于50%D.当温度改变为T2时，若k正=k逆,则 T2>Ti解析A项，2NO2(g)2NO(g) + O2(g)c(始)/(mol L71)0.600c(变)/(mol L71)0.40.40.2c(平)/(mol l_ 1)0.20.40.2c2 (NO) c (O2)(0.4) 2X0.2K;c2 (NO2)(0.2) 2= 0.8,平衡时气体的总物质的量为0.8mol。容器n中起始气体的总物质的量为

12、1.0 mol,止匕时Qc =c2 (NO) c (O2)c2 NO2)(0.5) 2X0.2/c c、 2c (O2)c (NO2)=1,容器n中,<K,正向建立平衡，气体的物质的量增大，即气体的物质的量大 于1.0 mol,容器I和容器II中总压强之比小于4 ： 5,错误；B项，平衡时容器2NO(g) + O2(g)0.50.2x0.5x0.5+x 0.2+0.5xc (O2)c (NO2)<1,另解：容器R中投料量相当于0.7 mol NO 2、0.1 mol NO ,容器I中投料量为0.6 mol NO2,容器II相对于容器I相当于多投入0.1 mol NO2,相当于加压，

13、平衡逆向移动，多投入0.1 mol NO,平衡逆向移动,c (。2)c (NO2)2NO2(g)c(始)/(mol L：1) 0.3c(变)/(mol l-71) xc(平)/(mol L71) 0.3-x 若,(NS) =1,得乂= 0.067,代入得Qc= 1.38>K,平衡逆向移动，故容器n中,错误；C项，容器I达到平衡X态时，NO的体积分数为50%,设容器m中平衡 时NO的体积分数也为50%,2NO2(g)=2NO(g)+ O2(g)c(始)/(mol L71) 00.50.35c(变)/(mol L1) xx0.5xc(平)/(mol L71) x 0.5 x0.35-0.5x

14、则有0.5 x x+ 0.5 x+ 0.35- 0.5x-0.5,x= 0.1,止匕时Qc=4.8> K,平衡逆向移动,NO的体积分数小于50%,另解：容器m的投料量改为0.6 mol NO和0.3 mol O2,则建立与容器I等效的平衡，现在投料量减少 0.1 mol NO ,增加0.05 mol。2, 造成NO体积分数减小,正确；D项，达到平衡时，v(正)=v(逆)，有k正c2(NO2),2 一 一 一% c2 (NO) c (。2),k正小正,=k 逆c(NO) c(O2),有蔡=-c2(no2)=k，T1 时 jk；=K=0B T2 时短=K =1, K值增大，说明平衡向正反应方

15、向移动，正反应是吸热反应，说明温度升高，即T2>T1,正确。答案 CD 6. 2017课标全国I , 28(3)H2s与 CO2在高温下发生反应：H2s(g) + CO2(g) COS(g) +H2O(g)o 在 610 K 时,将 0.10 mol CO2与 0.40 mol H2s 充 入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为 0.02。H2s的平衡转化率 加=%,反应平衡常数K=。在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03, H2s的转化率02%该反应的AH 0。(填“>" 1r” = ”)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2s转化率增大的

16、是(填标号)B. CO2D. N2A. H2sC. COSCOS (g)+ H2O (g)00xxx= 0.01。H2s的转化率为0041解析H2s (g)+ CO2 (g )n (始)/mol0.400.10n (变)/molxxn (平)/mol0.40 x0.10 x一一.xH20%= (0.10-x) + (0.40 x) +x + x=.'0.01 0.012.52.53X 100%= 2.5%。水的物质的量分数增大，说明平K = 09=2.8X10302.52.5衡正向移动，H2s的转化率增大；温度升高，平衡正向移动，说明正反应是吸热 反应。增大H2s浓度，平衡正向移动，C

17、O2转化率增大，H2s转化率降低，A 错误；同理，增大CO2浓度，H2s转化率增大，CO2转化率降低，B正确；增大 COS浓度，平衡向逆反应方向移动，H2s转化率降低，C错误；加入不反应的N2,反应物、生成物浓度均不变，平衡不移动，H2s转化率不变，D错误答案2.5 2.8X 10 3 >> B7. 2016新课标全国I , 27(2)CrO2一和Cr2O2一在溶液中可相互转化。室温下, 初始浓度为1.0 mol L- 1的Na2CrO4溶液中c(C2O2)随c(H+)的变化如图所示。用离子方程式表示 Na2CrO4溶液中的转化反应由图可知，溶液酸性增大，CrO%的平衡转化率(填“

18、增大”、“减小” 或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为 。升高温度，溶液中Cr04一的平衡转化率减小，则该反应的AH 0(填“大于” “小于”或“等于” )o解析 由图可知，随着溶液酸性增大，溶液中c(C2O2)逐渐增大，说明Cr04一逐 渐转化为Cr2O2 ,则CrO4一的平衡转化率逐渐增大，其反应的离子方程式为： 2CrO4 +2H+Cr2O2 +H2O；由图中 A 点数据,可知：c(Cr2o7 )= 0.25 mol L-1、c(H ) = 1.0X10 7 mol L 1,则进一步可知 c(CrO4 )=1.0 mol L 1 2X0.25 mol L 1 = 0.

19、5 mol L 1,根据平衡常数的定义可计算出该转化反应的平衡常数为 1.0X 1014;升高温度，溶液中CrO4一的平衡转化率减小，说明化学平衡逆向移动， 则正反应为放热反应，即该反应的 AH小于0。答案 (1)2CrO2 +2H+Cr2O2 +H2O (2)增大 1.0X1014 (3)小于分析评价题型：选择题填空题评析：本部分知识在I卷中考查速率及平衡的影响或结合图像分析平衡移动；n卷中通常在化学反应原理综合题中，通过图像研究速率、平衡影响，通过获取数据或图像信息计算转化率和平衡常数，同时结合工农业生产实际考查学生运用所 学知识解决实际问题的能力。启示：R轮复习时，应注意新情景下平衡状态

20、的判定， 及化学平衡常数的多种表 示形式的书写，同时加强审读图像获取解题信息的强化训练|考点考话突破考试方法高频考点一化学反应速率及其影响因素考点精要1 .化学反应速率易错知识积累(1)误认为随着化学反应的进行，化学反应速率一定逐渐减小。其实不一定，因 为反应速率不仅受浓度影响，而且受温度影响，一般会先增大后减小。(2)误用某物质的物质的量代替物质的量浓度计算化学反应速率。速率大小比较 时易忽视各物质的反应速率的单位是否一致，单位书写是否正确。(3)误认为纯固体和纯液体不会改变化学反应速率。实际上不能用纯固体和纯液 体物质的变化表示化学反应速率，但若将固体的颗粒变小(增大固体的接触面积) 则化

21、学反应速率会加快。(4)误认为只要增大压强，化学反应速率一定增大。实际上反应在密闭固定容积的容器中进行，若充入氨气(或不参与反应的气体)，压强增大，但参与反应的各 物质的浓度不变，反应速率不变；若反应在密闭容积可变的容器中进行， 充入氮 气(或不参与反应的气体)而保持压强不变，容器体积增大，各组分浓度减小，反 应速率减小。(5)误认为温度、压强等条件的改变为正、逆反应速率影响不一致。如认为升温 既然使化学平衡向吸热方向移动，则对于放热反应，升温时，逆反应速率增大， 而正反应速率减小。其实不然，温度升高，正、逆反应速率都增大，只是吸热反 应方向速率增大程度大；同理，降温会使吸热反应方向速率减小程

22、度大， 而导致 化学平衡向放热方向移动。2 .化学反应速率的求算An (B)公式法:配(B) V v=一丁 用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点: 浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。化学反应速率是某段时间内的平均反应速率， 而不是即时速率，且计算时取正 值。同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。不同物 质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。(2)比值法：同一化学反应，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数 之比。对于反应： mA(g) + nB(g)=pC(g) + qD(g)来说，则有 V (不)=%(B)= v (C)v (

23、D)0p q考法指导考法U化学反应速率的影响因素(难度系数)【考法训练11工业上生产水煤气的反应为：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)AH>0o在一容积可变的密闭容器中进行该反应，下列条件的改变能够加快反应 速率的是()A.增加C的量B .保持压强不变，充入 N2C .保持体积不变，充入N2D.将容器的体积缩小一半解析 C为固体，增加C的量，反应速率不变，A项错误；保持压强不变，充入 N2,容器体积增大，体系中气体反应物的浓度减小，反应速率减慢，B项错误；保持体积不变，充入N2,体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，C项错误；将容器的体积缩小一半，体系中气体反应物的浓度增大，反

24、应速率加快，D项正确。答案 D【考法训练2】 已知反应：2NO(g)+Br2(g)=2NOBr(g)的活化能为a kJ mo1, 其反应机理如下： NO(g)+Br2(g)=NOBr2(g) 慢 NO(g)+ NOBr2(g)=2NOBr(g)快 下列有关该反应的说法正确的是() A.反应的速率主要取决于的快慢 B.反应速率 v(NO) = v(NOBr) =2v(Br2) C. NOBr2是该反应的催化剂 1D.该反应的始变等于a kJ mol解析 A项，反应速率的快慢主要取决于慢反应 的速率，错误；B项，反应速 率之比等于化学计量数之比，根据总反应式知v(NO)=v(NOBr)=2v(B2

25、),正确; C项，NOBr2是反应的生成物，是反应的反应物，不是催化剂，错误；D项, a kJmo1是总反应的活化能，不是始变，错误。答案 B【当堂指导】解答影响化学反应速率因素题目的解题步骤 审清题干：看清题目要求是 “浓度” “压强”还是“温度” “催化剂”(2)审清条件：分清是“恒温恒压”还是“恒温包容”，或其他限制条件。依据条件，进行判断：增大浓度使化学反应速率加快，但增加固体的量对化学反应速率无影响。压强对化学反应速率的影响必须引起容器的体积发生变化同时有气体参加的 化学反应化学反应速率定量分析(难度系数)【典例演示】 一定温度下，10 mL 0.40 mol/L H 2O2溶液发生

26、催化分解。不同时 刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)见下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.017.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A. 06 min的平均反应速率：一、 _ _, _ 2v(H2O)=3.3X 10 mol/(L min)B. 610 min的平均反应速率：一 _ 2v(H2O2)<3.3X 10 mol/(L min)C 反应至 6 min 时,c(H2O2) = 0.30 mol/LD.反应至6 min时，H2O2分解了 50%解析 A 项，06 min 内，产生 n(O2) = 1X10 3 mol,

27、消耗 n(H 2O2) = 2 x 10 3 mol,2X10 3 mol一3 /10X10 L 2一 一一 一 ,、一则 v(H2O2)=%=6 min=3.3X10 mol/(L min),故 A 正确；B 项，依照 A项解题步骤，可知B项正确；C项，反应至6 min时，消耗n(H2O2)为2X 10-3 mol,_3_ _-3剩余 C(H2O2)= 0.2 mol/L,故C项不正确;10X10 3 LX0.40 mol/L 2X10 3 mol10X 10 3 LD项，反应至6 min时，消耗n(H2O2)为2X 10-3 mol,占起始物质的量的50%, 故D项正确。答案 C【考法训练

28、3】(2017湖北龙泉中学、襄阳五中、宜昌一中联考)在2 L的密闭 容器中，发生反应：2A(g) + B(g) 2c(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10 s A的反应速率为0.12 mol L71 s 1,则10 s时容器中B的物质的量 是()A. 1.6 molB. 2.8 molC. 2.4 molD. 1.2 mol解析 前10 s v(B)=2v(A)=0.06 mol L 1 s 1,则消耗的B的物质的量为0.06 mol L 1 s 1X10 sx2 L=1.2 mol,10 s时容器中 B 的物质的量为(41.2)mol = 2.8 mol, B项正确。答

29、案 B【考法训练4】 某小组利用H2c2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界 条件对化学反应速率的影响”。(1)向酸性KMnO4溶液中加入一定量的H2c2O4溶液，当溶液中的KMnO4耗尽后， 溶液紫色将褪去。为确保能观察到紫色褪去，H2c2。4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为 n(H2c2O4) : n(KMnO4)。(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，该小组设计了如下实验方案:实验序号反应温度/CH 2c2。4溶液酸性KMnO4溶液H2OV/mLc/mol L 1V/mLc/mol L 1V/mL258.00.205.00.0100256.00.205.00.01

30、0x表中x=mL,理由是(3)已知50 c时，c(H2c2。4)随反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件 不变，请在坐标图中画出25 C时c(H2c2。4)随t的变化曲线示意图。解析 （1）2MnO4+6H + +5H2c2O4=2Mn2+ + 10CO2T + 8H2O,根据上述方程式 判断，H2c2O4与KMnO4初始的物质的量需满足 n（H2c2。4）： n（KMnO 4） 2.50 （2） 根据表中提供的数据可知，应控制 KMnO4的浓度不变，调节H2c2。4的浓度， 所以x = 2.0（即总体积保持13.0 mL不变）。（3）温度降低，反应速率减慢，反应达 到平衡时所用时间变长

31、。答案（1）2.5 （2）2.0 保证其他条件不变，只改变反应物 H2c2O4的浓度，从 而达到对照实验的目的（3）如图所示【当场指导】利用“控制变量法”的解题策略1 .确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素 有哪些。2 .定多变一：在探究时，应该先确定其他因素不变，只改变一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系； 这样确定一种以后，再确定另一种，通过分 析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关 系。3 .数据有效：解答时注意选择数据（或设置实验）要有效，且变量统一，否则无 法做出正确判断。高频考点二化学平衡状态及平衡移动考点精要

32、1 .化学平衡状态的判断(1)绝对标志同一物质"五V：r'"不同 v£ (X)vm(Y)物质K的化学计量数Y的化学;t«数厂各组分的螃不变，各组分的前谖的量(质量分数)不变现象上无热殳换时体系迪医不变,各气体组分的体嬴数不变"iJ>&H'sLXXjnu>'iupntuysurJ反应物的投出生不变(2)相对标志有气体参加的反应，气体的总压强、总体积、总物质的量不变时，当是等体积反应时，不一定达到平衡；当是不等体积反应时，达到平衡。公 + L '气体的总质量、'. -44八Wg七口小八 Y

33、 .目 气体的总质量 气体的留度仪体的总体积卜气体的平均相对刀子质重1体的总物质的量付 变时，要具体分析各表达式中的分子或分母变化情况，判断是否平衡。如果平衡体系中的物质有颜色，则平衡体系的颜色不变时，达到平衡。2 .化学平衡问题易错知识积累(1)不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。如化学反应速率改变，平衡不一 _ 定发生移动，但平衡发生移动，化学反应速率二定改变；不能认为平衡正向移动 一定是v(正)加快，v(逆)减慢等。(2)不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来。如不能认为工衡正向移动时，反 应物浓度一定减少，生成物浓度一定增加等。(3)不要将平衡的移动和反应物的转化率混同起来。不能认为王

34、衡正向移动时， 反应物的转化率一定提高。3 .勒夏特列原理再认识勒夏特列原理，是我们解答平衡移动的基石，但有些改变是不通过平衡移动来完 成的，那么就不能用勤夏特列原理解释如：（1）等体反应如" H2（g） + l2（g）2HI（g）”压强改变，平衡不发生移动。催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。（3）当外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不一致时，不能用勒夏特列原理解释，如工业合成氨选择500 C比室温对生产有利，是因为500 c反应速率 快，对生产有利，而从平衡上讲对生产不利。考法指导考法H平衡状态的建立（难度系数）【考法训练1】（2017泰安统测

35、）在密闭的烧瓶里盛放气体 A,在25 c时建立平 衡：2A（g） B（g） AH<0,将烧瓶置于100 c的沸水中，在建立新平衡的过程 中，烧瓶内混合气体的物理量始终不变的是（）A.平均相对分子质量B.密度C,容器内的压强D.物质的量解析 升高温度时平衡逆向移动，气体总质量不变，容器体积不变，则混合气体 密度不变。又因为平衡逆向移动时气体的总物质的量增大， 故混合气体平均相对 分子质量减小，容器内压强增大。答案 B【考法训练2】 汽车尾气净化的主要原理为 2NO（g） + 2CO（g）催化齐“2CO2（g） + N2（g） AH<0。若该反应在绝热、包容的密闭体系中进行，下列示意图

36、正确且 能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 （*编号）。解析达到平衡时，v正应保持不变由于是放热反应，又是绝热容器，体系温度升高，平衡左移，K减小。图中达到平衡时，CO、CO2的改变量不是1 ： 1。w（NO）逐渐减小，达到平衡时保持不变。因正反应放热，容器绝热，故反应开始后体系温度升高，达到平衡状态时，体 系温度不再发生变化。小是一个定值，不能用于判断可逆反应是否达到平衡状态 答案【当场指导】化学平衡标志“三关注”反应条件:是恒温恒容.恒温恒压.还是葩热恒容容器 色心一反应特点:是等体枳反应，还是祚等体枳反应 后仓）特殊情况：是伸有固体叁加或生成.或固体的分就反应命题点I平衡移动及结

37、果判断（难度系数众翁）【典例演示】 在恒温包容的密闭容器中，某储氢反应：MHx（s） + yH2（g）MHx+2y（s） AH<0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是 （）A.容器内气体压强保持不变B.吸收 y mol H2只需 1 mol MHxC.若降温，该反应的平衡常数减小D.若向容器内通入少量氢气，则 v（放氢）>v（吸氢）解析 MHx（s）+yH2（g）MHx+ 2y（s） AH<0,该反应属于气体的物质的量减小的反应。A项，平衡时气体的物质的量不变，压强不变，正确； B项，该反应为 可逆反应，吸收y mol H2需要大于1 mol MHx,错误；C项，因为该反应的正

38、 反应方向为放热反应，降温时该反应将向正反应方向移动， 反应的平衡常数将增 大，错误；D项，向容器内通入少量氢气，相当于增大压强，平衡正向移动，v（放 氢)<v(吸氢)，错误。答案 A【考法训练3】(2017黄冈模拟)在一定条件下，可逆反应2A(g)+B(g) nC(s) + D(g)达平衡。若维持温度不变，增大压强，测得混合气体的平均相对分子质量 不发生改变，则下列说法正确的是()A.其他条件不变，增大压强，平衡不发生移动B.其他条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变C .该反应式中n值一定为2D.原混合气体中 A与B的物质的量之比为 2 ： 1,且2M(A) + M(B) = 3M

39、(D)(其 中M表示物质的摩尔质量)解析 A项，该反应的正反应是气体体积减小的反应， 增大压强平衡向正反应方 向移动，错误；B项，增大压强平衡向正反应方向移动，C的质量增大，C为固 体，根据质量守恒定律可知，混合气体的质量减小，错误； C项，C为固体，压 强改变不影响C的浓度，不能确定n的值，错误；D项，增大压强，测得混合 气体的平均相对分子质量不变，说明混合气体的平均相对分子质量为定值, 原混 合气中A与B的物质的量之比为2 ： 1,按2： 1反应，二者的平均相对分子质 2M (A) +M (B)量与D的相对分子质量相等，则 J = M(D),正确。3答案 D【考法训练4】 在温度、初始容积

40、相同的甲、乙两个密闭容器中，按不同方式 投入反应物(如图所示)，发生反应：3X(g) + Y(g) 2Z(g) H<0o保持温度不变，测得平衡时的有关数据如下:包容容器甲包压容器乙Y的物质的量/moln1n2Z的体积分数收卜列说法正确的是()A.平衡时容器乙的容积一定比反应前大 B.平衡时容器甲的压强一定比反应前大 C. n2>n1D.电> 小解析 容器乙内反应向正反应方向进行，气体的总物质的量减小，恒温恒压下， 气体的体积之比等于物质的量之比，故平衡时容器乙的容积一定比反应前小，A项错误；无法确定容器甲中反应是正向进行， 还是逆向进行，故平衡时容器甲的 压强不一定比反应前大

41、，B项错误；容器甲内反应所达到的平衡状态可以等效为 开始时投入3 mol X、1 mol Y,并在相同条件下达到的平衡状态，容器甲中随着 反应进行压强减小，容器乙内反应所达到的平衡状态相当于增大容器甲的压强达 到的平衡状态，增大压强平衡向气体分子数减小的方向移动，即向正反应方向移动，故ni>n2,也>电，C项错误，D项正确。答案 D【当场指导】“虚拟过程法”分析化学平衡在研究平衡移动时，常用构造模型的方法，比如在一定温度下，2 mol SO2和1 mol O2在容器甲中建立的平衡体系中，再加入 2 mol SO2和1 mol O2的混合气体，你哥 ,可以在另一个相同体积的容器乙中先

42、建立平衡如图1-1 ,此时这两个平衡体系完全一致，此时如果把甲、乙之间的隔板抽去，各物质的量增倍，百分含量不、 1变，然后再把它压成此时体积的2,压强增大，平衡右移，所以通过这样的虚拟 过程，可以看出，在体积不变时，成比例加入反应物相当于增大压强高频考点三化学平衡常数及转化率考点精要1.化学平衡常数表达式不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀水溶液中水的浓度写进平衡常数表达式。如：CaCO3(s)CaO(s)+ CO2(g)K=cg)Cr207 (aq)+ H2OQ)2CrO2 (aq)+2H (aq)c2 (CrO4 ) c2 H)K= c (C”O7 )但在非水溶液中，若有水参加或生成，则此

43、时水的浓度不可视为常数，应写进平衡常数表达式中。如：C2H50H + CH3COOHCH3COOC2H5+ H2O_ c (CH3COOC2H5) c (H2O)K=c (C2H5OH) c (CH3C00H)C(s)+H20(g)C0(g) + H2(g)c (CO) c (H2)K=c (H2O)(2)同一化学反应，化学反应方程式写法不同，其平衡常数表达式及数值亦不同。如：N2O4(g)2NO2(g)一 c2 (NO2)K 二c (N2O4)1 八八2N2O4(g)N02(g)K，=；(N。2)=水c2 (N2O4)2NO2(g)N 204(g)/_c (N2O4)K c2 (NO2) K

44、(3)有气体参与的反应，用平衡分压(总压乘以各自的物质的量分数)表示平衡常 数。如：2A(g)+B(s)C(g)。若达到平衡时，n(A)=nin2 p、 ，一一 ,ni + n2 n2 (ni + n2)n(C) = n2密闭体系的压强为p,则K=tn=n '2oE'rJ ni + n2；2.对于化学平衡常数的定性理解对于同类型的反应，K值越大，反应物转化率越大，表示反应进行的程度越大；K值越小，反应物转化率越小，表示反应进行的程度越小。化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中的化学计量数 变化，相应地化

45、学平衡常数也要发生变化。考法指导考法!化学平衡常数及转化率的理解和简单应用摊度系数)【考法训练1】 已知可逆反应：2N2H4(g) + 2NO2(g)3N2(g)+ 4H2O(g) AH>0。下列有关说法正确的是()A .加压有利于化学平衡向正反应方向移动22-Q 八，MB/e配 3+、-、，,，c (N2H4)c (NO2)B.该反应的化学平衡吊数表达式为 K= c3(N2)c4 (H2O)一C.升高温度可缩短反应达到平衡的时间但不能提高平衡转化率D .使用催化剂可缩短反应达到平衡的时间但不能提高平衡转化率解析 加压，化学平衡向逆反应方向移动，A项错误；平衡常数表达式中应该是 生成物浓

46、度的幕之积除以反应物浓度的幕之积，B项错误；该反应的正反应为吸 热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，可以提高平衡转化率，C项错误。答案 D【考法训练2】(2017 山东烟台二模)在体积为2 L的包容密闭器中加入0.6 mol 的CO和H2混合气体，在不同温度下反应 CO(g)+2H2(g) CH30H(g) AH<0 达到平衡，平衡时CH30H的体积分数随起始n(CO) : n(H2)的变化关系如图所示。则下列结论正确的是()知笈注世宦HO-HUW整A.由图像可推知，反应温度 T2>TiB.同一温度，增大压强，平衡右移，平衡常数K增大C.同一温度，当a=0.5时，CO转化率最高

47、D.对于状态I和H,若再向体系中充入He,重新达到平衡后，两者的平衡体系中CH30H的浓度相等解析 反应CO(g) + 2H2(g)CH30H(g) AH<0,反应是放热反应，升温平衡逆向进行，甲醇体积分数减小，则 T2<Ti,故A错误；温度不变，平衡常数 K 不变，故B错误；体积不变，n(H2)增大，C0的转化率增大，则C0的转化率： 例如a = 0.5时小于a = 0.2时，故C错误；对于状态I和H ,甲醇的体积分数相 同，恒温包容条件下，若再向体系中充入 He, CO、H2、CH30H的浓度均不变， 平衡不移动，故D正确。答案 D化学平衡常数及转化率的计算及综合应用摊度系数)

48、【典例演示】 C0C12的分解反应为 C0Cl2(g)Cl2(g) + C0(g) AH = +108kJ mol1o反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所 示(第10 min至I 14 min的C0C12浓度变化曲线未示出)：1I711fl |-= T二一q-二!|l三= r-二 714 1*1 IHri'min(1)计算反应在第8 min时的平衡拓数K=。比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低:T(2)T(8)(填“<”、">”或)。(3)若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时 c(COCl

49、2)=“I I 1mol L 。(4)比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应 速率分别以 v(23)、 v(56)、v(1213)表示的大小解析(1)第8 min时的平衡常数K=c号2CC"C"=""肃850.234。(2)从三种物质的浓度变化趋势可知，从第 4 min开始，平衡正向移动。由于该反应 是吸热反应，所以改变的条件是升高温度。因此有：T(2)<T(8)。(3)由于第12 min0.11X0.085 0.12X0.06 .与弟8 min温度相同，故其平衡吊数相等，则有： =一、，解0.04 c (

50、COCI2)得c(COCl2) = 0.031 mol L:1。(4)根据化学反应速率的定义，可知反应在23 min 和1213 min处于平衡状态，平均反应速率为 0,故v(56)>v(23) = v(12 13)。答案 (1)0.234 (2)< (3)0.031 (4)v(56) >v(23) = v(1213)【考法训练3】 工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH4(g) +H2O(g) CO(g) + 3H2(g) AH>0,在一定条件下，向体积为1 L的密闭容器中 充入1 mol CH 4(g)和1 mol H 2O(g),测得H2O(g)和H2(

51、g)的浓度随时间变化曲线 如图所示，下列说法正确的是()0510 /minA.达到平衡时，CH4(g)的转化率为75%B. 010 min 内，v(CO)=0.075 mol L1 min 1C.该反应的化学平衡常数 K = 0.187 5D.当CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率相等时，反应达到平衡解析 由图可知，10 min时反应到达平衡，平衡时水蒸气、氢气的浓度均为0.75-1mol L ，则：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)开始(mol L 1): 1100转化(mol L 1): 0.25 0.25 0.25 0.75平衡(mol L 1): 0.75 0.

52、75 0.25 0.75一 1平衡时甲烷转化率=1 mmoL. 1 X100%= 25%,故A项错误；010 min内,0.25 mol L-11 一 _ 、一v(CO)=10 min = 0.025 molL min，故8 项毛块；平衡吊数K =c (CO) xc3 (H2)c (CH4)Xc (H2O)30.25X 0.75-0.75X 0.750.187 5,故C项正确；同一物质的消耗速率与其生成速率相等时，反应到达平衡，由方程式可知当CH4（g）的消耗速率与H2（g）的消耗速率为1 ： 3时，反应到达平衡，故D项错误。答案 C【考法训练4】顺-1, 2-二甲基环丙烷和反-1, 2-二甲

53、基环丙烷可发生如下转化：1/1 一封逆）r/lH v H H d CH,顺式反式该反应的速率方程可表示为：v（正）=k（正）c（顺）和v（逆）=k（逆）c（反），k（正）和k（逆）在一定温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。回答下列问题：（1）已知：t1温度下，k（正）=0.006 s, 1, k（逆）=0.002 s, 1,该温度下反应的平衡常数值K1=;该反应的活化能Ea（正）小于Ea（逆），则 3 0（填“小于” “等于”或“大于”）。（2）t2温度下，图中能表示顺式异构体的质量分数随时间变化的曲线是（填曲线编号），平衡常数值 K2=；温度t2t1（填“小于”“等于”或“大于”），判

54、断理由是答案（1）3小于(2)B 7/3大于 放热反应开局温度时平衡向逆反应万向移动【当场指导】悟透化学平衡计算题的2种解题模式 (1)化学平衡计算的基本模式平衡“三步曲”根据反应进行(或移动)的方向，设定某反应物消耗的量，然后列式求解。例： mA + nBpC + qD起始量：ab00变化量：mxnxpxqx平衡量：amx b nx px qx注意：变化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例；这里a、b可指：物质的量、浓度、体积等；弄清起始浓度、平衡浓度、平衡转化率三者之间的互换关系;在使用平衡常数时，要注意反应物或生成物的状态。(2)极限思维模式一一“一边倒”思想极限思维有如下口诀：始转平、平转始，欲求范围找极值。例:mAnBpC起始:转化极限:平衡极限n-a m, nb amp mac+ pa m模型解题六“四步”识图像借图巧解题模型示例一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s) +CO2(g)2CO(g),平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：350 幅口下,喀温度用已知：气体分压（p分）=气体总压（p总）X体积分数。下列说法正确的是（）A. 550 c时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B. 650 C,反应达平衡后 CO2的转化率为25.0%C. TC时，若充入等体积的CO2和CO