2014高考化學(xué)二輪專題突破練專題九化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡_第1頁
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文檔簡介

1、2014高考化學(xué)二輪專題突破練:專題九化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念、反應(yīng)速率的定量表示方法。2.了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。3.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。4.了解化學(xué)平衡建立的過程;了解化學(xué)平衡常數(shù)的含義,能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡單的計(jì)算。5.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響,認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。6.了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(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深度剖析1“一式”的剖析與應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率是表示反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量,它用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增

2、加來表示。計(jì)算公式如下:v(B)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)對于可逆反應(yīng),通常所計(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外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率影響的深度剖析(1)純液體和固體濃度視為常數(shù),它們的量的改變不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率。但固體顆粒的大小導(dǎo)致接觸面的

3、大小發(fā)生變化,故影響反應(yīng)速率。(2)對于固體、液體物質(zhì),由于壓強(qiáng)改變時(shí)對它們的體積影響很小,因而壓強(qiáng)對它們濃度的影響可看作不變,壓強(qiáng)對無氣體參加的化學(xué)反應(yīng)的速率無影響。(3)升高溫度,不論吸熱還是放熱反應(yīng),也不論正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率都增大。(4)用催化劑催化的反應(yīng),由于催化劑只有在適宜的溫度下活性最大,反應(yīng)速率才能達(dá)到最大,故在許多工業(yè)生產(chǎn)中溫度的選擇還需考慮催化劑的活性溫度范圍。(5)對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng),有以下幾種情況:恒溫時(shí),壓縮體積壓強(qiáng)增大反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)速率加快。恒溫時(shí),對于恒容密閉容器:a充入氣體反應(yīng)物氣體反應(yīng)物濃度增大(壓強(qiáng)也增大)反應(yīng)速率加快。b充入“惰性”氣體總壓強(qiáng)

4、增大反應(yīng)物濃度未改變反應(yīng)速率不變。恒溫恒壓時(shí)充入“惰性”氣體體積增大氣體反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)速率減小。題組一化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算12013·重慶理綜,11(1)化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用,催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。催化反硝化法中,H2能將NO還原為N2。25 時(shí),反應(yīng)進(jìn)行10 min,溶液的pH由7變?yōu)?2。N2的結(jié)構(gòu)式為_。上述反應(yīng)的離子方程式為_,其平均反應(yīng)速率v(NO)為_ mol·L1·min1。還原過程中可生成中間產(chǎn)物NO,寫出3種促進(jìn)NO水解的方法_。答案NN2NO5H2N22OH4H2O103加熱,加酸,加水解析N2電

5、子式為NN,結(jié)構(gòu)式為NN。反應(yīng)中堿性增強(qiáng),故應(yīng)有OH生成,根據(jù)得失電子守恒有:5H22NON2OH,據(jù)電荷守恒有:5H22NON22OH,最后由元素守恒得5H22NO催化劑,N22OH4H2O。水解的離子方程式為NOH2OHNO2OH,據(jù)“越熱越水解、越稀越水解”,可知加熱或加水稀釋能促進(jìn)水解;另外,降低生成物濃度,也可促進(jìn)水解。2苯乙烷(C8H10)可生產(chǎn)塑料單體苯乙烯(C8H8),其反應(yīng)原理是C8H10(g)C8H8(g)H2(g)H125 kJ·mol1某溫度下,將0.40 mol苯乙烷充入2 L真空密閉容器中發(fā)生反應(yīng),測定不同時(shí)間該容器內(nèi)物質(zhì)的物質(zhì)的量,得到數(shù)據(jù)如下表:時(shí)間/

6、min010203040n(C8H10)/mol0.400.300.26n2n3n(C8H8)/mol0.000.10n10.160.16當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到20 min時(shí),該段時(shí)間內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率是_。答案v(H2)0.003 5 mol·L1·min1失誤防范化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算的常見錯(cuò)誤:(1)不注意容器的體積;(2)漏寫單位或單位寫錯(cuò);(3)忽略有效數(shù)字。題組二控制變量探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素3(2013·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

7、)4·24H2O即可對該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對該反應(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_(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

8、鐵明礬Al2Fe(SO4)4·24H2O中起催化作用的成分提出如下假設(shè),請你完成假設(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的濃度可用儀器測定實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫具體操作過程)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對該反應(yīng)的速率有影響(4)Al3起催化作用SO起

9、催化作用(5)實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫具體操作過程)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

10、的具體體積沒有要求,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,說明溶液pH對該反應(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

11、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)來探究“條件對化學(xué)反應(yīng)速的影響”。(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

12、度對化學(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?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫出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濃度,從而才能達(dá)到對照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?3)如下圖解析(1)2MnO6H5H2C2O4=2Mn21

13、0CO28H2O,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)停止時(shí),所用時(shí)間較長。思想歸納控制變量思想是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的思想方法,對影響實(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,

14、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)二全面認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡1化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的“三類標(biāo)志”、“一角度”(1)本質(zhì)標(biāo)志同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等,即v正v逆。(2)等價(jià)標(biāo)志可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率不再隨時(shí)間發(fā)生變化。體系中各組成成分的含量,即物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等保持不變。對同一物質(zhì)而言,單位時(shí)間內(nèi)該物質(zhì)所代表的正反應(yīng)的轉(zhuǎn)化濃度和所代表的逆反應(yīng)的轉(zhuǎn)化濃度相等。對不同物質(zhì)而言,一種物質(zhì)所代表的正反應(yīng)速率和另一種物質(zhì)所代表的逆反應(yīng)速率的比值等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)(系數(shù))之比。(3)特殊標(biāo)志對于反應(yīng)物和生成物全部是氣體且反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)不相

15、等的可逆反應(yīng),若反應(yīng)體系中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再隨時(shí)間變化,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。此標(biāo)志不適用于反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)相等的可逆反應(yīng),因?yàn)檫@類反應(yīng)不管是否達(dá)到平衡狀態(tài),混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終是不變的。對于氣體反應(yīng)物和氣體生成物的計(jì)量數(shù)不相等的可逆反應(yīng)(體系中可存在固、液態(tài)物質(zhì)),當(dāng)恒溫、恒容時(shí),若反應(yīng)體系中總壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);當(dāng)恒溫、恒壓時(shí),若反應(yīng)體系中體積不變或混合氣體的密度不變,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。對于反應(yīng)物和生成物全部是氣體且反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)相等的可逆反應(yīng),恒溫、恒容時(shí)壓強(qiáng)不變以及恒溫、恒壓時(shí)密度不變等均不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。由于任何化學(xué)反應(yīng)都伴有

16、能量變化,因此在其他條件不變的情況下,當(dāng)總體系溫度一定時(shí),則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。對于反應(yīng)混合物中含有有色氣體物質(zhì)的可逆反應(yīng),若體系顏色不變,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。(4)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)兩類方法通過比較平衡破壞瞬時(shí)的正逆反應(yīng)速率的相對大小來判斷平衡移動(dòng)的方向。

17、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,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,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)平衡沒有發(fā)生移動(dòng)。通過比較濃度商(Qc)與平衡常數(shù)(K)的大小來判斷平衡移動(dòng)的方向。a若Qc>K平衡逆向移動(dòng);b若QcK平衡不移動(dòng);c若Qc<K平衡正向移動(dòng)。(3)外界條件對平衡移動(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

18、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題:若外界條件改變后,無論平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)或向逆反應(yīng)方向移動(dòng)都無法減弱外界條件的變化,則平衡不移動(dòng)。如對于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),平衡無論正向或逆向移動(dòng)都不能減弱壓強(qiáng)的改變。所以對于該反應(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

19、件的改變對平衡移動(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,如工業(yè)合成氨條件的選擇。題組一突破化學(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)下列哪些物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng)A(g)2B(g)C(g)D(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)()混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的密度B的物質(zhì)的量濃度混合氣體的總物質(zhì)的量混合氣體的平均相對分子質(zhì)量v(C)與v(D)的比值混合氣體的總質(zhì)量混合氣體的總體積C、D的分子數(shù)之比為11A BC D答案B解析要理解化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)“等、動(dòng)、定”的含義,在判斷化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)還要注意反應(yīng)前后氣體體積是否相等。題給反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng),因此在定容容器中,若

20、混合氣體的壓強(qiáng)、B的物質(zhì)的量濃度、混合氣體的總物質(zhì)的量、混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化,均能證明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。而中始終不變化,中沒指明反應(yīng)進(jìn)行的方向,m(g)始終不變化,在定容容器中,混合氣體的總體積不能作為判斷依據(jù),反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),C、D氣體的分子數(shù)之比也可能為11。2下列說法中可以證明反應(yīng)H2(g)I2(g)2HI(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是()單位時(shí)間內(nèi)生成n mol H2的同時(shí)生成n mol HI一個(gè)HH鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)HI鍵斷裂百分含量w(HI)w(I2)反應(yīng)速率v(H2)v(I2)v(HI)c(HI)c(H2)c(I2)211溫度和體積一定時(shí),生成物濃度不再變化溫度

21、和體積一定時(shí),容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化條件一定時(shí),混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化溫度和體積一定時(shí),混合氣體顏色不再變化溫度和壓強(qiáng)一定時(shí),混合氣體的密度不再變化A BC D答案B解析對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應(yīng),平均相對分子質(zhì)量、壓強(qiáng)及密度不能用來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡。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

22、案C解析該反應(yīng)為有固體參與的非等體反應(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)。失誤防范化學(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,是否有固體參加或固體生成。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?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);

23、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

24、動(dòng),但其進(jìn)行的程度比原來的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,此過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量都沒有發(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將一定體積的SO3(g)充入恒容的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)2SO3(g)2SO2(g)O2(g)并達(dá)到平衡;保持溫度不變,再充入相同體積的SO3(g),達(dá)到新平衡后,與原平衡相比,下列值減小的是()A平均相對分子質(zhì)

25、量BSO3(g)的轉(zhuǎn)化率Cc(SO3)/c(SO2)Dc2(SO3)/c2(SO2)·c(O2)答案B解析本題可采取等效假設(shè)法分析,假設(shè)在原容器上增加一個(gè)相同的容器(兩容器有隔板),保持溫度不變,向增加的容器中充入相同體積的SO3(g),則可建立與原平衡一樣的平衡,此時(shí)A、B、C、D各項(xiàng)的值均不變,然后抽掉隔板,將容器壓縮至原容器大小,則壓強(qiáng)增大,平衡逆向移動(dòng),氣體的總物質(zhì)的量減小,但總質(zhì)量不變,因此平均相對分子質(zhì)量增大;SO3(g)的轉(zhuǎn)化率減小;c(SO2)、c(SO3)均增大,但c(SO3)增大的程度比c(SO2)增大的程度大,則c(SO3)/c(SO2)增大;c2(SO3)/c

26、2(SO2)·c(O2)可看作該反應(yīng)的平衡常數(shù)的倒數(shù),而平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),即不變。6(2013·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)

27、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

28、數(shù)增大,故正確。方法技巧對于反應(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、體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)問題:對于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)問題:對于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

29、,則平衡的移動(dòng)由濃度決定??键c(diǎn)三識(shí)圖與繪圖1識(shí)圖的一般思路和方法(1)解題思路看圖像:一看軸(即縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義),二看點(diǎn)(即起點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)),三看線(即線的走向和變化趨勢),四看輔助線(如等溫線、等壓線、平衡線等),五看量的變化(如濃度變化、溫度變化等)。想規(guī)律:看清圖像后聯(lián)想外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律。作判斷:通過對比分析,作出正確判斷。(2)分析方法認(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。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)??辞迩€的變化趨勢,注意漸變和突變,分清正、逆反應(yīng),從而

30、判斷反應(yīng)特點(diǎn)。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。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應(yīng)的溫度高、濃度大或壓強(qiáng)大。定一議二。當(dāng)圖像中有三個(gè)量時(shí),先確定一個(gè)量不變再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系。2繪圖要領(lǐng)一標(biāo):標(biāo)原點(diǎn),標(biāo)橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的物理量及單位。二比:比照原圖像,畫出新圖像,并標(biāo)明。題組一識(shí)別圖像,判斷正誤1(2013·安徽理綜,11)一定條件下,通過下列反應(yīng)可以制備特種陶瓷的原料MgO:MgSO4(s)CO(g)MgO(s)CO2(g)SO2(g)H0該反應(yīng)在恒容

31、的密閉容器中達(dá)到平衡后,若僅改變圖中橫坐標(biāo)x的值,重新達(dá)到平衡后,縱坐標(biāo)y隨x變化趨勢合理的是()選項(xiàng)xyA溫度容器內(nèi)混合氣體的密度BCO的物質(zhì)的量CO2與CO的物質(zhì)的量之比CSO2的濃度平衡常數(shù)KDMgSO4的質(zhì)量(忽略體積)CO的轉(zhuǎn)化率答案A解析由于此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動(dòng),混合氣體質(zhì)量增加,密度增大,A正確;當(dāng)增加CO的物質(zhì)的量時(shí),相當(dāng)于增大體系的壓強(qiáng),CO的轉(zhuǎn)化率減小,CO2與CO的物質(zhì)的量之比減小,B錯(cuò)誤;平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與SO2的濃度無關(guān),C錯(cuò)誤;MgSO4為固體,增加其質(zhì)量對平衡無影響,所以CO的轉(zhuǎn)化率不變,D錯(cuò)誤。2(2013·福建理綜,12)N

32、aHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化,當(dāng)NaHSO3完全消耗即有I2析出,依據(jù)I2析出所需時(shí)間可以求得NaHSO3的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020 mol·L1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(過量)酸性溶液40.0 mL混合,記錄1055 間溶液變藍(lán)時(shí)間,55 時(shí)未觀察到溶液變藍(lán),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析,下列判斷不正確的是()A40 之前與40 之后溶液變藍(lán)的時(shí)間隨溫度的變化趨勢相反B圖中b、c兩點(diǎn)對應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率相等C圖中a點(diǎn)對應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率為5.0×105 mol·L1·s1D溫度高于40

33、時(shí),淀粉不宜用作該實(shí)驗(yàn)的指示劑答案B解析應(yīng)讀懂題干,當(dāng)溶液變藍(lán)時(shí)亞硫酸氫鈉恰好完全反應(yīng),然后根據(jù)選項(xiàng)逐一進(jìn)行分析。A由圖像可知,40 之前溫度越高溶液變藍(lán)所需要的時(shí)間越短;40 之后溫度越高溶液變藍(lán)所需要的時(shí)間越長,其變化趨勢相反。B項(xiàng)b、c兩點(diǎn)的溫度不同,所以反應(yīng)速率不相等。C項(xiàng)當(dāng)溶液變藍(lán)時(shí)發(fā)生反應(yīng)IO5I6H=3I23H2O,此時(shí)反應(yīng)6HSO2IO=6SO2I6H恰好結(jié)束,即溶液變藍(lán)時(shí)NaHSO3恰好完全反應(yīng),v(NaHSO3)5.0×105 mol·L1·s1。D項(xiàng)溫度高于40 時(shí),淀粉易糊化,故淀粉不宜在高于40 的條件下作指示劑。題組二辨別圖表、提取信息

34、、綜合應(yīng)用3已知CO2(g)3H2(g)CH3OH(l)H2O(l)H130.9 kJ·mol1(1)現(xiàn)將0.8 mol CO2和2.4 mol H2 充入容積為20 L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列說法正確的是_(填字母序號(hào))。A該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行B當(dāng)容器內(nèi)CO2氣體體積分?jǐn)?shù)恒定時(shí),該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)C若其他條件不變,實(shí)驗(yàn)測得平衡常數(shù):K(T1)K(T2),則T1T2D現(xiàn)有該反應(yīng)的X、Y兩種催化劑,X能使正反應(yīng)速率加快約5×105倍、Y能使逆反應(yīng)速率加快約8×106倍(其他條件相同),故在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇X為催化劑更合適(2)該反應(yīng)進(jìn)行到45 s時(shí)達(dá)到平衡,

35、此時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為68.75%。下圖1中的曲線表示該反應(yīng)在前25 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程中CO2濃度變化。若反應(yīng)延續(xù)至70 s。請?jiān)趫D1中用實(shí)線畫出25 s至70 s的反應(yīng)進(jìn)程曲線。某化學(xué)興趣小組采用實(shí)驗(yàn)對比法分析改變實(shí)驗(yàn)條件對該反應(yīng)進(jìn)程的影響,每次只改變一個(gè)條件,并采集反應(yīng)進(jìn)程中CO2的濃度變化,在原有反應(yīng)進(jìn)程圖像上繪制對應(yīng)的曲線。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)CO2起始濃度/mol·L1反應(yīng)溫度/反應(yīng)壓強(qiáng)/kPa是否加入催化劑A0.030150101否B0.040150101否C0.040250101是但是該小組負(fù)責(zé)繪制圖線的學(xué)生未將曲線(虛線)繪制完整(見圖2),也忘記了注明每條曲線所對應(yīng)

36、改變的條件,請把每個(gè)實(shí)驗(yàn)編號(hào)與圖2中對應(yīng)曲線的字母進(jìn)行連線。實(shí)驗(yàn)編號(hào)圖2中字母AaBbCc答案(1)AC(2)AaBcCb解析(1)由于該反應(yīng)為熵減的放熱反應(yīng),GHTS0,H0,S0,所以該反應(yīng)在低溫下能夠自發(fā)進(jìn)行,A正確;由于CO2和H2是按系數(shù)比加入的,所以CO2的體積分?jǐn)?shù)始終為定值(25%),不能作為達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志,B錯(cuò)誤;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,平衡常數(shù)越小,C正確;催化劑能同等程度地改變正逆反應(yīng)速率,所以Y催化劑更合適,D錯(cuò)誤。(2)達(dá)到平衡時(shí)c(CO2)0.012 5 mol·L1,畫圖時(shí)應(yīng)注意45 s到70 s應(yīng)為一直線。由于C中溫度高且使用催化劑,所以該條件下

37、達(dá)到平衡所用時(shí)間最短,Cb;A、B比較,A中起始濃度為0.030 mol·L1對應(yīng)a曲線;B中起始濃度為0.040 mol·L1,對應(yīng)c曲線??键c(diǎn)四命題者的新寵化學(xué)平衡常數(shù)1化學(xué)平衡常數(shù)的全面突破(1)化學(xué)平衡常數(shù)的意義:化學(xué)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,K>105時(shí),可以認(rèn)為該反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行完全。雖然轉(zhuǎn)化率也能表示反應(yīng)進(jìn)行的程度,但轉(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)物或生成物的起始濃度的大小無關(guān)。(2)濃度商與化學(xué)平衡的移動(dòng):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

38、度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪之積的比值稱為濃度商(Qc)。當(dāng)QcK時(shí),說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);當(dāng)Qc<K時(shí),說明反應(yīng)在向正反應(yīng)方向進(jìn)行;當(dāng)Qc>K時(shí),則反應(yīng)在向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。(3)在使用化學(xué)平衡常數(shù)時(shí)應(yīng)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進(jìn)平衡常數(shù)表達(dá)式中,但非水溶液中,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)寫進(jìn)平衡常數(shù)表達(dá)式中。同一化學(xué)反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)方程式寫法不同,其平衡常數(shù)表達(dá)式及數(shù)值亦不同。因此書寫平衡常數(shù)表達(dá)式及數(shù)值時(shí),要與化學(xué)反應(yīng)方程式相對應(yīng),否則就沒有意義。22014高考命題猜想2014年對化學(xué)平衡常數(shù)的考查仍將延續(xù)前幾年的命題特點(diǎn)、形式:即在化

39、學(xué)反應(yīng)原理的綜合題目中考查化學(xué)平衡常數(shù)的書寫、計(jì)算及影響因素。題組化學(xué)平衡常數(shù)的綜合應(yīng)用1下圖是某煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決下列問題:(1)已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K,它所對應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)合成甲醇的主要反應(yīng)是2H2(g)CO(g)CH3OH(g)H90.8 kJ·mol1,t 下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中開始只加入CO、H2,反應(yīng)10 min后測得各組分的濃度如下:物質(zhì)H2COCH3OH濃度(mol·L1)0.20.10.4該時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率v(H2)_。比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大?。簐正_v逆(填“”、“

40、”或“”)。反應(yīng)達(dá)到平衡后,保持其它條件不變,若只把容器的體積縮小一半,平衡_(填“逆向”、“正向”或“不”)移動(dòng),平衡常數(shù)K_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)固氮是科學(xué)家致力研究的重要課題。自然界中存在天然的大氣固氮過程:N2(g)O2(g)=2NO(g)H180.8 kJ·mol1,工業(yè)合成氨則是人工固氮。分析兩種固氮反應(yīng)的平衡常數(shù),下列結(jié)論正確的是_(填字母序號(hào))。反應(yīng)大氣固氮工業(yè)固氮溫度/272 00025350400450K3.84×10310.15×1081.8470.5070.152A常溫下,大氣固氮很難進(jìn)行,而工業(yè)固氮卻能非常容易進(jìn)行B模

41、擬大氣固氮應(yīng)用于工業(yè)上的意義不大C工業(yè)固氮時(shí)溫度越低,氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)越完全DK越大說明合成氨反應(yīng)的速率越大答案(1)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)(2)0.08 mol·L1·min1正向不變(3)BC解析(1)化學(xué)平衡常數(shù)是生成物平衡濃度冪之積與反應(yīng)物平衡濃度冪之積的比值,所以方程式為C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。(2)v(H2)2v(CH3OH)2×0.08 mol·L1·min1。由于100160,所以反應(yīng)未達(dá)到平衡,v正v逆。壓縮體積平衡正向移動(dòng),K不變。(3)常溫下,大氣固氮、工業(yè)固氮均難進(jìn)行,A錯(cuò)誤;由于N2和

42、O2在2 000 反應(yīng),平衡常數(shù)仍很小,所以用于工業(yè)上意義不大,B正確;由于N2和H2的反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng),所以溫度越低,反應(yīng)越完全,C正確;K越大,說明反應(yīng)程度越大,而不是速率越快,D錯(cuò)誤。2工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下所示:化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度/5007008002H2(g)CO(g)CH3OH(g)K12.50.340.15H2(g)CO2(g)H2O(g)CO(g)K21.01.702.523H2(g)CO2(g)CH3OH(g)H2O(g)K3請回答下列問題:(1)反應(yīng)是_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(2)

43、據(jù)反應(yīng)與可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3_(用K1、K2表示)。(3)500 時(shí)測得反應(yīng)在某時(shí)刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol·L1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時(shí)v正_v逆(填“”、“”或“”)。(4)反應(yīng)按照相同的物質(zhì)的量投料,測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是_(填序號(hào))。A溫度:T1T2T3B正反應(yīng)速率:v(a)v(c),v(b)v(d)C平衡常數(shù):K(a)K(c),K(b)K(d)D平均摩爾質(zhì)量:M(a)M(c),M(b)M(d)答案(1)吸熱(2)K1·K2

44、(3)(4)CD解析(1)由表中數(shù)據(jù)知,溫度越高,平衡常數(shù)越大,所以反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(2)K1K2K3K1·K2K3。(4)根據(jù)反應(yīng)中溫度與K的關(guān)系,可推斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫,平衡左移,CO的轉(zhuǎn)化率減小,所以T3T2T1,A錯(cuò)誤;反應(yīng)速率v(c)v(a),v(b)v(d),B錯(cuò)誤;溫度越高,平衡常數(shù)越小,壓強(qiáng)對平衡常數(shù)無影響,所以K(a)K(c),K(b)K(d);升溫,平衡左移,平均摩爾質(zhì)量減小,加壓,平衡右移,平均摩爾質(zhì)量增大,所以M(a)M(c),M(b)M(d)。1反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)H57 kJ·mol1,在溫度為T1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體

45、積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()Aa、c兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:acBa、c兩點(diǎn)氣體的顏色:a深、c淺Ca、b兩點(diǎn)氣體的平均相對分子質(zhì)量:abDb、c兩點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù):bc答案D解析升高溫度,平衡正向移動(dòng),二氧化氮的體積分?jǐn)?shù)增大,因此T1T2。平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù),正向進(jìn)行的程度越大,平衡常數(shù)越大,因此b、c兩點(diǎn)化學(xué)平衡常數(shù):bc;相同溫度下壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越快,a、c兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:ca;相同溫度下增大壓強(qiáng)(即縮小體積)最終達(dá)到新的平衡,平衡體系中各種氣體的濃度均增大,因此a、c兩點(diǎn)氣體的顏色:a淺、c深;平衡體系中氣體的總質(zhì)量不變,氣體的總物質(zhì)的量越小,平均相對分子質(zhì)量越大

46、,a點(diǎn)對應(yīng)氣體的總物質(zhì)的量大于b點(diǎn),因此a、b兩點(diǎn)氣體的平均相對分子質(zhì)量:ab。2在容積恒定的密閉容器中,一定量的SO2與1.1 mol O2發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.315 mol時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率是90%。下列說法正確的是()A相同條件下,平衡時(shí)若充入稀有氣體,SO2的轉(zhuǎn)化率增大B反應(yīng)開始時(shí),向容器中通入的SO2的物質(zhì)的量是0.7 molC保持其他條件不變,僅降低溫度,正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大D保持其他條件不變,僅縮小容器體積,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器中有1.485 mol氣體答案B解析2SO2O22SO3起始

47、/mol a 1.1 0平衡/mol a0.9 a 1.10.9a× 0.9a 0.1a由題意得:a1.1(0.1a1.10.9a×0.9a)0.315,則a0.7 mol。A項(xiàng),當(dāng)體積不變時(shí),稀有氣體對化學(xué)平衡無影響,A錯(cuò)誤;B項(xiàng)正確;C項(xiàng),降溫,平衡右移,v(正)減小程度小于v(逆)減小程度,錯(cuò)誤;D項(xiàng),原平衡,n(總)0.1a1.10.45a0.9a1.485 mol,加壓,平衡右移,物質(zhì)的量減少,錯(cuò)誤。3下列表格中的各種情況,可以用如圖所示曲線表示的是()選項(xiàng)反應(yīng)縱坐標(biāo)甲乙A相同質(zhì)量的氨氣,在同一容器中發(fā)生反應(yīng):2NH3N23H2氨氣的轉(zhuǎn)化率500 400 B等質(zhì)量

48、的鉀、鈉分別與足量的水反應(yīng)H2的質(zhì)量鈉鉀C在體積可變的恒壓容器中,體積之比為13的N2、H2:N23H22NH3氨氣的濃度活性高的催化劑活性一般的催化劑D2 mol SO2和1 mol O2在相同溫度下發(fā)生反應(yīng):2SO2O22SO3SO3的物質(zhì)的量2個(gè)大氣壓10個(gè)大氣壓答案B解析溫度升高,反應(yīng)速率加快,達(dá)到平衡的時(shí)間較短,A項(xiàng)不符合;鉀比鈉活潑,反應(yīng)結(jié)束的時(shí)間較短,等質(zhì)量的鈉、鉀與足量水反應(yīng)產(chǎn)生H2的質(zhì)量:鈉大于鉀,B項(xiàng)符合;使用催化劑不能使平衡移動(dòng),C項(xiàng)不符合;壓強(qiáng)增大,平衡正向移動(dòng),SO3的物質(zhì)的量增大,D項(xiàng)不符合。4一定溫度時(shí),向2.0 L恒容密閉容器中充入2 mol SO2和1 mol

49、 O2,發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:t/s0t1t2t3t4n(SO3)/mol00.81.41.81.8下列說法正確的是()A反應(yīng)在前t1s的平均速率v(O2)0.4/t1 mol·L1·s1B保持其他條件不變,體積壓縮到1.0 L,平衡常數(shù)將增大C相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入4 mol SO3,達(dá)到平衡時(shí),SO3的轉(zhuǎn)化率大于10%D保持溫度不變,向該容器中再充入2 mol SO2、1 mol O2,反應(yīng)達(dá)到新平衡時(shí)n(SO3)/n(O2)增大答案D解析2SO2O22SO3起始/mol 2 1

50、 0平衡/mol 22a 1a 2a 2a1.8 mol a0.9 molA項(xiàng),v(O2)v(SO3)× mol·L1·s1錯(cuò)誤;B項(xiàng),平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),錯(cuò)誤;C項(xiàng),原平衡,SO2的轉(zhuǎn)化率為×100%90%,當(dāng)向容器中充2 mol SO3時(shí),SO3的轉(zhuǎn)化率等于10%,當(dāng)充入4 mol SO3,相當(dāng)于加壓,SO3的轉(zhuǎn)化率減小,應(yīng)小于10%,錯(cuò)誤;D項(xiàng),相當(dāng)于縮小容器的體積,平衡右移,n(SO3)/n(O2)增大,正確。5如下圖所示,隔板固定不動(dòng),活塞可自由移動(dòng),M、N兩個(gè)容器中均發(fā)生反應(yīng):A(g)3B(g)2C(g)H192 kJ·mol1。

51、向M、N中,分別通入x mol A和y mol B的混合氣體,初始M、N容積相同,保持溫度不變。下列說法正確的是()A若平衡時(shí)A氣體在兩容器中的體積分?jǐn)?shù)相等,則x一定等于yB若xy12,則平衡時(shí),M中的轉(zhuǎn)化率:A>BC若xy13,當(dāng)M中放出熱量172.8 kJ時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為90%D若x1.2,y1,N中達(dá)到平衡時(shí)體積為2 L,含有C 0.4 mol,再通入0.36 mol A時(shí),v正<v逆答案A解析A項(xiàng),A(g)3B(g)2C(g)起始/mol x y 0M平衡/mol xa y3a 2aN平衡/mol xb y3b 2b若,則xy,正確。B項(xiàng),M中轉(zhuǎn)化率:(A)×100%(B)×100%若xy12則(A)×100%(B)×100%(A)<(B),錯(cuò)誤。C項(xiàng),A(g)3B(g)2C(g)Q 1 mol 192 kJ m 172.8 kJm0.9 mol由于x的值不確定,所以A的轉(zhuǎn)化率不確定,錯(cuò)誤。D項(xiàng),A(g)3B(g)2C(g)起始/mol 1.2 1 0平衡/mol 1.0 0.4 0.4K10QcK>Qc,所以v正>v逆,錯(cuò)誤。6已知反應(yīng):CO

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