1、 WORD 27/27第2節(jié)化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡的移動(dòng)考試說(shuō)明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；掌握化學(xué)平衡的特征。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。4了解化學(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。命題規(guī)律本節(jié)容是高考的重點(diǎn)與熱點(diǎn)，主要考點(diǎn)有兩個(gè)：一是化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷；二是化學(xué)平衡移動(dòng)原理，它往往以化學(xué)圖像為載體，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)速率的變化、化學(xué)平衡常數(shù)，一起進(jìn)行考查，同時(shí)考查觀察圖表、數(shù)據(jù)處理、分析問(wèn)題的能力?？键c(diǎn)1可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡狀態(tài)1化學(xué)平衡研究的對(duì)象可逆反應(yīng)(1)定義：在同一條件下既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以

2、向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)特點(diǎn)“三同一小”。三同：a.一樣條件下；b.正逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行；c.反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在。一?。喝我唤M分的轉(zhuǎn)化率都小于(填“等于”或“小于”)100%。(3)表示方法：在化學(xué)方程式中用“”表示。2化學(xué)平衡狀態(tài)(1)概念：在一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度或質(zhì)量保持不變的狀態(tài)。(2)建立過(guò)程在一定條件下，把某一可逆反應(yīng)的反應(yīng)物加入固定容積的密閉容器中。反應(yīng)過(guò)程如下：以上過(guò)程可用如圖表示：(3)化學(xué)平衡狀態(tài)特征(1)可逆反應(yīng)體系中，生成物不能全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，反應(yīng)物也不能完全轉(zhuǎn)化為生成物。(2)化學(xué)反應(yīng)的平衡狀

3、態(tài)可以從正反應(yīng)方向建立，也可以從逆反應(yīng)方向建立，或者同時(shí)從正、逆方向建立。(3)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的正逆反應(yīng)速率相等，是指同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等，若用不同物質(zhì)表示時(shí)，反應(yīng)速率不一定相等。(4)化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，各組分的濃度、百分含量保持不變，但不一定相等?；A(chǔ)辨析判斷正誤，正確的畫(huà)“”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”。(1)2H2Oeq o(,sup17(電解),sdo15(點(diǎn)燃)2H2O2為可逆反應(yīng)。()(2)對(duì)于反應(yīng)2A(g)B(s)3C(g)，在恒溫恒容密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)混和氣體的密度或壓強(qiáng)保持不變時(shí)，都說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。()(3)由2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.

4、6 kJmol1知，2 mol SO2與1 mol O2在恒壓密閉容器中充分反應(yīng)，可放出196.6 kJ的熱量。()(4)對(duì)NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)反應(yīng)，當(dāng)每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 mol NO2時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。()(5)對(duì)反應(yīng)A(s)3B(g)2C(g)D(g)，在恒溫恒容密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)壓強(qiáng)不隨時(shí)間而改變，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡。()(6)在2 L密閉容器，800 時(shí)反應(yīng)2NO(g)O2(g)2NO2(g)體系中，當(dāng)該容器顏色保持不變時(shí)能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。()題組一 可逆反應(yīng)與其特點(diǎn)1在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知

5、X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 molL1、0.3 molL1、0.2 molL1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度可能是()AZ為0.3 molL1BY2為0.4 molL1CX2為0.2 molL1DZ為0.4 molL1答案A解析若X2完全轉(zhuǎn)化為Z，則X2、Y2、Z的濃度分別是0 molL1、0.2 molL1、0.4 molL1；若Z完全轉(zhuǎn)化為X2、Y2，則X2、Y2、Z的濃度分別是0.2 molL1、0.4 molL1、0 molL1；反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化，所以，0c(X2)0.2 molL1,0.2 molL1c(Y2)0.4 molL1,0c(Z)

6、v逆：平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。(2)v正v逆：反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動(dòng)。(3)v正v逆：平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。3影響化學(xué)平衡的因素(1)若其他條件不變，改變下列條件對(duì)平衡的影響如下：(2)勒夏特列原理如果改變影響化學(xué)平衡的條件(濃度、壓強(qiáng)、溫度等)之一，平衡將向著減弱這種改變的方向移動(dòng)。(1)固體或純液體用量的改變，對(duì)平衡沒(méi)有影響。(2)當(dāng)反應(yīng)混合物中不存在氣態(tài)物質(zhì)時(shí)，壓強(qiáng)的變化對(duì)平衡沒(méi)有影響。(3)對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積無(wú)變化的反應(yīng)，如H2(g)I2(g)2HI(g)等，壓強(qiáng)的變化對(duì)其平衡也無(wú)影響。但通過(guò)改變體積增大(或減小)壓強(qiáng)，會(huì)使各物質(zhì)濃度增大(或減小)，混合氣體的顏色變深(或淺)

7、。(4)恒容時(shí)，同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時(shí)，應(yīng)視為壓強(qiáng)的影響，增大(減小)濃度相當(dāng)于增大(減小)壓強(qiáng)。(5)“惰性氣體”對(duì)化學(xué)平衡的影響恒溫、恒容條件原平衡體系eq o(,sup17(充入惰性氣體)體系總壓強(qiáng)增大體系中各組分的濃度不變平衡不移動(dòng)。恒溫、恒壓條件原平衡體系eq o(,sup17(充入惰性氣體)容器容積增大，各反應(yīng)氣體的分壓減小體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)基礎(chǔ)辨析判斷正誤，正確的畫(huà)“”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”。(1)增大反應(yīng)物的量，化學(xué)反應(yīng)速率加快，化學(xué)平衡正向移動(dòng)。()(2)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，速率一定改變。速率改變，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)。()(3)二氧化氮與四氧

8、化二氮的平衡體系，加壓(壓縮體積)后顏色加深。()(4)對(duì)“H2(g)I2(g)2HI(g)”無(wú)論恒溫恒容，還是恒溫恒壓，充入稀有氣體，平衡均不移動(dòng)。()(5)CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0)，達(dá)到平衡時(shí)，要使正反應(yīng)速率降低，A的濃度增大，應(yīng)采取的措施是()A縮小體積加壓 B擴(kuò)大體積減壓C增加E的濃度 D降溫答案D解析縮小體積加壓，平衡逆向移動(dòng)，A的濃度增大，但正反應(yīng)速率也增大，A錯(cuò)誤；擴(kuò)大體積減壓，平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)速率減低，但A的濃度也減小，B錯(cuò)誤；增加E的濃度，平衡逆向移動(dòng)，A的濃度增大，正反應(yīng)速率也增大，C錯(cuò)誤；降溫，正反應(yīng)速率降低，且平衡逆向移動(dòng)，A的濃度增大，D

9、正確。2一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：mA(g)nB(g)pC(g)達(dá)到平衡時(shí)，維持溫度不變，將氣體體積縮小到原來(lái)的1/2，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，氣體C的濃度變?yōu)樵胶鈺r(shí)的1.9倍，則下列說(shuō)確的是()AmnpBmnnBQ0C溫度不變，壓強(qiáng)增大，Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小D體積不變，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)答案C解析溫度不變時(shí)，當(dāng)體積擴(kuò)大到原來(lái)的兩倍時(shí)，Y的濃度降低的倍數(shù)小于2，所以可確定增大體積，平衡正向移動(dòng)，則有m0，B、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。解析化學(xué)平衡移動(dòng)題目的一般思路改變條件eq blcrc (avs4alco1(速率不變：如容積不變，充入惰性氣體，平衡不移動(dòng),速率改變blcrc (avs4al

10、co1(avs4al(程度一樣,v正v逆)blcrc(avs4alco1(使用催化劑,氣體體積無(wú)變化的,反應(yīng)改變壓強(qiáng)) 平衡不移動(dòng),avs4al(程度不同,v正v逆)blcrc(avs4alco1(改變濃度,改變壓強(qiáng),改變溫度) 平衡移動(dòng))考點(diǎn)3等效平衡1含義在一定條件下(等溫等容或等溫等壓)，對(duì)同一可逆反應(yīng)體系，起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)的百分含量一樣。2原理同一可逆反應(yīng)，當(dāng)外界條件一定時(shí)，反應(yīng)無(wú)論從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，最后都能達(dá)到平衡狀態(tài)。其中平衡混合物中各物質(zhì)的含量一樣。由于化學(xué)平衡狀態(tài)與條件有關(guān)，而與建立平衡的途徑無(wú)關(guān)。因而，同一可逆反應(yīng)，從不同

11、的狀態(tài)開(kāi)始，只要達(dá)到平衡時(shí)條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)完全一樣，則可形成等效平衡。3等效平衡規(guī)律對(duì)于可逆反應(yīng)aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)等效平衡與等同平衡的異同條件判斷方法結(jié)果恒溫恒容：反應(yīng)前后氣體體積不相等的可逆反應(yīng)，aA(g)bB(g)cC(g)n(g)0投料換算成一樣物質(zhì)表示的物質(zhì)的量一樣同歸定值兩次平衡時(shí)各組分百分含量、n、c均一樣完全一樣等同平衡恒溫恒容：反應(yīng)前后氣體體積相等的可逆反應(yīng)，aA(g)bB(g)cC(g)n(g)0投料換算成一樣物質(zhì)表示的物質(zhì)的量等比例同歸定比兩次平衡時(shí)各組分百分含量一樣，n、c同比例變化等效平衡恒溫恒壓：所有有氣體參加的可逆反應(yīng)投料換算成一樣物

12、質(zhì)表示的物質(zhì)的量等比例同歸定比兩次平衡時(shí)各組分百分含量一樣、c一樣，n同比例變化等效平衡基礎(chǔ)辨析在等溫等壓條件下，可逆反應(yīng)2A(g)B(g)3C(g)D(g)起始物質(zhì)的量如下表所示：序號(hào)ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，互為等效平衡的是哪幾組？達(dá)到平衡后，哪些量一樣？提示互為等效平衡。表現(xiàn)在達(dá)到平衡后物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))一樣。1在一個(gè)1 L的密閉容器中，加入2 mol A和1 mol B，發(fā)生反應(yīng)：2A(

13、g)B(g)3C(g)D(s)，達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為1.2 mol/L，維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度還是1.2 mol/L的是()A1 mol A0.5 mol B1.5 mol C0.1 mol DB3 mol C0.5 mol DC2 mol A1 mol B1 mol DD0.5 mol A 0.25 mol B2.25 mol C答案C解析反應(yīng)2A(g)B(g)3C(g)D(s)，D為固體，D的量不影響平衡移動(dòng)；在恒溫恒容下，不同途徑達(dá)到平衡后，C的濃度仍為1.2 mol/L，說(shuō)明與原平衡互為等效平衡，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式的左邊，只要滿足

14、n(A)2 mol，n(B)1 mol即可。由于D的物質(zhì)的量為0.1 mol，按方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊，可得1.2 mol A、0.6 mol B和1.2 mol C，與原平衡不互為等效平衡，A錯(cuò)誤；若開(kāi)始加入3 mol C0.5 mol D，將3 mol C、0.5 mol D按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊可得1 mol A、0.5 mol B，剩余1.5 mol C，與原平衡不是等效平衡，B錯(cuò)誤；由于D為固體，不影響化學(xué)平衡，所以反應(yīng)后與原平衡互為等效平衡，C正確；沒(méi)有加入D物質(zhì)，無(wú)法建立等效平衡，D錯(cuò)誤。2如圖所示，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)2B(g

15、)xC(g)，向M、N入1 mol A和2 mol B的混合氣體，初始時(shí)M、N的容積一樣，保持溫度不變。下列說(shuō)確的是()A若x3，達(dá)到平衡后A的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系：(M)(N)B若x3，C的平衡濃度關(guān)系：c(M)3，達(dá)到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系：(M)(N)Dx不論為何值，平衡時(shí)M、N中的平均相對(duì)分子質(zhì)量都相等答案B解析M容器是恒溫恒容條件下建立的平衡狀態(tài)，N容器是恒溫恒壓條件下建立的平衡狀態(tài)。若x3，該反應(yīng)前后氣體總分子數(shù)不變，N容器建立的平衡與恒溫恒容下建立的平衡是等效平衡，故達(dá)到平衡后A的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系為(M)(N)，A錯(cuò)誤。若x3，該反應(yīng)前后氣體總分子數(shù)減少，N容器建立的平衡相當(dāng)于恒溫恒容下建立平

16、衡后，縮小容器的容積，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，C的平衡濃度增大，故C的平衡濃度關(guān)系為c(M)3，反應(yīng)前后氣體總分子數(shù)增加，N容器建立的平衡相當(dāng)于恒溫恒容下建立平衡后，擴(kuò)大容器的容積，減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率增大，故達(dá)到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為(M)3或x0B圖中Z的大小為a3bC圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡混合物中eq f(nH2O,nCH4)3D溫度不變時(shí)，圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡在加壓后(CH4)減小答案A解析根據(jù)圖像可知，溫度升高，(CH4)減小，說(shuō)明平衡右移，則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，該反應(yīng)的焓變H0，A正確；溫度一定時(shí)，Z增大，平衡右移，(CH4)減小，則a33，C錯(cuò)誤；加壓后X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡左移，

17、(CH4) 增大，D錯(cuò)誤。22016高考(雙選)一定溫度下，在3個(gè)體積均為1.0 L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)確的是()A該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱B達(dá)到平衡時(shí)，容器中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器中的大C達(dá)到平衡時(shí)，容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍D達(dá)到平衡時(shí)，容器中的正反應(yīng)速率比容器中的大答案AD解析若反應(yīng)的溫度為400 ，則反應(yīng)和反應(yīng)達(dá)到的平衡為等效平衡，而反應(yīng)的實(shí)際溫度為500 ，500 時(shí)CH3OH的平衡濃度比400 時(shí)的小，說(shuō)明升高溫度后，平衡逆向移動(dòng)，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A正確；反應(yīng)相當(dāng)于給反應(yīng)加壓，加壓時(shí)，平衡正向移動(dòng)，故容器中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化

18、率大，B錯(cuò)誤；由表中數(shù)據(jù)知，達(dá)到平衡時(shí)，可求得容器中c(H2)0.04 molL1，可推知容器中c(H2)0.08 molL1，容器中c(H2)0.15 molL1，平衡時(shí)，中c(H2)小于容器中c(H2)的兩倍，C錯(cuò)誤；濃度一樣，容器中的溫度高，所以容器中正反應(yīng)速率大于容器中的，D正確。32017高考(節(jié)選)SO2的除去方法1(雙堿法)：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生NaOH溶液eq o(,sup17(SO2),sdo15(CaO)Na2SO3溶液寫(xiě)出過(guò)程的離子方程式：_；CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化：CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)從平

19、衡移動(dòng)的角度，簡(jiǎn)述過(guò)程N(yùn)aOH再生的原理_。方法2：用氨水除去SO2答案2OHSO2=SOeq oal(2,3)H2OSOeq oal(2,3)與Ca2生成CaSO3沉淀，平衡向正向移動(dòng)，有NaOH生成解析SO2和NaOH反應(yīng)的產(chǎn)物是Na2SO3，反應(yīng)的離子方程式為SO22OH=SOeq oal(2,3)H2O。該NaOH再生過(guò)程是可逆過(guò)程，Ca2與SOeq oal(2,3)生成的CaSO3難溶于水，Ca2濃度減小會(huì)使平衡向右移動(dòng)，增大OH濃度。42017全國(guó)卷丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下：C

20、4H10(g)=C4H8(g)H2(g) H1已知：C4H10(g)eq f(1,2)O2(g)=C4H8(g)H2O(g)H2119 kJmol1H2(g)eq f(1,2)O2(g)=H2O(g)H3242 kJmol1反應(yīng)的H1為_(kāi) kJmol1。圖(a)是反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度與壓強(qiáng)的關(guān)系圖，x_0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高，應(yīng)采取的措施是_(填標(biāo)號(hào))。A升高溫度 B降低溫度 C增大壓強(qiáng) D降低壓強(qiáng)(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過(guò)填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作用是活化催化劑)，出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n(氫氣)/n

21、(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì)，其降低的原因是_。(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產(chǎn)率在590 之前隨溫度升高而增大的原因可能是_、_；590 之后，丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是_。答案(1)123小于AD(2)氫氣是產(chǎn)物之一，隨著n(氫氣)/n(丁烷)增大，逆反應(yīng)速率增大(3)升高溫度有利于反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行溫度升高反應(yīng)速率加快丁烯高溫裂解生成短鏈烴類解析(1)由蓋斯定律可知，式式式，即H1H2H3119 kJ/mol(242 kJ/mol)123 kJ/mol。由圖(a)可知，同溫下，x MPa時(shí)反應(yīng)的平

22、衡轉(zhuǎn)化率高于0.1 MPa時(shí)的，根據(jù)壓強(qiáng)減小平衡向右移動(dòng)可知，x小于0.1。欲提高丁烯的平衡產(chǎn)率，應(yīng)使平衡向右移動(dòng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，因此可以通過(guò)升高溫度的方法使平衡向右移動(dòng)；該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，因此可以通過(guò)降低壓強(qiáng)的方法使平衡向右移動(dòng)，所以A、D選項(xiàng)正確。(2)由于氫氣是產(chǎn)物之一，隨著n(氫氣)/n(丁烷)增大，逆反應(yīng)速率增大，所以丁烯產(chǎn)率降低。(3)該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，因此升高溫度可以使平衡向右移動(dòng)，使丁烯的產(chǎn)率增大，另外，反應(yīng)速率也隨溫度的升高而增大。由題意知，丁烯在高溫條件下能夠發(fā)生裂解，因此當(dāng)溫度超過(guò)590 時(shí)，參與裂解反應(yīng)的丁烯增多，而使產(chǎn)率降低。52016全

23、國(guó)卷丙烯腈(CH2=CHCN)是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)，主要副產(chǎn)物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學(xué)方程式如下：C3H6(g)NH3(g)eq f(3,2)O2(g)=C3H3N(g)3H2O(g)H515 kJmol1C3H6(g)O2(g)=C3H4O(g)H2O(g)H353 kJmol1兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大，其原因是_；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是_；提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是_。(2)圖(a)為丙烯

24、腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)的溫度為460 。低于460 時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率_(填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是_；高于460 時(shí)，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是_(雙選，填標(biāo)號(hào))。A催化劑活性降低 B平衡常數(shù)變大C副反應(yīng)增多 D反應(yīng)活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n(氨)/n(丙烯)的關(guān)系如圖(b)所示。由圖可知，最佳n(氨)/n(丙烯)約為_(kāi)，理由是_。進(jìn)料氣氨、空氣、丙烯的理論體積比約為_(kāi)。答案(1)兩個(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng)降低溫度、降低壓強(qiáng)催化劑(2)不是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低AC(3)1該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高，而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率

25、最低17.51解析(1)判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的趨勢(shì)可從熵變和焓變兩方面考慮，反應(yīng)和的熵變不大，但焓變均較大，這是導(dǎo)致兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大的主要原因。根據(jù)影響平衡移動(dòng)的因素可知，提高丙烯腈平衡產(chǎn)率(即使反應(yīng)的平衡右移)的條件可以是降低溫度、降低壓強(qiáng)。在影響反應(yīng)速率的外界因素中，催化劑的影響最大，且不同的反應(yīng)一般使用的催化劑也不同，因此催化劑是提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素。(2)溫度升高，反應(yīng)的平衡常數(shù)變小，反應(yīng)的活化能不變，高于460 時(shí)，丙烯腈產(chǎn)率降低的原因可能是催化劑的活性降低、副反應(yīng)增多，A、C正確。(3)由反應(yīng)可知n(NH3)n(O2)n(C3H6)11.51，由于O2在空氣中所占

26、體積分?jǐn)?shù)約為eq f(1,5)，所以理論上進(jìn)料氣氨、空氣、丙烯的體積比V(NH3)V(空氣)V(C3H6)1(1.55)117.51。62017高考TiCl4是由鈦精礦(主要成分為T(mén)iO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物，制備純TiCl4的流程示意圖如下：eq x(鈦精礦)eq o(,sup17(氯化過(guò)程),sdo15(沸騰爐)eq x(粗TiCl4)eq o(,sup17(精制過(guò)程),sdo15(蒸餾塔)eq x(純TiCl4)資料：TiCl4與所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)(1)氯化過(guò)程：TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4

27、(g)O2(g)H1175.4 kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H2220.9 kJmol1沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式：_。氯化過(guò)程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)下圖判斷：CO2生成CO反應(yīng)的H_0(填“”“”或“”)，判斷依據(jù)：_。氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放，尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液，則尾氣的吸收液依次是_。氯化產(chǎn)物冷卻至室溫，經(jīng)過(guò)濾得到粗TiCl4混合液，則濾渣中含有_。(2)精制過(guò)程：粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下：物質(zhì)a是_，T2應(yīng)控制在_。答案(1)TiO2(s)2Cl2(g)2C(s

28、)=TiCl4(g)2CO(g)H45.5 kJmol1隨溫度升高，CO含量增大，說(shuō)明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液MgCl2、AlCl3、FeCl3(2)SiCl4高于136 ，低于181 解析(1)鈦精礦的主要成分是TiO2，在沸騰爐中加碳氯化時(shí)生成TiCl4(g)和CO(g)的反應(yīng)為T(mén)iO2(s)2Cl2(g)2C(s)eq o(=,sup17(高溫)TiCl4(g)2CO(g)。將題給兩個(gè)已知熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為、，根據(jù)蓋斯定律，由可得TiO2(s)2C(s)2Cl2(g)=TiCl4(g)2CO(g)，則有H(175.4 kJmol1)(220.9 k

29、Jmol1)45.5 kJmol1。由圖可知，隨著溫度升高，n(CO)逐漸增大、n(CO2)逐漸減小，說(shuō)明升高溫度，平衡CO2C2CO正向移動(dòng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則該反應(yīng)的H0。氯化反應(yīng)的尾氣中含有HCl和Cl2，經(jīng)吸收得到粗鹽酸、FeCl3溶液，可用水吸收HCl得到粗鹽酸，用FeCl2溶液吸收Cl2得到FeCl3溶液，最后用NaOH溶液吸收未被吸收的HCl和Cl2，防止污染環(huán)境，故尾氣吸收液依次為水、FeCl2溶液、NaOH溶液。由TiCl4與所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)表格數(shù)據(jù)可知，氯化產(chǎn)物冷卻至室溫，AlCl3、FeCl3和MgCl2均變成固體，SiCl4和TiCl4為液體，故過(guò)濾所得濾

30、渣中含有AlCl3、FeCl3和MgCl2。(2)粗TiCl4中含有SiCl4，由于TiCl4的沸點(diǎn)高于SiCl4，故經(jīng)過(guò)蒸餾塔一進(jìn)行蒸餾后可除去SiCl4，物質(zhì)a為SiCl4。經(jīng)蒸餾塔二進(jìn)行蒸餾后得到純TiCl4，而使其他雜質(zhì)留在物質(zhì)b中，故T2應(yīng)控制在136181 。72015高考(節(jié)選)反應(yīng)：2H2SO4(l)=2SO2(g)O2(g)2H2O(g)H550 kJmol1。它由兩步反應(yīng)組成：.H2SO4(l)=SO3(g)H2O(g)H177 kJmol1；.SO3(g)分解。L(L1、L2)、X可分別代表壓強(qiáng)或溫度。如圖表示L一定時(shí)，中SO3(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。X代表的物

31、理量是_。判斷L1、L2的大小關(guān)系，并簡(jiǎn)述理由：_。答案壓強(qiáng) L1L1。時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每題7分，共70分)12017東城區(qū)期末用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)生成副產(chǎn)物HCl，利用下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用：4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)H115.6 kJmol1。恒溫恒容的密閉容器中，充入一定量的反應(yīng)物發(fā)生上述反應(yīng)，能充分說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是()A氣體的質(zhì)量不再改變B氯化氫的轉(zhuǎn)化率不再改變C斷開(kāi)4 mol HCl鍵的同時(shí)生成4 mol HO鍵Dn(HCl)n(O2)n(Cl2)n(H2O)4122答案B解析反應(yīng)物和生成物均為氣體，氣體的

32、總質(zhì)量始終不變，A錯(cuò)誤；反應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)，HCl的轉(zhuǎn)化率升高；反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，HCl的轉(zhuǎn)化率降低，當(dāng)HCl的轉(zhuǎn)化率不再改變時(shí)，可以說(shuō)明可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；斷開(kāi)4 mol HCl鍵和生成4 mol HO鍵均表示正反應(yīng)方向的反應(yīng)速率，不能據(jù)此判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，C錯(cuò)誤；達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量保持不變，但各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比不一定等于對(duì)應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D錯(cuò)誤。2下列能用勒夏特列原理解釋的是()A溴水中存在下列平衡Br2H2OHBrHBrO，加入AgNO3溶液后，溶液顏色變淺B工業(yè)上由氫氣和氮?dú)夂铣砂笔窃谳^高溫度下進(jìn)行的CSO2催化氧化成SO3的反應(yīng)，需要使用催化

33、劑 DH2、I2、HI平衡混合氣加壓后顏色變深答案A解析溴水中加入AgNO3溶液后生成溴化銀沉淀，促使平衡Br2H2OHBrHBrO正向移動(dòng)，溶液顏色變淺，與平衡移動(dòng)有關(guān)，A正確；合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，從平衡角度分析，較高溫度不利于提高產(chǎn)率，B錯(cuò)誤；加入催化劑，平衡2SO2O22SO3不移動(dòng)，不能用勒夏特列原理分析，C錯(cuò)誤；H2與I2生成HI的反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，顏色變深是因?yàn)榧訅汉蟮庹魵鉂舛茸兇?，不能用勒夏特列原理解釋，D錯(cuò)誤。32018質(zhì)檢一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：xA(g)yB(g)zC(g)，達(dá)到平衡后測(cè)得A氣體的濃度為0.5

34、 molL1，保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮為原來(lái)的一半再次達(dá)到平衡后，測(cè)得A氣體的濃度為0.8 molL1，則下列敘述正確的是()A平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)Bxyz，則A正確，B錯(cuò)誤；平衡正向移動(dòng)，C的體積分?jǐn)?shù)增大，壓縮容器的容積，達(dá)到新平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量濃度較原來(lái)大，故C、D均錯(cuò)誤。4可逆反應(yīng)：2A(s)3B(g)C(g)2D(g)Hv(逆)加入催化劑，B的轉(zhuǎn)化率提高A B只有 C只有 D答案D解析因A是固體，其濃度可視為常數(shù)，增加A的量，平衡不移動(dòng)，錯(cuò)誤；升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向(即逆向)移動(dòng)，但v(正)也增大，只是增大的程度小于v(逆)增大的程度，使v(正)v(逆)，正確；加入催

35、化劑，平衡不移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率不變，錯(cuò)誤，D正確。52017師大附中期末某溫度下，在一容積可變的密閉容器里，反應(yīng)2A(g)B(g)2C(g)達(dá)到平衡時(shí)，A、B和C的物質(zhì)的量分別為4 mol、2 mol、4 mol。在保持溫度和壓強(qiáng)不變的條件下，下列說(shuō)確的是()A充入1 mol稀有氣體氦(He)，平衡將不發(fā)生移動(dòng)B充入A、B、C各1 mol，平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)C將A、B、C各物質(zhì)的物質(zhì)的量都減半，C的百分含量不變D加入正催化劑，正、逆反應(yīng)速率均加快，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)答案C解析保持溫度和壓強(qiáng)不變的條件下，充入1 mol稀有氣體氦(He)，容器的容積變大，平衡正向移動(dòng)，A錯(cuò)誤；充入A、B、C各

36、1 mol，相當(dāng)于先充入A、B、C分別為1 mol、0.5 mol、1 mol，根據(jù)等效平衡，此時(shí)平衡不移動(dòng)，后又充入0.5 mol B，平衡逆向移動(dòng)，B錯(cuò)誤；將A、B、C各物質(zhì)的物質(zhì)的量都減半，根據(jù)等效平衡，平衡不移動(dòng)，C的百分含量不變，C正確；加入正催化劑，正、逆反應(yīng)速率均加快，平衡不發(fā)生移動(dòng)，D錯(cuò)誤。6某溫度下，反應(yīng)2A(g)B(g)H0在密閉容器中達(dá)到平衡，平衡后eq f(cA,cB)a，若改變某一條件，足夠時(shí)間后反應(yīng)再次達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)eq f(cA,cB)b，下列敘述正確的是()A在該溫度下，保持容積固定不變，向容器補(bǔ)充了B氣體，則abB若ab，則容器中可能使用了催化劑C若其他條

37、件不變，升高溫度，則ab答案B解析A項(xiàng)中增加B氣體，平衡逆向移動(dòng)，但B轉(zhuǎn)化的比增加的幅度小，則ba，A錯(cuò)誤；升高溫度，平衡正向移動(dòng)，則ba，C錯(cuò)誤；若保持溫度、壓強(qiáng)不變，充入惰性氣體，則體積增大，各組分分壓減小，平衡向氣體分子數(shù)增多的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，則ab，D錯(cuò)誤。72017紅橋區(qū)期末向1 L的密閉容器中加入1 mol X、0.3 mol Z和一定量的Y三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化如圖甲所示。圖乙為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件，平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況，且四個(gè)階段都各改變一種不同的條件。下列說(shuō)法不正確的是()AY的起始物質(zhì)的量為0.5 molB該反應(yīng)的化學(xué)方

38、程式為2X(g)Y(g)3Z(g)Hv逆反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，說(shuō)明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即H0，故B錯(cuò)誤；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率表達(dá)式可知，c(Z)eq f(0.60.3 molL1,10 s)0.03 molL1s1，故C正確；t5t6階段，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率升高，而t3t4、t4t5階段，平衡不移動(dòng)，所以X的轉(zhuǎn)化率t6點(diǎn)比t3點(diǎn)高，故D正確。8恒溫恒壓下，在一個(gè)容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g)B(g)C(g)，若開(kāi)始時(shí)通入1 mol A和1 mol B，達(dá)到平衡時(shí)生成a mol C。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A若開(kāi)始時(shí)通入3 mol A和3 mol B，達(dá)到平衡時(shí)，生成的C的物質(zhì)的量

39、為3a molB若開(kāi)始時(shí)通入4 mol A、4 mol B和2 mol C，達(dá)到平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量一定大于4 molC若開(kāi)始時(shí)通入2 mol A、2 mol B和1 mol C，達(dá)到平衡時(shí)，再通入3 mol C，則再次達(dá)到平衡后，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為eq f(a,2a)D若在原平衡體系中，再通入1 mol A和1 mol B，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變答案B解析開(kāi)始時(shí)通入3 mol A和3 mol B，由于容器體積膨脹，保持恒壓，相當(dāng)于將三個(gè)原容器疊加，各物質(zhì)的含量與原平衡中的一樣，C的物質(zhì)的量為3a mol，A正確；無(wú)法確定平衡移動(dòng)的方向，不能確定平衡時(shí)B的物質(zhì)的量一定大于4 mol，B

40、錯(cuò)誤；根據(jù)題給數(shù)據(jù)可算出達(dá)到平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為eq f(a,2a)，C正確；這種條件下混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，D正確。92018毫州聯(lián)考在t 時(shí)，向a L密閉容器中加入1.6 mol HI(g)，發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)I2(g)H0，H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A平衡時(shí)，I2蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為25%B若在1.5 min時(shí)降低溫度，則反應(yīng)將向左進(jìn)行C平衡后若升高溫度，v正增大，v逆減小D平衡后向容器中加入一定量的H2后，平衡向左移動(dòng)，H2的體積分?jǐn)?shù)減小答案A解析該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體體積不變，由圖可知，平衡時(shí)n(H2)0.4 mol，則有n(I2

41、)0.4 mol，故I2蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為eq f(0.4 mol,1.6 mol)100%25%，A正確；1.5 min時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，降低溫度，反應(yīng)速率減慢，但反應(yīng)仍向右進(jìn)行，直至平衡，B錯(cuò)誤；平衡后若升高溫度，v正、v逆均增大，但v正增大的程度大于v逆，平衡向右移動(dòng)，C錯(cuò)誤；平衡后加入H2，平衡向左移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理可知，達(dá)到新平衡后，c(H2)仍比原來(lái)大，則新平衡后H2的體積分?jǐn)?shù)增大，D錯(cuò)誤。10在恒溫恒容的容器中，發(fā)生反應(yīng)：H2(g)CO(g)C(s)H2O(g)。初始時(shí)加入平均相對(duì)分子質(zhì)量為15的H2、CO混合氣體，一段時(shí)間后測(cè)得氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為16。下列說(shuō)確的是(

42、)A反應(yīng)前后氣體的壓強(qiáng)之比為21B反應(yīng)前后氣體的密度之比為1516C此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為50%D若反應(yīng)繼續(xù)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將減小答案C解析設(shè)初始時(shí)加入H2、CO的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol，據(jù)H2、CO混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為15可得eq f(2x28y,xy)15，解得xy11。令初始時(shí)加入H2、CO各1 mol，按“三段式法”計(jì)算：H2(g)CO(g)C(s)H2O(g)起始量/mol 1 1 0 0轉(zhuǎn)化量/mol zzzz某時(shí)刻量/mol 1z 1zzz一段時(shí)間后測(cè)得氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為16，則有eq f(21z281z18z,2z)16，解得z0

43、.5。由上述分析可知，反應(yīng)前后氣體的壓強(qiáng)之比等于2 mol(20.5) mol43，A錯(cuò)誤；恒溫恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)前后氣體的密度之比等于氣體的質(zhì)量之比，故反應(yīng)前后氣體的密度之比為(21281)(20.5280.5180.5)54，B錯(cuò)誤；此時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為eq f(0.5 mol,1 mol)100%50%，C正確；若反應(yīng)繼續(xù)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則會(huì)生成更多的H2O(g)，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將增大，D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共30分)11(14分)甲醇脫氫可制取甲醛：CH3OH(g)HCHO(g)H2(g)，甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)下列敘述不能說(shuō)明該脫氫反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_(填序號(hào))。av正(CH3OH)v逆(HCHO)bc(HCHO)c(CH3OH)c消耗1 mol CH3OH同時(shí)生成1 mol HCHOdCH3OH的體積分?jǐn)?shù)保持不變(2)該脫氫反應(yīng)的H_0(填“”“”“溫度越高，甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率越大，說(shuō)明升高溫度平衡正向移動(dòng)(3)Y點(diǎn)甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率大于X點(diǎn)甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率，說(shuō)明反應(yīng)逆向進(jìn)行(4)逆反應(yīng)增大壓強(qiáng)平衡向分子數(shù)減小的方向移動(dòng)解析(1)v正v逆，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a正確；c(HCHO)c(CH3O