教學(xué)內(nèi)容：影響化學(xué)平衡的條件

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.理解濃度、壓強(qiáng)和溫度等外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響。

2.理解化學(xué)平衡移動(dòng)原理。

【學(xué)習(xí)障礙】

一、理解障礙

1.外界條件發(fā)生改變時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡狀態(tài)的關(guān)系。

2.平衡移動(dòng)的概念。

3.勒夏特列原理。

二、解題障礙

1.圖象題。

2.平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用。

3.有關(guān)平衡移動(dòng)的計(jì)算。

【學(xué)習(xí)策略】

一、理解策略

1.層析法理解平衡移動(dòng)的概念

可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡的建立過(guò)程叫做化學(xué)平衡的移

動(dòng)。

(1)從范圍上看，化學(xué)平衡移動(dòng)的使用范圍是可逆反應(yīng)。

（2）從本質(zhì)上看，化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果是在某個(gè)方向上（正反應(yīng)方向，或

逆反應(yīng)方向）發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

（3）從速率上看，化學(xué)平衡移動(dòng)與化學(xué)反應(yīng)速率存在下列關(guān)系：

①丫（正）＞/（逆）時(shí)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

②“（正）=/（逆）時(shí)，平衡不移動(dòng)

③/（正）V/（逆）時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

2.圖象法認(rèn)識(shí)外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響

（1）濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響

在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度，都可以

使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度，都可以

使化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響關(guān)系如圖2—7所示。

（A）增加反應(yīng)物濃度（C）增加生成物濃度

（0）降低反應(yīng)物濃度（B）同時(shí)增加反應(yīng)物濃度、

降低生成物濃度

圖2—7

（2）壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響

在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積縮小的方向

移動(dòng)；減小壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積擴(kuò)大的方向移動(dòng)。

①壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響其實(shí)質(zhì)就是濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響。

②固體或液體，受壓強(qiáng)的影響很小，可以忽略不計(jì)。

③壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響關(guān)系如圖2-8所示

圖2—8

其中，表示化學(xué)反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系。

（3）溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響:

在其他條件不變的情況下，溫度升高，會(huì)使化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng);

溫度降低，會(huì)使化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)的方向移動(dòng)。

溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響關(guān)系如圖2—9所示（A火0表示正

反應(yīng)放熱，△zoo表示正反應(yīng)吸熱）

圖2—9

（4）催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響

催化劑能同等程度的改變“正）和/（逆），對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)無(wú)影響，但能縮

短達(dá)到平衡所用的時(shí)間。

催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響關(guān)系可用圖2—10表示

Vi\八

:平衡n

平衡I

?6￡>=?硬）?平衡n

平衡I:

U限>=W魂其

使用正催化劑使用負(fù)催化劑

圖2—10

3.層析法認(rèn)識(shí)稀有氣體對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響

一般說(shuō)來(lái)，稀有氣體是非反應(yīng)氣體，它對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響，從以下兩個(gè)

方面考慮：

（1）若容器恒溫恒容，則充入的稀有氣體或其他不反應(yīng)氣體，雖改變了容

器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)，但卻沒(méi)有改變反應(yīng)氣體的分壓，即沒(méi)有改變反應(yīng)物的濃度，

故而平衡不移動(dòng)。

改變?nèi)萜鲀?nèi)氣體的壓強(qiáng)，能否使平衡發(fā)生移動(dòng)取決于是否改變了反應(yīng)氣體的

濃度，如果改變了反應(yīng)氣體的濃度，平衡就會(huì)發(fā)生移動(dòng)，否則平衡不移動(dòng)。

（2）若容器恒溫恒壓，則充入的稀有氣體或其他不反應(yīng)氣體，就會(huì)使容器

的容積擴(kuò)大，雖未減小容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)，但卻減小了反應(yīng)氣體產(chǎn)生的分壓，

即降低了反應(yīng)氣體的濃度，從而會(huì)使化學(xué)平衡向氣體體積擴(kuò)大的方向移動(dòng)。

二、記憶策略

1.簡(jiǎn)約法記憶勒夏特列原理

勒夏特列原理是指:如果改變影響平衡的一個(gè)條件（如濃度、壓強(qiáng)或溫度等）,

平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)?？蓪⑵浜?jiǎn)約為六個(gè)字而記憶。即：“改

變，減弱改變?！钡@里的“減弱”，僅僅是減弱而已，不能減回到原來(lái)的程度。

三、解題方法

［例1］可逆反應(yīng)：3A（g）^=^3B（?）+C（?）（正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)），隨著溫

度的升高，氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量有變小的趨勢(shì)，則下列判斷正確的是

A.B和C可能都是固體

B.B和C一定都是氣體

C.若C為固體，則B一定是氣體

D.B和C可能都是氣體

解析：其他條件不變時(shí)，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向，即本反應(yīng)的正反

應(yīng)方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果是氣體的平均式量變小。根據(jù)：

7

可以斷定，有以下幾種可能發(fā)生

(1)氣體的質(zhì)量變小了，但氣體的物質(zhì)的量未變。這樣，B為氣體，C為固

體或液體符合題意，即C正確。

(2)氣體的質(zhì)量未變，但氣體的物質(zhì)的量變大了。這樣，B、C都是氣體符

合題意，即D正確。

(3)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體質(zhì)量變大是不可能的，所以不存在氣體

質(zhì)量和物質(zhì)的量都變大的可能，但氣體的物質(zhì)的量有變大的可能。

(4)氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量都變小，且質(zhì)量變化更大，則加值)也有變小的

可能。

A選項(xiàng)不正確。因?yàn)楫?dāng)B、C都是固體時(shí)，平衡移動(dòng)前后，氣體只有A,氣體

平均式量不變。

B選項(xiàng)不正確。B和C都是氣體是符合題意的，但B、C一定都是氣體則是錯(cuò)

誤的。

答案：CD

［例2］在一個(gè)6L的密閉容器中放入3LX(g)和2LY(g),在一定條件

下發(fā)生下列反應(yīng)：4X(g)+3Y(g)====2Q(g)+〃R(g),達(dá)到平衡后,

容器內(nèi)溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)比原來(lái)增加5%,X的濃度減少則該反應(yīng)方

程式中的〃值為

A.3

B.4

C.5

D.6

解析：本題有以下兩種解法。

方法1：(常規(guī)解法)由于平衡后氣體X的濃度減小3,容器是定體積的，

1

可判斷出容器內(nèi)X的物質(zhì)的量也比平衡前減少3,進(jìn)而可以得出結(jié)論為：容器內(nèi)

已發(fā)生了反應(yīng)的氣體X的體積也是原體積的5,即1Lo據(jù)此，可以寫出：

4X(g)+3Y(g)一-2Q(g)+nR(g)

平衡時(shí)體積(3-DL(2-0.75)L0.5L0.25”L

根據(jù)題意，平衡時(shí)的容器內(nèi)壓強(qiáng)應(yīng)為原來(lái)壓強(qiáng)的1.05倍，則：

2+1.25+0.5+0.25/7=(3+2)XI.05

〃=6

在此計(jì)算過(guò)程中，利用了一種關(guān)系，即：氣體的物質(zhì)的量之比等于在定壓下

其分體積之比，也等于在定容下的其分壓強(qiáng)之比，其共同的前提是溫度相同，這

實(shí)際上就是阿伏加德羅定律。

還應(yīng)指出，平衡時(shí)氣體X的濃度減小了3,只是一個(gè)相對(duì)的比值，因而并不

需要具體計(jì)算反應(yīng)前后容器中氣體x的濃度，即可推知x的物質(zhì)的量也應(yīng)比平衡

］_

建立以前減小了5的結(jié)論。

方法2：(巧解法)據(jù)題意，反應(yīng)是在一個(gè)恒溫定容的密閉容器內(nèi)進(jìn)行的，

但平衡時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)卻比平衡前增大，這就表明了混合氣體的物質(zhì)的量較反

應(yīng)前增加了，這就說(shuō)明了在化學(xué)方程式中，生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和大于反應(yīng)物

的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和。

因此，我們可得到下述關(guān)系：(2+〃)>(4+3)

解得：〃>5

從題目所給出的選項(xiàng)來(lái)看，只有〃=6才能滿足所需條件。

答案：D

［例3］有一化學(xué)平衡：/zA(g)+〃B(g)<"/￡(g)+城)(g),圖2—11表示

A的轉(zhuǎn)化率同壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系，由圖可以得出的正確結(jié)論是

A▲

的

轉(zhuǎn)

化

率1.01X10Ta

-1.01X106Pa

-1.01X10%

溫度

圖2—11

A.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)m+n>p+q

B.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)m+n<p+q

C.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)m+n>p+q

D.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)m+n<Zp+q

解析：由圖可知，溫度升高，A的轉(zhuǎn)化率增大，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，

因而正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。觀察備選項(xiàng)，可知C、D不可選。

由圖又知，壓強(qiáng)增大，A的轉(zhuǎn)化率升高，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因而正

反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，即/。

答案：A

[例4]一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):

zzA（g）+/?B（g）以:（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)法正確的是

A.m+n>p

B.m+n<p

C.平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D.C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加

解析：（虛擬法）當(dāng)氣體體積縮小到原來(lái)的1/2,假設(shè)平衡未發(fā)生移動(dòng)（虛

擬出一種中間狀態(tài)），則C的濃度為原平衡時(shí)的2倍，而事實(shí)上平衡發(fā)生了移動(dòng),

平衡移動(dòng)的結(jié)果是C的濃度為原平衡時(shí)的1.9倍，則可認(rèn)為由虛擬中間狀態(tài)向

逆反應(yīng)方向發(fā)生了移動(dòng)。即增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以加+〃<0，新

平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。

答案：BC

［例5］其他條件不變時(shí)，下列可逆反應(yīng)發(fā)生過(guò)程中：

儂(s)+z?B(g)<、cC(g)+/D(g)

C的體積分?jǐn)?shù)。(C)與溫度7和壓強(qiáng)0的關(guān)系如圖2—12所示。下列敘述

正確的是

圖2—12

A.達(dá)到平衡后，保持容器容積不變，充入一定量的氨氣，平衡向逆反應(yīng)方

向移動(dòng)

B.達(dá)到平衡后，若升高溫度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

C.方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系為：n>e+f

D.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

解析：由左圖拐點(diǎn)可知，冕溫度下，達(dá)到平衡用的時(shí)間少，所以%>71；由

左圖平衡線可知，為溫度下，平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)小，則升溫平衡向逆反應(yīng)方向

移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；B正確，D不正確。由右圖拐點(diǎn)可知，R壓強(qiáng)下，達(dá)

到平衡用的時(shí)間少，所以.>口；由右圖平衡線可知，.壓強(qiáng)下，平衡時(shí)C的體

積分?jǐn)?shù)小，則加壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故〃<e+f；C不正確。恒容條件下,

充入氮?dú)饣蚱渌欠磻?yīng)氣體，雖然增大了容器內(nèi)氣體的總壓，但反應(yīng)氣體的分壓

未變，所以平衡不發(fā)生移動(dòng)；A不正確。

答案：B

［例6］用注射器吸入少量NO?和NzO4的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)(如圖2

—13所示)

2N02(g)-=^N2O.,(g)

(1)當(dāng)活塞迅速向外拉時(shí)，氣體的顏色先變,后變；最

終和最初相比，更深。

(2)當(dāng)活塞迅速向里推時(shí)，氣體的顏色先變,后變；最

終和最初相比，更深。

解析：(極限思維法)(1)迅速向外拉的瞬間，平衡尚未發(fā)生移動(dòng)，這時(shí)單

位體積內(nèi)的NO?分子數(shù)目減小，所以氣體顏色變淺；容積擴(kuò)大，氣體壓強(qiáng)減小，

平衡向逆反應(yīng)方向(生成N0?的方向)移動(dòng)，單位體積內(nèi)的N0?分子數(shù)增多，氣體

顏色變深；這時(shí)容器內(nèi)NO?分子總數(shù)雖多，但濃度不及初始時(shí)大，故顏色不及初

始時(shí)深。

(2)迅速向里推的瞬間，平衡尚未發(fā)生移動(dòng)，這時(shí)，單位體積內(nèi)的NO?分子

數(shù)目增多，氣體顏色變深；容積變小，氣體壓強(qiáng)增大，平衡向正反應(yīng)方向(生成

電04的方向)移動(dòng)，N0,分子數(shù)目減少，氣體顏色變淺，但比初始時(shí)要深。

答案：⑴淺深最初⑵深淺最終

［例7］某容積和溫度不變的容器中，發(fā)生下列反應(yīng)：

A(g)+2B(g)-^2C(g)(正反應(yīng)放熱)

回答下列問(wèn)題：

(1)從A、B兩氣體充入容器至反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，在此過(guò)程中，容器內(nèi)壓

強(qiáng)(填“變大”“變小”或“不變”，下同)，達(dá)到平衡后容器內(nèi)壓

強(qiáng)。

(2)使平衡體系的體積縮小，則氣體A的濃度，氣體C的物

質(zhì)的量____________________o

（3）化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)后，加入適量的催化劑，則氣體A的物質(zhì)的量

（4）若在平衡體系中，再充入一些氣體A,則A的濃度，A

的轉(zhuǎn)化率o

解析：（1）正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，開始到平衡的過(guò)程中，氣體壓

強(qiáng)逐漸變小，達(dá)到平衡后，容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量不變，氣體的壓強(qiáng)也不變。

（2）體積縮小，氣體的壓強(qiáng)變大，平衡向右移動(dòng)以減弱壓強(qiáng)的增加，但不

能減弱到原來(lái)的程度，故新平衡建立時(shí)A的濃度比原平衡還是變大了；平衡向右

移動(dòng)，C的物質(zhì)的量變大。

（3）加入催化劑，平衡不移動(dòng)，A的物質(zhì)的量不變。

（4）恒容下充入A,A的濃度變大，平衡向右移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率變小，因?yàn)?/p>

雖然轉(zhuǎn)化的A增多了，但A的總物質(zhì)的量也比原來(lái)大，且后者增率更大。

答案：（1）變小不變（2）變大變大（3）不變（4）變大變小

［例8］某化學(xué)反應(yīng)2A^^B+D在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為

1

0o反應(yīng)物A的濃度（mol?L-）隨反應(yīng)時(shí)間（min）的變化情況如下表：

實(shí)驗(yàn)

0102030405060

序號(hào)溫曉、

1800,C1.00.800.670.570.500.500.50

2800CCt0.600.500.500.500.500.50

3800rQ0.920.750.630.600.600.60

4820C1.00.400.250.200.200.200.20

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空:

（1）在實(shí)驗(yàn)1,反應(yīng)在10min~20min時(shí)間內(nèi)平均速率為mol?L

（2）在實(shí)驗(yàn)2,A的初始濃度◎=mol?。，反應(yīng)經(jīng)20min

就達(dá)到平衡，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是o

（3）設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為由,實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為小則由匕

（填＞、=、＜），且。3=mol?L'0

(4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1,可推測(cè)該反應(yīng)是反應(yīng)(選填“吸

熱”"放熱”)o理由是0

11

A、0.8molL--0.67mol-L_..1.~

v(A)-------------------------------------0.013molTL-min

解析：(1)20min-10mino

(2)實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2比較，反應(yīng)條件相同——都是800C,平衡狀態(tài)相同

——平衡時(shí)

c(A)=0.50mol?由此可推知兩實(shí)驗(yàn)等效，即起始時(shí)A的濃度相同，所

以，C2(A)=1.0mol-L-o實(shí)驗(yàn)2比實(shí)驗(yàn)1達(dá)到平衡用的時(shí)間少許多，說(shuō)明實(shí)

驗(yàn)2使用了催化劑，因?yàn)橹挥写呋瘎┎拍芸s短達(dá)到平衡所用的時(shí)間，而不改變平

衡狀態(tài)。

(3)實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1相比，反應(yīng)溫度相同，達(dá)到平衡用的時(shí)間基本相同，

-i-1

但平衡時(shí)濃度:(A)=0.60mol-L>C1(A)=0.50mol?Lo分析表中其

他數(shù)據(jù)，也可看出平衡前(A)>c,(A),根據(jù)濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，

可知v3(A)>Vi(A)o

題給反應(yīng)有一個(gè)特點(diǎn)，即反應(yīng)前后物質(zhì)的量不變，這表明改變起始物質(zhì)A

的濃度，平衡不發(fā)生移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)3為等效平衡。則&(A)=0.60mol?L

-1

1.0molL]c!T-I

----------------=1.2mol-L

-lX0.50molL-。

(4)實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1比較，A的起始濃度相同，但反應(yīng)溫度不同。實(shí)驗(yàn)4

相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)1平衡后又升高了20℃,在新的平衡建立時(shí)，A的濃度為0.20mol?L

-I小于原平衡的0.50mol-L-',即升高溫度平衡向右發(fā)生了移動(dòng)，則題給反

應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

答案：(1)0.013(2)1.0使用催化劑(3)>1.2

(4)吸熱升高溫度，平衡向右移動(dòng)

年強(qiáng)化練習(xí)

【同步達(dá)綱練習(xí)】

1.反應(yīng)2N+Mw=^2P(正反應(yīng)放熱)，已知P是氣態(tài)物質(zhì)，達(dá)到平衡后同

時(shí)升高溫度并降低壓強(qiáng)，又達(dá)到新平衡，若兩次平衡P的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，則下列

推斷正確的是

A.M不一定是氣態(tài)物質(zhì)

B.M一定是氣態(tài)物質(zhì)

C.N一定不是氣態(tài)物質(zhì)

D.N一定是氣態(tài)物質(zhì)

2.在一定體積的密閉容器中放入3L氣體R和5L氣體Q,在一定條件下

發(fā)生反應(yīng)2R(g)+5Q(g)=4X(g)+〃Y(g),反應(yīng)完全后，容器溫度不變，混合氣

體的壓強(qiáng)是原來(lái)的87.5船則化學(xué)方程式中的〃值是

A.2

B.3

C.4

D.5

3.在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng),M(g)+N(g)^^R(g)+2L,此反應(yīng)符合

圖2—14所示圖象。R%為R在平衡混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該反應(yīng)是

圖2—14

A.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，L是氣體

B.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，L是氣體

C.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),L是固體

D.正反應(yīng)是放熱反應(yīng),L是固體或液體

4.密閉容器中一定量的混合氣體發(fā)生反應(yīng)xA(g)+yB(g)=zC

(g)，平衡時(shí)，測(cè)得A的濃度為0.50mol?L",在溫度不變時(shí)，把容器容積

擴(kuò)大到原來(lái)的2倍，使其重新達(dá)到平衡，A的濃度為0.30mol?LT,有關(guān)敘述

不正確的是

A.平衡一定向右移動(dòng)

B.B的轉(zhuǎn)化率降低

C.x+y>z

。C的體積分?jǐn)?shù)降低

5.在密閉容器中進(jìn)行Xz(g)+3Y2(g)—i2Z(g)的反應(yīng)，其中X2、丫2、Z的

起始濃度依次為0.1mol?L，0.3mol?0.2mol-L-1,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡

時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能的是

A.c(Z)=0.5mol?L-1

-1

B.C(Y2)=0.5mol?P或c(Z)=0.1mol?L

C.c(X2)=0.2mol?或C(Y2)=0.6mol?

D.c(Z)=0.4mol?L-1

6.在一密閉容器中充入1molCO和1molH,O(g),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):

CO(g)+H2O(g)L^C()2(g)+H2(g)達(dá)到平衡時(shí)生成0.7molC02,當(dāng)上0(g)改

為4moi時(shí)，在上述條件下生成C02的物質(zhì)的量為

A.0.6mol

B.0.95mol

C.1mol

D.2.5mol

7.一容積固定真空密閉容器中，盛有1molPC15,加熱到200c時(shí)發(fā)生反

應(yīng)：

:t

PCl5(g)?^^PCl3(g)+Cl2(g)

反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，PCL所占體積分?jǐn)?shù)為或，若在同一溫度和同一容器中，

最初投入的是2molPCk,反應(yīng)平衡時(shí)，PCk所占體積分?jǐn)?shù)為趣，則a和b的

關(guān)系是

A.a>b

B.a<b

a=b

D.無(wú)法比較

8.漂白粉溶液中存在下列平衡

CW+H.O^^HCIO+OH-

下列措施不能提高其漂白效果的是

A.加少量冰醋酸

B.通入過(guò)量二氧化碳

C.加入適量稀鹽酸

D.加入少量氫氧化鈉

9.已知常溫常壓下發(fā)生下列反應(yīng)：

2N0產(chǎn)一^即。4(正反應(yīng)放熱)

若要測(cè)定N0?的相對(duì)分子質(zhì)量，應(yīng)采取的有效措施是

A.升高溫度、降低壓強(qiáng)

B.降低溫度、升高壓強(qiáng)

C.降低溫度、降低壓強(qiáng)

D.升高溫度、升高壓強(qiáng)

10.帶有活塞的密閉容器中，發(fā)生下列反應(yīng)，并達(dá)到平衡狀態(tài)：

H2(g)+I2(g)==^2HI(g)

下列說(shuō)法不正確的是

A.恒容，充入上,L的體積分?jǐn)?shù)降低

B.恒容，升高溫度，正反應(yīng)速率減小

C.恒溫，壓縮體積，平衡不移動(dòng)，但氣體顏色加深

D.充入敏氣，并保持容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，則正反應(yīng)速率減小

11.圖2—15表示800c時(shí)A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的情況,

L是到達(dá)平衡狀態(tài)的時(shí)間。試回答：

?/mol

lb

----、

%"min

圖2—15

(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物是，

(2)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率是,

(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是o

12.反應(yīng)“+〃B^=漢在某溫度下達(dá)到平衡時(shí)：

(1)若A、B、C都是氣體，減壓后，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，則加、n、

0的關(guān)系：0

(2)若C為氣體，且/+〃=.在加壓時(shí)，化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，則平衡必

定是向方向移動(dòng)。

(3)如果在體系中增加或減小B的量，平衡均不移動(dòng)，則B是

態(tài)或態(tài)。

(4)若升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率降低，此反應(yīng)的逆反應(yīng)是熱反

應(yīng)。

13.在水溶液中橙紅色的CrQ；與黃色的CrO1有下列平衡關(guān)系：

-+

Cr2o"+乩0=^210j+2H

把重格酸鉀(LCRO。溶于水配成稀溶液是橙色。

(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈____________色，因?yàn)?/p>

(2)向已加入NaOH溶液的(1)中再加入過(guò)量稀H2SO?則溶液呈

色，因?yàn)椤?/p>

(3)向原溶液中逐滴加入Ba(NOs)2溶液(已知BaCrOi為黃色沉淀)則平

衡，溶液顏色將o

14.600K時(shí)，在容積可變的透明容器內(nèi)，反應(yīng)：

圖2—16

2HI(g)^=^I2(g)+H2(g)

達(dá)到平衡狀態(tài)A。保持溫度不變，將容器的容積壓縮成原容積的一半，達(dá)到

平衡狀態(tài)B。按圖示的觀察方向，能否看出兩次平衡容器內(nèi)顏色深淺的變化？并

請(qǐng)說(shuō)明理由。

15.在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中，有一可左右滑動(dòng)的密封隔板，兩側(cè)分別進(jìn)

行如圖2—17所示的可逆反應(yīng)，各物質(zhì)的始加入量如下：A、B和C均為4.0mol、

D為6.5mol,F為

2.0mol,設(shè)E為xmol。當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，均可以通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度,

使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡，并且隔板恰好處于反應(yīng)器的正中位置，請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻?

-/--A?GE)

A(g)+B(g)2C(g)；D(g)+2E(g)急2F(g)

隔板

圖2—17

(1)若*=4.5,則右側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)間向(填“正反應(yīng)”或

“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行，欲使起始反應(yīng)維持向該反應(yīng)方向進(jìn)行，則x的最大值應(yīng)

小于。

(2)若x分別為4.5和5.0,則在這兩種情況下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，A的物

質(zhì)的量是否相等？(填“相等”“不相等”或“不能確定”)，其

理由是o

16.如圖2—18所示：MN兩容器用一工字形活塞相連：活塞與容器間的

摩擦可以忽略不計(jì)。

MN

圖2—18

M容器中發(fā)生的反應(yīng)為：

A(g)+B(g)(g)(正反應(yīng)放熱)

N容器中發(fā)生的反應(yīng)為：

2X(g)+Y(g)(g)(正反應(yīng)吸熱)

并且兩容器中都已達(dá)到平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在維持N容器中溫度不變，而使M容器

中溫度升高。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)在圖2—19中作出M容器中溫度升高后，N容器中的化學(xué)反應(yīng)速率隨

時(shí)間的變化圖象。

圖2—19

(2)溫度升高后，M容器內(nèi)氣體的平均式量逐漸(填“變大”

“變小”或“不變”，下同)。

(3)M容器內(nèi)溫度升高后，N容器中Z氣體的質(zhì)量___________□

17.有兩只密閉容器A和B,A容器有一個(gè)移動(dòng)的活塞能使容器內(nèi)保持恒壓,

B容器能保持恒容。起始時(shí)向這兩只容器中分別充入等量的體積比為2：1的SO?

與O2的混合氣體，并使A和B容積相等(如圖2—20)。在保持400°C的條件

下使之發(fā)生如下反應(yīng)：

圖2—20

2SO2+O^=^2SO3,填寫下列空格：

（1）達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間A容器比B容器,A容器中S02

的轉(zhuǎn)化率比B容器o

（2）達(dá)到（1）所述平衡后，若向兩容器中通入數(shù)量不多的等量氮?dú)?，A容

器化學(xué)平衡移動(dòng)，B容器化學(xué)平衡o

（3）達(dá)到（1）所述平衡后，若向兩容器中通入等量的原反應(yīng)氣體，達(dá)到平

衡時(shí)，A容器中SO3的體積分?jǐn)?shù)（增大、減小、不變）；B容器中

S（L的體積分?jǐn)?shù)（增大、減小、不變）。

18.有A、B兩種氣體，按1：2體積比混合，在300個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，通入

一密閉容器中反應(yīng)：A（g）+B（g）一^2C（g）達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物物質(zhì)的量與生成物

物質(zhì)的量相等，若溫度t與A的轉(zhuǎn)化率a關(guān)系如圖2—21,求：

圖2—21

⑴平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率;

⑵平衡時(shí)的溫度。

灣旅定作此后再育答星！

參考答案

【同步達(dá)綱練習(xí)】

1.解析：由于正反應(yīng)放熱，所以升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，但“兩次

平衡P的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同“，則降低壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)是氣體體

積擴(kuò)大的反應(yīng)。已知P為氣體，則N一定不是氣體，M一定是氣體。

答案：BC

2.解析：本題有以下兩種解法。

方法1(常規(guī)解法)：設(shè)由開始到平衡R消耗體積為x

2R(g)+5Q(g)——4X(g)+?N(g)

V(始)3L5L00

(平)n

V3L-x5L—2.5x2H~2X

(3L-x)+(5L-2.5x)+2x+1x

由題意得：3L+5L=87.5%

[

X—1.5-0.5nL>0

1.5-0.5?>0

M<3

觀察備選項(xiàng)可知答案。

方法2(巧解法)：根據(jù)反應(yīng)后氣體壓強(qiáng)減小，可知正反應(yīng)是氣體體積減小

的反應(yīng)，則:

2+5>4+〃

n<3

答案:A

3.解析：由圖中下面兩條等溫線知，pi壓強(qiáng)下達(dá)到平衡用的時(shí)間短，其反

應(yīng)速率快，則P1>P2,而Pl平衡狀態(tài)下火％小，P2平衡狀態(tài)下R%大，結(jié)合反應(yīng)

方程式判定：增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，那么L為氣體。C、D被排除。

由圖中上面兩條等壓線知，72條件下達(dá)到平衡用的時(shí)間短，則72＞/。而

72條件下火％小，八條件下火％大，那么升高溫度時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，

即題給正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。

答案：B

4.解析：（虛擬法）假設(shè)容器容積擴(kuò)大到原來(lái)2倍時(shí)平衡并未發(fā)生移動(dòng)（虛

擬中間狀態(tài)），則A的濃度為0.25mol-L1而事實(shí)上A的濃度是0.30mol-L〕

可見(jiàn)平衡向生成A的方向（題給反應(yīng)的逆反應(yīng)方向）發(fā)生了移動(dòng)。減小壓強(qiáng)，

平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則B、C、D正確。

答案：A

5.解析：（極端假設(shè)法）假設(shè)反應(yīng)向正方向進(jìn)行完全，則生成物Z的濃度

為：c（Z）=0.4molLl但該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故備選項(xiàng)A、D中，c（Z）＞0.4

mol-L1不合題意。

_1

假設(shè)反應(yīng)逆向進(jìn)行到底，則c（X2）=0.2mol[T,C（Y2）=0.6mol-L,顯然C

也不合題意。

答案：B

6.解析：本題有以下兩種解法：方法1（常規(guī)解法）：先求平衡常數(shù)，然

后列式計(jì)算。

方法2（中間值法）：假設(shè)反應(yīng)正向進(jìn)行到底，由于CO仍為1mol,則生

成CO2物質(zhì)的量為1mol,而事實(shí)上反應(yīng)可逆，故0.7molV〃（CO2）＜lmol。

答案：B

7.解析：（虛擬法）題目給出了狀態(tài)1和狀態(tài)2,為解決問(wèn)題虛擬出狀態(tài)3,

狀態(tài)3容器容積是狀態(tài)1（或狀態(tài)2）的2倍。

八始八始

（PC*）=1mol（PC15）=2mol

半平（P2CI5）—a%平平（PCb）=〃％

（狀態(tài)D（狀態(tài)2）

1始（PCls）=2mol

勺平（PC1S）=a%

（狀態(tài)3）

顯然由狀態(tài)3變到狀態(tài)2只須將容器容積縮小到它的1/2即可。該過(guò)程是一

個(gè)加壓過(guò)程，對(duì)于題給反應(yīng)，加壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，PCh物質(zhì)的量及其百

分含量都增大，故

答案：B

8.解析：溶液中次氯酸的濃度越大，漂白粉的漂白效果越好。加入酸(包

括通入酸性氣體)——不論少量、適量還是過(guò)量，只要酸性比次氯酸強(qiáng)，都能與

氫氧根結(jié)合，使平衡向右移動(dòng)，使次氯酸的濃度增大。加入堿則增大了氫氧根的

濃度，使平衡向左移動(dòng)，次氯酸的濃度減小。

答案：D

9.解析：若要準(zhǔn)確測(cè)定NO2的相對(duì)分子質(zhì)量，需排除N2O4的干擾，使平

衡向左移動(dòng)，采取的措施應(yīng)該是：升高溫度、降低壓強(qiáng)。

答案：A

10.解析：恒容條件下充入H2,增大了H2的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，

b的轉(zhuǎn)化率升高，b的物質(zhì)的量減少，氣體的總物質(zhì)的量增大，故L的體積分?jǐn)?shù)

減??；A選項(xiàng)正確。恒容條件下，升高溫度，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都增大；

B選項(xiàng)錯(cuò)誤。由于反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量相等，所以壓縮體積平衡并不移動(dòng)，

但有色氣體12的濃度增大，顏色加深；C選項(xiàng)正確。充入速氣或其他非反應(yīng)氣體,

雖然容器內(nèi)氣體的總壓不變，但反應(yīng)氣體的分壓卻減小了，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)

速率都減小；D選項(xiàng)正確。

答案：B

11.解析：A的起始濃度為2moiLT,B、C濃度為0。隨時(shí)間推移A的濃

度降低為1.2mol-L_1,C的濃度升高為1.2molL_1,B的濃度升高為0.4mol-L

t。八時(shí)刻各物質(zhì)濃度不再變化，說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡。得出A為反應(yīng)物，B、C

為產(chǎn)物，它們濃度變化的差值之比為方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比。平衡時(shí)，A、

B、C都存在，反應(yīng)可逆。

答案：(1)A(2)40%(3)2A=^B+3c

12.(1)m-\~n>p

(2)逆反應(yīng)(3)固液

(4)吸

13.(1)黃加入NaOH溶液，使c(HD減小，平衡右移，c(Croj)

增大，c(Cr20v)減小

(2)橙紅加入過(guò)量稀H2so4,使平衡左移，c(CnO；)增大，c(Cro4-)

減小

（3）向右移動(dòng)逐漸變?yōu)闊o(wú)色

14.可以觀察到顏色深淺的變化。由于方程式兩邊氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，

容積減半，壓強(qiáng)增大到2倍時(shí)，L（g）及其他物質(zhì)的物質(zhì)的量均不變，但濃度

卻增大到原來(lái)的2倍，故可以看到b（g）紫色加深。

15.解析：（1）由于左側(cè)反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，無(wú)論平衡如何

移動(dòng)，左側(cè)氣體總物質(zhì)的量總是：4.0mol+4.0mol+4.0mol=12.0molo當(dāng)x

=4.5時(shí),反應(yīng)起始時(shí)右側(cè)氣體總物質(zhì)的量為：6.5mol+4.5mol+2.0mol=13.0

molo要使隔板位于反應(yīng)器中間，右側(cè)反應(yīng)最終結(jié)果必須是：氣體物質(zhì)的總物質(zhì)

的量與左側(cè)相等，即12.0mol；這樣，右側(cè)反應(yīng)必須向氣體物質(zhì)的量縮小的方向，

即該反應(yīng)的正反應(yīng)方向移動(dòng)（評(píng)注：原題中說(shuō)成：“右側(cè)反應(yīng)起始時(shí)向xx方向進(jìn)

行”是不確切的，因?yàn)橹灰赡娣磻?yīng)一開始，就會(huì)同時(shí)向正、逆兩個(gè)方向進(jìn)行）

下面求x的最大取值。

方法1：（三步解題法）設(shè)達(dá)到平衡時(shí)，D的物質(zhì)的量消耗amoL貝U：

D(g)+2E(g)5=—2F(g)

6.5molxmol2.0mol

umol2amol2umol

沖(6.5-a)mol(x—2a)mol(2.0+2“)mol

則：(6.5—tz)mol+(x—2a)mol+(2.0+2。)mol=12.0mol

(6.5—a)mol>0mol

(%—2o)mol>0mol

解得：x<7.0

方法2：（極限思維）由于起始時(shí)反應(yīng)向正方向進(jìn)行，則它的極限結(jié)果是〃D

=0或〃E=0，二者必具其一，這時(shí)X可取最大值。

D<g)+2