化學(xué)反應(yīng)的方向、限度

課程標(biāo)準(zhǔn)備考指導(dǎo)

1.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性及化學(xué)平衡的建、九

2.掌握化學(xué)平衡的特征。L考查點(diǎn):結(jié)合圖表平衡移動(dòng)方向、結(jié)果、條件之間的相互

3.理解外界條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等）對反應(yīng)速率關(guān)系。

和化學(xué)平衡的影響.能用和關(guān)理論解釋人?般規(guī)律.2.呈現(xiàn)方式:新情景、新去東方法.

4.「解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科3.難度:較雉.

學(xué)研究領(lǐng)域中的歪要作用,

必備知識(shí)-自主排查

一、可逆反應(yīng)

可逆反應(yīng)：在相同條件下,同時(shí)向正兩個(gè)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)丕

能進(jìn)行到底，反應(yīng)體系中反應(yīng)物與生成物顫存在。

【微點(diǎn)撥】可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%。

二、化學(xué)反應(yīng)的限度—化學(xué)平衡

1.平衡狀態(tài)：在一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率鷗，反

應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。

2.建立過程

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

程如下：

_反應(yīng)物濃度最大.區(qū)?最大,生成物濃度為

—0?。（逆）為零

反應(yīng)物濃度逐漸減小一＞軟正）逐漸減小

一生成物濃度由零逐漸增大3（逆）從零逐

漸增大

_以正）三3（逆），反應(yīng)混合物中各組分的濃度

保持不變

以上過程可用如圖表示:

7｛正）0（正）R（逆）

焉）化學(xué)平衡

0t

3.平衡特點(diǎn)

領(lǐng)一研究對象為返反應(yīng)

I

領(lǐng)一化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡,已去0

I

（§）一“正）=r（逆）

I

感一反應(yīng)物和生成物的濃度或百分含量保持不變

需—條件改變，平衡狀態(tài)可能改變，新條件下建立新的

圖一平衡狀態(tài)

三、化學(xué)平衡的移動(dòng)

1.影響化學(xué)平衡的因素

若其他條件不變，改變下列條件對平衡的影響如下：

改變的條件（其他條件不變）化學(xué)平衡移動(dòng)的方向

增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度正反應(yīng)方向

濃度

減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度逆反應(yīng)方向

壓強(qiáng)（對反應(yīng)刖后氣增大壓強(qiáng)氣體總體積減小的方向

有氣體體體積改變減小壓強(qiáng)氣體總體積增大的方向

參加的反應(yīng)刖后氣

改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)

反應(yīng)）體體積不變

溫度升高溫度吸熱方向

降低溫度放熱方向

2.圖示表示

、正向反應(yīng)_改變條件,一定時(shí)間

V正2y逆一定時(shí)間”V正三V逆--------AV正手V逆----------A

J正=7/逆

3.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,平衡將向著能夠減弱

這種改變的方向移動(dòng)。

【微點(diǎn)撥】使用催化劑，能同等程度地增大正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)速率，可以

縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，但對化學(xué)平衡沒有影響。

四、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向

1.自發(fā)過程

⑴在一定條件下，不用借助于處力就可以自動(dòng)進(jìn)行的過程。例如水由高處流向

低處的過程、熱由高溫物體導(dǎo)向低溫物體的過程等。

⑵特點(diǎn)：

①體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)（體系對外部做功或雇放熱量）。

②在密閉條件下,體系有從直序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向性（無序體系更加穩(wěn)定）。

2.判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)

⑴焙判據(jù)：多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是邈磔，有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。不

少吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行。

⑵燧判據(jù)：

燧⑸是描述體系混亂度的物理量，嫡的符號(hào)是S,單位：J,moL,K-L

大小判據(jù)：

①體系混亂度越大,牖值越大;

②同一條件：不同物質(zhì)的精值丕圓;

③反應(yīng)嫡變：A5=S_忠和（生成物）-S總和（反應(yīng)物）。氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),

A5>0；氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),A5<0o

【微點(diǎn)撥】⑴某些自發(fā)反應(yīng)需在一定條件下才能自動(dòng)進(jìn)行，非自發(fā)反應(yīng)具備了

一定條件也能發(fā)生。

⑵對于一個(gè)特定的氣相反應(yīng)，畸變的大小取決于反應(yīng)前后的氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)

量數(shù)大小。

■基礎(chǔ)診斷

1.下列反應(yīng)中不屬于可逆反應(yīng)的是（）

A.CL溶于水

B.NK溶于水

C.S02溶于水

D.電解水生成H2和02，點(diǎn)燃H2和的混合物生成水

【解析】選D。八項(xiàng)C12溶于水是可逆反應(yīng)，C12+H2o,*HC1+HC1O；B項(xiàng)

k

NH3溶于水也是可逆反應(yīng),NH3+H2O,NH3H2O,NHZ+0H一；C項(xiàng)

S02溶于水是可逆反應(yīng)，S02+H20H2SO3HSO3-+H+；D項(xiàng)電解水

和點(diǎn)燃H2和生成水的反應(yīng)，兩者不是同時(shí)進(jìn)行的，也不是在相同條件下進(jìn)行

的反應(yīng)，不是可逆反應(yīng)。

2.（2021?濟(jì)南模擬）下列反應(yīng)限度最大的是（）

A.工業(yè)合成氨的反應(yīng)

B.工業(yè)制硫酸接觸室中的反應(yīng)

C.實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯

D.實(shí)驗(yàn)室用NaOH溶液吸收多余的Ch

【解析】選D。工業(yè)合成氨的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行徹底，工業(yè)制硫酸接

觸室中的反應(yīng)是二氧化硫的催化氧化反應(yīng)為可逆反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯是

乙酸和乙醇在濃硫酸作用下加熱生成乙酸乙酯的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室用

NaOH溶液吸收多余的。2不是可逆反應(yīng)，進(jìn)行徹底，反應(yīng)限度最大，上述分析

可知D選項(xiàng)反應(yīng)進(jìn)行限度最大。

3.已知：可逆反應(yīng)2SO2(g)+02(g)^^2SO3(g)AH<0,在一定條件下達(dá)到平

衡后，改變下列條件一定能使該平衡向正反應(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

【解析】選B。正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，故增壓、降溫能使平衡向正

反應(yīng)方向移動(dòng)。

4.下列說法不正確的是()

A.反應(yīng)2NH4C1(S)+Ba(OH)2-8H2O(s)=BaC12(s)+2NH3(g)+IOH2O。)是一個(gè)顯

著吸熱的反應(yīng)，但在常溫下就能自發(fā)進(jìn)行，其原因是該反應(yīng)的AS>0

B.已知：NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)A"<0,則該反應(yīng)低溫下自發(fā)，高溫下非

自發(fā)

C.反應(yīng)2K⑸+2H2。⑴=2K+(aq)+2OH-(aq)+H：2(g)在高溫、低溫下都能自發(fā)

進(jìn)行

D.非自發(fā)反應(yīng)就是不可能發(fā)生的反應(yīng)，自發(fā)反應(yīng)就是能較快進(jìn)行的反應(yīng)

【解析】選D。反應(yīng)中固體生成氣體，AS>0,在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，\H-

TAS<0,故A正確；反應(yīng)中氣體生成固體，AS<0,在低溫下，-TAS<0,

反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，當(dāng)溫度較高時(shí)，-TbS>0,不能自發(fā)進(jìn)行,故B正確；

反應(yīng)放熱，△”<(),生成氣體，AS>0,在高溫、低溫下都滿足\H-TAS<0,

反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故C正確；反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與反應(yīng)的速率大小無關(guān)，有些

反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，但反應(yīng)速率很小，如金屬的腐蝕，故D錯(cuò)誤。

5.2020年全球暴發(fā)了新型冠狀病毒肺炎疫情，疫情期間，使用15%的過氧乙酸

(CH3coOOH)溶液對環(huán)境進(jìn)行消毒，能夠有效消除病菌。已知乙酸(CHaCOOH)

與H2O2存在如下反應(yīng)：CH3coOH+H2O2，-CH3COOOH+H2O,下列有關(guān)說

法正確的是()

A.降低溫度可加快該反應(yīng)速率

B.加入合適的催化劑可提高該反應(yīng)速率

C.達(dá)到平衡時(shí)，C正)=C逆)=0

D.達(dá)到平衡時(shí)，H2O2轉(zhuǎn)化率為100%

【解析】選B。降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)減小，A錯(cuò)誤；催化劑能夠改變反應(yīng)

速率，加入合適的催化劑可提高該反應(yīng)速率，B正確；達(dá)到平衡時(shí)，正逆反應(yīng)速

率相等，但不是等于()，即可正)二u(逆)加，C錯(cuò)誤；該反應(yīng)為可逆反應(yīng),達(dá)到

平衡時(shí)雙氧水的轉(zhuǎn)化率不可能為100%,D錯(cuò)誤。

6.在壓強(qiáng)為0.1MPa、溫度為3000c條件下，amolCO與3amolH2的混合氣體

在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇：CO(g)+2H2(g)='CH30H(g)A/7<0e

(1)平衡后將容器的容積壓縮到原來的一半，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的

影響是________(填字母)。

A.c(H2)減小

B.正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

C.反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大

。(H2)

D.重新平衡減小

c(CH30H)

⑵若容器容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是_______(填字母)。

A.升溫度

B.將CH30H從體系中分離

C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大

【解析】(1)該反應(yīng)為正向氣體分子數(shù)減小的可逆反應(yīng)，縮小體積，平衡正向移

動(dòng)，c(H*增大，正、逆反應(yīng)速率均增大，因而A、B均不正確。(2)由于該反應(yīng)

正向是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，CH30H的產(chǎn)率降低，體積不變，充

入He,平衡不移動(dòng)。

答案：(1)CD(2)B

關(guān)鍵能力-探究提升

考向一化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法與標(biāo)志

核心透析

判斷反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志

"zA(g)+〃B(g);=ipC(g)+qD(g)是否平衡狀態(tài)

①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定平衡

混合物體系中

②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡

各成分的量

③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡

④總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量、總濃度一定不一定平衡

①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA,同時(shí)生成mmolA,

平衡

即U正=1^逆

②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了〃molB,同時(shí)消耗了pmolC,

正反應(yīng)速率與平衡

即V正二u逆

逆反應(yīng)速率的

(3)v(A):v(B)Iv(C):u(D)二加：〃：p：夕)正不一定

關(guān)系不一定平衡

等于u逆

④在單位時(shí)間內(nèi)生成nmolB,同時(shí)消耗了qmolD,v

不一定平衡

正不一定等于v逆

①右機(jī)+*p+d總壓強(qiáng)~~XE(其他條件AE)平衡

壓強(qiáng)

②若用+片p+/總壓強(qiáng)一定(其他條件不變)不一定平衡

混合氣體的平?Mr一定/p+q平衡

均相對分子質(zhì)

②M一定,m+n=p+q不一定平衡

量(M)

任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，當(dāng)體系溫度一定

溫度平衡

時(shí)(其他條件不變)

顏色顏色不再變化平衡

體系的

密度一定不一定平衡

密度S)

題組過關(guān)

1.在一定溫度下的定容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)=、N2O4(g)。當(dāng)下

列所給有關(guān)量不再變化時(shí)，不能表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是()

A.混合氣體的壓強(qiáng)

B.混合氣體的密度

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量

c(NO)

D.-------2---4---

2

c(N02)

【解析】選Bo該反應(yīng)在恒溫、恒容條件下進(jìn)行，氣體物質(zhì)的質(zhì)量不變，密度始

終不變，與反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)無關(guān)，B項(xiàng)符合題意；該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減

小的反應(yīng)，反應(yīng)過程中氣體總物質(zhì)的量減小，壓強(qiáng)減小，當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，說明

反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)不符合題意；反應(yīng)過程中氣體總質(zhì)量不變，氣體總物

質(zhì)的量減小，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大，當(dāng)混合氣體的平均相對分子

。(N2O4)

質(zhì)量不變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C項(xiàng)不符合題意；、=Q,Q表

(T(NO2)

示濃度商，當(dāng)濃度商保持不變時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)不符合題意。

2.用CL生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)生成副產(chǎn)物HC1,利月下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)氯的

循環(huán)利用：4HCl(g)+02(g)2cb(g)+2H20(g)AW=-115.6kJ?moL。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.新開4molH—Cl鍵的同時(shí)生成4molH—0鍵

D./?(HC1):72(02)：〃(。2):〃32。)=4:1:2:2

【解析】選Be反應(yīng)物和生成物均為氣體，氣體的總質(zhì)量始終不變，A錯(cuò)誤；反

應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)，HC1的轉(zhuǎn)化率升高；反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，HC1的轉(zhuǎn)化率降低，當(dāng)

HC1的轉(zhuǎn)化率不再改變時(shí)，可以說明可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；斷開4mol

H-C1鍵和生成4molH-O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應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，D錯(cuò)

誤。

3.(2021.西安模擬)一定溫度下，在某一恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):X⑸+3Y(g)

=3Z(g),不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()

A.X的質(zhì)量不再變化

B.容器中的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

C.混合氣的平均相對分子質(zhì)量不變

D.容器內(nèi)混合氣的密度不變

【解析】選B。X的質(zhì)量不變，說明正逆反應(yīng)速率相等，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),

故A不選；該反應(yīng)前后氣體體積不變，則壓強(qiáng)為定值，不能根據(jù)容器中的壓強(qiáng)

判斷平衡狀態(tài)，故B選；X為固體，混合氣體的質(zhì)量為變量，混合氣體的物質(zhì)

的量為定值，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為變量，當(dāng)混合氣的平均相對分

子質(zhì)量不變時(shí)，表明達(dá)到平衡狀態(tài)，故C不選；X為固體，混合氣體總質(zhì)量為

變量，容器容積不變，則混合氣體的密度為變量，當(dāng)容器內(nèi)混合氣的密度不變

時(shí)，表明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，故D不選。

教師

專用

1.一定條件下，在四個(gè)恒容密閉容器中分別進(jìn)行下列反應(yīng)，其中依據(jù)“容器內(nèi)

氣體壓強(qiáng)不變”可判定該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()

A.CO2(g)+H2(g)^^CO(g)+H2O(g)

B.C(s)+CO2(g);=^2C0(g)

c.2HI(g)一2H2(g)+b(g)

D.FeO(s)+CO(g)；=^Fe⑸+CCh(g)

【解析】選BoA、C、D選項(xiàng)中，反應(yīng)前后氣體體積均不發(fā)生改變，所以在恒

容密閉容器中任何狀態(tài)壓強(qiáng)均不發(fā)生改變,故只有B正確。

2.在一定溫度下，向。L密閉容器中加入1molCh和2molNO，發(fā)生如下反應(yīng):

O2(g)+2NO(g)^^2NO2(g),此反應(yīng)不一定達(dá)平衡的是()

A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化

B.容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化

C.容器內(nèi)02、NO、NCh的濃度之比為1：2：2

D.單位時(shí)間內(nèi)生成1molO2,同時(shí)生成2molNO2

【解析】選C。A,該反應(yīng)氣體分子數(shù)目有變化，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化時(shí),

必達(dá)平衡；B必達(dá)平衡；C中，其比例是反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)比，不能反

映量已固定,所以,不一定是平衡狀態(tài)；D,02的生成是逆向反應(yīng)，生成NO2

是正向反應(yīng)，比例1:2與化學(xué)方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)相符，必是平衡狀態(tài)。

考向二化學(xué)平衡的移動(dòng)與計(jì)算

，核心透析

1.化學(xué)平衡移動(dòng)及轉(zhuǎn)化率變化的實(shí)例分析

反應(yīng)實(shí)例2so2(g)+02(g)丁、2SCh(g)AH<0。

條件變化平衡移動(dòng)轉(zhuǎn)化率變化

增大。2濃度正移SO2的轉(zhuǎn)化率增大，。2的轉(zhuǎn)化率減小

增大SO3濃度逆移S02,。2的轉(zhuǎn)化率都減小

升高溫度逆移S02、。2的轉(zhuǎn)化率都減小

增大壓強(qiáng)正移S02、。2的轉(zhuǎn)化率都增大

2.“惰性氣體”（不參加反應(yīng)的氣體）對化學(xué)平衡的影響

（1）恒溫、恒容。

原平衡體系充人慣性5體體系總壓強(qiáng)增大T體系中各組分的濃度不變T平衡不

移動(dòng)（轉(zhuǎn)化率不變）

（2）恒溫、恒壓。

原平衡體系充人惰性氣體容器容積增大一體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小

等效于減壓體積不變反應(yīng)

體積不變反應(yīng)

?平衡不移動(dòng)（轉(zhuǎn)化率不變）

人”一平衡向氣體

體積可變反應(yīng)產(chǎn)正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大

------------＞體積增大的一

逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小

方向移動(dòng)

【規(guī)律方法】化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算——“三段式”分析法

1.模式

mA（g）+〃B（g）、，pC（g）+gD（g）

起始量6Z/?00

變化量tnxnxpxqx

平衡量a-mxb-nxpxqx

對于反應(yīng)物：平衡時(shí)的相關(guān)量二起始量-變化量，〃（平）二〃（始）-〃（變）

對于生成物：平衡時(shí)的相關(guān)量二起始量+變化量，〃（平）二〃（始）+"（變）

2.基本解題思路

⑴設(shè)未知數(shù)：具體題目要具體分析，靈活設(shè)立，一般設(shè)某物質(zhì)的轉(zhuǎn)換量為元

⑵確定三個(gè)量：根據(jù)反應(yīng)物、生成物及變化量的三者關(guān)系代入未知數(shù)確定平衡

體系中各物質(zhì)的起始量、變化量、平衡量，并按⑴中“模式”列表。

⑶解答題設(shè)問題：明確了“始雙變"平’三個(gè)量的具體數(shù)值，再根據(jù)相應(yīng)關(guān)系求反

應(yīng)物轉(zhuǎn)化率、混合氣體的密度、平均相對分子質(zhì)量等，給出題目答案。

「題組過關(guān)

角度1外界因素對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響

1.在一定溫度下，反應(yīng)FeCh(aq)+3KSCN(aq)^^3KCl(aq)+Fe(SCN)3(aq)

已經(jīng)達(dá)到平衡，對反應(yīng)溶液做下列處理，其中能使平衡左移的是()

A.加入少量氯化鉀固體

B.加入少量氯化鐵固體

C.減小Fe(SCN)3的濃度

D.增大Fe(SCN)3的濃度

3+

【解析】選D。該反應(yīng)的本質(zhì)是Fe(aq)+3SCN(aq),Te(SCN)3(aq),KC1

本質(zhì)上沒有參與反應(yīng)，所以改變KC1的量不會(huì)影響平衡的移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；加

入少量氯化鐵固體或減小Fe(SCN)3的濃度，都會(huì)使平衡向右移動(dòng)，故B、C錯(cuò)

誤；增大Fe(SCN)3的濃度，平衡向左移動(dòng)，故D正確。

2.(2019?上海高考)已知反應(yīng)式：mX(g)+〃Y=?pQG0+2mZ(g),已知反應(yīng)已

達(dá)平衡，此時(shí)c(X)=0.3molL-\其他條件不變，若容器縮小到原來的;，c(X)

1

=0.5molL-7下列說法正確的是()

A.反應(yīng)向逆方向移動(dòng)

B.Y可能是固體或液體

C.系數(shù)n>m

D.Z的體積分?jǐn)?shù)減小

【解析】選C。A、根據(jù)c(X)=O.3moi，其他條件不變，若容器縮小到原來

11

的;，若平衡不移動(dòng)，則以X)=0.6mol-L_>0.5mol-L-z說明在消耗X,

即平衡正向移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B、說明縮小體積，即增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，說

明正反應(yīng)方向氣體體積減小，故Y必為氣體，B錯(cuò)誤；C、平衡正向移動(dòng)，說明

正反應(yīng)方向氣體體積減小，加+雇>2加，即〃>加，C正確；D、平衡正向移動(dòng)，

生成了Z,故Z的體積分?jǐn)?shù)增大，D錯(cuò)誤。

角度2化學(xué)平衡的計(jì)算

3.一定溫度下，向某恒容密閉容器中充入一定量的A和B,發(fā)生反應(yīng)：A(g)+

B(g)=<(s)+xD(g)AW>0,容器中A、B、D的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化

如圖所示。下列說法正確的是()

A.反應(yīng)在前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率i，(D)=0.15mol.L」min?1

B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K二特嚅

C.若平衡時(shí)保持溫度不變，壓縮容器容積，則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

D.反應(yīng)至15min時(shí)，改變的條件是降低溫度

【解析】選D。由圖象可知，10min時(shí)到達(dá)平衡，平衡時(shí)D的濃度變化量為

3.0mol-L_1

1-1-

3.0mol-L--0=3.0mol-L,則v(D)=~mjn—=0.3mol-L^minL故A

錯(cuò)誤；由圖可知，平衡時(shí)A、D的濃度變化量分別為1.5molL-\3mol.L-1,

故1：x=1.5mol-L-1：3mol-L-1,所以x=2,C是固體,濃度是一個(gè)常數(shù)，不

代入平衡表達(dá)式中，可逆反應(yīng)A(g)+B(g).⑸+xD(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式K

=，故B錯(cuò)誤；由以上分析可知，反應(yīng)前后氣體的體積不變，增大壓強(qiáng)

平衡不移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；由圖可知，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱

反應(yīng)，故改變條件應(yīng)是降低溫度，故D正確。

教師

專用

1.對于平衡82(g);=*CO2(aq)NH=-19.75kJ.moL,為增大二氧化碳?xì)?/p>

體在水中的溶解度，應(yīng)采用的方法是()

A.升溫增壓B.降溫減壓

C.升溫減壓D.降溫增壓

【解析】選D。降溫、加壓均能使平衡正向移動(dòng)，促使CO?在水中溶解度增大,

D項(xiàng)正確。

2.在恒溫時(shí)，一固定容積的容器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)2NO2(g).ZzOMg)達(dá)到平衡

時(shí),再向容器內(nèi)通入一定量的NCh(g)重新達(dá)到平衡后,與第一次平衡時(shí)相比，

NCh的體積分?jǐn)?shù)()

A.不變B.增大C.減小D.無法判斷

【解析】選C。恒溫、定容平衡后再加入NO2(g),相當(dāng)于增大了容器的壓強(qiáng)，

平衡向著生成N2O4的方向移動(dòng)，體積分?jǐn)?shù)減小。

3.某固定體積的密閉容器中存在化學(xué)平衡；〃A(g)—^B(g)+cC(g),在溫度

不變的條件下，再充入一定量的A物質(zhì)，重新達(dá)到平衡時(shí)，下列判斷中正確的

是（）

A.若〃=b+c時(shí)，B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變大

B.若。=6+c時(shí)，B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變小

C.若。>人+c時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率不變

D.若a<b+c時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率變小

【解析】選D。當(dāng)。二力+c時(shí)，再充入一定量的A物質(zhì)時(shí)，化學(xué)平衡向著正反

應(yīng)方向移動(dòng)，但最終達(dá)平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變。若心…,當(dāng)再加入

A物質(zhì)時(shí)，平衡正向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率一定增大。

考向三化學(xué)平衡圖象

，核心透析

1.化學(xué)平衡圖象的類型

⑴含量-時(shí)間-溫度（壓強(qiáng)）圖：常見形式有如下幾種。

（C%指產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；B%指某反應(yīng)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

（r>r,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)）

（P1>P2,正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)）

OtOt

3>外正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)）

⑵恒壓（溫）線：該類圖的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度（。）或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率⑷，橫

坐標(biāo)為溫度（7）或壓強(qiáng)S）,常見類型有（如圖所示）。

⑶其他：如圖所示曲線是其他條件不變時(shí),某反應(yīng)物的最大轉(zhuǎn)化率⑷與溫度⑺

的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)出的1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)，表示以正）>以逆）的點(diǎn)是3,表示

M正）<可逆）的點(diǎn)是1,而2、4點(diǎn)表示M正）=N逆）。

2.解答原則

以可逆反應(yīng)〃A（g）+/?B（g）,”C（g）為例：

(1)“定一議二”原則。

在化學(xué)平衡圖象中，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：

C%C%

A.Pi(或“)

缸)

(蜘)

O戍或7)0〃或外

這類圖象的分析方法是“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。

(2)“先拐先平,數(shù)值大”原則。

在化學(xué)平衡圖象中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)先達(dá)到平衡，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線表示的

溫度較高(如圖A)或表示的壓強(qiáng)較大(如圖B)o

圖A表示Ti>T\,正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。

圖B表示pi<p2,A是反應(yīng)物,正反應(yīng)為氣體總體積縮小的反應(yīng)，即〃+b>co

題組過關(guān)

角度1速率一時(shí)間圖象

〃X(g)+bY(g).、cZ(g)在一定溫度下的密閉容器內(nèi)達(dá)到平衡后"o時(shí)改變某

外界條件，化學(xué)反應(yīng)速率⑺一時(shí)間⑺圖象如圖。下列說法中正確的

是()

A.若。+匕=c,則加時(shí)只能是增大了容器的壓強(qiáng)

B.若〃+〃=c,則加時(shí)只能是加入了催化劑

C.若行原c,則及）時(shí)只能是增大了容器的壓強(qiáng)

D.若。+屏c,貝!Ho時(shí)只能是加入了催化劑

【解析】選D。根據(jù)圖象可知，改變條件后，正、逆反應(yīng)速率增大的程度是相

同的。若a+b=c,平衡不移動(dòng)，改變的條件可能是壓強(qiáng)或催化劑，A、B項(xiàng)均

錯(cuò)誤；若。+b+c,則改變壓強(qiáng),平衡一定發(fā)生移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。

2.如圖表示反應(yīng)N2（g）+3H2（g）=±2NH3（g）AW=-92.2kJ.mol，在某段

時(shí)間%中反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的曲線圖，則氨的百分含量最高的一段時(shí)間

是（）

A./（）~力B.亥~辦C.%~〃D.右~%

【解析】選A。反應(yīng)正向進(jìn)行的程度最大時(shí)氨的百分含量最高,觀察圖象可知,

在，1~，2及—5段內(nèi)，反應(yīng)都是逆向進(jìn)行,A項(xiàng)正確。

角度2單一條件下的化學(xué)平衡圖象

3.（2020.山東等級(jí)考改編）1,3.丁二烯與HBr發(fā)生加成反應(yīng)分兩步：第一步H+

進(jìn)攻1,3.丁二烯生成碳正離子（54足需。;第二步Br-進(jìn)攻碳正離子完成1,

2-加成或1,4-加成。反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如圖所示。已知在0℃和40℃時(shí),

1,2-加成產(chǎn)物與1,4-加成產(chǎn)物的比例分別為70：30和15：85。下列說法正

確的是（）

」CHjCH'二'CH、\（1.2-加成產(chǎn)物）

+Br'"、CMCHBrCHYH：

CH2=CH-CH=CH:CHjCH-CHCH.Br

+HBr（14加成產(chǎn)物）

反應(yīng)進(jìn)程

A.1,4-加成產(chǎn)物比1,2.加成產(chǎn)物穩(wěn)定

B.與0°C相比，40℃時(shí)1,3-丁二烯的轉(zhuǎn)化率增大

C.從0℃升至40℃,1,2.加成正反應(yīng)速率增大，1,4-加成正反應(yīng)速率減小

D.從0C升至40℃,1,2-加成正反應(yīng)速率的增大程度大于其逆反應(yīng)速率的增

大程度

【解析】選A。根據(jù)圖象分析可知該加成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，目生成的1,4-加成

產(chǎn)物的能量比1,2.加成產(chǎn)物的能量低。能量越低越穩(wěn)定，即1,4.加成產(chǎn)物比1,

2-加成產(chǎn)物穩(wěn)定，故A正確；該加成反應(yīng)不管生成1,4.加成產(chǎn)物還是1,2.加

成產(chǎn)物，均為放熱反應(yīng)，則升高溫度，不利于1,3.丁二稀的轉(zhuǎn)化，即在40℃

時(shí)其轉(zhuǎn)化率會(huì)減小，故B錯(cuò)誤；從0C升至40℃,正化學(xué)反應(yīng)速率均增大，即

1,4-加成和1,2.加成反應(yīng)的正反應(yīng)速率均會(huì)增大，故C錯(cuò)誤從0℃升至40℃,

對于1,2-加成反應(yīng)來說，化學(xué)平衡向逆向移動(dòng)，即1,2-加成正反應(yīng)速率的增

大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度，故D錯(cuò)誤。

角度3復(fù)雜條件下的化學(xué)平衡圖象

4.(2019?全國卷I節(jié)選冰煤氣變換［CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)］是重要的

化工過程，主要用于合成氨、制氫以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中。Shoichi研究

了467C、489℃時(shí)水煤氣變換中CO和比分壓隨時(shí)間變化關(guān)系(如圖所示)，催

化劑為氧化鐵,實(shí)驗(yàn)初始時(shí)體系中的PH,。和pc。相等、Pg和PHJ目等。

.84

4.

4.

4..0

3..62

B3.Z

*d

/.84

〃2.

氐Z

L

.0

L

.62

S

.8

060120180240300360

//min

計(jì)算曲線a的反應(yīng)在30~90min內(nèi)的平均速率刀(a)=kPamin-1

已知用的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)介于0.25~0.5,467℃時(shí)p電和pco隨時(shí)間變化關(guān)系的曲

線分別是________489℃時(shí)PH,和pc。隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別

、。

【解析】由圖可知30~90min內(nèi)a曲線對應(yīng)物質(zhì)的分壓變化量Ap=(4.08-3.80)

kPa=0.28kPa,故曲線a的反應(yīng)在30~90min內(nèi)的平均速率v(a)=

().28kPa

-0.0047kPamin1的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)介于0.25~0.5,CO的物質(zhì)的量

60min

分?jǐn)?shù)介于0?0.25,即H2的分壓始終高于CO的分壓,據(jù)此可將圖分成兩部分：

4..84

4.

4.Q

3.

3.

Z.62

B

d2.Z

<.8

s-L4

L

S.0

.62

.8

060120180240300360

//min

由此可知，a、b表示的是H2的分壓，c、d表示的是CO的分壓，該反應(yīng)為放熱

反應(yīng)，故升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，CO分壓增加，H2分壓降低，故467℃時(shí)PH,

和隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是b、c；489疑加也和“co隨時(shí)間變化關(guān)系

的曲線分別是a、de

答案：0.0047bcad

教師

看用【加固訓(xùn)練】

1.如圖是相同條件下做H2O2分解的對比實(shí)驗(yàn)時(shí)，放出02的體積隨時(shí)間的變化

關(guān)系示意圖，a為使用催化劑，b為不使用催化劑，其中正確的圖象是()

【解析】選A。加入催化劑，反應(yīng)速率增大，所用的反應(yīng)時(shí)間減少，但是對放

出氧氣的體積沒有影響，A項(xiàng)正確。

2.如圖所示，反應(yīng)2so2(g)+02(g).、2SO3(g)△”<(),在不同溫度、不同

壓強(qiáng)3>P2)下達(dá)到平衡時(shí)，混合氣中SO3的體積⑦(SO3)隨溫度變化的曲線應(yīng)

為（）

0(SOj)婚。3）

【解析】選C。該反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量變小的放熱反應(yīng)。若壓強(qiáng)不變，升高溫度,

該反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，故例S03）減小，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；若溫度不變，增大壓強(qiáng)平

衡正向移動(dòng)，則O（SO3）變大，C項(xiàng)正確。

考向四化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向）

核心透析

烯

進(jìn)

H發(fā)

具有

低,

量降

系能

中體

過程

判放熱

，故

進(jìn)行

自發(fā)

可以

應(yīng)也

熱反

些吸

，但有

傾向

據(jù)行的

-

素

種因

的一

方向

反應(yīng)

影響

只是

焰變

-

-

態(tài)