1、第24講化學平衡狀態(tài),第七章化學反應速率和化學平衡,考綱要求 1.了解化學反應的可逆性及化學平衡的建立。 2.掌握化學平衡的特征。 3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對化學平衡的影響， 能用相關理論解釋其一般規(guī)律。,考點一可逆反應與化學平衡建立,考點三應用“等效平衡”判斷平衡移動的結(jié)果,考點二化學平衡移動,內(nèi)容索引,考能提升 探究高考明確考向,課時作業(yè),考點一可逆反應與化學平衡建立,1.可逆反應 (1)定義 在 下既可以向正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進行的化學反應。 (2)特點 二同：a.相同條件下；b.正、逆反應同時進行。 一?。悍磻锱c生成物同時存在；任一組分的轉(zhuǎn)化率

2、都 (填“大于”或“小于”)100%。 (3)表示 在方程式中用“”表示。,知識梳理,同一條件,小于,2.化學平衡狀態(tài) (1)概念 一定條件下的可逆反應中，正反應速率與逆反應速率相等，反應體系中所有參加反應的物質(zhì)的 保持不變的狀態(tài)。,質(zhì)量或濃度,(2)化學平衡的建立,(3)平衡特點,1.正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“” (1)2H2O 2H2O2為可逆反應() (2)可逆反應不等同于可逆過程?？赡孢^程包括物理變化和化學變化，而可逆反應屬于化學變化() (3)化學反應達到化學平衡狀態(tài)時正、逆反應速率相等，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，反應速率不一定相等 () (4

3、)一個可逆反應達到的平衡狀態(tài)就是這個反應在該條件下所能達到的限度(),2.向含有2 mol的SO2的容器中通入過量氧氣發(fā)生2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)HQ kJmol1(Q0)，充分反應后生成SO3的物質(zhì)的量 2 mol(填“”、“”或“”，下同)，SO2的物質(zhì)的量 0 mol，轉(zhuǎn)化率 100%，反應放出的熱量 Q kJ。,解題探究,題組一極端假設，界定范圍，突破判斷 1.一定條件下，對于可逆反應X(g)3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)，達到平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，則下

4、列判斷正確的是 A.c1c231 B.平衡時，Y和Z的生成速率之比為23 C.X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等 D.c1的取值范圍為0c10.14 molL1,答案,解析,平衡濃度之比為13，轉(zhuǎn)化濃度亦為13，故c1c213，A、C不正確； 平衡時Y生成表示逆反應速率，Z生成表示正反應速率且v生成(Y)v生成(Z)應為32，B不正確； 由可逆反應的特點可知0c10.14 molL1。,2.在密閉容器中進行反應：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知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，當反應達到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是 A.Z為0.3 m

5、olL1 B.Y2為0.4 molL1 C.X2為0.2 molL1 D.Z為0.4 molL1,答案,極端假設法確定各物質(zhì)濃度范圍 上述題目2可根據(jù)極端假設法判斷，假設反應正向或逆向進行到底，求出各物質(zhì)濃度的最大值和最小值，從而確定它們的濃度范圍。 假設反應正向進行到底：X2(g)Y2(g)2Z(g) 起始濃度(molL1) 0.1 0.3 0.2 改變濃度(molL1) 0.1 0.1 0.2 終態(tài)濃度(molL1) 0 0.2 0.4,假設反應逆向進行到底：X2(g)Y2(g)2Z(g) 起始濃度(molL1) 0.1 0.3 0.2 改變濃度(molL1) 0.1 0.1 0.2 終態(tài)

6、濃度(molL1) 0.2 0.4 0 平衡體系中各物質(zhì)的濃度范圍為X2(0,0.2)，Y2(0.2,0.4)，Z(0,0.4)。,題組二審準題干，關注特點，判斷標志 3.對于CO23H2CH3OHH2O，下列說法能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的是 A.v(CO2) v(H2) B.3v逆(H2)v正(H2O) C.v正(H2)3v逆(CO2) D.斷裂3 mol HH鍵的同時，形成2 mol OH鍵,答案,4.在一定溫度下的定容容器中，當下列物理量不再發(fā)生變化時：混合氣體的壓強，混合氣體的密度，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，混合氣體的顏色，各反應物或生成物的濃度之比等于化學計量

7、數(shù)之比，某種氣體的百分含量 (1)能說明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)達到平衡狀態(tài)的是 。 (2)能說明I2(g)H2(g)2HI(g)達到平衡狀態(tài)的是 。 (3)能說明2NO2(g)N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的是 。 (4)能說明C(s)CO2(g)2CO(g)達到平衡狀態(tài)的是 。 (5)能說明NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)達到平衡狀態(tài)的是 。 (6)能說明5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s)達到平衡狀態(tài)的是 。,答案,答案,答案,答案,答案,答案,5.若上述題目中的(1)(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？,答案,(1) (2) (3)

8、 (4),規(guī)避“2”個易失分點 (1)化學平衡狀態(tài)判斷“三關注” 關注反應條件，是恒溫恒容，恒溫恒壓，還是絕熱恒容容器；關注反應特點，是等體積反應，還是非等體積反應；關注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應。 (2)不能作為“標志”的四種情況 反應組分的物質(zhì)的量之比等于化學方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。,恒溫恒容下的體積不變的反應，體系的壓強或總物質(zhì)的量不再隨時間而變化，如2HI(g)H2(g)I2(g)。 全是氣體參加的體積不變的反應，體系的平均相對分子質(zhì)量不再隨時間而變化，如2HI(g)H2(g)I2(g)。 全是氣體參加的反應，恒容條件下體系的密度保持不變。,考點二化學平

9、衡移動,1.化學平衡移動的過程,知識梳理,2.化學平衡移動與化學反應速率的關系 (1)v正v逆：平衡向 移動。 (2)v正v逆：反應達到平衡狀態(tài)， 平衡移動。 (3)v正v逆：平衡向 移動。,正反應方向,不發(fā)生,逆反應方向,3.影響化學平衡的因素 (1)若其他條件不變，改變下列條件對化學平衡的影響如下：,正反應,逆反應,減小,增大,不,吸熱,放熱,(2)勒夏特列原理 如果改變影響化學平衡的條件之一(如溫度、壓強、以及參加反應的化學物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠 的方向移動。 (3)“惰性氣體”對化學平衡的影響 恒溫、恒容條件 原平衡體系 體系總壓強增大 體系中各組分的濃度不變 平衡不移動。,減弱

10、這種改變,恒溫、恒壓條件 原平衡體系 容器容積增大，各反應氣體的分壓減小,1.正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“” (1)化學平衡發(fā)生移動，化學反應速率一定改變；化學反應速率改變，化學平衡也一定發(fā)生移動() (2)升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，此時v放減小，v吸增大(),(3)合成氨反應需要使用催化劑，說明催化劑可以促進該平衡向生成氨的方向移動，所以也可以用勒夏特列原理解釋使用催化劑的原因() (4)平衡時，其他條件不變，分離出固體生成物，v正減慢() (5)C(s)CO2(g)2CO(g)H0，其他條件不變時，升高溫度，反應速率v(CO2)和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大(),2.化學平衡向正

11、反方向移動，反應物的轉(zhuǎn)化率一定增大嗎？(舉列說明),不一定。當反應物總量不變時，平衡向正反應方向移動，反應物的轉(zhuǎn)化率增大，若有多種反應物的反應，當增大某一反應物的濃度，化學平衡向正反應方向移動，只會使另一種反應物的轉(zhuǎn)化率增大，但該物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率反而減小。,答案,化學平衡移動的目的是“減弱”外界條件的改變，而不是“抵消”外界條件的改變，改變是不可逆轉(zhuǎn)的。新平衡時此物理量更靠近于改變的方向。如增大反應物A的濃度，平衡右移，A的濃度在增大的基礎上減小，但達到新平衡時，A的濃度一定比原平衡大；若將體系溫度從50 升高到80 ，則化學平衡向吸熱反應方向移動，達到新的平衡狀態(tài)時50 T80 ；若對體系N2(

12、g)3H2(g)2NH3(g)加壓，例如從30 MPa加壓到60 MPa，化學平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動，達到新的平衡時30 MPap60 MPa。,解題探究,題組一選取措施使化學平衡定向移動 1.COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0，當反應達到平衡時，下列措施： 升溫恒容通入惰性氣體增加CO濃度減壓加催化劑恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是 A. B. C. D.,答案,解析,該反應為體積增大的吸熱反應，所以升溫和減壓均可以促使反應正向移動。恒壓通入惰性氣體，相當于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對平衡無影響。增加CO的濃度，將導致平衡逆向移動。,2.(2016長春質(zhì)檢

13、)用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。新型RuO2催化劑對上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應具有更好的催化活性。 (1)實驗測得在一定壓強下，總反應的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的HClT曲線如右圖：,則總反應的H 0(填“”、“”或“”)；A、B兩點的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是 。,K(A),答案,解析,結(jié)合題中HClT圖像可知，隨著溫度升高，HCl降低，說明升高溫度平衡逆向移動，得出正反應方向為放熱反應，即H0；A、B兩點A點溫度低，平衡常數(shù)K(A)大。,(2)在上述實驗中若壓縮體積使壓強增大，請在圖中畫出相應HClT曲線的示意圖，并簡要說明理由：_ _。,見右圖,溫度相

14、同的條件下，增大壓強，平衡右移，HCl增大，因此曲線應在原曲線上方,答案,解析,結(jié)合可逆反應2HCl(g) O2(g) H2O(g)Cl2(g)的特點，增大壓強平 衡向右移動，HCl增大，則相同溫度下，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比增壓前的大，曲線如答案中圖示所示。,(3)下列措施中，有利于提高HCl的有 。 A.增大n(HCl) B.增大n(O2) C.使用更好的催化劑 D.移去H2O,答案,解析,BD,有利于提高HCl，則采取措施應使平衡2HCl(g) O2(g)H2O(g)Cl2(g) 正向移動。A項，增大n(HCl)，則c(HCl)增大，雖平衡正向移動，但HCl減小，錯誤； B項，增大n(O2)

15、即增大反應物的濃度， D項，移去H2O即減小生成物的濃度，均能使平衡正向移動，兩項都正確； C項，使用更好的催化劑，只能加快反應速率，不能使平衡移動，錯誤。,題組二條件改變時對化學平衡移動結(jié)果的判斷 3.將等物質(zhì)的量的N2、H2氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應并達到平衡：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0。當改變某個條件并維持新條件直至新的平衡時，下表中關于新平衡與原平衡的比較正確的是,答案,解析,A項，正反應是氣體體積減小的反應，依據(jù)勒夏特列原理可知增大壓強平衡向正反應方向移動，但氮氣的濃度仍然比原平衡大，A不正確； B項，正反應是放熱反應，則升高溫度平衡向逆反應方向移

16、動，氮氣的轉(zhuǎn)化率降低，B正確； C項，充入一定量的氫氣，平衡向正反應方向移動，氮氣的轉(zhuǎn)化率增大，而氫氣的轉(zhuǎn)化率降低，C不正確； D項，催化劑只能改變反應速率而不能改變平衡狀態(tài)，D不正確，答案選B。,4.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應：,工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為19)，控制反應溫度600 ，并保持體系總壓為常壓的條件下進行反應。在不同反應溫度下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分數(shù))示意圖如右：,(1)摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，解釋說明該事實： 。,正反應方向氣體分子數(shù)增加，加入水蒸氣稀釋，相

17、當于起減壓的效果,(2)控制反應溫度為600 的理由是 。,600 ，乙苯的轉(zhuǎn)化率和苯乙烯的選擇性均較高。溫度過低，反應速率慢，轉(zhuǎn)化率低；溫度過高，選擇性下降。高溫還可能使催化劑失活，且能耗大,答案,答案,5.在壓強為0.1 MPa、溫度為300 條件下，a mol CO與3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應生成甲醇：CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H0。 (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.正反應速率加快，逆反應速率減慢 C.反應物轉(zhuǎn)化率增大 D.重新平衡 減小,CD,答案,解析,該反應為

18、正向氣體分子數(shù)減小的可逆反應，縮小體積，平衡正向移動，c(H2)增大，正、逆反應速率均增大，因而A、B均不正確。,(2)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.升高溫度 B.將CH3OH從體系中分離 C.充入He，使體系總壓強增大,B,答案,解析,由于該反應正向是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，CH3OH的產(chǎn)率降低，體積不變，充入He，平衡不移動。,平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷方法 (1)反應aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)的轉(zhuǎn)化率分析 若反應物起始物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，達到平衡后，它們的轉(zhuǎn)化率相等。 若只增加A的量，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率提高，A的轉(zhuǎn)化率降

19、低。 若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴大)容器體積，氣體反應物的轉(zhuǎn)化率與化學計量數(shù)有關。,同倍增大c(A)和c(B),abcdA、B的轉(zhuǎn)化率不變 abcdA、B的轉(zhuǎn)化率增大 abcdA、B的轉(zhuǎn)化率減小,(2)反應mA(g)nB(g)qC(g)的轉(zhuǎn)化率分析 在T、V不變時，增加A的量，等效于壓縮容器體積，A的轉(zhuǎn)化率與化學計量數(shù)有關。,增大c(A),mnqA的轉(zhuǎn)化率不變 mnqA的轉(zhuǎn)化率增大 mnqA的轉(zhuǎn)化率減小,考點三應用“等效平衡”判斷平衡移動的結(jié)果,1.等效平衡的含義 在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應體系，不管是從正反應開始，還是從逆反應開始，

20、還是正、逆反應同時投料，達到化學平衡狀態(tài)時，任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)等)均相同。,知識梳理,2.等效平衡的判斷方法 (1)恒溫、恒容條件下反應前后體積改變的反應 判斷方法：極值等量即等效。 例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 2 mol 1 mol 0 0 0 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol a mol b mol c mol 上述三種配比，按化學方程式的化學計量關系均轉(zhuǎn)化為反應物，則SO2均為2 mol，O2均為1 mol，三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。 中a、b、c三者的關系滿足：ca2， b1，即與上述平衡等效。,(2

21、)恒溫、恒壓條件下反應前后體積改變的反應 判斷方法：極值等比即等效。 例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 2 mol 3 mol 0 1 mol 3.5 mol 2 mol a mol b mol c mol 按化學方程式的化學計量關系均轉(zhuǎn)化為反應物，則中 ，故互為等效平衡。 中a、b、c三者關系滿足： ，即與平衡等效。,(3)恒溫條件下反應前后體積不變的反應 判斷方法：無論是恒溫、恒容，還是恒溫、恒壓，只要極值等比即等效，因為壓強改變對該類反應的化學平衡無影響。 例如：H2(g)I2(g)2HI(g) 1 mol 1 mol 0 2 mol 2 mol 1 mol a mol b

22、mol c mol 兩種情況下，n(H2)n(I2)11，故互為等效平衡。 中a、b、c三者關系滿足 11或ab11，c0，即與 平衡等效。,3.虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡 (1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式 新平衡狀態(tài)可認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加并壓縮而成，相當于增大壓強。,(2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應為例，見圖示) 新平衡狀態(tài)可以認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加，壓強不變，平衡不移動。,對于以下三個反應，從反開始進行到達到平衡后，保持溫度、體積不變，按要求回答下列問題。 (1)PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g) 再充入PCl5(g)平衡向 方向移動，達到平

23、衡后，PCl5(g)的轉(zhuǎn)化率 ，PCl5(g)的百分含量 。 (2)2HI(g)I2(g)H2(g) 再充入HI(g)平衡向 方向移動，達到平衡后，HI的分解率 ，HI的百分含量 。,答案,正反應,減小,增大,正反應,不變,不變,答案,(3)2NO2(g)N2O4(g) 再充入NO2(g)，平衡向 方向移動，達到平衡后，NO2(g)的轉(zhuǎn)化率 ，NO2(g)的百分含量 。,正反應,增大,減小,答案,1.已知N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.3 kJmol1，在一定溫度和催化劑的條件下，向一密閉容器中，通入1 mol N2和3 mol H2，達到平衡狀態(tài)；相同條件下，向另一體積相同的密閉

24、容器中通入0.9 mol N2、2.7 mol H2和0.2 mol NH3，達到平衡狀態(tài)，則下列說法正確的是 A.兩個平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關系：KK B.H2的百分含量相同 C.N2的轉(zhuǎn)化率：平衡平衡 D.反應放出的熱量：QQ92.3 kJ,解題探究,答案,解析,兩平衡的溫度相同，故平衡常數(shù)KK，兩容器中的反應物都可以轉(zhuǎn)化為1 mol N2和3 mol H2，故兩個平衡是等效平衡，且兩平衡中H2的百分含量相同，但反應是可逆反應不能進行徹底，平衡反應物中已經(jīng)有一部分NH3，反應放出的熱量：QQ，且都小于92.3 kJ，N2的轉(zhuǎn)化率：平衡平衡。,2.一定溫度下，在3個容積均為1.0 L的恒容密閉

25、容器中反應2H2(g)CO(g)CH3OH(g) 達到平衡，下列說法正確的是,答案,解析,A.該反應的正反應吸熱 B.達到平衡時，容器中反應物轉(zhuǎn)化率比容器中的大 C.達到平衡時，容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍 D.達到平衡時，容器中的正反應速率比容器中的大,對比容器和可知兩者投料量相當，若溫度相同，最終建立等效平衡，但溫度高，平衡時c(CH3OH)小，說明平衡向逆反應方向移動，即逆反應為吸熱反應，正反應為放熱反應，A錯誤； 相對于成比例增加投料量，相當于加壓，平衡正向移動，轉(zhuǎn)化率提高，所以中轉(zhuǎn)化率高，B錯誤； 不考慮溫度，中投料量是的兩倍，相當于加壓，平衡正向移動，所以中c(H2)

26、小于中c(H2)的兩倍，且的溫度比高，相對于，平衡向逆反應方向移動，c(H2)增大，C錯誤； 對比和，若溫度相同，兩者建立等效平衡，兩容器中速率相等，但溫度高，速率更快，D正確。,3.有甲、乙兩容器，甲容器容積固定，乙容器容積可變。一定溫度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2，反應N2(g)3H2(g)2NH3(g)達到平衡時生成NH3的物質(zhì)的量為 m mol。 (1)相同溫度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若乙的壓強始終與甲的壓強相等，乙中反應達到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量為 mol(從下列各項中選擇，只填字母，下同)；若乙的容積與甲的容積始終相等，乙中反應達

27、到平衡時，生成NH3的物質(zhì)的量為 mol。 A.小于m B.等于m C.在m2m之間 D.等于2m E.大于2m,D,E,答案,解析,由于甲容器恒容，而乙容器恒壓，它們的壓強相等，達到平衡時，乙的容積應該為甲的兩倍，生成的NH3的物質(zhì)的量應該等于2m mol。當甲、乙兩容器的容積相等時，相當于將建立等效平衡后的乙容器壓縮，故乙中NH3的物質(zhì)的量大于2m mol。,(2)相同溫度下，保持乙的容積為甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反應達到平衡時，各物質(zhì)的體積分數(shù)與上述甲容器中達到平衡時相同，則起始時應加入 mol N2和 mol H2。,答案,解析,0.5,0,乙的容積為甲的一半時，要

28、建立與甲一樣的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，故乙中應該投入N2為(10.5) mol0.5 mol，H2為(1.51.5) mol0 mol。,分析等效平衡問題的關系有：看清楚條件是恒溫恒容還是恒溫恒壓；分析要形成等效平衡，是必須各物質(zhì)的量與原平衡完全相同還是只要成比例即可；分析對于不能構(gòu)成等效平衡的情況，平衡是向正反應方向移動了，還是向逆反應方向移動了。在分析中，將生成物(或反應物)按“一邊倒”的原則全部轉(zhuǎn)化為反應物(或生成物)是非常必要、有效的。,考能提升,探究高考 明確考向,1.(2016海南，11改編)由反應物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示。下列說法正確的是 A.由XY反應的

29、HE5E2 B.由XZ反應的H0 C.降低壓強有利于提高Y的產(chǎn)率 D.升高溫度有利于提高Z的產(chǎn)率,1,2,3,4,答案,解析,化學反應中的能量變化決定于反應物和生成物所具有的總能量的相對大小，由圖可知，XY反應的HE3E2，XZ反應的HE1E20，反應放熱，A、B項錯誤； 由X生成Y的反應，即2X(g)3Y(g)，是氣體物質(zhì)的量增大的反應，降低壓強，平衡正向移動，有利于提高Y的產(chǎn)率，C正確； XZ的反應是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，不利于提高Z的產(chǎn)率，D錯誤。,1,2,3,4,1,2,3,4,2.2016天津理綜，10(3)在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應：MHx(s)yH2(g)MHx

30、2y(s)H0達到化學平衡。下列有關敘述正確的是 。 a.容器內(nèi)氣體壓強保持不變 b.吸收y mol H2只需1 mol MHx c.若降溫，該反應的平衡常數(shù)增大 d.若向容器內(nèi)通入少量氫氣，則v(放氫)v(吸氫),答案,解析,MHx(s)yH2(g)MHx2y(s)H0，該反應屬于氣體的物質(zhì)的量減小的反應。a項，平衡時氣體的物質(zhì)的量不變，壓強不變，正確； b項，該反應為可逆反應，吸收y mol H2需要大于1 mol MHx，錯誤； c項，因為該反應正反應方向為放熱反應，降溫時該反應將向正反應方向移動，反應的平衡常數(shù)將增大，正確； d項，向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當于增大壓強，平衡正向移動，v

31、(放氫)v(吸氫)，錯誤。,1,2,3,4,3.2014新課標全國卷，28(3)乙醇是重要的有機化工原料，可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關系(其中nH2OnC2H411)。,1,2,3,4,圖中壓強(p1、p2、p3、p4)的大小順序為 ，理由是 。,p4p3p2p1,子數(shù)減少，相同溫度下，壓強增大，乙烯轉(zhuǎn)化率提高,反應分,答案,解析,C2H4(g)H2O(g)C2H5OH(g)是一個氣體體積減小的反應，相同溫度下，增大壓強，平衡向正反應方向移動，C2H4的轉(zhuǎn)化率提高，所以p4p3p2p1。,1,2,3,4,氣相直接水合法常用的工藝

32、條件為磷酸/硅藻土為催化劑，反應溫度290 、壓強6.9 MPa，nH2OnC2H40.61，乙烯的轉(zhuǎn)化率為5%，若要進一步提高乙烯轉(zhuǎn)化率，除了可以適當改變反應溫度和壓強外，還可以采取的措施有 、 。,1,2,3,4,依據(jù)反應特點及平衡移動原理，提高乙烯轉(zhuǎn)化率還可以增大H2O與C2H4的比例，將乙醇及時分離出去等。,答案,解析,將產(chǎn)物乙醇液化移去,增加nH2OnC2H4比,4.2016全國卷，27(1)(2)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?；卮鹣铝袉栴}： (1)以丙烯、氨、氧氣為原料

33、，在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學方程式如下： C3H6(g)NH3(g) O2(g)=C3H3N(g)3H2O(g)H515 kJmol1 C3H6(g)O2(g)=C3H4O(g)H2O(g)H353 kJmol1,1,2,3,4,兩個反應在熱力學上趨勢均很大，其原因是 ； 有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應條件是； 提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素是 。,1,2,3,4,兩個反應均為放熱量大的反應,降低溫度、降低壓強,催化劑,答案,解析,因為生成的產(chǎn)物丙烯腈和丙烯醛的兩個反應均為放熱量大的反應，所以它們均可自發(fā)進行且熱力學趨勢大；該反應為氣體體積增大的

34、放熱反應，所以降低溫度、降低壓強有利于提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率；由生成丙烯腈的反應條件可知，提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素是催化劑。,(2)圖(a)為丙烯腈產(chǎn)率與反應溫度的關系曲線，最高產(chǎn)率對應的溫度為460 ，低于460 時，丙烯腈的產(chǎn)率 (填“是”或“不是”)對應溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是 ； 高于460 時，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是 (雙選，填標號)。 A.催化劑活性降低 B.平衡常數(shù)變大 C.副反應增多 D.反應活化能增大,1,2,3,4,答案,解析,不是,該反應為放熱反應，平衡產(chǎn)率應隨溫度升高而降低,AC,因為該反應為放熱反應，平衡產(chǎn)率應隨溫度升高而降低，反應剛開始進行，主要向正反應

35、方向進行，尚未達到平衡狀態(tài)，460 以前是建立平衡的過程，故低于460 時，丙烯腈的產(chǎn)率不是對應溫度下的平衡產(chǎn)率；高于460 時，丙烯腈產(chǎn)率降低，A項，催化劑在一定溫度范圍內(nèi)活性較高，若溫度過高，活性降低，正確； B項，平衡常數(shù)的大小不影響產(chǎn)率，錯誤； C項，根據(jù)題意，副產(chǎn)物有丙烯醛，副反應增多導致產(chǎn)率下降，正確； D項，反應活化能的大小不影響平衡，錯誤。,1,2,3,4,課時作業(yè),1.某密閉容器中進行如下反應：X(g)2Y(g)2Z(g)，若要使平衡時反應物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等，且用X、Y作反應物，則X、Y的初始物質(zhì)的量之比的范圍應滿足,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8

36、,9,10,11,12,13,14,15,設參加反應的X的物質(zhì)的量為n， X(g)2Y(g)2Z(g)， 開始(mol): x y 0 轉(zhuǎn)化(mol): n 2n 2n 平衡(mol): xn y2n 2n 平衡時反應物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等，所以有xny2n2n，解得n(xy)/5，反應物不能完全反應，所以有xn，y2n ， 即：x(xy)/5，y2(xy)/5；解得：x/y ，解得x/y 。故答案選D。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,2.(2016合肥一檢)在一定溫度下的定容密閉容器中，發(fā)生反應：2NO2(g)N2O4(g)。當下列所給有

37、關量不再變化時，不能表明該反應已達平衡狀態(tài)的是 A.混合氣體的壓強 B.混合氣體的密度 C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量 D.,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,該反應在恒溫、恒容條件下進行，氣體物質(zhì)的質(zhì)量不變，密度始終不變，與反應是否達到平衡狀態(tài)無關，B項符合題意； 該反應為氣體分子數(shù)減小的反應，反應過程中氣體總物質(zhì)的量減小，壓強減小，當壓強不變時，說明反應達到平衡狀態(tài)，A項不符合題意； 反應過程中氣體總質(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，當混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變時，說明反應達到平衡狀態(tài)，C項不符合題意； Q，

38、Q表示濃度商，當濃度商保持不變時，說明反應達到平衡 狀態(tài)，D項不符合題意。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,3.(2016沈陽期末)CuBr2分解的熱化學方程式為2CuBr2(s)=2CuBr(s)Br2(g)H105.4 kJmol1，在密閉容器中將過量CuBr2于487 K下加熱分解，平衡時p(Br2)為4.66103Pa。如反應溫度不變，將反應體系的體積增加一倍，則p(Br2)的變化范圍為 A.p(Br2)4.66103Pa B.2.33103Pap(Br2)4.66103Pa C.p(Br2)2.33103Pa D.2.33103Pap(Br2)

39、4.66103Pa,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,體積增大一倍時，p(Br2)降為原來的一半，即2.33103Pa，減壓使平衡向氣體體積數(shù)增大的方向移動，因而會大于2.33103Pa；若反應物足量，平衡可恢復到原有的p(Br2)，故選B。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,4.(2016晉中模擬)在密閉容器中發(fā)生下列反應aA(g)cC(g)dD(g)，反應達到平衡后，將氣體體積壓縮到原來的一半，當再次達到平衡時，D的濃度為原平衡的1.5倍，下列敘述正確的是 A.A的轉(zhuǎn)化率變大 B.平衡向正反應方向移動

40、C.D的體積分數(shù)變大 D.acd,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,氣體體積剛壓縮平衡還未移動時D的濃度應是原來的2倍，當再次達到平衡時，D的濃度為原平衡的1.5倍，D的濃度減小，所以壓縮體積使平衡向逆反應方向移動，B錯誤； A的轉(zhuǎn)化率變小，A錯誤； D的體積分數(shù)減小，C錯誤； 增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動，所以acd，D正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,5.(2016安徽淮南四校聯(lián)考)在密閉容器中進行反應：X(g)3Y(g)2Z(g)，有關下列圖像的說法不正確的是 A.依據(jù)圖a可判斷正反

41、應為放熱反應 B.在圖b中，虛線可表示使用了催化劑 C.若正反應的H0，圖c可表示升高 溫度使平衡向逆反應方向移動 D.由圖d中混合氣體的平均相對分子質(zhì) 量隨溫度的變化情況，可推知正反 應的H0,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,依據(jù)圖像分析，溫度升高逆反應速率大于正反應速率，平衡逆向進行，逆向是吸熱反應，正向是放熱反應，可以判斷反應熱量變化，A正確； 催化劑能加快反應速率，縮短反應達到平衡的時間，化學平衡不移動，則X的轉(zhuǎn)化率不變，B正確； 若正反應的H0，升溫平衡逆向進行，逆反應速率大于正反應速率，圖像符合反應速率的變化，C正確； 圖像分析，

42、溫度升高平均相對分子質(zhì)量減小，總質(zhì)量不變，說明氣體物質(zhì)的量變大，所以平衡逆向進行，逆反應是吸熱反應，即H0，正反應是放熱反應，即H0，D錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,6.(2016吉林省東北師大附中高三第三次摸底)下圖是關于反應A2(g)3B2(g)2C(g)H0的平衡移動圖像，影響平衡移動的原因是 A.升高溫度，同時加壓 B.降低溫度，同時減壓 C.增大反應物濃度，同時使用催化劑 D.增大反應物濃度，同時減小生成物濃度,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,A項，升高溫度，同時加壓，正、逆反應速率

43、都增大，逆反應速率應在原速率的上方，故A錯誤； B項，降低溫度，同時減壓正、逆反應速率都降低，正反應速率應在原速率的下方，故B錯誤； C項，增大反應物濃度，同時使用催化劑，正、逆反應速率都增大，逆反應速率應在原速率的上方，但正反應速率增大更多，平衡向正反應方向移動，故C錯誤； D項，增大反應物濃度，同時減小生成物濃度，瞬間正反應速率增大，逆反應速率減小，平衡向正反應方向移動，圖像符合，故D正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,7.(2017煙臺檢測)在恒溫、恒容下，有反應2A(g)2B(g)C(g)3D(g)，現(xiàn)從兩條途徑分別建立平衡。途徑：A、B的起

44、始濃度均為 2 molL1；途徑：C、D的起始濃度分別為2 molL1和6 molL1。 以下敘述正確的是 A.達到平衡時，途徑的反應速率等于途徑的反應速率 B.達到平衡時，途徑所得混合氣體的壓強等于途徑所得混合氣體的 壓強 C.兩途徑最終達到平衡時，體系內(nèi)各組分的百分含量相同 D.兩途徑最終達到平衡時，體系內(nèi)各組分的百分含量不相同,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,由反應2A(g)2B(g)C(g)3D(g)可知，反應前后氣體的化學計量數(shù)相等，壓強對平衡移動沒有影響，當滿足所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時，與物質(zhì)的量比值相等。途徑達到平衡時濃度大，

45、壓強大，反應速率應較大，A、B錯誤； 、兩途徑最終達到相同平衡狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣體的百分含量相同，C正確，D錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,8.(2016廊坊期末)某溫度下，向2 L恒容密閉容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B，發(fā)生反應A(g)B(g)C(g)經(jīng)過一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,下列說法正確的是 A.反應在前5 s內(nèi)的平均速率v(A)0.17 molL1s1 B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(A)0.41 molL1，

46、則反應的 H0 C.相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol C，達到平衡時，C的轉(zhuǎn)化率 大于80 % D.相同溫度下，起始時向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C， 反應達到平衡前v正v逆,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,反應在前5 s內(nèi)的平均速率v(A) 0.015 molL1s1，A項錯誤； 由表格中數(shù)據(jù)可知，平衡時，c(A)0.40 molL1，升高溫度，c(A)增大，平衡逆向移動，正反應放熱，所以反應的H0，B項錯誤； 溫度、容積不變，正向反應為氣體體積減小的反應，起始時加入2.0 mol C

47、，與一開始加入2.0 mol A和2.0 mol B等效，與原平衡相比，壓強增大，平衡正向移動，平衡時的A、B轉(zhuǎn)化率較原平衡時高，所以平衡時A、B的物質(zhì)的量小于1.6 mol，C的物質(zhì)的量大于0.4 mol，即在相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol C，達到平衡時，C的物質(zhì)的量大于0.4 mol，參加反應的C的物質(zhì)的量小于1.6 mol，故轉(zhuǎn)化率小于80%，C項錯誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,A(g)B(g)C(g) 初始(molL1)0.5 0.5 0 轉(zhuǎn)化(molL1)0.1 0.1 0.1 平衡(molL1)0.4 0.4 0.1

48、起始時向容器中充入0.20 mol A, 0.20molB和1.0 mol C，計算此時濃度商Q50K，平衡逆向進行，故 v正v逆，D項正確。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,9.在一定條件下，將A和B各0.32 mol充入10 L恒容密閉容器中，發(fā)生反應：A(g)B(g)2C(g)H0，反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下表，下列說法正確的是 A.反應前2 min的平均速率v(C)0.004 molL1min1 B.其他條件不變，降低溫度，反應達到新平衡前v逆v正 C.其他條件不變，起始時向容器中充入0.64 mol A和0.64 mol B，平衡時 n(C)0.

49、48 mol D.其他條件不變，向平衡體系中再充入0.32 mol A，再次平衡時，B的轉(zhuǎn) 化率增大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,A項，v(C) 0.008 molL1min1，錯誤； B項，降溫，平衡右移，則v正應大于v逆，錯誤； C項，原平衡n(C)0.24 mol，由于是等體積反應，此時n(C)應等于0.48 mol，錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,10.(2016安徽省屯溪一中高三第四次月考)已知：可逆反應N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0?，F(xiàn)有甲、乙兩個容積相同且不變的真空密

50、閉容器，向甲容器中加入1 mol N2(g)和3 mol H2(g)，在一定條件下發(fā)生反應，達到平衡時放出熱量為Q1 kJ。在相同條件下，向乙容器中加入2 mol NH3(g)并發(fā)生反應，達到平衡時吸收熱量為Q2 kJ，若Q13Q2。下列敘述中正確的是 A.達平衡時甲中N2的轉(zhuǎn)化率為75% B.達平衡時甲、乙中NH3的體積分數(shù)乙甲 C.達到平衡后，再向乙中加入0.25 mol N2(g)、0.75 mol H2(g)和1.5 mol NH3(g)，平衡向生成N2的方向移動 D.乙中反應的熱化學方程式為2NH3(g)N2(g)3H2(g)HQ2 kJmol1,答案,解析,1,2,3,4,5,6,

51、7,8,9,10,11,12,13,14,15,甲、乙兩平衡等效。 N2(g)3H2(g)2NH3(g)HQ kJmol1 根據(jù)題意QQ1Q24Q2。 A項，N2(g)3H2(g)2NH3(g)Q 1 mol 4Q2 x 3Q2 x mol 所以(N2) 100%75%，正確；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,B項，由于甲、乙兩個體系為等效平衡，達平衡時，甲、乙中NH3的體積分數(shù)應相等，錯誤； C項，2NH3(g)N2(g)3H2(g)Q 2 mol 4Q2 y Q2 y0.5 mol。 所以平衡時，n(NH3)1.5 mol，n(N2)0.25 mol

52、， n(H2)0.75 mol。若再向乙容器中加入NH3 1.5 mol、N2 0.25 mol、H2 0.75 mol，相當于加壓，平衡應向生成NH3的方向移動，錯誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,D項，乙中反應的熱化學方程式應為2NH3(g)N2(g)3H2(g)H4Q2 kJmol1。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,11.(2016河北三市二聯(lián))T 時，在容積為2 L的3個恒容密閉容器中發(fā)生反應：3A(g)B(g)xC(g)，按不同方式投入反應物，測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下：,1,2,3,4,5,

53、6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,下列說法正確的是 A.若x4，則2c1c2 B.若x4，則w1w3 C.無論x的值是多少，均有212 D.甲容器達到平衡所需的時間比乙容器達到平衡所需的時間短,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,若x4，則正反應為氣體分子數(shù)減少的反應，乙容器對于甲容器而言，相當于加壓，平衡正向移動，所以2c1c2，A項錯誤； 若x4，則反應前后氣體分子數(shù)相等，由于起始時甲容器中A、B的投入量之比與化學方程式中對應化學計量數(shù)之比不相等，故w3不可能等于w1，B項錯誤； 起始時乙容器中A、B的投入量是甲容器的2倍，

54、兩容器的容積相等，故恒有212，C項正確， 起始時乙容器中A、B的濃度是甲容器中的2倍，故乙容器達到平衡所需的時間比甲容器達到平衡所需的時間短，D項錯誤。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,12.向體積為2 L的固定密閉容器中通入3 mol X氣體，在一定溫度下發(fā)生如下反應：2X(g)Y(g)3Z(g) (1)經(jīng)5 min后反應達到平衡，此時測得容器內(nèi)的壓強為起始時的1.2倍，則用Y表示的速率為 molL1min1。,答案,解析,0.03,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，則依據(jù)三段式計

55、算。設反應生成Y的物質(zhì)的量為a。 2X(g) Y(g)3Z(g) 3 mol 0 0 2a a 3a 3 mol2a a 3a 所以有3 mol2a1.23 mol，a0.3 mol，則v(Y)0.3 mol/(2 L5 min)0.03 molL1min1。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,(2)若上述反應在甲、乙、丙、丁四個同樣的密閉容器中進行，在同一段時間內(nèi)測得容器內(nèi)的反應速率分別為甲：v(X)3.5 molL1min1；乙：v(Y)2 molL1min1；丙：v(Z)4.5 molL1min1；?。簐(X)0.075 molL1s1。若其他條件相

56、同，溫度不同，則溫度由高到低的順序是(填序號) 。,答案,解析,丁乙甲丙,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,將各個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為用同一種物質(zhì)來表示的反應速率，且單位一致，如用X來表示，則當v(Y)2 molL1min1時，v(X)4 molL1min1；當v(Z)4.5 mol L1min1 時，v(X)3 molL1min1；丁對應的v(X)0.075 molL1s160 smin14.5 molL1min1，則可以看出溫度的高低順序為丁乙甲丙。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,(3)若向達到(1)的平衡體系中充入氦氣

57、，則平衡 (填“向左”、“向右”或“不”)移動；若從達到(1)的平衡體系中移走部分Y氣體，則平衡_ (填“向左”、“向右”或“不”)移動。,答案,解析,不,向右,等溫等容條件下通入一種惰性氣體，反應體系中的各組分的濃度沒有改變，平衡不移動；若移走部分Y氣體，則壓強減小，平衡向氣體的物質(zhì)的量增大的方向移動。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,(4)若在相同條件下向達到(1)所述的平衡體系中再充入0.5 mol X氣體，則平衡后X的轉(zhuǎn)化率與(1)的平衡中X的轉(zhuǎn)化率相比較 。 A.無法確定 B.前者一定大于后者 C.前者一定等于后者 D.前者一定小于后者,答案,

58、解析,若在等溫等壓條件下，通入X氣體，則與原平衡狀態(tài)互為等效平衡，轉(zhuǎn)化率不變，此時相當于壓縮原平衡體系的體積，平衡會逆向移動，X的轉(zhuǎn)化率減小。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,(5)若保持溫度和壓強不變，起始時加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達到平衡時仍與(1)的平衡等效，則：a、b、c應該滿足的關系為 。,答案,解析,溫度和壓強不變的等效平衡，滿足物質(zhì)的量成比例，即c3b，對于a的要求只需要a0即可。,c3b，a0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,(6)若保持溫度和體積不變，起始時加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達到平衡時仍與(1)的平衡等效，且起始時維持化學反應向逆反應方向進行，則c的取值范圍應該為。,答案,解析,通過極限轉(zhuǎn)化思想，將3 mol X全部轉(zhuǎn)化到方程式右邊，得到4.5 mol Z，即若要滿足等溫等體積的等效平衡，