《高三化学复习考点练习：化学反应速率化学平衡.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学复习考点练习：化学反应速率化学平衡.pdf（31页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料欢迎下载热点一化学反应速率化学平衡考考向指南针本专题是高考的常考内容，主要考查考生对化学反应速率的理解，以及运用化学方程式中各物质的化学计量数比的关系进行有关的简单计算的能力。由于反应速率与工农业生产有密切联系，“3+X ” 综合测试命题的一种趋势是；根据影响反应速率的时间变化曲线图像，提出合理的解释或定量计算，或者是与数学、物理学科间的综合等。另外，由于新教材中增加了用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响这一知识点，未来高考题有可能涉及这一内容。化学平衡是每年必考的试题，题型以选择题为主，考点集中在：平衡状态的判断。应用平衡移动原理判断平衡移动的方向以及由此引起的反应物的转化率
2、，各组成成分的百分含量，气体的体积、压强，密度，混合气体的平均分子量，气体的颜色等变化，或它们的逆向思维。等效平衡形成等效平衡的各成分的计算。上海试题把化学平衡的移动与生产生活，科研、化学现象等实际问题相结合，考查学生应用理论分析问题和解决问题的能力。化学平衡的计算。图像题。把化学平衡移动的原理与化工生产、生活实际相结合是命题的热点。例如，化工生产中选择适宜温度和压强，促进或抑制某反应的进行而选择碱环境等，都将成为未来考试命题的热点。三点荟萃知识网络 学习好资料欢迎下载问题透析 一、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+ qD(g)( 正反应为放热反应
3、)，下表归纳了外界条件改变时，v正、v逆的变化情况和平衡移动的情况。外界条件措施改变瞬间瞬间正、 逆的关系平衡移动的情况正反应速率逆反应速率温度升温增大增大正逆向逆反应方向移动降温减小减小若 正逆向正反应方向移动浓度增大反应物浓度增大不变正逆向正反应方向移动减小生成物浓度不变减小正逆学习好资料欢迎下载增大生成物浓度不变增大正逆向逆反应方向移动减小反应物浓度减小不变正逆压强增大压强增大增大若 mnpq 正逆向正反应移动若 mnpq 正逆平衡不移动若 mnpq 正逆向逆反应方向移动降低压强减小减小若 mnpq 正逆若 mnpq 正=逆若 mnpq 正逆向逆反应方向移动平衡不移动向正反应方向移动催化
4、剂使用催化剂增大增大正逆对平衡无影响注意：1浓度(1)可能影响化学反应速率和平衡移动的是浓度而不是质量、物质的量、体积。若质量、物质的量、体积等的改变不能使浓度改变，则化学反应速率和平衡不改变。(2)对于溶液中进行的离子反应，改变不参与反应的离子的浓度，速率和平衡一般不移动，如FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl ，增加 c(K+)或 c(Cl-)，不会影响化学反应速率和平衡。(3)浓度的变化一定会带来反应速率的变化，但不一定导致化学平衡的移动。如同等程度地增大反应各物质浓度， 平衡向反应前后气体化学计量数之和减少的方向移动:同等程度地减少反应各物质浓度，平衡向反应前后气体化学计量
5、数之和增大的方向移动；但对于反应前后气体化学计量数之和相等的反应，同等程度地改变反应各物质的浓度，平衡不移动。学习好资料欢迎下载(4)浓度改变瞬间时的正(逆)反应速率与反应物(生成物 )浓度的变化成同一趋势，与生成物 (反应物 )浓度变化无关。 经常可以先判断平衡移动的方向，再由此判断外界条件改变瞬间，正、逆反应速率的相对大小。(5)温度一定时，固体、纯液体的浓度一般认为是一常数，所以，改变固体、纯液体的量，其浓度仍不变，化学反应速率和平衡无影响；但改变固体的表面积(如“ 块状粉末状 ”)，化学反应速率会增大或减小。(6)H2O 作为纯液体，虽然它的浓度为一常数(液态时 )，但对于在溶液中发生
6、的反应，改变H2O 的量往往会导致其他物质的浓度增大或减少，从而引起化学反应速率和平衡的移动，如Al3+3H2OAl(OH)3+3H+，加水，其他反应物和生成物的浓度下降。使正、逆均下降且平衡右移；另外， H2O 作溶质，其他物质作溶剂进行的化学反应，此时H2O 的浓度不再是一常数，改变H2O 的量，会引起 H2O 的浓度改变从而影响速率和平衡；最后注意水蒸气参加的反应，它的浓度亦不是一常数；可能随外界条件的改变而改变。2压强(1)只有压强的变化能引起反应物质的浓度改变时，平衡才有可能移动。如向存在可逆反应的定温定容容器中充入不反应气体，原反应各物质的浓度不变，则 正、逆均不变，平衡不移动；而
7、向存在可逆反应的定温定压容器中充入不反应气体、体积增大，相当于同等程度地减少各物质的浓度，反应速率均减小，平衡发生移动。又如对于存在反应前后气体化学计量数之和相等的可逆反应的定温容器，无论是改变体积，还是充入不反应气体，浓度可能改变，平衡却均不移动，但速率可能改变。(2)对于某些物质，压强的变化可能改变其聚集状态，从而使平衡移动的方向出现相反的变化，如:A(g)+B(g)3C(g)，一般增压平衡向逆反应方向移动；但若压强增大到某种程度，C 变为液态， A 或B 仍然是气态时，增压平衡就向正反应方向移动。二、判断反应达到平衡状态的方法反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) 是否平衡状学
8、习好资料欢迎下载态混合物体系中各成分的量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定是各物质的质量或各物质的质量分数一定是各气体的体积或体积分数一定是总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定不一定不一定正反应速率与逆反应速率的关系在单位时间内消耗了m mol A ，同时生成 m mol A ，即 正=逆是在单位时间中消耗了n mol B 、同时消耗了p mol C ，则 正=逆是A: B: C: D=m:n:p:q ， 正不一定等于逆不一定在单位时间内生成n mol B ，同时消耗q mol D ，因均指逆不一定压强mnpq 时，总压强一定(其他条件不变) 是若 mn=pq，总压强一定 (其他条件
9、不变 ) 不一定混合气体相对平均分子质量 () 一定， mnpq 是一定， mn=pq 不一定温度任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定(其他条件不变 ) 是体系的密度 (卢) 密度一定不一定三、等效平衡1等效平衡等效平衡分为量等同平衡和量分数等同平衡。(1)量等同平衡定义：指相同条件下同一可逆反应从不同途径达到平衡时，各组分的物质的量(或质量 )分别相等。恒温、恒容、反应前后气体分子数不等的可逆反应，只能实现量等同平衡。学习好资料欢迎下载量等同则量分数一定等同。量等同平衡为量分数等同平衡的特例。(2)量分数等同平衡定义：指相同条件下同一可逆反应从不同途径达到平衡时，各组分的质量分数、体
10、积分数(气体 )或物质的量分数分别相等。能实现量分数等同平衡的有：恒温、恒压、反应前后气体分子数不等的可逆反应和恒温下任何反应前后气体分于敷相等的可逆反应。2“ 一边推法 ”“ 一边推法 ” ：将从中间状态开始的可逆反应转化为从正方向开始或从逆方向开始的状态(即两个极端点)。常分为 “ 正推 ”(即 :使可逆反应正向进行到底)和“ 逆椎 ”( 即:使可逆反应逆向进行到底)。3等效平衡题的解法(1)量等同平衡“ 一边推法 ” ：将不同的起始状态“ 一边推 ”(相同的几种物质的浓度通过方程式转化为零)后比较，各组分的量分别相等。原子守恒法：两状态中相同元素的原子敷分别相等。仅适用于具体的可逆反应而
11、不适用于用字母ABC 等表示的反应。(2)量分数等同平衡“ 一边推法 ” ：将不同的起始状态“ 一边推 ” 后各组分的物质的量之比分别相等。原子守恒法：两状态中相同元素的原予数之比分别相等。仅适用于具体的可逆反应而不适用于用字母 ABC 等表示的反应。一边推后，后者各组分的量为前者的a 倍，则平衡时后者各组分的量(质量、物质的量、气体体积)也为前者的a倍。学习好资料欢迎下载四、勒夏特列原理的应用1关于勒夏特列原理的理解(1)该原理只适用于可逆反应(过程 )，不适用不可逆反应(过程 )；讲述的是平衡的移动方向(反应程度 )，不涉及化学反应速率(反应快慢 )！(2)外界条件的变化造成平衡移动后，平
12、衡移动的结果只是“ 削弱而不能抵消” 外界条件的改变，如A(g)+B(g)C(g)，增大 c(A) 为原平衡时的2 倍，渐平衡时c(A)( 旧)c(A)( 新)2c(A)( 旧 )；体积增大一倍，新平衡时c(A)( 旧)c(A)( 新 )c(A)( 旧)，p(旧)p(新)p(旧)。(3)对于两种以上外界条件改变对平衡移动的方向影响相反时，一般只能通过实验途径判断，而不能通过理论推导解决。2应用该原理广泛适用于一切平衡之中，如化学平衡 (本章 )、电离平衡、 水解平衡、 状态平衡、 溶解平衡 思维不要有局限性！如除去 Mg(OH)2中的 Ca(OH)2可将其溶于适量水中，再加入MgCl2固体原理
13、：Ca(OH)2(s)Ca2+2OH-(溶解平衡 )。Mg(OH)2(s)Mg2+2OH-增加 c(Mg2+)，平衡逆向移动，使c(OH-)减少，促使平衡正向移动，最终实现Mg(OH)2和 Ca2+的分离 (过滤 )。又如 H2O(g)HH2O(1)( 左右方向为放热方向)(状态平衡 )，加压、 降温均使平衡正向移动；风大促使 H2O(g)逃逸，降低H2O(g)浓度，平衡逆向移动。五、有关化学平衡的计算学习好资料欢迎下载有关化学平衡的计算包括：求平衡时各组分含量、平衡浓度、起始浓度、反应物转化率；混合气的密度或平均相对分子质量、某物质的化学计量数等在平衡计算中常涉及的计算公式(表达式 )：A
14、的转化率 100 100上式中 “ 量” 指：物质的量、浓度、同温同压下气体的体积、质量等。C 的产率 100各组分的体积分数()：(A) 100 100，(g)(标况 )g L-1=有关 pVnRT 的诸推论详见相关专题。平均相对分子质量的变化规律：气体平均摩尔质量：，对于上述反应，平衡前后气体总质量不发生变化，则有下列规律：a若 mn=pg，化学平衡移动，但不变；b若 mnp g，平衡正向移动，n(总)减小，增大；学习好资料欢迎下载c若 mnp g，平衡正向移动，n(总)增大，减小。实用总揽一、化学反应速率的计算相关计算并不复杂，但有关体积、时间因素的考虑、单位换算方面却是易忽略点。典例
15、1某温度下在2L 密闭容器中，反应2SO2+O2 2SO3进行一段时间后SO3的物质的量增加了0.4 mol ，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.4 mol L-1 s-1，则这段时间为() A0.1sB0.25sC0.5sD2.5s 解析SO3的浓度增加了=0.2 mol L-1，那么 O2的浓度减小了0.1 mol L-1，因此这段时间为=0.25s。答案B 二、平衡状态的确定判断一定条件下，可逆反应是否达到平衡，关键是看随反应进行变化的某物理量是否还在变化，而不能看随反应进行保持不变的某物理量的情况。典例 2一定温度下， 向 aL 密闭容器中加人2 mol NO2(g)， 发生如下反
16、应： 2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，此反应达到平衡状态的标志是() A混合气体的密度不再变化B混合气体的平均相对分子质量不再变化C混合气体中NO2、NO、O2的物质的量之比为2:2:1 学习好资料欢迎下载D单位时间内生成2n mol NO ，同时消耗2n mol NO2解析此可逆反应中的反应物和生成物均为气体，质量不变、容积不变，则不论是否达到平衡，混合气体的密度都不会变化，A 不正确。又因此反应为气体总物质的量增大的反应，m(总)不变，则当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，说明混合气体中各组分的浓度不再变化，故B 正确。单位时间内无论平衡与否，每生成2n mol NO 时一定要
17、消耗2n mol NO2，NO2的生成速率和消耗速率相等，故D 不正确。答案B 三、化学平衡的移动此类题型最为复杂，关键是要把握基本热点(详见前述 )，使头脑清晰化。典例 3在一密闭容器中，mA(g)+bB(g)pC(g)反应平衡时，测得c(A) 为 0.5 mol L-1，在温度不变的情况下， 将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时， 测得 c(A) 为 0.3 mol L-1， 则下列判断中正确的是() A物质 B 的转化率减小了B平衡向正反应方向移动了C化学计量数 :m+np D物质 C 的质量分数增加了解析将容器体积增大一倍，若平衡不移动，那么c(A)=0.25 mol L-1，而 c(
18、A)=0.3 mol L-1，说明平衡向逆反应方向移动。答案A 典例 4一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+2B(g)=2Q(g) 。平衡时，各物质的浓度比为c(A):c(B):c(Q)=1:1:2 ，保持温度不变，以1:1:2 的体积比再充入A、B、Q，则下列叙述中正确的是() A刚充入时反应速率( 正)减小， ( 逆)增大B达到新的平衡时，反应混合物中A、B 的体积分数增加学习好资料欢迎下载C达到新的平衡时c(A):c(B):c(Q) 仍为 1:1:2 D达到新的平衡过程中，体系压强先增大，后逐渐减小解析恒温恒容时，以1:1:2 的体积比再充入A、B、Q 时，相当于增大
19、压强为原平衡时的2倍，由于此反应正反应方向为气体体积可缩小的反应，平衡正向移动，故B 不正确，刚充入时( 正)增大， ( 逆)增大，故A 不正确；由于各计量系数之比不等于各物质的物质的量浓度之比，所以新平衡时，c(A):c(B):c(Q) 1:1:2，C 不正确； D 符合勒夏特列原理，正确。答案D 四、等效平衡典例 5在一固定容积的密闭容器中，充入2 mol A 和 1 mol B 发生反应： 2A(g)+B(g)C(g) ，达到平衡后， C 的体积分数为W。若维持容器体积和温度不变，按0.6 mol A 、0.3 mol B 和 1.4 mol C 为起始物质，达到平衡后，C 的体积分数为
20、W，则 的值 () A只能为 2B只能为3C可能为2或 3D无法确定解析两种不同的加入情况达到平衡后，C 的体积分数均为W，说明这两种加入情况达到平衡状态后，为等效平衡， 在恒温恒容条件下，若 2，将 0.6 mol A ，0.3 mol B 和 1.4 mol C 等价转换成2 mol A ，l mol B ，与第一种加入情况相同，因此等效；若=3 ，那么此可逆反应就成为反应前后气体化学计量数之和相等的反应，将0.6 mol A ，0.3 mol B 和 1.4 mol C，等价转换成mol A ，mol B ，与第 种加入的A、B 的量情况等比例，因此等效。答案C 学习好资料欢迎下载五、化
21、学反应速率和化学平衡图像分析1分析给出反应的特点：(1)是否可逆；(2)反应的热效应 (吸热或放热 )；(3)反应物和生成物的状态及化学方程式两边气体物质的化学计量数之和的大小比较。2分析给出图像的特点：(1)达到平衡所需时间的长短；(2)条件的高低 (温度高低和压强大小)；(3)外界条件改变时引起的各种物理量的变化与否和变化大小，以各种因素对化学反应速率的影响规律、化学平衡的特点及勒夏特列原理为依据来判断反应的特点，最后与新提供的条件对比而寻找答案。3具体的解题步骤为：(1)看图像：一看面(即纵坐标与横坐标的意义)，二看线 (即线的走向和变化趋势)，三看点 (即起点、折点、交点、终点)，四看
22、辅助线 (如等温线、等压线、平衡线等)，五看量的变化(如浓度变化，温度变化等)。(2)作判断， 利用外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律，结合化学反应方程式的特点将图像中表现的关系与所学规律对比，作出符合题目要求的判断。通过 “ 断点 ” 判断典例 6如图表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)； H0 在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系图，则氨的百分含量最高的一段时间是() 学习好资料欢迎下载At0t1Bt2t3Ct3t4Dt5t6解析t1时刻 逆正，平衡向逆反应移动，直至t2t3位于新平衡状态，t3时刻 逆、正同等程度增大，平衡不移动， t4时刻 逆正，平衡又向逆
23、反应方向移动，所以通过对断点t1，t3，t4的速率变化的露义分析，可知 t0t1时刻 NH3最高。答案A 定一议二和向横，纵坐标作垂线即假设某一外界条件不变，分析此时随其他外界条件改变对平衡中某量的变化情况。典例 7对于可逆反应：L(s)+G(g)2R(g)；H0，外界条件 (压强、温度 )的变化可对逆反应的影响如图所示，则图中y 轴是指 () A平衡混合气体中R 的百分含量B平衡混合气体中G 的百分含量CG 的转化率DL 的转化率解析学习好资料欢迎下载若保持压强不变，分析任意一曲线可知，随着温度的升高，y 轴表示的量减小，而根据化学方程式知，上述平衡正向移动。若保持温度不变，在横轴某点作横轴
24、的垂线，随着压强的增大，y 轴表示的量增大，而根据化学方程式如上述平衡逆向移动，综合上述两点，B 选项正确答案B 通过 “ 拐点 ” 判断典例 8在某密闭容器中，可逆反应：A(g)+B(g)C(g) ，符合图像 ()所示关系由此推断，对图像()的不正确说法是() Ap3p4，y 轴表示 A 的转化率Bp3p4，y 轴表示 B 的质量分数Cp3p4，y 轴表示混合气的密度Dp3p4，y 轴表示混合气体的平均相对分子质量解析由图像 ()的三个拐点的位置可知，在压强不变时(比较 b、 c)，曲线 b 先达到平衡状态，故T1T2；压强不变时，降温(T1T2)时(比较 b、c)，C增大，说明平衡正向移动
25、，则正反应为放热反应；当温度不变时 (比较 a、b、c)，曲线 b 先达达到平衡状态，则压强p2p1；增大压强 (p1p2)时， (比较 a、b)，C增大，即平衡正向移动，则 2，即 =1 ，由图像 ()知，保持体系压强不变，升高温度， 平衡逆向移动， C，A、 B 的转化率，混合气体的平均相对分子质量，混合气体的密度均减小，而A、 B 的质量分数增大，若保持体系温度不变，增大压强平衡正向移动，C， A、B 的转化率，混合气体的平均相对分子质量和密度均增大，故答案为B。答案B 通过曲线的变化情况(包括突变 )判断学习好资料欢迎下载典例 9有可逆反应AB2C，在不同温度下经过一定时间，混合物C
26、的体积分数与温度关系如下图所示，那么：(1)反应在 _温度下达到化学平衡。(2)此反应的正反应为_热反应。(3)由 T1向 T2变化时， ( 正)_( 逆)(填“ ” ，“ ” 或“=”)。(4)由 T3向 T4变化时， ( 正)_( 逆)(填“ ” ，“ ” 或“=”)。解析此题和其他图像题最大不同之处是本图表示的是在不同温度下同时做数次实验，测得同某(一)时刻下C 的体积分数，根据绘图分析得结论，则由于此时各条件下的反应的进行程度不一样，必然会带来差异。假如正反应为吸热反应，则温度越高，平衡越正向移动，C 的体积分数也越大，曲线庄一直为增函数，与图不符，故只能是放热反应；而对于放热反应。温
27、度越低，平衡时C 的体积分数应越高，而图中T1、 T2时均小于 T1，但 T4时的体积分数却也比T3时小，故 T1、T2时均表达平衡， C 的体积分数主要受反应速率的控制，温度升高，速率增大，反应应正向移动( 正)( 逆)；又从 T3点开始， C 的体积分数开始下降，故此后，主要受平衡因素的控制，温度升高，反应向逆反应方向进行，( 正) (逆)。答案(1)T3(2)放(3)(4)学习好资料欢迎下载六、化学平衡的计算1三段分析法化学平衡计算的基本方法是“ 始” 、“ 变” 、“ 平” 三段分析法。如：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) 起始ab00 变化平衡a- b-说明：a、 b 表
28、示反应物的物质的量或反应物的浓度或同温同压下气体的体积。典例 10在合成氨反应过程中，某一时刻混合气体中各成分的体积比为V(N2):V(H2):V(NH3)=6:18:1，反应一段时间后，混合气体中体积比变为V(N2):V(H2):V(NH3)= 9:27:8，则这一段时间内H2转化率为_(气体体积在相同条件下测定)。解析假定反应开始时，混合气体中N2有 6 体积、 H2有 18 体积、 NH3有 1 体积，反应中有工体积H2转化为 NH3。N23H2 2NH3起始6181 变化平衡6-18-1+则有 (6-):(18-):(1+)=9:27:8学习好资料欢迎下载(6-): (1+) =9:8
29、 ，解得 =4.5H2的转化率 = 100=25。答案252极值法找两个极端假设点：一是假设某 (一)反应物完全反应完时量的特征点；一是假设某 (一)反应物完全不反应(转化 )时量的特征点，由这两点来进行有关计算判断。典例 11某密闭容器中进行如下反应：X(g)+2Y(g)2Z(g) ，若要使平衡时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等，则X、 Y 的初始物质的量之比应满足() A13BC34D解析若反应物X 全部转化，则Y-2X=2X ，=若反应物Y 全部转化，则X-=Y ，=；由于可逆反应不可能全部转化，故。答案B 学习好资料欢迎下载3差量法可以是体积差量法，压强差量法，物质的量差量法等等
30、。典例 12某温度下，在密闭容器中发生如下反应，2A(g)2B(g)+C(g) ，若开始时只充入2 mol A 气体，达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20，则平衡时A 的体积分数为 _。解析定温定容下，压强增大了20，也就是气体的物质的量增多了2 mol 20=0.4 mol 。2A(g)2B(g)+C(g)n 2211 0.8 mol 0.8 mol 0.4 mol 0.4 mol 平衡时， n(A)=2 mol -0.8 mol =1.2 mol ，故 A 的体积分数为了 100=50。答案504模型法注意此方法的广泛推广运用。典例 131 mol PCl5 加热到 200时发生如下
31、反应：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，反应达平衡后，PCl5转化率为M。若在同一温度和同一容积固定不变的密闭容器中，最初投入的是2 mol PCl5(g)，反应达平衡时， PCl5转化率为N。则 M 和 N 的正确关系是 () AMNBMNCM=ND无法比较解析学习好资料欢迎下载容器 2体积为容器1 的 2 倍，中间有一块可移开的隔板将容器2 分为体积相等的两部分，容器2 内的PCl5达到平衡状态后，两部分中PCl5的转化率均为M，然后抽掉隔板，将容器的体积压缩到与容器1的体积相等，在这过程中，平衡逆向移动达新平衡后；PCl5的转化率增大，因此NM。答案A 5守恒法运用反应前后某元
32、素的物质的量不变，设未知数，列等式解题。典例 14一定温度下，反应2SO2+O22SO3达到平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O2)=0.8 mol ， n(SO3)=1.4 mol ，此时 SO2的物质的量应是() A0.4 mol B0.6 mol C0.8 mol D1.2 mol 解析设第一次平衡时n(SO2)、 n(O2)、n(SO3)分别为 2 mol 、4 mol ，第二次平衡时n(SO2)=y mol 。解之即得=0.3 ，y=0.4 mol 答案A 学习好资料欢迎下载6运用气体状态方程有关气体密度、压强、相对平均分子
33、质量的计算往往离不开气体状态方程pV=nRT 的有关推论。典例 151 mol X 气体跟 a mol Y 气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：X(g) aY(g)bZ(g) 反应到达平衡后，测得X 的转化率为50，而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的34，则 d 和的数值可能是() Aa=1，b=2Ba=2，b=1 Ca=2，b=2Da=3，b=2 解析反应各物质均为气体，别气体总质量不变同温同压下：因为 X 的转化率为50所以X(g)aY(g)bZ(g) 起始1 mol a mol 0 反应0.5 mol 0.5a mol 0.5b mol 平衡0.5 m
34、ol 0.5a mol 0.5b mol 得 a=2b-1 结合选项可知D 正确答案D 7化学平衡的热效应学习好资料欢迎下载相关计算依据，反应热与参加反应各物质的物质的量成正比。典例 16 把 1.5 mol X 气体和 6 mol Y 气体通入到一个1L 的密闭容器中，在一定温度下发生如下反应； X(g)+3Y(g)2Z(g)； H=-QkJ mol -1(Q 0)，当反应达到平衡时，此时，放出的热量为0.75QkJ，则此时 Y 的浓度为 _ mol L-1。解析平衡时放出的热量为QkJ， 说明 X 转化了 0.75 mol ， 由反应式可知， 剩余 n(Y)=6 mol 0.75 mol
35、3=3.75 mol ，故 Y 的浓度为3.75 molL-1。答案3.75 mol L-1体验高考1下图是温度和压强对XY2Z 反应影响的示意图，图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z 的体积分数。下列叙述中正确的是() A上述可逆反应的正反应为放热反应BX、Y、Z 均为气态CX 和 Y 中只有一种为气态，Z 为气态D上述反应的逆反应为 H0 解析根据示意图，在压强不变的情况下，随着温度的升高，Z 的体积分数增大，即随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，所以，正反应为吸热反应，H 0；逆反应为放热反应， H0；所以 A、 D 错误。学习好资料欢迎下载同样，在温度不变的情况下，随着压强
36、的减小，Z 的体积分数增大，即随着压强的减小，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积增大的反应，所以C 正确。答案C 2在一定温度不同压强(p1 p2下，可逆反应2X(g)2Y(g)+Z(g) 中，生成物Z 在反应混合物中的体积分数 ()与反应时间 (t)的关系有以下图示，其中正确的是() 解析对 2X(g)2Y(g)+Z(g) ，压强越大，正、逆反应速率越大，达到化学平衡所需时间越短，在-t 图中表现为曲线从上升(表示体系在达到平衡过程中)到水平的转折点(表示体系刚好达到平衡)再到水平 (表示体系处于平衡状态)。因为 p1p2，可知 A、C 错误。对 2X(g)2Y(g)+2(g) ，压强越
37、大，形成的平衡中Z 的体积分数越小，在-t 图中表现为曲线的水平部分越低，所以B 正确。答案B 3对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，则下列叙述中正确的是() A达到化学平衡时，4正(O2)5逆(NO) B若单位时间内生成mol NO的同时，消耗m ol NH3，则反应达到平衡状态C达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大D化学反应速率关系是：2正(NH3)3正(H2O) 解析学习好资料欢迎下载本题综合考查化学平衡的建立及外界条件时化学反应速率的影响。根据不同物质表示同一反应时的速率关系可知，逆(O2): 逆(NO)5:4，逆(NO) 逆
38、(O2)，代入 A 中表选式知正(O2)逆(O2)，A 正确，NO 的生成与 NH3的消耗同时表示正反应在任意时刻都成比例，故 B 不正确； 达到平衡时， 增加容器体积，反应物、生成物浓度同时减小， 正逆反应速率同时减小，C 不正确；在反应的任意状态总有逆(NH3): 正(H2O)4:6，即 3正(NH3)2正(H2O)，D 不正确。答案A 4在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)； H0。(1)600时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如下图，则反应处于平衡状态的时间是_。(2)据图判断，反应进行至2
39、0min 时，曲线发生变化的原因是_(用文字表达 )。10min15min 的曲线变化的原因可能是_( 填写编号 )。A加了催化剂B缩小容器体积C降低温度D增加 SO3的物质的量解析(1)降低温度，平衡正向移动，故SO2的转化率增大，化学反应速率减小。因为在15min20min 和25min 30min 时，曲线为一水平线，说明SO2、O2、SO3的物质的量保持不变，所以在此时间段反应达到了平衡状态。学习好资料欢迎下载(2)在 20min 时， n(O2)突然增大，且n(SO2)、n(SO3)保持不变，故在此时刻应该是增加了O2的量。在10min 15min 内，三条曲线斜率均增大，说明正逆反
40、应速率均增大。答案(1)15min 20min 和 25min30min (2)增加了 O2的量； ab 演习战场1某温度下，反应H2(g)+I2(g)2HI(g) ； H0，在带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的是 () A体积不变。升温正反应速率减小B温度、压强均不变，充入HI 气体，开始时正反应速率增大C温度不变，压缩气体的体积，平衡不移动，颜色加深D体积，温度不变，充入氮气后，容器内压强增大，正逆反应速率都增大答案C 2在一定条件下有可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g) ，若 X、Y、Z 起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为0)，经过 2min 后达平衡，平衡时X、Y、Z
41、 的浓度分别为0.1 molL-1、0.3 mol L-1、0.04mol L-1，则下列判断中不合理的是() A(Z)=0.02 mol Lmin-1D平衡时， X 与 Z 的生成速率之比为1:2 Cc1:c2=1:3 DX、Y 的转化率相等答案A 3在一定温度时，将1 mol A 和 2l mol B 放人容积为5L 的某密闭容器中发生如下反应：A(s)+2B(g)C(g)+2D(g) ，经 5min 后，测得容器内B 的浓度减少了0.2 molL-1。下列叙述中不正确的是() 学习好资料欢迎下载A在 5min 内该反应用C 的浓度变化表示的反应速率为0.02 mol L min-1B在
42、5min 时，容器内D 的浓度为0.2 mol L-1C当容器内压强保持恒定时，该可逆反应达到平衡状态D5min 时容器内气体总的物质的量为3 mol 答案D 4在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g) 已达到平衡状态的是() 混合气体的压强混合气体的密度B 的物质的量浓度气体总物质的量混合气体的平均相对分子质量(C) 与 (D) 的比值ABCD答案A 5可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g) 在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后，t 时改变某一外界条件，化学反应速率( ) 时间 (t)图像如右图。则下列说法中正确的是() A若
43、 a+b=c，则 t 时只能是增大了容器的压强B若 a+b=c，则 t 时只能是加入催化剂C若 a+bc，则 t 时只能是增大了容器压强学习好资料欢迎下载D若 a+bc，则 t 时只能是加入了催化剂答案D 6将 1 mol SO2和 1 mol O2通入固定体积的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡，平衡时SO2达到 0.3 mol ，此时若移走0.5 mol SO2和 0.5 mol O2，则反应达到新的平衡时，SO3的物质的量是() A0.3 mol B0.15 mol C小于 0.15 mol D大于 0.15 mol ，小于 0.3 mol 答案C 7密闭容器中有可逆反应3A(g)3B
44、+C；H+890kJ mol -1(A 的式量为120)，随着温度升高，容器中气体相对平均分子质量减小，则下列判断中正确的是() A若 C 为固体，则B 一定是气体BB 和 C 一定都是气体C若起始时往容器中投入18gA，则反应吸收的热量为44.5kJ D若起始时往容器中投入18gA，则反应放出的热量为44.5kJ 答案A 8在一容积可变的密闭容器中，反应 aA(气)bB(气)达到平衡后， 保持温度不变， 将容器容积压缩为原来的12 倍，当达到新平衡时，B 的浓度是原来的2.3 倍，则下列说法中不正确的是() A平衡向正反应方向移动B物质 A 的转化率增大C平衡混合物的摩尔质量增大D化学计量数
45、a b 答案D 学习好资料欢迎下载9在一密闭的容器中。用等物质的量的A 和 B 发生如下反应：A(g)+2B(g)2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和 B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则此时A 的转化率为 () A40B50C60D70答案A 10某温度下在密闭容器中发生如下反应：2M(g)+N(g) ？ 2E(g)，若开始时充入2 mol M 和 1 mol N 的混合气体，达平衡时，M 的转化率为60；若开始时只充入2 mol E(g) ，达平衡时混合气体的压强比起始时增大了 () A20B40C60D80答案A 11一定温度下，在容积为VL 的密闭容器中进行aN(g)b
46、M(g) 的化学反应，M、N 的物质的量随时间的变化曲线如图所示：(1)此反应的化学方程式中，a b=_。(2)t1到 t2时刻，以 M 的浓度变化表示的化学反应速率为_。学习好资料欢迎下载(3)此反应达到平衡时，反应物的转化率为_。(4)下列描述能说明上述反应达到平衡状态的是_。A反应中 M 与 N 的物质的量之比为1：1 B混合气体的总质量不随时间的变化而变化C混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化D单位时间内消耗a mol N ，同时生成b mol M E混合气体的压强不随时间的变化而变化FN 的转化串达到最大，且保持不变(5)当反应 aN(g)bM(g) 达到平衡后若再充入N，达到新
47、平衡后， N 的百分含量将_(填 “ 增大 ” 、“ 减小 ” 或 “ 不变 ”)。答案(1)2(2)mol L-1 min-1(3)75(4)C、E、F(5)减小12在一定温度和压强下，有如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，将 1.6 mol SO2和 0.8 mol O2放人一体积可变的密闭容器中，测得容器的起始容积为100L。经一段时间后，反应达到平衡，测得混合气体的密度为1.6gL-1。请回答下列问题：(1)达平衡时混合气体的体积为_，SO2的转化率为 _。(2)若起始时加入a mol SO2、b mol O2，且 a:b 2:1，在同样温度和压强下，反应达到平衡时，测
48、得混合气体的容积为120L。则 a、 b 的值分别为：a=_，b=_。学习好资料欢迎下载(3)若容器为体积不变的密闭容器，其容积为100L。起始时加入mol SO2、y mol O2和 z mol SO3，反应达平衡时， 温度和压强与 (2)完全相同， 容器内各气体的体积分数也与(2)达平衡时的情况完全相同，则 、y 应该满足的关系式为_， 、z 应该满足的关系式为_。解析(1)由 V求之， SO2的转化率从等t1、p 下开始，再用差量法求之。(2)量分数等效平衡，(2)中最终容器体积也要减少同(1)中。(3)量分数等效平衡，(3)中硫原子总数与(2)中硫原于总数之比应等于二者容器体积之比。答
49、案(1)80L ；60(2)2.4；1.2(3) :y=2:1 ；+z=213在一个容积不变的反应器中，要求通过调节体系的温度使下列可逆反应达到平衡时，保持容器内气体总物质的量为12 mol 。已知 A(g)+2B(g)2C(g)，现向反应器中加人6.5 mol A ，mol B ，2.0 mol C。(1)若 =5.5时，需要降低体系温度使反应在平衡时达到题设条件，则正反应为 _热反应。(2)欲使起始反应维持向逆反应方向移动，则 的取值范围为_。(3)在一定温度下的上述平衡体系中，若按1:2 的物质的量之比充入D、E 两种气体，发生下列可逆反应： D(g)+E(g)2F(g)，当反应达到平衡
50、时，D 在此三种平衡混合气体中的体积分数为p；若向容器中投入 m mol D 、n mol F 和一定物质的量的E，在此三种物质新的平衡体系中D 的体积分数仍为p，则新投入的 E 的物质的量是 _ mol 。(设 A、B、C 不与 D、E、F 发生反应 ) 提示：学习好资料欢迎下载(1)正反应方向为气体化学甘量数之和减少的方向(2)极值法(3)量分数等效平衡答案(1)放(2)2.5 3.5(3)2m+14如图所示，将4 mol SO2和 2 mol O2混合置于体积可变的等压密闭容器中，在一定温度下发生如下反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)； H0。该反应达到平衡状态时，测得气体的