解密09 化学反应速率与平衡(讲义)-【高频考点解密】2022年高考化学二轮复习讲义+分层训练.docx

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1、解密09 化学反应速率与平衡 【考纲导向】1了解化学反应速率的概念、化学反应速率的定量表示方法。2了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3了解化学反应的可逆性，能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。4了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。5理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律。6了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。【命题分析】化学反应速率与化学平衡是高中化学重要理论主干知识,试题难度一般较大,特别是原理综合题型,将多个知识点组合在一起,客观上增加了思

2、维容量。化学反应速率一般考查形式如下：一是考查化学反应速率图像问题；二是考查化学反应速率的影响因素；三是在填空题中综合考查。化学反应进行的方向和限度一般考查形式有：一是在选择题中某个选项考查可逆反应焓变和熵变的大小；二是考查化学平衡状态的判断；三是与化学平衡相结合考查化学平衡常数的应用等。化学平衡的移动考查形式固定，一般是以图像或者表格的形式为载体，考查平衡移动、化学平衡的计算、等效平衡、平衡图像等知识点等，综合性强，难度大，为选择题中的压轴题型。在填空题中也会结合工农业生产考查平衡状态的判断、平衡图像、化学平衡常数等。 核心考点一 化学反应速率及其影响因素1化学反应速率化学反应速率与化学计量

3、数的关系。对于已知反应mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g)，其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比，即v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq。2影响化学反应速率的因素(1)内因反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。如相同条件下Mg、Al与稀盐酸反应的速率大小关系为：v(Mg)>v(Al)。(2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)3理论解释有效碰撞理论(1)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。(2)活化能：如图图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，E2为逆反应的活化能，反应热为E

4、1E2。(3)有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。活化分子、有效碰撞与反应速率的关系。考法一 化学反应速率的相关计算【典例1】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一定条件下发生反应：2A(g)B(g) 2C(g)，若经2 s 后测得C的浓度为0.6 mol·L1，现有下列几种说法：用物质A表示的反应的平均速率为0.3 mol·L1·s1用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L1·s12 s时物质A的转化率为70%2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L1其中正确的是()A. B. C.

5、D.【解析】A、B的起始浓度分别为2 mol·L1、1 mol·L1，由2 s后C的浓度可得A、B的变化浓度分别为0.6 mol·L1、0.3 mol·L1，所以用A、B表示的反应的平均速率分别为0.3 mol·L1·s1、0.15 mol·L1·s1。2 s时A、B的浓度分别为14 mol·L1、0.7 mol·L1。2 s时物质A的转化率为30%。【答案】B考法二 化学反应速率的大小比较【典例2】已知反应4CO2NO2N24CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是()A

6、.v(CO)15 mol·L1·min1 B.v(NO2)0.7 mol·L1·min1C.v(N2)0.4 mol·L1·min1 D.v(CO2)11 mol·L1·min1【解析】先看单位是否相同，若不同，先换算成同一单位，再换算成同一物质再比较，如以N2为标准，A、B、D项分别换算为0.375 mol·L1·min1、0.35 mol·L1·min1、0.275 mol·L1·min1，C项正确。 【答案】C考法三 外界条件对化学反应速率的影响【典

7、例3】(2020山东卷)1，3-丁二烯与HBr发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离子()；第二步Br -进攻碳正离子完成1，2-加成或1，4-加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0和40时，1，2-加成产物与1，4-加成产物的比例分别为70:30和15:85。下列说法正确的是( )A1，4-加成产物比1，2-加成产物稳定B与0相比，40时1，3-丁二烯的转化率增大C从0升至40，1，2-加成正反应速率增大，1，4-加成正反应速率减小D从0升至40，1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度【解析】A项，能量越低越稳定，根据图像可看出，1，4-加成产

8、物的能量比1，2-加成产物的能量低，即1，4-加成产物的能量比1，2-加成产物稳定，故A正确；B项，该加成反应不管生成1，4-加成产物还是1，2-加成产物，均为放热反应，则升高温度，不利用1，3-丁二烯的转化，即在400C时其转化率会减小，故B错误；C项，从00C升至400C，正化学反应速率均增大，即1，4-加成和1，2-加成反应的正速率均会增大，故C错误；D项，从00C升至400C，对于1，2-加成反应来说，化学平衡向逆向移动，即1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，故D正确；故选AD。【答案】AD考法四 控制变量法探究影响化学反应速率的因素【典例4】硫代硫酸钠溶液与稀

9、硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SO2SH2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是()实验反应温度/Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L1)V/mLc/(mol·L1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【解析】结合选项知混合液的体积都为20 mL，但选项D中反应温度最高、反应物Na2S2O3的浓度最大，其反应速率最大，故最先看到浑浊(有硫单质生成)。【答案】D考法五 化学反应速率的图象【典例5】(2017江苏卷)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测

10、得70时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )A图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C图丙表明，少量Mn 2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大【解析】A项，浓度对反应速率的影响是浓度越大，反应速率越快，错误；B项，NaOH浓度越大，即pH越大，H2O2分解速率越快，错误；C项，由图，Mn2存在时，0.1 mol·L1的NaOH时H2O2的分解速率比1 mol·L1的NaOH时快，错误；D项，

11、由图可知，碱性条件下，Mn2存在时，H2O2分解速率快，正确。【答案】D考法六 化学反应速率的综合分析【典例6】(2021年1月浙江选考)取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：t/min020406080c/(mol·L-1)0.800.400.200.100.050下列说法不正确的是( )A反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)B2040min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L-1·min-1C第30min时的瞬时速率小于第50m

12、in时的瞬时速率DH2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解【解析】A项，反应20min时，过氧化氢的浓度变为0.4mol/L，说明分解的过氧化氢的物质的量n(H2O2)=(0.80-0.40)mol/L×0.05L=0.02mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n(O2)=0.01mol，标况下的体积V=n·Vm=0.01mol×224L/mol=0.224L=224mL，A正确；B项，2040min，消耗过氧化氢的浓度为(0.40-0.20)mol/L=0.20 mol·L-1，则这段时间内的平均速率v=0.010 mol·

13、L-1·min-1，B正确；C项，随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，某一时刻分解的过氧化氢的量也不断减小，故第30min时的瞬时速率大于第50min时的瞬时速率，C错误；D项，I-在反应中起到催化的作用，故也可以利用过氧化氢分解酶或Fe2O3代替，D正确；故选C。【答案】C分析外界因素对化学反应速率的影响时要注意以下几点1对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，改变用量速率不变。但固体颗粒的大小决定反应物接触面积的大小，会影响化学反应速率。2压强对速率的影响有以下几种情况：(1)恒温时：增大压强体积缩小浓度增大化学反应速率加快。(2)恒容时：充入气体反应物压强增大浓度增大

14、速率加快。充入惰性气体总压强增大，但各气体物质的量浓度不变，反应速率不变。(3)恒压时：压强不变充入惰性气体压强不变体积增大各物质浓度减小反应速率减慢。3温度改变对任何反应的速率都有影响。4加入催化剂可以同等程度的改变正逆化学反应速率。1在密闭容器中进行反应N2O22NO，下列条件能加快反应速率的是()A增大体积使压强减小B体积不变，充入N2使压强增大C体积不变，充入He使压强增大D压强不变，充入气体Ne【答案】B【解析】A项，增大体积使压强减小，物质浓度减小，速率减慢，故A错误；B项，体积不变，充入N2使压强增大，氮气浓度增大，速率加快，故B正确；C项，体积不变，充入He使压强增大，反应物浓

15、度不变，速率不变，故C错误；D项，压强不变，充入气体Ne，体积增大，浓度减小，速率减慢，故D错误；故选B。256 g铁粉投入到足量的100 mL 2 mol·L1的稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好溶解，下列表示这个反应的速率正确的是()Av(Fe)0.5 mol·L1·min1Bv(H2SO4)1 mol· L1·min1Cv(H2)0.5 mol· L1·min1Dv(FeSO4)0.5 mol·L1·min1【答案】D【解析】Fe是固体，不能用来表示化学反应速率，A错误；Fe与稀硫酸发生反应：Fe

16、H2SO4=FeSO4H2，2 min时铁粉刚好溶解，铁反应的物质的量是0.1 mol，根据方程式可知硫酸反应的物质的量是0.1 mol，则v(H2SO4)0.1 mol÷0.1 L÷2 min0.5 mol·L1·min1，B错误；该反应为溶液中的反应，无法表示氢气的浓度变化，C错误；根据方程式可知：n(Fe)n(FeSO4)11，所以n(FeSO4)0.1 mol，则v(FeSO4)0.1 mol÷0.1 L÷2 min0.5 mol·L1·min1，D正确。3已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在

17、含少量I的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率与I浓度有关 B.IO也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98 kJ·mol1 D.v(H2O2)v(H2O)v(O2)【答案】A【解析】A项，将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2=2H2OO2，该反应中I作催化剂，其浓度的大小将影响该反应的反应速率；B项，该反应中IO是中间产物，不是该反应的催化剂；C项，反应的活化能表示一个化学反应发生所需要的最小能量，分解1 mol H2O2放出98 kJ热量，不能据此判断该反应的活化能；D项，由反应速率与对应物质

18、的化学计量数的关系可知v(H2O2)v(H2O)2v(O2)。4在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)H<0，下列说法正确的是()A.保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2(g)，反应速率一定加快B.保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快C.保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快D.保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g) ，再次平衡时反应速率一定加快【答案】

19、A【解析】增加反应物的浓度，反应速率加快，A项正确；加入氮气，因为容器体积不变，反应体系中各气体的浓度不变，故反应速率不变，B项错误；保持压强不变，加入氮气，容器体积增大，反应体系中各气体的浓度减小，反应速率减小，C项错误；保持压强不变，再次充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，则容器容积增大为原来的2倍，再次平衡反应体系中各气体的浓度不变，反应速率不变，D项错误。5(2019浙江4月选考)高温高压液态水具有接近常温下弱酸的c(H+)或弱碱的c(OH)，油脂在其中能以较快的反应速率水解。与常温常压水相比，下列说法不正确的是( )A高温高压液态水中，体系温度升高，油脂水解反应速率加

20、快B高温高压液态水中，油脂与水的互溶能力增强，油脂水解反应速率加快C高温高压液态水中，c(H+)增大，可催化油脂水解反应，且产生的酸进一步催化水解D高温高压液态水中的油脂水解，相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH)的碱的水解【答案】D【解析】A对于任何化学反应，体系温度升高，均可加快反应速率，A项正确；B由于高温高压液态水中，c(H+)和c(OH)增大，油脂水解向右移动的倾向变大，因而油脂与水的互溶能力增强，反应速率加快，B项正确；C油脂在酸性条件下水解，以H+做催化剂，加快水解速率，因而高温高压液态水中，c(H+)增大，可催化油脂水解反应，且产生的酸进一步催化水解，C项

21、正确；D高温高压液态水中的油脂水解，其水环境仍呈中性，因而不能理解成相当于常温下在体系中加入了相同c(H+)的酸或相同c(OH)的碱的水解，而是以体系升温、增加水和油脂的互溶以及提高水中H+浓度的方式，促进油脂的水解，D项不正确。故选D。6由下列生产或实验事实得出的相应结论不正确的是()事实结论A其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间缩短当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快B工业制硫酸中，在SO3的吸收阶段，吸收塔里要装填瓷环增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大C在容积可变的密闭容器中发生反应：2NH3(g)N2H4(l)H2(

22、g)，把容积的体积缩小一半正反应速率加快，逆反应速率减慢D向A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B试管中加入23滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率【答案】C【解析】C项中压缩容器体积，反应物、生成物的浓度均增加，正、逆反应速率均加快。7在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)H<0，下列说法正确的是()A保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2(g)，反应速率一定加快B保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)

23、，反应速率一定加快C保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2(N2不参加反应)，反应速率一定加快D保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g) ，再次平衡时反应速率一定加快【答案】A【解析】增加反应物的浓度，反应速率加快，A项正确；加入氮气，因为容器体积不变，反应体系中各气体的浓度不变，故反应速率不变，B项错误；保持压强不变，加入氮气，容器体积增大，反应体系中各气体的浓度减小，反应速率减小，C项错误；保持压强不变，再次充入1 mol H2(g)和1 mol I2(g)，则容器容积增大为原来的2倍，再次平衡反应体系中各气体的浓度不变，反应速率不变，D

24、项错误。8以反应 5H2C2O4+2MnO4 -+6H = 10CO2+ 2Mn2+ + 8H2O 为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取 H2C2O4溶液和酸性 KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。下列说法不正确的是( )A实验、 、 所加的H2C2O4 溶液均要过量B若实验测得 KMnO4溶液的褪色时间为 40 s， 则这段时间内平均反应速率 v(KMnO4)= 2 5×10-4 mol/L/sC实验和实验是探究浓度对化学反应速率的影响， 实验和是探究温度对化学反应速率的影响D实验和起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增

25、大，可能是生成的 Mn2+对反应起催化作用【答案】B【解析】A项，根据反应方程式可得5H2C2O42MnO4-，由实验数据分析可知，在这三个实验中，所加H2C2O4溶液均过量，A正确；B项，根据已知数据可得v(KMnO4)=0.010mol/L×0.004L/40s =10×10-6 mol/L/s，B错误；C项，分析表中数据可知，实验和实验只是浓度不同，实验和只是温度不同，C是正确的；D项，在其它条件都相同时，开始速率很小，过一会儿速率突然增大，说明反应生成了具有催化作用的物质，其中水没有这种作用，CO2释放出去了，所以可能起催化作用的是Mn2+，故D正确。故选B。核心考

26、点二 化学反应进行的方向与化学平衡状态1自发过程(1)含义在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。(2)特点体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)。在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。2化学反应方向(1)判据(2)一般规律：H<0，S>0的反应任何温度下都能自发进行；H>0，S<0的反应任何温度下都不能自发进行；H和S的作用相反，且相差不大时，温度对反应的方向起决定性作用。当H<0，S<0时低温下反应能自发进行；当H>0，S>0时，高温下反应能自发进行。说明：对于一个特定的气相反应

27、，熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小。2化学平衡状态的判断(1)原则“体系中一个变化的物理量到某一时刻不再变化”，这个物理量可作为平衡状态的“标志”。(2)等速标志v正v逆是化学平衡状态的本质特征，对于等速标志的理解，要注意以下两个方面的内容：用同一种物质来表示反应速率时，该物质的生成速率与消耗速率相等。用不同种物质来表示反应速率时必须符合两方面：a.表示两个不同的方向；b.速率之比浓度的变化量之比物质的量的变化量之比化学计量数之比。(3)浓度标志反应混合物中各组分的浓度不变是平衡状态的宏观表现，可逆反应中各组分的物质的量、浓度、百分含量、气体的体积分数一定时，可逆反应达到平衡

28、状态。(4)混合气体的平均相对分子质量()标志当反应物与生成物均为气体时：对于反应前后气体分子数不等的反应，为定值可作为反应达到平衡状态的标志；对于反应前后气体分子数相等的反应，为定值不能作为反应达到平衡状态的标志。若有非气体参与，无论反应前后气体的分子数是否相等，为定值一定可作为反应达到平衡状态的标志。(5)混合气体的密度()标志当反应物与生成物均为气体时：在恒容条件下，无论反应前后气体分子数是否相等，为定值，不能作为反应达到平衡状态的标志；在恒压条件下，对于反应前后气体分子数相等的反应，为定值，不能作为反应达到平衡状态的标志，对于反应前后气体分子数不等的反应，为定值，可作为反应达到平衡状态

29、的标志。当有非气体物质参与反应时：对于恒容体系，为定值，可作为反应达到平衡状态的标志。(6)混合气体的压强标志因为恒容、恒温条件下，气体的物质的量n(g)越大则压强p就越大，则无论各成分是否均为气体，只需要考虑n(g)。对于n(g)0的反应，当p为定值时，不能作为反应达到平衡状态的标志；对于n(g)0的反应，当p为定值时，可作为反应达到平衡状态的标志。考法一 化学反应的自发进行【典例1】下列反应在任何温度下均能自发进行的是()A2N2(g)O2(g)=2N2O(g)H163 kJ·mol1BAg(s)Cl2(g)=AgCl(s) H127 kJ·mol1CHgO(s)=Hg

30、(l)O2(g)H91 kJ·mol1DH2O2(l)=O2(g)H2O(l) H98 kJ·mol1【解析】对于A项，H>0，S<0，在任何温度下，HTS>0，即任何温度下反应都不能自发进行；对于B项，H<0，S<0，在较低温度下，HTS<0，即低温下反应能自发进行；对于C项，H>0，S>0，若使反应自发进行，即HTS<0，必须升高温度，即反应只有在较高温度时能自发进行；对于D项，H<0，S>0，在任何温度下，HTS<0，即在任何温度下反应均能自发进行。【答案】D考法二 化学反应进行的方向【典例2】下

31、列说法正确的是()A.反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)的H<0，S>0B.反应2CO2NO=N22CO2在常温下能自发进行，则反应的H0，S0C.反应TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(g)O2(g)H>0能自发进行，其原因是S>0D.反应4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应【解析】该反应的正反应为气体分子数减少的反应，S<0，A项错误；从反应方程式中气体物质化学计量系数来看，物质的量在减小，即熵减小，但反应能自发，则该反应是放热反应，H<0，B项错误；一个吸热反应如果能自发进行，则该反应一定是熵增大

32、反应，C项正确；该反应的气体分子数减小，即熵减小，但反应能自发，说明反应一定为放热反应，D项错误。【答案】C考法三 化学平衡状态的判断【典例3】在一定温度下，下列叙述不是可逆反应A(g)3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是()C的生成速率与C的分解速率相等；单位时间生成a mol A，同时生成3a mol B；A、B、C的浓度不再变化；A、B、C的分子数目比为132；混合气体的总压强不再变化；混合气体的物质的量不再变化；单位时间消耗a mol A，同时生成3a mol BA. B. C. D.【解析】C的生成速率是正反应速率，C的分解速率是逆反应速率，正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，

33、不选；单位时间生成a mol A为逆反应，同时生成3a mol B也是逆反应，不能说明达到平衡状态，选；A、B、C的浓度不再变化，说明达到平衡状态，不选；平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故A、B、C的分子数目比为132不能作为判断是否达到平衡状态的依据，选；反应前后气体的体积不等，故混合气体的总压强不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，不选；混合气体的物质的量会变，故混合气体的物质的量不再变化，说明达到平衡状态，不选；单位时间消耗a mol A是正反应，同时生成3a mol B是逆反应，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，故正逆反应速率相等，说明达到平衡状态

34、，不选；A正确。【答案】A焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响HSHTS反应情况永远是负值在任何温度下过程均自发进行永远是正值在任何温度下过程均非自发进行低温为正高温为负低温时非自发，高温时自发低温为负高温为正低温时自发，高温时非自发1下列对化学反应预测不正确的是()选项化学方程式已知条件预测AW(s)G(g)= 2Q(g)任何温度都自发进行H0B4M(s)N(g)2W(l)= 4Q(s)常温下自发进行H0B3C(s)CaO(s)= CaC2(s)CO(g)常温下不能自发进行H0D2NO(g)O2(g)=2NO2(g)常温下能够自发进行H0【答案】B【解析】A项，W(s)+G(g)2Q(g)反

35、应为气体的化学计量数增大的反应，S0，H0，反应能够自发进行，故A正确；B项，4M(s)+N(g)+2W(l)4Q(s)为气体的化学计量数减小的反应，S0，当H0时，H-TS0，一定不能自发进行，故B错误；C项，3C(s)CaO(s)= CaC2(s)CO(g) 的S>0，在常温下不能自发进行，则表明反应吸热，即说明该反应的H>0，C正确；D项，常温下，2NO(g)O2(g)=2NO2(g) 的S<0，能够自发进行，则表明反应放热，即该反应的H<0，D正确。故选B。2(2020江苏卷)反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是( )A该反应 、B该反应的平衡常数

36、C高温下反应每生成1 mol Si需消耗D用E表示键能，该反应【答案】B【解析】A项，SiCl4、H2、HCl为气体，且反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和，因此该反应为熵增，即S>0，故A错误；B项，根据化学平衡常数的定义，该反应的平衡常数K=，故B正确；C项，题中说的是高温，不是标准状况下，因此不能直接用224L·mol1计算，故C错误；D项，H=反应物键能总和生成物键能总和，即H=4E(SiCl)2E(HH)4E(HCl) 2E(SiSi)，故D错误；故选B。3250 和 101×105 Pa时，2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H5676 kJ/m

37、ol 能自发进行，其自发进行的原因是()A.是吸热反应 B.是放热反应C.是熵减少的反应 D.熵增效应大于能量效应【答案】D【解析】反应能自发进行，则有HTS0，因H0，则HTS，即熵增效应大于能量效应，D项正确。4已知吸热反应2CO(g)=2C(s)O2(g)，设H 和S不随温度而变，下列说法中正确的是()A.低温下能自发进行 B.高温下能自发进行C.任何温度下都能自发进行 D.任何温度下都不能自发进行【答案】D【解析】已知反应2CO(g)=2C(s)O2(g)的H0，S0，所以HTS0，反应任何温度下都是不能自发进行，D项正确。5一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：Si(s)3HCl(g

38、)SiHCl3(g)H2(g)。不能表明该反应达到平衡状态的是( )A生成1molH2的同时生成3molHCl B混合气体的平均相对分子质量不变CHCl、SiHCl3、H2三者的浓度比值3：1：1 D混合气体的密度不变【答案】C【解析】A项，生成1molH2的同时生成3molHCl，表示正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，故A正确；B项，该反应为气体的物质的量增大的反应，混合气体的质量不变，则混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不变，表明反应达到平衡状态，故B正确；C项，HCl、SiHCl3、H2三者的浓度比值111，不能说明浓度是否不变，不能说明反应达到平衡状态

39、，故C错误；D项，体积不变，混合气体的密度始终不变，说明混合气体的质量不变，反应达到平衡状态，故D正确；故选C。核心考点三 化学平衡常数1化学平衡常数(1)概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。(2)表达式：对于反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，K。实例：化学方程式平衡常数关系式N2(g)3H2(g) 2NH3(g)K1K2(或K1)K3N2(g)H2(g) NH3(g)K22NH3(g) N2(g)3H2(g)K3(3)意义：K值越大，正反应进行的程度越大，反应物的转化率越大。K只受温度影响，与反应物

40、或生成物的浓度变化无关，吸热反应，升高温度，K增大，放热反应，升高温度，K减小。2平衡转化率对于上例反应中A(g)的平衡转化率可表示为：(A)×100%c0(A)代表A的初始浓度，c平(A)代表A的平衡浓度。考法一 化学平衡常数的理解【典例1】某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，下列说法正确的是()A.增大c(A)、c(B)，K增大B.降低温度，正反应速率增大C.该反应的焓变为负值D.该反应的化学方程式为2E(g)F(g) A(g)2B(g)【解析】某温度下气体反应达到化学平衡，平衡常数K，则该反应为2E(g)F(g) A(g)2B(g)，

41、恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加，平衡向逆反应方向移动，正反应为吸热反应，故C错误，D正确；平衡常数只受温度影响，与浓度无关，温度不变，平衡常数不变，故A错误；降低温度，正、逆反应速率都降低，正反应速率降低更多，平衡向逆反应方向移动，故B错误。【答案】D考法二 利用化学平衡常数判断反应进行的方向【典例2】(2020北京卷)一定温度下，反应I2(g)+H2(g)2Hl(g)在密闭容器中达到平衡时，测得c(I2)=0.11mmolL-1，c(HI)=0.78mmolL-1。相同度温下，按下列4组初始浓度进行实验，反应逆向进行的是(注：1mmolL-1=10-3molL-1) ( )ABCDc(

42、I2)/mmolL-11000.220.440.11c(H2)/mmolL-11000.220.440.44c(HI)/mmolL-1100156400156【解析】题目中缺少c(H2)，则无法计算K，则不能通过Qc与K的关系判断平衡的移动方向，但可比较4个选项中Qc的大小关系，Qc越大，则可能逆向移动。Qc(A)=1002(mol/L)2100mol/L×100mol/L=1，Qc(B)=1562(mol/L)20.22mol/L×0.22mol/L=50.28，Qc(C)=4002(mol/L)20.44mol/L×0.44mol/L=8264，Qc(D)=1

43、562(mol/L)20.44mol/L×0.11mol/L=50.28，Qc(C)的值最大，答案为C。【答案】C考法三 化学平衡常数的运用r【典例3】(2020浙江7月选考)5mL0.1mol/LKI溶液与1mL0.1mol/LFeCl3溶液发生反应：2Fe3+(aq)+2I-( aq) 2Fe2+(aq)+I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是( )A加入苯，振荡，平衡正向移动B经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度C加入FeSO4固体，平衡逆向移动D该反应的平衡常数【解析】A项，加入苯振荡，苯将I2萃取到苯层，水溶液中c(I2)减小

44、，平衡正向移动，A正确；B项，将5mL0.1mol/LKI溶液与1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合，参与反应的Fe3+与I-物质的量之比为1:1，反应后I-一定过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液呈血红色，说明水溶液中仍含有Fe3+，即Fe3+没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B正确；C项，加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2+，c(Fe2+)增大，平衡逆向移动，C正确；D项，该反应的平衡常数K=，D错误；故选D。【答案】D考法四 有关化学平衡“三段式”计算【典例4】已知反应X(g)Y(g) R(g)Q(g)的平衡常数与温度的关系如表所示。830 时，向一个2 L的密

45、闭容器中充入0.2 mol X和0.8 mol Y，反应初始4 s内v(X)0.005 mol/(L·s)。下列说法正确的是()温度/7008008301 0001 200平衡常数1711100.60.4A.4 s时容器内c(Y)0.76 mol/LB.830 达平衡时，X的转化率为80%C.反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动D.1 200 时反应R(g)Q(g)X(g)Y(g)的平衡常数K0.4【解析】反应初始4 s内X的平均反应速率v(X)0.005 mol/(L·s)，根据速率之比等于化学计量数之比，可知v(Y)v(X)0.005 mol/(L·s)，则4 s内c(Y)0.005 mol·L1·s1×4 s0.02 mol/L，Y的起始浓度为0.4 mol/L，故4 s时c(Y)0.4 mol/L0.02 mol/L0.38 mol/L，A项错误；设平衡时A的浓度变化量为x，则： X(g)Y(g) R(g)Q(g)开始(mol/L): 0.1 0.4 0 0变化(mol/L): x x x x平衡(mol/L): 0.1x 0.4x x x故10，解得x0.08，所以平衡时X的转化率为×100%80%，B项正确；由表格可知，