第七章第二讲化学平衡状态.pdf

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1、第二讲化学平衡状态1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。2掌握化学平衡的特征。3能正确计算化学反应的转化率()。4理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。5了解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。2016，卷甲 27T(1)(2)；2016，卷乙 27T(2)；2016，卷丙 27T(2)(4)；2015，卷 28T(4)；2015，卷 27T(3)；2014，卷 28T(3)；2014，卷 26T(2)(3)可逆反应化学平衡状态知识梳理一、可逆反应1定义：在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学

2、反应。2特点：(1)二同：相同条件下；正、逆反应同时进行。(2)一小：反应物与生成物同时存在，任一组分的转化率都小于100%。3表示：在方程式中反应符号用“二、化学平衡状态1概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。2特点”表示。自我检测1向含有 2 mol SO2的容器中通入过量氧气发生反应：2SO2O2催化剂2SO3，充分反应后生成 SO3的物质的量_2 mol(填“”或“”，下同)，SO2的物质的量_0 mol，转化率_100%。答案：2(教材改编题)在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应 A(s)2B(g)当下列物理量

3、不再变化时，能够表明该反应已达到平衡状态的是()A混合气体的压强CA 的物质的量浓度B混合气体的平均相对分子质量D气体的总物质的量C(g)D(g)，解析：选 B。因反应前后气体分子总数不变，故无论反应是否达到平衡状态，混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变；A 为固体，不能用来判断是否达到平衡状态；若反应正向移动，混合气体的质量增加，则混合气体的平均相对分子质量变大，反之变小，故混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态。(1)可逆反应不等同于可逆过程。可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化。(2)化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。(3

4、)化学反应达到化学平衡状态的正、逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。(4)化学反应达到平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持不变，但不一定相等。(2017成都模拟)在一个密闭容器中用等物质的量的A 和 B 发生反应：A(g)3B(g)2C(g)，该反应达到平衡时，平衡混合气中A 的体积分数为()B60%D无法计算A50%C70%解析设起始和转化的 A 的物质的量分别为 a mol 和 b molA(g)3B(g)起始(mol)：aa反应(mol)：b3b2b平衡(mol)：aba3b2b混合气中 A 的体积分数为(ab)(2a2b)10

5、0%50%。答案A(1)如果将方程式中 C 的化学计量数改为 1，则答案选什么？(2)如果将 A 的体积分数改为 A 的转化率，则答案选什么？2C(g)答案：(1)如果 C 的化学计量数改为 1，则A(g)3B(g)C(g)起始量(mol)aa0转化量(mol)b3bb平衡量(mol)ab a3bb平衡混合气中 A 的体积分数为(ab)/(2a3b)100%，无法计算，选 D。b(2)A 的转化率为 100%，因此无法计算其转化率，选D。a从定性、定量两个角度考查可逆反应的特点1在已达到平衡的可逆反应 2SO2O2时间后，18O 存在于下列物质中的()A多余的氧气中B生成的三氧化硫中C氧气和二

6、氧化硫中D二氧化硫、氧气和三氧化硫中解析：选 D。化学平衡是动态平衡，18O2的加入一定会与 SO2结合生成含18O 的 SO3，同时含18O 的 SO3又会分解得到 SO2和 O2，使 SO2中也含有18O，因此18O 存在于 SO2、O2、SO3这三种物质中。2 在一定条件下发生反应：3A(g)2B(g)xC(g)2D(g)，在 2 L 密闭容器中，把 4 mol催化剂2SO3中，充入由18O 组成的氧气一段A 和 2 mol B 混合，2 min 后达到平衡时生成 1.6 mol C，又测得反应速率 vB0.2 molL1min1，则下列说法中正确的是()Ax3BB 的转化率为 20%C

7、平衡时气体压强是原来的0.94 倍D达到平衡时 A 的浓度为 1.4 molL1解析：选 D。反应的 B 的物质的量为 0.2 molL1min12 L2 min0.8 mol。3A(g)2B(g)xC(g)2D(g)起始4 mol2 mol00反应1.2 mol0.8 mol1.6 mol0.8 mol平衡2.8 mol1.2 mol1.6 mol0.8 mol所以可以计算出：x4，B 的转化率为 40%，平衡时气体压强是原来的 1.07 倍，达到平衡时 A 的浓度为 1.4 molL1。化学平衡状态的判定3反应 2SO2(g)O2(g)催化剂2SO3(g)在恒温恒容密闭容器中进行，下列可作

8、为判断其达到平衡状态的标志的是()SO2和 SO3的浓度相等SO2的质量分数保持不变容器中气体的压强保持不变SO3的生成速率与 SO2的消耗速率相等容器中混合气体的密度保持不变容器中气体的平均摩尔质量保持不变2v正(SO2)v逆(O2)单位时间内生成 n mol O2的同时消耗 2n mol SO3ACBD解析：选 D。判断一个化学反应达到平衡状态依据的原则是“变量不变达平衡”。反应物和生成物的浓度不变时达到平衡状态，而不是浓度相等，错误；SO2的质量分数是变量，不变时达到平衡状态，正确；反应在恒容密闭容器中进行，且该反应是反应前后气体分子数发生变化的反应，故容器中气体的压强是变量，当压强不变

9、时达到平衡状态，正确；SO3的生成速率与 SO2的消耗速率是同一个反应方向，一定相等，错误；容器的容积固定，气体的质量固定，混合气体的密度是定量，错误；反应前后气体的物质的量发生变化，而气体总质量不变，因此当容器内气体的平均摩尔质量保持不变时，一定达到平衡状态，正确；正确的关系式为 v正(SO2)2v逆(O2)，错误；单位时间内生成 n mol O2的同时消耗2n mol SO3，这个关系一直存在，与是否达到平衡无关，错误。4(2017洛阳高三统考)在一定温度下，可逆反应 A(g)3B(g)志是()AA、B、C 的分子数之比为 132BC 的生成速率与 A 的生成速率相等C单位时间内生成 n

10、mol A同时生成 3n mol BDA、B、C 的浓度不再变化解析：选 D。当 A、B、C 的分子数之比为 132 时，反应不一定达到平衡状态，A项不符合题意；当 C 的生成速率是 A 的生成速率的 2 倍时，反应达到平衡状态，B 项不符合题意；C 项指的是同一反应方向，无论反应是否达到平衡状态，单位时间内生成 n mol A，同时会生成 3n mol B，C 项不符合题意；当反应体系中各物质的浓度不再变化时，反应达到平衡状态，D 项符合题意。1化学平衡状态的判断思路2C(g)达到平衡的标(1)“逆向相等”反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的消耗速率和

11、生成速率相等。(2)“变量不变”如果一个量是随反应进行而改变的，当其不变时反应达到平衡状态；一个随反应进行保持不变的量，不能作为是否达到平衡状态的判断依据。2化学平衡状态的判断方法以 mA(g)nB(g)类型混合物体系中各成pC(g)qD(g)为例：判断依据各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡状态平衡平衡平衡平衡不一定不一定不一定平衡不一定平衡不一定平衡不一定不一定平衡平衡分的含量各气体的体积或体积分数一定在单位时间内消耗了m mol A，同时生成 m mol A正、逆反应速率的关系在单位时间内消耗了 n mol B，同时生成 p mol Cv(A)

12、v(B)v(C)v(D)mnpq在单位时间内生成 n mol B，同时消耗 q mol D压强平均相对分子质量(Mr)mnpq 时，总压强一定(其他条件一定)mnpq 时，总压强一定(其他条件一定)mnpq 时，Mr一定mnpq 时，Mr一定mnpq，恒温恒压时，密度保持不变气体密度mnpq 时，密度保持不变恒温恒容时，密度保持不变温度颜色体系温度一定(其他条件一定)反应体系内有色物质的颜色不再改变极值思想在化学平衡状态中的应用5一定条件下，对于可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z 的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z 的浓度分别为 0.1 mol

13、L1、0.3 molL1、0.08molL1，则下列判断正确的是()Ac1c231B平衡时，Y 和 Z 的生成速率之比为 23CX、Y 的转化率不相等Dc1的取值范围为 0c10.14 molL1解析：选 D。X、Y 平衡浓度之比为 13，转化浓度之比亦为 13，故 c1c213，A、C 不正确；平衡时Y 生成表示逆反应，Z生成表示正反应，且vY(生成)vZ(生成)应为32，B 不正确；由可逆反应的特点可知0c10.14 molL1，D 正确。6在密闭容器中进行反应：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知 X2、Y2、Z 的起始浓度分别为 0.1 molL1、0.3 molL1、0.2 molL

14、1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是()AZ 为 0.3 molL1BY2为 0.4 molL1CX2为 0.2 molL1DZ 为 0.4 molL1解析：选 A。可设 X2的转化量为 x，然后根据三段式，将题中各选项中各物质的物质的量代入，计算出 x 的值是否合理，如果合理则就有可能，若不合理就不可能。极端假设法确定可逆反应中各物质的浓度范围采用极端假设法确定可逆反应中各物质的浓度范围，即假设反应正向或者逆向能够进行到底，从而求出各种物质浓度的最大值和最小值，从而确定各物质的浓度范围。以第 6 题为例：假设反应正向进行到底：X2(g)Y2(g)2Z(g)起始浓度/molL

15、10.10.30.2改变浓度/molL10.10.10.2平衡浓度/molL100.20.4假设反应逆向进行到底：X2(g)Y2(g)2Z(g)起始浓度/molL10.10.30.2改变浓度/molL10.10.10.2平衡浓度/molL10.20.40平衡体系中各物质的浓度范围为0c(X2)0.2 molL1，0.2 molL1c(Y2)0.4 molL1，0c(Z)v逆：平衡向正反应方向移动。(2)v正v逆：反应达到平衡状态，平衡不移动。(3)v正0，达到平衡后，改变下在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。t1_；t2_；t3_；t4_。答案：增大 c(N2

16、)或 c(H2)加入催化剂降低温度增大压强3对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是()A加入一种反应物B升高温度C增大平衡体系的压强D使用催化剂解析：选 B。因为所有化学反应都会伴随着能量变化，所以升高温度，化学平衡一定会移动。(1)化学平衡发生移动的实质是正、逆反应速率不相等。但正、逆反应速率发生变化，平衡不一定移动。例如：使用催化剂，正、逆反应速率均增加，但是增加后的速率仍然相等，所以平衡不发生移动。(2)不要把 v(正)增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有 v(正)v(逆)时，平衡才向正反应方向移动。(3)不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来

17、，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他反应物的转化率提高。对可逆反应 2A(s)3B(g)关叙述正确的是()增加 A 的量，平衡向正反应方向移动升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变增大 B 的浓度，v(正)v(逆)加入催化剂，B 的转化率提高ACBDC(g)2D(g)Hv(逆)；升高温度，v(正)、v(逆)均增大，但 v(逆)增大的程度大，平衡向逆反应方向移动；增大压强，平衡不移动，但 v(正)、v(逆)都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，B 的转化率不

18、变。答案B对于某可逆反应 2A(g)B(g)C(g)3D(？)，平衡时 B 物质的浓度为 0.2 mol/L，保持温度不变，将容器扩大到原体积的 2 倍，重新达到平衡时 B 物质的浓度为 0.14 mol/L，则 D 物质是气态还是非气态？答案：扩容至 2 倍，各物质浓度均减半，重新达到平衡时B 物质的浓度为 0.14 mol/L，说明 B 的浓度比扩容时增大，则表示平衡向逆方向移动；压强减小，平衡将向气体体积增大的方向移动，说明化学方程式中气态物质化学计量数之和左边大于右边，则 D 物质为非气态。判断化学平衡移动方向的思维模型化学平衡移动方向的判断1(教材改编题)一定量的混合气体在密闭容器中

19、发生反应：mA(g)nB(g)pC(g)，1达到平衡时，维持温度不变，将气体体积缩小到原来的，当达到新的平衡时，气体C 的浓2度变为原平衡时的 1.9 倍，则下列说法正确的是()AmnpBmnpC平衡向正反应方向移动DC 的质量分数增加1解析：选 B。当气体体积缩小到原来的 时，假设平衡未发生移动，则 C 的浓度为原平2衡时的 2 倍，而事实上平衡发生了移动，平衡移动的结果是 C 的浓度变为原平衡时的 1.9倍，则可认为由虚拟中间状态向逆反应方向发生了移动。2某温度下，在密闭容器中 SO2、O2、SO3三种气态物质建立化学平衡后，改变条件对反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0 的正

20、、逆反应速率的影响如图所示：(1)加催化剂对反应速率影响的图像是_(填序号，下同)，平衡_移动。(2)升高温度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。(3)增大反应容器体积对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。(4)增大 O2的浓度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。解析：(1)加入催化剂，正、逆反应速率均增大，图像上应该出现“断点”，且应在原平衡的反应速率之上；催化剂使正、逆反应速率增大的倍数相同，则改变条件后的速率线应该平行于横坐标轴，图像为 C。(2)升高温度，正、逆反应速率均增大，图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之上。因题给反应的正反应放热，升温平衡逆向移

21、动，所以v正v逆，图像为 A。(3)增大反应容器体积即减小压强，正、逆反应速率均减小，图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之下。因减小压强平衡逆向移动，所以 v正0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加 CO 浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，能提高 COCl2转化率的是()ACBD解析：选 B。该反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向进行。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加 CO 的浓度，将导致平衡逆向移动。4合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为 CO(g)H2O(g)催化剂

22、CO2(g)H2(g)H0。反应达到平衡后，为提高CO 的转化率，下列措施中正确的是()A增大压强C增大 CO 的浓度B降低温度D更换催化剂解析：选 B。A 项，该反应为反应前后气体体积相等的反应，压强不影响平衡移动。B项，正反应放热，降温平衡右移，CO 的转化率增大。C 项，增大 CO 的浓度，CO 的转化率减小。D 项，催化剂不影响平衡移动。5可逆反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g)是工业上合成氨的重要反应。(1)根据图 1 请写出合成氨的热化学方程式：_(热量用 E1、E2或 E3表示)。(2)图 1 中虚线部分改变的化学反应中的条件是_，该条件的改变与图 2中_时刻条件的改变相同

23、(用“t1t6”表示)。(3)图 2 中 t3时刻改变的条件是_，t5时刻改变的条件是_。解析：(1)根据图 1 可知，N2和 H2反应生成 1 mol NH3过程中放出的热量为(E3E1)kJ，所以 N2与 H2反应生成 NH3的热化学方程式为 N2(g)3H2(g)kJmol1。(2)图 1 中虚线部分表示由反应物到达过渡态的过程中，所需能量减少，说明使用了催化剂，降低了活化能。因为反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)为反应前后气体体积不相等的反2NH3(g)H2(E1E3)应，在图 2 中，t2时刻改变条件，正、逆反应速率的改变程度相同，说明改变的外界条件只能是使用了催化剂。(3)t

24、3时刻改变条件，v(正)、v(逆)同时减小，且 v(正)v(正)，正、逆反应速率与原平衡时的速率不是连续的，平衡向逆反应方向移动，只能是升高温度。答案：(1)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H2(E1E3)kJmol1(2)加催化剂t2(3)减小压强升高温度1.当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没有影响。2.同倍数地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。3.“惰性气体”对化学平衡的影响(1)恒温恒容条件原平衡体系充入惰性气体体系总压强增大，但体系中各组分的浓度不变，平衡不移动

25、。(2)恒温恒压条件课后达标检测一、选择题1下列叙述中，不能用勒夏特列原理解释的是()A红棕色的 NO2加压后颜色先变深后变浅B高压比常压有利于合成SO3C加入催化剂有利于氨的合成D工业制取金属钾：Na(l)KCl(l)气从反应混合物中分离出来解析：选 C。勒夏特列原理是用来解释化学平衡移动的，加入催化剂，平衡不移动。2在恒容密闭容器中，可以作为2NO2(g)()单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO2单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO混合气体的颜色不再改变混合气体的密度不再改变混合气体的平均相对分子质量不再改变混合气体中 NO 与 O2的物

26、质的量之比保持恒定混合气体中 NO 与 NO2的物质的量之比保持恒定ACBD2NO(g)O2(g)达到平衡状态的标志的是NaCl(l)K(g)，选取适宜的温度，使钾变成蒸解析：选 A。单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO2证明正、逆反应速率相等，达到了平衡，故正确；未体现正、逆反应速率的关系，故错误；混合气体的颜色不再改变，证明二氧化氮的浓度不随着时间的变化而变化，反应达到了平衡，故正确；化学反应前后质量是守恒的，体积是不变的，混合气体的密度不变，故错误；反应前后物质的量变化，质量守恒，所以混合气体的平均相对分子质量变化，当达到了平衡状态，不再变化，故正确；如果反应开

27、始只加入 NO2，混合气体中 NO 与 O2的物质的量之比保持恒定不能作为平衡的判断标志，故错误；NO 与 NO2的物质的量之比保持恒定，即它们的浓度保持恒定，证明正、逆反应速率相等，达到了平衡，故正确。故答案选 A。3(教材改编题)向一体积为 2 L 的恒容密闭容器里充入 1 mol N2和 4 mol H2，在一定温度下发生反应：N2(g)3H2(g)12NH3(g)Hv(逆)的是()Aa 点Cc 点Bb 点Dd 点解析：选 C。纵轴表示 W 的转化率，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的 W 的转化率，从 c 点作纵轴的平行线与曲线交于一点，这表示若想达到 c

28、 点对应温度的平衡状态，需要转化更多的 W，则 c 点未达到平衡状态，且反应向正反应方向进行，即 v(正)v(逆)。5在 425 时，在 1 L 密闭容器中充入下列气体物质进行的反应达到平衡，分析如下所示示意图，不能从示意图中读出相关信息的选项是()A同温同压下，只要投入物质比例适当，从正、逆方向都可以建立同一平衡状态B图(1)表示的反应为 H2(g)I2(g)2HI(g)C图(1)中 H2的转化率图(2)中 HI 的转化率100%D相同条件下，分别从正、逆方向建立等同的平衡状态，所需时间相同解析：选 D。比较图(1)和图(2)可知，两平衡状态的 c(HI)、c(H2)、c(I2)相同，图(1

29、)表示的化学反应方程式为 H2(g)I2(g)79%，图(2)中 HI 的转化率为2HI(g)，图(1)中 H2的转化率为1.000.21100%1.002.001.58100%21%，故 A、B、C 正确。2.00B(？)C(g)Ha kJ/mol(a0)达到平衡。6 某恒温密闭容器中，可逆反应 A(s)缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。下列分析正确的是()A单位时间内 n(A)消耗n(C)生成11 时，说明反应达到平衡B保持体积不变，加入少量B，C 的浓度减小C保持体积不变，向平衡体系中加入C，平衡向逆反应方向移动D若开始时向容器中加入1 mol B

30、和 1 mol C，达到平衡时放出热量 a kJ解析：选 C。A 项错误，由于 A 为固体，故不能用 A 表示反应速率，单位时间内 n(C)消耗n(C)生成时，才能说明反应达到了平衡；B 项错误，缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等，说明 B 是非气态物质或气态物质均可，改变 B 的量平衡不一定发生移动；C 项正确，容器体积不变，加入 C，增大了 C 的浓度，促使反应逆向进行；D 项错误，此反应是可逆反应，加入的 1 mol B 和 1 mol C 并不能完全转化为 A，故达到平衡时放出的热量小于a kJ。7(2017焦作一模)在某2 L恒容密闭容器中充入2

31、mol X(g)和1 mol Y(g)发生反应：2X(g)Y(g)3Z(g)H，反应过程中持续升高温度，测得混合体系中X 的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是()AM 点时 Y 的转化率最大B升高温度，平衡向逆反应方向移动C平衡后充入 Z 达到新平衡时 Z 的体积分数增大DW、M 两点 Y 的正反应速率相等解析：选 B。温度在 a 之前，升高温度，X 的含量减小，温度在 a 之后，升高温度，X 的含量增大，曲线上最低点为平衡点，最低点之前未达到平衡，反应向正反应方向进行，最低点之后，升高温度 X 的含量增大，平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应。A 项，曲线上最低点 Q 为平衡

32、点，升高温度平衡向逆反应方向移动，Y 的转化率减小，所以 Q 点时 Y 的转化率最大，错误；B 项，已知该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，正确；C 项，反应前后气体的物质的量不变，平衡时充入 Z，达到新平衡时与原平衡是等效平衡，所以达到新平衡时 Z 的体积分数不变，错误；D 项，W 点对应的温度低于 M 点对应的温度，温度越高，反应速率越大，所以 W 点 Y 的正反应速率小于 M 点 Y的正反应速率，错误。8下列四个图中，曲线变化情况与所给反应(a、b、c、d 均大于 0)相对应的是()解析：选 C。A 项反应 H0，为吸热反应，压强不变时升高温度，平衡正向移动，N2O4物质的

33、量分数减小，与图中一致，温度不变时增大压强，平衡逆向移动，N2O4物质的量分数增大，与图中一致，正确；D 项起始时增大 CO2的物质的量，CO2的转化率减小，错误。9(2017成都模拟)已知反应 CO(g)2H2(g)CH3OH(g)HQ kJmol1，在三个不同容积的容器中分别充入1 mol CO 与 2 mol H2，恒温恒容，测得平衡时CO 的转化率如下表。序号温度/200200350容器体积V1V2V3CO 转化率50%70%50%平衡压强/Pap1p2p3下列说法正确的是()A反应速率：B平衡时体系压强：p1p254C若容器体积 V1V3，则 Q0D若实验中 CO 和 H2用量均加倍

34、，则 CO 转化率，则可看作在的基础上加压，即 V1V2，因此反应速率：，A 错误；与比较，达到平衡时，平衡混合物的物质的量之比为 54，但 V1与 V2不相等，因此平衡时体系压强 p1p2不等于 54，B 错误；若容器体积 V1V3、温度相同，则与比较，CO 的转化率，而现在 CO 的转化率相同，则可看作在这个基础上的平衡逆向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，即逆向是吸热反应，C 正确；若实验中 CO 和 H2用量均加倍，则可看作在的基础上压缩体积，CO 转化率增大，D 错误。二、非选择题10(6 分)(2017长春模拟)已知 2A2(g)B2(g)2C(g)Ha kJmol1(a0)，在

35、一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和 1 mol B2，在500 时充分反应，达到平衡后 C 的浓度为 w molL1，放出热量 b kJ。请回答下列问题：(1)比较：a_(填“”“”或“”“”或“b。(2)分离出 C，降低 C 的浓度，反应速率减小；由于正反应是放热反应，升温平衡左移；增大 B2的浓度，反应速率增大，平衡右移；使用催化剂，反应速率增大，但平衡不移动。(3)若改为恒压，相当于给原平衡加压，因为始终保持较大压强，平衡正向移动，放出的热量增多，故 db。答案：(1)(2)d(3)11(12 分)在 2 L 密闭容器内，800 时反应：2NO(g)O2(g)随时间的变

36、化如下表：时间(s)0123452NO2(g)体系中，n(NO)n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)800，反应达到平衡时，NO 的物质的量浓度是_；升高温度，NO的浓度增大，则该反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(2)如图中表示 NO2的变化的曲线是_。用 O2表示从 02 s 内该反应的平均速率v_。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_。av(NO2)2v(O2)b容器内压强保持不变cv逆(NO)2v正(O2)d容器内气体密度保持不变(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_。a及时分离出 NO2气体b适当升高温度c

37、增大 O2的浓度d选择高效催化剂答案：(1)0.003 5 mol/L放热(2)b1.5103 mol/(Ls)(3)bc(4)c12(12 分)向体积为 2 L 的固定密闭容器中通入 3 mol X 气体，在一定温度下发生如下反应：2X(g)Y(g)3Z(g)。(1)经 5 min 后反应达到平衡，此时测得容器内的压强为起始时的1.2 倍，则用 Y 表示的反应速率为_molL1min1。(2)若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为甲：v(X)3.5 molL1min1；乙：v(Y)2 molL1min1；丙：v(Z)4.5 molL1mi

38、n1；丁：v(X)0.075 molL1s1。若其他条件相同，温度不同，则温度由高到低的顺序是(填序号)_。(3)若向达到(1)的平衡体系中充入氦气，则平衡_(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动；若从达到(1)的平衡体系中移走部分Y 气体，则平衡_移动。(4)若在相同条件下向达到(1)所述的平衡体系中再充入0.5 mol X 气体，则平衡后 X 的转化率与(1)的平衡中 X 的转化率相比较_。A无法确定B前者一定大于后者C前者一定等于后者D前者一定小于后者解析：(1)压强之比等于气体的物质的量之比，则依据三段式计算，设反应生成 Y 的物质的量为 a。2X(g)Y(g)3Z(g)起始3 mo

39、l00变化2aa3a平衡3 mol2aa3a0.3 mol所以有 3 mol2a1.23 mol，a0.3 mol，则 v(Y)0.03 molL1min2 L5 min1。(2)将各个数据转化为用同一种物质来表示的反应速率，且单位一致，如用 X 来表示，则当 v(Y)2 molL1 min1时，v(X)4 molL1 min1；当 v(Z)4.5 molL1 min1时，v(X)3 molL1 min1；丁对应的 v(X)0.075 molL1 s160 s min14.5 molL1 min1，则可以看出温度的高低顺序为丁乙甲丙。(3)恒温恒容条件下通入一种惰性气体，反应体系中的各组分的浓度没有改变，平衡不移动；若移走部分 Y 气体，则压强减小，平衡向气体的物质的量增大的方向移动。(4)若在恒温恒压条件下，再充入 X 气体，则与原平衡状态互为等效平衡，转化率不变，而此时是在恒温恒容条件下再充入 X 气体，相当于压缩原平衡体系的体积，平衡会逆向移动，X 的转化率减小。答案：(1)0.03(2)丁乙甲丙(3)不向右(4)D