化学平衡讲义.pdf

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1、 -1-【化学平衡】知识点一：化学平衡 1、可逆反应（1）定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。用“”代替“=”。（2）可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的，一般把向右进行的反应叫做正反应，向左进行的反应叫做逆反应。（3）在不同条件下能向两个方向进行的反应不叫可逆反应。如：2H2+O22H2O；2H2O2H2+O2（4）可逆反应不能进行到底，在一定条件下只能进行到一定程度后达到平衡状态。2、化学反应的限度 化学反应的限度就是研究可逆反应在一定条件下所能达到的最大限度。反应的转化率 反应物的转化率：=%100该反应物起始量反应物的转化量 3、化学

2、平衡（1）化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度保持不变的状态，叫做化学平衡状态，简称化学平衡。化学平衡的微观标志（即本质）：v正=v逆 化学平衡的宏观标志：反应混合物中各组分的浓度和体积分数保持不变，即随时间的变化，保持不变。可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或正、逆反应同时开始，都能达到化学平衡。（2）化学平衡的特征 逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。动：化学平衡是动态平衡，反应处于平衡态时，化学反应仍在进行，反应并没有停止。等：化学反应处于化学平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，且都不等于零。定：化学反应处于化学平衡状态时，反

3、应混合物中各组分的浓度保持一定，体积分数保持一定。对反应物，有一定的转化率，对生成物，有一定的产率。变：化学平衡是有条件的平衡，当外界条件变化，原有的化学平衡被破坏，在新的条件下，-2-平衡发生移动，最终又会建立新的化学平衡。知识点二：判断可逆反应达到平衡的标志 以可逆反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例 1、直接标志（1）v正=v逆。具体可以是：A、B、C、D 中任一种在单位时间内的生成个数等于反应掉的个数。单位时间内生成 m mol A(或 n molB)，同时生成 p molC(或 q molD)。（2）各物质的质量或物质的量不再改变。（3）各物质的百分含量（物质的量分

4、数、体积分数、质量分数）不再改变。（4）各物质的浓度不再改变。2、间接标志（1）若某一反应物或生成物有颜色，颜色稳定不变。（2）当 m+np+q 时，恒容下总压强不再改变。（m+n=p+q 时，总压强不能作为判断依据）例举反应 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)是否平衡状态 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 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 v正v 逆 是 在单

5、位时间内消耗了 n mol B，同时消耗了 p mol C，则v 正v 逆 是 vAvBvCvDmnpq，v 正不一定等于 v 逆 不一定 在单位时间内生成 n mol B，同时消耗 q mol D，均指 v逆，v 正不一定等于 v 逆 不一定 压强 若 mnpq，总压强一定(其他条件不变)是 若 mnpq，总压强一定(其他条件不变)不一定 平均相对 分子质量 M r 一定，只有当 mnpq 时 是 M r 一定，但 mnpq 时 不一定 温度 任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的情况是 -3-下，体系温度一定时 体 系 的 密度 密度一定 不一定【例 1】在一定温度下,可逆反应 A

6、(气)+3B(气)2C(气)达到平衡的标志是（AD）A.C 的生成速率与 C 分解的速率相等 B.单位时间生成 nmolA 同时生成 3nmolB C.单位时间生成 B 的速率与生成 C 的速率相等（数值）D.单位时间生成 nmolA 同时生成 2nmolC【例 2】下列说法可以证明反应 N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是(AC )A.1 个 NN 键断裂的同时,有 3 个 HH 键形成 B.1 个 NN 键断裂的同时,有 3 个 HH 键断裂 C.1 个 NN 键断裂的同时,有 6 个 NH 键断裂 D.1 个 NN 键断裂的同时,有 6 个 NH 键形成【例 3】下列说法中可以充分说

7、明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是（A）A.P、Q、R、S 的浓度不再变化 B.P、Q、R、S 的分子数比为 1:1:1:1 C.反应容器内 P、Q、R、S 共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而变化【例 4】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是（其中只有 B 气体有颜色）(BCD )A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.气体的平均分子量 D.气体的颜色 【例 5】在固定体积的的密闭容器中发生反应：2NO2 2NO +O2 该反应达到平衡的标志是：（1）混合气体的颜色

8、不再改变 （）（2）混合气体的平均相对分子质量不变 （）（3）混合气体的密度不变 （）-4-（4）混合气体的压强不变 （）（5）单位时间内消耗 2nmolNO2的同时生成 2nmolO2（）（6)O2气体的物质的量浓度不变（）答案：例题 1、AD 2、AC 3、A 4、BCD 5、知识点三:化学平衡移动：知识点四、化学平衡移动影响条件（一）在反应速率（v）时间（t）图象中，在保持平衡的某时刻 t1改变某一条件前后，V 正、V 逆的变化有两种：V 正、V 逆同时突变温度、压强、催化剂的影响 V 正、V 逆之一渐变一种成分浓度的改变 对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pc(g)+qD(g)+(正

9、反应放热)反应条件 条件改变 v 正 v 逆 v 正与 v 逆关系 平衡移 动方向 图示 选项 浓 度 增大反应物浓度 减小反应物浓度 增大生成物浓度 减小生成物浓度 加快 减慢 不变 不变 不变 不变 加快 减慢 v 正v 逆 v 正v 逆 v 正v 逆 v 正v 逆 正反应方向 逆反应方向 逆反应方向 正反应方向 B C B C m+np+q 加压 加快 加快 v 正v 逆 正反应方向 A -5-（二）勒夏特列原理(平衡移动原理)如果改变影响平衡的一个条件，平衡就会向着减弱这种改变的方向移动。具体地说就是：增大浓度，平衡就会向着浓度减小的方向移动；减小浓度，平衡就会向着浓度增大的方向移动。

10、增大压强，平衡就会向着压强减小的方向移动；减小压强，平衡就会向着压强增大的方向移动。升高温度，平衡就会向着吸热反应的方向移动；降低温度，平衡就会向着放热反应的方向移动。平衡移动原理对所有的动态平衡都适用，如对后面将要学习的电离平衡，水解平衡也适用。【例 6】对于反应 2X+Y 2Z（H 0。下列反应有利于生成 C 的是：（C）压 强 m+np+q m+np+q 加快 加快 加快 加快 v 正v 逆 v 正v 逆 逆反应方向 不移动 A E m+np+q m+np+q m+np+q 减压 减慢 减慢 减慢 减慢 减慢 减慢 v 正v 逆 v 正v 逆 v 正v 逆 逆反应方向 正反应方向 不移动

11、 D D F 温 度 升 温 降 温 加快 减慢 加快 减慢 v 正v 逆 v 正v 逆 逆反应方向 正反应方向 A D 催化剂 加快 加快 加快 v 正v 逆 不移动 E -6-A.低温、低压 B.低温、高压 C.高温、高压 D.高温、低压【例 8】图中 a 曲线表示一定条件下的可逆反应：X（g）+Y（g）2Z（g）+W（g);H=QkJ/mol 的反应过程。若使 a 曲线变为 b 曲线，可采取的措施是（A）A、加入催化剂 B、增大 Y 的浓度 C、降低温度 D、增大体系压强 【例 9】在可逆反应 mA(g)+nB(g)pC(g)；Hp。分析下列各图，在平衡体系中 A 的质量分数与温度 t、

12、压强 P 关系正确的是（B）【例 10】如图所示是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是 A反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等 B该反应达到平衡态后，增加反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态 C该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态 D同一反应物在平衡态和平衡态时浓度不相等【答案】C -7-【解析】知识点五、关于“等效平衡”问题 1、含义：在一定条件(定温、定容或定温、定压)下，起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的体积分数或物质的量分数均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。如常温常压下的可逆反应：2SO2

13、O22SO3 2 mol 1 mol 0 mol 0 mol 0 mol 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol 从正反应开始，从逆反应开始，正、逆反应同时开始。由于、三种情况如果按化学方程式的计量关系折算成同一方向的反应物，对应各组分的物质的量均相等(如将、折算为)，因此三者可建立等效平衡。2、规律(1)在恒温、恒容的密闭容器里，对于反应前后气体体积不等的可逆反应，当改变起始时加入物质的物质的量，通过可逆反应的化学计量数之比换算后各物质的量与原平衡的起始量相同，则两平衡等效。如：2A(g)B(g)3C(g)D(g)2 mol 1 mol 0 0 0 0 3 mol 1

14、mol 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol 按上述、三种形式进行反应时，达到平衡后是等效平衡。总结：“量相当”(2)在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，通过极值转化后，只要反应物(或生成物)的物质的量之比与原平衡的起始时之比相同，则达到平衡后与原平衡等效。如：H2(g)I2(g)2HI(g)1 mol 1 mol 0 -8-2 mol 2 mol 0 0 mol 0 1 mol 0 0 2 mol 0.5 mol 0.5 mol 1 mol 其中、达到平衡后是等效的。总结：“比相等”(3)在恒温、恒压条件下，无论反应前后气体的分子数是否相等，通过极

15、值转化后，反应物(或生成物)的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。如：2SO2 O2 2SO3 2 mol 1 mol 0 4 mol 2 mol 0 0 0 2 mol 0 0 4 mol 1 mol 0.5 mol 1 mol 其中、达到平衡后是等效的。总结“比相等”方法总结：“拼盒子”方法，假设中间过程，假设平衡不移动 【例 11】已知 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197 kJmol1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和 1 mol O2；(乙)1 mol SO2和 0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3。恒温、恒容

16、下反应达平衡时，下列关系一定正确的是()A容器内压强 p：p甲p丙2p乙 BSO3的质量 m：m甲m丙2m乙 Cc(SO2)与 c(O2)之比为 k：k甲k丙k乙 D反应放出或吸收热量的数值 Q：Q甲Q丙2Q乙【解析】因为反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)在恒温、恒容的条件下进行。根据等效平衡的原理可知，甲与丙最后达到平衡时 SO2、O2、SO3的物质的量、容器内的压强、SO2与 O2的比值都相同；乙相当于在甲容器达到平衡后，将容器的体积瞬间扩大为原来的 2 倍。设甲达到平衡时容器内的压强为 p甲，此时容器内瞬间压强减小为 p甲/2，此时平衡向逆反应方向移动，气体的物质的量增加，SO

17、3的质量减小，所以容器内气体的压强增大，则 p乙p甲/2，则 2p乙p甲p丙，SO3的质量，m甲m丙2m乙，A 错、B 对；将甲容器达到平衡后瞬间将容器体积扩大2 倍，平衡向逆反应方向移动，但是生成的 SO2与 O2的物质的量之比为 21，这与开始两者加入的物质的量之比相同，所以在此过程中 SO2与 O2的物质的量之比一直是 21 不变，C 错；-9-甲与丙为等效平衡，但达到平衡时，甲容器中 SO2的转化率与丙容器中 SO3的转化率不一定相等，即 Q甲不一定等于 Q丙，D 错。D、甲与丙为等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等，故 Q甲+G丙=197，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反

18、应移动，SO2转化率增大，故 Q甲2Q乙，D 错误【答案】B 知识点六、有关化学平衡的计算 一、有关概念 1、物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。2、反应的转化率()：()()反应物转化的物质的量 或质量反应物起始的物质的量 或质量、浓度、浓度100 3、在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论：恒温、恒容时：12nn12PP；恒温、恒压时：12nn12VV 4、混合气体平均分子量的数学表达式 式中表示混合气体的平均分子量。，分别表示混合气

19、体中各组分的相对分子质量。，分别表示混合气体中各组分的体积分数。在相同条件下，气体的体积分数等于气体的物质的量分数（组分气体的物质的量与混合气体总物质的量之比）5、标三量法化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出初始量、变化量、平衡量。这里的量可以是物质的量、物质的量的浓度、体积等。二、计算模板：浓度(或物质的量)aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)起始 m n 0 0 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx A 的转化率：(A)(ax/m)100 C 的物质的量(或体积)分数：(C)cxmaxnbxcxdx100【例 12】在一密闭容器中，用等物质的量

20、的 A 和 B 发生如下反应：A(g)+2B(g)2C(g)，-10-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，则这时 A 的转化率为()A40%B50%C60%D70%【解析】设 A、B 起始物质的量都为 1mol，A 的转化率为 x A(g)+2B(g)2C(g)起始(mol)：1 1 0 转化(mol)：1x 2(1x)2(1x)平衡(mol)：1-x 1-2x 2x 平衡时 A 和 B 的物质的量之和与 C 的物质的量相等：(1-x)(1-2x)2x，解得 x=0.4。【例 13】X、Y、Z 为三种气体，把 amolX 和 bmolY 充入一密闭容器

21、中，发生反应：X2Y2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)n(Y)n(Z)，则 Y 的转化率为()A%1005ba B%1005)(2bba C%1005)(2ba D%1005)(aba 解析：设 Y 的转化率为 X +2Y 2Z 起始（mol）a b 0 转化（mol）b21 b b 平衡（mol）ab21 bb b 依题意有：ab21+bb=b，解得：=%1005)(2bba。故应选 B。【例 14】某温度下和之间建立起如下的平衡2，测得平衡混合物对空气的相对密度为2644，求的分解率。解：设的起始物质的量为1 转化了的物质的量为 2 起始物质的量10 转化物质的量2 平衡物质

22、的量12 平衡时混合气体的总物质的量为 总121 292926447668 已知和的相对分子质量分别为92，46，则有：7668（92（1）4621）-11-解得02 的分解率为：（021）10020 答：的分解率为 20 三、差量法【例 15】某体积可变的密闭容器，盛有适量的A 和 B 的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B 2C，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L，其中 C 气体的体积占 10%，下列推断正确的是（）原混合气体的体积为 1.2VL 原混合气体的体积为 1.1VL 反应达平衡时,气体 A 消耗掉 0.05VL 反应达平衡时，气体 B 消耗掉 0.05V

23、 L A、B、C、D、解析：A +3B 2C 小V 1 3 2 2 0.05V 0.15V 0.1V 0.1V 所以原混合气体的体积为 VL+0.1VL=1.1VL，由此可得：气体 A 消耗掉 0.05VL，气体 B消耗掉 0.15VL。故本题选 A。四、守恒法【例 16】a mol N2与 b mol H2混合，要一定条件下反应达到平衡，生成了 c mol NH3，则 NH3在平衡体系中质量分数为（）A、%1001722817cbac B、%10022817 bac C、%100cbac D、%10022834 bac 解析：由质量守恒定律可知：在平衡体系中的混合气体总质量应等于反应前 N2

24、和 H2混合气的总质量。即 NH3在平衡体系中的质量分数为%10022817 bac。故本题应选 B。五、估算法【例 17】在一定体积的密闭容器中放入 3L 气体 R 和 5L 气体 Q，在一定条件下发生反应：2R（g）+5Q（g）4X（g）+nY（g）反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来87.5%，则化学方程式中的 n 值是（）A、2 B、3 C、4 D、5 解析：本题貌似化学平衡的计算，但实则不然，题干中最关键的一句话为“压强是原来87.5%”说明体积和温度不变，压强减小了，故该反应是气体的物质的量减小的反应，即 2+5 4+n，即 n 3。故选 A。-12-知识点七、化学平衡常

25、数 1概念：对于一定条件下的可逆反应(aAbBcCdD)，达到化学平衡时，生成物浓度的乘幂的乘积与反应物浓度的乘幂的乘积之比为一常数，记作 Kc，称为化学平衡常数(浓度平衡常数)。2平衡常数的意义 平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。(1)K 值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大；一般认为，K105时，该反应进行得就基本完全了。(2)K 值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。3化学平衡常数的三种应用 （1）利用化学平衡常数判断化学反应可能进行的程度，K 值越大，反应进行的程度越大。（2）利用化学平衡常数判断化学平衡移动的方向，对于可逆反应 aA(g)

26、bB(g)cC(g)dD(g)，在一定温度下的任意时刻，反应物与生成物浓度有如下关系：ccCcdDcaAcbBQc，称为浓度商。Qc v逆K 反应处于化学平衡状态，v正v逆K 反应向逆反应方向进行，v正v逆。（3）利用化学平衡常数随温度的变化判断反应的热效应，若升高温度，K 值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K 值减小，则正反应为放热反应。4注意事项(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。(2)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。(3)在平衡常数表达式中：反应物

27、或生成物中固体、纯液体、稀溶液中水的浓度不写。C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，Kc(CO)c(H2)/c(H2O)FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，Kc(CO2)/c(CO)【注意】t0C 时,N2(g)+3 H2(g)2NH3(g)K1=1.60 10 5 1/2N2(g)+3/2 H2(g)NH3(g)K2=3.87 10 2 K1 K2，K1=K22 -13-2NO(g)+O2(g)2NO2 K1 2NO2(g)N2O4(g)K2 2NO(g)+O2(g)N2O4(g)K=K1 K2 【例 18】某温度时，N23H22NH3的平衡常数 Ka，则此温度下，NH3 H2

28、 N2的平衡常数为()A.B.C.a D.【解析】NH3 H2 N2的平衡常数为：K=，答案选 A。【例 19】在 300mL 的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的 CO 气体，一定条件下发生反应：Ni（s）+4CO（g）Ni（CO）4（g），已知该反应平衡常数与温度的关系如下表，则（）温度/25 80 230 平衡常数 5104 2 1.9105 A上述生成 Ni（CO）4（g）的反应为吸热反应 B25时反应 Ni（CO）4（g）Ni（s）+4CO（g）的平衡常数为 0.5（molL1）3 C在某条件下达到平衡，测得 Ni（CO）4、CO 浓度均为 0.5mol/L，则此时温度高于 80 D

29、80达到平衡时，保持体积不变，往体系中充入一定量的 CO，再次达到平衡后 CO 的体积分数减小【答案】D【解析】试题分析：A由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为放热反应，故 A 错误；B.25C 时反应 Ni（s）+4CO（g）Ni（CO）4（g）的平衡常数为 5104，相同温度下，对于同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，故 25C 时反应 Ni（CO）4（g）Ni（s）+4CO（g）的平衡常数为=210-5，故 B 错误；C该温度下的平衡常数 k=40.505=8，大于 80的平衡常数，由表中数据可知，温度越高平衡常

30、数越小，故小于 80C，故 C 错误；D.80达到平衡时，保持体积不变，-14-往体系中充入一定量的CO，平衡向正反应进行，可以等效为增大压强，最终的平衡状态向正反应方向移动，CO 的体积分数减小，故 D 正确；故选 D。【例 20】反应 SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L 的 SO2(g)和 NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中 SO2(g)的转化率为 60%，试求：在该温度下。（1）此反应的浓度平衡常数。（2）若 SO2(g)的初始浓度增大到 3mol/L,则它们的转化率变为多少？(答案:(1)K=2.2

31、5;(2)47.7%)【练习与巩固】1在反应 2AB3C4D 中，表示该反应速率最快的是()Av(A)0.5 mol/(Ls)Bv(B)0.3 mol/(Ls)Cv(C)0.8 mol/(Ls)Dv(D)1 mol/(Ls)【解析】转换成用物质 B 表示的反应速率分别为：A 项中 v(B)0.25 mol/(Ls)，C 项中 v(B)0.83mol/(Ls)，D 项中 v(B)0.25 mol/(Ls)。【答案】B 2在恒温恒容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应 A(g)2B(g)C(g)D(g)已达到平衡状态()混合气体的压强 混合气体的密度 B 的物质的量浓度 混合气体的总物

32、质的量 混合气体的平均相对分子质量 v(C)与v(D)的比值 混合气体的总质量 混合气体的总体积 A B C D【解析】此反应为反应前后气体体积发生变化的反应，则总压强不变或总物质的量不变能说明已达到平衡状态，但由于容器的体积固定，故不能从混合气体的总体积不变、密度不变来判断已达到平衡状态。【答案】A 3一定温度下，在 2 L 的密闭容器中发生反应：A(g)2B(g)xC(g)H，但达到平衡时 P%却是，这说明升高温度时 P%降低，因而平衡应向逆反应方向移动，则该反应的正反应为放热反应；比较曲线和，二者温度相同，但压强，这时 P%却是，这说明增大压强时 P%降低，因此生成物气体的总体积应大于反

33、应物中气体的总体积，由此判断 L 一定为气体。【答案】B 7在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入 3 mol SO2和 2 mol O2及固体催化剂，使之反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmolL1，平衡时容器内气体压强为起始时的 90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为 4 mol SO2、3 mol O2、2 mol SO3(g)，下列说法正确的是()A第一次平衡时反应放出的热量为294.9 kJ B两次平衡 SO2的转化率相等 C第二次达平衡时 SO3的体积分数大于 2/9%D达平衡时用 O2表示的反应速率为 025 molL1min1

34、【解析】设达平衡时生成 SO3(g)物质的量为 2x，则剩余 SO2(g)的物质的量为(32x)、O2(g)为(2x)，混合气体总的物质的量为(5x)。根据阿伏加德罗定律有 5/(5x)1/0.9，解得 x0.5 mol，再结合热化学方程式可知，放出的热量为 196.6 kJ/298.3 kJ。选项 B，起始物质的量改为 4 mol SO2、3 mol O2、2 mol SO3(g)，相当于加入 6 mol SO2、4 mol O2，n(SO2)/n(O2)3/2，故与第一次平衡是等效平衡，两次平衡中 SO2的转化率、SO3的体积分数相等，故选项 B正确、C 错误，选项 D，题目没有告诉达平衡

35、时的时间，无法计算反应速率。【答案】B -17-8某密闭容器中充入等物质的量的气体 A 和 B，一定温度下发生如下反应：A(g)xB(g)2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是()A8 min 时表示正反应速率等于逆反应速率 B前 20 min A 的反应速率为 0.05 mol/(Lmin)C反应方程式中的 x1,30 min 时表示增大压强 D40 min 时改变的条件是升高温度，且正反应为吸热反应【解析】8 min时B、C的物质的量浓度相等，并未达到平衡，A项错误；v(A)12v(C)122 mol/L20

36、 min0.05 mol/(Lmin)，B 项正确；B、C 的浓度变化比为 12，故 x1,30 min B、C 浓度瞬时同等程度下降，故为降低压强，C 项错误；40 min 升高温度，逆反应速率大于正反应速率，则说明正反应为放热反应，D 项错误。【答案】B 9在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下发生以下反应：2A(g)B(g)3C(g)，已知加入 1 mol A 和 2 mol B 且达到平衡后，生成了 a mol C。(1)达到平衡时，C 在反应混合气中的体积分数是_(用含 a 的代数式表示)。(2)在相同的实验条件下，若在同一容器中改为加入 2 mol A 和 4 mol

37、 B，达到平衡后，C 的物质的量为_mol(用含 a 的代数式表示)。此时 C 在反应混合气中的体积分数与原平衡相比_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A 和 5 mol B，若要求平衡后C 在反应混合气中的体积分数仍与原平衡相同，则还应加入 _mol C。-18-【解析】(1)根据反应方程式，该反应是一个气体体积不变的反应，达到平衡时气体的总物质的量仍为 3 mol，C 的体积分数为 a/3。(2)本题达平衡时与(1)小题达平衡时，互为等效平衡，则相同组分的体积分数相同，C 的物质的量是(1)平衡时的 2 倍，为 2a mol。(3)

38、该反应前后气体分子数不变，欲达到等效平衡，只需所投入的A、B 的物质的量之比为 12 即可。设应加入 x mol C，将 x mol C 完全换算成 A、B 后共有(22x/3)mol A，(5x/3)mol B，由(22x/3)(5x/3)12，解得 x1。【答案】(1)a/3(2)2a 不变(3)1 10 在一固定容积的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：C（s）+2NO（g）CO2（g）+N2（g），平衡时 c（NO）与温度 T 的关系如下图所示，则下列说法正确的是 A该反应的H0 B若该反应在 T1、T2时的平衡常数分别为 K1、K2，则 K1PB D在 T2时，若反应体系处于状态 D，则此时【答案】D【解析】