化学平衡
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分,每小题只有一个选项符合题目要求)
1.一定条件下,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·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1,则下列判
断正确的是( ).
A.c1∶c2=3∶1
B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3
C.X、Y的转化率不相等
D.c1的取值范围为0 答案D 解析X、Y的平衡浓度之比为1∶3,转化浓度亦为1∶3,故c1∶c2=1∶3,A、C不正确;平衡时Y的生成速率表示逆反应速率,Z的生成速率表示正反应速率,v(Y)生成∶v(Z)生成应为3∶2,B不正确;由可逆反应的特点可知,c1的取值范围为0 2.已知碳酸钙的分解①CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ΔH1仅在高温下自发;氯酸钾的分解②2KClO3(s) 2KCl(s)+3O2(g) ΔH2在任何温度下都自发,分析下面几组焓变数据,其中可能正确的是( ) A.ΔH1=-178.32 kJ·mol-1ΔH2=-78.3 kJ·mol-1 B.ΔH1=+178.32 kJ·mol-1ΔH2=-78.3 kJ·mol-1 C.ΔH1=-178.32 kJ·mol-1ΔH2=+78.3 kJ·mol-1 D.ΔH1=+178.32 kJ·mol-1ΔH2=+78.3 kJ·mol-1 答案B 解析两个反应都是熵增加的反应,即ΔS>0,反应②任何温度时都自发进行,即ΔH2<0;反应①只有高温时才能自发进行,而ΔS>0,故ΔH1>0。 3.对于反应N2O4(g)2NO2(g),在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是( ) A.A、C两点的正反应速率的关系为A>C B.A、B、C、D、E各状态中,v(正) C.维持p1不变,E→A所需时间为x;维持p2不变,D→C所需时间为y,则x D.使E状态从水平方向到达C状态后,再沿平衡曲线到达A状态,从理论上来讲,可选用的条件是从p1突然加压至p2,再由p2无限缓慢降压至p1 答案D 4.(2018·浙江新高考研究联盟第二次联考)在恒温恒容的密闭容器中通入1 mol X和2 mol Y,发 生下列反应:X(g)+2Y(g)M(g)+2N(g) ΔH=a kJ·mol-1(a>0),下列说法中正确的是( ) A.到达平衡状态时,加入催化剂,平衡不移动,反应速率也不会发生改变 B.反应达到平衡时,X和Y的转化率相等 C.v正(X)=2v逆(N)时,反应到达平衡状态 D.到达平衡状态时,反应吸收a kJ能量 答案B 解析加入催化剂对化学平衡移动无影响,但化学反应速率增大,故A错误;由于X、Y投料物质的量 之比等于化学方程式中化学计量数之比,故X和Y的转化率相等,B正确;化学反应速率之比等于化 学计量数之比,应是2v正(X)=v逆(N),故C错误;此反应是可逆反应,不能进行到底,达到平衡时,吸收能量小于a kJ,故D错误。 5.已知反应m X(g)+n Y(g)q Z(g) ΔH<0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正 确的是( ) A.通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动 B.X的正反应速率是Y的逆反应速率的倍 C.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小 D.若平衡时X、Y的转化率相等,说明反应开始时X、Y的物质的量之比为n∶m 答案B 解析可逆反应达平衡时,不同物质表示的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比,X的正反应速率 是Y的逆反应速率的倍,说明反应达到平衡,故B正确。 6.(2018·嘉兴一中高三期末考试)一定温度下,某容器中加入足量的碳酸钙,发生反应CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g),达到平衡,下列说法正确的是( ) A.将体积缩小为原来的一半,当体系再次达到平衡时,CO2的浓度不变 B.将体积增大为原来的2倍,再次达到平衡时,气体的密度变大 C.因CaCO3(s)需加热条件才分解生成CaO(s)和CO2(g),所以是ΔH<0 D.保持容器压强不变,充入He,平衡向逆反应方向移动 答案A 解析根据CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)可知,该反应的平衡常数K=c(CO2),将体积缩小为原来的一半, 当体系再次达到平衡时,因温度不变,则K值不变,所以c(CO2)也不变,故A正确;该反应中只有二氧 化碳为气体,所以反应过程中气体的密度始终不变,则将体积增大为原来的2倍,再次达到平衡时, 气体密度不变,故B错误;CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)是分解反应,该反应为吸热反应,ΔH>0,故C错误;保持容器压强不变,充入He,容器体积增大,CO2的浓度减小,平衡将向正反应方向移动,故D错误。 7.一定条件下,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,反应达到平衡后,下列 说法正确的是( ) A.增大压强,平衡正向移动 B.减小反应物浓度,平衡正向移动 C.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡正向移动 D.加入催化剂,对逆反应的反应速率影响更大,平衡正向移动 答案A 解析该反应是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动;减小反应物浓度,平衡逆向移动,B 项错误;升高温度,正、逆反应速率均增大,由于合成氨反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,C 项错误;加入催化剂,同等程度地改变正、逆反应的反应速率,平衡不移动,D项错误。 8.已知在一定条件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1。向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,达平衡时SO2的转化率为90%,放出的热量为Q1;向另一相同容器中加入2 mol SO3,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q2,则下列关系中正确的是( ) A.Q>Q1>Q2 B.Q1>Q2>Q C.Q1>Q>Q2 D.Q1=Q2>Q 答案A 解析两平衡等效。 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1 起始: 2mol 1mol 0 转化: 1.8mol 0.9mol 1.8mol 平衡: 0.2mol 0.1mol 1.8mol Q1=0.9Q 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH=+Q kJ·mol-1 起始: 2mol 0 0 平衡: 1.8mol 0.2mol 0.1mol 转化: 0.2mol 0.2mol 0.1mol Q2=0.1Q 所以Q>Q1>Q2 9.(2018·金华十校高三期末联考)在一定条件下发生反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),将1 mol SO3气体通入1 L容积恒定的密闭容器中,维持容器内温度不变,5 min末测得SO3的物质的量为0.4 mol。则下列说法正确的是( ) A.0~5 min,O2的生成速率v(O2)=0.06 mol·L-1·min-1 B.若起始时充入3 mol SO3,起始时SO3分解速率不变 C.若某时刻消耗了0.5 mol SO3同时生成了0.25 mol O2,则表明该反应达到了平衡状态 D.达到平衡时,SO2和SO3的浓度相等 答案A 解析0~5min消耗的SO3的物质的量为(1-0.4)mol=0.6mol,产生O2的物质的量为×0.6mol=0.3mol, 根据化学反应速率的表达式,v(O2)=mol·L-1·min-1=0.06mol·L-1·min-1,故A正确;若起始时充 入3molSO3,反应物浓度增大,化学反应速率增大,故B错误;消耗SO3与生成O2,都是描述的正反应方向,不能说明反应达到平衡,故C错误;根据题目中所给信息,无法判断达平衡时SO2和SO3浓度是否相同,故D错误。 10.一定量的CO 2与足量的碳在容积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO 2(g)2CO(g),平衡时,体 系中气体体积分数与温度的关系如下图所示: 已知:气体分压(p 分)=气体总压(p 总)×体积分数。下列说法正确的是( ) A.550 ℃时,若充入惰性气体,v (正)、v (逆)均减小,平衡不移动 B.650 ℃时,反应达平衡后CO 2的转化率为25.0% C.T ℃时,若充入等体积的CO 2和CO,平衡向逆反应方向移动 D.925 ℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K p =24.0p 总 答案B 解析550℃时,若充入惰性气体,由于是恒压反应,因此相当于扩大了容积,v (正)、v (逆)均减小,平衡正向移动,A 选项错误;根据图示可知,在650℃时,CO 的体积分数为40%,根据反应方程式:C(s)+CO 2(g) 2CO(g),设开始加入1molCO 2,反应掉了x mol,则有: C(s)+ CO 2(g) 2CO(g) 始态: 1mol 0 变化: x mol 2x mol 平衡: (1-x )mol 2x mol 因此有: - ×100%=40%,解得x =0.25,故B 项正确; 由图可知T ℃达到平衡时CO 和CO 2的体积分数相等,则T ℃时充入等体积的CO 2和CO 时平衡不移动,C 项错误;925℃时,CO 的体积分数为96%,故K p = 总 总 =23.04p 总,D 项错误。 二、非选择题(本题包括3小题,共40分) 11.(10分)已知可逆反应:CO(g)+H 2 O(g) CO 2(g)+H 2(g),平衡常数见下表: (1)该反应ΔH 0(填“<”或“>”)。 (2)850 ℃时,若向一容积固定的密闭容器中同时充入1.0 mol CO 、3.0 mol H 2O 、1.0 mol CO 2和x mol H 2,若要使上述反应开始时正向进行,则x 应满足的条件是 。若x =5.0,当反应达到平衡时,n (H 2)= 。 (3)若平衡时,CO的转化率大于H2O,则始态时充入的CO和H2O物质的量之比的值(填具体值或取值范围)。 答案(1)< (2)x<3.0 4.8 mol (3)<1 解析(2)Q=<1,x<3.0;依据“三部曲” CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g), 起始/mol 1.0 3.0 1.0 5.0 转化/mol y y y y 平衡/mol 1.0-y3.0-y1.0+y5.0+y K==1.0,y=-0.2,n(H2)=4.8mol。 12.(16分)T℃时,在容积为0.5 L的密闭容器中发生如下反应:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(s) ΔH<0(m、n、p、q为最简整数比)。A、B、C、D的物质的量变化如图所示。 (1)前3 min,v(C)=。 (2)当下列物理量不再发生变化时,表明该反应已达到平衡状态的是(填选项字母)。 A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.混合气体的平均相对分子质量 D.B的物质的量 E.混合气体的总物质的量 (3)T℃时,该反应的平衡常数K=。 (4)反应达到平衡后,下列措施对A的转化率无影响的是(填选项字母)。 A.保持体积不变,再通入2 mol A和1 mol B B.移走一部分D C.把容器的容积缩小一半 D.升高温度 (5)T℃时,容积为1 L的密闭容器中,起始时充入0.2 mol A、0.4 mol B、0.3 mol C、0.5 mol D,此时v(正)(填“>”“<”或“=”)v(逆),判断的依据 是。 答案(1)0.4 mol·L-1· min-1(2)BCD (3)1.69 (4)BC (5)= ≈1.69=K(或浓度商与平衡常数相等或Q c=K) · 解析(1)v(C)==0.4mol·L-1·min-1。(2)由图像可知:Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶ Δn(D)=2∶1∶3∶1,则化学方程式为2A(g)+B(g)3C(g)+D(s),该反应为气体分子数不变的反应,即任意时刻混合气体总物质的量和压强都不变,与反应是否达到平衡无关;该反应为非纯气体反应,所以混合气体的质量、密度和平均相对分子质量均为变量,当这些变量不再发生变化时,说明反应 已经达到平衡;B的物质的量不变,说明正、逆反应速率相同,反应达到平衡。(3)由图示可知,平衡时,各种气体的物质的量分别为:n(A)=0.4mol,n(B)=0.8mol,n(C)=0.6mol,平衡常数 K= ≈1.69。(4)A项,原平衡的起始状态是0.8molA和1molB,若再通入的A和B的物质的量 · 比为0.8∶1,相当于增大压强,平衡不移动,A的转化率不变,而通入2molA和1molB,则A的转化率 降低;B项,因D是固体,移走D,对平衡没有影响,A的转化率不变;容器体积缩小一半,则压强增大, 而增大压强,平衡不移动,则A的转化率不变;D项,升高温度,平衡逆向移动,A的转化率降低。 ≈1.69=K,说明该反应处于平衡状态,则正、逆反应速率相等。 (5) · 13.(14分)甲醇是重要的化工原料,在化工生产中有广泛的应用。 已知反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=Q kJ·mol-1 在20 L的密闭容器中,按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的转化率随温度及压强的变化 如下图所示,p2、195 ℃时n(H2)随时间的变化如表所示。 p2、195 ℃时n(H2)随时间的变化 (1)0~3 min,平均速率v(CH3OH)=,Q(填“<”“=”或“>”)0。 (2)图中压强(p1、p2)的大小顺序为,理由 是。 (3)在p2及195 ℃时,该反应的平衡常数K=。 答案(1)0.033 mol·L-1·min-1< (2)p1 (3)25 解析(1)根据表中数据,0~3min时氢气反应了4mol,则生成了甲醇 2mol,v(CH3OH)==0.033mol·L-1·min-1;根据图中所示,温度升高,CO的转化率降低,说明平衡逆向移动,而升高温度,平衡向吸热反应方向进行,故该反应的正方向为放热反应,即Q<0。 (2)根据化学反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),相同温度下,增大压强,平衡正向移动,CO的转化率增大,所以p1 (3)在p2、195℃时,反应在3~5min内,氢气的物质的量没有变化,说明达到平衡,根据 CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) 起始状态4mol 8mol 平衡状态2mol 4mol 2mol 该反应容器的体积为20L, 该反应的平衡常数K==25。 版高考化学总复习专题七化学平衡的移动教学案苏教 版070419 课时3 化学平衡的移动 [2018备考·最新考纲] 1．了解化学反应的可逆性及化学平衡建立的过程。2.理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。3.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。 考点一可逆反应与化学平衡状态(考点层次A→自学、识记、辨析) 1．可逆反应 2．化学平衡状态(1)概念 一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不变，我们称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。 (2)建立过程 在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。反应过程如下： 以上过程可用下图表示： (3)平衡特点 1 提醒：①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。 ②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。 ③化学反应达平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持不变，但不一定相等。 教材 VS 高考 1．(RJ必修2·P51“思考与交流”改编)向含有2 mol的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2催化剂 ＋O2加热2SO3，充分反应后生成SO3的物质的量”或“＝”，下同)，SO2的物质的量>0 mol，转化率2．(SJ选修4·P512改编)一定温度下，对可逆反应A(g)＋能说明反应已达到平衡的是( ) A．单位时间内消耗a mol A，同时生成3a mol C B．容器内B的浓度不再变化C．混合气体的物质的量不再变化1 D．A的消耗速率等于C的生成速率的倍 2答案B 3．(溯源题)(海南高考)可逆反应A(g)＋达到平衡的是③。①压强不随时间改变②气体的密度不随时间改变③c(A)不随时间改变 ④单位时间里生成C和D的物质的量相等 探源：本考题源于教材SJ选修4 P46“化学平衡状态”，对化学平衡状态的特征及其判断依据进行了考查。 化学平衡及其他知识总结 化学平衡（化学反应进行的程度） ——化学平衡研究的对象是可逆反应，不可逆反应不存在程度问题 ——化学平衡主要是研究可逆反应的规律，如反应进行的程度以及各种条件对反应进行情况的影响等 化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态 ——当一个可逆反应在一定条件下处于化学平衡状态时，我们就说这个反应达到了化学平衡 ——化学平衡状态的建立与反应途径无关，从正反应或逆反应开始都可以建立（等效平衡） 化学平衡的特征：（三大特征）亦可称为化学平衡状态的标志 “动”：V 正＝V 逆≠0，动态平衡（简称“等”） “定”：外界条件一定，各组分百分含量一定（浓度不再改变）（简称“定”） “变”：外界条件改变，平衡被破坏，发生移动而建立新平衡（化学平衡移动） 化学平衡移动：原因——反应条件改变引起V 正≠V 逆 结果——速率、各组分百分含量与原平衡比较均发生变化 方向：V 正＞V 逆 向右移动；V 正＜V 逆，向左；V 正＝V 逆，原平衡不移动 影响化学平衡移动的条件 浓度：增大反应物（或减小生成物）浓度，化学平衡正向移动。反之亦然。 压强：增大（或减小）压强，平衡向气体体积缩小（或扩大）的方向移动 温度：升高（或降低）温度，平衡向吸热（或放热）反应方向移动。 ——催化剂对化学平衡状态无影响 分析化学平衡移动的一般思路（所有的平衡问题都是由速率问题解释的） 勒沙特列原理（平衡移动原理） 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度），化学平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。（不能改变这种改变） ——勒沙特列原理（亦称平衡移动原理）适合于一切平衡体系。 化学平衡：2NO 2 N 2O 4 电离平衡：NH 3·H 2O NH 4+ ＋OH — 水解平衡：AlO 2- ＋2H 2O Al(OH)3＋OH — 溶解平衡：NaCl Na ++Cl — 其 它： 平衡理论知识网络图 改变条件）（ ） （：固定值因固体和纯液体浓度为改变固全或纯液体的量因浓度不变气体如容积不变时充入惰性速率不变速率改变逆 正程度相同＝V V 浓度改变压强 应对气体体积无变化的反使用催化剂逆正程度不同V V 温度压强 浓度平衡不移动平衡移动溶解 结晶 高考总复习化学平衡移动 【考纲要求】 1．了解化学平衡移动的概念、条件、结果。 2．理解外界条件（浓度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律并能用相关理论解释其一般规律。。 3．理解勒夏特列原理，掌握平衡移动的相关判断，解释生产、生活中的化学反应原理。 【考点梳理】 考点一、化学平衡移动的概念： 1、概念：可逆反应达到平衡状态后，反应条件（如浓度、压强、温度）改变，使v正和v逆不再相等，原平衡被破坏，一段时间后，在新的条件下，正、逆反应速率又重新相等，即v正'=v逆'，此时达到了新的平衡状态，称为化学平衡的移动。应注意此时v正'≠v正，v逆'≠v逆。 V正=V逆改变条件 V正=V逆 一段时间后 V正=V逆 平衡状态不平衡状态新平衡状态 2、平衡发生移动的根本原因：V正、V逆发生改变，导致V正≠V逆。 3、平衡发生移动的标志：新平衡与原平衡各物质的百分含量发生了变化。 要点诠释： ①新平衡时：V′正=V′逆，但与原平衡速率不等。 ②新平衡时：各成分的百分含量不变，但与原平衡不同。 ③通过比较速率，可判断平衡移动方向： 当V正＞V逆时，平衡向正反应方向移动； 当V正＜V逆时，平衡向逆反应方向移动； 当V正＝V逆时，平衡不发生移动。 考点二．化学平衡移动原理（勒夏特列原理）： 1、内容：如果改变影响平衡的条件之一（如：温度、浓度、压强），平衡就将向着能够“减弱”这种改变的方向移动。 要点诠释： （1）原理的适用范围是只有一个条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多个条件同时发生变化时，情况比较复杂。 （2）注意理解“减弱”的含义： 定性的角度，平衡移动的方向就是能够减弱外界条件改变的方向。平衡移动的结果能减弱外界条件的变化，如升高温度时，平衡向着吸热反应方向移动；增加反应物，平衡向反应物减少的方向移动；增大压强，平衡向体积减少的方向移动等。 定量的角度，平衡结果只是减弱了外界条件的变化而不能完全抵消外界条件的变化量。 （3）这种“减弱”并不能抵消外界条件的变化，更不会“超越”这种变化。如：原平衡体系的压强为p，若其他条件不变，将体系压强增大到2p，平衡将向气体体积减小的方向移动，达到新平衡时的体系压强将介于p～2p之间。又如：若某化学平衡体系原温度为50℃，现升温到100℃（其他条件不变），则平衡向吸热方向移动，达到新平衡时体系温度变为50℃~100℃。 2、适用范围：已达平衡状态的可逆反应 3、推广：该原理适用于很多平衡体系：如化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡、络合平衡等。 考点三．影响化学平衡的外界条件： 高考化学复习 化学平衡常数及其计算 1．随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO 2(g)＋N 2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平 衡常数为1×1059 。下列说法正确的是( ) A ．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B ．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C ．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO 或CO D ．570 K 时，及时抽走CO 2、N 2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 解析：提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；题中反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO 或CO ，C 错误；改变浓度对平衡常数无影响，平衡常数只与温度有关，D 错误。 答案：A 2．在淀粉-KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I － (aq)I － 3(aq)。测得不同温度下 该反应的平衡常数K 如表所示。下列说法正确的是( ) t /℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 A.反应I 2(aq)＋I － (aq) I － 3(aq)的ΔH >0 B ．其他条件不变，升高温度，溶液中c (I － 3)减小 C ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c （I 2）·c （I －）c （I －3） D ．25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于689 解析：A 项，温度升高，平衡常数减小，因此该反应是放热反应，ΔH <0，错误；B 项， 温度升高，平衡逆向移动，c (I －3 )减小，正确；C 项，K ＝c （I －3） c （I 2）· c （I －） ，错误；D 项， 平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，错误。 答案：B 3．(2019·深圳质检)对反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ，反应特点 与对应的图象的说法不正确的是( ) 高三二轮专题复习教学设计 化学平衡常数 考纲要求： （6）化学反应速率和化学平衡 ①了解化学反应速率的概念、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。 ④了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关的计算。 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，认识并能利用相关理论解析其一般规律。 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。 高考分析： 化学反应速率和化学平衡是高考的必考容，其主要命题的容有： ①化学反应速率影响因素及其计算； ②化学平衡状态的判断及其影响因素； ③应用平衡移动的原理判断反应进行的方向； ④化学反应速率和化学平衡的图像分析； ⑤转化率、平衡常数的含义及相关计算 将化学反应速率和化学平衡移动的原理与化工生产、生活实际相结合的题目是最近几年高考命题的热点，特别是化学平衡常数的影响因素及其计算是新教材增加的容，高考的热点。 学情分析： 从解题得分的统计可以发现：学生不能灵活的利用平衡移动的规律解决有关平衡的问题，特别是复杂点的问题往往感到触手无策；对平衡常数的理解仅停留在概念定义层面，不能充分发挥它解决平衡问题的功能。 复习目标： 1.加深学生对化学平衡常数的理解，并熟练的利用化学平衡常数进行相关的计算，提高解题技能。 2．帮助学生将化学平衡、平衡常数等知识点进行系统化、网络化。 教学过程： 1.展示考纲要求： 化学反应速率和化学平衡 ①了解化学反应速率的概念、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。 ④了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关的计算。 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，认识并能利用相关理论解析其一般规律。 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。 讲解： 化学平衡常数的影响因素及其计算是新教材增加的容，是高考的热点。2013、2014年新课标全国Ⅰ卷、Ⅱ卷均考查了化学平衡常数这一知识点。 1.甲醇是基本有机化工原料．甲醇及其可制得产品的沸点如下． 名称甲醇二甲胺二甲基甲酰胺甲醚碳酸二甲酯 结构简式CH3OH (CH3)2NH (CH3)2NCHO CH3OCH3(CH3O)2CO 沸点(℃) 64.7 7.4 153℃﹣24.9 90℃ （1）在425℃、A12O3作催化剂，甲醇与氨气反应可以制得二甲胺．二甲胺显弱碱性，与盐酸反应生成（CH3）2NH2Cl，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为． （2）甲醇合成二甲基甲酰胺的化学方程式为：2CH3OH+NH3+CO（CH3）2NCHO+2H2O△H若该反应 在常温下能自发进行，则△H0 （填“＞”、“＜”或“=“）． （3）甲醇制甲醚的化学方程式为：2CH3OH CH3OCH3+H2O△H．一定温度下，在三个体积均为1.0L 的恒容密闭容器中发生该反应． 容器编号温度/℃起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol CH3OH CH3OCH3H2O Ⅰ387 0.20 x Ⅱ387 0.40 y Ⅲ207 0.20 0.090 0.090 ①x/y=． ②已知387℃时该反应的化学平衡常数K=4．若起始时向容器I中充入0.1mol CH3OH、0.15mol CH3OCH3和0.10mol H2O，则反应将向（填“正”或“逆”）反应方向进行． ③容器Ⅱ中反应达到平衡后，若要进一步提高甲醚的产率，可以采取的措施为． （4）以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯工作原理如图所示． 电源负极为（填“A”或“B“），写出阳极的电极反应式．若参加反应的O2为 1.12m 3（标 准状况），则制得碳酸二甲酯的质量为kg． 2. (16分)研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。 (1)CO可用于炼铁，已知：Fe2O3(s)＋3C(s)＝2Fe (s)＋3CO(g) ΔH 1＝＋489.0 kJ· mol－1， C(s) ＋CO2(g)＝2CO(g) ΔH 2 ＝＋172.5 kJ·mol－1，则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为。 (2)CO与O2设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。该电池的负极反应式为。 (3)CO 2和H2充入一定体积的恒容密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g) ＋3H2(g) CH3OH(g) ＋H2O(g) 测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图5。 ①该反应的ΔH 0(填“大于或小于”)，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为 KⅠKⅡ(填“＞、＝或＜”)。 ② 容器甲乙 化学平衡常数的几种考查形式 河北省宣化县第一中学栾春武邮编 新教材中增加了化学平衡常数的计算，实施新课标的省几乎年年都考，现将化学平衡常数的理解、应用与注意事项以及化学平衡常数计算的几种形式总结如下，供同学们参考： 一、化学平衡常数的定义 化学平衡常数是在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物起始浓度是大还是小，最后都能达到平衡，这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数，用K表示。例如：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)， K ＝c p(C)·c q(D) c m(A)·c n(B)（式中个浓度均为平衡浓度）。化学平衡常数是一个常数，只要温度不变， 对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。 二、应用平衡常数应注意的问题 （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）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做“1”，因而不用代入公式（类似化学反应速率中固体和纯液体的处理）。 （3）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。若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，化学平衡常数也会改变。 三、化学平衡常数的应用 （1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。 （2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，在一定温度 的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：Q c ＝c p(C)·c q(D) c m(A)·c n(B)，Q c叫该反应的浓度 熵。若Q c＞K，反应向逆向进行；若Q c＝K，反应处于平衡状态；若Q c＜K，反应向正向进行。 （3）利用K值可判断反应的热效应：若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应； 四、具体应用举例分析 1. 平衡常数的变化趋势的判断 化学平衡常数只是温度的函数，不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应，即可判断平衡常数的变化趋势。 【例题1】汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+ CO(g) 1 2N2(g)+ CO2(g)；△H ＝－373.4kJ/mol，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A 2 D B C 化学平衡移动专题练习 1．在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明平衡移动的是（） A．反应混和物的浓度B．反应物的转化率 C．正、逆反应速率D．反应混和物的压强 2．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是（） A．2NO＋O22NO2B．Br2(g)＋H22HBr C．N2O42NO2 D．6NO＋4NH35N2＋3H2O 3．在某温度下，反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)（正反应为放热反应）在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）A．温度不变，缩小体积，Cl F的转化率增大 B．温度不变，增大体积，Cl F3的产率提高 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 4．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是（）①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加 ③反应物转化率一定增大④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂 A．①②B．②⑤C．③⑤D．④⑥ 5．在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则（） A．平衡向逆反应方向移动了B．物质B的质量分数增加了C．物质A的转化率减小了D．a＞b 6．在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2，一定温度下建立如下平衡：2NO2(g) N2O4此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%；若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是（） A．x＞y B．x＝y C．x＜y D．不能确定 7．下列事实中，不能用列夏特列原理解释的是( )A．溴水中有下列平衡:Br2＋H2O HBr＋HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B．对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深 C．反应CO＋NO2CO2＋NO(正反应放热)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．合成氨反应N2＋3H 22NH3（正反应放热）中使用催化剂8．在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q；反应达到平衡后，欲使颜色加深，应采取的措施是 （） A．升温B ．降温C．减小容器体积D．增大容器体积 9．在体积可变的密闭容器中，反应mA（g）+nB（s）pC （g）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。 下列说法中，正确的是（） A．（m+n）必定小于p B．（m+n）必定大于p C．m必定小于p D．n必定大于p 10．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)；△H＞0，下列叙述正确的是（） A．加入少量W，逆反应速率增大 B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 C．升高温度，平衡逆向移动 D．平衡后加入X，上述反应的△H增大 11．一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应2SO2＋O22SO3平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是（）A．1 mol SO2＋1 mol O2＋1 mol SO3 B．4 mol SO2＋1 mol O2 C．2 mol SO2＋1 mol O2＋2 mol SO3 D．2 mol SO2＋1 mol O2 12．下列说法中正确的是（）A．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B．其他条件不变时，升高温度可使化学平衡向放热反应的方向移动C．其他条件不变时，增大压强会破坏有气体存在的反应的平衡状态D．在其他条件不变时，使用催化剂可以改变化学反应速率，但不能改变化学平衡状态 13．在一定条件下，向5L密闭容器中充入2mol A气体和1mol B气体，发生可逆反应： 2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时容器内B的物质的量浓度为L，则A的转化率为（） A．67%B．50%C．25%D．5% 14．对于平衡体系：aA(g)+bB(g) cC(s)+dD(g)+Q；有下列判断，其中不正确的是（） A．若容器容积不变，升高温度。各气体的相对分子质量一定增大B．若从正反应开始，平衡时A、B的转化率相等，则A、B的物质的量之比为a∶b C．达到平衡时，有amol A消耗的同时有b mol B生成 D．若容器为体积不变的密闭容器且a+b=c+d，则当升高容器内温度时。平衡向左移动，容器中气体的压强增大 15．某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、 专题十九化学平衡及其计算 1、一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图 所示:下列描述正确的是( ) A.反应的化学方程式为: X(g)+Y(g)Z(g) B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0% D.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s) 2、(NH4)2S03氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间 内温度和(NH4)2S03，初始浓度对空气氧化(NH4)2S03速率的影响，结果如下图。 下列说法不正确的是( ) A. 60℃之前，氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关 B. 60℃之后，氧化速率降低可能与02的溶解度下降及(NH4)2SO3受热易分解有关 SO 水解程度增大有关 C. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与2 3 D. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与02的溶解速率有关 3、将1mol M和2mol N置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H 。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的 是( ) A．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2 B．温度为T1时，N的平衡转化率为80%，平衡常数K =40 C．无论温度为T1还是T2，当容器中气体密度和压强不变时，反应达平衡状态 D．降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率 4、温度为一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5,反应PCl5(g)?PCl3(g)+ Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法正确的是( ) t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 A.反应在前50s的平均速率v(PCl3) = 0.0032mol·L-1·s-1 B.保持其他条件不变，升高温度,平衡时c(PCl3) = 0.11mol·L-1,则反应的ΔH<0 C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,反应达到平衡前v(正)> v(逆) D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80% 5、T℃时,发生可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)+D(g) ΔH<0。现将1mol A和2mol B加入甲容器中,将4mol C和2mol D加入乙容器中。起始时,两容器中的压强相等,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K固定不动)。下列说法正确的是( ) 备战高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优)含详细答案 一、化学反应速率与化学平衡 1．某化学兴趣小组欲测定KClO 3，溶液与3NaHSO 溶液反应的化学反应速率．所用试剂为10mL0.1mol/LKClO 3，溶液和310mL0.3mol /LNaHSO 溶液，所得数据如图所示。已知： 2334ClO 3HSO Cl 3SO 3H ----++=++。 （1）根据实验数据可知，该反应在0～4min 内的平均反应速率 ()Cl v -=________()mol /L min ?。 （2）某同学仔细分析实验数据后发现，在反应过程中，该反应的化学反应速率先增大后减小．某小组同学针对这一现象进一步探究影响该化学反应速率的因素，具体方法如表示。 方案 假设 实验操作 Ⅰ 该反应放热使溶液温度升高，反应速率加快 向烧杯中加入10mL0.1mo//L 的3KClO 溶液和10mL0.3mol/L 的 3NaHSO 溶液， Ⅱ 取10mL0.1mo/L 的3KClO 溶液加入烧杯中，向其中加入少量NaCl 固体，再加入10mL0.3mol/L 的3NaHSO 溶液 Ⅲ 溶液酸性增强加快了化学反应速率 分别向a 、b 两只烧杯中加入10mL0.1mol/L 的3KClO 溶液；向烧杯a 中加入1mL 水，向烧杯b 中加入1mL0.2mol/L 的盐酸；再分别向两只烧杯中加入10mL0.3mol/L 的3NaHSO 溶液 ①补全方案Ⅰ中的实验操作：________。 ②方案Ⅱ中的假设为________。 ③除Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的假设外，还可以提出的假设是________。 ④某同学从控制变量的角度思考，认为方案Ⅲ中实验操作设计不严谨，请进行改进：________。 ⑤反应后期，化学反应速率变慢的原因是________。 【十年高考】2006-2015年高考化学试题分类汇编——化学平衡 天津卷.2015.T9．下列说法不正确 ．．．的是 A.Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行 B.饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同 C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH－(aq)，该固体可溶于NH4Cl 溶液 【答案】C 【解析】A项，△S＞0、△H＜0有利于反应的自发进行，A选项两条都满足，结合Na与H2O反应的实验常识，选项正确； B项，饱和Na2SO4溶液使蛋白质溶液聚沉，是物理变化，浓硝酸使蛋白质溶液变性而产生沉淀，是化学变化，故原理不一样；C项，控制变量后，结合常识，二氧化锰对双氧水的催化能力较强，故错误；D项，NH4+可以跟Mg(OH)2溶解出的OH- 反应生成弱电解质NH3·H2O，进而促进了Mg(OH)2的溶解，故正确。 天津卷.2015.T12.某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molX（g）和2molY（g）发生反应：X （g）+m Y（g）3Z（g），平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系 中加入1molZ（g），再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确 ．．．的是 A.m=2 B.两次平衡的平衡常数相同 C.X与Y的平衡转化率之比为1:1 D.第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－1 【答案】D 【解析】A项，根据题意，在此平衡系中加入1molZ（g），再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变，反应又是在恒温恒容条件下进行的，说明此平衡为等效平衡，根据恒温恒容条件下等效平衡的原理，反应前后气体的系数应相等，因此m=2，选项正确； B项，平衡常数的变化只与温度的变化有关，此反应是在恒温条件下进行，故两次平衡的平衡常数相同，选项正确；C项，平衡转化率等于变化量跟起始量之比，根据三段式原理，X与Y的变化量是1:2关系，而题目中给定的X与Y 起始量也是1:2关系，因此X与Y的平衡转化率之比为1:1选项正确，； D项，根据三段式，结合第一次平衡时Z的体积分数为10%，可以计算出c(Z)=0.15 mol·L-1，两次平衡为等效平衡，因此第二次平衡时，Z的浓度也为0.15 mol·L-1 ，选项错误。 四川卷.2015.T7.一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 化学平衡常数应用 一、化学平衡常数的定义 化学平衡常数是在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物起始浓度是大还是小，最后都能达到平衡，这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数，用K 表示。例如：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，K ＝ c p (C)·c q (D) c m (A)·c n (B) （式中个浓度均为平衡浓度）。化学平衡常数是一个常数，只要温度不变，对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。 二、 应用平衡常数应注意的问题 （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）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做“1”，因而不用代入公式（类似化学反应速率中固体和纯液体的处理）。 （3）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。若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，化学平衡常数也会改变。 三、 化学平衡常数的应用 （1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K 值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。 （2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，在一定温度的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：Q c ＝ c p (C)·c q (D) c m (A)·c n (B) ，Q c 叫该反应的浓度熵。若Q c ＞K ，反应向逆向进行；若Q c ＝K ，反应处于平衡状态；若Q c ＜K ，反应向正向进行。 （3）利用K 值可判断反应的热效应：若温度升高，K 值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，K 值减小，则正反应为放热反应； 四、具体应用举例分析 1. 平衡常数的变化趋势的判断 化学平衡常数只是温度的函数，不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应，即可判断平衡常数的变化趋势。 【例题1】汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+ CO(g) 1 2 N 2(g)+ CO 2(g)；△H ＝－373.4kJ/mol ，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： 解析：该反应为气体计量数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平 衡常数减小，A 选项错误；同理，升高温度，平衡逆向移动，CO 的转化率减小，B 选项错误；平衡常数只与热效应有 关，与物质的量无关，C 选项正确；增加氮气的 物质的量，平衡逆向移动，NO 的转化率减小，D 选项错误。 答案：C 【例题2】在一定条件下，Na 2CO 3溶液存在水解平衡：CO 32－+ H 2O HCO 3－+ OH － 。下列说法正确的是 A. 稀释溶液，水解平衡常数增大 B. 通入CO 2，平衡朝正反应方向移动 C. 升高温度，c(HCO 3－ ) c(CO 32－) 减小 D. 加入NaOH 固体，溶液PH 减小 解析：平衡常数仅与温度有关，故稀释时是不变的，A 项错；CO 2通入水中，相当于生成H 2CO 3，可以与OH － 反应，而促进平衡正向移动，B 项正确；升温，促进水解，平衡正向移动，故表达式的结果是增大的，C 项错；D 项，加入NaOH,碱性肯定增强，pH 增大，故错。 答案：B 【例题3】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及 其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。右图是N 2和H 2反应生成2 molNH 3 过程中能量变化示意图，在 E 1 E 2 能量 生成物 反应进程 kJ/mol 平衡常数K A 2N O 转化率 D C O 转化率 B 平衡常数K C 2014高考必备专题——化学反应速率和化学平衡 【考纲解读】 一、化学反应速率 1．定义：单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化（以单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示），用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2．表达方式 t A c v A ??= ) (，式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化，单位为mol/L ，Δt 表示时间，单位为s （秒）、min （分）、h （时）。v(A)表示物质A 的化学反应速率。单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。 3．化学反应速率的规律 同一化学反应，用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如：对于化学反应：a A(g) + b B(b) = c C(g) + d D(g)，则存在v(A)：v(B)：v(C)：v(D) = a ：b ：c ：d 。 注意：⑴化学反应速率均为正值； ⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是指某一时刻的瞬时速率； ⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯固体和纯液体参加的反应，一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率 ⑷对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，其速率的值可能不同，但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应，所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值，还要说明是用那种物质表示的速率。 （5）化学反应速率大小的比较 由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。 ①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。 ②换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。 ③比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应a A ＋b B===c C ＋d D ，比较v (A)a 与v (B)b ，若 v (A)a ＞ v (B) b ，则A 表示的反应速率比B 大。 二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率的不同。 化学平衡 1．（08年全国理综I ·11）已知：4NH 4(g)＋5O 2(g) = 4NO(g)＋6H 2O(g)，ΔH=－1025kJ ·mol －1 ，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不． 正确．． 的是C 2．（08年全国理综II ·13）在相同温度和压强下，对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g ) CO(g ) + H 2O( g ）进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下 表： 上述四种情况达到平衡后， n ( CO ）的大小顺序是 A A ．乙＝丁＞丙＝甲 B ．乙＞丁＞甲＞丙 物质 物质的量 实验 CO 2 H 2 CO H 2O 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol a mol C ． D ． 1200℃ N O 含量 时间 1000℃ N O 含量 时间 1000℃ 催化剂 1000℃ 无催化剂 N O 含量 时间 10×105Pa 1×105Pa A ． B ． N O 含量 时间 1000℃ 1200℃ C ．丁＞乙＞丙＝甲 D ．丁＞丙＞乙＞甲 3．（08年天津理综·8）对平衡CO 2（g ） CO 2（aq ） .△H =-19.75kJ·mol － 1，为增大 二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是D A ．升温增压 B ．降温减压 C ．升温减压 D ．降温增压 4．（08年山东理综·14）高温下，某反应达到平衡，平衡常数) H ()CO () O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容 时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正确的是A A ．该反应的焓变为正值 B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小 C ．升高温度，逆反应速率减小 D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O CO 2＋H 2 5．（08年宁夏理综·12）将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①NH 4I(s) NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g) H 2(g)＋I 2(g) 达到平衡时，c (H 2)=0.5mo l ·L -1，c (H I )=4mo l ·L -1，则此温度下反应①的平衡常数为C A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 6．（08年四川理综·8）在密闭容器中进行如下反应：H 2(g) ＋I 2(g) 2HI(g)，在温度T 1和T 2时，产物的量与反应时 间的关系如下图所示．符合图示的正确判断是D A ．T 1＞T 2，ΔH ＞0 B ．T 1＞T 2，ΔH ＜0 C ．T 1＜T 2，ΔH ＞0 D ．T 1＜T 2，ΔH ＜0 7．（08年广东理基·36）对于反应2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)能增大正反应速率的措施是 A ．通入大量O 2 B ．增大容器容积 C ．移去部分SO 3 D ．降低体系温度 8．（08年广东化学·8）将H 2(g)和Br 2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H 2（g ）+Br 2(g) 2HBr （g ）△H ＜0，平衡时Br 2(g)的转化率为a ；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br 2(g)的转化率为b 。a 与b 的关系是A 催化剂 高温 T 1碘化氢的量 时 间 T 2 15-16高考化学复习化学平衡常数知识点总结平衡常数一般有浓度平衡常数和压强平衡常数，下面是化学平衡常数知识点总结，请考生及时学习。 1、化学平衡常数 (1)化学平衡常数的化学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (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()：= 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：恒温、恒压时：n1/n2=V1/V2 (4)计算模式 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx (A)=(ax/m)100% (C)= 100% (3)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。化学平衡的计算步骤，通常是先写出有关的化学方程式，列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量，然后再通过相关的转换，分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。概括为：建立解题模式、确立平衡状态方程。说明： ①反应起始时，反应物和生成物可能同时存在; ②由于起始浓度是人为控制的，故不同的物质起始浓度不一定是化学计量数比，若反应物起始浓度呈现计量数比，则隐含反应物转化率相等，且平衡时反应物的浓度成计量数比的条件。 ③起始浓度，平衡浓度不一定呈现计量数比，但物质之间是按计量数反应和生成的，故各物质的浓度变化一定成计量数比，这是计算的关键。 化学平衡常数知识点总结分享到这里，更多内容请关注高考化学知识点栏目。 化学平衡图像专题 1．对反应2A（g）＋2B（g）3C（g）＋D（？），下列图象的描述正确的是 A. 依据图①，若t1时升高温度，则ΔH<0 B. 依据图①，若t1时增大压强，则D是固体或液体 C. 依据图②，P1>P2 D. 依据图②，物质D是固体或液体 【答案】B 2．下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲表示放热反应在有无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 B. 图乙表示一定温度下，溴化银在水中的沉淀溶解平衡曲线，其中a点代表的是不饱和溶液，b点代表的是饱和溶液 C. 图丙表示25℃时，分别加水稀释体积均为100mL、pH=2的一元酸CH3COOH溶液和HX溶液，则25℃时HX的电离平衡常数大于CH3COOH D. 图丁表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大 【答案】B 3．—定条件下，CO2(g)+3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g) △H=－57.3 kJ/mol，往2L 恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应①、反应②与反应③，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示，b点反应达到平衡状态，下列说法正确的是 A. a 点v(正)>v(逆） B. b点反应放热53.7 kJ C. 催化剂效果最佳的反应是③ D. c点时该反应的平衡常数K=4/3(mol-2.L-2) 【答案】A 4．如图是可逆反应A+2B?2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变（先降温后加压）而变化的情况，由此推断错误的是 A. 正反应是放热反应 B. A、B一定都是气体 C. D一定不是气体 D. C可能是气体 【答案】B 5．下图是恒温下H 2(g)+I2(g)2HI(g)+Q(Q>0)的化学反应速率随反应时间变化的示意图，t1时刻改变的外界条件是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 增大反应物浓度 D. 加入催化剂 高考试题汇编—化学反应原理 1．(2012海南?15)己知A(g) + B(g) C(g) + D(g)反应的平衡常数和温度的关系 如下： 温度/℃ 700 800 830 1000 1200 平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列问题: (1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H= 0(填“<”“>”“=”)； (2) 830℃时，向一个5L 的密闭容器中充入0.20 mol 的A 和0.80mol 的B ，如 反应初始6s 内A 的平均反应速率v (A) = 0.003 mol ·L －1·s － 1，则6s 时c(A) = mol ·L － 1，C 的物质的量为 mol ；若反应经一段时间后，达到平衡时A 的转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入1mol 氩气，平衡时A 的转化率为 ； (3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母)： a ．压强不随时间改变 b ．体系的密度不随时间改变 c ．c(A)不随时间改变 d ．单位时间里生成C 和A 的物质的量相等 (4) 1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。 2．(2012山东?29)偏二甲肼与N 2O 4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应:(CH 3)2NNH 2(l)+2N 2O 4(1)=2CO 2(g)+3N 2(g)+4H 2O(g) (I) (1)反应(I)中氧化剂是 。 (2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N 2O 4(g)2NO 2(g) (Ⅱ) 当温度升高时，气体颜色变深，则反应(Ⅱ)为 (填“吸热”或“放热”)反应。 (3)一定温度下，反应(II)的焓变为△H 。现将1molN 2O 4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 。 若在相同沮度下,上述反应改在体积为IL 的恒容密闭容器中进行，平衡常数 (填“增大” “不变”或“减小”)，反应3s 后NO 2的物质的 量为0.6mol ，则0~3s 的平均反应速率v (N 2O 4)= mol·L －1·s － 1。 a 气体密度 b △H /K J ?m o l d N 2O 4转化率 c v (正) NO 2 N 2O 4版高考化学总复习专题七化学平衡的移动教学案苏教版070419
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