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高考化学一轮基础复习第22讲化学平衡的移动考纲要求1.理解化学平衡的含义。
2.理解浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。
考点一化学平衡移动1．化学平衡移动的过程2．化学平衡移动与化学反应速率的关系(1)v正>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，不发生平衡移动。
(3)v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动。
3．影响化学平衡的因素(1)若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下：改变的条件(其他条件不变) 化学平衡移动的方向浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体体积改变增大压强向气体分子总数减小的方向移动减小压强向气体分子总数增大的方向移动反应前后气体体积不变改变压强平衡不移动温度 升高温度向吸热反应方向移动 降低温度向放热反应方向移动催化剂 同等程度改变v 正、v 逆，平衡不移动(2)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
(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―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。
②恒温、恒压条件原平衡体系―――――――→充入惰性气体容器容积增大，各反应气体的分压减小 ―→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压)(1)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动(×)(2)升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时v 放减小，v 吸增大(×) (3)合成氨反应需要使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动，所以也可以用勒夏特列原理解释使用催化剂的原因(×)(4)平衡时，其他条件不变，分离出固体生成物，v 正减小(×) (5)C(s)＋CO 2(g)2CO(g) ΔH ＞0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v (CO 2)和CO 2的平衡转化率均增大(√)(6)化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大(√) (7)往平衡体系FeCl 3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl 中加入适量KCl 固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅(×)(8)对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大加强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅(×)根据化学平衡原理解答下列问题：在体积不变的密闭容器中发生N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4kJ·mol－1，只改变一种外界条件，完成下表：改变条件平衡移动方向氢气的转化率(增大、减小或不变)氨气的体积分数(增大、减小或不变)增大氮气的浓度增大氨气的浓度升温充入适量氩气答案正向增大逆向减小增大逆向减小减小不移动不变不变题组一选取措施使化学平衡定向移动1．COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g) ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温②恒容通入惰性气体③增加CO浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是( )A．①②④ B．①④⑥C．②③⑤ D．③⑤⑥答案 B解析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移动。
化学平衡常数 化学反应进行的方向化学平衡常数以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例1．表达式：K ＝c p （C ）·c q（D ）c （A ）·c （B ）。
2．影响因素K 仅与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。
3．意义4．注意事项(1)反应物或生成物中有固体和液态水存在时，由于其浓度可看做“常数”而不代入公式。
(2)化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。
若反应方向改变，则平衡常数改变。
若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变，但意义不变。
化学反应进行的方向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：①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)。
②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．化学反应方向的判据3．复合判据——自由能ΔG 断据 ΔG ＝ΔH －T ΔS(1)当ΔH<0，ΔS>0时反应自发进行。
(2)当ΔH>0，ΔS<0时反应不自发进行。
(3)当ΔH>0，ΔS>0时，高温下可能自发进行。
(4)当ΔH<0，ΔS<0时，低温下可能自发进行。
1．易误诊断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)的平衡常数表达式为K ＝c （CO ）·c （H 2）c （C ）·c （H 2O ）( )(2)对于N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)达到平衡，在温度不变、容积不变的密闭容器中充入N 2，化学平衡常数不变( )(3)化学平衡移动，化学平衡常数一定改变( )(4)对某一可逆反应，升高温度则化学平衡常数一定变大( ) (5)增大反应物的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大( ) (6)化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度( )(7)焓变和熵变都可以独立的作为判断化学反应进行的方向的判据( ) (8)ΔH<0的反应一定能自发进行( )(9)相同温度下，可逆反应的两方向平衡常数互为倒数( )【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)× (9)√ 2．(选修4P 32T 2，改编)已知反应A(g)＋3B(g)2C(g)在一定温度下达到平衡，各物质的平衡浓度分别为c(A)＝2.0 mol/L 、c(B)＝2.0 mol/L 、c(C)＝1.0 mol/L 。
目夺市安危阳光实验学校课时跟踪检测（二十九）化学平衡状态化学平衡移动1．在1 L定容的密闭容器中，可以证明可逆反应N2＋3H 22NH3已达到平衡状态的是( )A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2B．1个N≡N断裂的同时，有3个H—H生成C．其他条件不变时，混合气体的密度不再改变D．v正(N2)＝2v逆(NH3)解析：选B c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2，等于化学方程式中各物质的计量数之比，但不能说明各物质的浓度不变，不一定为平衡状态，A错误；1个N≡N断裂的同时，有3个H—H生成，说明正、逆反应速率相等，反应达到了平衡，B正确；混合气体的密度ρ＝mV，质量在反应前后是守恒的，体积不变，密度始终不变，所以密度不变的状态不一定是平衡状态，C错误；v正(N2)＝2v逆(NH3)时，正、逆反应速率不相等，未达到平衡状态，D错误。
2.对于可逆反应：A(g)＋B(s)C(s)＋D(g) ΔH>0。
如图所示为正、逆反应速率(v)与时间(t)关系的示意图，如果在t1时刻改变条件：①加入A；②加入催化剂；③加压；④升温；⑤减少C，符合图示条件的是( )A．②③B．①②C．③④ D．④⑤解析：选A 加入A，因为A为气体，因此加入A平衡向正反应方向移动，v正>v逆，故①错误；催化剂对化学平衡无影响，只加快反应速率，故②正确；反应前后气体分子数相等，因此加压平衡不移动，化学反应速率增大，故③正确；升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，故④错误；C为固体，浓度视为常数，对化学平衡移动无影响，对化学反应速率无影响，故⑤错误。
3．(2020·黑龙江四校联考)将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH＜0。
当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是( )A．升高温度，X的体积分数减小B．增大压强(缩小容器容积)，Z的浓度不变C．保持容器的容积不变，充入一定量的氦气，Y的浓度不变D．保持容器的容积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大解析：选C 该反应的ΔH＜0，升高温度，平衡逆向移动，X的体积分数增大，A错误；该反应的正反应是反应前后气体总分子数不变的反应，增大压强，平衡不移动，由于容器的容积缩小，故Z的浓度增大，B错误；保持容器的容积不变，充入一定量的氦气，反应混合物的浓度不变，平衡不移动，C正确；保持容器的容积不变，充入一定量的Z，相当于保持其物质的量不变，缩小容器的容积，而缩小容积，平衡不移动，X的体积分数不变，D错误。
化学平衡移动、化学反应的方向一、选择题1．(2011·山东省烟台市高三)可逆反应CO＋NO2CO2＋NO的反应速率与反应物浓的关系为v＝kc(NO2)。
一定温度下，该反应在一定体积的密闭容器中达到平衡状态，此时向容器中充入一定量的CO气体，下列叙述错误的是()A．正反应速率增大，平衡向正反应方向移动B．浓度商Qc减小，平衡向正反应方向移动C．反应物的焓增大，平衡向正反应方向移动D．CO气体分压增大，平衡向正反应方向移动1.答案：A2．在相同温度和压强下，对反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(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。
[来源:] CO2H2CO H2O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上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是()A．乙＝丁>丙＝甲B．乙>丁>甲>丙C．丁>乙>丙＝甲D．丁>丙>乙>甲2.答案：A解析：依题意列举为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)甲：a mol a mol 0 0乙：2a mol a mol 0 0丙：0 0 a mol a mol丁：a mol 0 a mol a mol采用“一边倒”得甲与丙相同(等效)，乙与丁等效，乙相当于在甲已达到平衡的基础上再增加a mol CO2，平衡正向移动使乙中n(CO)大于甲中n(CO)。
3．下列说法正确的是()A．ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)；ΔH＝＋185.57 kJ/mol能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向3.答案：B4．如图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。
高考化学一轮达标作业(有详解）-化学平衡的移动-化学反应进行的方向————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：ﻩ2014届高三一轮达标作业(有详解)22 化学平衡的移动化学反应进行的方向一、选择题(本题共10个小题，每小题5分,共5０分)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,其中一定能表明化学平衡移动的是() Ａ.反应混合物的浓度ﻩB.反应体系的压强C．正、逆反应的速率ﻩD.反应物的转化率解析:对于“等体反应”,缩小反应容器，压强增大,平衡不移动,但反应混合物的浓度增大，正逆反应速率增大，可知A、B、C错误。
答案:D2．对于反应4Ｆe(OH)2（s）+2H２O(l)＋O2(ｇ)=＝＝４Fｅ(OＨ)3(s)ΔH＝-４44．3kJ/mol，且熵减小，在常温常压下该反应能自发进行，对反应的方向起决定作用的是( )A.焓变B.温度Ｃ．压强ﻩD．熵变解析：化学反应的方向由(ΔH-ＴΔS)共同决定,该反应为熵减且能自发进行的反应,故对该反应方向起决定作用的是焓变。
答案：A3.下列反应中符合图像的是( ）A.N2(g）+3Ｈ2（g)2NH3（g) ΔＨ=-Q1 kＪ·ｍol-１（Q1＞0）B.2SO３(g）2SO2(g）+O２（g)ΔＨ＝＋Q2 kJ·mｏl-１（Q2>0)C.4NH３(g)＋5Ｏ2（g）4NO(ｇ）+6H2O(g)ΔH＝－Q3 kＪ·ｍｏｌ－１(Q3＞0)Ｄ．H2（g)＋CO(g）Ｃ（s)+H2O(g)ΔH＝＋Q4 kJ·mol-1(Q４＞0)解析：由左图知升高温度平衡正移，正反应为吸热反应;由右图知增大压强平衡向逆向移动,正反应为气体体积增大的反应。
答案: B４.对已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡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反应物的转化率一定增大④反应物的浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了适宜的催化剂A．②⑤ﻩB．①②C.③⑤Ｄ．④⑥5．COCl２(g)ＣO(g)＋Cl2(ｇ)ΔH＞０，当反应达到平衡时,下列措施：①升温②恒容通入惰性气体③增加CO浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体,能提高CＯCｌ2转化率的是( )A.①②④ﻩB.①④⑥C．②③⑤ﻩＤ.③⑤⑥解析:该反应为吸热反应，升温则平衡正向移动，反应物转化率提高，①正确;恒容时，通入惰性气体，反应物与生成物浓度不变，平衡不移动，②错误；增加CＯ浓度,平衡逆向移动,反应物转化率降低,③错误；该反应正反应为气体分子数增大的反应，减压时平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高,④正确;催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态,⑤错误;恒压时，通入惰性气体，容器体积增大，反应物与生成物浓度降低，平衡向气体分子数增大的方向移动，即向正反应方向移动,反应物转化率提高，⑥正确。
第22讲化学平衡的移动化学反应的方向基础热身1．[2012·开封四模] 为了探索外界条件对反应a X(g)＋b Y(g) c Z(g)的影响，以X和Y物质的量比为a∶b开始反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图K22－1所示。
以下判断正确的是( )图K22－1A．ΔH>0，a＋b>c B．ΔH>0，a＋b<cC．ΔH<0，a＋b>c D．ΔH<0，a＋b<c2．[2012·合肥两校联考] 化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。
下列图像描述正确的是( )图K22－2A．根据图①可判断可逆反应A2(g)＋3B2(g) 2AB3(g)正反应是吸热反应B．图②表示压强对可逆反应2A(g)＋2B(g) 3C(g)＋D(s)的影响，乙的压强大C．图③可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化D．根据图④溶解度与溶液pH关系，若除去CuSO4溶液中的Fe3＋可向溶液中加入适量CuO，调节至pH在4左右3．对于可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0，下列研究目的和示意图相符的是( )A B C D 研究目的 压强对反应的影响(p 2>p 1) 温度对反应的影响 平衡体系增加N 2的浓度对反应的影响 催化剂对反应的影响图示4.对于任何一个化学平衡体系，以下变化或采取的措施，平衡一定发生移动的是( ) ①加入一种反应物，②增大体系的压强，③升高温度，④使用催化剂，⑤化学平衡常数减小A ．①②③⑤B ．①②③④⑤C ．③⑤D ．①②③5．对处于化学平衡的体系，关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是( )A ．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B ．只有在催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况C ．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D ．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化能力提升6．[2012·厦门模拟] 往2 L 密闭容器中充入NO 2，在三种不同条件下发生反应：2NO 2(g) 2NO(g)＋O 2(g)，实验测得NO 2的浓度随时间的变化如下表(不考虑生成N 2O 4)。
化学平衡状态化学平衡的移动复习目标 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.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。
4.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建立1．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反应。
(2)特点①二同：a.相同条件下；b.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(填“大于”或“小于”)100%。
(3)表示在方程式中用“”表示。
2．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)建立(3)平衡特点3．判断化学平衡状态的两种方法 (1)动态标志：v 正＝v 逆≠0①同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。
②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。
如a A ＋b B c C ＋d D ，v 正(A )v 逆(B )＝ab时，反应达到平衡状态。
(2)静态标志：各种“量”不变①各物质的质量、物质的量或浓度不变。
②各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。
③温度、压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。
总之，若物理量由变量变成了不变量，则表明该可逆反应达到平衡状态；若物理量为“不变量”，则不能作为平衡标志。
(1)反应2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 、Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO 3互为可逆反应(×)错因：可逆反应的反应条件必须相同。
(2)化学反应达到平衡后，反应物和生成物的浓度或百分含量相等(×)错因：化学反应达到平衡后，反应物或生成物的浓度或百分含量应保持不变，不一定相等。
第22讲 化学平衡的移动 化学反应的方向 1．[2012·开封四模] 为了探索外界条件对反应(g)＋(g)cZ(g)的影响以X和Y物质的量比为开始反应通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数实验结果如图K22－1所示。
以下判断正确的是( ) 图K22－1＋b>c B．Δ＋bcD．ΔH<0，a＋bT2 C．图③表示的方程式为2A===B＋3C对于反应2X(g)＋3Y(g)(g) Δ图④轴可以表示Y的百分含量 图K22－4[2013·安徽示范高] 某校化学研究性学习小组学习了化学反应与能量的内容后对CaCO与稀盐酸的反应进行了相关探究。
他们在室温条件下将CaCO块状固体放入1 L、稀盐酸中记录下了随反应时间的变化生成CO气体的物质的量情况绘制成如图K22－4曲线。
假设溶液的体积变化忽略不计请分析以下问题：(1)若想加快该反应的速率可以采取的措施是________________、________________(答两种)。
(2)0～2 min内用HCl浓度变化表示的平均反应速率为________比较0～2 min、2～4 min、4～6 min三个时间段反应速率最大的是________。
(3)根据定量的数据定性的描述0～6 min内该反应的化学反应速率的变化情况__________________________________________________________________________________________；呈现这种变化的原因是________________________________________________________________________。
(4)根据图像中曲线的变化趋势第8 min时该反应的反应速率为________。
10．[2013·江南十校联考] 二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。
化学平衡的移动化学反应的方向基础热身1．下列可逆反应达到平衡后，加压或升高温度可使平衡向逆反应方向移动的是()A．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＜0B．2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)ΔH＞0C．H2(g)＋I2(g)2HI (g)ΔH＜0D．N2O4(g)2NO2(g)ΔH＞02．[·莱芜期末] 关于反应3O2(g)===2O3(g)ΔH>0，下列说法正确的是()A．反应前后，熵不变B．反应前后，分子总数不变C．反应前后，生成物总能量与反应物的总能量不变D．反应前后，氧元素化合价不变3．对于可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，下列研究目的和示意图相符的是()A B C D研究目的压强对反应的影响(p2>p1)温度对反应的影响平衡体系增加N2的浓度对反应的影响催化剂对反应的影响图示A．加入一种反应物B．增大体系的压强C．升高温度D．化学平衡常数减小5．对处于化学平衡的体系，关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是()A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．只有在催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化图K－16．有一反应：2A＋B2C，其中A、B、C均为气体，图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线，x轴表示温度，y轴表示B的转化率，图中有a、b、c三点，如图K－1所示，则下列描述正确的是()A．该反应是放热反应B．b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化C．T1温度下若由a点达到平衡，可以采取增大压强的方法D．c点v正＜v逆能力提升7．[·厦门模拟] 往2 L密闭容器中充入NO2，在三种不同条件下发生反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，实验测得NO2的浓度随时间的变化如下表(不考虑生成N2O4)。
浓度(mol·L－1) 0 10 20 30 40 50 实验1/800 1.00 0.80 0.65 0.55 0.50 0.50实验2/800 1.00 0.70 0.50 0.50 0.50 0.50实验3/850 1.00 0.50 0.40 0.15 0.15 0.15A．实验2比实验1使用了效率更高的催化剂B．实验2比实验1的反应容器体积减小C．实验2和实验3可判断该反应是放热反应D．实验1比实验3的平衡常数大8．可逆反应A(g)＋B C(g)＋D达到平衡时，下列说法不正确的是()A．若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是具有颜色的气体B．增大压强，平衡不移动，说明B、D必是气体C．升高温度，C的百分含量减小，说明正反应是放热反应D．若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大9．[·天水模拟] 下列叙述与图像对应符合的是()图K－2A．对于达到平衡状态的N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定的NH3，平衡逆向移动B．由图②可知p2>p1，T1>T2C．图③表示的方程式为2A===B＋3CD．对于反应2X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH<0，图④y轴可以表示Y的百分含量10．在一定温度下，将1 mol CO与3 mol H2气体充入一体积不变的密闭容器中，在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)(1)该反应的ΔH________0(填“＜”“＞”或“＝”)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)保持反应条件不变，下列能说明反应达到平衡状态的是________。
a．化学平衡常数K值不再发生变化b．容器内气体密度不再发生变化c．容器内压强不再发生变化(3)若反应分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(CO)＝0.100 mol·L－1、c(H2)＝0.200 mol·L －1、c(CH3OH)＝0 mol·L－1。
CO的浓度随时间的变化分别如图K－3中①②③曲线所示。
则反应①、②的平衡常数K1、K2的大小关系为________(填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)；相对于反应①来说，反应②和反应③改变的条件分别为________和________。
图K－3(4)为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面的实验设计表中。
请将表中剩余的实验条件、数据填满。
实验编号T(℃)n(CO)/n(H2) p(MPa)ⅰ150 1/3 0.1ⅱ 5ⅲ350 5挑战自我11．[·六校联考] 在一固定容积为2 L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0 。
反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图K－4所示，请回答下列问题：图K－4(1)根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(NH3)＝________。
(2)该反应450 ℃的平衡常数________500 ℃时的平衡常数(填“>”“<”或“＝”)。
(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________。
A．3v正(H2)＝2v逆(NH3)B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中气体的分子总数不随时间而变化(4)第5 min末将容器的体积缩小一半后，若在第8 min末达到新的平衡(此时NH3浓度约为0.25 mol/L)，请在上图中画出第5 min末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
12．已知25 ℃、101 kPa，合成氨反应中，1 mol N2完全转化为NH3时，释放的能量为92.4 kJ。
现将1 mol N2和3 mol H2混合置于2 L密闭容器中，反应进行到2 s末，测得NH3为0.4 mol。
请回答：(1)该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；(2)该反应达平衡后，升高温度，平衡向________ (填“正”或“逆”)反应方向移动；增大压强，平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动；(3)加入催化剂，平衡________(填“能”或“不能”)移动；(4)前2 s内v(H2)为________mol/(L·s)。
1．A[解析] A项的正反应是气体体积增大的放热反应，加压平衡左移，升温平衡也左移，故A正确；B项正反应是气体体积增大的吸热反应，则加压平衡左移，但升温平衡右移，故B错；C项正反应是气体体积不变的放热反应，加压平衡不移动，故C错；D项正反应是气体体积增大的吸热反应，加压平衡左移，但升温平衡右移，故D错。
2．D[解析] 该反应是气体物质的量减小的吸热反应，故A、B、C项不正确；O2和O3均为单质，反应中化合价不变，D项正确。
3．C[解析] A项中p2压强大，反应速率快，应先达平衡，错误；该反应为放热反应，温度越高，氮气的转化率应越低，B项错误；催化剂可加快反应速率，应先达平衡，D项错误。
4．CD[解析] 对于既有气体反应物和生成物，又有固体反应物的反应来说，增加固体反应物的质量，因为不能改变其浓度，对平衡无影响，故A错；压强的改变对溶液中进行的反应的反应速率和平衡没有影响，故B错；任何反应都伴随着能量的变化，即任何反应不是吸热反应，就是放热反应，改变反应温度，化学平衡一定会发生移动，故C对；化学平衡常数减小，一定是温度发生了改变，化学平衡一定发生了移动，故D对。
5．D[解析] 加入催化剂，化学反应速率增大，但化学平衡不移动，A项错误；对于气体体积不变的反应来说，增大压强，反应速率增大，但平衡不移动，B项错误；反应进行的程度与反应速率无必然联系，C项错误。
6．B[解析] 由于温度升高，B的转化率增大，说明平衡正向移动，推知该反应是吸热反应，A错；在T1温度下，由a点达平衡时，B的转化率不断减小，若采取加压措施，结合化学方程式可知B的转化率会不断增大，故C错；在T2温度下，c点要达到平衡状态，此过程中B 的转化率不断增大，说明该过程v正＞v逆，D错。
7．A[解析] 实验1和实验2相比，反应温度和初始反应物浓度均相同，而实验2反应速率快，在20 min即达平衡，可知实验2使用了高效催化剂，A项正确；反应容器为体积不变的密闭容器，B项错误；实验2和实验3相比，实验3温度高，反应限度大，即升高温度平衡右移，反应为吸热反应，C项错误；温度越高，反应限度越大，平衡常数越大，故实验3的平衡常数比实验1的大，D项错误。
8．B[解析] 若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，可能是因为A为有色物质，A项正确；增大压强，平衡不移动，B、D既可以都是气体，也可以都不是气体，B项错误；升高温度，C的百分含量减小，说明反应逆向移动，正反应是放热反应，C项正确。
9．B[解析] 图①，如果在t0时刻充入了一定的NH3，v正应与平衡点相连，A项错误；图②，由先拐先平知p2>p1，T1>T2，B项正确；图③表示的是可逆反应，C项错误；由D中方程式看出，温度升高，平衡将逆向移动，Y的百分含量将增大，D项错误。
10．(1)<该反应为熵减的反应，而反应能自发进行，故必为放热反应(2)c(3)等于催化剂降低温度(4)[解析进行。
(2)化学平衡常数只与反应温度有关，温度不变，平衡常数不变，与反应是否达到平衡无关；容器体积不变，因此容器内气体密度为恒量，与反应是否达到平衡无关；该反应为气体物质的量减小的反应，在体积不变的情况下，压强不变说明气体的总物质的量不再变化，反应已达平衡。
(3)由图中曲线看出，反应①②达到的平衡相同，但反应速率不同，故反应①②只能是在有无催化剂的条件下进行的，故平衡常数应相等；而反应③反应速率减小，CO的平衡浓度也减小，说明平衡向右移动，为降低温度。
(4)探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响时，每次只能改变一个条件，即遵循“多定一变”的原则。
11．(1)0.025 mol/(L·min)(2)>(3)BD(4)如图[解析] (1)图中氨气的平衡浓度为0.10 mol/L，达到平衡的时间为4 min，则平均反应速率v(NH3)＝(0.10 mol/L－0)÷4 min＝0.025 mol/(L·min)；(2)合成氨是放热反应，升温使平衡左移，则生成物浓度减小、反应物浓度增大，所以平衡常数减小，则该反应450 ℃的平衡常数大于500 ℃时的平衡常数；(3)v正(H2)∶v逆(NH3)＝3∶2能说明反应达到平衡，则2v正(H2)＝3v逆(NH3)，故A错；由于M＝m/n，气体的总质量守恒，则容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化说明混合气体总物质的量保持不变，因此反应达到平衡，故B正确；由于ρ＝m/V，分子、分母均不随时间变化，则容器中气体的密度不随时间而变化不能说明反应达到平衡，故C错；正反应是气体分子数减少的方向，则容器中气体的分子总数不随时间而变化说明反应已达平衡，故D正确；(4)画图要点：容器体积缩小一半，则氨气浓度立即增大一倍；增大压强反应速率加快且平衡右移，则氨气浓度逐渐增大并在第8 min达到0.25 mol/L，之后保持不变。
