化学反应速率和化学平衡专题

1、会计学1化学反应速率和化学平衡专题化学反应速率和化学平衡专题第1页/共80页【例例1】 一定温度下，在一定温度下，在2 L的密闭容器的密闭容器中，中，X、Y、Z 三种气体的量随时间变化的曲线如图三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：所示：考点一考点一 化学反应速率的定性分析化学反应速率的定性分析与定量计算与定量计算第1页/共80页第2页/共80页（1）从反应开始到）从反应开始到10 s,用用Z表示的反表示的反应速率为应速率为 。X的物质的量浓度减少了的物质的量浓度减少了 ，Y的转的转化率为化率为 。（2）该反应的化学方程式为）该反应的化学方程式为 。（3）10 s后的某一时刻（后的某一时刻（t

2、 t1）改变了）改变了外界条外界条 件，其速率随时间的变化图象如图所件，其速率随时间的变化图象如图所示：示：zxxk第2页/共80页第3页/共80页则下列说法符合该图象的是则下列说法符合该图象的是 。A.t t1时刻，增大了时刻，增大了X的浓度的浓度B.t t1时刻，升高了体系温度时刻，升高了体系温度C.t t1时刻，缩小了容器体积时刻，缩小了容器体积D.t t1时刻，使用了催化剂时刻，使用了催化剂解析解析 （1 1）分析图象知：）分析图象知：c c(Z)= (Z)= , ,v v(Z)= =0.079 mol/(Z)= =0.079 mol/（L Ls s）, ,c c(X)= =0.395

3、 mol/L(X)= =0.395 mol/L。Y Y的转化率的转化率 (Y)= (Y)= 100%=79.0%100%=79.0%。mol/L79. 0L2mol0mol58. 1s10Lmol/79. 0L2mol41. 0mol20. 1mol00. 1mol21. 0mol00. 1第3页/共80页第4页/共80页由各物质转化的量：由各物质转化的量：X X为为0.79 mol,Y0.79 mol,Y为为0.79 mol,Z0.79 mol,Z为为1.58 1.58 molmol。可知方程式中各物质的化学计量数之比可知方程式中各物质的化学计量数之比为为112112。则化学方程式为则化学方

4、程式为X(g)+Y(g) 2Z(g)X(g)+Y(g) 2Z(g)。（2 2）由图象可知，外界条件同等程度）由图象可知，外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增地增大了该反应的正、逆反应速率。增大大X X的浓度、升高体系温度不会同等程的浓度、升高体系温度不会同等程度地改变正、逆反应速率，度地改变正、逆反应速率，A A、B B错误错误; ;由（由（1 1）中的解析可知，该反应的化学）中的解析可知，该反应的化学方程式为方程式为X X（g g）+Y(g) 2Z(g)+Y(g) 2Z(g)，缩小容，缩小容器体积，增大压强，可同等程度地增大器体积，增大压强，可同等程度地增大正、逆反应速率，正、

5、逆反应速率，C C正确；正确；D D使用催化剂使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，可同等程度地改变正、逆反应速率，D D正确。正确。Z.x.x.k第4页/共80页第5页/共80页 答案答案 （1）0.079 mol/(Ls） 0.395 mol/L 79.0% （2）X(g)+Y(g) 2Z(g) （3）CD 1.对于化学反应速率对于化学反应速率,其考查点通常其考查点通常有三个方面：一是依据化学反应速率有三个方面：一是依据化学反应速率的定义进行有关计算，其模式是灵活的定义进行有关计算，其模式是灵活运用运用“v v=c c/t t”；二是同一化学反应；二是同一化学反应的速率以不同物质的浓度

6、变化表示时的速率以不同物质的浓度变化表示时，各速率值之间的关系及化学方程式，各速率值之间的关系及化学方程式的确定，其模式为的确定，其模式为“m mA+n nB p pC+q q(D) v v(A) v v(B) v v(C) v v(D)=m m n n p p q q”；第5页/共80页第6页/共80页三是考查外界条件对反应速率的影响，三是考查外界条件对反应速率的影响，其模式是依其模式是依据浓度、温度、压强、催化剂、接触面据浓度、温度、压强、催化剂、接触面积以及形成积以及形成原电池等因素对化学反应速率的影响进原电池等因素对化学反应速率的影响进行分析判断。行分析判断。 2.涉及外界条件对速率的

7、影响时，涉及外界条件对速率的影响时，影响最大的影响最大的是催化剂；其次是温度，温度越高，速是催化剂；其次是温度，温度越高，速率越快；然率越快；然后是浓度和压强。若是可逆反应，外界后是浓度和压强。若是可逆反应，外界条件对条件对v v正正和和v v逆逆的影响趋势是一样的。即若升温或的影响趋势是一样的。即若升温或增大压强（有气体参与体系），增大压强（有气体参与体系），v v正正、v v逆逆均加快；若增大反应物浓度，瞬时速均加快；若增大反应物浓度，瞬时速率率v v逆逆不变，但最终不变，但最终v v正正和和v v逆逆均加快。均加快。Z.x.x.k第6页/共80页第7页/共80页 等质量的铁与过量的盐酸在

8、不同的实等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行验条件下进行 反应，测定在不同时间反应，测定在不同时间t t产生氢气体产生氢气体积积V V的数据，根的数据，根 据数据绘制得下图，则曲线据数据绘制得下图，则曲线a、b、c、d所对应的所对应的 实验组别可能是实验组别可能是 （ ）第7页/共80页第8页/共80页组组别别c c （HCl）（mol/L）温度温度（）状态状态12.025块状块状22.530块状块状32.550块状块状42.530粉末状粉末状第8页/共80页第9页/共80页 A.4-3-2-1 B.1-2-3-4 C.3-4-2-1 D.1-2-4-3 解析解析 影响化学反应速率的因

9、素主要影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、接触面积、催化剂有温度、浓度、接触面积、催化剂，本题中只有温度、浓度和接触面，本题中只有温度、浓度和接触面积，三者兼顾分析才能得到正确答积，三者兼顾分析才能得到正确答案。案。答案答案 AC考点二考点二 化学平衡常数的计化学平衡常数的计算及应用算及应用【例例2】（20092009天津理综，天津理综，5 5）人人体血液内的体血液内的 血红蛋白（血红蛋白（Hb）易与）易与O2结合生结合生成成HbO2，因，因 此具有输氧能力。此具有输氧能力。Zxxk第9页/共80页第10页/共80页CO吸入肺中发生反应：吸入肺中发生反应：CO+HbO2 O2+HbCO，3

10、7时，该反应的平衡常时，该反应的平衡常数数K K=220。HbCO的浓度达到的浓度达到HbO2浓度浓度的的0.02倍时，会使人的智力受损。据此倍时，会使人的智力受损。据此，下列结论错误的是，下列结论错误的是 （ ）A.CO与与HbO2反应的平衡常数为反应的平衡常数为K K=B.人体吸入的人体吸入的CO越多，与血红蛋白结越多，与血红蛋白结合的合的O2越少越少C.当吸入的当吸入的CO与与O2浓度之比大于或等浓度之比大于或等于于0.02时，人时，人 的智力才会受损的智力才会受损D.把把CO中毒的病人放入高压氧仓中解中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原因是毒，其原因是 使上述平衡向左移动使上述平衡向左移

11、动)(HbO(CO)(HbCO)(O22cccc第10页/共80页第11页/共80页解析解析 该平衡的平衡常数表达式为该平衡的平衡常数表达式为K K= = ，A A项正确；根据平衡移动原理，项正确；根据平衡移动原理，c c（COCO）增大，平衡向右移动，会使）增大，平衡向右移动，会使HbOHbO2 2减少减少，B B正确；正确；C C项中，因为项中，因为K K= = =220 =220，且，且 =0.02=0.02时时，会使人智力受损，将两式合并，可知，会使人智力受损，将两式合并，可知：220= 220= 0.02, 0.02, ，所以，所以 时时，人的智力才会受损，人的智力才会受损，C C项

12、说法错。项说法错。)(HbO(CO)(CO)(O22cccc)(HbO(CO)(HbCO)(O22cccc)(HbO(HbCO)2cc(CO)(O2cc422101 . 11)(O)(Occ)(OO)(C2cc4101 . 11答案答案 C第11页/共80页第12页/共80页 （1）K K只受温度影响，与反应物或只受温度影响，与反应物或生成物的浓生成物的浓度变化无关。度变化无关。 （2）K K值越大，说明平衡体系中生值越大，说明平衡体系中生成物所占的成物所占的比例越大，它的正反应进行的程度越大比例越大，它的正反应进行的程度越大，即反应进，即反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之行得越完全，反

13、应物转化率越大；反之，就越不完全，转化率越小。，就越不完全，转化率越小。 （3）K K与反应热效应的关系：若正与反应热效应的关系：若正反应为吸热反应为吸热反应，升高温度，反应，升高温度，K K值增大；若正反应值增大；若正反应为放热反应，升高温度，为放热反应，升高温度，K K值减小。值减小。第12页/共80页第13页/共80页 在密闭容器中进行的如下反应：在密闭容器中进行的如下反应： 2SO2（g）+O2(g) 2SO3(g) SO2的起始浓度是的起始浓度是0.4 mol/L,O2的起的起始浓度是始浓度是 1 mol/L。当。当SO2的转化率为的转化率为80%时，时，反应达到平衡反应达到平衡 状

14、态。状态。 （1）求反应的平衡常数。）求反应的平衡常数。 （2）若将平衡时反应混合物的压强增）若将平衡时反应混合物的压强增大大1倍，平衡倍，平衡 将如何移动？将如何移动？ （3）若将平衡时反应混合物的压强减）若将平衡时反应混合物的压强减小小1倍，平衡倍，平衡 将如何移动？将如何移动？zx.x.k第13页/共80页第14页/共80页（4）平衡时保持体积不变，向平衡混）平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体合气体中充入稀有气体Ar，使体系总，使体系总压强变为原来的压强变为原来的3倍，平衡又将如何移倍，平衡又将如何移动？动？解析解析 2SO2SO2 2（g g） + O+ O2 2(g)

15、(g) 2SO2SO3 3(g)(g) 2 1 2 1 2 2 0.4 1 0.4 1 0 0 0.4 0.4（1-80%1-80%） 1- 1- 0.40.480% 0.480% 0.480%80% 0.08 0.84 0.08 0.84 0.320.32 起始时起始时（mol/Lmol/L） 平衡时平衡时（mol/Lmol/L）21第14页/共80页第15页/共80页（1 1）平衡常数：）平衡常数：K K= =（2 2）压强增大）压强增大1 1倍，各组分的浓度增大倍，各组分的浓度增大1 1倍，倍，Q Qc c= = 即即Q Qc c KK，平衡左移，平衡向逆反应，平衡左移，平衡向逆反应方向

16、移动。方向移动。 （4 4）体积不变，充入）体积不变，充入ArAr，反应各组分，反应各组分的浓度不的浓度不 变，平衡不移动。变，平衡不移动。2140084. 008. 032. 022214002120068. 116. 064. 022214002180042. 004. 016. 022第15页/共80页第16页/共80页答案答案 （1）K=K=（2）平衡右移，平衡向正反应方向移）平衡右移，平衡向正反应方向移动动（3）平衡左移，平衡向逆反应方向移）平衡左移，平衡向逆反应方向移动动（4）平衡不移动）平衡不移动21400第16页/共80页第17页/共80页【例例3】 向一体积不变的密闭容器中加

17、向一体积不变的密闭容器中加入入2 mol A、 0.6 mol C和一定量的和一定量的B三种气体。一三种气体。一定条件下发定条件下发 生反应，各物质浓度随时间变化如图生反应，各物质浓度随时间变化如图一所示。图一所示。图 二为二为t t2时刻后改变反应条件，平衡体时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率系中反应速率 随时间变化的情况，且四个阶段都各随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不改变一种不 同的条件。已知同的条件。已知t t3-t t4阶段为使用催化阶段为使用催化剂；图一中剂；图一中 t t0-t t1阶段阶段c c(B)未画出。未画出。考点三考点三 化学反应速率和化学平化学反应速率和化

18、学平衡图象衡图象第17页/共80页第18页/共80页下列说法不正确的是下列说法不正确的是 （ ）A.此温度下该反应的化学方程式为此温度下该反应的化学方程式为2A(g)+B(g) 2C(g)B.t t4-t t5阶段改变的条件为减小压强阶段改变的条件为减小压强C.B的起始物质的量为的起始物质的量为1.0 molD.在相同条件下，若起始时容器中加入在相同条件下，若起始时容器中加入a a mol A、 b b mol B和和c c mol C，要达到，要达到t t1时刻同样的时刻同样的平衡，平衡， a a、b b、c c要满足的条件为要满足的条件为a a+2c c/3=2.4和和b b+c c/3=

19、1.2解析解析 图二是在几种不同情况下的化图二是在几种不同情况下的化学平衡，而影响平衡的因素有：浓度学平衡，而影响平衡的因素有：浓度、温度、压强、催化剂，、温度、压强、催化剂，t t3 3- -t t4 4和和t t4 4- -t t5 5这两段平衡是不移动的，则只能是这两段平衡是不移动的，则只能是压强和催化剂影响的压强和催化剂影响的, ,因此应该推断因此应该推断该反应为等体积变化的反应。再结合该反应为等体积变化的反应。再结合图一可知图一可知,A,A浓度的变化为浓度的变化为第18页/共80页第19页/共80页0.2 mol/L,C0.2 mol/L,C浓度的变化量为浓度的变化量为0.3 mol

20、/L0.3 mol/L，由化学反应，由化学反应的速率之比等于化学方程式前的计量系的速率之比等于化学方程式前的计量系数之比，可写数之比，可写出该反应的方程式为出该反应的方程式为2A(g)+B(g) 2A(g)+B(g) 3C(g),3C(g),故故A A项错误项错误; ;t t3 3- -t t4 4的平衡比原平衡的速率要快，而的平衡比原平衡的速率要快，而t t4 4- -t t5 5的速率又变的速率又变慢，前者题目已给出是使用催化剂，所慢，前者题目已给出是使用催化剂，所以后者为减以后者为减压，因为条件只能用一次，故压，因为条件只能用一次，故B B项正确项正确;B;B的平衡浓度是的平衡浓度是0.

21、4 mol/L,0.4 mol/L,则起始时应为则起始时应为0.5 mol/L0.5 mol/L；起；起始时始时2 mol 2 mol A A所对应的浓度为所对应的浓度为1 mol/L,1 mol/L,所以容器体积所以容器体积应是应是2 L;2 L;所所以以B B的起始物质的量为的起始物质的量为0.5 mol/L0.5 mol/L2 L=1 2 L=1 mol,Cmol,C项正项正确确;D;D项考查的是等效平衡项考查的是等效平衡; ;要最终为相要最终为相 同平衡，则必同平衡，则必须拆算后与原平衡相等。须拆算后与原平衡相等。答案答案 A第19页/共80页第20页/共80页 化学平衡图象的解题步骤

22、化学平衡图象的解题步骤 解图象题三步曲：解图象题三步曲：“一看一看”、“二二想想”、“三判断三判断” （1）“一看一看”看图象看图象 看面：弄清纵、横坐标的含义。看面：弄清纵、横坐标的含义。 看线看线:弄清线的走向、变化趋势及弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。线的陡与平。 看点：弄清曲线上看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。点与最低点等。 看量的变化：弄清是浓度变化、看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。温度变化还是转化率的变化。第20页/共80页

23、第21页/共80页 看要不要作辅助线：如等温线看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。、等压线等。 （2）“二想二想”想规律想规律 看完线后联想外界条件对化学反看完线后联想外界条件对化学反应速率和化学应速率和化学 平衡的影响规律。平衡的影响规律。 （3）“三判断三判断” 通过对比分析，作出正确判断。通过对比分析，作出正确判断。 已知：已知：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) H H=-1 025 kJ/mol，该反应是一个可逆反应。若，该反应是一个可逆反应。若反应反应 物起始物质的量相同物起始物质的量相同,下列关于该反下列关于该反应的示意图不应的示意图不 正确的是正确的是

24、 （ ）第21页/共80页第22页/共80页解析解析 由于该反应为放热反应，升高温由于该反应为放热反应，升高温度平衡左移，度平衡左移，NONO的含量降低，因此的含量降低，因此A A正正确、确、C C错；又由于该反应为气体体积增错；又由于该反应为气体体积增大的反应，增大压强平衡左移，因此大的反应，增大压强平衡左移，因此压强越大，压强越大，NONO的含量越低，故的含量越低，故B B正确；正确；而催化剂只能提高反应速率，不会引而催化剂只能提高反应速率，不会引起平衡的移动，因此起平衡的移动，因此D D正确。正确。答案答案 C第22页/共80页第23页/共80页【例例4】 在在2 L密闭容器中，密闭容器

25、中，800时时反应反应2NO（g） +O2(g) 2NO2(g)体系中，体系中，n n（NO）随时间的变）随时间的变 化如表：化如表：考点四考点四 化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡的综合应用的综合应用时间（时间（s） 012345n n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007（1）写出该反应的平衡常数表达式：）写出该反应的平衡常数表达式：K K= 。 已知：已知：K K（300）K K(350)，该反，该反应是应是 热热 反应。反应。第23页/共80页第24页/共80页（2）如图中表示）如图中表示NO2浓度变化曲线的浓度变化曲线的是是 （填序号

26、）。（填序号）。用用O2表示从表示从02 s内该反应的平均速率内该反应的平均速率v v= 。（3）能说明该反应已经达到平衡状态）能说明该反应已经达到平衡状态的是的是 (填字母序号填字母序号)。a.c c(NO2)=2c c(O2) b.容器内压强保持不变容器内压强保持不变c.v v逆逆（NO）=2v v正正（O2）d.容器内的密度保持不变容器内的密度保持不变第24页/共80页第25页/共80页（4）为使该反应的反应速率增大，且）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是平衡向正反应方向移动的是 (填字母序号填字母序号)。a.及时分离出及时分离出NO2气体气体b.适当升高温度适当升高温

27、度c.增大增大O2的浓度的浓度d.选择高效的催化剂选择高效的催化剂解析解析 （1 1）K K= = ，温度越高，温度越高K K值越小，说明该反应是放热反应。值越小，说明该反应是放热反应。（2 2）随着反应的进行）随着反应的进行, ,作为生成物的作为生成物的NONO2 2的浓度会逐渐增大直到达到平衡的浓度会逐渐增大直到达到平衡, ,因因此图中曲线可以排除此图中曲线可以排除c c、d d，)(O(NO)(NO2222ccc第25页/共80页第26页/共80页然后对照表中数据，通过计算平衡时然后对照表中数据，通过计算平衡时NONO2 2的浓度，可以确定表示的浓度，可以确定表示NONO2 2的浓度变的

28、浓度变化的曲线是化的曲线是b b。以表中。以表中NONO的变化量为依的变化量为依据，相应的据，相应的O O2 2的变化量为其一半，然后的变化量为其一半，然后进行计算便可得出结果。进行计算便可得出结果。（3 3）该反应是一个反应前后气体分子）该反应是一个反应前后气体分子数发生变化的反应，同时又在密闭容器数发生变化的反应，同时又在密闭容器中进行，如果反应没有达到平衡就一定中进行，如果反应没有达到平衡就一定有压强的变化，因此当压强保持不变时有压强的变化，因此当压强保持不变时说明该反应已达到平衡；说明该反应已达到平衡；c c选项很明显选项很明显是正确的，但要注意系数。是正确的，但要注意系数。（4 4）

29、增大反应物浓度可以增大反应速）增大反应物浓度可以增大反应速率，同时使平衡向正反应方向移动，只率，同时使平衡向正反应方向移动，只有有c c项符合题目要求。项符合题目要求。第26页/共80页第27页/共80页答案答案 （1） 放放（2）b 1.510-3 mol/(Ls) （3）bc （4）c)(O(NO)(NO2222ccc 解答化学平衡问题的重要思维方解答化学平衡问题的重要思维方法法 1.三个三个“不要混同不要混同” （1）不要将平衡的移动和速率的）不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。变化混同起来。 例如：别以为平衡正向移动一例如：别以为平衡正向移动一定是定是v v正正加快，加快，v v逆逆

30、减慢等。减慢等。 （2）不要将平衡的移动和浓度）不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来，例如：别以为平的变化混同起来，例如：别以为平衡正向移动时，反应物浓度一定减衡正向移动时，反应物浓度一定减少，生成物浓度一定增大等。少，生成物浓度一定增大等。第27页/共80页第28页/共80页 （3）不要将平衡的移动和反应物）不要将平衡的移动和反应物的转化率提高混同起来，例如：别以为的转化率提高混同起来，例如：别以为平衡正向移动，反应物的平衡正向移动，反应物的转化率一定提高。转化率一定提高。 2.可逆反应可逆反应“不为零不为零”原则原则 可逆性是化学平衡的前提，达到平可逆性是化学平衡的前提，达到平衡时是反应衡

31、时是反应物和生成物共存的状态，每种物质的物物和生成物共存的状态，每种物质的物质的量不为质的量不为零。零。 一般可用极限分析法推断：假设反一般可用极限分析法推断：假设反应不可逆，应不可逆，则最多生成产物多少，有无反应物剩余则最多生成产物多少，有无反应物剩余，余多少。，余多少。这样的极值点是不可能达到的，故可用这样的极值点是不可能达到的，故可用于确定某些于确定某些范围或在范围中选择合适的量。范围或在范围中选择合适的量。第28页/共80页第29页/共80页 3.“一边倒一边倒”原则原则 可逆反应，在条件相同时（等温等可逆反应，在条件相同时（等温等容），若达容），若达到等同平衡，其初始状态必须能互变，

32、到等同平衡，其初始状态必须能互变，从极限角度看，就是各物质的物质的量从极限角度看，就是各物质的物质的量要相当。因此，可以采用要相当。因此，可以采用“一边倒一边倒”的的原则来处理以下问题：化学平衡等同条原则来处理以下问题：化学平衡等同条件（等温等容）件（等温等容）a aA(g)+b bB(g) c cC(g) 始始 a b a b 0 平衡状态平衡状态 始始0 0 c c 平衡状态平衡状态 始始x y z x y z 平衡状态平衡状态 为了使平衡为了使平衡=第29页/共80页第30页/共80页 根据根据“一边倒一边倒”原则，即可得原则，即可得 x x+ z z=a a =1 y y+ z z=b

33、 b =1 4.“过渡态过渡态”方法方法 思路：各种反应物的浓度增加相同思路：各种反应物的浓度增加相同倍数，相当于增大体系压强，根据平衡倍数，相当于增大体系压强，根据平衡移动方向来确定转化率的变化情况。移动方向来确定转化率的变化情况。 caczaxczbycb 在一定温度下，向一个体积为在一定温度下，向一个体积为1.0 L的密闭容器的密闭容器 中，通入中，通入3 mol SO2和和2 mol O2及及固体催化剂，固体催化剂， 使之发生反应：使之发生反应：第30页/共80页第31页/共80页2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H H=-196.6 kJ/mol。平衡时容器内气体压强为起。

34、平衡时容器内气体压强为起始时的始时的90%。.（1）达到平衡时放出的热量为）达到平衡时放出的热量为 。（2）该温度下反应的平衡常数是）该温度下反应的平衡常数是 。.保持同一反应温度，在相同容器中保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为，将起始物质的量改为a a mol SO2、b b mol O2、c c mol SO3(g)，欲使平衡时，欲使平衡时SO3的体积分数为的体积分数为2/9，则：，则：（1）达到平衡时，）达到平衡时，和和放出的热量放出的热量 （填（填 字母）。字母）。A.一定相等一定相等 B.前者一定小前者一定小C.前者大于或等于后者前者大于或等于后者第31页/共80页第

35、32页/共80页（2）a a、b b、c必须满足的关系是（一必须满足的关系是（一个用个用a a、c表示，另一个用表示，另一个用b b、c c表示）表示） 。（3）欲使起始反应表现为向正反应方）欲使起始反应表现为向正反应方向进行，向进行，a a的取值范围是的取值范围是 。解析解析 .（1 1）根据平衡时容器内气）根据平衡时容器内气体压强为起始时的体压强为起始时的90%90%，计算出平衡时，计算出平衡时SOSO2 2的物质的量为的物质的量为2 mol2 mol，即反应生成，即反应生成1 1 mol SOmol SO3 3（g g）则平衡时放出的热量为）则平衡时放出的热量为98.3 kJ98.3 k

36、J。（2 2）K K= = 。.当当c c=0=0时，放出的热量前者等于后时，放出的热量前者等于后者，当者，当c0c0时，放出的热量前者大于后时，放出的热量前者大于后者；者；和和是恒温恒容，非等体积反是恒温恒容，非等体积反应条件下的等效平衡，应条件下的等效平衡，615 . 121)(O)(SO)(SO2222232ccc第32页/共80页第33页/共80页极限转化到同一边后应对应相等，则极限转化到同一边后应对应相等，则a a+ +c c=3,2=3,2b b+ +c c=4;=4;欲使起始反应表现为向欲使起始反应表现为向正反应方向进行，则正反应方向进行，则SOSO2 2的起始物质的的起始物质的

37、量应大于量应大于SOSO2 2的平衡量，小于或等于的平衡量，小于或等于SOSO2 2的最大值，即的最大值，即22a a33。答案答案 .（1）98.3 KJ （2）.（1）C （2）a a+c c=3,2b b+c c=4 （3）20 B.恒温恒容下，增大压强，恒温恒容下，增大压强，H2浓度一浓度一定减小定减小 C.升高温度，逆反应速率减小升高温度，逆反应速率减小 D.该反应化学方程式为该反应化学方程式为CO+H2O CO2+H2)(H(CO)O)(H(CO)222cccc解析解析 由题中给出的平衡常数表达由题中给出的平衡常数表达式可推断出反应为式可推断出反应为COCO2 2（g g）+H+H

38、2 2(g) (g) CO(g)+HCO(g)+H2 2O(g),O(g),且正反应为吸热反且正反应为吸热反应。应。A第39页/共80页第40页/共80页5.一定条件下，在体积为一定条件下，在体积为3 L的密闭容的密闭容器中，一氧化器中，一氧化 碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：）： CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)根据题意完成下列各题：根据题意完成下列各题：（1）反应达到平衡时，平衡常数表达）反应达到平衡时，平衡常数表达式式K K= ，升高温度，升高温度,K K值值 （填（填“增增大大”、“减小减小”或或“不变不变”）。）。第40页/共

39、80页第41页/共80页（2）在）在500，从反应开始到平衡，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率氢气的平均反应速率v v(H2)= 。（3）在其他条件不变的情况下，对处）在其他条件不变的情况下，对处于于E E点的体系点的体系,体积压缩到原来的体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是下列有关该体系的说法正确的是 (填字母序号填字母序号)。a.氢气的浓度减少氢气的浓度减少b.正反应速率加快，逆反应速率也加快正反应速率加快，逆反应速率也加快c.甲醇的物质的量增加甲醇的物质的量增加d.重新平衡时重新平衡时n n(H2)/n n(CH3OH)增大增大（4）据研究，反应过程中起催化作用）据研

40、究，反应过程中起催化作用的为的为Cu2O,反应体系中含少量反应体系中含少量CO2有利有利于维持催化剂于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是的量不变，原因是： （用化学方程式表示）。（用化学方程式表示）。第41页/共80页第42页/共80页解析解析 （1 1）由图示可见，温度较高时）由图示可见，温度较高时，n n(CH(CH3 3OH)OH)减小，说明正反应为放热反减小，说明正反应为放热反应，应，K K值减小。值减小。(2)(2)v v(H(H2 2)= )= mol/(Lmol/(Lmin)min)（3 3）体积压缩，压强增大，气体物质）体积压缩，压强增大，气体物质的物质的量浓度增大，正、逆反应

41、速率的物质的量浓度增大，正、逆反应速率均加快，平衡向正反应方向移动，均加快，平衡向正反应方向移动，n n(CH(CH3 3OH)OH)增大，增大，n n(H(H2 2) )减小，故减小，故b b、c c正正确。确。（4 4）CuCu2 2O O具有一定的氧化性，具有一定的氧化性，COCO和和H H2 2均有较强的还原性，加入少量的均有较强的还原性，加入少量的COCO2 2，能抑制能抑制CuCu2 2O O被还原，有利于维持被还原，有利于维持CuCu2 2O O的的量不变。量不变。BBBBtntCctc32)H(2)(H32答案答案 （1）K K= 减小减小（2）2n nB B/3t tB B

42、mol/（Lmin） （3）bc（4）Cu2O+CO 2Cu+CO2)(H(CO)OH)(CH223ccc第42页/共80页第43页/共80页6.(2009(2009广东，广东，15)15)取五等份取五等份NO2 ，分，分别加入温度不别加入温度不 同、容积相同的恒容密闭容器中，发同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：生反应： 2NO2(g) N2O4(g) H H0 反应相同时间后，分别测定体系中反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分含的百分含 量（量（NO2%），并作出其随反应温度），并作出其随反应温度（T T）变化的）变化的 关系图。下列示意图中，可能与实关系图。下列示意图中，可能与

43、实验结果相符的验结果相符的 是是 （ ）第43页/共80页第44页/共80页第44页/共80页第45页/共80页解析解析 在恒容状态下，在五个相同的容在恒容状态下，在五个相同的容器中同时通入等量的器中同时通入等量的NONO2 2，反应相同时，反应相同时间。那么则有两种可能，一是已达到平间。那么则有两种可能，一是已达到平衡状态，二是还没有达到平衡状态，仍衡状态，二是还没有达到平衡状态，仍然在向正反应移动。假若，然在向正反应移动。假若，5 5个容器在个容器在反应相同时间下，均已达到平衡，因为反应相同时间下，均已达到平衡，因为该反应是放热反应，温度升高，平衡向该反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应

44、方向移动，逆反应方向移动，NONO2 2的百分含量随温的百分含量随温度升高而升高，所以度升高而升高，所以B B正确；假若，正确；假若，5 5个个容器中有未达到平衡状态的，那么温度容器中有未达到平衡状态的，那么温度越高，反应速率越快，会出现温度高的越高，反应速率越快，会出现温度高的NONO2 2转化得快转化得快, ,导致导致NONO2 2的百分含量减少的百分含量减少的情况。在的情况。在D D中中, ,图中的转折点为平衡状图中的转折点为平衡状态态, ,转折点左侧则为未平衡状态转折点左侧则为未平衡状态, ,右侧则右侧则为平衡状态为平衡状态,D,D正确。正确。答案答案 BD第45页/共80页第46页/

45、共80页7.(2009(2009北京理综，北京理综，9)9)已知已知H2(g)+I2(g) 2HI(g) H H0。有相同容积的定容密闭容器。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中甲和乙，甲中 加入加入H2和和I2各各0.1 mol,乙中加入乙中加入HI 0.2 mol,相同温相同温 度下分别达到平衡。欲使甲中度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平的平衡浓度大于乙衡浓度大于乙 中中HI的平衡浓度，应采取的措施是的平衡浓度，应采取的措施是 （ ） A.甲、乙提高相同温度甲、乙提高相同温度 B.甲中加入甲中加入0.1 mol He,乙不变乙不变 C.甲降低温度，乙不变甲降低温度，乙不变 D.甲增加甲增加

46、0.1 mol H2，乙增加，乙增加0.1 mol I2第46页/共80页第47页/共80页解析解析 在相同体积和温度的条件下，甲在相同体积和温度的条件下，甲、乙两容器是等效体系，平衡时两容器、乙两容器是等效体系，平衡时两容器中各组分的浓度相同；若提高相同的温中各组分的浓度相同；若提高相同的温度，甲、乙两体系平衡移动的情况相同度，甲、乙两体系平衡移动的情况相同；若向甲中加入一定量的；若向甲中加入一定量的HeHe，平衡不移，平衡不移动；若向甲中加动；若向甲中加0.1 mol H0.1 mol H2 2和向乙中加和向乙中加0.1 mol I0.1 mol I2 2，则使平衡移动的效果相同，则使平衡

47、移动的效果相同；而降低甲的温度会使平衡向正向移动；而降低甲的温度会使平衡向正向移动，c c(HI)(HI)提高。提高。答案答案 C第47页/共80页第48页/共80页8.(2009(2009全国全国理综，理综，13)13)下图表示反下图表示反应应X（g） 4Y(g)+Z(g) H Hb b+c c B.a an n B.m m m m, ,B B选项正确。选项正确。答案答案 B第55页/共80页第56页/共80页13.已知已知NO2和和N2O4可以相互转化：可以相互转化：2NO2(g) N2O4(g) H H=-24.2 kJ/mol。在恒温。在恒温条件下，将一条件下，将一 定量定量NO2和和

48、N2O4的混合气体通入一容的混合气体通入一容积为积为2 L的密的密 闭容器中，反应物浓度随时间变化关闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下系如下图。下 列说法正确的是列说法正确的是 （ ）第56页/共80页第57页/共80页A.前前10 min内用内用v v(NO2)表示的化学反表示的化学反应速率为应速率为 0.02 mol/(Lmin)B. a 、b、c、d四个点中，四个点中，a、c两点的两点的v v正正v v逆逆C.反应进行到反应进行到10 min时放出的热量为时放出的热量为9.68 kJD.25 min时，导致平衡移动的原因是时，导致平衡移动的原因是将密闭容器的将密闭容器的 体积缩

49、小为体积缩小为1 L解析解析 由图象知，将一定量由图象知，将一定量NONO2 2和和N N2 2O O4 4的的混合气体通入密闭容器中，反应化学混合气体通入密闭容器中，反应化学方程式为方程式为N N2 2O O4 4(g) 2NO(g) 2NO2 2(g) (g) H H=+24.2 kJ/mol=+24.2 kJ/mol，反应进行到，反应进行到10 10 minmin时应吸收热量时应吸收热量9.68 kJ9.68 kJ。答案答案 B第57页/共80页第58页/共80页14.某化学科研小组研究在其他条件不变某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一时，改变某一 条件对化学平衡的影响条件对化学

50、平衡的影响,得到如下变化得到如下变化规律（图中规律（图中p p表示压强，表示压强，T T 表示温度，表示温度，n n表示物质的量）：表示物质的量）：第58页/共80页第59页/共80页根据以上规律判断，下列结论正确的是根据以上规律判断，下列结论正确的是 （ ）A.反应反应:H H0,p p2p p1B.反应反应:H HT T2C.反应反应:H H0,T T2T T1或或H H0,T T2T T1D.反应反应:H HT T1解析解析 反应反应的特点是正反应方向为的特点是正反应方向为气体体积减小的方向，结合图象，压气体体积减小的方向，结合图象，压强增大强增大A A的转化率应增大，所以的转化率应增大

51、，所以p p2 2 p p1 1，随温度的升高，随温度的升高A A的转化率降低，所以的转化率降低，所以正反应为放热反应正反应为放热反应H H0 T T2 2，而，而在在T T1 1条件下达平衡时条件下达平衡时n n(C)(C)小，小，第59页/共80页第60页/共80页说明低温有利于说明低温有利于C C的生成，故它的正反的生成，故它的正反应为放热反应应为放热反应H H0 T T1 1时正反应时正反应应为吸热反应应为吸热反应H H00，而当，而当T T2 2 T T1 1时，正时，正反应应为放热反应反应应为放热反应H H0 T T1 1时，说明升时，说明升高温度平衡向正反应方向进行，因此正高温度

52、平衡向正反应方向进行，因此正反应为吸热反应反应为吸热反应H H00，所以，所以D D错。错。答案答案 BC第60页/共80页第61页/共80页15.恒温恒容条件下，下列叙述正确的恒温恒容条件下，下列叙述正确的是是 （ ） A.相同的甲、乙两容器中分别加入相同的甲、乙两容器中分别加入1 g SO2、1 g O2与与2 g SO2、2 g O2,发生反应发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡，达到平衡，SO2的转的转化率前者大化率前者大 B.反应反应2HI（g） H2(g)+I2(g)达到达到平衡，增大平衡，增大HI 的物的量，平衡不移动的物的量，平衡不移动 C.反应反应2HI

53、(g) H2(g)+I2(g)达到平达到平衡，增大衡，增大HI的的 物质的量，物质的量，HI的分解率和体积分的分解率和体积分数均不变数均不变 D.反应反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡达到平衡时，再向容时，再向容 器内通入一定量的器内通入一定量的NO2(g)，重新，重新达到平衡时，达到平衡时， 与第一次平衡时相比，与第一次平衡时相比，NO2的体积的体积分数增大分数增大第61页/共80页第62页/共80页 解析解析 选项选项A A中后者相当于前者达到中后者相当于前者达到化学平衡后加化学平衡后加 压，压，SOSO2 2的转化率增大；的转化率增大；B B选项中平选项中平衡应向右移衡应向右移

54、动；动；D D选项相当于给原平衡加压，平选项相当于给原平衡加压，平衡向右移动衡向右移动 导致导致NONO2 2的体积分数减小。的体积分数减小。答案答案 C16.反应反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程过程中的能量变化中的能量变化 如下所示，回答下列问题。如下所示，回答下列问题。第62页/共80页第63页/共80页（1）该反应是）该反应是 反应（填反应（填“吸热吸热”或或“放热放热”）；（）；（2）当反应达到平）当反应达到平衡时，升高温度，衡时，升高温度，A的转化率的转化率 （填（填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”），原因是），原因是 ；（3）反应体系中加入催化剂对反应热）

55、反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？是否有影响？ ，原因是，原因是 ；（4）在反应体系中加入催化剂，反应）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，速率增大， E E1和和E E2的变化是：的变化是：E E1 ，E E2 。（填。（填 “增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”）第63页/共80页第64页/共80页解析解析 （1 1）从图像上可以看出，反应）从图像上可以看出，反应物的总能量比生成物的总能量高，因此物的总能量比生成物的总能量高，因此该反应为放热反应。该反应为放热反应。（2 2）升高温度，平衡左移，因此）升高温度，平衡左移，因此A A的转的转化率减小。（化率减小。（3 3）加入催

56、化剂，对反应）加入催化剂，对反应热无影响，因为催化剂不改变反应进行热无影响，因为催化剂不改变反应进行程度的大小，反应物参加反应的量不变程度的大小，反应物参加反应的量不变，所以反应热也不变。，所以反应热也不变。（4 4）催化剂改变了反应的历程，降低）催化剂改变了反应的历程，降低了反应所需要的活化能，使了反应所需要的活化能，使E E1 1减小，减小，E E2 2也减小。也减小。答案答案 （1）放热）放热 （2）减小）减小 根据勒根据勒夏特列原理，升高温度有利于反应向夏特列原理，升高温度有利于反应向吸热方向移动，因而该反应中吸热方向移动，因而该反应中A的转的转化率减小化率减小 （3）没有）没有 催化

57、剂只能改变催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化化学反应的速率和途径，不能改变化学反应始态和终态的能量，因此对反学反应始态和终态的能量，因此对反应热没有影响应热没有影响 （4）减小）减小 减小减小第64页/共80页第65页/共80页17.(2009(2009浙江理综，浙江理综，27)27)超音速飞机在超音速飞机在平流层飞行平流层飞行 时时,尾气中的尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家会破坏臭氧层。科学家正在研究正在研究 利用催化技术将尾气中的利用催化技术将尾气中的NO和和CO转转变成变成CO2和和 N2，化学方程式如下：，化学方程式如下： 2NO+2CO 2CO2+N2 为了测定在某种催化

58、剂作用下的反应为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某速率，在某 温度下用气体传感器测得不同时间的温度下用气体传感器测得不同时间的NO和和CO浓浓 度如表：度如表：时间时间/s012345c(NO)/mol/L1.0010-34.5010-42.5010-41.5010-41.0010-41.0010-4c(CO)/mol/L3.6010-33.0510-32.8510-32.7510-32.7010-32.7010-3第65页/共80页第66页/共80页请回答下列各题（均不考虑温度变化对请回答下列各题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：催化剂催化效率的影响）：（1）在上述条件下反应

59、能够自发进行）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的，则反应的H H 0（填写（填写“”、“”或或“=”）。）。（2）前）前2 s内的平均反应速率内的平均反应速率v v(N2)= 。（3）在该温度下，反应的平衡常数）在该温度下，反应的平衡常数K K= 。（4）假设在密闭容器中发生上述反应）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高，达到平衡时下列措施能提高NO转化转化率的是率的是 。A.选用更有效的催化剂选用更有效的催化剂B.升高反应体升高反应体系的温度系的温度C.降低反应体系的温度降低反应体系的温度D.缩小容器的缩小容器的体积体积第66页/共80页第67页/共80页（5）研究表明

60、：在使用等质量催化剂）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。经填在下面实验设计表中。实实验验编编号号T T/NO初始初始浓度浓度/mol/LCO初始初始浓度浓度/mol/L催化剂催化剂的比表的比表面积面积/m2/g2801.2010-35.8010-382124350124第67页/共80页第68页/共80页请在