第七单元21讲化学平衡状态及移动

2015届高考化学一轮复习21讲 反应里，v正 v逆≠0，反应混合物中各组分的 21­ 且大于0，即v正＝v逆＞0。 保 改

一v′正≠v′时间在一定条件下aA(g)＋bB(g) ΔH＜0达到了平衡状态，若其他条件不变，改变下列条 动 动 (5)反应2CO2(g)＋6H2(g) CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)，充入大量CO2气体可提高H2的转化率( 可提高CO2和H2的利用率 1molN23molH2

2NH3

催化△

C．增大CO的浓度考点一化学平衡状态的判断（2）以 mmolAmAv正＝vnmolBpmolv正vvnmolBqmolv逆v正v(续表①m＋n≠p＋q时，Mr②m＋n＝p＋q时，Mr△ ]到平衡状态的标志是(nmolO22nmolNO2nmolO22nmolA．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．①②③④⑤⑥式1 现在一容器中加入一定量的A和B，发生化学反应：A＋2B v(A)、v(B)、v(C)表示正反应速率，用v′(A)，v′(B)、v′(C)表示逆反应速率，下列描述中正确的是 Cv(A)＝v(B)＝v′(A)＝v′(B)时，表示反应已达到平衡状态D

1′(B)式 向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应 21­ c反应物浓度：abD．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～bb～c段考点二化学平衡的移动

v

逆 反应改变压强

压强 v正≠v

v正＞v逆v正＜v逆v正＝v逆

体积不→平衡不移——体积可变平衡向气体体

提醒移动的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。如反应：mA(g)＋ pC(g)＋qD(g)，若增大反应物A的浓度，平衡右移，A的浓度在增大的基础上减小，但达到新平衡时，A的浓度一定比原平衡大；同理，若改变的是温度、压强等，其变化也相似。 [2013·江南十校联考]已知反应 B．增加X的物质的量，混合气体的密度减小D．XYm/n式1 2SO3(g)，图21­3表示该反应的速率(v)在某一时间段(t)内的变化。则下列时间段中，SO3的百分含量最高的是( 21­ 式2 A．用排饱和食盐水法收集Cl2对 H2(g)＋I2(g)平衡体系增加压强使颜色变考点三化学平衡图像21­(p)21­5(a)所示。21­v正＝v逆。二看线(线的和变化趋势)—— [2013·伊犁模拟]下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图 21­AΔH<0④是一定条件下，向含有一定量AB式1[2013·绵阳二诊]吸入CO后在肺中发生反应CO＋HbO2O2＋HbCO，导致缺COO2的混合气[c(CO)＝1.0×10－4mol/L，c(O2)＝9.9×10－4mol/L]，氧合血红蛋HbO221­7所示。下列说法正确的是()21­4sHbO22×10－4mol/(L·s)B．反应达平衡之前，O2HbCO的反应速率逐渐减小 O2＋HbCO的平衡常数为式 江南十校联考]图21­8表示反应 21­ X的平衡转化率减小，v逆增大，v正X和Y的平衡转化率相等，则起始时XYX85%Y3.4高考体1．[2013·卷]反应X(g)＋Y(g) 加入催化剂，Z2．[2012·卷]在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热600

催化△

相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是( A．当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡CBaCl2161.980gD．达到平衡时，SO290%3．[2012·重庆卷] A．等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变Bz气体，反应器中温度升高D．等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大4．[2012·福建卷]一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化R降解反应的影响如图21­9所示。 21­A0～50min之间，pH＝2pH＝7RD20～25min之间，pH＝10R0.0421讲一、1.相同正逆2.共存于小二、1.可逆＝质量分数(或浓度 2.最大降低减小升高增大3.(1)可逆反应(2)动(3)相等(4)浓度百分含量一定(5)三、1.浓度压强温度各组分浓度化学平衡被破坏化学平衡建立移动3.正逆减小增大吸热放热(2)浓度温度压强减弱这种改变1．(1)×[解析]√×[解析](4)√×[解析]对于反应前后气态物质的分子数不变的反应，总压强不变不一定是平衡状态；而且在√×[解析][解析]可逆反应不可能进行到底，A项错误；此反应中的任何时刻N2、H2浓度都不可能相等，B项错误；达到化学平衡时正、逆反应速率相等但不为零，D项错误。 [解析]该反应的反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，CO转化率不变，A项错误；该反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，CO转化率增大，BCO的浓度，平衡向正反应方向移动，H2OCO的转化率降低，C项错误；更换催化剂，只能改变反应速率，平衡不移动，CO转化率不变，D项错误。【考点突破 [解析]该反应为反应前后气体体积发生变化的反应，恒容条件下，反应无论是否平衡，单nmolO22nmolNOnmolO22nmolNO2v正＝v逆，故①正确；无论反应是否平衡，用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示2∶2∶1，③错误；混合气体的颜色不再改变，说明NO2的浓度不变，即反应达到 1B[解析]v(A)∶v(B)∶v(C)＝v′(A)∶v′(B)∶v′(C)＝1∶2∶3，故A错(B)C错；v′(A)、v′(B)D错。2D[解析]cA错；由于abbaB的总能量大于生成物的总能量，CcSO2的转化率一直在增大，D对。【教师备用习题】(教师栏目 H2(g)＋I2(g)已达到平衡的是 nmolH2nmolH—H键断裂的同时有两个H—I④反应速率 1(HI) C．②⑦⑨D．⑧⑨⑩[解析]C 达到化学平衡时，v正＝v逆≠0，用不同物质表示时，化学反应速率之比等于计量数之比，同一方向的反应速率不能代表v正＝v逆，由此①、④错，②对；也可依据反应中各物质的含量恒定来确对于反应N2O4(g) ΔH＞0，将1molN2O4充入一个恒压密闭容器中，下列示意图正 ①④B．①②C．②③D．③④[解析]A N2O4充入恒压容器中分解生成NO2，是体积变大的化学反应。因此密度逐渐减小，当达到平衡状态时，体积不再变化，密度也不再变化，①正确；对于某一具体的反应，ΔH是一个具体数值且始终保持不变，故不能说明反应达到平衡状态，②错；N2O4的正反应速率逐渐减小，最后保持不变，③2D[解析A项，通入氦气，压强增大，但不改变浓度，故不影响平衡移动，错误；B项，增X的物质的量，总质量增加，体积不变，故密度增大，错误；C项，正反应放热，降低温度平衡正向移动，物质的量减小，但质量也减小，故相对分子质量改变的情况不能判断，错误；D项，速率之比等式1 [解析]t1～t2，平衡逆向移动，t4～t5，平衡逆向移动，其余平衡不移动，故SO3含量最高的为t0～t1段。式2 [解析]勒夏特列原理适合解释化学平衡的移动。A项，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸是可逆反应，通入饱和食盐水使其平衡左移，从而减小了氯气的溶解且可除去氯化氢气体；B项，加压使得合成氨的反应右移；C项，减小压强使气体的溶解度减小，使得溶解在啤酒中的二氧化碳逸出；D【教师备用习题】(教师栏目1．[2013·池州一模]对于反应

[解析]D A．升温度，率加快平衡逆移动.增大容积，强减小速率减，平逆向移动；.减小气浓度正反应率不，平衡移动；D各物质浓度均大2倍则增大强，率增大，衡正向动。COCl2俗名为光气，是气体。在一定条件下，可发生的反应为COCl2(g) BArCOCl2的转化率CCOCl21∶1时，反应达到平衡状态[解析]B催化剂不能改变反应物的转化率；恒温恒压时，加入稀有气体则浓度减小，对参加反应的Cl21∶1；升高温度可使平衡逆向移动。3C[解析]ΔH>0，A积反应，增大压强平衡不移动，B项错误；③使用催化剂，反应速率加快，先达到平衡，C项正确；④反应为反应前后气体物质的量不变的化学反应，改变压强不影响平衡状态，即不影响A的转化率，且由于B，A的转化率增大，D

1.0×10－44式 [解析]前4 4

c（O2）·c（HbCO）

－4D

式 色加深；B项，升高温度时，正、逆反应速率均增大；CXY按化学计量数之比投料时，平衡时二者的转化率相等；DX85%Y3.4mol/LY3.4mol/L。【教师备用习题】(教师栏目1．[2013·江苏盐城二模]二甲醚是一种清 。以

＝21L） ΔH，其CO的平衡转化率随温度、压强的变化关 p3316n(H2)＝n(CH3OCH3)v正<v若在P3和316℃时，起始 [解析]C 温度升高，CO的平衡转化率减小，说明升温平衡逆向移动，则ΔH＜0，A项错误；压强增大，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，结合图像可判断出p1＞p2＞p3，B项错误；在p3和316℃时，根据CO的平衡转化率为50%，可计算出达平衡时，n(H2)＝4n(CH3OCH3)，当容器中n(H2)＝n(CH3OCH3)，显然反应要逆向移动达平衡，此时v正＞v逆，C项正确；在p3和316℃时，当起始时22

)）CO50%，DNO2与N2O4可相互转化：2NO2(g)N2O4(g)ΔH＝－24.2kJ/mol，在恒温下，将一定量NO2和N2O4(g)2L的密闭容器中，其中物质的浓度随时间变化的关系如图所示。下列推理分析合理的是()10minv(NO2)0.0210min9.68a、b、c、dv正v逆D．25min[解析]B 根据图像和反应方程式2NO2(g) N2O4(g)可知，初始反应浓度增加的曲线表示NO2的变化曲线，前10min内，v(NO2)＝0.04mol/(L·min)；反应进行到10min时，生成NO20.8mol，吸收热量为9.68kJ；a、b、c、d四点中只有b和d两点位于平衡状态，只有该两点正、逆反应速率相等；25min时导致平衡移动的原因是增加NO2的浓度。【高考体验 [解析]由X(g)＋Y(g) ΔH<0可知，反应前后气体分子数不变，故减小容器体积，压强增大，平衡不移动，A项错误；加入催化剂，平衡不移动，故Z的产率不变，B项错误；增大c(X)，X的转化率减小，C项错误；降温平衡向右移动，Y的转化率增大，D项正确。]x＋1.100mol－0.315积恒定，即压强之比等于物质的量之比，假设原n(SO2)＝x， x＋1.100 参与反x＝0.7mol。SO3的生成速率与SO2的消耗速率随时都相等，不能作为建立平衡的标志，A项错误；温度降低，吸热的逆反应方向化学反应速率下降的程度更大，B项错误；混合气体中，只有SO3能与BaCl2反应，即生成n(BaSO)＝2n(O) ＝2×0.315mol＝0.63mol，即0.63mol×233g·mol－1＝ 参与反2×0.315错误；达平衡时，SO2的转化率为0.7 ×100%＝90%，D项正确 [解析]假定前者为反应Ⅰ，后者为反应Ⅱ。反应Ⅰ与反应Ⅱ为相关反应，一个反应平衡的移Ⅰ平衡逆向移动，n(c)A错；等压时通入z气体，c(z)c(x)、c(y)减小，二者均使平衡逆向移动，而逆反应为放热反应，故反应器中温度