化学平衡状态及其移动（原卷版）-2025年高考化学一轮复习讲义（新教材新高考）

备战2025年高考化学【一轮•考点精讲精练】复习讲义

考点40化学平衡状态及其移动

疆本讲•讲义概要

可逆反应与化学平衡状态的建立

知识精讲二.化学平衡的移动

三.平衡转化率的分析与判断方法

选择题：20题建议时长：60分钟

课后精练

非选择题：5题实际时长：_—_分钟

%夯基•知识精讲________________________________________________________

一.可逆反应与化学平衡状态的建立

1.化学平衡研究的对象——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

①三同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行；c.反应物与生成物同时存在。

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，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再改变，这时的状态称为化学平衡状态，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:

以上过程可用如图表示:

从逆反应开始建立从正反应开始建立

①化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大限度，化学反应的限度决定了反应

物在该条件下转化为生成物的最大转化率。

②对于可逆反应来说，当处于化学平衡状态时，转化率、产率达到了最大限度。

(3)特征

①逆：化学平衡状态研究的对象是可逆反应。

②等：平衡时，同一物质的正、逆反应速率相等，即：VIE=V逆邦(实质)。

③动：平衡时，反应仍在不断进行，是一种动态平衡。

④定：平衡时，各物质的转化率(a)、百分含量(w%)、物质的量(n)、物质的质量(m)、物质的量浓度(c)、

混合气体的平均摩尔质量(应7)、混合气体的密度(p)、压强(P)等所有物理量全部恒定。

⑤变：外界条件改变时，平衡可能被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡，即发生化学平衡移动。

3.化学平衡状态的判断

(1)动态标志：V正=旷逆邦

①同一物质(两种表述)：丫正="逆、断键数=成键数。

②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。

VJH(X)a

如aA+6Bu^cC+冷，——.0、—=工时,反应达到平衡状态。

va(B)b

(2)“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的(即变量)，当其“不变”时反应就达到平衡状态。

A.混合体系中各组分的物质的量、质量、物质的量浓度、百分含量(体积分数、质量分数)、转化率、

颜色(某组分有颜色)等会随时间变化而变化，为变量，当其不随时间而改变时，反应达到平衡。

B.绝热体系中温度为变量，当其不随时间而改变时，反应达到平衡。

C.M.p,p息等，不一定为变量，要根据不同情况进行判断：

△"(g)/0,混合气体的而为变

量，若其恒定不变，则化学反应达

…若各物质到平衡状态。

①4_

均为气体aMg)=0,混合气体的M为定

值,而不变不能判断化学反应是

.否达到平衡状态。

恒容:0为定值,P不变不能判断化

学反应是否达到平衡状态。

△"(g)=0,p为定值,p不变

②若各物质不能判断化学反应是否达到

均为气体平衡状态。

恒压《

△"(g)/0,p为变量，若其恒

定不变，则化学反应达到平

衡状态。

注：若有非气体物质参与反应，无论A"(g)是否等于0,M、P均为变量，若其恒定不变，则化学反应

达到平衡状态。

mA(s)+«B(g),-----^C(g)+qD(g),右A为固体或液体，则是否是平衡状态

混合气体的平均摩尔质量一定平衡

混合气体的密度一定平衡

‘△"(g)=o,p总为定值，力总不变不能

…恒温恒判断化学反应是否达到平衡状态。

容时△〃(g)¥0,力总为变量，若其恒定不

变，则化学反应达到平衡状态。

(3)常见的判断依据：以，"A(g)+〃B(g)-RC(g)+«D(g)为例

类型判断依据是否是平衡状态

①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡

②各物质的质量或各物质质量分数一定

混合物体系中各平衡

成分的含量③各气体的体积或体积分数一定平衡

④总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡

①在单位时间内消耗了mmolA同时生成mmolA,即v(正尸v(逆)平衡

②在单位时间内消耗了nmolB同时消耗了pmolC,则v(正尸v(逆)平衡

正、逆反应

③在单位时间内生成〃molB,同时消耗了qmolD,因均指

速率的关系不一定平衡

V(逆)

④v(A):v(B):v(C):v(D)=冽:〃v(正)不一定等于v(逆)不一定平衡

①加+〃取+q时，总压强一定(其他条件一定)平衡

压强

@m+n=p+q时，总压强一定(其他条件一定)不一定平衡

混合气体平均相①〃一定时，只有当加+西勿+q时平衡

对分子质量M②拉一定时，但加十几号+乡时不一定平衡

温度任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时平衡

颜色反应体系内有色物质的颜色一定平衡

恒温恒容时，密度一定不一定平衡

体系的密度恒温恒压时，若加+"初+q,则密度一定时平衡

恒温恒压时，若.+〃=p+q,则密度一定时不一定平衡

二.化学平衡的移动

1.化学平衡移动的过程

一定条件下，可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件（如温度、压强、浓度等）发生了变化，平衡混合

物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的

平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。

化学平衡移动

2.化学平衡移动与化学反应速率的关系

（1）VjE>Va：平衡向正反应方向移动。

（2%正="逆：反应达到平衡状态，不发生平衡移动。

（3）vI<vffi：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，结果如下:

改变的条件（其他条件不变）化学平衡移动的方向

增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动

浓度

减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动

增大压强向气体分子总数减小的方向移动

压强反应前后气体体积改变

减小压强向气体分子总数增大的方向移动

（对有气体参加的反应）

反应前后气体体积不变改变压强平衡不移动

升高温度向吸热反应方向移动

温度

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）外界条件对化学平衡影响的图示分析

①浓度对化学平衡的影响

a.当反应体系中存在固体或纯液体物质时，可认为其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改

变这些固体或纯液体的量，对化学平衡没影响。如：反应C(s)+H2O(g)-^CO(g)+H2(g)增加或移去一部分

炭固体，化学平衡不移动。

b.同等程度地改变反应气体混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。

C.在溶液中进行，如果稀释溶液(加水)，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，V正减小，V逆也减小,

但减小的程度不同，总的结果是使化学平衡向反应方程式有关化学计量系数之和大的方向移动。

减小生成物浓度

)0(正)=u(逆)

——

011(2t

增大生成物浓度

②压强对化学平衡的影响

a.改变压强，相当于改变体积，也就相当于改变浓度。

b.若反应前后气体体积无变化，改变压强，能同时改变正、逆反应速率，v(正)=v(逆)，平衡不移动。

如H2(g)+I2(g)=2HI(g)o

c.压强变化是指平衡混合物体积变化而引起的总压强变化。若平衡混合物的体积不变，而加入“惰性气

体”，虽然总压强变化了，但平衡混合物的浓度仍不变，反应速率不变，平衡不移动；若保持总压强不变加

入“惰性气体”，此时增大了体系体积，这就相当于降低了平衡体系的压强，平衡向气体体积增大的方向移动。

对于反应：mA(g)+«B(g)1^C(g)+^D(g),若m+则图像对应图1、图2；若

则图像对应图3、图4。

正）二。（逆）

^正）=”（逆）

II

0tltl0tltlt

增大压强减小压强

图1图2

"（正）="（逆）

。（正）="（逆）

Ot,--------------

增大压强减小压强

图3图4

③温度对化学平衡的影响

在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反

应方向移动。

a.升高温度，不管是吸热还是放热方向，反应速率均增大，但吸热方向速率增大的倍数大于放热方向速

率增大的倍数，使v（吸热）Av（放热），故平衡向吸热方向移动。

b.只要是升高温度，新平衡状态的速率值一定大于原平衡状态的速率值；反之则小。

v-t图像［以N2（g）+3H2（g）2NH3（g）AH<0为例］如下:

升高温度

④催化剂对化学平衡的影响

催化剂对化学平衡移动无影响。V-t图像［以N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）NH<0为例］如下:

4时刻，加入催化剂，M正、M逆同等倍数增大，则"正="逆，平衡不移动。

4.勒夏特列原理

①内容：如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度)，平衡就向着能够减弱

这种改变的方向移动。本原理也称为化学平衡移动原理。

②适用范围：适用于任何动态平衡(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。

③平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的

影响。具体可理解如下：

例1：若将体系温度从5(rc升高到8(rc,则化学平衡向吸热反应方向移动，则体系的温度降低，达到

新的平衡状态时50℃<f<80℃o

例2：若对体系N2(g)+3H2(g)=^2NH3(g)加压，如从30MPa力口压至lj60MPa,化学平衡向气体体积减

小的方向移动，移动的结果使体系的压强减小，达到新的平衡时30MPag<60MPa。

例3：若增大平衡体系Fe3++3SCN^=：Fe(SCN)3中Fe3+的浓度，如由0.01mol/L增至0.02mol/L,则

在新平衡状态下,0.01mol/L<c(Fe3+)<0.02mol/L0

④勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移

动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的

方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。如：N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g)Mi<0,同时加压、

升温，平衡移动的方向无法确定。若加压同时又降温，则平衡向正反应方向移动。

5.“惰性气体”对化学平衡的影响

(1)恒温恒容条件

加入惰性气体」^今体系总压增大，但体积不变，各反应物、生成物的浓度均未改变，故反应速率

不变，/正、忆逆也不变，化学平衡也不发生移动。

(2)恒温恒压条件

体系中各

容器容积增大，各

原平衡充入惰性气体组分的浓

反应气体的分压f

体系-----------!度同倍数

减小(等效于减压)

减小

气体体积不变的反应

平衡不移动

气体体积可变的反应

平衡向气体体积增大的方向移动

三.平衡转化率的分析与判断方法

(1)反应〃A(g)+bB(g)cC(g)+m)(g)的转化率分析

①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。

②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。

③若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器容积，气体反应物的转化

率与化学计量数有关。

,a+b=c+dA、B的转化率不变

同倍增大

a+b>c+dA,8的转化率增大

c(X)和c(B)

a+b<c+dA、8的转化率减小

(2)反应机A(g)〃B(g)+qC(g)的转化率分析

在人%不变时，增加A的量，等效于压缩容器容积，A的转化率与化学计量数有关。

,m=n+q4的转化率不变

增大c(A)M>n+q转化率增大

m<n+q4的转化率减小

曜提能•课后精练_________________________________________________

1.对于反应2A(g)+B(g)=^2C(g)(正反应放热)，下列图像正确的是

0

时间压强

CA

的A

l.OlxlOTa

的

物

转

质

化

C的I.OlxlOPa

率

量"T'.OlxlO^a

分

数

温度

2.20世纪初，德国化学家哈伯首次利用氨气和氢气合成了氨气N2(g)+3H2(g)^^^2NH3(g)

AH=-92.4kJmol',以氨气为原料可制得各种氮肥，大大提高了粮食产量。下列有关合成氨反应说法正确的

是

A.使用催化剂能改变反应途径，提高反应的活化能

B.及时液化分离出氨气，有利于提高反应物的转化率

C.用E总表示物质能量之和，£式反应物)总(生成物)

D.向合成塔中充入ImolNz和3m0m2，充分反应后放出92.4kJ的热量

3.放热反应CO(g)+H2O(g)UCO2(g)+H2(g)在温度〃时达到平衡，C/(CO)=c/(H2O)=1.0mol-LT,其平衡

常数为升高反应体系的温度至打时，反应物的平衡浓度分别为C2(C0)和C2(H2。)，平衡常数为&,则

A.七和&的单位均为moll-B.K2>KJ

C.C2(CO)=C2(H2O)D.C7(CO)>C2(CO)

4.SCR法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应如下：

主反应：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)U4N2(g)+6H2O(g)AH

副反应：4NH3(g)+5O2(g)U4N0(g)+6H2O(g)

相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应，下列说法错误的是

40-/

30*_...._,...._.—

100150200250300350400

温度/七

A.工业上选择催化剂乙的原因是低温下有很强的催化活性

B.投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低温度、减少压强

C.图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率一定不是该温度下的平衡转化率

D.相同条件下选择高效催化剂，可以提高NO的平衡转化率

5.已知：CO(g)+NO2(g)^€O2(g)+NO(g),速率方程为u=hc(NOj,其中k为反应速率常数且只与温度有

R

关，该反应平衡常数与温度的关系为lgK=1+C(式中R、C为常数，且R>0。T为温度，单位为K)。下列

说法正确的是

A.恒温恒容条件下再充入CO,c(CO)增大，。增大

B.向一容积不变的容器中充入一定量的CO(g)和NOz(g),一定温度下发生反应，压强不再变化时，该

反应达到平衡

C.恒温恒压条件下充入He,有利于提高NO?的平衡转化率

D.降低温度，有利于提高NO?平衡转化率

6.根据下列装置和表内的物质，不能达到相应实验目的的是

A.图A是实验室制备氢氧化亚铁

B.图B是实验室制备并收集NO2

C.图C是证明温度对化学平衡的影响

D.图D是实验室制备乙酸乙酯

7.某MOFs多孔材料刚好可将N?。「固定”,实现了NO?与Nz。4分离并制备HNO3,如图所示。

已知：2NO2（g）^N2O4（g）AH<Oo

下列说法错误的是

A.气体温度升高后，反应2NO2（g）UN2C）4（g）的平衡常数减小

B.增大压强，"（NO2,正）增大程度大于"（NO?,逆）增大程度

C.N2o4生成HNO3的反应为2N2O4+O2+2H2O=4HNO3

D.分别用NO?和N2O4制备等量的硝酸，转移电子数后者是前者的2倍

8.NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是

A.2.8g乙烯中含有极性键的数目为0.6NA

B.常温下，含有ImolCF的NH4cl溶液中的NH；数目小于NA

C.Imol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成乙酸乙酯分子数为NA

D.标准状况下，2.24L由Nz和0?组成的混合气体中分子数为0.2NA

9.臭氧分解2。3彳金。2的反应历程包括以下反应：

反应①：。3-。2+。，（快）

反应②：。3+。-202（慢）

大气中的氯氟烧光解产生的氯自由基（CL）能够催化3分解，加速臭氧层的破坏。下列说法正确的是

A.活化能：反应①〈反应②

B.C1•只参与反应①，改变。3分解的反应历程

C.分解为的速率主要由反应①决定

D.C1•参与反应提高了。3分解为。2的平衡转化率

10.Deacon曾提出在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢成功制备氯气。该反应具有一定的可逆性，

热化学方程式可表示为4HCl（g）+O2（g）=2C12（g）+2HQ（g）AH-liekJmor1»关于Deacon提出的制J

的反应，下列有关说法正确的是

A.该反应的as〉。

B.每生成标准状况下22.4LCl2,放出58kJ的热量

C.升高温度，该反应v(逆)增大，v(正)减小，平衡向逆反应方向移动

D.断裂4moiH-C1键的同时，有4moiH-0键生成，说明该反应达到平衡状态

11.下列说法正确的是

A.化学平衡发生移动，化学平衡常数不一定改变

B.从综合经济效益看，工业合成氨时，压强越高越好，因为高压有利于氨气的生成

C.工业制取金属钾：Na⑴+KC1⑴UNaCl(l)+K(g),为了使K变成蒸气从反应混合物中分离出来，反

应温度越高越好

D.对于反应：H2NCOONH4(S)UCO2(g)+2NH3(g),在反应容器中投入一定量的H2NCOONH4⑸固体,

反应一段时间后，当CO2的体积分数不再改变时，则该反应达到了化学平衡状态

12.在甲、乙均为1L的恒容密闭容器中均充入2moiN0和2moic0,在恒温和绝热两种条件下仅发生反应

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)AH=-747kJ/mol,测得压强变化如图所示。下列说法错误的是

时间/min

A.甲容器中的反应条件为绝热

B.乙容器中0〜4min内v(NO)=0.4mol,L1,min1

C.a点放出的热量为597.6kJ

D.Kb>Ka

13.在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)UzC(g),图I表示200。(2时容器中A、B、C物

质的量随时间的变化，图n表示20(TC和10(TC下平衡时C的体积分数随起始n(A)：n(B)的变化关系。则下

列结论正确的是

yoo℃

10000\

’起始时〃(A)：〃(B)

图n

A.200。(3时，反应从开始到平衡的平均速率v(A)=0.02mol-LT.mirT'

B.图n可知反应xA(g)+yB(g)=zC(g)的AH＞0,且a=0.5

C.若在图I所示的平衡状态下，再向体系中充入He,重新达到平衡前v正〉v逆

D.20(TC时，向容器中充入31noiC,达到平衡时，C的体积分数大于0.25

14.我国科学家成功利用CO还原NO,从源头上减少煤粉燃烧产生的大气污染。一定温度下，在1L的恒

容密闭容器中，充入ImolCO和ImolNO,反应2C0(g)+2N0(g)UM(g)+2CO2(g)平衡时,测得

c(N2)=0.2mol/L,下列说法正确的是

A.升高温度，正、逆反应速率以相同倍数增大

B.加入催化剂使正反应速率加快，逆反应活化能增大

C.若往容器中再通入ImolNO和ImolCCh，则此时v正＞丫逆

D.若往容器中再通入2moicO和ImolN2,则此时v正＞v逆

15.下列实验设计或操作能达到有关实验目的的是

选项实验目的实验设计或操作

A验证SC)2的漂白性SO2通入酸性KMnC»4溶液，观察紫色是否褪去

向FeCb溶液和KSCN溶液反应后的平衡体系中加入少量KC1固

B探究浓度对化学平衡的影响

体，观察溶液颜色变化

C比较浓硝酸和稀硝酸的氧化常温下，向等体积的浓、稀硝酸中加入形状、大小相同的铁片，

性强弱观察反应的剧烈程度

验证乙烯与Bo是发生加成反向滨水中通入足量乙烯，并测定褪色前后水溶液的pH,比较其

D

应还是取代反应pH的变化

A.AB.BC.CD.D

16.向一恒容密闭容器中加入ImolCH’和一定量的H2O,发生反应：CH4(g)+H20(g)-CO(g)+3H2(g)o

口(CH.、

CH4的平衡转化率按不同投料比xx=4-温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是

%

、

树

遑

小

S

K

O

A.X[<x,

B.b、c两点的正反应速率：vb>vc

C.此反应在任意温度下都可自发进行

D.当容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态

17.下列变化不能用勒夏特列原理解释的是

A.工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率

B.工业上合成氨要在高温、催化剂条件下进行

C.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气

D.向氯水中加CaCOs后，溶液漂白性增强

18.一种芳香族化合物HJ结构如图。萃取稀土离子R3+的原理为

CFR(HO)HL3+1

+3+28

R(H2O)J+H8LR(H2O)6H8L+3H2O„分配比口=:回西丁，水相初始浓度

★(凡0)；[=3.0x101011：萃取平衡时IgD〜Igc(HgL)关系如图。下列说法正确的是

lgc（H8L,有机相）

A.该条件下，凡1对图中三种阳离子的萃取平衡常数数量级相同

B.达平衡时水相中3c[R但⑼93+]+c”)=c(OIT)

C.HJ对p产的萃取效果最好

3+

C[EU（H2O）6H8L]IQ0,

萃取平衡时,

D.3+

c[Nd（H2O）6H8L]

19.以CO2、印为原料合成CH30H涉及的主要反应如下:

①CO2（g）+3H2（g）UCH30H（g）+H2O（g）AHt

②CO2（g）+H2（g）UCO（g）+Hq（g）AH2

CO2的平衡转化率(X-CO2)、的选择(S-CH3OH)随温度、压强变化如下:

%

/

(

)S

虫

地

轴

蛊

(

X

)

沸

^

都

颠

叱

”（转化为CH30H的CO?）

已知:S-CHOH=xlOO%

3〃(转化的COj

下列叙述正确的是

A.01<02

B.40(TC左右，体系发生的反应主要是反应①

C.由图可知，AHJ<0,AH2>0

D.起始〃(CO2)=lmol、w(H2)=3mol,平衡后X-CO?=30%,S—CH30H=80%,若只发生反应

①、②，则H2的平衡转化率为25%

20.NH3分解的热化学方程式为2NH3(g)UN2(g)+3H2(g)AH=+92.1kJmo「在Co-Al催化剂体系中，压强

Po下，氨气以一定流速通过反应器，得到不同催化剂下氨气的转化率随温度的变化曲线如图所示。

100

80

(

％

)

树60

)7

唧

£40

之

20

0

400450500550600650T(℃)

下列说法错误的是

A.活化能最小的催化剂是90Co-Al

B.如果增大气体流速，则b点对应的点可能为e

C.温度为T时，向体积为1L的恒容容器中加入0.8molNH3和O.lmolH2,达到平衡时，NH3的转化率

为75%,则平衡常数为K=7.5

D.在两个体积均为VL的绝热密闭容器中分别投入①2moiNJ②3mol比和Imol电达到平衡时，

NH3的体积分数相同

21.由CO2催化加氢制CH30H的反应体系中，发生的主要反应如下：

1

反应I：CO2(g)+H,(g)CO(g)+H,O(g)A^1=+41.1kJ-mor

1

反应n：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)A^2=-49.0kJ-mol

⑴已知：相关共价键的键能数据如表。

共价键H-HC-HC-0O-H

键能/(kJ.moL)436.0413.4351462.8

试计算：断开hnolCO中的化学键所需要提供的最低能量为0

(2)对反应I来说，若该反应能自发进行，则该反应的嫡变AS0(填“〉”或“<”)。若该反应速率

v=VjE--c(CO2).C(H2)-.c(CO).C(H2O),其中心、左逆分别为正反应、逆反应的速率常数，c

为气体的浓度。若降低温度，-T-__________(填“增大”“减小”或“不变”)。

"逆

⑶在VC时，向容积为1L的恒容密闭容器中投入3m01比和ImolCOz，此时容器内的总压为"kPa,发生反

应I、反应H。

①下列能说明反应I、反应II达到平衡状态的是(填字母)。

a.v正(CO?)=v逆(比。)

b.容器内气体的密度不再变化

c.CO(g)和H2O(g)的物质的量之比不再变化

d.CHQH(g)的体积分数不再变化

②实验测得平衡时CH30H或CO的选择性随温度的变化如图所示。

10o

%8o

、

典6o

范

出4o

2O

0

200240280320360

温度QC

CH30H的物质的量co的物质的量

已知：CH30H的选择性=xlOO%、CO的选择性=反应的的物质的量

CO2的物质的量CO?X°

其中，表示平衡时CH30H的选择性的是曲线(填“i”或“ii”)；为同时提高CO2的平衡转化率和平

衡时CHQH的选择性，应选择的反应条件为(填标号)。

a.低温、低压b.高温、高压c.高温、低压d.低温、高压

③若在上述条件下，反应经5min后达平衡，CO2的平衡转化率为50%,CO的选择性为20%。则在0〜5min

内v(Hz)kPa.min-(保留2位小数)，反应II的平衡常数K=(列出计算式即可)。

22.甲醛(CH30cH3)是一种重要的清洁燃料，未来可能替代柴油和液化气作为洁净燃料使用。

(1)乙醇也是一种清洁燃料，乙醇的沸点为78.5。。而甲醛的沸点为-23。(2,解释沸点差异的原因__________0

(2)下列工业中以提高汽油、柴油等轻质液体燃料的产量和质量为目的是o

A.石油分储B.重油裂解C.石油裂化D.煤的干储

(3)利用水煤气合成甲醛的三步反应如下：

①2H2(g)+CO(g)UCH30H(g)AH]=-90.8kJmol1

②2cH30H(g)UCH30cH3仅)+也0值)A//,=-23.5kJmor1

1

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)AH5=-41.2kJ-mol

总反应：3H2(g)+3CO(g)UCH30cH3(g)+CC)2(g)NH=。

1

(4)一定条件下，起始浓度分别为c(CO)=0.6mol[T、c(H2)=1.4molL-,8min后反应①达到化学平衡，CO

的平衡转化率为50%,则8min内H2的平均反应速率为。

(5)一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应②，当容器内气体的总压强不再变化时。下列说法正确的是

A.该反应可能处于化学平衡状态

B.正、逆反应速率一定相等

C.CH30H全部转化为CH30cH3和H2O

D.CH3OH、CH30cH3、H2O的浓度一定相等

(6)T0C时，反应②的平衡常数为2,此温度下，向密闭容器中加入一定量的CH3OH,某时刻测得部分组分的

浓度如下：

物质CH3OHCH3OCH3

c/molL-10.440.60

比较此时正、逆反应速率的大小，判断依据为o

A.v(正)>v(逆)B.v(正)<v(逆)C.v(正尸v(逆)D.无法判断

23.氯乙烯是一种用途广泛的有机原料，可制备多种化工产品。回答下列问题：

已知CH2=CHC1与H20发生加成反应的化学方程式如下：

I.CH2=CHCl(g)+H2O(g)HOCH2CH2Cl(g)AHj=-akJ/mol焰=-xJ/(moLK)

II.CH2=CHCl(g)+H2O(g)CH3CH(OH)Cl(g)AH2=-bkJ/molAS2=-yJ/(mol-K)

“反应I”和“反应II”满足范特霍夫方程lnj=-半x!+C(R、C均为常数，不同的反应C值不同)，平衡常数

RT

与温度的关系如图甲所示，生成物的产率随温度的变化情况如图乙所示：

⑴由CH3cH(OH)Cl(g)转化为HOCH2cH2cl(g)的热化学方程式为

⑵若已知反应CH?=CHCl(g)+H2O(g)UCH3CH(OH)Cl(l)AS；=-zJ/(mol.K),则赠变的数值z

y(填“>”"=”或

(3)由图甲可知“反应I”和“反应II”的熔变A-公凡(填“〉”"=”或

(4)图乙中表示CH3cH(OH)Cl(g)的产率随温度变化的曲线为(填“M”或"N”)。

(5)工℃时，在初始压强为即食的恒容密闭容器中，按物质的量之比为1:1充入CH?=CHCl(g)和HQ(g),

发生“反应I”和“反应II”，达到平衡时，容器中CH3cH(OH)Cl(g)和HQ(g)的分压分别为

O.4PokPa>O.O2PokPao则：

①平衡时，CH2=CHCl(g)的转化率为%o

②T；C时，“反应n”的平衡常数Kp=kPa-(Kp为以分压表示的平衡常数)。

③若其它条件不变，将恒容密闭容器换成压强为P°kPa的恒压密闭容器，反应达到平衡时，

CH3CH(OH)Cl(g)的平衡产率将(填“增大”“减小“或‘不变")，原因为o

24.甲硫醇(CHjSH)是重要的有机化工中间体，可用于合成维生素。通过CH30H和H2s合成CH3sH的主要

反应为：

1

I.CH3OH(g)+H2S(g)CH3SH(g)+H2O(g)AH^+akJmol

I

II.2cH30H(g)+H2s(g)UCH3SCH3(g)+2H2O(g)AH,=+bkJ-moF

回答下列问题：

⑴计算反应2cH3sH(g)UCH3SCH3(g)+H2s(g)的组=kJ/mol。

(2)TJC时，向恒容密闭容器中充入一定量CH30H(g)和H2s(g)发生反应，下列事实能说明反应达到平衡状

态的是(填选项字母)。

A.容器内气体密度不再发生变化

B.混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

C.H2s(g)的体积分数不再发生变化

D.C&SCH3(g)和H20(g)的物质的量之比不再变化

⑶12汇时，向压强为P。的恒压密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CH30H(g)和H2s(g)发生反应，达

到平衡时，CH30H(g)的转化率为80%,CHsSCH^g)的体积分数为5%。

①计算CH3sH(g)的选择性为——(CH3SH的选择性=黑牌嚅鬻I'M%)。

②反应I的平衡常数Kp=(J是用分压表示的平衡常数，结果保留两位小数)。

nrCH3OH(g)l

(4)在「-=1：2反应压力为0.7Mpa条件下，气体按90mL/min的速率通过催化剂表面发生反应，

n[H2S(g)J

每分钟反应体系中CH30H(g)转化率、CH3sH(g)选择性随温度的变化如图甲所示，催化机理如图乙所示。

1

10000

929

0

(8

％