2021年高考化学考点精讲精练08：化学反应速率与化学平衡【含解析】

2021年高考化学考点精讲精练08：化学反应速率与化学平衡［含解析】

知识点一、化学反应速率

1.化学反应速率

通常用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。

即v萼

AtVAtMV-At

理解的关键：

(1)表示浓度变化；

(2)均为正值；

(3)不用纯固体或纯液体表示；

(4)是平均速率，不是瞬时速率；

(5)单位为mol/(L.s)、molL-1s-1o

同一反应中不同物质间反应速率的规律

同一反应用不同物质来表示反应速率时，其数值不一定相等;它们的比值等于化学方程式

的计量数之比。

对于在一个容器中的一般反应aA+Z?B二二二cC+oD来说有，

〃A)：u(B)：KC)：v<D)=Ac(A):Ac(B):Ac(C):二△4A):A^B):AaC):二3-b-c-

do

【方法技巧】反应速率大小(或快慢)比较方法

同一反应的化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，比较化学反应速率的快慢不能

只看数值大小，而要进行一定的转化。

(1)归一法：将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，

再进行比较。

（2）比值法：用各物质的量表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，然后再对求出的

数值进行大小排序,数值大的反应速率快。如反应mA++aZ若U（A）//77>MB）/。，

则反应速率A>B。

（3）注意单位是否统一。

2.影响化学反应速率的因素

1决定因素（内因）：反应物的性质（决定因素）

2.条件因素（外因）:

（1）浓度对反应速率的影响（固体和纯液体除外），

①浓度越大，反应速率越快，浓度越小，反应速率越慢。

②变化情况：对于可逆反应来说，增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，逆反应速

率不变，随后，由于反应物浓度减小，生成物浓度增大，正反应速率减慢，逆反应速

率增大。

（2）压强对反应速率的影响（方程式中必须要有气体），

①压强越大，反应速率越快，压强越小，反应速率越慢。

②说明

A若参加反应的物质为固体或液体，由于压强对它们的浓度影响几乎为零，可以认为速

率不变。

B压强对反应速率影响的前提是有气体参加的反应。其实质是加压（体积减小）使物质

的浓度增大。若加压后物质的体积不变，则浓度不变，反应速率也不变（如向恒容的

容器中充入惰性气体）。

C惰性气体对反应速率的影响

恒容：充入惰性气体，总压增大」^物质浓度不变，反应速率不变。

充入反应气体，总压增大」^物质浓度增大，反应速率加快。

恒压：充入惰性气体，体积增大3f物质浓度减小，反应速率较小。

充入反应气体,3U体积增大」^物质浓度不变，反应谏率不变°

（3）温度对反应速率的影响（提高了反应物分子的能量），

升高温度，反应速率变快，降低温度，反应速率变慢。

（4）催化剂对反应速率的影响（降低了活化能），

①加入催化剂可以改变（加快或减慢）化学反应速率。

②加入催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应热。

（5）其他因素

接触面积（乳化剂）、构成原电池等也能影响化学反应速率

（6）随着反应的进行，反应速率先加快后减慢的原因

加快的原因：①反应放热，温度升高；②生成物做催化剂；③构成原电池。

例1.在不同条件下进行化学反应2A（g）-B（g）+D（g）,B、［:起始浓度均为0,反应物

A的浓度（mol/L）随反应时间的变化情况如下表：下列说法不正确的是（）

序号、时间（min）0204050

温度（C。）

①8001.00.670.500.50

②800X0.500.500.50

③800y0.750.600.60

④8201.00.250.200.20

A.①中B在0~20min平均反应速率为8.25xl0-3mohL-min

B.②中K-0.25,可能使用了催化剂

C.③中y=1.4mohL'1

D.比较①、④可知，该反应为吸热反应

【答案】C

【解析】A.①中庆在0~20!71皿浓度变化为1.0-0.67=0.33mol/L,化学反应2A(g)=B

⑹+D(g),B在0~20min浓度变化为O.BBxamol/L,B在0〜20min平均反应速率为V

=-^-=^^X"2"mol*LlTnin",=8.25xl0-3mol・L3min",故A正确；

B.①、②起始量相同，平衡浓度相同，但②达到平衡所需要的时间短，反应速率快，说明加

入了催化剂，加快反应速率，平衡不变，故B正确；

C.①的起始浓度为l.Omol/L,由平衡时浓度可知在③的起始浓度大于1.0mol/L,①和③是等

效平衡，起始A的浓度为1.0mol/L时平衡浓度为0.5mol/L,而A的平衡浓度为0.6mol/L时，

初起y=1.2mol・L」，故C错误;

D.比较④和①可知平衡时④反应物A的浓度小，由①到④升高温度，平衡右移，加热平衡

向吸热反应方向移动，而且升高温度正逆反应速率都加快，故D正确；故选：C。

练习1.在一密闭容器中充入一定量的M和H2,经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率：

v(H2)=0.45mol/(L*s),则2s末NH3的浓度为()

A.0.45mol/LB.0.50mol/LC.0.55mol/LD.0.60mol/L

【答案】C

【解析】发生反应N2+3H202NH3,2s内氢气的平均速率：v(H2)=0.45mol/(L*s),

利用速率之比等于化学计量数之比计算v(NH3),则v(NH3)(H2)=1x0.45mol/

(L・s)=0.3mol/(L-s),故2s末NH3的浓度为0.3mol/(L・s)x2s=0.6mol/L,故选：D。

练习2.下列关于化学反应速率的说法正确的是

①恒温时，增大压强，化学反应速率一定加快

②其他条件不变，温度越高，化学反应速率越快

③使用催化剂可改变反应速率，从而改变该反应过程中吸收或放出的热量

④3moi・L3s一的反应速率一定比lmol・l_3s-的反应速率大

⑤升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数

⑥有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，

从而使反应速率增大

⑦增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，从而使单位时间有效碰撞次数增多

⑧催化剂反应前后的质量不变，但能降低活化能，增大活化分子的百分数，从而增大反应速

率（）

A.（2XB@B.（WB）c.（2XWZXB）D.

【答案】B

【解析】①恒温时，增大压强，如没有气体参加反应，化学反应速率不加快，故错误；

②其他条件不变，温度越高，增大活化分子百分数，化学反应速率越快，故正确；

③使用催化剂不能改变反应热，故错误；

④温度未知，则3moi・L・sT的反应速率不一定比ImoM/'s一的反应速率大，故错误；

⑤升高温度能增大了反应物分子中活化分子的百分数，使化学反应速率增大，故正确

⑥有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），活化分子百分数不变，故

错误；

⑦增大反应物浓度，活化分子的百分数不变，故错误；

⑧催化剂通过参与反应，降低活化能降低活化分子的百分数，从而增大反应速率，但反应前

后催化剂质量和化学性质不改变，故正确。故选：Bo

练习3.在不同浓度（c）、温度（T）条件下，蔗糖水解的瞬时速率（v）如下表。下列判断

不正确的是（）

mol•1.1

vmol•L•min、、、0.6000.5000.4000.300

7~K—...

318.23.603.002.401.80

328.29.007.50a4.50

b2.161.801.441.08

A.4.50<a<7.50

B.当反应温度和蔗糖的浓度都不相同时，反应速率可能相同

C.b<318.2

D.不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同

【答案】D

【解析】A.温度相同时，浓度越大反应速率越大，则4.50<a<7.50,故A正确；

B.温度和浓度都影响反应速率，则一定温度和浓度下，反应速率可能相同，故B正确；

C.温度越高反应速率越快，由表可知温度由318.2（：。―4在浓度相同的情况下，水解速率

变小，所以温度降低,即b<3182故C正确；

D.温度越高反应速率越快，所以蔗糖浓度减少一半所需的时间不同，温度高的所需时间短，

故D错误；

故选：Do

练习4.NaHSOs溶液在不同温度下均可被过量KI03氧化，当NaHSO3完全消耗即有L析出,

依据12析出所需时间可以求得NaHSOs的反应速率。将浓度均为0.020mol・LNaHSC）3溶液（含

少量淀粉）10.0mL、KI03（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录10~55C。间溶液变蓝时间,

55C。时未观察到溶液变蓝，实验结昊如图。据图分析，下列判断不正确的是（）

A.40C。之前，温度升高反应速率加快，变蓝时间变短

B.40C。之后溶液变蓝的时间随温度的升高变长

C.图中b、c两点对应的NaHSC)3的反应速率相等

D.图中a点对应的NaHSC)3的反应速率为b.OxlO^moK-^s1

【答案】C

【解析】A.从图象中可以看出，40C。以前，温度越高，反应速度越快，变蓝时间变短，故A

正确；

B.40C。后温度越高，变色时间越长，反应越慢，所以40C。之后溶液变蓝的时间随温度的升

高变长，故B正确；

C.b点的反应原理为：当碘酸钾过量时，生成碘单质，其离子反应式为5so32-+2IO3-=5SO42

■+I2+H2O+3H\而图中c点的反应原理为2IO3-+5SO2+4H2O=5S(V-+l2+8H+,则图中b、c

点对应的反应原理不一样，且温度不同，故反应速率不同，故C错误；

D.a点时间为80s,浓度变化量为亚丝嘤组"迫=0.004mol/La点对应的NaHSO?反

应速率为5.0x105moi・「岭、故D正确。故选：为

练习5.汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)?叱(g)+2CO2(g)AH<0.T

列说法正确的是()

A.升高温度可使该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小

B.增大压强，可以使NO和CO完全转为为无污染的M和CO2,而消除污染

C.该反应反应物总能量小于生成物总能量

D.使用高效催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，反应速率增大

【答案】D

【解析】A、升高温度，正逆反应速率都加快，而不是使该反应的逆反应速率降低，故A错

误；

B、增大压强可以使平衡正向移动，但不能使NO和CO完全转为为无污染的N?和CO?,故B

错误；

C、AH<0说明该反应为放热反应，所以该反应反应物总能量大于生成物总能量，故C错误；

D、催化剂加快化学反应的速率，原因为降低反应的活化能，增大活化分子百分数，反应速

率增大，故D正确；故选：D。

练习6.(NHJ2s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)2sd初始浓度对空气氧化(NHJ2sd速率的影响，结果如下图。下

列说法不正确的是()

405060700.10.20.30.4

祖及“(NH4hSO,初始愫flt/molL'

A.60C。之前，氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关

B.60C。之后，氧化速率降低可能与的溶解度下降及(NHJ2Sd受热易分解有关

c.(NH4)2s初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与scV-水解程度增大有关

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d的溶解速率有关

【答案】C

【解析】A.60C。之前，随着温度升高，化学反应速率加快，氧化速率增大，故A正确；

B.60C。之后，随着温度升高，氧气的溶解度降低，氧化速率降低，(NHJ2s受热易分解,

反应物减少，氧化速率降低，故B正确；

C.(NH4)2sd初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与氧化剂5的溶解速率

有关，盐类水解程度微弱，且盐浓度越大，水解程度越小，与与SO尸水解程度无关，故C

错误；

D.(NHJ2SO3氧化是亚硫酸镂被氧气氧化，当(NHJ2s初始浓度增大到一定程度，氧化

速率变化不大，可能与的溶解速率有关，故D正确；故选：Co

练习7.探究Al与CuCl2溶液反应，实验如下：下列说法不正确的是()

实验现象

—打磨过的铝片a.Al片表面附着蓬松的红色固体

b.产生无色气体，起始速率较慢，之后加

1molLCuCl?溶液快

c.反应放热

d.烧杯底部产生少量不溶于稀盐酸的白色

沉淀

e.溶液PH降低

.无色气休是H2

实验中影响化学反应速率的因素只有两个，分别是浓度和温度

C.白色沉淀的出现与氧化还原反应有关

D.温度变化会影响溶液的pH

【答案】B

【解析】A、CuCb溶液水解显酸性，AI能置换出Cu,Al、Cu在酸性溶液中形成原电池，Cu

为正极，氢离子在正极得电子生成氢气，故A正确；

B、根据现象，浓度和温度能影响化学反应速率，Al-Cu原电池的形成能加快反应速率，故B

错误；

C、白色沉淀不溶于稀盐酸，则可能为CuCI,铜元素化合价降低，发生氧化还原反应，故C

正确；

D、铝离子、铜离子的水解使溶液显酸性，AI与CuCb溶液的置换反应放热，温度升高，水解

能力增强，酸性增强，pH降低，故D正确，故选：B。

知识点二、化学平衡

1、化学平衡的建立、特征和标志

1.可逆反应概念

在统一条件下，既可以正反应方向进行,又可以向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。

用“¥代替原来的“="，从左向右进行的反应称为正反应，从右向左进行的反应称为逆反

应。

2.定义

化学平衡状态：一定条件下，当一个可逆反应进行到正、逆反应速率相等时，各组成成

分浓度不再改变的状态。

化学平衡状态的建立：在一定条件下进行的可逆反应，若开始只有反应物，没有生成物，

则V正最大，V逆为0。随着反应的进行，反应物不断减小，生成物不断增多，V正越来越小，

V逆越来越大，反应进行到某一时刻时，V正二V逆，此时，化学反应达到了最大限度，反应物

和生成物的浓度不再发生变化，该反应处于化学平衡状态，简称化学平衡。

3.判断平衡的依据

可逆反应大道平衡状态时有两个主要特征作为判断的核心依据:

工、正逆相等；

2、变量不变。

判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据

例举反应mA(g)+nB(g)一pC(g)+qD(g)

①各物质的物质的量或物质的量的分数一定

混合物体系中②各物质的质量或质量分数一定

各成分的含量③各气体的体积或体积分数一定

即：各组分的量保持不变时一定能判断平衡。

①在单位时间内消耗了mmolA同时生成mmolA,V（正）二V（逆）

②在单位时间内消耗了nmolB同时消耗了pmolC.

V（正尸V（逆）

正、逆反应

③V(A):V(B)V(C)V(D)=m:n:pqV(正)不一定等于V(逆)

速率的关系

④在单位时间内生成了nmolB同时消耗了qmolD,均V（逆）

⑤单位时间内同一物质断裂的化学键和结合的化学键物质的

量相等

总的压强、总①m+nfp+q时（其他条件一定）

的物质的量一

②m+n=p+q时（其他条件一定）

定

混合气体平均M一定，m+n#p+q

相对分子质量

M一定，m+n=p+q

M

温度不与外界进行热交换的容器中，体系温度一定时

密度混合气体密度一定

颜色含有有色物质的体系颜色不再变化

2、化学平衡移动

可逆反应中旧的化学平衡被破坏，新的化学平衡建立的过程叫化学平衡的移动。

1.平衡移动的原因

化学平衡的根本特征为V（正）=V（逆，因此化学平衡移动的根本原因为V（正）声V（逆），平

衡移动的方向根据V（正）、V（逆）的相对大小来决定。

当V（正）＞V（逆）时则向正方向移动

V（正）＜V（逆）时则向逆方向移动

V（正）=V（逆）时则平衡不移动

平衡移动的结果是V'（正）=V'（逆），达到新的化学平衡。

a浓度对化学平衡的影响

若其他条件不变，一次性改变浓度对化学平衡的影响如下表所示：

化学平衡sA+ZTBW=^CC+CJD(A.B、C、D为非固体）

增大反应物浓增大生成物浓减小反应物浓减小生成物浓

体系浓度改变

度度度度

平衡移动方向正向移动逆向移动逆向移动正向移动

V正先增大，|/逆1/逆先增大，卜正"正先减小，1/逆P逆先减小，V正

速率变化随后增大，且随后增大，且随后减小，且随后减小，且

N正＞吠逆V逆＞1/正V逆＞1/正l/正＞1/逆

7

图像

01

On710h71Oht1h

b压强对化学平衡的影响

若其他条件不变，压强对化学平衡的影响如下表所示：

3A++3A++3A++3A++

化学平

dDdDdDdD

衡

3+b>c+d3+c+da+b<c+d3+b>c+d

浓度改

加压加压减压减压

变

移动方

正向移动逆向移动正向移动逆向移动

向

速率变）正、1/逆同时增大，i/正、1/逆同时增大，）正、P逆同时减小，"正、P道同时减小,

化且i/正-U逆且i/逆＞i/正且i/正〉「逆且i/遂＞1/正

V1V1UU

图像

r^\--

OhtOo7；7oh7

c温度对化学平衡移动的影响规律

升高温度，平衡向吸热反应方向移动;

降低温度，平衡向放热反应方向移动。

aA++aA++aA++aA++

化学平

dDdDdDdD

衡

AH>0AH<0AH<0AH>0

浓度改

升温升温降温降温

变

移动方

正向移动逆向移动正向移动逆向移动

向

速率变）正、1/逆同时增大，i/正、1/谨同时增大,V正、P逆同时减小，卜正、七同时减小，

化且i/正＞U逆且i/逆＞i/正且V正〉且i/逆＞i/正

V1V1

图像

OOh7一

OhrO八，

d催化剂对化学平衡的影响

①加入催化剂可以大大地加快化学反应速率，是因为它可以降低反应的活化能,从而提高活

化分子百分数,从而增大反应速率，但是由于催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，

因此它对化学平衡移动无影响。

②催化剂丕能改变达到化学平衡状态时的反应混合物中的组成含量，但是使用催化剂熊改变

反应达到平衡所需的时间。

V

S-（催化剂）

3.勒夏特列原理（平衡移动原理）：如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，浓度）,

平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。

（1）平衡的移动只能减弱条件改变时平衡的影响，不能完全消除，更不能逆转这种改变。

（2）不能用勒夏特列定律解释的问题：

①催化剂的使用；

②AV（g）=0的可逆反应；

③外界条件的改变对平衡的影响与生产要求不一致（如合成氨温度选用）。

3、转换率

对于反应mA(g)+nB(g)UpC(g)+qD(g)

平衡转化率可以表示为：a(A)=Co(y~^(A)xlOO%

4、化学平衡常数

1.定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生成物浓度帚之积与反应物浓度帚

之积的比值是一个常数比值。

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

.CP©.—)

-Cm(A)-CH(B)

符号：K

2.使用化学平衡常数K应注意的问题：

①表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度。

②K只与温度(T)有关，与反应物或生成物的浓度无关。

③反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不变的，可以看做是"1"

而不代入公式。

3.化学平衡常数K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。K值越大，说明平衡时生成物的浓

度越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越高。反

之则相反。一般地，心>1。5时，该反应就进行得基本完全了。

②可以利用K值做标准，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,Q=C-(A)C1(B)(Q：浓度积，浓度为某一时刻的浓度)

Q<K:反应向正反应方向进行；

Q二K:反应处于平衡状态；

Q>K:反应向逆反应方向进行

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。

例1.已知反应式：mX(g)+nY??pQ⑸+2mZ(g),已知反应已达平衡，此时c(X)

=0.3mol/L,其他条件不变，若容器缩小到原来的c(X)=0.5mol/L,下列说法正确的是

()

A.平衡向逆反应方向移动B.Y可能是固体或液体

C.系数n>mD.Z的体积分数减小

【答案】C

【解析】A、根据c(X)=0.3mol/L,其他条件不变，若容器缩小到原来的工若平衡不移动，

则c(X)=0.6mol/L>0.5mol/L,说明在消耗X,即在平衡正向移动，故A错误;

B、说明缩小体积，即增大压强，平衡正向移动，说明正反应方向气体体积减小，故Y必为气

体，故B错误；

C、平衡正向移动，说明正反应方向气体体积减小，m+n>2m,即〉m,故C正确；

D、平衡正向移动，生成了乙故Z的体积分数增大，故D错误；故选：C。

练习1.反应C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g),4H>0在一定条件下于密闭容器中达到平衡。

下列各项措施中，不能提高乙烷平衡转化率的是()

A.增大容器容积B.升高反应温度

C.分离出部分氢气D.等容下通入惰性气体

【答案】D

【解析】A.该反应正向是体积增大的反应，增大容器容积相当减压，平衡正向移动，乙烷平

衡转化率升高，故A不选；

B.该反应正向是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，乙烷平衡转化率升高，故B不选；

C.分离出部分氢气，即为减小生成物的浓度，平衡正向移动，乙烷平衡转化率升高，故C

不选;

D.等容下通入惰性气体，反应体系中各物质的浓度均不变，平衡不移动，乙烷平衡转化率

不变，故D选；故选：Do

练习2.下列说法正确的是()

A.H(g)+I2(g)22Hl(g),其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变

B.C(s)+H20(g)合》(g)+C0(g),碳的质量不再改变说明反应已达平衡

C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(?)+B(g)w2c(?)已达平衡，则A、C不能

同时是气体

D.1molM和3molH2反应达到平衡时乩转化率为10%,放出热量Q1；在相同温度和压强

下，当2moiNH3分解为N?和叱的转化率为10%时，吸收热量至Q2,Q2不等于Q1

【答案】B

【解析】A.压强越大，有气体或生成的可逆反应正逆反应速率都增大，缩小容器体积相当于

增大压强，增大单位体积内活化分子个数，正逆反应速率都增大，故A错误；

B.可逆反应达到平衡状态时，各物质的质量不再发生变化，该反应中C的质量不变时说明

该反应已经达到平衡状态，故B正确；

(：.如果人、C都是气体，当压强不变时，该反应达到平衡状态，所以A、C可以同时都是气

体，故C错误；

D.相同温度个相同压强下，将氨气完全转化为氮气和氢气，也是二molM和3mol叱，所以

二者的等效平衡，设生成氨气的反应热为+Q,氨气分解生成氮气和氢气的反应热为-Q,

即有3moiH?消耗放出Q热量，消耗n(H2)=3molxl0%=0.3mol放出的热量为Q1=0.1Q,

消耗2moi氨气生成氮气和氢气时吸收Q热量，则消耗n(NH3)=2molxl0%=0.2mol时吸

收热量为Q2=0.1Q,所以Q?等于QI,故D错误；故选：B。

练习3.某工业流程中，进入反应塔的混合气体中NO和Oz的物质的量分数分别为0.10和

0.06,发生化学反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g),在其他条件相同时，测得实验数据如

表：根据表中数据，下列说法正确的是()

NO达到所列转化率需要时间/s

压强/(xlO$Pa)温度/c°

50%90%98%

1.030122502830

90255105760

8.0300.23.936

900.67.974

A.升高温度，反应速率加快

B.增大压强，反应速率变慢

C.在LOxlo'Pa、90C。条件下，当转化率为98%时的反应已达到平衡

D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v二崇表示，则在g.Oxio'Pa、30C。条件

下转化率从50购增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s

【答案】D

【解析】A.由表可知，相同压强时，温度高时达到相同转化率需要的时间多，可知升高温度、

反应速率减小，故A错误；

B.由表可知，相同温度、压强高时达到相同转化率需要的时间少。可知增大压强，反应速率

加快，故B错误；

C.在L0xi05pa、90C。条件下，当转化率为98%时需要的时间较长，不能确定反应是否达到

平衡，故C错误；

D.8.0xl05Pa.30C。条件下转化率从50%增至90%时段NO,时间为3.7s,转化的NO为amol

xO.lx(90%-50%)=0.04amol,反应速率以v=会表示，则NO的反应速率为吗嘿叱二

黑mol/s,故D正确；故选：Do

1

练习4.已知：2SO2(g)+5(g)=2SO3(g)AH=-Wy.SkJTnor.起始反应物为

S02和d(物质的量之比为2:1,且总物质的量不变)。S02的平衡转化率(%)随温度和

压强的变化如下表，下列说法不正确的是()

压强/―)

温度/K

1.015.0710.125.350.7

67399.299.699.799.899.9

72397.598.999.299.599.6

77393.596.997.898.699.0

A.一定压强下降低温度，S02的转化率增大

B.在不同温度、压强下，转化相同物质的量的SO?所需要的时间相等

C,使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间

D.工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO?的转化率已相当高

【答案】B

【解析】A.降低温度，平衡正向移动，则转化率增大，故A正确；

B.在不同温度、压强下，反应速率不同，转化相同物质的量的SO?所需要的时间不等，故B

错误；

C.使用催化剂，可加快反应速率，故C正确；

D.增大压强，转化率增大，但变化数值不大，则一般不采取加压措施，故D正确。故选：B。

1

练习5.已知X(g)+3Y(g)=2W(g)+M(g)AH=-akJ»mol-(a>0)o一定温度

下，在体积恒定的密闭容器中，加入ImoIX(g)与1Y(g),下列说法正确的是()

A.充分反应后，放出热量为akJ

B.当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之比一定为12

C.当X的物质的量分数不再改变，表明该反应已达平衡

D.若增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小

【答案】C

【解析】A、反应是可逆反应，不可能完全转化，所以充分反应后，放出热量小于akJ,故A

错误；

B、当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之比可能为12,与各物质的初始浓度

及转化率有关，故B错误；

C、当X的物质的量分数不再改变，说明X的物质的量不变，表明该反应已达平衡，故C正

确；

D、若增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率也增大，而不是减小，故D错误；

故选：Co

知识点三、化学平衡图像的基本类型

1.化学平衡图像的解题思路

(1)分析图像

①看面：即看清楚纵坐标和横坐标所对应的物理量；

②看线：即看清楚线的走向(增、减性和斜率的大小)和变化趋势(渐变和突变)；

③看点：即看清楚一些特殊点(起点、拐点、交点、接点、最高点、最低点的意义)；

④看是否要做辅助线(等温线、等压线、平衡线)。

(2)联想规律

联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。

(3)做出判断

根据分析图像的结果与规律做对比，做出符合题目要求的判断。

2.化学平衡图像的基本类型

(1)浓度一时间图

可用于：①写出化学反应方程式；②求反应物的转化率。

0.9

0.6

0.3

由图像可得出的结论:反应方程式；________A的转化率=B的转化率二

(2)速率-时间图

①已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化。

②(已知反应)判断引起平衡移动的因素。

结论：图1：引起平衡移动的因素是___________,平衡将向一方向移动。

图2：引起平衡移动的因素是____________平衡将向一方向移动。

(3)速率-时间图

图L已知对某平衡改变温度时有如下图变化,则温度的变化是______(升高或降低),

平衡向反应方向移动，正反应是____热反应。

图2,若对正反应吸热的可逆反应平衡后降低温度，画出平衡移动过程中的v—t图。

图3,对于mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),改变压强时有如下图变化，则压强变化是

(增大或减小)，平衡向反应方向移动，m+n(>、v、=)p+qo

图4,若对以上反应已知m+n>p+q,平衡后降低压强时，画出相关的v-t图。

图5,对于反应A(g)+3B(g)=^2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化，请分析

引起平衡移动的因素可能是什么？并说明理由。

图5

图6,对于反应mA(g)+nB⑹=^pC(g)+qD(g)有如下图所示的变化请分析L时的改

变因素可能是什么？并说明理由。

v：y正独逆

图6

(4)速率-时间图

①确定匕、t2、t3时刻的操作：t】、t2、t3c

A.降温B.加压C.浓度减小

②该反应正向是：—(吸、放)热反应。气体物质的量_____(增大、减小)的反

应。

(5)某物质的转化率-时间-温度(或压强)图

对于反应mA(g)+nB(g)==pC(g)+qD(g)

判断正反应是一(放、吸)热反应。

(6)某物质的转化率-时间-温度(或压强)图

B

的

转p

化1

二

率P

2

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q

(7)某物质的百分含量-时间-温度(或压强)图

判断正反应是一(放、吸)热反应。

(8)某物质的百分含量-时间-温度(或压强)图

①对于反应mA(g)+nB(g=^pC(g)+qD(g)

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q

②对于反应mA(g)+nB(g);^pC(g)+qD(g)

B%

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q；正反应是(放、吸)热反应。

(9)某物质的转化率-温度(或压强)图

对于反应mA(g)+nB(g)=^=pC(g)+qD(g)

A

的

转

化1.01*107Pa

率^l*106Pa

*105Pa

T

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q；正反应是____(放、吸)热反应。

(10)某物质的百分含量-温度(或压强)图

①对于反应mA(g)+nB(g)=^pC(g)+qD(g)

500℃

200℃

|P

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q；正反应是___(放、吸)热反应。

②对于反应mA(g)+nB(g)=^pC(g)+qD(g)

l.OlxlOTa

l.OlxlOTa

//l.OlxlOTa

判断m+n与p+q的关系：m+np+q；正反应是___(放、吸)热反应。

③对于反应mA(g)+nB(g)=^pC(g)+qD(g)

A%

200℃

300℃

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q；正反应是___(放、吸)热反应。

④对于2A(g)+B(g)=^C(g)+3D(g)(正反应吸热)有如下图所示的变化，图中Y轴可能表

示：0

\\300℃

X2OO℃

1OO℃

A.B物质的转化率B.正反应的速率

C.平衡体系中的A驰D.平衡体系中的C%

(11)其它

①对于反应mA(g)+nB(g)=^pC(g)+qD(g)

T

正反应是一(放、吸)热反应。

②对于反应mA(g)+nB(g)=^pC(g)+qD(g)

正反应是___(放、吸)热反应。

③对于反应mA(g)+nB(g);^pC(g)+qD(g)

P

判断m+n与p+q的关系：m+n___p+q。

例1.在恒压、NO和的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO

转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的

变化)。下列说法正确的是()(双选)

0

100200300400500600

温度，七

A.反应2N。(g)+。2(g)=2NO2(g)的△H>0

B.图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率

C.图中Y点所示条件下，增加的浓度不能提高NO转化率

1

D.380co下,。起始(02)=5.0x10'mohL-,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000

【答案】BD

【解析】A.升高温度NO平衡转化率降低，平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热方向移动,

则正反应为放热反应，所以△H<0,故A错误；

B.X点没有达到平衡状态，平衡正向移动，延长时间导致消耗的NO量增多，导致NO转化

率提高，故B正确；

C.Y点所示条件下达到平衡状态，增大氧气浓度平衡正向移动，NO转化率提高，故C错误；

-41-4

D.380co下，c起始(02)=5.0xl0mol*L*,反应正向移动，贝!|c平衡(02)<5.0xlOmol*L

'NO平衡转化率为50%,则平衡时c(NO)=c(NO2),化学平衡常数K=------------1一

C(02)*C^(N0)

>------Jj=2000,故D正确；故选：BD。

5.0X104

练习1.(2019•西湖区校级模拟)已知某可逆反应：mA(g)+nB(g)WpC(g)AH在密

闭容器器中进行，如图所示，反应在不同时间匕温度T和压强P与反应物B在混合气体中

A.Ti<T2,pi>p?,m+n<p,AH>0B.TI>T2,pi<p2,m+n<p,AH<0

C.Ti>T2,pi<p2,m+n>p,AH>0D.TI>T2,pi>p2,m+n>p,AH<0

【答案】C

【解析】由左图知，温度T1为先到达平衡，故TDT2,升高温度，396减小，则平衡向正反应

移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，即△H>0；

由右图可知，压强为P?先到达平衡，故P2>%,增大压强，B96减小，则平衡向正反应移动，

增大压强平衡向体积减小的方向移动，故m+n>p,

由上述分析可知TI>T2,pi<p2,m+n>p,△H>0故选：C。

练习2.恒容条件下，ImolSiHCh发生如下反应：2SiHCl3(g)-SiH2CI2(g)+SiCL(g)o已

知：=V消耗(SiHCh)=女正乂？(SiHCh),v逆=2v消耗(SiH2CI2)=1＜逆乂(SiH2CI2