化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡專題訓(xùn)練

1、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡專題復(fù)習(xí)【概念體系】化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)合成氨適于條件的選擇化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡特點(diǎn)表示方法 ：vA=cA/t單位：mol/L·s(min或h ) 計(jì)算 影響因素是平均速率，均取正值同一反應(yīng)選用不同的物質(zhì)表示速率，數(shù)值可能不同各物質(zhì)表示的速率比 等于該反應(yīng)方程式的系數(shù)比內(nèi)因(主)外因（輔）反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)濃度壓強(qiáng)溫度催化劑其他條件 光、超聲波、激光、放射線應(yīng)用可逆反應(yīng)化學(xué)平衡建立的條件：v正=v逆0化學(xué)平衡的特征(平衡標(biāo)志的判斷)影響化學(xué)平衡因素各成分百分含量保持不變動(dòng)態(tài)平衡條件改變，平衡狀態(tài)改變定等動(dòng)變濃度壓強(qiáng)平衡移動(dòng)原理(勒

2、沙特列原理)溫度v正=v逆0一、化學(xué)反應(yīng)速率（一）概念與計(jì)算1. 概念：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示2. 公式：v 單位： 或 3. 注意事項(xiàng)：可以通過直觀現(xiàn)象（沉淀出現(xiàn)先后、氣泡生成的劇烈程度等）來定性說明反應(yīng)的快慢；化學(xué)反應(yīng)速率是指一段時(shí)間內(nèi)的 ，不是瞬時(shí)速率；一定溫度下，固體和純液體物質(zhì)，單位體積的物質(zhì)的量保持不變，即物質(zhì)的量濃度為常數(shù)，因此它們的化學(xué)反應(yīng)速率也視為常數(shù)，此時(shí)可用單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量得變化來表示反應(yīng)速率；由于反應(yīng)過程中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，物質(zhì)的濃度不斷地發(fā)生變化（有時(shí)溫度等也可能變化），因此在不同時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率是不同的。一般不考慮溫度

3、對(duì)速率影響，速率的不斷減小的； 同一化學(xué)反應(yīng)的速率可以用不同物質(zhì)濃度的變化來表示，其數(shù)值不一定相同，但其意義相同。其數(shù)值之比等于 。對(duì)于反應(yīng)：mAnB pCqDVAVBVCVDmnpq例1 某溫度時(shí)，2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；反應(yīng)開始至2min ，Z的平均反應(yīng)速率為 。例2 在2A + B = 3C + 4D的反應(yīng)中, 下列表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率最快的是（ ）A. V(A) = 0.5 mol/(L·s) B. V(B) = 0.3 mol/(L·s)C. V(C) = 0.8 mol/(L·s

4、) D. V(D) = 1 mol/(L·s)【總結(jié)】 對(duì)于同一反應(yīng)，比較用不同反應(yīng)物或生成物表示的反應(yīng)速率大小時(shí)，要換算成同一物質(zhì)表示的速率，才能比較。 練習(xí)1反應(yīng)：N2 3H2 2NH3 在不同條件下，測(cè)得反應(yīng)速率如下： V（NH3）= 0.6mol/(L·min) V（N2) = 0.4 mol/(L·min) V（H2）= 0.8 mol/(L·min) 這三種情況下，反應(yīng)速率由快到滿的順序?yàn)?。練習(xí)2在溫度不變時(shí)，恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng)H22H；H0，若反應(yīng)濃度由0.1mol/L降到0.06mol/L需要20s，那么由0.06mol/L降到0.0

5、36mol/L，所需時(shí)間為 （ ）A.10s B.12s C.大于12s D.小于12s（二）影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1、有效碰撞模型（1）有效碰撞：能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的分子碰撞叫做有效碰撞。（2）活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子。（3）活化能：活化分子比普通分子高出的能量。（4）活化分子的碰撞取向與化學(xué)反應(yīng)：具有較高能量的活化分子按照合適的取向所發(fā)生的有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。2、內(nèi)因：由參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)決定。3、外因：（1）濃度：其它條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物（或生成物）濃度，可以 反應(yīng)速率。注意：改變固體或純液體的量，濃度視為常數(shù)，所以對(duì)速率 。（2）溫度：其它條件不變時(shí)，升高溫

6、度可 反應(yīng)速率；降低溫度可 反應(yīng)速率。注意： 一般溫度每升高10，反應(yīng)速率增大為原來的24倍。例3把除去氧化膜的鎂條放入盛有一定濃度的稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)H2的生成速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖， 其中0 t1速率變化的原因是 ；t1t2速率變化的原因是 。（3）壓強(qiáng)對(duì)于有 參加的反應(yīng)，其它條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)可以 反應(yīng)速率；減小壓強(qiáng)，可以 化學(xué)反應(yīng)速率。（4）催化劑：使用合適催化劑能影響反應(yīng)速率。注意： 催化劑增大化學(xué)反應(yīng)速率的原因是催化劑通過參與化學(xué)反應(yīng)，改變了化學(xué)反應(yīng)途徑，從而改變反應(yīng)的活化能，改變反應(yīng)速率。催化劑本身在反應(yīng)前后質(zhì)量和性質(zhì)一般保持不變。催化劑是同等程度改變正逆反應(yīng)速率，不會(huì)

7、導(dǎo)致化學(xué)平衡的移動(dòng)。正催化劑：降低活化能，增大反應(yīng)速率，負(fù)催化劑：升高活化能，減小反應(yīng)速率，（5）其他：如：顆粒純度：與稀酸反應(yīng)，粗鋅比純鋅快；以及激光、射線、超聲波、紫外線等（6）惰性氣體對(duì)反應(yīng)速率的影響：恒溫恒容，加入惰性氣體（或不參加反應(yīng)的氣體），容器P增大，但各物質(zhì)C不變，v不變恒溫恒壓，加入惰性氣體（或不參加反應(yīng)的氣體），容器V增大，各物質(zhì)C減小，v減小例4設(shè)C+CO22CO；H0；反應(yīng)速率為v1，N2+3H2 2NH3；H0，反應(yīng)速率為v2，當(dāng)溫度升高時(shí)，v1和v2的變化情況為（ ）A.同時(shí)增大 B.同時(shí)減小 C.v1增大，v2減小 D.v1減小，v2增大例5 某化學(xué)反應(yīng)2ABD在

8、四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為0。反應(yīng)物A的濃度（mol/L）隨反應(yīng)時(shí)間（min）的變化情況如下表：根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：（1）在實(shí)驗(yàn)1，反應(yīng)在10至20分鐘時(shí)間內(nèi)平均速率為 mol/(L·min)。（2）在實(shí)驗(yàn)2，A的初始濃度C2 mol/L，反應(yīng)經(jīng)20分鐘就達(dá)到平衡，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是 。（3）設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v3，實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v1，則v3 v1（填、 ，且C3 1.0mol/L（填、）二、化學(xué)平衡1可逆反應(yīng)：（1）定義：在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。（2）特征：可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，不能實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化。2. 化學(xué)平衡狀態(tài)

9、（1）概念：化學(xué)平衡狀態(tài)是指一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。（2）特征：逆、等、動(dòng)、定、變討論 在可逆反應(yīng)體系2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)加入18O2后，哪些物質(zhì)中會(huì)含有18O？2平衡狀態(tài)的判斷（1）v(正) = v(逆) (對(duì)于同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等)（2）濃度不變：各組分的濃度不變（物質(zhì)的量不變、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變、氣體的體積分?jǐn)?shù)不變）（3）對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)發(fā)生變化的可逆反應(yīng)：若總壓不隨時(shí)間變化，則證明達(dá)到了化學(xué)平衡。對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不變的可逆反應(yīng)，若總壓不隨時(shí)間變化，不能證明達(dá)到

10、了化學(xué)平衡。例如：對(duì)于一定條件下的可逆反應(yīng)，測(cè)定總壓不隨時(shí)間變化： 若反應(yīng)為： N23H2 2NH3 ，則證明達(dá)到了化學(xué)平衡。 若反應(yīng)為： H2I2(g) 2HI ，則不能證明達(dá)到了化學(xué)平衡。3、判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的方法和依據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志列舉反應(yīng) mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) （1）混合物體系中度各成分的含量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)一定 平衡各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定 平衡各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定 平衡總體積、總壓力、總物質(zhì)的量一定 不一定平衡（2）正、逆方向反應(yīng)速率：在單位時(shí)間內(nèi)消耗了m molA同時(shí)生成m molA，即v正= v逆 平衡

11、在單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B 同時(shí)消耗了p molC,則v正= v逆 平衡VA:VB:VC:VD=m:n:p:q, v正不一定等于v逆 不一定平衡在單位時(shí)間內(nèi)生成了n mol B，同時(shí)消耗了q mol D，因均指v逆 不一定平衡壓強(qiáng) （3）反應(yīng)體系總壓強(qiáng)：m+np+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其它條件一定） 平衡若m+n=p+q,總壓強(qiáng)一定（其它條件一定） 不一定平衡（4）混合氣體的平均分子量（Mr）Mr一定時(shí)，只有當(dāng)m+np+q時(shí) 平衡Mr一定時(shí)，但m+n=p+q時(shí) 不一定平衡（5）反應(yīng)溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)體系溫度一定時(shí)（其它不變） 平衡體系的密度（）密度一定（m+np+q時(shí)樣例）

12、 不一定平衡（6）其他如體系顏色不再變化等 平衡 例8一定溫度下的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，下列情況能說明反應(yīng)已達(dá)平衡的A.混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化 B.混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化C.混合氣體的密度不隨時(shí)間而變化 D.生成6molNH鍵的同時(shí)有3molHH鍵生成E.生成1molN2的同時(shí)有3 molH2的生成三、化學(xué)平衡的移動(dòng)化學(xué)平衡的建立是有條件的，暫時(shí)的，當(dāng)條件改變時(shí)，平衡就有可能發(fā)生移動(dòng)。1.平衡移動(dòng)方向的確定（1）條件改變時(shí)， 若 v正> v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)若 v正< v逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)若 v正= v逆，平

13、衡不移動(dòng)（2）勒沙特列原理：改變影響化學(xué)平衡的一個(gè)條件，平衡總是向減弱這種改變的方向移動(dòng)。 2.影響化學(xué)平衡的因素（1）濃度： 增大反應(yīng)物（或減小生成物）的濃度，平衡正向移動(dòng)； 減小反應(yīng)物（或增加生成物）的濃度，平衡逆向移動(dòng)；注意： 固體量的多少對(duì)平衡沒有影響 離子反應(yīng)只有改變參與反應(yīng)的離子濃度才會(huì)影響平衡 增加一個(gè)反應(yīng)物的濃度能增大其他反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，而其本身的轉(zhuǎn)化率則減小。圖像：V逆V正V正=V逆減小反應(yīng)物CV正= V逆0 t1 tVV正V逆增大反應(yīng)物物CV逆V正V正= V逆V正=V逆0 t1 tVV正V逆（2）壓強(qiáng)： 增大壓強(qiáng)，向氣體體積減小的方向移動(dòng)（反應(yīng)速率都增大），減小壓強(qiáng)，向氣體

14、體積增大方向移動(dòng)（反應(yīng)速率都減?。?；圖像：注意： 壓強(qiáng)僅對(duì)氣體反應(yīng)的平衡有影響。而且對(duì)氣體體積相同的反應(yīng)的平衡無影響。 若在平衡體系中充入稀有氣體在等溫等容條件下，對(duì)平衡無影響在等溫等壓條件下，使平衡向氣體體積擴(kuò)大方向移動(dòng)（3）溫度： 升高溫度，向吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行（反應(yīng)速率都增大），降低溫度，向放熱反應(yīng)方向進(jìn)行（反應(yīng)速率都減?。?；圖像：（同壓強(qiáng)）（4）催化劑： 同等程度改變正逆反應(yīng)速率，但平衡不移動(dòng)；注意： 催化劑通過降低反應(yīng)活化能從而加快化學(xué)反應(yīng)速率 催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變【鞏固練習(xí)】1、對(duì)于反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)，下列各數(shù)據(jù)表示不同條件下的反應(yīng)速率，其中反應(yīng)進(jìn)行得最

15、快的是（ ）A、v(A)=0.01 mol/(Ls) B、v(B)=0.02 mol/(Ls)C、v(B)=0.60mol/(Lmin) D、v(C)=1.0mol/(Lmin)2、在可逆反應(yīng)中，改變下列條件一定能加快反應(yīng)速率的是（ ）A、增大反應(yīng)物的量B、升高溫度C、增大壓強(qiáng)D、使用催化劑3、在2L的密閉容器中發(fā)生下面反應(yīng)：A(g)+2B(g) 3C(g)，經(jīng)過3min后A的物質(zhì)由10mol變?yōu)?mol，則下面表示的反應(yīng)速率正確的是（ ）A、vA=1mol·L1·min1 B、vB=1mol·L1·min1C、vC=2mol·L1·

16、min1 D、vB=2mol·L1·min14、在氣體反應(yīng)中，能使反應(yīng)物中活化分子數(shù)和活化分子百分?jǐn)?shù)同時(shí)增加的方法是（ ）增大反應(yīng)物濃度 升高溫度 增大壓強(qiáng) 移去生成物 加入催化劑A、 B、 C、 D、5、合成氨所需的H2由炭和水蒸氣反應(yīng)制得，其中一步反應(yīng)為CO+H2O（g）CO2+H2H0，欲使CO的轉(zhuǎn)化率提高，同時(shí)提高H2的產(chǎn)率，可以采取的措施是（ ）A、增大水蒸氣的濃度 B、升高溫度 C、增大CO濃度 D、增大壓強(qiáng)6、在密閉容器中充入N2和H2，合成NH3，到2秒末測(cè)得，v (H2) =0.45 mol / (L·s)，則2秒末NH3的濃度為（ ） A、0.

17、5 mol / L B、0.45 mol / L C、 0.6 mol / L D、0.55 mol / L7、在一定條件下，進(jìn)入氨合成塔的混合氣體中含N2的體積分?jǐn)?shù)為22%，含H2的體積分?jǐn)?shù)為78%，經(jīng)過合成反應(yīng)達(dá)到平衡后，在相同的溫度和壓強(qiáng)下，氣體的體積縮小至原體積的95%，N2的轉(zhuǎn)化率與下面接近的數(shù)值是（ ）A、12.5% B、1.4% C、10.5% D、9%8、一定溫度下，下列敘述不是可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是（ ）C的生成速率與C的分解速率相等；單位時(shí)間內(nèi)amol A生成，同時(shí)生成3amol B；A、B、C的濃度不再變化；混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化；混

18、合氣體的物質(zhì)的量不再變化；單位時(shí)間消耗amol A，同時(shí)生成3amol B；A、B、C的分子數(shù)目比為1:3:2。 A、 B、 C、 D、9、一定條件下將含1molNH3的體積不變的密閉容器加熱，發(fā)生反應(yīng)2NH3N2+3H2，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，此時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為x%。若在該容器中再加入1molNH3后密封，加熱到相同溫度使反應(yīng)達(dá)到平衡，設(shè)此時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為y%，則x和y的關(guān)系正確的是（ ）A、xy B、xy C、 x=y D、xy10、在一定條件下，在容積為2L的密閉容器中，將2molL氣體和3molM氣體向混合，發(fā)生如下反應(yīng)：2L(g)+3M(g) xQ(g)+3R(g)，4s后該反

19、應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成2.4molR，并測(cè)得Q的反應(yīng)速率為0.1mol/(L·s)，下列有關(guān)敘述正確的是（ ）A、x的值為2 B、混合氣體的密度變大C、L的轉(zhuǎn)化率為80% D、平衡時(shí)M的濃度為0.6mol/L11、在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng)：xA（g）yB（g）zC（g），平衡時(shí)測(cè)得A的濃度為0.50mol/L，保持溫度不變，將容器的體積擴(kuò)大兩倍，測(cè)得A的濃度變?yōu)?.35 mol/L，下列有關(guān)判斷正確的是( )A、x+yz B、平衡正向移動(dòng) C、A的轉(zhuǎn)化率降低 D、C的體積分?jǐn)?shù)下降12、按溫度每升高10，化學(xué)反應(yīng)速率增大2倍來計(jì)算，若某反應(yīng)由50升溫到80，反應(yīng)速率比原來增大（

20、 ）A、4 倍B、6 倍C、8 倍D、9 倍13、在一定溫度不同壓強(qiáng)（p1p2）下，可逆反應(yīng)2X(g) 2Y(g)Z(g)中，生成物Z在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)（）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系有以下圖示，正確的是（ ）P1P2BP1P2CP1P2AP1P2Dtttt14、用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，下列措施不能使氫氣生成速率加大的是（ ）A、加熱 B、不用稀硫酸，改用98%濃硫酸C、滴加少量CuSO4溶液 D、不用鐵片，改用鐵粉15、已知450時(shí)，反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g)的K50，由此推測(cè)在450時(shí)，反應(yīng)2HI(g) H2(g)I2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為（ ）A、50 B、0.02 C

21、、100 D、無法確定T2 P1nzT2 P2T1 P2t16、反應(yīng) 2X(氣)+Y(氣) 2Z(氣)+熱量，在不同溫度(T1和T2)及壓強(qiáng)(P1和P2)下，產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量(nZ)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是（ ）A、T1<T2 P1<P2 B、T1<T2 P1>P2 C、T1>T2 P1>P2 D、T1>T2 P1<P2 17、同質(zhì)量的鋅與鹽酸反應(yīng)，欲使反應(yīng)速率增大，選用的反應(yīng)條件正確的組合是：鋅粒 鋅片 鋅粉 5%鹽酸 10%鹽酸 15%鹽酸 加熱 用冷水冷卻 不斷振蕩 迅速混合后靜置（ ）A、 B、 C、 D、18、某

22、化學(xué)反應(yīng)其H= 122 kJ/mol，S= 231 J/(mol·K)，則此反應(yīng)在下列哪種情況下可自發(fā)進(jìn)行（ ）A、在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行 B、在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行C、僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行 D、僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行19、對(duì)于可逆反應(yīng)A（g）+2B(g)2C(g)(正反應(yīng)吸熱)，下列圖象中正確的是 A B C D20、在恒溫恒容的密閉容器里發(fā)生可逆反應(yīng)：2A（g）B（g）2C（g）。容器內(nèi)開始加入下列各組物質(zhì)，達(dá)到平衡時(shí)逆反應(yīng)速率最小的是（ ）A、2molA和1molB B、1molA和1molB C、1molA和2molB D、1molB和1molC21、已知可逆反應(yīng)A+2BM+

23、N（正反應(yīng)為放熱反應(yīng)），在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)，A在反應(yīng)混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，若要通過改變條件使A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?a%，則下列各項(xiàng)可改變的條件中，一定能達(dá)到目的的是（其中a<50）（ ）A、增大容器體積B、增大反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)C、升高反應(yīng)溫度D、使用適量催化劑22、在密閉容器內(nèi)，使1molN2和3molH2混合發(fā)生下列反應(yīng)：3H2+N22NH3 H0（1）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的濃度比是_。（2）保持體積不變，升高溫度時(shí)，混合氣體的平均式量_ _，密度_。（3）當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入Ar氣，并保持體積不變，平衡將_移動(dòng)。（4）當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入Ar氣，并保持壓強(qiáng)不變，平衡將_移動(dòng)。（

24、5）當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入N2并保持壓強(qiáng)不變，平衡將_移動(dòng)。（6）當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，將c（N2）、c（H2）、c（NH3）同時(shí)增大1倍，平衡將_移動(dòng)。3等效平衡可逆反應(yīng)既可從正反應(yīng)又可從逆反應(yīng)開始，甚至正逆反應(yīng)同時(shí)開始，其結(jié)果最終都是達(dá)到平衡。無論以何途徑，達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度對(duì)應(yīng)相同，或轉(zhuǎn)化率相同，則兩個(gè)平衡是等效的。N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)初始狀態(tài) 1mol 3mol 0 平衡1 0 0 2mol 平衡2 2mol 6mol 0 平衡3（1）定溫（T）、定容（V）條件下的等效平衡類：對(duì)于一般可逆反應(yīng)，在定T、V條件下，只改變起始加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡

25、式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同，則二平衡等效。類：在定T、V情況下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同，則二平衡等效。（2）定T、P下的等效平衡類：在T、P相同的條件下，改變起始加入情況，只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，則達(dá)到平衡后與原平衡等效。歸納：在等溫等容條件下， 建立等效平衡的條件是：若為氣體體積不等的反應(yīng)，則初始濃度必須相同（或相當(dāng)，可等效轉(zhuǎn)化）若為氣體體積相等的反應(yīng)，則只須初始濃度成比例即可。在等溫等壓條件下，建立等效平衡的條件是：不論哪類反應(yīng)，只須初始濃度成比例即可。例9某

26、溫度下，在1L的密閉容器中加入1mol N2、3mol H2，使反應(yīng)N2+3H2 2NH3達(dá)到平衡，測(cè)得平衡混合氣中N2、H2、NH3分別為0.6 mol、1.8 mol、0.8 mol，如果溫度不變，只改變初始加入的物質(zhì)的量而要求達(dá)到平衡時(shí)N2、H2、NH3的物質(zhì)的量仍分別為0.6 mol、1.8mol、0.8 mol，則N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示時(shí)應(yīng)滿足的條件：（1）若X=0，Y=0，則Z=_。（2）若X=0.75，則Y=_，Z=_。（3）若X=0.45，則Y=_，Z=_。（4）X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是（用含X、Y、Z的關(guān)系式表示）_。例10在一個(gè)盛有催化劑容積可變的密

27、閉容器中，保持一定的溫度和壓強(qiáng)，進(jìn)行以下反應(yīng)：N23H2 2NH3，已知加入1 mol N2、4 mol H2時(shí)，達(dá)到平衡后生成a mol NH3（見表中已知項(xiàng)），在相同溫度和壓強(qiáng)下保持平衡后各組分體積分?jǐn)?shù)不變，對(duì)下列編號(hào)的狀態(tài)，填寫表中空白。始態(tài)的物質(zhì)的量/mol平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量N2H2NH3140a10.5a1.560mg(g4m)4化學(xué)平衡常數(shù)1、定義：在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)（簡(jiǎn)稱平衡常數(shù)），用符號(hào)K表示。 如：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)Cm (A)

28、·Cn (B)Cp (C)·Cq (D)K= （注意：對(duì)于有固體或純液體參加的反應(yīng)，它們的濃度不列入K的表達(dá)式。K值與濃度無關(guān)，只受溫度影響。不指明溫度，K值無意義。對(duì)于給定的化學(xué)反應(yīng)，正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。）2、應(yīng)用：判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度：K值越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高。 判斷反應(yīng)熱效應(yīng)：T升高，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 T降低，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。5化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向的判斷根據(jù)體系存在著力圖使自己的能量趨于“最低”和“有序”的自然規(guī)律，由焓變和熵變判據(jù)組合的復(fù)合判據(jù)適合于所有的過程。即G=HTS <0， 反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行G=

29、HTS 0，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)G=HTS <0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)熱H混亂度SG=HTS自發(fā)性>0>0低溫>0，高溫<0較高溫度能自發(fā)>0<0>0任何溫度都不能自發(fā)<0>0<0任何溫度都能自發(fā)<0<0高溫>0，低溫<0較低溫度能自發(fā)6化學(xué)平衡計(jì)算“四步法”可逆反應(yīng)mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，假定反應(yīng)物A、B起始加入量分別為a mol、b mol，達(dá)到平衡時(shí)，設(shè)A物質(zhì)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為mx mol。1、模式：mA(g) nB(g) pC(g) qD(g)起始量： a b 0 0變化量： mx

30、nx px qx平衡量： amx bnx px qx【高考熱點(diǎn)】【例1】在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：mA（g）+nB（g） pC（g），達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將氣體體積縮小到原來的1/2，當(dāng)達(dá)到新平衡時(shí)，C的濃度為原來的1.9倍。下列說法中正確的是（ ）A、m+np B、平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) C、A的轉(zhuǎn)化率降低 D、C的體積分?jǐn)?shù)增加【例2】某溫度下，在一容積可變的容器中，反應(yīng)2A(g)+B(g) 2C(g)達(dá)到平衡時(shí)，A、B和C的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol和4mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變，對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡左移的是（ ）A均減半 B均加倍 C均增加1 mol

31、 D均減少1 mol【例3】某溫度下，在一個(gè)固定不變的容器中，反應(yīng)2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）達(dá)到平衡時(shí)，SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量分別是4mol、2mol、4mol。（1）保持溫度不變，向容器中再加入1molO2，平衡向 移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率 ，O2的轉(zhuǎn)化率 。（2）保持溫度不變，向容器中再加入2molSO2、1molO2，平衡向 移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率 。（3）保持溫度不變，向容器中再加入1mol SO3，達(dá)新平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率 。【例4】在一密閉容器中充入2molA和1molB發(fā)生反應(yīng)：2A（g）+B（g） XC（g），達(dá)到平衡后C的體積分?jǐn)?shù)為W%；若維持容器的容積和溫

32、度不變，按起始物質(zhì)的量A：0.6mol B：0.3mol C：1.4mol充入容器，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則X的值可能為（ ）A、2 B、3 C、4 D、無法確定【例5】在恒溫、恒容下，可逆反應(yīng)：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）達(dá)到平衡，向該平衡體系中充入氬氣，則下列敘述正確的是（ ）Av正增大、v逆減小 B v正、v逆均不變 C平衡不發(fā)生移動(dòng) D 平衡向右移動(dòng)【例6】在一個(gè)定容的密閉容器中充入1molCO2和3molH2，在850時(shí)，氣體混合物達(dá)到下式所示平衡：CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）。已知達(dá)到平衡時(shí)生成0.75molCO，那么當(dāng)H2改為9mol

33、，在上述條件下平衡時(shí)生成CO和水蒸氣的物質(zhì)的量之和可能為（ ）A、1.2mol B、1.5mol C、1.8mol D、2.5mol【例7】一定條件下，向一帶活塞的密閉容積容器中，充入2molSO2和1molO2，發(fā)生下列反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡后改變下列條件，SO3氣體平衡濃度不改變的是（ ）A保持溫度和容器體積不變，充入1molSO3 (g) B保持溫度和容器壓強(qiáng)不變，充入1molSO3 (g)C保持溫度和容器壓強(qiáng)不變，充入1molO2 (g) D保持溫度和容器壓強(qiáng)不變，充入1molAr (g) 課后作業(yè)一、選擇題1下列敘述中，不能用勒夏特列原理解釋的是()A

34、紅棕色的NO2，加壓后顏色先變深后變淺B高壓比常壓有利于合成SO3的反應(yīng)C加入催化劑有利于氨的合成D工業(yè)制取金屬鉀Na(l)KCl(l) NaCl(l)K(g)選取適宜的溫度，使K變成蒸氣從反應(yīng)混合物中分離出來2在恒溫恒壓、不做功時(shí)，反應(yīng)AB=CD在下列哪種情況下，一定能自發(fā)進(jìn)行()AH<0、S<0BH>0、S<0CH<0、S>0 DH>0、S>035.6 g 鐵粉投入到盛有100 mL 2 mol/L 稀硫酸的燒杯中，2 min時(shí)鐵粉剛好溶解(溶解前后溶液體積變化忽略不計(jì))，下列表示這個(gè)反應(yīng)的速率正確的是()Av(Fe)0.5 mol/(L&#

35、183;min)Bv(H2SO4)1 mol/(L·min)Cv(H2SO4)0.5 mol/(L·min)Dv(FeSO4)1 mol/(L·min)4某溫度時(shí)，N23H22NH3的平衡常數(shù)Ka，則此溫度下，NH33/2H21/2N2的平衡常數(shù)為()Aa1/2 Ba1/2C.a Da25一定溫度下，在固定容積的密閉容器中，可逆反應(yīng)：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，當(dāng)m、n、p、q為任意正整數(shù)時(shí)，下列狀態(tài)：體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化；生成m mol A 同時(shí)消耗q mol D；各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變；體系的密度不再發(fā)生變化；反應(yīng)速率v(A)v(B)v

36、(C)v(D)mnpq；各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變；反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為mnpq。其中一定能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A BC D6在一定條件下，可逆反應(yīng)N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H<0，達(dá)到平衡，當(dāng)單獨(dú)改變下列條件后，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A加催化劑，v正、v逆都發(fā)生變化且變化的倍數(shù)相等B加壓，v正、v逆都增大，且v正增大倍數(shù)大于v逆增大倍數(shù)C降溫，v正、v逆都減小，且v正減小倍數(shù)小于v逆減小倍數(shù)D加入氬氣，v正、v逆都增大，且v正增大倍數(shù)大于v逆增大倍數(shù)7在AB(s) C反應(yīng)中，若增大壓強(qiáng)或降低溫度，B的轉(zhuǎn)化率均增大，則反應(yīng)體系應(yīng)是()AA是固體，C是氣體，

37、正反應(yīng)吸熱BA是氣體，C是固體或液體，正反應(yīng)放熱CA是氣體，C是氣體，正反應(yīng)放熱DA是氣體，C是氣體，正反應(yīng)吸熱8將等物質(zhì)的量的X、Y氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡：X(g)3Y(g) 2Z(g)H<0。當(dāng)改變某個(gè)條件并維持新條件直至新的平衡時(shí)，下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是()改變條件新平衡與原平衡比較A升高溫度X的轉(zhuǎn)化率變小B增大壓強(qiáng)X的濃度變小C充入一定量YY的轉(zhuǎn)化率增大D使用適當(dāng)催化劑X的體積分?jǐn)?shù)變小9對(duì)于可逆反應(yīng)2AB3(g) 2A(g)3B2(g)H>0，下列圖像不正確的是()10在一定溫度下，向體積恒定為2 L的密閉容器里充入2 m

38、ol M和一定量的N，發(fā)生如下反應(yīng)：M(g)N(g) E(g)；當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到4 min時(shí)達(dá)到平衡，測(cè)知M的濃度為0.2 mol/L。下列說法正確的是()A4 min時(shí)，M的轉(zhuǎn)化率為80%B4 min時(shí)，用M表示的反應(yīng)速率為0.8 mol·L1·min1C4 min后，向容器中充入不參與反應(yīng)的稀有氣體，M的物質(zhì)的量減小D2 min時(shí)，M的物質(zhì)的量濃度為0.6 mol·L111在一定條件下，對(duì)于反應(yīng)mA(g)nB(g)cC(g)dD(g)，C物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(C)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，下列判斷正確的是()AH<0，mn<cdBH>0，mn>

39、;cdCH>0，mn<cdDH<0，mn>cd12一定條件下，向一帶活塞的密閉容器中充入2 mol SO2 和1 mol O2，發(fā)生下列反應(yīng)：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡后改變下述條件，平衡時(shí)SO3氣體的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)不改變的是()A保持溫度和容器體積不變，充入1 mol SO3(g)B保持溫度和容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入1 mol SO3(g)C保持溫度和容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入1 mol O2(g)D保持溫度和容器體積不變，充入1 mol Ar(g)13在某恒溫恒容的密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：2A(g)B(g) C(g)H<0。開始充入2 mol A和2 mo

40、l B，并達(dá)到平衡狀態(tài)，下列說法正確的是()A再充入2 mol A，平衡正移，A的轉(zhuǎn)化率增大B如果升高溫度，C的體積分?jǐn)?shù)增大C如果增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)，B的體積分?jǐn)?shù)減小D再充入1 mol C，C的物質(zhì)的量濃度將增大二、非選擇題14(8分)在一固定容積的密閉容器中，保持一定溫度，在一定條件下發(fā)生以下反應(yīng)：2A(g)B(g) 3C(g)。已知加入1 mol A和2 mol B且達(dá)到平衡后，生成了a mol C。(1)達(dá)到平衡時(shí)，C在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)是_(用含a的代數(shù)式表示)。(2)在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，若在同一容器中改為加入2 mol A 和4 mol B，達(dá)到平衡后，C的物

41、質(zhì)的量為_mol(用含a的代數(shù)式表示)。此時(shí)C在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)與原平衡相比_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)在相同實(shí)驗(yàn)條件下，若在同一容器中改為加入2 mol A和5 mol B，若要求平衡后C在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)仍與原平衡相同，則還應(yīng)加入_ mol C。15(8分)T 時(shí)，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C濃度變化如圖()所示，若保持其他條件不變，溫度分別為T1和T2時(shí)，B的體積分?jǐn)?shù)與時(shí)間的關(guān)系如圖()所示。根據(jù)以上條件，回答下列問題：(1)A與B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式為_，正反應(yīng)為_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(2)t1 min后，改變下列某一條件，能使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的有_(填字母編號(hào))。A保持其他條件不變，增大壓強(qiáng)B保持容器總體積不變，通入少量稀有氣體C保持其他條件不變，升高溫度16(12分)在80 時(shí)，將0.40 mol 的N2O4氣體充入2 L 已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：N2O42NO2，隔一段時(shí)間對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下數(shù)據(jù)：時(shí)間/s n/mol 020406080100n(N2O4)0.40a0.20cden(NO2)0.0