化學(xué)平衡例題及解析、練習(xí)(含答案)

1、高三化學(xué)二輪考點(diǎn)內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡1、了解化學(xué)反應(yīng)速度的概念，反應(yīng)速度的表示方法，外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對反應(yīng)速度的影響。2、了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性，理解化平學(xué)平衡的涵義。掌握化學(xué)平衡與反應(yīng)速度之間的內(nèi)在聯(lián)系。3、理解勒沙特原理的涵義，掌握濃度、溫度、壓強(qiáng)等條件對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響。4、本章命題以上述知識的綜合應(yīng)用和解決生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題為主，考查學(xué)生運(yùn)用知識的能力考點(diǎn)一：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素.化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法：通過計(jì)算式：v=c/卷理解其概念： 在同一反應(yīng)中，用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時(shí)，數(shù)值可以相同，也可以是不同的。但這些數(shù)值所表示的都是

2、同一個(gè)反應(yīng)速率。因此，表示反應(yīng)速率時(shí)，必須說明用哪種物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)。用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率時(shí)，其比值一定等于化學(xué)反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。 一般來說，化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)進(jìn)行而逐漸減慢。因此某一段時(shí)間內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率，實(shí)際是這段時(shí)間內(nèi)的平均速率，而不是瞬時(shí)速率。.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：I. 決定因素(內(nèi)因)：反應(yīng)物本身的性質(zhì)。n.條件因素(外因)(也是我們研究的對象)： 濃度：其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度，可以增大活化分子總數(shù)，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。值得注意的是，固態(tài)物質(zhì)和純液態(tài)物質(zhì)的濃度可視為常數(shù)； 壓強(qiáng)：對于氣體而言，壓縮氣體體積，可以增大濃度，從而使化學(xué)反應(yīng)速率加快。值得注意的

3、是，如果增大氣體壓強(qiáng)時(shí)，不能改變反應(yīng)氣體的濃度，則不影響化學(xué)反應(yīng)速率。 溫度：其他條件不變時(shí)，升高溫度，能提高反應(yīng)分子的能量，增加活化分子百分?jǐn)?shù)，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率。 催化劑：使用催化劑能等同地改變可逆反應(yīng)的正、逆化學(xué)反應(yīng)速率。 其他因素。如固體反應(yīng)物的表面積(顆粒大小)、光、不同溶劑、超聲波等。【例1】可逆反應(yīng)A(g)+4B(g)=C(g)+D(g),在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下，其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是()A. VA=0.15mol/(L-min)B.vb=0.6mol/(L-min)C.vc=0.4mol/(L-min)D.vd=0.01mol/(L-s)例2:某溫度時(shí)，在2L容器中X

4、、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。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?！纠?】反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列的改變，對化學(xué)反應(yīng)速率的影響如何？A、增加碳的量B、容器的體積縮小一半C、保持體積不變，充入N2,使體系的壓強(qiáng)增大一倍D、保持壓強(qiáng)不變充入N2【例4】下列關(guān)于催化劑的說法，正確的是()A. 催化劑能使不起反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)B.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后，化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變C.催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率D.任何化學(xué)反應(yīng)，都需要催化劑E、電解水時(shí)，往水中加少量NaOH，可使電解速率明顯加快，所以

5、NaOH是這個(gè)反應(yīng)的催化劑考點(diǎn)二：化學(xué)平衡及化學(xué)平衡的標(biāo)志(1) 化學(xué)平衡研究的對象：可逆反應(yīng)。(2) 化學(xué)平衡的特征：動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡。平衡時(shí)v正=v逆豐0等：正=v逆定：條件一定，平衡混合物中各組分的百分含量一定(不是相等)；變：條件改變，原平衡被破壞，發(fā)生移動(dòng)，在新的條件下建立新的化學(xué)平衡。(3) 化學(xué)平衡的標(biāo)志：(處于化學(xué)平衡時(shí))： 、速率標(biāo)志：正=v逆乒Q 、反應(yīng)混合物中各組分的體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化； 、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、生成物的產(chǎn)率不再發(fā)生變化； 、反應(yīng)物反應(yīng)時(shí)破壞的化學(xué)鍵與逆反應(yīng)得到的反應(yīng)物形成的化學(xué)鍵種類和數(shù)量相同； 、對于氣體體積數(shù)不同的可逆反應(yīng)，達(dá)到化學(xué)平

6、衡時(shí)，體積和壓強(qiáng)也不再發(fā)生變化?！纠?】在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X2(g)+Y2(g)=2Z(g)，已知X2、丫2、Z的起始濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定條件下當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是()A. Z為0.3mol/LB.Y2為0.35mol/LC.X為0.2mol/LD.Z為0.4mol/L【例6】在一定溫度下，反應(yīng)A2(g)+B2(g)2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是()A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolA2,同時(shí)生成nmolABB.容器內(nèi)總壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變C.單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolAB同時(shí)生成nmolB2D.任何時(shí)間內(nèi)A2、B2的物質(zhì)的量之比為定

7、值考點(diǎn)三：化學(xué)平衡的移動(dòng)及影響因素、勒沙持列原理：如果改變影響平衡的一個(gè)條件(如濃度、壓強(qiáng)和溫度等)，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。其中包含： 影響平衡的因素：濃度、壓強(qiáng)、溫度三種； 原理的適用范圍：只適用于一項(xiàng)條件發(fā)生變化的情況(即溫度或壓強(qiáng)或一種物質(zhì)的濃度)，當(dāng)多項(xiàng)條件同時(shí)發(fā)生變化時(shí)，情況比較復(fù)雜； 平衡移動(dòng)的結(jié)果：只能減弱(不可能抵消)外界條件的變化?！纠?】對于可逆反應(yīng)2A2(g)+B2(g)-一2A2B(1)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))達(dá)到平衡，要使正、逆反應(yīng)的速率都增大，而且平衡向右移動(dòng)，可以采取的措施是()A.升高溫度B.降低溫度C.增大壓強(qiáng)D.減小壓強(qiáng)【例8】某溫度下，體積一定

8、的密閉容器中進(jìn)行如下可逆反應(yīng)：X(g)+Y(g)一-Z(g)+W(s);AH>0下列敘述正確的是()A.加入少量W,逆反應(yīng)速率增大B.當(dāng)容器中氣體壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡C.升高溫度，平衡逆向移動(dòng)D.平衡后加入X,上述反應(yīng)的H增大【例9】對反應(yīng)2NO(g)-NQ(g),在一定條件下達(dá)到平衡，在溫度不變時(shí)，欲使c(NO2)/c(N2Q)的比值增大，應(yīng)采取的措施是()A.體積不變，增加NO勺物質(zhì)的量B.體積不變，增加N2Q的物質(zhì)的量C.使體積增大到原來的2倍D.充入N2,保持壓強(qiáng)不變考點(diǎn)四：化學(xué)平衡常數(shù)1、平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式及單位：如對于達(dá)到平衡的一般可逆反應(yīng)：aA+bB'、pC+

9、qD反應(yīng)物和生成物平衡濃度表示為C(A)、C(B)、C(C)、C(D)化學(xué)平衡常數(shù)：Kc=cp(C)cq(D)/ca(A)cb(B)。K的單位為(molL'1)2.影響化學(xué)平衡常數(shù)的因素:(1) 化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，升高或降低溫度對平衡常數(shù)的影響取決于相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)情況（2）反應(yīng)物和生成物中只有固體和純液體存在時(shí)，由于其濃度可看作“1而不代入公式。（3）化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若改變反應(yīng)方向，則平衡常數(shù)改變；若方程式中的化學(xué)計(jì)量系數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會發(fā)生改變。考點(diǎn)五：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的圖像題解答圖象題的方法與思路是：看懂圖象：

10、一看面（即看清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)），二看線（即看線的走向、變化的趨勢），三看點(diǎn)（即看線是否通過原點(diǎn)，兩條線的交點(diǎn)及線的拐點(diǎn)），四看要不要作輔助線（如等溫線、等壓線），五看定量圖象中有關(guān)量的多少聯(lián)想規(guī)律：即聯(lián)想外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率即化學(xué)平衡影響規(guī)律、且熟練準(zhǔn)確。作出判斷：依題意仔細(xì)分析作出正確判斷A.Ti>T2,Pi<P2B.TiVT2,Pi>P2C.Ti>T2,Pi>P2D.Ti<T2,Pi<P2【例10】反應(yīng)2X（氣）+Y（氣）2Z（氣）+熱量，在不同溫度（Ti和丁2）及壓強(qiáng)（Pi和P2）下,產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量（n2）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如右圖所示。下

11、述判正確的【例ii】圖中表示外界條件（t、P）的變化對下列反應(yīng)的影響：L（s）+G（g）三2R（g）（正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)），y軸表示的是（）A、平衡時(shí)，混合氣中R的百分含量B、G的轉(zhuǎn)化率圖4'C、平衡時(shí)，混合氣中G的百分含量D、L的轉(zhuǎn)化率考點(diǎn)六：化學(xué)反應(yīng)的方向和限度1. 在一定條件下無需外界幫助就能自動(dòng)進(jìn)行的反應(yīng)。2. 自發(fā)進(jìn)行的方向一一體系能量降低和混亂度增大都有促使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的傾向。航畢痼（S）衡量一個(gè)體系混亂度的物理量。°溫度3. 粉變（用與混亂度（S）綜合考慮混亂度：氣態(tài)液態(tài)固態(tài)4. 化學(xué)反應(yīng)方向的控制 *0、S>0,一定能自發(fā)進(jìn)行H>0、Sv0,一定不能

12、自發(fā)進(jìn)行 0、Sv0,低溫下能自發(fā)進(jìn)行H>0、S>0,高溫下能自發(fā)進(jìn)行【例i2】下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性敘述中正確的是（）A.粉變小于0而痼變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的B.粉變和痼變都小于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的C.粉變和痼變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的D痼變小于0而粉變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的練習(xí)：下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的痼變的敘述正確的是（）A.化學(xué)反應(yīng)的痼變與反應(yīng)的方向無關(guān)B.化學(xué)反應(yīng)的痼變直接決定了反應(yīng)的方向C.痼值增大的反應(yīng)都是混亂度增大的反應(yīng)D.痼值增大的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行考點(diǎn)六：等效平衡（i）恒溫恒容條件下的等效平衡：一邊倒，量相同（2）恒溫恒壓條件下的等效平衡：一邊倒，比相等(3)

13、 特例：在恒溫恒容的情況下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)。一邊倒，比相等【例13】某溫度下在密閉，容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2M(g)+N(g)2E(g),若開始時(shí)只充入2molE(g),達(dá)平衡時(shí)，混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了20%;若開始時(shí)只充入2molM和1molN的混合氣體達(dá)平衡時(shí)M的轉(zhuǎn)化率為()A.20%B.40%C.60%D.80%達(dá)標(biāo)練習(xí)：1、已知：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)AH=-25kJ/mol某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下，在1L的密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測得各組分的物質(zhì)的量濃度如下：物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2Oc/(mo

14、l-L-1)0.81.241.24下列說法正確的是A.平衡后升高溫度，平衡常數(shù)400B.平衡時(shí)，c(CH3OCH0=1.6mol/LC. 平衡時(shí)，反應(yīng)混合物的總能量減少20kJD. 平衡時(shí)，再加入與起始等量的CH3OH,達(dá)新平衡后CH3OH轉(zhuǎn)化率增大2、在1100C,一定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：FeO(s)+CO(gp"Fe(s)+C(2(g)AH=akJ/mol(a>0),該溫度下K=0.263,下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是A. 若生成1molFe,則吸收的熱量小于akJB. 若升高溫度，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢，則化學(xué)平衡正向移動(dòng)C. 若容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化，則可

15、以判斷該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D. 達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，若c(CO)=0.100mol/L,貝Uc(CO2)=0.0263mol/L3、(211豐臺一模11.)在2L密閉容器中，加入X和Y各4mol,一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：2X(g)+2Y(g)=Z(g)+2W(g)H<0,反應(yīng)進(jìn)行到5s時(shí)測得X的轉(zhuǎn)化率為25%,10s后達(dá)到化學(xué)平衡，測得Z的濃度為0.5mol/L,則下列說法正確的是A.5s內(nèi)平均反應(yīng)速率為u(Y)=0.2mol/(L-s)B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值為0.5C. 保持容積體積不變，向容器中通入惰性氣體可提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D. 升高溫度，當(dāng)測得容器中密度不變時(shí)，表示該反應(yīng)已

16、經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)4、(2011江蘇局考12)下列說法正確的是()A. 一定溫度下，反應(yīng)MgCl2(1)=Mg(1)+Cl2(g)的H>0S>0B. 水解反應(yīng)NH4+H2O=NH3H2O+H+達(dá)到平衡后，升高溫度平衡逆向移動(dòng)C. 鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極和充電時(shí)的陽極均發(fā)生還原反應(yīng)D. 對于反應(yīng)2H?O2=2H2O+O2t加入MnO2或升局溫度都能加快。2的生成速率5、(2011重慶)一定條件下，下列反應(yīng)中水蒸氣含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢符合題圖10的是AKiOSA.CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g);Hv0B. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

17、;H>0C. CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)+H2O(g);H>0D. 2C6HsCH2CH3(g)+O2(g)2C6HsCH=CH2(g)+2H2O(g);Hv06、(2011全國II卷8)在容積可變的密閉容器中，2mo1N2和8mo1H2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率為25%，則平衡時(shí)的氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)接近于AA.5%B.10%C.15%D.20%8. (2011海南)對于可逆反應(yīng)*一吧'*l,在溫度一定下由H2(g)和I2(g)開始反應(yīng)，下列說法正確的是A.H2(g)的消耗速率與HI(g)的生成速率之比為2:1B.反應(yīng)進(jìn)行的凈速率是正、逆反應(yīng)

18、速率之差C.正、逆反應(yīng)速率的比值是恒定的D.達(dá)到平衡時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等9、為減小CQ對環(huán)境的影響，在限制其排放量的同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對CQ創(chuàng)新利用的研究。(1) 把含有較高濃度CQ的空氣通入飽和K>CC3溶液。在的吸收液中通高溫水蒸氣得到高濃度的CO2氣體。寫出中反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2) 如將CQ與H2以1:3的體積比混合。適當(dāng)條件下合成某燒和水，該燒是(填序號)。A.烷燒B.烯燒C.快燒D.苯的同系物適當(dāng)條件下合成燃料甲醇和水。在體積為2L的密閉容器中，充入2molCO2和6molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng)：COz(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=49.0kJ/mol。

19、測得CO2(g)和CHOH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。從反應(yīng)開始到平衡，v(H2)=;氫氣的轉(zhuǎn)化率=;能使平衡體系中n(CH3OH)增大的措施有O(3) 如將CQ與H2以1:4的體積比混合，在適當(dāng)?shù)臈l件下可制得CH4。已知：CH4(g)+2Q(g)CQ(g)+2H2O(l)由1=890.3kJ/molH2(g)+1/2O2(g)H2O(l)AH2=-285.8kJ/mol則CO2(g)與H2(g)反應(yīng)生成CM(g)與液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是(4) 某同學(xué)用沉淀法測定含有較高濃度CQ的空氣中CQ的含量，經(jīng)查得一些物質(zhì)在20C的數(shù)據(jù)如下溶解度(S)/g溶度積(0)Ca(OH)?Ba(OH)2Ca

20、CQBaCO30.163.89-92.9X10-92.6X10吸收CQ最合適的試劑是填"Ca(OH”或“Ba(OHB”溶液，實(shí)驗(yàn)時(shí)除需要測定工業(yè)廢氣的體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)夕卜，還需要測定。10. (2011山東高考)研究NO2SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。(1) NO2可用水吸收，相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為利用反應(yīng)6NO2+02“而麗'j7N5+12H2O也可處理NO2。當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2mol電子時(shí)，消耗的NO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是L。(2) 已知：2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)AH=-196.6kJmol-1-12NO(g)+O2(g)=2NO2(g)AH=

21、-113.0kJmol則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)的!=kJmol-1。一定條件下，將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。a.體系壓強(qiáng)保持不變b.混合氣體顏色保持不變c.SO3和NO的體積比保持不變d.每消耗1molSO3的同時(shí)生成1molNO2測得上述反應(yīng)平衡時(shí)NO2與NO2體積比為1:6,則平衡常數(shù)K(3) CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g)=*CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。該反應(yīng)0(填">或“<”)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250C、1.3104kPa左右，選擇此壓強(qiáng)的理由是。11、(2011海淀0模26.)(17分)某?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)進(jìn)行有關(guān)NO2氣體的系列實(shí)驗(yàn)。(1) 如右圖所示，燒瓶中放有少量銅片，打開分液漏斗的旋塞，加入過量濃硝酸，燒瓶中產(chǎn)生氣體的顏色是，試管中收集的氣體顏色是,用化學(xué)方程式表示其原因;(2) 反應(yīng)結(jié)束后，夾住橡膠管，取出導(dǎo)管。若要使試管中的氣體盡可能多地轉(zhuǎn)化為硝酸，簡述實(shí)驗(yàn)方法：(3) 將燒瓶浸入冰水中，燒瓶內(nèi)氣體顏色(填“變深”、“不變”或“變淺”)，使用化學(xué)用語和必要的文字說明顏色變化的原因(4)在80C時(shí)，將0.40molN2O4氣體充入2L已經(jīng)抽空的固定容