專(zhuān)題七、化學(xué)反應(yīng)速率

專(zhuān)題七、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡【考脈追蹤】考點(diǎn)，一脈相承考點(diǎn)年度·省份·題號(hào)題型分值影響速率的外界因素09年廣東化學(xué)·20填空1009年福建理綜·12選擇609年寧夏理綜·10選擇609年山東理綜·14選擇608年廣東化學(xué)·20填空1109年安徽理綜·28填空17化學(xué)平衡的移動(dòng)08年廣東化學(xué)·8選擇308年廣東化學(xué)·15選擇409年廣東化學(xué)·7選擇309年廣東理基·29選擇3平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算08年寧夏理綜·12選擇608年海南化學(xué)·10選擇308年山東理綜·14選擇609年寧夏理綜·13選擇609年天津理綜·5選擇609年海南化學(xué)·4選擇308年寧夏理綜·25填空1408年廣東化學(xué)·24填空1208年江蘇化學(xué)·20填空1009年江蘇化學(xué)·20填空10速率平衡圖像09年安徽理綜·11選擇609年廣東化學(xué)·15選擇409年江蘇化學(xué)·14選擇4高考對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的考查，一直有“重平衡，輕速率”的現(xiàn)象。反應(yīng)速率多為選擇題，或者是大題中的一兩個(gè)填空，分值較少，難度不高。而在近三年的新課標(biāo)高考中，反應(yīng)速率都有以大題出現(xiàn)，命題上有很大創(chuàng)新，這對(duì)于即將進(jìn)入新課標(biāo)的其他省份有很大的參考價(jià)值。預(yù)計(jì)今后的命題將以影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件為背景，考查學(xué)生對(duì)影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的認(rèn)識(shí)和理解，考查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和利用圖像的計(jì)算能力和作圖能力。預(yù)計(jì)今后的高考會(huì)保持傳統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)的考查，如平衡狀態(tài)的判定、平衡移動(dòng)的判斷和有關(guān)平衡的計(jì)算等；依然注重對(duì)考生解題方法和解題技巧的考查，如運(yùn)用圖像、等效平衡等方法解決實(shí)際問(wèn)題；將更加注重化學(xué)平衡理論在社會(huì)生產(chǎn)、日常生活和科學(xué)研究等實(shí)際工作中的應(yīng)用?！驹囶}解讀】考題，一見(jiàn)如故真題1(2022·寧夏理綜)硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2S2O3+H2SO4==Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各組實(shí)驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是()實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/(mol·L-1)V/mLc/(mol·)V/mLA255105B255510C355105D355510【考點(diǎn)透析】考查了數(shù)據(jù)信息的分析處理能力，需要考生對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、提取，再通過(guò)思考并與所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合方能作答。【試題突破】混合后得到溶液的體積都是20mL，比較濃度的大小，只要比較溶質(zhì)的物質(zhì)的量即可。H2SO4的物質(zhì)的量相等，Na2S2O3的物質(zhì)的量B、D的大于A、C，而D的溫度比B高，故D的反應(yīng)速率最快?！緲?biāo)準(zhǔn)答案】D真題2(2022·廣東化學(xué))取五等份NO2，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)，△H＜0反應(yīng)相同時(shí)間后，分別測(cè)定體系中NO2的百分量（NO2%），并作出其隨反應(yīng)溫度（T）變化的關(guān)系圖。下列示意圖中，可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符的是()【考點(diǎn)透析】考查化學(xué)反應(yīng)限度及平衡移動(dòng)原理及其應(yīng)用。在恒容狀態(tài)下，在五個(gè)相同的容器中同時(shí)通入等量的NO2，反應(yīng)相同時(shí)間。那么則有兩種可能，一是已達(dá)到平衡狀態(tài)，二是還沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，仍然在向正反應(yīng)移動(dòng)?！驹囶}突破】假若五個(gè)容器在反應(yīng)相同時(shí)間下，均已達(dá)到平衡，因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NO2的百分含量隨溫度升高而升高，故B正確。若5個(gè)容器中有未達(dá)到平衡狀態(tài)的，那么溫度越高，反應(yīng)速率越大，會(huì)出現(xiàn)溫度高的NO2轉(zhuǎn)化得快，導(dǎo)致NO2的百分含量少的情況，在D圖中轉(zhuǎn)折點(diǎn)為平衡狀態(tài)，轉(zhuǎn)折點(diǎn)左則為未平衡狀態(tài)，右則為平衡狀態(tài)，D正確?！緲?biāo)準(zhǔn)答案】BD真題3(2022·海南化學(xué))在25℃時(shí)，密閉容器中X、Y、Z物質(zhì)XYZ初始濃度/mol·L-10平衡濃度/mol·L-1下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：A．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為50％B．反應(yīng)可表示為X+3Y2Z，其平衡常數(shù)為1600C．增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，平衡常數(shù)增大D．改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)【考點(diǎn)透析】本題考查化學(xué)反應(yīng)方程式的推算，并借助該方程式考查有關(guān)平衡常數(shù)的計(jì)算。首先要根據(jù)表格，計(jì)算得出反應(yīng)的化學(xué)方程式，然后再根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算。【試題突破】X轉(zhuǎn)化了，轉(zhuǎn)化率為50%，A正確；X、Y、Z轉(zhuǎn)化的濃度之比為：：=1：3：2，故方程式為X+3Y2Z；平衡常數(shù)==1600，B正確；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤D項(xiàng)正確?！緲?biāo)準(zhǔn)答案】C真題4(2022·四川理綜)在一體積可變的密閉容器中，加入一定量的X、Y，發(fā)生反應(yīng)mX(g)nY(g)；△H=QkJ/mol。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，Y的物質(zhì)的量濃度與溫度、氣體體積的關(guān)系如下表所示：下列說(shuō)法正確的是()A、m＞nB、Q＜0C、溫度不變，壓強(qiáng)增大，Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少D、體積不變，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)【試題突破】由表可知，在溫度相同下體積擴(kuò)大到原來(lái)的兩倍，Y濃度降低的倍數(shù)小于2，故增大體積平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)是分子數(shù)增大的反應(yīng)，則A錯(cuò)C正確；體積相同時(shí)溫度升高，Y的濃度增大，即平衡正向移動(dòng)，所以此反應(yīng)的正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，B、D錯(cuò)誤?！緲?biāo)準(zhǔn)答案】C真題5(2022·天津理綜)人體血液內(nèi)的血紅蛋白(Hb)易與O2結(jié)合生成HbO2，因此具有輸氧能力，CO吸入肺中發(fā)生反應(yīng)：CO+HbO2O2+HbCO，37℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=220。HbCO的濃度達(dá)到HbO2濃度的倍，導(dǎo)致人智力受損。據(jù)此，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A、CO與HbO2反應(yīng)的平衡常數(shù)B、人體吸入的CO越多，與血紅蛋白結(jié)合的O2越少C、當(dāng)吸入的CO與O2濃度之比大于或等于時(shí)，人的智力才會(huì)受損D、把CO中毒的病人放入高壓氧倉(cāng)中解毒，其原理是使上述平衡向左移動(dòng)【試題突破】由方程式可知，平衡常數(shù)表達(dá)式正確；CO越多，平衡向右移動(dòng)，B正確；HbCO的濃度達(dá)到HbO2濃度的倍時(shí)，220==×，則：=＜，故CO與O2濃度之比小于時(shí)人的智力就受損，C錯(cuò)。【標(biāo)準(zhǔn)答案】C真題6(2022·全國(guó)Ⅱ理綜)某溫度時(shí)，在2L密閉容器中氣態(tài)物質(zhì)X和Y反應(yīng)生成氣態(tài)物質(zhì)Z，它們的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如表所示。根據(jù)左表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫(huà)出X、Y、Z的物質(zhì)的量（n）隨時(shí)間（t）變化的曲線：t/minX/molY/molZ/mol013591014(2)體系中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________;(3)列式計(jì)算該反應(yīng)在0-3min時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物Z的平均反應(yīng)速率：_______________;(4)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物X的轉(zhuǎn)化率α等于___________________________;(5)如果該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，改變實(shí)驗(yàn)條件（溫度、壓強(qiáng)、催化劑）得到Z隨時(shí)間變化的曲線①、②、③（如右圖所示）則曲線①、②、③所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變分別是：①_________________②________________③__________________【考點(diǎn)透析】本題考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合運(yùn)用，注意圖像和有關(guān)計(jì)算【試題突破】(1)根據(jù)題目中表格給出的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中找出相應(yīng)的點(diǎn)，然后用光滑的曲線描點(diǎn)即可。(2)根據(jù)題意，可以利用“三步法”求解aX+bYcZ開(kāi)始0轉(zhuǎn)化平衡根轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式的系數(shù)比，可得X+2Y2Z。(3)根據(jù)圖像可知在3min時(shí)，Z的物質(zhì)的量為，其平均速率為L(zhǎng)·min。(4)X的轉(zhuǎn)化率==。(5)由圖象可知，1平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量小于原平衡的物質(zhì)的量且達(dá)平衡時(shí)間縮短，條件應(yīng)為升高溫度；2平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量與原平衡相同且達(dá)平衡時(shí)間縮短，條件應(yīng)為加入催化劑；3平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量比原平衡大且達(dá)平衡時(shí)間縮短，條件應(yīng)為加壓?！緲?biāo)準(zhǔn)答案】真題7((2022·安徽理綜)Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水，通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物?，F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p─CP，探究有關(guān)因素對(duì)該降解反應(yīng)速率的影響?！緦?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】控制p─CP的初始濃度相同，恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298K或313K（其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表）。設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)。(1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表（表中不要留空格）?！緮?shù)據(jù)處理】實(shí)驗(yàn)測(cè)得p─CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如右上圖。(2)請(qǐng)根據(jù)右上圖實(shí)驗(yàn)①曲線，計(jì)算降解反應(yīng)在50—150內(nèi)的反應(yīng)速率；v(p-CP)=mol·L－1·s－1【解釋與結(jié)論】(3)實(shí)驗(yàn)①②表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過(guò)高時(shí)反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小，請(qǐng)從Fenton法所使用試劑H2O2的角度分析原因：(4)實(shí)驗(yàn)③得出的結(jié)論是：pH=10時(shí)，【思考與交流】(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來(lái)，根據(jù)上圖中信息，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法：【試題突破】(1)探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，需溫度變而其他條件不變；與①對(duì)照可知，③中只有pH變了，故其目的是探究溶液pH對(duì)反應(yīng)速率的影響。(2)v(p-CP)==8×10-3mol·L－1·s－1(3)因?yàn)镠2O2受熱易分解，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)的濃度將減小，反應(yīng)速率降低。(4)由圖像可知，pH=10時(shí)p─CP的濃度不發(fā)生變化，也就是不能反應(yīng)。(5)由(4)可知，讓反應(yīng)迅速停止的方法是調(diào)節(jié)pH=10。【標(biāo)準(zhǔn)答案】(1)①②313K3③探究pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響(2)8×10-3mol·L－1·s－1(3)因?yàn)镠2O2受熱易分解(4)不反應(yīng)(5)加入NaOH溶液，使pH=10。真題8(2022·浙江理綜)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí)，尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層。科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2，化學(xué)方程式如下：2NO+2CO2CO2+N2為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表：時(shí)間(s)012345c(NO)(mol/L)×10－3×10－4×10－4×10－4×10－4×10－4c(CO)(mol/L)×10－3×10－3×10－3×10－3×10－3×10－3請(qǐng)回答下列問(wèn)題（均不考慮溫度變化對(duì)催化劑催化效率的影響）：(1)在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的△H0（填寫(xiě)“>”、“<”、“=”。(2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率(N2)=_____________。(3)在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=。(4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是。A．選用更有效的催化劑B．升高反應(yīng)體系的溫度C．降低反應(yīng)體系的溫度D．縮小容器的體積(5)研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時(shí)，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中。實(shí)驗(yàn)編號(hào)T(℃)NO初始濃度(mol/L)CO初始濃度(mol/L)催化劑的比表面積(m2/g)Ⅰ280×10－3×10－382Ⅱ124Ⅲ350124=1\*GB3①請(qǐng)?jiān)谏媳砀裰刑钊胧Ｓ嗟膶?shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)。=2\*GB3②請(qǐng)?jiān)诮o出的坐標(biāo)圖中，畫(huà)出上表中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下混合氣體中NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線圖，并標(biāo)明各條曲線是實(shí)驗(yàn)編號(hào)?！驹囶}突破】(1)能自發(fā)反應(yīng)，一般為放熱反應(yīng)，即△H＜0；(2)以NO計(jì)算，2s內(nèi)NO的濃度變化為(10－×10-4mol/L，（NO）=×10-4mol/L/2s=×10-4mol/(L·s)，根據(jù)速率之比等于計(jì)量系數(shù)比可知，(N2)=1/2(NO)=×10-4mol/(L·s)；(3)==5000。(4)催化劑不影響化學(xué)平衡，A錯(cuò)；該反應(yīng)放熱，降溫平衡正向移動(dòng)，NO轉(zhuǎn)化率增大，故B錯(cuò)、C正確；縮小體積，即增大壓強(qiáng)，平衡向體積減小的方向運(yùn)動(dòng)，即正向移動(dòng)，D正確；(5)本題為實(shí)驗(yàn)探究題，目的是研究溫度和催化劑的比表面積對(duì)速率的影響，研究時(shí)只能是一個(gè)變量在起作用，所以II中數(shù)據(jù)與I中相比，催化劑的比表面積增大了，故其他的數(shù)據(jù)應(yīng)與I完全相同；III中數(shù)據(jù)與II比較，催化劑的比表面積數(shù)據(jù)未變，但是溫度升高，故其他數(shù)據(jù)是不能改變的。I、II研究是催化劑的比表面積對(duì)速率的影響，II、III研究是溫度對(duì)速率的影響。作圖時(shí)，可根據(jù)先拐先平的原則，即反應(yīng)速率快的先達(dá)平衡；另外，要注意溫度對(duì)平衡濃度的影響，Ⅰ和Ⅱ的溫度低，平衡時(shí)NO的濃度小?！緲?biāo)準(zhǔn)答案】（1）<(2)×10-4mol/(L·s)(3)5000(4)C、D(5)=1\*GB3①I(mǎi)I：280、×10-3、×10-3Ⅲ：×10-3、×10-3=2\*GB3②【規(guī)律方法】考技，一鳴驚人【方法視窗】壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)體系，壓強(qiáng)的改變實(shí)質(zhì)是氣體物質(zhì)濃度的改變。有以下幾種情況：

(1)恒溫：增加壓強(qiáng)→體積減小→濃度增大→反應(yīng)速率加快

(2)恒容：充入氣體反應(yīng)物→濃度增大→反應(yīng)速率加快

充入稀有氣體→總壓增大，但各物質(zhì)濃度不變→反應(yīng)速率不變

(3)恒壓：充入稀有氣體→體積增大→各反應(yīng)物濃度減小→反應(yīng)速率減慢

對(duì)于可逆反應(yīng)，改變影響速率的一個(gè)條件，對(duì)正逆反應(yīng)速率都有影響，且要增大都增大，要減小都減小。【例1】（08年廣東理基·36）對(duì)于反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)AUTOTEXT<=>2SO3(g)能增大正反應(yīng)速率的措施是A．通入大量O2 B．增大容器容積C．移去部分SO3 D．降低體系溫度點(diǎn)撥：通入大量O2，反應(yīng)物濃度增大，正反應(yīng)速率增大；增大容積，反應(yīng)物、生成物濃度均減小，正、逆反應(yīng)速率均下降；移去部分SO3會(huì)減小生成物濃度，剛開(kāi)始正反應(yīng)速率不變，而后下降；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但是降低體系溫度正、逆反應(yīng)速率均減??；同理若增大體系問(wèn)題，正、逆反應(yīng)速率增大。答案：A【方法視窗】判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到了平衡狀態(tài)的方法可以概括為兩個(gè)字：等、定：(1)等，正＝逆，它的具體含義有兩個(gè)方面：①用同一種物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率時(shí)，該物質(zhì)的生成速率與消耗速率相等。即單位時(shí)間內(nèi)生成與消耗某反應(yīng)物（生成物）的量相等。②用不同種物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率時(shí)速率不一定相等，但必須符合兩方面：表示兩個(gè)不同的方向和速率之比=化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(2)定：因?yàn)檎侥妗?，所以同一瞬間，同一物質(zhì)的生成量等于消耗量?？偟慕Y(jié)果是混合體系中各組成成分的物質(zhì)的量、質(zhì)量，物質(zhì)的量濃度，各成分的百分含量（體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)），轉(zhuǎn)化率和溫度等不隨時(shí)間變化而變化。.【例2】（08江蘇.節(jié)選）將一定量的SO2和含氧氣的空氣（忽略CO2）放入一定體積的密閉容器中，550℃時(shí)，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：2SO2+O22SO3（正反應(yīng)放熱）。⑴判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是a．SO2和SO3濃度相等b．SO2百分含量保持不變c．容器中氣體的壓強(qiáng)不變d．SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等e．容器中混合氣體的密度保持不變點(diǎn)撥：⑴根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志，bc可以；平衡時(shí)應(yīng)是SO2和SO3濃度不改變，但不一定相等，a錯(cuò)；根據(jù)方程式，SO3的生成速率與SO2的消耗速率不論什么情況下都相等，d錯(cuò)；因容器的體積一定，氣體的總質(zhì)量不變，密度保持恒定，e錯(cuò)。答案：bc【方法視窗】“三步曲”解題模式只要列出了平衡建立過(guò)程中三個(gè)階段的量，不論是計(jì)算百分含量、轉(zhuǎn)化率，還是計(jì)算平均相對(duì)分子質(zhì)量、平衡常數(shù)，都能迎刃而解，堪稱(chēng)化學(xué)平衡計(jì)算的萬(wàn)能模式。解題模式可表示如下，其中的a、b可以是物質(zhì)的量、濃度或體積等。mA+nBpC+qD起始量：ab00轉(zhuǎn)化量：mxnxpxqx平衡量：a-mxb-nxpxqx【例3】（08海南）X、Y、Z三種氣體，取X和Y按1：1的物質(zhì)的量之比混合，放入密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X+2Y2Z，達(dá)到平衡后，測(cè)得混合氣體中反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之比為3：2，則Y的轉(zhuǎn)化率最接近于（）A．33% B．40% C．50% D．65%點(diǎn)撥：設(shè)起始時(shí)點(diǎn)撥：設(shè)起始時(shí)X、Y的物質(zhì)的量都為1mol，則：X+2YAUTOTEXT<=>2Z起始的物質(zhì)的量/mol110轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量/mola2a2a平衡的物質(zhì)的量/mol1－a1－2a2a根據(jù)題意有：EQ\f(2－3a,2a)=EQ\f(3,2)，a＝EQ\f(1,3)，Y的轉(zhuǎn)化率最接近65%。答案：D【方法視窗】書(shū)寫(xiě)平衡常數(shù)關(guān)系式的規(guī)則⑴如果反應(yīng)中有固體和純液體參加，它們的濃度不應(yīng)寫(xiě)在平衡關(guān)系式中，因?yàn)樗鼈兊臐舛仁枪潭ú蛔兊模瘜W(xué)平衡關(guān)系式中只包括氣態(tài)物質(zhì)或溶液中各溶質(zhì)的濃度。⑵同一化學(xué)反應(yīng)，可以用不同的化學(xué)反應(yīng)式來(lái)表示，每個(gè)化學(xué)方程式都有自己的平衡常數(shù)關(guān)系式及相應(yīng)的平衡常數(shù)。如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1=10-5；1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)K2=10-2；K1=K22。⑶多重平衡規(guī)則：若干方程式相加(減)，則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于分步平衡常數(shù)之乘積(商)。如：2NO(g)+O2(g)2NO2K12NO2(g)N2O4K2則：2NO(g)+O2(g)N2O4(g)K=K1K2【例4】（08山東）高溫下，某反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡常數(shù)K＝。恒容時(shí)，溫度升高，H2濃度減小。下列說(shuō)法正確的是A．該反應(yīng)是焓變?yōu)檎礏．恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度一定減小催化劑高溫C催化劑高溫D．該反應(yīng)化學(xué)方程式為CO＋H2OCO2＋H2點(diǎn)撥：由平衡常數(shù)表達(dá)式可知，反應(yīng)的方程式為CO2＋H2CO＋H2O，D錯(cuò)；“溫度升高，H2濃度減小”，平衡左移，說(shuō)明逆反應(yīng)是吸熱，則正反應(yīng)放熱，焓變?yōu)檎?，A正確；恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度一定增大而不會(huì)減小，故B錯(cuò)；升高溫度，正逆反應(yīng)速率都是增大的，C錯(cuò)。答案：A【方法視窗】如何理解勒·夏特列原理

(1)勒·夏特列原理對(duì)達(dá)成化學(xué)平衡狀態(tài)的系統(tǒng)才是有效的，若系統(tǒng)沒(méi)有達(dá)成化學(xué)平衡狀態(tài)，無(wú)效。(2)勒·夏特列原理對(duì)維持化學(xué)平衡狀態(tài)的因素的改變才是有效的，若改變的不是維持化學(xué)平衡狀態(tài)的因素，無(wú)效。例如，對(duì)于化學(xué)平衡ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ），改變系統(tǒng)的總壓，不會(huì)引起平衡移動(dòng)，因?yàn)榭倝翰皇蔷S持這一平衡狀態(tài)的因素。同樣，加入催化劑也不會(huì)引起平衡移動(dòng)，因?yàn)榇呋瘎┎皇蔷S持化學(xué)平衡的因素。(3)它指出了化學(xué)平衡的自發(fā)趨向，這種趨向是化學(xué)平衡系統(tǒng)的內(nèi)部機(jī)制，無(wú)須外力幫助。(4)平衡向著減弱“引起平衡破壞因素”的方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果不可能完全抵消這種因素而使平衡恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，更不會(huì)使被減弱的因素變得比維持化學(xué)平衡的因素更強(qiáng)大。有的人認(rèn)為，勒夏特列原理不只是適用于化學(xué)平衡，而是宇宙間的普遍原理，從生物學(xué)到生理學(xué)，從經(jīng)濟(jì)學(xué)到社會(huì)學(xué)，無(wú)一不遵從“泛化的勒夏特列原理”——承受外加條件的系統(tǒng)具有反抗外加條件改變的能力。以至有人說(shuō)，人類(lèi)的情緒也符合勒夏特列原理——你有一個(gè)快樂(lè)的系統(tǒng)，你若使之不快樂(lè)，它會(huì)自己找回快樂(lè)!【例5】（08天津卷）對(duì)平衡CO2（g）AUTOTEXT<=>CO2（aq）；△H=mol，為增大二氧化碳?xì)怏w在水中的溶解度，應(yīng)采用的方法是（）A．升溫增壓 B．降溫減壓C．升溫減壓 D．降溫增壓點(diǎn)撥：氣體在水中的溶解度隨著溫度的升高而降低，所以要使CO2在水中的溶解度增大，可以降低溫度，同時(shí)還可增大壓強(qiáng)使平衡右移。答案：D【方法視窗】等效平衡判斷法在恒溫、恒容下，對(duì)于像2Xg＋Yg2Zg這種類(lèi)型反應(yīng)前后氣體的體積不等的反應(yīng)，只要能使各物質(zhì)的初始物質(zhì)的量分別相等，就可以建立等同平衡。兩個(gè)平衡的所有對(duì)應(yīng)平衡量包括正逆反應(yīng)速率、各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度、氣體體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等完全相等。對(duì)于Xg＋Yg2Zg這種類(lèi)型反應(yīng)前后氣體的體積不變的反應(yīng)，不論在什么樣的容器中，只要各物質(zhì)初始物質(zhì)的量之比相等就可以建立等效平衡，即兩平衡的關(guān)系是相似關(guān)系。兩平衡中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率等對(duì)應(yīng)相等；而兩平衡中的正逆反應(yīng)速率、各組分平衡時(shí)的物質(zhì)的量及物質(zhì)的量濃度等對(duì)應(yīng)成比例。在恒溫、恒壓下，建立等效平衡的條件也是各物質(zhì)初始物質(zhì)的量之比相等?！纠?】（08全國(guó)Ⅱ）在相同溫度和壓強(qiáng)下，對(duì)反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)AUTOTEXT<=>CO(g)＋H2O(g)進(jìn)行甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)起始時(shí)放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見(jiàn)下表物物質(zhì)物質(zhì)的量實(shí)驗(yàn)CO2H2COH2O甲amolamol0mol0mol乙2amolamol0mol0mol丙0mol0molamolamol丁amol0molamolamol上述四種情況達(dá)到平衡后，n(CO)的大小順序是()A．乙＝丁＞丙＝甲 B．乙＞?。炯祝颈鸆．?。疽遥颈郊? D．丁＞丙＞乙＞甲點(diǎn)撥：等效平衡問(wèn)題。基本思路是，⑴利用“歸一”原則，把丙和丁兩組中產(chǎn)物的量按照方程式的計(jì)量數(shù)化歸為反應(yīng)物的量；⑵相同溫度和壓強(qiáng)下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)，只要初始加入量成比例，就屬于等效平衡。依據(jù)這個(gè)原則進(jìn)行判斷甲和丙為等效平衡，乙和丁等效平衡；⑶乙和丁兩組實(shí)驗(yàn)中，二氧化碳的物質(zhì)的量是甲和丙兩組實(shí)驗(yàn)中二氧化碳物質(zhì)的量的2倍，而氫氣的量保持不變，乙和丁兩組實(shí)驗(yàn)所建立的平衡相當(dāng)于在甲和丙兩組實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，向體系中分別加入amolCO2，根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理可知，增大反應(yīng)物的量平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，使CO物質(zhì)的量增大。答案：A【方法視窗】分析化學(xué)平衡問(wèn)題常用的思維方法(1)極端假設(shè)：對(duì)于可逆反應(yīng)，不論在什么情況下，一定是反應(yīng)物與生成物共存的狀態(tài)，即可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底。在解有關(guān)范圍的問(wèn)題時(shí)，可假設(shè)反應(yīng)向某個(gè)方向能進(jìn)行到底，看極限情況作出判斷。(2)過(guò)程假設(shè)：化學(xué)平衡的建立只與物質(zhì)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與建立平衡的路徑無(wú)關(guān)；化學(xué)平衡的如果將其假設(shè)為若干個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程，就會(huì)使問(wèn)題變得簡(jiǎn)捷明了。這時(shí)復(fù)雜的問(wèn)題便化解為很簡(jiǎn)單的問(wèn)題，利用等效平衡和平衡移動(dòng)原理所有問(wèn)題都會(huì)迎刃而解。

以下三種情況可運(yùn)用過(guò)程假設(shè)法：①起始投入的物質(zhì)的量存在一定的倍數(shù)關(guān)系?？蓪⒎磻?yīng)容器體積擴(kuò)大一定的倍數(shù)，讓起始物質(zhì)的濃度相同，在一定的條件下，可建立相同的平衡態(tài)。然后，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行壓縮。分析在壓縮過(guò)程中，平衡如何移動(dòng)，再依據(jù)勒·夏特列原理，分析相關(guān)量的變化情況。②起始時(shí)兩容器分別為恒容和恒壓容器，而投入的物質(zhì)的量相同?？煞謩e假設(shè)它們都是恒容或恒壓，建立平衡狀態(tài)。然后通過(guò)加壓或減壓將容器恢復(fù)，據(jù)平衡移動(dòng)方向做出判斷。③同一容器中起始投入的兩種反應(yīng)物的量只有一種的量相同，而另一種不同時(shí)，可采取“加加減減”的方法判斷。【例7】（2022四川）向某密閉容器中充入1molCO和2molH2O(g)，發(fā)生反應(yīng)：CO＋H2O(g)CO2＋H2。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO的體積分?jǐn)?shù)為x。若維持容器的體積和溫度不變，超始物質(zhì)按下列四種配比充入該容器中，達(dá)到平衡時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)大于x的是A．molCO＋2molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2B．1molCO＋1molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2C．molCO＋molH2O(g)＋molCO2＋molH2D．molCO＋molH2O(g)＋molCO2＋molH2點(diǎn)撥：抓住關(guān)鍵的一點(diǎn)：CO+H2O(g)催化劑高溫CO2+H2是一個(gè)反應(yīng)前后氣體的體積不變的反應(yīng)，因此在恒溫和恒容條件下是等效平衡的條件是：CO和H2O(g)的物質(zhì)的量之比與起始時(shí)加入的CO和H2O(g)催化劑高溫A、D選項(xiàng)中的配料相當(dāng)于CO、H2O之比為1︰2，此情況下的平衡與原平衡等效，即CO的體積分?jǐn)?shù)仍為x。C的配料相當(dāng)于CO有、H2O(g)有，此投料相當(dāng)于在和(g)的平衡體系中再加入(g)，而和(g)的平衡與原平衡是等效平衡，再加入(g)時(shí)平衡向右移動(dòng)，CO的體積分?jǐn)?shù)減小，即小于x。B相當(dāng)于2molCO和2molH2O(g)，再加入2molH2O(g)，則可建立與1molCO和2molH2O(g)等效的平衡，B的平衡濃度等于x。將這2molH2O(g)取出，平衡左移，氣體的總量減少，而CO的量增大，CO的體積分?jǐn)?shù)大于x。答案：B【方法視窗】反應(yīng)速度圖像要點(diǎn)分析(1)看起點(diǎn)：分清反應(yīng)物和生成物，濃度減小的是反應(yīng)物，濃度增大的是生成物，生成物多數(shù)以原點(diǎn)為起點(diǎn)。(2)看變化趨勢(shì)：分清正反應(yīng)和逆反應(yīng)，分清放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。升高溫度時(shí)，△(吸熱)＞△(放熱)。(3)看終點(diǎn)：分清消耗濃度和增生濃度。反應(yīng)物的消耗濃度與生成物的增生濃度之比等于反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比。(4)對(duì)于時(shí)間——速度圖像，看清曲線是連續(xù)的，還是跳躍的。分清“漸變”和“突變”、“大變”和“小變”。增大反應(yīng)物濃度(正)突變，(逆)漸變；升高溫度，(吸熱)大增，(放熱)小增。【例8】（08上海）等質(zhì)量的鐵與過(guò)量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)定在不同時(shí)間t產(chǎn)生氣體體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到圖1，則曲線a、b、c、d所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能是（）A．4－3－2－1 B．1－2－3－4 C．3－4－2－1 D．1－2－4－3點(diǎn)撥：反應(yīng)速率與溫度、濃度和固體物質(zhì)的表面積的大小有關(guān)，實(shí)驗(yàn)1的濃度最小、溫度最低且固體為塊狀，所以速率最慢；實(shí)驗(yàn)3只有溫度比實(shí)驗(yàn)2高，反應(yīng)速率3大；而實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)3雖然濃度相同，但溫度和物質(zhì)的狀態(tài)都不相同，所以不同確定那個(gè)的速率大。答案：A、C【方法視窗】化學(xué)平衡圖像的分析方法(1)三步分析法：一看反應(yīng)速率是增大還是減??；二看△(正)、△(逆)的相對(duì)大??；三看化學(xué)平衡移動(dòng)的方向。(2)四要素分析法：看曲線的起點(diǎn)；看曲線的變化趨勢(shì)；看曲線