經(jīng)典化學(xué)平衡講義及習(xí)題

經(jīng)典化學(xué)平衡講義及習(xí)題反應(yīng)速率與化學(xué)平衡直擊高考考點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論的初步知識(shí)是中學(xué)化學(xué)的重要基本理論。從歷年高考經(jīng)典聚焦也不難看出，這是每年高考都要涉及的內(nèi)容。從考題難度分析，歷年高考題中基礎(chǔ)題、中檔題、難題都有出現(xiàn)。在《考試大綱》中，它主要包涵以下基本要求：1．了解的化學(xué)反應(yīng)速率概念、定量表示方法。2．了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3．了解化學(xué)平衡建立的過(guò)程。理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。4．理解外界條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等）對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。5．了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用 。從新大綱的要求預(yù)測(cè)命題趨勢(shì)，這部分內(nèi)容試題的難度應(yīng)該趨于平緩，從2006年高考題看，化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的方面的題目起點(diǎn)水平并不是太高。復(fù)習(xí)中應(yīng)該抓牢基礎(chǔ)知識(shí)，掌握基本方法，提高復(fù)習(xí)效率。知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建意義：表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的量化學(xué)反應(yīng)意義：表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的量化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)速率表示方法：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示單位：mol/(L?min)或mol/(L?s)影響因素：濃度壓強(qiáng)溫度催化劑其他因素：光、顆粒大小、溶劑等特征：逆、動(dòng)、等、定、變移動(dòng)分析原因：外界條件改變v（正）=v（逆）方向：v（正）>v（逆）向正反應(yīng)方向移動(dòng)v（正）<v（逆）向逆反應(yīng)方向移動(dòng)移動(dòng)的外因濃度壓強(qiáng)溫度勒夏特列原理化學(xué)平衡（反應(yīng)進(jìn)行程度）化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)影響因素：只與溫度有關(guān)知識(shí)要點(diǎn)串講要點(diǎn)一.化學(xué)反應(yīng)速率的定性和定量考查(1)化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法：通過(guò)計(jì)算式：v=Δc/Δt來(lái)理解其概念：①化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)消耗的時(shí)間(Δt)和反應(yīng)物濃度的變化(Δc)有關(guān)；②在同一反應(yīng)中，用不同的物質(zhì)來(lái)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)值所表示的都是同一個(gè)反應(yīng)速率。因此，表示反應(yīng)速率時(shí)，必須說(shuō)明用哪種物質(zhì)作為標(biāo)準(zhǔn)。用不同物質(zhì)來(lái)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。如：化學(xué)反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q③一般來(lái)說(shuō)，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。(2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：①?zèng)Q定因素（內(nèi)因）：反應(yīng)物本身的性質(zhì)。②條件因素（外因）（也是我們研究的對(duì)象）：a．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)；b．壓強(qiáng)：對(duì)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。c．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。d．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。e．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。要點(diǎn)二.可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志1．化學(xué)平衡的標(biāo)志：（處于化學(xué)平衡時(shí)）：①速率標(biāo)志：v正＝v逆≠0；②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；③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、生成物的產(chǎn)率不再發(fā)生變化；④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(lèi)和數(shù)量相同；⑤對(duì)于氣體體積數(shù)不同的可逆反應(yīng)，達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，體積和壓強(qiáng)也不再發(fā)生變化。2．化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷：舉例反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定平衡②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡④總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA同時(shí)生成mmolA，即v正=v逆平衡②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了nmolB同時(shí)生成pmolC，均指v正不一定平衡③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，v正不一定等于v逆不一定平衡④在單位時(shí)間內(nèi)生成了nmolB，同時(shí)消耗qmolD，因均指v逆不一定平衡壓強(qiáng)①m+n≠p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其他條件一定）平衡②m+n=p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其他條件一定）不一定平衡混合氣體的平均分子量（）①一定時(shí)，只有當(dāng)m+n≠p+q時(shí)，平衡②一定，但m+n=p+q時(shí)不一定平衡溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，在其他條件不變的條件下，體系溫度一定時(shí)平衡體系的密度密度一定不一定平衡要點(diǎn)三化學(xué)平衡的影響因素1．勒夏持列原理：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：①影響平衡的因素：濃度、壓強(qiáng)、溫度三種；②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；③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。2．平衡移動(dòng)：是一個(gè)“平衡狀態(tài)→不平衡狀態(tài)→新的平衡狀態(tài)”的過(guò)程。一定條件下的平衡體系，條件改變后，可能發(fā)生平衡移動(dòng)。即總結(jié)如下：3．平衡移動(dòng)與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：不要把平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的增大等同起來(lái)4．影響化學(xué)平衡移動(dòng)的條件：化學(xué)平衡移動(dòng)：（強(qiáng)調(diào)一個(gè)“變”字）舊平衡舊平衡V正=V逆平衡被打破V正≠V逆新平衡V’正=V’逆改變條件一定時(shí)間后條件不再變化①濃度、溫度的改變，都能引起化學(xué)平衡移動(dòng)。而改變壓強(qiáng)則不一定能引起化學(xué)平衡移動(dòng)。強(qiáng)調(diào)：氣體體積數(shù)發(fā)生變化的可逆反應(yīng)，改變壓強(qiáng)則能引起化學(xué)平衡移動(dòng)；氣體體積數(shù)不變的可逆反應(yīng)，改變壓強(qiáng)則不會(huì)引起化學(xué)平衡移動(dòng)。催化劑不影響化學(xué)平衡。②速率與平衡移動(dòng)的關(guān)系：a．v正==v逆，平衡不移動(dòng)；b．v正>v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；c．v正<v逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。③平衡移動(dòng)原理：（勒夏特列原理）：如果改變影響平衡的一個(gè)條件（濃度、溫度或壓強(qiáng)），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。④分析化學(xué)平衡移動(dòng)的一般思路：平衡不移動(dòng)程度相同平衡不移動(dòng)程度相同v正＝v逆使用催化劑或?qū)w積無(wú)變化的反應(yīng)改變壓強(qiáng)程度不同v正≠v逆濃度壓強(qiáng)催化劑平衡移動(dòng)條件改變強(qiáng)調(diào)：加快化學(xué)反應(yīng)速率可以縮短到達(dá)化學(xué)平衡的時(shí)間，但不一定能使平衡發(fā)生移動(dòng)。5．反應(yīng)物用量的改變對(duì)化學(xué)平衡影響的一般規(guī)律：(1)若反應(yīng)物只有一種：aA(g)bB(g)+cC(g)，在不改變其他條件時(shí)，增加A的量平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是A的轉(zhuǎn)化率與氣體物質(zhì)的計(jì)量數(shù)有關(guān)：(可用等效平衡的方法分析)。①若a=b+c：A的轉(zhuǎn)化率不變；②若a>b+c：A的轉(zhuǎn)化率增大；③若a<b+cA的轉(zhuǎn)化率減小。a．若反應(yīng)物不只一種：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，Ⅰ．在不改變其他條件時(shí)，只增加A的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是A的轉(zhuǎn)化率減小，而B(niǎo)的轉(zhuǎn)化率增大。Ⅱ．若按原比例同倍數(shù)地增加A和B，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與氣體物質(zhì)的計(jì)量數(shù)有關(guān)：如a+b=c+d，A、B的轉(zhuǎn)化率都不變；如a+b>c+d，A、B的轉(zhuǎn)化率都增大；如a+b<c+d，A、B的轉(zhuǎn)化率都減小。要點(diǎn)四等效平衡的判斷與分析等效平衡問(wèn)題的解題思路：1．概念：同一反應(yīng)，在一定條件下所建立的兩個(gè)或多個(gè)平衡中，混合物中各成分的含量相同，這樣的平衡稱(chēng)為等效平衡。2．等效平衡的類(lèi)型在一定條件下（恒溫恒容或恒溫恒壓），對(duì)同一可逆反應(yīng)，起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，達(dá)平衡時(shí)的狀態(tài)規(guī)律如下表：條件等效條件結(jié)果恒溫恒容（△n（g）≠0）投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)量相同兩次平衡時(shí)各組分百分量、n、c均相同恒溫恒容（△n（g）=0）投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)等比例兩次平衡時(shí)各組分百分量相同，n、c同比例變化恒溫恒壓投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)等比例兩次平衡時(shí)各組分百分量、c相同，n同比例變化要點(diǎn)五化學(xué)平衡的圖像研究1．分析反應(yīng)速度圖像：(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)，△V吸熱＞△V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(xiàn)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V正突變，V逆漸變。升高溫度，V吸熱大增，V放熱小增。2．化學(xué)平衡圖像問(wèn)題的解答方法：(1)三步分析法：一看反應(yīng)速率是增大還是減??；二看△V正、△V逆的相對(duì)大?。蝗椿瘜W(xué)平衡移動(dòng)的方向。(2)四要素分析法：看曲線(xiàn)的起點(diǎn)；看曲線(xiàn)的變化趨勢(shì)；看曲線(xiàn)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)；看曲線(xiàn)的終點(diǎn)。(3)先拐先平：對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在轉(zhuǎn)化率——時(shí)間曲線(xiàn)中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線(xiàn)先達(dá)到平衡。它所代表的溫度高、壓強(qiáng)大。這時(shí)如果轉(zhuǎn)化率也較高，則反應(yīng)中m+n>p+q。若轉(zhuǎn)化率降低，則表示m+n<p+q。(4)定一議二：圖像中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變，再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系。要點(diǎn)六化學(xué)平衡的計(jì)算有關(guān)化學(xué)平衡計(jì)算的一般解題模式：化學(xué)平衡計(jì)算的基本模式：平衡“三步曲”例：mA+nBpC+qD起始量：ab00轉(zhuǎn)化量：mxnxpxqx平衡量：a-mxb-nxpxqx注意：轉(zhuǎn)化量與方程式中各物質(zhì)的系數(shù)成比例這里a、b可指：物質(zhì)的量、濃度、體積等。弄清起始濃度、平衡濃度、平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率四者之間的互換關(guān)系，并列出下面圖解。熱點(diǎn)題型探究題型一對(duì)速率和平衡圖像考查【典例1】可逆反應(yīng)2A(g)B(g)；△H<0從開(kāi)始至平衡后改變某一外界條件使平衡發(fā)生了移動(dòng)至重新平衡，該過(guò)程中各物質(zhì)的量濃度（用c表示）隨時(shí)間變化情況如圖，試分析各圖，指出導(dǎo)致平衡移動(dòng)的因素和平衡移動(dòng)的方向。解析：A.項(xiàng)中改變平衡條件的瞬間，然后增大，減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理，只能是升高溫度。B項(xiàng)中改變平衡條件的瞬間，，均增大，然后減小，增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故只可能是給體系增加壓強(qiáng)。C項(xiàng)中，與B相反，改變平衡條件的瞬間，、均減小，然后又增大，減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，可見(jiàn)C為給體系減小壓強(qiáng)。D項(xiàng)中改變平衡條件的瞬間，，減小，然后減小，增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理，即為減小生成物的濃度。誤點(diǎn)警示：復(fù)習(xí)中應(yīng)注意審題，看清縱橫坐標(biāo)代表的意義，縱坐標(biāo)代表各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化，不是速率的變化。一般說(shuō)來(lái)解圖象題的大致方法如下：(1)認(rèn)準(zhǔn)橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)各表示什么量。(2)看清曲線(xiàn)的起點(diǎn)位置及曲線(xiàn)的變化趨勢(shì)，確定函數(shù)曲線(xiàn)的增減性。(3)曲線(xiàn)斜率大小即曲線(xiàn)“平”與“陡”的意義。(4)準(zhǔn)確把握各特殊點(diǎn)包含原點(diǎn)、曲線(xiàn)的拐點(diǎn)最高點(diǎn)的含義。(5)認(rèn)準(zhǔn)某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)在解題中的特定作用。(6)全面、準(zhǔn)確地從圖中找出直接或隱含的化等相關(guān)知識(shí)?！咀兪接?xùn)練】1．下列各圖是溫度（或壓強(qiáng)）對(duì)應(yīng)2A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)；△H>0的正、逆反應(yīng)速率的影響，曲線(xiàn)交點(diǎn)表示建立平衡時(shí)的溫度或壓強(qiáng)，其中正確的是（

）題型二對(duì)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)考查【典例2】在一定溫度下，反應(yīng)A2（g）＋B2(g)2AB（g）達(dá)到平衡狀態(tài)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)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化C．單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolAB，同時(shí)生成nmolB2D．單位時(shí)間內(nèi)一個(gè)A－A鍵斷裂，同時(shí)生成二個(gè)A－B鍵解析：本題主要考查學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)的理解，并能進(jìn)行再現(xiàn)、辨認(rèn)的思維能力。化學(xué)平衡中的正逆反應(yīng)速率相等是指平衡時(shí)同一反應(yīng)物或者是同一生成物而言，即對(duì)于同一反應(yīng)物，正反應(yīng)消耗該物質(zhì)的速率等于逆反應(yīng)生成該物質(zhì)的速率。答案：C誤點(diǎn)警示：審題要細(xì)心，看清各組分的狀態(tài)，在題設(shè)條件下假設(shè)反應(yīng)正向反應(yīng)（或逆向）進(jìn)行時(shí)，不變的量不能成為平衡的標(biāo)志，變化的量則可以?！咀兪接?xùn)練】2．在一定溫度下，反應(yīng)：2A(s)+2B(g)C(g)+D(g)在恒容容器中進(jìn)行，不能說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是A．容器內(nèi)的壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變化B．混和氣體的密度不隨時(shí)間而變化C．A的質(zhì)量不再變化D．平衡混和氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變題型三對(duì)化學(xué)平衡的影響因素的考查【典例3】?jī)蓚€(gè)極易導(dǎo)熱的密閉容器A和B，容器A容積恒定，容器B容積可變，在溫度壓強(qiáng)和起始體積相同的條件下往A和B中分別充入等物質(zhì)的量的NO2，發(fā)生反應(yīng)2NO2

N2O4△H＜0，以下說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)起始時(shí)，兩容器中的反應(yīng)速率關(guān)系是v（A）＜v（B）B．反應(yīng)過(guò)程中，兩容器內(nèi)的反應(yīng)速率關(guān)系為v（A）＜v（B）C．兩容器內(nèi)的反應(yīng)達(dá)到平衡所需時(shí)間一定相同D．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，兩容器內(nèi)的壓強(qiáng)關(guān)系是p（A）＞p（B）解析：根據(jù)題目所給條件，反應(yīng)開(kāi)始那一瞬間，兩容器中的NO2處于完全相同的狀態(tài)，此時(shí)兩容器中的反應(yīng)速率關(guān)系應(yīng)該是兩者相等。所以，選項(xiàng)A不正確：由于該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，B容器（可變?nèi)莘e）中容器體積就不斷減小，從而始終保持其壓強(qiáng)與外界壓強(qiáng)相同。此時(shí)，若其他條件不變，則反應(yīng)速率不變；而密閉容器A中的壓強(qiáng)則隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行而不斷減少，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率不斷降低。這樣，過(guò)程中的速率關(guān)系為：v（A）＜v（B）。所以，B正確。同理，可推斷兩容器的壓強(qiáng)關(guān)系為：p（A）＜p（B），D不正確。另外，反應(yīng)速率越大，達(dá)到平衡所需時(shí)間就越短。所以，B容器中的反應(yīng)較A容器中的反應(yīng)先達(dá)平衡。C不正確。答案：B【典例4】將2molH2O和2molCO置于1L容器中，在一定條件下，加熱至高溫，發(fā)生如下可逆反應(yīng)：2H2O(g)2H2＋O2、2CO＋O22CO2(1)當(dāng)上述系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，欲求其混合氣體的平衡組成，則至少還需要知道兩種氣體的平衡濃度，但這兩種氣體不能同時(shí)是_________和_________，或_________和_________。(填它們的分子式)(2)若平衡時(shí)O2和CO2的物質(zhì)的量分別為：n(O2)平＝amol，n(CO2)平＝bmol。試求n(H2O)平＝__________。(用含a、b的代數(shù)式表示)解析:(1)根據(jù)C、H元素守恒：n(H2O)平+n(H2)平=2mol；n(CO)平+n(CO2)平=2mol顯然n(H2O)平和n(H2)平或n(CO)平和n(CO2)平，只要知道其中一個(gè)，另一個(gè)也就確定，同時(shí)知道兩個(gè)是沒(méi)有意義的。(2)根據(jù)n(O2)平和n(CO2)平求n(H2O)平有以下三種方法：①三步法：第一步反應(yīng)生成的O2的平衡量看作第二步反應(yīng)的O2的起始量2H2O(g)2H2＋O22CO＋O22CO2起始量(mol)20020.5x0變化量(mol)xx0.5xy0.5yy平衡量(mol)2-xx0.5x2-y0.5x-0.5yy可得0.5x–0.5y=a；y=b算得x=2a+b，n(H2O)平＝2-x=(2－2a－b)mol。②逐步逆推法：因?yàn)榈诙€(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物O2是第一個(gè)反應(yīng)的生成物，所以可以從第二個(gè)反應(yīng)消耗O2的量逆推出第一個(gè)反應(yīng)生成O2的量，進(jìn)而推出第一個(gè)反應(yīng)消耗的H2O的量。第二個(gè)反應(yīng)生成bmolCO2，說(shuō)明第二個(gè)反應(yīng)消耗0.5bmol的O2，所以第一個(gè)反應(yīng)生成(a+0.5b)mol的O2，第一個(gè)反應(yīng)消耗(2a+b)molH2O，得n(H2O)平＝(2－2a－b)mol。③元素守恒法：根據(jù)起始和平衡時(shí)體系中H、C、O三種元素原子個(gè)數(shù)不變列式求解。由H元素守恒：n(H2O)平+n(H2)平=2mol由C元素守恒：n(CO)平+n(CO2)平=2mol由O元素守恒：n(H2O)平+n(CO)平+2n(CO2)平=4mol代入數(shù)據(jù)解得：n(H2O)平＝(2－2a－b)mol。答案：(1)H2O、H2，CO、CO2(2)(2－2a－b)mol方法探究：所謂多重平衡是指同一容器中連續(xù)發(fā)生兩個(gè)或多個(gè)可逆反應(yīng)，這些可逆反應(yīng)既有聯(lián)系，又相互制約，并同時(shí)建立平衡。多重平衡體系中，有些物質(zhì)既是一個(gè)反應(yīng)的生成物，又是另一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物(如例題中的O2)，是多重平衡體系的樞紐，正是這種物質(zhì)聯(lián)系并制約了兩個(gè)可逆反應(yīng)，它平衡時(shí)的量是計(jì)算的核心。解答多重平衡的計(jì)算問(wèn)題時(shí)，運(yùn)用元素守恒原理，可以從整體上把握各種物質(zhì)的量的關(guān)系，建立簡(jiǎn)明的關(guān)系式?！咀兪接?xùn)練】3．在密閉容器中，一定條件下，進(jìn)行如下反應(yīng)：NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g)△H＜O，達(dá)到平衡后，為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施是（）A．加催化劑同時(shí)升高溫度B．加催化劑同時(shí)增大壓強(qiáng)C．升高溫度同時(shí)充入N2D．降低溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)4．將4molSO3氣體和4molNO置于2L容器中，一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)(不考慮NO2和N2O4之間的相互轉(zhuǎn)化)：2SO3(g)2SO2+O2、2NO+O22NO2(1)當(dāng)上述系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，O2和NO2的物質(zhì)的量分別為n(O2)=0.1mol、n(NO2)=3.6mol，則此時(shí)SO3氣體的物質(zhì)的量為。(2)當(dāng)上述系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，欲求其混合氣體的平衡組成，則至少還需要知道兩種氣體的平衡濃度，但這兩種氣體不能同時(shí)是SO3和，或NO和(填它們的分子式)。(3)在其它條件不變的情況下，若改為起始時(shí)在1L容器中充入2molNO2和2molSO2，則上述兩反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(SO2)平=mol/L。題型四對(duì)等效平衡及化學(xué)平衡的計(jì)算的考查【典例5】一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+B(g)3C(g)，若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)充入2molA和2molB，達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其它條件不變時(shí)，若按下列四種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a%的是A．2molCB．2molA、1molB和1molHe（不參加反應(yīng)）C．1molB和1molCD．2molA、3molB和3molC解析：本題考查了等效平衡原理和勒夏特列原理應(yīng)用。觀察反應(yīng)特點(diǎn)，這是一個(gè)氣體體積不變的可逆反應(yīng)，只要轉(zhuǎn)化成反應(yīng)物兩者相等則就是等效平衡，平衡后A的體積分?jǐn)?shù)就為a%。A中轉(zhuǎn)化過(guò)去n(A)∶n(B)=2∶1，對(duì)比題給信息，減少了B的量，平衡會(huì)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，A的量在增加，而氣體總物質(zhì)的量不變，所以平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a%；B中氣體總量也是4mol，但B的量減少，同A。C中轉(zhuǎn)化成反應(yīng)物是2/3molA，4/3molB，增加了B的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的量減少，D的分析同C。答案：AB【典例6】I.恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：A(g)＋B(g)C(g)(1)若開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB，到達(dá)平衡后，生成amolC，這時(shí)A的物質(zhì)的量為_(kāi)__________mol。(2)若開(kāi)始時(shí)放入3molA和3molB，到達(dá)平衡后，生成C的物質(zhì)的量為mol。(3)若開(kāi)始時(shí)放入xmolA，2molB和1molC，到達(dá)平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol，則x＝mol，y＝mol平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量(選填一個(gè)編號(hào))甲.大于2mol乙.等于2mol丙.小于2mol丁.可能大于、等于或小于2mol作出此判斷的理由是。(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC，待再次到達(dá)平衡后，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是。II.若維持溫度不變，在一個(gè)與(1)反應(yīng)前起始體積相同、且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng)。(5)開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB到達(dá)平衡后生成bmolC。將b與(1)小題中的a進(jìn)行比較(選填一個(gè)編號(hào))。甲.a＜b乙.a＞b丙.a＝b丁.不能比較a和b的大小作出此判斷的理由是。解析：Ⅰ(1)A(g)＋B(g)C(g)起始量(mol)110變化量aaa平衡后1-a1–aaA的物質(zhì)的量為(1-a)mol。(2)在恒溫、恒壓下，若投入3molA和3molB，則所占體積為(1)中體積的3倍，由于A、B的投放比例與(1)相同，所達(dá)到的平衡狀態(tài)與(1)相同，C的物質(zhì)的量為(1)的3倍，即3amol。(3)由于達(dá)到平衡時(shí)C的物質(zhì)的量為3amol，說(shuō)明所達(dá)到的平衡狀態(tài)與(2)中平衡為同一平衡，則若把C的起始量完全轉(zhuǎn)化為A和B，A、B的物質(zhì)的量應(yīng)與(2)完全相等。A(g)＋B(g)C(g)起始量(mol)x21將C完全轉(zhuǎn)化x+130平衡后y(3–3a)3a根據(jù)題意有：x+1=3，x=2mol，y=(3–3a)mol，顯然平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量也為(3-3a)mol。若投入A、B、C三種物質(zhì)后，平衡不移動(dòng)，C的物質(zhì)的量不變，即3a=1mol時(shí)，B的物質(zhì)的量為2mol；若平衡向右移動(dòng)，則3a＞1mol，B的平衡量小于2mol；或平衡向左移動(dòng)，則3a＜1mol，B的平衡量大于于2mol(4)在(3)的平衡中，再加入3molC，所達(dá)到的平衡狀態(tài)與(1)、(2)、(3)皆為等效平衡狀態(tài)，因此C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為。Ⅱ(5)因?yàn)?5)小題中容器容積不變，而(1)小題中容器的容積縮小，所以(5)小題的容器中的壓力小于(1)小題容器中的壓力，有利于逆向反應(yīng)，故反應(yīng)達(dá)到平衡后a＞b。答案：(1)(1－a)(2)3a(3)2，3－3a，丁，若3a＞1，B的物質(zhì)的量小于2mol；若3a=1，B的物質(zhì)的量等于2mol(4)(5)乙，因?yàn)?5)小題中容器容積不變，而(1)小題中容器的容積縮小，所以(5)小題的容器中的壓力小于(1)小題容器中的壓力，有利于逆向反應(yīng)，故反應(yīng)達(dá)到平衡后a＞b。方法探究：(1)小題達(dá)到的平衡是另幾小題平衡的標(biāo)準(zhǔn)和參照。由于I的反應(yīng)條件是恒溫、恒壓，所以只要A、B的物質(zhì)的量的比為1∶1，或任意量的C(假設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B，其物質(zhì)的量的比也是1∶1)，都可以與(1)建立等同平衡，平衡時(shí)C的物質(zhì)的量與起始時(shí)A的量成正比(加入的C全部折算成A、B)?！镜淅?】1molA氣體和nmolB氣體，按下式反應(yīng)生成氣體C：A(g)+nB(g)mC(g)，一段時(shí)間后測(cè)得A的轉(zhuǎn)化率為50%，反應(yīng)前氣體的密度在同溫同壓下是反應(yīng)后3/4，則n和m的數(shù)值可能是()A．n=1，m=1B．n=2，m=2C．n=3，m=2D．n=2，m=3解析：在同溫同壓條件下，氣體的密度之比將等于(平均)相對(duì)分子質(zhì)量之比。即，又由于氣體物質(zhì)反應(yīng)前后的總質(zhì)量不變，即M1n1=M2n2，即。因此。A(g)+nB(g)mC(g)起始量(mol)1n0變化量(mol)0.50.5n0.5m平衡量(mol)0.50.5n0.5m由得，整理可得：a+1=2b，將A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)代入，可得A、D符合題意。答案：AD方法探究：本題的一個(gè)關(guān)健就是要知道密度比在等溫等壓時(shí)等于相對(duì)分子質(zhì)量之比。推導(dǎo)過(guò)程如下：由理想氣體氣態(tài)方程pV=nRT及(m為氣體的質(zhì)量，M為氣體的相對(duì)分子質(zhì)量)得：。移項(xiàng)，pV=，即。因此，在T、p相同時(shí)，有?！咀兪接?xùn)練】5．已知甲為恒溫恒壓容器，乙為恒溫恒容容器。兩容器中均充入2molSO2、1molO2，初始時(shí)兩容器的溫度體積相同。一段時(shí)間后反應(yīng)達(dá)到平衡，為使兩容器中的SO2在平衡混合物的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同，下列措施中可行的是A．向甲容器中充入一定量的氦氣B．向乙容器中充入一定量的SO3氣體C．升高乙容器的溫度D．增大甲容器的壓強(qiáng)6．如圖所示，將4molSO2和2molO2混合置于體積可變的等壓容器中，在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)2SO2+O22SO3(放熱反應(yīng))，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí)，測(cè)得氣體總的物質(zhì)的量為4.2mol，若SO2、O2的起始物質(zhì)的量分別用a、b、c表示，試回答：(1)達(dá)到平衡狀態(tài)A的容器中通入少量O2，體系中SO2的體積分?jǐn)?shù)將_________，若要使SO2的體積分?jǐn)?shù)再變至與原平衡狀態(tài)A相同，可采用的措施有____________或___________。(2)若起始時(shí)a=1.2mol，b=0.6mol，且達(dá)到平衡后各氣體的體積分?jǐn)?shù)與平衡狀態(tài)A相同，則起始時(shí)c的取值為_(kāi)____________(3)若起始時(shí)a=0.6mol，c=4.8mol，則b=_________，在此情況下，反應(yīng)起始時(shí)將向__________方向進(jìn)行，(4)若原平衡狀態(tài)A是在恒溫恒容下達(dá)到的，現(xiàn)要使反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向逆方向進(jìn)行，且達(dá)到的平衡狀態(tài)與A相同，則起始時(shí)C的取值范圍為_(kāi)____________。7．在5L的密閉容器中充入2molA氣體和1molB氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(g)2C(g)達(dá)平衡時(shí)，在相同條件下測(cè)得容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的，則A的轉(zhuǎn)化率為()A．67％B．50％C．25％D．5％題型五平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用【典例8】8．在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)下列反應(yīng)使SO2轉(zhuǎn)化為SO3：2SO2+O22SO3(正反應(yīng)放熱)。已知常壓下SO3體積分?jǐn)?shù)為91%，試回答： （1）在生產(chǎn)中常用過(guò)量的空氣是為了 。 （2）加熱到400—500℃是由于 （3）壓強(qiáng)應(yīng)采用（高壓、常壓） 。原因是 （4）常用濃H2SO4來(lái)吸收SO3，而不是用水，是因?yàn)? 。 （5）尾氣中的SO2必須回收，是因?yàn)? 。方法技巧點(diǎn)撥1．方法與技巧相同條件下，同一可逆反應(yīng)體系，不管從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，達(dá)到平衡時(shí)，任何相同物質(zhì)的含量（體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）都相同的化學(xué)平衡互稱(chēng)等效平衡?？煞譃椤叭刃А逼胶夂汀跋嗨频刃А逼胶?。判斷等效平衡的方法：使用極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的數(shù)量是否相當(dāng)2．解題注意點(diǎn)認(rèn)真閱讀試題，弄清題目中問(wèn)的是什么？給出的條件是什么？列出解題的關(guān)鍵字詞，是解答此類(lèi)試題的關(guān)鍵。不少考生由于不深入地觀察思考，對(duì)題設(shè)條件以點(diǎn)蓋面、以偏蓋全，忽視了題中的隱含條件，匆忙地依靠熟題效應(yīng)，簡(jiǎn)單地給出答案，結(jié)果造成錯(cuò)誤。高考沖刺演練一、選擇題(每小題有1-2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．某溫度下，反應(yīng)2NO2N2O4；△H＜O。在密閉容器中達(dá)到平衡，平衡時(shí)改變外界條件，使反應(yīng)再次平衡，新平衡時(shí)，c(NO2)/c(N2O4)與原平衡相比變小了，則改變條件的可能有（

）A．保持容器容積和溫度不變，向容器內(nèi)補(bǔ)充了NO2B．保持容器容積和溫度不變，向容器內(nèi)補(bǔ)充了N2O4C．保持溫度壓強(qiáng)不變，向容器內(nèi)補(bǔ)充了N2D．保持容器的容積不變，升高了溫度2．某反應(yīng)在催化劑的作用下，按下列方式進(jìn)行，第一步：2X＋Y＝2Z；第二步：Z＋M＝X＋N。則下列說(shuō)法正確的是()A．Z是催化劑，M是中間產(chǎn)物B．X是催化劑，化學(xué)方程式為M＋Y＝NC．X是催化劑，化學(xué)方程式為2M＋Y＝2ND．無(wú)法判斷催化劑和中間產(chǎn)物3．一定條件下，將10molH2和1molN2充入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：N2+3H22NH3（各物質(zhì)均為氣態(tài)），達(dá)到平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率可能是()A．25%B．30%C．35%D．75%4．對(duì)于反應(yīng)A(s)+2B(g)3C(g)；△H＞0，C%跟外界條件X、Y的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論正確的是A．Y表示溫度，X表示壓強(qiáng)，且Y3＞Y2＞Y1B．Y表示壓強(qiáng)，X表示溫度，且Y3＞Y2＞Y1C．X表示壓強(qiáng)，Y表示溫度，且Y1＞Y2＞Y3D、X表示溫度，Y表示壓強(qiáng)，且Y1＞Y2＞Y35．一定溫度下，在一個(gè)容積恒定的容器中，充入2molA和1molB，發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+B(g)xC(g)。達(dá)到平衡后，C的物質(zhì)的量為Wmol。若維持容器的體積和溫度不變，按起始的物質(zhì)的量0.6molA、0.3molB和1.4molC充入容器后達(dá)到平衡，C的物質(zhì)的量仍為Wmol，則x（

）A．只能為2

B．只能為3

C．可能為2可能為3

D．不能確定6．在一定溫度下，可逆反應(yīng)X（氣）＋3Y（氣）2Z（氣）達(dá)到平衡的標(biāo)志是A．Z生成的速率與Z分解的速率相等B．單位時(shí)間生成amolX，同時(shí)生成3aC．X、Y、Z的濃度不再變化D．X、Y、Z的分子數(shù)比為1：3：27．某恒溫恒容的容器中，建立如下平衡：2A(g)B(g)，在相同條件下，若分別再向容器中通入一定量的A氣體或B氣體，重新達(dá)到平衡后，容器內(nèi)A的體積分?jǐn)?shù)比原平衡時(shí)

A．都增大

B．都減小C．前者增大后者減小

D．前者減少后者增大8．在高溫下，反應(yīng)2HBr（氣）H2（氣）+Br2（氣）△H＞0,達(dá)到平衡，要使混合氣體顏色加深，可采取的方法是（）A．減小壓強(qiáng)B．縮小體積C．升高溫度D．增大氫氣濃度9．某溫度下，向固定容積的密閉容器中充入3LA氣體和2LB氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+2B(g)2C(g)+2D(g)。達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為p%。若維持溫度不變，再向容器中充入3LA氣體和2LB氣體，重新達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)（

）A．>p%

B．<p%

C．p%

D．無(wú)法判斷10．體積相同的甲、乙兩個(gè)容器，分別都充等量的SO2和O2，在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)并達(dá)到平衡，在此過(guò)程中，甲維持容器的體積不變，乙維持容器的壓強(qiáng)不變，若甲中SO2的轉(zhuǎn)化率為a%，則乙中SO2的轉(zhuǎn)化率A．等于a%B．大于a%C．小于a%D．無(wú)法判斷11．恒溫、恒壓下，amolA和bmolB在一個(gè)容積可變的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+2B(g)2C(g)，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，生成nmolC。則下列說(shuō)法中正確的是() A．物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為a∶bB．起始時(shí)刻和達(dá)平衡后容器中的壓強(qiáng)比為(a+b)∶(a+b－) C．若起始時(shí)放入2amolA和2bmolB，則達(dá)平衡時(shí)生成2nmolCD．當(dāng)v正（A）＝2v逆（B）時(shí)，可確定反應(yīng)達(dá)平衡12．某溫度下，密閉容器中，發(fā)生如下可逆反應(yīng)：2E(g)F(g)＋xG(g)(放熱反應(yīng))。若起始時(shí)E濃度為amol／L，F(xiàn)、G濃度均為0，達(dá)平衡時(shí)E濃度為0.5amol／L；若E的起始濃度改為2amol／L，F(xiàn)、G濃度仍為0，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．升高溫度時(shí)，正反應(yīng)速率加快、逆反應(yīng)速率減慢B．若x＝l，容器體積保持不變，新平衡下E的體積分?jǐn)?shù)為50％C．若x＝2，容器體積保持不變，新平衡下F的平衡濃度為0.5amol·LD．若x＝2，容器壓強(qiáng)保持不變，新平衡下E的物質(zhì)的量為amol13．溫度為t℃，壓強(qiáng)為1.01×106Pa的條件下，某密閉容器內(nèi)，下列反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡：A(g)+B(g)3C，測(cè)得此時(shí)c(A)=0.022mol·L－1；壓縮容器使壓強(qiáng)增大到2.02×106Pa，第二次達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c(A)=0.05mol·L－1；若繼續(xù)壓縮容器，使壓強(qiáng)增大到4.04×107Pa，第三次達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得c(A)=0.75mol·L－1；則下列關(guān)于C物質(zhì)狀態(tài)的推測(cè)正確的是A．C為非氣態(tài)B．C為氣態(tài)C．第二次達(dá)到平衡時(shí)C為氣態(tài)D．第三次達(dá)到平衡時(shí)C為非氣態(tài)14．T℃時(shí)，在1L密閉容器中A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體。反應(yīng)過(guò)程中A、B、C濃度變化如圖I所示；若保持其他條件不變，溫度分別為T(mén)l和T2時(shí)，B的體積百分含量與時(shí)間的關(guān)系如圖Ⅱ所示。則下列結(jié)論正確的是()A．在達(dá)平衡后，保持其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B．在達(dá)平衡后，保持壓強(qiáng)不變，通入稀有氣體，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C．保持其他條件不變，若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)A、B、C的濃度分別為0.4mo1·L-1、0.5mo1·L-1和0.2mo1·L—1，則達(dá)到平衡后，C的濃度大于0.4mo1·L-1D．保持其他條件不變，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，且A的轉(zhuǎn)化率增大15．一定溫度下，有可逆反應(yīng)：ΔH＜0圖2入體積為V的甲容器，將2

mol

C和6

mol

D充入乙容器并使乙容器在反應(yīng)開(kāi)始前的體積為2V(如圖1)圖2圖圖1()A．甲容器中的反應(yīng)先達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)B．兩容器中的反應(yīng)均達(dá)平衡時(shí)，平衡混合物中各組份的體積百分組成相同，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量也相同C．兩容器達(dá)平衡后升高相同的溫度，兩容器中物質(zhì)D的體積分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖2所示D．在甲容器中再入二、填空題16．反應(yīng)A+B2C，其中A為有色氣態(tài)物質(zhì)，其混合物顏色深淺與反應(yīng)時(shí)間，溫度（T）之間的關(guān)系如圖所示（B、C均為無(wú)色物質(zhì)）：(1)該反應(yīng)是_______熱反應(yīng)；(2)若A、B、C均為氣態(tài)物質(zhì)，增大壓強(qiáng)，B的轉(zhuǎn)化率________，混合氣體的顏色______。(3)若A、B為氣態(tài)物質(zhì)，C為固態(tài)，增大壓強(qiáng)，A的轉(zhuǎn)化率__________。17．將1molCO和1molH2O（g）充入某固定容積的反應(yīng)器中，在某條件下達(dá)到平衡：CO+H2O（g）CO2+H2，此時(shí)有2/3的CO轉(zhuǎn)化為CO2。(1)該平衡混合物中CO2的體積分?jǐn)?shù)為(2)若在相同條件下，向容器中充入1molCO2、1molH2和1molH2O，則達(dá)到平衡時(shí)與（1）中平衡相比較，平衡應(yīng)向（填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不”）移動(dòng)，此時(shí)平衡混合物中CO2的體積分?jǐn)?shù)可能是下列各值中的（填編號(hào)）A．22.2%B．27.55%C．33.3%D．36.8%(3)結(jié)合(2)中計(jì)算結(jié)果分析若平衡向正方向移動(dòng)時(shí)，則下列說(shuō)法中正確的是（填序號(hào)）①生成物的產(chǎn)量一定增加；②生成物的體積分?jǐn)?shù)一定增加；③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大；④反應(yīng)物的濃度一定降低；⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率；⑥一定使用了催化劑18．向體積不變的密閉容器中充入2molN2和6molH2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：N2（氣）+3H2（氣）2NH3（氣），平衡時(shí)混合氣共7mol．令a、b、c分別代表N2、H2、NH3起始加入的物質(zhì)的量，維持溫度不變，使達(dá)到平衡時(shí)各成分的百分含量不變．則：①若a＝0，b＝0，則c＝。②若a＝0.7，b＝2.1，則：I．c＝。Ⅱ．這時(shí)反應(yīng)向進(jìn)行。Ⅲ．若要維持反應(yīng)開(kāi)始向該反應(yīng)方向進(jìn)行，c的范圍是。③欲使起始反應(yīng)維持向與②相反的方向進(jìn)行，則b的范圍是。19．（2007年1月山東省臨沂期末考試題）在一固定容積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=QKJ/mol其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下請(qǐng)回答:(1)上述反應(yīng)中Q0(選填“>”或“<”)(2)能判斷該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是.a.容器中壓強(qiáng)不變b反應(yīng)熱不變c.v正(H2)=V逆(CO)d..的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變(3)溫度為850時(shí),可逆反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在固定容積的密閉容器中進(jìn)行,容器內(nèi)物質(zhì)的濃度變化如下表:850℃時(shí)間(min)COH2OCO2H200.200O.3000020.1380.2380.0620.0623C1C2C3C34C1C2C3C350.1160.2160.08460.0960.2660.104①計(jì)算：3min時(shí)(CO的濃度)C1=mol/L，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率=．②反應(yīng)在４min～５min之間,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可能的原因是(單選)表中５min～６min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是(單選)a.增加水蒸氣b.降低溫度c.使用催化劑d.增加氫氣濃度20．以下是著名的碘時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)：已知在酸性溶液中，碘酸鉀和亞硫酸鈉會(huì)發(fā)生如下一些反應(yīng)①I(mǎi)O3-+3HSO3-=3SO42-+3H++I-（慢）②IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O（慢）③I2+HSO3-+H2O=2I-+SO42—+3H+（快）分別配制下面三種溶液。溶液A：0.9g碘酸鉀溶于少量溫水中，再稀釋到500mL。溶液B：0.45g亞硫酸鈉配成溶液，稀釋到500mL。溶液C：取5g可溶性淀粉，放在小燒杯中，加入25mL冷水，攪拌成懸濁液。另取200mL水加熱至沸，趁沸騰時(shí)倒入淀粉懸濁液并迅速攪拌，使淀粉糊化、溶解。到溶液冷卻后邊攪拌邊慢慢加入12.5mL濃硫酸，最后也稀釋到500mL。溶液D：200mL水+50mLA液+50mLC液溶液E：225mL水+25mLA液+50mLC液試回答下列問(wèn)題、(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，化學(xué)反應(yīng)速率由那步反應(yīng)決定_________________。(填①、②、③)(2)當(dāng)哪種離子耗盡時(shí)才能見(jiàn)到溶液變藍(lán)色______.(選填：I—、HSO3—、H+、IO3—)(3)在盛放D液和E液的兩只燒杯里同時(shí)加入50mLB液。D、E兩燒杯哪個(gè)溶液先變藍(lán)色___________(填：D、E)(4)為研究溫度對(duì)反應(yīng)速度的影響準(zhǔn)備三份E液（各300mL，配法同上）、用三支量筒分別量取50mLB液，同時(shí)把三份B液分別加入下述不同溫度的三份E液中。a、第一份放在石棉網(wǎng)上加熱到50℃左右，b、第二份維持在室溫，c、第三份浸在冰水里冷卻到近冰點(diǎn)。先變藍(lán)色的是___________。（填：a、b、c）21．在一定溫度下，向一固定容積的密閉容器中加入1molA和2molB，發(fā)生下述反應(yīng)：A(g)+2B(g)3C(g)+2D(s)(放熱反應(yīng))。達(dá)到平衡時(shí)生成了1.8molC。⑴在相同條件下，若向該容器中改為加入0.3molA、0.6molB，要使平衡混合氣體中C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)與原平衡的相同，在D足量時(shí)，則還應(yīng)加入mol的物質(zhì)C。⑵若維持容器的體積和溫度不變，反應(yīng)從逆反應(yīng)方向開(kāi)始，按不同的配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡時(shí)C仍為1.8mol。則D的起始物質(zhì)的量n(D)應(yīng)滿(mǎn)足的條件是：n(D)。當(dāng)改變溫度或壓強(qiáng)時(shí)，有可能改變物質(zhì)的聚集狀態(tài)，對(duì)平衡產(chǎn)生重大影響。⑶若升高平衡體系溫度，當(dāng)再次達(dá)到平衡后，測(cè)得兩次平衡條件下混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量未發(fā)生改變，試解釋形成這種結(jié)果的可能原因是：；此時(shí)A、B、C、D四種物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量之間的關(guān)系為（用Mr(A)、Mr(B)、Mr(C)、Mr(D)表示）。⑷若將容器改為容積可變的容器，在一定溫度和常壓下，建立上述平衡之后，A的物質(zhì)的量濃度為amol/L?，F(xiàn)持續(xù)增大壓強(qiáng)，當(dāng)：①當(dāng)壓強(qiáng)為原來(lái)1.5倍時(shí)，A的平衡時(shí)物質(zhì)的量濃度為mmol/L，測(cè)得m=1.5a；②當(dāng)壓強(qiáng)為原來(lái)10倍時(shí)，A的平衡時(shí)物質(zhì)的量濃度為nmol/L，測(cè)得n>10③當(dāng)壓強(qiáng)為原來(lái)100倍時(shí)，A的平衡時(shí)物質(zhì)的量濃度為pmol/L，測(cè)得p<100a。試解釋形成這種結(jié)果的可能的原因：①1.5倍時(shí)：；②10倍時(shí)：；③100倍時(shí)：。參考答案：【變式訓(xùn)練】1．AC曲線(xiàn)交點(diǎn)表示建立平衡時(shí)的溫度或壓強(qiáng)，升高溫度，增加壓強(qiáng)，、均增大，B中，D中、走向均減小，則B、D均錯(cuò)；可逆反應(yīng)；的正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，則升高溫度，向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故；增加壓強(qiáng)，向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故?？梢?jiàn)答案為A、C。2．C把兩方程式疊加可得：Y+2M=2N，可知X為催化劑。3．B提高反應(yīng)速率的一般做法有：升高溫度；增大反應(yīng)物濃度；有氣體參加的反應(yīng)增大壓強(qiáng)；加入催化劑。要提高NO的轉(zhuǎn)化率，讓平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可采用的做法有：降低溫度；增大壓強(qiáng)；增大CO的濃度等。綜合以上分析，正確答案為B4．⑴0.2mol⑵SO2、NO2⑶1.95.6．這是恒溫恒壓條件下的等效平衡問(wèn)題，由題意可計(jì)算出達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí)其中含SO20.4mol，O20.2mol，SO33.6mol，n(SO2)∶n(O2)∶N(SO3)=2∶1∶18。(1)因平衡右移，故SO2的體積分?jǐn)?shù)減小，在恒壓條件下，要使SO2的體積分?jǐn)?shù)復(fù)原，可采取的措施有加熱和加入少量SO2氣體。(2)由于SO2和O2反應(yīng)只生成SO3一種物質(zhì)，所以在恒溫恒壓下只要滿(mǎn)足就可以了，對(duì)SO3沒(méi)有用量限制，即c≥0。(3)因=2，這一條件必須滿(mǎn)足，顯然b=0.3mol；由于此時(shí)a∶b∶c=2∶1∶16較平衡狀態(tài)A，SO3的含量低，因此反應(yīng)起始時(shí)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行。(40是關(guān)于恒溫恒容下的等效平衡的，按照“一邊倒“原則，4molSO2和2molO2可折合成4molSO3，故c≤4mol，另外，由于原平衡狀態(tài)A中含SO33.6mol，欲使反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，故c＞3.6mol，因此c的取值范圍為3.6mol＜c≤4mol。7．B根據(jù)阿伏加德羅定律的推論，同溫同體積時(shí)，氣體壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量為×(2+1)mol=2.5mol。根據(jù)反應(yīng)的差量關(guān)系計(jì)算。由：2A(g)+B(g)2C(g)Δn2mol1mol2mol1mol分析可知，反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量的差量等于反應(yīng)掉的B的物質(zhì)的量。n(B)=Δn=(2+1)mol-2.5mol=0.5moln(A)=2n(B)=1mol，求得α(A)=50％8．(1)增大氧氣的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高了二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，使成本高的二氧化硫得到充分利用。(2)400—500℃是催化劑的活性溫度，選擇此溫度可提高反應(yīng)速率，縮短到達(dá)平衡所需的時(shí)間。(3)常壓。因?yàn)槌合耂O3體積分?jǐn)?shù)已達(dá)91%，若再加壓對(duì)設(shè)備及動(dòng)力系統(tǒng)要求高、成本高、使生產(chǎn)效益低。(4)用水吸收SO3會(huì)形成酸霧，使吸收的速率減慢。(5)SO2本題主要考查在硫酸工業(yè)中，運(yùn)用勒沙特列原理選擇SO2轉(zhuǎn)化為SO3的適宜條件的能力。(1)從增大某一反應(yīng)物濃度，使平衡向生成物方向移動(dòng)，另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率必提高去分析。(2)溫度的選擇從反應(yīng)速率快慢，催化劑的活性溫度兩方面考慮。(3)壓強(qiáng)從對(duì)平衡移動(dòng)、設(shè)備及動(dòng)力系統(tǒng)的要求兩方面考慮。(4)從吸收過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)對(duì)吸收速率的影響去分析。(5)從環(huán)境保護(hù)方面考慮?！靖呖紱_刺演練】1．AB解析：K=所以c(N2O4)=Kc(NO2)2溫度不變K不變,c(NO2)/c(N2O4)=1/{Kc(NO2)}無(wú)論補(bǔ)充N(xiāo)O2N2O4c(NO2)均增大c(NO2)/c(N2O4C：恒壓比值不變D：升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，c(NO2)增大c(N2O4)減小c(NO2)/c(N2O4)比值增大2．C解析：如果對(duì)催化劑的概念模糊不清，認(rèn)為只要能使氯酸鉀受熱分解速率加快的物質(zhì)就是該反應(yīng)的催化劑，其中錳與氯酸鉀受熱分解產(chǎn)生的氧氣反應(yīng)生成二氧化錳，高錳酸鉀的分解也能產(chǎn)生二氧化錳，以此掉進(jìn)命題人設(shè)置的“陷阱”而選B，其實(shí)催化劑的概念包含兩層意思：①改變反應(yīng)速率；②反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變．由此得出本題答案為C．3．A解析：題中所給的條件并不能計(jì)算出H2的轉(zhuǎn)化率。因H2很多，無(wú)論怎樣都反應(yīng)不完，假設(shè)1molN2反應(yīng)完全，則最多也只消耗3molH2，也就是說(shuō)H2的轉(zhuǎn)化率最大也不會(huì)達(dá)到30%。因此，選A。極值法可逆反應(yīng)不為0的原則可逆性是化學(xué)平衡的前提，平衡時(shí)，應(yīng)是反應(yīng)物和生成物共存的狀態(tài)，每種物質(zhì)的量均不為0。一般用極限法判斷，假設(shè)反應(yīng)不可逆，則最多生成產(chǎn)物多少，有無(wú)反應(yīng)物剩余，剩余多少。這樣的極值點(diǎn)是不可能達(dá)到的，所以可用確定某些范圍或在范圍中選擇合適的量。4．Ａ解析：解答圖象題常用的幾條重要規(guī)律：①定點(diǎn)分析;(固定某一條件,觀察另某一條件的改變對(duì)反應(yīng)的影響)②溫度越高到達(dá)平衡所需時(shí)間就越短;(同壓強(qiáng)時(shí))③壓強(qiáng)越大到達(dá)平衡所需時(shí)間就越短;(同溫度時(shí))④使用催化劑到達(dá)平衡所需時(shí)間就越短;5．A解析：（變形）將題目中“C的物質(zhì)的量為Wmol”改為“C的體積分?jǐn)?shù)為W%”兩次平衡中C的物質(zhì)的量相等，說(shuō)明兩次平衡狀態(tài)完全相同，即第二次填充的物質(zhì)若完全轉(zhuǎn)化為填充A、B的形式，其物質(zhì)的量應(yīng)與第一次填充相同。所以正確選項(xiàng)應(yīng)為A。兩次平衡中C的體積分?jǐn)?shù)相等，為等效平衡，除x=2外，x=3時(shí)，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量相等，改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，故也符合題意。所以變形的正確選項(xiàng)應(yīng)為C。6．AC解析：判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡的標(biāo)志是：①正、逆反應(yīng)速率相等；②平衡混合物中各組分的含量保持不變，即各物質(zhì)的濃度不再隨時(shí)間的改變而改變。可見(jiàn)選項(xiàng)A、C是正確的。選項(xiàng)B，因?yàn)樵谌魏螘r(shí)刻，有amolX產(chǎn)生時(shí)必有3a7．B解析：法一：建立恒壓等效模型，WW→2W無(wú)論加A或B，第二個(gè)平衡對(duì)比第一個(gè)平衡相當(dāng)于加壓，平衡右移，A的體積分?jǐn)?shù)比原平衡時(shí)減小。法二：可以利用平衡常數(shù)進(jìn)行定量分析。8．BC解析：容易漏選B，平衡雖然不移動(dòng)，但體積縮小，Br2的濃度增大,顏色加深9．Ａ解析：(變形1）將例2中反應(yīng)改為“3A(g)+2B(g)C(g)+4D(g)”（變形2）將例2中“固定容積”改為“容積可變”（變形3）將變形1中“固定容積”改為“容積可變”容器體積固定，第二次填充后壓強(qiáng)增大，平衡向氣體物質(zhì)的量減小的方向移動(dòng)，正確選項(xiàng)為A。變形1中壓強(qiáng)增大平衡不移動(dòng)。所以變形1的正確選項(xiàng)為C。容器體積可變，兩次填充各填充各物質(zhì)的濃度相同，為等效平衡。所以變形2、變形3的正確選項(xiàng)都為C。10．B解析：：因?yàn)?SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是一個(gè)氣體體積縮小的反應(yīng)，所以當(dāng)溫度、體積一定時(shí)，開(kāi)始時(shí)的壓強(qiáng)必然高于平衡時(shí)的壓強(qiáng)。因此，對(duì)乙容器的變化過(guò)程可分為兩段：設(shè)乙容器中先保持容器的體積不變，此時(shí)達(dá)到平衡，SO2的轉(zhuǎn)化率應(yīng)等于a%，但此時(shí)容器中的壓強(qiáng)比開(kāi)始時(shí)的壓強(qiáng)小，因?yàn)橐乙S持壓強(qiáng)不變，因此要將壓強(qiáng)增大到原開(kāi)始時(shí)的壓強(qiáng)，則平衡正向移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率必然增大。因此選B。11．C：A(g)+2B(g)2C(g)起始量(mol)ab0變化量(mol)0.5c