6.2化學(xué)平衡（第2課時）-高一化學(xué)教材解讀（滬科版2020）

第六章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡6.2化學(xué)平衡 課時2 化學(xué)平衡圖像課標(biāo)導(dǎo)航課標(biāo)導(dǎo)航1.知道化學(xué)平衡移動的原因2.了解濃度、溫度對化學(xué)平衡移動的影響知識點(diǎn)撥知識點(diǎn)撥知識點(diǎn)撥01濃度時間曲線該類曲線多用于判斷反應(yīng)物與生成物的化學(xué)計量數(shù)之比、計算化學(xué)平衡常數(shù)等。右圖為nt曲線，在圖像中注意觀察以下幾點(diǎn)：①各物質(zhì)的量在變化中增加還是減少：X、Y減少了，則為反應(yīng)物，Z增加了，則為生成物。②相同時間內(nèi)變化量的比例關(guān)系：X、Y、Z變化量之比為0.3:0.1:0.2，即化學(xué)計量數(shù)之比為3:1:2③在哪個時間達(dá)到化學(xué)平衡：需在該時間段，各物質(zhì)的物質(zhì)的量或者濃度保持不變。利用①②寫出相應(yīng)化學(xué)方程式。利用③中平衡時的濃度計算該溫度下化學(xué)平衡常數(shù)。知識點(diǎn)撥02速率時間曲線根據(jù)正逆反應(yīng)速率與時間的曲線，判斷平衡的時間段，及達(dá)到平衡后改變了何種條件導(dǎo)致平衡被破壞。以下說明以N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q為例。1、濃度①規(guī)律增加反應(yīng)物濃度或減少生成物的濃度，都可以使平衡朝著正向移動；減少反應(yīng)物濃度或增加生成物的濃度，都可以使平衡朝著逆向移動。②理解增加反應(yīng)物濃度或減少生成物的濃度，使V,(正)>V,(逆)平衡正向移動；減少反應(yīng)物濃度或增加生成物的濃度，使V,(正)<V,(逆)平衡逆向移動。③υt函數(shù)圖④注意點(diǎn)增加或減少固態(tài)物質(zhì)(或液態(tài)純物質(zhì))不能使平衡發(fā)生移動。2、壓強(qiáng)①規(guī)律增加壓強(qiáng)，使平衡朝著氣體體積減小的方向移動；減小壓強(qiáng)，可以使平衡朝著氣體體積增大的方向移動。②理解增大壓強(qiáng)，使正逆反應(yīng)速率均增大，使V,(縮小體積)>V,(擴(kuò)大體積)平衡向縮小體積的方向移動；減少壓強(qiáng)，使正逆反應(yīng)速率均減小，使V,(縮小體積)<V,(增大體積)平衡向增大體積的方向移動。③υt函數(shù)圖④注意點(diǎn)因壓強(qiáng)的影響實(shí)質(zhì)是濃度的影響，所以只有當(dāng)這些“改變”能造成濃度改變時，平衡才有可能移動。對反應(yīng)前后氣體體積不變的平衡體系，壓強(qiáng)改變不會使平衡態(tài)發(fā)生移動。恒溫恒容下，向容器中充入惰性氣體，平衡不發(fā)生移動。因壓強(qiáng)雖增加，但各反應(yīng)物和生成物的濃度都不改變。恒溫恒壓下，向容器中充入惰性氣體，平衡會向氣體體積增大的方向移動。因容器體積要增加，各反應(yīng)物和生成物的濃度都降低引起平衡移動。3溫度①規(guī)律升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動。②理解升高溫度，正逆反應(yīng)速率都要提高，但吸熱反應(yīng)的速率提高的幅度更大，使平衡向吸熱反應(yīng)方向移動了。降低溫度，正逆反應(yīng)速率都要減小，但吸熱反應(yīng)的速率降低的幅度更小，使平衡向放熱反應(yīng)方向移動了。③υt函數(shù)圖③注意點(diǎn)對任何一個平衡體系，溫度改變都會使平衡發(fā)生移動。4催化劑可以極大改變反應(yīng)的速率，縮短(或延緩)到達(dá)平衡所需的時間，因催化劑能同等程度改變正逆反應(yīng)速率，故對平衡狀態(tài)不影響，既使用催化劑不能提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，不能改變原有平衡的各組份含量。【總結(jié)】時間－速度變化表或平衡曲線圖像分析(以合成氨為例)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)（?H<0）漸變（一種速率變化）t1時刻，引起平衡移動的因素是反應(yīng)物的濃度增大；漸變（一種速率變化）突變（正逆速率均變）t2時刻，引起平衡移動的因素是NH3的濃度減?。煌蛔儯ㄕ嫠俾示儯﹖3時刻，引起平衡移動的因素是壓強(qiáng)增大；t4時刻，引起平衡移動的因素是溫度減??；t5時刻，引起平衡移動的因素是使用催化劑；※如果是濃度—時間圖像，則陰影部分面積表示N2物質(zhì)的量濃度額減少量。如果是氣體體積不變的反應(yīng)，t4時刻的因素也可能是壓強(qiáng)增大。知識點(diǎn)撥03轉(zhuǎn)化率、摩爾質(zhì)量、體積分?jǐn)?shù)時間曲線N2(g)+3H2(g)2NH3(g)（?H<0）為例，開始時加入一定量氮?dú)夂蜌錃?，一段時間后達(dá)到平衡。①轉(zhuǎn)化率：開始時，反應(yīng)物還未進(jìn)行反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率為0，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率逐漸增大，達(dá)到平衡后，轉(zhuǎn)化率不再變化，如圖(A)。②摩爾質(zhì)量：開始時，摩爾質(zhì)量是氮?dú)夂蜌錃獾钠骄?，大?，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體質(zhì)量不變，物質(zhì)的量逐漸減小，則平均摩爾質(zhì)量逐漸增大，如圖(B)。③體積分?jǐn)?shù)：開始時，氮?dú)夂蜌錃怏w積分?jǐn)?shù)大于0，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逐漸被消耗，體積分?jǐn)?shù)逐漸減小，達(dá)到平衡后保持不變，氨氣開始時，體積分?jǐn)?shù)為0，之后逐漸增大，達(dá)到平衡后保持不變。思維探究思維探究探究一、為驗(yàn)證氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器和A中加熱裝置已省略，氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)過程：I．打開彈簧夾K1~K4，通入一段時間N2，再將T型導(dǎo)管插入B中，繼續(xù)通入N2，然后關(guān)閉K1、K3、K4。II．打開活塞a，滴加一定量的濃鹽酸，給A加熱。III．當(dāng)B中溶液變黃時，停止加熱，夾緊彈簧夾K2。IV．打開活塞b，使約2mL的溶液流入D試管中，檢驗(yàn)其中的離子。V．打開彈簧夾K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段時間后夾緊彈簧夾K3。VI．更新試管D，重復(fù)過程IV，檢驗(yàn)B溶液中的離子。VII．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，打開彈簧夾K1~K4，再通入一段時間N2，然后拆卸，洗滌，整理儀器。(1)過程I的目的是。(2)棉花中浸潤的溶液為，過程VII的目的是。(3)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)用70%的硫酸制取SO2，反應(yīng)速率比用98%的硫酸快，原因是。(5)甲、乙、兩三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)論如下表所示。他們的檢測結(jié)果一定能夠證明氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2的是(填“甲”、“乙”、“丙”)。過程IV中B溶液中含有的離子過程VI中B溶液中含有的離子甲有Fe3+無Fe2+有乙既有Fe3+又有Fe2+有丙有Fe3+無Fe2+有Fe2+(6)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程V時，B中溶液顏色由黃色逐漸變?yōu)榧t棕色，停止通氣，放置一段時間后溶液顏色變?yōu)闇\綠色。查閱資料：Fe2+(aq)+(aq)FeSO3(s)(墨綠色)提出假設(shè)：FeCl3與SO2的反應(yīng)經(jīng)歷了中間產(chǎn)物FeSO3，溶液的紅棕色是FeSO3(墨綠色)與FeCl3(黃色)的混合色。某同學(xué)設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)，證實(shí)該假設(shè)成立：①溶液E和F分別為、。②請用化學(xué)平衡原理解釋步驟3中溶液由紅棕色變?yōu)闇\綠色的原因。【答案】(1)排除裝置中的空氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)(2)NaOH溶液排出裝置內(nèi)殘留的Cl2或SO2，使其被NaOH溶液吸收，防止對實(shí)驗(yàn)人員生命安全造成危險，并防止污染空氣(3)H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑(4)70%的硫酸中的H+的濃度比98%的硫酸中的H+的濃度大(5)乙、丙(6)Na2SO3FeCl3Fe3+消耗，c()減小，使平衡Fe2+(aq)+(aq)FeSO3(s)逆向移動，溶液顏色由紅棕色變?yōu)闇\綠色?！痉治觥靠諝庵械难鯕庖材苎趸疐e2+為Fe3+，所以先通入氮?dú)饪梢耘懦b置中的空氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)；A裝置中MnO2與濃鹽酸混合加熱制取Cl2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；Cl2具有氧化性，會將B中Fe2+氧化為Fe3+，可用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+，現(xiàn)象是溶液變?yōu)檠t色；當(dāng)打開彈簧夾K3、活塞c，加入70%的硫酸，H2SO4與Na2SO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體，SO2與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng)SO2+2FeCl3+2H2O=H2SO4+FeCl2+2HCl，根據(jù)Fe2+與鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀檢驗(yàn)Fe2+的存在。氯氣有毒，不能排放到空氣中污染空氣，所以用沾有NaOH溶液的棉花堵塞T型導(dǎo)管，防止氯氣逸出，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，打開彈簧夾K1~K4，再通入一段時間N2，驅(qū)趕裝置中的Cl2、SO2，使其被NaOH溶液吸收，然后拆卸，洗滌，整理儀器?！驹斀狻浚?）打開彈簧夾K1~K4，通入一段時間N2，再將T型導(dǎo)管插入B中，繼續(xù)通入N2，然后關(guān)閉K1、K3、K4，目的是排出裝置中的氧氣，防止對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾；（2）棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余Cl2、SO2，防止污染空氣；過程VII的目的是排出裝置內(nèi)殘留的Cl2或SO2，使其被NaOH溶液吸收，防止對實(shí)驗(yàn)人員生命安全造成危險，并防止污染空氣；（3）在C中H2SO4與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生Na2SO4、H2O、SO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑；（4）98%的濃硫酸主要以H2SO4分子形式存在，而70%的硫酸中含有較多的H+，所以使用70%的硫酸制取SO2氣體，反應(yīng)速率比用98%的濃硫酸快；（5）甲的結(jié)論：IV中B溶液含有Fe3+，說明氧化性：Cl2＞Fe3+，VI中B溶液含有；若B溶液中Cl2有剩余，則Cl2會氧化SO2生成，不能判斷氧化性Fe3+＞SO2；乙的結(jié)論：IV中B溶液含有Fe3+和Fe2+，說明氧化性：Cl2＞Fe3+，且Cl2不足，所以VI中B溶液含有，則一定是Fe3+氧化SO2生成，所以判斷氧化性Fe3+＞SO2，因此可得氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2的結(jié)論；丙的結(jié)論：IV中B溶液含有Fe3+，說明氧化性：Cl2＞Fe3+；VI中B溶液含有Fe2+，若是Cl2氧化SO2，不會有Fe2+生成，說明Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e3+被還原為Fe2+，所以氧化性：Fe3+＞SO2，因此可得氧化性：Cl2＞Fe3+＞SO2的結(jié)論，所以能夠證明氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2的結(jié)論的是乙、丙；（6）①實(shí)驗(yàn)中溶液顯墨綠色，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，所以加入的應(yīng)該是Na2SO3(或可溶性亞硫酸鹽)；而步驟2中溶液顯紅棕色，說明加入的應(yīng)該是FeCl3；②由于Fe3+消耗，使溶液中c()減小，導(dǎo)致化學(xué)平衡Fe2+(aq)+(aq)FeSO3(s)逆向移動，溶液顏色由紅棕色變?yōu)闇\綠色。探究二、次氯酸僅存在于溶液中，有很強(qiáng)的氧化性和漂白作用。某學(xué)習(xí)小組通過查閱資料知，可用以下兩種方法制備次氯酸溶液。實(shí)驗(yàn)1：與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(制備裝置、裝置B中的冷卻裝置未畫出)，將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))以體積比約為1：3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備，并用水吸收制備次氯酸溶液。已知：極易溶于水；的沸點(diǎn)為3.8℃，42℃以上可分解為和回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)用濃鹽酸和漂白粉制備氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；裝置A中飽和食鹽水的作用是。(2)反應(yīng)過程中，裝置B需放在冷水中，其目的是。(3)若裝置B中反應(yīng)生成8.7g，則該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為(設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值)。(4)裝置C中使用棕色圓底燒瓶的原因是(用化學(xué)方程式表示)。實(shí)驗(yàn)2：飽和氯水與石灰石反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作：①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去。②過濾，濾液即為較濃的HClO溶液。(5)實(shí)驗(yàn)2能得到較濃HClO溶液的原因是。(6)請設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)，證明實(shí)驗(yàn)2所得濾液中HClO的濃度比飽和氯水中HClO濃度大。【答案】(1)除去氯氣中混有的氯化氫氣體，并便于觀察氯氣和空氣的流速(2)防止溫度過高導(dǎo)致分解(3)(4)(5)飽和氯水中，氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為，加入飽和氯水后，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成，使上述平衡正向移動，HClO濃度增大(6)將實(shí)驗(yàn)2所得濾液和飽和氯水同時滴在有色布條上，比較有色布條褪色的快慢【分析】本實(shí)驗(yàn)用濃鹽酸和漂白粉反應(yīng)制備氯氣，實(shí)驗(yàn)制得的氯氣中混有HCl氣體，利用裝置A中飽和食鹽水除去氯氣中的HCl氣體，利用信息可知裝置B中采用冷水浴、與發(fā)生反應(yīng)生成，在裝置C中與水反應(yīng)生成HClO，為防止HClO見光易分解，裝置C應(yīng)選用棕色燒瓶，堿石灰用來吸收多余的Cl2，防止污染大氣。要設(shè)計實(shí)驗(yàn)比較HClO的濃度大小時，可依據(jù)：HClO具有強(qiáng)氧化性，濃度越大，其漂白性越強(qiáng)，據(jù)此回答?！驹斀狻浚?）濃鹽酸和漂白粉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣、水和氯化鈣，可用于制備氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；濃鹽酸易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)制得的氯氣中混有HCl氣體，裝置A中飽和食鹽水可除去HCl氣體，且可通過觀察裝置A中產(chǎn)生氣泡的快慢調(diào)節(jié)氣體的流速。（2）由已知信息可得，42℃以上分解為和，又與反應(yīng)放熱，為了防止溫度過高導(dǎo)致分解，裝置B需放在冷水中。則裝置B需放在冷水中，其目的是防止溫度過高導(dǎo)致分解。（3）在裝置B中與反應(yīng)生成，氯元素化合價由0變?yōu)?1，故生成8.7g(0.1mol)時，應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子，則該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為。（4）裝置C中與水反應(yīng)生成HClO，HClO見光易分解，故裝置C應(yīng)選用棕色燒瓶。用化學(xué)方程式表示原因?yàn)椋?。?）實(shí)驗(yàn)2能得到較濃HClO溶液的原因是：飽和氯水中，氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為，加入飽和氯水后，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成，使上述平衡正向移動，HClO濃度增大。（6）要設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)證明實(shí)驗(yàn)2所得濾液中HClO的濃度比飽和氯水中HClO濃度大，可依據(jù)：HClO具有強(qiáng)氧化性，濃度越大，其漂白性越強(qiáng)，則方案為：將實(shí)驗(yàn)2所得濾液和飽和氯水同時滴在有色布條上，比較有色布條褪色的快慢。探究三、某實(shí)驗(yàn)小組采用下列實(shí)驗(yàn)探究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率及其化學(xué)平衡的影響。按要求回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)(1)目的是探究濃度對反應(yīng)速率的影響。①為了觀察到明顯的現(xiàn)象，它們初始物質(zhì)的量需要滿足的關(guān)系為：n(H2C2O4)：n(KMnO4)。②在實(shí)驗(yàn)中，草酸(H2C2O4)溶液與KMnO4酸性溶液反應(yīng)時，褪色總是先慢后快。甲同學(xué)據(jù)此提出以下假設(shè)：假設(shè)1：反應(yīng)放熱假設(shè)2：生成Mn2+對反應(yīng)有催化作用乙同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)2成立：實(shí)驗(yàn)編號室溫下，試管中所加試劑及用量/mL0.20mol/LH2C2O4溶液0.10mol/L酸性KMnO4溶液0.10mol/LMnSO4溶液H2Oa4.001.001.000b4.001.000V則實(shí)驗(yàn)b中V=mL，在實(shí)驗(yàn)b中加入蒸餾水的目的是。預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。(2)實(shí)驗(yàn)(II)探究濃度對化學(xué)平衡的影響。①試管甲中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。②試管乙中的現(xiàn)象是，說明增大溶液中的Fe3+濃度，平衡。(正移、逆移或不移動)③向試管丙中加入KC1固體，平衡。(正移、逆移或不移動)【答案】(1)≥2.51.00采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，保證其它條件都相同，只有實(shí)驗(yàn)a使用了Mn2+，實(shí)驗(yàn)b沒有使用Mn2+這一個外界條件不同實(shí)驗(yàn)a中褪色比實(shí)驗(yàn)b快，產(chǎn)生氣泡比b早(2)Fe3++3SCN?Fe(SCN)3紅色加深正向移動不移動【分析】探究實(shí)驗(yàn)探究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率及其化學(xué)平衡的影響，只改變一個變量，即采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以此來解析；【詳解】（1）①H2C2O4被酸性KMnO4氧化為CO2逸出，根據(jù)電子守恒、原子守恒，可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑，為了觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從而判斷反應(yīng)的快慢，H2C2O4與KMnO4初始的物質(zhì)的量需要滿足關(guān)系為：n(H2C2O4)：n(KMnO4)≥2.5；反應(yīng)快慢可通過逸出CO2氣體，根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢來判斷；②在實(shí)驗(yàn)中，草酸(H2C2O4)溶液與KMnO4酸性溶液反應(yīng)時，溶液褪色總是先慢后快。為驗(yàn)證Mn2+是否對反應(yīng)有催化作用，應(yīng)該保持其它外界條件都相同，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知V=1.00mL；在實(shí)驗(yàn)b中加入蒸餾水的目的是使其它反應(yīng)條件都相同，只改變一個變量，即采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：實(shí)驗(yàn)a中使用了催化劑，褪色比實(shí)驗(yàn)b快，產(chǎn)生氣泡也比b快；（2）①在實(shí)驗(yàn)II中，在甲試管中FeCl3與KSCN發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Fe(SCN)3和KCl，反應(yīng)的離子方程式為：Fe3++3SCNFe(SCN)3；②在試管乙中，向上述平衡體系中加入幾滴飽和FeCl3溶液，溶液中c(Fe3+)增大，化學(xué)平衡正向移動，最終達(dá)到平衡時溶液中c[Fe(SCN)3]增大，溶液紅色加深；③向試管丙中加入KC1固體，固體溶解電離產(chǎn)生K+、Cl，但不能改變反應(yīng)體系中任何一種微粒的濃度，因此化學(xué)平衡不移動；核心技巧突破核心技巧突破技巧1特征曲線圖（轉(zhuǎn)化率、摩爾質(zhì)量、體積分?jǐn)?shù)壓強(qiáng)/溫度曲線）N2(g)+3H2(g)2NH3(g)（?H<0）由于合成氨是放熱反應(yīng)，故溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率減少(A)，反應(yīng)物平衡濃度增大(B)，生成物平衡濃度減小，則體積分?jǐn)?shù)減少(C)，由于物質(zhì)的量增大，則氣體平均摩爾質(zhì)量減小(D)。技巧2雙變量曲線：該類曲線中，除表達(dá)出縱坐標(biāo)隨橫坐標(biāo)的變化而變化的趨勢，還存在第二個變量，若要分析第二個變量對縱坐標(biāo)的影響，需在與橫坐標(biāo)做垂直線(等溫線或者等壓線)。以合成氨為例N2(g)+3H2(g)2NH3(g)（?H<0）左圖中有3根等壓曲線，即在三種不同壓強(qiáng)下測定的平衡曲線，由于合成氨是氣體總體積減小的反應(yīng)，壓強(qiáng)增高，平衡向正反應(yīng)方向移動，故轉(zhuǎn)化率α1>α2>α3※平衡曲線上的每一個點(diǎn)都是平衡點(diǎn)；而化學(xué)反應(yīng)速率曲線上的點(diǎn)不一定都是平衡點(diǎn)。技巧3平衡曲線的應(yīng)用：給出平衡曲線可以判斷該反應(yīng)時放熱還是吸熱？該反應(yīng)氣體總體積縮小還是增大。如：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)又知右圖平衡曲線推測：?H大于0還是小于0？(m+n)大于還是小于(p+q)選擇一根等壓線，t℃升高，A平衡濃度增大，向逆反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)放熱，?H<0。選擇某一溫度下，P升高，分析三條等壓線可知C平衡濃度增大，反應(yīng)向逆方向移動，故(m+n)<(p+q)?！纠}解析】【例1】下列事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是A．實(shí)驗(yàn)室收集氯氣時，常用排飽和食鹽水的方法B．配制FeCl3溶液時，常將FeCl3晶體溶于較濃的鹽酸中C．工業(yè)合成氨N2(g)+3H2(g)??2NH3(g)△H＜0，采用400℃~500℃的高溫條件D．工業(yè)制備TiO2：TiCl4+(x+2)H2O?TiO2?xH2O↓+4HCl，加入大量水，同時加熱【答案】C【解析】A．氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)：Cl2+H2O?HCl+HClO，飽和食鹽水中含有氯化鈉電離出的氯離子，飽和食鹽水抑制了氯氣的溶解，所以實(shí)驗(yàn)室可用排飽和食鹽水的方法收集氯氣，能用平衡移動原理來解釋，故A不符合題意；B．Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+，配制FeCl3溶液時，向溶液中加入鹽酸，可以抑制鐵離子的水解，能用勒平衡移動原理解釋，故B不符合題意；C．合成氨的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，但500℃左右的溫度比室溫更有利于合成氨反應(yīng)，不能用平衡移動原理解釋，故C符合題意；D．TiCl4水解生成TiO2?xH2O和HCl，該過程是吸熱反應(yīng)，加入大量水，同時加熱升高溫度，平衡正向移動，能用平衡移動原理解釋，故D不符合題意；故選C?！纠?】將FeSO4晶體置于真空剛性容器中，升溫可發(fā)生反應(yīng)：2FeSO4s?Fe2OA．700K前，只發(fā)生反應(yīng)2FeSOB．650K時，若容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P0，則C．b點(diǎn)溫度下，SO3D．在a點(diǎn)容器中加入催化劑，則b點(diǎn)將向上平移【答案】A【分析】只發(fā)生硫酸亞鐵晶體的分解反應(yīng)時，生成二氧化硫和三氧化硫氣體，二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為50%，符合700K之前圖中的曲線變化情況；700K之后，發(fā)生反應(yīng)2SO3【詳解】A．700K之前，二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為50%，說明只發(fā)生反應(yīng)：2FeSO4B．650K時，容器內(nèi)氣體只有二氧化硫和三氧化硫，且物質(zhì)的量相等，若容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P0，則Kp=12P0C．b點(diǎn)二氧化硫的平衡體積分?jǐn)?shù)為54%，設(shè)硫酸亞鐵分解產(chǎn)生的二氧化硫和三氧化硫的物質(zhì)的量均為1mol，三氧化硫的分解率為x，可列三段式：2SO3(g)D．催化劑不會影響化學(xué)平衡，加入催化劑，b點(diǎn)不移動，故D錯誤；故選A。【例3】一定條件下，將3molA氣體和1molB氣體混合于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：3A(g)+B(g)?4C(g)+2D(s)。2min末該反應(yīng)達(dá)到平衡，生成D的物質(zhì)的量隨時間的變化情況如圖所示。下列判斷正確的是A．若混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變時，該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)B．平衡時的體系的壓強(qiáng)與開始時體系的壓強(qiáng)之比為3∶2C．反應(yīng)過程中A和B的轉(zhuǎn)化率之比為3∶1D．從開始到平衡，用D表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.2mol/(L·min)【答案】A【分析】由圖可知，2min后D的物質(zhì)的量為0.8mol且不再改變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)?？闪腥问?【詳解】A．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量等于氣體的總質(zhì)量除以氣體的總物質(zhì)的量，反應(yīng)有固體生成，氣體總質(zhì)量隨時間減小至平衡時不變，該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，因此氣體平均摩爾質(zhì)量不再改變時，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，A正確；B．平衡時氣體總物質(zhì)的量為1.8+0.6+1.6=4mol，氣體物質(zhì)的量與起始相同，在一定條件下，體積恒定，平衡時的體系的壓強(qiáng)與開始時體系的壓強(qiáng)之比為1∶1，B錯誤；C．由分析可知A的轉(zhuǎn)化率為1.23=40%，B的轉(zhuǎn)化率為0.4D．D為固體，不能用單位時間內(nèi)濃度的變化率來表示反應(yīng)速率，D錯誤；故選A?！纠?】】下列反應(yīng)中，與三個圖象全部相符合的反應(yīng)是A．N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH<0B．2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)ΔH>0C．4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0D．H2(g)+CO(g)?C(s)+H2O(g)ΔH>0【答案】B【解析】根據(jù)先拐先平溫度高的規(guī)律，由圖1可知，溫度T1<T2；升高溫度，生成物的平衡濃度增大，說明該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；由圖2、3可知，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，說明逆反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，符合以上三個條件的反應(yīng)為：2SO3(g)?2SO2(g)+O2(g)ΔH>0；故選B?！纠?】下列說法正確且能用勒夏特列原理解釋的是A．對于反應(yīng)2HI(B．向FeCl3+3KSCNC．重鉻酸鉀溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色變黃色【重鉻酸鉀溶液中存在：CrD．2NO【答案】C【解析】A．縮小容器的體積，增大壓強(qiáng)不能使反應(yīng)2HI(g)??B．由于反應(yīng)FeCl3+3KSCN??Fe(SCN)3+3KClC．已知重鉻酸鉀溶液中存在：Cr2O72-D．2NO故答案為：C?！纠丁可邷囟龋铝袛?shù)據(jù)一定增大的是A．反應(yīng)后容器內(nèi)總壓強(qiáng) B．某物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率C．化學(xué)平衡常數(shù) D．反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)【答案】D【解析】A．由pV=nRT可知，壓強(qiáng)還與容器的容積、氣體物質(zhì)的量有關(guān)，故反應(yīng)后容器內(nèi)總壓強(qiáng)不一定增大，故A錯誤；B．若反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，故某物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率不一定增大，故B錯誤；C．若反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，化學(xué)平衡常數(shù)減小，故化學(xué)平衡常數(shù)不一定增大，故C錯誤；D．升高溫度，反應(yīng)物分子獲得能量，故反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)一定增大，故D正確；故選D?！纠?】只改變一個影響因素，平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的關(guān)系敘述不正確的是A．平衡移動，K一定變化 B．平衡移動，K可能不變C．K變化，平衡一定移動 D．K不變，平衡可能移動【答案】A【解析】A．平衡移動，溫度可能不變，因此K值不一定變化，A錯誤；B．平衡移動，溫度可能不變，因此K值可能不變，B正確；C．K值變化，說明反應(yīng)的溫度一定發(fā)生了變化，化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著熱量變化，因此平衡一定移動，C正確；D．溫度不變，K值不變，但改變壓強(qiáng)、濃度等平衡也可能發(fā)生移動，因此平衡可能移動，D正確；故選A?！纠?】．下列有關(guān)可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)△H<0的圖象正確的是A． B．C． D．【答案】A【解析】A．溫度越高，反應(yīng)速率越快，越早達(dá)到平衡，升高溫度，平衡逆向移動，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，A正確；B．升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，化學(xué)平衡逆向移動，故逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，最終重新達(dá)到相等，再次平衡，B錯誤；C．增大壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均增大，化學(xué)平衡正向移動，故正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，最終重新達(dá)到相等，再次平衡，C錯誤；D．溫度相同時，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大，壓強(qiáng)相同時，升高溫度，平衡逆向移動，A的轉(zhuǎn)化率減小，D錯誤；故答案為：A?！纠?】我國自主研發(fā)的DMTO技術(shù)是以煤或天然氣代替石油作原料生產(chǎn)乙烯和丙烯的新技術(shù)。DMTO工業(yè)化技術(shù)的成功研發(fā)，對開辟我國烯烴產(chǎn)業(yè)新途徑具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}：(1)煤氣化包含一系列化學(xué)反應(yīng)，熱化學(xué)方程式如下：①Cs+②COg+③Cs+CO2g(2)在一定溫度下，向某剛性容器中充入一定量CO2、H2僅發(fā)生反應(yīng)：CA．混合氣體的密度保持不變 B．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變C．混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變 D．含碳粒子總濃度保持不變(3)向一密閉容器中充入2molCH3OHg，發(fā)生反應(yīng)：2①p1_______(填“>”或“<”)p2，②欲提高CH(4)一定溫度下，向一恒容密閉容器中投入1.5molCO、3molH2發(fā)生反應(yīng)：COg+2H2g?CH3OHg

ΔH=?91kJ【答案】(1)172(2)BC(3)

>

136(4)

1×104

1×1010【解析】（1）①Cs+②COg+根據(jù)蓋斯定律①②得Cs+CO2g（2）A．反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變、容器體積不變，密度是恒量，混合氣體的密度保持不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選A；

B．反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量減少，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是變量，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故選B；C．反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量減少，壓強(qiáng)是變量，混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，故選C；D．根據(jù)碳元素守恒，含碳粒子總數(shù)不變，含碳粒子總濃度保持不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選D；選BC。（3）①增大壓強(qiáng)，2CH3OHg?C2H2CH3②根據(jù)影響平衡移動的因素，減小壓強(qiáng)、降低溫度平衡正向移動，CH（4）一定溫度下，向一恒容密閉容器中投入1.5molCO、3molH2發(fā)生反應(yīng)：COg+2H2COg3×1052x=2×105，x=5×104MPa；vH2=1×105Pa【例10】合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破：(1)根據(jù)下表中鍵能寫出合成氨的熱化學(xué)方程式_______?；瘜W(xué)鍵HHOHN≡NHNE/(kJ·mol1)436465946391(2)科研小組模擬不同條件下的合成氨反應(yīng)，向容器中充入amolN2和bmolH2，不同溫度下平衡混合物中氨氣的體積分?jǐn)?shù)與總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖1：①T1、T2、T3由大到小的排序?yàn)開______。②在T2、60MPa條件下，A點(diǎn)v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”)③圖2表示500°C、60MPa條件下，合成氨反應(yīng)原料氣投料比與平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計算N2的平衡轉(zhuǎn)化率為_______%(結(jié)果保留一位小數(shù))。(3)用NH3可消除NO污染，反應(yīng)原理為：4NH3+6NO?5N2+6H2O，以n(NH3)﹕n(NO)分別為4﹕1、3﹕1、1﹕3投料，得到NO脫除率隨溫度變化的曲線如圖所示：①曲線a對應(yīng)的n(NH3)﹕n(NO)=_______。②曲線c中NO的起始濃度為4×104mg/m3，從A點(diǎn)到B點(diǎn)(經(jīng)過0.8s，該時間段內(nèi)NO的脫除速率_______mg/(m3·s)。(4)用間接電化學(xué)法可對NO進(jìn)行無害化處理，其原理如下圖所示(質(zhì)子膜允許H＋和H2O通過)，用離子方程式表示吸收塔內(nèi)吸收NO的原理：_______?！敬鸢浮?1)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?H=92kJ?mol1(2)

T3＞T2＞T1

＞

59.2%(3)

1：3

1×104(4)2NO+2S2O42?+2H2【解析】（1）N≡N的鍵能是946kJ/mol，HH的鍵能為436kJ/mol，NH的鍵能為391kJ/mol，則N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?H=946kJ/mol+3×436kJ/mol6×390.8kJ/mol=90.8kJ/mol，該熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?H=92kJ?mol1，故答案為：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?H=92kJ?mol1；（2）①N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?H＜0，相同壓強(qiáng)下，升高溫度平衡逆向移動，氨氣的體積分?jǐn)?shù)減小，根據(jù)圖知，溫度由大到小的順序?yàn)門3＞T2＞T1，故答案為：T3＞T2＞T1；②根據(jù)圖知，在T2、60MPa條件下，A點(diǎn)為達(dá)到平衡狀態(tài)，要達(dá)到平衡，反應(yīng)需要繼續(xù)正向進(jìn)行，因此v正＞v逆，故答案為：＞；③a點(diǎn)時，氫氣和氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量之比為3：1，設(shè)起始時投入的氫氣和氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量分別為3mol、1mol，設(shè)平衡時n(N2)=xmol，N2g+3H（3）①n(NH3)：n(NO)越大時，可視為一氧化氮物質(zhì)的量不變不斷增大氨氣的物質(zhì)的量，平衡會正向移動，從而提高了NO的轉(zhuǎn)化率，因此比值越大的NO的脫除率越高，而曲線a的脫除率最低，應(yīng)該為1：3，故答案為：1：3；②根據(jù)圖中信息，A到B點(diǎn)NO的脫除率由0.55增加到0.75，則NO的濃度變化量為：(0.750.55)×4×104

mg/m3=8×105mg/m3，則0.8s內(nèi)NO的脫除速率為：v=8×10?50.8mg/(m3?s)=1×104mg/(m3（4）吸收塔中通入NO和S2O42?離子反應(yīng),生成N2和HSO3?，所以反應(yīng)方程式為：2NO+2S【基礎(chǔ)提升】1．下列事實(shí)能用勒夏特列原理解釋的是A．工業(yè)合成氨，選擇500℃B．2NO2(g)?N2O4(g)，壓縮體積氣體顏色加深C．實(shí)驗(yàn)室采用排飽和食鹽水法收集氯氣D．實(shí)驗(yàn)室利用雙氧水制氧氣，加入二氧化錳【答案】C【詳解】A．合成氨是放熱反應(yīng)，選擇低溫有利于平衡正向進(jìn)行，選擇500℃是因?yàn)榇呋瘎┐呋Ч詈?，故A錯誤；B．2NO2(g)?N2O4(g)，壓縮體積NO2氣體濃度增大，氣體顏色加深，沒有體現(xiàn)平衡移動，不能用勒夏特列原理解釋，故B錯誤；C．，飽和食鹽水中有大量氯離子，可以使平衡逆向移動，實(shí)驗(yàn)室采用排飽和食鹽水法收集氯氣，減少氯氣與水的反應(yīng)，能用勒夏特列原理解釋，故C正確；D．利用雙氧水制氧氣不是可逆反應(yīng)，加入二氧化錳可以提高反應(yīng)速率，不能用勒夏特列原理解釋，故D錯誤；故答案為C2．時，在一固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，按照不同配比充入，達(dá)到平衡時容器中濃度變化如圖中曲線實(shí)線所示，下列判斷錯誤的是A．時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)值為0.25B．c點(diǎn)沒有達(dá)到平衡，此時反應(yīng)正向進(jìn)行C．時，平衡時A的轉(zhuǎn)化率：b點(diǎn)小于a點(diǎn)D．若c點(diǎn)為平衡點(diǎn)，則此時容器內(nèi)的溫度高于【答案】C【詳解】A．由圖可知，達(dá)到平衡時容器中A、B濃度變化如圖中曲線（實(shí)線）所示，則a、b、d均為平衡狀態(tài)，以d點(diǎn)數(shù)據(jù)計算，則，故A正確；B．c點(diǎn)濃度商小于K，反應(yīng)正向進(jìn)行，故B正確；C．a(chǎn)點(diǎn)時A的投入量大于b點(diǎn)，所以平衡時A的轉(zhuǎn)化率：b點(diǎn)大于a點(diǎn)，故C錯誤；D．若c點(diǎn)為平衡點(diǎn)，此溫度下化學(xué)平衡常數(shù)小于T℃溫度下平衡常數(shù)，說明平衡逆向移動，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，則若c點(diǎn)為平衡點(diǎn)，則此時容器內(nèi)的溫度高于T℃，故D正確；【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)平衡圖象、影響平衡的因素、平衡常數(shù)影響因素等，難度不大，注意掌握平衡移動原理，掌握化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。3．已知：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

△H＜0。其它條件不變的情況下，下列有關(guān)該反應(yīng)的說法中正確的是A．升高溫度可以提高CO的轉(zhuǎn)化率 B．加入催化劑能提高CO的轉(zhuǎn)化率C．縮小反應(yīng)器容積可以使平衡正向移動 D．再充入適量H2，該反應(yīng)平衡常數(shù)的數(shù)值會增大【答案】C【詳解】A．此反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度平衡逆向移動，CO轉(zhuǎn)化率減小，A錯誤；B．加入催化劑平衡不移動，轉(zhuǎn)化率不變，B錯誤；C．縮小容器容積相當(dāng)于加壓，加壓此平衡正向移動，C正確；D．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，D錯誤；故選C。4．用合成甲醇(CH3OH)的化學(xué)方程式為

，按照相同的物質(zhì)的量投料，測得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。下列說法正確的是A．溫度：B．正反應(yīng)速率：、C．平衡常數(shù)：、D．平均摩爾質(zhì)量：、【答案】C【詳解】A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率越大，則T1＜T2＜T3，A錯誤；B．由圖可知，a、c兩點(diǎn)壓強(qiáng)相同，平衡時a點(diǎn)CO轉(zhuǎn)化率更高，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越低，CO的轉(zhuǎn)化率越大，故溫度T1＜T3，溫度越高，反應(yīng)速率越快，故v(a)＜v(c)；b、d兩點(diǎn)溫度相同，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越大，b點(diǎn)大于d點(diǎn)壓強(qiáng)，則v(b)＞v(d)，B錯誤；C．由圖可知，a、c兩點(diǎn)壓強(qiáng)相同，平衡時a點(diǎn)CO轉(zhuǎn)化率更高，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故溫度T1＜T3，降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，則K(a)＞K(c)，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，b、d兩點(diǎn)溫度相同，平衡常數(shù)相同，則K(b)=K(d)，C正確；D．CO轉(zhuǎn)化率的越大，氣體的物質(zhì)的量越小，而氣體的總質(zhì)量不變，由可知，M越大；則可知M(a)>M(c)，M(b)>M(d)，D錯誤；答案選C。5．有一化學(xué)平衡mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖表示的是A的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是A．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；m＋n＞p＋qB．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；m＋n＜p＋qC．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；m＋n＜p＋qD．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；m＋n＞p＋q【答案】D【詳解】首先分析壓強(qiáng)不變時，溫度對化學(xué)平衡移動的影響。根據(jù)圖象可知：在壓強(qiáng)不變時，升高溫度，A的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明升高溫度，化學(xué)平衡正向移動，則該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，排除選項AC；然后分析在溫度不變時，壓強(qiáng)改變對化學(xué)平衡移動的影響。在溫度不變時，壓強(qiáng)增大，A的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡正向移動，則該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng)，所以m＋n＞p＋q，則選項B錯誤，選項D正確，故合理選項是D。6．下列敘述中，不能用勒夏特列原理解釋的是A．開啟啤酒瓶后，瓶中馬上泛起大量泡沫B．紅棕色的NO2，加壓后顏色先變深后變淺C．一定溫度和壓強(qiáng)下，加催化劑利于N2和H2合成NH3D．在含有Fe(SCN)3的紅色溶液中加鐵粉，振蕩靜置后溶液顏色變淺或褪去【答案】C【分析】勒夏特列原理內(nèi)容是：如果改變影響平衡的條件之一，化學(xué)平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動，使用勒夏特列原理時，該反應(yīng)必須是可逆反應(yīng)，否則勒夏特列原理不適用。【詳解】A．啤酒溶液中存在二氧化碳的溶解平衡，開啟啤酒瓶后氣體壓強(qiáng)減小，二氧化碳溶解度降低，CO2氣體逸出，瓶中馬上泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解釋，A不符合題意；B．在密閉容器中存在平衡2NO2(g)N2O4(g)，增大壓強(qiáng)，物質(zhì)單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，混合氣體顏色變深；加壓后化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動，導(dǎo)致NO2的分子數(shù)又有所減少，混合氣體顏色有變淺，故加壓后混合氣體的顏色先變深后變淺，能用勒夏特列原理解釋，B不符合題意；C．N2、H2合成氨氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，加催化劑后能夠加快反應(yīng)速率，利于N2和H2合成NH3，但由于催化劑對正、逆反應(yīng)速率影響相同，因此不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動，故不能用勒夏特列原理解釋，C符合題意；D．溶液中存在化學(xué)平衡Fe(SCN)3Fe3++3SCN，當(dāng)向其中加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)：2Fe3++Fe=3Fe2+，導(dǎo)致溶液c(Fe3+)減小，使化學(xué)平衡正向移動，最終達(dá)到平衡后，F(xiàn)e(SCN)3的濃度降低，因此混合溶液顏色變淺；若加入的Fe粉足量，上述平衡完全被破壞，溶液顏色就會褪去，能用勒夏特列原理解釋，D不符合題意；故合理選項是C。7．二氧化硫的催化氧化反應(yīng)：是工業(yè)制硫酸中的重要反應(yīng)。某溫度下，在一密閉容器中探究二氧化硫的催化氧化反應(yīng)，下列敘述正確的是A．加入合適催化劑可以提高的平衡產(chǎn)率B．縮小容器容積可以增大活化分子百分含量C．?dāng)U大容器容積可以提高的平衡產(chǎn)率D．縮小容器容積可以增大反應(yīng)速率【答案】D【詳解】A．催化劑只加快反應(yīng)速率，不影響平衡產(chǎn)率，A錯誤；B．縮小容器容積增大單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目，不能改變活化分子百分含量，B錯誤；C．?dāng)U大容器容積會使平衡逆向移動，降低的平衡產(chǎn)率，C錯誤；D．縮小容器容積可增大反應(yīng)物的濃度，可以加快反應(yīng)速率，D正確；故選D。8．在密閉容中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(s)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來的一半，達(dá)到平衡時，C的濃度為原平衡的1.7倍，下列敘述正確的是A．A的轉(zhuǎn)化率變大 B．a(chǎn)+b＜cC．化學(xué)平衡常數(shù)K減小 D．平衡向正反應(yīng)方向移動【答案】B【分析】在密閉容中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(s)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來的一半，達(dá)到平衡時，若平衡不移動，C的濃度為原平衡的2倍，現(xiàn)C的濃度為原平衡的1.7倍，說明平衡逆向移動，由此分析?！驹斀狻緼．平衡逆向移動，A的轉(zhuǎn)化率變小，故A錯誤；B．加壓平衡逆向移動，a+b＜c，故B正確；C．溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)K不變，故C錯誤；D．平衡向逆反應(yīng)方向移動，故D錯誤；故選B。9．下列說法正確的是A．在海輪外殼表面附著銅塊，可減緩海輪外殼的腐蝕B．工業(yè)上采用電解熔融AlCl3制備金屬鋁C．工業(yè)合成氨采用高溫是為了提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率D．已知2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)ΔH＜0【答案】D【詳解】A．由于金屬活動性：Fe＞Cu，所以在海輪外殼表面附著銅塊時，F(xiàn)e、Cu及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，先被腐蝕氧化，導(dǎo)致海輪外殼的腐蝕速率加快，A錯誤；B．AlCl3是由分子構(gòu)成的共價化合物，在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，因此不能采用電解熔融AlCl3制備金屬鋁，應(yīng)該采用熔融Al2O3的方法制備金屬鋁，同時要加入冰晶石作助溶劑，B錯誤；C．合成氨氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度化學(xué)平衡逆向移動，導(dǎo)致氨的平衡轉(zhuǎn)化率降低，在工業(yè)合成氨采用高溫是為了提高反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)速率，C錯誤；D．2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，ΔS＜0，反應(yīng)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，則ΔG=ΔHTΔS＜0，由于ΔS＜0，因此反應(yīng)熱該反應(yīng)ΔH＜0，D正確；故合理選項是D。10．25℃時，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表，說法錯誤的是物質(zhì)XYZ初始濃度/mol·L10.10.20平衡濃度/mol·L10.050.050.1A．反應(yīng)達(dá)到平衡時，X的轉(zhuǎn)化率為50%B．方程式為X+3Y?2Z，平衡常數(shù)為1600C．增大壓強(qiáng)使平衡正向方向移動，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)【答案】C【分析】根據(jù)表中數(shù)據(jù)，反應(yīng)從開始到平衡，X、Y減少，Z增多，則可確定X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，X、Y、Z三種氣體的濃度變化量之比為：(0.10.05):(0.20.05):(0.10)=1:3:2，濃度變化量等于物質(zhì)的量的變化量，且物質(zhì)的量的變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，因此該反應(yīng)方程式為X+3Y?2Z，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．反應(yīng)達(dá)到平衡時，X的濃度變化量為(0.10.05)mol·L1=0.05mol·L1，則轉(zhuǎn)化率為100%=50%，故A正確；B．根據(jù)分析，該反應(yīng)的方程式為X+3Y?2Z，平衡常數(shù)為==1600，故B正確；C．增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動，即向正向方向移動，但平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，增大壓強(qiáng)不可能使平衡常數(shù)增大，故C錯誤；D．化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，因此溫度改變，則化學(xué)平衡常數(shù)改變，故D正確；答案選C。11．在恒溫恒壓下，向密閉容器中充入4molSO2和2molO2，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0，2min后，反應(yīng)達(dá)到平衡，生成SO3為1.4mol，同時放出熱量QkJ。則下列分析正確的是A．若把條件“恒溫恒壓”改為“恒溫恒容”，則平衡時放出熱量小于QkJB．2min后，向容器中再通入一定量的SO3氣體，重新達(dá)到平衡時，SO2的含量變小C．若把條件“恒溫恒壓”改為“恒壓絕熱”，則平衡后n(SO3)大于1.4molD．若反應(yīng)開始時容器體積為2L，則v(SO3)=0.7mol·L1·min1【答案】A【詳解】A．該反應(yīng)的正反應(yīng)的氣體體積減小，恒溫恒壓下平衡時容器體積減小，促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，恒溫恒容下容器體積不變，SO2轉(zhuǎn)化率比“恒溫恒壓”時的低，放出熱量減少，A選項正確；B．向恒溫恒壓條件下的平衡狀態(tài)容器中加入SO3，SO2的物質(zhì)的量增加，但含量不變，B選項錯誤；C．若把“恒溫恒壓”改為“恒壓絕熱”，正反應(yīng)放熱，絕對溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡后n(SO3)<1.4mol，C選項錯誤；D．若容器恒容，則v(SO3)=0.35mol·L1·min1，但反應(yīng)是在恒溫恒壓條件下進(jìn)行，反應(yīng)達(dá)到平衡時容器容積小于2L，v(SO3)>0.35mol·L1·min1，D選項錯誤；答案選A。12．在恒容密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均0.1mol·L1的CH4與CO2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)，測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如圖5，下列有關(guān)說法正確的是A．上述反應(yīng)的ΔH>0 B．壓強(qiáng)P1>P2>P3>P4C．1100℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)為64 D．壓強(qiáng)為P4時，在Y點(diǎn)：v(正)<v(逆)【答案】A【詳解】A．P相同時，溫度越高，CH4平衡轉(zhuǎn)化率越大，說明升溫平衡右移，ΔH>0，A正確；B．增大壓強(qiáng)，平衡左移，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率減小，p4>p3>p2>p1，B錯誤；C．X點(diǎn)CH4平衡轉(zhuǎn)化率為80%，則列三段式，則K＝＝1.6384，C錯誤；D．Y點(diǎn)CH4轉(zhuǎn)化率小于CH4平衡轉(zhuǎn)化率，則此點(diǎn)平衡正在正向移動，所以v(正)>v(逆)，D錯誤；答案選A。13．取若干份(各1mol)NO2，分別加入若干個2L的恒容密閉容器中，在不同溫度下，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0。反應(yīng)10s時，分別測定體系中NO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，分別測定體系中NO2的百分含量(NO2%)，并作出其隨反應(yīng)溫度(T)變化的關(guān)系圖，據(jù)圖分析，下列說法不正確的是A．10s內(nèi)，圖中a點(diǎn)對應(yīng)的N2O4反應(yīng)速率為0.01mol/(L?s)B．圖中b點(diǎn)對應(yīng)的NO2反應(yīng)速率小于d點(diǎn)對應(yīng)的NO2反應(yīng)速率C．d、e兩點(diǎn)對應(yīng)的狀態(tài)均已達(dá)到平衡狀態(tài)D．e點(diǎn)對應(yīng)的容器中氣體顏色最深【答案】D【詳解】A．圖中a點(diǎn)NO2的百分含量(NO2%)為75，列三段式：，可得，x=0.2，則10s內(nèi)，圖中a點(diǎn)對應(yīng)的N2O4反應(yīng)速率為=0.01mol/(L?s)，A正確；B．d點(diǎn)溫度更高，速率更快，故b點(diǎn)對應(yīng)的NO2反應(yīng)速率小于d點(diǎn)對應(yīng)的NO2反應(yīng)速率，B正確；C．該反應(yīng)放熱，c點(diǎn)之前反應(yīng)正向進(jìn)行還未達(dá)到平衡，c點(diǎn)反應(yīng)達(dá)到對應(yīng)溫度下的限度，隨著溫度升高平衡逆向移動，NO2的百分含量增大，故d、e兩點(diǎn)對應(yīng)的狀態(tài)均已達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；D．由圖可知a點(diǎn)NO2的百分含量最大，對應(yīng)的容器中氣體顏色最深，D錯誤；故選D。14．乙烯可由乙烷脫氫制得：，在一定條件下反應(yīng)于密閉容器中達(dá)到平衡。下列各項措施中，既能加快化學(xué)反應(yīng)速率又能提高乙烷平衡轉(zhuǎn)化率的是A．升高溫度 B．縮小容器體積C．分離出部分乙烯 D．恒容條件下通入氦氣【答案】A【詳解】A．溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率增大，這是一個吸熱反應(yīng)，溫度升高，平衡正向移動，乙烷平衡轉(zhuǎn)化率增大，A正確；B．這是一個反應(yīng)前后氣體分子數(shù)增加的反應(yīng)，縮小容器體積，化學(xué)反應(yīng)速率增大，但平衡逆向移動，乙烷平衡轉(zhuǎn)化率降低，B錯誤；C．分離出部分乙烯，產(chǎn)物濃度降低，平衡正向移動，乙烷平衡轉(zhuǎn)化率增大，但化學(xué)反應(yīng)速率減小，C錯誤；D．恒容條件下通入氦氣，參與反應(yīng)各物質(zhì)濃度不變，平衡不移動，化學(xué)反應(yīng)速率不變，D錯誤；答案選A。15．實(shí)驗(yàn)室將I2溶于KI溶液中，配制濃度較大的碘水，主要是因?yàn)榘l(fā)生了反應(yīng)：I2(aq)+I—(aq)I(aq)，上述平衡體系中，I的物質(zhì)的量濃度c(I)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上的任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)，溫度對速率的影響比濃度大得多)，下列說法不正確的是A．該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．A點(diǎn)與C點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)速率v(A)<v(C)C．在反應(yīng)進(jìn)行到D點(diǎn)時，v(正)<v(逆)D．A點(diǎn)與B點(diǎn)相比，B點(diǎn)的c(I2)大【答案】C【詳解】A．由圖可知，溫度升高，I的物質(zhì)的量濃度減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；B．由圖可知，A點(diǎn)反應(yīng)溫度低于C點(diǎn)，溫度越高，反應(yīng)速率越快，則A點(diǎn)反應(yīng)速率小于C點(diǎn)，故B正確；C．由圖可知，溫度一定時，D點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡，I的物質(zhì)的量濃度小于A點(diǎn)，反應(yīng)應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則反應(yīng)速率v(正)>v(逆)，故C錯誤；D．由圖可知，溫度升高，I的物質(zhì)的量濃度減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，c(I2)增大，則B點(diǎn)的c(I2)大，故D正確；故選C。16．催化重整可得到合成氣(和)，其主要反應(yīng)為。同時存在以下反應(yīng)：積碳反應(yīng)：；消碳反應(yīng)：，在反應(yīng)進(jìn)料氣組成、壓強(qiáng)及反應(yīng)時間相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．高壓有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率并減少積碳B．溫度低于600℃，催化劑增大了活化分子百分?jǐn)?shù)，加快了反應(yīng)速率，增大了CH4積碳反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率C．溫度高于600℃，升高溫度v消(消碳反應(yīng)速率)增加的倍數(shù)比v積(積碳反應(yīng)速率)增加的倍數(shù)大D．升高溫度K積(積碳反應(yīng)平衡常數(shù))減小、K消(消碳反應(yīng)平衡常數(shù))增大【答案】C【詳解】A．由題干反應(yīng)方程式，可知增大壓強(qiáng)，上述反應(yīng)平衡均逆向進(jìn)行，即高壓不有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，有利于減少積碳，A錯誤；B．催化劑改變反應(yīng)速率，但是不改變反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，B錯誤；C．由圖示可知，溫度高于600℃時，積碳率隨溫度升高而減小，是因?yàn)闇囟雀哂?00℃，升高溫度v消(消碳反應(yīng)速率)增加的倍數(shù)比v(積碳反應(yīng)速率)增加的倍數(shù)大，C正確；D．由題干信息可知，升高溫度上述平衡均正向移動，則平衡常數(shù)均增大，即升高溫度K積(積碳反應(yīng)平衡常數(shù))增大、K消(消碳反應(yīng)平衡常數(shù))增加，D錯誤；故選C。17．將一定物質(zhì)的量的HI(g)置于2L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)2HI(g)?H2(g)+I2(g)。在其他條件相同時，HI(g)的物質(zhì)的量n隨時間t的變化情況如表中數(shù)據(jù)所示，下列說法不正確的是

01020304050601(800℃)1.00.800.670.570.500.500.502(800℃)1.20.920.750.630.600.600.603(820℃)1.00.400.250.200.200.200.20A．在實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10～20min內(nèi)v(HI)=6.5×103mol/(L·min)B．根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2，可知反應(yīng)恰好達(dá)到平衡狀態(tài)的時間相同C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3，無法說明濃度對反應(yīng)速率的影響趨勢D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3，可得出反應(yīng)吸熱，溫度越高，平衡越正向移動，HI的分解率越大【答案】B【詳解】A．實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10～20min內(nèi)，v(HI)==0.0065mol?L1?min1=6.5×103mol/(L·min)，A正確；B．在實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中，40min后HI(g)的物質(zhì)的量不再變化，說明40min后反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，但不能說明40min時反應(yīng)恰好達(dá)到平衡狀態(tài)，B錯誤；C．實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)溫度不同，且HI(g)的起始物質(zhì)的量不同，則無法說明濃度對反應(yīng)速率的影響趨勢，C正確；D．比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3，開始時加入的n(HI)相同，反應(yīng)溫度不同，平衡時實(shí)驗(yàn)3中HI(g)的物質(zhì)的量少，說明溫度越高，HI的分解率越大，D正確；綜上所述答案為B。18．下列事實(shí)能用勒夏特列原理解釋的是A．、、平衡時的混合氣體加壓后顏色變深B．的平衡體系，加入少量固體后溶液顏色加深C．催化氧化成的反應(yīng)，加入催化劑可以加快反應(yīng)速率D．合成反應(yīng)，為提高的產(chǎn)率，應(yīng)采取升高溫度的措施【答案】B【詳解】A．H2、I2、HI存在平衡：H2(g)+I2(g)2HI(g)，該反應(yīng)前后氣體體積不變，增大壓強(qiáng)平衡不移動，混合氣體加壓后顏色變深是容器體積變小，碘蒸氣濃度變大，不能用勒夏特列原理解釋，故A不選；B．加入KSCN固體后，SCN濃度增大，平衡正向移動，F(xiàn)e(SCN)3濃度增大，溶液顏色加深，可以用勒夏特列原理解釋，故B選；C．催化劑只能加快反應(yīng)速率，不影響平衡，所以SO2催化氧化成SO3的反應(yīng)，加入催化劑加快反應(yīng)速率不能用勒夏特列原理解釋，故B不選；D．合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，不能提高氨的產(chǎn)率，所以不能用勒夏特列原理解釋，故D不選；故選B。19．下列變化不能用勒夏特列原理解釋的是A．紅棕色的NO2氣體加壓后顏色先變深再變淺B．打開汽水瓶，看到有大量的氣泡逸出C．二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫時增加空氣的量以提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率D．H2、I2、HI混合氣體加壓后顏色變深【答案】D【詳解】A．加壓二氧化氮的濃度增大，平衡向生成四氧化二氮的方向移動，故加壓后顏色先變深后變淺，但仍比原來的顏色深，可以勒夏特列原理解釋；B．因溶液中存在二氧化碳的溶解平衡，打開汽水瓶后，壓強(qiáng)減小，二氧化碳逸出，能用勒夏特列原理解釋；C．二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫時增加空氣的量，使平衡正移，能提高原料的利用率，所以能用勒沙特列原理解釋；D．H2、I2、HI三者的平衡，增大壓強(qiáng)平衡不移動，但濃度增大，則顏色加深，不能用勒沙特列原理解釋。故選D。20．1，3丁二烯與HBr發(fā)生加成反應(yīng)分兩步：第一步H+進(jìn)攻1，3丁二烯生成碳正離子()；第二步Br進(jìn)攻碳正離子完成1，2加成或1，4加成。反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如下圖所示。已知在0℃和40℃時，1，2加成產(chǎn)物與1，4加成產(chǎn)物的比例分別為70：30和15：85。下列說法錯誤的是A．1，2加成產(chǎn)物比1，4加成產(chǎn)物穩(wěn)定B．兩種產(chǎn)物的化學(xué)鍵種類和數(shù)目相同，但1，4加成產(chǎn)物的總鍵能更大C．相同條件下，第二步正反應(yīng)(或逆反應(yīng))比較：1，2加成較1，4加成更易發(fā)生D．從0℃升至40℃，1，2加成正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度【答案】A【詳解】A．由圖示可知1，2加成產(chǎn)物的能量比1，4加成產(chǎn)物的能量高，所以1，4加成產(chǎn)物穩(wěn)定，選項A錯誤；B．兩種產(chǎn)物為同分異構(gòu)體且化學(xué)鍵種類和數(shù)目相同，但生成1，4加成產(chǎn)物放出的熱量相對較多，故1,4加成產(chǎn)物的總鍵能更大，選項B正確；C．相同條件下，第二步正反應(yīng)(或逆反應(yīng))比較：1，2加成的活化能較1，4加成的低，故更易發(fā)生，選項C正確；D．升高溫度，反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率均增大，根據(jù)題干的信息可以看出，1，2加成正反應(yīng)速率的增大程度小于其逆反應(yīng)速率的增大程度，選項D正確；答案選A。21．下列事實(shí)中，不能用勒夏特列原理解釋的是A．打開汽水瓶蓋時，溶液中有氣泡產(chǎn)生B．實(shí)驗(yàn)室可用排飽和食鹽水法收集氯氣C．合成氨工業(yè)中常采用高壓條件D．H2(g)、I2(g)、HI(g)平衡混合氣加壓顏色變深【答案】D【詳解】A．在汽水瓶中存在化學(xué)平衡：H2CO3H2O+CO2，打開汽水瓶時，CO2氣體的溶解度由于壓強(qiáng)減小而降低，從水中逸出產(chǎn)生大量氣泡，化學(xué)平衡正向移動，因此可以使用勒夏特列原理解釋，A不符合題意；B．Cl2在水中反應(yīng)時存在化學(xué)平衡：Cl2+H2OH++Cl+HClO，飽和食鹽水中Cl濃度大，可以抑制氯氣在溶液中的溶解，因此可以使用勒夏特列原理解釋，B不符合題意；C．合成氨氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)方程式：N2+3H22NH3，該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，在高壓條件下可以使化學(xué)平衡正向移動，因此可以使用勒夏特列原理解釋，C不符合題意；D．H2(g)、I2(g)、HI(g)的反應(yīng)為：H2(g)+I2(g)2HI(g)，該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，對反應(yīng)體系加壓，化學(xué)平衡不移動，但反應(yīng)混合氣加壓后氣體物質(zhì)的濃度增大，因此氣體顏色變深，這與平衡移動無關(guān)，因此不能使用勒夏特列原理解釋，D符合題意；故合理選項是D。22．下列實(shí)驗(yàn)中的顏色變化與勒夏特列原理無關(guān)的是ABCD實(shí)驗(yàn)SO2通入Na2S溶液中向AgCl濁液中不斷滴入濃KI溶液加熱滴加了酚酞試液的碳酸鈉溶液推動吸入了20mLNO2和N2O4的注射器的活塞至10mL處現(xiàn)象產(chǎn)生淡黃色沉淀沉淀由白色逐漸變成黃色溶液紅色變深氣體顏色先變深后變淺A．A B．B C．C D．D【答案】A【詳解】A．SO2通入Na2S溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成單質(zhì)硫和水，與勒夏特列原理無關(guān)，A選；B．向AgCl濁液中不斷滴入濃KI溶液，沉淀由白色逐漸變成黃色，即向更難溶的方向移動，與勒夏特列原理有關(guān)，B不選；C．水解吸熱，加熱促進(jìn)水解，所以加熱滴加了酚酞試液的碳酸鈉溶液，溶液紅色變深，與勒夏特列原理有關(guān)，C不選；D．推動吸入了20mLNO2和N2O4的注射器的活塞至10mL處，體積減小，壓強(qiáng)增大，平衡向生成N2O4的方向移動，但平衡后NO2的濃度仍然比原來大，所以氣體顏色先變深后變淺與勒夏特列原理有關(guān)，D不選；答案選A。23．已知：2NO2N2O4是放熱反應(yīng)。如圖所示，三個燒瓶中分別充滿NO2氣體并分別放置在盛有下列物質(zhì)的燒杯(燒杯內(nèi)有水)中：在①中加入CaO，在②中不加其他任何物質(zhì)，在③中加入NH4Cl晶體，下列敘述正確的是A．燒瓶①中氣體的顏色最深B．燒瓶③中氣體的顏色最深C．燒瓶②中氣體的物質(zhì)的量最多D．NH4Cl溶于水時放出熱量【答案】A【詳解】A．①中加入CaO，CaO與水反應(yīng)放熱，使溶液的溫度升高，平衡逆向移動，圓底燒瓶內(nèi)氣體顏色加深，A正確；B．③中加入NH4Cl溶于水后吸熱，使溶液溫度降低，平衡正向移動，圓底燒瓶內(nèi)氣體顏色變淺，顏色最淺，B錯誤；C．①中加入CaO，CaO與水反應(yīng)放熱，使溶液的溫度升高，平衡逆向移動，氣體物質(zhì)的量增多，③中加入NH4Cl溶于水后吸熱，使溶液溫度降低，平衡正向移動，氣體物質(zhì)的量減少，因此燒瓶①中氣體的物質(zhì)的量最多，C錯誤；D．氯化銨溶于水吸熱，溶液溫度降低，D錯誤；答案選A。24．在恒溫的密閉容器中，加入和足量活性炭發(fā)生反應(yīng)，測得平衡時和的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示(為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。下列說法錯誤的是A．圖示的三個點(diǎn)中，a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率最高B．該溫度下，點(diǎn)的C．減小容器體積可實(shí)現(xiàn)從c點(diǎn)到b點(diǎn)的移動D．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的大小相同【答案】B【分析】要留意：圖中曲線表示平衡時的數(shù)據(jù)。根據(jù)，計算時可用濃度分?jǐn)?shù)代替物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)?！驹斀狻緼．該反應(yīng)為正向氣體體積增大的反應(yīng)，壓強(qiáng)小有利于正反應(yīng)的進(jìn)行，故圖示的三個點(diǎn)中，點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率最高，A正確；B．c點(diǎn)時，的平衡濃度與的平衡濃度相等，列三段式可求出該條件下平衡時：、，可求出，B錯誤；C．減小容器體積(即增大反應(yīng)的壓強(qiáng))可實(shí)現(xiàn)從c點(diǎn)到b點(diǎn)的移動，C正確；D．恒溫條件下保持不變，D正確；故選B。25．下列事實(shí)中，能用勒夏特列原理解釋的是A．火電廠中燃燒煤粉以提高燃煤效率B．工業(yè)合成氨時采用較高的溫度(400℃~500℃)C．密閉的注射器中裝有NO2和N2O4的混合氣體，向外拉活塞，最終氣體顏色變淺D．實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣【答案】D【分析】勒夏特列原理為：如果改變影響平衡的條件之一，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動，使用勒夏特列原理時，該反應(yīng)必須是可逆反應(yīng)，否則勒夏特列原理不適用。【詳解】A．火電廠中燃燒煤粉以提高燃煤效率，目的是為了加快反應(yīng)速率，與平衡移動無關(guān)，不能用勒夏特列原理解釋，故A錯誤；B．合成NH3的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，工業(yè)合成氨時采用較高的溫度(400℃~500℃)是為了加快反應(yīng)速率，與平衡移動無關(guān)，不能用勒夏特列原理解釋，故B錯誤；C．存在平衡2NO2?N2O4，拉動活塞后壓強(qiáng)減小，平衡逆向移動，NO2的數(shù)目增多，氣體顏色變淺是由于體積增大導(dǎo)致NO2的濃度減小所致，不能用勒夏特列原理解釋，故C錯誤；D．氯氣和水的反應(yīng)方程式為：Cl2＋H2O?HCl＋HClO，飽和食鹽水中含大量的氯離子，可使平衡向逆向移動，從而降低氯氣在水中的溶解，所以可以用勒夏特列原理解釋，故D正確；故答案選D。26．恒容密閉容器中，在作催化劑條件下，分解反應(yīng)如下：，不同溫度下，分解率隨時間變化如圖所示，，；的初始濃度為，時分解反應(yīng)達(dá)到平衡時；曲線①②中，值較小的曲線為。【答案】②【詳解】圖像是分解率和時間的關(guān)系，先達(dá)到平衡，說明溫度高，即，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡，，即，可知，達(dá)平衡時，分解率為40%，此時消耗，達(dá)到平衡時，，，，，即；值較小，說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行程度較大，根據(jù)圖像，溫度升高分解率增大，即溫度越低，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的程度越大，則值較小的曲線為②，故答案為；②。27．根據(jù)反應(yīng)速率判斷①：平衡向方向移動。②：反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動。③：平衡向方向移動。【答案】正反應(yīng)逆反應(yīng)【詳解】①v正＞v逆：正反應(yīng)速率更大，平衡向正反應(yīng)方向移動。②v正=v逆：反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動。③v正＜v逆：逆反應(yīng)速率更大，平衡向逆反應(yīng)方向移動。28．合成氨工業(yè)的核心反應(yīng)是：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH="Q"kJ·mol1，能量變化如圖所示，回答下列問題：(1)在500℃、2×107Pa和催化劑條件下向一密閉容器中充入0.5molN2和1.5molH2，充分反應(yīng)后，放出的熱量46.2kJ（填“＜”、“＞”或“=”)。(2)在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1和E2的變化是：E1（填“增大”、“減小”、“不變”,下同)；E2E1。若升高溫度，平衡向反應(yīng)方向移動（填“正”或“逆”)，E2E1（填“增大”、“減小”、“不變”)。(3)將一定量的N2(g)和H2(g)放入1L密閉容器中，在500℃、2×107Pa下達(dá)到平衡，測得N2為0.10mol，H2為0.30mol，NH3為0.10mol。計算該條件下達(dá)到平衡時H2的轉(zhuǎn)化率。(4)在上述（3）反應(yīng)條件的密閉容器中欲提高合成氨中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的（填字母)。A．向容器中按原比例再充入原料氣B．向容器中再充入惰性氣體C．改變反應(yīng)的催化劑D．分離出氨氣【答案】(1)<(2)減小不變逆不變(3)33.3%(4)AD【詳解】（1）根據(jù)圖像可知，1mol氮?dú)馔耆磻?yīng)生成2mol氨氣放出92.4kJ熱量，則0.5molN2和1.5molH2完全反應(yīng)放出46.2kJ熱量，實(shí)際上工業(yè)合成氨是可逆反應(yīng)，所以放出的熱量小于46.2kJ，故填“<”；（2）在反應(yīng)體系中加入催化劑，降低了反應(yīng)的活化能，即E1減小，E2減小，但反應(yīng)熱不變，即E2E1不變，工業(yè)合成氨為放熱反應(yīng)，則升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，反應(yīng)熱不變，即E2E1不變；（3）由反應(yīng)方程式得N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，平衡時氨氣的物質(zhì)的量為0.1mol，則氫氣消耗0.1mol×3÷2=0.15mol，起始?xì)錃獾奈镔|(zhì)的量為(0.3+0.15)mol=0.45mol，所以氫氣的轉(zhuǎn)化率為0.15mol÷0.45mol×100%=33.3%；（4）A.

欲提高H2的轉(zhuǎn)化率應(yīng)使平衡右移，向容器中按原比例再充入原料氣，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡右移，A符合題意；B.

B中充惰性氣體對平衡無影響，B不符合題意；C.

C中改變催化劑不改變平衡，C不符合題意；D.

D中分離出氨氣，平衡右移，方法可行，D符合題意；故選AD。29．砷為VA族元素，金屬冶煉過程產(chǎn)生的含砷有毒廢水需處理與檢測。(1)I．已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH22As(s)+O2(g)=As2O5(s)ΔH3則反應(yīng)As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH=。II.冶煉廢水中砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在，可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含砷廢水，其工藝流程如下：已知：①As2S3與過量的S2存在以下反應(yīng)：As2S3(s)+3S2(aq)2AsS(aq)；②亞砷酸鹽的溶解性大于相應(yīng)砷酸鹽。（1）亞砷酸中砷元素的化合價為；砷酸的第一步電離方程式為。(2)“一級沉砷”中FeSO4的作用是；“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。III.去除水體中的砷，將As(Ⅲ)轉(zhuǎn)化為As(Ⅴ)，也可選用NaClO實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化。研究NaClO投加量對As(Ⅲ)氧化率的影響得到如下結(jié)果：已知：投料前水樣pH＝5.81，0.1mol/LNaClO溶液pH＝10.5，溶液中起氧化作用的物質(zhì)是次氯酸。產(chǎn)生此結(jié)果的原因是?！敬鸢浮?1)2△H13△H2△H3+3H3AsO4H++H2AsO(2)沉淀過量的S2，使As2O3(a)+3S2(aq)?2AsS(aq)平衡左移，提高沉砷效果H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O起氧化作用的物質(zhì)是次氯酸，NaClO溶液為堿性，當(dāng)加入量大時，溶液堿性增強(qiáng)，NaClO溶液濃度增大，水解程度降低，次氯酸不易生成，所以As(Ⅲ)氧化率降低【解析】（1）I．①As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1，②H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH2，③2As(s)+O2(g)=As2O5(s)ΔH3，根據(jù)蓋斯定律，將①×2②×3③得：As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH=2△H13△H2△H3，故答案為2△H13△H2△H3；亞砷酸(H3AsO3)中，氧元素化合價為2價，氫元素化合價為+1價，砷元素化合價設(shè)為x，+1×3+x+(2)×3=0，x=+3；第ⅤA族非金屬元素形成最高價含氧酸中磷、砷形成的含氧酸都是弱酸，水溶液中分步電離，電離方程式為：H3AsO4?H++H2AsO，故答案為+3；H3AsO4?H++H2AsO；（2）“一級沉砷”中FeSO4的作用是除去過量的硫離子，As2S3+3S2?2AsS使平衡逆向進(jìn)行，提高沉砷效果，“二級沉砷”中H2O2與含砷物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，氧化亞砷酸為砷酸；，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O，故答案為沉淀過量的硫離子，使As2S3+3S2?2AsS使平衡逆向進(jìn)行，提高沉砷效果；H2AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；III.投料前水樣pH=5.81，0.1mol/LNaClO溶液pH=10.5，溶液中起氧化作用的物質(zhì)是次氯酸．產(chǎn)生此結(jié)果的原因是：起氧化作用的物質(zhì)是次氯酸，NaClO溶液為堿性，當(dāng)加入量大時，溶液堿性增強(qiáng)，NaClO溶液濃度增大，水解程度降低，次氯酸不易生成，所以As(Ⅲ)氧化率降低，故答案為起氧化作用的物質(zhì)是次氯酸，NaClO溶液為堿性，當(dāng)加入量大時，溶液堿性增強(qiáng)，NaClO溶液濃度增大，水解程度降低，次氯酸不易生成，所以As(Ⅲ)氧化率降低。30．工業(yè)上，裂解正丁烷可以獲得乙烯、丙烯等化工原料。反應(yīng)1：反應(yīng)2：已知幾種共價鍵的鍵能如下表：共價鍵C—HC—C鍵能/(kJ·mol1)413614347(1)根據(jù)上述數(shù)據(jù)估算，=kJ·mol1。(2)正丁烷和異丁烷之間轉(zhuǎn)化的能量變化如圖所示。①正丁烷氣體轉(zhuǎn)化成異丁烷氣體的熱化學(xué)方程式為。②下列有關(guān)催化劑的敘述錯誤的是(填標(biāo)號)。A．能改變反應(yīng)途徑

B．能降低反應(yīng)焓變C．能加快反應(yīng)速率

D．能增大平衡常數(shù)(3)向密閉容器中投入一定量的正丁烷，發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，測得正丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與壓強(qiáng)(p)、溫度(T)的關(guān)系如圖所示。①、、由小到大的