2024年高考化學(xué)復(fù)習(xí)：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡（含解析）

第七部分化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

近幾年的高考中，外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的移動分析，化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及平衡

常數(shù)的計算，在高考中出現(xiàn)的頻率特別高。

【特殊留意】

①探討問題時限制變量。

②利用圖表分析隱藏的信息。

③利用平衡常數(shù)計算、推斷(反應(yīng)方向、放熱吸熱、反應(yīng)速率大小、反應(yīng)條件)。

(1)化學(xué)反應(yīng)速率計算：

①基本計算：

利用基本公式，進(jìn)行簡潔計算。計算時，應(yīng)特殊留意物質(zhì)的量的變更、體積大小，剛好間的單位。

②利用關(guān)系式計算：

利用速率之比等于系數(shù)之比，將用一種物質(zhì)表示的速率，轉(zhuǎn)化為另一種物質(zhì)的速率。

(2)化學(xué)平衡的推斷：

利用化學(xué)平衡的定義，推斷一個可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡。

平衡標(biāo)記：①"正="逆；②反應(yīng)混合物各組分的百分含量不變。

推斷方法：

①利用速率推斷：

若題目給的速率，轉(zhuǎn)化成用同一個物質(zhì)表示，。正逆，則達(dá)到化學(xué)平衡，或者用不同物質(zhì)分別代表

正逆反應(yīng)，速率之比等于系數(shù)比。

常見的錯誤是：兩個速率都代表正反應(yīng)(或逆反應(yīng))；用不同物質(zhì)分別代表正逆反應(yīng)速率之比不等于系

數(shù)比。

②利用反應(yīng)混合物各組分的百分含量不變：

若利用物質(zhì)的濃度、百分含量、密度、顏色、平均分子量、壓強等分析，只要能說明各物質(zhì)的濃度或

含量保持不變即可。

若是氣體之間的反應(yīng)，主要考慮等號兩邊的氣體分子數(shù)是否相等和物質(zhì)狀態(tài)是否全部是氣體。

常見錯誤：某些物質(zhì)的之間的濃度相等或比值等于系數(shù)比。

(3)化學(xué)平衡常數(shù)：

①化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：固體和純液體不出現(xiàn)。

②化學(xué)平衡常數(shù)的推斷：平衡常數(shù)的大小不隨反應(yīng)物或生成物的濃度變更而變更，只隨溫度的變更而

變更。

若溫度不變，平衡常數(shù)不變。若上升溫度，放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大。

③反應(yīng)熱推斷：若上升溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若上升溫度，K值減小，則正反應(yīng)為

放熱反應(yīng)。

④平衡移動方向推斷：Qe=K,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；若Qc<K,反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行；QC>K,反應(yīng)

將向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。

⑤利用平衡常數(shù)進(jìn)行簡潔計算和推斷：

常見題型：已知濃度計算平衡常數(shù)；已知平衡常數(shù)計算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。

【注意】

①依據(jù)平衡常數(shù)4的定義和表達(dá)式可知，即使是同一反應(yīng)，若反應(yīng)方程式書寫不同則｛的表示方式也不

同。若方程式兩邊同乘以a,則平衡常數(shù)是原來的a次方。

②可逆反應(yīng)，正逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。

【鏈接高考】

1.(2024年全國卷II)CH「CO2的催化重整不僅可以得到合成氣(C0和比)。還對溫室氣體的減排具有重要

意義。回答下列問題：

(l)CH4-C0?催化重整反應(yīng)為：

CH4(g)+C02(g)=2C0(g)+2H2(g)AH=247kJ/mol

有利于提高CH,平衡轉(zhuǎn)化率的條件是。

A高溫低壓B低溫高壓C高溫高壓D低溫低壓

(2)某溫度下，在體積為2L的容器中加入2molCH4,lmolC02以及催化劑進(jìn)行重整反應(yīng)。達(dá)到平衡是C02

22

的轉(zhuǎn)化率是50%,其平衡常數(shù)為mol-ro

【解析】(1)由于反應(yīng)為氣體分子數(shù)增加的吸熱反應(yīng)，所以有利于提高CH《平衡轉(zhuǎn)化率的條件是高溫低

壓;答案為A。

(2)達(dá)到平衡時：c(C02)=0.25mol/L；c(CH4)=0.75mol/L；c(CO)=0.5mol/L；c(H2)=0.5mol/L□K=

22

c(CO)Xc(H2)/C(CH4)XC(C02)=l/3

2.(2024年全國卷3)(3)三氯氫硅(SiHCL)是制備硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列問題：

對于反應(yīng)：2SiHC13(g)=SiH￡lz(g)+SiCL(g)A^=48kJ-mol-1

采納大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323K和343K時SiHCh的轉(zhuǎn)化率隨時間變更的結(jié)果如圖所

示

O

7工

OIflDJOO?■>

/to*

①343K時反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率a=%o平衡常數(shù)&皴K=(保留2位小數(shù))。

【解析】溫度越高，反應(yīng)越快。所以a對應(yīng)的是343K的曲線，由圖中數(shù)據(jù)可知，轉(zhuǎn)化率為22%。

K=0.11X0.11/0.78=0.02

_11

3.2024-3-28(4)298K時，將20mL3xmol?LNa3AsO3>20mL3xmol?L_L和20mLNaOH溶液

3-

混合，發(fā)生可逆反應(yīng)：As03(aq)+I2(aq)+20H-AsO/7aq)+2F(aq)+H20(1)o溶液中c(AsO；)與反應(yīng)時間⑺

的關(guān)系如圖所示。

y

t/min

①下列可推斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是(填標(biāo)號)。

3

a.溶液的pH不再變更b.r(l0=2F(AsO30

c.c(AsOZO/c(AsCVB不再變更d.c(lO=ymol?L-1

【解析】①a.隨反應(yīng)進(jìn)行，pH不斷降低，當(dāng)pH不再變更時，說明反應(yīng)達(dá)到了平衡；

b.均為正反應(yīng)，且速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故任何時刻該結(jié)論均成立，無法推斷是否達(dá)到平衡；

c.隨反應(yīng)進(jìn)行，c(AsO3/c(AsO3不斷變更，當(dāng)二者比值不變時，說明二者濃度不再變更，則反應(yīng)

達(dá)到平衡；

d.由圖像可知，平衡時c(D=2ymol?1/,故當(dāng)時c(D=ymol?L,反應(yīng)未達(dá)到平衡。

②圖時，/正/逆(填"大于”“小于”或“等于”)

【解析】2時，反應(yīng)還沒有達(dá)到平衡，反應(yīng)還在正向進(jìn)行，故此時。正大于/逆；

③備時『逆2時3(填“大于”“小于”或“等于")，理由是。

【解析】由友到力“時，反應(yīng)還沒有達(dá)到平衡，逆反應(yīng)不斷增加，所以，力,時『逆小于友時『逆

④若平衡時溶液的PH=14,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為o

【解析】混合后反應(yīng)前，CIASCVIFQZ)=xmol?L_1,由圖像可知平衡時生成的c(As03=ymol?「，

可以得出平衡時,C(ASOS3J)-c(Ia)-(jry)mol?L,pH=14說明,c(OH')=lmol平衡時c(I)=2ymol,L-1,

將各物質(zhì)的濃度帶入平衡常數(shù)計算公式即可得出結(jié)果。

:?

K_c(AsOrXx(D_4y

，如丁)工(1：))：9審廣(x-y)：

c(AsOrXx;(D4y?

i:

-c(AsOT)ia:)i(OH")-(x-y)

4.2024-1-27.元素銘(Cr)在溶液中主要以Cr"(藍(lán)紫色)、Cr(OH)/(綠色)、CnO產(chǎn)(橙紅色)、CrO/飛黃色)

等形式存在，Cr(0H)3犯難溶于水的灰藍(lán)色固體，回答下列問題：

(l)Cr"與A1"的化學(xué)性質(zhì)相像，在Cr?(SO。3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量，可視察到的現(xiàn)象是

2

(2)Cr0j利Cr,。/在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下，初始濃度為1.0mol?L的NazCrO」溶液中c(Cr207^

隨c(H')的變更如圖所示。

IJOJOSO40soa.o

①用離子方程式表示NazCrCh溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)________。

②由圖可知，溶液酸性增大，CrO廠的平衡轉(zhuǎn)化率—(填"增大“減小”或“不變”)。依據(jù)A點數(shù)據(jù),

計算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為o

③上升溫度，溶液中CrO廠的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則該反應(yīng)的A0(填“大于”“小于”或“等

于”于

【解析】(1)由于Cr”與A1"的化學(xué)性質(zhì)相像，在Cn(S03溶液中逐滴加入NaOH溶液，先產(chǎn)生灰藍(lán)色

Cr(0H)3沉淀，NaOH過量產(chǎn)生綠色Cr(OH)J,可視察到的現(xiàn)象是：藍(lán)紫色溶液變淺，產(chǎn)生灰藍(lán)色沉淀，沉淀

漸漸消逝，變成綠色溶液。

22

(2)①題目信息可知，在酸性條件下CrOj凝化為CnO產(chǎn)，反應(yīng)的離子方程式為：2CrO4+2H=Cr207+H20.

②由于是反應(yīng)物，溶液酸性增大，CrO5的平衡轉(zhuǎn)化率增大。從圖中的數(shù)據(jù)可知c(CrO3=0.25mol/L,

則c(CrO/)=(L0-0.25X2)mol/L=0.5mol/L,帶入平衡常數(shù)計算式即可。

③上升溫度，CrO廠的轉(zhuǎn)化率減小，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)AH小于0.

⑥分壓及分壓平衡常數(shù)

a.在恒溫恒容狀況下，混合氣體的總壓強等于各組分的分壓強的和。

b.在恒溫恒容狀況下，混合氣體中各成分的分壓之比等于各成分的物質(zhì)的量之比。

c.在肯定溫度下，對于完全由氣體參與的可逆反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，生成物分壓的哥之積與反應(yīng)

物分壓的暴之積的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做該反應(yīng)的分壓平衡常數(shù)，用符號Kp表示。

可逆反應(yīng)：aA(g)+bB(g)=mM(g)+nN(g)；

P(M)">P(N-

PP(A)*P(B)b

提示：在計算過程中，可以將分壓理解為物質(zhì)的量進(jìn)行計算。

【鏈接高考】

5.(2024年全國卷I)利用測壓法在剛性反應(yīng)器中探討25℃時Nz()5(g)分解反應(yīng)：

2N；0*(g)-*4NO;(g)*O?g)

11

2N：O4(g)

其中NO,二聚為N2O4的反應(yīng)可以快速達(dá)到平衡，體系的總壓強0隨時間力的變更如下表所示(力=8時，

N2O5(g)完全分解)：

方/min0408016026013001700OO

0/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1

①探討表明，NzOsCg)分解的反應(yīng)速率P-2X10^XPN205(kPa-mil?),￡=62min時，測得體系中P02=2.9

kPa,則此時的PN2O5=kPa,尸kPa?minJ

【解析】在恒溫恒容狀況下，混合氣體各組分的分壓之比等于物質(zhì)的量之比。在計算過程中，可將分

壓理解為物質(zhì)的量進(jìn)行計算。

PN20S=35.8kPa-2xP02=35.8kPa-2x2.9kPa=30.Okpa

片2X1O‘XPNZO5=2XW3X30.0=6.0x10^kPa?min-1

②25℃時可逆NzOKg)=2N0?(g)的平衡常數(shù)抬kPa(4為以分壓表示的平衡常數(shù)，計算結(jié)果保留1

位小數(shù))。

【解析】NzO5(g)分解反應(yīng)可以完全進(jìn)行，最終的混合氣體是N(kNQr氧氣的量是的N2O5I/2,且不

發(fā)生變更。

pN02+pN204+p02=63.1

pO2=35.8/2=17.9

pN02+2pN204=2pN205=2x35.8(氮守恒)

pN02=18.8kpapN204=26.4kpa

2

Kp=(pNO2)/pN204=13.4

(5)化學(xué)平衡移動：

正向移動：”＞丫逆，反應(yīng)物削減，生成物增多，平衡正向移動；

逆向移動：〃正＜＞逆，反應(yīng)物增多，生成物削減，平衡逆向移動。

平衡不移動：-正=■逆，反應(yīng)物和生成物不變，平衡不移動。

【留意】推斷壓強對化學(xué)平衡的影響時，應(yīng)特殊留意容器的體積是否可以變更和各物質(zhì)的狀態(tài)。

①濃度對化學(xué)平衡的影響

a.增大反應(yīng)物濃度對化學(xué)平衡的影響

v

怵

V；

XF/-------------

結(jié)論：增加反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡正移。反應(yīng)物削減，生成物增加。

b.增大生成物濃度對化學(xué)平衡的影響

結(jié)論：增加生成物濃度，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡逆移。反應(yīng)物增加，生成物削減。

c.減小反應(yīng)物濃度對化學(xué)平衡的影響

V；

0

結(jié)論：減小生成物濃度，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡逆移。反應(yīng)物增加，生成物削減。

d.減小生成物濃度對化學(xué)平衡的影響

0

結(jié)論：減小生成物濃度，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,化學(xué)平衡正移。反應(yīng)物削減，生成物增加。

②壓強對化學(xué)平衡的影響

a.增大壓強對氣體體積削減的反應(yīng)化學(xué)平衡的影響：2A(g)=B(g)

Vi

結(jié)論：增大壓強，氣體分子數(shù)多的反應(yīng)速率大于氣體分子數(shù)少的反應(yīng)速率，化學(xué)平衡正移。

b.減小壓強對氣體體積削減的反應(yīng)化學(xué)平衡的影響：2A(g)=B(g)

V

V；

V：

o

結(jié)論：減小壓強，氣體分子數(shù)多的反應(yīng)速率小于氣體分子數(shù)少的反應(yīng)速率，化學(xué)平衡向逆向移動。

【特殊說明】

①由于壓強變更只影響氣體的體積，不影響固體和液體的體積，所以分析壓強對化學(xué)平衡的影響時不

考慮固體和液體。

反應(yīng)：2A(g)+B(g)=3C(s)+2D(g),增大壓強,平衡正移，減小壓強，平衡逆移;

反應(yīng)：2A(g)+3B(?)=2C(g)+2D(g),若增大壓強平衡正移，說明B物質(zhì)為氣體，若增大壓強平衡逆移,

說明B物質(zhì)為固體或液體。

②若變更壓強，體積變更，濃度變更，化學(xué)平衡移動，移動的結(jié)果是與壓強變更后的濃度比較，而不

是與壓強變更前的濃度比較。

對于反應(yīng)：2A(g)+B(g)=3C(?)+2D(g),在一個體積可變的密閉容器中，達(dá)到化學(xué)平衡時，B的濃度

為2mol/Lo若壓強增大為原來的二倍，體積變?yōu)樵瓉淼囊话?，達(dá)到新平衡時B的濃度為3.6mol/L,說明平

衡正移，C物質(zhì)為固體或液體。

③若容器的體積不變，可以利用濃度變更干脆推斷平衡移動的方向。

若容器的體積發(fā)生變更，利用濃度變更干脆推斷平衡移動的方向可能得出錯誤的結(jié)論。此時，可以干

脆利用物質(zhì)的量變更，來推斷平衡移動的方向。

③溫度對化學(xué)平衡的影響

a.升溫對放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡的影響2A(g)=B(g)AH<0

<I?:

M?

2一二L.

Mri.?-?

結(jié)論：對于放熱反應(yīng)，上升溫度，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡逆移。

b.升溫對吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡的影響2A(g)=B(g)AH>0

1H

結(jié)論：對于吸熱反應(yīng)，上升溫度，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡正移。

C.降溫對放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡的影響2A(g)MB(g)△H<0

-Lvr

i二

v---------r?“?

結(jié)論：對于放熱反應(yīng)，降低溫度，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡正移。

d.降溫對吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡的影響2A(g)=B(g)AH>0

VA

kuP*

Mr?

結(jié)論：對于吸熱反應(yīng)，降低溫度，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡逆移。

④催化劑對化學(xué)平衡的影響

結(jié)論：運用催化劑不能使化學(xué)平衡移動，但是能變更達(dá)到化學(xué)平衡所需時間。

【活學(xué)活用】

合成氨反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)M2NH3(g)△H=-92.4KJ-mol,在反應(yīng)過程中，正反應(yīng)速率的變更

如圖所示:

下列說法正確的是

A.G時上升了溫度B.t?時運用了催化劑

C.t3時增大了壓強D.%時降低了溫度

【鏈接高考】

2012-2-27.C0CL的分解反應(yīng)為：

C0Cl2(g)^Cl2(g)+C0(g)AH=+108kJ?moF'o反應(yīng)體系達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下

的變更狀況如下圖所示(第lOmin到14min的COCL濃度變更曲線未示出)：

014

012

0.10

L0M

I08

OLM

002

000

024AS101214Uit

MM

①計算反應(yīng)在第8min時的平衡常數(shù)K=

【解析】依據(jù)圖中數(shù)據(jù)帶人平衡常數(shù)計算式即可。

答案：0.234mol?U1

②比較第2min反應(yīng)溫度T(2)與第8min反應(yīng)溫度T(8)的凹凸：T(2)T(8)(填“<"、">"、

或“=")；

【解析】由于反應(yīng)吸熱，從圖像可知，8min平衡正移，說明上升溫度。所以，答案：<o

③若12min時反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡,此時c(COCL)=mol/L；

【解析】由于溫度不變，所以平衡常數(shù)不變。所以，可以利用圖中的CL和CO的濃度及已經(jīng)計算出的平

衡常數(shù)數(shù)據(jù)，順當(dāng)算出COCL的濃度。

答案:0.031mol/L

④比較產(chǎn)物CO在2-3min、5-6min和12-13min時平均反應(yīng)速率［(平均反應(yīng)速率分別以V(2-3)、V(5-6)、

V(12-13)表示)］的大??；

【解析】由于5-6min反應(yīng)在達(dá)到平衡的過程中，2-3min和12-13min達(dá)到平衡，所以：r(5-6)>

r(2-3)=r(12-13)0

(6)化學(xué)平衡常數(shù)的計算：

①列三行：建立模式、確定關(guān)系、列出方程、進(jìn)行計算

“P?砥P=2“XP?妝

起始物質(zhì)的量(81》?n00

轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量<?ol)axbxexdx

平衡物質(zhì)的量<“>1)B-axn-bxexdx

②差量法：

利用反應(yīng)達(dá)到平衡前后變更的差量，列式求解。

(7)重要的圖像：

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①速率一時間圖像：

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②濃度一時間圖像：

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③濃度一時間圖像

④濃度一溫度(壓強)圖像

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(8)幾個重要結(jié)論：

①上升溫度、增大壓強，無論平衡正移還是逆移，正逆反應(yīng)均加快；增大反應(yīng)物的濃度，正反應(yīng)馬上加

快，逆反應(yīng)隨后加快。

不要把正反應(yīng)速率增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同起來，只有正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率時，才使平

衡向正反應(yīng)方向移動。

②不要把平衡向正反應(yīng)方向移動與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同起來，當(dāng)反應(yīng)物總量不變時，平衡向正反應(yīng)

方向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高；

當(dāng)增大某一種反應(yīng)物的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動時，則只會使另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高，而自

身的轉(zhuǎn)化率可能降低。

③當(dāng)反應(yīng)混合物中存在與其他物質(zhì)不相混溶的固體或液體物質(zhì)時，由于其“濃度”是恒定的不隨其量的

增減而變更，故變更這些固體或液體的量，對化學(xué)平衡沒有影響。

④由于壓強的變更對非氣態(tài)物質(zhì)的濃度無影響，因此，當(dāng)反應(yīng)混合物中不存在氣態(tài)物質(zhì)時，壓強的變更

對平衡無影響。

⑤對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)無變更的反應(yīng)，壓強的變更對其平衡也無影響。

若可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，假如同時同倍變更反應(yīng)物和生成物的濃度，則平衡不移動。

⑥恒容時，通入惰性氣體，壓強增大，但平衡不移動。

恒壓時，通入惰性氣體，壓強雖不變，但體積必定增大，反應(yīng)物和生成物的濃度同時減小，相當(dāng)于減小

壓強，平衡向總體積增大的方向移動。

⑦同等程度地變更反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時，可以視為壓強的影響。

反應(yīng)A+3B=2C達(dá)到平衡時，c(A)=O.1mol/L>c(B)=0.3mol/L>c(C)=0.2mol/L,當(dāng)把全部物質(zhì)的濃

度同時增大一倍時，即c(A)=0.2mol/L、c(B)=0.6mol/L>c(C)=0.4mol/L,此時相當(dāng)于壓強增大一倍，

平衡向生成C的方向移動。各物質(zhì)為溶液的反應(yīng)，也適用。

⑧在恒容的容器中，當(dāng)變更其中一種物質(zhì)的濃度時，必定同時引起壓強變更，但推斷平衡移動的方向時,

應(yīng)仍以濃度的影響去考慮。

因為壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過變更濃度來實現(xiàn)的，由于體積未變，故加入某一物質(zhì)只變更自身

的濃度，不變更其它物質(zhì)的濃度。

⑨對于反應(yīng)3A+B=2C+2D,達(dá)到平衡后C的濃度為lmol/L,若壓強增大為原來的2倍，C的濃度變?yōu)樵?/p>

來的1.8mol/L,平衡逆移；

若壓強減小為原來的0.5倍，C的濃度為0.8mol/L,則平衡正移。

⑩若同時變更反應(yīng)物和生成物的濃度，若無法推斷平衡是如何移動，可以通過平衡常數(shù)計算確定。

【鏈接高考】

1.2024-2-27.丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備。QHi0（g）=C4H8（g）+H2（g）

A7^=+123kJ/molo回答下列問題：

①圖（a）是反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強的關(guān)系圖，x0.1（填大于或小于）；欲使丁烯的平衡

產(chǎn)率提高，應(yīng)實行的措施是（填標(biāo)號）。

A.上升溫度B.降低溫度C.增大壓強D.降低壓強

【解析】由a圖可以看出，溫度相同時，由0.IMPa變更到xMPa,丁烷的轉(zhuǎn)化率增大，即平衡正向移動,

所以x的壓強更小，x<0.Io

由于反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以溫度上升時，平衡正向移動，丁烯的平衡產(chǎn)率增大，因此A正確、B錯誤。

反應(yīng)正向進(jìn)行時體積增大，加壓時平衡逆向移動，丁烯的平衡產(chǎn)率減小，因此C錯誤，D正確。

②丁烷和氫氣的混合氣體以肯定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器（氫氣的作用是活化催化劑），出口氣

中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖（b）為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n（氫氣）/n（丁烷）的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先上

升后降低的變更趨勢，其降低的緣由是。

【解析】氫氣是產(chǎn)物，氫氣增加平衡逆移。

③圖（c）為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈炫類化合物。丁烯產(chǎn)

率在590。。之前隨溫度上升而增大的緣由可能是、；590℃之后，丁

烯產(chǎn)率快速降低的主要緣由可能是。

【解析】該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，上升溫度可以加快反應(yīng)，使平衡正移，有利于提高產(chǎn)率。

依據(jù)題目信息可知，溫度太高，可能發(fā)生副反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)率降低。

（9）等效平衡：

①等效平衡：在肯定條件下（定溫定容或定溫定壓），對同一可逆反應(yīng)，起始時加入的各物質(zhì)的物質(zhì)的

量不完全相同，而達(dá)到化學(xué)平衡時，同種物質(zhì)的百分含量均相同（即平衡狀態(tài)完全相同），這樣的化學(xué)平衡

互稱等效平衡。

說明：等效平衡是指兩個平衡的結(jié)果效果相同，不肯定是完全相同，也可能是各物質(zhì)的百分含量相同或

物質(zhì)的量濃度相同。

對于反應(yīng)前后氣體體積不等的可逆反應(yīng)：①恒溫、恒容，起始量“一邊倒”后必需相同，達(dá)等效平衡;

②恒溫、恒壓，起始量“一邊倒”后只要對應(yīng)成比例，即達(dá)等效平衡。

對于反應(yīng)前后氣體體積相等的可逆反應(yīng)：恒溫恒容或恒溫恒壓，兩種狀況只要起始量“一邊倒”后對

應(yīng)成比例，即達(dá)等效平衡。

②等效平衡原理：

【殊途同歸】

由于化學(xué)平衡狀態(tài)與條件有關(guān)，而與建立平衡的途徑無關(guān)。因而，當(dāng)外界條件肯定時，同一可逆反應(yīng)，

反應(yīng)無論從正反應(yīng)起先，還是從逆反應(yīng)起先，最終都能達(dá)到平衡狀態(tài)。只要達(dá)到平衡時條件（溫度、濃度、

壓強等）完全相同，則可能形成等效平衡。

③分類：

I.在定溫定容條件下，對于一般可逆反應(yīng)（反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)），變更起始加入量,

只要通過計算可以換算成與原平衡起始態(tài)相同，則與原平衡等效。

理解：這種類型的等效平衡相當(dāng)于是將某一個可逆反應(yīng)在達(dá)到平衡的各個不同的階段作為的起始狀

態(tài)，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)平衡時各種狀況自然是完全相同的，所以它們必定是等效平衡。

II.在定溫定容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)中，只要起始時的反應(yīng)物和生成物的

物質(zhì)的量（或物質(zhì)的量濃度）的比例分別與原平衡起始時相同，則與原平衡等效。

理解：這種類型的等效平衡相當(dāng)于是將某一個可逆反應(yīng)在達(dá)到平衡時變更體積平衡不移動。

III.在定溫定壓條件下，若變更起始時加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量，只要按化學(xué)計量數(shù)換算成同一邊的物質(zhì)

的物質(zhì)的量（或物質(zhì)的量濃度）之比相同，則達(dá)化學(xué)平衡后兩者是等效平衡。

在定溫定壓下，只要起始時反應(yīng)物和生成物的量的比例分別與原平衡起始態(tài)相同，則達(dá)平衡后與原

平衡等效。

理解：這種類型的等效平衡相當(dāng)于是將某一個可逆反應(yīng)在達(dá)到平衡時，將體系分為幾個部分來探討，

各部分的每種組分含量均相等。

例題1、在肯定溫度下，向容積固定不變的密閉容器中充入amolNO2發(fā)生如下反應(yīng)2N0?（g）=N204（g）,

達(dá)平衡后再向容器中充入amolNO2,達(dá)到新平衡后，與原來的平衡比較錯誤的是（）

A、相對平均分子質(zhì)量增大B、NO?的轉(zhuǎn)化率提高

C、體系的顏色變深D、NO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大

【答案】Do

例題2、在一恒定的容器中充入2molA和ImolB發(fā)生反應(yīng)：2A（氣）+B（氣）=xC（氣），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度不變，按起始物質(zhì)的量A：0.6moKB：0.3mol,C：1.4mol充

入容器，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為慨，則x值為（）

A、只能為2B、只能為3

C、可能是2,也可能是3D、無法確定

【答案】C?

（10）化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向

熠減嫡增能自發(fā)，焰增燧減不自發(fā)，都減低溫能自發(fā)，都增高溫能自發(fā)。

說明：

①氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)為嫡增反應(yīng)氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)為嫡減反應(yīng)；

②若某反應(yīng)是崎減，能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，則該反應(yīng)肯定是放熱反應(yīng)；

③若某反應(yīng)是燧增，但不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，則該反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)。

【鏈接高考】

2024-2-27.丙烯月青（CHz=CHCN）是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)。主要副

產(chǎn)物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙月青(C&CN)等?；卮鹣铝袉栴}:

(1)以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯晴(CHN)和副產(chǎn)物丙烯醛(C曲0)的熱化學(xué)方

程式如下：

①C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H?O(g)巧15kJ-moU1

-1

②C3H6(g)+0