1、專題十一化學反應速率和化學平衡第三編化學反應原理考點一化學反應速率及其影響因素考點三化學平衡移動、化學平衡常數(加試)三年選考五次真題考點二化學平衡狀態與化學反應進行的方向化學反應速率及其影響因素考點一 核心精講1 11.深度剖析速率的計算方法深度剖析速率的計算方法用上式進行某物質反應速率計算時需注意以下幾點：濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質，不適用于固體和純液體。化學反應速率是某段時間內的平均反應速率，而不是即時速率，且計算時取正值。對于可逆反應，通常計算的是正、逆反應抵消后的總反應速率，當達到平衡時，總反應速率為零。(注：總反應速率也可理解為凈速率)(2)比值法：同一化學反應，各物質的反

2、應速率之比等于方程式中的化學計量數之比。對于反應：ma(g)nb(g)=pc(g)qd(g)來說，則有2.正確理解速率影響因素正確理解速率影響因素(1)“惰性氣體”對反應速率的影響恒容：充入“惰性氣體” 總壓增大 物質濃度不變(活化分子濃度不變) 反應速率不變。恒壓：充入“惰性氣體” 體積增大 物質濃度減小(活化分子濃度減小) 反應速率減小。(2)純液體、固體對化學反應速率的影響在化學反應中，純液體和固態物質的濃度為常數，故不能用固態物質的濃度變化來表示反應速率，但是固態反應物顆粒的大小是影響反應速率的條件之一，如煤粉由于表面積大，燃燒就比煤塊快得多。 (3)外界條件對可逆反應的正、逆反應速率

3、的影響方向是一致的，但影響程度不一定相同。當增大反應物濃度時，v正增大，v逆瞬間不變，隨后也增大；增大壓強，氣體分子數減小方向的反應速率變化程度大；對于反應前后氣體分子數不變的反應，改變壓強可以同等程度地改變正、逆反應速率；升高溫度，v正和v逆都增大，但吸熱反應方向的反應速率增大的程度大；使用催化劑，能同等程度地改變正、逆反應速率。3.準確把握碰撞理論準確把握碰撞理論(加試加試)(1)活化分子、活化能、有效碰撞活化分子：能夠發生有效碰撞的分子?；罨埽喝鐖D圖中：e1為正反應的活化能，使用催化劑時的活化能為e3，反應熱為e1e2。(注：e2為逆反應的活化能)有效碰撞：活化分子之間能夠引發化學反應

4、的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞與反應速率的關系1.(2017浙江省名校協作體高三上學期考試)在一定溫度下，10 ml 0.40 moll1 h2o2發生催化分解。不同時刻測定生成o2的體積(已折算為標準狀況)如下表。 題組集訓2 2題組一化學反應速率的計算類型題組一化學反應速率的計算類型12345678t/min0246810v(o2)/ml0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計)a.06 min的平均反應速率：v(h2o2)3.3102 moll1min1b.610 min的平均反應速率：v(h2o2)3.3102 moll1min1c.反應至

5、6 min時，c(h2o2)0.30 moll1d.反應至6 min時，h2o2分解了50%123456答案解析78解析解析發生的反應為2h2o2 2h2oo2。a項，06 min產生的氧氣的物質的量n(o2) 103 mol0.001 mol，分解的過氧化氫的物質的量為n(h2o2)2n(o2)0.002 mol，v(h2o2)3.3102 moll1min1，正確；b項，隨著反應的進行，h2o2的濃度逐漸減小，反應速率減慢，610 min的平均反應速率小于06 min內的平均反應速率，正確；c項，由a項計算可知，反應至6 min時c(h2o2)0.40 moll10.20 moll10.2

6、0 moll1，錯誤；d項，6 min內c(h2o2)0.20 moll1，則h2o2的分解率為(0.20 moll10.40 moll1)100%50%，正確。123456782.一定條件下，在體積為10 l的固定容器中發生反應：n2(g)3h2(g)2nh3(g)h0，反應過程如右圖所示，下列說法正確的是a.t1 min時x和y的反應速率相等b.x曲線表示nh3的物質的量隨時間 變化的關系c.08 min，h2的平均反應速率v(h2) moll1min1d.012 min，h2的平均反應速率v(h2) moll1min1 答案123456解析78解析解析t1 min時，只是x和y的物質的量

7、相等，x和y的物質的量變化或濃度變化不等，x和y的反應速率不相等，a項錯誤；根據圖像，y表示h2的物質的量隨時間的變化關系，x表示nh3的物質的量隨時間的變化關系，b項正確；08 min，h2的平均反應速率v(h2) moll1min1，c項錯誤；012 min，h2的平均反應速率v(h2) moll1min1，d項錯誤。123456783.現將0.40 mol a2氣體和0.20 mol b2氣體充入10 l的密閉容器中，在一定條件下使其發生反應生成氣體c，其物質的量的變化如下圖所示，請回答下列有關問題：(1)若t110 min，則0到t1時間內c物質的平均反應速率為_。(2)該反應在t2時

8、達到平衡，其化學方程式為_，若用a、b表示物質c，則物質c的化學式是_。 123456答案0.001 moll1min1a3b練后反思78化學反應速率計算常常包括化學反應速率的常規計算、速率大小比較、書寫化學方程式或化學式等。(1)反應速率大小(或快慢)比較方法同一反應的化學反應速率用不同物質表示時數值可能不同，比較化學反應速率的快慢不能只看數值大小，而要進行一定的轉化。一般采用“歸一法”進行比較，即將同一反應中的不同物質的反應速率轉化成同一種物質同一單位的反應速率，再進行比較。比較時要注意“一看”、“二轉”、“三比較”?！耙豢础保嚎此俾实膯挝皇欠褚恢拢弧岸D”：利用化學反應速率之比等于化學計

9、量數之比，轉化成同一物質同一單位的化學反應速率；“三比較”：比較數值的大小，數值越大，反應速率越快。123456練后反思78(2)書寫化學方程式或化學式首先判斷出反應物和生成物；然后計算化學方程式對于反應aa(g)bb(g)=cc(g)dd(g)中各物質前的化學計量數，計算時根據abcdv(a)v(b)v(c)v(d)n(a)n(b)n(c)n(d)c(a)c(b)c(c)c(d)；最后寫出化學方程式，有時再根據質量守恒定律書寫出某一反應物或某一生成物的化學式。123456784.按要求填空。(1)形狀大小相同的鐵、鋁分別與等濃度的鹽酸反應生成氫氣的速率：鐵_(填“大于”“小于”或“等于”)鋁

10、。(2)對于fe2hcl=fecl2h2，改變下列條件對生成氫氣的速率有何影響？(填“增大”“減小”或“不變”)升高溫度：_；增大鹽酸濃度：_；增大鐵的質量：_；123456題組二正確理解影響化學反應速率的因素題組二正確理解影響化學反應速率的因素答案小于增大增大不變78增加鹽酸體積：_；把鐵片改成鐵粉：_；滴入幾滴cuso4溶液：_；加入nacl固體：_；加入ch3coona固體：_；加入一定體積的na2so4溶液：_。(3)若把(2)中的稀鹽酸改成“稀硝酸”或“濃硫酸”是否還產生h2，為什么？123456答案不變增大增大不變減小減小答案答案不會產生h2，fe和稀硝酸反應生成no；常溫下，fe

11、在濃硫酸中鈍化。785.對于化學反應：n2(g)o2(g)2no(g)，在密閉容器中，下列條件的改變引起該反應的反應速率的變化是什么(填“加快”“不變”或“減慢”)。a.縮小體積使壓強增大：_。b.體積不變充入n2使壓強增大：_。c.體積不變充入氬氣使壓強增大：_。d.壓強不變充入氬氣使體積增大：_。e.增大體積使壓強減?。篲。解析解析對于有氣體參加的反應，壓強的增大必須引起濃度的增大才能加快反應速率，故a、b使反應速率加快，c對反應速率無影響，d、e均使體積增大而引起濃度減小，反應速率變慢。解析123456答案加快加快不變減慢減慢78組別c(hcl)/ moll1溫度/鐵的狀態a2.025塊

12、狀b2.530粉末狀c2.550塊狀d2.550粉末狀6.(2017浙江省“七彩陽光”新高考研究聯盟高三上學期考試)為探究影響化學反應速率的影響因素，將等質量的鐵與過量鹽酸反應，其他實驗條件見下表。其中鐵被反應完消耗時間最少的組別是答案解析題組三影響化學反應速率因素的實驗探究題組三影響化學反應速率因素的實驗探究12345678解析解析根據化學反應速率的影響因素，溫度越高，化學反應速率越快，接觸面積越大，化學反應速率越快，答案選d。123456787.為了研究一定濃度fe2的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率，實驗結果如右圖所示，判斷下列說法正確的是a.ph越小氧化率越大b.溫度越高氧化率越小c

13、.fe2的氧化率僅與溶液的ph和溫度有關d.實驗說明降低ph、升高溫度有利于提高fe2 的氧化率 答案解析1234567解析解析由可知，溫度相同時ph越小，氧化率越大，由可知，ph相同時，溫度越高，氧化率越大，c項，fe2的氧化率除受ph、溫度影響外，還受其他因素影響，如濃度等。88.(2016寧波效實中學高二期中)1918年，lewis提出反應速率的碰撞理論：反應物分子之間的相互碰撞是反應進行的必要條件，但并不是每次碰撞都能引起反應，只有少數碰撞才能發生化學反應。能引發化學反應的碰撞稱為有效碰撞。題組四有效碰撞理論題組四有效碰撞理論(加試加試)12345678(1)圖是hi分解反應中hi分子

14、之間的幾種碰撞示意圖，其中屬于有效碰撞的是_(填“a”“b”或“c”)。12345678答案c(2)20世紀30年代，eyring和pelzer在碰撞理論的基礎上提出化學反應的過渡態理論：化學反應并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應物到生成物的過程中經過一個高能量的過渡態。圖是no2和co反應生成co2和no過程中的能量變化示意圖，請寫出no2和co反應的熱化學方程式：_。12345678答案no2(g)co(g)=co2(g)no(g) h234 kjmol1(3)過渡態理論認為，催化劑改變反應速率的原因是改變了反應的途徑，對大多數反應而言主要是通過改變過渡態而導致有效碰撞所需要的能量

15、發生變化。在反應體系中加入催化劑，反應速率增大，e1和e2的變化是：e1_，e2_(填“增大”“減小”或“不變”)。12345678答案減小減小請在圖中用虛線作出no2和co反應時使用催化劑而使反應速率加快的能量變化示意圖。12345678答案答案答案示意圖： 化學平衡狀態與化學反應進行的方向考點二 核心精講1 1一、化學平衡狀態一、化學平衡狀態1.可逆反應可逆反應在同一條件下既可以向正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進行的化學反應。2.化學平衡狀態化學平衡狀態(1)概念一定條件下的可逆反應中，正反應速率與逆反應速率相等，反應體系中所有參加反應的物質的質量或濃度保持不變的狀態。(2)化學平

16、衡的建立(3)平衡特點3.“三關注三關注”突破化學平衡狀態標志的判斷突破化學平衡狀態標志的判斷(1)關注反應條件，是恒溫恒容、恒溫恒壓，還是絕熱恒容容器；(2)關注反應特點，是等體積反應，還是非等體積反應；(3)關注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應。如：在一定溫度下的定容容器中，當下列物理量不再發生變化時：混合氣體的壓強、混合氣體的密度、混合氣體的總物質的量、混合氣體的平均相對分子質量、混合氣體的顏色、各反應物或生成物的濃度之比等于化學計量數之比、某種氣體的百分含量(均填序號)答案答案(1)(2)(3) (4)(5)(6)(7)(1)能說明2so2(g)o2(g)2so3(g)

17、達到平衡狀態的是_。(2)能說明i2(g)h2(g)2hi(g)達到平衡狀態的是_。(3)能說明2no2(g)n2o4(g)達到平衡狀態的是_。(4)能說明c(s)co2(g)2co(g)達到平衡狀態的是_。(5)能說明a(s)2b(g)c(g)d(g)達到平衡狀態的是_。(6)能說明nh2coonh4(s)2nh3(g)co2(g)達到平衡狀態的是_。(7)能說明5co(g)i2o5(s)5co2(g)i2(s)達到平衡狀態的是_。4.若上述題目改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結果又如何？ 答案二、化學反應方向的綜合判據二、化學反應方向的綜合判據(加試加試)影響反應自發性的因素有焓變(h)、熵

18、變(s)和溫度(t)。要正確判斷一個化學反應能否自發進行，必須綜合考慮h、s和t這三個因素。在恒溫恒壓時，有如下判據：hts0時，反應能自發進行hts0，反應達到平衡狀態hts0時，反應不能自發進行這個判據用文字可表述：在溫度、壓強一定的條件下，自發反應總是向hts0的方向進行，直到達到平衡狀態。注意注意用hts0來判斷反應的自發性，只能用于判斷反應的方向，不能確定反應是否一定會發生，也不能確定反應發生的速率。1.(2017溫州市十五校聯合體高一下學期期中聯考)哈伯因發明了由氮氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎?，F向一密閉容器中充入1 mol n2和3 mol h2，在一定條件下使該

19、反應發生。下列有關說法正確的是a.達到化學平衡時，n2將完全轉化為nh3b.達到化學平衡時，n2、h2和nh3的物質的量濃度一定相等c.達到化學平衡時，n2、h2和nh3的物質的量濃度不再變化d.達到化學平衡時，正反應和逆反應的速率相等且為零 題組集訓2 2題組一正確理解概念題組一正確理解概念123456答案解析78解析解析在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時(但不為0)，反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態。a項，該反應是可逆反應，達到化學平衡時，n2不能完全轉化為nh3，錯誤；b項，達到化學平衡時，n2、h2和nh3的物質的量濃度不再發生變化

20、，但不一定相等，錯誤；c項，達到化學平衡時，n2、h2和nh3的物質的量濃度不再變化，正確；d項，達到化學平衡時，正反應和逆反應速率相等，但不為零，錯誤。123456782.向含有2 mol so2的容器中通入過量氧氣發生反應2so2(g)o2(g)2so3(g)hq kjmol1(q0)，充分反應后生成so3的物質的量_(填“”“”或“”，下同)2 mol，so2的物質的量_0 mol，轉化率_100%，反應放出的熱量_ q kj。123456答案783.(2017溫州市高三第二次選考模擬)在一定條件下，可逆反應n2(g)3h2(g)2nh3(g)ha kjmol1(a0)達到化學平衡時，下

21、列說法一定正確的是a.反應放出a kj 熱量b.消耗1 mol n2的同時消耗3 mol h2c.3v(h2)2v(nh3)d.n2、h2、nh3的濃度之比為132答案題組二化學平衡狀態的特征題組二化學平衡狀態的特征解析解析由于該反應是可逆反應，且未給出反應物的物質的量，所以反應放出的熱量不確定，a錯誤；根據化學計量數可知消耗 1 mol n2的同時消耗3 mol h2，b正確；反應速率之比是相應的化學計量數之比，則2v(h2)3v(nh3)，c錯誤；平衡時n2、h2、nh3的濃度之比不一定為132，d錯誤。解析123456784.(2017浙江省“七彩陽光”新高考研究聯盟高三上學期考試)已知

22、：x(g)3y(g)2z(g)，一定條件下，0.3 mol x(g)與0.3 mol y(g)在體積為1 l的密閉容器中發生反應。下列圖示合理的是答案123456解析78解析解析該反應是氣體體積減小的反應，隨反應進行x的體積分數不變化，恒為50%，z的體積分數不斷增大，達到平衡時體積分數不再變化，與圖像符合，a項正確；x減少0.1 mol，消耗y 0.3 mol，生成z 0.2 mol，當達到平衡時的物質的量x、z可以相同，但反應是可逆反應不能進行徹底，圖像不符合反應達到平衡狀態，b項錯誤；y消耗0.1 mol，生成z物質的量約為0.07 mol，圖像中反應的定量關系不符合反應比，c項錯誤；反

23、應速率之比等于化學方程式計量數之比，2v正(x)v逆(z)，此時反應達到平衡狀態，v正(x)v逆(z)，不能說明反應達到平衡狀態，d項錯誤。123456785.(2017浙江省名校協作體高三上學期考試)一定溫度下，反應n2(g)3h2(g)2nh3(g)達到化學平衡狀態的標志是a.c(n2)c(h2)c(nh3)132b.n2、h2和nh3的物質的量分數不再改變c.n2與h2的物質的量之和是nh3的物質的量2倍d.單位時間里每增加1 mol n2，同時增加3 mol h2答案解析123456題組三化學平衡狀態標志的判斷題組三化學平衡狀態標志的判斷78解析解析a項，平衡時各物質的分子數之比取決于

24、物質的起始物質的量和轉化率，故c(n2)c(h2)c(nh3)132不能作為判斷是否達到平衡狀態的依據，錯誤；b項，n2、h2和nh3的物質的量分數不再改變，說明達到平衡狀態，正確；c項，平衡時反應物與生成物的物質的量關系取決于反應物起始物質的量以及轉化的程度，不能用來判斷是否達到平衡狀態，錯誤；d項，單位時間內每增加1 mol n2，同時增加3 mol h2只表示逆向反應，故不能說明達到平衡狀態，錯誤。123456786.(2017溫州中學高三2月模擬)在一個體積固定的密閉容器中，進行可逆反應a(s)3b(g)3c(g) 。下列敘述中表明該可逆反應一定達到平衡狀態的是c的生成速率與c的分解速

25、率相等單位時間內生成a mol a，同時生成3a mol bb的濃度不再變化 混合氣體總的物質的量不再發生變化a、b、c的物質的量之比為133混合氣體的密度不再變化a. b. c. d. 答案解析12345678解析解析在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時(但不為0)，反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態，所以選項正確；中反應速率的方向是相同的，速率之比是相應的化學計量數之比，因此中的關系始終是成立的，不能說明；該反應是體積不變的可逆反應，所以容器內氣體的壓強始終是不變的，不能說明；平衡時各物質的濃度不再發生變化，但不一定滿足某種關系，不能說明；

26、密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中容積始終是不變的，但氣體的質量是變化的，因此選項可以說明；a項正確。123456787.對于化學反應能否自發進行，下列說法中錯誤的是a.若h0，s0，任何溫度下都能自發進行b.若h0，s0，任何溫度下都不能自發進行c.若h0，s0，低溫時可自發進行d.若h0，s0，低溫時可自發進行答案解析解析h0，s0時，要使hts0，則需要在高溫下進行。解析123456題組四化學反應方向的判定題組四化學反應方向的判定(加試加試)788.對于汽車尾氣的凈化反應：2no(g)2co(g)=n2(g)2co2(g)h113.0 kjmol1s145.3 jmol1k

27、1，在298 k 101 kpa下，假定反應焓變與熵變不隨溫度變化，通過計算說明該反應在室溫下_(填“能”或“不能”)自發進行，若常溫常壓下該反應自發進行，則大氣中的no和co不能轉化為n2和co2而凈化的原因是_。解析練后反思12345678答案能該反應雖然能自發進行，但速率太慢，必須選擇合適的催化劑，加快反應速率解析解析在298 k、101 kpa下，該反應的h113.0 kjmol1，s145.3 jmol1k1，由hts69.7 kjmol10，因此該反應在室溫下能自發進行。hts這個判據指的是溫度、壓強一定的條件下，化學反應自動發生的趨勢，即反應發生的可能性，它并不能說明在該條件下一

28、個可能自發進行的化學反應能否實際發生，因為化學反應能否實際發生還涉及反應速率問題，該反應必須選擇合適的催化劑，加快反應速率。12345678化學反應的復合判據分析化學反應的復合判據分析在一定溫度和壓強下，反應能自發進行，則要使hts0。當反應的h0、s0，若要使反應自發進行，則要使溫度t采用高溫，即焓變“大”于0、熵變“大”于0時高(大)溫時可自發反應；當反應h0、s0，若要使反應自發進行，則要使溫度t采用低溫，即焓變“小”于0、熵變“小”于0時低(小)溫時可自發反應。這條規律即為“大大大小小小”規律。另外，這條規律還包括：當反應h0、s0，在任意溫度下均有hts0，此種情況下任意溫度均可自發

29、反應；當反應h0、s0，在任意溫度下均有hts0，此種情況下任意溫度均不可自發反應。練后反思12345678 化學平衡移動、化學平衡常數(加試)考點三 核心精講1 11.化學平衡移動化學平衡移動(1)判斷方法如果改變影響平衡的一個條件(溫度、濃度、壓強等)，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動。如升高溫度時，平衡向吸熱反應方向移動；增加反應物濃度，平衡向反應物濃度減少的方向(正反應方向)移動；增大壓強時，平衡向氣體體積縮小的方向移動，反之亦然?；瘜W平衡移動的根本原因是外界條件改變破壞了原平衡體系，使得正、逆反應速率不再相等。如下圖所示：(2)化學平衡問題中的“三不混同”不要將平衡的移動和速率的

30、變化混同起來。如化學反應速率改變，平衡不一定發生移動，但平衡發生移動，化學反應速率一定改變；不要誤認為平衡正向移動一定是v正加快，v逆減慢等。不要將平衡的移動和濃度的變化混同起來。如不要以為平衡正向移動時，反應物濃度一定減少，生成物濃度一定增加等。不要將平衡的移動和反應物的轉化率提高混同起來。不要誤認為平衡正向移動時，反應物的轉化率一定提高。2.化學平衡常數化學平衡常數(1)正確書寫化學平衡常數的注意事項濃度必是平衡濃度，固體、純液體或水溶液中水不列入平衡常數表達式中。反應方向改變或化學計量數改變，平衡常數均發生改變；若干方程式相加(減)，則總反應的平衡常數等于分步平衡常數之乘積(商)。k不隨

31、反應物或生成物濃度的改變而改變，僅隨溫度的改變而改變。(2)化學平衡常數的應用判斷、比較可逆反應進行程度的大小k值越大，反應進行的程度越大；k值越小，反應進行的程度越小。判斷可逆反應是否達到化學平衡狀態 判斷可逆反應的反應熱升高溫度k值增大，則正反應為吸熱反應；k值減小，則正反應為放熱反應。計算反應物或生成物的平衡濃度及反應物的轉化率。1.(2017溫州中學高一下學期期中)向絕熱恒容密閉容器中通入so2和no2，一定條件下使反應so2(g)no2(g)so3(g)no(g)達到平衡，正反應速率隨時間變化的示意圖如右所示。由圖可得出的正確結論是a.反應在c點達到平衡狀態b.反應物濃度：a點小于b

32、點c.反應物的總能量低于生成物的總能量d.t1t2時，so2的轉化率：ab段小于bc段 題組集訓2 2題組一化學平衡狀態的移動及結果判斷題組一化學平衡狀態的移動及結果判斷123答案解析45123解析解析a項，化學平衡狀態的標志是各物質的濃度不再改變，其實質是正反應速率等于逆反應速率，c點對應的正反應速率顯然還在改變，一定未達平衡，錯誤；b項，a到b時正反應速率增加，反應物濃度隨時間不斷減小，錯誤；c項，從a到c正反應速率增大，之后正反應速率減小，說明反應剛開始時溫度升高對正反應速率的影響大于濃度減小對正反應速率的影響，說明該反應為放熱反應，即反應物的總能量高于生成物的總能量，錯誤；d項，隨著反

33、應的進行，正反應速率越快，消耗的二氧化硫就越多，so2的轉化率將逐漸增大，正確。452.(2017臺州市高二上學期期末)已知反應：2no2(紅棕色)n2o4(無色)h0。將一定量的no2充入注射器中后封口，下圖是在拉伸和壓縮注射器的過程中氣體透光率隨時間的變化(氣體顏色越深，透光率越小,且整個操作過程物質均為氣態)。下列說法不正確的是a.b點到c點的實驗現象是氣體顏色先變深后變淺， 最后氣體顏色比a點還要深b.c點與a點相比,n(no2)減小,混合氣體密度增大c.d 點：v逆v正d.若在注射器中對反應h2(g)i2(g)2hi(g)進行完全相同的操作，最后 能得到相似的透光率變化趨勢圖像 12

34、3答案解析45解析解析該反應是正反應氣體體積減小的放熱反應，壓強增大平衡雖正向移動，但二氧化氮濃度增大，混合氣體顏色變深，壓強減小平衡逆向移動，但二氧化氮濃度減小，混合氣體顏色變淺。據圖分析，b點開始是壓縮注射器的過程，氣體顏色變深，透光率變小，c點后的拐點是拉伸注射器的過程，氣體顏色變淺，透光率增大。a項，根據上述分析，b點到c點的實驗現象是氣體顏色先變深后變淺，最后氣體顏色比a點還要深，正確；b項，c點是a點壓縮后的點，壓強增大，平衡正向移動，n(no2)減小，氣體的體積減小，密度增大，正確；12345c項，c點后的拐點是拉伸注射器的過程，d點是平衡向氣體體積增大的逆向移動過程，所以v逆v

35、正，正確；d項，h2(g)i2(g)2hi(g)反應前后氣體的物質的量不變，壓強的變化不能引起平衡的移動，不能得到相似的透光率變化趨勢圖像，錯誤；故選d。123453.(2017紹興市第一中學高二上學期期中)在容積為2 l的恒容密閉容器中發生反應xa(g)yb(g)zc(g)，圖表示200 時容器中a、b、c物質的量隨時間的變化，圖表示不同溫度下平衡時c的體積分數隨起始n(a)n(b)的變化關系。12345則下列結論正確的是a.圖可知反應xa(g)yb(g)zc(g)的h0，且a2b.200 時，反應從開始到平衡的平均速率v(b)0.02 moll1min1c.若在圖所示的平衡狀態下，再向體系

36、中充入he的瞬間，v正v逆d.200 時，向容器中充入2 mol a和1 mol b，達到平衡時，a的體積分 數等于0.5 123答案解析45解析解析a項，由圖像可知：升高溫度，平衡時c的體積分數增大，說明升高溫度化學平衡向正反應方向移動，則正反應方向為吸熱反應，所以h0；根據圖所示可知該反應的方程式為2a(g)b(g)c(g)，只有當兩種反應物按照方程式的計量數的關系加入時生成物c達到平衡時含量才會最高，則a2，a錯誤；b項，200 時，反應從開始到平衡的平均速率v(b)(0.40.2) mol2 l5 min0.02 moll1min1，b正確；12345c項，若在圖所示的平衡狀態下，再向

37、體系中充入he，由于平衡混合物中各組分的濃度沒變，所以平衡不移動，v正v逆，c錯誤；d項，由圖可知在200 時，若加入0.8 mol a和0.4 mol b，達到平衡時a的體積分數為0.5。若向容器中充入2 mol a和1 mol b，即增大了反應物的濃度，同時容器內氣體的壓強增大。根據平衡移動原理：增大壓強，化學平衡向壓強減小的方向移動。所以達到平衡時，a的體積分數小于0.5，d錯誤。123454.(2017年麗水、衢州、湖州三地市9月教學質量檢測)據報道，我國在南海北部神狐海域進行的可燃冰(甲烷的水合物)試采獲得成功。甲烷是一種重要的化工原料。(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，有以

38、下三種：部分氧化：ch4(g) o2(g)co(g)2h2(g)h135.9 kjmol1 水蒸氣重整：ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g)h2205.9 kjmol1co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h341.2 kjmol1 二氧化碳重整：ch4(g)co2(g)2co(g)2h2(g)h4 反應自發進行的條件是_，h4_kjmol1。 題組二有關化學平衡原理的綜合應用題組二有關化學平衡原理的綜合應用12345解析答案247.1高溫123解析解析反應是吸熱的熵值增大的可逆反應，根據ghts0可知自發進行的條件是高溫；根據蓋斯定律可知即得到反應的h4247.1 kjmol

39、1。45(2)水蒸氣重整是較為傳統的甲烷制氫途徑。在fe2o3nigel催化下，ch4和h2o的混合氣體進行反應，測得氣體的成分隨溫度、壓強、s/c (水蒸氣和甲烷的體積比)的變化分別如圖1、圖2、圖3所示：12345下列說法正確的是_。a.8001 000 ，co2體積分數減小，原因是溫度升高抑制了反應b.溫度升高對氫氣的生成有促進作用，溫度越高，氫氣的產率也越大c.隨著壓強的增大，ch4的平衡轉化率增大d.其他條件相同時，將s/c由1增加至3，可提高ch4的平衡轉化率及co2和 co的體積分數12345解析答案123解析解析a項，反應是放熱反應，溫度升高反應逆向進行，因此8001 000

40、，co2體積分數減小，正確；b項，反應是吸熱反應，溫度升高對氫氣的生成有促進作用，溫度越高，氫氣的產率也越大，正確；c項，反應是體積增大的可逆反應，隨著壓強的增大，ch4的平衡轉化率降低，錯誤；d項，其他條件相同時，將s/c由1增加至3，ch4的平衡轉化率和co2的體積分數增大，co體積分數減小，錯誤，答案選ab。45綜合考慮，甲烷、水蒸氣重整制氫合適的溫度是_、壓強是_。 12345解析答案1 000 之間都可以) 800 左右(在800常壓或1 mpa解析解析綜合以上分析與圖像變化趨勢可判斷甲烷、水蒸氣重整制氫合適的溫度是800 左右(在8001 000 之間都可以)，壓強是常壓或1 mp

41、a。(3)對于氣相反應，用某組分(b)的平衡壓強(pb)代替物質的量濃度(cb)也可表示平衡常數(記作kp)。請在右圖畫出反應kp1隨溫度變化的趨勢曲線。12345解析答案答案答案(如圖，趨勢正確即可)解析解析反應是放熱反應，升高溫度平衡常數降低，因此反應kp1隨溫度變化的趨勢曲線圖為 。123455.(2017溫州市高三9月選考適應性測試)co2回收資源化利用是環保領域研究的熱點課題。(1)在feo催化下，以co2為原料制取炭黑(c)的太陽能工藝如圖1所示。12345已知：過程1生成1 mol c(s)的反應熱為h1。過程2反應：fe3o4(s)3feo(s) o2(g)h2。上述以co2為

42、原料制取炭黑總反應的熱化學方程式為_，若該反應的s0，s0 解析解析過程1生成1 mol c(s)的反應熱為h1，可知過程1的熱化學方程式為co2(g)6feo(s)=c(s)2fe3o4(s)h1；過程2反應：fe3o4(s)3feo(s) o2(g)h2；根據蓋斯定律2，得co2(g)=c(s)o2(g)h12h2。該反應的h0，s0，hts0，所以該反應為非自發反應。12345(2)以co2為原料可以催化加氫合成低碳烯烴，利用co2合成乙烯的反應方程式為2co2(g)6h2(g) c2h4(g)4h2o(g)h3。在常壓下，以 fecomnk/beo 作催化劑，按n(co2)n(h2)1

43、3(總物質的量為4a mol)的投料比充入密閉容器中發生反應。測得溫度對co2的平衡轉化率和催化劑催化效率影響情況如圖2所示。12345下列說法不正確的是_。a.h3knb.增加原催化劑的表面積，對平衡轉化率無影響c.生成乙烯的速率：v(m)有可能小于v(n)d.若投料比改為n(co2)n(h2)12，可以提高 co2的平衡轉化率e.若投料比不變，溫度越低，反應一定時間后co2的轉化率越高12345解析答案12345解析解析根據圖2可知，隨溫度升高co2的平衡轉化率減小，即升高溫度平衡逆向移動，所以h3kn，故a正確；催化劑對平衡移動無影響，故b正確；根據圖2可知，m點催化劑的催化效率大于n點

44、，m點的溫度低于n點，所以v(m)有可能小于v(n)，故c正確；增大氫氣的比例，可以提高co2的平衡轉化率，若投料比改為n(co2)n(h2)12，降低co2的平衡轉化率，故d錯誤；溫度越低，反應速率越慢，反應一定時間后co2的轉化率可能較低，故e錯誤。250 時，上述反應達平衡時容器體積為v l，則此溫度下該反應的平衡常數為_(用含a、v的代數式表示)。12345答案解析12345解析解析根據圖2可知，250 時，co2的平衡轉化率為50%， 2co2(g)6h2(g)c2h4(g)4h2o(g)某溫度下，n(c2h4)隨時間(t)的變化趨勢曲線如圖3所示。其他條件相同時，若容器的體積為其一

45、半，畫出0t1時刻n(c2h4)隨時間(t)的變化趨勢曲線。12345答案解析答案答案12345解析解析其他條件相同時，若容器的體積為其一半，壓強增大反應速率加快，達到平衡用的時間減少，增大壓強平衡正向移動，平衡時乙烯的物質的量增大，圖像為 。三年選考五次真題1.(2017浙江11月選考,16)已知n2(g)3h2(g)2nh3(g)h92.4 kjmol1,起始反應物為n2和h2，物質的量之比為13，且總物質的量不變，在不同壓強和溫度下，反應達到平衡時，體系中nh3的物質的量分數如下表：溫度物質的量分數壓強400 450 500 600 20 mpa0.3870.2740.1890.0883

46、0 mpa0.4780.3590.2600.129123456789下列說法正確的是a.體系中nh3的物質的量分數越大，則正反應速率越大b.反應達到平衡時，n2和h2的轉化率之比均為1c.反應達到平衡時，放出的熱量均為92.4 kjd.600 、30 mpa下反應達到平衡時，生成nh3的物質的量最多答案解析123456789解析解析正反應速率與反應物的濃度有關，且反應物濃度越大反應速率越快，而nh3是產物，故a錯誤；n2和h2的物質的量之比為13，反應消耗也是13，故n2和h2的轉化率相同，故b正確；當1 mol n2參與反應時放出的熱量為92.4 kj，而題目中沒有確定反應的量，故c錯誤；由

47、表格可知600 、30 mpa下反應達到平衡時，nh3的物質的量分數相對于500 、30 mpa時減小，故d錯誤。1234567892.(2017浙江11月選考，21)在催化劑作用下，用乙醇制乙烯，乙醇轉化率和乙烯選擇性(生成乙烯的物質的量與乙醇轉化的物質的量的比值)隨溫度、乙醇進料量(單位：mlmin1)的關系如圖所示(保持其他條件相同)。123456789在410440 溫度范圍內，下列說法不正確的是a.當乙醇進料量一定，隨乙醇轉化率增大，乙烯選擇性升高b.當乙醇進料量一定，隨溫度的升高，乙烯選擇性不一定增大c.當溫度一定，隨乙醇進料量增大，乙醇轉化率減小d.當溫度一定，隨乙醇進料量增大，

48、乙烯選擇性增大答案解析123456789解析解析由圖像可知，當乙醇進料量一定，隨乙醇轉化率增大，乙烯選擇性先升高后減小，故a選項錯誤；由圖像可知，當乙醇進料量一定，隨溫度的升高，乙烯選擇性先升高后減小，故b選項正確；由圖像可知，當溫度一定，隨乙醇進料量增大，乙醇轉化率減小，故c選項正確；由圖像可知，當溫度一定，隨乙醇進料量增大，乙烯選擇性增大，故d選項正確。1234567893.(2017浙江4月選考，12)已知：x(g)2y(g)3z(g)ha kjmol1(a0)。下列說法不正確的是a.0.1 mol x和0.2 mol y充分反應生成z的物質的量一定小于0.3 molb.達到化學平衡狀態

49、時，x、y、z的濃度不再發生變化c.達到化學平衡狀態時，反應放出的總熱量可達a kjd.升高反應溫度，逆反應速率增大、正反應速率減小答案解析123456789解析解析已知該反應屬于可逆反應，0.1 mol x和0.2 mol y充分反應生成z的物質的量一定小于0.3 mol，a正確；達到化學平衡狀態時正、逆反應速率相等，x、y、z的濃度不再發生變化，b正確；雖然該反應屬于可逆反應，達到化學平衡狀態時，如果生成3 mol z，則反應放出的總熱量等于a kj，c正確；升高反應溫度，正、逆反應速率均增大，d錯誤。1234567894.(2017浙江4月選考，21)對水樣中溶質m的分解速率影響因素進行

50、研究。在相同溫度下，m的物質的量濃度(moll1)隨時間(min)變化的有關實驗數據見下表。 時間水樣0510152025(ph2)0.400.280.190.130.100.09(ph4)0.400.310.240.200.180.16(ph4)0.200.150.120.090.070.05(ph4、含cu2)0.200.090.050.030.010123456789下列說法不正確的是a.在020 min內，中m的分解速率為0.015 moll1min1b.水樣酸性越強，m的分解速率越快c.在025 min內，中m的分解百分率比大d.由于cu2存在，中m的分解速率比快答案解析123456

51、789根據實驗、數據對比可判斷水樣酸性越強，m的分解速率越快，b正確；、中ph不同，d錯誤。1234567895.(2016浙江10月選考，12)在一定條件下，可逆反應x(g)2y(g)2z(g)ha kjmol1，達到化學平衡時，下列說法一定正確的是 a.反應放出a kj熱量b.x和y的物質的量之比為12c.反應物和生成物的濃度都不再發生變化d.x的正反應速率等于z的逆反應速率答案解析123456789解析解析a項，由于該反應為可逆反應，且沒給出反應物的物質的量，所以反應放出的熱量不確定；b項，達到平衡時，x、y的物質的量之比不一定為12，它和起始量、轉化率均有關系；d項，達到平衡時，x的正

52、反應速率與z的逆反應速率應符合其化學計量數之比。1234567896.(2016浙江10月選考，21)為研究某溶液中溶質r的分解速率的影響因素，分別用三份不同初始濃度的r溶液在不同溫度下進行實驗，c(r)隨時間變化如圖。下列說法不正確的是a.25 時，在1030 min內，r的分解平均速率為 0.030 moll1min1b.對比30 和10 曲線，在50 min時，r的分解百分率相等c.對比30 和25 曲線，在050 min內，能說明r的分解平均速度隨溫度 升高而增大d.對比30 和10 曲線，在同一時刻，能說明r的分解速率隨溫度升高而 增大 123456789答案解析解析解析a項，v(r

53、) 0.030 moll1min1，正確；b項，在50 min時，兩個溫度下r全部分解，分解率均為100%，正確；c項，在50 min時，30 時，r分解了1.6 moll1，而在25 時，r分解了1.3 moll1，所以在050 min內，r的平均分解速率隨溫度升高而增大，正確；d項，對比30 和10 的曲線，不能在同一時刻，應指明在同一段時間內r的分解速率隨溫度升高而增大，錯誤。1234567897.2017浙江11月選考，30(一)(1)(2)(一)十氫萘是具有高儲氫密度的氫能載體，經歷“十氫萘(c10h18)四氫萘(c10h12)萘(c10h8)”的脫氫過程釋放氫氣。已知：c10h18(l)c10h12(l)3h2(g)h1c10h12(l)c10h8(l)2h2(g)h2h1h20，c10h18c10h12的活化能為ea1，c10h12c10h8的活化能為ea2，十氫萘的常壓沸點為192 ；在192 ，液態十氫萘脫氫反應的平衡轉化率約為9%。請回答：123456789(1)有利于提高上述反應平衡轉化率的條件是