[考綱要求]1.了解化學反應速率的概念和平均反應速率的定量表示方法。2.理解溫度、濃度、壓強和催化劑等對化學反應速率影響的一般規律。3.認識催化劑在生產、生活和科學研究領域中的重大作用。4.認識化學反應的可逆性。能用焓變和熵變說明常見簡單化學反應的方向。5.理解化學平衡和化學平衡常數的含義，能用化學平衡常數進行簡單計算。6.理解濃度、溫度、催化劑等對化學平衡影響的一般規律。7.認識化學反應速率和化學平衡的調控在生活、生產和科學研究領域中的重要作用。考點一化學反應速率及其影響因素、化學反應進行的方向1．深度剖析v(B)＝eq\f(ΔcB,Δt)＝eq\f(\f(ΔnB,V),Δt)用上式進行某物質反應速率計算時需注意以下幾點：(1)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。(2)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。(3)同一反應用不同的物質表示反應速率時，數值可能不同，但意義相同。不同物質表示的反應速率之比等于其化學計量數之比。(4)計算反應速率時，若給出的是物質的量的變化值，要轉化為物質的量濃度的變化值(計算時一定要除以體積)，再進行計算。(5)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．正確理解速率影響因素(1)“惰性氣體”對反應速率的影響①恒容：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))總壓增大→物質濃度不變(活化分子濃度不變)→反應速率不變。②恒壓：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大eq\o(→,\s\up7(引起))物質濃度減小(活化分子濃度減小)eq\o(→,\s\up7(引起))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、逆反應速率的影響方向是一致的，但影響程度不一定相同。①當增大反應物濃度時，v正增大，v逆瞬間不變，隨后也增大；②增大壓強，氣體分子數減小方向的反應速率變化程度大；③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；④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；⑤使用催化劑，能同等程度地改變正、逆反應速率。3．“明辨是非”準確判斷正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)隨著反應的進行，化學反應速率一定逐漸減小()(2)增大壓強，化學反應速率一定加快()(3)反應現象不明顯，證明化學反應速率很慢()(4)反應H2＋Cl2=2HCl(ΔH<0)的機理包含①Cl2→2Cl(慢)，②H2＋Cl→HCl＋H(快)，③Cl2＋H→HCl＋Cl(快)，則反應①的活化能大于反應②的活化能()(5)在含有少量I－的溶液中，H2O2分解的機理為H2O2＋I－→H2O＋IO－(慢)，H2O2＋IO－→H2O＋O2＋I－(快)，則I－、IO－均為H2O2分解反應的催化劑()4．正確理解化學反應進行的方向(1)化學反應有三大問題：①什么條件下反應可以發生(方向問題)。②反應的快慢問題(化學反應速率)。③反應能否進行的程度問題(轉化率與Ka)。(2)自發、非自發反應與溫度條件有關：ΔG＝ΔH－T·ΔSeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(ΔH<0，ΔS>0?ΔG小于0?任何溫度下反應均自發進行,ΔH<0，ΔS<0?ΔG在低溫下小于0?低溫自發,ΔH>0，ΔS>0?ΔG在高溫下小于0?高溫自發,ΔH>0，ΔS<0?ΔG一定大于0?任何溫度下非自發))注意①自發反應指反應在當前可以發生，但速率可能很快，也可能很慢；轉化率可能很高，也可能很低。②非自發反應指反應當前不可自發進行，但是可以通過調整溫度轉變成自發反應(例如，ΔH<0，ΔS>0的反應低溫可自發)；也可以通過電解等手段強迫發生。判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室溫下不能自發進行，說明該反應的ΔH<0()(2)一定溫度下，反應MgCl2(s)=Mg(s)＋Cl2(g)的ΔH>0，ΔS>0()(3)常溫下，反應4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)=4Fe(OH)3(s)能自發進行，則ΔH<0()(4)常溫下，反應2A(s)＋B(g)=2C(g)＋D(g)不能自發進行，則該反應ΔH一定大于0()(5)反應Hg(l)＋H2SO4(aq)=HgSO4(aq)＋H2(g)在常溫下不能自發進行，則ΔH>0()(6)常溫下，2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)能夠自發進行，則該反應的ΔH<0()(7)一定溫度下，反應2NaCl(s)=2Na(s)＋Cl2(g)的ΔH<0，ΔS>0()(8)8NH3(g)＋6NO(g)=7N2(g)＋12H2O(g)ΔH<0，則該反應一定能自發進行()題組一化學反應速率的全方位考查1．Ⅰ.一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示：(1)從反應開始到10s時，用Z表示的反應速率為__________________________________。(2)該反應的化學方程式為________________________________________________________________________。Ⅱ.已知：反應aA(g)＋bB(g)cC(g)，某溫度下，在2L的密閉容器中投入一定量的A、B，兩種氣體的物質的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。(1)經測定前4s內v(C)＝mol·L－1·s－1，則該反應的化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)請在圖中將生成物C的物質的量濃度隨時間的變化曲線繪制出來。(3)若上述反應分別在甲、乙、丙三個相同的密閉容器中進行，經同一段時間后，測得三個容器中的反應速率分別為甲：v(A)＝mol·L－1·s－1；乙：v(B)＝mol·L－1·s－1；丙：v(C)＝mol·L－1·min－1；則甲、乙、丙三個容器中反應速率由快到慢的順序為__________________。Ⅲ.密閉容器中發生如下反應：A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH<0。根據下面速率—時間圖像，回答下列問題。(1)下列時刻所改變的外界條件：t1____________；t3____________；t4____________。(2)反應速率最快的時間段是________。易誤警示1．化學反應速率計算的常見錯誤(1)不注意容器的容積。(2)漏寫單位或單位寫錯。(3)忽略有效數字。2．比較化學反應速率大小的注意事項(1)看單位是否統一，若不統一，換算成相同單位。(2)比較不同時間段內的化學反應速率大小時，可先換算成同一物質表示的反應速率，再比較數值大小。(3)比較化學反應速率與化學計量數的比值。例如，對于一般反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，比較不同時間段內eq\f(vA,a)與eq\f(vB,b)的大小，若eq\f(vA,a)>eq\f(vB,b)，則用A表示的反應速率比用B表示的大。題組二“控制變量”思想在探究影響化學反應速率因素中的應用2．(2023·淮陰模擬)某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發現加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：(1)上述實驗中發生反應的化學方程式有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實驗室中現有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液，可與上述實驗中CuSO4溶液起相似作用的是______________________。(4)要加快上述實驗中氣體產生的速率，還可采取的措施有________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答兩種)。(5)為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中，收集產生的氣體，記錄獲得相同體積氣體所需的時間。實驗混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL05V620H2O/mLV7V8V9V10100①請完成此實驗設計，其中：V1＝________，V6＝________，V9＝________。②反應一段時間后，實驗A中的金屬呈________色，實驗E中的金屬呈________色。③該同學最后得出的結論為當加入少量CuSO4溶液，生成氫氣的速率會大大提高。但當加入的CuSO4溶液超過一定量時，生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．某課外興趣小組對H2O2的分解速率做了如下實驗探究。(1)下表是該小組研究影響過氧化氫(H2O2)分解速率的因素時采集的一組數據：用10mLH2O2制取150mLO2所需的時間時間(秒)反應條件濃度30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2(Ⅰ)無催化劑、不加熱幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應(Ⅱ)無催化劑、加熱360480540720(Ⅲ)MnO2催化劑、加熱102560120①該小組在設計方案時，考慮了濃度、a：____________、b：________等因素對過氧化氫分解速率的影響。②從上述影響H2O2分解速率的因素a和b中任選一個，說明該因素對該反應速率的影響：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)將質量相同但顆粒大小不同的MnO2分別加入到5mL5%的雙氧水中，并用帶火星的木條測試。測定結果如下：催化劑(MnO2)操作情況觀察結果反應完成所需的時間粉末狀混合不振蕩劇烈反應，帶火星的木條復燃分鐘塊狀反應較慢，火星紅亮但木條未復燃30分鐘①寫出H2O2發生反應的化學方程式：____________________________________________________________________________________________________________________________。②實驗結果說明催化劑作用的大小與________________有關。題組三2023高考試題匯編4．(2023·海南，8)10mL濃度為1mol·L－1的鹽酸與過量的鋅粉反應，若加入適量的下列溶液，能減慢反應速率但又不影響氫氣生成量的是()A．K2SO4 B．CH3COONaC．CuSO4 D．Na2CO35．(2023·上海，20)對于合成氨反應，達到平衡后，以下分析正確的是()A．升高溫度，對正反應的反應速率影響更大B．增大壓強，對正反應的反應速率影響更大C．減小反應物濃度，對逆反應的反應速率影響更大D．加入催化劑，對逆反應的反應速率影響更大6．[2023·重慶理綜，11(3)]研究發現，腐蝕嚴重的青銅器表面大都存在CuCl。關于CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用，下列敘述正確的是________。A．降低了反應的活化能B．增大了反應的速率C．降低了反應的焓變D．增大了反應的平衡常數考點二全面突破化學平衡1．化學平衡狀態的判斷標志(1)速率標志①同一物質在同一時間內生成速率與消耗速率相等。②不同物質在相同時間內代表反應方向相反時的化學反應速率比等于化學計量數之比。(2)物質的數量標志①平衡體系中各物質的質量、濃度、百分含量等保持不變。②反應物消耗量達到最大值或生成物的量值達到最大值(常用于圖像分析中)。③不同物質在相同時間內代表反應方向相反的量(如物質的量、物質的量濃度、氣體體積)的變化值之比等于化學計量數之比。(3)特殊的標志①對反應前后氣體分子數目不同的可逆反應來說，當體系的總物質的量、總壓強(恒溫恒容時)、平均相對分子質量不變。②有色體系的顏色保持不變。(4)依Q與K關系判斷：若Q＝K，反應處于平衡狀態。特別提醒(1)若所有物質均為氣體，則質量不變不能作為化學平衡的標志。(2)若是在恒容容器中進行，則氣體體積、密度保持不變不能作為化學平衡的標志。2．化學平衡移動的判斷方法(1)依據勒夏特列原理判斷通過比較平衡破壞瞬時的正、逆反應速率的相對大小來判斷平衡移動的方向。①若外界條件改變，引起v正>v逆，此時正反應占優勢，則化學平衡向正反應方向(或向右)移動；②若外界條件改變，引起v正<v逆，此時逆反應占優勢，則化學平衡向逆反應方向(或向左)移動；③若外界條件改變，雖能引起v正和v逆變化，但變化后新的v正′和v逆′仍保持相等，則化學平衡沒有發生移動。(2)依據濃度商(Q)規則判斷通過比較濃度商(Q)與平衡常數(K)的大小來判斷平衡移動的方向。①若Q>K，平衡逆向移動；②若Q＝K，平衡不移動；③若Q<K，平衡正向移動。3．不能用勒夏特列原理解釋的問題(1)若外界條件改變后，無論平衡向正反應方向移動或向逆反應方向移動都無法減弱外界條件的變化，則平衡不移動。如對于H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，由于反應前后氣體的分子總數不變，外界壓強增大或減小時，平衡無論正向或逆向移動都不能減弱壓強的改變。所以對于該反應，壓強改變，平衡不發生移動。(2)催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率，所以催化劑不會影響化學平衡。(3)當外界條件的改變對平衡移動的影響與生產要求不一致時，不能用勒夏特列原理解釋，如工業合成氨條件的選擇。題組一多角度、全方位突破化學平衡狀態標志的判定1．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：①混合氣體的壓強，②混合氣體的密度，③混合氣體的總物質的量，④混合氣體的平均相對分子質量，⑤混合氣體的顏色，⑥各反應物或生成物的濃度之比等于系數之比，⑦某種氣體的百分含量(1)能說明2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)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________________。2．若上述題目改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結果又如何？3．汽車凈化的主要原理為2NO(g)＋2CO(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))2CO2(g)＋N2(g)ΔH<0。若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態的是________。失誤防范化學平衡標志判斷“三關注”關注反應條件，是恒溫恒容，恒溫恒壓，還是絕熱恒容容器；關注反應特點，是等體積反應，還是非等體積反應；關注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應。題組二化學平衡狀態移動方向及結果的判定4．在一定條件下，可逆反應2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0達到平衡，當分別改變下列條件時，請填空：(1)保持容器容積不變，通入一定量NO2，則達到平衡時NO2的百分含量________(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)；保持容器容積不變，通入一定量N2O4，則達到平衡時NO2的百分含量________________。(2)保持壓強不變，通入一定量NO2，則達到平衡時NO2的百分含量________；保持壓強不變，通入一定量N2O4，則達到平衡時NO2的百分含量__________。(3)保持容器容積不變，通入一定量氖氣，則達到平衡時NO2的轉化率__________；保持壓強不變，通入氖氣使體系的容積增大一倍，則達到平衡時NO2的轉化率______。5．(2023·江蘇，15)在體積均為L的兩恒容密閉容器中加入足量的相同的碳粉，再分別加入molCO2和molCO2，在不同溫度下反應CO2(g)＋C(s)2CO(g)達到平衡，平衡時CO2的物質的量濃度c(CO2)隨溫度的變化如圖所示(圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點均處于曲線上)。下列說法正確的是()A．反應CO2(g)＋C(s)=2CO(g)的ΔS>0、ΔH<0B．體系的總壓強p總：p總(狀態Ⅱ)>2p總(狀態Ⅰ)C．體系中c(CO)：c(CO，狀態Ⅱ)<2c(CO，狀態Ⅲ)D．逆反應速率v逆：v逆(狀態Ⅰ)>v逆(狀態Ⅲ)6．(2023·天津理綜，6)某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX(g)和2molY(g)發生反應：X(g)＋mY(g)3Z(g)平衡時，X、Y、Z的體積分數分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1molZ(g)，再次達到平衡后，X、Y、Z的體積分數不變。下列敘述不正確的是()A．m＝2B．兩次平衡的平衡常數相同C．X與Y的平衡轉化率之比為1∶1D．第二次平衡時，Z的濃度為mol·L－1方法技巧對于反應物或生成物只有一種的可逆反應而言，在改變物質濃度而引起化學平衡移動時應遵循或應用下列方法進行分析：(1)建模法分析化學平衡當容器Ⅱ中的投料量是容器Ⅰ中的n倍時，可通過建模思想來進行考慮。一般解題步驟[以PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)為例]：①建模：構建容器Ⅰ的模型：pⅠ(始)pⅠ(平)Ⅰeq\x(1molPCl5)eq\o(→,\s\up7(恒容))eq\x(PCl5M%)②解模：將容器Ⅱ進行拆分，構建新的模型(用實線箭號表示狀態變化的方向，用虛線箭號表示虛擬的過程)：Ⅱ最后將虛擬出的兩個平衡狀態進行加壓，把體積較大的平衡狀態轉化為體積較小的平衡狀態。即容器Ⅱ的反應相當于在虛擬容器的基礎上增大壓強，平衡逆向移動，容器Ⅱ相對于容器Ⅰ，PCl5的體積分數增大。(2)在溫度、壓強不變的體系中加入某種氣體反應物(或生成物)的平衡移動問題：對于aA(g)bB(g)＋cC(g)或bB(g)＋cC(g)aA(g)，當T、p不變時，加入A氣體，平衡移動的最終結果與原平衡等效，相當于平衡不移動；而加入B或C，則平衡的移動由濃度決定。考點三全面突破化學平衡常數及轉化率1．化學平衡常數的全面突破(1)數學表達式：對于反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)來說，K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)。注意①不要把反應體系中純固體、純液體以及稀水溶液中水的濃度寫進平衡常數表達式。如：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)K＝c(CO2)Cr2Oeq\o\al(2－,7)(aq)＋H2O(l)2CrOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)K＝eq\f(c2CrO\o\al(2－,4)·c2H＋,cCr2O\o\al(2－,7))但在非水溶液中，若有水參加或生成，則此時水的濃度不可視為常數，應寫進平衡常數表達式中。如：C2H5OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2OK＝eq\f(cCH3COOC2H5·cH2O,cC2H5OH·cCH3COOH)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)K＝eq\f(cCO·cH2,cH2O)②同一化學反應，化學反應方程式寫法不同，其平衡常數表達式及數值亦不同。如：N2O4(g)2NO2(g)K＝eq\f(c2NO2,cN2O4)eq\f(1,2)N2O4(g)NO2(g)K′＝eq\f(cNO2,c\f(1,2)N2O4)＝eq\r(K)2NO2(g)N2O4(g)K″＝eq\f(cN2O4,c2NO2)＝eq\f(1,K)因此書寫平衡常數表達式及數值時，要與化學反應方程式相對應，否則意義就不明確。(2)平衡常數的意義①平衡常數可表示反應進行的程度。K越大，反應進行的程度越大，K>105時，可以認為該反應已經進行完全。轉化率也能表示反應進行的程度，轉化率不僅與溫度有關，而且與起始條件有關。②K的大小只與溫度有關，與反應物或生成物起始濃度的大小無關。(3)濃度商：可逆反應進行到某時刻(包括化學平衡)時，生成物濃度的化學計量數次冪之積與反應物濃度的化學計量數次冪之積的比值稱為濃度商(Q)。當Q＝K時，該反應達到平衡狀態；Q<K時，該反應向正反應方向進行；Q>K時，該反應向逆反應方向進行。2．轉化率的全面突破(1)轉化率的計算公式α(A)＝eq\f(ΔnA,nA)×100%＝eq\f(ΔcA,cA)×100%。(2)轉化率的變化分析在一恒容密閉容器中通入amolA、bmolB發生反應aA(g)＋bB(g)cC(g)，達到平衡后，改變下列條件，分析轉化率的變化情況(用“增大”、“減小”或“不變”表示)：①再通入bmolB，α(A)________，α(B)________。②再通入amolA、bmolB：若a＋b>c，α(A)________、α(B)________；若a＋b＝c，α(A)________、α(B)________；若a＋b<c，α(A)________、α(B)________。1．(2023·重慶理綜，7)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑，能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中，將CO和H2S混合加熱并達到下列平衡：CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)K＝反應前CO物質的量為10mol，平衡后CO物質的量為8mol。下列說法正確的是()A．升高溫度，H2S濃度增加，表明該反應是吸熱反應B．通入CO后，正反應速率逐漸增大C．反應前H2S物質的量為7molD．CO的平衡轉化率為80%2．將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入體積為1L的恒溫密閉容器中，各物質濃度隨時間變化的關系如圖1所示。計算該反應的平衡常數K＝________。反應進行到20min時，再向容器內充入一定量NO2,10min后達到新的平衡，此時測得c(NO2)＝mol·L－1。(1)第一次平衡時混合氣體中NO2的體積分數為w1，達到新平衡后混合氣體中NO2的體積分數為w2，則w1________w2(填“>”、“＝”或“<”)。(2)請在圖2中畫出20min后各物質的濃度隨時間變化的曲線(曲線上必須標出“X”和“Y”)。3．(2023·山東理綜，29)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時，涉及如下反應：2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g)K1ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)(1)4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常數K＝________(用K1、K2表示)。(2)為研究不同條件對反應(Ⅱ)的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入molNO和molCl2，10min時反應(Ⅱ)達到平衡。測得10min內v(ClNO)＝×10－3mol·L－1·min－1，則平衡后n(Cl2)＝________mol，NO的轉化率α1＝________。其他條件保持不變，反應(Ⅱ)在恒壓條件下進行，平衡時NO的轉化率α2________α1(填“>”、“<”或“＝”)，平衡常數K2________(填“增大”、“減小”或“不變”)。若要使K2減小，可采取的措施是________________________________________________________________________。考點四看圖識圖借圖破解1．圖像類型(1)濃度—時間如A(g)＋B(g)AB(g)(2)含量—時間—溫度(壓強)(C%指產物的質量分數，B%指某反應物的質量分數)(3)恒壓(或恒溫)線(c表示反應物的平衡濃度，α表示反應物的轉化率)圖①，若p1>p2>p3，則正反應為氣體體積________的反應，ΔH________0；圖②，若T1>T2，則正反應為________反應。(4)幾種特殊圖像①對于化學反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，M點前，表示從反應物開始，v正>v逆；M點為剛達到平衡點(如下圖)；M點后為平衡受溫度的影響情況，即升溫，A的百分含量增加或C的百分含量減少，平衡左移，故正反應ΔH<0。②對于化學反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，L線上所有的點都是平衡點(如右圖)。L線的左上方(E點)，A的百分含量大于此壓強時平衡體系的A的百分含量，所以，E點v正>v逆；則L線的右下方(F點)，v正<v逆。2．分析方法(1)認清坐標系，弄清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關原理相結合。(2)看清起點，分清反應物、生成物。濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數以原點為起點。(3)看清曲線的變化趨勢，注意漸變和突變，分清正、逆反應，從而判斷反應特點。(4)注意終點。例如，在濃度—時間圖像上，一定要看清終點時反應物的消耗量、生成物的增加量，并結合有關原理進行推理判斷。(5)先拐先平。例如，在轉化率—時間圖像上，先出現拐點的曲線先達到平衡，此時逆向推理可得該曲線對應的溫度高、濃度大或壓強大。(6)定一議二。當圖像中有三個量時，先確定一個量不變再討論另外兩個量的關系。3．繪圖要領一標：標原點，標橫、縱坐標的物理量及單位。二比：比照原圖像，畫出新圖像，并標明。題組一識別圖像、聯系規律、判斷正誤1．(2023·四川理綜，7)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應：C(s)＋CO2(g)2CO(g)，平衡時，體系中氣體體積分數與溫度的關系如下圖所示：已知：氣體分壓(p分)＝氣體總壓(p總)×體積分數。下列說法正確的是()A．550℃時，若充入惰性氣體，v正、v逆均減小，平衡不移動B．650℃時，反應達平衡后CO2的轉化率為%C．T℃時，若充入等體積的CO2和CO，平衡向逆反應方向移動D．925℃時，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數Kp＝總2．(2023·安徽理綜，11)汽車尾氣中，NO產生的反應為N2(g)＋O2(g)2NO(g)。一定條件下，等物質的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應，下圖曲線a表示該反應在溫度T下N2的濃度隨時間的變化，曲線b表示該反應在某一起始條件改變時N2的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是()A．溫度T下，該反應的平衡常數K＝eq\f(4c0－c12,c\o\al(2,1))B．溫度T下，隨著反應的進行，混合氣體的密度減小C．曲線b對應的條件改變可能是加入了催化劑D．若曲線b對應的條件改變是溫度，可判斷該反應的ΔH<0題組二辨別圖表、提取信息、綜合應用3．[2023·全國卷Ⅰ，28(4)]Bodensteins研究了下列反應：2HI(g)H2(g)＋I2(g)在716K時，氣體混合物中碘化氫的物質的量分數x(HI)與反應時間t的關系如下表：t/min020406080120x(HI)1x(HI)0①根據上述實驗結果，該反應的平衡常數K的計算式為________________________________________________________________________。②上述反應中，正反應速率為v正＝k正x2(HI)，逆反應速率為v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆為速率常數，則k逆為________(以K和k正表示)。若k正＝7min－1，在t＝40min時，v正＝________min－1。③由上述實驗數據計算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的關系可用下圖表示。當升高到某一溫度時，反應重新達到平衡，相應的點分別為______________(填字母)。4．[2023·山東理綜，30(1)(2)]合金貯氫材料具有優異的吸放氫性能，在配合氫能的開發中起著重要作用。(1)一定溫度下，某貯氫合金(M)的貯氫過程如圖所示，縱軸為平衡時氫氣的壓強(p)，橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個數比(H/M)。在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MHx，隨著氫氣壓強的增大，H/M逐漸增大；在AB段，MHx與氫氣發生氫化反應生成氫化物MHy，氫化反應方程式為zMHx(s)＋H2(g)zMHy(s)ΔH1(Ⅰ)；在B點，氫化反應結束，進一步增大氫氣壓強，H/M幾乎不變。反應(Ⅰ)中z＝________(用含x和y的代數式表示)。溫度為T1時，2g某合金4min內吸收氫氣240mL，吸氫速率v＝________mL·g－1·min－1。反應Ⅰ的焓變ΔH1________0(填“>”“<”或“＝”)。(2)η表示單位質量貯氫合金在氫化反應階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為T1、T2時，η(T1)________η(T2)(填“>”“<”或“＝”)。當反應(Ⅰ)處于圖中a點時，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達到平衡后反應(Ⅰ)可能處于圖中的________點(填“b”“c”或“d”)，該貯氫合金可通過________或________的方式釋放氫氣。學生用書答案精析專題八化學反應速率化學平衡考點一知識精講3．(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×4．(1)×(2)√(3)√(4)√(5)√(6)√(7)×(8)√題組集訓1．Ⅰ.(1)mol·L－1·s－1(2)X(g)＋Y(g)2Z(g)Ⅱ.(1)3A(g)＋B(g)2C(g)(2)(3)乙>甲>丙Ⅲ.(1)升高溫度加入催化劑減小壓強(2)t3～t4段解析Ⅰ.(1)分析圖像知Δc(Z)＝eq\fmol,2L)＝mol·L－1，v(Z)＝eq\fmol·L－1,10s)＝mol·L－1·s－1。(2)由各物質轉化的量：X為mol，Y為mol，Z為mol，可知方程式中各物質的化學計量數之比為1∶1∶2，則化學方程式為X(g)＋Y(g)2Z(g)。Ⅱ.(1)前4s內，Δc(A)＝mol·L－1－mol·L－1＝mol·L－1，v(A)＝mol·L－1÷4s＝mol·L－1·s－1；v(A)∶v(C)＝a∶c＝mol·L－1·s－1)∶mol·L－1·s－1)＝3∶2，由圖像知，在12s時Δc(A)∶Δc(B)＝mol·L－1)∶mol·L－1)＝3∶1＝a∶b，則a、b、c三者的比例為3∶1∶2，所以該反應的化學方程式為3A(g)＋B(g)2C(g)。(2)生成物C的濃度從0開始增加，到12s時達到最大，Δc(A)∶Δc(C)＝a∶c＝3∶2，所以Δc(C)＝2×mol·L－1÷3＝mol·L－1。(3)丙容器中v(C)＝mol·L－1·min－1＝mol·L－1·s－1，則甲容器中eq\f(vA,a)＝eq\f(vA,3)＝eq\fmol·L－1·s－1,3)＝mol·L－1·s－1，乙容器中eq\f(vB,b)＝eq\f(vB,1)＝eq\fmol·L－1·s－1,1)＝mol·L－1·s－1，丙容器中eq\f(vC,c)＝eq\f(vC,2)＝eq\fmol·L－1·s－1,2)＝mol·L－1·s－1，故甲、乙、丙三個容器中反應速率由快到慢的順序為乙>甲>丙。Ⅲ.審題視角注意圖像特點，以及外界條件對速率影響的圖像規律和濃度圖像無跳躍性等。(1)t1時，v逆增大程度比v正增大程度大，說明改變的條件是升高溫度。t3時，v正、v逆同等程度地增大，說明加入了催化劑。t4時，v正、v逆都減小且v正減小的程度大，平衡向逆反應方向移動。(2)由于在t3時刻加入的是催化劑，所以t3～t4段反應速率最快。2．(1)Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑(2)CuSO4與Zn反應產生的Cu與Zn形成銅鋅原電池，加快了H2產生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反應溫度，適當增加硫酸的濃度，增大鋅粒的表面積等(答兩種即可)(5)①3010②灰黑暗紅③當加入一定量的CuSO4后，生成的單質Cu會沉積在Zn的表面，減少了Zn與溶液的接觸面積解析(1)分析實驗中涉及的物質：Zn、CuSO4、H2SO4，其中能發生的化學反應有2個：Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。(2)由于Zn與CuSO4反應生成的Cu附著在Zn片表面，構成銅鋅原電池，從而加快了H2產生的速率。(3)4種溶液中能與Zn發生置換反應的只有Ag2SO4：Zn＋Ag2SO4=ZnSO4＋2Ag。(4)根據影響化學反應速率的外界因素，則加快反應速率的方法還有：增大反應物濃度、升高溫度、使用催化劑、增大鋅粒的表面積等。注意：H2SO4濃度不能過大，濃硫酸與Zn反應不生成H2。(5)若研究CuSO4的量對H2生成速率的影響，則實驗中除CuSO4的量不同之外，其他物質的量均相同，則V1＝V2＝V3＝V4＝V5＝30mL，最終溶液總體積相同。由實驗F可知，溶液的總體積均為50mL，則V6＝10mL，V9＝mL。隨著CuSO4的量增大，附著在Zn片表面的Cu會越來越多，被覆蓋的Zn不能與H2SO4接觸，則H2生成速率會減慢，且Zn片表面的Cu為暗紅色。3．(1)①溫度催化劑②其他條件不變，升高反應溫度，H2O2分解速率加快(或其他條件不變，使用合適的催化劑，H2O2分解速率加快等合理答案)(2)①2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑②催化劑的顆粒大小(或催化劑的表面積)解析(1)從本題提供的表格中的數據和條件進行分析可以得到在該小組設計方案時，考慮到了濃度、溫度和催化劑對化學反應速率的影響。分析(Ⅰ)、(Ⅱ)組實驗可以得到在其他條件不變時，升高反應溫度，H2O2分解速率加快；分析(Ⅱ)、(Ⅲ)組實驗可以得到在其他條件不變時使用合適的催化劑，H2O2分解速率加快。(2)②在實驗中可以看到在其他條件不變時，MnO2的顆粒大小不同使帶火星的木條看到的現象不同，反應完成需要的時間也不同，故可得答案。4．AB[鋅與稀鹽酸反應過程中，若加入物質使反應速率增大，則溶液中的氫離子濃度增大，但由于不影響氫氣的生成量，故氫離子的總物質的量不變。A項，硫酸鉀為強酸強堿鹽，不發生水解，若加入其溶液，則對鹽酸產生稀釋作用，氫離子濃度減小，但H＋物質的量不變，正確；B項，加入醋酸鈉，則與鹽酸反應生成醋酸，使溶液中氫離子濃度減小，隨著反應的進行，CH3COOH最終又完全電離，故H＋物質的量不變，正確；C項，加入硫酸銅溶液，Cu2＋會與鋅反應生成銅，構成原電池，會加快反應速率，但H＋物質的量不變，錯誤；D項，加入碳酸鈉溶液，會與鹽酸反應，使溶液中的氫離子的物質的量減少，導致反應速率減小，生成氫氣的量減少，錯誤。]5．B[A項，合成氨反應的正反應是放熱反應，升高溫度，正反應、逆反應的反應速率都增大，但是溫度對吸熱反應的速率影響更大，所以對該反應來說，對逆反應速率影響更大，錯誤；B項，合成氨的正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強，對正反應的反應速率影響更大，正反應速率大于逆反應速率，所以平衡正向移動，正確；C項，減小反應物濃度，使正反應的速率減小，由于生成物的濃度沒有變化，所以逆反應速率不變，逆反應速率大于正反應速率，所以化學平衡逆向移動，錯誤；D項，加入催化劑，使正反應、逆反應速率改變的倍數相同，正反應、逆反應速率相同，化學平衡不發生移動，錯誤。]6．AB考點二題組集訓1．(1)①③④⑦(2)⑤⑦(3)①③④⑤⑦(4)①②③④⑦(5)②④⑦(6)①②③(7)②④⑦2．(1)②③④⑦(2)⑤⑦(3)②③④⑤⑦(4)②③④⑦(5)②④⑦(6)②③(7)②④⑦3．bd4．(1)減小減小(2)不變不變(3)不變減小解析(1)保持容器容積不變，通入一定量NO2，則增加了NO2的濃度，所以平衡正向移動，且NO2轉化率比原來大，NO2的百分含量減小；保持容器容積不變，通入一定量N2O4，則增加了N2O4的濃度，所以平衡逆向移動，但其進行的程度比原來的N2O4的轉化率要小，所以NO2的百分含量減小。(2)保持壓強不變，通入一定量NO2或N2O4，不影響平衡，所以NO2的百分含量不變。(3)保持容器容積不變，通入一定量氖氣，此過程中各物質的物質的量濃度都沒有發生改變，所以平衡不移動，NO2的轉化率不變；保持壓強不變，通入氖氣使體系的容積增大一倍，則相當于減小壓強，所以平衡向生成NO2的方向移動，所以NO2的轉化率會減小。5．BC[A項，C和CO2反應是吸熱反應，ΔH>0，故A錯誤；B項，狀態Ⅰ是通入molCO2，狀態Ⅱ是通入molCO2，狀態Ⅱ可以看作先通molCO2，此時的壓強相等，再通入molCO2，假如平衡不移動，此時的壓強等于2倍p總(狀態Ⅰ)，但要滿足CO2的濃度相等，應對此體系加熱使反應向正反應方向移動，氣體物質的量增加，因此p總(狀態Ⅱ)>2p總(狀態Ⅰ)，故正確；C項，狀態Ⅱ可以看作先通molCO2，此時兩者CO的濃度相等，再通入molCO2，假如平衡不移動，狀態ⅡCO的濃度等于2倍狀態Ⅲ，但再充入CO2，相當于增大壓強，平衡右移，消耗CO，因此c(CO，狀態Ⅱ)<2c(CO，狀態Ⅲ)，故正確；D項，溫度越高，反應速率越快，v逆(狀態Ⅰ)<v逆(狀態Ⅲ)，故錯誤。]6．D[A項，由題意可知兩種條件下X、Y、Z的初始物質的量不同，而最終平衡狀態相同，則兩種條件下建立的平衡為溫度、容積不變時的等效平衡，故滿足反應前后氣態物質計量數之和相等，則1＋m＝3，m＝2，正確；B項，溫度不變，平衡常數不變，正確；C項，X、Y的初始物質的量之比為1∶2，根據方程式可知參加反應的X、Y的物質的量之比也為1∶2，故X與Y的平衡轉化率之比為1∶1，正確；D項，由方程式可知該反應中反應前后氣體的物質的量不變，所以第二次平衡時氣體的總物質的量為4mol，則Z的物質的量為4mol×10%＝mol，Z的濃度為mol÷2L＝mol·L－1，錯誤。]考點三知識精講2．(2)①增大減小②增大增大不變不變減小減小題組集訓1．C[A項，升高溫度，H2S濃度增大，說明平衡向逆反應方向移動，逆反應吸熱，正反應放熱，錯誤；B項，通入CO氣體瞬間正反應速率增大，達到最大值，向正反應方向建立新的平衡，正反應速率開始減小，錯誤；C項，設反應前H2S的物質的量為nmol，容器的容積為1L，則CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)K＝n(始)/mol10n00n(變)/mol2222n(平)/mol8n－222因為該反應是反應前后氣體體積不變的反應，所以有K＝eq\f(2×2,8×n－2)＝，解得n＝7，正確；D項，根據上述計算可知CO的轉化率為20%，錯誤。]2．(1)>(2)解析由變化量可知圖像中X為NO2、Y為N2O4，發生的化學反應為N2O4(g)2NO2(g)，達到平衡后c(NO2)＝mol·L－1、c(N2O4)＝mol·L－1，平衡常數K＝eq\f(c2NO2,cN2O4)＝。再向容器內充入一定量NO2,10min后達到新的平衡，此時測得c(NO2)＝mol·L－1，平衡常數不變，則此時c(N2O4)＝mol·L－1，c(N2O4)增加了mol·L－1，則消耗c(NO2)為mol·L－1,20min時c(NO2)＝mol·L－1，進而畫出圖像。w1＝eq\f,＋×100%＝60%、w2＝eq\f,＋×100%＝50%，w1>w2。3．(1)Keq\o\al(2,1)/K2(2)×10－275%>不變升高溫度解析(1)觀察題給的三個方程式可知，題目所求的方程式可由(Ⅰ)×2－(Ⅱ)得到，故該反應的平衡常數K＝eq\f(K\o\al(2,1),K2)。(2)由題給數據可知，n(ClNO)＝×10－3mol·L－1·min－1×10min×2L＝mol。故n(Cl2)＝mol；NO的轉化率α1＝eq\fmol,mol)×100%＝75%。其他條件保持不變，由恒容條件(2L)改為恒壓條件，因該反應是氣體分子數減小的反應，平衡正向移動，NO的轉化率增大，即α2>α1；平衡常數只是溫度的函數，故由恒容條件改為恒壓條件時平衡常數不變；要使平衡常數減小，平衡應逆向移動，因為反應(Ⅱ)是放熱反應，故應升高溫度。考點四知識精講1．(3)減小<放熱題組集訓1．B[A項，C(s)＋CO2(g)2CO(g)的正反應是氣體物質的量增加的反應，由于反應容器為體積可變的恒壓密閉容器，充入惰性氣體容器體積擴大，對反應體系相當于減小壓強，故v正、v逆均減小，平衡正向移動，錯誤；B項，由圖可知，650℃時若設起始時CO2的體積為1L，平衡時CO2消耗的體積為xL，則C(s)＋CO2(s)2CO(g)V始10V變x2xV平1－x2xeq\f(2x,1－x＋2x)×100%＝%，x＝，CO2的轉化率為25%，正確；C項，由圖可知，T℃時平衡體系中CO和CO2的體積分數均為50%，故恒壓時充入等體積的CO2和CO兩種氣體平衡不發生移動，錯誤；D項，925℃時，CO的平衡分壓p(CO)＝p總×%，CO2的平衡分壓p(CO2)＝p總×4%，根據化學平衡常數的定義可知Kp＝eq\f(p2CO,pCO2)＝eq\f(p總×96%2,p總×%)＝總，錯誤。]2．A[A項，在溫度T下，由曲線a可知，達到平衡后N2、O2、NO的濃度分別為c1mol·L－1、c1mol·L－1、2(c0－c1)mol·L－1，所以該反應的平衡常數K＝eq\f(4c0－c12,c\o\al(2,1))，正確；B項，反應前后，混合氣體的體積與質量都沒有發生改變，所以混合氣體的密度不變，錯誤；C項，加入催化劑只改變反應速率而不改變反應的轉化率，若加入催化劑達到平衡后，c(N2)應與曲線a對應的平衡濃度相同，錯誤；D項，若曲線b對應的條件改變是溫度，由于曲線b相對于曲線a先達到了平衡，故應該為升溫，升高溫度，N2的平衡濃度減小，說明平衡向正向移動，該反應為吸熱反應，ΔH>0，錯誤。]3．①eq\f×,②k正/K×10－3③A點、E點解析①2HI(g)H2(g)＋I2(g)是反應前后氣體物質的量不變的反應。反應后x(HI)＝，則x(H2)＝x(I2)＝，K＝eq\f(cH2·cI2,c2HI)＝eq\f(\f,V)×\f,V),\f,V)2)＝eq\f×,。②到達平衡時，v正＝v逆，即k正x2(HI)＝k逆x(H2)x(I2)，k逆＝k正·eq\f(x2HI,xH2xI2)＝k正/K。在t＝40min時，x(HI)＝，v正＝k正x2(HI)＝7min－1×2＝×10－3min－1。③原平衡時，x(HI)為，x(H2)為，二者圖中縱坐標均約為(因為平衡時v正＝v逆)，升高溫度，正、逆反應速率均加快，對應兩點在上面，升高溫度，平衡向正反應方向移動，x(HI)減小(A點符合)，x(H2)增大(E點符合)。4．(1)eq\f(2,y－x)30<(2)>c加熱減壓解析(1)根據H原子守恒得zx＋2＝zy，則z＝eq\f(2,y－x)。由題中所給數據可知吸氫速率v＝240mL÷2g÷4min＝30mL·g－1·min－1。由圖像可知，T1<T2，且T2時氫氣的壓強大，說明升高溫度平衡向生成氫氣的方向移動，逆反應為吸熱反應，所以正反應為放熱反應，故ΔH1<0。(2)由圖像可知，固定橫坐標不變，即氫原子與金屬原子個數比相同時，T2時氫氣的壓強大，說明吸氫能力弱，故η(T1)>η(T2)。處于圖中a點時，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，H2濃度增大，平衡正向移動，一段時間后再次達到平衡，此時H/M增大，故可能處于圖中的c點。由氫化反應方程式及圖像可知，這是一個放熱的氣體體積減小的反應，根據平衡移動原理，要使平衡向左移動釋放H2，可改變的條件是：升溫或減壓。專題八化學反應速率化學平衡一、單項選擇題1．在恒容密閉容器中，用銅鉻的氧化物作催化劑，用一定量的HCl(g)和O2制取Cl2的原理為4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH<0。下列有關說法不正確的是()A．平衡前，隨著反應的進行，容器內壓強變小B．平衡時，其他條件不變，分離出H2O(g)，逆反應速率減小C．平衡時，其他條件不變，升高溫度平衡常數增大D．其他條件不變，使用不同催化劑，HCl(g)的轉化率不變2．下列有關圖像分析正確的是()AB反應從開始到平衡的平均速率v(B)＝mol·L－1·min－1N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，T1和T2表示溫度，則：T1>T2CDA(g)＋B(g)C(s)＋2D(g)ΔH>0，反應至15min時，改變的條件是降低溫度2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－kJ·mol－1，當x表示溫度時，y表示平衡常數K3.(2023·揚州高三質檢)以二氧化碳和氫氣為原料制取乙醇的反應為2CO2(g)＋6H2(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)ΔH<0。某壓強下的密閉容器中，按CO2和H2的物質的量比為1∶3投料，不同溫度下平衡體系中各物質的物質的量百分數(y%)隨溫度變化如圖所示。下列說法正確的是()A．a點的平衡常數小于b點B．b點，v正(CO2)＝v逆(H2O)C．a點，H2和H2O物質的量相等D．其他條件恒定，充入更多H2，v(CO2)不變4．相同溫度下，容積相同的甲、乙、丙3個恒容密閉容器中均發生如下反應：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1實驗測得有關數據如下：容器編號起始時各物質的物質的量/mol達到平衡時體系能量的變化/kJSO2O2SO3甲210Q1乙Q2丙002Q3下列判斷中正確的是()A．197>Q2>Q1B．若升高溫度，反應的熱效應不變C．Q3＝－197kJD．生成1molSO3(l)時放出的熱量大于kJ5．鐵的氧化物可用于脫除煤氣中的H2S，有一步反應為Fe3O4(s)＋3H2S(g)＋H2(g)3FeS(s)＋4H2O(g)其溫度與平衡常數的關系如圖所示。對此反應原理的理解正確的是()A．H2S是還原劑B．脫除H2S的反應是放熱反應C．溫度越高H2S的脫除率越大D．壓強越小H2S的脫除率越高6．化學中常用圖像直觀地描述化學反應的進程或結果。只改變一個條件，則下列對圖像的解讀正確的是()A．圖①說明此反應的正反應是吸熱反應B．圖②說明NO2的轉化率b>a>cC．圖③說明t秒時合成氨反應達到平衡D．圖④說明生成物D一定是氣體二、不定項選擇題7．室溫下，把SiO2細粉放入蒸餾水中，攪拌至平衡，生成H4SiO4溶液(SiO2＋2H2OH4SiO4)，該反應平衡常數K隨溫度的變化如圖所示，攪拌1小時，測得H4SiO4的質量分數為%(溶液密度為g·mL－1)。下列分析正確的是()A．該反應平衡常數的表達式為K＝c(H4SiO4)B．該生成H4SiO4的反應為放熱反應C．用H4SiO4表示的反應速率為×10－2mol·L－1·h－1D．若K值變大，在平衡移動時逆反應速率先增大后減小8．已知：氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子的相互反應為4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)ΔH<0在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入molNO2和molNaCl，第10min時反應達到平衡，此時n(NaNO3)＝mol。下列敘述中正確的是()A．10min內以NO濃度變化表示的化學反應速率v(NO)＝mol·L－1·min－1B．反應速率與NaCl的濃度有關C．升高溫度，正、逆反應速率均增大D．4v(NO2)＝2v(NO)＝v(Cl2)三、非選擇題9．(2023·常州聯考)Ⅰ.甲醇是重要的化學工業基礎原料和清潔液體燃料。工業上可利用CO或CO2來生產燃料甲醇。已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數如下表所示：化學反應平衡常數溫度/℃500800①2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)K1②H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO(g)K③3H2(g)＋CO2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)K3(1)據反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關系，則K3＝________________________________________________________________________(用K1、K2表示)。500℃時測得反應③在某時刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol·L－1)分別為、、、，則此時v正________v逆(填“>”、“＝”或“<”)。(2)在3L容積可變的密閉容器中發生反應②，已知c(CO)—反應時間t變化曲線Ⅰ如圖所示，若在t0時刻分別改變一個條件，曲線Ⅰ變為曲線Ⅱ和曲線Ⅲ。當曲線Ⅰ變為曲線Ⅱ時，改變的條件是________________________________________________________________________。當曲線Ⅰ變為曲線Ⅲ時，改變的條件是________________________________________________________________________。Ⅱ.利用CO和H2可以合成甲醇，反應原理為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。一定條件下，在容積為VL的密閉容器中充入amolCO與2amolH2合成甲醇，平衡轉化率與溫度、壓強的關系如下圖所示。(1)p1________p2(填“>”、“<”或“＝”)，理由是___________________________________________________________________________________________________________。(2)該甲醇合成反應在A點的平衡常數K＝________(用a和V表示)。(3)該反應達到平衡時，反應物轉化率的關系是CO________H2。(填“>”、“<”或“＝”)(4)下列措施中能夠同時滿足增大反應速率和提高CO轉化率的是________(填字母)。A．使用高效催化劑B．降低反應溫度C．增大體系壓強D．不斷將CH3OH從反應混合物中分離出來E．增加等物質的量的CO和H210．工業生產硝酸銨的流程如下圖所示：請回答下列問題：(1)已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－kJ·mol－1。①在500℃、×107Pa和鐵催化條件下向一密閉容器中充入1molN2和3molH2，充分反應后，放出的熱量____________(填“大于”、“小于”或“等于”)kJ。②為提高H2的轉化率，實際生產中宜采取的措施有________(填字母)。A．降低溫度B．最適合催化劑活性的適當高溫C．適當增大壓強D．減小壓強E．循環利用和不斷補充氮氣F．及時移出氨(2)該流程中鉑—銠合金網上的氧化還原反應為4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)。①已知鉑—銠合金網未預熱也會發熱，則隨著溫度升高，該反應的化學平衡常數K________(填“增大”、“減小”或“不變”)，理由是______________________________________________________________________________________________________________。②若其他條件不變，則下列圖像正確的是________(填字母)。③在1L容積固定的密閉容器中發生該反應，部分物質的物質的量濃度隨時間變化如下表所示：物質的量濃度時間c(NH3)/mol·L－1c(O2)/mol·L－1c(NO)/mol·L－1起始000第4min時000第6min時000第8min時000反應在第6～8min時改變了條件，改變的條件可能是____________；在從起始到第4min末用NH3表示的該反應的平均速率是________mol·L－1·mol－1。11．(2023·南京調研)“C1化學”是指以碳單質或分子中含1個碳原子的物質(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)為原料合成工業產品的化學工藝，對開發新能源和控制環境污染有重要意義。(1)一定溫度下，在甲、乙兩個容積均為2L的密閉容器中，分別發生反應：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－kJ·mol－1。相關數據如下表所示：容器甲乙起始投入物質1molCO2(g)和3molH2(g)1molCH3OH(g)和1molH2O(g)平衡時c(CH3OH)c1c2平衡時能量變化放出kJ吸收akJ則：c1________c2(填“>”、“<”或“＝”)；a＝__________________。(2)科學家成功研制出一種新型催化劑，能將CO2轉變為甲烷。在常壓、300℃條件下，CO2與H2按體積之比1∶4反應，CO2轉化率可達90%。一定條件下，某興趣小組在容積為VL的密閉容器中發生此反應達到化學平衡狀態。①該反應的平衡常數表達式為___________________________________________________。②由圖1可知該反應的ΔH________0(填“>”、“<”或“＝”)；300℃時，從反應開始到達平衡，以H2的濃度變化表示的化學反應速率是__________________(用nA、tA、V表示)。(3)已知CO2(g)＋2CH3OH(g)CH3OCOOCH3(g)＋H2O(g)ΔH，控制一定條件，該反應能自發進行，則ΔH______0(填“>”、“<”或“＝”)。在一定溫度下，向一容積可變的容器中充入1molCO2、2molCH3OH(g)，CO2的轉化率與反應時間的關系如圖2所示。在t時加壓，若t1時容器容積為1000mL，則t2時容器容積為________mL。二輪專題強化練答案精析專題八化學反應速率化學平衡1．C[因反應前后氣體分子數減小，平衡前隨著反應的進行，容器內的壓強逐漸變小，A項正確；生成物濃度減小，逆反應速率減小，B項正確；升溫，平衡左移，平衡常數減小，C項錯誤；其他條件不變，使用不同催化劑，平衡不移動，HCl(g)的轉化率不變，故D項正確。]2．C[A項，容器的容積未知，錯誤；B項，該反應為放熱反應，溫度越高，平衡逆向移動，NH3的體積分數越小，由圖看出T1溫度下氨氣的體積分數大于T2溫度下氨氣的體積分數，說明T1<T2，錯誤；C項，第15min時，降低溫度，平衡左移，故A、B濃度增大，D濃度減小，正確；D項，溫度升高，平衡向逆反應方向移動，平衡常數減小，錯誤。]3．C[升溫，平衡左移，CO2、H2的體積分數增大，而CH3CH2OH、H2O的體積分數減小。A項，Ka應大于Kb；B項，b點，CO2、H2O的物質的量相等，平衡時v正(CO2)＝eq\f(2,3)v逆(H2O)；C項，正確；D項，充入H2，v(CO2)增大。]4．D[Q1＝197－Q3，Q1>Q2，A、C錯誤；B項，升溫，平衡左移，放出熱量減少。]5．B[A項，該反應中Fe3O4是氧化劑，H2是還原劑；B項，升溫，K減小，平衡左移，所以正反應為放熱反應；C項，升溫，平衡左移，H2S的脫除率減小；D項，改變壓強，平衡不移動。]6．D[A項，升溫，平衡左移，正反應應為放熱反應；B項，隨著n(CO)的增多，NO2的轉化率逐漸增大，所以NO2的轉化率應為c>b>a；C項，t秒時，v正、v逆均在改變，未達到平衡狀態；D項，由于改變壓強平衡不移動，所以D一定是氣體。]7．AB[B項，升溫，K減小，所以生成H4SiO4的反應為放熱反應；C項，v(H4SiO4)＝eq\f(1000××%g,96g·mol－1×1L×1h)≈×10－3mol·L－1·h－1；D項，降溫，K值變大，平衡右移，v逆應先減小后增大。]8．C[10min內以NO濃度變化表示的速率v(NO)＝mol·L－1·min－1，A項錯誤；NaCl是固體，反應速率與NaCl的濃度無關，故B項錯誤；v(NO2)∶v(NO)∶v(Cl2)＝4∶2∶1，故v(NO2)＝2v(NO)＝4v(Cl2)，D項錯誤。]9．Ⅰ.(1)K1·K2(2)加入催化劑將容器