學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精第8講化學反應速率和化學平衡知考點明方向滿懷信心正能量設問方式①化學反應速率影響分析及計算[例](2018·全國卷Ⅲ，10),(2018·北京卷，9）②化學平衡移動原理應用[例］（2018·全國卷Ⅱ,27）,(2017·江蘇卷，15），(2018·天津卷，5)③平衡常數、轉化率等相關計算［例]（2018·全國卷Ⅰ，28），（2018·全國卷Ⅱ，27），（2018·天津卷，6），（2018·全國卷Ⅲ，28）④反應速率與化學平衡圖像問題［例］（2018·全國卷Ⅱ，27），（2018·北京卷,10）,（2018·江蘇卷，10)知識點網絡線引領復習曙光現釋疑難研熱點建模思維站高端考點一化學反應速率及其影響因素▼命題規律：1．題型:選擇題、填空題。2．考向：歷年高考都有所涉及,屬于高頻考點，主要有以下考查角度：①化學反應速率的定量計算；②化學反應速率的大小比較;③外界條件對化學反應速率的影響及其圖像、數據表格分析。▼方法點撥：1．化學反應速率計算公式的理解與靈活運用v（B)＝eq\f(ΔcB，Δt)＝eq\f(ΔnB，V·Δt）（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，而不是瞬時速率。（3）同一化學反應中不同物質表示的反應速率之比等于化學計量數之比，如反應：aA(g）＋bB(g）=cC（g）＋dD(g)v（A)＝eq\f（a，b）v（B)，v(C)＝eq\f（c，b）v(B），v(D）＝eq\f(d,b）v(B）（4)計算反應速率時，物質的量的變化值要轉化為物質的量濃度的變化值。2．活化分子、有效碰撞與反應速率的關系實質3．影響反應速率的因素、方式與結果(1）氣體反應體系中充入“惰性氣體”(不參加反應）時的影響恒溫恒容：充入“惰性氣體”→p總增大→ci不變→v不變。恒溫恒壓：充入“惰性氣體”→V增大→ci減小→v減小.(2）溫度對反應速率的影響升高溫度,v(正）、v（逆)均增大，但吸熱反應正方向速率比逆方向速率增大幅度大。降低溫度，v(正)、v(逆）均減小，但放熱反應正方向速率比逆方向速率減小幅度小。（3)壓強對反應速率的影響增大壓強,v(正)、v（逆）均增大，但氣體分子總數減小方向速率增大的幅度更大。減小壓強，v（正）、v（逆）均減小,但氣體分子總數增大方向的反應速率減小的幅度相對更小.（4)濃度對反應速率的影響增大(減小)反應物的濃度，正反應速率增大（減小)，逆反應速率該瞬間不變增大(減小)生成物的濃度，逆反應速率增大(減小），正反應速率該瞬間不變（5）催化劑對反應速率的影響使用催化劑，v(正)、v（逆）同等程度增大。1．(1)下列說法正確的是__AB__（填標號）。A．(2018·全國卷Ⅲ）用稀硫酸和鋅粒制取H2時，加幾滴CuSO4溶液以加快反應速率B．(2018·江蘇卷）如圖是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應中c(H2O2)隨反應時間變化的曲線，說明隨著反應的進行H2O2分解速率逐漸減小C．(2018·江蘇卷)在酶催化淀粉水解反應中，溫度越高淀粉水解速率越快D．（2018·全國卷Ⅱ)向2支盛有5mL不同濃度NaHSO3溶液的試管中同時加入2mL5%H2O2溶液，觀察實驗現象，探究濃度對反應速率的影響E．（2016·天津卷)金屬發生吸氧腐蝕時,被腐蝕的速率和氧氣濃度無關（2)①(2018·全國卷Ⅲ）對于反應2SiHCl3（g)=SiH2Cl2(g）＋SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323K和343K時SiHCl3的轉化率隨時間變化的結果如圖所示。在343K下：要縮短反應達到平衡的時間，可采取的措施有__改進催化劑__、__提高反應物壓強__。a、b處反應速率大小：va__大于__vb(填“大于"“小于”或“等于”)。②（2018·全國卷Ⅰ）對于反應2N2O5(g）4NO2（g)＋O2（g)，R。A.Ogg提出如下反應歷程：第一步N2O5NO3＋NO2快速平衡第二步NO2＋NO3→NO＋NO2＋O2慢反應第三步NO＋NO3→2NO2快反應其中可近似認為第二步反應不影響第一步的平衡。下列表述正確的是__AC__（填標號）。A．v（第一步的逆反應)>v（第二步反應)B．反應的中間產物只有NO3C．第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效D．第三步反應活化能較高突破點撥（1)原電池可加快反應速率;(2）催化劑有最適活性溫度;（3)決定反應速率快慢的主要原因是活化能大小解析（1)加入CuSO4溶液后，Zn置換出Cu形成原電池可以加快反應速率，選項A正確；據圖像，隨著時間的推移,c（H2O2）變化趨于平緩,表示H2O2分解速率逐漸減小，選項B正確；酶是一類具有催化作用的蛋白質,酶的催化特點是：條件溫和、不需加熱，具有高度的專一性、高效催化作用，溫度越高酶會發生變性,催化活性降低，選項C錯誤；反應的方程式為HSOeq\o\al（－，3)＋H2O2=SOeq\o\al(2－，4)＋H＋＋H2O，反應過程中沒有明顯的實驗現象，因此無法探究濃度對反應速率的影響，選項D錯誤；吸氧腐蝕中氧氣為反應物，濃度越大速率越快，選項E錯誤。（2)①縮短達到平衡的時間，就是加快反應速率，所以可以采取的措施是增大壓強（增大反應物濃度）、加入更高效的催化劑(改進催化劑)；a、b兩點的轉化率相等，可以認為各物質的濃度對應相等，而a點的溫度更高，所以速率更快,即va＞vb。②第一步反應快，所以第一步的逆反應速率大于第二步的逆反應速率,選項A正確；根據第二步和第三步可知中間產物還有NO,選項B錯誤；根據第二步反應生成物中有NO2，可知NO2與NO3的碰撞僅部分有效，選項C正確；第三步反應快，所以第三步反應的活化能較低,選項D錯誤。【變式考法】(1）(2018·武漢新起點）已知:CH2CH3(g）eq\o（→,\s\up7（催化劑)）CHCH2（g）＋H2(g)ΔH＝＋124kJ·mol－1，若反應體系達到平衡后，各物質的濃度在不同條件下(只改變一種條件)的變化狀況如圖所示(第10min到14min的濃度變化曲線未表示出）:比較產物苯乙烯在2～3min、5～6min和12～13min時平均反應速率分別以v(2～3)、v(5～6）、v(12～13)表示的大小__v(5～6）＞v（2～3）＝v(12~13）__.(2)(2016·全國卷Ⅲ）在鼓泡反應器中通入含有SO2和NO的煙氣，反應溫度為323K，NaClO2溶液濃度為5×10－3mol·L－1。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。離子SOeq\o\al（2－，4)SOeq\o\al（2－,3)NOeq\o\al(－，3)NOeq\o\al(－，2)Cl－c/（mol·L－1）8.35×10－46.87×10－61。5×10－41.2×10－53。4×10－3由實驗結果可知，脫硫反應速率__大于__脫硝反應速率(填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同,還可能是__NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高__。(3）(2018·皖江名校聯考）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,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/mL00。52。55V620H2O/mLV7V8V9V10100其中：V1＝__30_mL__，V6＝__10_mL__，V9＝__17.5_mL__.(4)(2018·石家莊二模）如圖所示，A是由導熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學腐蝕且易于傳熱的透明氣囊。關閉K2，將1molNO2通過K1充入真空A中,再關閉K1，反應起始時A的體積為aL(忽略導管中的氣體體積）。若容器A中到達平衡所需時間ts，達到平衡后容器內壓強為起始壓強的0.8倍,則平均化學反應速率v(NO2)＝__eq\f(0.4,at)mol/(L·s）__。解析(1)2～3min和12～13min均處于平衡狀態，苯乙烯的平均反應速率均為0,而5～6min時，苯乙烯的濃度不斷增大，故5～6min苯乙烯的反應速率最大。（2)由實驗結果可知，在相同時間內硫酸根離子的濃度增加的多，因此脫硫反應速率大于脫硝反應速率。原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同，還可能是二氧化硫的還原性強，易被氧化且比較易溶于水。(3）要對比實驗效果，那么除了硫酸銅的物質的量不一樣以外，要保證其他條件相同，而且是探究硫酸銅量的影響，那么每組硫酸的量要保持相同,六組反應的總體積也應該相同,A組中硫酸為30mL，那么其他組硫酸量也都為30mL，而硫酸銅溶液和水的總量應相同，F組中硫酸銅20mL，水為0mL,V5＝30mL，那么總量為50mL，所以V1＝30mL,V6＝10mL，V9＝50mL－30mL－2.5mL＝17.5mL.（4)根據“三段式”求解：設生成的四氧化二氮為x，2NO2(g）N2O4（g)起始量10變化量2xx平衡量1－2xx1－2x＋x＝0。8×1，解得：x＝0。2mol，則平均化學反應速率v（NO2）＝eq\f(\f(2×0。2mol，aL）,ts)＝eq\f(0.4,at)mol/（L·s）。2．（1)（2018·北京卷)磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下：已知：磷精礦主要成分為Ca5（PO4）3(OH）,還含有Ca5(PO4）3F和有機碳等。溶解度：Ca5(PO4)3（OH)<CaSO4·0.5H2O上述流程中能加快反應速率的措施有__研磨、加熱__。(2)(2018·北京卷)已知SO2的歧化反應為：3SO2＋2H2O=S↓＋2H2SO4，I－可以作為水溶液中SO2歧化反應的催化劑，可能的催化過程如下。將ii補充完整。i．SO2＋4I－＋4H＋=S↓＋2I2＋2H2Oii.I2＋2H2O＋__SO2__=__SOeq\o\al(2－，4）__＋__4H＋__＋2I－探究i、ii反應速率與SO2歧化反應速率的關系，實驗如下：分別將18mLSO2飽和溶液加入到2mL下列試劑中，密閉放置觀察現象。（已知：I2易溶解在KI溶液中）序號ABCD試劑組成0。4mol·L－1KIamol·L－1KI0．2mol·L－1H2SO40。2mol·L－1H2SO40。2mol·L－1KI0．0002molI2實驗現象溶液變黃,一段時間后出現渾濁溶液變黃，出現渾濁較A快無明顯現象溶液由棕褐色很快褪色，變成黃色,出現渾濁較A快①B是A的對比實驗，則a＝__0.4__.②比較A、B、C，可得出的結論是__見解析__.③實驗表明，SO2的歧化反應速率D＞A,結合i、ii反應速率解釋原因：__反應ii比i快；D中由反應ii產生的H＋使反應i加快__解析(1）研磨能增大反應物的接觸面積，加快反應速率，加熱，升高溫度加快反應速率;流程中能加快反應速率的措施有：研磨、加熱。（2）SO2歧化的總反應為3SO2＋2H2O=2H2SO4＋S，I－作為水溶液中SO2歧化反應的催化劑,在反應前后質量和化學性質不變，（總反應－反應i)÷2得反應ii為I2＋2H2O＋SO2=4H＋＋SOeq\o\al（2－，4)＋2I－。①B是A的對比實驗，采用控制變量法，B比A多加了0.2mol/LH2SO4,A與B中KI濃度應相等,則a＝0.4。②對比A與B,加入H＋可以加快SO2歧化反應的速率；對比B與C，單獨H＋不能催化SO2的歧化反應；比較A、B、C，可得出的結論是：I－是SO2歧化反應的催化劑，H＋單獨存在時不具有催化作用，但H＋可以加快歧化反應速率。③對比D和A,D中加入KI的濃度小于A，D中多加了I2，反應i消耗H＋和I－，反應ii中消耗I2，D中“溶液由棕褐色很快褪色，變成黃色，出現渾濁較A快”，反應速率D＞A，由此可見，反應ii比反應i速率快，反應ii產生H＋使c(H＋）增大，從而反應i加快.3．(1)(2018·宿州三模)T℃時,在1L的密閉容器中加入20。0gFe2O3和3.6gC，只發生反應：2Fe2O3（s）＋3C(s）4Fe（s）＋3CO2(g)，20min后達到平衡，固體質量變為19.2g,用CO2表示的反應速率為__0.005mol·L－1·min－1__。(2）(2018·福州三模）若將lmolCO2和2molH2充入容積為2L的恒容密閉容器中，發生反應CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH＝－58kJ/mol，若5min后反應達到平衡狀態，H2的轉化率為90%，則用CO2表示的平均反應速率為__0.06_mol·L－1·min－1__。（3）(2018·七臺河期末）合成氣CO和H2在一定條件下能發生如下反應：CO(g）＋2H2(g）CH3OH(g);在某壓強下，合成甲醇的反應在不同溫度、不同投料比時，CO的轉化率如圖所示。500K溫度下,將2molCO和4molH2充入2L的密閉容器中，5min后反應達到平衡狀態，則0~5min內的平均反應速率v（CH3OH）＝__0。12_mol·L－1·min－1__。（4)(2018·吉林二調）在一個恒容的密閉容器中發生反應CO（g)＋2H2(g)eq\o（,\s\up7（高溫））CH3OH（g)，在不同時間測定的各成分物質的量濃度如下表：時間濃度（mol/L）c(CO)c(H2）c(CH3OH)第0min4.08.00第10min3.87.60.2第20min3。46。80.6第30min3.46。80。6第40min3。97。80。1①CO的平均反應速率v（0min~10min)/v(10min～20min)＝__eq\f(1，2)__。②若在第30min時改變了反應條件，改變的反應條件可能是__升高溫度__。解析（1）根據反應2Fe2O3（s）＋3C(s）4Fe（s)＋3CO2(g)固體減少的質量為生成的二氧化碳的質量，即(20。0＋3。6－19.2）g＝4。4g，物質的量為0。1mol，用CO2表示的反應速率為eq\f(\f(0。1mol,1L),20min)＝0。005mol·L－1·min－1；(2）5min時v（H2）＝2mol×0。9÷2L÷5min＝0.18mol/（L·min），所以v(CO2）＝v（H2）/3＝0.06mol/（L·min).(3)從圖中得到：500K溫度下，將2molCO和4molH2(即橫坐標為2)充入2L的密閉容器中,達平衡時的CO轉化率為60%，所以參與反應的CO為1.2mol，生成的甲醇也是1。2mol，速率為eq\f(1。2mol，2L×5min）＝0.12mol·L－1·min－1。（4）①CO的平均反應速率eq\f(v0min－10min,v10min－20min）＝eq\f（4mol/L－3.8mol/L，3.8mol/L－3.4mol/L）＝eq\f（1,2）；②由表中數據可知，第20min濃度不再變化,反應達到了平衡狀態，第30min時改變了條件后，平衡逆向移動，c（H2)、c(CO）、c(CH3OH）的變化量分別為0。5mol/L、1.0mol/L、0。5mol/L，滿足方程式，故不可能為增大某一物質濃度，也不可能增大壓強反應混合物的濃度都增大，不可能是催化劑,只能是改變溫度，由于30min~40min之間反應速率比10min～20min快，只能是升高溫度.“控制變量法探究”的解題策略考點二化學平衡狀態及影響因素▼命題規律：1．題型：選擇題、填空題。2．考向：常見的考查角度有：①化學平衡狀態的判斷；②外界條件對化學平衡的影響;③化學平衡圖像的分析；④有關影響化學平衡因素的實驗探究。▼方法點撥：1．化學平衡狀態判斷的2類標準(1）絕對標志(2)微觀角度從微觀的角度分析，如反應N2（g）＋3H2(g）2NH3(g)，下列均可說明該反應達到了平衡狀態:①斷裂1molN≡N鍵的同時生成1molN≡N鍵；②斷裂1molN≡N鍵的同時生成3molH—H鍵；③斷裂1molN≡N鍵的同時斷裂6molN—H鍵；④生成1molN≡N鍵的同時生成6molN—H鍵。2．化學平衡移動判斷的2類方法和1條規律(1）比較平衡破壞瞬間的正逆反應速率的相對大小來判斷a．v正>v逆平衡正向移動；b．v正＝v逆≠0平衡不移動；c．v正〈v逆平衡逆向移動.(2）比較濃度熵(Q)與平衡常數（K)的大小來判斷a．若Q〉K平衡逆向移動；b．若Q＝K平衡不移動；c．若Q〈K平衡正向移動。(3）平衡移動規律——勒夏特列原理3．不能用勒夏特列原理解釋的問題（1)不存在平衡狀態的問題就不能用勒夏特列原理解釋;(2)存在平衡狀態，但是平衡未移動的問題也不能用勒夏特列原理解釋：如加壓平衡體系H2(g）＋Br2(g)2HBr（g)顏色加深、工業合成氨使用催化劑等；（3)工業生產中條件的選擇從實際出發:如合成氨工業選擇500℃比室溫對生產有利、硫酸工業二氧化硫轉化三氧化硫時選擇常壓而不是高壓。1．下列說法正確的是__(3)__（填標號）。(1）（2017·海南卷)已知反應CO(g)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7（催化劑））CO2（g）＋H2（g）ΔH＜0。在一定溫度和壓強下于密閉容器中，反應達到平衡,若減小壓強，n（CO2)增加；充入一定量的氮氣，n（H2）不變(2)(2017·天津卷）常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni（s）＋4CO(g)Ni（CO)4（g），該反應達到平衡時，v生成［Ni（CO)4]＝4v生成（CO)（3）(2016·天津卷）在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應：MHx(s)＋yH2(g）MHx＋2y（s）ΔH〈0，若容器內氣體壓強保持不變，達到化學平衡（4)(2016·天津卷）在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應：MHx(s）＋yH2（g）MHx＋2y（s)ΔH<0，達到化學平衡，若向容器內通入少量氫氣，則v（放氫）〉v(吸氫）(5）（2015·重慶卷)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),若通入CO后，正反應速率逐漸增大（6）（2015·安徽卷）汽車尾氣中,產生NO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，如圖曲線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。若曲線b對應的條件改變是溫度,可判斷該反應的ΔH＜0(7)(2016·北京卷）K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2Oeq\o\al(2－，7)（橙色）＋H2O2CrOeq\o\al（2－，4)（黃色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液進行下列實驗：若向④中加入70％H2SO4溶液至過量，溶液變為橙色。突破點撥(1）外界條件改變時，要注意條件改變的瞬間和達到新平衡的過程中正逆反應速率的變化，是兩種不同情形；(2)平衡移動方向應從勒夏特列原理進行分析：平衡向著“削弱這種改變"方向移動。解析（1)減壓平衡不移動，n（CO2）不變，錯誤；恒壓充入氮氣，體積增大，效果等同于減壓,但是平衡不移動，n（H2）不變,正確；(2)平衡時，4v生成[Ni(CO)4]＝v生成(CO),錯誤；（3)該反應是氣體壓強減小的反應,所以壓強不變可以說明達到了平衡狀態，正確；（4）加入氫氣正反應速率增大,v（放氫）〈v（吸氫),錯誤；（5)通入CO反應物濃度增大，該瞬間正反應速率增大，但隨著反應進行，反應物濃度減小，正反應速率減小，錯誤；(6）若曲線b對應的條件是改變溫度，達到平衡較快，說明溫度升高，由圖可知平衡向正反應方向移動,根據勒夏特列原理可知，該反應為吸熱反應，錯誤；(7)④中加入過量硫酸與②結果應該相同,也變為綠色；錯誤。【變式考法】下列說法正確的是__（7)__（填標號)。(1)(2018·運城二模）將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中（固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3（g)＋CO2（g).若氨氣的體積分數不變可以說明反應已經達到平衡（2）（2018·運城二模)在一個不導熱的密閉反應器中，只發生兩個反應：a（g)＋b（g）2c(g）ΔH1〈0x（g）＋3y(g)2z(g)ΔH2>0,等壓時，通入惰性氣體，c的物質的量不變（3）(2018·江蘇四市二調)為了證明FeCl3溶液和KI溶液的反應有限度,設計實驗：取1mL0.1mol/L的KI溶液于試管中，滴入5mL0.1mol/L的FeCl3溶液充分反應，再將反應后溶液均分在兩只試管中,分別滴入淀粉溶液和KSCN溶液（4）（2018·江蘇四市二調）往平衡體系FeCl3＋3KSCNFe(SCN）3＋3KCl中加入KCl固體，平衡將向逆反應方向移動，溶液顏色將變淺(5)(2018·永州二模)某溫度下，在容積一定的密閉容器中進行如下反應：2X(g)＋Y(g)Z（g)＋W(g）ΔH＞0，在容器中加入氬氣，壓強增大，反應速率加快（6)(2018·永州二模）對于ΔH＞0的可逆反應,升高溫度,正反應速率增大，逆反應速率減小(7）（2018·遂寧三模）恒容絕熱體系中CO(g）＋H2S（g）COS(g）＋H2(g)ΔH＝－108kJ·mol－1，若壓強或溫度不再改變，均可說明反應已達平衡。（8)（2018·遂寧三模）一定溫度下，將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，發生反應：N2O42NO2ΔH＝＋68kJ·mol－1，圖像中abcd均正確且能說明反應達到平衡狀態解析（1)因為該反應為固體的分解反應,所以NH3、CO2的體積分數始終為定值錯誤eq\b\lc\（\rc\)（\a\vs4\al\co1（NH3為\f（2，3）,CO2為\f（1，3）)），錯誤；(2)不導熱的密閉容器中,等壓時,通入惰性氣體，體積增大，x(g）＋3y（g）2z（g）平衡逆向移動,放出熱量,體系溫度升高,a(g)＋b（g）2c(g)平衡逆向移動，c的物質的量減少，錯誤；（3）要證明該反應有限度，則要證明反應物和生成物均存在，而且要證明的反應物少量；而本方案中鐵離子過量,錯誤；(4）反應FeCl3＋3KSCNFe（SCN)3＋3KCl的離子方程式為:3SCN－＋Fe3＋Fe(SCN）3,加入KCl固體不影響平衡，溶液的顏色不變，錯誤；（5)恒容時加入稀有氣體,因為物質濃度不變,所以反應速率不變,錯誤；(6）升高溫度正逆反應速率均增大，錯誤；（7）由于是絕熱體系,若發生正反應，反應放熱會使溫度升高，壓強增大,因此若溫度或壓強不再改變,可以說明已達平衡，正確；(8）反應方程式兩邊氣體的質量不相等,密度不變，說明達到了平衡狀態，a正確；反應過程中，反應熱不會變化，不是變量，無法判斷是否達到平衡狀態，b錯誤;根據正反應速率大小，無法判斷正逆反應速率是否相等,c錯誤;四氧化二氮的轉化率不變,說明正逆反應速率相等，達到了平衡狀態,d正確.2．（2018·葫蘆島三模）下列不能用勒夏特列原理解釋的事實是__BH__(填標號）。A棕紅色的NO2加壓后顏色先變深后變淺B．氫氣、碘蒸氣、碘化氫氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深C．黃綠色的氯水光照后顏色變淺D．合成氨工業使用高壓以提高氨的產量E．加熱可以提高純堿溶液的去污能力F．在含有Fe(SCN）2＋的紅色溶液中加鐵粉，振蕩靜置，溶液顏色變淺或褪去G．實驗室用排飽和食鹽水的方法收集氯氣H.500℃左右比室溫更有利于合成氨反應解析對2NO2N2O4平衡體系增加壓強，體積變小，顏色變深，平衡正向移動，顏色變淺，能用勒夏特列原理解釋，選項A正確；氫氣、碘蒸氣、碘化氫氣體組成的平衡體系加壓,體積變小,顏色變深，平衡不移動,不能用勒夏特列原理解釋,選項B錯誤;Cl2＋H2OHCl＋HClO，次氯酸見光分解,平衡正向移動，氯氣濃度減小，顏色變淺，能用勒夏特列原理解釋，選項C正確；合成氨反應：N2＋3H22NH3,增大壓強，平衡正向移動,氨的產率提高，能用勒夏特列原理解釋，選項D正確；碳酸鈉水解吸熱，加熱水解程度增大，堿性增強,去污能力增強，選項E正確；溶液中存在平衡Fe3＋＋SCN－Fe（SCN）2＋，加鐵粉,鐵與Fe3＋反應，Fe3＋濃度降低,則平衡向左移動進行,溶液顏色變淺或褪去，能用勒夏特利原理來解釋,選項F正確;氯氣溶于水的反應是一個可逆反應，Cl2＋H2OClO－＋2H＋＋Cl－,由于飽和食鹽水中含有大量的氯離子，相當于氯氣溶于水的反應中增加了大量的生成物氯離子,根據勒夏特列原理，平衡向逆反應方向移動,氯氣溶解量減小,可以勒夏特列原理解釋，選項G正確；合成氨為放熱反應，從平衡移動的角度考慮，應使用低溫，但實際采用500℃左右的溫度是為了提高催化劑的催化效率和加快反應速率，選項H錯誤；3．(2018·全國卷Ⅱ)CH4－CO2催化重整不僅可以得到合成氣（CO和H2），還對溫室氣體的減排具有重要意義。回答下列問題:（1）CH4－CO2催化重整反應為：CH4（g)＋CO2(g）2CO(g）＋2H2(g)ΔH＝＋247kJ·mol－1有利于提高CH4平衡轉化率的條件是__A__(填標號）.A．高溫低壓 B．低溫高壓C．高溫高壓 D．低溫低壓某溫度下,在體積為2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應,達到平衡時CO2的轉化率是50％，其平衡常數為__eq\f(1,3）__mol2·L－2.（2）反應中催化劑活性會因積碳反應而降低，同時存在的消碳反應則使積碳量減少。相關數據如下表:積碳反應CH4（g）＝C(s）＋2H2(g)消碳反應CO2(g)＋C(s)＝2CO(g)ΔH/(kJ·mol－1）75172活化能/(kJ·mol－1）催化劑X3391催化劑Y4372①由上表判斷，催化劑X__劣于__Y（填“優于"或“劣于”）,理由是__相對于催化劑X，催化劑Y積碳反應的活化能大，積碳反應的速率小；而消碳反應活化能相對小，消碳反應速率大__.在反應進料氣組成、壓強及反應時間相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關系如圖所示。升高溫度時，下列關于積碳反應、消碳反應的平衡常數（K)和速率(v）的敘述正確的是__AD__填標號)。A．K積、K消均增加B．v積減小，v消增加C．K積減小,K消增加D．v消增加的倍數比v積增加的倍數大②在一定溫度下,測得某催化劑上沉積碳的生成速率方程為v＝k·p(CH4）·［p(CO2)]－0。5（k為速率常數).在p（CH4)一定時，不同p(CO2）下積碳量隨時間的變化趨勢如圖所示，則pa（CO2）、pb(CO2）、pc（CO2）從大到小的順序為__pc(CO2)、pb（CO2）、pa（CO2）__。解析（1）正反應是體積增大的吸熱反應，所以有利于提高CH4平衡轉化率的條件是高溫低壓，選項A正確；某溫度下,在體積為2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應，達到平衡時CO2的轉化率是50％，根據方程式可知CH4（g)＋CO2（g）2CO(g)＋2H2(g）起始濃度(mol/L）10。500轉化濃度（mol/L）0。250.250。50。5平衡濃度（mol/L)0.750。250。50.5所以其平衡常數為eq\f(0.52×0。52,0.75×0.25)＝eq\f（1，3)mol2·L－2.(2）①根據表中數據可知相對于催化劑X，催化劑Y積碳反應的活化能大，積碳反應的速率小;而消碳反應活化能相對小,消碳反應速率大，所以催化劑X劣于Y.正反應均是吸熱反應，升高溫度平衡向正反應方向進行,因此K積、K消均增加，選項A正確、C錯誤;升高溫度反應速率均增大，選項B錯誤；積碳量達到最大值以后再升高溫度積碳量降低,這說明v消增加的倍數比v積增加的倍數大,選項D正確。②根據反應速率方程式可知在p（CH4）一定時，生成速率隨p(CO2)的升高而降低，所以根據圖像可知pa(CO2)、pb（CO2）、pc（CO2）從大到小的順序為pc(CO2）、pb(CO2)、pa(CO2).解答化學平衡移動類試題的一般思路考點三化學平衡常數與轉化率▼命題規律：1．題型：選擇題（次)、填空題(主)。2．考向:該部分內容通常是在化學反應原理綜合題目中,通過與平衡濃度、轉化率的計算、圖像的分析等相結合,同時聯系生產生活實際考查學生知識運用能力。▼方法點撥：1．化學平衡常數(1）可逆反應mA（g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g）K和Kp表達式K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB）Kp＝eq\f(ppC·pqD，pmA·pnB）（2)K(Kp）的特點：①只與溫度有關;②K（Kp)越大，反應越徹底；③單位不確定，答題時最好帶單位。（3)化學方程式的變化對K的影響:①同一可逆反應中,K正·K逆＝1；②同一方程式中的化學計量數等倍擴大或縮小n倍，則新平衡常數K′與原平衡常數K間的關系是K′＝Kn或K′＝eq\r(n,K)③幾個可逆反應方程式相加，得總方程式，則總反應的平衡常數等于分步反應平衡常數之積。（4)平衡常數的應用①利用化學平衡常數判斷可逆反應的熱效應②利用化學平衡常數K與濃度熵Q相對大小判斷化學平衡移動的方向③利用相同溫度下的平衡常數相同進行計算：可以利用一組條件已知的數據求出K，再以K進行未知情況的求算。2．轉化率(α)涵義及應用(1）表達式：反應物轉化率＝eq\f（反應物的變化量，反應物的起始量)×100%eq\b\lc\[\rc\]（\a\vs4\al\co1(αB＝\f(ΔnB,nB總)×100%））（2)變化規律：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：①再通入bmolB，α(A)增大，α(B）減小.②再通入amolA、bmolB:若a＋b＞c，α(A）增大、α（B)增大；若a＋b＝c，α（A）不變、α（B)不變；若a＋b＜c，α(A)減小、α(B）減小。1．(1）（2018·全國卷Ⅰ）F。Daniels等曾利用測壓法在剛性反應器中研究了25℃時N2O5（g）分解反應：其中NO2二聚為N2O4的反應可以迅速達到平衡，體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示（t＝∞時，N2O5(g)完全分解)：t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342。5。45。949。261。262.363.125℃時N2O4(g）2NO2（g)反應的平衡常數Kp＝__13.4__kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數，計算結果保留一位小數）。(2)（2018·全國卷Ⅲ)對于反應2SiHCl3（g)SiH2Cl2(g）＋SiCl4（g）,采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在323K和343K時SiHCl3的轉化率隨時間變化的結果如圖所示。343K時反應的平衡轉化率α＝__22__%。平衡常數K343K＝__0.02__（保留兩位小數）。（3）(2017·全國卷Ⅰ卷）H2S與CO2在高溫下發生反應：H2S（g)＋CO2（g)COS（g)＋H2O（g)。在610K時，將0。10molCO2與0.40molH2S充入2。5L的空鋼瓶中，反應平衡后水的物質的量分數為0。02.①H2S的平衡轉化率α1＝__2.5__%，反應平衡常數K＝__2.8×10－3__。②在620K重復試驗,平衡后水的物質的量分數為0.03，H2S的轉化率α2__＞__α1,該反應的ΔH__＞__0.（填“>"“〈”或“＝”)③向反應器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉化率增大的是__B__（填標號）A．H2S B．CO2C．COS D．N2突破點撥（1）轉化率和平衡常數的計算，用“三段式"進行解決；（2)平衡常數只與溫度有關，所以相同溫度下,不同的起始操作，平衡后各物質濃度不盡相同，但是代入K表達式的結果相同。解析（1)根據表中數據可知五氧化二氮完全分解時的壓強是63.1kPa，根據方程式可知完全分解時最初生成的二氧化氮的壓強是35.8kPa×2＝71.6kPa，氧氣是35.8kPa÷2＝17.9kPa,總壓強應該是71.6kPa＋17。9kPa＝89。5kPa，平衡后壓強減少了89.5kPa－63。1kPa＝26。4kPa,所以根據方程式2NO2(g)N2O4（g）可知平衡時四氧化二氮對應的壓強是26。4kPa，二氧化氮對應的壓強是71.6kPa－26.4kPa×2＝18。8kPa，則反應的平衡常數Kp＝eq\f（18.82,26.4）kPa≈13.4kPa.（2)①由圖示，溫度越高反應越快，達到平衡時間就越少，所以曲線a代表343K的反應。從圖中讀出,平衡以后反應轉化率為22%。設初始加入的三氯氫硅的濃度為1mol/L,得到:2SiHCl3SiH2Cl2＋SiCl4起始：100反應：0。220.110。11(轉化率為22%）平衡：0。780。110。11所以平衡常數K＝0.121÷0。782＝0。02。（3）①設平衡時H2S轉化的物質的量為xmol.H2S(g)＋CO2(g)COS（g）＋H2O（g）初始/mol0。400.1000轉化/molxxxx平衡/mol0。40－x0.10－xxx由題意得:解得:x＝0。01，H2S的平衡轉化率α1＝eq\f（0。01mol,0.40mol)×100%＝2.5%，K＝eq\f（cCOS·cH2O，cH2S·cCO2）＝eq\f(\f（0。01,2.5)×\f(0。01，2。5),\f(0。40－0。01,2。5）×\f（0.10－0.01,2。5))＝eq\f(1，351)≈2。8×10－3。②溫度升高,水的平衡物質的量分數增大，平衡右移，則H2S的轉化率增大，故α2>α1。溫度升高,平衡向吸熱反應方向移動，故ΔH>0。③A項，充入H2S，H2S的轉化率反而減小；B項,充入CO2，增大了一種反應物的濃度，能夠提高另一種反應物的轉化率，故H2S的轉化率增大;C項，充入COS，平衡左移，H2S的轉化率減小；D項，充入N2，對平衡無影響，不改變H2S的轉化率。【變式考法】(1)(2018·云南適應考試）用焦炭還原NO2的反應為2NO2(g)＋2C(s)N2（g）＋2CO2（g），在恒溫條件下，1molNO2和足量C發生該反應，測得平衡時NO2和CO2的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示：①A、B兩點的濃度平衡常數關系:Kc（A)__＝__Kc（B）（填“〈”“>”或“＝”）②A、B、C三點中NO2的轉化率最低的是__B__（填“A”“B”或“C”）點。③計算C點時該反應的壓強平衡常數Kp(c）＝__2_Mpa__(Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質的量分數）。（2)(2018·葫蘆島期末)850℃時在一體積為10L的容器中通入一定量的CO和H2O（g)發生反應CO（g)＋H2O（g)CO2(g）＋H2(g)ΔH＝－41.2kJ/mol，CO（g）和H2O（g)濃度變化如圖所示。若溫度不變，向該容器中加入4molCO（g）、2molH2O（g）、3molCO2（g)和3molH2(g）,起始時v正（CO）__〈__v逆(H2）(填“〈"“〉”或“＝"），請結合必要的計算說明理由。__Qc＝(0。3mol/L×0.3mol/L)/(0.4_mol/L×0。2_mol/L)＝9/8，K＝（0。12_mol/L×0。12_mol/L）/（0。08mol/L×0.18_mol/L）＝1.0，因為Qc〉K，平衡左移，所以v正<v逆__.(3)(2018·武漢二調)瀝青混凝土可作為反應2CO(g）＋O2(g)2CO2(g)的催化劑。如圖表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、相同反應時間段下，使用同質量的不同瀝青混凝土(α型、β型)催化時,CO的轉化率與溫度的關系.①a、b、c、d四點中，達到平衡狀態的是__bcd__。②已知c點時容器中O2濃度為0.02mol/L,則50℃時，在α型瀝青混凝土中CO轉化反應的平衡常數K＝__50x2/(1－x）2__(用含x的代數式表示).解析(1）①平衡常數只受溫度的影響,恒溫條件下平衡常數保持恒定,故Kc(A）＝Kc（B);②該反應為正向氣體體積增大的反應，則在壓強較高時有利于反應逆向進行,結合圖中信息可知,B點壓強較高,對應平衡時c(NO2）也較高，故B點轉化率最低;③起始時二氧化氮為1mol,C點時，二氧化氮和二氧化碳的物質的量濃度相等,可知此反應體系中n（NO2)＝0。5mol,n（N2)＝0.25mol，n(CO2)＝0。5mol，各物質濃度關系為：c（NO2)∶c（CO2)∶c(N2)＝2∶2∶1，則三種氣體平衡分壓為p（NO2）＝10MPa×eq\f（2,5)＝4MPa,p（CO2）＝10MPa×eq\f（2，5）＝4MPa，p(N2)＝10MPa×eq\f（1，5)＝2MPa,則Kp(c）＝eq\f(p2CO2·pN2，p2NO2)＝eq\f(42×2,42)＝2MPa；(2)Qc＝（0.3mol/L×0。3mol/L)/(0.4mol/L×0。2mol/L)＝9/8，K＝(0.12mol/L×0。12mol/L)/(0.08mol/L×0。18mol/L）＝1。0,因為Qc>K，平衡左移,所以v正〈v逆。(3)①可逆反應達到平衡狀態時，轉化率為最大轉化率，因此使用同質量的不同瀝青混凝土（α型、β型)催化時，b、c對應的轉化率最大,反應達到平衡狀態，達到平衡狀態后,再升高溫度，平衡左移，一氧化碳的轉化率減小,所以d點也為對應溫度下的平衡狀態；②假設一氧化碳的起始濃度為a,其轉化率為x;2CO（g）＋O2(g）2CO2(g）起始濃度a0變化濃度axax平衡濃度a－ax0.02ax平衡常數K＝c2(CO2)/c2（CO）c（O2)＝(ax）2/［(a－ax)2×0。02］＝50x2/（1－x）2。2．(2018·邯鄲質檢）亞硝酰氯(ClNO)是有機合成中常用的試劑。已知：①2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO（g）ΔH1＝akJ·mol－1②4NO2（g)＋2NaCl(s）2NaNO3(s）＋2NO（g）＋Cl2（g)ΔH2＝bkJ·mol－1③2NO(g）＋Cl2(g）2ClNO(g）ΔH3＝ckJ·mol－1(1)a、b、c之間滿足的關系為__2a＝b＋c（或c＝2a－b或b＝2a－c）__。在同一溫度下，上述反應的平衡常數依次為：K1、K2、K3，三者之間滿足的關系為__K3＝Keq\o\al（2，1）÷K2__。(2）某溫度下，在密閉容器中發生反應：2NO(g）＋Cl2（g)2ClNO（g），正反應速率表達式為v正＝k·cn（NO）·cm（Cl2)(k是反應速率常數，只與溫度有關；n、m為反應級數,只取正數)。測得正反應速率與濃度的關系如下表所示：序號c(NO)/mol·L－1c（Cl2)/mol·L－1v正/mol·L－1·min－1ⅰ0。1000。1000.144ⅱ0。1000。2000.288ⅲ0.2000.1000。576①n＝__2__，m＝__1__.②反應達到平衡后，其他條件不變時，縮小容器體積瞬間,v正__>__v逆(填“〉”“<"或“＝")。NO的平衡轉化率__增大__（填“增大”“減小”或“不變").（3)在2L恒容密閉容器中充入0。8molClNO（g）,發生反應：2ClNO（g）Cl2（g)＋2NO（g）ΔH,測得c(Cl2）與溫度和時間的關系如圖1所示。300℃時達到平衡后,溫度與平衡常數負對數(－lgK）的關系如圖2所示。①a＝__1__.②圖2中符合題意的曲線為__Ⅱ__(填“Ⅰ"或“Ⅱ”).解析（1)由于③＝①×2－②,所以K3＝Keq\o\al(2,1）÷K2，ΔH3＝2akJ·mol－1－bkJ·mol－1＝ckJ·mol－1，因此，上述反應中，a、b、c之間滿足的關系為2a＝b＋c(或c＝2a－b或b＝2a－c)。（2)①將ⅰ、ⅱ兩組數據代入v正＝k·cn（NO）·cm（Cl2)中，可以求出m＝1：將ⅰ、ⅲ兩組數據代入v正＝k·cn（NO)·cm（Cl2)中，可以求出n＝2，即n＝2、m＝1。②反應2NO（g)＋Cl2（g）2ClNO（g)達到平衡后,其他條件不變時，縮小容器體積瞬間，正反應速率和逆反應速率均增大，化學平衡向正反應方向移動，所以v正>v逆、NO的平衡轉化率增大.（3)①在2L恒容密閉容器中充入0。8molClNO(g)，則c（ClNO）＝0。4mol/L。由圖1可知,在300℃時達到平衡后,c(Cl2)＝0.1mol/L，由發生的反應2ClNO（g)Cl2(g）＋2NO（g)可知，另外兩組分的平衡濃度均為0.2mol/L，所以該反應在此溫度下的平衡常數K＝eq\f（0.1×0.22，0。22）＝0.1，a＝－lgK＝1。②由圖1可知，在400℃，氯氣的平衡濃度較高，說明溫度升高后，化學平衡向正反應方向移動，所以該反應為吸熱反應,溫度越高，其化學平衡常數越大，－lgK就越小。因此，圖2中符合題意的曲線為Ⅱ。平衡“三步曲”及“一邊倒”思想(1）化學平衡計算的基本模式—-平衡“三步曲"根據反應進行(或移動）的方向,設定某反應物消耗的量，然后列式求解.例:mA＋nBpC＋qD起始量：ab00變化量：mxnxpxqx平衡量：a－mxb－nxpxqx①變化量與化學方程式中各物質的化學計量數成比例；②這里a、b可指物質的量、濃度、體積等；③弄清起始濃度、平衡濃度、平衡轉化率三者之間的互換關系；④在使用平衡常數時,要注意反應物或生成物的狀態.(2)極限思維模式-—“一邊倒"思想口訣:始轉平,平轉始，欲求范圍找極值。例：mA＋nBpC起始：abc變化極限：aeq\f（n,m）aeq\f（p，m)a平衡極限：0b－eq\f(n，m)ac＋eq\f（p,m)a享資源練類題彎道超越顯功力化學反應速率和平衡的圖像問題考向預測化學反應速率和平衡的圖像問題是將抽象的理論知識圖像化，既能考查學生化學反應速率和平衡的相關知識,又能考查學生讀圖、識圖,并應用知識解決綜合問題的能力解決關鍵失分防范（1）從“斷點"著手，當可逆反應達到一種平衡后，若某一時刻外界條件發生改變，都可能使速率－時間圖像的曲線出現不連續的情況，即出現“斷點”。根據“斷點”前后的速率大小，即可對外界條件的變化情況作出判斷；（2)從“拐點"入手,同一可逆反應，若反應條件不同，達到平衡所用的時間也可能不同，反映到圖像出現“拐點”的時間也就有差異。根據外界條件對化學反應速率的影響，即可判斷出溫度的高低、壓強或濃度的大小及是否使用催化劑；（3)從曲線的變化趨勢著手，對于速率－溫度(或壓強）圖像，由于隨著溫度逐漸升高或壓強逐漸增大,反應速率會逐漸增大，因此圖像上出現的是平滑的遞增曲線，注意溫度或壓強的改變對正、逆反應速率的影響是一致的，即要增大都增大，要減小都減小，反映到圖像上，就是v（正）、v(逆）兩條曲線的走勢大致相同【預測】高爐煉鐵產生的高爐氣中含有CO、H2、CO2等氣體，利用CO和H2在催化劑作用下合成甲醇，是減少污染、節約能源的一種新舉措,反應原理為：CO(g）＋2H2（g）CH3OH(g）ΔH。在體積不同的兩個恒容密閉容器中分別充入1molCO和2molH2，測得平衡混合物中CH3OH的體積分數在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。（1）在如圖A、B、C三點中，選填下表物理量對應最大的點。反應速率v平衡常數K平衡轉化率α(2）在300℃時,向C點平衡體系中再充入0.25molCO、0.5molH2和0.25molCH3OH，該反應________（填“向正反應方向進行”“向逆反應方向進行”或“不移動")。（3）一定溫度下，CO的轉化率與起始投料比eq\f(nH2,nCO)的變化關系如圖所示，測得D點氫氣的轉化率為40％，則x＝________.思維導航eq\x(五看）→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（一看面縱、橫坐標的意義,二看線線的走向和變化趨勢,三看點起點、拐點、終點，四看輔助線如等溫線、等壓線、平衡線，五看量的變化如濃度變化、溫度變化))|eq\x（兩技巧)→eq\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1(先拐先平：先出現拐點的先達到平衡，定一議二：固定一條件，討論另外條件的變化，所造成的影響)）規范答題：(1）CO（g）＋2H2(g）CH3OH(g)是氣體分子數減小的反應，在溫度不變的條件下,增大壓強，平衡正向移動,CH3OH（g）的體積分數增大，所以p2＞p1。A、B、C三點中，C點的壓強大、溫度最高，所以反應速率v最大.A、B兩點溫度相同，所以平衡常數K相等，由題圖知，升高溫度，CH3OH(g）的體積分數減小，說明該反應是放熱反應，則升高溫度,平衡常數K減小。故平衡常數K：A＝B＞C。A點CH3OH(g)的體積分數最大,故A點的平衡轉化率α最大。(2)C點CH3OH(g)在平衡時的體積分數為50％，設發生轉化的CO為xmol，根據三段式法進行計算：CO(g）＋2H2（g)CH3OH(g）起始/mol120轉化/molx2xx平衡/mol1－x2－2xx則有eq\f(x,1－x＋2－2x＋x）×100％＝50%，解得x＝0.75，即平衡時CO(g）、H2（g）、CH3OH（g）的物質的量分別為0.25mol、0。5mol、0.75mol。由此平衡體系中再充入0.25molCO、0.5molH2和0.25molCH3OH，由于充入的CH3OH(g)的量相對于平衡時較少，所以該反應必定向正反應方向進行。（3）設起始時CO（g)、H2(g）的物質的量分別為1mol、xmol，根據圖像可知，D點轉化的CO的物質的量為0。6mol，則轉化的H2（g)的物質的量為1。2mol，故有eq\f（1.2mol,xmol)×100％＝40%，解得x＝3。答案：（1）CABA(2)向正反應方向進行(3)3【變式考法】(1)(2018·三明質檢）升高溫度能讓絕大多數的化學反應加快反應速率，但是研究發現2NO(g）＋O2(g)=2NO2（g）ΔH〈0存在一些特殊現象。現有某化學小組通過實驗測得不同溫度下該反應速率常數k(代表反應速率的一個常數）的數值如下表：T（K）kT（K）kT(K)k1431。48×1052731。04×1045143。00×1031952。58×1043335。50×1036132。80×1032541。30×1044144。00×1036632.50×103由實驗數據測到v(正)～c(O2）的關系如圖所示,當x點升高到某一溫度時,反應重新達到平衡，則變為相應的點為__b__點（填字母)，并解析原因：①__因為升高溫度，平衡向吸熱方向移動，即逆向移動，c(O2）增大__,②__升高溫度，k值減小，v正下降__。(2)（2018·北京卷)對反應3SO2（g)＋2H2O(g）=2H2SO4(l）＋S（s)ΔH2＝－254kJ·mol－1,在某一投料比時，兩種壓強下，H2SO4在平衡體系中物質的量分數隨溫度的變化關系如圖所示。p2__〉__p1（填“＞”或“＜”），得出該結論的理由是__反應是氣體物質的量減小的反應,溫度一定時,增大壓強反應正向移動,H2SO4的物質的量增大，體系總物質的量減小，H2SO4物質的量分數增大__。(3)（2018·天津卷)CO2與CH4經催化重整，制得合成氣：CH4（g)＋CO2(g)eq\o（，\s\up7（催化劑））2CO(g）＋2H2(g）ΔH＝＋120kJ·mol－1按一定體積比加入CH4和CO2，在恒壓下發生反應,溫度對CO和H2產率的影響如圖所示。此反應優選溫度為900℃的原因是__900_℃時，合成氣產率已經較高，再升高溫度產率增幅不大,但能耗升高，經濟效益降低__。（4)(2018·重慶三診）合成氣制甲醚的反應方程式為2CO（g）＋4H2（g)CH3OCH3（g）＋H2O(g)ΔH＝bkJ/mol。有研究者在催化劑、壓強為5。0MPa的條件下,由H2和CO直接制備甲醚，結果如圖所示.①290℃前，CO轉化率和甲醚產率的變化趨勢不一致的原因是__有副反應發生__；②b__＜__0，（填“〉”“〈"或“＝”）理由是__平衡后,升高溫度,甲醚的產率降低__。解析（1）由實驗數據測到v（正）~c(O2)的關系如圖所示，當x點升高到某一溫度時，反應重新達到平衡，則變為相應的點為b點，因為升高溫度，平衡向吸熱方向移動，即是逆向移動，c（O2）增大，即橫坐標增大;升高溫度，k值減小，v正下降。（2)在橫坐標上任取一點，作縱坐標的平行線，p2曲線在p1曲線上方，可見溫度相同時，p2時H2SO4物質的量分數大于p1;反應是氣體分子數減小的反應，增大壓強平衡向正反應方向移動，H2SO4物質的量增加，體系總物質的量減小，H2SO4物質的量分數增大，則p2＞p1。(3)根據圖3得到，900℃時反應產率已經比較高,溫度再升高，反應產率的增大并不明顯，而生產中的能耗和成本明顯增大,經濟效益會下降,所以選擇900℃為合理溫度。(4）①290℃前，CO轉化率和甲醚產率的變化趨勢不一致，說明在290℃前有副反應發生。②由圖可見升高溫度,CO轉化率減小，甲醚產率減小，升高溫度平衡向逆反應方向移動,逆反應為吸熱反應,正反應為放熱反應，ΔH＜0，即b＜0。對點特訓(八）化學反應速率與化學平衡1．已知存在如下反應：CO(g）＋H2O（g）CO2（g)＋H2（g)。800℃時,該反應化學平衡常數K＝1。0，某時刻測得該溫度下密閉容器中各物質的物質的量見下表:物質COH2OCO2H2n/mol0.58.52.02。0此時反應中正、逆反應速率的關系式是（A）A．v正〉v逆 B．v正<v逆C．v正＝v逆 D．無法判斷解析某時刻,Q＝eq\f(cH2·cCO2,cCO·cH2O)＝eq\f(2×2，0.5×8.5）≈0.94<K＝1。0，反應正向進行，v正〉v逆，選項A正確.2．（2018·天津卷）室溫下，向圓底燒瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氫溴酸，溶液中發生反應：C2H5OH＋HBrC2H5Br＋H2O，充分反應后達到平衡。已知常壓下，C2H5Br和C2H5OH的沸點分別為38。4℃和78.5℃。下列有關敘述錯誤的是（D）A．加入NaOH,可增大乙醇的物質的量B．增大HBr濃度，有利于生成C2H5BrC．若反應物均增大至2mol,則兩種反應物平衡轉化率之比不變D．若起始溫度提高至60℃，可縮短反應達到平衡的時間解析加入NaOH，中和HBr，平衡逆向移動，可增大乙醇的物質的量.選項A正確；增大HBr濃度，平衡正向移動,有利于生成C2H5Br.選項B正確；若反應物均增大至2mol,實際上就是將反應物的濃度都增大至原來的2倍，比例不變（兩次實驗反應物的比例都是1∶1,等于方程式中的系數比)，這里有一個可以直接使用的結論：只要反應物的投料比等于系數比，達平衡時反應物的轉化率一定是相等的.所以兩種反應物的轉化率一定是1∶1。選項C正確；溫度提高至60℃,化學反應速率雖然加快，但溴乙烷的沸點較低，會揮發出大量的溴乙烷，導致逆反應速率減小,故無法判斷達到平衡的時間；選項D錯誤。3．(2018·豫北名校聯考)下列有關化學反應速率的實驗探究方案設計合理的是（D)選項實驗方案實驗目的A向等體積等濃度的H2O2溶液中分別加入5滴等濃度的CuSO4和FeCl3溶液，觀察氣體產生的速度比較Cu2＋和Fe3＋的催化效果B兩支試管，都加入2mL1mol/L的酸性KMnO4溶液，再同時向兩支試管分別加入2mL0。1mol/L的H2C2O4溶液和2mL0。05mol/L的H2C2O4溶液，觀察高錳酸鉀溶液褪色所需時間探究草酸濃度對反應速率影響C在錐形瓶內各盛有2g鋅粒（顆粒大小基本相同)，然后通過分液漏斗分別加入40mL1mol/L和40mL18mol/L的硫酸。比較兩者收集10mL氫氣所用的時間探究硫酸濃度對反應速率影響D探究溫度對反應速率的影響解析CuSO4和FeCl3溶液中陰離子不同，不符合單一變量原則,選項A錯誤；加入的高錳酸鉀溶液過量，溶液無法褪色，選項B錯誤；18mol/L的硫酸為濃硫酸,不能與鋅反應產生氫氣，選項C錯誤;兩個實驗的各項條件中只有溫度不同,符合單一變量原則，選項D正確.4．(2018·唐山模擬)一定條件下，對于可逆反應X(g）＋3Y（g）2Z(g）,若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)，達到平衡時,X、Y、Z的濃度分別為0。1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.08mol·L－1，則下列判斷正確的是（D）A．c1∶c2＝3∶1B．平衡時，Y和Z的生成速率之比為2∶3C．X、Y的轉化率不相等D．c1的取值范圍為0mol·L－1〈c1<0.14mol·L－1解析平衡濃度之比為1∶3，轉化濃度之比亦為1∶3，故c1∶c2＝1∶3，選項A、選項C錯誤;平衡時Y生成表示逆反應，Z生成表示正反應且vY（生成)∶vZ(生成）應為3∶2，選項B錯誤；由可逆反應的特點可知0〈c1〈0。14mol·L－1.5．（2018·昆明期末)將粗硅轉化成三氯硅烷（SiHCl3），進一步反應也可以制得粗硅。其反應：SiHCl3（g）＋H2（g）Si(s)＋3HCl（g),不同溫度下，SiHCl3的平衡轉化率隨反應物的投料比的變化關系如圖所示。下列說法正確的是（B）。A．該反應是低溫自發，高溫不自發B．橫坐標表示的投料比可以是eq\f(nH2,nSiHCl3）C．該反應的平衡常數隨溫度升高而減小D．實際生產中為提高SiHCl3的利用率，可以適當增大壓強解析當投料比一定時(畫等投料比例線），隨溫度升高(T1大于T2大于T3），SiHCl3的平衡轉化率增大,說明正反應是吸熱反應,所以低溫不自發，高溫自發，選項A錯誤；增大氫氣的濃度可提高SiHCl3的平衡轉化率，選項B正確;因正反應是吸熱反應，升高溫度,平衡正向移動，反應的平衡常數增大，選項C錯誤；由于反應前氣體分子數小于反應后氣體分子數,增大壓強，平衡逆向移動，SiHCl3的平衡轉化率降低，選項D錯誤.6．(2018·武漢三模）溫度為T1時，在三個容積均為1L的恒容密閉容器中僅發生反應：2NO2（g）2NO（g）＋O2(g)相關數據如下表所示.下列說法錯誤的是(D）容器編號物質的起始濃度(mol·L－1)物質的平衡濃度(mol·L－1）c（NO2）c(NO）c(O2）c（O2)Ⅰ0。6000.2Ⅱ0.30。50。2Ⅲ00.50.35A．容器Ⅰ中發生反應的平衡常數為0.8B．容器Ⅱ中發生反應的起始階段有v正>v逆C．達到平衡時，容器Ⅲ中c（O2)大于0.1mol/LD．達到平衡時，容器Ⅰ與容器Ⅲ中的總壓強相等解析容器Ⅰ中，根據2NO2（g）2NO（g）＋O2（g）反應可知，達到平衡后c（O2)＝0.2mol·L－1,則生成c（NO)＝0。4mol·L－1，剩余c（NO2)＝0.6－0.4＝0。2mol·L－1，反應的平衡常數＝c（O2）×c2（NO）/c2(NO2)＝0。2×0.42/0。22＝0.8，選項A正確；容器Ⅰ中發生反應與容器Ⅱ中發生反應溫度均為T1,所以反應的平衡常數相等；容器Ⅱ中發生反應的QC＝c(O2）×c2（NO）/c2(NO2)＝0.2×0.52/0.32＝0。57〈0。8，反應正向進行，所以容器Ⅱ中發生反應的起始階段有v正〉v逆,選項B正確；溫度相同時，容器Ⅲ中消耗氧氣為xmol,消耗一氧化氮為2x＜0.5mol,x〈0。25mol，剩余c（O2)＝0.35－x〉0。1mol/L，選項C正確;根據“一邊倒”分析可知，容器Ⅰ中起始相當于0.6molNO，0.3molO2，大于容器Ⅲ中起始0。85mol，而且NO轉化率Ⅰ〈Ⅲ，達到平衡時，容器Ⅰ中壓強應大于容器Ⅲ中壓強，選項D錯誤。7．（2018·廈門期末）一定條件下合成乙烯:6H2（g）＋2CO2（g)CH2＝CH2(g)＋4H2O（g）。已知溫度對CO2的平衡轉化率和催化劑催化效率的影響如圖.下列說法正確的是（B）A．M點的正反應速率v正大于N點的逆反應速率v逆B．若投料比n（H2)∶n(CO2)＝4∶1,則圖中M點乙烯的體積分數為5。88%C．250℃，催化劑對CO2平衡轉化率的影響最大D．當溫度高于250℃，升高溫度，平衡逆向移動導致催化劑的催化效率降低解析化學反應速率隨溫度的升高而加快，由圖可得，催化劑的催化效率隨溫度的升高而降低，所以M點的正反應速率v正有可能小于N點的逆反應速率v逆,選項A錯誤；設開始投料n（H2）為4mol，則n(CO2)為1mol，如圖當在M點平衡時二氧化碳的轉化率為50%,列三段式得：6H2(g)＋2CO2(g）CH2＝CH2(g）＋4H2O(g)開始(mol），4，1，0，0，轉化(mol),1.5,0.5，0。25，1，平衡（mol)，2.5，0。5,0.25,1)所以乙烯的體積分數為0.25÷(2。5＋0.5＋0.25＋1）×100％≈5。88%,選項B正確;催化劑不影響平衡轉化率，只影響化學反應速率，選項C錯誤；根據圖像，當溫度高于250℃，升高溫度二氧化碳的平衡轉化率降低，則說明平衡逆向移動，但催化劑與化學平衡移動沒有關系，并不是平衡逆向移動導致催化劑的催化效率降低,選項D錯誤。8．(2018·六安質檢）在體積為2L的恒容密閉容器中發生反應xA（g）＋yB(g）zC(g），圖Ⅰ表示200℃時容器中A、B、C物質的量隨時間的變化，圖Ⅱ表示不同溫度下平衡時C的體積分數隨起始n(A)∶n(B）的變化關系則下列結論正確的是(D）圖Ⅰ圖ⅡA．200℃時,反應從開始到平衡的平均速率v(B）＝0。04mol·L－1·min－1B．圖Ⅱ所示反應xA(g)＋yB（g)zC(g）的ΔH〈0，且a＝2C．若在圖Ⅰ所示的平衡狀態下，再向體系中充入He，重新達到平衡前v正＞v逆D．200℃時，向容器中充入2molA和1molB，達到平衡時，A的體積分數小于50%解析200℃時，反應從開始到平衡的平均速率v(B）＝(0.4－0.2)mol÷2L÷5min＝0.02mol·L－1·min－1,選項A錯誤;據圖Ⅱ可知溫度升高時C的體積分數增大，平衡正向移動，故正反應為吸熱反應，ΔH〉0。方程式中物質的化學計量數之比等于反應中各物質的物質的量變化量之比，據此可寫出該反應的化學方程式為2A（g）＋B（g）C(g），用極端的思想考慮可知起始時A和B的物質的量之比等于化學計量數之比時，產物C的體積分數最大,故a＝2，選項B錯誤;若在圖Ⅰ所示的平衡狀態下,再向體系中充入He，因為容器的體積沒有改變,且He是稀有氣體不參與反應，所以反應中A、B、C的濃度不變化，故速率不變平衡不移動，選項C錯誤；圖Ⅰ中平衡時混合物中A的體積分數為0.4÷（0.4＋0。2＋0。2）×100%＝50%,200℃時向容器中充入2molA和1molB,假設容器體積可以變化，將與圖Ⅰ所示的平衡構成等效平衡，A的體積分數仍為50％，但現在容器體積不變,故須將容器體積縮小，相當于增壓，平衡將向正反應方向移動，A的體積分數將變小,小于50％，選項D正確。9．（2018·長郡中學模擬)在四個恒容密閉容器中按下表相應量充入氣體,發生反應2N2O（g)2N2（g)＋O2(g），容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O的平衡轉化率如下圖所示：容器容積/L起始物質的量/molN2ON2O2ⅠV10。100Ⅱ1。00.100ⅢV30.100Ⅳ1.00。060.060。04下列說法正確的是（D)A．該反應的正反應放熱B．相同溫度下反應相同時間，平均反應速率：v(Ⅰ)>v（Ⅱ）C．容器Ⅳ在470℃進行反應時，起始速率：v正(N2O）<v逆（N2O)D．圖中A、B、C三點處容器內總壓強：pA（Ⅰ)<pB(Ⅱ)<pC（Ⅲ)解析由圖像可知,隨著溫度的升高,平衡時N2O的轉化率增大,即平衡正向移動，則該反應正向為吸熱反應,選項A錯誤；相同溫度下N2O的轉化率Ⅰ〉Ⅱ，可能是V1〉1.0L，pⅠ〈pⅡ，v(Ⅰ)<v（Ⅱ)，選項B錯誤；根據平衡常數公式K＝eq\f（c2N2×cO2，c2N2O)，由圖像可知，470℃時容器Ⅱ的平衡常數K＝eq\f（0。03×0。062,0。042）＝0.0675,在相同的溫度下，容器Ⅱ和容器Ⅳ的平衡常數相等，所以容器Ⅳ的平衡常數K＝0。0675，而容器Ⅳ中初始濃度商Qc＝eq\f(0.04×0。062,0.062）＝0.04<0。0675，所以反應正向移動，則起始速率v正（N2O)〉v逆(N2O）,選項C錯誤；A、B、C三點處容器內起始物質的量相同，N2O轉化率相同，溫度TA〈TB〈TC，KA〈KB〈KC，根據K表達式關系符合時,只有VA＞VB＞VC.總壓強的關系為:pA（Ⅰ）〈pB（Ⅱ)〈pC(Ⅲ)，選項D正確.10．近年來我國汽車擁有量呈較快增長趨勢，NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。（1)汽車發動機工作時會引發N2和O2反應，其能量變化示意圖如下:eq\b\lc\\rc\｝(\a\vs4\al\co1(N2g\o(→，\s\up7（945kJ·mol－1))2Ng，O2g\o(→，\s\up7（498kJ·mol－1)）2Og))eq\o（→，\s\up7(2×－630kJ·mol－1））2NO（g)①寫出該反應的熱化學方程式:__N2（g)＋O2(g）2NO(g）ΔH＝＋183kJ·mol－1__.該反應的ΔS__>__0(填“〉”“<”或“＝”）。②根據下圖所示，只改變條件R，當N2的轉化率從α3到α1時,平衡常數K__AC__(填字母）.A．可能增大 B．一定不變C．可能不變 D．可能減小E．增大、減小、不變均有可能（2）氮氣是合成氨的原料之一，合成氨反應：N2（g)＋3H2(g）2NH3(g)ΔH<0。500℃時將1molN2與1molH2充入容積為1L的密閉容器中發生