1、第2讲化学平衡状态考纲要求1.了解化学反应的可逆性。2.理解化学平衡的定义。3.理解影响化学平衡的因素。考点一可逆反应与化学平衡状态1可逆反应(1)定义在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。(2)特点二同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。(3)表示在方程式中用“”表示。2化学平衡状态(1)概念一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。(2)化学平衡的建立(3)平衡特点深度思考1判断正误，正确的划“”，
2、错误的划“”(1)2H2O2H2O2为可逆反应()(2)二次电池的充、放电为可逆反应()(3)可逆反应不等同于可逆过程。可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化()(4)化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。()(5)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度()(6)化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变()2向含有2 mol的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1(Q0)，充分反应后生成SO3的物质的量_2 mol(填“”或
3、“”，下同)，SO2的物质的量_0 mol，转化率_100%，反应放出的热量_ Q kJ。答案题组一极端假设，界定范围，突破判断1一定条件下，对于可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，则下列判断正确的是()Ac1c231B平衡时，Y和Z的生成速率之比为23CX、Y的转化率不相等Dc1的取值范围为0 molL1c10.14 molL1答案D解析平衡浓度之比为13，转化浓度亦为13，故c1c213，A、C不正确；平衡时Y生成表示逆反应，Z生成表示
4、正反应速率且vY(生成)vZ(生成)应为32，B不正确；由可逆反应的特点可知0c1v逆：平衡向正反应方向移动。(2)v正v逆：反应达到平衡状态，不发生平衡移动。(3)v正v逆正向移动减小反应物的浓度v正、v逆均减小，且v逆v正逆向移动任一平衡体系增大生成物的浓度v正、v逆均增大，且v逆v正逆向移动减小生成物的浓度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动正反应方向为气体体积增大的放热反应增大压强或升高温度v正、v逆均增大，且v逆v正逆向移动减小压强或降低温度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动任意平衡或反应前后气体化学计量数和相等的平衡正催化剂或增大压强v正、v逆同等倍数增大平衡不移动负催化剂或减小
5、压强v正、v逆同等倍数减小(2)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。5几种特殊情况(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。(2)对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应，压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的，故平衡不移动。(3)“惰性气体”对化学平衡的影响恒温、恒容条件原平衡体系体系总压强增大体系中各组分的浓度不变平衡不移动。恒温、恒压条件原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小
6、体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压)(4)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。深度思考1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动()(2)升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时v放减小，v吸增大()2对于一定条件下的可逆反应甲：A(g)B(g)C(g)H0乙：A(s)B(g)C(g)H0丙：A(g)B(g)2C(g)H0达到化学平衡后，改变条件，按要求回答下列问题：(1)升温，平衡移动方向分别为(填“向左”、“向右”或“不移动”)甲_；乙_；丙_。此时反应体系的温度均比原来_(填“大
7、”或“小”)混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”、“减小”或“不变”)甲_；乙_；丙_。答案向左向左向右大减小减小不变(2)加压，使体系体积缩小为原来的平衡移动方向(填“向左”、“向右”或“不移动”)甲_；乙_；丙_。设压缩之前压强分别为p甲、p乙、p丙，压缩后压强分别为p、p、p，则p甲与p，p乙与p，p丙与p的关系分别为甲_；乙_；丙_。混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”、“减小”或“不变”)甲_；乙_；丙_。答案向右不移动不移动p甲p2p甲p2p乙p2p丙增大不变不变3已知一定条件下合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，在反应
8、过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。t1_；t2_；t3_；t4_。答案增大c(N2)或c(H2)加入催化剂降低温度增大压强题组一选取措施使化学平衡定向移动1COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加CO浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是()A B C D答案B解析该反应为体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。2某温度下，在密闭容器中SO2、O2、SO3三种气态
9、物质建立化学平衡后，改变条件对反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，H0的正、逆反应速率的影响如图所示：(1)加催化剂对反应速率影响的图像是_(填序号，下同)，平衡_移动。(2)升高温度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。(3)增大反应容器体积对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。(4)增大O2的浓度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。答案(1)C不(2)A逆反应(3)D逆反应(4)B正反应解析(1)加入催化剂，正、逆反应速率均增大，图像上应该出现“断点”，且应在原平衡的反应速率之上；催化剂使正、逆反应速率增大的倍数相同，则改变条件后的速率线应该平行于横坐标轴，图像
10、为C。(2)升高温度，正、逆反应速率均增大，图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之上。因题给反应的正反应放热，升温平衡逆向移动，所以v正v逆，图像为A。(3)增大反应容器体积即减小压强，正、逆反应速率均减小，图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之下。因减小压强平衡逆向移动，所以v正nBQ0C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少D体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动答案C解析温度不变时(假设100 条件下)，体积是1 L时，Y的物质的量为1 mol，体积为2 L时，Y的物质的量为0.75 molL12 L1.5 mol，体积为4 L时，Y的物质的量为0.53 molL14 L
11、2.12 mol，说明体积越小，压强越大，Y的物质的量越小，Y的质量分数越小，平衡向生成X的方向进行，m0，B、D项错误。1判断转化率的变化时，不要把平衡正向移动与反应物转化率提高等同起来，要视具体情况而定。2压强的影响实质是浓度的影响，所以只有当这些“改变”造成浓度改变时，平衡才有可能移动。3化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变，而不是“抵消”外界条件的改变，改变是不可逆转的。新平衡时此物理量更靠近于改变的方向。如增大反应物A的浓度，平衡右移，A的浓度在增大的基础上减小，但达到新平衡时，A的浓度一定比原平衡大；若将体系温度从50 升高到80 ，则化学平衡向吸热反应方向移动，达到新的平衡
12、状态时50 T80 ；若对体系N2(g)3H2(g)2NH3(g)加压，例如从30 MPa加压到60 MPa，化学平衡向气体分子数减小的方向移动，达到新的平衡时30 MPap0)，起始物质的量如下表所示：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol(1)上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？(2)达到平衡后，放出的热量为Q2 kJ，吸收的热量为Q3 kJ，则Q1、Q2、Q3的定量关系为_。答案(1)互为等效平衡。表现在达到平衡后物质的量、质量
13、、体积、物质的量浓度、各组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。(2)Q2Q3Q1等温、等容条件下，对于左右气相物质的化学计量数不等的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，其物质的量对应相同，则它们互为等效平衡。2在等温等容条件下，可逆反应：2A(g)B(g)3C(g)D(s)起始物质的量如下表所示：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量
14、相同？答案互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。等温、等容条件下，对于左右气相物质的化学计量数相等的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。3在等温等压条件下，可逆反应2A(g)B(g)3C(g)D(g)起始物质的量如下表所示：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量
15、相同？答案互为等效平衡。表现在达到平衡后物质的量浓度、组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。题组一等温、等容条件下等效平衡的应用1将4.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3(g)Cl2(g)PCl5(g)。达到平衡时，PCl5为0.80 mol，如果此时移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是()A0.8 molB0.4 molC小于0.4 mol D大于0.4 mol，小于0.8 mol答案C解析采用等效平衡方法加以解决，反应达到平衡后，此时移走2.0
16、mol PCl3和1.0 mol Cl2，若不考虑平衡移动，则此时PCl5的物质的量为0.4 mol；移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2后，相当于减小压强，故平衡向逆反应方向移动，所以再次达平衡时PCl5的物质的量小于0.4 mol，C项正确。题组二等温、等压条件下等效平衡的应用2恒温恒压下，在一个容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)B(g)C(g)，若开始时通入1 mol A和1 mol B，达到平衡时生成a mol C。则下列说法错误的是()A若开始时通入3 mol A和3 mol B，达到平衡时，生成的C的物质的量为3a molB若开始时通入4 mol A、4 mol
17、 B和2 mol C，达到平衡时，B的物质的量一定大于4 molC若开始时通入2 mol A、2 mol B和1 mol C，达到平衡时，再通入3 mol C，则再次达到平衡后，C的物质的量分数为D若在原平衡体系中，再通入1 mol A和1 mol B，混合气体的平均相对分子质量不变答案B解析选项A，开始时通入3 mol A和3 mol B，由于容器体积膨胀，保持恒压，相当于将三个原容器叠加，各物质的含量与原平衡中的相同，C的物质的量为 3a mol；选项B，无法确定平衡移动的方向，不能确定平衡时B的物质的量一定大于4 mol；选项C，根据题给数据可算出达到平衡时C的物质的量分数为；选项D，这
18、种条件下混合气体的平均相对分子质量不变。题组三等温、等容，等温、等压条件下等效平衡的比较应用3有甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2，反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为 m mol。(1)相同温度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为_mol(从下列各项中选择，只填字母，下同)；若乙的容积与甲的容积始终相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为_mol。A小于m B等于mC在m2m之间 D等于2mE大于
19、2m(2)相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始时应加入_mol N2和_mol H2。答案(1)DE(2)0.50解析(1)由于甲容器定容，而乙容器定压，它们的压强相等，达到平衡时，乙的容积应该为甲的两倍，生成的NH3的物质的量应该等于2m mol。当甲、乙两容器的容积相等时，相当于将建立等效平衡后的乙容器压缩，故乙中NH3的物质的量大于2m mol。(2)乙的容积为甲的一半时，要建立与甲一样的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，故乙中应该投入N2为(10.5) mol0.5 mol，H2为
20、(1.51.5) mol0 mol。 “中间态”法构建等效平衡1构建等温等容平衡思维模式新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。2构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。探究高考明确考向1(2014安徽理综，10)臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是()A升高温度，平衡常数减小B03 s内，反应速率为v(NO2)02 molL1Ct1时仅加入催化剂，平衡正向
21、移动D达平衡时，仅改变x，则x为c(O2)答案A解析A项，从能量变化的图像分析，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，正确；B项，依据化学反应速率的计算公式：v(NO2)0.2 molL1s1，单位不对，错误；C项，催化剂会同等程度地改变正、逆反应速率，所以加入催化剂，平衡不移动，错误；D项，增大c(O2)，平衡逆向移动，NO2的转化率降低，错误。2(2014重庆理综，7)在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是()A该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量BT2下，在
22、0t1时间内，v(Y) molL1min1CM点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆DM点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小答案C解析根据图像给出的在不同温度下达到平衡所需要的时间可得出：T1T2，再根据不同温度下达到平衡时c(X)的大小可推出此反应为放热反应。M点X的转化率小于W点X的转化率，因此反应进行到M点放出的热量小于进行到W点放出的热量，选项A不正确；T2下，在0t1时间内，v(X) molL1min1，v(Y)v(X) molL1min1，选项B不正确；M点时在恒容条件下再加入一定量X，相当于增大压强，平衡正向移动，平衡后X的转化率增大，选项D不正确；在T1和T2温度时，当
23、达到平衡状态时，M点v正(M)v逆(M)，W点v正(W)v逆(W)，温度高反应速率快，v逆(M)v逆(W)，又v逆(W)v逆(N)，则v逆(M)v逆(N)，则v正(M)v逆(N)，选项C正确。3(2013山东理综，12)对于反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0，在其他条件不变的情况下()A加入催化剂，改变了反应的途径，反应的H也随之改变B改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变C升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变D若在原电池中进行，反应放出的热量不变答案B解析A项，加入催化剂，改变反应途径，但不能改变反应物和生成物的总能量，所以H不变，错误；B项，由于该反应是反应前
24、后气体分子数不变的反应，所以改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量也不变，正确；C项，该反应为放热反应，升温，化学反应速率加快，平衡逆向移动，反应放出的热量应减少，错误；D项，若把该反应设计成原电池，化学能除转化成热能外，还转化成电能，所以放出的热量应减少，错误。4(2013北京理综，11)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()答案C解析首先理解选项所提供的信息含义，然后分析该含义中有没有包含平衡移动，即可顺利解答。A项二氧化氮气体中存在平衡：2NO2(g)N2O4(g)，体系的温度变化会使平衡发生移动；B项不同温度下水的电离平衡常数不同，温度升高促进水的电离，电离平衡常数增大；C项向过
25、氧化氢溶液中加入二氧化锰，加速了过氧化氢的分解，这是二氧化锰的催化作用，不能用平衡移动原理解释；D项氨水的浓度减小为原来的十分之一，但其pH的变化小于1，说明氨水在稀释的过程中平衡：NH3H2ONHOH发生了移动。5(2013重庆理综，7)将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)F(s)2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。体积分数/%温度/压强/MPa1.02.03.081054.0ab915c75.0d1 000ef83.0bf915 ，2.0 MPa时E的转化率为60%该反应的S0K(1 000 )K(810 )上述中正确的有()A
26、4个 B3个 C2个 D1个答案A解析由表中数据分析得出该反应正向是吸热反应，然后逐项分析。反应E(g)F(s)2G(g)是气体分子数增大的反应，压强增大平衡逆向移动，故b75.0，故b0，正确。因为该反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故正确。6(2013大纲全国卷，7)反应X(g)Y(g)2Z(g)H0，达到平衡时，下列说法正确的是 ()A减小容器体积，平衡向右移动B加入催化剂，Z的产率增大C增大c(X)，X的转化率增大D降低温度，Y的转化率增大答案D解析根据该反应的特点结合平衡移动原理逐项分析。A项该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，平衡不受压强影响，减小容器体积，平衡
27、不移动；B项催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率；C项增大c(X)，平衡正向移动，Y的转化率增大，X本身的转化率反而减小；D项该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大。72014广东理综，33(2)利用下图(a)和(b)中的信息，按图(c)装置(连接的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的_(填“深”或“浅”)，其原因是_。答案深双氧水分解放热，使B瓶的温度升高，2NO2(g)N2O4(g)平衡向左移动，NO2浓度增大，气体颜色加深解析通过分析能量变化图像的起点和终点可判断该反应是吸热反应还是放热反应，通过分析温度对平衡移动的影响，可以
28、判断平衡移动的方向和结果。由本小题给出的能量变化图像可知，双氧水的分解和二氧化氮生成四氧化二氮的反应都属于放热反应，由此可知(c)装置中右边烧杯的温度应高于左边烧杯的温度，温度升高，使平衡2NO2(g)N2O4(g)向左移动，所以B瓶中二氧化氮浓度增大，气体颜色加深。8(1)2013山东理综，29(2)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应：TaS2(s)2I2(g)TaI4(g)S2(g)H0()。如图所示，反应()在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净Ta
29、S2晶体，则温度T1_T2(填“”、“”或“”)。实际生产条件控制在250 、1.3104 kPa左右，选择此压强的理由是_。答案(1)I2(2)在1.3104 kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失解析(1)由题意可知，未提纯的TaS2粉末变成纯净TaS2晶体，要经过两步转化：TaS22I2=TaI4S2，TaI4S2=TaS22I2，即反应()先在温度T2端正向进行，后在温度T1端逆向进行，反应()的H大于0，因此温度T1小于T2，该过程中循环使用的是I2。(2)从图像来看，随着温度的升高，CO的转化率变小，故H300 ，此时甲醇和水都为气态
30、，根据化学反应方程式：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)起始物质的量(mol) 1 3 0 0转化物质的量(mol) 3 平衡物质的量(mol) 1 33 压强之比等于物质的量之比，则p平/p始(42)/4(2)/2。练出高分1高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)H0，欲提高上述反应CO的平衡转化率，可采取的措施是()A提高反应温度 B移出部分CO2C加入合适的催化剂 D减小容器的容积答案B解析A项，升温，平衡左移，CO的转化率减小；C项，催化剂不能使平衡发生移动；D项，改变压强平衡不移动。2反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g
31、)在一定密闭容器中进行，下列说法或结论中，能够成立的是()A反应达平衡状态时：v(CO)正v(H2O)逆B其他条件不变仅将容器的体积缩小一半，反应速率减小C保持体积不变，充入少量He使体系压强的增大，反应速率一定增大D其他条件不变，适当增加C(s)的质量会使反应速率增大答案A解析B选项，体积减小相当于增大压强，反应速率增大，错误；C选项，体积不变，反应体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，错误；D选项，增大固体的质量，对反应速率无影响，错误。3一定条件下，在密闭恒容容器中，能表示反应X(g)2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是()X、Y、Z的物质的量之比为122X、Y、Z的浓度不再发生
32、变化容器中的压强不再发生变化单位时间内生成n mol Z，同时生成2n mol YA B C D答案C解析X、Y、Z的物质的量之比等于化学计量数之比，不能作为反应达到平衡状态的标志，错；X、Y、Z的浓度保持不变可以作为反应达到平衡状态的标志，对；该反应为反应前后气体分子数不相等的反应，密闭容器中压强保持不变可以作为反应达到平衡状态的标志，对；单位时间内生成n mol Z，同时生成n mol Y时正、逆反应速率相等，错。4恒温、恒压下，1 mol A和1 mol B在一个容积可变的容器中发生如下反应：A(g)2B(g)2C(g)。一段时间后达到平衡，生成a mol C。则下列说法不正确的是()A
33、物质A、B的转化率之比一定是12B起始时刻和达平衡后容器中的压强比为11C若起始放入3 mol A和3 mol B，则达平衡时生成3a mol CD当v 正(A)v 逆(C)时，可断定反应达到平衡答案D解析A项，平衡时，转化的A、B分别为 mol、a mol，所以其转化率之比为12；B项，因为体积可变，平衡前后压强之比为11；C项，由于恒温恒压下建立平衡，起始量是原来的3倍，C的平衡量也应是原来的3倍；D项，不符合系数之比，不能断定反应达到平衡状态。5.在容积均为1 L的甲、乙两个恒容容器中，分别充入2 mol A、2 mol B和1 mol A、1 mol B，相同条件下，发生下列反应：A(
34、g)B(g)xC(g)H0。测得两容器中c(A)随时间t的变化如图所示，下列说法错误的是()A甲容器中A的反应速率为0.1 molL1min1B给甲容器加压可缩短反应达到平衡的时间C给乙容器升温可缩短反应达到平衡的时间D甲和乙中A的平衡转化率相等答案A解析A选项，没有指定时间段，错误；B、C选项均可提高化学反应速率，缩短达到平衡所需时间，正确；由图像可知A的转化率均为50%，D选项正确。6某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对A2(g)3B2(g)2AB3(g)化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律(图中T表示温度)由此可得出的结论是()A反应速率abcB达到平衡时A2的转化率
35、大小为bacC若T2T1，则正反应一定是放热反应D达到平衡时，AB3的物质的量大小为cba答案D解析B项，增大c(B2)，A2的转化率增大，所以A2的转化率为cba；C项，升温，AB3的体积分数增大，平衡右移，正反应为吸热反应；D项，n(B2)增大，平衡右移，n(AB3)增大，所以AB3的物质的量cba，正确。7已知2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ(Q0)，向同温、同体积的三个真空密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和 0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3；恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是()A容器内压强
36、p：p甲p丙2p乙BSO3的质量m：m甲m丙2m乙Cc(SO2)与c(O2)之比k：k甲k丙k乙D反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲Q丙2Q乙答案B解析甲、丙属于等效平衡，乙相当于把甲的体积扩大1倍，平衡逆向移动。A项，压强p：p甲p丙2p乙；C项，k甲k丙k乙；D项，Q甲Q丙Q，Q甲2Q乙。8一定温度时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2，发生反应，2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1t2)，下列说法正确的是()反应时间/minn(SO2)/moln(O2)/mol00.100.060t10.012t20.016A.反应在0t1 mi
37、n内的平均速率为v(SO3)0.088/t1 molL1min1B保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.10 mol SO3和0.010 mol O2，到达平衡时，n(SO2)0.012 molC保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(SO2)0.007 0 molL1，则反应的H0D相同温度下，起始时向容器中充入0.050 mol SO2和0.030 mol O2，达到平衡时SO2转化率大于88%答案B解析A项，v(SO3)v(SO2)mol L1min1，错误；B项，t1时，n(O2)0.060.016 mol，所以t1已达平衡，0.10 mol SO3和0.010 mol O2与原状态相
38、同，所以达平衡时，n(SO2)0.012 mol，正确；C项，升温，c(SO2)增大，平衡左移，正反应为放热反应，H0，错误；D项，原平衡SO2的转化率为100%88%。若起始量减半，相当于减小压强，平衡左移，其转化率应小于88%，错误。 9在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应：X(g)Y(g)2Z(g)H0。一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10下列说法正确的是()A反应前2 min的平均速率v(Z)2.0103molL1min1B其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡
39、前v逆v正C保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.32 mol气体X和0.32 mol气体Y，到达平衡时，n(Z)0.24 molD其他条件不变，向平衡体系中再充入0.16 mol气体X，与原平衡相比，达到新平衡时，气体Y的转化率增大，X的体积分数增大答案D解析A项，v(Z)2v(Y)20.004 molL1min1，错误；B项，降温，平衡右移，v正v逆，错误；C项，原平衡n(Z)0.12 mol，起始量加倍，由于是等体积反应，所以平衡量也加倍，n(Z)0.24 mol，错误。10(2014长宁二模)相同温度下，容积相同的甲、乙、丙3个恒容密闭容器中均发生如下反应：2SO2(g)O2(g)2
40、SO3(g)H197 kJmol1，实验测得有关数据如下：容器编号起始时各物质的物质的量 /molSO2O2SO3达到平衡时体系能量的变化数值 /kJ甲210Q1乙1.80.90.2Q2丙002Q3下列判断中正确的是()A197Q2Q1B若升高温度，反应的热效应不变CQ3197D生成1 mol SO3(l)时放出的热量大于98.5 kJ答案D解析A项应为197Q1Q2；B项，升温，平衡左移，放出的热量将减小；C项，Q3Q1197；D项，SO3(g)SO3(l)放出热量，所以生成1 mol SO3(l)放出的热量大于98.5 kJ。11一定条件下，体积为1 L的密闭容器中发生如下反应：SiF4(
41、g)2H2O(g)SiO2(s)4HF(g)H148.9 kJmol1。(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是_(填字母)。av消耗(SiF4)4v生成(HF)b容器内气体压强不再变化c容器内气体的总质量不再变化dHF的体积分数不再变化(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2t1)所示。反应时间/minn(SiF4)/moln(H2O)/mol01.202.40t10.80at2b1.60通过a或b的值及化学平衡原理说明t1时反应是否达到化学平衡状态：_。(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大，该反应_(填字母)。a一定向正反应方向移动b一定向逆反应方向移动c一定是
42、减小压强造成的d一定是升高温度造成的eSiF4的平衡转化率一定增大答案(1)bcd(2)a1.60(或b0.80)，说明在一定条件下，t1t2时各组分的浓度(或物质的量)均不再发生改变，则t1时反应已经达到化学平衡状态(3)ade解析(2)0t1 min，反应消耗的SiF4为0.40 mol，根据已知反应可确定消耗的H2O为0.80 mol，故a1.60 mol，t2 min 时，H2O仍为1.60 mol，故b0.80 mol。由此可判断t1时该反应已经达到化学平衡状态。12已知反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)。某温度下的平衡常数为400。在此温度下，向密闭容器中加入
43、一定量CH3OH，反应到5 min时测得各组分的浓度如表所示：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/molL10.440.60.6(1)该反应在低温下(此时水为液态)能自发进行，则该反应的H_0(填“”、“”或“”，下同)。(2)比较此时正、逆反应速率的大小：v正_v逆。(3)前5 min时，用CH3OCH3表示该反应的速率为_。(4)再过一段时间后，反应达到平衡状态。能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是_(填字母)。A容器中压强不变B混合气体中c(CH3OH)不变Cv生成(CH3OH)2v消耗(H2O)Dc(CH3OCH3)c(H2O)(5)达到平衡状态时，CH3OH的转化率为_。答案(
44、1)(2)(3)0.12 molL1min1(4)B(5)97.6%解析(1)该反应在低温下能自发进行，且S0，故可知H0。(2)此时的浓度商Q1.86K，反应正向进行，故v 正v 逆。(3)用CH3OCH3表示该反应的速率为0.12 molL1min1。(4)判断反应达到化学平衡状态的依据：一是v正v逆，C选项中生成CH3OH时是逆向进行，消耗H2O也是逆向进行，不能判断；二是各组分的浓度保持不变，但不一定相等，故选项B可以判断，而选项D不可以判断；三是特殊情况，该反应前后气体的物质的量不变，容器内压强始终不变，故压强不变不能作为判断依据。(5)由表中数据得，起始时c(CH3OH)0.44
45、molL10.6 molL121.64 molL1。设达到平衡状态时H2O的浓度为x molL1，根据“三段式”可得平衡时CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度分别为(1.642x)molL1、x molL1、x molL1，故有K400，解得x0.8，则CH3OH的转化率为100%97.6%。 13在一个体积为2 L的密闭容器中，高温下发生反应：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)。其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。(1)反应在1 min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了3.2 g。用CO2的浓度变化表示的反应速率v(CO2)_。(2)反应
46、进行至2 min时，若升高温度，曲线发生的变化如图所示，3 min时再次达到平衡，则H_0(填“”、“(3)cb(4)Fe(或FeO)的质量(或物质的量)保持不变；或固体总质量保持不变解析(1)FeFeO，固体质量增加3.2 g，说明生成FeO 0.2 mol，v(CO2)0.1 molL1min1。(2)由于建立新平衡时CO物质的量增加，可知升高温度，平衡正向移动，说明正反应吸热。(3)充入CO，CO浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小；5 min时CO2浓度不变，正反应速率不变，充入CO后，平衡逆向移动，CO2浓度增大，正反应速率逐渐增大。14(2014山东肥城一中高三理综)在一容积为2
47、 L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图：(1)该反应的化学平衡常数表达式为_。(2)根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(H2)为_。(3)判断该反应达到平衡状态的标志是_(填序号)。N2和NH3浓度相等NH3百分含量保持不变容器中气体的压强不变NH3的生成速率与H2的消耗速率相等容器中混合气体的密度保持不变(4)反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为_。0.20 molL10.12 molL1
48、0.10 molL10.08 molL1(5)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 molL1)，请在上图中画出第5分钟末至达到新平衡时NH3浓度的变化曲线。答案(1)K(2)0.037 5 molL1min1(3)(4)(5)如图所示解析(2)v(H2)v(NH3)0.037 5 molL1min1。(3)根据反应条件(恒容)和反应特点(全部是气体参与的非等体积反应)，密度不能作为平衡标志；达到平衡时，各反应物、生成物的浓度保持不变，并不是相等，也不一定符合系数之比，、能作为平衡时的标志。(4)升温，平衡左移，c(NH3)0.10 molL1，符合；降温，平衡右移，0.10 molL1c(NH3)0.20 molL1，符合。(5)将体积缩小一半，NH3浓度瞬间变为原来的2倍(0.20 molL1)，然后平衡右移，8分钟末接近0.25 molL1。