_第2节_化学平衡及化学反应进行的方向习题

2013化学复习知识点深度剖析专题七第二节化学平衡及化学反应进行的方向实验探究拓展实验：燃烧的冰块【原理】火柴点燃后放出的热量，使洞口局部的冰融为液态的水，这些水在遇到电石的霎那，立即发生CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑，反应产生的乙炔随即被点燃2C2H2+5O2→4CO2+2H2O。

冰块就是这样“燃烧”起来的。

【准备】取约4cm见方的冰块（为增强观瞻的效果，可把它雕琢成火炬、火山、火箭、火凤凰等造型，并搀涂您喜欢的颜色），预先在冰块上挖一个深而狭的小洞儿，洞内放一定量颗粒状电石（为增强效果并以安全计，颗粒用薄餐巾纸包装）。

【操作】用火柴从洞口处“点燃”冰块，就会立即出现一团火焰，最成功时还能看到火舌呢。

练一练：1．下列说法中正确的是（）A．乙烯和乙炔都能使溴水褪色，但与乙炔完全反应时消耗的溴要比等物质的量的乙烯反应消耗的多B．乙炔有特殊难闻的气味C．乙炔可用电石与水反应而制得，故实验里最好选用启普发生器为气体的发生装置D．乙炔含碳量比乙烯含碳量高，等物质的量的乙炔和乙烯燃烧时，乙炔所耗氧气多2．质量相等的下列烃，在相同条件下完全燃烧，耗氧量最多的是（）A．C2H6 B．C3H6 C．C4H6 D．C7H83．区别甲烷、乙烯和乙炔的最简易的方法是（）A．分别通入溴水B．分别通入酸性高锰酸钾溶液C．分别在空气中燃烧D．分别通入盛碱石灰的干燥管4．CaC2和ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等都同属于离子型碳化物。

请通过CaC2制C2H2的反应进行思考，从中得到必要的启示，判断下列反应产物正确的是A．ZnC2水解生成乙烷(C2H6) B．Al4C3水解生成丙炔(C3H4)C．Mg2C3水解生成丙炔(C3H4) D．Li2C2水解生成乙烯(C2H4)参考答案：1.A 2.A 3.C 4.C重点突破一.直击考点考点一化学平衡状态的判断化学平衡状态的本质特征是正反应速率和逆反应速率相等，这是判断化学平衡状态的根本标志。

由于v(正)=v(逆)，可使平衡体系中各组分的百分含量保持不变，所以一般情况下平衡体系的压强、气体密度、浓度等多种宏观性质也保持不变，这些宏观的特征有时也可作为判断化学平衡状态的标志。

【例1】可逆反应2NO22NO＋O2在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（）①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1时的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. ①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.全部考点二化学平衡的移动化学平衡移动就是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。

一定条件下的平衡体系，改变外界条件后，平衡可能发生移动。

可总结如下：【例2】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，得到如右图所示的变化规律(图中T表示温度)。

下列结论正确的是（）A．a、c两点A2的转化率相等B．正反应一定是吸热反应，且T2>T1C．b点时，平衡体系中A、B原子数之比为1：3D．向a点的平衡体系中加入A2，可达到b点的平衡状态考点三勒沙持列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强和温度等），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。

理解该原理需注意：①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种；②勒夏特列原理适用于一切平衡体系，用于解释平衡移动的方向和程度。

理解此原理的关键是平衡移动的结果——减弱这种改变，不能抵消，更不可能逆转。

这也是勒夏特列原理的灵魂。

【例3】取五等份NO2，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)；ΔH＜0，反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。

下列示意图中，可能与实验结果相符的是（）考点四、化学平衡图像1.平衡识图解答步骤看图像：一看面（即纵坐标与横坐标的意义），二看线（即线的走向和变化趋势），三看点（即起点、拐点、交点、终点），四看要不要作辅助线（如等温线、等压线、平衡线等）。

想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。

作判断：根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作出符合题目要求的判断。

2.化学平衡图像题的解答原则（1）“先拐先平”原则:考察速率影响因素。

先出现拐点的反应则先达到平衡，说明反应速率快。

（2）“定一议二”原则：平衡图像一般包括三个量的关系，确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系，或确定纵坐标所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。

【例4】对于可逆反应：A2(g)+3B2(g) 2AB3(g);ΔH<0，下列图象中正确的是( )考点五、化学平衡常数在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物的平衡浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积与反应物的平衡浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积的比值是一个常数，这个常数叫做化学平衡常数，简称平衡常数。

用符号K表示。

【例5】将CoCl2溶解于盐酸中可以形成CoCl2－4，在溶液中存在下面的化学平衡：Co2＋＋4Cl－CoCl 42-；ΔH>0粉红色蓝色下列说法正确的是()A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B．该反应的平衡常数K＝c(CoCl2－4)c(Co2＋)·c4(Cl－)C．将盛有CoCl2和盐酸混合液的试管置于热水中，试管内溶液为红色D．增大Cl－浓度，平衡向正反应方向移动，Co2＋、Cl-浓度都减小【解析】升高温度，正、逆反应速率都增大，A错；该反应的正反应为吸热反应，所以在热水中平衡向正反应方向移动，溶液为蓝色，C错；增大Cl－浓度，平衡向正反应方向移动，Co2＋浓度减小，而Cl－浓度增大，D错。

【答案】B【点评】该题融合颜色变化考查了平衡移动方向和平衡常数，题目具有一定的代表性和导向性，属于近两年的热点题型。

考点六、化学反应的判据为了更准确判断化学反应进行的方向，把能量判据和熵判据结合起来组成复合判断更适合于对所有过程的判断。

【例6】汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，其反应原理是：2NO(g)+2CO(g)== N2(g)+2CO2(g)，在298K、100kPa下，△H=－113kJ·mol －l，△S=－145J·mol－l·K－l。

下列说法中错误的是（）。

A．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量[来源:学,科,网]B．该反应常温下不能自发进行，因此需要高温和催化剂条件C．该反应常温下能自发进行，高温和催化剂条件只是加快反应的速率D．汽车尾气中的这两种气体会与血红蛋白结合而使人中毒【解析】此反应是放热反应，A对；由△G=△H－T△S可知常温下，该反应可以自发进行，催化剂的使用只能加快反应速率，而不能改变反应的方向，B错、C对；NO、CO 都可和血红蛋白结合而使人中毒。

【答案】B【点评】在运用符合判据△G=△H－T△S时要注意△H和△S的单位的统一，否则很容易出现计算失误。

考点七、化学平衡的计算：（1）有关化学平衡的基本计算：可逆反应mA＋nB pC+qD达到平衡时：用各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比．即：vA∶vB∶vC∶vD．=m∶n∶p∶q②各物质的变化量（变化浓度）之比等于化学方程式中相应化学计量数之比③反应物的平衡量（或浓度）=起始量（或浓度）-消耗量（或浓度）生成物的平衡量（或浓度）=起始量（或浓度）+增加量（或浓度）⑥混合气体平均式量的计算（由A 、B 、C 三种气体混合）其中M(A)、M(B)、M(C)分别表示A 、B 、C 的相对分子质量；a ％、b ％、c ％分别表示这3种气体的体积（或质量）分数．（2）化学平衡中的常用方法①“始、转、平”三段分析法mA （g ） + nB(g) pC(g) + qD(g起始量 a b 0 0变化量 x nx/m px/m qx/m平衡量 a-x b- nx/m px/m qx/m②差量法（△V 、△n ）若定温、定容，已知平衡前后压强变化，由理想气体状态方程PV=nRT 推知 P （始）/P （平）= n （始）/n （平），从而求出平衡前后物质的量的差量（△n ）若定温、定压，已知平衡前后密度变化，由理想气体状态方程PV=nRT 推知气体的密度与摩尔质量成正比，由于前后气体总质量不变，即ρ(始)/ρ(平)= n(平)/n(始)，从而求出平衡前后物质的量的差量（△n ）。

【例7】把6molA 气体和5molB 气体混合放入4L 密闭容器中，在一定条件下发生反应：3A （气）+B （气） 2C （气）+xD （气）经min 5达到平衡，此时生成C 为mol 2，测定D 的平均反应速率为0.1mol/L•min ，下列说法中错误的是 （ ）A.x = 2B. B 的转化率为20%C. 平衡时A 的浓度为0.8mol/LD. 恒温达平衡时容器内压强为开始时的85%1)56()2243(=++++==mol mol n n p p 始平始平，所以始平p p =。

【答案】C 、D 。

【点评】本题是一道有关化学平衡的基础计算题，解题的关键是弄清各量的含义。

二.走出误区：误区一 片面理解反应的自发性【例1】下列说法中正确的是( )A ．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的B ．自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变C ．自发反应在恰当条件下才能实现D ．自发反应在任何条件下都能实现错解：A 或B原因：片面单一的使用焓判据和熵判据而选择，过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实现还要看具体的条件。

一定要结合实际进行综合判断。

正解：C 。

原因：放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有些也是自发反应；自发反应的熵不一定增大，可能减少，也可能不变。

误区二、忽略可逆反应的特征【例2】在一定量的密闭容器中进行反应：N2 （g ）+ 3H2 （g ）2NH3（g ）。

已知反应过程中某一时刻N2 、H2 、NH3 的浓度分别为0.1 mol·L －1、0.3mol·L －1、 0.2 mol·L －1.当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ）。

A. N2为0.2 mol·L －1，H2为0.6 mol·L －1B. N2为0.15mol·L －1C. N2 、H2均为0.18 mol·L －1D. NH3为0.4 mol·L －1错解：A 或D原因：忽略了可逆反应不能进行到底而选择。