2020版高考化学一轮复习第七章化学反应速率与化学平衡第22讲化学平衡状态习题含解析20190626145
2020届一轮复习鲁科版 第7章 第22讲 化学平衡常数及转化率的计算 作业
1．只改变一个影响化学平衡的因素，平衡常数K 与化学平衡移动的关系叙述不正确的是( )A ．K 值不变，平衡可能移动B ．平衡向右移动时，K 值不一定变化C ．K 值有变化，平衡一定移动D ．相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K 值也增大两倍 答案 D解析 因改变压强或浓度引起化学平衡移动时，K 值不变，A 项和B 项均正确；K 值只与温度有关，K 值发生了变化，说明体系的温度改变，则平衡一定移动，C 项正确；相同条件下，同一个反应的方程式的化学计量数增大2倍，K 值应该变为K 2原，D 项错误。
2．(2018·天津重点中学联考)一定温度下，在一个容积为1 L 的密闭容器中，充入1 mol H 2(g)和1 mol I 2(g)，发生反应H 2(g)＋I 2(g)??2HI(g)，经充分反应达到平衡后，生成的HI(g)占气体体积的50%，该温度下，在另一个容积为2 L 的密闭容器中充入1 mol HI(g)发生反应HI(g)??12H 2(g)＋12I 2(g)，则下列判断正确的是( )A ．后一反应的平衡常数为1B ．后一反应的平衡常数为0.5C ．后一反应达到平衡时，H 2的平衡浓度为0.25 mol·L －1 D ．后一反应达到平衡时，HI(g)的平衡浓度0.5 mol·L －1 答案 B 解析前一反应达平衡时[H 2]＝[I 2]＝0.5 mol·L －1，[HI]＝1 mol·L －1，则平衡常数K 1＝[HI]2[H 2][I 2]＝120.5×0.5＝4，而后一反应的平衡常数K 2＝[][][]112222H I HI ＝1K 1＝0.5，A 项错误，B 项正确；设后一反应达平衡时[H 2]＝x mol·L －1，则平衡时[I 2]＝x mol·L －1，[HI]＝(0.5－2x ) mol·L －1，K 2＝11220.52⋅-x xx＝0.5，解得x ＝0.125，故平衡时[HI]＝0.25 mol·L －1，C 、D 项错误。
高考化学一轮复习第七章化学反应速率第22讲化学平衡状态化学平衡的移动课件
2．一定条件下，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 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是( )
A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y 和 Z 的生成速率之比为 2∶3 C．X、Y 的转化率不相等 D．c1 的取值范围为 0<c1<0.14 mol·L－1 答案 D
(5)对于反应 I2(g)＋H2(g) 2HI(g)，若使体系颜色变浅，则平衡一定正
向移动。( × )
错因：对于反应 I2(g)＋H2(g) 2HI(g)增大体系体积，体系颜色变浅，
但平衡不移动。 (6)对于反应 2A(g)＋B(g)
2C(g)，当 v 正(A)＝12v 逆(B)时，平衡不移动。
( ×) 错因：当 v 正(A)＝2v 逆(B)时，平衡不移动。
(1)2H2O
电解 点燃
2H2↑＋O2↑为可逆反应。(
×
)
错因：相同条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应，才是可逆反应。
(2)恒温恒容下，反应 A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)体系压强不随时间而变， 说明反应已达平衡状态。( × )
错因：该反应反应前后气体的总体积为定值，恒温、恒容时，无论反应 是否达平衡，其压强均不变。
v(正)逐渐 □04 减小 ， 反应物浓度逐渐减小，
反应过程中 v(逆)逐渐
□05 增大
生成物浓度逐渐增大
v(正) 平衡状态时
≠0
□06 ＝ v(逆)
各组分的浓度不再随 时间的变化而变化
(3)化学平衡的特点
二、化学平衡的移动 1．化学平衡移动的过程
高考化学一轮复习第七章化学反应速率和化学平衡第二节化学平衡状态及其移动学案新人教版
高考化学一轮复习：第二节化学平衡状态及其移动最新考纲：1.了解化学反应的可逆性。
2.了解化学平衡建立的过程，掌握化学平衡的概念。
3.理解外界条件浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。
4.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
核心素养：1.变化观念与平衡思想：知道化学变化需要一定的条件，并遵循一定规律：认识化学变化有一定限度，是可以调控的。
能多角度、动态地分析化学反应，运用化学反应原理解决实际问题。
2.证据推理与模型认知：建立观点、结论和证据之间的逻辑关系：知道可以通过分析、推理等方法认识化学平衡的特征及其影响因素，建立模型。
通过运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。
知识点一可逆反应和化学平衡状态1．化学平衡研究的对象——可逆反应2．极端假设法确定各物质浓度范围假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。
假设反应正向进行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)起始浓度(mol·L－1) 0.1 0.3 0.2改变浓度(mol·L－1) 0.1 0.1 0.2终态浓度(mol·L－1) 0 0.2 0.4假设反应逆向进行到底：X 2(g)＋Y 2(g)2Z(g)起始浓度(mol·L －1) 0.1 0.3 0.2 改变浓度(mol·L －1) 0.1 0.1 0.2 终态浓度(mol·L －1) 0.2 0.4 0平衡体系中各物质的浓度范围为X 2∈(0,0.2)，Y 2∈(0.2,0.4)，Z∈(0,0.4)。
3．化学平衡状态 (1)概念一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，我们称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。
(2)建立过程在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积密闭容器中。
高考化学大一轮复习 专题7 第22讲 化学平衡的移动
则总反应的ΔH_＜__(填“＞”“＝”或“＜”)0。
解析 答案
(2)在上述实验中若压缩体积使压强增大，请在 上图画出相应αHCl～T曲线的示意图，并简要说 明理由：_温__度__相__同__的__条__件__下__，__增__大__压__强___，__平__衡_ _右__移__，__α_H_C_l增__大__，__因__此__曲__线__应__在__原__曲__线__上__方__。 答案 见下图
(1)平衡后将容器的容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系
产生的影响是__C_D__(填字母)。 A.c(H2)减小 B.正反应速率加快，逆反应速率减慢 C.反应物转化率增大 D.重新平衡cCcHH3O2H减小
解析 该反应为正向气体分 子数减小的可逆反应，缩小 体 积 ， 平 衡 正 向 移 动 ， c(H2) 增大，正、逆反应速率均增 大，因而A、B均不正确。
2.平衡转化率的分析与判断方法
(1)反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)的转化率分析
①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们
的转化率相等。
②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。
③若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)
变―→平衡不移动。
②恒温、恒压条件
原平衡体系―充―入――惰――性――气―体→容器容积增大，各反应气体的分压减小
―→体系中各组分的浓度同倍数减小 等效于减压
正误判断·辨析易错易混 (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( × ) (3)合成氨反应需要使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的 方向移动，所以也可以用勒夏特列原理解释使用催化剂的原因( × ) (4)平衡时，其他条件不变，分离出固体生成物，v正减小( × )
高考化学一轮复习知识点总结-化学反应速率与化学平衡
精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！化学反应速率、化学平衡（一）化学反应速率1．定义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
单位：mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c·△t2．规律：同一反应里用不同物质来表示的反应速率数值可以是不同的，但这些数值，都表示同一反应速率。
且不同物质的速率比值等于其化学方程式中的化学计量数之比。
如反应mA+nB=pC+qD 的v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=m：n：p：q3．影响反应速率的因素内因：参加反应的物质的结构和性质是影响化学反应速率的决定性因素。
例如H2、F2混合后，黑暗处都发生爆炸反应，化学反应速率极快，是不可逆反应。
而H2、N2在高温、高压和催化剂存在下才能发生反应，化学反应速率较慢，由于是可逆反应，反应不能进行到底。
外因：①浓度：当其他条件不变时，增大反应物的浓度，单位体积发生反应的分子数增加，反应速率加快。
②压强：对于有气体参加的反应，当其他条件不变时，增加压强，气体体积缩小，浓度增大，反应速率加快。
③温度：升高温度时，分子运动速率加快，有效碰撞次数增加，反应速率加快，一般来说，温度每升高10℃反应速率增大到原来的2～4倍。
④催化剂：可以同等程度增大逆反应速率。
⑤其他因素：增大固体表面积（粉碎），光照也可增大某些反应的速率，此外，超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。
【注意】：①改变外界条件时，若正反应速率增大，逆反应速率也一定增大，增大的倍数可能不同，但不可能正反应速率增大，逆反应速率减小。
②固体、纯液体浓度视为常数，不能用其表示反应速率，它们的量的变化不会引起反应速率的变化，但其颗粒的大小可影响反应速率。
③增大压强或浓度，是增大了分子之间的碰撞几率，因此增大了化学反应速率；升高温度或使用催化剂，提高了活化分子百分数，增大了有效碰撞次数，使反应速率增大。
2020年高考化学一轮总复习课后作业：第七章第22讲化学平衡状态化学平衡的移动含解析
建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共66分)1．在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，当下列物理量不再变化时，能够表明该反应已达平衡状态的是()A．混合气体的压强B．混合气体的平均相对分子质量C．A的物质的量浓度D．气体的总物质的量答案 B解析因反应前后气体分子总数不变，故无论反应是否达到平衡状态，混合气体的压强和气体的总物质的量都不改变；物质A为固体，不能用来判断反应是否达到平衡状态；因反应物A为固体，反应前后气体质量改变，反应未达平衡时混合气体的平均相对分子质量一直在变，当混合气体的平均相对分子质量不变时说明反应达到平衡状态。
2．下列能用勒夏特列原理解释的是()A．溴水中存在下列平衡Br2＋H2O HBr＋HBrO，加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅B．工业上由氢气和氮气合成氨是在较高温度下进行的C．SO2催化氧化成SO3的反应，需要使用催化剂D．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深答案 A解析A项，溴水中加入AgNO3溶液后生成溴化银沉淀，促使平衡Br2＋H2O HBr＋HBrO正向移动，溶液颜色变浅，与平衡移动有关，正确；B项，合成氨反应是放热反应，从平衡角度分析，较高温度不利于提高产率，错误；C项，加入催化剂，平衡2SO2＋O22SO3不移动，不能用勒夏特列原理分析，错误；D项，H2与I2生成HI的反应是反应前后气体物质的量不变的反应，改变压强，平衡不发生移动，颜色变深是因为加压后体积缩小使碘蒸气浓度变大，不能用勒夏特列原理解释，错误。
3．一定温度下，某容器中加入足量的碳酸钙，发生反应CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)，达到平衡，下列说法正确的是()A．将体积缩小为原来的一半，当体系再次达到平衡时，CO2的浓度为原来的2倍B．CaCO 3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g)，ΔH＜0C．升高温度，再次达平衡时，CO2的浓度增大D．保持容器体积不变，充入He，平衡向逆反应方向移动答案 C解析将体积缩小为原来的一半，当体系再次达到平衡时，若平衡不移动，CO2的浓度为原来的2倍，由于压强增大，平衡逆向移动，则平衡时二氧化碳的浓度不会是原来的2倍，A错误；CaCO3(s)高温分解为CaO(s)和CO2(g)，反应吸热，则ΔH＞0，B错误；CaCO3分解反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO2的浓度增大，C 正确；保持容器体积不变，充入He，由于CO2气体的浓度不变，则平衡不会移动，D 错误。
高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳
高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳1. 化学反应速率：⑴化学反应速率的概念及表示方法：通过运算式：v =Δc /Δt来明白得其概念：①化学反应速率与反应消耗的时刻(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关；②在同一反应中，用不同的物质来表示反应速率时，数值能够相同，也能够是不同的。
但这些数值所表示的差不多上同一个反应速率。
因此，表示反应速率时，必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时，其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如：化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q③一样来说，化学反应速率随反应进行而逐步减慢。
因此某一段时刻内的化学反应速率，实际是这段时刻内的平均速率，而不是瞬时速率。
⑵阻碍化学反应速率的因素：I. 决定因素（内因）：反应物本身的性质。
Ⅱ. 条件因素（外因）（也是我们研究的对象）：①浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度，能够增大活化分子总数，从而加快化学反应速率。
值得注意的是，固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数；②压强：关于气体而言，压缩气体体积，能够增大浓度，从而使化学反应速率加快。
值得注意的是，假如增大气体压强时，不能改变反应气体的浓度，则不阻碍化学反应速率。
③温度：其他条件不变时，升高温度，能提高反应分子的能量，增加活化分子百分数，从而加快化学反应速率。
④催化剂：使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
⑤其他因素。
如固体反应物的表面积（颗粒大小）、光、不同溶剂、超声波等。
2. 化学平稳：⑴化学平稳研究的对象：可逆反应。
⑵化学平稳的概念（略）；⑶化学平稳的特点：动：动态平稳。
平稳时v正==v逆≠0等：v正＝v逆定：条件一定，平稳混合物中各组分的百分含量一定（不是相等）；变：条件改变，原平稳被破坏，发生移动，在新的条件下建立新的化学平稳。
⑷化学平稳的标志：（处于化学平稳时）：①速率标志：v正＝v逆≠0；②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化；③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化；④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同；⑤关于气体体积数不同的可逆反应，达到化学平稳时，体积和压强也不再发生变化。
2020年高考化学一轮专题复习讲义：化学反应速率与化学平衡
化学反应速率与化学平衡一、化学反应速率及其影响因素【知识整合】1.化学反应速率(1)概念:通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
(2)表达式:v=错误!未找到引用源。
常用单位:mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1。
(3)速率大小判断方法:对同一个反应,用不同物质表示时,数值可能不同,比较的方法是将其换算为同一种物质再进行比较,同时,还要注意其单位是否统一,若单位不统一,要先将单位统一,否则可能会得出错误结论。
①对反应物来说,Δc=c(始)-c(终);对生成物来说,Δc=c(终)-c(始)。
②表示化学反应速率时,要注明具体物质。
同一反应中,用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。
各物质的化学反应速率之比等于反应方程式中的化学计量数(系数)之比。
例如反应:mA(g)+nB(g)pC(g),其速率比为v(A)∶v(B)∶v(C)=m∶n∶p。
③固体和纯液体的浓度视为常数,因此表示化学反应速率时一般不用固体或纯液体来表示。
2.外界条件对反应速率的影响(其他条件不变,改变一个条件)浓度增大反应物的浓度,反应速率增大,反之减小。
压强对于有气体参加的反应,增大压强(反应混合物的浓度增大),反应速率加快,反之减慢。
温度升高温度,反应速率加快,反之减慢。
催化剂使用催化剂,能改变化学反应速率,且正逆反应速率的改变程度相同。
其他因素反应物间的接触面积、光照、放射线辐射、超声波等。
(1)当升高温度或增大压强时,正、逆反应速率都增大,但增大程度不同,取决于反应的热效应和方程式的化学计量数。
(2)当降低温度或减小压强时,正、逆反应速率都降低,但降低程度不同。
(3)温度对吸热方向反应速率影响程度大;压强对体积减小方向反应速率影响程度大。
3.利用有效碰撞理论理解外界条件对化学反应速率的影响【规律方法】关于化学反应速率的两个问题(1)灵活应用“反应速率之比=化学计量数(系数)之比=浓度变化量之比=物质的量变化量之比”这一公式求算化学反应速率,确定物质的化学计量数(系数)、书写化学方程式。
高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 第二节 化学平衡状态 化学平衡移动 新人教版
以上过程可用下图表示： (3)平衡特点
小题热身
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
电解
(1)2H2O 点燃 2H2↑＋O2↑为可逆反应
(×)
(2)二次电池的充、放电为可逆反应
(×)
(3)对反应 A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)，压强不随时间而变，
说明反应已达平衡状态
(×)
(4)对 NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)反应，当每消耗 1 mol SO3 的同时生成 1 mol NO2 时，说明反应达到平衡状态
1．可逆反应
考点一 化学平衡
[基础自主落实]
2．化学平衡状态 (1)概念 一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时， 正反应速率和逆反应速率 相等 ，反应物的浓度和生成物的 浓度不变，我们称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。 (2)建立过程 在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容 积的密闭容器中。反应过程如下：
立的标志，D 错误；
2．一定温度下，反应 N2O4(g) 2NO2(g)的焓变为 ΔH。现将
1 mol N2O4 充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能
说明反应达到平衡状态的是
(D )
无因 化 体 反 的 N反AC2论反 ， 积 应 浓 应．．O4是应 结 不 开 度 达 ①③的否容 合 再 始 逐 ②④到转平器 变 时 渐平ρ化衡保 化 ， 变 衡气率＝，持 ， 加 小状不m即反恒入 ，态再/V气故应压，1变可体的，④vm化所知的正符oΔ，(l以，NH物合N说2BD容气O质都题 2．．明O4器体的不)意4②逐①，体N密量变，④渐④2随积度O不，故变着4随不再②的选小反反再变不浓，D应应变化符。度直的进化，合不至进反 行，题再达行应 而说意变到，达 不明；化平N到 断容，衡2O平 变器，4 ③不符合题意； 衡状态，①符合题意；
(通用版)2020版高考化学一轮复习 第七章 第二节 化学平衡状态化学平衡移动课件PPT
4．将 0.2 mol·L－1 的 KI 溶液和 0.1 mol·L－1 Fe2(SO4)3 溶液等体 积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存 在化学平衡“2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2”的是 ( )
实验编号
实验操作
①
滴入 KSCN 溶液
②
滴入 AgNO3 溶液
③
滴入 K3[Fe(CN)6]溶液
或正逆反应速率之比等于化学计量数之比(不同物质)。无论该
反应是否达到平衡状态，都有 3v 正(N2)＝v 正(H2)，A 错误；反 应达到平衡状态时，2v 正(N2)＝v 逆(NH3)，B 错误；反应达到平 衡状态时，v 正(H2)∶v 逆(NH3)＝3∶2，C 正确；反应达到平衡 状态时，v 正(N2)∶v 逆(H2)＝1∶3，D 错误。 答案：C
列有关说法中正确的是
()
A．18O 只存在于 O2 中 B．18O 只存在于 O2 和 SO3 中
C．某个二氧化硫分子的相对分子质量可能为 66
D．三氧化硫的相对分子质量均为 82 解析：由于 2SO2＋O2 2SO3 为可逆反应，故 18O 存在
于 O2、SO3、SO2 中，故 A、B 项错误；SO2 的相对分子
5．可逆反应 N2＋3H2 2NH3 的正、逆反应速率可用各反应 物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应
已达到平衡状态的是
()
A．3v 正(N2)＝v 正(H2)
B．v 正(N2)＝v 逆(NH3)
C．2v 正(H2)＝3v 逆(NH3) D．v 正(N2)＝3v 逆(H2) 解析：因化学反应达到平衡时，正逆反应速 为 0.3 mol·L－1
B．Y2 为 0.4 mol·L－1
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第22讲化学平衡状态测控导航表1.在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.4 mol/L、0.2 mol/L、0.4 mol/L。
当反应达到平衡时,可能存在的数据是( B )A.SO2为0.8 mol/L,O2为0.4 mol/LB.SO2为0.5 mol/LC.SO3为0.8 mol/LD.SO2、SO3均为0.3 mol/L解析:所给反应为可逆反应。
假设SO2(g)和O2(g)全部转化为SO3(g)2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)初始(mol/L) 0.4 0.2 0.4变化(mol/L) 0.4 0.2 0.4平衡(mol/L) 0 0 0.8假设SO3(g)全部转化为SO2(g)和O2(g)2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)初始(mol/L) 0.4 0.2 0.4变化(mol/L) 0.4 0.2 0.4平衡(mol/L) 0.8 0.4 0由以上分析可知达到平衡时:0<c(SO2)<0.8 mol/L;0<c(O2)<0.4 mol/L;0<c(SO3)<0.8 mol/L。
SO2为0.8 mol/L,O2为0.4 mol/L不在范围内,A不可能;SO2范围0<c(SO2)<0.8 mol/L,B可能;SO3浓度不在范围0<c(SO3)<0.8 mol/L内,C不可能;据元素守恒,c(SO2)与c(SO3)和始终为0.8 mol/L,D不可能。
2.(2019·浙江湖州月考)在一定条件下,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,达到化学平衡状态时,下列说法正确的是( D )A.降低温度,可提高反应速率B.加入合适的催化剂,可提高N2的转化率C.N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率D.反应物和生成物的浓度都不再发生变化解析:降低温度,反应速率减慢,A项错误;加入合适的催化剂,反应速率加快,但平衡不移动,N2的转化率不变,B项错误;反应达到平衡时,N2的正反应速率等于NH3的逆反应速率的一半,C项错误;反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度不变,D项正确。
3.炼铁高炉中冶炼铁的反应为Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g),下列说法正确的是( D )A.升高温度,反应速率减慢B.当反应达到化学平衡时,v(正)=v(逆)=0C.提高炼铁高炉的高度可减少尾气中CO的浓度D.某温度下达到平衡时,CO的体积分数保持不变解析:A项,升高温度,反应速率加快,错误;B项,化学平衡是动态平衡,v(正)=v(逆)≠0,错误;C项,提高炼铁高炉的高度不能减少尾气中CO的浓度,错误;D项,某温度下达到平衡时,各物质浓度不变,CO的体积分数保持不变,正确。
4.(2018·山东潍坊三模)已知:2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。
取等量CH3COCH3分别在0 ℃和20 ℃下反应,测得其转化率(α)随时间(t)变化的关系曲线如图所示。
下列说法正确的是( D )A.曲线Ⅱ表示20 ℃时的转化反应B.升高温度能提高反应物的平衡转化率C.在a点时,曲线Ⅰ和Ⅱ表示反应的化学平衡常数相等D.化学反应速率的大小顺序为d>b>c解析:曲线Ⅰ比曲线Ⅱ变化快,说明曲线Ⅰ的温度高,故A错误;曲线Ⅰ比曲线Ⅱ的温度高,但是转化率低,说明升温平衡逆向移动,转化率降低,故B错误;曲线Ⅰ和曲线Ⅱ对应的温度不同,化学平衡常数只与温度有关,所以曲线Ⅰ和Ⅱ表示反应的化学平衡常数不相等,故C错误;反应开始反应物的浓度最大,随着反应物的浓度减小速率也逐渐减小,所以d处速率大于b 处,因为曲线Ⅰ的温度高所以b处速率大于c处,故D正确。
5.在一定温度下,向一容积为5L的恒容密闭容器中充入0.4m o l S O2和0.2m o l O2,发生反应:2S O2(g)+O2(g)2S O3(g) ΔH=-196 kJ·mol-1。
当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的0.7倍。
请回答下列问题:(1)判断该反应达到平衡状态的标志是(填字母)。
a.SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2b.容器内气体的压强不变c.容器内混合气体的密度保持不变d.SO3的物质的量不再变化e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等(2)SO2的转化率为,达到平衡时反应放出的热量为。
(3)如图表示平衡时SO2的体积分数随压强和温度变化的曲线。
则温度关系:T1(填“>”“<”或“=”)T2。
解析:(1)a项,SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2和计量数比相等,与反应是否平衡没有必然联系,不能作为判断平衡的标志;b项,因该平衡是一个恒容条件下的化学平衡,反应前后气体的物质的量发生变化,现在压强不变,说明气体总量不变,反应达到了平衡状态;c 项,因该平衡是恒容条件下的化学平衡,反应物和生成物均为气体,则气体质量恒定,气体密度恒定,不能作为判断达到平衡的标志;d项,SO3的物质的量不再变化,可逆反应达到平衡状态;e项,SO2的生成速率和SO3的生成速率相等,可逆反应达到平衡状态。
(2)在容积为5 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2,设达平衡时O2消耗了x mol,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始(mol) 0.4 0.2 0转化(mol) 2x x 2x平衡(mol) 0.4-2x 0.2-x 2x当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的0.7倍,得到=0.7,解得x=0.18,则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)起始(mol) 0.4 0.2 0转化(mol) 0.36 0.18 0.36平衡(mol) 0.04 0.02 0.36S O2的转化率为×100%=90%;达到平衡时反应放出的热量=0.36m o l×k J·m o l-1=35.28k J。
(3)该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,SO2的体积分数增大,得到温度关系:T1<T2。
答案:(1)bde (2)90% 35.28 kJ (3)<6.用Cl2生产某些含氯有机物时会生成副产物HCl,利用下列反应可实现氯的循环利用:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115.6 kJ·mol-1。
恒温恒容的密闭容器中,充入一定量的反应物发生上述反应,能充分说明该反应达到化学平衡状态的是( B )A.气体的质量不再改变B.氯化氢的转化率不再改变C.断开4 mol H—Cl键的同时生成4 mol H—O键D.n(HCl)∶n(O2)∶n(Cl2)∶n(H2O)=4∶1∶2∶2解析:反应物和生成物均为气体,气体的总质量始终不变,A错误;反应正向进行时,HCl的转化率升高,反应逆向进行时,HCl的转化率降低,当HCl的转化率不再改变时,可以说明可逆反应达到平衡状态,B正确;断开4 mol H—Cl键和生成4 mol H—O键均表示正反应方向的反应速率,不能据此判断反应是否达到平衡状态,C错误;达到平衡状态时,各反应物和生成物的物质的量保持不变,但各物质的物质的量之比不一定等于对应的化学计量数之比,D错误。
7.(2018·湖北鄂东南市级示范高中联盟学校联考)向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。
一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[t0～t1阶段c(B)未画出]。
图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。
已知,t3～t4阶段为使用催化剂。
下列说法不正确的是( C )A.若t1=15 s,则用C的浓度变化表示在t0～t1时间段的平均反应速率为0.004 mol·L-1·s-1B.t4～t5阶段改变的条件一定是减小压强C.B的起始物质的量为0.02 molD.t5～t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.03 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g) ΔH=+100a kJ·mol-1解析:若t1=15 s,生成物C在t0～t1时间段的平均反应速率为v===0.004 mol·L-1·s-1,A项正确;t4～t5阶段改变条件,正、逆反应速率都减小且相等,所以改变的条件应为减小压强,B项正确;反应中A的浓度变化为0.15 mol·L-1-0.06 mol·L-1=0.09 mol·L-1,C的浓度变化为 0.11 mol·L-1-0.05 mol·L-1=0.06 mol·L-1,反应中A与C的化学计量数之比为0.09∶0.06=3∶2,根据t4～t5阶段改变压强平衡不移动可知,该反应的方程式为3A(g)B(g)+2C(g),由A的起始物质的量为0.3m o l和起始浓度为0.15m o l·L-1可知,容器的容积为V==2L,由方程式可知B的起始浓度为0.05 mol·L-1-(0.11 mol·L-1-0.05 mol·L-1)=0.02 mol·L-1,所以B的起始物质的量n(B)=0.02 mol·L-1×2 L=0.04 mol,C项错误;反应的方程式为3A(g)B(g)+2C(g),A的物质的量减少0.03 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,则A的物质的量减少3 mol,与外界的热交换总量为100a kJ,根据图像可知t5～t6阶段应为升高温度,A的物质的量减少,说明反应向正反应方向移动,则正反应吸热,故该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g)ΔH=+100a kJ·mol-1,D项正确。
8.在某定容密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,其正反应速率随时间的变化情况如图所示,则根据此曲线判断下列说法可能正确的是( A )A.t1时减小了SO2的浓度,增加了SO3的浓度,平衡向逆反应方向移动B.t1时降低了温度,平衡向正反应方向移动C.t1时充入了少量N2,平衡向逆反应方向移动D.t1时增加了SO2和O2的浓度,平衡向正反应方向移动解析:在t1时,减小SO2的浓度,正反应速率突然减小,同时又增加了SO3的浓度,再次达平衡时,正反应速率可能比第一次平衡时大,A正确;若t1时降低了温度,则再次平衡时正反应速率应比第一次平衡时小,B错误;若加入N2,反应物、生成物浓度不变,则平衡不移动,C错误;若t1时增加了SO2和O2的浓度,则正反应速率应瞬时增大,D错误。