3、化解知識難點(diǎn) 化學(xué)平衡中的難點(diǎn)不少，應(yīng)講究方法，分類突破。比如
①演繹法：用v-t圖象來完整地演繹平衡建立與移動的過程，理解反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的內(nèi)在聯(lián)系，即平衡移動的根本原因是v(正)≠v(逆)，平衡建立的必要條件是v(正)＝v(逆)，等則平，不等則變；如濃度變化的v-t圖象：
②“定一議二”和“先拐先平”法：分析平衡圖象時(shí)確定一個(gè)因素而討論另外二個(gè)因素之間的關(guān)系和先出現(xiàn)拐點(diǎn)即先達(dá)到平衡的曲線溫度高或壓強(qiáng)大或使用了催化劑，如06江蘇第16題；
③巧妙轉(zhuǎn)化法：只有一種反應(yīng)物或生成物的平衡，又加入該物質(zhì)時(shí)，分析平衡移動方向依據(jù)濃度變化，比較轉(zhuǎn)化率時(shí)將濃度的變化轉(zhuǎn)化為壓強(qiáng)的變化能使思路清晰，如下表。aA(g)
bB(g)型反應(yīng)濃度變化時(shí)平衡移動與轉(zhuǎn)化率變化分析表
|
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特點(diǎn) |
示例 |
改變 |
變化 |
移動方向 |
平衡比較 |
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(1) |
△n＞0 |
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) |
又充入PCl5 |
c(PCl5)增大，平衡右移，p增大，平衡左移 |
右移 |
α(PCl5)減小，φ(PCl5)增大 |
|
(2) |
△n＝0 |
2HI(g) H2(g)+I2(g) |
又充入HI |
c(HI)增大，平衡右移，p增大，平衡不移動 |
右移 |
α(HI)不變，φ(HI)不變 |
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(3) |
△n＜0 |
2NO2(g)
N2O4(g) |
又充入NO2 |
c(NO2)增大，平衡右移，p增大，平衡右移 |
右移 |
α(NO2)增大，φ(NO2)減小 |
④平衡計(jì)算的行之有效的“列三行”(起始、變化、平衡或始、變、末)法；
⑤等效平衡中的“一邊倒”、 “極限法”、“投料量相同”、“投料比相同”等等。
講到位、講透徹是突破難點(diǎn)的方法，難點(diǎn)的突破能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。
2、理出知識清單
(1) 比如“化學(xué)反應(yīng)速率”的知識清單有：化學(xué)反應(yīng)速率的概念、定性比較與定量描述，反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比和化學(xué)方程式之間的關(guān)系，濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑、接觸面積、光照、原電池等條件對反應(yīng)速率的影響及速率隨時(shí)間變化的曲線；“化學(xué)平衡”的知識清單有：化學(xué)平衡的建立、特征、標(biāo)志，濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑及加入稀有氣體對正、逆反應(yīng)速率的影響和平衡移動方向，舊平衡的建立、移動和新平衡的建立過程中條件的變化、速率的變化、移動的方向以及新平衡與舊平衡中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、含量、濃度、轉(zhuǎn)化率、氣體的密度、壓強(qiáng)、相對分子質(zhì)量、反應(yīng)熱等各種量的比較、各種量的計(jì)算及相關(guān)的變化圖象，定溫定壓和定溫定容條件下等效平衡的建立和比較、計(jì)算；合成氨的知識清單有：合成氨反應(yīng)的特點(diǎn)，適宜條件的選擇，工業(yè)生產(chǎn)流程，與接觸法制硫酸、侯氏制堿法的的聯(lián)系等。知識清單能讓學(xué)生對主干知識心中有數(shù)，又是學(xué)生自評掌握情況的依據(jù)。復(fù)習(xí)時(shí)要注意“概念求準(zhǔn)”--如v正、v逆、活化分子、平衡特征、平衡標(biāo)志等概念理解準(zhǔn)確；理論求透--如勒夏特列原理，通過實(shí)驗(yàn)回顧、速率分析、模型建立來理解，最后巧用比喻“對著干”來小結(jié)
1、認(rèn)真分析高考，確定復(fù)習(xí)標(biāo)高
化學(xué)平衡內(nèi)容理論性強(qiáng)，難度伸縮性大，在平時(shí)的考試中一般都考的較難，但近年高考各地差距較大，理綜題都并不難，江蘇、廣東的試題較難。建議分層次，以教材習(xí)題和理綜高考題為低目標(biāo)，以單學(xué)科高考題為高目標(biāo)。以單科卷的要求來面對綜合卷，足矣。
(四)創(chuàng)新題
20、對于一定條件下的可逆反應(yīng),無論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,都可以達(dá)到相同的平衡狀態(tài)。一定溫度下，碳與水蒸氣在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)并建立平衡：
C(s)+H2O(g) 
CO(g)+H2(g); △H >0,試問:
(1)平衡混合氣的平均相對分子質(zhì)量M1的取值范圍為 <M1< 。
(2)將平衡混合氣體升高溫度，混合氣體平均相對分子質(zhì)量 (填增大、減小或不變，下同)，密度將 。
(3)若使用等物質(zhì)的量的CO和H2從逆反應(yīng)方向在相同條件下建立平衡，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量M2的取值范圍為 <M2< ；若使用不等物質(zhì)的量的CO和H2從逆反應(yīng)方向在相同條件下建立平衡，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量M3的取值范圍為
<M3< 。
(4)若起始投料C(s)1mol,H2O(g)1mol，在相同條件下反應(yīng)達(dá)到平衡，混合氣體平均相對分子質(zhì)量為M，下列四組投料在在相同條件下反應(yīng)達(dá)到平衡后合氣體的平均相對分子質(zhì)量 不可能為M的是(填寫代號) .
A.C(s)2mol,H2O(g)1mol B.CO(g)1mol,H2(g)1mol
C.C(s)0.5mol,H2O(g)0.4mol,CO(g)0.6mol,H2(g)0.6mol
D.C(s)0.9mol,H2O(g)0.9mol,CO(g)0.1mol
21、合成氨工業(yè)中，原料氣(N2，H2及少量的CO，NH3的混合氣)在進(jìn)入合成塔前常用乙酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收原料氣中CO，其反應(yīng)為：[Cu(NH3)2Ac]+CO+NH3
[Cu(NH3)3]Ac·CO；△H<0
(1)必須除去原料氣中CO的原因是什么？
(2)吸收CO的生產(chǎn)適宜條件是什么？
(3)吸收CO后的乙酸銅氨液經(jīng)過適當(dāng)處理后又可再生，恢復(fù)其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，再生的適宜條件是什么？
解析答案
1、D 2、B 3、C 4、BD 5、解析：本題考查了等效平衡問題。在等溫等壓條件下，把加入的物質(zhì)按照反應(yīng)方程式的計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物或生成物，物質(zhì)的量之比保持一致即為等效平衡。選項(xiàng)A、B中三者比例為2∶1∶2 ，與題中比例一致，為等效平衡，平衡不移動。C可設(shè)想為兩步加入，第一次加入1 mol A、0.5 mol B、1 mol C，此時(shí)平衡不移動，第二次再加0.5 mol B(此法與一次性各加入1 mol等效)，提高反應(yīng)物濃度，平衡向右移動。D中均減少1 mol，也可以設(shè)想為兩步進(jìn)行：先將A減少1 mol，B減少0.5 mol，C減少1 mol，此時(shí)平衡不移動，再將B減少0.5 mol，降低反應(yīng)物濃度，平衡向右移動。
答案：C
6、解析：本題考查的是學(xué)生對影響速率各因素的理解和掌握情況。使用催化劑能同等程度地改變正逆反應(yīng)速率；此反應(yīng)為一氣體反應(yīng)，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率也增大，壓強(qiáng)減小，反應(yīng)速率也減小；升高溫度，給反應(yīng)體系中施加了能量，分子碰撞機(jī)會增多，正、逆反應(yīng)速率都增大。答案：C
7、解析：該題的關(guān)鍵是HBr由第一個(gè)反應(yīng)生成后，又有一部分在第二個(gè)反應(yīng)中分解，只有求出HBr的總濃度，才能與NH3聯(lián)系起來。
c(HBr)總=4 mol·L－1+2×0.5 mol·L－1=5 mol·L－1
又c(NH3)=c(HBr)總則有：
v(NH3)=
=
=2.5 mol·L－1·min－1。答案：B
8、解析：本題考查的是影響平衡的因素對化學(xué)平衡的影響。
A選項(xiàng)，因SO2與H2S作用，使H2S濃度下降，平衡正向移動；B選項(xiàng)，因NH4HS是固體，對平衡不影響，平衡不移動；C選項(xiàng)，因定容條件下，充入N2時(shí)，對體系各物質(zhì)的濃度并沒有產(chǎn)生影響，故平衡不移動；D選項(xiàng)，因恒壓條件，充入N2時(shí)容器的體積必?cái)U(kuò)大，反應(yīng)體系各物質(zhì)的濃度都減小，相當(dāng)于減壓，平衡正向移動。答案：BC
9、解析：本題所給的平衡體，系是一反應(yīng)前后體積不變的可逆反應(yīng)，不受壓強(qiáng)影響。其思維過程如下圖： 
我們設(shè)開始時(shí)有一容器A′，容積是A和B的2倍，并向A′中充入2 mol的HI氣體，B中充入1 mol的HI氣體。控制A′與B的溫度都為427 K，這樣A′與B中將建立同一化學(xué)平衡狀態(tài)，此時(shí)A′與B兩個(gè)容器中各自的平衡濃度、各組分的百分含量為定值，且平衡時(shí)相等。我們再對A′加壓使之變成A的容積，因壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率變大，可見如果一開始把2 mol HI充入A時(shí)，速率要比B中大，對B而言A相當(dāng)于加大了壓強(qiáng)，平衡時(shí)間A中較B中短，但加壓平衡并不發(fā)生移動，因而各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率均不變，各組分的體積分?jǐn)?shù)都不變，但因物質(zhì)的量有加和性。故c(I2)A=2c(I2)B。答案：D
10、解析：根據(jù)題意，我們可以設(shè)開始充入的3
L X氣體中含X的物質(zhì)的量為3a mol，則2 L Y氣體中含Y的物質(zhì)的量為2a
mol，因?yàn)榉磻?yīng)在6 L的恒容容器中進(jìn)行，所以當(dāng)X的濃度減小
時(shí)，其物質(zhì)的量必減小，則X減小a mol，故有：
4X(g)+
3Y(g) 
2Q(g)+ nR(g) ?Δn
4 mol 3 mol 2 mol n mol (n－5)mol
a mol 
mol
由壓強(qiáng)增加百分比等于物質(zhì)的量增加百分比可得：/5a=5%解得：n=6。
巧解：依題意壓強(qiáng)較反應(yīng)前增大，這就意味著反應(yīng)向生成氣體物質(zhì)的量增大的方向進(jìn)行了。則有：n+2＞4+3 n＞5�！� 答案：D
11、解析：由圖(Ⅰ)可知：當(dāng)溫度相同時(shí)，p2時(shí)達(dá)平衡較p1時(shí)到平衡所需時(shí)間短，則p2＞p1，又知p2時(shí)C%較p1時(shí)的C%大，從而可知x只能為1，再從T2p2、T1p2兩圖線可知：當(dāng)壓強(qiáng)相同時(shí)，T1條件下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)間較T2短，則推知T1＞T2，且T1時(shí)C%較T2時(shí)小，推知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則Q＞0，由以上分析可知：升高溫度或降低壓強(qiáng)都可以使平衡向逆向移動。
A選項(xiàng)，升高溫度時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率減小，當(dāng)溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)增大，A的轉(zhuǎn)化率也增大，故A選項(xiàng)正確。
B選項(xiàng)，升高溫度時(shí)，B的百分含量增大，所以B選項(xiàng)不正確。
C選項(xiàng)，因反應(yīng)在恒容條件下進(jìn)行，又因?yàn)闅怏w的總質(zhì)量不變，故氣體的密度也不變，故C選項(xiàng)不正確。
D選項(xiàng)，升高溫度平衡逆向移動，氣體的物質(zhì)的量增加，平均摩爾質(zhì)量減小，同溫下，壓強(qiáng)越大氣體的物質(zhì)的量越小，平均摩爾質(zhì)量變大，所以D選項(xiàng)正確。
規(guī)律：化學(xué)反應(yīng)平衡圖象問題
①弄清橫、縱坐標(biāo)軸及曲線三者之間的關(guān)系及涵義 ②弄清曲線中特殊點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、起點(diǎn)和終點(diǎn)的化學(xué)意義。如反應(yīng)：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+Q中N2
的轉(zhuǎn)化率與溫度T，壓強(qiáng)p，時(shí)間t的關(guān)系圖中“先拐先平”，“先拐”即先出現(xiàn)拐點(diǎn)，按速率理論，說明溫度高或壓強(qiáng)大�！跋绕健奔聪冗_(dá)到平衡。再根據(jù)勒沙特列原理，采取“定議二”的辦法，即定溫度，討論縱軸與壓強(qiáng)的關(guān)系，或定壓強(qiáng)，討論溫度與縱軸的關(guān)系。(例如：圖中如果定溫度為T2時(shí)，可以看出壓強(qiáng)p2的圖線較壓強(qiáng)p1的曲線先達(dá)到平衡，時(shí)間t1＜t3，也不難看出，p2對應(yīng)的平衡線較p1對應(yīng)的平衡線的水平部分高，也即壓強(qiáng)大時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率高。同理，我們也可以定壓強(qiáng)p1，討論T1與T2的高低，因?yàn)槠胶鈺r(shí)間t2＜t3，推知T1＞T2，升高溫度平衡逆向移動，也不難看出溫度高時(shí)，N2對應(yīng)的轉(zhuǎn)化率平衡線水平部分是低的)答案：AD
12、解析：(方法一)設(shè)新平衡時(shí)生成HI氣體的物質(zhì)的量為x mol，則有：
H2(g) + I2(g) 2HI(g)
1 mol 1 mol 2 mol
轉(zhuǎn)化量 
mol mol x
mol
平衡時(shí) (2.5－)mol (2.5－)mol x mol
因?yàn)榉磻?yīng)器的容積為1 L，則依題意有：
整理得：x=4 mol。
(方法二)因?yàn)榉磻?yīng)是一不受壓強(qiáng)影響的反應(yīng)，我們可以設(shè)想有一個(gè)4 L的容器，向其中充入2 mol H2和2 mol I2蒸氣，平均每升中各占0.5 mol H2和I2，可見當(dāng)它建立平衡狀態(tài)時(shí)，每升中平均有0.8 mol的HI氣體，然后我們再用某種方法把這4 L氣體壓入原容器中，因平衡不受壓強(qiáng)影響，故得出HI的總物質(zhì)的量為
×0.8 mol=4 mol。答案：B
13、BC 14、BD 15、B
16、解析：(1)VA=0.8mol·L-1-0.67mol·L-1/10min =0.013 mol·(L·min)-1。
(2)對比實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2可知，從10min到20min，實(shí)驗(yàn)1的A的濃度相同，說明是同一平衡狀態(tài)，即c2= 1.0 mol·L-1，又因?qū)嶋H反應(yīng)的速率快，達(dá)到平衡所需時(shí)間短，說明反應(yīng)中使用了催化劑。
(3)對比實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1可知，從10min到20min，實(shí)驗(yàn)1的A的濃度變化值為0.13 mol·L-1,而實(shí)驗(yàn)3的A濃度變化值為0.17 mol·L-1，這就說明了υ3>υ1。又知從0min到10minA的濃度變化值應(yīng)大于0.17 mol·L-1，即c3>(0.92+0.17)mol·L-1 =1.09 mol·L-1。
(4)對比實(shí)驗(yàn)4與實(shí)驗(yàn)1可知，兩實(shí)驗(yàn)的起始濃度相同，反應(yīng)溫度不同，達(dá)平衡時(shí)實(shí)驗(yàn)4的A的濃度小，說明了實(shí)驗(yàn)4A進(jìn)行的程度大，即溫度越高，A的轉(zhuǎn)化率越大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 [答案] (1)0.013(2)1.0；催化劑(3)＞；＞(4)吸熱；溫度升高時(shí)，平衡向右移動
17、(1)(1-a);(2)3a；(3)2、(3-3a)、丁。若3a大于1，B的物質(zhì)的量小于2mol、若3a=1，B的物質(zhì)的量等于2mol、若3a小于1，B的物質(zhì)的量大于2mol；(4)a/(2-a)；(5)乙。因?yàn)?5)小題中容器容積不變，而(1)小題中容器的容積縮小，所以(5)小題的容器中的壓強(qiáng)小于(1)小題容器中的壓強(qiáng)，有利于逆向反應(yīng)，幫反應(yīng)達(dá)到平衡后a大于b。
18、 (1) 0.03 (2) ①平衡 大于 ② d a
19、(1)a=16 (2)8mol (3)5：4 (4)2：3 (5)1：2 (6)3：3：2
20、(1)15,18 (2)減小,增大 (3)15,18;2,28 (4)D
21、[解析] 合成氨工業(yè)中要使用催化劑，某些物質(zhì)會使催化劑的活性降低甚至消失，從而發(fā)生催化劑中毒。故必須除去原料氣中CO。根據(jù)吸收原料氣中CO的反應(yīng)方程式：[Cu(NH3)2Ac]+CO+NH3
[Cu(NH3)3]Ac·CO；△H<0可知，加壓和采取較低的溫度可使平衡向正反應(yīng)方向移動，有利于CO的吸收。要使吸收CO后的乙酸銅氨液經(jīng)過適當(dāng)處理后又可再生，恢復(fù)其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，只要使平衡向逆反應(yīng)方向移動即可。
[答案](1)防止催化劑中毒；(2)低溫、高壓；(3)高溫、低壓。
(三)解答題
19、 恒溫下，將amolN2與bmolH2的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中，發(fā)生如N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻t時(shí)，nt(N2)=13mol，nt(NH3)=6mol，計(jì)算a的值。
(2)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，混合氣體的體積為716.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，其中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))為25%。計(jì)算平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量。
(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫出最簡整數(shù)比，下同)，n(始)∶n(平)= 。
(4)原混合氣體中，a∶b= 。
(5)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比，α(N2)∶α(H2)= 。
(6)平衡混合氣體中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=
(二)、填充題
16、某化學(xué)反應(yīng)2A 
B+D在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為0，反應(yīng)物A的濃度(mol·L-1)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表：
根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：
⑴在實(shí)驗(yàn)1，反應(yīng)在10至20min時(shí)間內(nèi)平均速率為 mol·(L·min)-1。
⑵在實(shí)驗(yàn)2,A的初始濃度c2= mol·L-1,反應(yīng)經(jīng)20min就達(dá)到平衡,可推測實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是 。
⑶設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為υ3，實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為υ1,則υ3 υ1(填“>”“=”“<”),且c3 1.0mol·L-1(填“>”“=”“<”)。
⑷比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1,可推測該反應(yīng)是 反應(yīng)(選填“吸熱”“放熱”)。理由是 。
17、Ⅰ.恒溫恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：
A(氣)+B(氣)C(氣)
(1)若開始時(shí)放入1molA和1molB，達(dá)到平衡后，生成amolC，這時(shí)A的物質(zhì)的量為_________mol。
(2)若開始時(shí)放入3molA和3molB，達(dá)到平衡后，生成C的物質(zhì)的量為_________mol。
(3)若開始時(shí)放入xmolA和2molB和1molC，達(dá)到平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol，則x= mol，y= mol。
平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量 (選填一個(gè)編號)。
(甲)大于2mol (乙)等于2mol
(丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC，待再次到達(dá)平衡后，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 。
Ⅱ．若維持溫度不變，在一個(gè)與(1)反應(yīng)前起始體積相同、且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng)
(5)開始時(shí)放入1molA和1molB到達(dá)平衡后生成bmolC。將b與(1)小題中的a進(jìn)行比較 (選填一個(gè)編號)。
(甲)a<b (乙)a>b (丙)a=b (丁)不能比較a和b的大小
作出此判斷的理由是 。
18、 (1)在一體積為10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：
CO(g)十H2O(g)
CO2(g)十H2 (g)十Q(Q＞0)
CO和H2O濃度變化如下圖，則 0-4min的平均反應(yīng)速率v(CO)＝______ mol／(L·min)
(2)t℃(高于850℃)時(shí)，在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如上表。
①表中3min-4min之間反應(yīng)處于_________狀態(tài)； C1數(shù)值_________0.08 mol／L (填大于、小于或等于)。
②反應(yīng)在4min-5min問，平衡向逆方向移動，可能的原因是________(單選)，表中5min-6min之間數(shù)值發(fā)生變化，可能的原因是__________(單選)。
a．增加水蒸氣 b．降低溫度
c．使用催化劑 d．增加氫氣濃度
(一) 選擇題
1、反應(yīng)E+F＝G在溫度T1下進(jìn)行，反應(yīng)M+N＝K在溫度T2下進(jìn)行，已知T1>T2,且E和F的濃度均大于M和N的濃度(其它條件均相同)，則兩者的反應(yīng)速率 ( )
A．前者大 B．后者大 C．一樣大 D．無法判斷
2、 將下列四種X溶液，分別加入四個(gè)盛有10mL3 mol/L的稀硫酸的燒
杯中，加水稀釋到100mL，此時(shí)，X和鹽酸緩慢反應(yīng)，其中反應(yīng)最快的是 ( )
A．10℃ 20mL 3mol/L的X溶液 B．20℃ 30mL 2mol/L的X溶液
C．20℃ 10mL 4mol/L的X溶液 D．10℃ 10mL 2mol/L的X溶液
3、可逆反應(yīng)：A+3B
2C+2D在四種不同的情況下，反應(yīng)速率分別為①VA=0.15mol/(L·S)②VB=0.6mol/(L·S)③VC=0.4mol/(L·S)④VD=0.45mol/(L·S)則以上四種情況下反應(yīng)速率由小到大排列正確的是
( )
A．②＞④＞③＞① B．②＞③=④＞①
C．④＞②=③＞① D．④＞③＞②＞①
4、對于可逆反應(yīng)N2 (g) + 3 H2(g) 2NH3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)，下列關(guān)系式正確的是
( )
A．v(H2)正=3v(N2)正 B．v(H2)正=3v(N2)逆
C．2v(NH3)逆=v(N2)正 D．2v(H2)正=3v(NH3)逆
5、某溫度下，在一容積可變的容器中，反應(yīng)2A(g)+B(g) 2C(g)達(dá)到平衡時(shí)，A、B和C的物質(zhì)的量分別為4 mol、2 mol和4 mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變，對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是
( )
A.均減半 B.均加倍 C.均增加1 mol D.均減少1 mol
6、NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì)，它們緩慢起反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸�，即�?/p>
2NO+2CO2CO2+N2，對此反應(yīng)下列敘述正確的是
( )
A.使用催化劑不改變反應(yīng)速率 B.降低壓強(qiáng)，逆反應(yīng)速率增大
C.升高溫度能加快反應(yīng)速率 D.壓強(qiáng)對該反應(yīng)無影響
|
NH3(g)+HBr(g)，2HBr(g)Br2(g)+H2(g)，兩分鐘后，反應(yīng)達(dá)平衡，測得c(H2)=0.5
mol·L－1，c(HBr)=4 mol·L－1，若用v(NH3)表示反應(yīng)速率，下列表示正確的是
( )
A.0.5 mol·L－1·min－1 B.2.5 mol·L－1·min－1
C.2 mol·L－1·min－1 D.5 mol·L－1·min－1
8、反應(yīng)NH4HS(s)
NH3(g)+H2S(g)在某溫度下達(dá)到平衡，下列各種情況中，平衡不能發(fā)生移動的是
( )
A.其他條件不變時(shí)，通入SO2氣體 B.移走一部分NH4HS固體
C.恒容條件下，充入一定量的氮?dú)釪.壓強(qiáng)不變時(shí)，充入一定量的氮?dú)?/p>
9、在體積相等的密閉容器A、B中，保持溫度為427 K，同時(shí)向A、B中分別加入a mol和b mol的HI氣體(a＞b)，待反應(yīng)2HI(g) H2(g)+I2(g)達(dá)到平衡后，下列說法中正確的是
( )
A.從反應(yīng)開始至平衡所需時(shí)間tA＞tB B.平衡時(shí)I2的濃度c(I2)A=c(I2)B
C.平衡時(shí)I2蒸氣的體積分?jǐn)?shù)A%＞B% D.HI的平衡分解率αA=αB
10、在一個(gè)6 L的密閉容器中放入3 L
X氣體和2 L Y氣體，在一定條件下發(fā)生下列反應(yīng)：4X(g)+3Y(g) 2Q(g)+nR(g)當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡后，容器內(nèi)溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)比原來增大5%，X的濃度減小，則該反應(yīng)式中n的值為
(
)
A.3 B.4 C.5 D.6
11、在某容積一定的密閉容器中，可逆反應(yīng)A(g)+B(g)xC(g)+Q符合圖(Ⅰ)所示的關(guān)系，則由此推斷圖象(Ⅱ)的正確說法是
( )
A.p3＞p4 y軸表示A的轉(zhuǎn)化率 B.p3＜p4 y軸表示B的百分含量
C.p3＞p4 y軸表示混合氣體的密度 D.p3＞p4 y軸表示混合氣體的平均摩爾質(zhì)量
12、已知可逆反應(yīng)：H2(g)+I2(g)2HI(g)在一定溫度下達(dá)到平衡，平衡時(shí)各平衡濃度間存在
為一常數(shù)，若某溫度時(shí)，1 L密閉容器中充入H2和I2的物質(zhì)的量各0.5 mol，平衡時(shí)生成的HI為0.8
mol，如果其他條件不變，再充入2 mol H2和2 mol I2蒸氣，則達(dá)到新平衡時(shí)生成HI的物質(zhì)的量為
( )
A.0.8 mol B.4 mol C.3.2 mol D.2.4 mol
13、(06江蘇)某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對化學(xué)平衡的影響，得到如下變化規(guī)律(圖中P表示壓強(qiáng)，T表示溫度，n表示物質(zhì)的量)：
根據(jù)以上規(guī)律判斷，下列結(jié)論正確的是
A．反應(yīng)Ⅰ：△H＞0，P2＞P1
B．反應(yīng)Ⅱ：△H＜0，T1＞T2
C．反應(yīng)Ⅲ：△H＞0，T2＞T1；或△H＜0，T2＜T1
D．反應(yīng)Ⅳ：△H＜0，T2＞T1
14、(07江蘇)一定溫度下可逆反應(yīng)：A(s)+2B(g)
2C(g)+D(g)；△H<0�，F(xiàn)將1mol A和2molB加入甲容器中，
將4 molC和2 mol D加入乙容器中，此時(shí)控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍，t1時(shí)兩容器內(nèi)均達(dá)
到平衡狀態(tài)(如圖1所示，隔板K不能移動)。下列說法正確的是
A．保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1molA和2molB,達(dá)到新的平衡后，甲中C的濃度
是乙中C的濃度的2倍
B．保持活塞位置不變，升高溫度，達(dá)到新的平衡后，甲、乙中B的體積分?jǐn)?shù)均增人
C．保持溫度不變，移動活塞P，使乙的容積和甲相等，達(dá)到新的平衡后，乙中C的體積分?jǐn)?shù)
是甲中C的體積分?jǐn)?shù)的2倍
D．保持溫度和乙中的壓強(qiáng)不變，t2時(shí)分別向甲、乙中加入等質(zhì)量的氦氣后，甲、乙中反應(yīng)速
率變化情況分別如圖2和圖3所示(t1前的反應(yīng)速率變化已省略)
15、
(07福建理綜)下圖是在恒溫密閉容器中進(jìn)行的某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖。下列敘述與示意圖不相不符的是
A、反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
B、該反應(yīng)達(dá)到平衡態(tài)I后，增大反應(yīng)物的濃度，平衡發(fā)生移動，達(dá)到平衡態(tài)II
C、該反應(yīng)達(dá)到平衡態(tài)I以后，減小反應(yīng)物濃度，平衡發(fā)生移動，達(dá)到平衡態(tài)II
D、同一種反應(yīng)物在平衡態(tài)I和平衡態(tài)II時(shí)濃度不相等。
(二)2008年高考預(yù)測
化學(xué)反應(yīng)速率理論上是解決快出產(chǎn)品的問題，化學(xué)平衡理論主要是解決多出產(chǎn)品的。這兩個(gè)問題無論對理論研究還是化工生產(chǎn)都具有重大意義。預(yù)測在2007年高考選擇題中多以考查化學(xué)平衡的基本概念和影響平衡移動的條件為主，對化學(xué)平衡的計(jì)算的考查主要是基礎(chǔ)計(jì)算，而在第Ⅱ卷中，常出現(xiàn)高思維強(qiáng)度的題目，以考查學(xué)生的思維判斷能力，例如等效平衡的比較判斷，應(yīng)用數(shù)學(xué)方法對化學(xué)平衡原理進(jìn)行定量分析等。
1、穩(wěn)定 高考命題的指導(dǎo)思想一直是穩(wěn)中有變，2008年高考對化學(xué)平衡的考查也會在題型、題量、賦分、取材、命題風(fēng)格上保持相對穩(wěn)定。鑒于05、06、07年的綜合題中化學(xué)平衡幾乎都占1/16， 08年試卷中出一道選擇題的可能性仍是最大的。同時(shí)，近年綜合卷中難覓大題蹤影，因此，以大型填空題或填空、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算相融合的綜合題來考查化學(xué)平衡的可能性也是存在的。
2、 創(chuàng)新 創(chuàng)新是試題的靈魂和魅力所在。化學(xué)平衡中包含很廣闊的創(chuàng)新空間，如化學(xué)
反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的實(shí)驗(yàn)分析和設(shè)計(jì)、靈活多變的化學(xué)平衡圖象、小巧新穎的速率和平衡計(jì)算等，特別是在情景、取材上創(chuàng)新，在圖象上創(chuàng)新，化學(xué)平衡的思想和勒夏特列原理在其它平衡體系中的應(yīng)用等值得關(guān)注。
3、綜合 學(xué)科內(nèi)綜合性體現(xiàn)好的試題是“亮點(diǎn)”，顯得新穎而體現(xiàn)選拔功能。這方面江蘇的考題走在前面， 往往4個(gè)選項(xiàng)的角度不同或4個(gè)圖象的類型不同，這種綜合方式還可能出現(xiàn)在今后的高考中并會不斷創(chuàng)新。
4、 遷移 這里所說的遷移主要是指各種不同類型的高考試卷之間的借鑒遷移。如全國卷與京津卷、綜合卷與單科卷、舊課程卷與新課程卷等�，F(xiàn)行新教材中補(bǔ)充了化學(xué)反應(yīng)速率的定量測定和曲線繪制(舊教材中側(cè)重于定性比較)、活化能、平衡常數(shù)、沉淀溶解平衡、溶度積等大量知識，是否會以信息的形式引入即將進(jìn)入新課程的省區(qū)的高考試題中是一個(gè)值得考慮的問題。
(一)方法總結(jié)
1、外界條件的變化對v(正)、v(逆)的影響
升溫，v(正)、v(逆)一般均加快，吸熱反應(yīng)增加的倍數(shù)大于放熱反應(yīng)增加的倍數(shù)；降溫，v(正)、v(逆)一般均減小，吸熱反應(yīng)減小的倍數(shù)大于放熱反應(yīng)減小的倍數(shù)。加壓對有氣體參加的反應(yīng)，v(正)、v(逆)均增大，氣體體積之和大的一側(cè)增加倍數(shù)大于氣體體積之和小的一側(cè)增加的倍數(shù)；降壓，v(正)、v(逆)均減小，氣體體積之和大的一側(cè)減小的倍數(shù)大于氣體體積之和小的一側(cè)減小的倍數(shù)。增加反應(yīng)物的濃度，v(正)急劇增大，v(逆)逐漸增大。加催化劑可同倍地改變v(正)、v(逆)。
稀有氣體或其他非反應(yīng)氣體，充入反應(yīng)容器中，分以下兩種情況討論：①若容器恒溫、恒容，則充入的稀有氣體或其他不反應(yīng)氣體雖改變了容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)，但卻沒有改變反應(yīng)氣體產(chǎn)生的分壓，即并沒有改變反應(yīng)物的濃度，不影響化學(xué)反應(yīng)速率。②若容器恒溫、恒壓，則充入的稀有氣體或其他不反應(yīng)氣體，就會使容器容積擴(kuò)大，雖未減少容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)，但卻減小了反應(yīng)氣體產(chǎn)生的分壓，即降低了反應(yīng)的濃度，故能使反應(yīng)速率降低。
2、分析化學(xué)平衡移動的一般思路
應(yīng)用上述規(guī)律分析問題時(shí)應(yīng)注意：
(1)不要把v(正)增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同起來，只有v(正)＞v(逆)時(shí)，才使平衡向正反應(yīng)方向移動。
(2)不要把平衡向正反應(yīng)方向移動與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同起來，當(dāng)反應(yīng)物總量不變時(shí)，平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高，當(dāng)增大一種反應(yīng)物的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動時(shí)，只會使另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高。
3、判斷可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的方法和依據(jù)(標(biāo)志)
4、等效平衡原理及規(guī)律
(1)等效平衡原理
相同條件下，同一可逆反應(yīng)體系，不管從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，只要按反應(yīng)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比投入反應(yīng)物或生成物，建立起的平衡狀態(tài)都是相同的，這就是所謂等效平衡原理。
由于化學(xué)平衡狀態(tài)與條件有關(guān)，而與建立平衡的途徑無關(guān)。因而，同一可逆反應(yīng)，從不同的狀態(tài)開始，只要達(dá)到平衡時(shí)條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)完全相同，則可形成等效平衡。
如：常溫常壓下，可逆反應(yīng)：
2SO2 + O2 
2SO3
①2 mol 1 mol 0 mol
②0 mol 0 mol 2 mol
③0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol
①從正反應(yīng)開始，②從逆反應(yīng)開始，③正逆反應(yīng)同時(shí)開始，由于①②③三種情況如果按方程式的計(jì)量關(guān)系折算成同一方向的反應(yīng)物，對應(yīng)各組分的物質(zhì)的量均相等(如將②③折算為①)。
(2)等效平衡規(guī)律
①在定溫、定容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)只改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，如通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成同一半邊的物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同，則兩平衡等效。
②在定溫、定容情況下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比值與原平衡相同，兩平衡等效。
③在定溫、定壓下，改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一半邊的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，則達(dá)平衡后與原平衡等效。
5.化學(xué)反應(yīng)速率大小的變化與化學(xué)平衡移動的關(guān)系
根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的實(shí)質(zhì)是v(正)=v(逆)可知，某可逆反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)與v(正)、v(逆)的數(shù)值大小無關(guān)，只與v(正)、v(逆)的相對大小有關(guān)，即當(dāng)外界條件改變引起v(正)、v(逆)的大小發(fā)生變化時(shí)，平衡狀態(tài)是否發(fā)生移動，取決于變化后的v(正)、v(逆)的相對大小。總結(jié)如下：不管v(正)、v(逆)的數(shù)值變大還是變小，只要變化后①v′(正)＞
v′(逆)，則平衡正向移動；②v′(正)＜v′(逆)，則平衡逆向移動；③v′(正)=v′(逆)，則平衡不發(fā)生移動。
6.勒夏特列原理的適用范圍
勒夏特列原理適用于中學(xué)化學(xué)中一切關(guān)于平衡的問題，即它除適用于化學(xué)平衡外，還適用于溶解平衡、電離平衡、水解平衡、絡(luò)合平衡等有關(guān)平衡的問題。
7.稀有氣體與化學(xué)平衡
(1)在恒溫、恒容下：平衡不發(fā)生移動。因?yàn)楹闳�，各氣體組分的濃度不變�？烧J(rèn)為各氣體的“分壓”沒變，對平衡無影響。
(2)在恒溫、恒壓下：平衡一般發(fā)生移動。因?yàn)楹銐�，充入稀有氣體，體積一定增大，各氣體組分的濃度減小，平衡向著使氣體體積增大的方向移動。但對于反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的總體積不變的反應(yīng)，平衡不移動。
8.解有關(guān)圖象題注意的問題
一般說來解圖象題的大致方法如下：
(1)一看面，即認(rèn)準(zhǔn)橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)各表示什么量。
(2)二看線，即看清曲線的起點(diǎn)位置及曲線的變化趨勢，確定函數(shù)曲線的增減性。弄清曲線斜率大小即曲線“平”與“陡”的意義。
(3)三看點(diǎn)，即準(zhǔn)確把握各特殊點(diǎn)包含原點(diǎn)、曲線的拐點(diǎn)、最高點(diǎn)的含義。
(4)四看要不要作輔助線(如等溫線、等壓線)，并看清定量圖象中有關(guān)量的多少。
(5)認(rèn)準(zhǔn)某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)在解題中的特定作用。
(6)全面、準(zhǔn)確地從圖中找出直接或隱含的化學(xué)相關(guān)知識。
例1、100 mL 6 mol·L－1的硫酸與過量的鋅粉反應(yīng)，在一定溫度下，為了減緩反應(yīng)速率，但又不影響生成氣體的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的 ( )
A.硫酸鈉(固體) B.水 C.硫酸鉀溶液 D.硫酸銨(固體)
答案：BC
[解析]A選項(xiàng)中Na2CO3固體雖然能減小c(H+)，但使H+的物質(zhì)的量減少，進(jìn)而影響了氫氣的總量。D選項(xiàng)，硫酸銨固體不但不會減小c(H+)，反而能使H+的量增大，影響氫氣的量。B、C兩個(gè)選項(xiàng)，實(shí)質(zhì)都是用水把鹽酸稀釋了，但沒有影響氫氣的總量，因而正確選項(xiàng)為B、C。
[答案]B、C
[點(diǎn)評]本題主要考查濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，主要分兩個(gè)層次：一是減緩反應(yīng)速率，二是又不影響產(chǎn)生氣體的總量，從反應(yīng)的離子方程式：Zn+2H+＝Zn2++H2↑的實(shí)質(zhì)上看，可采取的措施只能是減少c(H+)。
例2、反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(g)在兩升密閉容器中進(jìn)行1分鐘后，NH3減少了0.12 mol，則平均每秒鐘濃度變化正確的是 ( )
A.NO:0.001 mol·L－1 B.H2O:0.002 mol·L－1
C.NH3:0.002 mol·L－1 D.O2:0.00125 mol·L－1
[解析]v(NH3)=
= 
=0.001 mol·L－1·s－1
又因：υ(NH3)∶υ(O2)∶υ(NO)∶υ(H2O)=4∶5∶4∶6不難得出：
v(O2)=
v(NH3)=0.00125 mol·L－1·s－1
v(NO)=v(NH3)=0.001 mol·L－1·s－1
v(H2O)=
v(NH3)=0.0015 mol·L－1·s－1
[答案]AD
[點(diǎn)評]本題是考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)速率概念的理解情況。本題讓求每秒鐘濃度變化，其實(shí)質(zhì)就是求反應(yīng)速率。
例3、 某溫度時(shí)，在2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線如圖所示。
(1)由圖中的數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ___________
(2)反應(yīng)開始至2min、5minZ的平均反應(yīng)速率為 、 ；
(3)5min后Z的生成速率比5min末Z的生成速率 (大、小、相等)。
[解析] 回答第一個(gè)問題，首先要根據(jù)X、Y的物質(zhì)的量的減少，Z的物質(zhì)的量增加，分析出X、Y是反應(yīng)物，Z是生成物，再根據(jù)2分鐘內(nèi)或5分鐘內(nèi)物質(zhì)的量的變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，確定X、Y、Z的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
第二個(gè)問題則先分別求出2min內(nèi)和5min內(nèi)Z的濃度變化，然后根據(jù)公式求出反應(yīng)速率。
第三個(gè)問題要注意到從5min開始，反應(yīng)達(dá)到平衡，反應(yīng)速率不變。
(1)由X、Y的物質(zhì)的量的減少，Z的物質(zhì)的量增加，說明X、Y是反應(yīng)物，Z是生成物， 5分鐘內(nèi)X、Y、Z物質(zhì)的量的變化之比＝化學(xué)計(jì)量數(shù)之比＝0.6mol：0.2mol：0.4mol＝3：1：2，所以，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
3X+Y
2Z
(2)反應(yīng)開始至2min，△n(Z)＝0.2mol,
△c(Z)＝0.2mol/2L＝0.1 mol·L－1,
v(Z)＝0.1 mol·L－1/2min＝0.05 mol/(L·min)
5min 時(shí)，△n(Z)＝0.4mol,
△c(Z)＝0.4mol/2L＝0.2 mol/L
v(Z)＝0.2 mol·L－1/5min＝0.04 mol/(L·min)
(3)5min時(shí)，反應(yīng)達(dá)到了平衡，各物質(zhì)的反應(yīng)速率不再改變，故5min后Z的生成速率與5min末Z的生成速率相等。
[答案](1)3X+Y 2Z (2)0.05 mol/(L·min)，0.04 mol/(L·min) (3)相等
[點(diǎn)評]解圖象題時(shí)要注意挖掘隱藏在圖象中的條件。
例4、二氧化氮在加熱條件下能夠分解成一氧化氮和氧氣。該反應(yīng)進(jìn)行到45 s時(shí)，達(dá)到平衡(此時(shí)NO2的濃度約為0．0125 mol·L－1)。下圖中的曲線表示二氧化氮分解反應(yīng)在前25 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程。
(1)請計(jì)算前20 s內(nèi)氧氣的平均生成速率；
(2)若反應(yīng)延續(xù)到70 s，請?jiān)趫D中用實(shí)線畫出25 s至70 s的反應(yīng)進(jìn)程曲線。
(3)若反應(yīng)開始時(shí)加入催化劑(其他條件不變)，請?jiān)趫D上用虛線畫出加入催化劑后的反應(yīng)進(jìn)程曲線。
[解析](1)v(O2)=
v(NO2)= ×
=5.5×10－4mol·L－1·s－1
(2)因?yàn)?5 s時(shí)達(dá)平衡，此時(shí)NO2的濃度為0.0125 mol·L－1，在圖中45 s處畫出縱坐標(biāo)0.0125 mol·L－1，因平衡后各自的濃度將不再變化，在70 s處，再畫出縱坐標(biāo)為0.0125 mol·L－1的點(diǎn)，把縱坐標(biāo)為0.016 mol·L－1(20 s時(shí))、0.0125 mol·L－1(45 s時(shí))及0.0125 mol·L－1(70 s時(shí))三個(gè)點(diǎn)相連即得如上圖所示的曲線。
(3)催化劑能同等程度地改變正逆反應(yīng)速率縮短了化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡的時(shí)間，但不會改變化學(xué)平衡狀態(tài)，平衡時(shí)間前移，但NO2的平衡濃度仍保持0.0125 mol·L－1，從而得出如上圖虛線部分的曲線示意圖。
[答案](1)5.5×10－4mol·L－1·s－1
( 2)如下圖
(3)如下圖虛線部分
二氧化碳的濃度與時(shí)間的關(guān)系
[點(diǎn)評]本題考查了學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)速率的掌握以及平衡時(shí)速率特點(diǎn)和催化劑對反應(yīng)速率的影響，同時(shí)也考查了學(xué)生識圖、繪圖的能力。
例5、一定溫度下，下列敘述不能作為可逆反應(yīng)A(g)+3B(g) 2C (g) 達(dá)到平衡狀態(tài)標(biāo)志的是
( )
(1)C生成速率與C分解速率相等
(2)單位時(shí)間內(nèi)生成amolA，同時(shí)生成3amolB
(3)A、B、C的濃度不再變化
(4)A、B、C的壓強(qiáng)不再變化
(5)混合氣體的總壓不再變化
(6)混合氣體的物質(zhì)的量不再變化
(7)單位時(shí)間內(nèi)消耗amoA，同時(shí)生成3amolB
(8)A、B、C的分子數(shù)之比為1：3：2。
A． (2) (8) B． (1) (6) C．(2) (4) D． (3) (8)
[解析]一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：①v(正)＝v(逆)，但必須是同一物質(zhì)；②反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變，另外，還可以再演變出其它一些判斷依據(jù)，由于該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量發(fā)生了變化，所以，只有平衡狀態(tài)時(shí)，氣體的總物質(zhì)的量、總體積、總壓強(qiáng)、密度等不發(fā)生變化，這些方面也可以作為平衡狀態(tài)的標(biāo)志。因此，(1)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)達(dá)到平衡，(2)、(8)不能確定，答案為A
[答案]A
[點(diǎn)評] 一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，v(正)＝v(逆)是對同一物質(zhì)或者是化學(xué)計(jì)量數(shù)相同的物質(zhì)而言的，對化學(xué)計(jì)量數(shù)不同的物質(zhì)就要換算成同一物質(zhì)進(jìn)行比較，看是否相等；對于反應(yīng)前后氣體體積不等的反應(yīng)，還可以根據(jù)氣體的總物質(zhì)的量、總體積、總壓強(qiáng)、密度不變來判斷，但對于反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)則不行。
例6、 可逆反應(yīng)mA(固)+nB(氣) 
eC(氣)+fD(氣)反應(yīng)過程中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)j(C)在不同溫度(T)和不同壓強(qiáng)(P)的條件下隨時(shí)間(t)的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是
( )
A．達(dá)到平衡后，若使用催化劑，C的體積分?jǐn)?shù)將增大
B．當(dāng)平衡后，若溫度升高，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動
C．化學(xué)方程式中，n＞e+f
D．達(dá)到平衡后，增加A的質(zhì)量有利于化學(xué)平衡向正反 應(yīng)方向移動
[解析] 從(1)圖中應(yīng)先判斷出T1與T2溫度的大小關(guān)系。在其他條件不變時(shí)，溫度升高，反應(yīng)速率變大，達(dá)到平衡時(shí)間越短。由此可知，T2＞T1。從圖(1)分析可知溫度較高時(shí)j(C)變小，說明升高溫度時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以該正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。B選項(xiàng)是正確的。從(2)圖中，應(yīng)先判斷出P1與P2大小關(guān)系。在其他條件不變情況下，壓強(qiáng)越大，達(dá)到平衡的時(shí)間就越短，由此可知P2＞P1。從圖中可知，壓強(qiáng)增大時(shí)j(C)變小，說明增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)方向是氣體體積減小方向，即n＜e+f，C項(xiàng)錯(cuò)誤。由于使用催化劑，并不影響化學(xué)平衡的移動，A項(xiàng)錯(cuò)誤。在化學(xué)平衡中，增大或減小固體物質(zhì)的質(zhì)量不影響化學(xué)平衡的移動。因此D項(xiàng)錯(cuò)誤。
[答案] B
[點(diǎn)評]本題是一道圖象題，考查了溫度、壓強(qiáng)、催化劑對平衡的影響。
例7、某溫度時(shí)，在一個(gè)定容器中放入3L的A和1L的B，充分反應(yīng)后，建立如下平衡：3A(g)+B(g) xC(g)+yD(g) 平衡時(shí)測得混合氣體中D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為n%。如果現(xiàn)在把0.6L的A、0.2L的B、0.8L的C和wL(w≤1.6)的D氣體，在相同溫度下放入相同的容器中，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，測得混合氣體中D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也是n%。
(1)請將x、y、w可能的組合數(shù)值填入下表(有幾組就填幾組)
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組號 |
x |
y |
w |
|
① |
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|
|
|
② |
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|
|
③ |
|
|
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�、� |
|
|
|
|
⑤ |
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�、� |
|
|
|
(2) 若對(1)中某一平衡體系，在溫度不變的情況下，設(shè)法使容器體積逐漸減小(增大壓強(qiáng))，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，平衡先向正反應(yīng)方向移動，后又向逆反應(yīng)方向移動。則
x= y= ；后來平衡向逆反應(yīng)方向移動的原因是 。
[解析]本題是涉及到阿佛加德羅定律、等效平衡的綜合性較強(qiáng)的化學(xué)平衡題。屬較難題。
題(1)：根據(jù)阿佛加德羅定律，同溫同壓下兩種氣體的體積比等于它們的物質(zhì)的量比，題目中原起始加入的3LA和1LB的體積比為3∶1，其物質(zhì)的量比也應(yīng)為3∶1。因此，為了討論方便，我們就可以將題中的所有體積單位L用mol來代替。
首先分析在什么情況下平衡時(shí)D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變。
①當(dāng)C和D的物質(zhì)的量比恰好等于x∶y，且C和D恰好完全轉(zhuǎn)化為 A和B，此時(shí)若A的總物質(zhì)的量為3mol，B的總物質(zhì)的量為1mol，則與原起始加入的3molA和1molB等效。反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都應(yīng)為n%.即等效平衡。
②當(dāng)可逆反應(yīng)3A(g)+B(g)
xC(g)+yD(g) 兩邊氣態(tài)物質(zhì)前計(jì)量數(shù)之和相等時(shí)，也就是
3 + 1 = x + y 。對原起始加入3molA和1molB的平衡體系，設(shè)法增大容器體積或減小容器體積(改變壓強(qiáng))，顯然平衡是不移動的。D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍為為n%.若起始加入6molA和2molB當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？同樣道理，平衡時(shí)D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)還是n%。這就是說，若起始只加入A、B且物質(zhì)的量之比等于3∶1，達(dá)平衡時(shí)D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)定是n%。
因此，只要起始加入A、B的物質(zhì)的量之比等于3∶1，C、D的物質(zhì)的量之比等于x∶y，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)定為n%。
解答本題現(xiàn)在可歸結(jié)為二種情況：
① 當(dāng)x + y ≠ 4 時(shí)(由等效平衡討論)
3A(g) + B(g) xC(g) + yD(g)
3 1 x y
3-0.6 1-0.2 0.8 w
3/2.4= x/0.8 x=1 1/0.8= y/w w=0.8 y
由w=0.8 y討論：
當(dāng) x=1 y=1 時(shí) w=0.8
當(dāng) x=1 y=2 時(shí) w=1.6
當(dāng) x=1 y≥3 時(shí) w≥2.4>1.6(不合題意)
② 當(dāng)x + y = 4 時(shí)
3A(g) + B(g) xC(g) + yD(g)
x y
0.8 w
x/0.8= y/w w=0.8 y/ x
討論：
當(dāng) x=1 y=3 時(shí) w≥2.4>1.6(不合題意)
當(dāng) x=2 y=2 時(shí) w=0.8
當(dāng) x=3 y=1 時(shí) w=0.27
綜上所述，題(1)的答案應(yīng)為四組：
|
組號 |
x |
y |
w |
|
�、� |
1 |
1 |
0.8 |
|
② |
1 |
2 |
1.6 |
|
③ |
2 |
2 |
0.8 |
|
�、� |
3 |
1 |
0.27 |
|
�、� |
|
|
|
|
�、� |
|
|
|
題(2)：增大壓強(qiáng)平衡先向正反應(yīng)方向移動，說明只有題(1)答案中的組號①②符合題意。即 x=1 y=1和2。后來平衡向逆反應(yīng)方向移動的原因是：由于壓強(qiáng)的不斷增大A或A和B液化(可以有如下五種情況：①A液化而B、C、D沒有液化 ②A、C液化而B、D沒有液化 ③A、B液化而C、D沒有液化 ④A、B、D液化而C沒有液化 ⑤A、B、C液化而D沒有液化)。
[答案](1)
|
組號 |
x |
y |
w |
|
① |
1 |
1 |
0.8 |
|
② |
1 |
2 |
1.6 |
|
�、� |
2 |
2 |
0.8 |
|
�、� |
3 |
1 |
0.27 |
|
�、� |
|
|
|
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⑥ |
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|
(2)x=1 y=1和2 由于壓強(qiáng)的不斷增大A或A和B液化
[點(diǎn)評]通過以上一道平衡題的解析，我們應(yīng)該認(rèn)識到，要使平衡混合氣體中某物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變，除了要考慮到等效平衡外，還要注意到平衡不發(fā)生移動的等效因素。另外，還要能用辯證的觀點(diǎn)去分析事物的變化，不可犯教條主義的錯(cuò)誤。
例8、在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中，有一個(gè)可左右移動的密閉隔板，兩側(cè)分別進(jìn)行如圖所示的可逆反應(yīng)。
各物質(zhì)的起始加入量如下：A、B和C均為4.0 mol，D為6.5 mol，F(xiàn)為2.0 mol，設(shè)E為x mol，當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，均可通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度，使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)平衡，并且隔板恰好處于反應(yīng)器的正中位置。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>
(1)x=4.5，則右側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)向 (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行。欲使起始反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行，則x的最大取值應(yīng)小于 。
(2)若x分別為4.5和5.0，則在這兩種情況下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，A的物質(zhì)的量是否相等？ (填“相等”“不相等”或“不能確定”)，其理由是 。
[解析]由題意可知，隔板處于中間，它反映了左右兩室有一個(gè)等量關(guān)系，即物質(zhì)的量相等，而左室中的反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，其物質(zhì)的量之和總保持12 mol不變。這就要求右室達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，其物質(zhì)的量總和也必為12 mol，才能保證隔板處于中間位置，再根據(jù)反應(yīng)的可逆特點(diǎn)確定x的取值范圍。
(1)當(dāng)x=4.5時(shí)，右室中總的物質(zhì)的量為：4.5+6.5+2=13＞12，要想使隔板處于中間，平衡需向正反應(yīng)方向進(jìn)行。
設(shè)x的最大值為a mol，D的轉(zhuǎn)化量為y mol，則有：
D+ 2E 2F
平衡時(shí) 6.5－y?a－2y? ? 2+2y
依題意有：
?(6.5－y)+(a－2y)+(2+2y)=12 ①(根據(jù)隔板處于中間，左右兩室物質(zhì)的量相等)
?a－2y＞0 ②(根據(jù)化學(xué)平衡特點(diǎn)，不可極限轉(zhuǎn)化)
聯(lián)立①②解得：a＜7.0，即x的最大值應(yīng)小于7.0。
[答案]1)正反應(yīng) 7.0 (2)不相等 因?yàn)檫@兩種情況是在兩個(gè)不同的溫度下達(dá)到化學(xué)平衡的，平衡狀態(tài)不同，所以物質(zhì)的量也不同
[點(diǎn)評]此題難度較大，解此類題常用方法為極端假設(shè)法和不為0原則。
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