1、第一部分 专题复习篇,专题9 化学反应速率 化学平衡,1.化学反应速率：计算、影响因素。 2.化学平衡状态：判断、平衡常数、平衡移动、转化率。 3.特点：方程式特点、容器特点。 4.关系：速率与平衡的关系、Q与K的关系。 5.结合：速率、平衡理论与生活、生产的结合，数形结合(几种平衡图像)。,高考 关键词,核心考点回扣,高考题型1 化学反应速率及影响因素,高考题型2 化学平衡状态移动方向的判断,栏目索引,高考题型3 化学平衡常数和转化率的计算,高考题型4 以图像为载体的综合考查,核心考点回扣,1.某温度时，在2 L密闭容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。,(1)由图中的数据分
2、析，该反应的化学方程式为_。 (2)反应开始至2 min，Z的平均反应速率为_。 (3)反应开始至2 min，用X、Y表示的平均反应速率分别为_、_。 (4)5 min后 Z的生成速率_(填“大于”、“小于”或“等于”) 5 min末Z的分解速率。,答案,0.05 molL1min1,0.075 molL1min1,0.025 molL1min1,等于,答案,2.一定条件下反应C(s)CO2(g) 2CO(g) H0，在体积不变的密闭容器中达到平衡，按要求回答下列问题：,(1)平衡常数表达式是_。 (2)若升高温度，反应速率_(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K_，平衡向_方向
3、移动。 (3)若再通入一定量的CO2气体，反应速率_，平衡常数K_，平衡向_方向移动，CO2的转化率_。 (4)若再充入一定量的N2，反应速率_，平衡常数K_，平衡_移动。,增大,增大,正反应,增大,不变,正反应,减小,不变,不变,不,3.正误判断，正确的打“”，错误的打“”。 (1)在其他条件不变时，使用催化剂，正反应速率和逆反应速率同等倍数加快，平衡不移动( ) (2)当某反应达到限度时，反应物和生成物的浓度一定相等( ) (3)在一定条件下，向密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2充分反应，达到平衡时N2、H2、NH3三者共存( ) (4)当一个可逆反应达到平衡状态时，正向反应
4、速率和逆向反应速率相等且都等于0( ),答案,(5)在相同温度下，在相同容积的两个密闭容器中分别充入 1 mol N2和3 mol H2、2 mol NH3，当反应达到平衡时，两平衡状态中NH3的体积分数相同( ) (6)化学平衡移动，化学平衡常数不一定改变( ) (7)加入少量CH3COONa晶体可以减小Zn与稀硫酸反应的速率，但不影响产生H2的总量( ) (8)化学平衡向右移动，一定是正反应速率增大或逆反应速率减小( ) (9)任何可逆反应达到平衡后，改变温度，平衡一定发生移动( ) (10)化学反应速率发生变化，化学平衡一定发生移动( ),答案,(11)对于反应ZnH2SO4=ZnSO4
5、H2，增加Zn的质量(不考虑表面积变化)，生成H2的速率加快( ) (12)对于可逆反应2SO2O22SO3，改变条件使平衡向右移动，SO2的转化率可能增大，也可能减小( ) (13)在温度不变的条件下，改变条件使2SO2O22SO3的平衡向右移动，平衡常数不变( ),答案,返回,高考题型1 化学反应速率及影响因素,1.(2016北京理综，8)下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是( ) A.抗氧化剂 B.调味剂 C.着色剂 D.增稠剂,解析,真题调研,解析 A项，抗氧化剂属于还原剂，比食品更易与氧气反应，从而降低氧气浓度，减缓食品被氧化的反应速率，正确； B项，调味剂是为了增加食品的
6、口感，与反应速率无关，错误； C项，着色剂是为了使食品色泽更能引起食欲，与反应速率无关，错误； D项，增稠剂是用于改善和增加食品的粘稠度，保持流态食品、胶冻食品的色、香、味和稳定性，改善食品物理性状，并能使食品有润滑适口的感觉，与反应速率无关，错误。,2.(高考选项组合题)下列关于化学反应的速率的叙述错误的是( ),解析,A.探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，若先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热至设定温度，则测得的反应速率偏高(2016浙江理综，8B) B.右图表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化(2016江苏，10B) C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下
7、二者对H2O2分解速率的改变不同(2015天津理综，3C改编) D.探究催化剂对H2O2分解速率的影响：在相同条件下， 向一支试管中加入2 mL 5%H2O2和1 mL H2O，向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液，观察并比较实验现象(2015江苏，13D),解析 A项，该实验要求开始时温度相同，然后改变温度，探究温度对反应速率的影响，应先分别水浴加热硫代硫酸钠溶液、硫酸溶液到一定温度后再混合，若是先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热，导致反应时间加长，测得的反应速率偏低，错误； B项，酶在一定温度下催化效果最好，温度过高可能使酶(蛋白质)变性，失去催化活性，正
8、确； C项，不同的催化剂对化学反应的催化作用不同，正确； D项，两试管做对比实验，如果第二支试管冒出气泡多于第一支，说明FeCl3是催化剂，加快反应速率，正确。,3.(2014北京理综，12)一定温度下，10 mL 0.40 molL1 H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。,解析,下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( ) A.06 min的平均反应速率： v(H2O2)3.3102 molL1min1 B.610 min的平均反应速率： v(H2O2)3.3102 molL1min1 C.反应到6 min时，c(H2O2)0.30 molL1
9、 D.反应到6 min时，H2O2分解了50%,解析,D项，反应至6 min时，消耗n(H2O2)2103 mol，n(H2O2)总4103 mol，所以H2O2分解了50%，正确。,核心透析,(2)同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。不同物质表示的反应速率，存在如下关系：v(A)v(B)v(C)v(D)mncd。,(3)注意事项 浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。 化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是即时速率，且计算时取正值。 2.外界条件对化学反应速率的影响 (1)温度：因为任何反应均伴随着热效应，所以只要温度改变，反应速率一定改
10、变。如升温，v正和v逆均增大，但v吸增大程度大。 (2)催化剂能同等程度地增大正、逆反应速率，缩短达到化学平衡的时间。 (3)增大反应物(或生成物)浓度，正反应(或逆反应)速率立即增大，逆反应(或正反应)速率瞬时不变，随后增大。,(4)改变压强可以改变有气体参加或生成的化学反应的速率，但压强对化学反应速率的影响是通过改变物质浓度产生的。无气体的反应，压强变化对反应速率无影响。 (5)纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面的大小发生变化，故影响反应速率。 3.稀有气体对反应速率的影响 (1)恒容：充入“惰性气体” 总压增大 物质浓度不变(活化分子
11、浓度不变) 反应速率不变。 (2)恒压：充入“惰性气体” 体积增大引起,物质浓度减小(活化分子浓度减小) 反应速率减小。,解析,1,2,3,对点模拟,考向1 反应速率计算及影响因素 1.对于铁与盐酸生成氢气的反应，下列条件下反应速率最快的是( ),4,解析 该反应中，温度越高、反应物接触面积越大、稀盐酸浓度越大，其反应速率越大，且温度对反应速率影响大于浓度对反应速率影响，根据表中数据知，B、D温度高于A、C，所以B、D反应速率大于A、C，B中反应物接触面积小于D，所以反应速率DB； A中反应物接触面积小于C，所以反应速率CA，通过以上分析知，反应速率大小顺序是DBCA，所以反应速率最快的是D。
12、,1,2,3,4,2.向体积为10 L的恒容密闭容器中通入3 mol X，在一定温度下发生反应：2X(g) Y(g)aZ(g)，经5 min后反应达到反应限度(即达到平衡状态)。 (1)平衡时，测得容器内的压强为起始时的1.2倍，此时X的物质的量浓度为0.24 molL1，则化学方程式中a_；用Y表示的反应速率为_molL1min1。,解析 根据阿伏加德罗定律可知平衡后气体的总物质的量为3.6 mol，X的物质的量为2.4 mol，则5 min内反应消耗0.6 mol X，生成Y、Z的物质的量分别为0.3 mol、0.3a mol，故有2.40.30.3a3.6，解得a3。用Y表示的反应速率为
13、0.3 mol10 L5 min0.006 molL1min1。,3,0.006,解析答案,1,2,3,4,(2)若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一时间内测得容器内的反应速率如下表所示：,答案,解析,若四个容器中仅反应温度不同，则反应温度最低的是_(填序号，下同)；若四个容器中仅有一个加入催化剂，则该容器是_。,1,2,3,4,解析 都换算成用Z表示的反应速率为,显然反应速率由快到慢的顺序为，温度越高(低)反应速率越快(慢)，所以温度最低；催化剂能加快化学反应速率，所以中加入了催化剂。,1,2,3,4,考向2 化学反应速率的测定及影响因素探究实验 3.某探究小组利用丙酮
14、的溴代反应(CH3COCH3Br2 H3COCH2BrHBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下表实验数据：,1,2,3,4,分析表中实验数据得出的结论不正确的是( ) A.增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大 B.实验和的v(Br2)相等 C.增大c(HCl)，v(Br2)增大 D.增大c(Br2)，v(Br2)增大,解析,解析 由两组数据可知，CH3COCH3的浓度增大，反应速率加快，溴颜色消失所用的时间缩短； 由两组数据可知，Br2的颜色消失时间相等，则v(Br2)相等； 而由两组数据可知，Br2的浓
15、度与Br2的颜色消失时间成倍数关系，所以v(Br2)不变。,1,2,3,4,解析,4.化学小组同学向一定量加入少量淀粉的NaHSO3溶液中加入稍过量的KIO3溶液，一段时间后，溶液突然变蓝色。,答案,1,2,3,4,1,2,3,4,(2)通过测定溶液变蓝色所用时间探究浓度和温度对该反应的反应速率的影响。调节反应物浓度和温度进行对比实验，记录如下：,答案,实验是探究_对反应速率的影响，表中a_；实验是探究温度对反应速率的影响，则表中b_，c_。,KIO3溶液的浓度,15,20,10,解析,1,2,3,4,解析 根据表格数据，对比两个实验，可以看出KIO3的浓度不一样，其他条件都一样，所以实验是探
16、究反应物的浓度对反应速率的影响，则此时a15；实验是探究温度对反应速率的影响，所以此时两个实验中反应物的浓度都应当相同，所以b20，c10。,1,2,3,4,(3)将NaHSO3溶液与KIO3溶液混合(预先加入可溶性淀粉为指示剂)，用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大，一段时间后反应速率又逐渐减小。 某同学认为起始阶段反应速率逐渐增大的原因是反应产生SO 对反应起催化作用。 请你设计实验验证该同学的观点正确与否。 完成下表中内容(反应速率可用测速仪测定)。,答案,解析,返回,1,2,3,4,答案,1,2,3,4,答案,返回,1,2,3,4,1.2016天津10(3)在恒温恒容的密闭容器中
17、，某储氢反应：MHx(s)yH2(g)MHx2y(s) Hv(吸氢),高考题型2 化学平衡状态移动方向的判断,解析,真题调研,b项，该反应为可逆反应，吸收y mol H2需要大于1 mol MHx，错误； c项，因为该反应正反应方向为放热反应，降温时该反应将向正反应方向移动，反应的平衡常数将增大，正确； d项，向容器内通入少量氢气，相当于增大压强，平衡正向移动，v(放氢)v(吸氢)，错误。,2.(高考选项组合题)下列说法正确的是( ) A.对CO(g)H2S(g) COS(g)H2(g)达到平衡后，升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应(2015重庆理综，7A) B.对CO(g)H2S
18、(g) COS(g)H2(g)达到平衡后，通入CO后，正反应速率逐渐增大(2015重庆理综，7B) C.一定条件下反应N23H22NH3达到平衡时，3v正(H2)2v逆(NH3)(2015江苏，11D) D.对于反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g) H0，只改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变(2013山东理综，12B),解析,解析 A项，升高温度，H2S浓度增加，说明平衡逆向移动，则该反应是放热反应，错误； B项，通入CO后，正反应速率瞬间增大，又逐渐减小，错误； C项，N23H22NH3达到平衡时，应为2v正(H2)3v逆(NH3)，错误。,核心透析,1.化学平衡状态
19、的判断方法 指导思想：选定反应中的“变量”，即随反应进行而变化的量，当“变量”不再变化时，反应已达平衡。,2.分析化学平衡移动的一般思路,考向1 平衡状态的建立和判断 1.羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害。在恒容密闭容器中，CO和H2S混合加热生成羰基硫的反应为 CO(g)H2S(g)=COS(g)H2(g)。下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是( ) A.正、逆反应速率都等于零 B.CO、H2S、COS、H2的浓度相等 C.CO、H2S、COS、H2在容器中共存 D.CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化,解析,1,2,3,4,对点模拟,解析 A项，
20、化学平衡是动态平衡，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，但不为0，故A错误； B项，当体系达平衡状态时，CO、H2S、COS、H2的浓度可能相等，也可能不等，故B错误； C项，只要反应发生就有CO、H2S、COS、H2在容器中共存，故C错误； D项，CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故D正确。,1,2,3,4,解析,A.该反应为可逆反应，故在一定条件下SO2和O2不可能全部转化为SO3 B.达到平衡后，反应就停止了，故正、逆反应速率相等且均为零 C.一定条件下，向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，则从反应开始到平衡的过程中，
21、正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等 D.在利用上述反应生产SO3时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题,1,2,3,4,解析 A项，可逆反应是在一定条件下不能进行彻底的反应，正反应和逆反应同时进行，该反应为可逆反应，故在一定条件下SO2和O2不可能全部转化为SO3 ，故A正确； B项，达到平衡后，正反应速率和逆反应速率相同，是动态平衡，速率不能为0，故B错误； C项，一定条件下，向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，则从反应开始到平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻，正、逆反应速率相等达到平衡，故
22、C正确。,1,2,3,4,考向2 平衡移动方向或结果的判断 3.一定温度下的密闭容器中，反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)达到平衡。缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是( ) A.使正反应速率大于逆反应速率 B.使平衡向正反应方向移动 C.使SO3的浓度增大 D.使平衡常数K增大,解析,1,2,3,4,解析 缩小容器容积，压强增大，平衡向气体体积缩小的方向移动，所以平衡向正反应方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，生成物三氧化硫浓度增大，A、B、C正确； D项，该反应体系温度不变，则化学平衡常数不变，化学平衡常数只与温度有关，错误。,1,2,3,4,4.在一定温度下，将2.0
23、 mol NO、2.4 mol CO通入到容积为2 L的恒容密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。(已知反应的H0) 20 min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是( )A.增加N2的量 B.增加CO的量 C.升高温度 D.降低温度,解析,返回,1,2,3,4,解析 CO浓度减小，说明平衡右移，由于容器容积固定，再结合反应放热判断可能是降低温度，D项正确。,返回,1,2,3,4,1.(2016上海，29)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为,高考题型3 化学平衡常数和转化率的计算,真题调研,答案,已知H2的体积分数随温度的
24、升高而增加。 若温度从300 升至400 ，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、“减小”或“不变”),解析,答案,解析,解析 H2的体积分数随温度的升高而增加，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，即正反应是放热反应。升高温度正、逆反应速率均增大，平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，反应物的转化率减小。,2.(2016上海，30)相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：,a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_。,解析答案,3.(1)(2015浙江理综，28)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：,答案,解析,维持体系总压p恒定，在温度T时，物
25、质的量为n、体积为V的乙苯蒸气发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为，则在该温度下反应的,平衡常数K_(用等符号表示)。,解析 根据反应：,起始物质的量 n 0 0 改变物质的量 n n n 平衡物质的量 (1)n n n 平衡时体积为(1)V,(2)2014福建理综，24(3)已知t 时，反应FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)的平衡常数K0.25。 t 时，反应达到平衡时n(CO)n(CO2)_。,解析 根据该反应的平衡常数Kc(CO2)/c(CO)0.25，可知反应达到平衡时n(CO)n(CO2)41。,41,解析答案,若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并
26、通入x mol CO，t 时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x_。,答案,0.05,解析,解析 根据反应：FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g) 初始物质 0.02 x 0 0 的量/mol 变化物质 的量/mol 平衡物质 的量/mol,0.01 x0.01 0.01 0.01,0.01 0.01 0.01 0.01,解得x0.05。,核心透析,其中p(C)、p(D)分别为C、D两气体的分压， 气体的分压气体总压体积分数 气体体积之比气体物质的量之比,(3)平衡常数的关系 反应1(平衡常数为K1)反应2(平衡常数为K2)反应3(平衡常数为K3)，则K3K1K2。 若两
27、反应互为可逆反应，其平衡常数互为倒数关系。 若反应系数扩大2倍，其平衡常数为原来的2次方。,2.化学平衡计算题解题模板 (1)化学平衡计算的基本模式平衡“三步曲” 根据反 应进行(或移动)的方向，设定某反应物消耗的量，然后列式求解。,例： mA nB pC + qD 起始量： a b 0 0 变化量： mx nx px qx 平衡量： amx bnx px qx,注意 变化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例； 这里a、b可指：物质的量、浓度、体积等； 弄清起始浓度、平衡浓度、平衡转化率三者之间的互换关系； 在使用平衡常数时，要注意反应物或生成物的状态。 (2)极限思维模式“一边倒”思想
28、极限思维有如下口诀：始转平、平转始，欲求范围找极值。,考向1 平衡常数的理解 1.已知X(g)2Y(g) M(g) H。反应的平衡常数如表所示：,解析,1,2,3,4,5,对点模拟,该反应的H( ) A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.无法判断,解析 温度升高平衡常数减小，说明平衡向左移动，正反应是放热反应。,6,7,解析,2.O3是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。O3可溶于水，在水中易分解，产生的O为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下： 反应 O3O2O H0 平衡常数为K1； 反应 OO32O2 H0 平衡常数为K2； 总反应：2O33O2 H
29、0 平衡常数为K。 下列叙述正确的是( ) A.降低温度，K减小 B.KK1K2 C.适当升温，可提高消毒效率 D.压强增大，K2减小,1,2,3,4,5,6,7,解析 降温，总反应平衡向右移动，K增大，A项错误；,升高温度，反应速率增大，可提高消毒效率，C项正确； 对于给定的反应，平衡常数只与温度有关，D项错误。,1,2,3,4,5,6,7,3.一定条件下，可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算，也可以用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数。在恒温恒压条件下，总压不变，用平衡分压计算平衡常数更方便。下列说法不正确的是( ),1,2,3,4,5,6,7,C.恒温恒压下，在一容积可变的容
30、器中，N2(g)3H2(g) 2NH3(g)达到平衡状态时，N2、H2、NH3各1 mol，若此时再充入3 mol N2，则平衡正向移动 D.对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数，其数值不同，但意义相同，都只与温度有关,B.恒温恒压下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)B(g) 2C(g)达到平衡时， A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol。若此时A、B和C均增加1 mol，平衡正向移动,解析,1,2,3,4,5,6,7,解析,B项，如A、B和C的物质的量之比按照212的比值增加，则平衡不移动，而“均增加1 mol”时相当于在
31、原来的基础上多加了B，则平衡向右移动，故B正确；,1,2,3,4,5,6,7,解析,1,2,3,4,5,6,7,D项，对于一定条件下的某一可逆反应，用平衡浓度表示的平衡常数和平衡分压表示的平衡常数，表示方法不同其数值不同，但意义相同，平衡常数只与温度有关，与压强、浓度变化无关，故D正确。,1,2,3,4,5,6,7,考向2 反应速率、平衡常数以及转化率微型计算 4.在一定条件下，将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)。2 min末该反应达到平衡，生成0.8 mol D，并测得C的浓度为0.2 molL1，
32、下列判断正确的是( ) A.平衡常数约为0.3 B.B的转化率为60% C.从反应开始至平衡，A的平均反应速率为0.3 molL1min1 D.若混合气体的密度不变，则表明该反应达到平衡状态,解析,1,2,3,4,5,6,7,解析 平衡时D的浓度是0.8 mol2 L0.4 molL1，则x20.2 molL10.4 molL1，故x1。3A(g)B(g) C(g)2D(g) 起始浓度(molL1) 1.5 0.5 0 0 平衡浓度(molL1) 0.9 0.3 0.2 0.4 将平衡时各物质的浓度代入平衡常数表达式，计算得K约为0.15，选项A错误；,解析,1,2,3,4,5,6,7,B的转
33、化率是0.2 molL10.5 molL1100%40%，选项B错误； 从反应开始至平衡，A的平均反应速率是0.6 molL12 min0.3 molL1min1，选项C正确； 各物质均是气体，总质量不变，且容器体积一定，故无论反应是否达到平衡，混合气体的密度都是定值，选项D错误。,1,2,3,4,5,6,7,5.将4 mol CO(g)和a mol H2(g)混合于容积为4 L的恒容密闭容器中，发生反应：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)，10 min 后反应达到平衡状态，测得H2为0.5 molL1。经测定v(H2)0.1 molL1min1。下列说法正确的是( ) A.平衡常数K2
34、 B.H2起始投入量为a6 C.CO的平衡转化率为66.7% D.平衡时c(CH3OH)0.4 molL1,解析,1,2,3,4,5,6,7,解析,1,2,3,4,5,6,7,经上述计算，B项正确； CO的平衡转化率为50%，C项错误； 平衡时c(CH3OH)0.5 molL1，D项错误。,1,2,3,4,5,6,7,6. 2NO(g)O2(g) 2NO2(g)H0是制造硝酸的重要反应之一。在800 时，向容积为1 L的密闭容器中充入0.010 mol NO和0.005 mol O2，反应过程中NO的浓度随时间变化如图所示： 请回答：,1,2,3,4,5,6,7,(1)2 min内，v(O2)
35、_molL1min1。,1.25103,解析答案,1,2,3,4,5,6,7,(2)升高温度，平衡向_(填“正”或“逆”)反应方向移动。,逆,解析 正反应放热，则升高温度平衡逆向移动。,(3)平衡时，NO的转化率是_。,50%,解析答案,1,2,3,4,5,6,7,(4)800 时，该反应的化学平衡常数为_。,400,解析答案,1,2,3,4,5,6,7,考向3 化学反应速率与化学平衡综合大题 7.(1)已知在一定温度下： C(s)CO2(g) 2CO(g) H1a kJmol1； CO(g)H2O(g) H2(g)CO2(g) H2b kJmol1； C(s)H2O(g) CO(g)H2(g
36、) H3。 反应的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3之间的关系是_，H3_ (用含a、b的代数式表示)。,K1K2K3,(ab) kJmol1,解析,答案,1,2,3,4,5,6,7,解析 应用盖斯定律，所以H3H1H2(ab) kJmol1；,1,2,3,4,5,6,7,(2)相同温度下，在相同体积的甲、乙、丙三个容器中按下列物质的量投入起始物质，达到平衡。,CO的转化率：甲_(填“”、“”或“”)乙。,解析 乙相当于在甲的基础上加入1 mol CO，水蒸气的转化率增大，CO转化率降低。,解析答案,1,2,3,4,5,6,7,乙中H2O(g)的转化率和丙中H2的转化率之和_
37、(填“”、“”或“”)1。,解析答案,解析 甲、丙为等效平衡，达到平衡时甲中H2O的转化率与丙中H2的转化率之和等于1。又因为乙中H2O转化率大于甲中H2O的转化率，故乙中水的转化率和丙中氢气转化率之和大于1。,1,2,3,4,5,6,7,(3)利用反应CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g) H，可减少CO2排放，并合成清洁能源。 500 时，在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2，测得 t5 min时，反应达到平衡，此时n(CO2)0.5 mol。 从反应开始平衡，H2的平均反应速率v(H2)_；该可逆反应的平衡常数为_(结果保留两位有效数字)；平
38、衡时H2的转化率为_。,答案,0.45 molL1min1,5.3,75%,1,2,3,4,5,6,7,若将上述平衡体系的温度升高到800 达到新平衡，平衡常数K为5.0，该反应的H_(填“”、“”或“”)0。 解析 升高温度，K减小，说明正反应是放热反应。 已知上述条件下H2的平衡转化率为a，如果将恒容条件改成恒压条件，H2的平衡转化率为b。则a_(填“”、“”或“”)b。 解析 恒容恒温条件下，气体压强减小；恒压恒温条件相当于在温度不变的条件下将恒容容器体积减小(加压)，平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大。,解析答案,返回,1,2,3,4,5,6,7,高考题型4 以图像为载体的综合考查
39、,真题调研,解析,解析 A项，由图可知，随温度的升高，CH4的体积分数减小，说明平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应，正确；,D项，加压，平衡向逆反应移动，CH4体积分数增大，错误。,2.2016全国卷，27(2)(3)丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。 以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下：,答案,回答下列问题： (2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应的温度为460 ，低于460 时，丙烯
40、腈的产率_(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率，判断理由是_ _；高于460 时，丙烯腈产率降低的可能原因是_ (双选，填标号)。 A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.副反应增多 D.反应活化能增大,解析,不是,该反应为放热反应，平衡产率应随温度,升高而降低,AC,解析 因为该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低，反应刚开始进行，主要向正反应方向进行，尚未达到平衡状态，460 以前是建立平衡的过程，故低于460 时，丙烯腈的产率不是对应温度下的平衡产率；高于460 时，丙烯腈产率降低，A项，催化剂在一定温度范围内活性较高，若温度过高，活性降低，正确； B项，平衡常数的大小不影
41、响产率，错误； C项，根据题意，副产物有丙烯醛，副反应增多导致产率下降，正确； D项，反应活化能的大小不影响平衡，错误。,答案,(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知，最佳n(氨)/n(丙烯)约为_，理由是_ _，进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为 _ 。,解析,1.0,该比例下丙烯腈产率最高，,而副产物丙烯醛产率最低,17.51,解析 根据图像知，当n(氨)/n(丙烯)约为1.0时，该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低；根据化学反应C3H6(g)NH3(g) O2(g) =C3H3N(g) 3H2O(g)，氨气、氧气、丙烯按11.51的体积
42、比加入反应达到最佳状态，而空气中氧气约占20%，所以进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为17.51。,核心透析,1.化学反应速率、化学平衡图像题的解题思路 (1)看图像：一看轴(即纵坐标与横坐标的意义)，二看点(即起点、拐点、交点、终点)，三看线(即线的走向和变化趋势)，四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等)，五看量的变化(如浓度变化、温度变化等)。 (2)想规律：看清图像后联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 (3)作判断：通过对比分析，作出正确判断。,2.几种特殊图像 (1)对于化学反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，如图甲、乙M点前，表示从反应物开始，v正v逆
43、；M点为刚达到平衡点；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应H0。,(2)对于化学反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，如图丙L线上所有的点都是平衡点。L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正v逆；则L线的右下方(F点)，v正v逆。,考向1 化学反应速率和平衡的常见图像 1.已知：2AB2(g)B2(g) 2AB3(g) H0且压强p1p2，下列图像中曲线变化错误的是( ),对点模拟,解析,1,2,3,4,5,解析 该反应为放热反应，升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，AB2
44、的平衡转化率降低，A项正确； 温度不变时，增大压强，平衡正向移动，AB3的百分含量增大，B项正确； 升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，C项错误； 升高温度，正、逆反应速率均增大，由于平衡逆向移动，故升温瞬间v逆v正，D项正确。,1,2,3,4,5,2.如图表示恒容密闭器中，反应X(g) 4Y(g)Z(g) H0在某温度时X的浓度随时间的变化曲线： 下列有关该反应的描述正确的是( ) A.8 min时，反应停止 B.X的平衡转化率为85% C.若升高温度，X的平衡转化率将大于85% D.若降低温度，v正和v逆将以同样程度减少,解析,1,2,3,4,5,解析 8 min时X的浓度不再变化，但反
45、应并未停止，A项错误；,H0，正反应放热，故升高温度，平衡将逆向移动，则X的转化率减小，C项错误； 降低温度，正、逆反应速率同时减小，但是降低温度平衡正向移动，故v正v逆，即逆反应速率减小得快，D项错误。,1,2,3,4,5,考向2 化学反应速率和平衡的陌生图像 3.甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： CO(g)2H2(g) CH3OH(g) H10 CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g) H20 CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g) H30 回答下列问题：,1,2,3,4,5,(1)反应的化学平衡常数K的表达式为_；图甲中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)，其判断理由是_。,图甲,a,反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小,
