2019届高考化学总复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 第2讲 化学平衡状态及其移动（课件+练习）（打包6套）新人教版.zip

1第 2 讲 化学平衡状态及其移动【2019·备考】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。考点一 可逆反应与化学平衡状态(频数：★★ 难度：★★)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①二同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。②一小：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)表示在化学方程式中用“ ”表示。2．化学平衡状态(1)概念一定条件下的可逆反应，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：2以上过程可用下图表示：(3)平衡特点1．教材基础判断(1)2H2O 2H2↑＋O 2↑为可逆反应( )(2)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( )(3)化学反应达到化学平衡状态时，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( )(4)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( )答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√2．(RJ 选修 4·P325 改编)一定温度下，对可逆反应 A(g)＋2B(g) 3C(g)的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是( )A．单位时间内消耗 a mol A，同时生成 3a mol CB．容器内 B 的浓度不再变化C．混合气体的物质的量不再变化3D．A 的消耗速率等于 C 的生成速率的 倍12答案 B3．(溯源题)(海南高考)可逆反应 A(g)＋B(g) C(g)＋D(g)。下列依据能判断该反应已达到平衡的是________。(1)压强不随时间改变(2)气体的密度不随时间改变(3)c(A)不随时间改变(4)单位时间内生成 C 和 D 的物质的量相等答案 (3)探源：本考题源于教材 RJ 选修 4 P26“化学平衡状态” ，对化学平衡状态的特征及其判断依据进行了考查。题组一 可逆反应进行程度的理解1．(2017·济宁模拟)硫酸是一种重要的化工产品，硫酸的消耗量常被视为一个国家工业发展水平的一种标志。目前的重要生产方法是“接触法” ，有关接触氧化反应 2SO2＋O 22SO3的说法不正确的是( )A．该反应为可逆反应，故在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫B．达到平衡后，反应就停止了，故此时正、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，则从反应开始到达到平衡的过程中，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D．在利用上述反应生产三氧化硫时，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解析 A 项，可逆反应则反应物不可能完全转化为生成物；B 项，达平衡时， v(正)、 v(逆)相等但不为零；C 项，从正向开始的反应，正反应速率随反应物浓度降低而减小，逆反应速率随生成物浓度升高而增大，达平衡时， v(正)＝ v(逆)；D 项，工业生产上既要提高原料的转化率，又要提高生产效率，应同时考虑反应的限度和化学反应速率两方面的问题。答案 B2．在密闭容器中进行反应：X 2(g)＋Y 2(g) 2Z(g)，已知 X2、Y 2、Z 的起始浓度分别为40.1 mol·L－1 、0.3 mol·L－1 、0.2 mol·L－1 ，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度可能是( )A．Z 为 0.3 mol·L－1 B．Y 2为 0.4 mol·L－1C．X 2为 0.2 mol·L－1 D．Z 为 0.4 mol·L－1解析 若 X2完全转化为 Z，则 X2、Y 2、Z 的浓度分别是 0 mol·L－1 、0.2 mol·L－1 、0.4 mol·L－1 ；若 Z 完全转化为 X2、Y 2，则 X2、Y 2、Z 的浓度分别是 0.2 mol·L－1 、0.4 mol·L－1 、0 mol·L－1 ；反应为可逆反应，反应物不能完全转化，所以，0＜ c(X2)＜0.2 mol·L－1 ，0.2 mol·L －1 ＜ c(Y2)＜0.4 mol·L －1 ，0＜ c(Z)＜0.4 mol·L －1 。答案 A【练后归纳】极端假设法确定各物质浓度范围上述题目 2 可根据极端假设法判断，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。平衡体系中各物质的浓度范围为 X2∈(0，0.2)，Y 2∈(0.2，0.4)，Z∈(0，0.4)。题组二 平衡状态的判断3．在一定温度下的恒容密闭容器中，投入一定量 CuO(s)和 CO(g)发生可逆反应 2CuO(s)＋CO(g) Cu2O(s)＋CO 2(g)，下列情况能说明反应达到平衡状态的是( )A．生成 CO 的物质的量等于生成 CO2的物质的量B．容器内混合气体密度保持不变C．容器内混合气体总压强保持不变D．容器内的 CuO 浓度保持不变解析 生成 CO 的物质的量等于生成 CO2的物质的量，但是时间不一定相等，故 CO 正、逆5反应速率不一定相等，A 项错误；气体总质量由小到大，当保持不变时达到平衡，B 项正确；气体总物质的量始终不变，故气体压强始终不变，C 项错误；氧化铜为固态，其浓度始终不变，D 项错误。答案 B4．(2018·湖北宜昌模拟)苯乙烯是现代石油化工产品中最重要的单体之一。在工业上，苯乙烯可由乙苯和 CO2催化脱氢制得：在温度为 T1时，此反应的平衡常数 K＝0.5。在 2 L 密闭容器中加入乙苯(g)与 CO2，反应到某时刻测得混合物中各组分的物质的量均为 1.0 mol，请回答下列问题：(1)该时刻的化学反应________(填“已达到”或“未达到”)平衡状态。(2)下列能说明乙苯与 CO2在该条件下反应已达到平衡状态的是________(填字母)。a． v 正 (CO2)＝ v 逆 (CO2)b． c(CO2)＝ c(CO)＝0.5 mol/Lc．混合气体的密度不变d．CO 2的体积分数保持不变(3)若将反应改为恒压绝热条件下进行，达到平衡状态时，则乙苯的物质的量浓度________(填字母)。a．大于 0.5 mol/L B．小于 0.5 mol/Lc．等于 0.5 mol/L D．无法确定解析 (1)各组分的浓度均为 ＝0.5 mol/L， Q＝ ＝0.5＝ K，则该1.0 mol2 L 0.5×0.5×0.50.5×0.5时刻反应达到平衡状态。(2)a 项，对同一物质来说，正、逆反应速率相等，说明反应已达到平衡状态；b 项， c(CO2)与 c(CO)的浓度是否相等，与反应的起始量和转化率有关，所以当 c(CO2)＝ c(CO)时不能说明已达平衡状态；c 项，在恒容容器中，混合气体的总质量在反应过程中始终没有变化，即密度始终没有变化，与是否达到平衡状态无关；d 项，随着反应进行，CO 2的体积分数逐渐减小，当 CO2的体积分数保持不变时，即达到平衡状态。(3)该反应为正向吸热、气体分子数增大的反应，若维持恒压绝热，相当于在原平衡的基础上降温，同时增大容器的容积，二者对乙苯浓度的影响无法确定。6答案 (1)已达到 (2)ad (3)d【方法总结】判断化学平衡状态的两方法和两标志1．两方法——逆向相等、变量不变(1)“逆向相等”：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。(2)“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。2．两标志——本质标志、等价标志(1)本质标志： v(正)＝ v(逆)≠0。对于某一可逆反应来说，正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。(2)等价标志①全部是气体参加的非等体积反应，体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。例如，N 2(g)＋3H 2(g) 2NH3(g)。②体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量(或质量)分数保持不变。③对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。④对于有色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化。例如，2NO 2(g)N2O4(g)。⑤体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。⑥绝热体系的温度不变，说明反应处于平衡状态。考点二 化学平衡移动与等效平衡(频数：★★★ 难度：★★)1．化学平衡的移动平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系，条件改变后，平衡可能发生移动，如下所示：72．化学平衡移动与化学反应速率的关系v 正 v 逆 ，平衡向正反应方向移动；v 正 ＝ v 逆 ，反应达到平衡状态，不发生平衡移动 ；v 正 b＋ cC．物质 B 的质量分数增大9D．以上判断都错误解析 反应达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，最终测得 A 的物质的量的浓度变为原来的一半，说明减小压强，平衡没有发生移动，即 a＝ b＋ c，由于平衡不发生移动，故物质 B 的质量分数不变，D 项符合题意。答案 D3．[教材实验探究与考题印证](RJ 选修 4·P26实验 2－5)已知在 K2Cr2O7的溶液中存在着如下平衡：Cr2O ＋H 2O 2CrO ＋2H ＋2－7 2－4K2Cr2O7为橙色，K 2CrO4为黄色。取两支试管各加入 5 mL 0.1 mol/L K2Cr2O7溶液，观察并记录溶液颜色的变化。(1)一只试管加入浓 H2SO4溶液呈________色，另一支试管加入 NaOH 溶液呈________色，说明_________________________________________________________________________________________________________________。(2)[2016·全国卷Ⅰ，27(2)]CrO 和 Cr2O 在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度2－4 2－7为 1.0 mol·L－1 的 Na2CrO4溶液中 c(Cr2O )随 c(H＋ )的变化如图所示。2－7①用离子方程式表示 Na2CrO4溶液中的转化反应：__________________________________________________________________________________。②由图可知，溶液酸性增大，CrO 的平衡转化率________(填“增大” “减小”或“不变”2－4)。根据 A 点数据，计算出该转化反应的平衡常数为________。③升高温度，溶液中 CrO 的平衡转化率减小，则该反应的 Δ H________0(填“大于”2－4“小于”或“等于”)。解析 (2)①由图可知，随着溶液酸性增大，溶液中 c(Cr2O )逐渐增大，说明 CrO 逐2－7 2－4渐转化为 Cr2O ，则 CrO 的平衡转化率逐渐增大，其反应的离子方程式为2－7 2－42CrO ＋2H ＋ Cr2O ＋H 2O；②由图中 A 点数据，可知： c(Cr2O )＝0.25 2－4 2－7 2－7mol·L－1 、 c(H＋ )＝1.0×10 －7 mol·L－1 ，则进一步可知 c(CrO )＝1.0 2－410mol·L－1 －2×0.25 mol·L－1 ＝0.5 mol·L－1 ，根据平衡常数的定义可计算出该转化反应的平衡常数为 1.0×1014；③升高温度，溶液中 CrO 的平衡转化率减小，说明化学平衡2－4逆向移动，则正反应为放热反应，即该反应的 Δ H 小于 0。答案 (1)橙 黄 增大生成物浓度平衡左移，减少生成物的浓度平衡右移(2)①2CrO ＋2H ＋ Cr2O ＋H 2O ②增大 1.0×10 14 ③小于2－4 2－7题组一 外界条件对化学平衡的影响1．将 NO2装入带有活塞的密闭容器中，当反应 2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，下列叙述正确的是( )A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应B．慢慢压缩气体体积，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍D．恒温恒容时，充入稀有气体，压强增大，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅解析 升高温度，气体颜色加深，则平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，A 错误；首先假设平衡不移动，增大压强，气体颜色加深，但平衡向正反应方向移动，使混合气体的颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，B 错误；同理 C 项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，则压强变为原来的两倍，但平衡向正反应方向移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，正确；体积不变，反应物及生成物浓度不变，正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色不变化，D 错误。答案 C2．将等物质的量的 X、Y 气体充入某密闭容器中，一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)＋3Y(g) 2Z(g) Δ H甲＝丙 B．甲乙丙丁C．乙＝甲丁＝丙 D．丁丙乙甲解析 四种情况的反应物起始量可折合成下表情况13所以乙和丁相当于提高了反应物(CO 2)的初始量，平衡向正反应方向移动， n(CO)相对于甲和丙提高，故有乙＝丁甲＝丙。答案 A5．已知 N2(g)＋3H 2(g) 2NH3(g) Δ H＝－92.3 kJ·mol－1 ，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入 1 mol N2和 3 mol H2，达到平衡状态Ⅰ；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入 0.9 mol N2、2.7 mol H2和 0.2 mol NH3，达到平衡状态Ⅱ，则下列说法正确的是( )A．两个平衡状态的平衡常数的关系： KⅠ ＜ KⅡB．H 2的百分含量相同C．N 2的转化率：平衡Ⅰ＜平衡ⅡD．反应放出的热量： QⅠ ＝ QⅡ ＜92.3 kJ解析 两平衡的温度相同，故平衡常数 KⅠ ＝ KⅡ ，两容器中的反应物都可以转化为 1 mol N2和 3 mol H2，故两个平衡是等效平衡，且两平衡中 H2的百分含量相同，但反应是可逆反应不能进行彻底，平衡Ⅱ中已经有一部分 NH3，反应放出的热量： QⅠ ＞ QⅡ ，且都小于 92.3 kJ，N 2的转化率：平衡Ⅰ＞平衡Ⅱ。答案 B【归纳总结】等效平衡判断“四步曲”：观察可逆反应特点(物质状态、气体分子数)，判断反应是反应前后气体体积第 一 步 ， 看不变的可逆反应还是反应前后气体体积改变的可逆反应；：挖掘反应条件，是恒温恒容还是恒温恒压，注意密闭容器不等于恒容容器；第 二 步 ， 挖：采用一边倒法，将起始物质按可逆反应化学计量数之比转化成同一边的物质；第 三 步 ， 倒14：联系等效平衡判断依据，结合题目条件判断是否达到等效平衡。第 四 步 ， 联[试题分析](2016·全国卷Ⅱ，27)丙烯腈(CH 2==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(CH 2==CHCHO)和乙腈(CH 3CN)等。回答下列问题：(1)以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C 3H3N)和副产物丙烯醛(C 3H4O)的热化学方程式如下：①C 3H6(g)＋NH 3(g)＋ O2(g)===C3H3N(g)＋3H 2O(g) Δ H＝－515 kJ·mol －132②C 3H6(g)＋O 2(g)===C3H4O(g)＋H 2O(g) Δ H＝－353 kJ·mol －1两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是___________________________________________________________________________________________；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是___________________________；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是________________________________。(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(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________。解题思路： 我的答案： 15考查意图：本题以“丙烯氨氧化法”生产一种重要的有机化工原料——丙烯腈为背景，综合考查了化学反应方向的判断、反应条件的控制、影响化学平衡的因素、平衡常数 K 与温度 T 的关系、活化能与温度的关系、简单物质的量的计算等知识点。题目应用物质的性质、反应原理和规律，从“物质变化是有条件的”角度来分析化学反应条件的控制以及物质之间的转化；通过对图像的观察，从“模型” 、 “分类与比较” 、 “定性与定量” 、 “化学与社会和谐发展”的角度考查考生结合已有知识进行图文转换、加工信息和正确表达思维历程及结论的能力。试题以实际生产为背景，体现了新课程标准化学与生产、生活密切联系的要求，体现了化学的学科价值和社会价值，考查了“绿色应用”的化学核心素养。试题以多种方式呈现信息，有利于不同思维习惯的考生快速摄取关键信息；试题设问灵活，有利于考生多元化思维的发挥。题目要求考生具有思维的深刻性、敏捷性、批判性和独创性，具有接受、吸收和整合化学信息的能力以及分析和解答(解决)化学问题的能力。本题抽样统计难度为 0.34。解题思路：化学反应的方向的判断也就是化学反应能否自发进行的问题，可以通过焓判据做出判断。因为两个反应均为放热量大的反应，故两个反应在热力学上趋势均很大。因为该反应为气体体积增大的放热反应，所以降低温度、降低压强有利于提高丙烯腈的平衡产率，由图(a)可知，提高丙烯腈反应选择性的关键因素是催化剂；由于反应①的 Δ H＜0，升高温度， K 减小，而图(a)中的产率增大，因此图(a)中低于 460 ℃的产率，不是对应温度下的平衡产率；温度升高， K 减少，活化能不变，故高于 460 ℃时，丙烯腈的产率降低可能是催化剂的活性降低和副反应增多造成的；根据图像(b)可知，当 n(氨)/ n(丙烯)约为1 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)＋NH 3(g)＋3/2O 2(g)===C3H3N(g)＋3H 2O(g)，氨气、氧气、丙烯按 1∶1.5∶1 的体积比加入反应达到最佳状态，而空气中氧气约占 20%，所以进料氨、空气、丙烯的理论体积约为 1∶7.5∶1。教学中一定建构解题模型，积累解题方法，用化工生产的实际问题设计问题线索，进而组织教学。学生对“热力学”这一概念未必都能理解。正确答案：(1) 两个反应均为放热量大的反应 降低温度、降低压强 催化剂(2)不是 该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低 AC(3)1 该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低 1∶7.5∶1[真题演练]1．(2013·大纲全国卷，7)反应 X(g)＋Y(g) 2Z(g) Δ H0；CO(g)＋H 2O(g) CO2(g)＋H 2(g) Δ H0 (Ⅰ)如图所示，反应(Ⅰ)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 TaS2晶体，则温度T1________T2(填“” 、 “”或“＝”)。上述反应体系中循环使用的物质是________。(2)CO 可用于合成甲醇，反应方程式为 CO(g)＋2H 2(g) CH3OH(g)。CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应 Δ H________0(填“＞”或“＜”)。实际生产条件控制在 250 ℃、1.3×10 4 kPa 左右，选择此压强的理由是_______________________________________________________________。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：①TaS 2＋2I 2===TaI4＋S 2，②TaI 4＋S 2===TaS2＋2I 2，即反应(Ⅰ)先在温度 T2端正向进行，后在温度 T1端逆向进行，反应(Ⅰ)的 Δ H 大于 0，因此温度 T1小于 T2，该过程中循环使用第 2讲 化学平衡状态及其移动【 2019·备考】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。考点一 可逆反 应 与化学平衡状 态(频数： ★★ 难度： ★★ )相等 不 变(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：以上 过 程可用下 图 表示：(3)平衡特点可逆v(正 )＝ v(逆 )浓 度或百分含量答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√答案 B答案 (3)探源： 本考题源于教材 RJ选修 4 P26“ 化学平衡状态 ” ，对化学平衡状态的特征及其判断依据进行了考查。解析 A项，可逆反应则反应物不可能完全转化为生成物； B项，达平衡时， v(正 )、 v(逆 )相等但不为零； C项，从正向开始的反应，正反应速率随反应物浓度降低而减小，逆反应速率随生成物浓度升高而增大，达平衡时， v(正 )＝ v(逆 )； D项，工业生产上既要提高原料的转化率，又要提高生产效率，应同时考虑反应的限度和化学反应速率两方面的问题。答案 B2.在密 闭 容器中 进 行反 应 ： X2(g)＋ Y2(g) 2Z(g)，已知 X2、 Y2、 Z的起始 浓 度分 别为0.1 mol·L－ 1、 0.3 mol·L－ 1、 0.2 mol·L－ 1，在一定条件下，当反 应 达到平衡 时 ，各物 质 的 浓 度可能是 ( )A.Z为 0.3 mol·L－ 1 B.Y2为 0.4 mol·L－ 1C.X2为 0.2 mol·L－ 1 D.Z为 0.4 mol·L－ 1解析 若 X2完全转化为 Z，则 X2、 Y2、 Z的浓度分别是 0 mol·L－ 1、 0.2 mol·L－ 1、0.4 mol·L－ 1；若 Z完全转化为 X2、 Y2，则 X2、 Y2、 Z的浓度分别是 0.2 mol·L－ 1、 0.4 mol·L－ 1、 0 mol·L－ 1；反应为可逆反应，反应物不能完全转化，所以， 0＜ c(X2)＜0.2 mol·L－ 1， 0.2 mol·L－ 1＜ c(Y2)＜ 0.4 mol·L－ 1， 0＜ c(Z)＜ 0.4 mol·L－ 1。答案 A【练后归纳】极端假设法确定各物质浓度范围上述题目 2可根据极端假设法判断，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。平衡体系中各物质的浓度范围为 X2∈ (0， 0.2)， Y2∈ (0.2， 0.4)， Z∈ (0， 0.4)。解析 生成 CO的物质的量等于生成 CO2的物质的量，但是时间不一定相等，故 CO正、逆反应速率不一定相等， A项错误；气体总质量由小到大，当保持不变时达到平衡， B项正确；气体总物质的量始终不变，故气体压强始终不变， C项错误；氧化铜为固态，其浓度始终不变， D项错误。答案 B4.(2018·湖北宜昌模拟 )苯乙 烯 是 现 代石油化工 产 品中最重要的 单 体之一。在工 业 上，苯乙 烯 可由乙苯和 CO2催化脱 氢 制得：在温度 为 T1时 ，此反 应 的平衡常数 K＝ 0.5。在 2 L密 闭 容器中加入乙苯 (g)与 CO2，反 应 到某 时 刻 测 得混合物中各 组 分的物 质 的量均 为 1.0 mol， 请 回答下列 问题 ：(1)该时 刻的化学反 应 ________(填 “ 已达到 ” 或 “ 未达到 ” )平衡状 态 。(2)下列能 说 明乙苯与 CO2在 该 条件下反 应 已达到平衡状 态 的是 ________(填字母 )。a.v正 (CO2)＝ v逆 (CO2) b.c(CO2)＝ c(CO)＝ 0.5 mol/Lc.混合气体的密度不 变 d.CO2的体 积 分数保持不 变(3)若将反 应 改 为 恒 压绝热 条件下 进 行，达到平衡状 态时 ， 则 乙苯的物 质 的量 浓 度________(填字母 )。a.大于 0.5 mol/L b.小于 0.5 mol/Lc.等于 0.5 mol/L d.无法确定答案 (1)已达到 (2)ad (3)d【方法总结】判断化学平衡状态的两方法和两标志1.两方法 —— 逆向相等、变量不变(1)“ 逆向相等 ” ：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。(2)“ 变量不变 ” ：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。2.两标志 —— 本质标志、等价标志考点二 化学平衡移 动 与等效平衡(频数： ★★★ 难度： ★★ )1.化学平衡的移动平衡移 动 就是由一个 “ 平衡状 态 → 不平衡状 态 → 新平衡状 态 ” 的 过 程。一定条件下的平衡体系，条件改 变 后，平衡可能 发 生移 动 ，如下所示：＝≠2.化学平衡移动与化学反应速率的关系v正 v逆 ，平衡向 ______________移 动 ；v正 ＝ v逆 ，反 应 达到平衡状 态 ， __________平衡移 动 ；v正 v逆 ，平衡向 ______________移 动 。正反 应 方向不 发 生逆反 应 方向3.外界因素对化学平衡移动的影响正逆减小增大不移 动吸 热放 热不能4.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 ______________的方向移 动 。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。5.等效平衡定 义 ：在一定条件下 (恒温恒容或恒温恒 压 )下，同一可逆反 应 体系，不管是从正反应 开始， 还 是从逆反 应 开始， 还 是正、逆反 应 同 时 投料，达到化学平衡状 态时 ，任何相同 组 分的百分含量 (质 量分数、物 质 的量分数、体 积 分数等 )均相同。减弱 这 种改 变等效平衡分类及规律等效类型 ① ② ③条件 恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压反应的特点 任何可逆反应 反应前后气体分子数相等 任何可逆反应起始投料换算为化学方程式同一边物质，其 “ 量 ” 相同换算为化学方程式一边物质，其 “ 量 ” 符合同一比例换算为化学方程式同一边物质，其 “量 ” 符合同一比例平衡特点质量分数 (w%) 相同 相同 相同浓度 (c) 相同 成比例 相同 (气体 )物质的量 (n) 相同 成比例 成比例1.教材基 础 知 识 判断(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 ( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√解析 反应达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，最终测得 A的物质的量的浓度变为原来的一半，说明减小压强，平衡没有发生移动，即 a＝ b＋ c，由于平衡不发生移动，故物质 B的质量分数不变， D项符合题意。答案 D