2017高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第7章 化学反应速率 化学平衡（课件+试题）（打包8套）新人教版.zip

走向高考 · 化学路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教 版 · 高考总复习化学反应速率 化学平衡第七章第一部分 必考部分第一节 化学反应速率及其影响因素第七章高考风向标1高考核心考点2课 时 作 业3高考风向标【 考 纲 要求 】 【 命 题趋势 】1.了解化学反应速率的概念、化学反应速率的定量表示方法。2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3.理解外界条件 (浓度、温度、压强、催化剂等 )对反应速率的影响，认识其一般规律。4.了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。保持对传统知识点的考查，如化学反应速率的大小比较及简单计算；注重化学反应速率理论与社会生产、日常生活和科学研究相联系的考查；结合速率图像综合考查外界条件对速率、平衡的影响。高考核心考点1． 化学反 应 速率的含 义化学反应速率是用来衡量化学反应进行 ① _________的物理量。2． 化学反 应 速率的表示方法(1)定性：根据反应物消耗，生成物产生的快慢 (用气体、沉淀等可见现象 )来粗略比较。(2)定量：用单位时间内反应物浓度的 ② ________或生成物浓度的 ③ _________来表示。化学反 应 速率【 知 识 梳理 】快慢 减少 增加3． 数学表达式及 单 位v＝ ④ ______，单位： ⑤ __________________________，如密闭容器中，合成氨的反应 N2＋ 3H2￿￿ 2NH3，开始时 c(N2)＝ 8 mol·L－ 1,2 min后 c(N2)＝4 mol·L－ 1，则用 N2表示该反应的反应速率为 ⑥ __________________。 4． 规 律 (1)同一化学反应的反应速率可以用不同物质的浓度变化来表示，其数值可能 ⑦ __________，因此表示化学反应速率时要指明具体物质。mol·L－ 1·s－ 1或 mol·L－ 1·min－ 12 mol·L－ 1·min－ 1不同 化学计量数 m∶n∶p∶q 0.3 mol·L－ 1·s－ 1 0.1 mol·L－ 1·s－ 1 0.2 mol·L－ 1·s－ 11．由 v＝ Δc/Δt计算的反应速率是一段时间内的平均速率而不是瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。2．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。3．对于固体或纯液体反应物，其浓度视为常数，故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。【 易 错 警示 】【 典例透析 】[解析 ] 同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示的反应速率，然后才能比较速率数值，因此如果统一用 C物质表示，则 A、 B、 C、 D项的反应速率 v(C)分别为 1.0 mol/(L·min)、 0.8 mol/(L·min)、 0.4 mol/(L·min)、 1.1 mol/(L·min)，所以答案选 D。[答案 ] D【 跟踪演 练 】答案： D答案： A答案： B(1)因 Δn(Z)∶Δn(Q)＝ v(Z)∶v(Q)＝ 2∶3，则 v(Z)＝ 0.05 mol·L－ 1·min－ 1，又因为 v(Z)∶v(Y)＝ 1∶2，则 v(Y)＝ 0.1 mol·L－ 1·min－ 1，故 Δn(Y)＝ 0.1 mol·L－ 1·min－ 1×2 min×2 L＝ 0.4 mol， n(Y)＝ 2.7 mol－ 0.4 mol＝ 2.3 mol。 (2)m∶n∶p∶q＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)＝ 0.1 mol∶0.4 mol∶0.2 mol∶0.3 mol＝ 1∶4∶2∶3。 (3)v(Q)＝ 0.075 mol·L－ 1·min－ 1，故 v(Z)＝0.05 mol·L－ 1·min－ 1。答案： (1)2.3 mol 3 mol (2)1 4 2 3 (3)0.05 mol·L－1·min－ 1【 总结 提升 】1． 内因 (主要因素 )反应物本身的性质。影响化学反 应 速率的因素【 知 识 梳理 】2． 外因 (其他条件不 变 ，只改 变 一个条件 )加快 减慢 加快 减慢 加快 减慢 相同 接触面积3． 理 论 解 释 —— 有效碰撞理 论(1)活化分子、活化能、有效碰撞① 活化分子：能够发生有效碰撞的分子。② 活化能：如图图中： E1为 ⑨ ______________，使用催化剂时的活化能为 ⑩ ______，反应热为 ⑪ ________。 (注： E2为逆反应的活化能 )③ 有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。正反应的活化能 E3 E1－ E2(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系分 子总数 百分数 分 子总数 百分数 1第一部分 第七章 第一节一、选择题1．(2016 届黄冈中学)下列说法正确的是 ( )导 学 号 65300858A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比C．化学反应速率的单位由浓度的单位决定D．在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值解析：A 项，化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示，A 项错误；同一反应中用各物质表示的反应速率，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比，B 项正确；化学反应速率的单位由浓度和时间的单位决定，C 项错误；化学反应速率都是正值，无负值，D 项错误。答案：B2．(2016 届人大附中)对于化学反应 3W(g)＋2X(g)= ==4Y(g)＋3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是 ( )导 学 号 65300859A． v(W)＝3 v(Z) B．2 v(X)＝3 v(Z)C．2 v(X)＝ v(Y) D．3 v(W)＝2 v(X)解析：对于同一化学反应用不同物质表示的化学反应速率，反应速率数值之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比。A.由方程式知 v(W)︰ v(Z)＝3︰3＝1︰1，所以 v(W)＝ v(Z)，A 项错误；B. v(X)︰ v(Z)＝2︰3，所以 3v(X)＝2 v(Z)，B 项错误；C. v(X)︰ v(Y)＝2︰4＝1︰2，所以 2v(X)＝ v(Y)，C 项正确；D. v(W)︰ v(X)＝3︰2，所以 2v(W)＝3 v(X)，D 项错误。答案：C3．已知反应 4CO＋2NO 2N 2＋4CO 2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 ( )导 学 号 65300860A． v(CO)＝1.5 mol·L －1 ·min－1B． v(NO2)＝0.7 mol·L －1 ·min－1C． v(N2)＝0.4 mol·L －1 ·min－1D． v(CO2)＝1.1 mol·L －1 ·min－1解析：换算成同一物质再比较，如以 N2为标准，A、B、D 项分别换算为 0.375 mol·L－1 ·min－1 、0.35 mol·L －1 ·min－1 、0.275 mol·L －1 ·min－1 ，所以最快的为 C 项。答案：C4．(2016 届河北省邯郸市大名县一中高三上学期 10 月月考)对于反应 COCl2(g)CO(g) ＋Cl 2(g)。改变下列条件：①升温 ②恒容下通入惰性气体 ③增加 COCl2浓度 2④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压下通入惰性气体，能加快反应速率的是 ( )导 学 号 65300861A．①②⑤ B．①③⑤C．②④⑥ D．③⑤⑥解析：考查了影响化学反应速率的因素的相关知识。①升温、⑤加催化剂可增大活化分子百分数，反应速率增大；③增加 COCl2浓度，单位体积活化分子数目增多，反应速率增大；④减压、⑥恒压通入惰性气体，单位体积活化分子数目减少，反应速率减小；②恒容通入惰性气体，单位体积活化分子数目不变，则反应速率不变，能加快反应速率的有①③⑤，故选B。答案：B5．(2016 届河南师大附中)把 0.6 mol X 气体和 0.4 mol Y 气体混合于 2 L 的密闭容器中使它们发生如下反应：3X(g)＋Y(g) nZ(g)＋2W(g)，5 min 末已生成 0.2 mol W，若测得用 Z 的浓度变化来表示的平均反应速率为 0.01 mol·L－1 ·min－1 ，则上述反应中 Z 气体的化学计量数 n 是 ( )导 学 号 65300862A．1 B．2C．3 D．4解析：用 W 表示化学反应的速率为 v(W)＝ ＝0.02 mol/(L·min)，用 Z 的浓度0.2 mol2 L5 min变化来表示的平均反应速率为 0.01 mol/(L·min)，根据反应速率数值比等于系数比，可确定 n＝1，故 A 正确。答案：A6．在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是( )导 学 号 65300863①增大反应物的浓度 ②升高温度 ③增大压强 ④移去生成物 ⑤加入催化剂A．①③⑤ B．②③⑤C．②⑤ D．①③④解析：增大反应物的浓度和增大压强，只能增大单位体积内活化分子数，不能增大活化分子百分数，而②和⑤既能增大活化分子数，又能增大活化分子百分数。答案：C7．(2016 届扬州中学)(双选)下列说法错误的是 ( )导 学 号 65300864A．升高温度可使吸热反应的反应速率增大，使放热反应的反应速率减小B．决定化学反应速率的主要因素是参加反应的物质的性质C．对于有气体参加的反应，增大体系的压强，反应速率一定加快D．催化剂能降低反应的活化能来提高化学反应速率解析：A 项，升高温度，任何反应的反应速率都增大，A 项错误；B 项，决定反应速率3的主要因素(内在因素)是反应物本身的性质，B 项正确；C 项，对于有气体参加的反应，增大体系的压强，反应速率不一定加快，如恒容条件下向容器中充入稀有气体，体系压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变，C 项错误；D 项，催化剂可以加快反应速率，是因为降低反应的活化能，提高活化分子的百分数，从而增大反应速率，D 项正确。答案：AC8．(2016 届西安一中)一定量的锌粉和 6 mol/L 的过量盐酸反应，当向其中加入少量的下列物质时，能够加快反应速率，但不影响产生 H2的总量的是 ( )导 学 号 65300865①石墨粉 ②CuO ③铜粉 ④铁粉 ⑤浓盐酸A．①②⑤ B．①③⑤C．③④⑤ D．①③④解析：①加入石墨粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生H2的总量；②加入 CuO，CuO 与盐酸反应生成氯化铜，氯化铜与锌反应生成铜，形成原电池，加快反应速率，但与盐酸反应的锌的量减少，故生成氢气的总量减少；③加入铜粉，构成原电池，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生 H2的总量；④加入铁粉，构成原电池，反应速率加快，锌反应完全后，铁也可以与盐酸反应生成氢气，产生 H2的总量增加；⑤加入浓盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，不影响锌粉的量，即不影响产生 H2的总量。本题选 B。答案：B9．(2016 届内蒙古呼伦贝尔模拟)2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反   V2O5 △应。下列叙述正确的是 ( )导 学 号 65300866A．催化剂 V2O5不改变该反应的逆反应速率B．恒压，通入稀有气体，反应速率不变C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D．在 t1、 t2时刻，SO 3(g)的浓度分别是 c1、 c2，则时间间隔 t1～ t2内，SO 2(g)消耗的平均速率为 v＝c2－ c1t2－ t1解析：催化剂可同等程度地改变正、逆反应的反应速率，故 A 错；恒压条件下，向容器中通入稀有气体，容器体积变大，各反应物质的浓度变小，因此反应速率变小，故 B 错；不论反应是吸热反应还是放热反应，降低温度反应速率一定变慢，则达到平衡的时间将延长，故 C 错；根据 v＝ ，浓度变化量 c2－ c1，时间为 t2－ t1，SO 3(g)生成的平均速率为 v＝Δ cΔ t，因 v(SO2)＝ v(SO3)，故 D 对。c2－ c1t2－ t1答案：D410．一定温度下，向容积为 2 L 的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是 ( )导 学 号 65300867A．该反应的化学方程式为 3B＋4D6A ＋2CB．反应进行到 1 s 时， v(A)＝ v(D)C．反应进行到 6 s 时，B 的平均反应速率为 0.05 mol/(L·s)D．反应进行到 6 s 时，各物质的反应速率相等解析：各物质的物质的量的变化量之比等于化学方程式中化学计量数之比，Δ n(A)︰Δ n(B)︰Δ n(C)︰Δ n(D)＝(1.2－0) mol︰(1.0－0.4) mol︰(1.0－0.2) mol︰(0.4－0) mol＝6︰3︰4︰2，所以化学方程式为 3B＋4C6A ＋2D，A 项错误；不论在什么时刻，用各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，B、D 项错误。答案：C11．一定条件下，在体积为 10 L 的固定容器中发生反应：N2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) Δ H0，反应过程如图：下列说法正确的是 ( )导 学 号 65300868A． t1 min 时正逆反应速率相等B．X 曲线表示 NH3的物质的量随时间变化的关系C．0～8 min，H 2的平均反应速率为： v(H2)＝ mol·L－1 ·min－134D．10 min～12 min，N 2的平均反应速率 v(N2)＝0.25 mol·L －1 ·min－1解析： t1时，X、Y 的物质的量相同，但 v(正)≠ v(逆)，A 错；0～8 min， v(H2)＝＝ mol·L－1 ·min－1 ，C 不正确；D 项亦不正确。 1.2－ 0.3 mol10 L×8 min 9800答案：B二、非选择题12．(2016 届衡阳八中)某同学在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中发现加入少量硫酸铜溶液可加快该反应中氢气的生成速率。请回答下列问题： 导 学 号 653008695(1)上述实验中发生的反应有________________________(用化学方程式表示)。(2)要加快上述实验中氢气的生成速率，还可采取的措施有________________________(回答两种)。(3)为了进一步研究所加硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到 6 个盛有过量 Zn 粒的反应容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。混合溶液组成 A B C D E F4 mol·L－1 H2SO4溶液/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5饱和 CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0①请完成此实验设计，其中 V1＝________， V6＝________， V9＝________；②反应一段时间后，实验 A 中的金属呈________色，实验 E 中的金属呈________色；③该同学最后得出的结论为：当加入少量 CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的 CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)实验中涉及的物质有 Zn、CuSO 4、H 2SO4，其中能发生的化学反应有 2 个，即Zn＋CuSO 4===ZnSO4＋Cu、Zn＋ H2SO4===ZnSO4＋H 2↑。(2)根据影响化学反应速率的外界因素分析，加快气体产生速率的方法还有增大反应物浓度、升高温度、使用催化剂、增大锌粒的表面积等。注意 H2SO4溶液的浓度不能过大，浓硫酸与 Zn 反应不生成 H2。(3)若研究 CuSO4的量对 H2生成速率的影响，则实验中除 CuSO4的量不同之外，其他物质的量均应相同，则V1＝ V2＝ V3＝ V4＝ V5＝30，最终混合溶液总体积也应相同，由实验 F 可知，混合溶液的总体积为 50 mL，则 V6＝10， V7＝20， V8＝19.5， V9＝17.5， V10＝15。随着 CuSO4量的增加，附着在 Zn 表面的 Cu 会越来越多，当 Zn 表面完全被 Cu 覆盖时，Zn 不能与 H2SO4接触，则 H2不再生成，Zn 表面的 Cu 为暗红色。答案：(1)Zn＋CuSO 4===ZnSO4＋Cu、Zn＋H 2SO4===ZnSO4＋H 2↑ (2)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增大锌粒的表面积等(回答两种即可) (3)①30 10 17.5 ②灰黑 暗红 ③当加入一定量的 CuSO4溶液后，生成的单质 Cu 会覆盖在 Zn 的表面，减小了 Zn 与H2SO4溶液的接触面积13．(2016 届张家界调研]煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。 导 学 号 65300870(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H 2O(g)CO(g) ＋H 2(g) Δ H＝＋131.3 kJ·mol －16能使化学反应速率加快的措施有________(填序号)。①增加 C 的物质的量②升高反应温度③随时吸收 CO、H 2转化为 CH3OH④密闭定容容器中充入 CO(g)(2)将不同量的 CO(g)和 H2O(g)分别通入到体积为 2 L 的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)，得到如下两组数据：起始量/mol 平衡量/mol实验组 温度/℃H2O CO H2 CO达到平衡所需时间/min1 650 2 4 1.6 2.4 52 900 1 2 0.4 1.6 3①实验 1 中以 v(CO2)表示的化学反应速率为________。②该反应的逆反应为________(填“吸”或“放”)热反应。(3)在一容积为 2 L 的密闭容器内加入 2 mol 的 CO 和 6 mol 的 H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H 2(g)CH 3OH(g) Δ H0该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：①由图可知反应在 t1、 t3、 t7时都达到了平衡，而在 t2、 t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是________。②若 t4时降压， t5时达到平衡， t6时增大反应物的浓度，请在图中画出 t4～ t6时逆反应速率与时间的关系曲线。解析：(1)增加 C 的物质的量，不能改变其浓度，不能加快化学反应速率，吸收 CO、H 2相当于降低生成物的浓度，其化学反应速率减慢；充入 CO 增大生成物的浓度，可使化学反应速率加快。(2)① v(CO2)＝ v(CO)＝ ＝0.16 mol·(L·min) －1 ，4 mol－ 2.4 mol2 L×5 min②对比实验 1、2 可知，升高温度，生成 H2的量减少，说明逆反应是吸热反应。(3)①本反应前后气体物质的化学计量数之和不等， t8时逆反应速率急剧提高且与正反应速率相等，故只能是加催化剂的原因。② t4时降压，平衡左移， v(逆)急降，然后在 t5时平衡。答案：(1)②④ (2)①0.16 mol·(L·min) －1 ②吸7(3)①使用了催化剂②走向高考 · 化学路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教 版 · 高考总复习化学反应速率 化学平衡第七章第一部分 必考部分第二节 化学平衡状态 化学平衡的移动第七章高考风向标1高考核心考点2课 时 作 业3高考风向标【 考 纲 要求 】1.了解化学反应的可逆性。2.了解化学平衡建立的过程。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，认识其一般规律。【 命 题趋势 】本节内容是高考的重点与热点，主要考点有两个：一是化学平衡状态的判断，这个考点有所 “降温 ”；二是化学平衡移动原理，它往往以化学图像为载体，结合化学反应速率的变化、化学平衡常数，一起进行考查，同时考查观察图表、数据处理、分析问题的能力。高考核心考点可逆反 应 和化学平衡状 态 【 知 识 梳理 】同一 正逆(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 ④ ________(填 “大于 ”或 “小于 ”)100%。(3)表示在方程式中用 “⑤ ________”表示。2． 化学平衡的建立小于(1)反应刚开始时：反应物的浓度 ⑥ ________，正反应速率 ⑦ ________。生成物的浓度为⑧ ____，逆反应速率为 ⑨ ____。(2)反应进行中： 反应物的浓度 ⑩ ________，正反应速率 ⑪ ________。生成物的浓度⑫ ________，逆反应速率 ⑬ ________。(3)肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率 ⑭ ____，此时，反应物的浓度 ⑮ ________，生成物的浓度也 ⑯ ________。正反应速率和逆反应速率随时间的变化关系如图所示：最大最大 0 0逐渐减小逐渐减小 逐渐增大逐渐增大相等不再改变不再改变可逆反应 正反应速率和逆反应速率各组分的浓度可逆反应动态平衡正反应速率 逆反应速率各组分的浓度外界条件化学平衡发生移动1．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。2．化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。3．化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等，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。【 易 错 警示 】4．化学平衡状态是可逆反应进行到最大限度的结果，反应混合体系中各组分的浓度不变，但反应物与生成物的浓度不一定相等，与方程式的计量系数不一定成比例。且一经建立化学平衡状态，不会因时间的变化而变化，但因外部条件的改变会引起化学平衡的改变。【 互 动 思考 】【 典例透析 】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． ①④⑥⑦ B． ②③⑤⑦C． ①③④⑤ D．全部[解析 ] 本 题 不 仅 考 查 了化学平衡的直接 标 志，也要求 对 化学平衡的 间 接 标 志 进 行分析、判断。 该 反 应为 反 应 前后气体体积发 生 变 化的反 应 ，恒容条件下，无 论 是否平衡， 单 位 时间内生成 n mol O2的同 时 都会生成 2n mol NO，故 ① 正确， ② 不正确。[方法技巧 ] (1)单向反应速率之比不管是否达到平衡状态，都等于化学计量数之比，不能作为平衡状态的判断依据。(2)平衡时各物质的浓度与起始加入的反应物的比例关系及反应的转化率有关，平衡时反应混合物中各物质的浓度之比一般不等于计量数之比。当反应物的物质的量按计量数之比加入时，不管是否达到平衡，反应物的浓度之比一定等于计量数比。【 跟踪演 练 】解析： 可逆反 应 达到平衡的根本原因是正、逆反 应 的速率相等，且都不 为 0，所以本 题选 D。答案： D解析： 可逆反 应 中，反 应 物不可能完全 转 化。由于反 应 中 X、Y按物 质 的量之比 为 1︰ 1反 应 ，所以 X过 量，若 Y完全反 应 ， 则c(Z)＝ 3.0 mol·L－ 1， c(W)＝ 2.0 mol·L－ 1。但 Y不可能完全反应 ，所以 0 mol·L－ 1c(Z)3.0 mol·L－ 1,0 mol·L－ 1c(W)2.0 mol·L－ 1。故 D项 肯定 错误 。答案： D解析： A项 ，根据平衡状 态 的特征知，容器中各 组 分的物 质 的量不随 时间变 化，可 说 明反 应 达到平衡状 态 ； B项 ，由于反应为 可逆反 应 ，未达到平衡 时 容器内三种气体 AB、 A2、 B2也会共存， B项 不能 说 明反 应 达到平衡状 态 ； C项 ，当 v正 (AB)＝2v逆 (A2)时 ，可 说 明反 应 达到平衡状 态 ； D项 ， 单 位 时间 内消耗 n mol A2，同 时 生成 2n mol AB，都是指同一反 应 方向， D项 不能 说 明反 应 达到平衡状 态 。答案： AC1． 化学平衡状 态 判断的 “两 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。【 总结 提升 】类型 判断依据 平衡状态正、逆反应速率的关系① 在单位时间内消耗了 m mol A，同时生成 m mol A，即 v(正)＝ v(逆 ) 平衡② 在单位时间内消耗了 n mol B，同时生成 p mol C，则 v(正 )不一定等于 v(逆 ) 不一定③ v(A)︰ v(B)︰ v(C)︰ v(D)＝ m︰ n︰ p︰ q， v(正 )不一定等于 v(逆 ) 不一定④ 在单位时间内生成 n mol B，同时消耗 q mol D，二者变化均表示 v(逆 ) 不一定1第一部分 第七章 第二节一、选择题1．(2016·河北衡水中学)在平衡体系 2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)中通入 18O 组成的氧气，重新达到平衡后，则 18O ( )导 学 号 65300893A．只存在于 O2中B．只存在于 NO2中C．只存在于 O2和 NO2中D．存在于 NO、O 2、NO 2中解析：反应 2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)是可逆反应，在 18O2投入后，在正、逆反应进行的过程中， 18O 存在于 NO、O 2、NO 2中。答案：D2．(2015·湖北省武钢三中)哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得 1918 年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入 1 mol N2和 3 mol H2，在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是 ( )导 学 号 65300894A．达到化学平衡时，N 2将完全转化为 NH3B．达到化学平衡时，N 2、H 2和 NH3的物质的量浓度一定相等C．达到化学平衡时，N 2、H 2和 NH3的物质的量浓度不再变化D．达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率都为零解析：可逆反应不能进行彻底，故 A 项不正确；达到化学平衡时，反应物和生成物的物质的量浓度保持不变，而各浓度不一定相等，B 项不正确，C 项正确；达到化学平衡时，正、逆反应速率相等，但都不为零，D 项不正确。答案：C3．(2015·南宁二中)在一定条件下，能说明可逆反应 X(g)＋Y(g)Z(g) ＋W(g)已经达到平衡状态的是 ( )导 学 号 65300895A．容器内气体压强不随时间的变化而变化B．X、Y、Z、W 的浓度比保持不变C．X 的消耗速率与 Z 的生成速率相等D． c(X)·c(Y)＝ c(Z)·c(W)解析：A 项，因为反应 X(g)＋Y(g)Z(g) ＋W(g)的气体分子数在反应前后不变，故反应过程中压强始终保持不变，A 项不能说明反应达到平衡状态；B 项，根据平衡状态的特征，达到平衡时，体系中各物质的浓度保持不变，现 X、Y、Z、W 的浓度比保持不变，说明反应已达平衡状态；C 项，X 的消耗速率和 Z 的生成速率都是指同一反应方向，故 C 项不能说明反应达到平衡状态；D 项不能说明反应达到平衡状态。答案：B24．(2016 届湖北省老河口市第一中学高三上学期期中)将可逆反应：2NO 22NO ＋O 2在固定容积的密闭容器中进行，达到平衡的标志是 ( )导 学 号 65300896①单位时间内消耗 n mol O2的同时，生成 2n mol NO2 ②单位时间内生成 n mol O2的同时，消耗 2n mol NO ③用 NO2、NO、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2︰2︰1 的状态 ④混合气体的密度不再改变的状态 ⑤混合气体的颜色不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A．①④⑥ B．②③⑤C．①③④ D．②⑤⑥解析：考查平衡状态的判断。①无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内消耗 n mol O2的同时都生成 2n mol NO2，所以不能据此判断该反应是否达到平衡状态；②单位时间内生成 n mol O2的同时消耗 2n mol NO，即生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO，所以 NO 正逆反应速率相等，则该反应达到平衡状态；③当用 NO2、NO、O 2的物质的量浓度变化表示反应速率的比为 2︰2︰1 时，该反应不一定达到平衡状态；④混合气体的密度＝ m/V，混合气体的密度不再变化即体积不再变化，因为没有说容器体积是否可变，所以该反应不一定达到平衡状态；⑤混合气体的颜色不再改变的状态，说明该反应中各物质浓度不再变化，则该反应达到平衡状态；⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变时，各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变，则该反应达到平衡状态；正确的是②⑤⑥，D 项正确；答案选 D。答案：D5．(2015·上海市嘉定区高三化学模拟)恒温、恒压下，1 mol A 和 1 mol B 在一个容积可变的容器中发生如下反应：A(g)＋2B(g)2C(g) 。一段时间后达到平衡，生成 a mol C。则下列说法不正确的是 ( )导 学 号 65300897A．物质 A、B 的转化率之比一定是 1︰2B．起始时刻和达平衡后容器中的压强比为 1︰1C．若起始放入 3 mol A 和 3 mol B，则达平衡时生成 3a mol CD．当 v 正 (A)＝ v 逆 (C)时，可断定反应达到平衡解析：A 项，平衡时，转化的 A、B 分别为 mol、 a mol，所以其转化率之比为 ︰a2 a2 mol1 mol＝1︰2；B 项，因为体积可变，平衡前后压强之比为 1︰1；C 项，由于恒温恒压下建a mol1 mol立平衡，起始量是原来的 3 倍，C 的平衡量也应是原来的 3 倍；D 项，不符合系数之比，不能断定反应达到平衡状态。答案：D6．(2015·鄂南高中)某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应 A(g)＋3B(g)2C(g) 达到平衡时，各物质的物质的量之比为 n(A)︰ n(B)︰ n(C)＝2︰2︰1。保持温度3不变，以 2︰2︰1 的物质的量之比再充入 A、B、C，则 ( )导 学 号 65300898A．平衡不移动B．再达平衡时， n(A)︰ n(B)︰ n(C)仍为 2︰2︰1C．再达平衡时，C 的体积分数增大D．再达平衡时，正反应速率增大，逆反应速率减小解析：题述操作相当于增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向正反应方向移动，A 项错误；平衡后 C 的物质的量分数增大，B 项错误；平衡后 C 的体积分数增大，C项正确；增大压强，再达平衡时正、逆反应速率都增大，D 项错误。答案：C7．(2015·济南外国语学校)在一烧瓶中，在 25 ℃时存在着平衡，2NO 2(g)N 2O4(g) Δ Hp2)下，达到平衡时，混合气体中 Z 的体积分数 φ (Z)随温度变化的曲线为( )导 学 号 65300900解析：反应 X(g)＋3Y(g)2Z(g) 是放热反应，压强不变时，温度升高，平衡逆向移动，则 Z 的体积分数降低，排除 A、B 项；若温度不变，增大压强，平衡正向移动，则 Z 的体积分数增大，所以 p1曲线在 p2的上方，答案选 C 项。答案：C9．(2015·长沙名校模考)在体积、温度都相同的条件下，反应 2A(g)＋2B(g)C(g)4＋3D(g)分别从下列两条途径建立平衡：Ⅰ.A、B 的起始物质的量均为 2 mol；Ⅱ.C、D 的起始物质的量分别为 2 mol 和 6 mol。以下叙述中不正确的是 ( )导 学 号 65300901A．Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同B．Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的平均相对分子质量相同C．达平衡时，Ⅰ途径的反应速率 vA等于Ⅱ途径的反应速率 vAD．达平衡时，Ⅰ途径所得混合气体的密度为Ⅱ途径所得混合气体密度的12解析：途径Ⅱ中 2 mol C 和 6 mol D 按方程式转化为 A、B，相当于 4 mol A 和 4 mol B，该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，故在恒温、恒容条件下，途径Ⅰ和途径Ⅱ将建立等效平衡，A、B、D 均正确；因为途径Ⅱ达平衡时各组分的浓度为途径Ⅰ的两倍，达平衡时途径Ⅰ的反应速率 vA小于途径Ⅱ的反应速率 vA，C 错误。答案：C10．(2016 届广西省钦州港经济技术开发区中学高三上学期期中)在温度、容积相同的2 个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：容器 甲 乙反应物投入量 1 mol N2、3 mol H 2 4 mol NH3NH3的浓度(mol·L －1 ) c1 c2反应的能量变化 放出 a kJ 吸收 b kJ气体密度 ρ 1 ρ 2反应物转化率 α 1 α 2(已知 N2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) Δ H＝－92.4 kJ·mol－1 )，下列说法正确的是( )导 学 号 65300902A． c192.4C． α 1＋ α 2＝1 D． ρ 2＝3 ρ 1解析：考查了化学平衡影响因素、等效平衡、化学平衡的计算的相关知识。甲容器反应物投入 1 mol N2、3 mol H2，乙容器反应物投入量 4 mol NH3，若恒温且乙容器容积是甲容器 2 倍，则甲容器与乙容器也是等效平衡，在温度、容积相同的 2 个密闭容器中，乙所到达的平衡，可以当成在恒温且容积是甲容器两倍条件下，到达平衡后，再压缩体积与甲容器相等所到达的平衡；A.体积缩小 1 倍，压强增大 1 倍，若氨气的转化率不变，则 c2＝2 c1，但平衡向正反应移动，氨气的转化率降低。故 c22c1，故 A 错误；B.若乙中开始投入 2 mol NH3，则甲与乙是等效的，甲与乙的反应的能量变化之和为 92.4 kJ，但乙中为 4 mol NH3，5分解的 NH3较 2 mol NH3时多，故 a＋ b92.4，故 B 正确；C.若乙中开始投入 2 mol NH3，则甲与乙是等效的，甲与乙的反应物转化率之和为 1，但乙中为 4 mol NH3，较 2 mol NH3时的转化率低，故 α 1＋ α 22。(4)由丁图可知，纵轴所表示的物理量随温度升高而增大，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即向右移动，C 的体积分数增大；A、B 的转化率增大；A、B 的浓度降低；该反应为气体分子数增大的反应，所以随温度升高，容器内压强增大。故①②③④符合。答案：(1)b 大于 (2)a 不变 (3)吸热 x2 (4)①②③④ 右移13．[2015·芜湖一中高三月考]Ⅰ.在一定条件下， xA＋ yB zC，达到平衡，试填写下列空白：(1)已知 C 是气体，且 x＋ y＝ z，加压时平衡如果发生移动，则平衡必向________方向移动。(2)若 B、C 是气体，其他条件不变时增加 A 的用量，平衡不移动，则 A 的状态为________。Ⅱ.已知 NO2和 N2O4可以相互转化：2NO 2(g)N 2O4(g) Δ H” “＝”或“”)。(4)若要达到使 NO2(g)的百分含量与 d 点相同的化学平衡状态，在 25 min 时还可以采取的措施是_____________________________________________________________________。A．加入催化剂 B．缩小容器体积C. 升高温度 D. 加入一定量的 N2O4导 学 号 65300905解析：Ⅰ.(1)因产物 C 是气体，且 x＋ y＝ z，加压时若平衡移动，气体的系数只能是“左右” ，即 A、B 至少有一种为非气体，所以平衡必逆向移动。(2)因 B、C 为气体，若增加 A 的用量，平衡不移动，则 A 为固体或纯液体，因固体或纯液体的浓度是个常数。Ⅱ.(1)由图像看出 10 min 内，X 曲线上物质的变化量为 0.4 mol·L－1 ，Y 曲线上物质的变化量为 0.2 mol·L－1 ，所以曲线 X 表示 NO2浓度随时间的变化；平衡状态时，各物质浓度不再变化，所以 b、 d 两点处于平衡状态；容器内混合气体的密度任何时间都不变化，所以不能作为平衡状态的标志。(2)①前 10 min 内， v(NO2)＝(0.6 mol·L－1 －0.2 mol·L－1 )/10 min＝0.04 mol·(L·min)－1 ；② K＝ c(N2O4)/c2(NO2)＝0.4 mol·L－1 /(0.6 mol·L－1 )2＝10/9 L·mol－1 。(3)从图上看，在 25 min 时，只增大了 c(NO2)，所以平衡常数不会改变。(4)因该反应只有一种反应物和一种生成物，所以在温度相同容器体积固定时，平衡常8数一定，只加入反应物 N2O4或只加入生成物 NO2或压缩容器，都与 NO2(g)在 d 点的质量分数相同，所以选 B、D。答案：Ⅰ.(1)逆反应(或向左) (2)固体或纯液体Ⅱ.(1)X b 和 d B(2)①0.04 ②10/9 L·mol －1 (3)增大 NO2的浓度 ＝ (4)BD