1、化学反应速率和化学平衡,一、化学反应速率 1.表示方法:一定条件下,在2 L的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),10 s后测得N2的物质的量减少 了0.2 mol。 (1)10 s内,NH3的物质的量浓度增加了_molL-1。 (2)10 s内,反应的平均速率v(H2)=_mol(Ls)-1。 (3)反应过程中v(N2)v(H2)v(NH3)=_。,0.2,0.03,132,2影响因素: (1)将相同形态、相同质量的Na、Mg、Al投入足量的相同浓度 的稀盐酸中,反应速率最快的是_,反应速率最慢的是_, 说明影响化学反应速率快慢的根本因素是_。 (2)对于反应Fe(
2、s)+2HCl(aq)=FeCl2(aq)+H2(g),加快反应 速率的方法有: _;_; _;_。,Na,Al,反应物的性质,升温,增大c(HCl),铁块改为铁粉,滴加少量CuSO4(aq),(3)对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),加快反应速率 的方法有:_;_; _;_。,升高温度,增大反应物浓度,催化剂 高温、高压,增大压强,加入催化剂,二、化学平衡状态和化学平衡常数 1.化学平衡状态的判断:对于恒容密闭容器中的反应 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) H=QkJmol-1 (1)反应达到平衡状态时,各物质的浓度_,v正(NH3)和 v逆(O2)的
3、关系为_。,保持不变,5v正(NH3)=4v逆(O2),(2)能判断该反应达到平衡状态的依据有_。 单位时间内生成4nmol NO的同时生成4nmol NH3。 容器内总压强不随时间改变。 混合气体的密度不再改变。 混合气体的平均相对分子质量不再改变。 v(NH3)v(O2)=45。,2.化学平衡常数:结合上述反应,完成下列内容 (1)该反应的平衡常数表达式为 (2)若增大体系的压强,则K值_,若升高温度,K值减小, 则Q_0(填“”或“”)。,不变,三、外界条件对化学平衡的影响 一定条件下反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) H0,在某密闭容器(体积可变)中达到平衡。 (1)升
4、高温度,反应速率_,平衡向_方向移动。 (2)减小容器的容积,反应速率_,平衡向_方向移动。 (3)继续充入水蒸气,反应速率_,平衡向_方向移动。 达到新平衡后H2O(g)的转化率_,C(s)的转化率_。,增大,正反应,增大,逆反应,增大,正反应,减小,增大,(4)保持恒温、恒压,充入Ne,反应速率_,平衡向_方 向移动;保持恒温、恒容,充入N2,反应速率_,平衡_。 (5)加入催化剂,反应速率_,平衡_。 (6)加入C(s),反应速率_,平衡_。,减小,正反应,不变,不移动,增大,不移动,不变,不移动,(1)(2013大纲版全国卷)反应X(g)+Y(g) 2Z(g);H0, 达到平衡时减小容
5、器体积,平衡向右移动。( ) 分析:该反应中物质全部是气体,且反应前后气体体积不变, 减小容器体积,平衡不移动。 (2)(2012安徽高考)反应SO2(g)2CO(g) 2CO2(g)S(l) H0,在恒容的密闭容器中进行,平衡前,随着反应的进行, 容器内压强始终不变。( ) 分析:反应前后气体分子数不等,正反应是气体体积减小的反 应,随着反应的进行,平衡前容器内压强逐渐变小。,(3)(2012山东高考)催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间。 ( ) 分析:催化剂能同等程度改变正、逆反应速率,可以改变可逆反 应达到平衡的时间,但平衡不发生移动。 (4)(2012江苏高考)N2(g)+3H2(g)
6、 2NH3(g) H0,其他 条件不变时升高温度,反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大。( ) 分析:升高温度,v(H2)增大;但该反应为放热反应,升高温度平 衡逆向移动,H2的转化率减小。,(5)(2012安徽高考)反应SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l) H0,在恒容的密闭容器中进行,平衡时,其他条件不变,分 离出硫,正反应速率加快。( ) 分析:该条件下硫为液体,减少纯液体的量不影响化学反应速率。 (6)(2012安徽高考)反应SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l) H0,在恒容的密闭容器中进行,平衡时,其他条件不变,升 高温度可提高SO2的转化率。(
7、 ) 分析:该反应正方向是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向 移动,SO2的转化率降低。,(7)(2012上海高考)向锌与稀硫酸反应混合液中加入NH4HSO4 固体,反应速率不变。( ) 分析:加入NH4HSO4固体,溶液中c(H+)增大,反应速率加快。 (8)(2012四川高考)对于反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) Hv(逆)所以吸热反应方向(逆反 应方向)的化学反应速率下降的程度更大。,(9)(2012四川高考)恒温恒容下进行的可逆反应:2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g),当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时, 反应达到平衡。( ) 分析:SO3的生成速率
8、和SO2的消耗速率均为正反应速率,二者相 等不能作为达到平衡状态的标志。 (10)(2012上海高考)对于反应:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) H0。其他条件不变,增大Si3N4物 质的量,平衡向左移动。( ) 分析:Si3N4为固态物质,增加Si3N4的量,平衡不移动;因忽视Si3N4 的状态而导致错误。,高温,(11)(2012大纲版全国卷)可逆反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)达平衡后,增大压强能提高CO的转化率。( ) 分析:该反应为反应前后气体物质的量不变的反应,增大压强, 平衡不发生移动,CO的转化率不变。 (
9、12)(2012江苏高考)一定条件下,NO与NO2存在下列反应:NO(g) +NO2(g)=N2O3(g),其平衡常数表达式为( ) 分析:根据平衡常数表达式的表示方法,结合具体反应即可书 写该平衡常数的表达式。,(13)(2011江苏高考)一定温度下,反应MgCl2(l)=Mg(l)+ Cl2(g)的H0、S0。( ) 分析:该反应为分解反应,反应过程吸热,H0,反应中有气体 生成,故为熵增反应,即S0。 (14)(2011江苏高考)对于反应:2H2O2=2H2O+O2,加入 MnO2或降低温度都能加快O2的生成速率。( ) 分析:加入催化剂,反应速率加快,但降低温度,反应速率一定减 小。,
10、热点考向 1 化学反应速率及影响因素 【典例1】(2012福建高考)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是( ),A.在050 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等 B.溶液酸性越强,R的降解速率越小 C.R的起始浓度越小,降解速率越大 D.在20 min25 min之间,pH=10时R的平均降解速率为 0.04 molL-1min-1,【解题探究】 (1)图像中纵坐标和横坐标的含义是什么? 提示:纵坐标表示反应物染料R的物质的量浓度,单位为 10-4molL-1;横坐标表示反应时间,单位为min。 (2)图像中曲线的斜率与R降解的
11、反应速率的大小有何关系? 提示:根据v(R)= 可知,浓度-时间图像上曲线的斜率越 大,R降解反应的反应速率越大。 (3)图像中曲线的含义是什么? 提示:图像中曲线表示在不同pH条件时,c(R)随浓度变化的趋势。 本题答案:_,【解析】选A。根据图像,pH2和pH7条件下,在50 min 时,R都是完全降解,浓度变为0,降解百分率都是100%,A正 确;从图像中可以读出pH2时,曲线下降是最快的即单位时 间内R的浓度变化最大,说明溶液的酸性越强,降解速率越 大, B错误;由图可知R的降解速率不仅与R的起始浓度有关, 还与溶液的pH有关,因此不能单纯依浓度的大小来判断R的降 解速率,C错误;在2
12、0 min25 min,pH10的R其浓度变化 量为(0.6-0.4)10-4 molL-1=0.210-4 molL-1,则v(R)=0.0410-4 molL-1min-1,D错误。,【易错警示】 有关化学反应速率的易错点 (1)错误地把化学反应速率等同于瞬时速率,化学反应速率是某一段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。 (2)进行化学反应速率的相关计算时,错误地用某物质的物质的量代替物质的量浓度计算,速率大小比较时易忽视各物质的速率的单位是否一致,单位书写是否正确。 (3)错误地认为纯固体和纯液体不会改变化学反应速率,实际上不能用纯固体和纯液体物质的变化表示化学反应速率,但若将固体的颗粒变
13、小(增大固体的接触面积)则化学反应速率会加快。,(4)错误地认为只要增大压强,化学反应速率一定增大;实际上反应在密闭固定容积的容器中进行,若充入氦气(或不参与反应的气体),压强增大,但参与反应的各物质的浓度不变,反应速率不变;若反应在密闭容积可变的容器中进行,充入氦气(或不参与反应的气体)而保持压强不变,相当于压强减小,反应速率减小。,(5)不能正确区分外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响趋势。如对H 0的反应升高温度,平衡逆向移动,正、逆反应速率都增大,并不是只增大逆反应速率,只是逆反应速率增大的程度大于正反应速率;工业合成氨中,移出部分氨气(平衡右移),正逆反应速率都减小,并不是增大了
14、正反应速率。,【变式训练】(2013日照一模)对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),若其他条件都不变,只是在反应前是否加 入催化剂,可得到如下两种v-t图像: 下列判断正确的是( )Aa1a2 Bt1t2 C两图中阴影部分面积相等 D图中阴影部分面积更大,【解析】选C。催化剂可以加快化学反应速率,中使用了催 化剂,故反应速率a2a1,A错误;反应速率越大,达到平衡的 时间越短,即t2t1,B错误;根据v(A)= 可得c(A)= v(A)t,即阴影面积可表示A浓度的减小,催化剂不能改变 平衡状态,故阴影面积相等,C正确、D错误。,热点考向 2 化学平衡常数的计算与应用 【典例
15、2】(2013成都质检)CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反 应CH4+H2O CO+3H2,该反应在不同温度下的化学平衡常数 如下表:(1)该反应是_反应(选填“吸热”或“放热”)。 (2)T 时,向1 L密闭容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O(g), 平衡时c(CH4)=0.5 molL-1,该温度下反应CH4+H2O CO+3H2 的平衡常数K=_。,(3)T 时,向1 L密闭容器中投入2 mol CH4、1 mol H2O(g)、1 mol CO、2 mol H2,则反应的正反应速率_逆反应速率(选填“”或“=”)。,【解题探究】 (1)平衡常数K值的大小可以说明反应进
16、行的程度吗? 提示:可以。K值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,它的正反应进行的程度越大,即反应进行得越完全,反应物转化率越大;反之,就越不完全,转化率越小。,(2)平衡常数K受哪些因素的影响?与反应物或生成物的浓度是否有关?K与反应热效应关系是怎样的? 提示:K只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。若正反应为吸热反应,升高温度,K值增大;若正反应为放热反应,升高温度,K值减小。 (3)如何根据Qc判断平衡移动的方向? 提示:若Qc=K,处于平衡状态,若QcK,平衡逆向移动,若QcK,平衡正向移动。,【解析】(1)由表中数据可知,平衡常数随温度的升高而变 大,说明升高温度平衡正
17、向移动,该反应是吸热反应。 (2)根据“三段式法”计算CH4+H2O CO+ 3H2 起始物质的量浓度 (molL1) 1 1 0 0 转化物质的量浓度 (molL1) 0.5 0.5 0.5 1.5 平衡物质的量浓度 (molL1) 0.5 0.5 0.5 1.5,(3)Qc 则平衡正向移动,v(正)v(逆)。 答案:(1)吸热 (2)6.75 (3),【方法归纳】“三段式法”解答化学平衡计算题 (1)步骤。 写出有关化学平衡的反应方程式。 确定各物质的起始、转化、平衡时的量(物质的量或物质的量浓度)。 根据已知条件建立等式关系并做解答。,(2)方法:如mA(g)+nB(g) pC(g)+q
18、D(g),令A、B起始物质 的量浓度分别为a molL-1、b molL-1,达到平衡后消耗 A的物质的量浓度为mx molL-1。mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 起始物质的量 浓度(molL-1) a b 0 0 变化物质的量 浓度(molL-1) mx nx px qx 平衡物质的量 浓度(molL-1) a-mx b-nx px qx,(3)说明。 反应物:c(平)=c(始)-c(变); 生成物:c(平)=c(始)+c(变)。 各物质的转化浓度之比等于化学方程式中化学计量数之比。 转化率= 100%。,【变式训练】(2013安徽名校联盟联考)某可逆反应平衡常数 表达式为
19、达到平衡状态时,如果升高温度 (其他条件不变),则c(NO)减小。下列说法正确的是( ) A.反应的热化学方程式为NO2(g)+SO2(g) NO(g)+SO3(g) H0 B一定条件下达到平衡时,缩小容器体积,增大体系压强, 气体颜色加深 C混合气体的平均摩尔质量保持不变,说明反应已达平衡 D使用合适的催化剂可使该反应的反应速率和平衡常数增大,【解析】选B。升高温度,c(NO)减小,说明平衡逆向移动,所以正反应是放热反应,H0,A错误;缩小容器体积,增大体系压强,虽然平衡不移动,但c(NO2)变大,气体颜色加深,B正确;混合气体的质量和总物质的量始终不变,平均摩尔质量保持不变,不能说明反应已
20、达平衡状态,C错误;使用合适的催化剂可增大反应的反应速率,但平衡常数不变,D错误。,热点考向 3 化学平衡问题的综合考查 【典例3】(2013四川高考)在一定温度下,将气体X和气体Y 各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g)2Z(g) H0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定 的数据如下表:,下列说法正确的是( ) A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.010-3 molL-1min-1 B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v(逆)v(正) C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44 D.其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数增大
21、,【解题探究】 (1)改变影响化学平衡的条件后,化学平衡的移动方向和反应速率有何关系? 提示:改变影响化学平衡的条件,平衡会向着条件改变后速率大的方向移动若条件改变后速率增大,平衡向速率增大程度大的方向移动;若改变条件后速率减小,平衡向速率减小程度小的方向移动。,(2)计算化学平衡常数的关键是什么? 提示:根据化学平衡常数表达式,计算化学平衡常数的关键是计算出方程式中各气态物质的平衡浓度。 本题答案:_,【解析】选C。,【方法归纳】解答化学平衡问题需注意的问题 (1)分析化学平衡移动的一般思路。,(2)化学平衡问题中的“三不混同”。 不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。如化学反应速率改变,平
22、衡不一定发生移动,但平衡发生移动,化学反应速率一定改变;不能认为平衡正向移动一定是v(正)加快,v(逆)减慢等。 不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来。如不能认为平衡正向移动时,反应物浓度一定减少,生成物浓度一定增加等。 不要将平衡的移动和反应物的转化率混同起来。不能认为平衡正向移动时,反应物的转化率一定提高。,【变式训练】(2013重庆高考)将E和F加入密闭容器中,在一 定条件下发生反应:E(g)+F(s) 2G(g),忽略固体体积, 平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示:,b0 K(1 000 )K(810 ) 上述中正确的有( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个,
23、【解析】选A。从所给反应E(g)+F(s) 2G(g)可知,该反应 是一个体积增大的反应,即S0,正确;结合表中数据 “54.0”“75.0”“83.0”,这个过程是压强增大(平衡向逆 反应方向移动,G的体积分数减小)和温度升高的过程,所以温 度升高平衡一定向正反应方向移动,正反应是吸热反应,即温 度升高,化学平衡常数增大,正确;根据以上分析,b小于 54.0,f大于83.0,所以bf,即正确;设915 、2.0 MPa 时E的转化率为x,,由 E(g) + F(s) 2G(g) 起始物质的量 浓度(molL-1) 1 0 转化物质的量 浓度(molL-1) x 2x 平衡物质的量 浓度(mo
24、lL-1) 1-x 2x 则有 解得x=0.6,即E的转化率为60.0%, 正确。,等效平衡 【典例】在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定 条件下进行反应A(g)+2B(g) 3C(g),已知加入1 mol A和 3 mol B,且达到平衡后,生成a mol C。 (1)达到平衡时,C在反应混合气体中的体积分数是_ (用字母a表示)。 (2)在相同的实验条件下,若在同一容器中改为加入2 mol A和 6 mol B,达到平衡后,C的物质的量为_ mol(用字母a 表示),此时C在反应混合气体中的质量分数_(填“增 大”“减小”或“不变”)。,(3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为
25、加入2 mol A和 8 mol B,若要求平衡后C在反应混合气体中质量分数不变, 则还应加入C_ mol。,【解析】(1)由于该反应是等体积反应,n总=n平=4 mol,(2)物质按比例增多,相当于对体系加压,平衡不移动,故质 量分数不变。 (3)根据等效平衡原理,设还应加入C x mol则解得x=6 答案:(1) (2)2a 不变 (3)6,【方法归纳】 等效平衡的解决思路 (1)解题思路。 “一边倒”原则 可逆反应,在条件相同时(等温等容),若达到等同平衡,其初始状态必须能互变,从极限角度看,就是各物质的物质的量要相当。因此,可以采用“一边倒”的原则来处理以下问题:化学平衡等同条件(等温
26、等容)。 “过渡态”方法 思路:各种反应物的浓度增加相同倍数,相当于增大体系压强,根据平衡移动方向来确定转化率的变化情况。,(2)等效体系(百分含量等效)。 恒温恒容下 a.反应前后,气体的化学计量数不同(即0),等同等效。 如 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 起始/mol 1 4 0 起始/mol a b c 等效条件: b.反应前后,气体的化学计量数相同(即=0),等比等效。 同的起始和起始,其等效条件:(a+0.5c)/(b+1.5c)= 恒温恒压下,一定是等比等效。,【变式训练】已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H= -197 kJmol-1。向同温、同体积
27、的三个密闭容器中分别充入 气体:(甲)2 mol SO2和1 mol O2;(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2; (丙)2 mol SO3。恒温、恒容下反 应达平衡时,下列关系一定正确的是 ( ) A.容器内压强p:p甲=p丙2p乙 B.SO3的质量m:m甲=m丙2m乙 C.c(SO2)与c(O2)之比为k:k甲=k丙k乙 D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙2Q乙,【解析】选B。恒温恒容,甲与乙起始n(SO2)n(O2)=21,甲 等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应方向移动, 转化率增大;丙按化学计量数转化到左边可得n(SO2)=2 mol, n(O2)=1 mo
28、l,与甲为等效平衡,平衡时对应各组分的物质的量 相等,故压强p甲=p丙,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平 衡向正反应方向移动,故p乙p甲2p乙,故p甲=p丙2p乙,故A错误; 甲与丙为等效平衡,平衡时对应各组分的物质的量相等,质量相 等,故m甲=m丙,甲等效为在乙达到平衡的基础上,再加入1 mol SO2和0.5 mol O2,增大压强,平衡向正反应方向移动,SO2转化率,增大,m甲2m乙,故m甲=m丙2m乙,故B正确;对于甲、乙,SO2、O2起 始物质的量之比等于化学计量数之比,c(SO2)与c(O2)之比为定 值21,丙为分解反应,丙中c(SO2)与c(O2)之比为21,故k甲= k丙
29、=k乙=21,故C错误;甲与丙为等效平衡,平衡时对应各组分 的物质的量相等,且甲和丙为两个相反的过程,故Q甲+Q丙=197, 但Q甲不一定等于Q丙,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平 衡向正反应方向移动,SO2转化率增大,故Q甲2Q乙,故D错误。,1.(2013北京高考)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是( ) A.B.,C.D.,【解析】选C。由于2NO2 N2O4是放热过程,所以在冷水中 相当于降低温度,平衡正向移动,气体颜色变浅,而在热水中 相当于升高温度,平衡逆向移动,气体颜色加深,所以A利用了 平衡移动原理;由于水的电离是吸热的,所以加热有利于水的 电离,所以水的离子积常数Kw
30、逐渐变大,B也符合平衡移动原 理;过氧化氢分解制取氧气在有催化剂存在的条件下分解速率 加快只是说明了催化剂对反应速率的影响,但平衡未发生移 动,C不能用平衡移动原理来解释;由于一水合氨是弱电解质, 存在电离平衡,所以氨水的浓度减小的过程就是对氨水稀释的 过程,稀释有利于电离平衡的正向移动,所以稀释10倍后,pH 的变化小于1,所以D也可以用平衡移动原理来解释。,2一定条件下,某固定容积的密闭容器中存在反应:2A(g)+ B(s) 2C(g) H0。下列描述中能证明上述反应已达平 衡状态的是( ) A摩尔质量:AC B容器中混合气体的密度不随时间而变化 C容器中的气体压强不随时间而变化 D容器中
31、A与C的物质的量之比等于11,【解析】选B。对于某一纯净物来说,它的摩尔质量是固定不变的,故A错;因是有固体参加反应转化为气体的反应,若平衡正向移动时,容器中混合气体的密度增大,B正确;该反应是气体分子数不变的反应,容器中的压强保持不变,故C错;平衡时容器中A与C的物质的量之比不一定是11,故D错。,3.(2013德阳一诊)往2 L密闭容器中充入NO2,在三种不同条件下发生反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g),实验测得NO2的浓度随时间的变化如下表(不考虑生成N2O4)。,下列说法正确的是( ) A.实验2比实验1使用了效率更高的催化剂 B.实验2比实验1的反应容器体积减小 C.实验
32、2和实验3可判断该反应是放热反应 D.实验1比实验3的平衡常数大,【解析】选A。实验1和实验2相比,反应温度和初始反应物浓度均相同,而实验2反应速率快,在20 min即达平衡,可知实验2使用了高效催化剂,A项正确;反应容器为体积不变的密闭容器,B项错误;实验2和实验3相比,实验3温度高,反应限度大,即升高温度平衡右移,反应为吸热反应,C项错误;温度越高,反应限度越大,平衡常数越大,故实验3的平衡常数比实验1的大,D项错误。,4已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是( ) 生成物的体积分数一定增加;生成物的产量一定增加; 反应物的转化率一定增大;
33、反应物浓度一定降低;正反应速率一定大于逆反应速率;使用了合适的催化剂 A B C D 【解析】选B。若增加某反应物的浓度,平衡正向移动,但生成物的体积分数不一定增加,反应物的浓度不一定减小;平衡向正反应方向移动,正反应速率一定大于逆反应速率,生成物的产量一定增加。,5.(2013安徽示范高中联考)一定条件下,恒容的密闭容器 中,加入一定量的A与B发生反应A(s)+2B(g) C(g)+2D(g) H0,平衡时C的物质的量与加入B的物质的量的变化关系如 图所示。下列说法正确的是( ),A.增加A的物质的量,正反应速率加快 B.平衡时,其他条件不变,当温度升高时,变大 C.图中曲线的斜率表示反应的
34、化学平衡常数 D.平衡时,其他条件不变,再通入B,则反应混合物的温度升高,【解析】选D。因A是固体,增加A的量不影响化学反应速率,A错误;平衡时,其他条件不变,当温度升高时,平衡向逆反应方向移动,变小,B错误;温度一定时,化学平衡常数是定值,故图中曲线的斜率不能表示化学平衡常数,C错误;通入B,平衡正向移动,反应放出更多的热,导致体系温度升高,D正确。,6.(2013海南高考)反应A(g) B(g)+C(g)在容积为1.0 L 的密闭容器中进行,A的初始浓度为0.050 molL-1。温度T1和 T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题:,(1)上述反应的温度T1_T2,平衡常数K(T1
35、)_ K(T2)。(填“大于”“小于”或“等于”) (2)若温度T2时,5 min后反应达到平衡,A的转化率为70%,则: 平衡时体系总的物质的量为_。 反应的平衡常数K=_。 反应在05 min区间的平均反应速率v(A)=_。,【解析】(1)温度越高反应速率越快,到达平衡的时间越短, 根据图像可知T1小于T2。由图像看出温度越高,到达平衡时 c(A)越小,说明升高温度平衡向着正反应方向移动,即正反 应为吸热反应,K(T1)小于K(T2)。 (2) A(g) B(g) + C(g) 初始 浓度 0.050 molL-1 0 0 改变量 0.05070 molL-1 0.05070 molL-1 0.05070molL-1 平衡 浓度 0.015 molL-1 0.035 molL-1 0.035 molL-1,平衡时体系总的物质的量为 (0.015+0.035+0.035)molL-11.0 L=0.085 mol。 反应的平衡常数 =0.007 molL-1min-1。 答案:(1)小于 小于 (2)0.085 mol 0.082 0.007 molL-1min-1,