1、化学反应速率和化学平衡(1),【例1】 一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：,考点一 化学反应速率的定性分析与定量计算,（1）从反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为 。 X的物质的量浓度减少了 ，Y的转化率为 。 （2）该反应的化学方程式为 。 （3）10 s后的某一时刻（t1）改变了外界条 件，其速率随时间的变化图象如图所示：,则下列说法符合该图象的是 。 A.t1时刻，增大了X的浓度 B.t1时刻，升高了体系温度 C.t1时刻，缩小了容器体积 D.t1时刻，使用了催化剂,解析 （1）分析图象知： c(Z)= , v(Z)= =0.079 m
2、ol/（Ls）, c(X)= =0.395 mol/L。 Y的转化率 (Y)= 100%=79.0%。,由各物质转化的量： X为0.79 mol,Y为0.79 mol,Z为1.58 mol。 可知方程式中各物质的化学计量数之比为112。 则化学方程式为X(g)+Y(g) 2Z(g)。 （2）由图象可知，外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增大X的浓度、升高体系温度不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B错误;由（1）中的解析可知，该反应的化学方程式为X（g）+Y(g) 2Z(g)，缩小容器体积，增大压强，可同等程度地增大正、逆反应速率，C正确；D使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应
3、速率，D正确。,答案 （1）0.079 mol/(Ls） 0.395 mol/L 79.0% （2）X(g)+Y(g) 2Z(g) （3）CD,1.对于化学反应速率,其考查点通常有三个方面：一是依据化学反应速率的定义进行有关计算，其模式是灵活运用“v=c/t”；二是同一化学反应的速率以不同物质的浓度变化表示时，各速率值之间的关系及化学方程式的确定，其模式为“mA+nB pC+q(D) v(A)v(B)v(C)v(D)= mnpq”；,三是考查外界条件对反应速率的影响，其模式是依 据浓度、温度、压强、催化剂、接触面积以及形成 原电池等因素对化学反应速率的影响进行分析判断。2.涉及外界条件对速率的
4、影响时，影响最大的 是催化剂；其次是温度，温度越高，速率越快；然 后是浓度和压强。若是可逆反应，外界条件对v正和 v逆的影响趋势是一样的。即若升温或增大压强（有气体参与体系），v正、v逆均加快；若增大反应物浓度，瞬时速率v逆不变，但最终v正和v逆均加快。,等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行 反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根 据数据绘制得下图，则曲线a、b、c、d所对应的 实验组别可能是 （ ）,A.4-3-2-1 B.1-2-3-4C.3-4-2-1 D.1-2-4-3,解析 影响化学反应速率的因素主要有温度、浓度、接触面积、催化剂，本题中只有温度、浓度和接触面积，三者
5、兼顾分析才能得到正确答案。,答案 AC,考点二 化学平衡常数的计算及应用,【例2】（2009天津理综，5）人体血液内的 血红蛋白（Hb）易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。,CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2 O2+HbCO，37时，该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍时，会使人的智力受损。据此，下列结论错误的是 （ ） A.CO与HbO2反应的平衡常数为K= B.人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少 C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人 的智力才会受损 D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原因是 使上述平衡向左移动,
6、解析 该平衡的平衡常数表达式为K= ，A项正确；根据平衡移动原理，c（CO）增大，平衡向右移动，会使HbO2减少，B正确；C项中，因为K=220，且 =0.02时，会使人智力受损，将两式合并，可知：220= 0.02, ，所以 时，人的智力才会受损，C项说法错。,答案 C,（1）K只受温度影响，与反应物或生成物的浓 度变化无关。（2）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。（3）K与反应热效应的关系：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。,在密闭容
7、器中进行的如下反应：2SO2（g）+O2(g) 2SO3(g)SO2的起始浓度是0.4 mol/L,O2的起始浓度是 1 mol/L。当SO2的转化率为80%时，反应达到平衡状态。（1）求反应的平衡常数。（2）若将平衡时反应混合物的压强增大1倍，平衡 将如何移动？（3）若将平衡时反应混合物的压强减小1倍，平衡 将如何移动？,（4）平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，使体系总压强变为原来的3倍，平衡又将如何移动？,解析 2SO2（g） + O2(g) 2SO3(g)2 1 20.4 1 00.4（1-80%） 1- 0.480% 0.480%0.08 0.84 0.32,起始时
8、（mol/L）,平衡时（mol/L）,（1）平衡常数：K= （2）压强增大1倍，各组分的浓度增大1倍， Qc=即QcK，平衡左移，平衡向逆反应方向移动。（4）体积不变，充入Ar，反应各组分的浓度不 变，平衡不移动。,答案 （1）K=（2）平衡右移，平衡向正反应方向移动 （3）平衡左移，平衡向逆反应方向移动 （4）平衡不移动,【例3】 向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发 生反应，各物质浓度随时间变化如图一所示。图 二为t2时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率 随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不 同的条件。已知t3-t4阶段为
9、使用催化剂；图一中t0-t1阶段c(B)未画出。,考点三 化学反应速率和化学平衡图象,下列说法不正确的是 （ ） A.此温度下该反应的化学方程式为2A(g)+B(g) 2C(g) B.t4-t5阶段改变的条件为减小压强 C.B的起始物质的量为1.0 mol D.在相同条件下，若起始时容器中加入a mol A、 b mol B和c mol C，要达到t1时刻同样的平衡， a、b、c要满足的条件为a+2c/3=2.4和b+c/3=1.2,解析 图二是在几种不同情况下的化学平衡，而影响平衡的因素有：浓度、温度、压强、催化剂，t3-t4和t4-t5这两段平衡是不移动的，则只能是压强和催化剂影响的,因此
10、应该推断该反应为等体积变化的反应。再结合图一可知,A浓度的变化为,0.2 mol/L,C浓度的变化量为0.3 mol/L，由化学反应 的速率之比等于化学方程式前的计量系数之比，可写 出该反应的方程式为2A(g)+B(g) 3C(g),故A项错误; t3-t4的平衡比原平衡的速率要快，而t4-t5的速率又变 慢，前者题目已给出是使用催化剂，所以后者为减 压，因为条件只能用一次，故B项正确;B的平衡浓度是 0.4 mol/L,则起始时应为0.5 mol/L；起始时2 mol A所对应的浓度为1 mol/L,所以容器体积应是2 L;所 以B的起始物质的量为0.5 mol/L2 L=1 mol,C项正
11、 确;D项考查的是等效平衡;要最终为相 同平衡，则必 须拆算后与原平衡相等。,答案 A,化学平衡图象的解题步骤解图象题三步曲：“一看”、“二想”、“三判断”（1）“一看”看图象看面：弄清纵、横坐标的含义。看线:弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。 看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。,看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。 （2）“二想”想规律看完线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）“三判断”通过对比分析，作出正确判断。,已知：4NH3(g)+5O2(g)
12、 4NO(g)+6H2O(g) H=-1 025 kJ/mol，该反应是一个可逆反应。若反应 物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不 正确的是 （ ）,解析 由于该反应为放热反应，升高温度平衡左移，NO的含量降低，因此A正确、C错；又由于该反应为气体体积增大的反应，增大压强平衡左移，因此压强越大，NO的含量越低，故B正确；而催化剂只能提高反应速率，不会引起平衡的移动，因此D正确。,答案 C,【例4】 在2 L密闭容器中，800时反应2NO（g） +O2(g) 2NO2(g)体系中，n（NO）随时间的变 化如表：,考点四 化学反应速率与化学平衡的综合应用,（1）写出该反应的平衡常数表达式：
13、K= 。已知：K（300）K(350)，该反应是 热反应。,（2）如图中表示NO2浓度变化曲线的是 （填序号）。用O2表示从02 s内该反应的平均速率v= 。 （3）能说明该反应已经达到平衡状态的是 (填字母序号)。 a.c(NO2)=2c(O2) b.容器内压强保持不变 c.v逆（NO）=2v正（O2） d.容器内的密度保持不变,（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 (填字母序号)。 a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度 c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂,解析 （1）K= ，温度越高K值越小，说明该反应是放热反应。 （2）随着反应的进行,作为生成物的NO2
14、的浓度会逐渐增大直到达到平衡,因此图中曲线可以排除c、d，,然后对照表中数据，通过计算平衡时NO2的浓度，可以确定表示NO2的浓度变化的曲线是b。以表中NO的变化量为依据，相应的O2的变化量为其一半，然后进行计算便可得出结果。 （3）该反应是一个反应前后气体分子数发生变化的反应，同时又在密闭容器中进行，如果反应没有达到平衡就一定有压强的变化，因此当压强保持不变时说明该反应已达到平衡；c选项很明显是正确的，但要注意系数。 （4）增大反应物浓度可以增大反应速率，同时使平衡向正反应方向移动，只有c项符合题目要求。,答案 （1） 放 （2）b 1.510-3 mol/(Ls) （3）bc （4）c,解
15、答化学平衡问题的重要思维方法1.三个“不要混同”（1）不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。例如：别以为平衡正向移动一定是v正加快，v逆减慢等。（2）不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来，例如：别以为平衡正向移动时，反应物浓度一定减少，生成物浓度一定增大等。,（3）不要将平衡的移动和反应物的转化率提高混同起来，例如：别以为平衡正向移动，反应物的 转化率一定提高。2.可逆反应“不为零”原则可逆性是化学平衡的前提，达到平衡时是反应 物和生成物共存的状态，每种物质的物质的量不为 零。一般可用极限分析法推断：假设反应不可逆， 则最多生成产物多少，有无反应物剩余，余多少。 这样的极值点是不可能达到的，故
16、可用于确定某些 范围或在范围中选择合适的量。,3.“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（等温等容） aA(g)+bB(g) cC(g)始 a b 0 平衡状态始0 0 c 平衡状态始x y z 平衡状态为了使平衡=,根据“一边倒”原则，即可得 x+ z=a =1 y+ z=b =14.“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。,在一定温度下，向一个体积为1.0 L的密闭容
17、器 中，通入3 mol SO2和2 mol O2及固体催化剂，使之发生反应：,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H=-196.6 kJ/mol。平衡时容器内气体压强为起始时的90%。 .（1）达到平衡时放出的热量为 。 （2）该温度下反应的平衡常数是 。 .保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为a mol SO2、b mol O2、c mol SO3(g)，欲使平衡时SO3的体积分数为2/9，则： （1）达到平衡时，和放出的热量 （填 字母）。 A.一定相等 B.前者一定小 C.前者大于或等于后者,（2）a、b、c必须满足的关系是（一个用a、c表示，另一个用b、c表示）
18、。 （3）欲使起始反应表现为向正反应方向进行，a的取值范围是 。,解析 .（1）根据平衡时容器内气体压强为起始时的90%，计算出平衡时SO2的物质的量为2 mol，即反应生成1 mol SO3（g）则平衡时放出的热量为98.3 kJ。 （2）K= 。 .当c=0时，放出的热量前者等于后者，当c0时，放出的热量前者大于后者；和是恒温恒容，非等体积反应条件下的等效平衡，,极限转化到同一边后应对应相等，则a+c=3,2b+c=4;欲使起始反应表现为向正反应方向进行，则SO2的起始物质的量应大于SO2的平衡量，小于或等于SO2的最大值，即2a3。,答案 .（1）98.3 KJ （2） .（1）C （2
19、）a+c=3,2b+c=4 （3）2a3,1.(2009海南，4)在25时，密闭容器中X、Y、Z三 种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：,下列说法错误的是 （ ） A.反应达到平衡时，X的转化率为50 B.反应可表示为X+3Y 2Z，其平衡常数为1 600 C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 D.改变温度可以改变此反应的平衡常数,解析 题中有一明显的错误，就是C选项中平衡常数增大，增大压强不可能使平衡常数增大。其他选项均为平衡中的基础计算和基础知识，关键是根据表中数据（0.1-0.05）(0.2-0.05) (0.1-0)= 132可推导出：X+3Y 2Z。,C,2.若C+CO2
20、 2CO（正反应为吸热反应），反应速 率为v1;N2+3H2 2NH3(正反应为放热反应)，反应 速率为v2。对于上述两个反应，当温度升高时，v1 和v2的变化情况为 （ ）A.同时增大 B.同时减小C.v1增大，v2减小 D.v1减小，v2增大,解析 误认为升温只增加吸热反应的反应速率。根据温度对化学反应速率的影响结果知：温度升高，不管该化学反应是放热反应还是吸热反应，化学反应速率均加快。只不过加快的程度不同而已。,A,3. 右图是温度和压强对X+Y2Z反应影响的示意图。 图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是 （ ） ,A.上述可逆反应的正反应为放热反应
21、 B.X、Y、Z均为气态 C.X和Y中只有一种为气态，Z为气态 D.上述反应的逆反应的H0,解析 本题通过图示设置情境考查外界条件（温度、 压强）对平衡移动（Z的体积分数）的影响，主要 考查逻辑推理和识图能力。由图象可知，随温度升高Z的体积分数增大，该反应为吸热反应，A、D错；1 000 kPa比10 kPa时Z的体积分数小，说明增加压强平衡左移，X、Y中至少有一种应为非气态，B错；故选C。,答案 C,4.高温下，某反应达到平衡，平衡常数K=，恒容时，温度升高，H2浓度减小。 下列说法正确的是 （ ）A.该反应的H0B.恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C.升高温度，逆反应速率减小D.该
22、反应化学方程式为CO+H2O CO2+H2,解析 由题中给出的平衡常数表达式可推断出反应为CO2（g）+H2(g) CO(g)+H2O(g),且正反应为吸热反应。,A,5.一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)根据题意完成下列各题： （1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K= ，升高温度,K值 （填“增大”、“减小”或“不变”）。,（2）在500，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)= 。 （3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系,体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的
23、是 (填字母序号)。 a.氢气的浓度减少 b.正反应速率加快，逆反应速率也加快 c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大 （4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是： （用化学方程式表示）。,解析 （1）由图示可见，温度较高时，n(CH3OH)减小，说明正反应为放热反应，K值减小。 (2)v(H2)= mol/(Lmin) （3）体积压缩，压强增大，气体物质的物质的量浓度增大，正、逆反应速率均加快，平衡向正反应方向移动，n(CH3OH)增大，n(H2)减小，故b、c正确。 （4）Cu2O具有一定的
24、氧化性，CO和H2均有较强的还原性，加入少量的CO2，能抑制Cu2O被还原，有利于维持Cu2O的量不变。,答案 （1）K= 减小 （2）2nB/3tB mol/（Lmin） （3）bc （4）Cu2O+CO 2Cu+CO2,6.(2009广东，15)取五等份NO2 ，分别加入温度不 同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2(g) N2O4(g) H0反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分含 量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的 是 （ ）,解析 在恒容状态下，在五个相同的容器中同时通入等量的NO2，反应相同时间。那么则有两种可能，
25、一是已达到平衡状态，二是还没有达到平衡状态，仍然在向正反应移动。假若，5个容器在反应相同时间下，均已达到平衡，因为该反应是放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动，NO2的百分含量随温度升高而升高，所以B正确；假若，5个容器中有未达到平衡状态的，那么温度越高，反应速率越快，会出现温度高的NO2转化得快,导致NO2的百分含量减少的情况。在D中,图中的转折点为平衡状态,转折点左侧则为未平衡状态,右侧则为平衡状态,D正确。,答案 BD,7.(2009北京理综，9)已知H2(g)+I2(g) 2HI(g) H0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中 加入H2和I2各0.1 mol,乙中加入HI 0.2
26、 mol,相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙 中HI的平衡浓度，应采取的措施是 （ ）A.甲、乙提高相同温度B.甲中加入0.1 mol He,乙不变C.甲降低温度，乙不变D.甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2,解析 在相同体积和温度的条件下，甲、乙两容器是等效体系，平衡时两容器中各组分的浓度相同；若提高相同的温度，甲、乙两体系平衡移动的情况相同；若向甲中加入一定量的He，平衡不移动；若向甲中加0.1 mol H2和向乙中加0.1 mol I2，则使平衡移动的效果相同；而降低甲的温度会使平衡向正向移动，c(HI)提高。,答案 C,8.(2009全国理综，13
27、)下图表示反应X（g） 4Y(g)+Z(g) H0，在某温度时X的浓度随时间变 化的曲线：,下列有关该反应的描述正确的是 （ ） A.第6 min后，反应就终止了,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逆将以同样倍数减小,解析 第6 min时，可逆反应达到平衡状态，反应并未停止，A错；X的平衡转化率= 100%=100%=85%，B正确；该反应正向为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，X的转化率减小，C错误；降低温度，平衡正向移动，v正、 v逆均减小，但两者不是同样倍数减小（逆反应减小的趋势大），D错误。,答案 B,9.(2009宁夏理综
28、，13)在一定温度下，反应 H2（g）+ X2(g) HX(g)的平衡常数为10。若将 1.0 mol的HX(g)通入体积为1.0 L的密闭容器中， 在该温度时HX（g）的最大分解率接近于 （ ）A.5% B.17% C.25% D.33%,解析 H2（g）+ X2(g) HX(g) 开始 0 0 1.0 mol/L 变化 x x x 平衡 x x 1.0 mol/L-x,则有K= 解得：x= mol/L 所以HX的最大转化率为 100%=17%。,答案 B,10.恒温下，反应aX(g) bY(g)+cZ(g)达到平衡，把容器体积压缩至原来的1/2，且达到新平衡时，X的物质的量浓度从0.1 m
29、ol/L增大到 0.19 mol/L,下列判断正确的是 （ ）,A.ab+c B.ab+c C.a=b+c D.a=b=c,解析 假设缩小体积，平衡不发生移动，则X的物质的量浓度应从0.1 mol/L增大到0.2 mol/L，而此时X的物质的量浓度为0.19 mol/L，则在缩小容积的过程中消耗了X，由此可知平衡向正反应方向移动。而缩小容积相当于增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，说明该反应的正反应是气体分子数减小的反应。,答案 A,11.对已达化学平衡的反应：2X(g)+Y(g) 2Z(g)， 减小压强时，对反应产生的影响是 （ ）A.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移
30、动B.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C.正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动 D.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动,解析 减小压强，气体体积增大，反应物和生成物的浓度都减小，正、逆反应速率都减小，正反应是气体体积缩小的反应，平衡应向气体体积增大的方向移动。,C,12.在一真空密闭容器中盛有1 mol PCl5，加热到 200，发生反应：PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)，反应达到平衡时，PCl5在混合气体中的体积分 数为m%，若在相同的温度和相同的容器中，起始 时加入2 mol PCl5，反应达到平衡时，PCl5在混合 气体中的体积分数为n%，则
31、m和n的关系正确的是 （ ）A.mn B.mn C.m=n D.无法比较,解析 设计如下等效平衡模型：在上述模型中，和互为等效平衡，平衡混合气体中PCl5的体积分数为m%。达到平衡时，PCl5体积分数为n%，从到，由于增大压强，平衡向逆反应方向移动，所以，PCl5在平衡混合气体中的体 积分数增大。即：nm,B选项正确。,13.已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g) N2O4(g) H=-24.2 kJ/mol。在恒温条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一容积为2 L的密 闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下 列说法正确的是 （ ）,A.前10 min内用v(NO2)
32、表示的化学反应速率为 0.02 mol/(Lmin) B. a 、b、c、d四个点中，a、c两点的v正v逆 C.反应进行到10 min时放出的热量为9.68 kJ D.25 min时，导致平衡移动的原因是将密闭容器的 体积缩小为1 L,解析 由图象知，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入密闭容器中，反应化学方程式为N2O4(g) 2NO2(g) H=+24.2 kJ/mol，反应进行到10 min时应吸收热量9.68 kJ。,答案 B,14.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一 条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律（图中p表示压强，T 表示温度，n表示物质的量）：,根据以上规律判断
33、，下列结论正确的是 （ ） A.反应:H0,p2p1 B.反应:HT2 C.反应:H0,T2T1或HT1,解析 反应的特点是正反应方向为气体体积减小的方向，结合图象，压强增大A的转化率应增大，所以p2p1，随温度的升高A的转化率降低，所以正反应为放热反应HT2，而在T1条件下达平衡时n(C)小，,说明低温有利于C的生成，故它的正反应为放热反应HT1时正反应应为吸热反应H0，而当T2T1时，说明升高温度平衡向正反应方向进行，因此正反应为吸热反应H0，所以D错。,答案 BC,15.恒温恒容条件下，下列叙述正确的是 （ ）A.相同的甲、乙两容器中分别加入1 g SO2、1 g O2与2 g SO2、
34、2 g O2,发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡，SO2的转化率前者大B.反应2HI（g） H2(g)+I2(g)达到平衡，增大HI 的物的量，平衡不移动C.反应2HI(g) H2(g)+I2(g)达到平衡，增大HI的物质的量，HI的分解率和体积分数均不变D.反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡时，再向容 器内通入一定量的NO2(g)，重新达到平衡时， 与第一次平衡时相比，NO2的体积分数增大,解析 选项A中后者相当于前者达到化学平衡后加 压，SO2的转化率增大；B选项中平衡应向右移 动；D选项相当于给原平衡加压，平衡向右移动导致NO2的体积分数减小。,答案 C,
35、16.反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化 如下所示，回答下列问题。,（1）该反应是 反应（填“吸热”或“放热”）；（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”），原因是； （3）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？，原因是 ； （4）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大， E1和E2的变化是：E1 ，E2 。（填 “增大”“减小”或“不变”）,解析 （1）从图像上可以看出，反应物的总能量比生成物的总能量高，因此该反应为放热反应。 （2）升高温度，平衡左移，因此A的转化率减小。（3）加入催化剂，对反应热无影响，因为催化剂不改变反应进行程
36、度的大小，反应物参加反应的量不变，所以反应热也不变。 （4）催化剂改变了反应的历程，降低了反应所需要的活化能，使E1减小，E2也减小。,答案 （1）放热 （2）减小 根据勒夏特列原理，升高温度有利于反应向吸热方向移动，因而该反应中A的转化率减小 （3）没有 催化剂只能改变化学反应的速率和途径，不能改变化学反应始态和终态的能量，因此对反应热没有影响 （4）减小 减小,17.(2009浙江理综，27)超音速飞机在平流层飞行 时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究 利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和 N2，化学方程式如下：2NO+2CO 2CO2+N2为了测定在某种催化剂作用下的反
37、应速率，在某 温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓 度如表：,请回答下列各题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）： （1）在上述条件下反应能够自发进行，则反应的H 0（填写“”、“”或“=”）。 （2）前2 s内的平均反应速率v(N2)= 。 （3）在该温度下，反应的平衡常数K= 。 （4）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是 。 A.选用更有效的催化剂B.升高反应体系的温度 C.降低反应体系的温度D.缩小容器的体积 ,（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规
38、律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。,请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。 请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号。,解析 （1）该反应的S0,由H-TS0反应自发进行推知，H0 (2)2 s内的v(N2)=v(NO) = =1.87510-4 mol/(Ls) （3） 2NO + 2CO 2CO2 + N21.0010-3 3.6010-3 0 09.0010-4 9.010-4 9.0010-141.0010-4 2.7010-3 9.0010-4,起始浓度 /mol/L,变化浓度/mo
39、l/L,4.5 10-4,(4 s时) 平衡浓度/mol/L,4.5 10-4,K= = =5.00103 mol/L (4)A使用催化剂，平衡不移动，NO转化率不变;升温，平衡向左移动，NO转化率降低，B错，C正确;D缩小容器体积，平衡向右移动，NO转化率提高。 （5）本实验目的是为验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，、组内题中信息的比表面积不同，则温度、反应物初始浓度一定相同，、组中，比表面积相同，则温度一定不同，其他则相同。,据三段式可分别计算出不同条件下平衡时NO的浓度，从而画图。,答案 （1） （2）1.87510-4 mol/(Ls) （3）5.00103 mol/L （4）CD （5）.280 1.2010-3 5.8010-3 .1.2010-3 5.8010-3 ,
