考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性及化學(xué)平衡的建立。2.掌握化學(xué)平衡的特征。3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)平衡的影響， 能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。
考點(diǎn)一　可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡建立
考點(diǎn)三　應(yīng)用“等效平衡”判斷平衡移動(dòng)的結(jié)果
考能提升 探究高考　明確考向
1.可逆反應(yīng)(1)定義在 下既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)特點(diǎn)①二同：a.相同條件下；b.正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。②一?。悍磻?yīng)物與生成物同時(shí)存在；任一組分的轉(zhuǎn)化率都 (填“大于”或“小于”)100%。(3)表示在方程式中用“”表示。
2.化學(xué)平衡狀態(tài)(1)概念一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的 保持不變的狀態(tài)。
1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”(1)2H2O 2H2↑＋O2↑為可逆反應(yīng)(　　)(2)可逆反應(yīng)不等同于可逆過(guò)程?？赡孢^(guò)程包括物理變化和化學(xué)變化，而可逆反應(yīng)屬于化學(xué)變化(　　)(3)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等，是指同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等，若用不同物質(zhì)表示時(shí)，反應(yīng)速率不一定相等(　　)(4)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài)就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度(　　)
2.向含有2 ml的SO2的容器中通入過(guò)量氧氣發(fā)生2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－Q kJ·ml－1(Q＞0)，充分反應(yīng)后生成SO3的物質(zhì)的量 2 ml(填“＜”、“>”或“＝”，下同)，SO2的物質(zhì)的量 0 ml，轉(zhuǎn)化率 100%，反應(yīng)放出的熱量 Q kJ。

題組一　極端假設(shè)，界定范圍，突破判斷1.一定條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零)，達(dá)到平衡時(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.1 ml·L－1、0.3 ml·L－1、0.08 ml·L－1，則下列判斷正確的是A.c1∶c2＝3∶1B.平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為2∶3C.X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等D.c1的取值范圍為0＜c1＜0.14 ml·L－1
平衡濃度之比為1∶3，轉(zhuǎn)化濃度亦為1∶3，故c1∶c2＝1∶3，A、C不正確；平衡時(shí)Y生成表示逆反應(yīng)速率，Z生成表示正反應(yīng)速率且v生成(Y)∶v生成(Z)應(yīng)為3∶2，B不正確；由可逆反應(yīng)的特點(diǎn)可知0＜c1＜0.14 ml·L－1。
2.在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 ml·L－1、0.3 ml·L－1、0.2 ml·L－1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是A.Z為0.3 ml·L－1B.Y2為0.4 ml·L－1C.X2為0.2 ml·L－1D.Z為0.4 ml·L－1
極端假設(shè)法確定各物質(zhì)濃度范圍上述題目2可根據(jù)極端假設(shè)法判斷，假設(shè)反應(yīng)正向或逆向進(jìn)行到底，求出各物質(zhì)濃度的最大值和最小值，從而確定它們的濃度范圍。假設(shè)反應(yīng)正向進(jìn)行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)起始濃度(ml·L－1) 0.1 0.3 0.2改變濃度(ml·L－1) 0.1 0.1 0.2終態(tài)濃度(ml·L－1) 0 0.2 0.4
假設(shè)反應(yīng)逆向進(jìn)行到底：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)起始濃度(ml·L－1) 0.1 0.3 0.2改變濃度(ml·L－1) 0.1 0.1 0.2終態(tài)濃度(ml·L－1) 0.2 0.4 0平衡體系中各物質(zhì)的濃度范圍為X2∈(0,0.2)，Y2∈(0.2,0.4)，Z∈(0,0.4)。
題組二　審準(zhǔn)題干，關(guān)注特點(diǎn)，判斷標(biāo)志3.對(duì)于CO2＋3H2CH3OH＋H2O，下列說(shuō)法能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是A.v(CO2)＝ v(H2)B.3v逆(H2)＝v正(H2O)C.v正(H2)＝3v逆(CO2)D.斷裂3 ml H—H鍵的同時(shí)，形成2 ml O—H鍵
4.在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)：①混合氣體的壓強(qiáng)，②混合氣體的密度，③混合氣體的總物質(zhì)的量，④混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，⑤混合氣體的顏色，⑥各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，⑦某種氣體的百分含量(1)能說(shuō)明2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(2)能說(shuō)明I2(g)＋H2(g)2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(3)能說(shuō)明2NO2(g)N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(4)能說(shuō)明C(s)＋CO2(g)2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(5)能說(shuō)明NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(6)能說(shuō)明5CO(g)＋I(xiàn)2O5(s)5CO2(g)＋I(xiàn)2(s)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。
5.若上述題目中的(1)～(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？
(1)②③④⑦　(2)⑤⑦　(3)②③④⑤⑦ (4)②③④⑦
規(guī)避“2”個(gè)易失分點(diǎn)(1)化學(xué)平衡狀態(tài)判斷“三關(guān)注”關(guān)注反應(yīng)條件，是恒溫恒容，恒溫恒壓，還是絕熱恒容容器；關(guān)注反應(yīng)特點(diǎn)，是等體積反應(yīng)，還是非等體積反應(yīng)；關(guān)注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應(yīng)。(2)不能作為“標(biāo)志”的四種情況①反應(yīng)組分的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。
②恒溫恒容下的體積不變的反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量不再隨時(shí)間而變化，如2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)。③全是氣體參加的體積不變的反應(yīng)，體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再隨時(shí)間而變化，如2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)。④全是氣體參加的反應(yīng)，恒容條件下體系的密度保持不變。
1.化學(xué)平衡移動(dòng)的過(guò)程
2.化學(xué)平衡移動(dòng)與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系(1)v正>v逆：平衡向 移動(dòng)。(2)v正＝v逆：反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)， 平衡移動(dòng)。(3)v正＜v逆：平衡向 移動(dòng)。
3.影響化學(xué)平衡的因素(1)若其他條件不變，改變下列條件對(duì)化學(xué)平衡的影響如下：
(2)勒夏特列原理如果改變影響化學(xué)平衡的條件之一(如溫度、壓強(qiáng)、以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠 的方向移動(dòng)。(3)“惰性氣體”對(duì)化學(xué)平衡的影響①恒溫、恒容條件原平衡體系 體系總壓強(qiáng)增大―→ 體系中各組分的濃度不變―→ 平衡不移動(dòng)。
②恒溫、恒壓條件原平衡體系 容器容積增大，各反應(yīng)氣體的分壓減小―→
1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”(1)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，化學(xué)反應(yīng)速率一定改變；化學(xué)反應(yīng)速率改變，化學(xué)平衡也一定發(fā)生移動(dòng)(　　)(2)升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，此時(shí)v放減小，v吸增大(　　)
(3)合成氨反應(yīng)需要使用催化劑，說(shuō)明催化劑可以促進(jìn)該平衡向生成氨的方向移動(dòng)，所以也可以用勒夏特列原理解釋使用催化劑的原因(　　)(4)平衡時(shí)，其他條件不變，分離出固體生成物，v正減慢(　　)(5)C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH＞0，其他條件不變時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率v(CO2)和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大(　　)
2.化學(xué)平衡向正反方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大嗎？(舉列說(shuō)明)
不一定。當(dāng)反應(yīng)物總量不變時(shí)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，若有多種反應(yīng)物的反應(yīng)，當(dāng)增大某一反應(yīng)物的濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，只會(huì)使另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，但該物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率反而減小。
化學(xué)平衡移動(dòng)的目的是“減弱”外界條件的改變，而不是“抵消”外界條件的改變，改變是不可逆轉(zhuǎn)的。新平衡時(shí)此物理量更靠近于改變的方向。如①增大反應(yīng)物A的濃度，平衡右移，A的濃度在增大的基礎(chǔ)上減小，但達(dá)到新平衡時(shí)，A的濃度一定比原平衡大；②若將體系溫度從50 ℃ 升高到80 ℃，則化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)50 ℃＜T＜80 ℃；③若對(duì)體系N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)加壓，例如從30 MPa加壓到60 MPa，化學(xué)平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng)，達(dá)到新的平衡時(shí)30 MPa＜p＜60 MPa。
題組一　選取措施使化學(xué)平衡定向移動(dòng)1.COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)　ΔH>0，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施：①升溫?、诤闳萃ㄈ攵栊詺怏w　③增加CO濃度?、軠p壓　⑤加催化劑　⑥恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是A.①②④ B.①④⑥C.②③⑤ D.③⑤⑥
該反應(yīng)為體積增大的吸熱反應(yīng)，所以升溫和減壓均可以促使反應(yīng)正向移動(dòng)。恒壓通入惰性氣體，相當(dāng)于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對(duì)平衡無(wú)影響。增加CO的濃度，將導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)。
2.(2016·長(zhǎng)春質(zhì)檢)用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。新型RuO2催化劑對(duì)上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應(yīng)具有更好的催化活性。(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得在一定壓強(qiáng)下，總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的αHCl～T曲線如右圖：
則總反應(yīng)的ΔH 0(填“＞”、“＝”或“＜”)；A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是 。
結(jié)合題中αHCl～T圖像可知，隨著溫度升高，αHCl降低，說(shuō)明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，得出正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，即ΔH＜0；A、B兩點(diǎn)A點(diǎn)溫度低，平衡常數(shù)K(A)大。
(2)在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出相應(yīng)αHCl～T曲線的示意圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由：_____________________________________________________________________。
溫度相同的條件下，增大壓強(qiáng)，平衡右移，αHCl增大，因此曲線應(yīng)在原曲線上方
結(jié)合可逆反應(yīng)2HCl(g)＋ O2(g) H2O(g)＋Cl2(g)的特點(diǎn)，增大壓強(qiáng)平衡向右移動(dòng)，αHCl增大，則相同溫度下，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比增壓前的大，曲線如答案中圖示所示。
(3)下列措施中，有利于提高αHCl的有 。A.增大n(HCl) B.增大n(O2)C.使用更好的催化劑 D.移去H2O
有利于提高αHCl，則采取措施應(yīng)使平衡2HCl(g)＋ O2(g)H2O(g)＋Cl2(g)正向移動(dòng)。A項(xiàng)，增大n(HCl)，則c(HCl)增大，雖平衡正向移動(dòng)，但αHCl減小，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，增大n(O2)即增大反應(yīng)物的濃度，D項(xiàng)，移去H2O即減小生成物的濃度，均能使平衡正向移動(dòng)，兩項(xiàng)都正確；C項(xiàng)，使用更好的催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不能使平衡移動(dòng)，錯(cuò)誤。
題組二　條件改變時(shí)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)結(jié)果的判斷3.將等物質(zhì)的量的N2、H2氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0。當(dāng)改變某個(gè)條件并維持新條件直至新的平衡時(shí)，下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是
A項(xiàng)，正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，依據(jù)勒夏特列原理可知增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但氮?dú)獾臐舛热匀槐仍胶獯?，A不正確；B項(xiàng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率降低，B正確；C項(xiàng)，充入一定量的氫氣，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率增大，而氫氣的轉(zhuǎn)化率降低，C不正確；D項(xiàng)，催化劑只能改變反應(yīng)速率而不能改變平衡狀態(tài)，D不正確，答案選B。
4.乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：
工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1∶9)，控制反應(yīng)溫度600 ℃，并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)。在不同反應(yīng)溫度下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))示意圖如右：
(1)摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，解釋說(shuō)明該事實(shí)： 。
正反應(yīng)方向氣體分子數(shù)增加，加入水蒸氣稀釋?zhuān)喈?dāng)于起減壓的效果
(2)控制反應(yīng)溫度為600 ℃的理由是 。
600 ℃，乙苯的轉(zhuǎn)化率和苯乙烯的選擇性均較高。溫度過(guò)低，反應(yīng)速率慢，轉(zhuǎn)化率低；溫度過(guò)高，選擇性下降。高溫還可能使催化劑失活，且能耗大
5.在壓強(qiáng)為0.1 MPa、溫度為300 ℃條件下，a ml CO與3a ml H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH＜0。(1)平衡后將容器的容積壓縮到原來(lái)的一半，其他條件不變，對(duì)平衡體系產(chǎn)生的影響是 (填字母)。A.c(H2)減小B.正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢C.反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大D.重新平衡 減小
該反應(yīng)為正向氣體分子數(shù)減小的可逆反應(yīng)，縮小體積，平衡正向移動(dòng)，c(H2)增大，正、逆反應(yīng)速率均增大，因而A、B均不正確。
(2)若容器容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是 (填字母)。A.升高溫度B.將CH3OH從體系中分離C.充入He，使體系總壓強(qiáng)增大
由于該反應(yīng)正向是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，CH3OH的產(chǎn)率降低，體積不變，充入He，平衡不移動(dòng)。
平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷方法(1)反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的轉(zhuǎn)化率分析①若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，達(dá)到平衡后，它們的轉(zhuǎn)化率相等。②若只增加A的量，平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率提高，A的轉(zhuǎn)化率降低。③若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴(kuò)大)容器體積，氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。
同倍增大c(A)和c(B)
a＋b＝c＋d　A、B的轉(zhuǎn)化率不變a＋b＞c＋d　A、B的轉(zhuǎn)化率增大a＋b＜c＋d　A、B的轉(zhuǎn)化率減小
(2)反應(yīng)mA(g)nB(g)＋qC(g)的轉(zhuǎn)化率分析在T、V不變時(shí)，增加A的量，等效于壓縮容器體積，A的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)。
m＝n＋q　A的轉(zhuǎn)化率不變m＞n＋q　A的轉(zhuǎn)化率增大m＜n＋q　A的轉(zhuǎn)化率減小
1.等效平衡的含義在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應(yīng)體系，不管是從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，還是正、逆反應(yīng)同時(shí)投料，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)均相同。
2.等效平衡的判斷方法(1)恒溫、恒容條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng)判斷方法：極值等量即等效。例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)① 2 ml 1 ml 0② 0 0 2 ml③ 0.5 ml 0.25 ml 1.5 ml④ a ml b ml c ml上述①②③三種配比，按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2 ml，O2均為1 ml，三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。④中a、b、c三者的關(guān)系滿足：c＋a＝2， ＋b＝1，即與上述平衡等效。
(2)恒溫、恒壓條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng)判斷方法：極值等比即等效。例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)① 2 ml 3 ml 0② 1 ml 3.5 ml 2 ml③ a ml b ml c ml按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則①②中 ，故互為等效平衡。③中a、b、c三者關(guān)系滿足： ，即與①②平衡等效。
(3)恒溫條件下反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)判斷方法：無(wú)論是恒溫、恒容，還是恒溫、恒壓，只要極值等比即等效，因?yàn)閴簭?qiáng)改變對(duì)該類(lèi)反應(yīng)的化學(xué)平衡無(wú)影響。例如：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)① 1 ml 1 ml 0② 2 ml 2 ml 1 ml③ a ml b ml c ml①②兩種情況下，n(H2)∶n(I2)＝1∶1，故互為等效平衡。③中a、b、c三者關(guān)系滿足 ＝1∶1或a∶b＝1∶1，c≥0，即與①②平衡等效。
3.虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡(1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡(jiǎn)單的疊加并壓縮而成，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)。
(2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例，見(jiàn)圖示)新平衡狀態(tài)可以認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡(jiǎn)單的疊加，壓強(qiáng)不變，平衡不移動(dòng)。
對(duì)于以下三個(gè)反應(yīng)，從反開(kāi)始進(jìn)行到達(dá)到平衡后，保持溫度、體積不變，按要求回答下列問(wèn)題。(1)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)再充入PCl5(g)平衡向 方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，PCl5(g)的轉(zhuǎn)化率 ，PCl5(g)的百分含量 。(2)2HI(g)I2(g)＋H2(g)再充入HI(g)平衡向 方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，HI的分解率 ，HI的百分含量 。
(3)2NO2(g)N2O4(g)再充入NO2(g)，平衡向 方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，NO2(g)的轉(zhuǎn)化率 ，NO2(g)的百分含量 。
1.已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.3 kJ·ml－1，在一定溫度和催化劑的條件下，向一密閉容器中，通入1 ml N2和3 ml H2，達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅰ；相同條件下，向另一體積相同的密閉容器中通入0.9 ml N2、2.7 ml H2和0.2 ml NH3，達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ，則下列說(shuō)法正確的是A.兩個(gè)平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關(guān)系：KⅠ＜KⅡB.H2的百分含量相同C.N2的轉(zhuǎn)化率：平衡Ⅰ＜平衡ⅡD.反應(yīng)放出的熱量：QⅠ＝QⅡ＜92.3 kJ
兩平衡的溫度相同，故平衡常數(shù)KⅠ＝KⅡ，兩容器中的反應(yīng)物都可以轉(zhuǎn)化為1 ml N2和3 ml H2，故兩個(gè)平衡是等效平衡，且兩平衡中H2的百分含量相同，但反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，平衡Ⅱ反應(yīng)物中已經(jīng)有一部分NH3，反應(yīng)放出的熱量：QⅠ＞QⅡ，且都小于92.3 kJ，N2的轉(zhuǎn)化率：平衡Ⅰ＞平衡Ⅱ。
2.一定溫度下，在3個(gè)容積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應(yīng)2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g) 達(dá)到平衡，下列說(shuō)法正確的是
A.該反應(yīng)的正反應(yīng)吸熱B.達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅰ中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器Ⅱ中的大C.達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的兩倍D.達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅲ中的正反應(yīng)速率比容器Ⅰ中的大
對(duì)比容器Ⅰ和Ⅲ可知兩者投料量相當(dāng)，若溫度相同，最終建立等效平衡，但Ⅲ溫度高，平衡時(shí)c(CH3OH)小，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；Ⅱ相對(duì)于Ⅰ成比例增加投料量，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率提高，所以Ⅱ中轉(zhuǎn)化率高，B錯(cuò)誤；不考慮溫度，Ⅱ中投料量是Ⅲ的兩倍，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，所以Ⅱ中c(H2)小于Ⅲ中c(H2)的兩倍，且Ⅲ的溫度比Ⅱ高，相對(duì)于Ⅱ，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，c(H2)增大，C錯(cuò)誤；對(duì)比Ⅰ和Ⅲ，若溫度相同，兩者建立等效平衡，兩容器中速率相等，但Ⅲ溫度高，速率更快，D正確。
3.有甲、乙兩容器，甲容器容積固定，乙容器容積可變。一定溫度下，在甲中加入2 ml N2、3 ml H2，反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)達(dá)到平衡時(shí)生成NH3的物質(zhì)的量為 m ml。(1)相同溫度下，在乙中加入4 ml N2、6 ml H2，若乙的壓強(qiáng)始終與甲的壓強(qiáng)相等，乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3的物質(zhì)的量為 ml(從下列各項(xiàng)中選擇，只填字母，下同)；若乙的容積與甲的容積始終相等，乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3的物質(zhì)的量為 ml?！.小于m B.等于mC.在m～2m之間 D.等于2mE.大于2m
由于甲容器恒容，而乙容器恒壓，它們的壓強(qiáng)相等，達(dá)到平衡時(shí)，乙的容積應(yīng)該為甲的兩倍，生成的NH3的物質(zhì)的量應(yīng)該等于2m ml。當(dāng)甲、乙兩容器的容積相等時(shí)，相當(dāng)于將建立等效平衡后的乙容器壓縮，故乙中NH3的物質(zhì)的量大于2m ml。
(2)相同溫度下，保持乙的容積為甲的一半，并加入1 ml NH3，要使乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)與上述甲容器中達(dá)到平衡時(shí)相同，則起始時(shí)應(yīng)加入 ml N2和 ml H2。
乙的容積為甲的一半時(shí)，要建立與甲一樣的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，故乙中應(yīng)該投入N2為(1－0.5) ml＝0.5 ml，H2為(1.5－1.5) ml＝0 ml。
分析等效平衡問(wèn)題的關(guān)系有：①看清楚條件是恒溫恒容還是恒溫恒壓；②分析要形成等效平衡，是必須各物質(zhì)的量與原平衡完全相同還是只要成比例即可；③分析對(duì)于不能構(gòu)成等效平衡的情況，平衡是向正反應(yīng)方向移動(dòng)了，還是向逆反應(yīng)方向移動(dòng)了。在分析中，將生成物(或反應(yīng)物)按“一邊倒”的原則全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物(或生成物)是非常必要、有效的。
1.(2016·海南，11改編)由反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.由X→Y反應(yīng)的ΔH＝E5－E2B.由X→Z反應(yīng)的ΔH＞0C.降低壓強(qiáng)有利于提高Y的產(chǎn)率D.升高溫度有利于提高Z的產(chǎn)率
化學(xué)反應(yīng)中的能量變化決定于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小，由圖可知，X→Y反應(yīng)的ΔH＝E3－E2，X→Z反應(yīng)的ΔH＝E1－E2＜0，反應(yīng)放熱，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；由X生成Y的反應(yīng)，即2X(g)3Y(g)，是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，降低壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，有利于提高Y的產(chǎn)率，C正確；X→Z的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，不利于提高Z的產(chǎn)率，D錯(cuò)誤。
2.[2016·天津理綜，10(3)]在恒溫恒容的密閉容器中，某儲(chǔ)氫反應(yīng)：MHx(s)＋yH2(g)MHx＋2y(s)　ΔH＜0達(dá)到化學(xué)平衡。下列有關(guān)敘述正確的是 。a.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變b.吸收y ml H2只需1 ml MHxc.若降溫，該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大d.若向容器內(nèi)通入少量氫氣，則v(放氫)>v(吸氫)
MHx(s)＋yH2(g)MHx＋2y(s)　ΔH＜0，該反應(yīng)屬于氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)。a項(xiàng)，平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)不變，正確；b項(xiàng)，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，吸收y ml H2需要大于1 ml MHx，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，因?yàn)樵摲磻?yīng)正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，降溫時(shí)該反應(yīng)將向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)將增大，正確；d項(xiàng)，向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，v(放氫)＜v(吸氫)，錯(cuò)誤。
3.[2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，28(3)②③]乙醇是重要的有機(jī)化工原料，可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(其中nH2O∶nC2H4＝1∶1)。
②圖中壓強(qiáng)(p1、p2、p3、p4)的大小順序?yàn)? ，理由是 。
p4>p3>p2>p1
子數(shù)減少，相同溫度下，壓強(qiáng)增大，乙烯轉(zhuǎn)化率提高
C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，相同溫度下，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C2H4的轉(zhuǎn)化率提高，所以p4>p3>p2>p1。
③氣相直接水合法常用的工藝條件為磷酸/硅藻土為催化劑，反應(yīng)溫度290 ℃、壓強(qiáng)6.9 MPa，nH2O∶nC2H4＝0.6∶1，乙烯的轉(zhuǎn)化率為5%，若要進(jìn)一步提高乙烯轉(zhuǎn)化率，除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強(qiáng)外，還可以采取的措施有 、 。
依據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)及平衡移動(dòng)原理，提高乙烯轉(zhuǎn)化率還可以增大H2O與C2H4的比例，將乙醇及時(shí)分離出去等。
增加nH2O∶nC2H4比
4.[2016·全國(guó)卷Ⅱ，27(1)(2)]丙烯腈(CH2==CHCN)是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)，主要副產(chǎn)物有丙烯醛(CH2==CHCHO)和乙腈(CH3CN)等?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學(xué)方程式如下：①C3H6(g)＋NH3(g)＋ O2(g)===C3H3N(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－515 kJ·ml－1②C3H6(g)＋O2(g)===C3H4O(g)＋H2O(g)　ΔH＝－353 kJ·ml－1
兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大，其原因是 ；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是；提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是 。
兩個(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng)
因?yàn)樯傻漠a(chǎn)物丙烯腈和丙烯醛的兩個(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng)，所以它們均可自發(fā)進(jìn)行且熱力學(xué)趨勢(shì)大；該反應(yīng)為氣體體積增大的放熱反應(yīng)，所以降低溫度、降低壓強(qiáng)有利于提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率；由生成丙烯腈的反應(yīng)條件可知，提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是催化劑。
(2)圖(a)為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)的溫度為460 ℃，低于460 ℃時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率 (填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是 ；高于460 ℃時(shí)，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是 (雙選，填標(biāo)號(hào))。A.催化劑活性降低 B.平衡常數(shù)變大C.副反應(yīng)增多 D.反應(yīng)活化能增大
該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低
因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低，反應(yīng)剛開(kāi)始進(jìn)行，主要向正反應(yīng)方向進(jìn)行，尚未達(dá)到平衡狀態(tài)，460 ℃以前是建立平衡的過(guò)程，故低于460 ℃時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率不是對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率；高于460 ℃時(shí)，丙烯腈產(chǎn)率降低，A項(xiàng)，催化劑在一定溫度范圍內(nèi)活性較高，若溫度過(guò)高，活性降低，正確；B項(xiàng)，平衡常數(shù)的大小不影響產(chǎn)率，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)題意，副產(chǎn)物有丙烯醛，副反應(yīng)增多導(dǎo)致產(chǎn)率下降，正確；D項(xiàng)，反應(yīng)活化能的大小不影響平衡，錯(cuò)誤。
1.某密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X(g)＋2Y(g)2Z(g)，若要使平衡時(shí)反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等，且用X、Y作反應(yīng)物，則X、Y的初始物質(zhì)的量之比的范圍應(yīng)滿足
設(shè)參加反應(yīng)的X的物質(zhì)的量為n，　　　　　X(g)＋2Y(g)2Z(g)，開(kāi)始(ml): x y 0轉(zhuǎn)化(ml): n 2n 2n平衡(ml): x－n y－2n 2n平衡時(shí)反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等，所以有x－n＋y－2n＝2n，解得n＝(x＋y)/5，反應(yīng)物不能完全反應(yīng)，所以有x＞n，y＞2n ，即：x＞(x＋y)/5①，y＞2(x＋y)/5②；解①得：x/y＞ ，解②得x/y＜ 。故答案選D。
2.(2016·合肥一檢)在一定溫度下的定容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)。當(dāng)下列所給有關(guān)量不再變化時(shí)，不能表明該反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量D.
該反應(yīng)在恒溫、恒容條件下進(jìn)行，氣體物質(zhì)的質(zhì)量不變，密度始終不變，與反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)無(wú)關(guān)，B項(xiàng)符合題意；該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中氣體總物質(zhì)的量減小，壓強(qiáng)減小，當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)不符合題意；反應(yīng)過(guò)程中氣體總質(zhì)量不變，氣體總物質(zhì)的量減小，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大，當(dāng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C項(xiàng)不符合題意； ＝Q，Q表示濃度商，當(dāng)濃度商保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)不符合題意。
3.(2016·沈陽(yáng)期末)CuBr2分解的熱化學(xué)方程式為2CuBr2(s)===2CuBr(s)＋Br2(g)　ΔH＝＋105.4 kJ·ml－1，在密閉容器中將過(guò)量CuBr2于487 K下加熱分解，平衡時(shí)p(Br2)為4.66×103Pa。如反應(yīng)溫度不變，將反應(yīng)體系的體積增加一倍，則p(Br2)的變化范圍為A.p(Br2)≤4.66××103Pa＜p(Br2)≤4.66×103PaC.p(Br2)＞2.33××103Pa≤p(Br2)≤4.66×103Pa
體積增大一倍時(shí)，p(Br2)降為原來(lái)的一半，即2.33×103Pa，減壓使平衡向氣體體積數(shù)增大的方向移動(dòng)，因而會(huì)大于2.33×103Pa；若反應(yīng)物足量，平衡可恢復(fù)到原有的p(Br2)，故選B。
4.(2016·晉中模擬)在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)cC(g)＋dD(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來(lái)的一半，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，D的濃度為原平衡的1.5倍，下列敘述正確的是A.A的轉(zhuǎn)化率變大B.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C.D的體積分?jǐn)?shù)變大D.a＜c＋d
氣體體積剛壓縮平衡還未移動(dòng)時(shí)D的濃度應(yīng)是原來(lái)的2倍，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，D的濃度為原平衡的1.5倍，D的濃度減小，所以壓縮體積使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，B錯(cuò)誤；A的轉(zhuǎn)化率變小，A錯(cuò)誤；D的體積分?jǐn)?shù)減小，C錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，所以a＜c＋d，D正確。
5.(2016·安徽淮南四校聯(lián)考)在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，有關(guān)下列圖像的說(shuō)法不正確的是A.依據(jù)圖a可判斷正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.在圖b中，虛線可表示使用了催化劑C.若正反應(yīng)的ΔH＜0，圖c可表示升高 溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.由圖d中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì) 量隨溫度的變化情況，可推知正反 應(yīng)的ΔH>0
依據(jù)圖像分析，溫度升高逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡逆向進(jìn)行，逆向是吸熱反應(yīng)，正向是放熱反應(yīng)，可以判斷反應(yīng)熱量變化，A正確；催化劑能加快反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，化學(xué)平衡不移動(dòng)，則X的轉(zhuǎn)化率不變，B正確；若正反應(yīng)的ΔH＜0，升溫平衡逆向進(jìn)行，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，圖像符合反應(yīng)速率的變化，C正確；圖像分析，溫度升高平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，總質(zhì)量不變，說(shuō)明氣體物質(zhì)的量變大，所以平衡逆向進(jìn)行，逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即ΔH＞0，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即ΔH＜0，D錯(cuò)誤。
6.(2016·吉林省東北師大附中高三第三次摸底)下圖是關(guān)于反應(yīng)A2(g)＋3B2(g)2C(g)　ΔH＜0的平衡移動(dòng)圖像，影響平衡移動(dòng)的原因是A.升高溫度，同時(shí)加壓B.降低溫度，同時(shí)減壓C.增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)使用催化劑D.增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)減小生成物濃度
A項(xiàng)，升高溫度，同時(shí)加壓，正、逆反應(yīng)速率都增大，逆反應(yīng)速率應(yīng)在原速率的上方，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，降低溫度，同時(shí)減壓正、逆反應(yīng)速率都降低，正反應(yīng)速率應(yīng)在原速率的下方，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)使用催化劑，正、逆反應(yīng)速率都增大，逆反應(yīng)速率應(yīng)在原速率的上方，但正反應(yīng)速率增大更多，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)減小生成物濃度，瞬間正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，圖像符合，故D正確。
7.(2017·煙臺(tái)檢測(cè))在恒溫、恒容下，有反應(yīng)2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)，現(xiàn)從兩條途徑分別建立平衡。途徑Ⅰ：A、B的起始濃度均為2 ml·L－1；途徑Ⅱ：C、D的起始濃度分別為2 ml·L－1和6 ml·L－1。以下敘述正確的是A.達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ的反應(yīng)速率等于途徑Ⅱ的反應(yīng)速率B.達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ所得混合氣體的壓強(qiáng)等于途徑Ⅱ所得混合氣體的 壓強(qiáng)C.兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)各組分的百分含量相同D.兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)各組分的百分含量不相同
由反應(yīng)2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)可知，反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)沒(méi)有影響，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等。Ⅱ途徑達(dá)到平衡時(shí)濃度大，壓強(qiáng)大，反應(yīng)速率應(yīng)較大，A、B錯(cuò)誤；Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到相同平衡狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣體的百分含量相同，C正確，D錯(cuò)誤。
8.(2016·廊坊期末)某溫度下，向2 L恒容密閉容器中充入1.0 ml A和1.0 ml B，發(fā)生反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表：
下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)在前5 s內(nèi)的平均速率v(A)＝0.17 ml·L－1·s－1B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c(A)＝0.41 ml·L－1，則反應(yīng)的 ΔH＞0C.相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0 ml C，達(dá)到平衡時(shí)，C的轉(zhuǎn)化率 大于80 %D.相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入0.20 ml A、0.20 ml B和1.0 ml C， 反應(yīng)達(dá)到平衡前v正＜v逆
反應(yīng)在前5 s內(nèi)的平均速率v(A)＝ ＝0.015 ml·L－1·s－1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由表格中數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)，c(A)＝0.40 ml·L－1，升高溫度，c(A)增大，平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)放熱，所以反應(yīng)的ΔH＜0，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度、容積不變，正向反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，起始時(shí)加入2.0 ml C，與一開(kāi)始加入2.0 ml A和2.0 ml B等效，與原平衡相比，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，平衡時(shí)的A、B轉(zhuǎn)化率較原平衡時(shí)高，所以平衡時(shí)A、B的物質(zhì)的量小于1.6 ml，C的物質(zhì)的量大于0.4 ml，即在相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0 ml C，達(dá)到平衡時(shí)，C的物質(zhì)的量大于0.4 ml，參加反應(yīng)的C的物質(zhì)的量小于1.6 ml，故轉(zhuǎn)化率小于80%，C項(xiàng)錯(cuò)誤；
　　　　　　 A(g)＋B(g)C(g)初始(ml·L－1)　0.5 0.5 0轉(zhuǎn)化(ml·L－1)　0.1 0.1 0.1平衡(ml·L－1)　0.4 0.4 0.1 起始時(shí)向容器中充入0.20 ml A,0.20mlB和1.0 ml C，計(jì)算此時(shí)濃度商Q＝50＞K，平衡逆向進(jìn)行，故v正＜v逆，D項(xiàng)正確。
9.在一定條件下，將A和B各0.32 ml充入10 L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋B(g)2C(g)　ΔH＜0，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如下表，下列說(shuō)法正確的是A.反應(yīng)前2 min的平均速率v(C)＝0.004 ml·L－1·min－1B.其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v逆>v正C.其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.64 ml A和0.64 ml B，平衡時(shí) n(C)＜0.48 mlD.其他條件不變，向平衡體系中再充入0.32 ml A，再次平衡時(shí)，B的轉(zhuǎn) 化率增大
A項(xiàng)，v(C)＝ ＝0.008 ml·L－1·min－1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，降溫，平衡右移，則v正應(yīng)大于v逆，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，原平衡n(C)＝0.24 ml，由于是等體積反應(yīng)，此時(shí)n(C)應(yīng)等于0.48 ml，錯(cuò)誤。
10.(2016·安徽省屯溪一中高三第四次月考)已知：可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0?，F(xiàn)有甲、乙兩個(gè)容積相同且不變的真空密閉容器，向甲容器中加入1 ml N2(g)和3 ml H2(g)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)放出熱量為Q1 kJ。在相同條件下，向乙容器中加入2 ml NH3(g)并發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)吸收熱量為Q2 kJ，若Q1＝3Q2。下列敘述中正確的是A.達(dá)平衡時(shí)甲中N2的轉(zhuǎn)化率為75%B.達(dá)平衡時(shí)甲、乙中NH3的體積分?jǐn)?shù)乙>甲C.達(dá)到平衡后，再向乙中加入0.25 ml N2(g)、0.75 ml H2(g)和1.5 ml NH3(g)，平衡向生成N2的方向移動(dòng)D.乙中反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋Q2 kJ·ml－1
甲、乙兩平衡等效。N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－Q kJ·ml－1根據(jù)題意Q＝Q1＋Q2＝4Q2。A項(xiàng)，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　Q 1 ml 4Q2 x 3Q2x＝ ml所以α(N2)＝ ×100%＝75%，正確；
B項(xiàng)，由于甲、乙兩個(gè)體系為等效平衡，達(dá)平衡時(shí)，甲、乙中NH3的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)相等，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)　Q 2 ml 4Q2 y Q2y＝0.5 ml。所以平衡時(shí)，n(NH3)＝1.5 ml，n(N2)＝0.25 ml，n(H2)＝0.75 ml。若再向乙容器中加入NH3 1.5 ml、N2 0.25 ml、H2 0.75 ml，相當(dāng)于加壓，平衡應(yīng)向生成NH3的方向移動(dòng)，錯(cuò)誤；
D項(xiàng)，乙中反應(yīng)的熱化學(xué)方程式應(yīng)為2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋4Q2 kJ·ml－1。
11.(2016·河北三市二聯(lián))T ℃時(shí)，在容積為2 L的3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)xC(g)，按不同方式投入反應(yīng)物，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
下列說(shuō)法正確的是A.若x＜4，則2c1＜c2B.若x＝4，則w1＝w3C.無(wú)論x的值是多少，均有2ρ1＝ρ2D.甲容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間比乙容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間短
若x＜4，則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，乙容器對(duì)于甲容器而言，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動(dòng)，所以2c1＞c2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若x＝4，則反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等，由于起始時(shí)甲容器中A、B的投入量之比與化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比不相等，故w3不可能等于w1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；起始時(shí)乙容器中A、B的投入量是甲容器的2倍，兩容器的容積相等，故恒有2ρ1＝ρ2，C項(xiàng)正確，起始時(shí)乙容器中A、B的濃度是甲容器中的2倍，故乙容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間比甲容器達(dá)到平衡所需的時(shí)間短，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
12.向體積為2 L的固定密閉容器中通入3 ml X氣體，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2X(g)Y(g)＋3Z(g)(1)經(jīng)5 min后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍，則用Y表示的速率為 ml·L－1·min－1。
壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，則依據(jù)三段式計(jì)算。設(shè)反應(yīng)生成Y的物質(zhì)的量為a。2X(g)　 Y(g)＋3Z(g)3 ml 0 02a a 3a3 ml－2a a 3a所以有3 ml＋2a＝1.2×3 ml，a＝0.3 ml，則v(Y)＝0.3 ml/(2 L×5 min)＝0.03 ml·L－1·min－1。
(2)若上述反應(yīng)在甲、乙、丙、丁四個(gè)同樣的密閉容器中進(jìn)行，在同一段時(shí)間內(nèi)測(cè)得容器內(nèi)的反應(yīng)速率分別為甲：v(X)＝3.5 ml·L－1·min－1；乙：v(Y)＝2 ml·L－1·min－1；丙：v(Z)＝4.5 ml·L－1·min－1；丁：v(X)＝0.075 ml·L－1·s－1。若其他條件相同，溫度不同，則溫度由高到低的順序是(填序號(hào)) 。
將各個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為用同一種物質(zhì)來(lái)表示的反應(yīng)速率，且單位一致，如用X來(lái)表示，則當(dāng)v(Y)＝2 ml·L－1·min－1時(shí)，v(X)＝4 ml·L－1·min－1；當(dāng)v(Z)＝4.5 ml ·L－1·min－1 時(shí)，v(X)＝3 ml·L－1·min－1；丁對(duì)應(yīng)的v(X)＝0.075 ml·L－1·s－1×60 s·min－1＝4.5 ml·L－1·min－1，則可以看出溫度的高低順序?yàn)槎。疽遥炯祝颈?br/>(3)若向達(dá)到(1)的平衡體系中充入氦氣，則平衡 (填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)；若從達(dá)到(1)的平衡體系中移走部分Y氣體，則平衡_____(填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)。
等溫等容條件下通入一種惰性氣體，反應(yīng)體系中的各組分的濃度沒(méi)有改變，平衡不移動(dòng)；若移走部分Y氣體，則壓強(qiáng)減小，平衡向氣體的物質(zhì)的量增大的方向移動(dòng)。
(4)若在相同條件下向達(dá)到(1)所述的平衡體系中再充入0.5 ml X氣體，則平衡后X的轉(zhuǎn)化率與(1)的平衡中X的轉(zhuǎn)化率相比較 。A.無(wú)法確定 B.前者一定大于后者C.前者一定等于后者 D.前者一定小于后者
若在等溫等壓條件下，通入X氣體，則與原平衡狀態(tài)互為等效平衡，轉(zhuǎn)化率不變，此時(shí)相當(dāng)于壓縮原平衡體系的體積，平衡會(huì)逆向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率減小。
(5)若保持溫度和壓強(qiáng)不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a ml、b ml、c ml，達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，則：a、b、c應(yīng)該滿足的關(guān)系為 。
溫度和壓強(qiáng)不變的等效平衡，滿足物質(zhì)的量成比例，即c＝3b，對(duì)于a的要求只需要a≥0即可。
(6)若保持溫度和體積不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a ml、b ml、c ml，達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則c的取值范圍應(yīng)該為。
通過(guò)極限轉(zhuǎn)化思想，將3 ml X全部轉(zhuǎn)化到方程式右邊，得到4.5 ml Z，即若要滿足等溫等體積的等效平衡，那么c的最大值為4.5 ml，而(1)平衡時(shí)，Z的物質(zhì)的量為0.9 ml，如果要求反應(yīng)逆向進(jìn)行，則c必須大于0.9。
13.(2016·中央民族大學(xué)附屬中學(xué)高三三模)氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品，是生產(chǎn)銨鹽、尿素等的原料。(1)現(xiàn)有如下合成氨的途徑：2NH3(g) N2(g) ＋3H2(g)　ΔH＝＋92.4 kJ·ml－1在恒容密閉容器中達(dá)到平衡的標(biāo)志有 。①單位時(shí)間內(nèi)生成3n ml H2的同時(shí)生成2n ml NH3②用NH3、N2、H2表示反應(yīng)速率比為2∶1∶3 ③混合氣體的密度不再改變④混合氣體的壓強(qiáng)不再改變⑤混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
(2)工業(yè)上常用CO2和NH3通過(guò)如下反應(yīng)合成尿素[CO(NH2)2]。
t ℃時(shí)，向容積恒定為2 L的密閉容器中加入0.10 ml CO2和0.40 ml NH3 ,70 min時(shí)達(dá)到平衡。反應(yīng)中CO2 (g)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示：
①20 min時(shí)v正(CO2 ) (填“>”、“＝”或“＜”)80 min時(shí)v逆(H2O)。
在20 min時(shí)，未達(dá)到平衡狀態(tài)，且CO2、H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，所以20 min時(shí)v正(CO2)>80 min時(shí)v逆(H2O)。
②在100 min時(shí)，保持其他條件不變，再向容器中充入0.050 ml CO2和0.20 ml NH3，重新建立平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比將 (填“增大”、“不變”或“減小”)。
相當(dāng)于加壓，平衡右移，所以CO2的轉(zhuǎn)化率增大。
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中繪制出在t ℃下NH3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像。保持其他條件不變，則(t＋10) ℃下正確的圖像可能是 (填圖中的“A”或“B”)。
14.(2016·河南八市檢測(cè))肼(N2H4)與N2O4是火箭發(fā)射中最常用的燃料與助燃劑。(1)800 ℃時(shí)，某密閉容器中存在如下反應(yīng)：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)　ΔH＞0，若開(kāi)始向容器中加入1 ml·L－1的NO2，反應(yīng)過(guò)程中NO的產(chǎn)率隨時(shí)間的變化如下圖曲線Ⅰ所示。
①反應(yīng)Ⅱ相對(duì)于反應(yīng)Ⅰ而言，改變的條件可能是 。②請(qǐng)?jiān)趫D中繪制出在其他條件與反應(yīng)Ⅰ相同，反應(yīng)在820 ℃時(shí)進(jìn)行，NO的產(chǎn)率隨時(shí)間的變化曲線。
由于Ⅱ達(dá)到平衡時(shí)產(chǎn)率與Ⅰ相同但所用時(shí)間減少，故改變的條件是使用了催化劑；因溫度升高速率加快且有利于平衡向右進(jìn)行，因此達(dá)到平衡所用時(shí)間比Ⅰ少，NO的產(chǎn)率高于60%。
(2)已知N2O4(g)2NO2(g) 　ΔH＝＋57.20 kJ·ml－1，開(kāi)始時(shí)，將一定量的NO2、N2O4充入一個(gè)容器為2 L的恒容密閉容器中，濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如下表所示：
①c(X)代表 (填化學(xué)式)的濃度。
由表中數(shù)據(jù)知，X代表的物質(zhì)濃度增加值是Y代表的物質(zhì)濃度減小值的二倍，故X代表NO2，Y代表N2O4,0～10 min內(nèi)，NO2濃度增加了0.4 ml·L－1，故v(NO2)＝0.04 ml·L－1·min－1；20 min時(shí)，NO2濃度增大而N2O4濃度不變，故改變的條件是向容器中加入0.8 ml NO2。由于溫度保持不變，故K是定值，將平衡常數(shù)表達(dá)式變換為 ，由于c(NO2)肯定增大，故 減小，故 減小，所以混合物中NO2百分含量降低。
②前10 min內(nèi)用NO2表示的反應(yīng)速率為 ；20 min時(shí)改變的條件是 ；重新達(dá)到平衡時(shí)，NO2的百分含量 (填字母)。a.增大 b.減小 c.不變 d.無(wú)法判斷
0.04 ml·L－1·min－1
向容器中加入0.8 ml NO2(其他合理答案也可)
15.(2017·貴陽(yáng)檢測(cè))合成氨工業(yè)是貴州省開(kāi)磷集團(tuán)的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一。氨是一種重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。(1)在一定溫度下，在固定體積的密閉容器中進(jìn)行可逆反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是 。A.3v正(H2)＝2v逆(NH3)B.單位時(shí)間生成m ml N2的同時(shí)生成3m ml H2C.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不再隨時(shí)間而變化D.混合氣體的密度不再隨時(shí)間變化
3v逆(NH3)＝2v正(H2)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生成m ml N2，必生成3m ml H2，但反應(yīng)不一定達(dá)到平衡，B項(xiàng)錯(cuò)誤；此反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等的反應(yīng)，壓強(qiáng)不變可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C項(xiàng)正確；混合氣體總質(zhì)量不變，容器體積不變，所以混合氣體的密度始終不變，故混合氣體的密度不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
(2)工業(yè)上可用天然氣為原料來(lái)制取合成氨的原料氣氫氣。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)模擬工業(yè)制取氫氣的原理，在一定溫度下，體積為2 L的恒容密閉容器中測(cè)得如下表所示數(shù)據(jù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①分析表中數(shù)據(jù)，判斷5 min時(shí)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)？ (填“是”或“否”)，前5 min反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(CH4)＝ 。
0.02 ml·L－1·min－1
根據(jù)反應(yīng)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，結(jié)合表中數(shù)據(jù)5 min時(shí)H2為0.60 ml，可知CO為0.20 ml，即c＝0.20，則a＝0.20,7 min時(shí)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量與5 min時(shí)相同，所以5 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡；v(CH4)＝＝0.20 ml·L－1·min－1。
②反應(yīng)在7～10 min內(nèi)，CO的物質(zhì)的量減少的原因可能是 (填字母)。A.減少CH4的物質(zhì)的量 B.降低溫度C.升高溫度 D.充入H2
10 min時(shí)，只有CO的物質(zhì)的量減少，其他物質(zhì)的物質(zhì)的量都增加，所以原因只能是充入氫氣，使平衡逆向移動(dòng)，選D。

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