2007年高考专题讲座-选修（4）化学反应速率和化学反应平衡[上学期]

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《新课标》高三化学（人教版）第一轮复习选修（4）单元讲座
第二章 化学反应速率和化学平衡
第一讲 化学反应速率
复习目标：
1．了解化学反速率的概念和表示方法。
2．通过有关化学反应速率概念的计算，掌握计算化学反应速率的方法。
3．根据化学方程式判断、比较和计算化学反应速率，掌握比较化学反应快慢的方法。
复习重点、难点：重点是化学反应速率的概念。难点是化学反应速率的计算
课时划分：一课时
教学过程：
知识梳理
一、 化学反应速率
1、定义 。
数学表达式 。
单位 。
化学反应速率的表达式V= =△C/△t　单位mol/L·s或min（或其它时间单位）需要注意的是：
　　（1）化学反应速率通常是指平均速率，即在一段时间内的平均速率；
（2）同一反应中，用不同物质表示的反应速率数值可以不同，因此，在表示反应速率时必须表明是何物质；
（3）同一反应中，各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比;
（4）计算时，不管是反应物还是生成物，其浓度变化值均取绝对值，即化学反应速率总是正值。
2、化学反应速率计算题型示例
(1)利用所给条件，利用表达式V= =△C/△t直接计算反应速率
例1、在一定条件下，反应N2+3H2 2NH3，在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则反应速率为
A、V（H2）=0.03mol/(L·min)　　　B、V（N2）=0.02mol/(L·min)
　　C、V（NH3）=0.17g/(L·min)　　　 D、V（NH3）=0.01mol/(L·min)
解析：根据题目可知VNH3=0.01mol/(L·min)，根据反应系数与化学反应速率的关系可求出VH2=0.015mol/(L·min) .答案：D。
(2)根据“同一反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比”比较反应快慢大小。
例2、 可逆反应2A(g)+3B(g) 2c(g)+D(g)在四种不同条件下的反应速率分别为：
①υ(A)=0.5mol/(L·min) ②υ(B)=0.6mol/(L·min)
③υ(C)=0.35mol/(L·min) ④υ(D)=0.4mol/(L·min)
则该反应在不同条件下反应速率最快的是
A.① B.② C.③ D.④
解析: 在同一反应中，化学反应速率用不同物质的浓度变化表示，无法判断其反应速率
的慢快，需要根据反应速率之比等于物质的化学计量数之比换算成用同一物质表示的反应速率的数值才能比较其快慢程度.现将上述反应速率都用A的变化表示：
①v(A)=0.5mol(L·min)②v(A)=v(B)=0.4mol/(L·min)
③v(A)=v(C)=0.35mol/(L·min)④v(A)=2v(D)=0.8mol/(L·min)；
0.8＞0.5＞0.4＞0.35，故④情况下反应速率最快.本题答案：D。
(3)根据“同一反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比”间接计算或确立各化学反应速率的关系。
例3、已知：4NH3+5O2 4NO+6H2O，若反应速率分别用V（NH3）、V（O2 ）、V（NO）、V（H2O）[mol·L-1·min-1]表示，则关系正确的是
A、4V（NH3）=5V（O2） B、5V（O2）=6V（H2O）
C、3V（NH2）=2V（H2O） D、4V（O2）=5V（NO）
解析：化学反应方程式的系数与分别用各物质表达的化学反应速率成正比。答案：C、D
(4)利用“同一反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比”确立方程式系数，进而确立反应的反应式。
例4、某温度时，浓度都是1mol·L-1的两种气体，X2、Y2在密闭容器中反应生成气体Z，达到平衡时[X2]=0.4mol·L-1、[Y2]=0.8mol·L-1、[Z]=0.4mol·L-1，则该反应的反应式是
　　A、X2+2Y2 2XY2　　　 B、2X2+Y2 2X2Y
　　C、3X2+Y2 2X3Y　　　 D、X2+3Y2 2XY3
解析：根据化学反应方程式的系数与分别用各物质表达的化学反应速率成正比的关系，只需分别计算同一时间内用各物质表达的化学反应速率，然后进行比较。答案：C
3、化学反应速率测定方法
例5、经过长期实践，人们总结出反应速率和反应物浓度之间存在定量关系：恒温下，对简单反应来说，化学反应速率同反应物浓度的方次的乘积成正比（反应物浓度的方次等于反应方程式中各物质的化学计量数）。如对于反应mA+nBC来说，v=K[c(A)]m[c(B)]n，其中K为常数。
今有一反应，aA+bBC，在25℃时，将A、B溶液按不同浓度混合，得到下列实验数据：（见下表）
A的浓度(mol/L) B的浓度(mol/L) C的浓度(mol/L)
1.0 1.0 1.2×10-2
1.0 4.0 1.92×10-1
4.0 1.0 4.8×10-2
分析以上数据，求a、b的值。
解析：这是一道信息迁移题，目的考查学生处理信息的能力。题中给出化学反应速率同反应物浓度的关系式，并给出同一温度下不同反应物浓度浓度时反应速率的三组数据，要求出a、b只要把每组数据代入关系式，求出每一个量，利用求出的数据作为已知再求出其他数据，或通过比较求得a、b的值。
1.2×10-2＝K1.0a1.0b
1.92×10-1＝K1.0a4.0b 解得a=1，b=2
4.8×10-2＝K4.0 a1.0 b
知能训练
一、选择题
1．把下列四种X溶液，分别加进四个盛有10mL浓度为2 mol·L-1 的盐酸的烧杯中，并都加水稀释至50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最大的是（ ）。
A、10 mL、2 mol·L-1 B、20 mL、2 mol·L-1 C、10 mL、4 mol·L-1 D、20 mL、3 mol·L-1
2．在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应。根据在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（ ）
A、υ(H2)=0.1 mol·L-1·min-1 B、υ(N2)=0.2 mol·L-1·min-1
C、υ(NH3)=0.15 mol·L-1·min-1 D、υ(H2)=0.3 mol·L-1·min-1
3．反应4NH3(g)+502(g) 4NO(g)+6H20(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0．45mol，则此反应的平均速率υ(X)可表示为 ( )
A．υ (NH3)=0．010mol·L－1·s－1 B．υ (02)=0．0010mol·L－1·s－1
C．υ (NO)=0．0010mol·L－1·s－1 D．υ (H20)=0．045mol·L－1·s－1
4．（00.全国·16）已知反应A+3B2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1mol·L-1·min-1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为 ( )
A．O.5mo1·L－1·min－1 B．1 mo1·L－1·min－1
C．2 mo1·L－1·min－1 D．3 mo1·L－1·min－1
5．反应4NH3+5O2 4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率υ（x）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为（ ）。
A、υ(O2)=0.01 mol·L-1·s-1 B、υ(NO)=0.008 mol·L-1·s-1
C、υ(H2O)=0.003 mol·L-1·s-1 D、υ(NH3)=0.002 mol·L-1·s-1
6．反应4A（气）+5B（气）== 4C(气)+6D（气）在5L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol。下列论述正确的是（ ）。
A、A的平均反应速率是0.010 mol·L-1·s-1 B、容器中含D的物质的量至少为0.45mol
C、容器中A、B、C、D的物质的量比一定是4:5:4:6 D、容器中A的物质的量一定增加了0.3mol
7．在密闭容器中进行可逆反应，A与B反应生成C，其反应速率分别用υ(A)、υ(B)、υ(C)（mol·L-1·s-1）表示，且υ(A)、υ(B)、υ(C)之间有如下所示的关系： υ(B)=3υ(A)； 3υ(C)=2υ(B)。则此反应可表示为（ ）
A、2A+3B2C B、A＋3B2C C、3A+B2C D、A＋BＣ
8．在一个容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：
3X（气）+Y（气）2Z（气）
若最初加入的X、Y和Z都是1mol，反应中X的平均反应速率为0.12 mol·L-1·s-1。若要产物Z为1.8mol，反应所需的时间为（ ）
A、5s B、10s C、15s D、20s
9．（01·全国理综·14）一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如下图，下列表述中正确的是 ( )
A．反应的化学方程式为：2MN B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率 D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
10. (01·全国理综·15)将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g) 2C(g)若经2s后测得C的浓度为0．6mol·L－1，现有下列几种说法：
①用物质A表示的反应的平均速率为0．3mol·L－1·s－1
②用物质B表示的反应的平均速率为0．6mol·L－1·s－1
③2s时物质A的转化率为70％
④2s时物质B的浓度为O．7mol·L－1
其中正确的是 ( )
A．①③ B．①④ C．②③ D．③④
二、填空题
11．取2g干燥铝粉和3g碘粉小心混匀，分为四堆。往各堆上分别加0.5g水，1g明矾，1g胆矾，1g无水硫酸铜。加水那堆混合物首先冒火花，发生剧烈反应，其次发生反应的是加明矾的那一堆混合物，再次发生反应的是加胆矾的那一堆混合物，而加无水硫酸铜的那堆最难发生反应。
（1） 铝和碘反应的方程式为___________。铝和碘反应还可以看到___________。
（2） 四堆混合物发生反应的先后顺序说明_________________。
12．(01·上海·24)某化学反应2AB+D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(mol·L－1)随反应时问(min)的变化情况如下表：
实验序号 0 10 20 30 40 50 60
1 800℃ l.O O.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 800℃ C2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 800℃ C3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60
4 820℃ l.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20
根据上述数据，完成下列填空：
(1)在实验l，反应在lO至20ain时间内平均速率为 mol／(L·min)。
(2)在实验2，A的初始浓度c2=mol·L－1，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为υ3，实验1的反应速率为υ1，则υ3 υ1 (填“>”“=”“<”)，且c3 1．0mol·L一1(填“>”‘=”‘<”)。
(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是 反应(选填“吸热”“放
热”)。理由是 。
三、计算题
13．在一个容积为3L的密闭容器内进行如下反应：N2（气）+3H2（气） 2NH3（气）。反应开始时，n(N2)=1.5mol，n(H2)= 4.4mol，2min后，n(H2)=0.8mol。试用H2、N2和NH3的浓度变化来表示该反应的反应速率，并求出2min末的N2的浓度。
参考答案
1、D 2、B，3、C 4、C 5、CD 6、B 7、B8、B9、D 10、B
11、（1）2Al+3I2=2AlI3；紫色碘蒸气 （2）水是催化剂，明矾比胆矾更易失水。
12、 (1)O．013；(2)1．0，使用催化剂；(3)>， >；(4)吸热，温度升高时，平衡向右移动。
13、υ(H2)=0.6 mol·L-1·min-1，υ(N2)=0.2 mol·L-1·min-1，υ(NH3)=0.4 mol·L-1·min-1。c(N2)=0.1 mol。L-1。
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《新课标》高三化学（人教版）第一轮复习选修（4）单元讲座
第二章 化学反应速率和化学平衡
第三讲　　　化学平衡
复习目标：
1、理解化学平衡状态等基本概念，了解等效平衡的含义及其分类。
2、理解化学平衡状态形成的条件、适用范围、特征。
3、知道转化率的表达式，并能进行简单的计算，知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义。
　　4、能描述浓度、压强、温度等条件对化学平衡的影响，理解勒沙特列原理的涵义。
复习重点：
1、化学平衡状态的特征；
2.描述浓度、压强、温度等条件对化学平衡的影响；
　　3.理解勒沙特列原理的涵义。
复习难点：化学平衡状态判断，理解勒沙特列原理的涵义。
课时划分：三课时
教学过程：
知识梳理
一、可逆反应与不可逆反应
正反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，逆反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
可逆反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
可逆反应的特征：“两同”是指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
可逆反应的重要特征是转化率永远不可能达到100%，也就是反应一旦开始，那么，就不可能只存
在反应物，或只存在生成物。
二、化学平衡?
化学平衡：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓
度保持不变的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。
1.化学平衡的建立?
以CO＋H2O（ｇ） CO2＋H2反应为例。?
在一定条件下，将0.01 mol CO和0.01 mol H2O(ｇ)通入1 L密闭容器中，开始反应：
(1)反应刚开始时：?
反应物的浓度__________，正反应速率 。?
生成物的浓度__________，逆反应速率__________。?
(2)反应进行中：?
反应物的浓度__________，正反应速率__________。?
生成物的浓度__________，逆反应速率__________。?
(3)肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率__________，此时，反应物的浓度__________，生成物的浓度也__________。
正反应速率和逆反应速率随时间的变化关系如图所示。?
2.化学平衡状态?
(1)定义：
(2)特征：?①逆：?②等：?③动：?④定：⑤变：?
(3)特点：?化学平衡的建立与建立的途径无关?
(4)达到平衡的标志：?
以ｍA（ｇ）＋ｎB（ｇ） ｐC（ｇ）为例?
直接标志：?
①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等，A消耗速率与A的生成速率相等，A消耗速率与C的消耗速率之比等于ｍ∶ｐ，B生成速率与C的生成速率之比等于n∶p。?
②各物质的百分含量保持不变。?
间接标志：?
①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变。?
②各物质的浓度不随时间的改变而改变。?
③各物质的物质的量不随时间的改变而改变。?
④各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。?
3、化学平衡常数：
(1)化学平衡常数的表示方法
对于一般的可逆反应：mA+ n B p C + q D。其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数可以表示为：
k=
在一定温度下，可逆反应达到化学平衡时，生成物的浓度，反应物的浓度的关系依上述规律，其常数（用K表示）叫该反应的化学平衡常数
(2化学平衡常数的意义
平衡常数的大小不随反应物或生成物的改变而改变，只随温度的改变而改变。即，K=f （T）。平衡常数表示的意义：可以推断反应进行的程度。K很大，反应进行的程度很大，转化率大
K居中，典型的可逆反应，改变条件反应的方向变化。
K很小，反应进行的程度小，转化率小
［练习］1.对反应2N02(气) ?N204(气)，在温度不变时=K是个常数数；称为化学平衡常数，在弱电解质溶液中也是如此。欲使比值增大，在温度不变时应采取 （BD）
A.体积不变，增加N02物质的量 B.体积不变，增加N204物质的量
C.使体积缩小到原来的一半 D.使压强不变充入N2
2、对于一般的可逆反应mA+nBpC+qD，在一定温度下达平衡时反应物及生成物浓度满足下面关系：=K，式中K为常数，在密闭容器中给CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：CO+H20C02+H2且K=1，若用2molCO和10molH20(气)相互混合并加热到800℃，达平衡时CO的转化率约为（D）
A.16.7％ B.50％ C.66.7％ D.83％
4、转化率
若定义某反应物M在可逆反应中的转化率为：
M的转化率=
那么如果M的转化率不再随时间而改变，也证明可逆反应已达到平衡状态。
［练习］1.x、y、z都是气体，反应前x、y的物质的量之比是1:2，在一定条件下可逆反应x+2y2z达到平衡时，测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量，则平衡时x的转化率(D)
A.80％ B.20％ C.40％ D.60％
2：已知在450℃时，反应H2（g）+I2（g） 2HI（g）的K为50，由此推断出在450℃时，反应2HI（g）H2（g）+I2（g）的化学平衡常数为 (B)
A、50 B、0.02 C100 D无法确定
三、化学平衡的移动
化学平衡是有条件的动态平衡，当影响化学平衡的条件改变时，原来的平衡被破坏，进而在新的条件下逐渐建立新的平衡，这个原平衡向新平衡的转化过程叫做化学平衡的移动
1.浓度对化学平衡的影响
增大反应物浓度，或减小生成物浓度。化学平衡向＿＿＿＿＿＿移动。减小反应物浓度，或增大生成物浓度。化学平衡向＿＿＿＿＿＿移动。注意：固体物质和纯液体无所谓浓度，其量改变，不影响平衡。
2、压强对化学平衡移动的影响。
对于有气体参加的可逆反应来说，气体的压强改变，也能引起化学平衡的移动。
对于3H2（g）+N2(g) 2NH3(g) 在反应中1体积的N2与3体积的H2反应生成2体积的NH3，即反应前后气态物质的总体积发生了变化，反应后气体总体积减少了。下表列入的是450℃时，N2与H2反应生成NH3的实验数据。
压强/MPa 1 5 10 30 60 100
NH3/% 2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4
由上表实验数据可以算出：对反应前后气体总体积发生变化的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿移动。减小压强，会使化学平衡向着＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿移动。
对于有些可逆反应里，反应前后气态物质的总体积没有发生变化，如2HI(g) H2(g)+I2(g)在这种情况下，增大或减小压强都不能使化学平衡移动。
固态物质或液态物质的体积，受压强的影响很小，可以忽略不计。因此，如果平衡混合物都是固体或液体 ，可以认为改变压强不能使化学平衡移动。
注意：加入惰性气体后平衡体系是否发生移动，取决于平衡体系所占据的体积是否发生变化。若在恒容的条件下加入惰性气体，它并不能引起体系中其它物质的浓度改变，所以平衡不移动；若在恒压情况下加入惰性气体，必然引起平衡体系占据的体积增大，体系中其它物质的浓度发生变化，使平衡发生移动。
复习：对平衡3H2（g）+N2(g) 2NH3(g) ，
(1)如果在恒温恒容下加入氮气，平衡向——移动。
(2)如果在恒温恒容下加入氨气呢？加入氩气又怎么样呢？
(3)如果需要增加氢气的转化率，可以有什么办法？
(4)如果增大压强，正反应速率＿＿＿，逆反应速率＿＿＿，氮气的转化率＿＿＿。
3、温度对化学平衡的影响
任何反应都伴随着能量的变化，通常表现为放热或吸热；所以温度对化学平衡移动也有影响。
如果升高温度，平衡向＿＿＿＿＿的方向移动；降低温度平衡向＿＿＿＿＿的方向移动。
练习：可逆反应2A+B 2C，在不同压强及温度下达成平衡时，c的百分含量情况如图所示。
回答
(1)该反应的正反应是＿＿＿热反应，逆反应是气体体积＿＿＿的反应。
(2)若c是气态，则A为＿＿＿态，B为＿＿＿态。
(3)若B为固态，则A为＿＿＿态，c为＿＿＿态。
答案：（1）吸，扩大，（2）气，气（3）气，固态或液态
浓度、压强、温度对化学平衡的影响可以概括为平衡移动的原理，也叫勒夏特列原理：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
催化剂能够同等程度的改变正逆反应的速率，所以使用催化剂不能使平衡发生移动，但是可以改变达到平衡所需要的时间。
疑难点拨
疑难点拨
一、等效平衡规律及应用例析
在一定条件(定温、定压或定温、定容)下，对于同一可逆应，只要起始时加人物质的物质的量不同，而达到平衡时，同种物质的物质的量分数(或体积分数)相同，这样的平衡称为等效平衡。根据反应条件(定温、定压或定温、定容)以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等)，可将等效平衡问题分成三类：
1．定温、定容条件下，反应前后气体分子数不相等的可逆反应
例1．在一固定体积的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，达到平衡，c的浓度为w mol/L。若维持容器体积和温度不变，下列四种配比作为起始物质，达平衡后，c的浓度仍为w mol/L的是
　　A. 4 mol A +2 mol B B. 1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol D
　　C. 3 mol C+1 mol D +1 mol B D. 3 mol C+1 mol D
　　解析：根据题意:
　　2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应1)<==> 2A(g)+B(g)==3C(g)+ D(g)(反应2)
　　2mol　1mol　 　0　　0　　　　　　　　　0　 　0　　3mol　 1mol
　　2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应3)<==> 2A(g)+B(g)== 3C(g) + D(g)(反应4)
　　1mol　0.5mol　 0　　0　　　　　　　　　0　　 0 　1.5mol　0.5mol
　　在恒温恒容下，反应（1）的浓度和压强均是反应（3）的2倍，不满足条件相同，显然不等效，若要变成等效，有两条途径：
　　①对反应（3）增加1molA和0.5 molB，使投料量与反应（1）相同。
　　②因反应（3）与反应（4）等效，增加1.5molC和0.5 molD相当于增加1molA和0.5 molB，使投料量与反应（1）相同。则反应（3）变成
　　2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应1)<==> 2A(g) + B(g) == 3C(g) + D(g)(反应3)
　　2mol　1mol　 　0　　0　　　　　　　　1mol　 0.5mol　 1.5mol　0.5mol
　　所以，以3 mol C+1 mol D或以1mol A+0.5 mol B+1.5mol C+0.5 mol D作为起始物质均可形成与反应（1）等效的平衡。答案：BD
解题规律：此种条件下，只要改变起始加入物质的物质的量，若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效(此种情况下又称等同平衡，此法又称极限法)。
2．定温、定容条件下，反应前后气体分子数相等的可逆反应
　 例2．恒温恒容下，可逆反应2HIH2+I2（气）达平衡。下列四种投料量均能达到同一平衡，请填写：
　 起始状态物质的量n/mol 平衡时HI的物质的量n/mol
H2 I2 HI
1 2 0 a
① 2 4 0 　
② 　 　 1 0.5a
③ m g(g≥2m) 　 　
解析：
　　∵题干n(H2)起始:n(I2)起始:n(HI)平衡=1:2:a<==>2:4:2a
　　∴n(HI)平衡=2a
　　根据反应：2HIH2+I2（气），起始状态1mol HI<==>0.5molH2+0.5molI2
　　根据题干n(H2)起始:n(I2)起始:n(HI)平衡=1:2:a
　　则 n(H2)起始:n(I2)起始:n(HI)平衡=0.5:1:0.5a
　　则H2和I2原有物质的量应为0和1-0.5=0.5mol
　　设起始HI为x mol
　　∵x mol HI<==>0.5x molH2+0.5x molI2
　　∴n(H2)起始=(m+0.5x) mol
　　n(I2)起始=(g+0.5x) mol
　　又∵n(H2)起始:n(I2)起始=(m+0.5x): (g+0.5x)=1:2
　　∴x=2(g-2m)
　　设n(HI)平衡为ymol，
　　则n(I2)起始: n(HI)平衡=2:a= (g+0.5x):y
　　∴y=(g-m)a
　　答案：
　 起始状态物质的量n/mol 平衡时HI的物质的量n/mol
H2 I2 HI
1 2 0 a
① 2 4 0 2a
② 0 0.5 1 0.5a
③ m g(g≥2m) 2(g-2m) (g-m)a
解题规律：此条件下，只要换算到同一半边时，反应物(或生成物)的物质的量 的比例与原平衡相等，则两平衡等效。
3．定温、定压条件下，反应前后气体分子数任意型的可逆反应
例3．（2003年高考江苏卷第26题）
Ｉ．恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：
Ａ（气）＋Ｂ（气）Ｃ（气）
（１）若开始时放入1 mol A和1 mol B，到达平衡后，生成a mol C，这时Ａ的物质的量为__________mol。
（２）若开始时放入3 mol A和3 mol B，到达平衡后，生成Ｃ的物质的量为________mol；
（３）若开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C，到达平衡后，A和C的物质的量分别是y mol和3a mol，则x=___mol，y=___mol。平衡时，B的物质的量___（选填一个编号）。
（甲）大于2 mol （乙）等于2 mol
（丙）小于2 mol （丁）可能大于、等于或小于2 mol
作出此判断的理由是__________________________________________。
（４）若在（３）的平衡混合物中再加入3 molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是____________。
II．若维持温度不变，在一个与（Ｉ）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应
（５）开始时放入1 mol A和1 mol B到达平衡后生成b mol C。将b与（１）小题中的a进行比较_________（选填一个编号）。
（甲）ab （丙）a=b （丁）不能比较a和b的大小
作出此判断的理由是__________________________________________。
解析：（1）利用关于化学平衡计算的三步骤解题法可以算出答案 （1—a）mol；
（2）适用上面等效平衡规律c，由于开始加入的物质的量之比相等都为3，两平衡等效且平衡时各物质的量均为原来的3倍，所以生成C的物质的量为3a；
（3）平衡时C的物质的量为3a与第（2）题平衡时C的物质的量相等，属于绝对量相等的等效平衡，相当于开始加入了3molX和3molY，可计算出X=2mol，Y=（3—3a）mol。若平衡时C的物质的量为3a大于C的起始物质的量1mol，则反应正向进行，平衡时B的物质的量nB<2mol；同理可知：3a=1,nB=2mol；3a<1,nB>2mol选丁；
（4）由于生成物只有C一种，因此在恒温、恒压下无论加入多少C，平衡时各物质的物质的量分数都不变，所以再次到达平衡后，C的物质的量分数是a/（2—a）；
解题规律：此条件下，只要按化学计量数换算到同一半边后，各物质的量之比与原平衡相等，则两平衡等效。
三类等效平衡的比较：
等效类型 I II III
条件 恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压
起始投料 换算为方程式同一边物质，其“量”相同 换算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例 换算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例
对反应的要求 任何可逆反应 反应前、后气体体积相等 任何可逆反应
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
二、例谈化学平衡在中学化学中的具体应用
化学平衡的具体应用：化合反应和分解反应在一定条件下反应速率相等，各物质百分
含量保持不变的状态，为化学平衡．
1、用化学平衡解释浓H2SO4具有强氧化性、稀H2SO4具有弱氧化性。
SO3+H2OSO3·H2O2H＋+SO42－
平衡体系中的SO3具有强氧化性、H＋具有弱氧化性、SO42－无氧化性，浓H2SO4中，水少，则平衡向左移动，SO3浓度增大，所以氧化性增强；稀H2SO4中水多，平衡向右移动，SO3浓度减少而H＋浓度增大，呈现弱氧化性．
2、用化学平衡解释SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑发生反应的原理．
按照酸酐和含氧酸盐反应规律应当是CO2+Na2SiO3Na2CO3+SiO2，但为什么SiO2能和Na2CO3发生反应．原因是：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑可看作是可逆反应，当在高温时，CO2从体系中逸走，则平衡向右移动，可发生上述反应．
3、溶解平衡：难溶性物质在水中在一定条件下溶解速率和结晶速率相等，即各物质百分含量保持不变的状态．
①用溶解平衡解释CaCO3为什么难溶于水而溶解在比H2CO3强的可溶性酸中．
CaCO3是难溶于水的盐，不溶是相对的，溶解是绝对的，CaCO3放入水中存在一个溶解平衡，CaCO3是强电解质，溶解的部分全部电离成Ca2＋、CO32－，具体用下式表示：
　
把上述二式合并便是溶解平衡的化学方程式．
当强酸放入CaCO3中，强酸中的水使CaCO3形成溶解平衡，强酸电离出的H＋和CO32－结合生成CO2从体系中逸出，使平衡向溶解的方向移动，使CaCO3溶解在盐酸中，具体过程用下式表示：
②用溶解平衡原理解释为什么氢氧化铝既溶解在强酸又溶解在强碱溶液中。
Al(OH)3是难溶于水的碱，溶解是绝对的，不溶是相对的，在氢氧化铝悬浊液中存在一个溶解平衡．而溶解的氢氧化铝存在两个平衡：酸式电离平衡和碱式电离平衡．在氢氧化铝悬浊液中加入强酸时，提供大量的H+，则和碱式电离出的OH-结合成难电离的水，打破碱式电离平衡，进一步打破溶解平衡，使Al(OH)3溶解在强酸中；悬浊液中加入强碱，电离大量的OH-，和Al(OH)3酸式电离出来的H+结合成难电离的水，破坏酸式电离平衡，又破坏了溶解平衡，使Al(OH)3溶解在强碱溶液中，可用下式表示：
所以Al(OH)3既可溶解在强酸中又可溶解在强碱溶液中．
3、电离平衡：弱电解质在一定温度下，在水中电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等，即溶液中的溶质分子和电离出来的离子浓度保持不变的状态，称电离平衡。
用电离平衡解释中和等物质的量的HCl和HAc所消耗的NaOH的物质的量相同。
HCl为一元强酸，全部电离，NaOH为一元强碱，全部电离，所以1mol NaOH（提供1mol OH-）中和1molHCl（提供1molH＋）；HAc是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡；HAcH＋+Ac-，当在HAc溶液中加入NaOH时，产生的OH-和HAc电离出的H+结合成难电离的水，从而打破HAc的电离平衡，所以会使NaOH完全中和HAc，也就是1molNaOH完全中和1molHAc（未考虑水解）。
4、水解平衡：盐中的弱酸根或弱碱阳离子和水发生水解反应速率和中和反应速率在一定条件下相等，即各物百分含量保持不变的状态，称为水解平衡。
①NaHCO3水溶液呈现碱性．Al2(SO4)3溶液呈现酸性的原因。
NaHCO3为强碱弱酸酸式盐，电离出的HCO3－和水发生水解，由于中和反应的存在，在一定条件下达到平衡，当达到平衡时，[OH-]＞[H＋]，所以溶液呈现碱性．
Al2(SO4)3是强酸弱碱盐，在水中电离出来的Al3＋和水发生水解反应，由于中和反应的存在，在一定条件下达到平衡，当达到平衡时，[H＋]＞[OH-]，所以溶液呈现酸性．
②用水解平衡解释泡沫灭火器的反应原理
泡沫灭火剂由两种物质组成：玻璃瓶中装有明矾[KAl(SO4)2·（12H2O）]、钢筒与玻璃瓶之间装有NaHCO3溶液，待混合时，各自单水解产生的H＋和OH-结合成难电离的水，打破了各自的单水解平衡，分别向水解方向移动，水解较能彻底地进行，产生气体CO2及沉淀Al(OH)3．反应如下：
　　
5、络合平衡：络离子在水中电离出中心体和配位体的速率和中心体的离子与配位体结合成络离子的速率相等时，即各物百分含量保持不变的状态，称络合平衡．
三、化学平衡图象题的类型 及解题策略
1．物质的量（或浓度）—时间图象
图1 A、B、C三种物质的物质的量随时间变化的关系图
例1.某温度下，在体积为5Ｌ的容器中，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质物质的量随着时间变化的关系如图1所示，则该反应的化学方程式为_________，2ｓ内用Ａ的浓度变化和用Ｂ的浓度变化表示的平均反应速率分别为_________、_________。
解析：这类题目是讨论同一时间段内各物质的变化量的比例关系，且要注意物质的量减少的为反应物，物质的量增多的为生成物。又因物质的量都不变时，反应物、生成物共存，故方程式要用“”表示。 答案：2Ａ3Ｂ＋Ｃ；0．08ｍｏｌ／（Ｌ·s）；0．12ｍｏｌ／（Ｌ·s）。
2．速率—时间图象
例2.把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化情况如图2所示，其中ｔ１～ｔ２速率变化的主要原因是_________；ｔ２～ｔ３速率变化的主要原因是_________。
图2 氢气发生速率变化曲线
解析：这类题目是讨论速率受外界条件影响而变化的图象。因速率随时间延长先升高后降低，故速率要受反应过程中物质的浓度、温度（或压强）两种因素变化的影响。
答案：反应是放热反应，温度升高使化学反应速率提高；盐酸物质的量浓度变小使化学反应速率降低。
例3.某温度下，在密闭容器里ＳＯ２、Ｏ２、ＳＯ３三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应2ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ３（正反应放热）的正、逆反应速率的影响如图3所示。
图3 正、逆反应速率的变化曲线
①加催化剂对速率影响的图象是（　　）。 ②升温对速率影响的图象是（　　）。 ③增大反应容器体积对速率影响的图象是（　　）。 ④增大Ｏ２的浓度对速率影响的图象是（　　）。
解析：这类图象是讨论外界条件对化学平衡的影响。解决这类题目的关键是分析改变条件的瞬间，正、逆反应速率的变化及变化幅度。 答案：①Ｃ ②Ａ ③Ｄ ④Ｂ。
3.速率—压强（或温度）图象
例4.符合图象4的反应为（　　）。
Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ）ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（ｇ）
Ｂ．3ＮＯ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（l）2ＨＮＯ３（l）＋ＮＯ（ｇ）
Ｃ．4ＮＨ３（ｇ）＋5Ｏ２（ｇ）4ＮＯ（ｇ）＋6Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｄ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ）2ＣＯ（ｇ）
图4 曲线图
解析：此类图象中曲线的意义是外界条件（如温度、压强等）对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。 答案 Ｂ
4．转化率（或质量分数等）—压强、温度图象
例5.有一化学平衡ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）pＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ），如图5所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析图5可以得出的正确结论是（　　）。
图5 曲线图
Ａ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ Ｂ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
Ｃ．正反应放热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ Ｄ．正反应放热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
解析：解决这类图象题目，采用“定一论二”，即把自变量（温度、压强）之一定为恒
量，讨论另外两个变量的关系。 答案 A
例6.ｍＡ（ｓ）＋ｎＢ（ｇ）ｑＣ（ｇ）（正反应为吸热反应）的可逆反应中，在恒温条件下，B的体积分数（Ｂ％）与压强（p）的关系如图6所示，有关叙述正确的是（　　）。
Ａ．ｎ＜ｑ Ｂ．ｎ＞ｑ
Ｃ．Ｘ点，ｖ正＞ｖ逆；Ｙ点，ｖ正＜ｖ逆 Ｄ．Ｘ点比Ｙ点反应速率快
图6 曲线图
解析：这类题目中曲线是表示“平衡”时，质量分数与压强（或温度）变化关系曲线。Ｘ、Ｙ点则未达平衡状态，反应要向“趋向于平衡状态方向”进行，以此判断某点ｖ正、ｖ逆的大小关系。比较Ｘ、Ｙ两点的速率快慢则依据压强的高低（或温度的高低）。 答案 Ａ、Ｃ。
5．质量分数—时间图象
例7.对于可逆反应ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｓ）ｐＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ）反应过程中，
其他条件不变时，产物Ｄ的质量分数Ｄ％与温度Ｔ或压强p的关系如图9所示，请判断下列说法正确的是（ ）。
Ａ．降温，化学平衡向正反应方向移动 Ｂ．使用催化剂可使D%有所增加
Ｃ．化学方程式中气体的化学计量数ｍ＜ｐ＋ｑ
Ｄ．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
解析：这类图象的解题方法是“先拐先平”，即曲线先折拐的首先达到平衡，以此判断温度或压强的高低，再依据外界条件对平衡的影响确定答案。答案 A、C
图7 曲线图
以上是常见的几种平衡图象及一般解题思路，具体问题要注意综合、灵活地运用。
例8.反应2Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ）2Ｚ（ｇ）（正反应放热），在不同温度（Ｔ１和Ｔ
２）及压强（p１和p２）下，产物Ｚ的物质的量（ｎ２）与反应时间（ｔ）的关系如图10所示。下述判断正确的是（　）。
Ａ．Ｔ１＜Ｔ２，p１＜p２ Ｂ．Ｔ１＜Ｔ２，p１＞p２
Ｃ．Ｔ１＞Ｔ２，p１＞p２ Ｄ．Ｔ１＞Ｔ２，p１＜p２
图8 曲线图
解析：该题要综合运用“定一论二”、“先拐先平”解题；也可依据“定一论二”和外界条件对化学平衡的影响解题。答案：C 。
知能训练
一、选择题
1．某温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)；△H>0（正反应为吸热反应）。在一带有活塞的密 闭容器中达到平衡，下列说法中不正确的是 （ ）
A．恒温，压缩体积，平衡不移动，混合气体颜色加
B．恒压，充入HI（g），开始时正反应速率减小，
C．恒容，升高温度，正反应速率减小
D．恒容，充入H2，I2（g）的体积分数降低
2．在HNO2溶液中存在如下平衡：HNO2 H++NO2- ，向该溶液中加入少量的下列物质
后，能使电离平衡向右移动的是 （ ）
A．NaOH溶液 B．硫酸溶液 C．NaNO2溶液 D．NaHSO4溶液
3．在一个容积为VL的密闭容器中放入2LA（g）和1L B（g），在一定条件下发生下列反应
3A(g)十B(g) nC(g)+2D(g) 达到平衡后，A物质的量浓度减小1/2，混合气体的平均摩尔质量增大1/8，则该反应的化学方程式中n的值是 （ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
根据以下叙述回答①和②题。
把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应： 3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)，5min末已生成0.2molW，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol·L-1·min-1，则
4．①上述反应中Z气体的化学计量数n的值是 （ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
5．②上述反应在5min末时，已作用去的Y值占原来量的物质的量分数 （ ）
A．20% B．25% C．33% D．50%
6．1molX气体跟amolY气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：X（g）+aY（g）bZ（g）反应达到平衡后，测得X的转化率为50%。而且在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4，则a和b的数值可能是
A．a=1，b=1 B．a=2，b=1 C．a=2，b=2 D．a=3，b=2
7．下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 （ ）
A．在强碱存在的条件下，酯在水中的溶解度增大
B．加催化剂，使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气
C．可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气
D．500℃左右比室温更有利于合成氨反应
8．往一真空密闭容器中通入一定量的气体A，在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g)+xC(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大了p%，若此时A的转化率为a%，下列关系正确的是 （ ）
A．若x=1，则p>a B．若x=2，则p9．对于某一已达化学水平衡状态的可逆反应，如果改变某种条件，结果使某生成物的浓度增大，则 （ ）
A．平衡一定向正反应方向移动 B．平衡一定向逆反应方向移动
C．反应物的浓度相应减小 　　　　　　D．平衡可能移动也可能不移动
10．在密闭容器中发生反应2SO2+O2 2SO2(气)，起始时SO2和O2分别为20mol和10mol，
达到平衡时，SO2的转化率为80%，若从SO3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率分别为（ ）
A．10mol和10% B．20mol和20% C．20mol和40% D．30mol和80%
11．对于任何一个平衡体系，采用以下措施，一定会平衡移动的是 （ ）
A．加入一种反应物 B．升高温度 C．对平衡体系增加压强 D．使用催化剂
12．对于mA(气)+nB(气) pC(气)+qD(气)的平衡体系，当L高温度时体系的平均
分子量从16.5变成16.9，则下列说法正确的是 （ ）
A．m+n>p+q，正反应是放热反应。 B．m+nC．m+n>p+q，正反应是吸热反应。 D．m+n13． (05年广州三测)在容积一定的密闭容器中，反应2A B(g) + C(g) 达到平衡后，升高温度容器内气体的密度增大，则下列叙述正确的是 （ ）
A． 正反应是吸热反应，且A不是气态 B． 正反应是放热反应，且A气态
C． 其他条件不变，加入少量C，该平衡向逆反应方向移动
D．改变压强对该平衡的移动无影响
14．（05年南通调研）一定温度下，将2mol A、2mol B、2mol C的气体混合物充入一体积不变密闭容器中，充分反应后恢复到起始温度，测得容器内的压强比起始时增大了20％，则容器中可能发生的反应是 （ ）
A．2A＋B2C B．A＋B2C C．2A＋BC D．A＋B3C
15．（05年天津河西模拟）在一定温度下发生反应：；并达平衡。HI的体积分数随时间变化如图曲线（II）所示。若改变反应条件，在甲条件下的变化如曲线（I）所示。在乙条件下的变化如曲线（III）所示。则甲条件、乙条件分别是
① 恒容条件下，升高温度 ② 恒容条件下，降低温度③ 恒温条件下，缩小反应容器体积④ 恒温条件下，扩大反应容器体积⑤ 恒温恒容条件下，加入适当的催化剂（ ）
A． ①⑤，③ B． ②⑤，④ C． ③⑤，② D． ③⑤，④
16．（05年南通调研）已知甲为恒温恒压容器，乙为恒温恒容容器。两容器中均充入2mol SO2、1mol O2，初始时两容器的温度体积相同。一段时间后反应达到平衡，为使两容器中的SO2在平衡混合物的物质的量分数相同，下列措施中可行的是 （ ）
A．向甲容器中充入一定量的氦气 B．向乙容器中充入一定量的SO3气体
C．升高乙容器的温度 D．增大甲容器的压强
17． (05年北京西城模拟)一定温度下，向容积恒定的密闭容器中投入2molA和1molB，发生如下可逆反应：2A(g)+B(g) C(g)+D(s)。达到平衡时，测得压强为原压强的。则A的转化率为（ ）
A．25% B．40% C．50% D．75%
18．（2005黄冈检测）在一恒定的容器中充人2molA和lmolB发生反应：2A(g)+B(g) xC(g)达到平衡 后，C的体积分数为α％；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A为0.6mol， B为0.3mol,C为1.4mol充入容器中，达到平衡后，C的体积分数仍为α％，则z的值为 （ ）
A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2，也可能为3 D．无法确定
19．可逆反应：A2(？) + B2（？）2AB（？）；ΔH＝－QkJ/mol，当温度和压强改变时n(AB)的变化如下图，下列叙述正确的是 （ ）
A．A2、B2及AB均为气体，Q＞0
B．AB为气体，A2、B2至少有一种为非气体，Q＞0
C．AB为气体，A2、B2有一种为非气体，Q＜0
D．AB为固体，A2、B2有一种为非气体，Q＞0
二、填空题
20．在重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在如下平衡：
Cr2O72- +H2O2HCrO4 2 CrO42-+2H＋
⑴加入H2SO4，使K2Cr2O7溶液的pH降低，则溶液中c(Cr2O72-)与c(CrO42- )的比值将 填“增大”“减少”或“不变”）
⑵向K2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液，发生离子互换反应，生成砖红色沉淀且溶液pH下降，生成的砖红色沉淀的化学式为 。
(3)重铬酸钾在酸性溶液中是强氧化剂。例如它在H2SO4存在的条件下要把Fe2＋离子 氧化成Fe3＋离子，本身被还原成Cr3＋离子。该反应的离子方程式为
21．（CuCl2溶液有时呈黄色，有时呈黄绿色或蓝色，这是因为在CuCl2的水溶液中存在如下平衡：
[Cu(H2O)4]2++4C1一 [CuCl4]2- +4H2O
蓝色 黄色
现欲使溶液由黄色变成黄绿色或蓝色，请写出两种可采用的方法
⑴ ⑵ 。
22．(05年北京朝阳统考)在一定条件下发生反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）；
（1）500℃时，将a mol SO2与b mol O2以3：2通入固定容积为5L的密闭容器中。
①反应进行至10min时，测得n(SO2)＝8mol，n(SO3)＝4mol，则b＝___________mol。
②反应进行至10min时，测得反应放热392kJ，则上述热化学方程式中的
ΔH＝____________________________________________。
③10min内平均速率v(SO2)＝___________________________________________。
④反应达到平衡后，测得容器内压强是反应起始压强的0.715倍，则平衡时
c(SO3)＝___________________，SO2的转化率α1(SO2)＝________________。
（2）当反应温度、起始SO2与O2物质的量均与（1）相同时，将其混合气通入一恒压反应容器中，达平衡时SO2的转化率与（1）中转化率的关系是___________（填＝、＞或＜＝
23．(05年北京海淀)在实验室中做下列实验：把物质A、B按一定比例充入一个表面积为300，容积为2 L的球形容器，使压强为P，然后将整个容器用加热器加热到t℃时，发生如下反应：
　　2A（g）＋B（g）2C（g）； H＝-180 kJ·
　(1)若平均每分钟生成0.5 mol的C，则此反应速率可表示为v（C）＝____________；若容器表面向外散热速率平均为400 J··，为了维持恒温t℃，平均每分钟需用加热器提供________kJ的热量；
　　(2)反应过程中A（g）、B（g）、C（g）物质的量变化如图所示，根据图中所示判断下列说法正确的是_____ ___。
　　A．10～15 min可能是加入了正催化剂 B．10～15 min可能是降低了温度
　　C．20 min时可能是缩小了容器体积 D．20 min时可能是增加了B的量
　　24．（2005年南京二测，）某温度下，向某密闭容器中加入相对平均分子质量为8.5的N2和H2的混合气体4mol使之反应合成氨，达平衡后测得NH3的体积分数为m。保持温度不变，只改变起始物质的加入量使反应重新达到平衡后，NH3的体积分数仍为m。若N2、H2、NH3的加入量分别用x、y、z表示，则x、y、z应满足：
①温度、体积恒定时，若x＝0，y＝0，则z＝ ；温度、压强恒定时，若x＝0，y＝0，则z ；
②温度、体积恒定时，若x＝0.75mol，则y＝ ，z＝ ；温度、压强恒定时，若x＝0.75mol，则y＝ ，z ；
③温度、压强恒定时，x、y、z应满足的关系是： 。
四、计算题
25．如图所示，容器A左侧是可平行移动的活塞。向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始时V(A)=V(B)=aL。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生：X(g)+Y(g) Z(g)+2W(g)，达到平衡时V(A)=1.2aL。试回答：
⑴A中X的转化率为 。
⑵A、B中X转化率大小关系为A B（填“＞”、
“＜”、“=” ＝
⑶打开K，一段时间后又达到新的平衡时，
A的体积为 L（连通管中气体体积不计）
⑷在⑶达到平衡后，同时等幅升高A、B的温度，达到平衡后，A的体积 （填变大、不变、或变小），其理由是
参考答案：
一选择题
1、C 2、D3、A4、A5、B6、B7、A8、BC9、D10、B11、B12、CD、13、AC14、CD15、D16、AB17、A18、C19、B
三、填空题
20、⑴增大 ⑵Ag2CrO4 ⑶Cr2O72-+6Fe2＋+14H＋==2Cr3++6Fe3＋+7H2O
21、⑴加水稀释 ⑵加AgNO3溶液
22、（1）①8 ②－196kJ/mol ③0.08mol/（L·min） ④2.28mol/L 95% （2）＜
23、（1）0.25 mol··　（2）75　（3）AD
24、（2）① ＝2mol ＞0 ② 2.25mol 0.5mol 2.25mol ≥0 ③ y＝3x z≥0
四、计算题
25、解析：⑴对A容器：X(g)+Y(g) Z(g)+2W(g) △V（增大）
1 1 1 2 1
0.2a 1.2a-a=0.2a
A中X转化率=
⑵平衡时，A容器压强＜B容器中压强，由于正反应方向是气体物质的量增大的方向，压强越大，反应物的转化率越小。故A中X的转化率＞B中X的转化率。
⑶ X(g) + Y(g) Z(g)+2W(g) 平衡时气体体
A容器 1mol 1mol 0 0 1.2aL
A+B容器 (1+2)mol (1+2)mol (1+2)×1.2a=3.6aL
故平衡时A的体积为3.6aL-aL=2.6aL
⑷变大，升高温度，平衡逆向移动，但温度升高使气体的体积增大，气体浓度减小，平衡向正向移动，且压强不变时，气体体积与温度成正比，为线性关系，是体积变化的主要原因。
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《新课标》高三化学（人教版）第一轮复习选修（4）单元讲座
第二章 化学反应速率和化学平衡
第二讲 影响化学反应速率的因素
复习目标：认识温度、浓度、压强和催化剂等对反应速率的影响。
复习重点：温度、浓度、压强和催化剂等对反应速率的影响。
复习难点：测量化学反应速率的方法
课时划分：一课时
教学过程：
知识梳理
二、影响化学反应速率的因素
内因
影响反应速率的外因主要有
1、浓度对化学反应速率的影响：反应物浓度越大,化学反应速率________.
例1．反应3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+ 4H2(g)，在一可变容积的密闭容器中进行，下来条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
A．增加铁的量 B．将容器的体积缩小一半
C．保持体积不变，充入N2使体系压强增大
D．压强不变，充入N2使容器体积增大
解析：A中Fe为固体，增多其用量对反应速率无影响，因为固体的浓度为定值；B中将体积缩小，压强增大，水蒸气和氢气的浓度增大，反应速率加快；C中恒容充入N2，N2不参与反应，H2和水蒸气的浓度不变，因此对反应速率无影响；D中压强不变充入N2，体积增大，N2和水蒸气的浓度减小，故反应速率减慢。答案：A、C
2、温度对化学反应速率的影响：温度升高,化学反应速率__________.
例2. 设C+CO22CO(正反应为吸热反应)，反应速率为V1；N2+3H22NH3(正反应为放热反应)，反应速率为V2，对于上述反应，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：当温度升高时，无论正反应是吸热还是放热，化学反应速率都将增大，只不过增大的程度一个小一些，一个大些。本题易误解为：升高温度，C+CO22CO(正反应为吸热反应)反应速率减小，原因是“正反应为吸热反应”。选 (A)。
反思：一个化学反应的反应速率固然跟它的放热、吸热有关，但升高温度都将使化学反应速率增大。
3、压强对化学反应速率的影响
思考1：2L密闭容器中,投入5molN2,8molH2,在催化剂存在的条件下发生反应,2min 时,测得容器内生成NH34mol,若将容器的体积减小为原来的一半,其他条件不变,同样生成4molNH3所花费的时间___2min(<,=,>,),为什么
思考2：在室温条件,通过什么途径可以改变容器体积
结论：有气体参与的反应,压强增大,化学反应速率____
思考3：参加反应的物质是固体,液体或溶液时,压强对反应速率___影响 (填有,无)
例3．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，生成N2和CO2，对此反应的下列叙述中正确的是( )
A、 使用催化剂不能加快反应速率 B、 降低压强能加快反应速率
C、 升高温度能加快反应速率 D、 改变压强对化学反应速率无影响
解析：根据外界条件对反应速率影响的分析：使用催化剂一般能加快反应速率；对气体反应来说，压强的改变对反应速率有影响，增大压强会加快反应速率，减小压强会减慢反应速率；升高温度会加快反应速率，降低温度会减慢反应速率，据此可判断A、B、D说法错误，选项C说法正确。
探讨：N2 + 3H22NH3反应在密闭容器中进行
1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快,不变,减慢)，原因是_________ 。
2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_____,原因是________ 。
4、催化剂
催化剂定义:________________________ __________
请例举几例催化剂对化学反应速率影响的实例.
探讨：1、如何加快铁与盐酸的反应速率
2、下图为将Zn投入一定浓度一定体积的H2SO4中,解释图象的成因.(纵坐标为H2的生成速率)
3.已知氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应，生成－1价的氯和+6价的硫的化合物，反应速率v和反应时间t的关系如图所示。
已知这个反应速率随溶液中氢离子浓度增大而加快，试解释：
(1)反应开始时，反应速率加快的原因是 。
(2)反应后期，反应速率下降的原因是 。
解析：由题意可知，该反应的速率随着c(H+)的增大而加快，因此必须把反应过程中c(H+)的变化及反应物浓度的变化结合考虑，才能得出该题的正确答案。该反应的化学方程式是：2KClO3+6NaHSO3=3Na2SO4+2KCl+3H2SO4。开始时，随着反应的进行，不断有强酸H2SO4生成，c(H+)不断增大，反应速率也随之增大。随着时间的延长，KClO3和NaHSO3被消耗而愈来愈少，浓度愈来愈小，因此反应速率下降。
答案：(1)开始时，随着反应的进行，不断有强酸H2SO4生成， ClO3-+3HSO3-=3SO42-+Cl-+3H＋，c(H＋)不断增大，反应速率也随之增大。
(2)随着时间的延长，KClO3和NaHSO3被消耗而愈来愈少，H＋+ HSO3-=SO2↑+H2O，c(H＋)浓度愈来愈小，因此反应速率下降。
知能训练
一、选择题
1．一般都能使反应速率加快的方法是（ ）。
1 升温；②改变生成物浓度；③增加反应物浓度；④加压
A、①②③ B、①③ C、②③ D、①②③④
2．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO+2CO=N2+2CO2，对此反应，下列叙述正确的是（ ）
A、使用催化剂能加快反应速率 B、改变压强对反应速率没有影响
C、冬天气温低，反应速率降低，对人体危害更大
D、无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响
3．设 C+CO2 2CO-Q1，反应速率为υ1；N2+3H2 2NH3+Q2，反应速率为υ2。对于上述反应，当温度升高时，υ1和υ2的变化情况为（ ）。
A、同时增大 B、同时减小 C、υ1增大，υ2减小 D、υ1减小，υ2 增大
4．把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率可由如图表示，在下列因素中，①盐酸的浓度，②镁条的表面积，③溶液的温度，④氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（ ）。
A、 ①④ B、③④ C、①②③ D、②③
5．下表中是各组反应的反应物和反应温度，反应刚开始时，放出H2速率最快的是（ ）
编号 金属（粉末状） 酸的浓度及体积 反应温度 （mol） (℃)
A Mg，0.1 6 mol·L-1 硝酸10mL 60 B Mg，0.1 3 mol·L-1 盐酸10mL 60 C Fe，0.1 3 mol·L-1L 盐酸10mL 60 D Mg，0.1 3 mol·L-1 硫酸10mL 60
6．容积固定的2L密闭容器中进行的某一可逆反应
A（气）+2B（气） 2C（气）
以B的物质的量浓度改变表示的反应速度υ正，υ正、υ逆与时间的关系图如所示。已知反应速率υ的单位为mol·L-1·s-1，则图中阴影部分的面积可表示（ ）。
A、A的物质的量浓度的减少 B、B的物质的量浓度的减少
C、C的物质的量增加 D、B的物质的量减少
7．煅烧硫铁矿产生二氧化硫，为了提高生成二氧化硫的速率，下列措施可行的是（ ）。
A、把块状矿石碾成粉末 B、向炉内喷吹氧气
C、使用Fe2O3作催化剂 D、降低体系的温度
8．（00·广东·15）用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加
大的是 ( )
A．加热 B．不用稀硫酸，改用98％浓硫酸
C．滴加少量CuS04溶液 D．不用铁片，改用铁粉
9．下列说法正确的是( )
A、增大压强，活化分子数增加，化学反应速率一定增大
B、升高温度，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大
C、活化分子间所发生的分子间的碰撞为有效碰撞
D、加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大
10．某温度下，反应H2（g）+I2（g）2HI（g）；△H<0，在带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的是 ( )
A．体积不变，升温正反应速率减小
B．温度、压强均不变，充入HI气体，开始时正反应速率增大
C．温度不变，压缩气体的体积，平衡不移动，颜色加深
D．体积、温度不变，充入氮气后，容器内压强增大，正逆反应速率都增大
11．(01·东城)取pH均等于2的盐酸和醋酸各100mL分别稀释2倍后，再分别加入0．03gZn粉，在相同条件下充分反应，有关叙述正确的是 ( )
A. 醋酸与锌反应放出的H2多 B．盐酸和醋酸分别与锌反应放出的H2一样多
C．醋酸与锌反应速率大 D．盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大
二、填空题
12．在密闭容器中发生2SO2+O2 2SO3反应，现控制下列三种不同的条件：
①在400℃时，10molSO2与5molO2反应；②在400℃时，20molSO2与5molO2反应；
③在300℃时，10molSO2与5molO2反应；
问：开始时，正反应速率最快的是_____；正反应速率最慢的是_________。
13．Fe3＋和I-在水溶液中的反应如下：2I-+2Fe3＋ = 2Fe2＋+I2（水溶液）。正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为υ=k[I-]m[Fe3＋]n(k为常数)
[I-]（mol·L-1） [Fe3＋ ]( mol·L-1) υmol·L-1·s-1)
（1） 0.20 0.80 0.032k
（2） 0.60 0.40 0.144k
（3） 0.80 0.20 0.128k
通过所给数据计算得知：
在υ=k[I-]m[Fe3＋]n中，m、n的值为______。[选填A、B、C、D]
（A）m=1，n=1 （B）m=1，n=2 （C）m=2，n=1 （D）m=2，n=2
碘离子浓度对反应速率的影响______铁离子浓度对反应速率的影响。（选填：小于、大于、等于）
14．二氧化氮在加热条件下能够分解成一氧化氮和氧气。该反应进行到45s时，达到平衡（NO2浓度约为0.0125mol/L）。右图中的曲线表示二氧化氮分解反应在前25s内的反应进程。
(1)前20s内氧气的平均生成速率：
(2)若反应延续至70s，请在图中用实线画出25s至70s的反应进程曲线。
(3)若在反应开始时加入催化剂（其他条件都不变），请在图上用虚线画出加化剂后的反应进程曲线。
参考答案
1、B 2、AC 3、A 4、C 5、D 6、B 7、AB 8、B 9、B10、C11、BC
12．②；③。
13．C；大于。
14．(1)由图知：前20s内NO2的平均反应速率为：v(NO2)=(0.040mol/L－0.018mol/L)/20s= 1.1×10-3 mol/(L·s)，则O2的生成速率为v(O2)= v(NO2)/2=5.5×10-4 mol/(L·s)。
(2)由题意知，反应进行到45s时达平衡，即45s后NO2的浓度不再随时间的推移而改变，连接A、B两点再做平行于时间轴的平行线（见图）。
(3)加入催化剂后，能加快化学反应速率，达到平衡的时间缩短，其进程曲线见图中虚线，C点为平衡点。
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第二章 化学反应速率和化学平衡
第四讲 化学反应进行的方向
复习目标：能用焓变和熵变说明化学反应的方向。
复习重点、难点：熵判据
课时划分：一课时
知识梳理
科学家根据体系的存在着使体系总能量趋向于 ，也就是⊿H 0的趋势，也存在使体系由有序向无序转化（⊿S 0）的自然现象，提出了焓判据和熵判据。
一、焓变与自发反应的关系
焓变（ΔH）作为判断反应自发性的依据：若ΔH＜0，＿＿＿能自发进行；若ΔH＞0，＿＿＿不能自发进行，而＿＿＿能自发进行。
思考：与下表对比，你找出的规律是否正确？
化学反应 反应焓变(KJ/mol) ⊿S
4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) ⊿H(298K)=-444.3 0
NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) ⊿H(298K)=37.3 0
CaCO3(s)=CaO(S)+CO2(g) ⊿H(298K)=178.2 0
结论：有些吸热反应在室温下也能自发进行，且熵值增大。有些吸热反应在室温下虽不能自发进行，但当温度升高时却能自发进行。
二、熵变与自发反应的关系
熵指的是 ，用 表示。作为固液气三态的熵值比较大小顺序为 。
思考：为何物质的溶解是自发过程？（请用熵变来解释）（通过分子扩散自发形成均匀混合物。物质溶于水自发地向水中扩散，形成均匀的溶液，体系有由有序自发地变为无序的倾向）。
思考：看你找出的规律是否正确？
化学反应 ⊿S(KJ﹒mol—1﹒K—1)
2H2O2（aq）=2H2O(l)+O2(g) 57.16
NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) 184
CaCO3(s)=CaO(S)+CO2(g) 169.6
C(s, 石墨)+H2O（g）=CO2(g)+H2(g) 133.8
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) -39.35
结论：熵值作为判断反应自发性的依据：在化学变化中，体系趋向于最大无序的方向进行。
三、自发反应的判断依据
焓变（焓判据）只能判断 ，熵变（熵判据）只能判断 。
思考：下表列入了反应的自发性的一些情况。
反应热 熵值 所属反应的自发性 反应举例
放热
放热
吸热
吸热 增大
减小
增大
减小 任何温度都自发进行
较低温时自发进行
高温时自发进行
任何温度都不能自发进行 2H2O2（l）=2H2O（l）+O2（g）
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）
CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）
结论：二者的复合判据才是自以反应的判断标准。二者对反应方向的影响存在着关系：
⊿H—T⊿S<0 正反应自发进行；⊿H—T⊿S>0 逆反应自发过行。
疑难点拨
一、再议焓变不能作为反应自发性判据的理由
焓的概念是根据热力学第一定律引入的，规定在等温等压且不做非体积功的条件下，反应的热效应就等于反应的焓变，对于一定压且不做非体积功条件下的化学反应的热效应也等于产物的是焓值（末态）减去反应物的总焓值（始态）。在研究各种体系的变化过程时，人们发现自然界的自发过程一般都朝着能量降低的方向进行。显然，能量越低，体系的状态就越稳定。化学反应一般亦符合上述能量最低原理。的确，很多放热反应，在298K、标准态下是自发的。例如：
3Fe(s) + 2O2(g)=Fe3O4(s)；　　　 　△H (298 K)= －1118.4 kJ·mol-1
C(s) + O2(g)=CO2(g)；　　　　　　　△H(298 K) =－393.509 kJ·mol-1
CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l)；　△H(298 K) = －890.36 kJ·mol－1
此有人曾试图以298K、标准态下反应的焓变作为反应自发性的判据。认为在等温等压条件下，当
△H < 0时：化学反应自发进行
　　△H > 0时：化学反应不能自发进行
但是，实践表明：有些吸热过程(△H >0)亦能自发进行。例如，水的蒸发，NH4Cl溶于水以及Ag2O的分解等都是吸热过程，但在298K、标准态下均能自发进行：
NH4Cl(s) = NH4+(aq) + Cl－(aq)；　 △H (298 K)= 14.7 kJ·mol-1
Ag2O(s) = 2Ag(s) + 1/2O2(g)；　　△H (298 K)= 31.05 kJ·mol-1
CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)；　　　△H (298 K)= 178.32 kJ·mol-1
对于CaCO3的分解反应 在298K、标准态下反应是非自发的。但当温度升高到约1123K时，CaCO3的分解反应就变成自发过程，而此时反应的焓变仍近似等于178.32kJ·mol-1,(温度对焓变影响甚小)。由此可见，把焓变作为反应自发性的普遍判据是不准确、不全面的。因为除了反应焓变以外，体系混乱度的增加和温度的改变，也是许多化学和物理过程自发进行的影响因素。
二、如何利用“△H-T△S”判断化学反应的自发性
通过教材学习，我们知道反应的自发性不仅与焓变和熵变有关，而且还与温度条件有关。
化学反应的方向是焓变和熵变共同影响的结果，判断依据为△H-T△S，即依据△H-T△S的值的大小判断。△H-T△S又称自由能，符号△G，△G=△H-T△S，在等温等压下，自由能变化(△G)的正负决定着化学反应进行的方向和程度。而△G又与△H、△S及T密切相关。关系如下：
现在我们利用△H-T△S对中学化学中的两个问题探讨。
对于C还原CuO所发生的反应有下列两种可能情况：
1、如果反应为：2CuO+C=2Cu+CO2↑，直接根据各物质的△G计算，则：
则△G°1=(-394.4+2×0)-[2×(-127.2)+0]=- △H-T△S= －140.0(kJ)<0
2、如果反应为：CuO+C=Cu+CO↑，根据各物质的△G计算，则：
△G°2=(-137.3+0)-(127.2+0)= △H-T△S =－10.1(kJ)<0
根据以上计算的△H-T△S均小于零，说明这两个反应都有可能发生。但反应(1)的△H-T△S更负，因此反应按照(1)式进行的趋势占优势，说明C还原CuO的反应里，将C的氧化产物写成CO2更合理。实验结果表明C的氧化产物也是CO2。
对于C还原SiO2，我们也可以做相似的定量研究：
1、如果反应为SiO2+C=Si+CO2↑，则：△G°3=(-394.4+0)-(-805.0+0)=△H-T△S =－394.4+805.0=410.6(kJ)>0
2、如果反应为SiO2+2C=Si+2CO↑，则：△G°4=[(-137.3)×2+0]-(-805.0+2×0)=△H-T△S =530.4(kJ)>0
由于△H-T△S均为正值大于零，则这两个反应在标准状态都不能自发发生。那么在高温下能否进行？可以用△H-T△S进行进一步计算与研讨。
当反应为SiO2+C=Si+CO2↑时，
△ H°3=(-393.51+0)-(-859.4+0)=465.89(kJ)
△S°3=(213.64+18.7)-(41.86+5.69)=184.79(J·K-1)。
我们可以得到这样一个式子：△H-T△S=465.89-184.79×10-3 T
设△H-T△S <0 即465.89-184.79×10-3T< 0 。我们可以解出T>2521.18K，也就是说当温度升高到2521.18K时，该反应能发生。
当反应为SiO2+2C=Si+2CO↑时
△H°4=(-110.53×2+0)-(-859.4+2×0)=638.34(kJ)
△S°4=(197.91×2+18.7)-(41.86+2×5.69)=361.28(J·K-1)
△G°4=△H-T△S=638.34-361.28×10-3T
设△G°4<0即638.34-361.28×10-3T<0

即当温度超过1766.88K时，反应按生成Si和CO方式进行。
经以上近似计算，在高温条件下，△G3、△G4可变为负值。也就是说，在高温条件下这两个反应都能进行。但生成Si和CO的反应比生成Si和CO2的反应易进行，因生成Si和CO的温度较生成Si和CO2低754.3K(2521.78-1766.88=754.3K)。所以将SiO2跟C的反应写SiO2+2C=Si+2CO更能合乎实际反应事实。用同样的方法验证ZnO跟C的反应其产物应是Zn和CO，多数同学往往错写成：2ZnO+C=CO2+2Zn。
知能训练
1. (2004年连云港模拟题)2003年10月15日，我国“神舟”五号载人飞船成功发射。航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应：
2NH4ClO4 N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑；ΔH＜0。下列对该反应的叙述不正确的是
A.高氯酸铵的水溶液呈酸性 B.该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应
C.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
D.反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能
2、下列反应中熵减少的是
A．食盐晶体溶于水 B．氢气在氧气中燃烧生成液态水
C．碳酸氢铵分解 D．水蒸气冷凝为水
3、闪电时空气中的N2和O2会发生反应：N2（g）+O2（g） 2NO2（g），已知该反应的△H ＝
180.50 kJ·mol－1△S ＝ 247.7J·mol－1·K－1 ，若不考虑温度对该反应焓变的影响，则下列说法中正确的是
A．在1000℃时，此反应能自发进行 B．在1000℃时，此反应不能自发进行
C．该反应能自发进行的最低温度约为730℃
D．该反应能自发进行的最高温度约为730K
4、下列说法中正确的是
A．某反应低温条件下能自发进行，那么高温条件下也一定能自发进行
B．某反应高温条件下不能自发进行，那么低温条件下也不能自发进行
C．反应方向是由焓变和熵变共同决定的，与反应温度无关
D．温度有可能对反应的方向起决定性的作用
5、以下自发反应可用能量判据来解释的是：
A、硝酸铵自发地溶于水
B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) △H= +56.7 kJ·mol–1
C、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H= +74.9kJ·mol–1
D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= –285.8kJ·mol–1
6．((1)如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时_ 热量，△H 0；
(2) 反之，如果反应物所具有的总能量 生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时___ 热量，△H 0。
7、汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮以及燃烧不完全所产生的一氧化碳，它们是现代化城市的重要大气污染物。为了减轻大气污染，人们提出以下反应来治理汽车尾气：2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) 你能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？（已知在298K，100kPa，该反应△H ＝-113.0 kJ·mol－1，△S ＝-145.3 J·mol－1·K－1)
参考答案：
1、解析：由于NH4ClO4是强酸弱碱盐，故其水溶液呈酸性，A正确；分析所给反应前后的物质种类、价态变化及热量变化，可知该反应为分解反应、氧化还原反应，同时又属于放热反应，故反应物的总能量大于生成物的总能量，则B正确，C不正确；由题给信息可知D选项正确。故本题答案为C。
2、BD 3、A 4、D 5、D
6．(1) 释放 小于 (2) 小于 吸收 大于
7、可以自发进行。
△H — T△S = -113.0 kJ·mol－1 — 298K × （-145.3 J·mol－1·K－1)
= -69.7 kJ·mol－1 〈 0
所以室温下该反应能自发进行。
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