高考化学专题复习化学平衡讲座
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专题五 化学平衡
1、 化学平衡
1、 研究对象：可逆反应。可逆反应在化学平衡时反应达到最大限度，反应
物的转化率达到最大值。
2、 化学平衡的根本特征：正逆反应速率相等，一旦正逆速率不等，则平衡
被破坏。平衡时各组分的浓度、物质的量、微粒个数保持不变；是动态平衡；当外界条件改变时，正逆反应速率不在相等，所以平衡被破坏。当重新相等时，又建立起新的平衡，称为平衡的移动。
3、 平衡的移动：影响因素为浓度、温度、压强（只对体积在反应前后有改变的有影响）。记住平衡移动的方向和改变条件的初衷正好相反。
增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正方向移动；反之向逆方向移动。
升高温度，平衡向吸热方向移动；降低温度，平衡向放热方向移动。
增大压强，平衡向体积减小的方向移动；减小压强，平衡向体积增大的
方向移动。
催化剂可以同等程度的改变正逆速率，所以平衡不移动。
4、 等效平衡:
含义：两种平衡体系中各组分的含量一样。
分为两种情况，一是恒温恒容（体积不变）二是恒温恒压（压强不变）
当恒温恒容时，反应两边气体体积不等如合成氨反应，第二种状态必须和第一种状态所加入的物质的值相等才是等效平衡。若反应两边的体积相等，则只需和原状态所加入的物质的值成比例即可。
当恒温恒压时，由于体积可变，所以不考虑两边体积的变化，只要和原状态所加入的物质的值相等即可。
解决等效平衡时，一般都要转化到同一侧才可以计算。
5、 图像题：要注意图像的横纵坐标所表示的含义，注意起点、折点、平衡点的变化和对应的数字。
2、 练习题
1、向固定容积的绝热密闭容器中投入一定量A、B两种气体，发生如下反应A(g)+B(g)=2C(g)，完全反应后容器内压强增大，则下列说法正确的是
A．反应后混合气体总分子数增多B．反应后混合气体的平均相对分子质量增大
C．反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量D．该反应为放热反应
2. 在密闭容器内，下列已达到平衡的化学反应中，当升高温度并同时减小压强时，平衡一定向右移动的是
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
3．某恒温恒容的容器中，建立如下平衡：2NO2（g） N2O4（g），在相同条件下，若分别向容器中通入一定量的NO2气体或N2O4气体，重新达到平衡后，容器内N2O4的体积分数比原平衡时( )
A．都增大 B．都减小 C．前者增大后者减小D．前者减小后者增大
4．已知反应：3A（g）+B（g） C（s）+4D（g），△H<0。图中a、b曲线表示在一定条件下，D的体积分数随时间的变化情况。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是
A．升高温度
B．缩小反应容器的体积
C．增加C的质量
D．减小B的浓度
5.在恒温恒容下的密闭容器中，有可逆反应：2NO+O2==2NO2；ΔH<0，下列情况不能说明反应已达平衡状态的是
A.（—表示反应速率）
B. 反应容器中压强不随时间变化而变化
C. 混合气体的颜色深浅保持不变
D. 混合气体中NO2的体积分数不随时间变化而变化
6. 工业制硫酸时，进入接触室的气体组成为：SO2占7％，O2占11％，N2占82％。据测定，一定体积的混合气体进入接触室后，体积变化为原来的97.2％，则SO2转化率是（ ）
A. 50％ B. 60％ C. 75.3％ D. 80％
7．在密闭容器中，一定条件下进行如下反应：NO(g)+CO(g)=1/2N2(g)+CO2(g)，△H= －373.2 KJ/mol。达到平衡后，为提高该反应的速率和一氧化氮的转化率，采取措施正确的是
A．加催化剂同时升高温度 B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入氮气 D．降低温度，减小压强
8．已知298K时反应2SO2( g ) + O2( g ) 2SO3( g )；△H = -197 kJ · mol-1 ，在相同温度下向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 molO2 ，达化学平衡时放出热量为a1 kJ ；向另一容积相同的密闭容器中通入 1 mol SO2和0.5 molO2 ，达化学平衡时放出热量为a2 kJ ,则下列关系式中正确的是
A．2a2 ＜a1＜ 197 B．2a2 ＞a1 ＞197 C．2a2 = a1 ＞197 D．2a2 = a1 = 197
9．恒温条件下，将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2（g）N2O4（g）达到平衡后慢慢压缩气体体积，下列叙述正确的是
A．若气体体积减小一半，则压强为原来的两倍
B．平衡向右移动，混合气体颜色一定会变浅
C．若气体体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D．平衡向右移动，混合气体密度减小
10．一定条件下，向一容积可变的密闭容量中充入2 mol X，发生反应：
2X(g) Y(g)+2Z(g)，达到平衡后改变下述条件，气体Z的平衡平衡浓度不变的是
A. 恒温恒压下，充入1 molX(g) B. 恒温恒容下，充入1 molY(g)
C. 恒温恒压下，充入2 mol Z(g) D. 恒温恒压下，充入1 mol He(g)
11．在一定条件下，固定容积的密闭容器中反应2NO2(g) O2(g)+2NO(g)；△H>0，达到平衡时，当改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是
A. 当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量
B. 当X表示压强时，Y表示该反应的正反应速率
C. 当X表示反应时间时，Y表示混合气体的密度
D. 当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的物质的量
12．将1mol SO2和1mol O2通入体积不变的密闭容器中，在一定温度和催化剂作用下，反应达到平衡时SO3为0.3mol，若此时移走0.5mol SO2和0.5mol O2，则反应达到新的平衡时，SO3的物质的量是
A．0.3mol B. 0.15mol
C．小于0.15mol D. 大于0.15mol而小于0.3mol
13．在一定温度下，反应2SO2+O2 2SO3达到平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4,缩小体积，反应再次达到平衡。n(O2)=0.8mol，n(SO3)=1.4mol，此时SO2的物质的量为
A. 0.4mol B. 0.6mol C. 0.8mol D. 1.2mol
14．化学反应：A(s)+2B(气) C(气)+D(气)，下例叙述肯定达到化学平衡的是
A．单位时间内生成nmolB，同时消耗了nmolC
B．反应速率vB=2vC=2vD
C．温度与体积一定时，容器内的压强不再变化
D．温度和体积一定时，混和气体的密度不再变化
15、在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2NO2(g) N2O4(g)，达平衡时，再向容器内通入一定量的NO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数
A、不变 B、增大 C、减小 D、无法判断
16、能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是未来的重要的能源物质。
（1）合成甲醇的反应为：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)；△H
下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线，则△H 0（填 . . 或 ）
工业上合成甲醇的适宜条件为 、 、
。
（2）在一定温度下，向一个容积不变的密闭容器中通入
2.5mol CO和7.5mol H2，达到平衡时CO的转化率为90%，
此时容器内的压强为开始时的 倍。若保持同一反应温度将起始物质改为a mol CO、b mol H2、c mol CH3OH，欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同，则a、b满足的关系为 ，且欲使开始时可逆反应向逆反应方向进行，c的取值范围是 。
17. （15分）在一固定容积的密闭容器中保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：已知加入和且达到平衡后，生成了。
（1）达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是___________（用含字母a的代数式表示）
（2）在相同条件下，若在同一容器中改为加入和，达到平衡后，C的物质的量为______________mol（用含字母a的代数式表示）。此时a在反应混合气体中的体积分数与原平衡相比________________。（填“增大”“减小”或“不变”）
（3）在相同实验条件下，在同一容器中改为加入和，若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同，则还应加入____________。
φ(CH3OH)
T
1、 化学平衡
1、 研究对象：可逆反应。可逆反应在化学平衡时反应达到最大限度，反应
物的转化率达到最大值。
2、 化学平衡的根本特征：正逆反应速率相等，一旦正逆速率不等，则平衡
被破坏。平衡时各组分的浓度、物质的量、微粒个数保持不变；是动态平衡；当外界条件改变时，正逆反应速率不在相等，所以平衡被破坏。当重新相等时，又建立起新的平衡，称为平衡的移动。
3、 平衡的移动：影响因素为浓度、温度、压强（只对体积在反应前后有改变的有影响）。记住平衡移动的方向和改变条件的初衷正好相反。
增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正方向移动；反之向逆方向移动。
升高温度，平衡向吸热方向移动；降低温度，平衡向放热方向移动。
增大压强，平衡向体积减小的方向移动；减小压强，平衡向体积增大的
方向移动。
催化剂可以同等程度的改变正逆速率，所以平衡不移动。
4、 等效平衡:
含义：两种平衡体系中各组分的含量一样。
分为两种情况，一是恒温恒容（体积不变）二是恒温恒压（压强不变）
当恒温恒容时，反应两边气体体积不等如合成氨反应，第二种状态必须和第一种状态所加入的物质的值相等才是等效平衡。若反应两边的体积相等，则只需和原状态所加入的物质的值成比例即可。
当恒温恒压时，由于体积可变，所以不考虑两边体积的变化，只要和原状态所加入的物质的值相等即可。
解决等效平衡时，一般都要转化到同一侧才可以计算。
5、 图像题：要注意图像的横纵坐标所表示的含义，注意起点、折点、平衡点的变化和对应的数字。
2、 练习题
1、向固定容积的绝热密闭容器中投入一定量A、B两种气体，发生如下反应A(g)+B(g)=2C(g)，完全反应后容器内压强增大，则下列说法正确的是
A．反应后混合气体总分子数增多B．反应后混合气体的平均相对分子质量增大
C．反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量D．该反应为放热反应
2. 在密闭容器内，下列已达到平衡的化学反应中，当升高温度并同时减小压强时，平衡一定向右移动的是
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
3．某恒温恒容的容器中，建立如下平衡：2NO2（g） N2O4（g），在相同条件下，若分别向容器中通入一定量的NO2气体或N2O4气体，重新达到平衡后，容器内N2O4的体积分数比原平衡时( )
A．都增大 B．都减小 C．前者增大后者减小D．前者减小后者增大
4．已知反应：3A（g）+B（g） C（s）+4D（g），△H<0。图中a、b曲线表示在一定条件下，D的体积分数随时间的变化情况。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是
A．升高温度
B．缩小反应容器的体积
C．增加C的质量
D．减小B的浓度
5.在恒温恒容下的密闭容器中，有可逆反应：2NO+O2==2NO2；ΔH<0，下列情况不能说明反应已达平衡状态的是
A.（—表示反应速率）
B. 反应容器中压强不随时间变化而变化
C. 混合气体的颜色深浅保持不变
D. 混合气体中NO2的体积分数不随时间变化而变化
6. 工业制硫酸时，进入接触室的气体组成为：SO2占7％，O2占11％，N2占82％。据测定，一定体积的混合气体进入接触室后，体积变化为原来的97.2％，则SO2转化率是（ ）
A. 50％ B. 60％ C. 75.3％ D. 80％
7．在密闭容器中，一定条件下进行如下反应：NO(g)+CO(g)=1/2N2(g)+CO2(g)，△H= －373.2 KJ/mol。达到平衡后，为提高该反应的速率和一氧化氮的转化率，采取措施正确的是
A．加催化剂同时升高温度 B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入氮气 D．降低温度，减小压强
8．已知298K时反应2SO2( g ) + O2( g ) 2SO3( g )；△H = -197 kJ · mol-1 ，在相同温度下向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 molO2 ，达化学平衡时放出热量为a1 kJ ；向另一容积相同的密闭容器中通入 1 mol SO2和0.5 molO2 ，达化学平衡时放出热量为a2 kJ ,则下列关系式中正确的是
A．2a2 ＜a1＜ 197 B．2a2 ＞a1 ＞197 C．2a2 = a1 ＞197 D．2a2 = a1 = 197
9．恒温条件下，将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2（g）N2O4（g）达到平衡后慢慢压缩气体体积，下列叙述正确的是
A．若气体体积减小一半，则压强为原来的两倍
B．平衡向右移动，混合气体颜色一定会变浅
C．若气体体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D．平衡向右移动，混合气体密度减小
10．一定条件下，向一容积可变的密闭容量中充入2 mol X，发生反应：
2X(g) Y(g)+2Z(g)，达到平衡后改变下述条件，气体Z的平衡平衡浓度不变的是
A. 恒温恒压下，充入1 molX(g) B. 恒温恒容下，充入1 molY(g)
C. 恒温恒压下，充入2 mol Z(g) D. 恒温恒压下，充入1 mol He(g)
11．在一定条件下，固定容积的密闭容器中反应2NO2(g) O2(g)+2NO(g)；△H>0，达到平衡时，当改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是
A. 当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量
B. 当X表示压强时，Y表示该反应的正反应速率
C. 当X表示反应时间时，Y表示混合气体的密度
D. 当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的物质的量
12．将1mol SO2和1mol O2通入体积不变的密闭容器中，在一定温度和催化剂作用下，反应达到平衡时SO3为0.3mol，若此时移走0.5mol SO2和0.5mol O2，则反应达到新的平衡时，SO3的物质的量是
A．0.3mol B. 0.15mol
C．小于0.15mol D. 大于0.15mol而小于0.3mol
13．在一定温度下，反应2SO2+O2 2SO3达到平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4,缩小体积，反应再次达到平衡。n(O2)=0.8mol，n(SO3)=1.4mol，此时SO2的物质的量为
A. 0.4mol B. 0.6mol C. 0.8mol D. 1.2mol
14．化学反应：A(s)+2B(气) C(气)+D(气)，下例叙述肯定达到化学平衡的是
A．单位时间内生成nmolB，同时消耗了nmolC
B．反应速率vB=2vC=2vD
C．温度与体积一定时，容器内的压强不再变化
D．温度和体积一定时，混和气体的密度不再变化
15、在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2NO2(g) N2O4(g)，达平衡时，再向容器内通入一定量的NO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数
A、不变 B、增大 C、减小 D、无法判断
16、能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是未来的重要的能源物质。
（1）合成甲醇的反应为：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)；△H
下图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线，则△H 0（填 . . 或 ）
工业上合成甲醇的适宜条件为 、 、
。
（2）在一定温度下，向一个容积不变的密闭容器中通入
2.5mol CO和7.5mol H2，达到平衡时CO的转化率为90%，
此时容器内的压强为开始时的 倍。若保持同一反应温度将起始物质改为a mol CO、b mol H2、c mol CH3OH，欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同，则a、b满足的关系为 ，且欲使开始时可逆反应向逆反应方向进行，c的取值范围是 。
17. （15分）在一固定容积的密闭容器中保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：已知加入和且达到平衡后，生成了。
（1）达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是___________（用含字母a的代数式表示）
（2）在相同条件下，若在同一容器中改为加入和，达到平衡后，C的物质的量为______________mol（用含字母a的代数式表示）。此时a在反应混合气体中的体积分数与原平衡相比________________。（填“增大”“减小”或“不变”）
（3）在相同实验条件下，在同一容器中改为加入和，若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同，则还应加入____________。
φ(CH3OH)
T
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