[步步高]2015年高考化学（安徽专用）二轮专题复习讲义：专题九+化学反应速率+化学平衡（含解析）

b．若Q＝K 平衡不移动； c．若Q

(3)外界条件对平衡移动影响的规律——勒夏特列原理

①温度的影响：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。

②浓度的影响：增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。

③压强的影响：增大压强会使平衡向着气体体积减小的方向移动；减小压强会使平衡向着气体体积增大的方向移动。

(4)不能用勒夏特列原理解释的问题

①若外界条件改变后，无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动都无法减弱外界条件的变化，则平衡不移动。如对于H2(g)＋Br2(g)

2HBr(g)，由于反应前后气体的分子总数不

变，外界压强增大或减小时，平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变。所以对于该反应，压强改变，平衡不发生移动。

②催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。

③当外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不一致时，不能用勒夏特列原理解释，如工业合成氨条件的选择。

题组一 多角度、全方位突破化学平衡状态标志的判定

1．在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于系数之比 (1)能说明2SO2(g)＋O2(g)(2)能说明I2(g)＋H2(g)

2SO3(g)达到平衡状态的是________________________。 2HI(g)达到平衡状态的是

________________________________________________________________________。 (3)能说明2NO2(g)

N2O4(g)达到平衡状态的是_______________________________

________________________________________________________________________。 (4)能说明C(s)＋CO2(g)

2CO(g)达到平衡状态的是

________________________________________________________________________。 (5)能说明A(s)＋2B(g)

C(g)＋D(g)达到平衡状态的是________________________。

答案 (1)①③④ (2)⑤ (3)①③④⑤ (4)①②③④ (5)②④

2．若上述题目改成一定温度下的恒压密闭容器，结果又如何？ 答案 (1)②③④ (2)⑤ (3)②③④⑤ (4)②③④

(5)②④

3．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)学平衡的是( ) A．2v(NH3)＝v(CO2)

B．密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)＝2∶1 C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变 答案 C

解析 该反应为有固体参与的非等体反应，且容器容积不变，所以压强、密度均可作标志，该题应特别注意D项，因为该反应为固体的分解反应，所以NH3、CO2的体积分数始终为定

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值(NH3为，CO2为)。

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化学平衡标志判断“三关注”

关注反应条件，是恒容容器，还是恒压容器；关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；关注特殊情况，是否有固体参加或生成。 题组二 化学平衡状态移动方向及结果的判定 4．在一定条件下，可逆反应2NO2(g)请填空：

(1)保持容器容积不变，通入一定量NO2，则达到平衡时NO2的百分含量________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)；保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量________________。

(2)保持压强不变，通入一定量NO2，则达到平衡时NO2的百分含量________；保持压强不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量__________。

(3)保持容器容积不变，通入一定量氖气，则达到平衡时NO2的转化率__________；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2的转化率______。 答案 (1)减小 减小 (2)不变 不变 (3)不变 减小

解析 (1)保持容器容积不变，通入一定量NO2，则增加了NO2的浓度，所以平衡正向移动，且NO2转化率比原来大，NO2的含量减小；保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则增加了N2O4的浓度，所以平衡逆向移动，但其进行的程度比原来的N2O4的转化率要小，所以NO2的含量减小。(2)保持压强不变，通入一定量NO2或N2O4，不影响平衡，所以NO2的含量不变。(3)保持容器容积不变，通入一定量氖气，此过程中各物质的物质的量浓度都没有发生改变，所以平衡不移动，NO2的转化率不变；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则相当于减小压强，所以平衡向生成NO2的方向移动，所以NO2的转化率会减小。

N2O4(g) ΔH＜0达到平衡，当分别改变下列条件时，

2NH3(g)＋CO2(g)。判断该分解反应已经达到化

5．(2013·重庆理综，7)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)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。 压强/MPa 体积分数/% 温度/℃ 810 915 1 000 ①b＜f ②915 ℃，2.0 MPa时E的转化率为60% ③该反应的ΔS＞0 ④K(1 000 ℃)＞K(810 ℃) 上述①～④中正确的有( )

A．4个 B．3个 C．2个 D．1个 答案 A

解析 由表中数据分析得出该反应正向是吸热反应，然后逐项分析。反应E(g)＋F(s)

54.0 c e a 75.0 f b d 83.0 1.0 2.0 3.0 2G(g)。

2G(g)

是气体分子数增大的反应，压强增大平衡逆向移动，故b<54.0；由b到83.0%可知转化率是增大的，温度升高，G的体积分数增大，平衡正向移动，故正反应是吸热的，由此可知f>75.0，故b

1.5

消耗1.5 mol E，所以E的转化率为×100%＝60%，②正确。该反应是气体分子数增大

1＋1.5的反应，故ΔS>0，③正确。因为该反应正向吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故④正确。

6．(2014·江苏，15改编)一定温度下，在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应：

2CH3OH(g)容器 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 温度(℃) 387 387 207 CH3OCH3(g)＋H2O(g) 平衡物质的量(mol) CH3OCH3(g) 0.080 0.090 H2O(g) 0.080 0.090 起始物质的量(mol) CH3OH(g) 0.20 0.40 0.20 下列说法正确的是( ) A．该反应的正方应为吸热反应

B．达到平衡时，容器Ⅰ中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小 C．容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长

D．若起始时向容器Ⅰ中充入CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和H2O 0.10 mol，则反应将向正反应方向进行

答案 D

解析 A项，根据表格中数据，容器Ⅰ和容器Ⅲ中起始物质的量都是0.20 mol，温度在387 ℃时，达到平衡时CH3OCH3的物质的量为0.080 mol，而温度在207 ℃时，达到平衡时CH3OCH3的物质的量为0.090 mol，说明该反应的正反应为放热反应，错误；B项，由于该反应是一个反应前后气体体积相等的反应，因此容器Ⅰ和容器Ⅱ的平衡为等效平衡，故CH3OH的体积分数一样大，错误；C项，容器Ⅰ的温度高，反应速率快，达到平衡所需时间短，错误；D

0.15×0.100.0802

项，容器Ⅰ中的K＝≈0.67，因此Q

对于反应物或生成物只有一种的可逆反应而言，在改变物质浓度而引起化学平衡移动时应遵循或应用下列方法进行分析：

(1)在温度、容积不变的容器中加入某种气体反应物(或生成物)的平衡移动问题： 对于aA(g)

bB(g)＋cC(g)或bB(g)＋cC(g)

aA(g)，当T、V不变时，加入A、B、C气体，

相当于给体系增大压强，但平衡移动的最终结果是由浓度决定。

(2)在温度、压强不变的体系中加入某种气体反应物(或生成物)的平衡移动问题： 对于aA(g)

bB(g)＋cC(g)或bB(g)＋cC(g)

aA(g)，当T、p不变时，加入A气体，平衡移

动的最终结果与原平衡等效，相当于平衡不移动；而加入B或C，则平衡的移动由浓度决定。

考点三 全面突破化学平衡常数及转化率

1．化学平衡常数的全面突破

(1)数学表达式：对于反应mA(g)＋nB(g)

cp?C?·cq?D?

pC(g)＋qD(g)来说，K＝m。

c?A?·cn?B?

注意 ①不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀水溶液中水的浓度写进平衡常数表达式。如： CaCO3(s)K＝c(CO2)

Cr2O22CrO27(aq)＋H2O(l)4(aq)＋2H(aq)

－＋

c2?CrO2c2?H?4?·K＝ －

c?Cr2O27?

－

－

＋

CaO(s)＋CO2(g)

但在非水溶液中，若有水参加或生成，则此时水的浓度不可视为常数，应写进平衡常数表达式中。如：

C2H5OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O c?CH3COOC2H5?·c?H2O?K＝ c?C2H5OH?·c?CH3COOH?C(s)＋H2O(g)

CO(g)＋H2(g)