高考頻度：★★★★★   難易程度：★★★☆☆

某恒容密閉容器中充入一定量SO₂和O₂進(jìn)行反應(yīng)：2SO₂(g)+ O₂(g)2SO₃(g) ΔH<>，反應(yīng)速率(v)與溫度(T)、SO₂的體積分?jǐn)?shù)[V(SO₂)%]與壓強(qiáng)(p)的關(guān)系分別如圖甲、圖乙所示。下列說法不正確的是

A．圖甲中，曲線1表示逆反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系

B．圖甲中，d點(diǎn)表示溫度為T₀時(shí)，反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡

C．圖乙中，溫度恒定時(shí)，a、b兩點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)速率：v(a)>v(b)

D．圖乙中，溫度恒定時(shí)，c點(diǎn)的反應(yīng)正在向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

【參考答案】C

【試題解析】圖甲中，d點(diǎn)正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，平衡后升溫，平衡向逆反應(yīng)方向移動，故v(逆)>v(正)，曲線1表示逆反應(yīng)速率，A、B正確；乙圖中，p₂壓強(qiáng)大，反應(yīng)速率快，C錯(cuò)誤；p₁達(dá)到平衡時(shí)SO₂的體積分?jǐn)?shù)大于c點(diǎn)時(shí)SO₂的體積分?jǐn)?shù)，所以反應(yīng)向生成SO₂的方向進(jìn)行，D正確。

1．化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的3類標(biāo)準(zhǔn)

（1）絕對標(biāo)志

（2）相對標(biāo)志

①有氣體參加的反應(yīng)，氣體的總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量不變時(shí)，當(dāng)是等體積反應(yīng)時(shí)，不一定達(dá)到平衡；當(dāng)是不等體積反應(yīng)時(shí)，達(dá)到平衡。

②氣體的密度（）、氣體的平均相對分子質(zhì)量（）不變時(shí)，要具體分析各表達(dá)式中的分子或分母變化情況，判斷是否平衡。

③如果平衡體系中的物質(zhì)有顏色，則平衡體系的顏色不變時(shí)，達(dá)到平衡。

（3）一個(gè)角度

從微觀的角度分析，如反應(yīng)N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g)，下列各項(xiàng)均可說明該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)：

①斷裂1 mol N≡N鍵的同時(shí)生成1 mol N≡N鍵；

②斷裂1 mol N≡N鍵的同時(shí)生成3 mol H—H鍵；

③斷裂1 mol N≡N鍵的同時(shí)斷裂6 mol N—H鍵；

④生成1 mol N≡N鍵的同時(shí)生成6 mol N—H鍵。

2．平衡移動方向的判斷

（1）依據(jù)勒夏特列原理判斷。

（2）根據(jù)圖像中正、逆反應(yīng)速率相對大小判斷：若v_正>v_逆，則平衡向正反應(yīng)方向移動；反之向逆反應(yīng)方向移動。

（3）依據(jù)變化過程中速率變化的性質(zhì)判斷：若平衡移動過程中，正反應(yīng)速率增大的程度小于逆反應(yīng)速度增大的程度，則平衡向逆反應(yīng)方向移動。

（4）依據(jù)濃度商(Q_c)規(guī)則判斷：若某溫度下Q_cK，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行；Q_c>K，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。

3．不同條件下轉(zhuǎn)化率的變化規(guī)律

（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）對于反應(yīng)mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)：

①若只增加A的量，平衡向正反應(yīng)方向移動，B的轉(zhuǎn)化率增大，A的轉(zhuǎn)化率減小(恒溫恒容，下同)。

②若按原比例同倍數(shù)地增加反應(yīng)物A和B的量，則平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與氣體反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)：

若m＋n=p＋q，A、B的轉(zhuǎn)化率都不變；

若m＋n>p＋q，A、B的轉(zhuǎn)化率都增大；

若m＋np＋q，A、B的轉(zhuǎn)化率都減小。

（3）對mA(g)nB(g)＋pC(g)：

按m=n＋p，m>n＋p，mn＋p三種情況與上述完全相同。

1．T ℃時(shí)，在2 L的密閉容器中，A氣體與B氣體發(fā)生可逆反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C三種氣體的物質(zhì)的量的變化曲線如圖(Ⅰ)所示。若保持其他條件不變，溫度分別為T₁ ℃和T₂ ℃時(shí)，B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與時(shí)間的關(guān)系曲線如圖(Ⅱ)所示。下列敘述正確的是

      圖(Ⅰ)                           圖(Ⅱ)

A．2 min內(nèi)A表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1 mol/(L·min)

B．在反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，保持其他條件不變，增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都增大，且平衡向逆反應(yīng)方向移動

C．在反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，保持其他條件不變，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，且A的轉(zhuǎn)化率增大

D．在T ℃時(shí)，若A的濃度減少了1 mol/L，則B的濃度會減少3 mol/L，C的濃度會增加2 mol/L

2．工業(yè)上先將煤轉(zhuǎn)化為CO，再利用CO和水蒸氣反應(yīng)制H₂時(shí)，存在以下平衡：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)

（1）向2 L恒容密閉容器中充入CO和H₂O(g)，800℃時(shí)測得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表。

則從反應(yīng)開始到2 min時(shí)，用H₂表示的反應(yīng)速率為________；該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________(小數(shù)點(diǎn)后保留1位有效數(shù)字)。

（2）相同條件下，向2 L恒容密閉容器中充入1 mol CO、1 mol H₂O(g)、2 mol CO₂(g)、2 mol H₂(g)，此時(shí)v(正)________v(逆)(填“>”“<>或“=”)。

（3）已知該反應(yīng)在不同的溫度下的平衡常數(shù)值分別為

某溫度下，如果平衡濃度符合下列關(guān)系式：3c(CO)·c(H₂O)=5c(H₂)·c(CO₂)判斷此時(shí)的溫度是______________。

1．【答案】D

【解析】本題結(jié)合圖象考查化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡知識。從圖(Ⅰ)知反應(yīng)進(jìn)行到2 min時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再隨時(shí)間變化，即達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)A的物質(zhì)的量從0.5 mol降為 0.3 mol，消耗了0.2 mol，濃度變化是0.2 mol/2 L=0.1 mol/L，則用A表示的化學(xué)反應(yīng)速率是0.05 mol/(L·min)，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖(Ⅰ)反應(yīng)物和生成物量的變化，可得出該反應(yīng)的方程式：A(g)+3B(g)2C(g)，該反應(yīng)是氣體總體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率均增大，但平衡向氣體體積減小的方向移動，B錯(cuò)誤；從圖(Ⅱ)知T₁>T₂，因?yàn)?/span>T₁ ℃達(dá)到平衡所需的時(shí)間短，溫度高反應(yīng)速率大，而T₁ ℃時(shí)B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)高，說明溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動，則A的轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)誤；從所得的反應(yīng)方程式可知D正確。

2．【答案】（1）0.075 mol·L^?1·min^?1  1.2

（2）

（3）1 000℃

【解析】（1）從反應(yīng)開始到2 min時(shí)，H₂O的物質(zhì)的量變化量為0.3 mol，則生成0.3 mol氫氣，用H₂表示的反應(yīng)速率為v(H₂)= =0.075 mol·L^?1·min^?1；反應(yīng)物和生成物濃度不變時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)，3min后達(dá)到平衡狀態(tài)，容器體積為2 L，則c(H₂O)=0.350 mol·L^?1，c(CO)=0.150 mol·L^?1，c(H₂)=c(CO₂)=0.600 mol·L^?1?0.350 mol·L^?1=0.250 mol·L^?1，化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K==1.2。

（2）向2 L恒容密閉容器中充入1 mol CO、1 mol H₂O(g)、2 mol CO₂、2 mol H₂，各物質(zhì)濃度分別為：0.5 mol·L^?1、0.5 mol·L^?1、1 mol·L^?1、1 mol·L^?1，濃度商=>1.2，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以v(正)v(逆)。

（3）將3c(CO)·c(H₂O)=5c(H₂)·c(CO₂)代入平衡常數(shù)表達(dá)式可知K=0.6，所以溫度是1 000℃。

【方法規(guī)律】

（1）利用“三段式”進(jìn)行化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算

（2）對于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定溫度下的任意時(shí)刻，濃度商(Q_c)表達(dá)式為：Q_c=。

若Q_cK，v(正)>v(逆)，向正反應(yīng)方向進(jìn)行。

若Q_c=K，v(正)=v(逆)，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。

若Q_c>K，v(正)v(逆)，向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。