资源简介

1．在恒温恒容的密闭体系中，可逆反应：A(s)＋2B(g) 2C(g)；ΔH<0，不能作为该反应达到化学平衡的标志的是(　　)
①v正(B)＝v逆(C)　②n(B)∶n(C)＝1∶1　③容器内压强不再改变　④容器内气体的密度不再改变　⑤容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
A．②③④⑤　　 B．②③
C．①③④ D．全部
量随时改变，所以平均相对分子质量不变可做标志。所以选B。
2．下列说法正确的是(　　)
A．增大压强，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大
B．升高温度，单位体积内分子总数不变，但活化分子数增加了
C．分子间所有的碰撞为有效碰撞
D．加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大
解析：选B。A.压强对反应速率的影响只能适用于气体体系，且增大压强，活化分子百分数不变，A错误；B.升高温度，活化分子百分数增加，化学反应速率一定能够增大，B正确；C.活化分子间所发生的分子间的碰撞，只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞，C错误；D.加入反应物，活化分子百分数不变，但是单位体积内活化分子数增加，化学反应速率增大，且改变固体的质量反应速率不变，D错误，答案选B。
3．维持体系总压强p恒定，在温度T时，A的起始物质的量为n、容器起始体积为V，发生A(g) ?B(g)＋C(g)反应。已知A的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K为(用α等符号表示)(　　)
A．nα2/(1 －α) V B．nα2/(1－α2) V
C．nα2/(1＋α2) V D．nα2/(1 ＋α)2V
解析：选B。　　　　　A(g) ? B(g)＋C(g)
起始量(mol) n 0 0
转化量(mol) nα nα nα
平衡量(mol) n－nα nα nα
压强不变，则平衡时容器的容积是(1＋α)V，所以该温度下的平衡常数为K＝＝，答案选B。
4．298 K时，在2 L固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g) N2O4(g)　ΔH＝－a kJ/mol(a>0)。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，若反应在398 K进行，某时刻测得n(NO2)＝0.6 mol，n(N2O4)＝1.2 mol，则此时，下列大小关系正确的是(　　)
A．v(正)>v(逆)
B．v(正)C．v(正)＝v(逆)
D．v(正)、v(逆)大小关系不确定
5．在373 K时，把0.5 mol N2O4气体通入体积为5 L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2 s时，NO2的浓度为0.02 mol/L。在60 s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法正确的是(　　)
A．前2 s，以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L－1·s－1
B．在2 s时，体系内压强为反应前的1.1倍
C．平衡时，体系内含N2O4 0.25 mol
D．平衡时，若往容器内充入氮气，则可提高N2O4的转化率
解析：选B。A.2 s时，NO2的浓度为0.02 mol/L，则转化的N2O4的浓度为0.01 mol/L，则前2 s，以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol/L÷2 s＝0.005 mol/(L·s)，A错误；B.由N2O42NO2,2 s时NO2的物质的量为0.1 mol，N2O4的物质的量为0.5 mol－0.01 mol/L×5 L＝0.45 mol，由反应前后的物质的量之比等于压强之比，则在2 s时体系内的压强为开始时的(0.1 mol＋0.45 mol)÷0.5 mol＝1.1倍，B正确；C.设转化的N2O4的物质的量为x，则平衡时N2O4的物质的量为0.5 mol－x，NO2的物质的量为2x，由平衡时容器内压强为开始时的1.6倍，则(0.5 mol－x＋2x)÷0.5 mol＝1.6，解得x＝0.3 mol，则平衡时N2O4的物质的量为0.5 mol－x＝0.5 mol－0.3 mol＝0.2 mol，C错误；D.在恒容条件下，向容器中充入氮气，压强虽然增大，但体积不变，各组分的浓度不变，平衡不移动，则N2O4的转化率不变，D不变；答案选B。
6．下列有关平衡常数的说法中，正确的是(　　)
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大
B．反应2NO2(g)===N2O4(g)　ΔH＜0，升高温度该反应平衡常数增大
C．对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为K＝的反应，化学方程式为CO2＋H2CO＋H2O
7．某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X (g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)＋mY(g)??3Z(g)，平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是(　　)
A．m＝2
B．两次平衡的平衡常数相同
C．X与Y的平衡转化率之比为1∶1
D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－1
解析：选D。A.根据再次加入1 mol Z(g)，平衡后，X、Y、Z的体积分数不变，可知该反应是一个反应前后气体分子数相等的反应，因此m＝2。B.由于温度没有变化，故两次平衡的平衡常数不变。C.因为是按照化学方程式中化学计量数之比充入的反应物，因此二者的平衡转化率相等。D.该反应前后气体分子数不变，因此反应后气体的物质的量与反应前一样，都为4 mol，而平衡后Z的体积分数为10%，平衡时Z的物质的量为4 mol×10%＝0.4 mol，容器体积为2 L，Z的浓度为0.2 mol·L－1。
8．硝酸生产中，500 ℃时，NH3和O2可能发生如下反应：
①4NH3 (g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)
ΔH＝－9 072 kJ·mol－1 K＝1.1×1026
②4NH3(g)＋4O2(g) 2N2O(g)＋6H2O(g)
ΔH＝－1104.9 kJ·mol－1　K＝4.4×1028
③4NH3(g)＋3O2(g) ?2N2 (g)＋6H2O(g)
ΔH＝－1 269.02 kJ·mol－1　K＝7.1×1034
其中，②、③是副反应。若要减少副反应，提高单位时间内NO的产率，最合理的措施是(　　)
A．增大O2浓度
B．使用合适的催化剂
C．减小压强
D．降低温度
9．汽车尾气中，产生NO的反应为：N2(g)＋O2(g) 2NO(g)，一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是(　　)
A．温度T下，该反应的平衡常数K＝
B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH ＜0
减小，则平衡向正反应方向移动，所以该反应的ΔH＞0，错误。
10．某温度下，密闭容器中，发生如下可逆反应：2E(g) F(g)＋xG(g)；ΔH＜0。若起始时E浓度为a mol·L－1，F、G浓度均为0，达平衡时E浓度为0.5a mol·L－1；若E的起始浓度改为2a mol·L－1，F、G浓度仍为0，当达到新的平衡时，下列说法正确的是(　　)
A．若x＝1，容器体积保持不变，新平衡下E的体积分数为50%
B．升高温度时，正反应速率加快、逆反应速率减慢
C．若x＝2，容器体积保持不变，新平衡下F的平衡浓度为0.5a mol·L－1
D．若x＝2，容器压强保持不变，新平衡下E的物质的量为a mol
解析：选A。A.若x＝1，达到平衡时E的体积分数为50%，E的起始浓度改为2a mol·L－1，相当于两个相同的容器中E浓度均为a mol·L－1，然后压缩使气体的体积与一个容器的容积体积相等，平衡不移动，E的体积分数仍为50%，故A正确；B.升高温度正逆反应速率都增大，与反应是吸热还是放热无关，故B错误；C.达原平衡时E浓度为0.5a mol·L－1，F的平衡浓度为0.25a mol·L－1，若x＝2，压缩气体使体积为原体积的一半，F的浓度为0.5a mol·L－1，但压缩气体体积相当于增大压强，平衡逆向移动，新平衡下F的平衡浓度小于0.5a mol·L－1，故C错误；D.若x＝2，容器压强保持不变，则随反应的进行容器的体积大小会发生相应的变化，而物质的量的多少与容器的大小有关，故D错误；答案为A。
11．向甲、乙两恒温恒容的密闭容器中分别充入一定量的A和B，发生反应：A(g)＋B(g) xC(g)　ΔH<0。测得两容器中c(A)随时间t的变化如图所示。
容器
甲
乙
容积/L
0.5
0.5
反应放热/kJ
Q1
Q2
反应物起始量
1 mol A
1 mol B
0.5 mol A
0.5 mol B
下列说法中正确的是(　　)
A．x＝1
B．Q1>2Q2
C．根据题中信息无法计算a值
D．保持其他条件不变，起始时向乙容器充入0.2 mol A、0.2 mol B、0.2 mol C，则此时v (正)>v(逆)
C的物质的量小于0.2 mol，即主要发生逆反应，此时v(正)12．在1.0 L恒容密闭容器中投入1 mol CO2和2.75 mol H2发生反应：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．该反应的正反应为放热反应
B．压强大小关系为p1C．M点对应的平衡常数K的值约为1.04×10－2
D．在p2及512 K时，图中N点v(正)解析：选AC　从图象可以看出，随着温度升高，平衡时甲醇的物质的量减小，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，A正确；该反应为反应前后气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，甲醇的物质的量增大，故压强p1>p2>p3，B错误；M点表示平衡时甲醇的物质的量为0.25 mol，用三段式计算：
　　 　 　CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)
c(起始)/(mol·L－1): 1 2.75 0 0
c(转化)/(mol·L－1): 0.25 0.75 0.25 0.25
c(平衡)/(mol·L－1): 0.75 2 0.25 0.25
K＝≈1.04×10－2，C正确；D项所给条件下的平衡状态为M点，现N点在M点下方，即N点时甲醇的物质的量比平衡时的小，所以此时平衡应正向移动，即v(正)>v(逆)，D错误。
13．已知：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1
相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应。
相关数据如下：
容器编号
起始时各物质物质的量/mol
达平衡过程体系能量的变化
CO
H2O
CO2
H2
①
1
4
0
0
放出热量：32.8 kJ
②
0
0
1
4
热量变化：Q kJ
下列说法正确的是(　　)
A．容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%
B．平衡时，若向容器①中再加入0.2 mol CO和0.2 mol CO2，则v正C．Q＝8.2
D．容器①中CO的转化率与容器②中CO2的转化率之和为1
也为80%，D错误。
14．在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体，发生2N2O(g) 2N2(g)＋O2(g)，容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中N2O平衡转化率如下图所示。
容器
容积/L
起始物质的量/mol
N2O
N2
O2
Ⅰ
V1
0.1
0
0
Ⅱ
1.0
0.1
0
0
Ⅲ
V3
0.1
0
0
Ⅳ
1.0
0.06
0.06
0.04
下列说法正确的是(　　)
A．该反应的正反应放热
B．相同温度下反应时，平均反应速率：v(Ⅰ)>v(Ⅲ)
C．图中A、B、C三点处容器内总压强：p(Ⅰ)AD．容器Ⅳ在470 ℃进行反应时，起始速率：v(N2O)正>v(N2O)逆
化率相同，则三种容器中各物质的物质的量完全相同，容器体积小的压强大，C正确；在470 ℃时，根据图中的数据可知，容器 Ⅱ 中N2O的转化率为60%，则该反应的平衡常数K＝＝0.067 5，而容器Ⅳ中Qc＝＝0.0415．两个容积均为2 L的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中发生反应2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)，起始物质的量见下表。实验测得两容器不同温度下达到平衡时CO2的物质的量如下图所示，下列说法正确的是(　　)
容器
起始物质的量
NO
CO
Ⅰ
1 mol
3 mol
Ⅱ
6 mol
2 mol
A．N点的平衡常数为0.04
B．M、N两点容器内的压强：p(M)>2p(N)
C．若将容器Ⅰ的容积改为1 L，T1温度下达到平衡时c(CO2)＝0.25 mol·L－1
D．若将容器Ⅱ改为绝热容器，实验起始温度为T1，达平衡时NO的转化率小于16.7%
N2、CO2的浓度分别为0.75 mol·L－1、2.75 mol·L－1、0.125 mol·L－1、0.25 mol·L－1，反应的平衡常数K＝≈0.002，因为只改变容器的体积，温度不变，则平衡常数不变，C错误；由图可知，升高温度n(CO2)减小，平衡逆向移动，正反应放热，若将容器Ⅱ改为绝热容器，则容器内温度升高，平衡逆向移动，NO的转化率降低，故平衡时α(NO)<16.7%，D正确。
16．一定温度下，在三个容积均为2.0 L的恒容密闭容器中发生反应：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。各容器中起始物质的量浓度与反应温度如下表所示，反应过程中容器Ⅰ、Ⅲ中CH3OH的物质的量随时间变化关系如下图所示。
容器
温度/℃
起始物质的量/mol
CO(g)
H2(g)
CH3OH(g)
Ⅰ
T1
0.2
0.4
0
Ⅱ
T1
0
0
0.4
Ⅲ
T2
0.2
0.4
0
下列说法正确的是(　　)
A．在前20 min内，容器Ⅰ中反应的平均速率为v(H2)＝0.012 mol·L－1·min－1
B．达到平衡后，容器Ⅰ中再充入0.20 mol CO和0.20 mol CH3OH，此时v(正)>v(逆)
C．达到平衡时，容器Ⅱ中的压强一定大于容器Ⅰ中的压强的两倍
D．将容器Ⅲ改为绝热容器，实验起始温度为T2，达到平衡时，CO的转化率小于50%
C错误；由图象可知T2>T1，随着温度的升高，平衡时CH3OH物质的量减小，则正反应是放热反应，且在温度T2时，平衡时CO的转化率为50%，当容器绝热时，随着反应的进行，容器温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低小于50%，D正确。
17．(1)在一体积为10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃时发生如下反应：CO(g)＋H2O(g) ?CO2(g)＋H2(g)；ΔH<0。CO和H2O浓度变化如图，则0～4 min的平均反应速率v(CO)＝____ mol/(L·min)。
t1 ℃时物质浓度 (mol/L)的变化
时间(min)
CO
H2O
CO2
H2
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c4
4
c1
c2
c3
c4
5
0.116
0.216
0.084
6
0.096
0.266
0.104
(2)t1 ℃(高于850 ℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。请回答：
①表中3～4 min之间反应处于________状态；c1数值________0.08 mol/L(填大于、小于或等于)。
②反应在4～5 min间，平衡向逆方向移动，可能的原因是________(单选)，表中5～6 min之间数值发生变化，可能的原因是________(单选)。
a．增加了水蒸气的量　 b．降低温度
c．使用催化剂 d．增加氢气浓度
应该是增大了氢气浓度，平衡向逆反应方向移动，答案选d。根据表中数据可知，5～6 min是CO的浓度减小，而水蒸气和氢气的浓度增大，说明改变的条件是增大了水蒸气的浓度，平衡向正反应方向移动，答案选a。
答案：(1) 0.03　(2) ①平衡　大于　②d　a
18．一氧化碳是一种用途广泛的化工基础原料。有机物加氢反应中镍是常用的催化剂。但H2中一般含有微量CO会使催化剂镍中毒，在反应过程中消除CO的理想做法是投入少量SO2，为弄清该方法对催化剂的影响，查得资料如下：
则：(1)① 不用通入O2氧化的方法除去CO的原因是
________________________________________________________。
②SO2(g)＋2CO(g)===S(s)＋2CO2(g)　ΔH＝________。
(2)工业上用一氧化碳制取氢气的反应为：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，已知420 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝9。如果反应开始时，在2 L的密闭容器中充入CO和H2O的物质的量都是0.60 mol,5 min末达到平衡，则此时CO的转化率为________，H2的平均生成速率为________ mol·L－1·min－1。
(3)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量， 研究机动车尾气中CO、NOx及CxHy的排放量意义重大。机动车尾气污染物的含量与空/燃比 (空气与燃油气的体积比)的变化关系示意图如图所示：
①随空/燃比增大，CO和CxHy的含量减少的原因是_____________________________________。
②当空/燃比达到15后，NOx减少的原因可能是________________________________________________。
的浓度为x
　　　　 CO(g) ＋ H2O(g) ??CO2(g)＋H2(g)
0.30 0.30 0 0
x x x x
0.30－x 0.30－x x x
K＝9.0＝，x＝0.225，
所以CO的转化率α(CO)＝×100%＝75%，
氢气的生成速率v(H2)＝
＝0.045 mol·L－1·min－1；(3)①空/燃比增大，燃油气燃烧更充分，故CO、CxHy含量减少；②反应N2(g)＋O2(g) 2NO(g)是吸热反应，当空/燃比大于15后，由于燃油气含量减少，燃油气燃烧放出的热量相应减少，环境温度降低。
答案：(1)① Ni会与氧气反应　②－270.0 kJ·mol－1
(2)75%　0.045
(3)①空/燃比增大，燃油气燃烧更充分，故CO、CxHy含量减少
②因为反应N2(g)＋O2(g) ?2NO(g)是吸热反应，当空/燃比大于15后，由于燃油气含量减少，燃油气燃烧放出的热量相应减少，环境温度降低，使该反应不易进行，故NOx减少

1．(2017·江苏高考)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快
B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快
C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快
D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大
H2O2的分解速率越快，说明Mn2＋对H2O2分解速率影响较大，D项正确。
2．(2017·江苏高考)温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)(正反应吸热)。实验测得：v正＝v(NO2)消耗＝k正c2(NO2)，v逆＝v(NO)消耗＝2v(O2)消耗＝k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是(　　)
容器编号
物质的起始浓度(mol·L－1)
物质的平衡浓度(mol·L－1)
c(NO2)
c(NO)
c(O2)
c(O2)
Ⅰ
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.3
0.5
0.2
Ⅲ
0
0.5
0.35
A.达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶5
B．达平衡时，容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大
C．达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于50%
D．当温度改变为T2时，若k正＝k逆，则T2>T1
反应的平衡常数K＝＝0.8 mol·L－1，容器Ⅱ中Qc＝2≈0.56 mol·L－1T1，D项正确。
3．处于平衡状态的反应：2H2S(g)2H2(g)＋S2(g)　ΔH>0，不改变其他条件的情况下合理的说法是(　　)
A．加入催化剂，反应途径将发生改变，ΔH也将随之改变
B．升高温度，正、逆反应速率都增大，H2S分解率也增大
C．增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低
D．若体系恒容，注入一些H2后达新平衡，H2浓度将减小
解析：焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，A项错误；温度升高，正逆反应速率均增大，因该反应是吸热反应，故平衡正向移动，H2S分解率增大，B项正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆反应是放热反应，会使体系温度升高，C项错误；体系中注入H2，体系将向H2浓度降低方向移动，但最终H2的浓度仍比原来增大，D项错误。
答案：B
4．(2016·四川卷)一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。设起始＝Z，在恒压下，平衡时φ(CH4)的体积分数与Z和T(温度)的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．该反应的焓变ΔH>0
B．图中Z的大小为a>3>b
C．图中X点对应的平衡混合物中＝3
D．温度不变时，图中X点对应的平衡在加压后φ(CH4)减小
加压平衡逆向移动，甲烷的体积分数增大，错误。
答案：A
5．向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：xA(g)＋B(g)2C(g)。各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别用下图和下表表示：
容器
甲
乙
丙
容积
0.5 L
0.5 L
1.0 L
温度
T1
T2
T2
反应物起始量
0.5 mol A
1．5 mol B
0.5 mol A
1．5 mol B
2.0 mol A
6．0 mol B
下列说法正确的是(　　)
A．T2时该反应的平衡常数K＝0.8
B．由图可知：T1＜T2，且该反应为吸热反应
C．前10 min乙、丙两容器中v(A)乙＞v(A)丙
D．C的质量m：m甲＝m乙＜2m丙
学平衡常数是K＝＝＝0.8，A项正确；B.对于甲、乙两容器来说，只有温度不同，其他条件相同，由于乙先达到平衡，说明温度T1答案：A
6．一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：
已知：气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数。下列说法正确的是(　　)
A．550 ℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动
B．650 ℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
C．T ℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动
D．925 ℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝24.0p总
解析：A.550 ℃时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，由于保持了压强不变，相当于扩大了体积，平衡正向移动，A项错误。B.根据图示可知，在650 ℃时，CO的体积分数为40%，根据反应方程式：C(s)＋CO2(g) 2CO(g)，设开始加入1 mol CO2，反应掉了x mol CO2，则有：
　C(s)　＋　CO2(g)　 　2CO(g)
始态：　　 1 mol　　　　　　 0
变化：　　 x mol　　　　　　 2x mol
平衡：　 (1－x)mol　　　 2x mol
因此有：×100%＝40%，解得x＝0.25，即CO2的平衡转化率为×100%＝25%，故B项正确。C项，由图可知，T ℃时，CO与CO2的体积分数相等，在等压下充入等体积的CO和CO2，对原平衡无影响，平衡不移动，C项错误。D.925 ℃时，CO的体积分数为96%，故Kp＝＝＝23.04p总，D项错误。
答案：B
7．某恒定温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行如下反应：3A(g)＋2B(g)4C(？)＋2D(？)，“？”代表状态不确定。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，且反应前后压强之比为5∶4，则下列说法正确的是(　　)
A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝
B．此时B的平衡转化率是35%
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
D．增加C，B的平衡转化率不变
由此推知：C为固体或纯液体，D为气体，该反应的平衡常数表达式为K＝；平衡时B的转化率＝×100%＝40%；增大该体系的压强，平衡向右移动，由于温度没变，化学平衡常数不变；由于C为固体或纯液体，增加C对平衡没有影响，B的平衡转化率不变。
答案：D
8．(2016·全国Ⅲ卷)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：
(1)NaClO2的化学名称为________。
(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5×10－3 mol/L。
反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。
离子
SO
SO
NO
NO
Cl－
c/(mol/L)
8.35×10－4
6.87×10－6
1.5×10－4
1.2×10－5
3.4×10－3
①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式____________________________。
增加压强，NO的转化率________(填“提高”“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐________(填“增大”“不变”或“减小”)。
③由实验结果可知，脱硫反应速率________脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________________________________。
(3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示。
①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均________(填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO＋2SO2SO＋Cl－的平衡常数K表达式为
______________________________________________________。
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。
从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是
_____________________________________________________。
②由于吸收SO2和NO过程中生成H＋，溶液中c(H＋)不断增大，溶液的pH逐渐减小。③由表中数据可知，相同时间内，c(SO)比c(NO)增加得多，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率，其原因除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同外，还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高。(3)①由图可知，温度升高，SO2和NO的平衡分压pc对应的－lgpc逐渐减小，说明SO2和NO的平衡分压pc逐渐增大，则脱硫、脱硝反应逆向进行，平衡常数均减小。②反应ClO＋2SO2SO＋Cl－的平衡常数K的表达式为K＝。(4)利用Ca(ClO)2替代NaClO2，形成CaSO4沉淀，平衡向产物方向移动，SO2转化率提高。
答案：(1)亚氯酸钠
(2)①4NO＋3ClO＋4OH－===4NO＋3Cl－＋2H2O　提高　②减小　③大于
NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高
(3)①减小　 ②K＝
(4)形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高
9．生产中可用双氧水氧化法处理电镀含氰废水，某化学兴趣小组模拟该法探究有关因素对破氰反应速率的影响(注：破氰反应是指氧化剂将CN－氧化的反应)。(导学号 58870140)
【相关资料】
①氰化物主要是以CN－和[Fe(CN)6]3－两种形式存在。
②Cu2＋可作为双氧水氧化法破氰处理过程中的催化剂；Cu2＋在偏碱性条件下对双氧水分解影响较弱，可以忽略不计。
③[Fe(CN)6]3－较CN－难被双氧水氧化，且pH越大，[Fe(CN)6]3－越稳定，越难被氧化。
【实验过程】
在常温下，控制含氰废水样品中总氰的初始浓度和催化剂Cu2＋的浓度相同，调节含氰废水样品不同的初始pH和一定浓度双氧水溶液的用量，设计如下对比实验：
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验
序号
实验
目的
初始
pH
废水样品体积/mL
CuSO4溶液的体积/mL
双氧水溶液的体积/mL
蒸馏水的体积/mL
①
为以下实验
操作参考
7
60
10
10
20
②
废水的初始
pH对破氰反应速率的影响
12
60
10
10
20
③
________
7
60
　____
　____
10
实验测得含氰废水中的总氰浓度(以CN－表示)随时间变化关系如图所示。
(2)实验①中20～60 min时间段反应速率：υ(CN－)＝________mol/(L·min)。
(3)实验①和实验②结果表明，含氰废水的初始pH增大，破氰反应速率减小，其原因可能是__________________________________________________________________________(填一点即可)。
在偏碱性条件下，含氰废水中的CN－最终被双氧水氧化为HCO，同时放出NH3，试写出该反应的离子方程式______________________________________________________。
(4)该兴趣小组同学要探究Cu2＋是否对双氧水氧化法破氰反应起催化作用，请你帮助他设计实验并验证上述结论，完成下表中内容(己知：废水中的CN－浓度可用离子色谱仪测定)。
实验步骤(不要写出具体操作过程)
预期实验现象和结论
(2)根据v＝＝
＝0.0175 mol/L·min；
(3)pH越大，[Fe(CN)6]3－越稳定，越难被氧化，所以破氰反应速率减小；因为氰废水中的CN一最终被双氧水氧化为HCO，其中的碳由＋2价变成＋4价，1 mol CN－转移2 mol的电子，而过氧化氢1 mol也转移2 mol的电子，所以CN一和H2O2的物质的量之比为1∶1，所以反应的离子方程式为：CN－＋H2O2＋H2O===NH3↑＋HCO；
(4)分别取温度相同、体积、浓度相同的含氰废水的试样两等份，滴加过氧化氢，一份中加入少量的无水硫酸铜粉末，另一份不加，用离子色谱仪测定废水中的CN一浓度，如果在相同时间内，若甲试管中的CN－浓度小于乙试管中的CN－浓度，则Cu2＋对双氧水破氰反应起催化作用，反之则不起催化作用。
答案：(1)双氧水的浓度对破氰反应速率的影响　10　20　 (2)0.0175
(3)初始pH增大，催化剂Cu2＋会形成Cu(OH)2沉淀，影响了Cu2＋的催化作用(或初始pH增大，[Fe(CN)6]3－较中性和酸性条件下更稳定，难以氧化)　CN－＋H2O2＋H2O===NH3↑＋HCO
(4)
实验方案(不要求写出具体操作过程)
预期实验现象和结论
分别取等体积、等浓度的含氰废水于甲、乙两支试管中，再分别加入等体积、等浓度的双氧水溶液，只向甲试管中加入少量的无水硫酸铜粉末，用离子色谱仪测定相同反应时间内两支试管中的CN－浓度
相同时间内，若甲试管中的CN－浓度小于乙试管中的CN－浓度，则Cu2＋对双氧水破氰反应起催化作用；若两试管中的CN－浓度相同，则Cu2＋对双氧水破氰反应不起催化作用
10.(2015·全国Ⅱ卷，改编)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH (g)ΔH1＝－99 kJ/mol
②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－58 kJ/mol
③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3＝＋41 kJ/mol
回答下列问题：(导学号 58870141)
(1)反应①的化学平衡常数K表式为______________；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________(填曲线标记字母)，其判断理由是_________________________________________
_____________________________________________________。
(2)合成气组成n(H2)/n(CO＋CO2)＝2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而________(填“增大”或“减小”)，其原因是__________________；
图2中的压强由大到小为________，其判断理由是___________
_____________________________________________________。
解析：(1)根据化学平衡常数的书写要求可知，反应①的化学平衡常数为K＝c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)]。反应①为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数K减小，故曲线a符合要求。(2)由图2可知，压强一定时，CO的平衡转化率随温度的升高而减小，其原因是反应①为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，转化率提高，故压强p1、p2、p3的关系为p1＜p2＜p3。
答案：(1)K＝[或Kp＝]
a　反应①为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小
(2)减小　升高温度时，反应①为放热反应，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又使产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低
p3＞p2＞p1　相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响。故增大压强时，有利于CO的转化率升高
易错起源1、化学反应速率的计算及比较
例1．10 mL浓度为1 mol·L－1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是(双选)(　　)
A．K2SO4 B．CH3COONa
C．CuSO4 D．Na2CO3
解析　锌与稀盐酸反应过程中，若加入物质使反应速率降低，则溶液中的氢离子浓度减小，但由于不影响氢气的生成量，故氢离子的总物质的量不变。A项，硫酸钾为强酸强碱盐，不发生水解，若加入其溶液，则对盐酸产生稀释作用，氢离子浓度减小，但H＋物质的量不变，正确；B项，加入醋酸钠，则与盐酸反应生成醋酸，使溶液中氢离子浓度减小，随着反应的进行，CH3COOH最终又完全电离，故H＋物质的量不变，正确；C项，加入硫酸铜溶液，Cu2＋会与锌反应生成铜，构成原电池，会加快反应速率，错误；D项，加入碳酸钠溶液，会与盐酸反应，使溶液中的氢离子的物质的量减少，导致反应速率减小，生成氢气的量减少，错误。
答案　AB
【变式探究】化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图所示，计算反应4～8 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是(　　)
A．2.5 μmol·L－1·min－1和2.0 μmol·L－1
B．2.5 μmol·L－1·min－1和2.5 μmol·L－1
C．3.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
D．5.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
【答案】B
【名师点睛】
1．根据数学表达式计算：v＝。
2．根据不同物质间的速率比等于化学计量数之比进行计算，如反应：mA＋nB===pC，其速率之比为：v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p。
3．速率大小判断方法：对同一个反应，用不同物质表示时，数值可能不同，比较的方法是将其换算为同一种物质再进行比较，同时，还要注意其单位是否统一，若单位不统一，要先将单位统一，否则可能会得出错误结论。
4．化学反应速率的计算
求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤：
(1)写出有关反应的化学方程式；
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；
(3)根据已知条件列方程式计算。
【锦囊妙计，战胜自我】
(1)固体、纯液体的浓度为定值，所以不用纯固体、纯液体表示反应速率。
(2)化学反应速率一般是在一段时间内的平均速率，均取正值。
(3)“三段式”法既是求解化学反应速率计算题的一般步骤，更是一种规范的解题思路。
易错起源2、外界条件对化学反应速率的影响
例2．已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ在含少量I －的溶液中，H2O2分解的机理为：
H2O2＋I－―→H2O＋IO－　慢
H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－　快
下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A．反应速率与I－浓度有关
B．IO－也是该反应的催化剂
C．反应活化能等于98 kJ·mol－1
D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)
答案　A
【变式探究】某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。
实验编号
反应物
催化剂
①
10 mL 2% H2O2溶液
无
②
10 mL 5% H2O2溶液
无
③
10 mL 5% H2O2溶液
1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
④
10 mL 5% H2O2溶液＋少量HCl溶液
1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
⑤
10 mL 5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液
1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是_____________________________。
(2)常温下5% H2O2溶液的pH约为6，H2O2的电离方程式为______________。
(3)实验①和②的目的是____________________________________。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是____________________________________________。
(4)实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图
分析上图能够得出的实验结论是_______________________________________。
性环境能减慢H2O2分解的速率。
【答案】(1)降低了反应所需的活化能　
(2)H2O2?H＋＋HO2－　(3)探究浓度对反应速率的影响　向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)　(4)碱性环境能加快H2O2分解的速率，酸性环境能减慢H2O2分解的速率
【名师点睛】
1．浓度
(1)规律：①增大反应物(或生成物)的浓度，正反应(或逆反应)速率立即增大，逆反应(或正反应)速率瞬时不变，随后增大。②同理可得减小浓度的情况。
(2)图象
2．温度
(1)规律：①升高温度，正、逆反应速率都增大，且吸热反应速率增加的倍数大于放热反应速率增加的倍数。
②降低温度，正、逆反应速率都减小，且吸热反应速率减小的倍数大于放热反应速率减小的倍数。总之，温度对吸热反应速率的影响大。
(2)图象(正反应为放热反应)
3．压强
(1)规律
①增大压强，对于有气体参加的反应，正、逆反应速率均增大，气体体积之和大的一侧增加的倍数大于气体体积之和小的一侧增加的倍数。
②减小压强，对于有气体参加的反应，正、逆反应速率均减小，气体体积之和大的一侧减小的倍数大于气体体积之和小的一侧减小的倍数。
总之，压强对气体分子数较多一侧的影响更大。
(2)图象：(以增大压强为例)
①以N2＋3H22NH3为例，
②以H2＋I2(g) 2HI为例。
4．催化剂
(1)规律：当其他条件不变时，加入催化剂，可以同等程度地改变正、逆反应的速率，但不能改变化学平衡常数，不能改变平衡转化率。
(2)图象
【锦囊妙计，战胜自我】
对于气体反应体系有以下几种情况：
(1)恒温时：增大压强，体积缩小，浓度增大，反应速率加快。,
(2)恒容时：充入气体反应物 ，浓度增大 ，压强增大，速率加快。
(3)恒容时：充入“惰气”，压强增大，但各物质浓度不变，反应速率不变。,
(4)恒压时，充入“惰气” ，体积增大，各反应物浓度减小 ，反应速率减慢。
易错起源3、化学反应速率的图象及其应用
例3．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v(Y)＝mol·L－1·min－1
C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
解析　依据题中图示，可看出T1>T2，由于T1时X的平衡浓度大，可推出该反应为放热反应。A项，M点与W点比较，X的转化量前者小于后者，故进行到M点放出的热量应小于进行到W点放出的热量，A项错误；B项，2v(Y)＝v(X)＝mol·L－1·min－1，B项错误；C项，T1>T2，温度越高，反应速率越大，M点的正反应速率v正>W点的正反应速率v正′，而W点的正反应速率v正′＝其逆反应速率v逆′>N点的逆反应速率v逆，C项正确；D项，恒容时充入X，压强增大，平衡正向移动，X的转化率增大，D项错误。
答案　C
【变式探究】一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列描述正确的是 (　　)
A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1
B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C．反应开始时10 s，Y的转化率为79.0%
D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g) Z(g)
【答案】　C
【名师点睛】
化学反应速率图象题解题思路
(1)先做到五看
①看面：弄清纵、横坐标的含义。
②看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。
③看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。
④看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。
⑤看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。
(2)再联想判断
联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。通过对比分析，作出正确判断。
【锦囊妙计，战胜自我】
1．v－t曲线
反应刚开始时，反应物浓度较大，反应速率较大；随着反应的进行，反应物浓度降低，反应速率也随之减小。但有时由于反应放热使温度升高，或溶液的酸碱性发生变化等因素，曲线还可能有变化。此类图象经常用于判断反应条件的改变，如：
2．c－t(或n－t)曲线
(1)随着反应的进行，反应物浓度不断减小，在相同时间内减小的越多，表明在化学方程式中该物质的化学计量数越大。
(2)随着反应的进行，生成物浓度不断增大，在相同时间内增大的越多，表明在化学方程式中该物质的化学计量数越大．
例如：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．
根据上述图象确定化学方程式中的化学计量数之比
如X、Y、Z三种物质的化学计量数比为(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2。

易错起源4、 化学平衡移动的判断
例4．某温度下，在2 L的密闭容器中，加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应：X(g)＋m Y(g) 3 Z(g)平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是(　　)
A．m＝2
B．两次平衡的平衡常数相同
C．X与Y的平衡转化率之比为1∶1
D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－1
程式可知该反应反应前后气体的物质的量不变，所以第二次平衡时气体的总物质的量为4 mol，则Z的物质的量为4 mol×10%＝0.4 mol，Z的浓度为0.4 mol÷2 L＝0.2 mol·L－1，错误。
答案　D
【变式探究】将等物质的量的F2和ClF混合，在密闭容器中发生反应：
F2(g)＋ClF(g) ClF3(g)；ΔH<0。下列叙述中，正确的是(　　)
A．达到平衡后，保持容器的体积不变再充入ClF3气体的瞬间，体系压强增大，平衡右移
B．若c(F2)∶c(ClF)∶c(ClF3)＝1∶1∶1，则反应一定达到平衡状态
C．达到平衡后，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡左移
D．平衡后再降低温度，保持恒容，达到新的平衡，则混合气体的平均摩尔质量增大
【解析】　选项A要特别注意本处的增大压强不是由改变容器的容积来实现的，在改变条件的瞬间，正反应速率不变，逆反应速率增大，因此平衡左移，A错；选项B所给条件不能作为平衡状态判据，B错；选项C中，若增大容器体积，减小压强，正逆反应速率均减小，只是减小的程度不同，平衡左移，C错；其他条件不变，降低温度，平衡右移，ClF3的百分含量增加，气体平均相对分子质量增大，D正确。
【答案】　D
【名师点睛】
1．一般思路
2．特殊情况
(1)“惰性气体”对化学平衡的影响
①恒温、恒容条件：
②恒温、恒压条件：
(2)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对平衡没影响。
【锦囊妙计，战胜自我】
应用上述规律分析问题时应注意：
(1)不要把v(正)增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v(正)>v(逆)时，才使平衡向正反应方向移动。
(2)不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他的反应物的转化率提高。
(3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。
易错起源5、　化学平衡图象
例5．汽车尾气中NO产生的反应为：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是(　　)
A．温度T下，该反应的平衡常数K＝
B．温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小
C．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH<0
若加入催化剂达到平衡后，c(N2)应与曲线a对应的平衡浓度相同，错误；D项，若曲线b对应的条件改变是温度，由于曲线b相对于曲线a先达到了平衡，故应该为升温，升高温度，N2的平衡浓度减小，说明平衡向正向移动，该反应为吸热反应，ΔH>0，错误。
答案　A
【变式探究】反应aM(g)＋bN(g) cP(g)＋dQ(g)达到平衡时，M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是(　　)
A．同温同压同z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加
B．同压同z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加
C．同温同z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加
D．同温同压时，增加z，平衡时Q的体积分数增加
而压强为2.1 MPa时，y(M)＝35%，即增大压强，平衡左移，故平衡时Q的体积分数减小，C错；由图象可知，同温、同压时，若N的物质的量增加，而M的物质的量的不变，则尽管z越大，y(M)减小，平衡右移，但Q增加的物质的量远小于加入的N的物质的量，此时Q的体积分数减小，D错。
【答案】　B
【名师点睛】
1．常见的图象
对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，若m＋n>p＋q且ΔH>0
(1)v－t图象
(2)c－t图象
(3)c或α－p(T)图象
【锦囊妙计，战胜自我】
化学平衡图象题的解题思路：
易错起源6、 等效平衡
例6．已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－197 kJ·mol－1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是(　　)
A．容器内压强p：p甲＝p丙>2p乙
B．SO3的质量m：m甲＝m丙>2m乙
C．c(SO2)与c(O2)之比k：k甲＝k丙>k乙
D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝Q丙>2Q乙
答案　B
【变式探究】恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A(g)＋B(g) C(g)
(1)若开始时放入1 mol A＋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的物质的量分别为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
(2)在恒温、恒压下，若投放3 mol A和3 mol B，则所占有的体积为(1)中的3倍。由于A、B的投放比例与(1)相同，故平衡时与(1)等效，而C的物质的量为3a mol。
(3)若3a>1，B的物质的量小于2 mol；若3a＝1，B的物质的量等于2 mol；若3a<1，B的物质的量大于2 mol。
【答案】　(1)1－a　(2)3a　(3)2　3－3a　丁
【名师点睛】
1．含义
在一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，对同一可逆反应，虽然起始时物质加入的量不同，但达到化学平衡时，同种物质的物质的量分数相同，这样的平衡称为等效平衡。
2．分类
(1)恒温、恒容，反应前后气体体积改变的反应(Δn≠0)：只改变起始时物质的加入量，若通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。
如：按下列三条途径，在恒温、恒容下建立的平衡等效。
3H2(g) ＋ N2(g) 2NH3(g)
Ⅰ 3 mol 1 mol 0
Ⅱ 0 0 2 mol
Ⅲ a b c
Ⅲ中应满足：b＋ ＝1，a＋ ＝3。
(2)恒温、恒容，反应前后气体体积不变的反应(Δn＝0)：只要反应物(或生成物)的物质的量比例与原平衡的相同，两平衡就是等效平衡。
(3)恒温恒压：改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。
3.等效平衡的判断方法
使用极限转化的方法将各种情况下的起始物质换算成相同的反应物或生成物，然后观察有关物质的数量是否相等或相当。
【锦囊妙计，战胜自我】
解答有关“等效平衡”的题目需要注意的问题：
(1)分析建立平衡的条件，是等温、等压还是等温、等容。
(2)分析反应的特点，反应前后气体的物质的量是不变、增大、还是减小。
(3)分析平衡等效的要求，是平衡浓度相等还是平衡混合物中某物质的物质的量分数相等。

展开更多......

收起↑