专题化学反应速率化学平衡.ppt
1.(2015江苏，15改编)在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2，在不同温度下反应CO2(g)C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示(图中、点均处于曲线上)。下列说法正确的是(),A.反应CO2(g)C(s)=2CO(g)的S0、H2p总(状态)C.体系中c(CO)：c(CO，状态)2c(CO，状态)D.逆反应速率v逆：v逆(状态)v逆(状态)解析A项，C和CO2反应是吸热反应，H0，故A错误；B项，状态是通入0.1 mol CO2，状态是通入0.2 mol CO2，状态可以看作先通0.1 mol CO2，此时的压强相等，再通入0.1 mol CO2，假如平衡不移动，此时的压强等于2,倍p总(状态)，但要满足CO2的浓度相等，应对此体系加热使反应向正反应方向移动，气体物质的量增加，因此p总(状态)2p总(状态)，故正确；C项，状态可以看作先通0.1 mol CO2，此时两者CO的浓度相等，再通入0.1 mol CO2，假如平衡不移动，状态CO的浓度等于2倍状态，但再充入CO2，相当于增大压强，平衡右移，消耗CO，因此c(CO，状态)2c(CO，状态)，故错误；D项，温度越高，反应速率越快，v逆(状态)v逆(状态)，故错误。,答案B,2.(2014山东理综，29)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g)K1 H10()2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)K2H20()(1)4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO3(s)2NO(g)Cl2(g)的平衡常数K_(用K1、K2表示)。,解析观察题给的三个方程式可知，题目所求的方程式可由()2()得到，故该反应的平衡常数K。答案K/K2,(2)为研究不同条件对反应()的影响，在恒温条件下，向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，10 min 时反应()达到平衡。测得10 min内v(ClNO)7.5103 molL1min1，则平衡后n(Cl2)_ mol，NO的转化率1_。其他条件保持不变，反应()在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率2_1(填“”、“”或“”)，平衡常数K2_(填“增大”、“减小”或“不变”)。若要使K2减小，可采取的措施是_。,解析由题给数据可知，n(ClNO)7.5103molL1min110 min2 L0.15 mol。2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)起始物质的量/mol 0.2 0.1 010 min内转化的物质的量/mol 0.15 0.075 0.15平衡物质的量/mol 0.05 0.025 0.15,故n(Cl2)0.025 mol；NO的转化率1 100%75%。,其他条件保持不变，由恒容条件(2 L)改为恒压条件，因该反应是气体分子数减小的反应，平衡正向移动，NO的转化率增大，即21；平衡常数只是温度的函数，故由恒容条件改为恒压条件时平衡常数不变；要使平衡常数减小，平衡应逆向移动，因为反应()是放热反应，故应升高温度。答案2.510275%不变升高温度,3.(2015四川理综，7)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Kp24.0p总,解析A项，C(s)CO2(g)2CO(g)的正反应是气体物质的量增加的反应，由于反应容器为体积可变的恒压密闭容器，充入惰性气体容器体积扩大，对反应体系相当于减小压强，故v正、v逆均减小，平衡正向移动，错误；B项，由图可知，650 时若设起始时CO2的体积为1 L，平衡时CO2消耗的体积为x L，则,C(s)CO2(s)2CO(g)V始10V变x2xV平1x2x,100%40.0%，x0.25，CO2的转化率为25%，正确；,C项，由图可知，T 时平衡体系中CO和CO2的体积分数均为50%，故恒压时充入等体积的CO2和CO两种气体平衡不发生移动，错误；D项，925 时，CO的平衡分压p(CO)p总96.0%，CO2的平衡分压p(CO2)p总4%，根据化学平衡常数的定义可知,答案B,4.2015全国卷，28(4)Bodensteins研究了下列反应：2HI(g)H2(g)I2(g)在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：,根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为_。上述反应中，正反应速率为v正k正x2(HI)，逆反应速率为v逆k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为_(以K和k正表示)。若k正0.002 7 min1，在t40 min时，v正_min1。,由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_(填字母)。,原平衡时，x(HI)为0.784，x(H2)为0.108，二者图中纵坐标均约为1.6(因为平衡时v正v逆)，升高温度，正、逆反应速率均加快，对应两点在1.6上面，升高温度，平衡向正反应方向移动，x(HI)减小(A点符合)，x(H2)增大(E点符合)。答案 k正/K1.95103A点、E点,6.2015全国卷，27(2)(3)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：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3,回答下列问题：(2)反应的化学平衡常数K表达式为_；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_。,图1,解析根据化学平衡常数的书写要求可知，反应的化学平衡常数为K。反应为放热反应，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。答案K a反应为放热反应，平衡常数数值应随温度升高变小,图2,(3)合成气组成n(H2)/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图2所示。(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，其原因是反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，又使产生CO的量增大，而总结果是随温度升高，CO的转化率减小。反应的正反应为气体总分子数减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，而反应为气体总分子数不变的反应，产生CO的量不受压强的影响，因此增大压强时，CO的转化率提高，故压强p1、p2、p3的关系为p1p2p3。,答案减小升高温度时，反应为放热反应，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；反应为吸热反应，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p3p2p1相同温度下，由于反应为气体分数减小的反应，加压有利于提高CO的转化率；而反应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,
