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微專題五　化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡三大熱點(diǎn)
熱點(diǎn)一　反應(yīng)速率的簡單計(jì)算及圖像分析
1.化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計(jì)算方法
(1)定義法：v(B)==。
(2)關(guān)系式法：對于可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d，即化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。
2.簡單的速率圖像及應(yīng)用
例1　(2023·佛山一中高一期中)在體積為2 L的密閉容器中進(jìn)行N2(g)+3H2 (g)2NH3(g)的反應(yīng)，5 s內(nèi)N2(g)由1 mol減至0.2 mol。則NH3(g)的平均反應(yīng)速率是(　　)
A.0.16 mol·L-1·s-1
B.0.24 mol·L-1·s-1
C.0.08 mol·L-1·s-1
D.0.008 mol·L-1·s-1
例2　如圖是足量鋁片(表面有氧化膜)和一定量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間的圖像，下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是(　　)
A.O→a段v(H2)為零，說明反應(yīng)未進(jìn)行
B.b→c段產(chǎn)生氫氣的速率加快，可能是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
C.a→b段產(chǎn)生氫氣的速率加快，可能是鋁片表面的Al2O3薄膜逐漸溶解，加快了反應(yīng)速率
D.c點(diǎn)之后，產(chǎn)生氫氣的速率下降可能是由c(H+)下降導(dǎo)致的
熱點(diǎn)二　化學(xué)平衡的判斷方法
1.直接判斷依據(jù)——v正=v逆≠0
(1)同種物質(zhì)：同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。
(2)不同物質(zhì)：必須標(biāo)明是“異向”的反應(yīng)速率關(guān)系。
如aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，當(dāng)=時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
2.間接判斷依據(jù)——“變量”不變
關(guān)鍵：確定判定標(biāo)準(zhǔn)的量是“可變量”還是“恒量”，如“可變量”保持不變，則化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，而“恒量”不隨時(shí)間變化而變化，不能作為平衡的標(biāo)志。即“變量”不變的狀態(tài)為平衡狀態(tài)。
3.綜合分析
化學(xué)反應(yīng)模型 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
混合物體系中各組分的含量 各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定 平衡
各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定 平衡
各氣體的體積分?jǐn)?shù)一定 平衡
正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系 在單位時(shí)間內(nèi)消耗了m mol A，同時(shí)生成了m mol A，即v正(A)=v逆(A) 平衡
在單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B，同時(shí)生成了p mol C 不一定平衡
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q，v正不一定等于v逆 不一定平衡
在單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B，同時(shí)消耗了q mol D 平衡
壓強(qiáng) m+n≠p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定) 平衡
m+n=p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定) 不一定平衡
混合氣體的平均相對分子質(zhì)量() 當(dāng)m+n≠p+q時(shí)，()一定 平衡
當(dāng)m+n=p+q時(shí)，()一定 不一定平衡
溫度 任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，在其他條件不變的情況下，體系溫度一定 平衡
氣體的密度 密度一定 不一定平衡
顏色 含有有色物質(zhì)的體系顏色不再變化 平衡
例3　下列可以證明2HI(g)H2(g)+I2(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是(　　)
①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol H2的同時(shí)生成n mol HI
②一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂
③溫度和體積一定時(shí)，混合氣體密度不再變化
④v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥溫度和體積一定時(shí)，某一生成物濃度不再變化
⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化
⑧溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
⑨溫度和體積一定時(shí)，混合氣體的顏色不再變化
A.②③④⑤⑥ B.②⑥⑦⑧⑨
C.①②⑥⑧ D.②⑥⑨
熱點(diǎn)三　化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度的圖像綜合分析
“一看、二想、三判斷”這三個(gè)步驟來分析解答
(1)“一看”——看圖像
①看面：理解各坐標(biāo)軸所代表量的意義及曲線所示的是哪些量之間的關(guān)系。
②看線：分清正反應(yīng)和逆反應(yīng)，分清突變和漸變、小變和大變；理解曲線“平”與“陡”即斜率大小的意義；理解曲線的變化趨勢并歸納出規(guī)律。若圖中有拐點(diǎn)，可按照先拐先平的規(guī)律，即較早出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線所表示的反應(yīng)先達(dá)到平衡，對應(yīng)的溫度高、壓強(qiáng)大。
③看點(diǎn)：理解曲線上點(diǎn)的意義，特別是某些特殊點(diǎn)，如坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、幾條曲線的交叉點(diǎn)、極值點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)等。分清反應(yīng)物和生成物，濃度減小的是反應(yīng)物，濃度增大的是生成物。
④看輔助線：做橫軸或縱軸的垂直線(如等溫線、等壓線、平衡線等)。
⑤看量的變化：弄清楚是物質(zhì)的量的變化、濃度的變化還是轉(zhuǎn)化率的變化。
(2)“二想”——想規(guī)律
如各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的關(guān)系、各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的關(guān)系、外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)的影響以及對正、逆反應(yīng)速率的影響規(guī)律等。
(3)“三判斷”——利用有關(guān)規(guī)律，結(jié)合圖像，通過對比分析，做出正確判斷。
例4　(2023·濟(jì)寧一中高一期中)一定溫度下，向容積為4 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示，下列說法合理的是(　　)
A.反應(yīng)進(jìn)行到1 s時(shí)，v(A)=v(C)
B.反應(yīng)進(jìn)行到6 s時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為0.1 mol·L-1·s-1
C.反應(yīng)進(jìn)行到6 s時(shí)，各物質(zhì)的濃度不再變化，反應(yīng)沒有停止
D.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B+4C6A+2D
例5　(2024·杭州高一檢測)在2.0 L恒溫恒容密閉容器中充入1.0 mol HCl和0.3 mol O2，加入催化劑發(fā)生反應(yīng)：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，HCl、O2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.t2時(shí)，v正=v逆
B.t3時(shí)已處于平衡狀態(tài)，升高溫度平衡狀態(tài)不會發(fā)生改變
C.t1時(shí)，容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大
D.t3時(shí)，容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.4 mol·L-1
1.一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2X(g)Y(g)+Z(s)，下列不能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A.混合氣體的密度不再變化
B.反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
C.X的分解速率與Y的消耗速率相等
D.單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)消耗2 mol X
2.在兩個(gè)恒溫、恒容的密閉容器中分別進(jìn)行下列兩個(gè)可逆反應(yīng)：(甲)2X(g)Y(g)+Z(s)、(乙)A(s)+
2B(g)C(g)+D(g)，下列情況：①混合氣體的密度不變；②混合氣體的壓強(qiáng)不變；③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；④反應(yīng)容器中生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變；⑤混合氣體的總物質(zhì)的量不變，其中能表明甲和乙都達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(　　)
A.①②③ B.①②③④
C.①③④ D.①②③④⑤
3.等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定反應(yīng)過程中產(chǎn)生氫氣的體積V，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)所繪制的圖像如圖所示，則曲線a、b、c、d所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能依次是(　　)
實(shí)驗(yàn)組別 c(HCl)/(mol·L-1) 溫度/℃ 形狀(Fe)
1 2.0 30 塊狀
2 2.5 30 塊狀
3 2.5 50 粉末狀
4 2.5 30 粉末狀
A.4、3、2、1 B.1、2、3、4
C.3、4、2、1 D.1、2、4、3
4.(2023·安徽蚌埠高一期末)一定溫度下，在5 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)。反應(yīng)過程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示，下列說法正確的是(　　)
t/min n(A)/mol n(B)/mol n(C)/mol
0 2.1 3.1 0
5 0.8
10 1.6
15 1.6
A.0~5 min用A表示的平均反應(yīng)速率為0.08 mol·L-1·min-1
B.該反應(yīng)在10 min后才達(dá)到化學(xué)平衡
C.平衡狀態(tài)時(shí)，c(C)=0.2 mol·L-1
D.v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶2時(shí)，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
5.(2024·山東臨沂高一期中)對利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究：CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在2 L密閉容器中，控制不同溫度，分別加入0.50 mol CH4和1.2 mol NO2，測得n(CH4)隨時(shí)間變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。下列說法正確的是(　　)
組別 溫度 n/mol 時(shí)間/min
0 10 20 40 50
① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 0.15
A.實(shí)驗(yàn)①中，0~20 min內(nèi)，CH4的降解速率為 0.012 5 mol·L-1·min-1
B.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度：T1>T2
C.40 min時(shí)，表格中T1對應(yīng)的NO2濃度為0.20 mol·L-1
D.0~10 min內(nèi)，CH4的降解速率：①>②
6.向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，使反應(yīng)SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)在一定條件下達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。由圖可得出的正確結(jié)論是(　　)
A.反應(yīng)在c點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)
C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D.Δt1=Δt2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：a~b段小于b~c段
7.T ℃時(shí)，向體積為1 L的恒容密閉容器中通入1 mol H2和1 mol Cl2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)H2(g)+
Cl2(g) 2HCl(g)， HCl的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。
回答下列問題：
(1)tm時(shí)，v正　　　　(填“>”“<”或“=”)v逆。
(2)0~tm內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=　　　　　　　。
(3)若要增大HCl的生成速率可以采取的措施有　　　　　　　、　　　　　　　(填寫兩種措施)。
(4)達(dá)到平衡后，升高反應(yīng)溫度，再次達(dá)到平衡后，測得HCl的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%。則升高反應(yīng)溫度，該反應(yīng)　　　　　　　(填“向正反應(yīng)方向移動”“向逆反應(yīng)方向移動”或“不移動”)。
8.一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應(yīng)過程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。
(1)t1時(shí)，正、逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v正　　　(填“>”“<”或“=”)v逆。
(2)4 min內(nèi)，CO2的轉(zhuǎn)化率為　　　　(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；CO的平均反應(yīng)速率v(CO)=　　　　　　　。
(3)下列條件的改變能減慢其反應(yīng)速率的是　　　(填序號，下同)。
①降低溫度
②減少鐵粉的質(zhì)量
③保持壓強(qiáng)不變，充入He使容器的體積增大
④保持容積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大
(4)下列描述能說明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　。
①v(CO2)=v(CO)
②單位時(shí)間內(nèi)生成n mol CO2的同時(shí)生成n mol CO
③容器中氣體壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而變化
④容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而變化
答案精析
例1　A　［5 s內(nèi)N2(g)由1 mol減至0.2 mol，則v(N2)= =0.08 mol·L-1·s-1，v(NH3)=2v(N2)=
0.16 mol·L-1·s-1，故選A。］
例2　A　［表面有氧化膜的鋁片和稀H2SO4反應(yīng)，Al2O3和H2SO4首先反應(yīng)生成Al2(SO4)3和H2O，無氫氣生成，故O→a段并不是反應(yīng)未進(jìn)行，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；隨著反應(yīng)進(jìn)行，Al和H2SO4接觸面積增大，而且Al和H2SO4反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故生成氫氣的速率逐漸加快，B、C項(xiàng)正確；c點(diǎn)之后，H+濃度的減小成了影響產(chǎn)生氫氣速率的主要因素，故隨著H+濃度減小反應(yīng)速率逐漸減慢，D項(xiàng)正確。］
例3　D
例4　D
例5　C　［t2時(shí)反應(yīng)還沒有達(dá)到平衡，v正≠v逆，A項(xiàng)錯(cuò)誤；t3時(shí)HCl和O2的物質(zhì)的量不再隨時(shí)間變化而發(fā)生變化，反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，但升高溫度改變了原有條件，舊平衡會被破壞，一段時(shí)間后達(dá)到新的平衡，故升溫平衡狀態(tài)會發(fā)生改變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)反應(yīng)物氣體分子數(shù)大于生成物，t1時(shí)，反應(yīng)物較多，氣體總分子數(shù)較大，t2時(shí)，反應(yīng)物較少，氣體總分子數(shù)較小，故在恒溫恒容密閉容器內(nèi)，t1時(shí)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大，C項(xiàng)正確；t3時(shí)，列三段式：
　　　　4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)
起始/mol　1　　　0.3　　　0　　　0
轉(zhuǎn)化/mol　0.8　　0.2　　　0.4　　0.4
平衡/mol　0.2　　0.1　　　0.4　　0.4
容器中c(Cl2)=c(H2O)==0.2 mol·L-1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。］
跟蹤訓(xùn)練
1.C　［由于反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量發(fā)生改變，所以混合氣體的密度是變量，混合氣體的密度不再變化說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；反應(yīng)前后氣體Y的質(zhì)量改變，反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；X的分解速率與Y的消耗速率相等，則v正≠v逆，說明該反應(yīng)未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)生成2 mol X，則v正=v逆，說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。］
2.C
3.C　［影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素主要有溫度、濃度、反應(yīng)物的接觸面積、催化劑等，本題中只涉及溫度、濃度和反應(yīng)物的接觸面積，三者結(jié)合分析才能得到正確答案。由圖像知a代表的反應(yīng)進(jìn)行的最快，則其濃度最大、溫度最高，F(xiàn)e應(yīng)為粉末狀。］
4.C　［0~5 min內(nèi)，C的物質(zhì)的量增加了0.8 mol，用C表示的平均反應(yīng)速率為=0.032 mol·L-1·min-1，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，用A表示的平均反應(yīng)速率為0.016 mol·L-1·min-1，故A錯(cuò)誤；由表中數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)化關(guān)系可知：
　　　　　　　　A(g)+3B(g)2C(g)
n(0 min)/mol　　 2.1　　3.1　　　0
n(5 min)/mol　　 1.7　　1.9　　　0.8
n(10 min)/mol　　1.6　　1.6　　　1.0
n(15 min)/mol　　1.6　　1.6　　　1.0
所以該反應(yīng)在10 min時(shí)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)n(C)=1.0 mol，所以c(C)==0.2 mol·L-1，故C正確；v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶2，非平衡狀態(tài)也存在此關(guān)系，故D錯(cuò)誤。］
5.C
6.D　［c點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率顯然還在改變，故一定未達(dá)到平衡，A錯(cuò)誤；a點(diǎn)到b點(diǎn)時(shí)正反應(yīng)速率增加，反應(yīng)物濃度不斷減小，B錯(cuò)誤；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度減小，但正反應(yīng)速率增大，說明體系溫度升高，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，C錯(cuò)誤；因?yàn)榉磻?yīng)一直正向進(jìn)行，且a~c段正反應(yīng)速率一直在增大，故SO2的轉(zhuǎn)化率：a~b段小于b~c段，D正確。］
7.(1)>　(2) mol·L-1·min-1　(3)升高溫度　增大H2(或Cl2)的濃度　(4)向逆反應(yīng)方向移動
解析　(1)根據(jù)圖中信息，m點(diǎn)是正在建立平衡的階段，因此tm時(shí)，v正>v逆。
(2)0~tm內(nèi)HCl的改變量為0.3 mol，則H2的改變量為0.15 mol，因此H2的平均反應(yīng)速率v(H2)== mol·L-1·min-1。
(4)達(dá)到平衡后，HCl的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為×100%=27.5%，升高反應(yīng)溫度，再次達(dá)到平衡后，測得HCl的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%，則說明升高反應(yīng)溫度，該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動。
8.(1)>　(2)71.4%　0.125 mol·L-1·min-1　(3)①③　(4)②④
解析　(1)因?yàn)閠1時(shí)化學(xué)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡，反應(yīng)仍然向正反應(yīng)方向進(jìn)行，所以正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，即v正>v逆。(2)根據(jù)圖像分析4 min內(nèi)CO2的變化量為0.7 mol·L-1-0.2 mol·L-1=0.5 mol·L-1，轉(zhuǎn)化率為×100%≈71.4%；CO在4 min內(nèi)的變化量為0.5 mol·L-1，則4 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v(CO)=
=0.125 mol·L-1·min-1。(3)降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，故①正確；因?yàn)殍F粉是固體，減少鐵粉的質(zhì)量不影響化學(xué)反應(yīng)速率，故②錯(cuò)誤；保持壓強(qiáng)不變，充入He使容器的體積增大，相當(dāng)于減小反應(yīng)物和生成物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，故③正確；保持體積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大，但不影響反應(yīng)物和生成物的濃度，所以化學(xué)反應(yīng)速率不變，故④錯(cuò)誤。(4)v(CO2)=v(CO)不代表正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系，不能由此確定化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故①錯(cuò)誤；單位時(shí)間內(nèi)生成n mol CO2的同時(shí)生成n mol CO說明化學(xué)反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等，故②正確；由反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)知，該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)，壓強(qiáng)始終不變，故③錯(cuò)誤；該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，質(zhì)量變化，當(dāng)容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而變化時(shí)，說明化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故④正確。(共58張PPT)
化學(xué)反應(yīng)速率、
化學(xué)平衡三大熱點(diǎn)
微專題五
第2章　第3節(jié)
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熱點(diǎn)一　反應(yīng)速率的簡單計(jì)算及圖像分析
1.化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計(jì)算方法
(1)定義法：v(B)=。
(2)關(guān)系式法：對于可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)，有v(A)∶v(B)
∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d，即化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值之比=化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。
2.簡單的速率圖像及應(yīng)用
例1　(2023·佛山一中高一期中)在體積為2 L的密閉容器中進(jìn)行N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)的反應(yīng)，5 s內(nèi)N2(g)由1 mol減至0.2 mol。則NH3(g)的平均反應(yīng)速率是
A.0.16 mol·L-1·s-1
B.0.24 mol·L-1·s-1
C.0.08 mol·L-1·s-1
D.0.008 mol·L-1·s-1
√
5 s內(nèi)N2(g)由1 mol減至0.2 mol，則v(N2)= =0.08 mol·L-1·s-1，v(NH3)=2v(N2)= 0.16 mol·L-1·s-1，故選A。
例2　如圖是足量鋁片(表面有氧化膜)和一定量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的速率與反應(yīng)時(shí)間的圖像，下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是
A.O→a段v(H2)為零，說明反應(yīng)未進(jìn)行
B.b→c段產(chǎn)生氫氣的速率加快，可能是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
C.a→b段產(chǎn)生氫氣的速率加快，可能是鋁片表面的Al2O3薄膜逐漸溶
解，加快了反應(yīng)速率
D.c點(diǎn)之后，產(chǎn)生氫氣的速率下降可能是由c(H+)下降導(dǎo)致的
√
表面有氧化膜的鋁片和稀H2SO4反應(yīng)，Al2O3和H2SO4首先反應(yīng)生成Al2(SO4)3和H2O，無氫氣生成，故O→a段并不是反應(yīng)未進(jìn)行，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；
隨著反應(yīng)進(jìn)行，Al和H2SO4接觸面積增大，而且Al和H2SO4反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故生成氫氣的速率逐漸加快，B、C項(xiàng)正確；
c點(diǎn)之后，H+濃度的減小成了影響產(chǎn)生氫氣速率的主要因素，故隨著H+濃度減小反應(yīng)速率逐漸減慢，D項(xiàng)正確。
熱點(diǎn)二　化學(xué)平衡的判斷方法
1.直接判斷依據(jù)——v正=v逆≠0
(1)同種物質(zhì)：同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。
(2)不同物質(zhì)：必須標(biāo)明是“異向”的反應(yīng)速率關(guān)系。
如aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)，當(dāng)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
2.間接判斷依據(jù)——“變量”不變
關(guān)鍵：確定判定標(biāo)準(zhǔn)的量是“可變量”還是“恒量”，如“可變量”保持不變，則化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，而“恒量”不隨時(shí)間變化而變化，不能作為平衡的標(biāo)志。即“變量”不變的狀態(tài)為平衡狀態(tài)。
3.綜合分析
化學(xué)反應(yīng)模型 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
混合物體系中各組分的含量 各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定 平衡
各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定 平衡
各氣體的體積分?jǐn)?shù)一定 平衡
化學(xué)反應(yīng)模型 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系 在單位時(shí)間內(nèi)消耗了m mol A，同時(shí)生成了m mol A，即v正(A)=v逆(A) 平衡
在單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B，同時(shí)生成了p mol C 不一定平衡
v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q，v正不一定等于v逆 不一定平衡
在單位時(shí)間內(nèi)消耗了n mol B，同時(shí)消耗了q mol D 平衡
化學(xué)反應(yīng)模型 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
壓強(qiáng) m+n≠p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定) 平衡
m+n=p+q時(shí)，總壓強(qiáng)一定(其他條件一定) 不一定平衡
混合氣體的平均相對分子質(zhì)量() 當(dāng)m+n≠p+q時(shí)，一定 平衡
當(dāng)m+n=p+q時(shí)，一定 不一定平衡
化學(xué)反應(yīng)模型 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
溫度 任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，在其他條件不變的情況下，體系溫度一定 平衡
氣體的密度 密度一定 不一定平衡
顏色 含有有色物質(zhì)的體系顏色不再變化 平衡
例3　下列可以證明2HI(g) H2(g)+I2(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是
①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol H2的同時(shí)生成n mol HI
②一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂
③溫度和體積一定時(shí)，混合氣體密度不再變化
④v(H2)=v(I2)=0.5v(HI)
⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1
⑥溫度和體積一定時(shí)，某一生成物濃度不再變化
⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化
⑧溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
⑨溫度和體積一定時(shí)，混合氣體的顏色不再變化
A.②③④⑤⑥ B.②⑥⑦⑧⑨
C.①②⑥⑧ D.②⑥⑨
√
A項(xiàng)，③溫度和體積一定時(shí)混合氣體的密度始終不變，④未指明正、逆反應(yīng)，⑤三種物質(zhì)的濃度之比等于相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時(shí)不一定是平衡狀態(tài)，③④⑤不能作為達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，錯(cuò)誤；
B項(xiàng)，⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變，⑧溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量始終不變，⑦⑧不能作為達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，錯(cuò)誤；
C項(xiàng)，①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol H2的同時(shí)生成n mol HI，不符合對應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，錯(cuò)誤；
D項(xiàng)，②一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂，表明正、逆反應(yīng)速率相等，⑥溫度和體積一定時(shí)，某一生成物濃度不再變化，符合化學(xué)平衡的定義，⑨溫度和體積一定時(shí)，混合氣體的顏色不再變化，說明I2(g)的濃度不再變化，②⑥⑨均可以作為達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，正確。
熱點(diǎn)三　化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度的圖像綜合分析
“一看、二想、三判斷”這三個(gè)步驟來分析解答
(1)“一看”——看圖像
①看面：理解各坐標(biāo)軸所代表量的意義及曲線所示的是哪些量之間的關(guān)系。
②看線：分清正反應(yīng)和逆反應(yīng)，分清突變和漸變、小變和大變；理解曲線“平”與“陡”即斜率大小的意義；理解曲線的變化趨勢并歸納出規(guī)律。若圖中有拐點(diǎn)，可按照先拐先平的規(guī)律，即較早出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線所表示的反應(yīng)先達(dá)到平衡，對應(yīng)的溫度高、壓強(qiáng)大。
③看點(diǎn)：理解曲線上點(diǎn)的意義，特別是某些特殊點(diǎn)，如坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、幾條曲線的交叉點(diǎn)、極值點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)等。分清反應(yīng)物和生成物，濃度減小的是反應(yīng)物，濃度增大的是生成物。
④看輔助線：做橫軸或縱軸的垂直線(如等溫線、等壓線、平衡線等)。
⑤看量的變化：弄清楚是物質(zhì)的量的變化、濃度的變化還是轉(zhuǎn)化率的變化。
(2)“二想”——想規(guī)律
如各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的關(guān)系、各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的關(guān)系、外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)的影響以及對正、逆反應(yīng)速率的影響規(guī)律等。
(3)“三判斷”——利用有關(guān)規(guī)律，結(jié)合圖像，通過對比分析，做出正確判斷。
例4　(2023·濟(jì)寧一中高一期中)一定溫度下，向容積為4 L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如圖所示，下列說法合理的是
A.反應(yīng)進(jìn)行到1 s時(shí)，v(A)=v(C)
B.反應(yīng)進(jìn)行到6 s時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為0.1 mol·L-1·s-1
C.反應(yīng)進(jìn)行到6 s時(shí)，各物質(zhì)的濃度不再變化，反應(yīng)停止
D.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B+4C 6A+2D
√
A.t2時(shí)，v正=v逆
B.t3時(shí)已處于平衡狀態(tài)，升高溫度平衡狀態(tài)不會發(fā)生改變
C.t1時(shí)，容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大
D.t3時(shí)，容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.4 mol·L-1
例5　(2024·杭州高一檢測)在2.0 L恒溫恒容密閉容器中充入1.0 mol HCl和0.3 mol O2，加入催化劑發(fā)生反應(yīng)：4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)，HCl、O2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.t2時(shí)，v正=v逆
B.t3時(shí)已處于平衡狀態(tài)，升高溫度平衡狀態(tài)不會發(fā)生改變
C.t1時(shí)，容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大
D.t3時(shí)，容器中c(Cl2)=c(H2O)=0.4 mol·L-1
√
t2時(shí)反應(yīng)還沒有達(dá)到平衡，v正≠v逆，A項(xiàng)錯(cuò)誤；
t3時(shí)HCl和O2的物質(zhì)的量不再隨時(shí)間變化而發(fā)生變化，反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，但升高溫度改變了原有條件，舊平衡會被破壞，一段時(shí)間后達(dá)到新的平
衡，故升溫平衡狀態(tài)會發(fā)生改變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；
該反應(yīng)反應(yīng)物氣體分子數(shù)大于生成物，t1時(shí)，反應(yīng)物較多，氣體總分子數(shù)較大，t2時(shí)，反應(yīng)物較少，氣體總分子數(shù)較小，故在恒溫恒容密閉容器內(nèi)，t1時(shí)氣體的總壓強(qiáng)比t2時(shí)的大，C項(xiàng)正確；
t3時(shí)，列三段式：
　　　　　　4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)
起始/mol　　1　　　　0.3　　　0　　　0
轉(zhuǎn)化/mol　　0.8　　　0.2　　　0.4　　　0.4
平衡/mol　　0.2　　　0.1　　　0.4　　　0.4
容器中c(Cl2)=c(H2O)==0.2 mol·L-1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
1.一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2X(g) Y(g)+Z(s)，下列不能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A.混合氣體的密度不再變化
B.反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
C.X的分解速率與Y的消耗速率相等
D.單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)生成2 mol X
√
由于反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量發(fā)生改變，所以混合氣體的密度是變量，混合氣體的密度不再變化說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；反應(yīng)前后氣體Y的質(zhì)量改變，反應(yīng)容器中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；X的分解速率與Y的消耗速率相等，則v正≠v逆，說明該反應(yīng)未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)；單位時(shí)間內(nèi)生成1 mol Y的同時(shí)生成2 mol X，則v正=v逆，說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。
2.在兩個(gè)恒溫、恒容的密閉容器中分別進(jìn)行下列兩個(gè)可逆反應(yīng)：(甲)2X(g) Y(g)+Z(s)、(乙)A(s)+2B(g) C(g)+D(g)，下列情況：
①混合氣體的密度不變；②混合氣體的壓強(qiáng)不變；③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；④反應(yīng)容器中生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變；⑤混合氣體的總物質(zhì)的量不變，其中能表明甲和乙都達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A.①②③ B.①②③④ C.①③④ D.①②③④⑤
√
①甲和乙反應(yīng)前后氣體質(zhì)量均發(fā)生變化，所以混合氣體的密度不再發(fā)生改變能說明甲和乙都達(dá)到平衡狀態(tài)；②甲反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量發(fā)生變化，壓強(qiáng)不變能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，乙反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，即混合氣體的壓強(qiáng)始終不變，故壓強(qiáng)不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；③反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，說明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平
衡狀態(tài)；④反應(yīng)容器中生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，說明各組分的量不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；⑤甲反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量發(fā)生變化，混合氣體的總物質(zhì)的量不發(fā)生改變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，乙反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，即混合氣體的總物質(zhì)的量始終不變，故混合氣體的總物質(zhì)的量不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
3.等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定反應(yīng)過程中產(chǎn)生氫氣的體積V，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)所繪制的圖像如圖所示，則曲線a、b、c、d所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能依次是
實(shí)驗(yàn)組別 c(HCl)/(mol·L-1) 溫度/℃ 形狀(Fe)
1 2.0 30 塊狀
2 2.5 30 塊狀
3 2.5 50 粉末狀
4 2.5 30 粉末狀
A.4、3、2、1 B.1、2、3、4 C.3、4、2、1 D.1、2、4、3
√
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素主要有溫度、濃度、反應(yīng)物的接觸面積、催化劑等，本題中只涉及溫度、濃度和反應(yīng)物的接觸面積，三者結(jié)合分析才能得到正確答案。由圖像知a代表的反應(yīng)進(jìn)行的最快，則其濃度最大、溫度最高，F(xiàn)e應(yīng)為粉末狀。
實(shí)驗(yàn)組別 c(HCl)/(mol·L-1) 溫度/℃ 形狀(Fe)
1 2.0 30 塊狀
2 2.5 30 塊狀
3 2.5 50 粉末狀
4 2.5 30 粉末狀
4.(2023·安徽蚌埠高一期末)一定溫度下，在5 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：A(g)+3B(g) 2C(g)。反應(yīng)過程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示，下列說法正確的是
t/min n(A)/mol n(B)/mol n(C)/mol
0 2.1 3.1 0
5 0.8
10 1.6
15 1.6
A.0~5 min用A表示的平均反應(yīng)速率為0.08 mol·L-1·min-1
B.該反應(yīng)在10 min后才達(dá)到化學(xué)平衡
C.平衡狀態(tài)時(shí)，c(C)=0.2 mol·L-1
D.v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶2時(shí)，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
t/min n(A)/mol n(B)/mol n(C)/mol
0 2.1 3.1 0
5 0.8
10 1.6
15 1.6
A.0~5 min用A表示的平均反應(yīng)速率
為0.08 mol·L-1·min-1
B.該反應(yīng)在10 min后才達(dá)到化學(xué)平衡
C.平衡狀態(tài)時(shí)，c(C)=0.2 mol·L-1
D.v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶2時(shí)，化
學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
√
0~5 min內(nèi)，C的物質(zhì)的量增加了0.8 mol，用C表示的平均反應(yīng)速率為=0.032 mol·L-1·min-1，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，用A表示的平均反應(yīng)速率為0.016 mol·L-1·min-1，故A錯(cuò)誤；
由表中數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)化關(guān)系可知：
　　　　　　　　A(g)+3B(g) 2C(g)
n(0 min)/mol　　　2.1　3.1　　　0
n(5 min)/mol　　　1.7　1.9　　 0.8
n(10 min)/mol　　 1.6　1.6　　 1.0
n(15 min)/mol　　 1.6　1.6　　 1.0
所以該反應(yīng)在10 min時(shí)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)n(C)=1.0 mol，所以c(C)==0.2 mol·L-1，故C正確；v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶2，非平衡狀態(tài)也存在此關(guān)系，故D錯(cuò)誤。
5.(2024·山東臨沂高一期中)對利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究：CH4+2NO2 N2+CO2+2H2O。在2 L密閉容器中，控制不同溫度，分別加入0.50 mol CH4和1.2 mol NO2，測得n(CH4)隨時(shí)間變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。下列說法正確的是
組別 溫度 n/mol 時(shí)間/min
0 10 20 40 50
① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 0.15
組別 溫度 n/mol 時(shí)間/min
0 10 20 40 50
① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 0.15
A.實(shí)驗(yàn)①中，0~20 min內(nèi)，CH4的降解速率為 0.012 5 mol·L-1·min-1
B.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度：T1>T2
C.40 min時(shí)，表格中T1對應(yīng)的NO2濃度為0.20 mol·L-1
D.0~10 min內(nèi)，CH4的降解速率：①>②
√
①中0~20 min內(nèi)，v(CH4)==0.006 25 mol·L-1·min-1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
溫度越高反應(yīng)速率越大，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知0~20 min內(nèi)，實(shí)驗(yàn)①中CH4物質(zhì)的量的變化量為0.25 mol，實(shí)驗(yàn)②中CH4物質(zhì)的量的變化量為0.32 mol，則實(shí)驗(yàn)②溫度高，T1T1、40 min時(shí)，CH4物質(zhì)的量的變化量為0.4 mol，NO2物質(zhì)的量的變化量為0.8 mol，濃度為=0.20 mol·L-1，選項(xiàng)C正確；
溫度越高，反應(yīng)速率越快，則0~10 min內(nèi)，CH4的降解速率：①<②，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
6.向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，使反應(yīng)SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)在一定條件下達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。由圖可得出的正確結(jié)論是
A.反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)
C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
D.Δt1=Δt2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：a~b段小于b~c段
√
c點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率顯然還在改變，故一定未達(dá)到平衡，A錯(cuò)誤；
a點(diǎn)到b點(diǎn)時(shí)正反應(yīng)速率增加，反應(yīng)物濃度不斷減小，B錯(cuò)誤；
隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度減小，但正反應(yīng)速率增大，說明體系溫度升高，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，C錯(cuò)誤；
因?yàn)榉磻?yīng)一直正向進(jìn)行，且a~c段正反應(yīng)速率一直在增大，故SO2的轉(zhuǎn)化率：a~b段小于b~c段，D正確。
7.T ℃時(shí)，向體積為1 L的恒容密閉容器中通入1 mol H2和1 mol Cl2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)， HCl的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。
回答下列問題：
(1)tm時(shí)，v正　　　(填“>”“<”或“=”)v逆。
>
根據(jù)圖中信息，m點(diǎn)是正在建立平衡的階段，因此tm時(shí)，v正>v逆。
(2)0~tm內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=　 。
mol·L-1·min-1
0~tm內(nèi)HCl的改變量為0.3 mol，則H2的改變量為0.15 mol，因此H2的平均反應(yīng)速率v(H2)= mol·L-1·min-1。
(3)若要增大HCl的生成速率可以采取的措施有　　　　、_______
　　　　(填寫兩種措施)。
(4)達(dá)到平衡后，升高反應(yīng)溫度，再次達(dá)到平衡后，測得HCl的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%。則升高反應(yīng)溫度，該反應(yīng)　　　 　(填“向正反應(yīng)方向移動”“向逆反應(yīng)方向移動”或“不移動”)。
升高溫度
增大H2
向逆反應(yīng)方向移動
(或Cl2)的濃度
達(dá)到平衡后，HCl的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為×100%=27.5%，升高反應(yīng)溫度，再次達(dá)到平衡后，測得HCl的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%，則說明升高反應(yīng)溫度，該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動。
8.一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)。一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體，反應(yīng)過程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。
(1)t1時(shí)，正、逆反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v正　　　(填“>”“<”或“=”)v逆。
>
因?yàn)閠1時(shí)化學(xué)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡，反應(yīng)仍然向正反應(yīng)方向進(jìn)行，所以正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，即v正>v逆。
(2)4 min內(nèi)，CO2的轉(zhuǎn)化率為　　　　(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；CO的平均反應(yīng)速率v(CO)=　 　　　　　。
0.125 mol·L-1·min-1
71.4%
根據(jù)圖像分析4 min內(nèi)CO2的變化量為0.7 mol·L-1-0.2 mol·L-1=0.5 mol·L-1，轉(zhuǎn)化率為×100%≈71.4%；CO在4 min內(nèi)的變化量為0.5 mol·L-1，則4 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v(CO)==0.125 mol·L-1·min-1。
(3)下列條件的改變能減慢其反應(yīng)速率的是
　　　(填序號，下同)。
①降低溫度
②減少鐵粉的質(zhì)量
③保持壓強(qiáng)不變，充入He使容器的體積增大
④保持容積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大
①③
降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，故①正確；因?yàn)殍F粉是固體，減少鐵粉的質(zhì)量不影響化學(xué)反應(yīng)速率，故②錯(cuò)誤；保持壓強(qiáng)不變，充入He使容器的體積增大，相當(dāng)于減小反應(yīng)
物和生成物的濃度，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，故③正確；保持體積不變，充入He使體系壓強(qiáng)增大，但不影響反應(yīng)物和生成物的濃度，所以化學(xué)反應(yīng)速率不變，故④錯(cuò)誤。
(4)下列描述能說明上述反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　。
①v(CO2)=v(CO)
②單位時(shí)間內(nèi)生成n mol CO2的同時(shí)生成
n mol CO
③容器中氣體壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而變化
④容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而變化
②④
v(CO2)=v(CO)不代表正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系，不能由此確定化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故①錯(cuò)誤；單位時(shí)間內(nèi)生成n mol CO2的同時(shí)生成
n mol CO說明化學(xué)反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等，故②正確；由反應(yīng)
Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)知，該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)，壓強(qiáng)始終不變，故③錯(cuò)誤；該反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，質(zhì)量變化，當(dāng)容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而變化時(shí)，說明化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故④正確。

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