南中学案
(2)恒温恒压时
充入惰性气体――→容器容积增大――→各反应成分浓度降低――→反应速率减小。 2． 外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。
(1)当增大反应物浓度时，v正增大，v逆瞬间不变，随后也增大； (2)增大压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；
(3)对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率；
(4)升高温度，v正和v逆都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大； (5)使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。
3． 分析外界条件对化学反应速率的影响或设计实验探究外界条件对化学反应速率的影响
时，要遵循“多定一变”的原则，即每次改变一个变量。
引起
引起
引起
【对点集训】
1． 2SO2(g)＋O2(g)????2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是 ( ) △
A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率 B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平
c2－c1
均速率为v(SO3)＝ t2－t1
2． 影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法探究影响化学反应速率
的因素。
实验一：利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L1、2 mol·L1、18.4 mol·L1)，
－
－
－
V2O5
设计实验方案，研究影响反应速率的因素。 (1)甲同学的实验报告如表所示： 实验步骤 ①取三份等体积的2 mol·L－1实验现象 硫酸于试管中 反应产生气泡 的速率大小： Mg>Fe>Cu 实验结论 反应物的性 质越活泼，反 应速率越大 ②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg 该同学的实验目的是_________________，要想得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是_____________________________________________________________。
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(2)乙同学为了能精确地研究浓度对反应速率的影响，在相同温度 下利用如图所示装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药 品是__________，应该测定的实验数据是__________________。 实验二：已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4 ＋8H2O＋10CO2↑，在开始一段时间内反应速率较小，溶液褪色 不明显，但反应一段时间后，溶液突然褪色，反应速率明显增大。
(3)针对上述实验现象，某同学认为该反应放热，导致溶液的温度升高，从而使反应速率增大。从影响化学反应速率的因素看，你认为还可能是________的影响。 (4)若要用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还可以在反应开始时加入________(填序号)。
A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．氯化锰 题型2 化学平衡状态的建立和移动方向的判断
D．水
真题回顾
2． (2012·上海，33)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高
发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下： 3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)????Si3N4(s)＋12HCl(g) ΔH＝－Q(Q>0)
一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是________。 a．3v逆(N2)＝v正(H2) b．v正(HCl)＝4v正(SiCl4) c．混合气体密度保持不变 d．c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)＝1∶3∶6
3． (2013·北京理综，11)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是
( )
高温
4． (2013·安徽理综，11)一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：
MgSO4(s)＋CO(g)??MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g) ΔH＞0
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是
( )
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选项 A B C D x 温度 CO的物质的量 SO2的浓度 MgSO4的质量(忽略体积) y 容器内混合气体的密度 CO2与CO的物质的量之比 平衡常数K CO的转化率 【规律方法】
1． 化学平衡状态的判断方法
指导思想：选定反应中的“变量”，即随反应进行而变化的量，当“变量”不再变化时，反应已达平衡。
①v正＝v逆??
(1)直接判断依据?②各组分的物质的量或质量不变(2)间接判断依据
??③各组分的含量?w、φ?不变
①对于有有色气体存在的反应体系，如2NO2(g)??N2O4(g)等，若体系的颜色不再发生改变，则反应已达平衡状态。
②对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应，如N2(g)＋
3H2(g)?催化剂???2NH3(g)，若反应体系的压强不再发生变化、平均相对分子质量不再变化，则说明反应已达平衡状态。
注意：对有气体存在且反应前后气体的物质的量不发生改变的反应如：2HI(g)??H2(g) ＋I2(g)，反应过程中的任何时刻体系的压强、气体的物质的量、平均相对分子质量都不变，故压强、气体的物质的量、平均相对分子质量不变均不能说明反应已达平衡状态。 2． 平衡移动方向的判断
(1)应用平衡移动原理
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
①原理中“减弱这种改变”的正确理解应当是升高温度时，平衡向吸热反应方向移动；增加反应物浓度，平衡向反应物浓度减少的方向移动；增大压强时，平衡向体积缩小
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高温、高压
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的方向移动。
②化学平衡移动的根本原因是外界条件(如温度、压强、浓度等)的改变破坏了原平衡体系，使得正、逆反应速率不再相等。当v正>v逆时，平衡向正反应方向移动，当v正 逆 时，平衡向逆反应方向移动，移动的结果是v正＝v逆。若条件的改变不能引起正、逆 反应速率的变化，或者正、逆反应速率的变化相同，则平衡不发生移动。 (2)应用浓度商Qc与平衡常数K的关系 Qc ?Qc＝K，反应处于平衡状态??Qc>K，反应向逆反应方向进行 【对点集训】 3． 一定条件下，体积为10 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应：2X(g)＋ Y(g)??Z(g)，经60 s达到平衡，生成0.3 mol Z。下列说法正确的是 A．以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol·L1·s1 － － ( ) B．若Z的消耗速率与Y的生成速率相等时反应达到平衡状态 C．若增大压强，则物质Y的转化率减小 D．若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的ΔH＞04． 一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中反应CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)达到化学平衡状态。 (1)该反应的平衡常数表达式K＝_______；根据图中所示，升高温度，K将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)500 ℃时，从反应开始到达到化学平衡状态，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是________(用nB、tB表示)。 (3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是________(填字母)。 a．v生成(CH3OH)＝v消耗(CO) b．混合气体的密度不再改变 c．混合气体的平均相对分子质量不再改变 d．CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化 第 34 页 共 77 页 南中学案 (4)300 ℃时，将容器的容积压缩到原来的1/2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系产生的影响是______(填字母)。 a．c(H2)减小 b．正反应速率加快，逆反应速率减慢 c．CH3OH的物质的量增加 d．重新达到平衡时，c(H2)/c(CH3OH)减小 1． (2013·山东理综，12)对于反应CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，在其他条件 不变的情况下 ( ) A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变 B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变 C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变 D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变 2． (2013·上海，20改编)某恒温密闭容器中，可逆反应A(s)??B＋C(g)－Q达到平衡。缩 小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是 ( ) A．产物B的状态只能为固态或液态 B．平衡时，单位时间内n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1 C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡一定不移动 D．若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C，达到平衡时放出热量Q 3． 在一定温度下，容积相同的两个密闭容器中，一个充入2 mol SO2、1 mol O2，另一个 充入2 mol SO3，发生反应2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol化学平衡状态时，下列六种说法中正确的有 －1 并达到 ( ) ①二氧化硫的转化率与三氧化硫的分解率之和为1 ②达到平衡所需的时间相等 ③密度相等 ④压强相等 ⑤放出与吸收的热量相等 ⑥二氧化硫的浓度相同。 A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 4． 一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)??H2(g)＋I2(s) ΔH>0，若0～15 s 内c(HI)由0.1 mol·L －1 降到0.07 mol·L1，则下列说法正确的是 － － － ( ) A．0～15 s内I2的平均反应速率为v(I2)＝0.001 mol·L1·s1 第 35 页 共 77 页