知识点： 1、 平衡状态 （1） 定义：
（2） 平衡状态的特征
（3） 平衡状态的判定
2：平衡常数：
（1） 定义： （2）影响平衡常数的因素： （3）表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+qD(g)，其中m、n、p、q分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时，这个反应的平衡常数公式可以表示为： ,各物质的浓度一定是平衡时的浓度,而不是其他时刻的. ．．（4）、关于平衡常数的书写规则：
①在进行K值的计算时，固体和纯液体的浓度可视为“1”。例如：Fe3O4(s)+4H2(g)
3Fe(s)+4H2O(g)，在一定温度下，化学平衡常数 。
②化学平衡常数是指某一具体化学反应的平衡常数，当化学反应方程式的计量数增倍或减倍时，化学平衡常数也 。
(5)平衡常数的意义和用途：
①平衡常数的意义： ②利用平衡常数可以判断反应吸热或放热： ③利用K值可判断某状态是否处于平衡状态。例如，在某温度下，可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，平衡常数为K。若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如下： ，则有以下结论：
Qc＝K ，V(正)＝V(逆)，可逆反应处于 ； Qc＜K ，V(正)＞V(逆)，可逆反应向 ； Qc＞K ，V(正)＜V(逆)，可逆反应向 行。
2、两个重要的模型：
强化训练：
1、反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g) 在温度和容积不变的条件下进行。下列叙述能表明
反应达到平衡状态的是（ ）
A、容器内压强不再改变 B、v(H2O)＝v(H2) C、气体的密度不再改变 D、反应不再进行
2、对于以下反应：A(s)＋3B(g) 2C(g)＋D(g)，在一定温度、压强下，在一体积可变的容器中，当下列物理量不再发生变化时就可确定一定达到平衡状态的是（ ）
A．容器的体积不再发生变化 B．B的生成速率和D的消耗速率之比为3∶1 C．混合气体的密度不随时间变化 D．B、C、D的分子数之比为3∶2∶1
3、在1100℃，一定容积的密闭容器中发生反应：FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) △H=a kJ/mol（a >0），该温度下K=0.263，下列有关该反应的说法正确的是（ ） A. 若生成1 mol Fe，则吸收的热量小于a kJ
B. 若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢，则化学平衡正向移动 C. 若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态 D. 达到化学平衡状态时，若c(CO)=0.100 mol/L，则c(CO2)=0.0263 mol/L
4、某温度下，2 L密闭容器中加入4 mol A和2 mol B发生反应:3A(g)＋2B(g)平衡时测得n(C)=1.6mol。下列说法正确的是（ ） c(C)c(D)
A、反应的化学平衡常数表为K＝3 2
c(A)c(B)
B、增大压强，平衡右移，K平衡增大 C、B的平衡转化率是40%
D、其他条件不变，向平衡体系中加入少量C，υ正、υ逆均增大
5、一定条件下，向密闭容器中加入1 mol/L X发生反应：3X(g) Y(g) + Z(g) △H<0，反应到5min时达到平衡，在15min时改变某一条件，到17min时又建立新平衡，X的物质的量浓度变化如图，下列说法中不正确的是（ ）
A．0～5 min时，该反应的速率为v(X)=0.12 mol/(L·min) B．5 min达到平衡时，该温度下的平衡常数数值为0.625 C．15 min时改变的条件可能是减小压强 D．从初始到17 min时，X的转化率为30 %
6、在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：
物质 初始浓度/mol·L 平衡浓度/mol·L -1-14
2
4C(l)＋2D(g)。
X 0.1 0.05 Y 0.2 0.05 Z 0 0.1 下列说法错误的是（ ）
A．反应达到平衡时，X的转化率为50％ B．反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为1600
C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 D．改变温度可以改变此反应的平衡常数
7、已知A(g)+B(g)
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下： 温度/ ℃ 700 800 830 1000 1200 平衡常数 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 830℃时，向一个2 L的密闭容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B，反应初始4 s内A的平均反应速率v(A)=0．005 mol/(L·s)。下列说法正确的是（ ） A．4 s时c(B)为0.76 mol/L B．830℃达平衡时，A的转化率为80%
C．反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动 D．1200℃反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)平衡常数为0.4
8、相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应： N2(g) ＋ 3H2(g) 2NH3(g) △H＝－92.4 kJ/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：
容器编号 ① ② ③ 起始时各物质物质的量/mol N2 1 2 2 H2 3 3 6 NH3 0 0 0 平衡时反应中的能量变化 放出热量a kJ 放出热量b kJ 放出热量c kJ 下列叙述正确的是 （ ） A．放出热量关系：a < b < 92.4 B．三个容器内反应的平衡常数：③ > ① > ② C．达平衡时氨气的体积分数：① > ③ D．N2的转化率：② > ① > ③
9．对可逆反应4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)，下列叙述正确的是（ ） A．达到化学平衡时，4v正（O2） = 5v逆（NO）
B．若单位时间内生成x mol NO的同时消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态 C．达到化学平衡时，若减小压强，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D．化学反应速率关系是：2v正（NH3） = 3v正（H2O）
10、在2L密闭容器中，加入X和Y各4mol，一定条件下发生化学反应：
2X（g）+ 2Y（g） Z（g）+2 W（g） △H<0， 反应进行到5s时测得X的转化率为25%，10 s后达到化学平衡，测得Z的浓度为0.5mol/L，则下列说法正确的是（ ） A．5s内平均反应速率为υ(Y)= 0.2 mol/( L·s) B．该反应的平衡常数数值为0.5
C．保持容积体积不变，向容器中通入惰性气体可提高反应物的转化率 D．升高温度，当测得容器中密度不变时，表示该反应已经达到平衡状态
11、在2L恒容密闭容器中充入2 mol X和1mol Y发生反应：2X(g)+Y(g)3Z(g)△H<0，反应过程持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是（ ） A．升高温度，平衡常数增大 φ(X) B．W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率 M W Q C．Q点时，Y的转化率最大
D．平衡时充入Z，达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
T∕K
12、2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)。一定温度下，在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g)，其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。 起始物质的量 甲 n(SO2) / mol 0.4 n(O2) / mol 0.24 80 乙 0.8 0.24 α1 丙 0.8 0.48 α2 SO2的平衡转化率 / % 下列判断中，正确的是（ ）
A．甲中反应的平衡常数小于乙 B．该温度下，平衡常数值为400
C．平衡时，丙中c(SO3)是甲中的2倍 D．平衡时，甲中O2的转化率大于乙中O2的转化率
13、某温度下2 L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量（n）如下表所示。 下列说法正确的是 （ ） n(起始状态)/mol n(平衡状态)/mol
X 2 1 Y 1 0.5 W 0 0.5 c2(X)c(Y)A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是K
c3(W)B．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应△H>0
C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动 D．该温度下，再向容器中通入3molW，达到平衡时，n(X)=2mol
催化剂 加热 14、硫酸工业用SO2制取SO3的反应为：2SO2＋O2
不同温度下，反应的平衡常数如下表： 温 度 平衡常数 2SO3 △H=-47kJ/mol。
200℃ 300℃ 400℃ K1 K2 K3 (1)反应的平衡常数表达式为＝
(2)下列描述中能说明上述反应已达到平衡的是 (填序号)
a.v(O2)正＝2v(SO3)逆 b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化 c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
1818
(3)在上述平衡体系中加入O2，当平衡发生移动后，SO2中O的百分含量 (填增加、减少、不变)其原因是 。
(4)一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一恒容密闭容器中，平衡时SO3的体积分数为x。保持温度不变，若初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量分别为a、b、c，当a、b、c的取值满足① (填a与c的关系)、② (填b、c的关系)时，才能保证达到平衡时SO3的体积分数仍为x。
(5)工业上用Na2SO3吸收尾气中的SO2，再用右图装置电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4，阳极电极反应式 ， 阳极区逸出气体的成分为 (填化学式)。
第14题
15、氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料，围绕合成氨人们进行了一系列的研究 （1）N2、NH3、N2H4、NH4Cl的电子式为： （2）氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。 已知：2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH = -483.6 kJ/mol 3H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) ΔH = -92.4 kJ/mol
计算断裂1 mol N≡N键需要能量 kJ ， 氮气分子中化学键比氧气分子中的化 学键键 （填“强”或“弱”），因此氢气与二者反应的条件不同。 （3）固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程：
N2 (g) + O2 (g) = 2NO (g) ΔH = +180.8 kJ/mol ，工业合成氨则是人工固氮。
分析两种固氮反应的平衡常数，下列结论正确的是 。 反应 温度/℃ 27 3.84×10 -31大气固氮 2000 0.1 25 5×10 8工业固氮 350 1.847 400 0.507 450 0.152 K A．常温下，大气固氮几乎不可能进行，而工业固氮非常容易进行 B．人类大规模模拟大气固氮是无意义的
C．工业固氮温度越低，氮气与氢气反应越完全 D．K越大说明合成氨反应的速率越大
（4）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料（浓度关系）, 发生反应： 3H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g)测得甲容器中H2的转化率为40%。
甲 乙 丙 N2 1 0.5 0 H2 3 1.5 0 NH3 0 1 4
① 判断乙容器中反应进行的方向 。（填“正向”或“逆向”） ② 达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为 。
（5）氨气是合成硝酸的原料，写出氨气与氧气反应生成一氧化氮和气态水的热化学方程
式 。
(6)某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g) △H<0。
下列分析正确的是 （ ） A．平衡后加入N2，该反应的△H增大 B．若平衡后升高温度，则平衡常数K变大
C．平衡后再充入NH3，达到新平衡时，NH3的百分含量变大
D．若反应前充人的N2与H2物质的量相等，达平衡时N2的转化率比H2的高
16、下列装置不能完成的实验是（ ） A 硫酸 B C D 装置 锌粒 验证温度对化学平衡的影响 验证化学能转化为电能 食盐水 浸过的 铁钉 水 铁的析氢腐蚀实验 实结合秒表测量锌与验 硫酸的反应速率
17、研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）实验室制备NO2的方程式：
除去NO中如果混有NO2，设计实验验证NO的方法是：
（2）实验室制备NO2的方程式为： （3）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 。利用反应
6NO2＋ 8NH3
催化剂 加热 7N2＋12 H2O也可处理NO2。当转移1.2 mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是
L。
（4）已知：2SO2（g）+O2（g）
2NO（g）+O2（g）
则反应NO2（g）+SO2（g）
2SO3（g） ΔH=-196.6 kJ·mol 2NO2（g） ΔH=-113.0 kJ·mol SO3（g）+NO（g）的ΔH= kJ·mol。
-1
-1
-1
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡
状态的是 。 a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变 c．SO3和NO的体积比保持不变
d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝ 。 （5）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转
化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH 0（填“>”或“ <”）。实际生产条件控制在250℃、1.3×10kPa左右，选择此压强的理由是 。
4
（1）3NO2＋H2O=NO＋2HNO3 6.72
（2）－41.8 b 8/3
（3）< 在1.3×10kPa下，CO的转化率已经很高，如果增大压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加（3分）
4
18、对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H＜0，下列研究目的和示意图相符的是（ ）
19、氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
（1）已知：H—H键能为436 kJ/mol，N N键能为945 kJ/mol，N—H键能为391 kJ/mol。写出工
业合成氨反应的化学方程式 ；由键能计算说明此反应是 反应（填“吸热”或“放热”），合成氨反应（消耗1molN2 时）的△H = 。
（2）恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1 mol N2和2.6 mol H2，反应过程中对NH3的浓度进行
检测，得到的数据如下表所示： 时间/min c(NH3)/(mol/L) 5 0.08 10 0.14 15 0.18 20 0.20 25 0.20 30 0.20 5min内，用N2浓度的变化表示的反应速率为 ，此条件下该反应的化学平衡常数K= ；反应达到平衡后，保持温度、容积不变，若向平衡体系中加入0.4 mol N2 、 1 mol H2和0.2 mol NH3 ，化学平衡将向 方向移动（填“正反应”或“逆反应”）。 （3）氨是氮肥工业的重要原料。某化肥厂生产铵态氮肥(NH4)2SO4的工艺流程如下：
① 向沉淀池中加入CaSO4悬浊液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是 。操作Ⅰ的名称是 。
② 煅烧炉中产生的固态副产品为 ，生产流程中能被循环利用的物质X为 。
20、合成氨工业在现代农业、国防工业中，有着重要的地位
已知：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H = -92 kJ·mol
-1
（1）下列有关该反应速率的叙述，正确的是（选填序号） 。 a．升高温度可以增大活化分子百分数，加快反应速率
b．增大压强不能增大活化分子百分数，但可以加快反应速率 c．使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高，加快反应速率
d．在质量一定的情况下，催化剂颗粒的表面积大小，对反应速率有显著影响 （2）①该反应的化学平衡常数表达式为K=_____________ __________。
②根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越__ ___ 。 （3）某温度下，若把10 mol N2与30 mol H2 置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得平衡混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的K=___________（可用分数表示）。 21、
21、综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大。
（1）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是
a . 可在碱性氧化物中寻找 b. 可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找 c. 可在具有强氧化性的物质中寻找
（2）Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是：在500℃，CO2
与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是__ ____。 （3）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。
反应A： 已知：
① 反应Ⅱ是____ _ 反应（填“吸热”或“放热”），其原因是 。
② 反应A的热化学方程式是__ __。 （4）高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：
① 电极b发生 （填“氧化”或“还原”）反应。
② CO2在电极a放电的反应式是__ ____。
（5）CO与H2在高温下合成C5H12（汽油的一种成分）减少碳排放。已知燃烧1 mol C5H12(g)生成H2O(g)
放出约3 540 kJ的热量。根据化学平衡原理，说明提高合成C5H12的产率可采取的措施是 ___ _。
20、（1）N2 + 3H2
2NH3
放热
△H == —93kJ/mol
（2）0.008mol/（L·min）
0.1
正反应
2-（3）①氨气在水中溶解度大，使溶液呈碱性，有利于吸收CO2，增大c(CO3)，促使CaSO4
转化为CaCO3，同时生成(NH4)2SO4
过滤
②CaO（或生石灰） CO2（或二氧化碳）
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