知识讲解_《化学反应速率和化学平衡》单元复习与巩固_提高

1 《化学反应速率和化学平衡》全章复习与巩固 【学习目标】 1、了解化学反应速率及其影响因素； 2、掌握化学平衡的建立及其影响因素，能用化学平衡常数进行定量分析； 3、初步了解化学反应方向的判断依据。 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、化学反应速率 1．化学反应速率的概念及表示方法 　　(1)概念：通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示． 　　(2)表达式： 　　(3)单位：mol·L－1·min－1 或 mol·L－1·s－1 等． 　　(4)注意点： 　　①化学反应速率均取正值． 　　②化学反应速率一般不用固体物质表示． 　　③同一反应，选用不同物质的浓度变化表示反应速率，数值可能不同，但意义相同，各物质表示的速率之 比等于该反应方程式中的化学计量数之比． 　　④注意区别平均速率和即时速率． 2．影响化学反应速率的因素 　　(1)内因：反应物的结构、性质． 　　(2)外因：①浓度：增大反应物的浓度，反应速率增大．2 　　②温度：升高温度，反应速率增大． 　　③压强：对于有气体参加的反应，增大压强，气体物质的浓度增大，反应速率增大． 　　④催化剂：使用催化剂，反应速率增大． 要点二、化学平衡 　　(1)可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应． 　　(2)化学平衡的概念：是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分 的浓度保持不变的状态． 　　(3)化学平衡的特征： 　　①逆：可逆反应 　　②等：v(正)＝v(逆) 　　③动：动态平衡 v(正)＝v(逆)≠0 　　④定：平衡状态时反应混合物中各组分的浓度保持不变 　　⑤变：当浓度、温度、压强等条件改变时，化学平衡即发生移动 要点三、化学平衡的移动及影响因素 1．化学平衡的移动 　　(1)定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏，新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动． 　　(2)化学平衡移动的本质原因是 v(正)≠v(逆)．如催化剂能同等程度改变 v(正)和 v(逆)，所以，加入催化剂， 化学平衡不发生移动． 2．影响化学平衡的条件 条件的变化 平衡移动的方向 平衡移动的结果(均与改变条 件时比较) ①浓度 向正反应方向移动 向逆反应方向移动 ②压强 (气体) 增大 减小 向缩小气体体积方向移动 向增大气体体积方向移动 使气体压强减小 使气体压强增大 ③温度 升高 降低 向吸热方向移动 向放热方向移动 使温度降低 使温度升高 3．化学平衡移动原理(即勒夏特列原理) 　　如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动． 要点四、化学平衡常数与转化率 1、化学平衡常数： 　　对于一般的可逆反应：mA+nB pC+qD。其中 m、n、p、q 分别表示化学方程式中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可以表示为： 　　 　　在一定温度下，可逆反应达到化学平衡时，生成物的浓度、反应物的浓度的关系依上述规律，其常数(用 K 表示)叫该反应的化学平衡常数 2、化学平衡常数的意义 　　①平衡常数的大小不随反应物或生成物浓度的改变而改变，只随温度的改变而改变。3 　　②可以推断反应进行的程度。 　　　K 的意义：K 很大，反应进行的程度很大，转化率大；K 居中，典型的可逆反应，改变条件反应的方向 变化；K 很小，反应进行的程度小，转化率小。 3、转化率： 　　可逆反应到达平衡时，某反应物的转化浓度(等于某反应物的起始浓度和平衡浓度的差)与该反应物的起始 浓度比值的百分比。可用以表示可逆反应进行的程度。 　　 要点五、化学反应进行的方向　　　 1、焓变和熵变的不同： 　　焓变(△H)指的是内能的变化值，常以热的形式表现出来。 　　熵变(△S)指的是体系的混乱程度。　 S(g)>S(l)>S(s) 2、自发反应与否的判断依据 　　△H-T△S0　 逆反应自发进行 　　 【典型例题】 类型一、化学反应速率的概念及简单计算 例 1（2015 兰州模拟）工业上制备重要化工原料 CH3OH 的反应之一为： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H＜0。为了探究其反应原理，现进行如下实验，在 2L 恒容密闭容 器内 250℃条件下，测得 n(CO2)随时间变化情况如下表： 时间（s） 0 1 2 3 4 5 n(CO2)（mol） 0.40 0.35 0.31 0.30 0.30 0.30 下列叙述正确的是（ ） A．v(H2)=3v(CO2)、v 逆(CO2)= v 正(CH3OH) B．升高温度或减小压强均可使平衡常数增大 C．0～3s 内用 H2 表示的平均反应速率是 0.05 mol·L－1·s－1 D．增大 CO2 浓度或选择适当的催化剂均能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动 【思路点拨】四个选项考查的知识点各不相同，做题时需要逐项分析，为提高做题速度可先分析不需要计 算的 A、B、D 三个选项，没有正确答案后就可以直接选 C 项了，略去计算过程的繁琐。 【答案】C 【解析】A 项反应从开始到平衡，一直都存在 v(H2)=3v(CO2)，正逆反应速率相等只有平衡时才满足 v 逆(CO2)= v 正(CH3OH)，而该反应未说明处于平衡状态，故 A 错误；B 项该反应△H＜0，升高温度，化学平衡常数减小， 平 衡 常 数 仅 与 温 度 有 关 ， 不 受 压 强 的 影 响 ， 故 B 错 误 ； C 项 0 ～ 3s 用 CO2 表 示 的 平 均 反 应 速 率 ，根据物质的反应速率之比等于方程式的系数之比，则用氢气表示的反应 速率为用 CO2 表示的速率的 3 倍，即为 0.05 mol·L－1·s－1，故 C 正确；D 项催化剂只能改变反应速率，选择适 当催化剂，化学反应速率加快，平衡不移动，故 D 错误。 【总结升华】催化剂对化学平衡的影响：使用催化剂不影响化学平衡的移动。由于使用催化剂对正反应速 率与逆反应速率影响的程度是等同的，所以平衡不移动。但应注意，虽然催化剂不使化学平衡移动，但使用催 化剂可影响可逆反应达到平衡的时间。 举一反三： 【变式 1】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( )4 A．2.5 mol·L－1·min－1 和 2.0 mol·L－1 B．2.5 mol·L－1·min－1 和 2.5 mol·L－1 C．3.0 mol·L－1·min－1 和 3.0 mol·L－1 D．5.0 mol·L－1·min－1 和 3.0 mol·L－1 【答案】B 【解析】在 4～8 min 内反应物的浓度改变量为 10 mol·L－1，故 4～8 min 内的平均反应速率为 2.5 mol·L －1·min－1；图中从 0 min 开始到 8 min 反应物的浓度降低到原来的 ，根据这一幅度，可以推测从第 8 min 到 第 16 min，反应物的浓度降低到 2.5 mol·L－1。 类型二、化学反应速率的影响因素 例 2 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间 t 产生氢气体积 V 的数据， 根据数据绘制得到氢气体积随时间变化曲线如图所示，则曲线 a、b、c、d 所对应的实验组别可能是( ) 组别 c (HCl)(mol / L) 温度(℃) 状态 1 2.0 25 块状 2 2.5 30 块状 3 2.5 50 块状 4 2.5 30 粉末状 A．4—3—2—1 B．1—2—3—4 C．3—4—2—1 D．1—2—4—3 【思路点拨】需要综合考虑盐酸的浓度、温度以及反应物的铁的状态对反应速率的影响。 【答案】AC 【解析】由图可知，反应速率：a＞b＞c＞d。由外界条件对反应速率的影响知，温度高、浓度大、固体表 面积大，反应速率就快，则 1 组最慢，2 组稍快，由于 3 组温度高但固体表面积小，4 组温度低但固体表面积 大，因此无法确定 3 组与 4 组的反应速率的快慢，但均比 2 组快，故 A、C 两项均正确，B、D 两项均错误。 【总结升华】盐酸浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越大；铁的颗粒越小，表面积越大，反 应速率越大。 举一反三： 【变式 1】反应 2A(g) 2B(g)+C(g) △H＞0，达平衡后，要使 v 正降低、c(A)增大，应采取的措施是 （ ） A．加压 B．加催化剂 C．升温 D．降温 【答案】D 【解析】A 项，若通过压缩容器体积增大压强，则 v 正升高、c(A)增大；若通入惰性气体增大压强，则 v 正 不变、c(A)不变。B 项，加入催化剂，只能使 v 正升高、c(A)不变。C 项，升温，v 正升高，因平衡正向移动而 使 c(A)减小。D 项，降温，v 正降低、c(A)增大，故选 D。 类型三、化学平衡状态的判断 例 3 某温度下，H2 (g)+CO2 (g) H2O (g)+CO (g)的平衡常数 。该温度下在甲、乙、丙三个恒容 密闭容器中，投入 H2(g)和 CO2(g)，其起始浓度如下表所示。 µ µ µ µ µ µ µ µ µ µ 1 4 µ 9 4K =5 起始浓度 甲 乙 丙 c (H2) / mol / L 0.010 0.020 0.020 c (CO2) / mol / L 0.010 0.010 0.020 下列判断不正确的是( ) A．平衡时，乙中 CO2 的转化率大于 60％ B．平衡时，甲中和丙中 H2 的转化率均是 60％ C．平衡时，丙中 c (CO2)是甲中的 2 倍，是 0.012 mol/L D．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢 【思路点拨】物质的转化率考查实质仍然是平衡进行的程度；物质浓度越大反应速率越快。 【答案】C 【解析】A 选项假设 CO2 的转化率为 60％，则不能满足平衡常数为 ，只有平衡正向移动才能满足，因 此二氧化碳的转化率大于 60％；B 选项利用代入法，当 H2 的转化率为 60％时，满足平衡常数为 ，因为该反 应为气体体积不变的反应，故丙也满足；C 选项经过计算，CO2 的浓度应为 0.008 moL/L；D 选项丙中反应物的 浓度最大，甲中反应物的浓度最小，因此丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢。 【总结升华】判断化学平衡状态时要抓住“v (正)=v (逆)”和“各物质的百分含量不变”这两个核心判据。 举一反三： 【变式 1】(1)下列方法中可以证明 2 HI (g) H2 (g)+I2 (g)已达平衡状态的是________(填序号)。 ①单位时间内生成 n mol H2 的同时生成 n mol HI ②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I 键断裂 ③ (HI)= (I2)时 ④反应速率 时 ⑤c (HI)∶c (H2)∶c (I2)=2∶1∶1 时 ⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化时 ⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化时 ⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化时 ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化时 ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化时 (2)在上述⑥～⑩的说法中能说明 2NO2 (g) N2O4 (g)达到平衡状态的是________。 【答案】(1)②⑥⑨ (2)⑥⑦⑧⑨⑩ 【解析】由第(1)题反应的特征可知：此反应在反应前后气体的体积不发生变化，即在反应的任何一个阶段， 容器内压强不发生改变。气体的总质量不变、总物质的量不变，因此混合气体的密度、平均相对分子质量均不 发生改变。 由第(2)题反应的特征可知：反应前后气体体积发生改变，因此若平衡发生移动则混合气体的平均相对分子 质量、混合气体密度都发生改变，当反应处于平衡状态时，这些都不再改变，此时 c (NO2)恒定，混合气体的颜 色不再变化。 类型四、根据化学平衡移动方向进行有关判断 例 4 （2016 四川高考）一定条件下，CH4 与 H2O(g)发生反应：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)。 设起 始 ，在恒压下，平衡时 CH4 的体积分数 φ(CH4)与 Z 和 T（温 度）的关系如下图所示，下列说法 正确的是（ ） 9 4 9 4 ω ω 2 2 (HI)(H ) (I ) 2 vv v= =  2 4 n(H O) Zn(CH ) = 4(CH )ϕ T C°/  X O6 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 D．温度不变时，图中 X 点对应的平衡在加压后 φ(CH4)减小 【思路点拨】A 项由图可知，T 升高时 φ(CH4)减小；B 项由图可知，以 作比较，结合平衡移动 可知 越大，甲烷的含量越小；C 项起始 ， 结合温度升高对平衡移动判断；D 项该反应为气体 体积增大的反应，压强增大平衡逆向移动。 【答案】A 【解析】A 项，由图像可知，任取一条平衡曲线，温度升高，平衡时 CH4 的体积分数减小，说明温度升高， 平衡正向移动，则正反应是吸热反应，ΔH＞0；B 项，由图可知，增大水和甲烷的投料比，会增大甲烷的转化 率，从而使平衡时甲烷的体积分数减小，所以 b>3>a；C 项，X 点对应的曲线 =3，温度升高，平 衡正向移动，设平衡后，参与反应的 n(H2O)=a mol，则平衡时二者的比值为 必然大于 3；D 项， 若温度不变，X 点对应的平衡加压后，反应逆向移动，CH4 的体积分数会增加。故选 A。 【总结升华】本题考查化学平衡移动原理及应用，为高频考点，把握平衡移动的因素、图像分析等为解答 的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动原理的理解，选项 B 为解答的难点，题目难度不大。 举一反三： 【变式 1】在一定温度下，反应 H2 (g)+ X2 (g) HX (g)的平衡常数为 10。若将 1.0 mol 的 HX (g)通 入体积为 1.0 L 的密闭容器中，在该温度时 HX (g)的最大分解率接近于( ) A．5% B．17％ C．25％ D．33％ 【答案】B 【解析】 ，解得 x=0.0833 所以 。 【变式 2】硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应： 2 4 n(H O) 3n(CH ) = 2 4 n(H O) 3n(CH ) = 2 4 n(H O) n(CH ) 2 4 n(H O) 3n(CH ) = 2 4 n (H O) n (CH ) 起始 起始 2 4 n (H O) a n (CH ) a − − 起始 起始 1 2 1 2 0.5 0.5 1.0 210 xK x x −= = ⋅ 2 2 0.0833(HX) 100% 100% 17%1.0 1.0 xα ×= × = × ≈7 Ⅰ SO2+2H2O+I2==H2SO4+2HI Ⅱ 2HI H2+I2 Ⅲ 2H2SO4==2SO2+O2+2H2O (1)分析上述反应，下列判断正确的是________。 a．反应Ⅲ易在常温下进行 b．反应Ⅰ中 SO2 氧化性比 HI 强 c．循环过程中需补充 H2O d．循环过程产生 1 mol O2 的同时产生 1 mol H2 (2)一定温度下，向 1 L 密闭容器中加入 1 mol HI (g)，发生反应Ⅱ，H2 物质的量随时间 的变化如图所示。 0～2 min 内的平均反应速率 v (HI)=________。该温度下，H2 (g)+I2 (g) 2HI (g)的平衡常数 K=______。 相同温度下，若开始加入 HI (g)的物质的量是原来的 2 倍，则________是原来的 2 倍。 a．平衡常数 b．HI 的平衡浓度 c．达到平衡的时间 d．平衡时 H2 的体积分数 (3)实验室用 Zn 和稀硫酸制取 H2，反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)；若加 入少量下列试剂中的________，产生 H2 的速率将增大。 a．NaNO3 b．CuSO4 c．Na2SO4 d．NaHSO3 (4)以 H2 为燃料可制作氢氧燃料电池。已知 2H2 (g)+O2 (g)==2H2O (1) ΔH=－572 kJ·mol－1 某氢氧燃料电 池释放 228.8 kJ 电能时，生成 1 mol 液态水，该电池的能量转化率为________。 【答案】(1)c (2)0.1 mol·L－1·min－1 64 b (3)向右 b (4)80％ 【解析】本题主要考查了化学反应速率、化学平衡、水的电离平衡和化学计算。 (1)a 项，反应Ⅲ在常温下不能进行；b 项，SO2 的还原性比 HI 强；C 项，根据盖斯定律Ⅰ×2+Ⅱ×2+Ⅲ得总 反应：2H2O==2H2+O2，循环过程中消耗了 H2O；d 项，根据总反应知产生 1 mol O2 的同时产生 2 mol H2。 (2)由题干数据分析该反应： 0～2 min 内平均反应速率 平衡常数 。 第三问，若开始加入 HI 的物质的量是原来的 2 倍，相当于先将Ⅲ加入到 2 L 的容器(达到的平衡状态与原 平衡一致，即 HI 的浓度、H2 的体积分数与原平衡相同)，再将体积压缩至 1 L，因为该反应为体积不变的反应， 加压平衡不移动，所以 HI 浓度为原来的 2 倍，H2 的体积分数不变；温度不变，平衡常数不变；加入 HI 的物质 的量增大，反应物浓度增大，反应速率加快，达到平衡的时间缩短。 (3)Zn 与稀 H2SO4 反应，c (H+)减小，水的电离平衡向右移动；若向原溶液加入 NaNO3，Zn 与 H+、NO3－反 应不生成 H2；若加 CuSO4，Zn+CuSO4==ZnSO4+Cu，Zn 与 Cu 构成原电池，加快反应速率；若加 Na2SO4 对反 应速率没有影响；若加 NaHSO3，HSO3－消耗 H+生成 H2O 和 SO2，减缓反应速率。 (4) 生 成 1 mol 液 态 水 ， 理 论 上 放 热 ， 则 该 电 池 的 能 量 转 化 率 为 ： 。 【变式 3】已知可逆反应：M (g)+N (g) P (g)+Q (g)，ΔH＞0，请回答下列问题： (1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c (M)=1 mol·L－1，c (N)=2.4 mol·L－1；达到平衡后，M 的转化 1 10.2 mol(HI) 0.1mol L min1L 2minv − −= = ⋅ ⋅× 1 2 1 1 (0.8mol L ) 640.1mol L 0.1mol LK − − − ⋅= =⋅ × ⋅ 572kJ 286kJ2 = 228.8kJ 100% 80%286kJ × =8 率为 60％，此时 N 的转化率为________； (2)若反应温度升高，M 的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)； (3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c (M)=4 mol·L－1，c (N)=a mol·L－1；达到平衡后，c (P)=2 mol·L－1，a=________； (4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c (M)=c (N)=b mol·L － 1 ，达到平衡后，M 的转化率为 ________。 【答案】(1)25％ (2)增大 (3)6 (4)41％ 【解析】本题主要考查了化学平衡移动、转化率、平衡常数等基本概念和基本计算，具有较强的综合性。 在解题中应注意平衡常数与转化率的巧妙应用，这也是解答本题的关键所在。 (1)N 的转化率为 。 (2)因为反应 ΔH＞0，是吸热反应，所以升高温度，平衡向正反应方向移动，M 的转化率增大。 (3)根据反应 根据温度不变，平衡常数不变的特点 K=2 mol·L－1×2 mol·L－1/[2 mol·L－1×(a－2) mol·L－1]=0.6 mol·L－1×0.6 mol·L－1/[0.4 mol·L－1×1.8 mol·L－1] 得 a=6。 (4)同理： 根据温度不变，平衡常数不变的特点， K=x2/(b－x) 2=0.6 mol·L－1×0.6 mol·L－1/[0.4 mol·L－1×1.8 mol·L－1]，得 x=0.41b (M)=(0.41b/b)×100％=41％。 类型五、化学平衡图像分析 例 5 在某密闭容器中，可逆反应：A (g)+B (g) xC (g) ΔH 符合图中(Ⅰ)所示关系。由此判断，对图 像(Ⅱ)说法不正确的是( ) A．p3＞p4，Y 轴表示 A 的转化率 B．p3＞p4，Y 轴表示 B 的质量分数 C．p3＞p4，Y 轴表示混合气体的密度 D．p3＞p4，Y 轴表示混合气体的平均相对分子质量 【思路点拨】当题目中涉及多变量时，应先固定其中的一个变量，分析另一个变量。另外，分析图像时需 要注意其纵、横坐标的意义。 【答案】B 【解析】据图像(Ⅰ)知，在压强不变时，曲线 b 的斜率比 c 的大，故 T1＞T2。降温(T1→T2)时， (C)增大， 即平衡正向移动，说明正反应为放热反应。当温度不变时，曲线 b 的斜率比 a 的大，故 p2＞p1，增大压强(p1→p2) 时， (C)增大，即平衡正向移动，故 x＜2 即 x=1。由图像(Ⅱ)知，保持体系压强不变，升高温度，平衡逆向移 1 1 1mol L 60% 100% 25%2.4mol L − − ⋅ × × =⋅ α ϕ ϕ9 动， (C)、A 和 B 的转化率、混合气体的平均相对分子质量、密度均减小，而 A、B 的质量分数要增大。因此 选 B。 【总结升华】平衡图像题可采用如下解题模式： (1)先分析题中反应的特点(是放热反应还是吸热反应，是气体体积增大的反应还是气体体积缩小的反应等)。 一定要抓住图像中条件改变瞬间所引起的浓度、压强、速率的变化，然后针对各种条件改变时引起的变化的特 征进行对照分析。 (2)再分析图像所表达的各个量之间的关系(两个坐标轴各表示什么物理量，曲线的变化趋势如何，是单一 曲线还是多条曲线，曲线上的关键点，如起点、拐点、交点、终点的含义是什么等)。 举一反三： 【变式 1】(I2 在 KI 溶液中存在下列平衡：I2 (aq)+I－(aq) I3－(aq)，某 I2、KI 混合溶液中，I3－的物质 的量浓度 c (I3－)与温度 T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是( ) A．反应 I2 (aq)+I－ (aq) I3－ (aq)的 ΔH＞0 B．若温度为 T1、T2，反应的平衡常数分别为 K1、K2，则 K1＞K2 C．若反应进行到状态 D 时，一定有 v 正＞v 逆 D．状态 A 与状态 B 相比，状态 A 的 c (I2)大 【答案】BC 【解析】由图可知，随着温度逐渐升高，c(I3－)逐渐减小，平衡逆向移动，说明正反应放热，即 ΔH＜0，A 项错。同理可推出，升温，K 值减小，即 K1＞K2，B 项正确。D 点反应没有平衡，c (I3－)偏小(要向 A 点移动)， 即反应要向右进行，所以此时 v 正＞v 逆，C 项正确。由图知，c (I3－)：状态 A＞状态 B，则 c (I2)为：状态 A＜ 状 态 B ， D 项 错 。 ϕ10 【巩固练习】 一、选择题 1．（2015 湖北襄阳调研）下图是金属镁和卤素单质反应的能量变化图（反应物和产物均为 298K 时的稳定状 态）。下列选项中不正确的是（ ） A．Mg 与 F2 反应的△S＜0 B．MgF2(s)+Br2(l)=MgBr2(s)+F2(g) △H=+600 kJmol-1 C．MgBr2 与 Cl2 反应的△H＜0 D．化合物的热稳定顺序：MgI2＞MgBr2＞MgCl2 ＞MgF2 2．在下列反应中：A2(g)＋B2(g) 2AB(g)　ΔH0。当反应达到平衡时，下列措施：①升温　②恒容通入惰性气体　③ 增加 CO 的浓度　④减压　⑤加催化剂　⑥恒压通入惰性气体，能提高 COCl2 转化率的是(　　) A．①②④ B．①④⑥ C．②③⑥ D．③⑤⑥ 7．在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)。已知 H2 和 I2 的起始浓度均 为 0.10 mol·L－1 时，达平衡时 HI 的浓度为 0.16 mol·L－1。若 H2 和 I2 的起始浓度均变为 0.20 mol·L－1，则平衡 时 H2 的浓度(mol·L－1)是(　　) A．0.16 B．0.08 C．0.04 D．0.02 8．（2015 山东烟台模拟）对可逆反应 2SO2 (g)+O2 (g) 2SO3 (g)，下列叙述正确的是（ ） A．达到平衡时．若两种反应物的转化率相等．则起始投入的 n (SO2)∶n (O2)=2∶1 B．反应达到平衡后，缩小容器体积．正反应速率加快，逆反应速率减慢，平衡正向移动 C．反应达到平衡后，再加入催化剂。平衡不移动，反应速率不变 D．当 v 正 (SO2)∶v 正 (SO3)=1∶1 时，说明该反直已经达到平衡状态 9．某温度下在密闭容器中发生如下可逆反应：2M(g)＋N(g) 2E(g)，若开始时只充入 2 mol E(g)，达平衡 时，E 的转化率为 40%；若开始时充入 2 mol M 和 1 mol N 的混合气体，达平衡时混合气体的压强比起始时减 少了(　　) A．20% B．40% C．60% D．80% 10．常温常压下，注射器甲中装有 NO2 气体，注射器乙中装有相同体积的空气，注射 器 与 U 形管连通，如图所示，打开两个止水夹，同时向外拉两注射器的活塞，且拉动的 距 离相等，将会看到 U 形管中液面(不考虑此条件下 NO2 与水的反应)(　　) A．a 端上升，b 端下降 B．a 端下降，b 端上升 C．U 形管中液面无变化 D．无法判断 11．在一密闭容器中，高温下发生下述反应(不考虑 NO 与氧气的反应)：4NH3(g)＋ 5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH　温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应 (4) 【解析】与①相比②的反应速率大，但 A 的转化率与①相同，所以改变的条件只能是加入催化剂；与①相比③ 的反应速率大，且 A 的转化率比①高，所以改变的条件只能是升高温度； (2)实验②A 转化的浓度为 0.040 mol/L，则 B 转化的浓度为 0.080 mol/L，B 的转化率为：(0.080/0.200)×100%＝ 40%；实验③中 A 转化的浓度为 0.060 mol/L，则平衡时 C 的浓度也应为 0.060 mol/L； (3)由实验③知，升高温度 A 的转化率增大，则正反应为吸热反应； (4)反应进行到 4.0 min 时：实验②中 A 消耗的浓度为：0.028 mol/L，则 B 消耗的浓度为：0.056 mol/L，实验③ 中 A 消耗的浓度为：0.036 mol/L，则 C 的浓度为 0.036 mol/L。 4．(1)①0.003 0 mol·L－1·min－1　②