2022届高考化学人教版二轮专题复习学案-专题六化学反应速率化学平衡.docx

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1、备考要点1.掌握化学反应速率、化学平衡及其影响因素。2.掌握化学平衡常数及其计算。3.掌握化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。考点一化学反应速率及其影响因素1掌握计算化学反应速率的两种方法(1)公式法v(B)用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点：浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时速率，且计算时取正值。同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。(2)比值法同一化学反应，各物质的反应速率之比等于反应方程式中的化学计量数之比。对于反应：mA(g)nB(g)=pC(g)

2、qD(g)来说，则有。2牢记影响化学反应速率的四大因素(外因)提醒(1)催化剂对化学反应速率影响的特点添加催化剂降低反应的活化能活化分子百分数提高有效碰撞几率提高化学反应速率增大。添加催化剂降低反应的活化能降低反应所需的温度减少能耗。添加催化剂能改变反应的路径，降低反应的活化能，所以化学反应速率增大。催化剂的选择性：对于在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况，理想的催化剂还具有大幅度提高目标产物在最终产物中比例的作用。酶作催化剂的特点：高效性、专一性(高选择性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽)、温和性(反应条件温和，温度升高，酶发生变性失去催化活性

3、)。(2)催化剂机理图像分析(吸附、分解机理、化学键的形成与断裂)如：HCOOH催化释氢。在催化作用下，HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。1密闭容器中发生如下反应：A(g)3B(g)2C(g)H0。根据下图速率时间图像，回答下列问题。(1)下列时刻所改变的外界条件：t1_；t3_；t4_。(2)反应速率最快的时间段是_。答案(1)升高温度加入催化剂减小压强(2)t3t4段解析(1)t1时，v逆增大程度比v正增大程度大，说明改变的条件是升高温度。t3时，v正、v逆同等程度地增大，说明加入了催化剂。t4时，v正、v逆都减小且v正减小的程度大，平衡向逆反应方向移动，说明改变的条件

4、是减小压强。(2)由于在t3时刻加入的是催化剂，所以t3t4段反应速率最快。2COCl2的分解反应为COCl2(g)Cl2(g)CO(g)H108 kJmol1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未标出)：(1)比较第2 min时反应温度T(2)与第8 min时反应温度T(8)的高低：T(2)_(填“”“”或“”)T(8)。(2)若12 min时反应在温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)_molL1。(3)比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率分别以v(

5、23)、v(56)、v(1213)表示的大小：_。(4)比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小：v(56)_(填“”“”或“”)v(1516)，原因是_。答案(1)(2)0.031(3)v(56)v(23)v(1213)(4)在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大解析(1)从三种物质的浓度变化趋势可知，从第4 min开始，平衡正向移动。由于该反应是吸热反应，所以改变的条件是升高温度。因此有：T(2)T(8)。(2)由于第12 min与第8 min温度相同，故其平衡常数相等，则有：，解得c(COCl2)0.031 molL1。(3)根据化学反应速率的

6、定义，可知反应在23 min和1213 min处于平衡状态，平均反应速率为0，故v(56)v(23)v(1213)。(4)在56 min和1516 min时反应温度相同，但1516 min 时各组分的浓度都小，因此反应速率小。3NH3催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术。例如：4NH3(g)6NO(g)5N2(g)6H2O(g)H1以FeSO4作催化剂，在不同温度下经过相同的时间测试氨还原氮氧化物效果如图，当反应在250300 ，NOx的转化率随温度升高而迅速升高的原因是_。当400450 ，NOx的转化率随温度升高而降低。当体系温度升至500 以上时。NOx的转化率迅速下降，

7、其可能原因是_。答案温度升高化学反应速率增大，温度升高催化剂的活性增强催化剂的活性降低(或FeSO4受热分解)4.升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO(g)O2(g)2NO2(g)的速率却随温度的升高而减小，某化学小组为研究特殊现象的实质原因，查阅资料知：2NO(g)O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：i：2NO(g)N2O2(g)(快)，v1正k1正c2(NO)v1逆k1逆c(N2O2)H10ii：N2O2(g)O2(g)2NO2(g)(慢)，v2正k2正c(N2O2)c(O2)v2逆k2逆c2(NO2)H20一定温度下，反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，

8、请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K_。答案解析2NO(g)N2O2(g)；N2O2(g)O2(g)2NO2(g)；目标反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)，由反应达平衡状态，所以v1正v1逆、v2正v2逆，所以v1正v2正v1逆v2逆，k1正c2(NO)k2正c(N2O2)c(O2)k1逆c(N2O2)k2逆c2(NO2)，则K。角度一化学反应速率的影响及控制1(2020山东，14改编)1,3丁二烯与HBr发生加成反应分两步：第一步H进攻1,3丁二烯生成碳正离子()；第二步Br进攻碳正离子完成1,2加成或1,4加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0 和40

9、 时，1,2加成产物与1,4加成产物的比例分别为7030和1585。下列说法正确的是()A1,4加成产物比1,2加成产物稳定B与0 相比，40 时1,3丁二烯的转化率增大C从0 升至40 ，1,2加成正反应速率增大，1,4加成正反应速率减小D从0 升至40 ，1,2加成正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度答案A解析A项，由图可知1,4加成产物的能量比1,2加成产物的能量低，前者更稳定，正确；B项，由图可知，第一步为吸热反应，第二步为放热反应，升高温度第二步平衡逆向移动，1,3丁二烯的转化率减小，错误；C项，升高温度，反应速率均增大，错误；D项，1,2加成反应为放热反应，升高温度平衡逆

10、向移动，所以从0 升至40 ，1,2加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，错误。22018全国卷，28(3)对于反应2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)，R.A.Ogg提出如下反应历程：第一步N2O5NO2NO3快速平衡第二步NO2NO3NONO2O2慢反应第三步NONO32NO2快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是_(填标号)。Av(第一步的逆反应)v(第二步反应)B反应的中间产物只有NO3C第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效D第三步反应活化能较高答案AC解析第一步反应快速平衡，说明正、逆反应速率很大，极短时间内即可达到平衡，A项正确；由题

11、给三步反应可知，反应的中间产物有NO3和NO，B项错误；第二步反应慢，说明有效碰撞次数少，C项正确；反应快，说明反应的活化能较低，D项错误。32020全国卷，28(2)高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4C2H6H2。反应在初期阶段的速率方程为：rk，其中k为反应速率常数。设反应开始时的反应速率为r1，甲烷的转化率为时的反应速率为r2，则r2_r1。对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是_。A增加甲烷浓度，r增大B增加H2浓度，r增大C乙烷的生成速率逐渐增大D降低反应温度，k减小答案1AD解析甲烷的转化率为时，(1)，则1，即r2(1)r1。A对，由速率方程知，甲烷的浓度越大，反应越快

12、；B错，H2的浓度大小不影响r；C错，反应过程中逐渐减小，故C2H6的生成速率逐渐减小；D对，降低反应温度，反应速率减小，故k减小。角度二化学反应速率的计算及速率常数的应用4(1)2018全国卷，28(2)改编已知2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g)，起始时N2O5(g)为35.8 kPa，分解的反应速率v2103(kPamin1)。t62 min时，测得体系中2.9 kPa，则此时的_kPa，v_kPamin1。答案30.06.0102解析2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g)起始/kPa 35.8 0 062 min时/kPa 35.82.92 2.9 30.0所以30.0

13、kPa，v210330.0 kPamin16.0102 kPamin1。(2)2015广东理综，31(3)改编一定条件下测得反应2HCl(g)O2(g)Cl2(g)H2O(g)的反应过程中n(Cl2)的数据如下：t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/103 mol01.83.75.47.2计算2.06.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以molmin1为单位，写出计算过程)。答案v(HCl)2v(Cl2)221.8103 molmin1。(3)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

14、碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784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。答案1.95103解析平衡时，v正v逆，即k正x2(HI)k逆x(H2)x(I2)，则K，k逆。v正k正x2(HI)0.002 7 min10.8521.95103 min1。520

15、18全国卷，27(2)改编CH4CO2催化重整反应为CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H247 kJmol1，反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应CH4(g)=C(s)2H2(g)消碳反应CO2(g)C(s)=2CO(g)H/kJmol175172活化能/kJmol1催化剂X3391催化剂Y4372由上表判断，催化剂X_Y(填“优于”或“劣于”)，理由是_。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图甲所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述

16、正确的是_(填标号)。AK积、K消均增加Bv积减小、v消增加CK积减小、K消增加Dv消增加的倍数比v积增加的倍数大在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为vkp(CH4)p(CO2)0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图乙所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为_。答案劣于相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应活化能相对较小，消碳反应速率大ADpc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)解析积碳反应中，由于催化剂X的活化能比催化剂Y的活化能要小，所以催化剂X更有利于积碳反

17、应的进行；而消碳反应中，催化剂X的活化能大于催化剂Y的活化能，所以催化剂Y更有利于消碳反应的进行；综合分析，催化剂X劣于催化剂Y。由表格可知积碳反应、消碳反应都是吸热反应，温度升高，平衡右移，K积、K消均增加，反应速率均增大；从图像上可知，随着温度的升高，催化剂表面的积碳量是减小的，所以v消增加的倍数要比v积增加的倍数大。由速率方程表达式vkp(CH4)p(CO2)0.5可知，v与p(CO2)成反比例关系，p(CO2)越大，反应速率越小，所以pc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)。1现有甲、乙两个化学小组利用两套相同装置，通过测定产生相同体积气体所用时间长短来探究影响H2O2分解速率的因素

18、(仅一个条件改变)。甲小组有如下实验设计方案。实验编号温度催化剂浓度甲组实验25 氧化铁10 mL 5% H2O2甲组实验25 二氧化锰10 mL 5% H2O2甲、乙两小组得出如下图数据。(1)甲组实验得出的结论是_。(2)由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的数据分析，相同条件下H2O2在_(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快；由此，乙组提出可以用BaO2固体与硫酸溶液反应制H2O2，其反应的离子方程式为_；支持这一方案的理由是_。答案(1)H2O2分解时，MnO2比Fe2O3催化效率更高(2)碱BaO22HSO=BaSO4H2O2BaSO4的生成使平衡右移，有利于H2O2的生

19、成，酸性环境有利于H2O2的存在解析(1)由图像可知，斜率即可代表化学反应速率，由甲组实验两条曲线可知，甲组实验斜率大，因此分解速率相对较快，说明H2O2分解时，MnO2比Fe2O3催化效率更高。(2)由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的数据分析可知碱性越强，放出气体的速率越快；由题意知BaO2固体与H2SO4溶液反应制H2O2的反应物为BaO2和H2SO4，产物为H2O2，根据原子守恒可知另一种产物为硫酸钡，离子方程式为：BaO22HSO=BaSO4H2O2；由图可知酸性条件下，H2O2分解的速率慢，BaSO4的生成有利于平衡右移即有利于H2O2的生成，或酸性环境有利于H2O2的存在。

20、2我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。第一步：CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种)，其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上，如CH4Cads/C(H)nads(2)H2；第二步：碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2，如Cads/C(H)nads2H2OCO2(2)H2。反应过程和能量变化残图如下(过程没有加催化剂，过程加入催化剂)，过程和H的关系为_(填“”“”或“”)；控制整个过程反应速率的是第_步(填“”或“”)，其原因为_。答案第步的活化能大，反应速率慢解析过程和中，催化剂不影响反应物的转化率，对H不产生影响，所以过程和的H关系为；整

21、个过程分两步进行，第步的活化能大，所以控制整个过程反应速率的是第步。31 mol CH3CH2OH和1 mol H2O充入恒容密闭容器中发生反应：2CO(g)4H2(g)CH3CH2OH(g)H2O(g)，在550 K时，气体混合物中H2的物质的量分数x(H2)与反应时间t的关系如表所示。t/min020406080100x(H2)/%01529404848上述反应中，正反应速率v正k正x2(CO)x4(H2)，逆反应速率v逆k逆x(CH3CH2OH)x(H2O)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆_(以Kx和k正表示，其中Kx为用物质的量分数表示的平衡常数)，若k逆75 molL1min1，在

22、t80 min时，v逆_。答案1.47 molL1min1解析平衡时v正v逆，可得k正x2(CO)x4(H2)k逆x(CH3CH2OH)x(H2O)，Kx，k逆；t80 min时，H2的物质的量分数为48%，则CO的物质的量分数为24%，CH3CH2OH、H2O的物质的量分数均为14%。v逆k逆x(CH3CH2OH)x(H2O)75 molL1min10.140.141.47 molL1min1。42CO(g)2NO(g)2CO2(g)N2(g)H0。实验测得v正k正c2(CO)c2(NO)，v逆k逆c2(CO2)c(N2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。如图所示四条斜线中，能表示pk

23、正(pklgk)随温度变化的斜线是_，图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a2.5、a0.5、a0.5、a2.5，则温度T1时化学平衡常数K_。答案0.01解析该反应正反应为放热反应，升温，k正、k逆均增大，但由于平衡左移，k逆增大程度更大，所以表示pk正随温度的变化曲线，当在T1达到平衡时，k正c2(CO)c2(NO)k逆c2(CO2)c(N2)，K0.01。考点二化学平衡及其影响因素1突破化学平衡状态标志的判断问题(1)化学平衡状态标志的判断要注意“三关注”：一要关注反应条件，是恒温恒容、恒温恒压还是绝热容器；二要关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；三要关注特殊情况，是否有固体参加

24、或生成，或固体的分解反应。如：在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：a.混合气体的压强、b.混合气体的密度、c.混合气体的总物质的量、d.混合气体的平均相对分子质量、e.混合气体的颜色、f.各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比、g.某种气体的百分含量。能说明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是_(填字母，下同)。能说明I2(g)H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是_。能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是_。能说明C(s)CO2(g)2CO(g)达到平衡状态的是_。能说明A(s)2B(g)C(g)D(g)达到平衡状态的是_。能说明NH2C

25、OONH4(s)2NH3(g)CO2(g)达到平衡状态的是_。能说明5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s)达到平衡状态的是_。答案acdgegacdegabcdgbdgabcbdg(2)化学平衡状态标志的判断还要注意“一个角度”，即从微观角度会分析判断。如：反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，下列各项能说明该反应达到平衡状态的是_(填序号)。断裂1 mol NN键的同时生成1 mol NN键断裂1 mol NN键的同时生成3 mol HH键断裂1 mol NN键的同时断裂6 mol NH键生成1 mol NN键的同时生成6 mol NH键答案2掌握化学平衡移动的判断方法(1)

26、依据勒夏特列原理判断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。当增加反应物的浓度时，平衡要向正反应方向移动，反之要向逆反应方向移动；升高反应温度，则平衡向着吸热的方向移动，反之向放热的方向移动；在有气体参加或生成的可逆反应中，当增加压强时，平衡总是向体积缩小的方向移动，反之向体积增大的方向移动。特别提醒牢记几种不能用勒夏特列原理解释的问题。若外界条件改变后，无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动都无法减弱外界条件的变化，则平衡不移动。如对于H2(g)Br2(g)2HBr(g)，由于反应前后气体的分子总数不变，外界压强增大或减小时，平衡无论正向或

27、逆向移动都不能减弱压强的改变，所以对于该反应，压强改变，平衡不发生移动。催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。(2)根据平衡常数K与Q判断平衡移动方向K与Q关系平衡移动方向备注QK逆向移动(3)通过比较平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向若外界条件改变，引起v正v逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向(或向右)移动；若外界条件改变，引起v正v逆，此时逆反应占优势，则化学平衡向逆反应方向(或向左)移动；若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但变化后新的v正和v逆仍保持相等，则化学平衡不发生移动。(4)恒温条件下，密闭反应体系中通入稀有气体

28、，平衡移动方向的判断1下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是()AH2(g)Br2(g)2HBr(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变B2NO2(g)N2O4(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变CCaCO3(s)CO2(g)CaO(s)，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变DN2(g)3H2(g)2NH3(g)，反应体系中H2与N2的物质的量之比保持31答案D解析H2(g)Br2(g)2HBr(g)，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变，说明溴单质的浓度不再变化，达到了平衡，选项A不符合题意；2NO2(g)N2O4(g)是反应前后气体化学计量数变化的

29、反应，当恒温、恒容下，反应体系中气体的压强保持不变，达到了平衡，选项B不符合题意；CaCO3(s)CO2(g)CaO(s)，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度等于气体的质量和体积的比值，质量变化，体积不变，所以密度变化，当气体的密度保持不变时，达到平衡状态，选项C不符合题意；3H2(g)N2(g)2NH3(g)反应体系中H2与N2的物质的量之比保持31，不能证明正、逆反应速率相等，不一定是平衡状态，选项D符合题意。2一定温度下，将2 mol NO、1 mol CO充入1 L固定容积的密闭容器中发生反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H0。反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

30、若15 min时再向容器中充入CO、N2各0.6 mol，该反应是否处于平衡状态？答案该反应处于平衡状态。解析由图像知，10 min时反应达到平衡状态，K，Q，QK，所以该反应仍处于平衡状态。3已知：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H”“2a21(2020浙江7月选考，18)5 mL 0.1 molL1 KI溶液与1 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液发生反应：2Fe3(aq)2I(aq)2Fe2(aq)I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是()A加入苯，振荡，平衡正向移动B经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度C加入FeSO4固体，平衡

31、逆向移动D该反应的平衡常数K答案D解析加入苯，振荡，苯萃取了I2，水溶液中的c(I2)减小，平衡正向移动，A正确；反应开始时n(KI)n(FeCl3)，反应中KI过量；经苯两次萃取分离后，水溶液中c(I2)很小，加入KSCN，溶液呈红色，说明水溶液中仍含有Fe3，证明该反应是可逆反应，存在一定限度，B正确；加入FeSO4固体，c(Fe2)增大，平衡逆向移动，C正确；该反应在溶液中进行，平衡常数K，D错误。2(2020浙江7月选考，20)一定条件下：2NO2(g)N2O4(g)H0。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是()A温度0 、压强50 kPaB温度130 、压强

32、300 kPaC温度25 、压强100 kPaD温度130 、压强50 kPa答案D解析测定NO2的相对分子质量时，要使平衡逆向移动，且逆向移动的程度越大，测定结果的误差越小。该反应的正反应是气体分子数减少的放热反应，因此温度越高、压强越小时，平衡逆向移动的程度越大，故选D。32018全国卷，27(1)节选CH4CO2催化重整反应为CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H247 kJmol1，有利于提高CH4平衡转化率的条件是_(填标号)。A高温低压 B低温高压C高温高压 D低温低压答案A解析根据平衡移动的影响因素，该反应的正反应是一个吸热、气体体积增大的反应，所以高温低压有利于平

33、衡正向移动。42017全国卷，28(4)298 K时，将20 mL 3x molL1Na3AsO3、20 mL 3x molL1 I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO(aq)I2(aq)2OH(aq)AsO(aq)2I(aq)H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。下列可判断反应达到平衡的是_(填标号)。a溶液的pH不再变化 bv(I)2v(AsO)c.不再变化 dc(I)y molL1tm时，v正_v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。tm时v逆_tn时v逆(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_。答案ac大于小于tm时生成物浓度较低，逆反应速率较慢

34、解析a项，随反应进行，溶液的pH不断降低，当pH不再变化时，说明反应达到了平衡；b项，速率之比等于化学计量数之比，该结论在任何时刻都成立，故无法判断是否达到平衡；c项，随反应进行，c(AsO)不断增大，c(AsO)不断减小，当二者比值不变时，说明二者浓度不再改变，则反应达到平衡；d项，由图像并结合方程式可知，平衡时c(I)2y molL1，故当c(I)y molL1时，反应未达到平衡。由图像可知tm时刻后，c(AsO)仍在不断增加，说明反应还在正向进行，故此时v正大于v逆。tm到tn时刻，反应一直正向进行，生成物的浓度逐渐增大，所以逆反应速率不断增大，故tm时v逆小于tn时v逆。1在一体积可变

35、的密闭容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO2(g)，发生反应：Mn(s)CO2(g)MnO(s)CO(g)H0。下列能说明该反应达到平衡状态的是_(填字母)。A容器的体积不再改变 B固体的质量不再改变C气体的总质量不再改变 Dv正(CO2)v逆(CO)答案BCD解析该反应为反应前后气体分子数不变的放热反应，根据“变量不变达平衡”进行判断。A项，反应前后气体分子数不变，反应过程中容器的体积始终不变，为定量，不能作为平衡状态的判断依据；B项，该反应是一个固体质量增大的反应，当固体质量不再改变说明反应达到平衡状态；C项，该反应是一个气体质量减小的反应，当气体的总质量不再改变说明反应达到平衡

36、状态；D项，正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态。2CO2可通过催化加氢合成乙醇，其反应原理为2CO2(g)6H2(g)C2H5OH(g)3H2O(g)HT2T1(2)m1m2m3解析(1)该反应的正反应为放热反应，温度升高，二氧化碳的平衡转化率减小，所以温度从高到低的顺序为T3T2T1。(2)增加起始投料比，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，所以m1m2m3。3现代制备乙烯常用乙烷氧化裂解法，主反应为C2H6(g)O2(g)C2H4(g)H2O(g)H110 kJmol1，反应时还会生成CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应)，如图所示为温度对乙烷氧化裂解反应的影响。乙烯

37、选择性100%；乙烯收率乙烷转化率乙烯选择性(1)乙烷转化率随温度的升高而升高的原因是_。反应的最佳温度为_(填字母)。A650 B700 C775 D850 (2)工业上，保持体系总压强恒定在100 kPa下进行该反应，且通常在乙烷和氧气的混合气体中掺入惰性气体(惰性气体的体积分数为70%)，掺入惰性气体的目的是_。答案(1)温度升高，反应速率增大，转化率增大D(2)促使平衡正向移动解析(1)放热反应，温度升高，平衡逆向移动，转化率降低，但此处转化率随温度升高而升高，说明反应均未达到平衡状态，则转化率受反应速率影响，随温度升高，反应速率增大，转化率增大。对比选项中4个温度发现，850 下，对应乙烷的转化率较高，乙烯的选择性较高，副产物相对较少，且乙烯收率较高。(2)该反应的正反应是气体分子数增大的反应，恒压条件下充入惰性气体相当于增大容器体积，降低体系压强，有利于平衡正向移动，提高反应物的转化率。