专题2 化学反应速率与化学平衡（复习讲义）化学苏教版选择性必修1

该高中化学“化学反应速率与化学平衡”专题复习讲义通过知识框架图、对比表格系统构建知识体系，梳理速率概念及计算、影响因素、碰撞理论、平衡状态判断、平衡常数及移动等核心内容，明确重难点分布，体现知识内在逻辑联系。 讲义亮点在于“理论-实验-应用”递进练习设计，如铝与硫酸反应速率曲线分析、工业合成氨条件优化案例，培养科学思维与探究实践素养。含“要点速测”“难点精练”分层习题，附解题要点与易错提醒，助力不同层次学生提升，为教师精准教学提供支持。

专题2 化学反应速率与化学平衡 复习要点 1．认识化学反应速率，学会化学反应速率的表示方法，能设计简单的实验测定化学反应速率。 2．观察比较各种现象、过程发生的快慢，分析不同条件对化学反应速率的影响。 3．了解控制化学反应速率对生产、生活的意义。 4．能结合实验现象认识自发反应的概念。 5．能综合考虑反应的焓变和熵变，据此判断简单反应的方向。 6．能根据一定条件下可逆反应的平衡常数和转化率描述反应的限度。 7．认识平衡转化率对调控化工生产的重要意义。 8．能利用化学平衡常数和浓度商的关系判断化学平衡移动的方向(或情况)，通过实验探究说明浓度、压强和温度对化学平衡移动的影响。 9．能运用勒夏特列原理分析和推测化学平衡移动的方向。 10．能综合应用化学反应速率、化学平衡和相关知识解释化工生产过程，能结合实例讨论工艺方案的优化。 复习重难点 重点：影响化学反应速率的因素；过渡态理论和化学反应历程；化学平衡常数的应用；影响化学平衡移动的因素。 难点：基元反应和化学反应历程；化学平衡常数的有关计算；外界因素对化学平衡的影响；化学反应速率和化学平衡图像问题。 要点化学反应速率的概念及表示方法 1．化学反应速率的定义 化学反应速率是用来衡量__________________程度的物理量。 2．化学反应速率的表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的______或生成物浓度的______(均为正值)来表示。 3．数学表达式及单位 v＝___________，单位为_______________或____________等。 4．化学反应速率与化学计量数的关系 对于已知反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，在同一段时间内，用不同物质来表示该反应速率，当单位相同时，反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的__________之比。即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝__________________________或v(A)＝v(B)＝v(C)＝v(D)。如在一个2 L的容器中发生反应：3A(g)＋B(g)===2C(g)，加入2 mol A，1s后剩余1.4 mol，则v(A)＝_______________________，v(B)＝_____________________，v(C)＝________________________。 5．化学反应速率计算的三种方法 (1)定义式法：v(B)＝＝________________________。 (2)比例关系式：化学反应速率之比等于化学计量数之比，如mA(g)＋nB(g)===pC(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p或_________________＝______________＝。(这一公式最好用) (3)三段式法： 化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式” ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 ③根据已知条件列方程式计算。 对于反应mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g)，起始时A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1，反应进行至t1 s时，A消耗了x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下： 　　　　　　　mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g) 起始/(mol·L－1) a 　　 b 　　0 　　0 转化/(mol·L－1) x 　　 　　 　 t1s时/(mol·L－1) a－x 　 b－ 　 　 则v(A)＝____________mol·L－1·s－1，v(B)＝__________ mol·L－1·s－1， v(C)＝________ mol·L－1·s－1，v(D)＝______ mol·L－1·s－1。 6．化学反应速率大小的比较方法 (1)归一法：将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，再进行速率的大小比较。 如对于反应2SO2＋O22SO3，如果①v(SO2)＝2 mol·L－1·min－1，②v(O2)＝3 mol·L－1·min－1， ③v(SO3)＝4 mol·L－1·min－1，比较反应速率的大小，可以将三者表示的反应速率都转化为O2表示的反应速率再作比较。换算得出①v(O2)＝1 mol·L－1·min－1，③v(O2)＝2 mol·L－1·min－1，则反应速率的大小关系为__________。 (2)比值法：将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以对应各物质的化学计量数，然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。如反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，若＞，则反应速率A______B。 特别提醒 (1)无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，由于Δc是取浓度变化的绝对值，因此，化学反应速率都取正值。 (2)化学反应速率可用单位时间内反应体系中反应物或生成物浓度的变化来表示，一般是以最容易测定的一种物质表示，书写时应标明是什么物质的反应速率。 (3)在一定温度下，固体和纯液体物质，其单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数。由此可知，现在采用的表示化学反应速率的方法还有一定的局限性。 (4)在同一反应中，用不同的物质表示同一时间内的反应速率时，其数值可能不同，但这些数值所表达的意义是相同的即都是表示同一反应的速率。各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算。 (5)一般来说在反应过程中都不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。 要点速测 1．(2026·江苏苏州高二月考)已知化学反应。下列反应速率关系中，正确的是( ) A． B． C． D． 2．在2 L密闭容器中进行反应：mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为物质的化学计量数。在0～3 min内，各物质的物质的量变化如下表所示： 　　　　物质 时间 X Y Z Q 起始/mol 0.7 1 2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7 3 min末/mol 0.8 已知2 min内v(Q)＝0.075 mol·L－1·min－1，＝。 (1)起始时n(Y)＝ ，n(Q)＝ 。 (2)化学方程式中m＝ ，n＝ ，p＝ ，q＝ 。 (3)用Z表示2 min内的反应速率为 。 要点 影响化学反应速率的因素 1．主要因素 影响化学反应速率的主要因素是____________。例如：金属钠与冷水剧烈反应，而镁和沸水仅能微弱反应。 2．外部因素(其他条件不变，只改变一个条件) (1)浓度：增大反应物浓度，反应速率______，反之______； (2)压强：对于____________的反应，增大压强，反应速率______，反之______； (3)温度：升高温度，反应速率______，反之______； (4)催化剂：使用催化剂，反应速率显著______。 (5)其他因素：增大反应物间的接触面积，反应速率______，另外光、电磁波、超声波等因素也会对反应速率产生影响。 特别提醒 (1)浓度对化学反应速率的影响 ①对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，其质量改变不影响化学反应速率。 ②固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。 ③对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 (2)改变压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度 ①恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。 ③恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。 (3)温度对反应速率的影响具有一致性，升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，v都增大，降低温度，v都减小。 (4)催化剂对反应速率的影响 ①催化剂是通过降低化学反应所需的活化能来增大化学反应速率的。有催化剂参与的反应，活化能(Ea1)较小，反应速率较大；没有催化剂参与的反应，活化能(Ea1')较大，反应速率较小。 ②使用催化剂同时降低了正反应和逆反应的活化能，但反应的ΔH不变。 要点速测 1．(2026·江苏南京高二期中)在恒温恒容的密闭容器中，充入1molNO2，发生反应2NO2(g)N2O4(g)，达到平衡后，继续向该容器中充入2molNO2，再次达到平衡时，与原平衡相比，下列值减小的是( ) A． B．的转化率 C．正反应速率 D．的体积分数 2．(2026·江苏扬州高二期中)恒压下，向无催化剂和有催化剂的两个反应容器中，以相同流速分别通入一定浓度NO和O2的混合气体。反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中曲线a、b所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法不正确的是( ) A．反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的∆H＜0 B．曲线a说明温度升高，反应速率加快 C．曲线b中M点到N点NO转化率减小，是因为催化剂活性下降 D．延长反应时间，可以使NO的转化率从M点上升至P点 【解析】A．由图虚线可知， NO的平衡转化率随温度升高而减小，说明升高温度时平衡逆向移动，则该反应是放热反应，ΔH＜0，A正确；B．曲线b中对应点NO的转化率大于曲线a，说明曲线a对应容器中未加入催化剂，在曲线a上，随着温度升高，NO的转化率增大，因反应时间相同，这表明温度升高，反应速率加快，B正确；C．催化剂在一定温度范围内活性较强，温度过高时会失去活性，催化效果降低，则曲线b中M点到N点NO转化率减小(此时未达平衡)，是因为催化剂活性下降，反应速率减慢，C正确；D．P点在平衡曲线上方，其转化率大于对应条件下的平衡转化率，M点时反应没有达到平衡状态，延长反应时间可使反应达到平衡状态，NO的转化率升高达到平衡转化率，但不能达到P点状态，D错误；故答案选D。 3．把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol·L－1 H2SO4的烧杯中，该铝片与H2SO4反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示，回答下列问题： (1)曲线O→a段，不产生氢气的原因是 ；有关反应的化学方程式为 。 (2)曲线a→b段，产生氢气的速率增大的主要原因是 。 (3)曲线上b点之后，产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是 。 要点碰撞理论和过渡态理论 1．碰撞理论 (1)碰撞理论要点 ①反应物分子间必须相互碰撞才有______发生反应，反应速率的大小与单位时间内反应物分子________成正比。 ②能________的碰撞称为有效碰撞。 ③发生有效碰撞的条件：一是分子必须具有足够高的能量，二是分子在一定的______上发生碰撞。 (2)活化分子和活化能 ①活化分子：能量______，有可能发生________的分子。 ②活化能：活化分子的________与所有分子的________之差称为活化能。 (3)用碰撞理论解释外界条件对反应速率的影响 2．基元反应与反应历程 概念 示例 基元 反应 大多数化学反应都是分几步完成的，其中的__________称为基元反应 2HI→H2＋2I· 反应 历程 基元反应构成的______为反应历程(又称反应机理) 反应2HIH2＋I2分两步：①2HI→H2＋2I· ②2I·→I2 简单 反应 反应物一步直接转化为反应产物，其总反应就是基元反应，这类反应又称为简单反应 H＋＋OH－→H2O 活化 能 基元反应过程需经历一个高能量的中间状态，此时形成一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的过渡态，__________反应物的平均能量之差Ea称为基元反应的活化能 Ea为正反应活化能，Ea'为逆反应活化能 提醒　同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 要点速测特别提醒/易错提醒/教材延伸 催化剂、活化能与化学反应速率的关系 →→→→→ 催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。 1．如图表示某化学反应在使用催化剂(b曲线)和未使用催化剂(a曲线)时，反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是(　　) A．a与b相比，b的活化能更高 B．反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 C．a与b相比，a中活化分子的百分数更高 D．a与b相比，a的反应速率更快 2．对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)＋O2(g)，某科研人员提出如下反应过程： 第一步　N2O5NO3＋NO2(快速平衡) 第二步　NO2＋NO3→NO＋NO2＋O2(慢反应) 第三步　NO＋NO3→2NO2(快反应) 其中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡，下列表述正确的是( C ) A．v(第一步的逆反应)<v(第二步反应) B．反应的中间产物只有NO3 C．第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D．第三步反应的活化能较高 要点自发过程和自发反应 (1)自发过程和自发反应 自发过程 含义 在一定条件下，不用借助______就可以________的过程。 特点 能量角度：体系趋向于从______状态转变为______状态(体系对外部______或者______热量)。 混乱度角度：在密闭条件下，体系有从______自发转变为______的倾向。 自发反应 定义 在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的化学反应。 自发反应的特征 具有______，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自发。 体系趋向于从______状态转变为______状态。 体系趋向于从______体系转变为______体系。 (2)用复合判据判断反应方向的有关规律 焓变ΔH 熵变ΔS ΔH-TΔS 反应能否自发进行 <0 >0 <0 ________ >0 <0 >0 __________ <0 <0 低温时<0 ________ >0 >0 高温时<0 ________ 特别提醒 (1)ΔH-TΔS只能应用于温度、压强一定的条件下的化学反应，不能用于其他条件。 (2)过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。 (3)在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰的体系。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。如高温下石灰石分解，高温高压下石墨转化为金刚石，实现的先决条件是要向体系中输入能量，该过程本质仍然是非直发的。 (4)反应的自发性也受外界条件的影响。如常温下石灰石分解是非自发的，但在1273K时，这一反应是自发的。 要点速测 1．(2025·江苏高二期中)下列说法正确的是( ) A．自发反应是指不需要条件就能发生的反应 B．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程 C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向 D．常温下，反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H＞0 2．(2026·江苏苏州高二阶段练习)下列说法正确的是( ) A．液态水凝结成冰的过程，ΔH＞0，ΔS＜0 B．固体溶解于水过程一定是ΔS＞0，的变化不确定 C．A(s)=B(s)+C(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0 D．M(s)+aN(g)=2Q(g)  ΔH＜0能自发反应，则a只可能等于1 要点化学反应进行方向的判据 判据 内容 注意事项 焓判据 放热反应过程中体系能量降低(ΔH＜0)，有利于反应自发进行 有些吸热反应也可以自发进行，故不能仅用反应焓变来判断反应能否自发进行 熵判据 熵增加(ΔS＞0)有利于反应自发进行 有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行，故不能仅用反应熵变来判断反应能否自发进行 吉布斯自由能判据(ΔG＝ΔH－TΔS) ΔG______0，则反应能自发进行 ΔG______0，则反应不能自发进行；ΔG＝0，则反应处于平衡状态 特别提醒 (1)常见的熵增过程 ①同一种物质的不同状态：S(g)＞S(l)＞S(s)。 ②反应后气体物质的量增加的反应。 (2)对于一个特定的气相反应，熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小。 要点速测 1．化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关，也与温度(T)、熵变(ΔS)有关。实验证明，化学反应的方向应由ΔH -TΔS 确定，若ΔH -TΔS < 0，则自发进行，否则不能自发进行。下列说法正确的是( ) A．在温度、压强一定的条件下，ΔH和ΔS共同决定一个化学反应的方向 B．温度、压强一定时，ΔS增加的反应一定能自发进行 C．ΔH是决定反应能否自发进行的唯一因素 D．固体的溶解过程一定是ΔH<0，ΔS>0 2．下列内容与原因或结论不对应的是(　　) 选项 内容 原因或结论 A H2O(g)变成H2O(l) 该过程ΔS>0 B 硝酸铵溶于水可自发进行 因为ΔS>0 C 一个反应的ΔH>0、ΔS<0 该反应不能自发进行 D H2(g)＋F2(g)2HF(g)的ΔH＝－271 kJ·mol－1、ΔS＝8 J·mol－1·K－1 该反应在任何温度下均可自发进行 要点可逆反应与化学平衡状态 1．可逆反应 定义 在________下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 特点 二同 a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。 一小 反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都______(填“大于”或“小于”)100%。 表示 在方程式中用“”表示。 2．化学平衡状态 在一定条件下的______反应中，反应物和生成物的______不再随时间的延长而发生变化，__________和__________相等的状态。 3．化学平衡特征 4．判断化学平衡状态的标志 角度 标志 正、逆反应速率 ①用同一种物质表示的反应速率v正______v逆时，反应达到平衡。 ②反应方程式[如aA(g)＋bB(g)C(g)＋dD(g)]中用不同物质表示的反应速率＝时，反应达到平衡 浓度 (含量) ①反应方程式中任意一种物质的浓度________时，反应达到平衡。 ②反应方程式中各物质的质量分数(或气体体积分数、物质的量分数等)保持不变时，反应达到平衡 平衡常数 物质的浓度商(Qc)______化学平衡常数(Kc)时，反应达到平衡 易错提醒 (1)可逆反应不等同于可逆过程，可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化。 (2)平衡时，反应物与生成物同时存在，任一组分的转化率都小于100％。 (3)化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。 (4)化学反应达到平衡状态的正、逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。 (5)化学反应达平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持不变，但不一定相等。 要点速测 1．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)。在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有( ) ①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO②容器内总压强不再变化③NO2、NO、O2的物质的量浓度之比为2：2：1④混合气体的密度不再改变⑤混合气体的颜色不再改变⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 A．②⑤⑥ B．①②⑤ C．③④⑥ D．②③⑥ 2．在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时： ①混合气体的压强； ②混合气体的密度； ③混合气体的总物质的量； ④混合气体的平均相对分子质量； ⑤混合气体的颜色； ⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比； ⑦某种气体的百分含量 (1)能说明2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是________(填序号，下同)。 (2)能说明I2(g)＋H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是________。 (3)能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是________________________。 (4)能说明C(s)＋CO2(g)2CO(g)达到平衡状态的是________。 (5)能说明NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的是________。 (6)能说明5CO(g)＋I2O5(s)5CO2(g)＋I2(s)达到平衡状态的是________。 要点化学平衡常数 1．化学平衡常数 (1)含义 在一定______下，当一个可逆反应达到________时，生成物__________与反应物__________的比值是一个常数，简称平衡常数，用符号______表示。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 (2)表达式 对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时，平衡常数的表达式： K＝__________________________________________。 ①平衡常数表达式中，各物质的浓度均为平衡时的浓度。其书写形式与化学方程式的书写有关。 ②固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中。 (3)意义 ①K值越大，正反应进行的程度______，反应物的转化率______。当K＞____________时，可以认为反应进行得较完全。 ②K值越小，正反应进行的程度______，反应物的转化率______。当K＜____________时，认为反应很难进行。 (4)影响因素 ①内因：__________的性质。 ②外因：只受______影响，与______、______、______等外界因素无关。即在一定温度下，平衡常数保持不变。 (5)平衡常数的应用 ①判断、比较可逆反应进行的程度 一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应： K值 正反应进行 的程度 平衡时生 成物浓度 平衡时反应 物浓度 反应物 转化率 越大 ______ ______ ______ ______ 越小 ______ ______ ______ ______ ②判断正在进行的可逆反应的方向以及反应是否达到平衡 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若浓度商Qc＝，则将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。 ③判断可逆反应的反应热 2．化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关。 若反应方向改变、化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡常数也会改变。 已知两反应的平衡常数分别为K1、K2。 ①若两反应互为逆反应，则____________________。 ②若两反应的反应物和生成物相同，反应1的系数是反应2的n倍，则___________。 ③若两反应相加，则总反应的平衡常数__________________。 ④若两反应相减，则总反应的平衡常数____________________________。 教材延伸 (1)化学平衡常数K值的大小是可逆反应进行程度的标志，它能够表示可逆反应进行的程度。一个反应的K值越大，表明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应物的转化率也越大。可以说，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 (2)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 (3)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看作“1”，而不计入平衡常数表达式中。如H2O(l)的浓度，固体物质的浓度均不写，但水蒸气浓度要写。 (4)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变，正、逆反应的平衡常数互为倒数；若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 要点速测 1．对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH>0，下列有关说法正确的是(　　) A．平衡常数表达式为K＝ B．恒温条件下压缩容器的体积，平衡不移动，平衡常数K不发生变化 C．升高体系温度，平衡常数K减小 D．恒温恒压条件下，通入氦气，平衡正向移动，平衡常数K不发生变化 2．(2026·江苏南通高二月考)某温度时，在5 L体积不变的密闭容器中三种气体物质的量随时间的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．该反应的化学方程式为 X+Y2Z B．该反应的平衡常数 C．5 min时，容器中混合气体的密度等于反应前的 D．5 min后，三种气体的物质的量不再变化的原因是反应达到了平衡状态 要点化学平衡的移动及影响因素 1．化学平衡移动的过程 2．化学平衡移动与化学反应速率的关系 化学平衡发生移动的根本原因是外界条件的改变造成了v正≠v逆，其具体情况如下： (1)v正__________v逆，平衡向正反应方向移动。 (2)v正__________v逆，平衡不移动。 (3)v正__________v逆，平衡向逆反应方向移动。 3．化学平衡移动的影响因素 改变的条件(其他条件不变) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向______方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向______方向移动 压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数______的方向移动 减小压强 向气体分子总数______的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡______移动 温度 升高温度 向______反应方向移动 降低温度 向______反应方向移动 催化剂 同等程度改变v(正)、v(逆)，平衡不移动 教材延伸 (1)对平衡体系中的固体和纯液体，其浓度可看作常数，增大或减小固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小，所以化学平衡不移动。 (2)对于离子平衡体系，注意离子浓度的改变方式，排除不参与反应的离子的干扰。 (3)只要是增大浓度，不论是增大反应物的浓度，还是生成物的浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态的反应速率；减小浓度，新平衡状态下的反应速率一定小于原平衡状态的反应速率。 (4)反应物有两种或两种以上时，增加一种反应物的浓度，可提高另一种反应物的转化率，但是该物质本身的转化率降低。 (5)若反应aA(g)＋bBcC(g)＋dD(g)的a＋b＝c＋d，改变条件，平衡不移动但反应速率加快，可能是使用催化剂，或增大压强(反应前后气体体积不变)。 (6)催化剂不能使化学平衡发生移动，但可以改变达到平衡所需的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是增大化学反应速率，提高单位时间内的产量。 (7)“稀有气体”对化学平衡的影响： ①恒温、恒容条件： 原平衡体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→v正、v逆不变→平衡不移动。 ②恒温、恒压条件： 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小→体系内各气体浓度同等程度减小(等同减压)平衡不移动平衡向气体体积增大的方向移动 要点速测 1．在一密闭容器中，反应aA(g)＋bBcC(g)＋dD(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是( ) A．平衡向逆反应方向移动 B． C．物质A的转化率增大 D．物质D的浓度减小 2．(2026·江苏连云港高二期中)为探究化学平衡移动的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是( ) 影响因素 方案设计 现象 结论 A 温度 将封装有NO2和N2O4(无色)混合气体的烧瓶浸泡在热水中2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0 气体颜 色变深 升高温度，平衡向吸热反应方向移动 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100mLHI气体，分解达到平衡后再充入100mLAr 气体颜 色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 浓度 向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，反应达平衡，溶液呈红色。向溶液中继续加水 溶液颜 色变浅 减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动 D 催化剂 向Zn和稀硫酸正在反应的溶液中滴加少量CuSO4溶液 单位时间内产生的气体增多 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 要点勒夏特列原理 1．化学平衡移动原理(勒夏特列原理) (1)改变影响化学平衡的一个因素(如浓度、温度、压强)，平衡将向着能够______这种改变的方向移动。 (2)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，对不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用。 2．化学平衡移动原理的适用范围 (1)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。此外，勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等)都适用。 (2)勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 特别提醒 勒夏特列原理只能解决与平衡移动有关的问题。不涉及平衡移动的问题都不能用勒夏特列原理解释。 (1)使用催化剂不能使化学平衡发生移动； (2)反应前后气体体积不变的可逆反应，改变压强可以改变化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动； (3)发生的化学反应本身不是可逆反应； (4)外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不完全一致的反应。 要点速测 1．(2026·江苏扬州高二期中)下列事实能用平衡移动原理解释的是( ) A．氯水在光照条件下颜色变浅，最终变为无色 B．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解 C．常温下铁片放入浓HNO3中没有明显现象，加热能产生大量红棕色气体 D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，加快氢气生成速率 2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A．溴水中有下列平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量AgNO3溶液后，溶液的颜色变浅 B．对2HI(g)H2(g)＋I2(g)，缩小容器的容积可使平衡体系的颜色变深 C．反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)　ΔH<0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．对于合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施 要点工业合成氨的条件 1．合成氨反应进行的方向 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，已知在298 K时，ΔH＝－92.2 kJ·mol－1，ΔS＝－198.2 J·mol－1·K－1，ΔG＝________________kJ·mol－1(保留两位小数)，该反应能正向自发进行。 2．合成氨反应限度 增大压强、降低温度有利于化学平衡向生成NH3的方向移动。N2和H2的物质的量之比为1∶3(理论投料比)时，平衡转化率最高。 3．合成氨反应的速率 在特定条件下，合成氨反应的速率与参与反应的物质浓度的关系式为 4．工业合成氨适宜条件的选择 催化剂 温度 压强 采用__________为催化剂(填催化剂名称)，该催化剂在500 ℃左右时活性最大 采用400～500 ℃，原因是______________________ 采用10 MPa～30 MPa。压强越大，对材料的强度和设备的制造要求越高，需要的动力越大，会大大增加生产投资，降低综合经济效益 教材延伸 N2的吸附分解所需活化能最高，是控制总反应速率的关键步骤。工业生产时适当提高N2的比例，即按n(N2)∶n(H2)＝1∶2.8投料，并及时分离出NH3，促使平衡正向移动。 要点速测 1．(2026·山西高三期中)中国是世界上最大的合成氨生产国之一，合成氨反应原理：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1及反应流程如图所示。下列说法正确的是( ) A．合成塔中充入的N2越多，N2的转化率越大 B．使用催化剂，可提高合成氨的生成速率和平衡产率 C．及时分离出液氨，可提高原料的利用率 D．实际生产中，常采用低温、超高压的条件提高氨产率 2．合成氨是人类科学技术的重大突破，反应原理为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-92.4 kJ·mol-1，工业合成氨的简化流程如图所示： 下列说法错误的是( ) A．净化的目的是防止催化剂中毒 B．提高原料气中比例，平衡时NH3的体积分数一定会提高 C．③中采用500℃，综合考虑了反应速率、平衡转化率以及催化剂活性 D．采用更高压强虽可提高反应速率和平衡转化率，但成本更高 难点速率常数及速率方程 1．速率方程 (1)定义：表示反应速率与反应物浓度之间______关系的数学表达式，叫做速率方程(又称动力学方程)。 (2)一般形式：对于反应aA+ bB→产物，速率方程可表示为：v=k·cm(A)·cn(B)(k：速率常数，m：对反应物A的级数，n：对反应物B的级数，(m+n)：总反应级数)。 (3)注意 ①速率方程______直接由化学方程式的计量数写出，必须通过______测定。 ②只有________的速率方程才能直接由反应式写出(质量作用定律)。 2．速率常数k (1)定义：速率方程中的__________叫做速率常数。 (2)物理意义：单位浓度下的反应速率，k越______，反应速率越______。 (3)影响因素 ①与温度有关：温度升高，k一般______： ②与催化剂有关：催化剂能显著______k： ③与溶剂、反应介质有关： ④与浓度无关：浓度改变______k的大小。 3．正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系 对于基元反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)， 假设v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cc(C)·cd(D)，平衡常数K＝＝，反应达到平衡时v正＝v逆，故K＝。 难点精练 1．某化学学习小组为探究的反应速率(v)与反应物浓度(c)的关系，在20℃条件下进行实验，所得的数据如下： 实验编号相关数据 ① ② ③ ④ ⑤ /mol·L-1 0.001 0.001 0.001 0.002 0.001 /mol·L-1 0.10 0.20 0.20 0.10 0.40 /mol·L-1 0.008 0.008 0.004 0.008 0.008 v/mol·L-1·s-1 已知，该反应的速率方程为(k为速率常数)。下列说法错误的是( ) A．速率方程中m=n B．速率方程中p=2 C．实验⑤中， D．等浓度的BrO3-、Br-、H+， c(H＋)对反应速率的影响小 2．向容积均为1 L的恒容密闭容器M(恒温500℃)、N(起始500℃，绝热)中分别加入0.1 mol N2O和0.4 mol CO及相同催化剂发生反应：CO(g)＋N2O(g)N2(g)＋CO2(g)。实验测得两个容器中N2O的物质的量随时间的变化关系如表所示。该反应的反应速率、(、分别是正、逆反应的速率常数)，下列说法错误的是( ) 时间/s 0 100 200 300 400 容器①中 0.1 0.09 0.081 0.075 0.075 容器②中 0.1 0.08 0.078 0.078 0.078 A．CO(g)＋N2O(g)N2(g)＋CO2(g)正反应为放热反应 B．0～100 s内，容器②中N2O的平均反应速率 C．反应过程中，容器②中的压强不发生变化 D．当容器①中反应进行到100 s时， 难点反应历程中的活化能与反应速率 (1)在化学反应历程中，活化能是反应物分子翻越反应“能量门槛”所需的最低能量，对基元反应来说，它是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的差值；多步复杂反应的总活化能是各基元反应活化能的表观组合，没有单一的绝对物理意义。 (2)活化能与反应速率呈指数负相关，阿伦尼乌斯公式清晰量化了这一规律：速率常数k随活化能Eₐ的升高呈指数级下降。活化能越低，体系中能发生有效碰撞的活化分子占比越高，单位时间内的有效碰撞次数越多，反应速率就越快；反之活化能越高，能跨越能垒的分子越少，反应速率就越慢。 (3)在多步反应历程里，每一步基元反应都有独立的活化能，其中活化能最高的步骤速率最慢，是决定总反应整体速率的“决速步”。温度和催化剂会显著影响二者的作用效果：升温能提升分子平均能量，活化能越高的反应，速率对温度变化越敏感；催化剂通过开辟新的反应路径，大幅降低反应的表观活化能，在不改变反应热的前提下，成倍提升反应速率。 难点精练 1．合成氨反应历程和能量变化如图所示(*R表示微粒处于吸附状态)。 下列说法错误的是( ) A．决定总反应反应历程为 *N ＋3*H = *NH3 B．反应历程中的最低能垒(活化能)为90 C．升高温度，该反应历程中基元反应的速率加快 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 2．(2026·福建泉州期末)土壤中的微生物将大气中的H2S经两步反应氧化成SO42-，两步反应的能量变化如图。下列说法错误是( ) A．总反应热化学方程式为：   B．该转化过程决速步骤的活化能为330.5kJ·mol−1 C．2S(s)＋2H2O(g)2H2S(g)＋O2(g)为吸热反应 D．H2S标准燃烧热为-221.2kJ·mol−1 难点平衡转化率的分析与计算 (1)计算公式： 反应物的转化率＝×100%＝×100%。 (2)转化率的分析： (ⅰ)以反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)为例。 ①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，A、B的转化率相等。 ②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。 ③由温度或压强引起的化学平衡正向移动，反应物的转化率增大。 ④若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器容积，气体反应物的转化率与化学计量数有关。 同倍增大c(A)和c(B) (ⅱ)以反应mA(g)nB(g)＋qC(g)为例。 在T、V不变时，增加A的量，等效于压缩容器容积，A的转化率与化学计量数有关。 增大c(A) 难点精练 1．某科研小组根据反应2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)来探究起始反应物的碳氮比对污染物去除率的影响。T℃时，向体积为的恒容密闭容器中充入总物质的量为的和混合气体，并加入一定量的固体催化剂进行反应，实验测得平衡体系中气体组分的转化率和氮气的体积分数的变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．转化率1表示NO B．A点时n(CO)=n(NO) C．改变起始反应物的碳氮比，该反应的平衡常数变大 D．其他条件不变时，初始加入4 mol NO和4 mol CO，到达平衡后，氮气的体积分数大于25% 2．一定条件下将和O2按物质的量之比充入恒容密闭容器中，发生反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。在不同压强下分别测得NO的平衡转化率随温度变化的曲线如图，下列说法正确的是( ) A．由图可知，该反应ΔH＞0，且p1＜p2 B．向容器中继续充入NO，平衡正向移动，NO的平衡转化率减小 C．时，该反应的化学平衡常数的数值为 D．、条件下，的平衡转化率为 难点等效平衡及其应用 1．等效平衡的含义 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。 2．等效平衡的判断方法 (1)恒温恒容条件下反应前后体积改变的反应的判断方法：极值等量即等效。 例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ① 2 mol 1 mol 0 ② 0  0   2 mol ③ 0.5 mol  0.25 mol   1.5 mol ④ a mol b mol c mol 上述①②③三种配比，按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则SO2均为2 mol，O2均为1 mol，三者建立的平衡状态完全相同。④中a、b、c三者的关系满足：c＋a＝2，＋b＝1，即与上述平衡等效。 (2)恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应判断方法：极值等比即等效。 例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ① 2 mol 3 mol 0 ② 1 mol 3.5 mol  2 mol ③ a mol b mol c mol 按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则①②中＝，故互为等效平衡。 ③中a、b、c三者关系满足：＝，即与①②平衡等效。 (3)恒温条件下反应前后体积不变的反应的判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。 例如：H2(g)＋I2(g)2HI(g) ① 1 mol 1 mol 0 ② 2 mol 2 mol 1 mol ③ a mol b mol c mol ①②两种情况下，n(H2)∶n(I2)＝1∶1，故互为等效平衡。 ③中a、b、c三者关系满足∶＝1∶1或a∶b＝1∶1，c≥0，即与①②平衡等效。 3．虚拟“中间态”法构建等效平衡 (1)构建恒温恒容平衡思维模式 新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。 (2)构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示) 新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。 难点精练 1．甲、乙、丙三个体积均为2 L的密闭刚性容器中分别充入NO2和SO2，在80℃条件下发生反应NO2(g)＋SO2(g)NO(g)＋SO3(g)。起始浓度如下表所示，其中甲经5 min后达到平衡时，SO2的转化率为50%，下列判断不正确的是( ) 起始物质的量(mol) 甲 乙 丙 n(NO2) 0.5 1 0.5 n(SO2) 0.5 1 1 A．达平衡时，甲容器中用NO2表示的平均反应速率为0.025mol·L－1·min－1 B．平衡时，甲、乙、丙中NO2的转化率：甲=乙<丙 C．平衡时混合气体的平均相对分子质量：甲=乙>丙 D．温度降至70℃时，测得该反应的平衡常数为1.2，则该反应的正反应为放热反应 2．T℃时，在容积为1 L的3个恒容密闭容器中发生反应：2M(g)+Q(g)3J(g)，按不同方式投入反应物，反应达到平衡时有关数据如表所示。 容器 甲 乙 丙 反应物的投入量 4 mol M、2 mol Q 8 mol M、4 mol Q 6 mol J 达到平衡的时间/min 5 平衡时M的浓度/mol·L-1 2 c2 c2 平衡时J的体积分数/% ω₁ ω₁3 下列说法错误的是( ) A．c2= 4mol·L-1 B．ω₁=ω₃ C．容器甲中反应前5 min，平均反应速率 D．T℃时，该反应的平衡常数Kc=16 难点分析化学反应速率与化学平衡图象 第一步：看图像 一看面——横坐标、纵坐标代表的量(如纵坐标是反应物百分含量，还是反应物的转化率等)，确定坐标值与化学量的正变与负变关系。 二看线——曲线的走向、变化趋势(斜率大小、升与降、平与陡、渐变与突变、连续与断变、转折等)，同时对走势有转折变化的曲线，要分段进行分析，找出各段曲线的变化趋势及含义。例如，升高温度，v吸增加得多，v放增加得少；增大反应物浓度，v正突变，v逆渐变。 三看点——起点(分清反应物、生成物。浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点)，终点(终点是否达到平衡)，转折点(转折点前后影响的主要因素不同)等；此外还有顶点、拐点、交叉点、平衡点等都要认真分析。 四看辅助线——要不要作等温线、等压线，讨论单变量。 五看量——一般标出具体数值的量在解题中都会用到。 第二步：想规律 在看清图的基础上，根据坐标x轴的变化，确定y轴的变化，结合外因对化学反应速率、化学平衡的影响因素分析变化的本质原因。 第三步：作判断 看条件(T，p，c) →同结果正确，不同则错。 难点精练 1．(2026·江苏二模)CO、CO2既可单独加氢制CO2，也可混合加氢制CO2，发生如下反应。 i．CO(g)＋3H2(g)=CH4(g)＋H2O(g) ΔH1＝-206kJ·mol−1 ii．CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH2＝-164kJ·mol−1 iii．CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝-42kJ·mol−1 下图表示恒压且投入化学计量比氢气的条件下CO、CO2混合气体加氢达到平衡时，CO2的转化率随温度(T)或Z的变化。其中，指初始的物质的量。曲线Ⅰ表示当Z为0.5时随温度(T)的变化。下列说法不正确的是( ) A．反应i、反应ii均是低温自发 B．曲线II的温度为600℃ C．其它条件不变，增大压强，曲线II上移 D．若N点CO的转化率α为80%，则CO2的平衡收率y为50%[] 2．(2026·江苏镇江二模)一定条件下，工业上以NO和为原料合成，涉及主要反应如下： 反应Ⅰ：2NO(g)＋5H2(g)2NH3(g)＋2H2O(g) ΔH1＝-756.9kJ·mol−1 反应Ⅱ：2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝-66.5kJ·mol−1 在、反应条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和，发生上述反应Ⅰ和Ⅱ，测得NO和H2转化率、NH3和N2选择性与反应时间的关系如题图所示。下列说法不正确的是( ) A．若使用仅对反应Ⅱ有催化作用的催化剂，则75 min时曲线b所示物种的浓度减小 B．曲线d表示转化率 C．G点水的物质的量为2m mol D．75 min时，生成 考点化学反应速率的大小比较与计算 ▌例1 对于可逆反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是( ) A． B． C． D． 解题要点 比较化学反应速率大小的方法 (1)基准法：①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位；②换算成同一物质表示的反应速率，再比较数值的大小 (2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，比较与，若＞，则A表示的反应速率比B大 ▌迁移练1-1 (2026·江苏苏州高二阶段练习)某温度下，1L容器中发生反应：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，NH3在20s内由1.0mol/L变成0.2mol/(L。下列说法正确的是( ) A．反应速率关系：2v(NO)=3v(H2O) B．20s内，v(O₂)= 0.045mol/(L·s) C．20s内，NH3的转化率为80% D．20s内，上述反应转移电子数目为5×6.02×1023 ▌迁移练1-2 (2026·安徽马鞍山一模)N2O4和NO2存在平衡：N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0。T℃时，N2O4和NO2的消耗速率与其浓度的关系为v消(N2O4)=kac(N2O4)、v消(NO2)=kbc2(NO2)(其中ka、kb为速率常数，与温度有关)，对应图像如下。下列说法正确的是( ) A．曲线X表示N2O4消耗速率与其浓度的关系 B．T℃时，该反应的平衡常数K=4 C．升高温度，减小 D．反应达到平衡时，v消(N2O4)∶v消(NO2)=1∶1 考点 影响化学反应速率的因素 ▌例2 在生产、生活或者实验室实验中，下列措施不是用来调控化学反应速率的是( ) A．洗衣粉中添加酶 B．用粗锌粒和稀硫酸反应制取氢气 C．鲜肉放在冰箱中冷藏 D．合成氨时增大比 解题要点 由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变其用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。 改变温度、使用催化剂，反应速率一定发生变化，其他外界因素改变，反应速率是否发生变化要具体情况具体分析。 其他条件一定，升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率都要增大，只不过正、逆反应速率增加的程度不同。 ▌迁移练2-1 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是( ) A．铁与稀硫酸反应制取H2时，用浓硫酸代替稀硫酸 B．NaOH溶液和稀硫酸反应时，增大反应体系的压强 C．Na与水反应时，增加水的用量 D．大理石与盐酸反应制取CO2时，将块状大理石改为粉末状大理石 ▌迁移练2-2 (2026·四川高三模拟)恒容的密闭容器中存在反应：A(s)＋B(g)C(g)＋2D(g) ΔH＞0，下列说法正确的是( ) A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B．若充入气体(不参与反应)使压强增大，反应速率增大 C．增大压强、使用催化剂均可以降低反应的活化能，增大反应速率 D．若再向容器中加入少量的A，其反应速率几乎不变 考点控制变量法测定反应速率 ▌例3 化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是(　　) 选项 化学反应 测量依据 (单位时间内) A CO(g)＋H2O(g)===CO2(g) ＋H2(g) 压强变化 B Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g) 氢气体积 C 2NO2(g)N2O4(g) 颜色深浅 D Ca(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)===CaCO3(s)＋2NaOH(aq) 沉淀质量 解题要点 (1)对于有气体生成的反应，可测定一定温度和压强下相同时间内收集气体的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少。 (2)对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少。 (3)对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化。 (4)溶液中当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用比色的方法测量溶液颜色的深浅，再根据溶液颜色的深浅与有色物质浓度的正比关系，确定反应物或生成物在不同时刻的浓度。 ▌迁移练3-1 在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是( ) 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A．为了增大SO2的转化率，可以控制SO2与O2的投料比大于2 B．在到达平衡时充入He增大压强，不能增大SO2转化率 C．该反应的正反应方向是放热反应 D．在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 ▌迁移练3-2 恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表而上发生 AB3的分解反应：2AB3(g)A2(g)+3B2(g)，测得不同起始浓度和催化剂表面积下AB3浓度随时间的变化如下表所示。下列说法错误的是( ) 编号 时间/min c(AB3)/10-3mol·L－1 表面积/cm2 0 20 40 60 80 ① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 x ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 A．相同条件下，增加AB3的浓度，反应速率增大 B．实验③，0~20min，v(A2)=2.00×10-5 mol·L－1·min－1 C．实验②，60min时处于平衡状态，x＜0.20 D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 考点化学反应进行方向的判据 ▌例4 氮化硼(BN)是重要的无机材料，可通过下面两个反应制得： 反应Ⅰ：2B(s)＋N2(g)2BN( s)  反应Ⅱ：B2O3(g)＋2NH3(g)2BN( s) ＋3H2O(g) 已知反应Ⅰ常温下自发，反应Ⅱ常温下非自发。下列说法正确的是( ) A．常温下反应Ⅰ的ΔG < 0，化学反应速率较快 B．无法判断反应Ⅱ是吸热反应还是放热反应 C．可寻找性能优良的催化剂使反应Ⅱ在常温下自发 D．若用反应Ⅱ制备时需要在密闭的耐高温容器中进行 解题要点 焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响 ΔH ΔS ΔH－TΔS 反应情况 － ＋ 负值 在任何温度下，过程均自发进行 ＋ － 正值 在任何温度下，过程均不能自发进行 ＋ ＋ 低温为正 高温为负 低温时非自发，高温时自发 － － 低温为负 高温为正 低温时自发，高温时非自发 ▌迁移练4-1 工业生产H2SO4过程中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0。下列说法正确的是( ) A．该反应的ΔS＞0 B．其他条件不变，升高温度，SO2的平衡转化率减小 C．该反应在高温下能自发进行 D．使用催化剂能降低该反应的焓变，提高反应速率 ▌迁移练4-2 2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)  ΔH＜0为治理汽车尾气污染的反应之一、某一温度下，其化学平衡常数。下列说法正确的是( ) A．升温可使该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．高温、高压有利于平衡正向移动 C．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 D．该反应在低温条件下可自发进行 考点化学平衡状态的判断 ▌例5 (2026·江苏苏州高二期中)对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，下列说法正确的是( ) A．ΔH的大小不随时间改变时，该反应达到平衡 B．当SO3的物质的量分数不随时间改变时，该反应达到平衡 C．可作为判断该反应达到平衡的标志 D．每消耗0.1molO2，同时生成0.2molSO3，该反应达到平衡 解题要点 (1)化学平衡状态判断“三关注” 关注反应条件，是恒温恒容，恒温恒压，还是绝热恒容容器；关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；关注特殊情况，是否有固体参加或生成，或固体的分解反应。 (2)不能作为“标志”的四种情况 ①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 ②恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。 ③全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。 ④全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。 ▌迁移练4-1 羟基氮化硼可高效催化乙烷氧化脱氢制乙烯，其反应为2C2H6(g)＋O2(g)2C2H4(g)＋2H2O(g)   ΔH＜0。若在2 L恒容绝热密闭容器中通入2 mol C2H6和2 mol O2发生上述反应，下列不能说明该反应达到平衡的是( ) A．每消耗1 molO2，同时断裂4 mol H-O键 B．混合气体密度保持不变 C．体系温度保持不变 D．混合气体平均摩尔质量保持不变 ▌迁移练4-2 (2026·江苏苏州高二阶段练习)在一定条件下，向某恒容密闭容器中充入30mLCO和20mL水蒸气，当反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)达到平衡时，水蒸气的体积分数与H2的体积分数相等。下列说法错误的是( ) A．反应达到平衡后，的体积为20mL B．当混合气体的密度不随时间改变，该反应达到平衡 C．反应达到平衡时，CO2的体积分数为20% D．每断裂2molH-O键，同时断裂1molH-H键，该反应达到平衡 考点化学平衡移动的影响因素 ▌例6 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是( ) 实验方案 实验目的 A 已知2NO2(g)N2O4(g)  ΔH＜0，将盛有NO2和N2O4平衡混合气体的玻璃球浸于热水中，观察颜色的变化 探究温度对化学平衡的影响 B 一定条件下，向某恒容密闭容器中充入1molI2(g)和1molH2(g)充分反应，一段时间后充入氩气使得压强为原来的两倍，观察气体颜色变化 探究压强对化学平衡的影响 C 向25.00mL0.1000mol·L-1NaOH溶液中缓慢滴加25.00mL0.1000mol·L-1盐酸，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据 测定中和反应的反应热 D 向FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl平衡体系中加入KCl固体，观察溶液颜色变化 探究浓度对化学平衡的影响 解题要点 ▌迁移练4-1 (2026·江苏常州·阶段练习)已知2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0，反应开始时，向密闭容器中加入一定量的，下列图像与描述错误的是( ) A．表示相同时间内体系内的物质的量分数随温度变化图像 B．表示体系到达平衡后，时迅速将体积缩小后的变化 C．装置可探究温度对该化学平衡的影响，热水中颜色变深，冷水中颜色变浅 D．表示该反应正逆反应速率随温度变化图像 ▌迁移练4-2 (2026·浙江省Z20联盟高三一模)下列说法不正确的是( ) A．Cl2(aq)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+ Cl-(aq) ΔH＜0，加水稀释，增大 B．N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0，压缩容器体积，平衡向逆方向移动，气体颜色变浅 C．C(sg)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH＞0，该反应在高温条件下更易自发进行 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，增大反应物浓度，单位体积内活化分子总数增大 考点工业合成氨的条件 ▌例7 下列有关工业合成氨的说法不正确的是( ) A．迅速冷却的方法将氨液化，并不断移去液氨，利于反应正向进行 B．选择温度400~500℃，是为了保证尽可能大的平衡转化率 C．增大压强，有利于增大反应速率和平衡混合物中氨气的体积分数 D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生 解题要点 外部条件 工业合成氨的适宜条件 压强 根据反应器可使用的钢材质量及综合指标来选择压强(10～30 MPa) 温度 适宜温度，400～500 ℃ 催化剂 使用铁触媒做催化剂(500℃左右时的活性最大) 浓度 N2和H2的物质的量之比为1∶2.8的投料比，氨及时从混合气中分离出去 ▌迁移练4-1 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。下列说法正确的是( ) A．工业合成氨一般选择400~500℃是为了促进平衡正向移动 B．将生成的氨气及时液化分离，可促进平衡正向移动，加快反应速率 C．由于在空气中含量高，因此可以直接将空气与氢气混合通入反应炉 D．工业合成氨中未转化的合成气循环利用，可以提高反应物的转化率 ▌迁移练4-2 氨对发展农业有着重要意义，也是重要的化工原料。合成氨的生产流程示意如下。下列说法错误的是( ) A．控制原料气，是因为N2相对易得，适当过量可提高H2转化率 B．合成氨一般选择进行，铁触媒的活性最大，原料气平衡转化率高 C．热交换的目的是预热原料气，同时对合成的氨气进行降温利于液化分离 D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生 基础达标 1．(2026·江苏苏州高二月考)实验室用块状大理石和盐酸制备CO2。下列措施可使反应速率加快的是(每次仅改变一个条件)( ) A．延长反应时间 B．将盐酸换成稀硫酸 C．将盐酸加水稀释 D．将大理石由块状换成粉末状 2．(2026·江苏淮安高二阶段练习)下列能用勒夏特列原理解释的是( ) A．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．合成氨工业采用高温更有利于氨的合成 C．为保存FeCl2溶液，要在溶液中加入少量铁粉 D．对2HI(g)H2(g)＋I2(g)平衡体系增大压强可使颜色变深 3．(2026·江苏徐州高二月考)最近，我国科学家成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇(CH3OH)。这不仅可缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式。反应的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。下列关于该反应的说法正确的是( ) A．增大压强能减慢化学反应速率 B．合适的催化剂能加快反应速率 C．增大CO2的浓度能减慢化学反应速率 D．达到化学平衡时，CO2能全部转化为CH3OH 4．(2025·江苏宿迁阶段练习)下列各组反应中(表中物质均为反应物，且金属的物质的量均为0.1 mol)，反应刚开始时放出H2的速率最大的是( ) 选项 金属(粉末状) 酸 体积/mL 酸浓度/(mol·L−1) 反应温度/℃ A Mg 稀硝酸 10 6 60 B Mg 稀盐酸 10 3 60 C Fe 稀盐酸 10 3 60 D Mg 稀硫酸 10 3 60 5．(2026·江苏苏州高二阶段练习)对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，下列说法正确的是( ) A．ΔH的大小不随时间改变时，该反应达到平衡 B．当SO3的物质的量分数不随时间改变时，该反应达到平衡 C．可作为判断该反应达到平衡的标志 D．每消耗0.1molO2，同时生成0.2molSO3，该反应达到平衡 6．对于可逆反应mA(s)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C的体积分数[φ(C)]在不同温度(T)和不同压强(p)下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大 B．该反应的ΔH＜0 C．化学方程式中n＞e＋f D．达到平衡后，增加A的量有利于化学平衡向正反应方向移动 7．对于反应mA(s)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C的百分含量φ(C)与温度和压强p的关系如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．化学方程式中n<e＋f B．达到平衡后，若升温，v正减小，v逆增大 C．达到平衡后，增加B的量，B的转化率增大 D．若B为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，重新达平衡后与原平衡比较，气体颜色变浅 8．恒温条件下，在容积为刚性容器中投入一定量A、B，发生反应：3A(g )＋bB(g)cC(g)。12s时反应达到平衡，生成的物质的量为，反应过程中的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( ) A．方程式中b=1，c=4 B．前12 s内，A的平均反应速率为 C．12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率 D．单位时间内生成0.3molA的同时，生成0.2molC，则反应达到平衡状态 9．(2026·江苏宿迁高二期中)氯气在生产、生活中应用广泛。工业上可用地康法制备Cl2，在450℃下，以CuCl2作催化剂，地康法制备原理示意图如下。下列说法正确的是( ) A．该反应ΔS＜0，ΔH＜0 B．反应的平衡常数可表示为 C．CuCl2的使用可以减小该反应的化学平衡常数 D．反应达到平衡状态时，反应停止 10．(2026·江苏南京高二期中)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 下列说法正确的是( ) A．550℃ 时，若充入惰性气体，、均减小，平衡不移动 B．650℃ 时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0% C．T℃ 时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动 D．高温和高压均有利于提高CO2的转化率 11．(2026·江苏苏州高二期中)室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的是( ) 探究方案 探究目的 A 相同条件下，向一支试管中加入2mL20%H2O2和1mLH2O，向另一支试管中加入2mL20%H2O2和1mLFeCl3溶液，观察反应剧烈程度 FeCl3是H2O2分解反应的催化剂 B 在一支试管中加入2mL2mol·L-1盐酸，并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化 Mg与盐酸反应放热 C 用注射器收集一定体积NO2气体，连接色度传感器，通过推拉活塞改变体系压强，观察体系中气体颜色变化 压强对化学平衡的影响 D 向5mL0.005mol·L-1 FeCl3溶液中加入5mL0.015mol·L-1KSCN溶液，再加入少量铁粉，观察溶液颜色变化 浓度对平衡 Fe3++3SCN- Fe(SCN)3]的影响 12．回答下列问题： (1)催化剂在一定条件下可直接光催化分解CO2，发生反应：2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)，该反应的ΔH________(填“>”或“<”，下同)0，ΔS________0，在低温下，该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。 (2)已知在100 kPa、298 K时石灰石分解反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)的ΔH>0、ΔS>0。 ①常温下，该反应________(填“能”或“不能”，下同)自发进行。 ②据本题反应数据分析，温度________成为反应进行方向的决定因素。 (3)已知CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH＝218 kJ·mol－1，该反应能够自发进行的反应条件是________。 (4)某吸热反应能自发进行，则该反应的ΔS________(填“>”或“<”)0。 能力进阶 1．(2026·江苏南京二模)乙醇-水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应： 反应Ⅰ ：C2H5OH(g)＋3H2O(g) =2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＞0 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0 反应Ⅲ  ：CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＜0 100kPa下，1molC2H5OH和6molH2O发生上述反应分别达平衡、在催化剂作用下反应相同时间时，体系中H2、CO2和CH4的物质的量随温度变化如图所示。已知：在600~800℃内，C2H5OH的实际转化率和平衡转化率均为100%。下列说法正确的是( ) A．的实际选择性[]随温度升高而降低 B．750℃下，平衡时CO的物质的量为1mol C．750℃下，反应Ⅱ平衡常数的值为1.25 D．H2的实际产量高于平衡产量的原因为催化剂使反应Ⅱ速率大于反应Ⅰ 2．(2026·江苏连云港三模)二氧化碳加氢制甲烷过程中发生如下反应： 反应I：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g) ΔH1＝-164.7kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1 在100kPa条件下，按投料比进行反应，平衡时CO2、CH4和CO占所有含碳物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。 下列说法正确的是( ) A．曲线①代表CH4的物质的量分数 B．温度低于时，曲线②对应的纵坐标轴数值可能大于25% C．600℃时，其他条件一定，增大压强，反应Ⅱ平衡不移动 D．若将起始投料比改为n(CO2)：n(H2)=1：4，相同条件下达到平衡时CO的物质的量分数将减小 3．(2026·江苏南通高三模拟预测)CO催化还原NO生成N2和CO2可以同时实现两种有害气体的有效脱除，因而成为治理烟气的最理想方案之一。将组成一定的CO与NO混合气体通入恒容密闭容器中，含氮物质反应为： 反应1：CO(g)＋2NO(g)=N2O(g)＋CO2(g) ΔH1＝-381.45kJ·mol−1 反应2：CO(g)＋N2O(g)=N2(g)＋CO2(g) ΔH2＝-365.05kJ·mol−1 反应3：2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH3 不同温度下，反应相同时间，反应体系中各气体的物质的量浓度随温度的变化如图。 已知： 下列说法正确的是( ) A．ΔH3＝+746.5kJ·mol−1 B．450℃时，n(CO2)：n(CO)=3：1 C．450℃时，NO的脱除率约为80% D．其他条件不变，升高温度有利于提高NO平衡转化率 4．(2026·江苏南京高三模拟预测)甲醇和水蒸气在CuYZrOx催化下重整可获得H2.其主要反应为 反应 Ⅰ：CH3OH(g)＋H2O(g) = CO2(g)＋3H2(g)        ∆H>0 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g) = CO(g)＋H2O(g)                   ∆H>0 1.0×105Pa条件下，将一定比例CH3OH (g)、H2O (g)混合气匀速通过装有催化剂的反应管。CO2和CO的选择性及CH3OH的转化率随温度变化如图所示。CO的选择性=。下列说法正确的是( ) A．240-260℃之间，随温度升高，体系中n(CO2)减小 B．催化重整制H2应选择200℃，因为该温度下制得的H2纯 C．催化重整制H2应选择260℃，因为该温度下催化剂活性好 D．260-300℃之间，随温度升高CO选择性增大原因是温度对反应Ⅱ的影响小于反应Ⅰ 5．(2026·江苏徐州高三模拟预测)SiHCl3是制造多晶硅的原料，可由Si和SiCl4(g)加氢得到，相关反应如下： 反应Ⅰ： SiCl4(g)＋H2(g)=SiHCl3(g)＋HCl(g) ΔH1 反应Ⅱ： Si(s)＋3HCl(g)=SiHCl3(g)＋H2(g) ΔH2 反应Ⅲ： Si(s)＋SiCl4(g)＋2H2(g)=2SiH2Cl2(g) ΔH3 温度为550K时，向含足量Si的密闭体系中通入3.0molH2和1.0molSiCl4(g)，反应体系的平衡产率和平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( ) 已知： A． B．图中曲线a代表的组分为HCl C．1000 kPa时，SiHCl3的物质的量约为 D．SiHCl3的选择性随压强的增大逐渐增大 6．(2026·江苏泰州高三模拟预测)甲烷在一定条件下催化重整制H2，发生如下反应： 反应Ⅰ ：CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g) ΔH1＞0 反应Ⅱ：CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH2＜0 反应Ⅲ ：CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g) ΔH3＞0 1.0×105Pa条件，1molCH4(g)和2molH2O(g)发生上述反应达平衡状态时，体系中CH4(g)、H2O(g)、CO(g)和H2(g)的物质的量分数随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法不正确的是( ) A．曲线③表示平衡时CH4(g)的物质的量分数随温度的变化 B．300°C时，CH4(g)和H2O(g)的平衡转化率相同 C．其他条件不变，在300~800°C范围，平衡时CO2(g)的物质的量随温度升高而减小 D．830°C时，反应Ⅱ的化学平衡常数K=1 7．(2026·江苏南通高三模拟预测)甲醇水蒸气重整制氢过程中的主要反应为 反应I：CH3OH(g)＋H2O(g) =CO2(g)＋3H2(g) ΔH1＝+49.5kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+40.9kJ·mol−1 在恒温恒压的密闭容器中充入H2O(g)与CH3OH(g)混合气发生重整反应。平衡时CO和CO2的选择性、产率随原料气中水醇比[]的变化如题13图所示。CO或CO2选择性，产率。下列说法正确的是( ) A．曲线a表示平衡时CO的选择性 B．增大水醇比能提高反应Ⅰ的平衡常数 C．原料气中水醇比为1.2时，的平衡转化率为90% D．水醇比大于2.0时，平衡混合气中H2物质的量分数随水醇比增大而减小 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题2 化学反应速率与化学平衡 复习要点 1．认识化学反应速率，学会化学反应速率的表示方法，能设计简单的实验测定化学反应速率。 2．观察比较各种现象、过程发生的快慢，分析不同条件对化学反应速率的影响。 3．了解控制化学反应速率对生产、生活的意义。 4．能结合实验现象认识自发反应的概念。 5．能综合考虑反应的焓变和熵变，据此判断简单反应的方向。 6．能根据一定条件下可逆反应的平衡常数和转化率描述反应的限度。 7．认识平衡转化率对调控化工生产的重要意义。 8．能利用化学平衡常数和浓度商的关系判断化学平衡移动的方向(或情况)，通过实验探究说明浓度、压强和温度对化学平衡移动的影响。 9．能运用勒夏特列原理分析和推测化学平衡移动的方向。 10．能综合应用化学反应速率、化学平衡和相关知识解释化工生产过程，能结合实例讨论工艺方案的优化。 复习重难点 重点：影响化学反应速率的因素；过渡态理论和化学反应历程；化学平衡常数的应用；影响化学平衡移动的因素。 难点：基元反应和化学反应历程；化学平衡常数的有关计算；外界因素对化学平衡的影响；化学反应速率和化学平衡图像问题。 要点化学反应速率的概念及表示方法 1．化学反应速率的定义 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 2．化学反应速率的表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大(均为正值)来表示。 3．数学表达式及单位 v＝__，单位为_mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1等。 4．化学反应速率与化学计量数的关系 对于已知反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，在同一段时间内，用不同物质来表示该反应速率，当单位相同时，反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q或v(A)＝v(B)＝v(C)＝v(D)。如在一个2 L的容器中发生反应：3A(g)＋B(g)===2C(g)，加入2 mol A，1s后剩余1.4 mol，则v(A)＝0.3_mol·L－1·s－1，v(B)＝0.1_mol·L－1·s－1，v(C)＝0.2_mol·L－1·s－1_。 5．化学反应速率计算的三种方法 (1)定义式法：v(B)＝＝。 (2)比例关系式：化学反应速率之比等于化学计量数之比，如mA(g)＋nB(g)===pC(g)中，v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p或＝＝。(这一公式最好用) (3)三段式法： 化学反应中各物质浓度的计算模式——“三段式” ①写出有关反应的化学方程式。 ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。 ③根据已知条件列方程式计算。 对于反应mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g)，起始时A的浓度为a mol·L－1，B的浓度为b mol·L－1，反应进行至t1 s时，A消耗了x mol·L－1，则化学反应速率可计算如下： 　　　　　　　mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g) 起始/(mol·L－1) a 　　 b 　　0 　　0 转化/(mol·L－1) x 　　 　　 　 t1s时/(mol·L－1) a－x 　 b－ 　 　 则v(A)＝ mol·L－1·s－1，v(B)＝ mol·L－1·s－1， v(C)＝ mol·L－1·s－1，v(D)＝ mol·L－1·s－1。 6．化学反应速率大小的比较方法 (1)归一法：将同一反应中的不同物质的反应速率转化成同一单位、同一种物质的反应速率，再进行速率的大小比较。 如对于反应2SO2＋O22SO3，如果①v(SO2)＝2 mol·L－1·min－1，②v(O2)＝3 mol·L－1·min－1， ③v(SO3)＝4 mol·L－1·min－1，比较反应速率的大小，可以将三者表示的反应速率都转化为O2表示的反应速率再作比较。换算得出①v(O2)＝1 mol·L－1·min－1，③v(O2)＝2 mol·L－1·min－1，则反应速率的大小关系为②＞③＞①。 (2)比值法：将各物质表示的反应速率转化成同一单位后，再除以对应各物质的化学计量数，然后对求出的数值进行大小排序，数值大的反应速率快。如反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，若＞，则反应速率A＞B。 特别提醒 (1)无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示，由于Δc是取浓度变化的绝对值，因此，化学反应速率都取正值。 (2)化学反应速率可用单位时间内反应体系中反应物或生成物浓度的变化来表示，一般是以最容易测定的一种物质表示，书写时应标明是什么物质的反应速率。 (3)在一定温度下，固体和纯液体物质，其单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数。由此可知，现在采用的表示化学反应速率的方法还有一定的局限性。 (4)在同一反应中，用不同的物质表示同一时间内的反应速率时，其数值可能不同，但这些数值所表达的意义是相同的即都是表示同一反应的速率。各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算。 (5)一般来说在反应过程中都不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。 要点速测 1．(2026·江苏苏州高二月考)已知化学反应。下列反应速率关系中，正确的是( ) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据物质的反应速率之比等于化学计量数之比，v(W)：v(M)：v(X)：v(Z)=4：5：4：6，故D正确；故选D。 2．在2 L密闭容器中进行反应：mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g)，式中m、n、p、q为物质的化学计量数。在0～3 min内，各物质的物质的量变化如下表所示： 　　　　物质 时间 X Y Z Q 起始/mol 0.7 1 2 min末/mol 0.8 2.7 0.8 2.7 3 min末/mol 0.8 已知2 min内v(Q)＝0.075 mol·L－1·min－1，＝。 (1)起始时n(Y)＝ ，n(Q)＝ 。 (2)化学方程式中m＝ ，n＝ ，p＝ ，q＝ 。 (3)用Z表示2 min内的反应速率为 。 【答案】(1)2.3 mol　3.0 mol　(2)1　4　2　3 (3)0.05 mol·L－1·min－1 【解析】解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。对比X的起始量和2 min末的量，可知反应逆向进行。Δn(Q)＝v(Q)·V·Δt＝0.075 mol·L－1·min－1×2 L×2 min＝0.3 mol， 对反应过程作“三段式”分析如下： mX(g)＋nY(g)pZ(g)＋qQ(g) 起始/mol　 0.7　　n(Y)　　1　　　n(Q) 转化/mol　 Δn(X)　Δn(Y)　Δn(Z)　Δn(Q) 2 min末/mol　0.8　　　2.7　　0.8　　　2.7 故Δn(X)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，Δn(Z)＝1 mol－0.8 mol＝0.2 mol，n(Q)＝0.3 mol＋2.7 mol＝3.0 mol。 (1)因＝＝＝，Δn(Y)＝0.4 mol，n(Y)＝2.7 mol－0.4 mol＝2.3 mol。 (2)m∶n∶p∶q＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)＝0.1 mol∶0.4 mol∶0.2 mol∶0.3 mol＝1∶4∶2∶3。 (3)＝，v(Q)＝0.075 mol·L－1·min－1，故v(Z)＝0.05 mol·L－1·min－1。 要点 影响化学反应速率的因素 1．主要因素 影响化学反应速率的主要因素是反应物的性质。例如：金属钠与冷水剧烈反应，而镁和沸水仅能微弱反应。 2．外部因素(其他条件不变，只改变一个条件) (1)浓度：增大反应物浓度，反应速率加快，反之减慢； (2)压强：对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，反之减慢； (3)温度：升高温度，反应速率加快，反之减慢； (4)催化剂：使用催化剂，反应速率显著加快。 (5)其他因素：增大反应物间的接触面积，反应速率加快，另外光、电磁波、超声波等因素也会对反应速率产生影响。 特别提醒 (1)浓度对化学反应速率的影响 ①对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，其质量改变不影响化学反应速率。 ②固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。 ③对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引起化学反应速率的改变。 (2)改变压强是否影响化学反应速率，取决于是否影响反应物的浓度 ①恒容下充入稀有气体，气体压强增大，但反应物浓度不变，故反应速率不变。 ③恒压下充入稀有气体，气体压强不变，但体积增大，反应物浓度减小，反应速率减小。 (3)温度对反应速率的影响具有一致性，升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，v都增大，降低温度，v都减小。 (4)催化剂对反应速率的影响 ①催化剂是通过降低化学反应所需的活化能来增大化学反应速率的。有催化剂参与的反应，活化能(Ea1)较小，反应速率较大；没有催化剂参与的反应，活化能(Ea1')较大，反应速率较小。 ②使用催化剂同时降低了正反应和逆反应的活化能，但反应的ΔH不变。 要点速测 1．(2026·江苏南京高二期中)在恒温恒容的密闭容器中，充入1molNO2，发生反应2NO2(g)N2O4(g)，达到平衡后，继续向该容器中充入2molNO2，再次达到平衡时，与原平衡相比，下列值减小的是( ) A． B．的转化率 C．正反应速率 D．的体积分数 【答案】A 【解析】反应2NO2(g)N2O4(g)的正反应为气体分子数减小的反应，恒温恒容，初始充入1molNO2达到平衡后，再充入2molNO2，总物质的量增加，容器体积不变，相当于在原平衡基础上增大体系压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即正向移动。A．平衡常数，变形得，温度不变，平衡常数K不变，充入NO2后，c(NO2)最终比原平衡大，则减小，A符合题意；B．由上述分析可知，平衡正向移动，则NO2的转化率增大，B不符合题意；C．再充入2molNO2，相当于增大NO2的浓度，正反应速率增大，C不符合题意；D．平衡右移使N2O4的物质的量增加，且总物质的量增幅较小，则N2O4的体积分数必然增大，D不符合题意；故答案选A。 2．(2026·江苏扬州高二期中)恒压下，向无催化剂和有催化剂的两个反应容器中，以相同流速分别通入一定浓度NO和O2的混合气体。反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中曲线a、b所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法不正确的是( ) A．反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的∆H＜0 B．曲线a说明温度升高，反应速率加快 C．曲线b中M点到N点NO转化率减小，是因为催化剂活性下降 D．延长反应时间，可以使NO的转化率从M点上升至P点 【答案】D 【解析】A．由图虚线可知， NO的平衡转化率随温度升高而减小，说明升高温度时平衡逆向移动，则该反应是放热反应，ΔH＜0，A正确；B．曲线b中对应点NO的转化率大于曲线a，说明曲线a对应容器中未加入催化剂，在曲线a上，随着温度升高，NO的转化率增大，因反应时间相同，这表明温度升高，反应速率加快，B正确；C．催化剂在一定温度范围内活性较强，温度过高时会失去活性，催化效果降低，则曲线b中M点到N点NO转化率减小(此时未达平衡)，是因为催化剂活性下降，反应速率减慢，C正确；D．P点在平衡曲线上方，其转化率大于对应条件下的平衡转化率，M点时反应没有达到平衡状态，延长反应时间可使反应达到平衡状态，NO的转化率升高达到平衡转化率，但不能达到P点状态，D错误；故答案选D。 3．把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL 0.5 mol·L－1 H2SO4的烧杯中，该铝片与H2SO4反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用如图所示的曲线来表示，回答下列问题： (1)曲线O→a段，不产生氢气的原因是 ；有关反应的化学方程式为 。 (2)曲线a→b段，产生氢气的速率增大的主要原因是 。 (3)曲线上b点之后，产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是 。 答案　(1)久置的铝片表面有氧化铝薄膜，会先与H2SO4反应　Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O (2)该反应是放热反应，体系温度升高，化学反应速率增大 (3)随着反应的进行，H2SO4溶液的浓度减小，化学反应速率逐渐减小 解析　(1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，H2SO4先和氧化铝反应，不产生氢气。(2)a→b段，虽然H2SO4溶液的浓度减小，但该反应是放热反应，体系温度升高，温度起主导作用，故化学反应速率增大。(3)曲线上b点之后，H2SO4溶液的浓度减小，成为影响化学反应速率的主要因素，因此化学反应速率逐渐减小。 要点碰撞理论和过渡态理论 1．碰撞理论 (1)碰撞理论要点 ①反应物分子间必须相互碰撞才有可能发生反应，反应速率的大小与单位时间内反应物分子碰撞次数成正比。 ②能发生反应的碰撞称为有效碰撞。 ③发生有效碰撞的条件：一是分子必须具有足够高的能量，二是分子在一定的方向上发生碰撞。 (2)活化分子和活化能 ①活化分子：能量较高，有可能发生有效碰撞的分子。 ②活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能。 (3)用碰撞理论解释外界条件对反应速率的影响 2．基元反应与反应历程 概念 示例 基元 反应 大多数化学反应都是分几步完成的，其中的每一步反应称为基元反应 2HI→H2＋2I· 反应 历程 基元反应构成的应序列为反应历程(又称反应机理) 反应2HIH2＋I2分两步：①2HI→H2＋2I· ②2I·→I2 简单 反应 反应物一步直接转化为反应产物，其总反应就是基元反应，这类反应又称为简单反应 H＋＋OH－→H2O 活化 能 基元反应过程需经历一个高能量的中间状态，此时形成一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的过渡态，渡态的能量反应物的平均能量之差Ea称为基元反应的活化能 Ea为正反应活化能，Ea'为逆反应活化能 提醒　同一反应，在不同条件下的反应历程也可能不同。 要点速测特别提醒/易错提醒/教材延伸 催化剂、活化能与化学反应速率的关系 →→→→→ 催化剂在化学反应过程中参与了反应，降低了正、逆反应的活化能，同等程度改变正、逆反应速率，但不会改变反应的限度和反应热。 1．如图表示某化学反应在使用催化剂(b曲线)和未使用催化剂(a曲线)时，反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是(　　) A．a与b相比，b的活化能更高 B．反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 C．a与b相比，a中活化分子的百分数更高 D．a与b相比，a的反应速率更快 【答案】B 【解析】a的活化能更高，A错误；该反应为放热反应，反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量，B正确；a与b相比，b的活化能小，b中活化分子的百分数更高，C错误；a与b相比，b的活化能更小，b的反应速率更快，D错误。 2．对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)＋O2(g)，某科研人员提出如下反应过程： 第一步　N2O5NO3＋NO2(快速平衡) 第二步　NO2＋NO3→NO＋NO2＋O2(慢反应) 第三步　NO＋NO3→2NO2(快反应) 其中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡，下列表述正确的是( C ) A．v(第一步的逆反应)<v(第二步反应) B．反应的中间产物只有NO3 C．第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D．第三步反应的活化能较高 【答案】C 【解析】第一步是快速平衡，第二步是慢反应，则反应速率：v(第一步的逆反应)>v(第二步反应)，A错误；由总反应及分步反应可知，NO和NO3都是中间产物，B错误；第二步反应是慢反应，说明该步中NO2和NO3的碰撞仅部分是有效的，C正确；第三步是快反应，活化能越高，反应速率越慢，故该步反应的活化能较低，D错误。 要点自发过程和自发反应 (1)自发过程和自发反应 自发过程 含义 在一定条件下，不用借助外力就可以自发进行的过程。 特点 能量角度：体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。 混乱度角度：在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向。 自发反应 定义 在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的化学反应。 自发反应的特征 具有方向性，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自发。 体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。 体系趋向于从有序体系转变为无序体系。 (2)用复合判据判断反应方向的有关规律 焓变ΔH 熵变ΔS ΔH-TΔS 反应能否自发进行 <0 >0 <0 一定自发 >0 <0 >0 一定非自发 <0 <0 低温时<0 低温自发 >0 >0 高温时<0 高温自发 特别提醒 (1)ΔH-TΔS只能应用于温度、压强一定的条件下的化学反应，不能用于其他条件。 (2)过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。 (3)在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰的体系。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。如高温下石灰石分解，高温高压下石墨转化为金刚石，实现的先决条件是要向体系中输入能量，该过程本质仍然是非直发的。 (4)反应的自发性也受外界条件的影响。如常温下石灰石分解是非自发的，但在1273K时，这一反应是自发的。 要点速测 1．(2025·江苏高二期中)下列说法正确的是( ) A．自发反应是指不需要条件就能发生的反应 B．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程 C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向 D．常温下，反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H＞0 【答案】D 【解析】A．自发反应是指在一定温度和压强下，不需要外界帮助即可发生的化学反应，故A错误；B．非自发过程在一定条件下可能变为自发过程，如碳酸钙受热分解的反应是熵增的吸热反应，常温下为非自发反应，而在高温下可自发进行，故B错误；C．使用催化剂只能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变化学反应进行的方向，故C错误；D．碳与二氧化碳生成一氧化碳的反应是熵增的反应，由常温下该反应不能自发进行可知，反应ΔH—TΔS＞0，则该反应的焓变ΔH＞0，故D正确；故选D。 2．(2026·江苏苏州高二阶段练习)下列说法正确的是( ) A．液态水凝结成冰的过程，ΔH＞0，ΔS＜0 B．固体溶解于水过程一定是ΔS＞0，的变化不确定 C．A(s)=B(s)+C(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0 D．M(s)+aN(g)=2Q(g)  ΔH＜0能自发反应，则a只可能等于1 【答案】D 【解析】A．同种物质，液态的能量大于固态，则水凝结成冰的过程是放热过程，即ΔH＜0，液态时的熵大于固态时的熵，则水凝结成冰的过程是熵减小的过程，即ΔS＜0，故A错误；B．当固体物质在水中溶解时，粒子从有序排列转变为自由运动，这一变化 增加了熵。然而，由于水分子在溶质粒子周围形成了更为有序的排列，这又导致了熵的减小。由于水分子的溶剂化作用非常显著，因此整个溶解过程可能是熵增加的，也可能是熵减小的，故固体溶解于水过程不一定是ΔS＞0，如Ca(OH)2溶于水，由于溶剂水分子被有序地束缚在水合离子周围，导致体系的熵减小，即ΔS＜0，固体溶于水可能是放热也可能是吸热，故ΔS、ΔH的变化均不确定，故B错误；C．A(s)=B(s)+C(g)的ΔS＞0，室温下不能自发进行，说明该反应ΔH-TΔS＞0 ，则ΔH＞0，故C错误；D．M(s)+aN(g)=2Q(g) ΔH＜0，满足了焓判据，题干没有限定是高温自发还是低温自发，则认定该反应能在任何温度下自发进行，则ΔS＜0，则a只能等于1，故D正确；故答案选D。 要点化学反应进行方向的判据 判据 内容 注意事项 焓判据 放热反应过程中体系能量降低(ΔH＜0)，有利于反应自发进行 有些吸热反应也可以自发进行，故不能仅用反应焓变来判断反应能否自发进行 熵判据 熵增加(ΔS＞0)有利于反应自发进行 有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行，故不能仅用反应熵变来判断反应能否自发进行 吉布斯自由能判据(ΔG＝ΔH－TΔS) ΔG　＜　0，则反应能自发进行 ΔG　＞　0，则反应不能自发进行；ΔG＝0，则反应处于平衡状态 特别提醒 (1)常见的熵增过程 ①同一种物质的不同状态：S(g)＞S(l)＞S(s)。 ②反应后气体物质的量增加的反应。 (2)对于一个特定的气相反应，熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小。 要点速测 1．化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关，也与温度(T)、熵变(ΔS)有关。实验证明，化学反应的方向应由ΔH -TΔS 确定，若ΔH -TΔS < 0，则自发进行，否则不能自发进行。下列说法正确的是( ) A．在温度、压强一定的条件下，ΔH和ΔS共同决定一个化学反应的方向 B．温度、压强一定时，ΔS增加的反应一定能自发进行 C．ΔH是决定反应能否自发进行的唯一因素 D．固体的溶解过程一定是ΔH<0，ΔS>0 【答案】A 【解析】A．在温度、压强一定的条件下，化学反应方向由ΔH-TΔS决定，ΔH和ΔS共同影响该判据，因此二者共同决定反应方向，A正确；B．ΔS增加(熵增)不一定保证ΔH -TΔS < 0，例如若ΔH为正且较大，或温度较低时，反应可能不自发，B错误；C．反应自发进行由ΔH、ΔS和温度共同决定，ΔH并非唯一因素，C错误；D．固体溶解过程通常熵增(ΔS>0)，但焓变ΔH可正可负(如硝酸铵溶解吸热，ΔH >0)，因此不一定满足ΔH<0，D错误；故选A。 2．下列内容与原因或结论不对应的是(　　) 选项 内容 原因或结论 A H2O(g)变成H2O(l) 该过程ΔS>0 B 硝酸铵溶于水可自发进行 因为ΔS>0 C 一个反应的ΔH>0、ΔS<0 该反应不能自发进行 D H2(g)＋F2(g)2HF(g)的ΔH＝－271 kJ·mol－1、ΔS＝8 J·mol－1·K－1 该反应在任何温度下均可自发进行 【答案】A 【解析】H2O(g)变成H2O(l)，体系混乱度减小，则ΔS<0，A错误；常温下硝酸铵溶于水是一个能自发进行的吸热过程，硝酸铵溶解生成自由移动的离子，是熵增大的过程，ΔS>0，B正确；一个反应的ΔH>0、ΔS<0，则ΔH－TΔS>0，所以该反应不能自发进行，C正确；ΔH＝－271 kJ·mol－1，ΔS＝8 J·mol－1·K－1，由ΔH－TΔS<0的反应可自发进行可知，该反应在任何温度下都能自发进行，D正确。 要点可逆反应与化学平衡状态 1．可逆反应 定义 在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 特点 二同 a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。 一小 反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。 表示 在方程式中用“”表示。 2．化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应中，反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化，正反应速率和逆反应速率相等的状态。 3．化学平衡特征 4．判断化学平衡状态的标志 角度 标志 正、逆反应速率 ①用同一种物质表示的反应速率v正＝v逆时，反应达到平衡。 ②反应方程式[如aA(g)＋bB(g)C(g)＋dD(g)]中用不同物质表示的反应速率＝时，反应达到平衡 浓度 (含量) ①反应方程式中任意一种物质的浓度保持不变时，反应达到平衡。 ②反应方程式中各物质的质量分数(或气体体积分数、物质的量分数等)保持不变时，反应达到平衡 平衡常数 物质的浓度商(Qc)等于化学平衡常数(Kc)时，反应达到平衡 易错提醒 (1)可逆反应不等同于可逆过程，可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化。 (2)平衡时，反应物与生成物同时存在，任一组分的转化率都小于100％。 (3)化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。 (4)化学反应达到平衡状态的正、逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。 (5)化学反应达平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持不变，但不一定相等。 要点速测 1．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)。在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有( ) ①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO②容器内总压强不再变化③NO2、NO、O2的物质的量浓度之比为2：2：1④混合气体的密度不再改变⑤混合气体的颜色不再改变⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 A．②⑤⑥ B．①②⑤ C．③④⑥ D．②③⑥ 【答案】A 【解析】①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO，都代表正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，①错误；②该反应的反应前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物质的量发生变化，容器内总压强不再变化能说明反应达到化学平衡状态，②正确；③NO2、NO、O2的物质的量浓度之比为2：2：1时不一定是平衡状态，③错误；④无论反应是否达到平衡状态，混合气体的质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，④错误；⑤混合气体的颜色不再改变，说明NO2气体的浓度不变，能说明反应达到平衡状态，⑤正确；⑥该反应前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物质的量一直变化，混合气体质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量一直在变，当其不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥正确；则正确的有②⑤⑥；故选A。 2．在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时： ①混合气体的压强； ②混合气体的密度； ③混合气体的总物质的量； ④混合气体的平均相对分子质量； ⑤混合气体的颜色； ⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比； ⑦某种气体的百分含量 (1)能说明2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是________(填序号，下同)。 (2)能说明I2(g)＋H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是________。 (3)能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是________________________。 (4)能说明C(s)＋CO2(g)2CO(g)达到平衡状态的是________。 (5)能说明NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的是________。 (6)能说明5CO(g)＋I2O5(s)5CO2(g)＋I2(s)达到平衡状态的是________。 【答案】(1)①③④⑦　(2)⑤⑦　(3)①③④⑤⑦ (4)①②③④⑦　(5)①②③　(6)②④⑦ 要点化学平衡常数 1．化学平衡常数 (1)含义 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，简称平衡常数，用符号K表示。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 (2)表达式 对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时，平衡常数的表达式： K＝____。 ①平衡常数表达式中，各物质的浓度均为平衡时的浓度。其书写形式与化学方程式的书写有关。 ②固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中。 (3)意义 ①K值越大，正反应进行的程度越大，反应物的转化率越大。当K＞105时，可以认为反应进行得较完全。 ②K值越小，正反应进行的程度越小，反应物的转化率越小。当K＜10－5时，认为反应很难进行。 (4)影响因素 ①内因：反应物本身的性质。 ②外因：只受温度影响，与浓度、压强、催化剂等外界因素无关。即在一定温度下，平衡常数保持不变。 (5)平衡常数的应用 ①判断、比较可逆反应进行的程度 一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应： K值 正反应进行 的程度 平衡时生 成物浓度 平衡时反应 物浓度 反应物 转化率 越大 越大 越大 越小 越高 越小 越小 越小 越大 越低 ②判断正在进行的可逆反应的方向以及反应是否达到平衡 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若浓度商Qc＝，则将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。 ③判断可逆反应的反应热 2．化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关。 若反应方向改变、化学计量数等倍扩大或缩小，化学平衡常数也会改变。 已知两反应的平衡常数分别为K1、K2。 ①若两反应互为逆反应，则K1•K2＝1。 ②若两反应的反应物和生成物相同，反应1的系数是反应2的n倍，则K1＝K。 ③若两反应相加，则总反应的平衡常数K＝K1•K2。 ④若两反应相减，则总反应的平衡常数K＝。 教材延伸 (1)化学平衡常数K值的大小是可逆反应进行程度的标志，它能够表示可逆反应进行的程度。一个反应的K值越大，表明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应物的转化率也越大。可以说，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 (2)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 (3)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看作“1”，而不计入平衡常数表达式中。如H2O(l)的浓度，固体物质的浓度均不写，但水蒸气浓度要写。 (4)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变，正、逆反应的平衡常数互为倒数；若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 要点速测 1．对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH>0，下列有关说法正确的是(　　) A．平衡常数表达式为K＝ B．恒温条件下压缩容器的体积，平衡不移动，平衡常数K不发生变化 C．升高体系温度，平衡常数K减小 D．恒温恒压条件下，通入氦气，平衡正向移动，平衡常数K不发生变化 答案　D 解析　固态物质浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A项错误；增大压强，平衡逆向移动，B项错误；升温，该反应正向进行，K增大，C项错误；恒压条件下，通入氦气，平衡向气体体积增大的方向移动，即平衡正向移动，K只与温度有关，温度不变，K不发生变化，D项正确。 2．(2026·江苏南通高二月考)某温度时，在5 L体积不变的密闭容器中三种气体物质的量随时间的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是( ) A．该反应的化学方程式为 X+Y2Z B．该反应的平衡常数 C．5 min时，容器中混合气体的密度等于反应前的 D．5 min后，三种气体的物质的量不再变化的原因是反应达到了平衡状态 【答案】B 【解析】A．由图像可知，X、Y物质的量随时间减少(反应物)，Z增加(生成物)。初始时；5 min 平衡时。变化量，变化量之比=1：1：2即化学方程式为 X+Y2Z，A正确；B．平衡常数，B错误；C．密闭容器体积不变，气体总质量守恒(质量守恒定律)，密度始终不变，5 min时密度等于反应前，C正确；D．平衡状态特征为各物质的量不再变化，5 min 后物质的量不变说明达到平衡，D正确；故选B。 要点化学平衡的移动及影响因素 1．化学平衡移动的过程 2．化学平衡移动与化学反应速率的关系 化学平衡发生移动的根本原因是外界条件的改变造成了v正≠v逆，其具体情况如下： (1)v正__＞__v逆，平衡向正反应方向移动。 (2)v正__＝__v逆，平衡不移动。 (3)v正__＜__v逆，平衡向逆反应方向移动。 3．化学平衡移动的影响因素 改变的条件(其他条件不变) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动 压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 催化剂 同等程度改变v(正)、v(逆)，平衡不移动 教材延伸 (1)对平衡体系中的固体和纯液体，其浓度可看作常数，增大或减小固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小，所以化学平衡不移动。 (2)对于离子平衡体系，注意离子浓度的改变方式，排除不参与反应的离子的干扰。 (3)只要是增大浓度，不论是增大反应物的浓度，还是生成物的浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态的反应速率；减小浓度，新平衡状态下的反应速率一定小于原平衡状态的反应速率。 (4)反应物有两种或两种以上时，增加一种反应物的浓度，可提高另一种反应物的转化率，但是该物质本身的转化率降低。 (5)若反应aA(g)＋bBcC(g)＋dD(g)的a＋b＝c＋d，改变条件，平衡不移动但反应速率加快，可能是使用催化剂，或增大压强(反应前后气体体积不变)。 (6)催化剂不能使化学平衡发生移动，但可以改变达到平衡所需的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是增大化学反应速率，提高单位时间内的产量。 (7)“稀有气体”对化学平衡的影响： ①恒温、恒容条件： 原平衡体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→v正、v逆不变→平衡不移动。 ②恒温、恒压条件： 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小→体系内各气体浓度同等程度减小(等同减压)平衡不移动平衡向气体体积增大的方向移动 要点速测 1．在一密闭容器中，反应aA(g)＋bBcC(g)＋dD(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器缩小为原来的一半，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.6倍，则下列说法正确的是( ) A．平衡向逆反应方向移动 B． C．物质A的转化率增大 D．物质D的浓度减小 【答案】C 【解析】容器缩小为原来的一半，若平衡不移动，则A的浓度应变为原来的2倍，而实际浓度是原来的1.6倍，说明平衡正向移动，，A的转化率增大。A．根据分析知，新平衡向正反应方向移动，A错误；B．根据分析知，，B错误；C．根据分析知，物质A的转化率增大，C正确；D．容器体积缩小且平衡向正反应方向移动，D的浓度增大，D错误；故选C。 2．(2026·江苏连云港高二期中)为探究化学平衡移动的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是( ) 影响因素 方案设计 现象 结论 A 温度 将封装有NO2和N2O4(无色)混合气体的烧瓶浸泡在热水中2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0 气体颜 色变深 升高温度，平衡向吸热反应方向移动 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100mLHI气体，分解达到平衡后再充入100mLAr 气体颜 色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 浓度 向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，反应达平衡，溶液呈红色。向溶液中继续加水 溶液颜 色变浅 减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动 D 催化剂 向Zn和稀硫酸正在反应的溶液中滴加少量CuSO4溶液 单位时间内产生的气体增多 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 【答案】A 【解析】A．将NO2和N2O4的混合气体烧瓶浸泡在热水中，气体颜色变深，升高温度时平衡向吸热方向(逆反应)移动，生成更多NO2，颜色加深，A正确；B．向恒温恒容的HI分解平衡体系中充入Ar，总压增大但各反应物质浓度未变，反应体系分压不变，平衡不移动，气体颜色不变，无法验证压强对平衡的影响，B错误；C．向溶液中继续加水，颜色变浅是因所有物质浓度降低，不能得到减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动的结论，C错误；D．加入CuSO4溶液后，Zn置换出Cu形成原电池，加快反应速率，单位时间内产生的气体增多，与催化剂和平衡无关，D错误；故选A。 要点勒夏特列原理 1．化学平衡移动原理(勒夏特列原理) (1)改变影响化学平衡的一个因素(如浓度、温度、压强)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。 (2)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，对不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用。 2．化学平衡移动原理的适用范围 (1)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。此外，勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等)都适用。 (2)勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 特别提醒 勒夏特列原理只能解决与平衡移动有关的问题。不涉及平衡移动的问题都不能用勒夏特列原理解释。 (1)使用催化剂不能使化学平衡发生移动； (2)反应前后气体体积不变的可逆反应，改变压强可以改变化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动； (3)发生的化学反应本身不是可逆反应； (4)外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不完全一致的反应。 要点速测 1．(2026·江苏扬州高二期中)下列事实能用平衡移动原理解释的是( ) A．氯水在光照条件下颜色变浅，最终变为无色 B．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解 C．常温下铁片放入浓HNO3中没有明显现象，加热能产生大量红棕色气体 D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，加快氢气生成速率 【答案】A 【解析】A．氯水中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO，光照条件下次氯酸分解生成盐酸和氧气，次氯酸浓度减小，平衡正向移动，颜色变浅，最终变为无色，能用平衡移动原理解释，故A选；B．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，MnO2是催化剂，促进H2O2分解，不能用平衡移动原理解释，故B不选；C．铁钉放入浓HNO3中，发生钝化，无明显现象，加热破坏氧化膜，产生大量红棕色气体，不能用平衡移动原理解释，故C不选；D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，锌置换出铜，形成铜锌原电池，促进H2的产生，不能用平衡移动原理解释，故D不选；故选A。 2．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A．溴水中有下列平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量AgNO3溶液后，溶液的颜色变浅 B．对2HI(g)H2(g)＋I2(g)，缩小容器的容积可使平衡体系的颜色变深 C．反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)　ΔH<0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．对于合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施 【答案】B 【解析】溴水中存在平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，加入少量AgNO3溶液，HBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀，c(HBr)减小，平衡正向移动，溶液的颜色变浅，A可以用勒夏特列原理解释；2HI(g)H2(g)＋I2(g)是反应前后气体总分子数不变的反应，缩小容器的容积，压强增大，平衡不移动，但c(I2)增大，导致平衡体系的颜色变深，由于平衡不移动，故B不能用勒夏特列原理解释；反应CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)的ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，C可以用勒夏特列原理解释；合成氨的反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，有利于生成NH3，D可以用勒夏特列原理解释。 要点工业合成氨的条件 1．合成氨反应进行的方向 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，已知在298 K时，ΔH＝－92.2 kJ·mol－1，ΔS＝－198.2 J·mol－1·K－1，ΔG＝　－33.14　kJ·mol－1(保留两位小数)，该反应能正向自发进行。 2．合成氨反应限度 增大压强、降低温度有利于化学平衡向生成NH3的方向移动。N2和H2的物质的量之比为1∶3(理论投料比)时，平衡转化率最高。 3．合成氨反应的速率 在特定条件下，合成氨反应的速率与参与反应的物质浓度的关系式为 4．工业合成氨适宜条件的选择 催化剂 温度 压强 采用　铁触媒　为催化剂(填催化剂名称)，该催化剂在500 ℃左右时活性最大 采用400～500 ℃，原因是　使催化剂的活性较高　 采用10 MPa～30 MPa。压强越大，对材料的强度和设备的制造要求越高，需要的动力越大，会大大增加生产投资，降低综合经济效益 教材延伸 N2的吸附分解所需活化能最高，是控制总反应速率的关键步骤。工业生产时适当提高N2的比例，即按n(N2)∶n(H2)＝1∶2.8投料，并及时分离出NH3，促使平衡正向移动。 要点速测 1．(2026·山西高三期中)中国是世界上最大的合成氨生产国之一，合成氨反应原理：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1及反应流程如图所示。下列说法正确的是( ) A．合成塔中充入的N2越多，N2的转化率越大 B．使用催化剂，可提高合成氨的生成速率和平衡产率 C．及时分离出液氨，可提高原料的利用率 D．实际生产中，常采用低温、超高压的条件提高氨产率 【答案】C 【解析】制取原料气主要含有N2、H2，以及CO等杂质气体，净化时，除去杂质气体，防止催化剂中毒，将N2、H2经压缩机压缩成高压气体，在合成塔中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ，及时分离出液氨，促进平衡正向移动。A．合成塔中充入的氮气越多相当于增大氮气浓度，平衡向正反应方向移动，但氮气的转化率减小，故A错误；B．使用催化剂，化学反应速率加快，但平衡不移动，氨气的平衡产率不变，故B错误；C．及时分离出液氨，生成物氨气的浓度减小，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，原料的利用率增大，故C正确；D．为提高合成氨的综合效益，实际生产中，常采用适宜高温、适宜高压的条件提高氨产率，故D错误；选C。 2．合成氨是人类科学技术的重大突破，反应原理为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-92.4 kJ·mol-1，工业合成氨的简化流程如图所示： 下列说法错误的是( ) A．净化的目的是防止催化剂中毒 B．提高原料气中比例，平衡时NH3的体积分数一定会提高 C．③中采用500℃，综合考虑了反应速率、平衡转化率以及催化剂活性 D．采用更高压强虽可提高反应速率和平衡转化率，但成本更高 【答案】B 【解析】A．净化的目的是除去无关杂质气体，防止催化剂中毒，A项正确；B．提高原料气中比例，平衡正向移动，但平衡时 NH3的体积分数不一定会提高(如若氮气极大过量，可能导致平衡时氨气的体积分数减小)，B项错误；C．③中温度太高，平衡转化率低，温度太低，速率太慢，而且催化剂活性在500℃较高，C项正确；D．采用更高压强虽可提高反应速率和平衡转化率，但对动力、材料、设备的要求更高，即成本更高，D项正确；故答案选B。 难点速率常数及速率方程 1．速率方程 (1)定义：表示反应速率与反应物浓度之间定量关系的数学表达式，叫做速率方程(又称动力学方程)。 (2)一般形式：对于反应aA+ bB→产物，速率方程可表示为：v=k·cm(A)·cn(B)(k：速率常数，m：对反应物A的级数，n：对反应物B的级数，(m+n)：总反应级数)。 (3)注意 ①速率方程不能直接由化学方程式的计量数写出，必须通过实验测定。 ②只有基元反应的速率方程才能直接由反应式写出(质量作用定律)。 2．速率常数k (1)定义：速率方程中的比例常数k叫做速率常数。 (2)物理意义：单位浓度下的反应速率，k越大，反应速率越快。 (3)影响因素 ①与温度有关：温度升高，k一般增大： ②与催化剂有关：催化剂能显著增大k： ③与溶剂、反应介质有关： ④与浓度无关：浓度改变不改变k的大小。 3．正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系 对于基元反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)， 假设v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cc(C)·cd(D)，平衡常数K＝＝，反应达到平衡时v正＝v逆，故K＝。 难点精练 1．某化学学习小组为探究的反应速率(v)与反应物浓度(c)的关系，在20℃条件下进行实验，所得的数据如下： 实验编号相关数据 ① ② ③ ④ ⑤ /mol·L-1 0.001 0.001 0.001 0.002 0.001 /mol·L-1 0.10 0.20 0.20 0.10 0.40 /mol·L-1 0.008 0.008 0.004 0.008 0.008 v/mol·L-1·s-1 已知，该反应的速率方程为(k为速率常数)。下列说法错误的是( ) A．速率方程中m=n B．速率方程中p=2 C．实验⑤中， D．等浓度的BrO3-、Br-、H+， c(H＋)对反应速率的影响小 【答案】D 【解析】A．通过比较实验①和④，BrO3-浓度加倍时速率翻倍，确定m=1；比较实验①和②，Br-浓度加倍时速率翻倍，确定n=1，因此m=n=1，A正确；B．比较实验②和③，H+浓度减半时速率变为原来的，说明速率与c2(H+)成正比，故p=2，B正确；C．根据速率方程，结合m=n=1，p=2，代入实验①数据计算出k=3.75，则实验⑤中，C正确；D．由上述分析可知，m=n=1，p=2，则等浓度的BrO3-、Br-、H+， c(H＋)对反应速率的影响大，D错误；故选D。 2．向容积均为1 L的恒容密闭容器M(恒温500℃)、N(起始500℃，绝热)中分别加入0.1 mol N2O和0.4 mol CO及相同催化剂发生反应：CO(g)＋N2O(g)N2(g)＋CO2(g)。实验测得两个容器中N2O的物质的量随时间的变化关系如表所示。该反应的反应速率、(、分别是正、逆反应的速率常数)，下列说法错误的是( ) 时间/s 0 100 200 300 400 容器①中 0.1 0.09 0.081 0.075 0.075 容器②中 0.1 0.08 0.078 0.078 0.078 A．CO(g)＋N2O(g)N2(g)＋CO2(g)正反应为放热反应 B．0～100 s内，容器②中N2O的平均反应速率 C．反应过程中，容器②中的压强不发生变化 D．当容器①中反应进行到100 s时， 【答案】C 【解析】A．容器②为绝热容器，先达到平衡且平衡时N2O转化率更低，说明温度升高平衡逆向移动，因此正反应为放热反应，A正确；B．0~100 s内，容器②中N2O物质的量减少0.02 mol，容积为1L，平均速率，B正确；C．该反应前后气体总物质的量不变，但容器②为绝热容器，反应放热使体系温度升高，根据PV=nRT，V、n不变时温度升高压强增大，因此压强会发生变化，C错误；D．容器①恒温，平衡时，可得，代入平衡数据得，温度不变则速率常数比值不变，因此，D正确；故选C。 难点反应历程中的活化能与反应速率 (1)在化学反应历程中，活化能是反应物分子翻越反应“能量门槛”所需的最低能量，对基元反应来说，它是活化分子平均能量与普通反应物分子平均能量的差值；多步复杂反应的总活化能是各基元反应活化能的表观组合，没有单一的绝对物理意义。 (2)活化能与反应速率呈指数负相关，阿伦尼乌斯公式清晰量化了这一规律：速率常数k随活化能Eₐ的升高呈指数级下降。活化能越低，体系中能发生有效碰撞的活化分子占比越高，单位时间内的有效碰撞次数越多，反应速率就越快；反之活化能越高，能跨越能垒的分子越少，反应速率就越慢。 (3)在多步反应历程里，每一步基元反应都有独立的活化能，其中活化能最高的步骤速率最慢，是决定总反应整体速率的“决速步”。温度和催化剂会显著影响二者的作用效果：升温能提升分子平均能量，活化能越高的反应，速率对温度变化越敏感；催化剂通过开辟新的反应路径，大幅降低反应的表观活化能，在不改变反应热的前提下，成倍提升反应速率。 难点精练 1．合成氨反应历程和能量变化如图所示(*R表示微粒处于吸附状态)。 下列说法错误的是( ) A．决定总反应反应历程为 *N ＋3*H = *NH3 B．反应历程中的最低能垒(活化能)为90 C．升高温度，该反应历程中基元反应的速率加快 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】A．反应的活化能越大，反应速率越慢，总反应速率取决于慢反应，由图可知，过渡态II的活化能最大，则决定总反应反应历程为 *N ＋3*H = *NH3，故A正确；B．由图可知，反应历程中的最低能垒(90+34)kJ/mol=124kJ/mol，故B错误；C．升高温度，反应物的能量增大，活化分子和活化分子百分数增大，有效碰撞的次数增大，反应历程中基元反应的速率加快，故C正确；D．由图可知，合成氨反应的反应热△H =(100+308)kJ/mol—500kJ/mol=—92kJ/mol，反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1，故D正确；故选B。 2．(2026·福建泉州期末)土壤中的微生物将大气中的H2S经两步反应氧化成SO42-，两步反应的能量变化如图。下列说法错误是( ) A．总反应热化学方程式为：   B．该转化过程决速步骤的活化能为330.5kJ·mol−1 C．2S(s)＋2H2O(g)2H2S(g)＋O2(g)为吸热反应 D．H2S标准燃烧热为-221.2kJ·mol−1 【答案】D 【解析】A项，总反应的焓变ΔH等于生成物总能量减去反应物总能量。由图可知反应物H2S(g)＋2O2(g)的相对能量为221.2kJ・mol-1，生成物2H+(aq)+SO42-(aq) 的相对能量为-581.5kJ・mol-1，因此ΔH=-581.5-221.2=-802.7kJ・mol-1，热化学方程式书写正确。A正确；B项，多步反应的决速步骤是活化能最大的一步。第一步反应的活化能为406-221.2=184.8kJ・mol-1，第二步反应的活化能为330.5-0=330.5kJ・mol-1，因此第二步是决速步骤，其活化能为330.5kJ・mol-1。B正确；C项，由图中信息可知，第一步反应H2S(g)+2O2(g)=S(s)+O2(g)+H2O(g)的ΔH=0-221.2=-221.2kJ・mol-1。其逆反应S(s)+H2O(g)=H2S(g)+O2(g)的ΔH=+221.2kJ・mol-1，将该反应乘以2得，ΔH=+442.4kJ・mol-1，为吸热反应。C正确；D项，标准燃烧热的定义是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。H2S完全燃烧的稳定产物应为SO2(g)和H2O(l)，而图中第一步反应生成的是S(s)和H2O(g)，并非稳定氧化物，因此-221.2kJ・mol-1不是H2S的标准燃烧热。D错误；故选D。 难点平衡转化率的分析与计算 (1)计算公式： 反应物的转化率＝×100%＝×100%。 (2)转化率的分析： (ⅰ)以反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)为例。 ①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，A、B的转化率相等。 ②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。 ③由温度或压强引起的化学平衡正向移动，反应物的转化率增大。 ④若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器容积，气体反应物的转化率与化学计量数有关。 同倍增大c(A)和c(B) (ⅱ)以反应mA(g)nB(g)＋qC(g)为例。 在T、V不变时，增加A的量，等效于压缩容器容积，A的转化率与化学计量数有关。 增大c(A) 难点精练 1．某科研小组根据反应2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)来探究起始反应物的碳氮比对污染物去除率的影响。T℃时，向体积为的恒容密闭容器中充入总物质的量为的和混合气体，并加入一定量的固体催化剂进行反应，实验测得平衡体系中气体组分的转化率和氮气的体积分数的变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．转化率1表示NO B．A点时n(CO)=n(NO) C．改变起始反应物的碳氮比，该反应的平衡常数变大 D．其他条件不变时，初始加入4 mol NO和4 mol CO，到达平衡后，氮气的体积分数大于25% 【答案】C 【解析】反应2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，碳氮比增大(CO增多)，促进NO的转化，NO转化率升高，转化率1的曲线为NO；转化率2的曲线为CO。A．碳氮比增大(CO增多)，促进NO的转化，NO转化率升高，转化率1的曲线为NO，A不符合题意；B．按化学计量系数投入反应物NO与CO时，NO与CO的转化率相同，故有，A点时n(CO)=n(NO)，B不符合题意；C．反应的平衡常数K仅与温度有关，改变起始碳氮比(温度不变)，K不变，C符合题意；D．实验总物质的量为4 mol，A点氮气的体积分数为25%；初始加入4 mol NO和4 mol CO(总物质的量增大)，相当于增大压强，平衡正向移动，氮气的体积分数大于25%，D不符合题意；故选C。 2．一定条件下将和O2按物质的量之比充入恒容密闭容器中，发生反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。在不同压强下分别测得NO的平衡转化率随温度变化的曲线如图，下列说法正确的是( ) A．由图可知，该反应ΔH＞0，且p1＜p2 B．向容器中继续充入NO，平衡正向移动，NO的平衡转化率减小 C．时，该反应的化学平衡常数的数值为 D．、条件下，的平衡转化率为 【答案】B 【解析】A．由图可知，升高温度，NO平衡转化率降低，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，ΔH＜0；该反应正反应气体体积减小，增大压强平衡正向移动，NO转化率增大，相同温度下p2对应的转化率高于p1，则p1＜p2，A错误；B．向容器中继续充入NO，NO浓度增大，平衡正向移动，NO转化量增多，但NO总量增加更多，NO平衡转化率反而减小，B正确；C．该反应是气体分子数减小的反应，反应前后气体的化学计量数不相等，平衡常数与体积有关，由于容器体积、物质的初始浓度未知，不能计算平衡常数，C错误；D．由于NO与O2的起始物质的量之比等于其化学计量数之比，所以在该条件下两种反应物的转化率相等；由图可知，400℃、p1时NO的转化率为40%，则O2的转化率也为40%，D错误；故选B。 难点等效平衡及其应用 1．等效平衡的含义 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。 2．等效平衡的判断方法 (1)恒温恒容条件下反应前后体积改变的反应的判断方法：极值等量即等效。 例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ① 2 mol 1 mol 0 ② 0  0   2 mol ③ 0.5 mol  0.25 mol   1.5 mol ④ a mol b mol c mol 上述①②③三种配比，按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则SO2均为2 mol，O2均为1 mol，三者建立的平衡状态完全相同。④中a、b、c三者的关系满足：c＋a＝2，＋b＝1，即与上述平衡等效。 (2)恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应判断方法：极值等比即等效。 例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ① 2 mol 3 mol 0 ② 1 mol 3.5 mol  2 mol ③ a mol b mol c mol 按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则①②中＝，故互为等效平衡。 ③中a、b、c三者关系满足：＝，即与①②平衡等效。 (3)恒温条件下反应前后体积不变的反应的判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。 例如：H2(g)＋I2(g)2HI(g) ① 1 mol 1 mol 0 ② 2 mol 2 mol 1 mol ③ a mol b mol c mol ①②两种情况下，n(H2)∶n(I2)＝1∶1，故互为等效平衡。 ③中a、b、c三者关系满足∶＝1∶1或a∶b＝1∶1，c≥0，即与①②平衡等效。 3．虚拟“中间态”法构建等效平衡 (1)构建恒温恒容平衡思维模式 新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。 (2)构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示) 新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。 难点精练 1．甲、乙、丙三个体积均为2 L的密闭刚性容器中分别充入NO2和SO2，在80℃条件下发生反应NO2(g)＋SO2(g)NO(g)＋SO3(g)。起始浓度如下表所示，其中甲经5 min后达到平衡时，SO2的转化率为50%，下列判断不正确的是( ) 起始物质的量(mol) 甲 乙 丙 n(NO2) 0.5 1 0.5 n(SO2) 0.5 1 1 A．达平衡时，甲容器中用NO2表示的平均反应速率为0.025mol·L－1·min－1 B．平衡时，甲、乙、丙中NO2的转化率：甲=乙<丙 C．平衡时混合气体的平均相对分子质量：甲=乙>丙 D．温度降至70℃时，测得该反应的平衡常数为1.2，则该反应的正反应为放热反应 【答案】C 【解析】A．甲中SO2转化率为50%，则NO2的转化量也为0.25 mol，浓度为，反应速率为0.025mol·L－1·min－1 ，故A正确；B．乙的起始浓度为甲的两倍，但反应前后气体物质的量相等，加压不改变平衡状态，NO2转化率仍为50%；丙中SO2过量，推动NO2转化率更高，故甲=乙<丙，故B正确；C．反应前后气体物质的量不变，气体质量不变，所以平均相对分子质量是恒量，甲、乙起始时NO2与SO2物质的量比相同，平衡时平均相对分子质量均为；丙中初始SO₂的物质的量分数更大，丙的平均相对分子质量最大，甲=乙<丙，故C错误；D．80℃时SO2的转化率为50%，平衡常数K=1，降温至70℃时K=1.2，降低温度K增大，说明平衡正向移动，正反应为放热反应，故D正确；选C。 2．T℃时，在容积为1 L的3个恒容密闭容器中发生反应：2M(g)+Q(g)3J(g)，按不同方式投入反应物，反应达到平衡时有关数据如表所示。 容器 甲 乙 丙 反应物的投入量 4 mol M、2 mol Q 8 mol M、4 mol Q 6 mol J 达到平衡的时间/min 5 平衡时M的浓度/mol·L-1 2 c2 c2 平衡时J的体积分数/% ω₁ ω₁3 下列说法错误的是( ) A．c2= 4mol·L-1 B．ω₁=ω₃ C．容器甲中反应前5 min，平均反应速率 D．T℃时，该反应的平衡常数Kc=16 【答案】D 【解析】A．容器乙的初始投入量是容器甲的两倍(8 mol M和4 mol Q对比4 mol M和2 mol Q)，且反应前后气体分子数不变(Δn=0)，在相同温度和容积下，二者为等效平衡，平衡时各物质浓度均为甲的两倍。容器甲平衡时M浓度为2 mol·L-1，故乙中c2= 4mol·L-1，A正确；B．容器甲和容器丙在平衡时各物质浓度相同(M、Q、J均为2 mol·L-1、1 mol·L-1、3 mol·L-1)，总物质的量均为6 mol，J的物质的量均为3 mol，故体积分数ω₁=ω₃=50%，B正确；C．容器甲中，从反应开始至平衡(5 min)，M浓度从4 mol·L-1降至2 mol·L-1，平均速率，C正确；D．平衡常数，D错误；故选D。 难点分析化学反应速率与化学平衡图象 第一步：看图像 一看面——横坐标、纵坐标代表的量(如纵坐标是反应物百分含量，还是反应物的转化率等)，确定坐标值与化学量的正变与负变关系。 二看线——曲线的走向、变化趋势(斜率大小、升与降、平与陡、渐变与突变、连续与断变、转折等)，同时对走势有转折变化的曲线，要分段进行分析，找出各段曲线的变化趋势及含义。例如，升高温度，v吸增加得多，v放增加得少；增大反应物浓度，v正突变，v逆渐变。 三看点——起点(分清反应物、生成物。浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原点为起点)，终点(终点是否达到平衡)，转折点(转折点前后影响的主要因素不同)等；此外还有顶点、拐点、交叉点、平衡点等都要认真分析。 四看辅助线——要不要作等温线、等压线，讨论单变量。 五看量——一般标出具体数值的量在解题中都会用到。 第二步：想规律 在看清图的基础上，根据坐标x轴的变化，确定y轴的变化，结合外因对化学反应速率、化学平衡的影响因素分析变化的本质原因。 第三步：作判断 看条件(T，p，c) →同结果正确，不同则错。 难点精练 1．(2026·江苏二模)CO、CO2既可单独加氢制CO2，也可混合加氢制CO2，发生如下反应。 i．CO(g)＋3H2(g)=CH4(g)＋H2O(g) ΔH1＝-206kJ·mol−1 ii．CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH2＝-164kJ·mol−1 iii．CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝-42kJ·mol−1 下图表示恒压且投入化学计量比氢气的条件下CO、CO2混合气体加氢达到平衡时，CO2的转化率随温度(T)或Z的变化。其中，指初始的物质的量。曲线Ⅰ表示当Z为0.5时随温度(T)的变化。下列说法不正确的是( ) A．反应i、反应ii均是低温自发 B．曲线II的温度为600℃ C．其它条件不变，增大压强，曲线II上移 D．若N点CO的转化率α为80%，则CO2的平衡收率y为50%[] 【答案】D 【解析】A．反应i、反应ii正反应均放热，反应i、反应ii正反应气体物质的量均减少，△S<0，所以均是低温自发，故A正确；B．根据N点数据，Z为0.5、反应温度为600℃时CO2的转化率α=10%，根据P点坐标，Z为0.5时CO2的转化率α=10%，可知曲线II的温度为600℃，故B正确；C．其它条件不变，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率增大，所以曲线II上移，故C正确；D．曲线Ⅰ表示当Z为0.5时α(CO2)随温度的变化，设CO、CO2的投料均为amol，N点CO2的转化率α为10%，若N点CO的转化率α为80%，则CO2的平衡收率y=，故D错误；选D。 2．(2026·江苏镇江二模)一定条件下，工业上以NO和为原料合成，涉及主要反应如下： 反应Ⅰ：2NO(g)＋5H2(g)2NH3(g)＋2H2O(g) ΔH1＝-756.9kJ·mol−1 反应Ⅱ：2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝-66.5kJ·mol−1 在、反应条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和，发生上述反应Ⅰ和Ⅱ，测得NO和H2转化率、NH3和N2选择性与反应时间的关系如题图所示。下列说法不正确的是( ) A．若使用仅对反应Ⅱ有催化作用的催化剂，则75 min时曲线b所示物种的浓度减小 B．曲线d表示转化率 C．G点水的物质的量为2m mol D．75 min时，生成 【答案】A 【解析】NH3与N2的选择性之和为100%，曲线b、c表示选择性，曲线a、d表示转化率；反应Ⅰ消耗NO与H2物质的量之比为2∶5，反应Ⅱ消耗NO与H2物质的量之比为1∶1，起始充入2molNO和6molH2，0~25min内两种物质的转化率接近相等，说明开始阶段相同时间内反应Ⅰ为快反应，NH3是主产物，选择性高，故曲线b是NH3的选择性，曲线c是N2的选择性，根据初始投料比可知，氢气过量，则NO的转化率应高于H2，故a代表NO的转化率，d代表H2的转化率。A．由分析可知曲线b是NH3选择性；使用仅对反应Ⅱ有催化作用的催化剂，反应Ⅱ速率加快，NH3选择性降低，但最终平衡时浓度由热力学平衡决定，故75 min时浓度不变，A错误；B．由分析可知，曲线d表示H2转化率，B正确；C．已知G点坐标(32，m)，即32 min时NO转化率为m，应根据反应Ⅰ2NO~2H2O和反应Ⅱ 2NO~2H2O得出消耗NO与生成H2O的物质的量之比1：1，初始充入2 mol NO，转化率为m，则n(H2O)=2m mol，C正确；D．75 min时，NO转化率80%，氨气选择性25%，则：消耗NO为1.6 mol，反应Ⅰ消耗生成NH3的NO物质的量为1.6×25%=0.4 mol，生成n(NH3)=0.4 mol，D正确；故答案为A。 考点化学反应速率的大小比较与计算 ▌例1 对于可逆反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是( ) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】在不同条件下，用不同物质表示的化学反应速率数值的大小不能表示反应速率的快慢，需用同一物质表示化学反应速率，且注意单位一致，将选项中反应速率均转化成用物质A表示的速率。A．；B．，根据化学计量系数比，；C．，根据化学计量系数比，；D．，根据化学计量系数比，；数值最大的是表示的反应速率最快，故选B。 解题要点 比较化学反应速率大小的方法 (1)基准法：①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位；②换算成同一物质表示的反应速率，再比较数值的大小 (2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)，比较与，若＞，则A表示的反应速率比B大 ▌迁移练1-1 (2026·江苏苏州高二阶段练习)某温度下，1L容器中发生反应：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，NH3在20s内由1.0mol/L变成0.2mol/(L。下列说法正确的是( ) A．反应速率关系：2v(NO)=3v(H2O) B．20s内，v(O₂)= 0.045mol/(L·s) C．20s内，NH3的转化率为80% D．20s内，上述反应转移电子数目为5×6.02×1023 【答案】C 【解析】A．同一反应中各物质表示的速率之比等于化学计量数之比，即3v(NO)=2v(H2O)，A错误；B．NH3的速率v(NH3)===0.04 mol/(L·s)，速率之比等于物质的化学计量数之比，v(O₂)= v(NH3)=mol/(L·s)=0.05 mol/(L·s)，B错误；C．NH3的转化率==80%，C正确；D．每4 mol NH3反应转移20 mol电子(每个NH3失去5e⁻)。20秒内反应的NH3为0.8mol，对应转移电子物质的量=0.8 mol×5=4 mol，数目为4×6.02×1023，D错误；故选C。 ▌迁移练1-2 (2026·安徽马鞍山一模)N2O4和NO2存在平衡：N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0。T℃时，N2O4和NO2的消耗速率与其浓度的关系为v消(N2O4)=kac(N2O4)、v消(NO2)=kbc2(NO2)(其中ka、kb为速率常数，与温度有关)，对应图像如下。下列说法正确的是( ) A．曲线X表示N2O4消耗速率与其浓度的关系 B．T℃时，该反应的平衡常数K=4 C．升高温度，减小 D．反应达到平衡时，v消(N2O4)∶v消(NO2)=1∶1 【答案】B 【解析】A．N2O4消耗速率为一级反应()，速率与浓度呈线性关系(直线)；NO2消耗速率为二级反应()，速率与浓度呈二次函数关系(曲线)。图像中X为曲线，对应二级反应(NO2)，故X表示NO2消耗速率，A错误；B．平衡时正逆反应速率相等，即此时，可得，则此时的平衡常数。图像中X(NO2)与Y(N2O4)交点处速率相等且浓度为2 mol/L，则，，故K=2×2=4，B正确；C．该反应，升高温度平衡正向移动，K增大。由可知，K增大增大，C错误；D．平衡时，速率比为1∶2，D错误；故选B。 考点 影响化学反应速率的因素 ▌例2 在生产、生活或者实验室实验中，下列措施不是用来调控化学反应速率的是( ) A．洗衣粉中添加酶 B．用粗锌粒和稀硫酸反应制取氢气 C．鲜肉放在冰箱中冷藏 D．合成氨时增大比 【答案】D 【解析】A．酶作为催化剂，洗衣粉中添加酶能加快去污反应的速率，属于调控反应速率，A不符合题意；B．粗锌含有杂质，形成微电池效应，加快反应速率，B不符合题意；C．低温降低鲜肉腐败相关反应的速率，属于调控反应速率，C不符合题意；D．合成氨时增大n(N2)：n(H2)比，主要目的是通过增大N2浓度，使平衡右移以提高H2转化率和NH3产率，而非直接调控反应速率，D符合题意；故选D。 解题要点 由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变其用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积增大将导致反应速率增大。 改变温度、使用催化剂，反应速率一定发生变化，其他外界因素改变，反应速率是否发生变化要具体情况具体分析。 其他条件一定，升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率都要增大，只不过正、逆反应速率增加的程度不同。 ▌迁移练2-1 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是( ) A．铁与稀硫酸反应制取H2时，用浓硫酸代替稀硫酸 B．NaOH溶液和稀硫酸反应时，增大反应体系的压强 C．Na与水反应时，增加水的用量 D．大理石与盐酸反应制取CO2时，将块状大理石改为粉末状大理石 【答案】D 【解析】A．浓硫酸有强氧化性，无法与铁反应生成H2，A错误；B．NaOH与稀硫酸反应为溶液中的离子反应，增大压强不影响该反应速率，B错误；C．水为纯液体，增加用量不改变浓度，反应速率不变，C错误；D．将块状大理石改为粉末，增大固液接触面积，反应速率加快，D正确；答案选D。 ▌迁移练2-2 (2026·四川高三模拟)恒容的密闭容器中存在反应：A(s)＋B(g)C(g)＋2D(g) ΔH＞0，下列说法正确的是( ) A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B．若充入气体(不参与反应)使压强增大，反应速率增大 C．增大压强、使用催化剂均可以降低反应的活化能，增大反应速率 D．若再向容器中加入少量的A，其反应速率几乎不变 【答案】D 【解析】A．升高温度，正、逆反应速率均增大(因温度升高，反应速率常数增大)，A错误；B．恒容条件下充入不参与反应的He，总压增大，但反应物气体B的分压不变，反应速率不变，B错误；C．使用催化剂可降低活化能，但增大压强(如缩小体积)仅通过增加气体浓度提高速率，不能改变活化能，C错误；D．A为固体，其浓度视为常数，加入少量A不影响气体反应物浓度，故反应速率几乎不变，D正确；故答案为D。 考点控制变量法测定反应速率 ▌例3 化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是(　　) 选项 化学反应 测量依据 (单位时间内) A CO(g)＋H2O(g)===CO2(g) ＋H2(g) 压强变化 B Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g) 氢气体积 C 2NO2(g)N2O4(g) 颜色深浅 D Ca(OH)2(aq)＋Na2CO3(aq)===CaCO3(s)＋2NaOH(aq) 沉淀质量 【答案】A 【解析】A项，该反应是气体分子数不变的反应，反应前后压强不变；B项，单位时间内H2体积变化大，速率快；C项，2NO2(g)N2O4(g)，NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，可以用单位时间内气体颜色的变化来衡量反应的快慢；D项，单位时间内产生沉淀的质量越多，速率越快。 解题要点 (1)对于有气体生成的反应，可测定一定温度和压强下相同时间内收集气体的多少或测定收集等量气体所耗时间的多少。 (2)对于有固体参加的反应，可测定相同时间内消耗固体质量的多少。 (3)对于有酸或碱参加的反应，可测定溶液中c(H＋)或c(OH－)的变化。 (4)溶液中当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用比色的方法测量溶液颜色的深浅，再根据溶液颜色的深浅与有色物质浓度的正比关系，确定反应物或生成物在不同时刻的浓度。 ▌迁移练3-1 在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)  。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是( ) 温度/℃ 平衡时SO2的转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A．为了增大SO2的转化率，可以控制SO2与O2的投料比大于2 B．在到达平衡时充入He增大压强，不能增大SO2转化率 C．该反应的正反应方向是放热反应 D．在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 【答案】A 【解析】A．增加一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，故控制二氧化硫和氧气的投料比小于2可以增大二氧化硫的转化率，A符合题意；B．容器为恒容刚性容器，充入与反应无关的气体，反应相关的气体的浓度不变，转化率不变，B不符合题意；C．由表知：相同压强时，温度高时二氧化硫的转化率小，则升温平衡左移，该反应的正反应方向是放热反应，C不符合题意；D．结合选项C可知，高温不利于三氧化硫生成，在实际生产中，考虑到综合经济效益，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳，D不符合题意；故选A。 ▌迁移练3-2 恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表而上发生 AB3的分解反应：2AB3(g)A2(g)+3B2(g)，测得不同起始浓度和催化剂表面积下AB3浓度随时间的变化如下表所示。下列说法错误的是( ) 编号 时间/min c(AB3)/10-3mol·L－1 表面积/cm2 0 20 40 60 80 ① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 x ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 A．相同条件下，增加AB3的浓度，反应速率增大 B．实验③，0~20min，v(A2)=2.00×10-5 mol·L－1·min－1 C．实验②，60min时处于平衡状态，x＜0.20 D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 【答案】A 【解析】A．由编号①②数据可知，在催化剂表面积相等的情况下，实验①AB3的浓度是实验②的两倍，但反应20min后AB3的消耗量都是0.4mol/L，说明增加AB3的浓度，反应速率不变，故A错误；B．实验③，0~20min过程中，，故B正确；C．实验③中反应达到平衡时AB3的浓度为0.4mol/L，而催化剂表面积的变化不会改变平衡状态，则实验②中反应达到平衡时AB3的浓度为0.2mol/L，由因为实验②中AB3的浓度是实验③的一半，等效于减小压强，平衡正向移动，AB3的浓度减小，则实验②，60min处于平衡状态，x＜0.20，故C正确；D．由编号②③数据可知，增大催化剂的表面积，消耗相同AB3所用时间减小，反应速率增大，故D正确；故选A。 考点化学反应进行方向的判据 ▌例4 氮化硼(BN)是重要的无机材料，可通过下面两个反应制得： 反应Ⅰ：2B(s)＋N2(g)2BN( s)  反应Ⅱ：B2O3(g)＋2NH3(g)2BN( s) ＋3H2O(g) 已知反应Ⅰ常温下自发，反应Ⅱ常温下非自发。下列说法正确的是( ) A．常温下反应Ⅰ的ΔG < 0，化学反应速率较快 B．无法判断反应Ⅱ是吸热反应还是放热反应 C．可寻找性能优良的催化剂使反应Ⅱ在常温下自发 D．若用反应Ⅱ制备时需要在密闭的耐高温容器中进行 【答案】D 【解析】A．ΔG < 0仅说明反应具有自发性，不能说明反应速率的快慢，反应速率由活化能决定，与ΔG 无关，A错误；B．反应Ⅱ为气体分子数增大的反应，ΔS＞0，常温下ΔG=ΔH-TΔS＞0非自发，说明ΔH＞0，可判断反应Ⅱ是吸热反应，B错误；C．催化剂能改变反应速率，不影响ΔH及ΔG，无法改变反应自发性，C错误；D．反应Ⅱ为气体分子数增大的反应，ΔS＞0，常温下ΔG=ΔH-TΔS＞0非自发，说明ΔH＞0，高温可以使ΔG=ΔH-TΔS＜0自发进行，故需要在密闭的耐高温容器中进行，D正确；故选D。 解题要点 焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响 ΔH ΔS ΔH－TΔS 反应情况 － ＋ 负值 在任何温度下，过程均自发进行 ＋ － 正值 在任何温度下，过程均不能自发进行 ＋ ＋ 低温为正 高温为负 低温时非自发，高温时自发 － － 低温为负 高温为正 低温时自发，高温时非自发 ▌迁移练4-1 工业生产H2SO4过程中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0。下列说法正确的是( ) A．该反应的ΔS＞0 B．其他条件不变，升高温度，SO2的平衡转化率减小 C．该反应在高温下能自发进行 D．使用催化剂能降低该反应的焓变，提高反应速率 【答案】B 【解析】A．该反应属于气体体积减小的反应，ΔS<0，A错误；B．反应放热，升温使平衡逆向移动，SO2转化率减小，B正确；C．该反应属于气体体积减小的反应，ΔS<0，反应要能自发进行，ΔH-TΔS<0，因此该反应在低温条件下能自发进行，C错误；D．催化剂降低活化能，加快速率，但不改变焓变，D错误；故选B。 ▌迁移练4-2 2CO(g)＋2NO(g)N2(g)＋2CO2(g)  ΔH＜0为治理汽车尾气污染的反应之一、某一温度下，其化学平衡常数。下列说法正确的是( ) A．升温可使该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．高温、高压有利于平衡正向移动 C．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 D．该反应在低温条件下可自发进行 【答案】D 【解析】A．升温通常加快化学反应速率，所以升温会使正、逆反应速率均增大， A错误；B．该反应为放热反应(ΔH < 0)且气体分子数减少(体积减小)，升温平衡逆向移动，所以高温不利于平衡正向移动，高压有利于平衡正向移动，因此高温高压下平衡移动方向不确定， B错误；C．平衡常数K值反映反应进行的程度，与反应速率无关，C错误；D．该反应ΔH＜0，ΔS＜0(气体分子数减少)，根据ΔG=ΔH-TΔS，低温时ΔG < 0，反应可自发进行，D正确；故答案选D。 考点化学平衡状态的判断 ▌例5 (2026·江苏苏州高二期中)对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，下列说法正确的是( ) A．ΔH的大小不随时间改变时，该反应达到平衡 B．当SO3的物质的量分数不随时间改变时，该反应达到平衡 C．可作为判断该反应达到平衡的标志 D．每消耗0.1molO2，同时生成0.2molSO3，该反应达到平衡 【答案】B 【解析】A．ΔH是一个不变量，不能用来判断反应是否达到平衡，A项错误；B．当SO3的物质的量分数不随时间改变时，说明各物质浓度不变，达到平衡，B正确；C．才可作为判断该反应达到平衡的标志，C项错误；D．每消耗0.2molSO3，同时生成0.2molSO3，都描述的是正反应，不能判断该反应是否达到平衡，D项错误；故选B。 解题要点 (1)化学平衡状态判断“三关注” 关注反应条件，是恒温恒容，恒温恒压，还是绝热恒容容器；关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；关注特殊情况，是否有固体参加或生成，或固体的分解反应。 (2)不能作为“标志”的四种情况 ①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 ②恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。 ③全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。 ④全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。 ▌迁移练4-1 羟基氮化硼可高效催化乙烷氧化脱氢制乙烯，其反应为2C2H6(g)＋O2(g)2C2H4(g)＋2H2O(g)   ΔH＜0。若在2 L恒容绝热密闭容器中通入2 mol C2H6和2 mol O2发生上述反应，下列不能说明该反应达到平衡的是( ) A．每消耗1 molO2，同时断裂4 mol H-O键 B．混合气体密度保持不变 C．体系温度保持不变 D．混合气体平均摩尔质量保持不变 【答案】B 【解析】A．每消耗 1mol O2(正反应方向)，对应生成 2mol H2O，需断裂 4mol H-O 键(逆反应方向，H2O 分解)，说明正逆反应速率相等，能说明平衡，故A不选；B．混合气体密度ρ=m/ V，容器恒容(V不变)，反应物、生成物均为气体，总质量m始终不变，因此任何时候密度是定值，不能说明平衡，故B选；C．反应ΔH<0(放热)，绝热容器中体系温度会随反应进行变化；当温度保持不变时，能说明平衡，故C不选；D．混合气体平均摩尔质量M= m/n，总质量m不变，该反应是气体分子数增大的反应，平均摩尔质量会随反应进行变化，因此当平均摩尔质量保持不变时，能说明平衡，故D不选；故选B。 ▌迁移练4-2 (2026·江苏苏州高二阶段练习)在一定条件下，向某恒容密闭容器中充入30mLCO和20mL水蒸气，当反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)达到平衡时，水蒸气的体积分数与H2的体积分数相等。下列说法错误的是( ) A．反应达到平衡后，的体积为20mL B．当混合气体的密度不随时间改变，该反应达到平衡 C．反应达到平衡时，CO2的体积分数为20% D．每断裂2molH-O键，同时断裂1molH-H键，该反应达到平衡 【答案】B 【解析】 达到平衡时，水蒸气的体积分数与H2的体积分数相等，即20-x=x，x=10 mL。A．根据以上分析，反应达到平衡后，CO的体积为30-10=20 mL，故A正确；B．反应前后气体总质量不变，容器体积不变，密度是恒量，当混合气体的密度不随时间改变，反应不一定达到平衡，故B错误；C．反应达到平衡时，CO2的体积分数为，故C正确；  D．每断裂2molH-O键，同时断裂1molH-H键，说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡，故D正确；选B。 考点化学平衡移动的影响因素 ▌例6 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是( ) 实验方案 实验目的 A 已知2NO2(g)N2O4(g)  ΔH＜0，将盛有NO2和N2O4平衡混合气体的玻璃球浸于热水中，观察颜色的变化 探究温度对化学平衡的影响 B 一定条件下，向某恒容密闭容器中充入1molI2(g)和1molH2(g)充分反应，一段时间后充入氩气使得压强为原来的两倍，观察气体颜色变化 探究压强对化学平衡的影响 C 向25.00mL0.1000mol·L-1NaOH溶液中缓慢滴加25.00mL0.1000mol·L-1盐酸，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据 测定中和反应的反应热 D 向FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl平衡体系中加入KCl固体，观察溶液颜色变化 探究浓度对化学平衡的影响 【答案】A 【解析】A．将NO2和N2O4的平衡体系浸入热水中，温度升高，平衡逆向移动(吸热方向)，颜色加深，可验证温度对平衡的影响，A正确；B．恒容下充入氩气，总压增大但各物质浓度不变，平衡不移动，无法探究压强影响，B错误；C．中和反应测反应热需严格隔热，仅用温度传感器在锥形瓶中测量会导致热量散失，数据不准确，C错误；D．KCl为可溶性强电解质，其浓度变化不影响Fe3+和SCN-的浓度，平衡不移动，无法验证浓度影响，D错误；故选A。 解题要点 ▌迁移练4-1 (2026·江苏常州·阶段练习)已知2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0，反应开始时，向密闭容器中加入一定量的，下列图像与描述错误的是( ) A．表示相同时间内体系内的物质的量分数随温度变化图像 B．表示体系到达平衡后，时迅速将体积缩小后的变化 C．装置可探究温度对该化学平衡的影响，热水中颜色变深，冷水中颜色变浅 D．表示该反应正逆反应速率随温度变化图像 【答案】B 【解析】A．相同时间内，升高温度，反应速率加快，二氧化氮含量减小，反应为放热反应，温度过高，达到平衡后导致平衡逆向移动，则二氧化氮含量又增大，可以表示相同时间内体系内的物质的量分数随温度变化图像，故A正确；B．反应为气体分子数减小的反应，体系到达平衡后，时迅速将体积缩小，四氧化二氮浓度瞬间增大，且平衡正向移动，使得进一步增大，故B错误；C．反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成更多二氧化氮，颜色加深，故C正确；D．升高温度，正逆反应速率均增大，由于反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故对逆反应影响更大，故D正确；故答案为B。 ▌迁移练4-2 (2026·浙江省Z20联盟高三一模)下列说法不正确的是( ) A．Cl2(aq)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+ Cl-(aq) ΔH＜0，加水稀释，增大 B．N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0，压缩容器体积，平衡向逆方向移动，气体颜色变浅 C．C(sg)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH＞0，该反应在高温条件下更易自发进行 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，增大反应物浓度，单位体积内活化分子总数增大 【答案】B 【解析】A项，加水稀释，Cl2(aq)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+ Cl-(aq)平衡正向移动，HClO(aq)H+(aq)+ClO-(aq)平衡正向移动，c(Cl－)减小的程度比c(HClO)的小，增大，A正确；B项，N2O4(g)2NO2(g)是气体体积增大的反应，压缩容器体积，压强增大，平衡向逆方向移动，但NO2的浓度增大，气体颜色变深，B错误；C项，C(sg)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)是气体体积增大的反应，ΔS＞0，ΔH＞0，ΔH-TΔS＜0时反应能够自发进行，则该反应在高温条件下更易自发进行，C正确；D项，增大反应物浓度，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子总数增大，反应速率加快，D正确；故选B。 考点工业合成氨的条件 ▌例7 下列有关工业合成氨的说法不正确的是( ) A．迅速冷却的方法将氨液化，并不断移去液氨，利于反应正向进行 B．选择温度400~500℃，是为了保证尽可能大的平衡转化率 C．增大压强，有利于增大反应速率和平衡混合物中氨气的体积分数 D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生 【答案】B 【解析】A项，减小生成物的浓度，平衡正向移动，故将NH3液化，并不断将液氨移去，利于反应正向进行，A正确；B项，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，反应物的平衡转化率降低，则控制温度400~500℃，远高于室温，是为了加快反应速率，B错误；C项，该反应为体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，有利于增大反应速率和平衡混合物中氨气的体积分数，C正确；D项，原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生，D正确；故选B。 解题要点 外部条件 工业合成氨的适宜条件 压强 根据反应器可使用的钢材质量及综合指标来选择压强(10～30 MPa) 温度 适宜温度，400～500 ℃ 催化剂 使用铁触媒做催化剂(500℃左右时的活性最大) 浓度 N2和H2的物质的量之比为1∶2.8的投料比，氨及时从混合气中分离出去 ▌迁移练4-1 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。下列说法正确的是( ) A．工业合成氨一般选择400~500℃是为了促进平衡正向移动 B．将生成的氨气及时液化分离，可促进平衡正向移动，加快反应速率 C．由于在空气中含量高，因此可以直接将空气与氢气混合通入反应炉 D．工业合成氨中未转化的合成气循环利用，可以提高反应物的转化率 【答案】D 【解析】A．工业合成氨选择400~500℃是为了催化剂活性最佳，高温不利于放热反应的平衡正向移动，A错误；B．及时分离氨气可减少产物浓度，促进平衡正向移动，反应物、生成物浓度均会降低，反应速率降低，B错误；C．空气中氧气与氢气混合可能爆炸，且杂质会使催化剂中毒，需纯化氮气，C错误；D．未转化的合成气循环利用可提高原料利用率，相当于提高总转化率，D正确；故选D。 ▌迁移练4-2 氨对发展农业有着重要意义，也是重要的化工原料。合成氨的生产流程示意如下。下列说法错误的是( ) A．控制原料气，是因为N2相对易得，适当过量可提高H2转化率 B．合成氨一般选择进行，铁触媒的活性最大，原料气平衡转化率高 C．热交换的目的是预热原料气，同时对合成的氨气进行降温利于液化分离 D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生 【答案】B 【解析】A．空气中氮气充足，相对易得，控制原料气比，使氮气过量，增加氢气的转化率，A正确；B．合成氨一般选择400~500℃进行，主要是让铁触媒的活性最大，反应速率增大，是考虑综合效率；该反应是放热反应，温度升高，该反应的平衡转化率降低，B错误；C．热交换将反应后高温混合气体的热量传递给反应前的原料气(N2和H2)，目的是预热原料气，同时对合成的氨气进行降温利于液化分离，C正确；D．原料气中含有杂质(H2S等)，能够使铁触媒中毒，从而降低催化剂活性以及使用寿命，同时可能引发安全事故，因此原料气须经过净化处理，D正确；故选B。 基础达标 1．(2026·江苏苏州高二月考)实验室用块状大理石和盐酸制备CO2。下列措施可使反应速率加快的是(每次仅改变一个条件)( ) A．延长反应时间 B．将盐酸换成稀硫酸 C．将盐酸加水稀释 D．将大理石由块状换成粉末状 【答案】D 【解析】A．延长反应时间只是增加了反应进行的时长，并不会改变单位时间内反应物的浓度变化或接触面积等影响反应速率的因素，所以不能加快反应速率，A错误；B．若用稀硫酸代替稀盐酸，稀硫酸与大理石(主要成分碳酸钙)反应会生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙会覆盖在大理石表面，阻碍大理石与稀硫酸的进一步接触，从而使反应速率减慢，B错误；C．将盐酸加水稀释，会降低盐酸的浓度，在其他条件不变时，反应物浓度减小，单位体积内活化分子数减少，有效碰撞次数减少，反应速率会减慢，C错误；D．将大理石由块状换成粉末状，增大了大理石与盐酸的接触面积，接触面积越大，反应物分子之间的碰撞机会越多，有效碰撞频率增加，反应速率加快，D正确；故选D。 2．(2026·江苏淮安高二阶段练习)下列能用勒夏特列原理解释的是( ) A．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．合成氨工业采用高温更有利于氨的合成 C．为保存FeCl2溶液，要在溶液中加入少量铁粉 D．对2HI(g)H2(g)＋I2(g)平衡体系增大压强可使颜色变深 【答案】A 【解析】A．实验室用排饱和食盐水收集氯气，因饱和食盐水中Cl-浓度高，抑制Cl2与水的反应Cl2＋H2OH++Cl-＋HClO，符合勒夏特列原理，即增大产物浓度使平衡左移，A正确；B．合成氨的反应是放热反应，高温不利于氨的合成，采用高温是为了提高反应速率，以及在此温度下，确保催化剂活性最大，不能用勒夏特列原理解释，B错误；C．保存FeCl2溶液加铁粉是为了防止Fe2+被氧化为Fe3+，离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，属于氧化还原反应，与浓度变化引起的平衡移动无关，C错误；D．2HI(g)H2(g)＋I2(g)反应前后气体分子数相等，加压虽使浓度增大导致颜色加深，但平衡不移动，此现象与勒夏特列原理无关，D错误；故选A。 3．(2026·江苏徐州高二月考)最近，我国科学家成功合成新型催化剂，将CO2高效转化为甲醇(CH3OH)。这不仅可缓解碳排放引起的温室效应，还将成为理想的能源补充形式。反应的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。下列关于该反应的说法正确的是( ) A．增大压强能减慢化学反应速率 B．合适的催化剂能加快反应速率 C．增大CO2的浓度能减慢化学反应速率 D．达到化学平衡时，CO2能全部转化为CH3OH 【答案】B 【解析】A．增大压强通常会增加气体反应物的浓度，从而加快反应速率，A错误；B．催化剂通过降低反应的活化能，可显著加快正、逆反应速率，B正确；C．增大反应物(CO2)的浓度会提高反应速率，而非减慢，C错误；D．化学平衡是动态平衡，反应物和生成物共存且浓度不再变化，但CO2不可能全部转化为CH3OH，D错误；故选B。 4．(2025·江苏宿迁阶段练习)下列各组反应中(表中物质均为反应物，且金属的物质的量均为0.1 mol)，反应刚开始时放出H2的速率最大的是( ) 选项 金属(粉末状) 酸 体积/mL 酸浓度/(mol·L−1) 反应温度/℃ A Mg 稀硝酸 10 6 60 B Mg 稀盐酸 10 3 60 C Fe 稀盐酸 10 3 60 D Mg 稀硫酸 10 3 60 【答案】D 【解析】A．Mg与硝酸反应不产生H2，A不符合题意；B．其它条件相同，3mol·L−1盐酸中c(H+)=3mol·L−1，c(H+)较小，因此反应速率慢，B不符合题意；C．其它条件相同，Fe的金属性比Mg弱，因此反应速率也慢，C不符合题意；D．温度相同，Mg的金属性比Fe强，且c(H+)=6mol·L−1，浓度最大，因此反应刚开始时放出H2的速率最大，D符合题意；答案选D。 5．(2026·江苏苏州高二阶段练习)对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，下列说法正确的是( ) A．ΔH的大小不随时间改变时，该反应达到平衡 B．当SO3的物质的量分数不随时间改变时，该反应达到平衡 C．可作为判断该反应达到平衡的标志 D．每消耗0.1molO2，同时生成0.2molSO3，该反应达到平衡 【答案】B 【解析】A．ΔH是一个不变量，不能用来判断反应是否达到平衡，A项错误；B．当SO3的物质的量分数不随时间改变时，说明各物质浓度不变，达到平衡，B正确；C．才可作为判断该反应达到平衡的标志，C项错误；D．每消耗0.1molO2，同时生成0.2molSO3，都描述的是正反应，不能判断该反应是否达到平衡，D项错误；故选B。 6．对于可逆反应mA(s)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C的体积分数[φ(C)]在不同温度(T)和不同压强(p)下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大 B．该反应的ΔH＜0 C．化学方程式中n＞e＋f D．达到平衡后，增加A的量有利于化学平衡向正反应方向移动 答案　B 解析　催化剂不能使平衡发生移动，所以不能使C的体积分数增大，故A项错误；达到平衡所用时间越短，反应速率越快，由图可知T2＞T1，p2＞p1，则温度由T1升高到T2，平衡时C的体积分数减小，说明升高温度平衡逆向移动，所以该反应为放热反应，B项正确；压强由p1增大到p2，平衡时C的体积分数减小，说明增大压强平衡逆向移动，所以该反应的正反应为气体分子数目增大的反应，即n＜e＋f，C项错误；A为固体，增加A的量不能使平衡发生移动，D项错误。 7．对于反应mA(s)＋nB(g)eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C的百分含量φ(C)与温度和压强p的关系如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．化学方程式中n<e＋f B．达到平衡后，若升温，v正减小，v逆增大 C．达到平衡后，增加B的量，B的转化率增大 D．若B为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，重新达平衡后与原平衡比较，气体颜色变浅 答案　C 解析　随着压强增大，φ(C)逐渐增大，说明平衡正向移动，增大压强，化学平衡向气体分子数目减小的方向移动，可判断n>e＋f，A项错误；升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，B项错误；因为A是固体，所以增加B的量，为等比例的加入反应物，相当于加压，平衡向气体分子数目减小的方向移动，即正向移动，B的转化率增大，C项正确；若B为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，根据勒夏特列原理，虽然平衡正向移动，但是新平衡中B的浓度比原平衡的大，气体颜色会加深，D项错误。 8．恒温条件下，在容积为刚性容器中投入一定量A、B，发生反应：3A(g )＋bB(g)cC(g)。12s时反应达到平衡，生成的物质的量为，反应过程中的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( ) A．方程式中b=1，c=4 B．前12 s内，A的平均反应速率为 C．12 s后，A的消耗速率等于B的生成速率 D．单位时间内生成0.3molA的同时，生成0.2molC，则反应达到平衡状态 【答案】D 【解析】A．前12s内，A的浓度变化量为，A反应的物质的量为，生成C的物质的量为0.8mol，故A、C的系数比为，故c=2，B的浓度变化量为，故A、B的系数比为，故，故A错误；B．前12s内，A的浓度变化量为，A的平均反应速率为，故B错误；C．前12s内，A的浓度变化量为，B的浓度变化量为，故A、B的系数比为，故b=1，12s后反应达到平衡状态，A的消耗速率与B的生成速率比为3：1，故C错误；D．前12s内，A的浓度变化量为，A反应的物质的量为，生成C的物质的量为0.8mol，故A、C的系数比为，单位时间内生成0.3molA的同时，生成0.2molC，正逆反应速率相等，化学反应达到平衡状态，故D正确；故选D。 9．(2026·江苏宿迁高二期中)氯气在生产、生活中应用广泛。工业上可用地康法制备Cl2，在450℃下，以CuCl2作催化剂，地康法制备原理示意图如下。下列说法正确的是( ) A．该反应ΔS＜0，ΔH＜0 B．反应的平衡常数可表示为 C．CuCl2的使用可以减小该反应的化学平衡常数 D．反应达到平衡状态时，反应停止 【答案】A 【解析】反应1为，反应2为，总反应为。A．该反应气体分子总数减少，ΔS＜0，若ΔH＞0，则ΔG=ΔH-TΔS＞0一定不能自发进行，而该反应在450℃下能自发进行，故ΔH＜0使 ΔG=ΔH-TΔS＜0反应自发，A正确；B．该反应的平衡常数可表示为，B错误；C．CuCl2是反应的催化剂，降低反应的活化能，加快反应速率，不能改变反应的化学平衡常数，C错误；D．反应达到平衡状态时，是动态平衡，反应仍在进行，D错误；故选A。 10．(2026·江苏南京高二期中)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 下列说法正确的是( ) A．550℃ 时，若充入惰性气体，、均减小，平衡不移动 B．650℃ 时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0% C．T℃ 时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动 D．高温和高压均有利于提高CO2的转化率 【答案】B 【解析】A．在体积可变的恒压密闭容器中，550℃ 时若充入惰性气体，相当于减小压强，则、均减小，该反应是气体体积增大的反应，压强减小则平衡正向移动，故A错误；B．由图可知，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40%，设开始加入的二氧化碳为1mol，转化了xmol，则剩余的CO2为(1-x)mol，生成的CO为2xmol，所以有，解得x=0.25mol，所以CO2的转化率为25.0%，故B正确；C．由图可知，T℃时，反应达平衡后CO和CO2的体积分数都为50%，所以充入等体积的CO2和CO后依然是平衡状态，平衡不移动，故C错误；D．由图可知，升高温度CO2的体积分数减小，转化率增大，该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，CO2的转化率减小，故D错误；答案为B。 11．(2026·江苏苏州高二期中)室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的是( ) 探究方案 探究目的 A 相同条件下，向一支试管中加入2mL20%H2O2和1mLH2O，向另一支试管中加入2mL20%H2O2和1mLFeCl3溶液，观察反应剧烈程度 FeCl3是H2O2分解反应的催化剂 B 在一支试管中加入2mL2mol·L-1盐酸，并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化 Mg与盐酸反应放热 C 用注射器收集一定体积NO2气体，连接色度传感器，通过推拉活塞改变体系压强，观察体系中气体颜色变化 压强对化学平衡的影响 D 向5mL0.005mol·L-1 FeCl3溶液中加入5mL0.015mol·L-1KSCN溶液，再加入少量铁粉，观察溶液颜色变化 浓度对平衡 Fe3++3SCN- Fe(SCN)3]的影响 【答案】A 【解析】A．实验中H2O2浓度不同，反应速率不同，无法验证FeCl3的催化作用，A不能达到目的；B．通过测量反应前后温度变化可直接判断是否为放热反应，B能达到目的；C．改变压强时观察颜色变化即浓度变化可探究平衡移动，C能达到目的；D．加入铁粉消耗Fe3+，通过颜色变化验证浓度对平衡的影响，D能达到目的；故选A。 12．回答下列问题： (1)催化剂在一定条件下可直接光催化分解CO2，发生反应：2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)，该反应的ΔH________(填“>”或“<”，下同)0，ΔS________0，在低温下，该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。 (2)已知在100 kPa、298 K时石灰石分解反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)的ΔH>0、ΔS>0。 ①常温下，该反应________(填“能”或“不能”，下同)自发进行。 ②据本题反应数据分析，温度________成为反应进行方向的决定因素。 (3)已知CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH＝218 kJ·mol－1，该反应能够自发进行的反应条件是________。 (4)某吸热反应能自发进行，则该反应的ΔS________(填“>”或“<”)0。 【答案】(1)>　>　不能　(2)①不能　②能　(3)高温　(4)> 【解析】(1)由于CO在O2中燃烧生成CO2为放热反应，则二氧化碳分解生成CO和氧气的反应为吸热反应，ΔH>0，根据化学方程式可知，反应后气体的化学计量数之和增加，ΔS>0，故低温下ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行。(2)①ΔH－TΔS<0时反应能自发进行，已知ΔH>0，ΔS>0，则常温下不能自发进行。②该反应的ΔH>0、ΔS>0，高温条件下能使ΔH－TΔS<0，而低温条件下ΔH－TΔS>0，则该反应中温度是决定反应进行方向的因素。(3)该反应的ΔS>0、ΔH>0，则高温时ΔH－TΔS<0，反应能自发进行。 (4)已知某吸热反应能自发进行，即ΔH－TΔS<0，ΔH>0，则ΔS>0。 能力进阶 1．(2026·江苏南京二模)乙醇-水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应： 反应Ⅰ ：C2H5OH(g)＋3H2O(g) =2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＞0 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0 反应Ⅲ  ：CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＜0 100kPa下，1molC2H5OH和6molH2O发生上述反应分别达平衡、在催化剂作用下反应相同时间时，体系中H2、CO2和CH4的物质的量随温度变化如图所示。已知：在600~800℃内，C2H5OH的实际转化率和平衡转化率均为100%。下列说法正确的是( ) A．的实际选择性[]随温度升高而降低 B．750℃下，平衡时CO的物质的量为1mol C．750℃下，反应Ⅱ平衡常数的值为1.25 D．H2的实际产量高于平衡产量的原因为催化剂使反应Ⅱ速率大于反应Ⅰ 【答案】B 【解析】A．温度升高实际状态下CH4物质的量为0，由C守恒可知n(CO)=2 mol−n(CO2)−n(CH4)，实际n(CO2)随温度升高减小，故n(CO)增大，CO选择性升高，A错误；B．750℃平衡时n(CH4)=0，反应Ⅰ完全进行生成6 mol H2，平衡时n(H2)=5 mol，说明反应Ⅱ消耗1 mol H2，对应生成1 mol CO，故平衡时CO物质的量为1 mol，B正确；C．750℃平衡时n(CO)=1 mol，n(CO2)=1 mol，n(H2)=5 mol，n(H2O)=6 mol−3 mol(反应Ⅰ消耗)+1 mol(反应Ⅱ生成)=4 mol，反应Ⅱ平衡常数，不是1.25，C错误；D．反应Ⅰ生成H2，反应Ⅱ消耗H2，若反应Ⅱ速率大于反应Ⅰ，H2消耗量更大，产量更低，实际产量高是因为反应Ⅰ速率更快，反应Ⅱ尚未达到平衡，D错误；故选B。 2．(2026·江苏连云港三模)二氧化碳加氢制甲烷过程中发生如下反应： 反应I：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g) ΔH1＝-164.7kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1 在100kPa条件下，按投料比进行反应，平衡时CO2、CH4和CO占所有含碳物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。 下列说法正确的是( ) A．曲线①代表CH4的物质的量分数 B．温度低于时，曲线②对应的纵坐标轴数值可能大于25% C．600℃时，其他条件一定，增大压强，反应Ⅱ平衡不移动 D．若将起始投料比改为n(CO2)：n(H2)=1：4，相同条件下达到平衡时CO的物质的量分数将减小 【答案】D 【解析】 ΔH1＜0，反应I为放热反应，升温平衡逆向，CH4量分数下降；ΔH2＞0，反应Ⅱ为吸热，升温平衡正向，CO量分数上升；曲线判断：①随升温缓慢下降：CO2；②随升温下降：CH4；③随升温持续上升：CO；A．曲线①是CO2，②是CH4，③是CO，A错误；B．投料比，温度低于300℃时，几乎不发生反应Ⅱ，假设只发生反应I，反应I中CO2与H2的化学计量数之比为1：4，H2不足，CH4上限受H2限制，且反应I为可逆反应，不可能完全反应，所以CH4理论最大物质的量分数小于25%，纵坐标不可能＞25%，B错误；C．反应体系中存在反应I，增大压强，反应I平衡向右移动，会消耗CO2和H2，生成CH4和H2O，对反应Ⅱ而言，反应物减少、生成物增加，反应Ⅱ的平衡向左移动(逆移)，C错误；D．若将起始投料比改为n(CO2)：n(H2)=1：4，反应I正向消耗大量CO2，使反应Ⅱ的CO2原料减少；H2同时促进反应Ⅱ正向，但Ⅰ消耗CO2占主导，平衡时CO物质的量分数减小，D正确；因此故选D； 3．(2026·江苏南通高三模拟预测)CO催化还原NO生成N2和CO2可以同时实现两种有害气体的有效脱除，因而成为治理烟气的最理想方案之一。将组成一定的CO与NO混合气体通入恒容密闭容器中，含氮物质反应为： 反应1：CO(g)＋2NO(g)=N2O(g)＋CO2(g) ΔH1＝-381.45kJ·mol−1 反应2：CO(g)＋N2O(g)=N2(g)＋CO2(g) ΔH2＝-365.05kJ·mol−1 反应3：2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH3 不同温度下，反应相同时间，反应体系中各气体的物质的量浓度随温度的变化如图。 已知： 下列说法正确的是( ) A．ΔH3＝+746.5kJ·mol−1 B．450℃时，n(CO2)：n(CO)=3：1 C．450℃时，NO的脱除率约为80% D．其他条件不变，升高温度有利于提高NO平衡转化率 【答案】C 【解析】A．根据盖斯定律，反应3=反应1 + 反应2 ，则 ， A错误；B．CO、NO是反应物，浓度随温度升高(反应速率加快，消耗增多)逐渐降低，CO2和N2是生成物，浓度随温度升高逐渐增大，总反应中CO2计量数为2，N2计量数为1，因此相同温度下CO2浓度大于N2，故曲线x为CO2、曲线y为N2，曲线e为N2O，450℃时，、，恒容密闭容器中各成分的物质的量之比等于浓度之比，故n(CO2)：n(CO)=3125：500=25：4，B错误；C．根据N原子守恒：初始NO浓度，根据B选项可知，曲线x为CO2、曲线y为N2，则曲线e为N2O，如图可知，450℃时，、、，代入得： ，根据脱除率定义可知：，C正确；D．三个反应均为放热反应(ΔH均小于0)，其他条件不变升高温度，平衡逆向移动，NO平衡转化率降低，D错误；故选C。 4．(2026·江苏南京高三模拟预测)甲醇和水蒸气在CuYZrOx催化下重整可获得H2.其主要反应为 反应 Ⅰ：CH3OH(g)＋H2O(g) = CO2(g)＋3H2(g)        ∆H>0 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g) = CO(g)＋H2O(g)                   ∆H>0 1.0×105Pa条件下，将一定比例CH3OH (g)、H2O (g)混合气匀速通过装有催化剂的反应管。CO2和CO的选择性及CH3OH的转化率随温度变化如图所示。CO的选择性=。下列说法正确的是( ) A．240-260℃之间，随温度升高，体系中n(CO2)减小 B．催化重整制H2应选择200℃，因为该温度下制得的H2纯 C．催化重整制H2应选择260℃，因为该温度下催化剂活性好 D．260-300℃之间，随温度升高CO选择性增大原因是温度对反应Ⅱ的影响小于反应Ⅰ 【答案】C 【解析】由图可知，CO选择性随温度升高而增大，因CO选择性与CO2选择性之和等于1，则CO2选择性随温度升高而减小，故曲线a表示CO选择性随温度变化，曲线b表示CH3OH的转化率随温度变化，据此分析。A．240-260℃之间，随温度升高，CH3OH转化率从85.00%升高至94.49%，反应I生成的CO2总量增多，虽然CO选择性从3.00%升高至5.80%，反应II消耗的CO量增加，但体系中n(CO2)等于转化的CH3OH 物质的量乘以(1-CO选择性)，数值随温度升高增大，n(CO2)增大，A错误；B．200℃时CH3OH 的转化率仅为55.00%，大量甲醇未反应，H2的产率很低，不适合作为制H2的温度，B错误； C．260℃时CH3OH 的转化率高达94.49%，接近完全转化，且CO选择性仅为5.80%，产物中CO含量低，H2产率高，说明该温度下催化剂活性好，适合催化重整制H2，C正确；D．260-300℃之间，随温度升高CO选择性增大，说明升高温度更有利于反应II正向进行，温度对反应II的影响大于反应I，D错误；故选 C。 5．(2026·江苏徐州高三模拟预测)SiHCl3是制造多晶硅的原料，可由Si和SiCl4(g)加氢得到，相关反应如下： 反应Ⅰ： SiCl4(g)＋H2(g)=SiHCl3(g)＋HCl(g) ΔH1 反应Ⅱ： Si(s)＋3HCl(g)=SiHCl3(g)＋H2(g) ΔH2 反应Ⅲ： Si(s)＋SiCl4(g)＋2H2(g)=2SiH2Cl2(g) ΔH3 温度为550K时，向含足量Si的密闭体系中通入3.0molH2和1.0molSiCl4(g)，反应体系的平衡产率和平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是( ) 已知： A． B．图中曲线a代表的组分为HCl C．1000 kPa时，SiHCl3的物质的量约为 D．SiHCl3的选择性随压强的增大逐渐增大 【答案】C 【解析】反应Ⅲ为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，SiH2Cl2的平衡产率随压强升高而增大，对应曲线a；反应Ⅱ为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，消耗HCl，HCl的平衡产率随压强升高而减小，对应曲线b。A．根据盖斯定律，(反应Ⅲ-反应Ⅰ-反应Ⅱ)可得目标反应，对应的焓变为 ，A错误；B．由分析知，曲线a代表SiH2Cl2，B错误；C．1000kPa时，SiCl4的平衡转化率为16%，因此总消耗SiCl4的物质的量为，平衡时剩余SiCl4的物质的量为。设反应I的反应进度为xmol，根据反应I的计量关系，反应I消耗SiCl4、H2各xmol，生成SiHCl3、HCl各xmol。设反应III的反应进度为，根据反应III的计量关系，反应III消耗SiCl4 、H2，生成SiH2Cl2 。结合SiCl4的总消耗量，可得x+z=0.16。设反应II的反应进度为，根据反应II的计量关系，反应II消耗HCl ，生成SiHCl3、H2各。平衡时HCl的物质的量为反应I生成量减去反应II消耗量，即；平衡时SiHCl3的物质的量为反应I与反应II生成量之和，即。1000kPa时曲线交点对应，联立两式得，解得y=0，即反应II无净反应，此时。结合Cl元素守恒，初始Cl总物质的量为，平衡时Cl全部分布于气相的SiCl4、SiHCl3、HCl、SiH2Cl2中，因此有：将、、、代入上式：化简后结合SiHCl3的产率数值，最终可得SiHCl3的物质的量约为，C正确C正确；D．SiHCl3的选择性为生成SiHCl3消耗的SiCl4与总消耗SiCl4的比值，压强增大时反应Ⅲ正向移动，消耗更多SiCl4，总消耗SiCl4的增幅大于生成SiHCl3消耗的SiCl4的增幅，故SiHCl3的选择性随压强增大逐渐减小，D错误；故选C。 6．(2026·江苏泰州高三模拟预测)甲烷在一定条件下催化重整制H2，发生如下反应： 反应Ⅰ ：CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g) ΔH1＞0 反应Ⅱ：CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH2＜0 反应Ⅲ ：CH4(g)＋2H2O(g)=CO2(g)＋4H2(g) ΔH3＞0 1.0×105Pa条件，1molCH4(g)和2molH2O(g)发生上述反应达平衡状态时，体系中CH4(g)、H2O(g)、CO(g)和H2(g)的物质的量分数随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法不正确的是( ) A．曲线③表示平衡时CH4(g)的物质的量分数随温度的变化 B．300°C时，CH4(g)和H2O(g)的平衡转化率相同 C．其他条件不变，在300~800°C范围，平衡时CO2(g)的物质的量随温度升高而减小 D．830°C时，反应Ⅱ的化学平衡常数K=1 【答案】C 【解析】A．升高温度，反应I、Ⅲ均为吸热反应，平衡正向移动，反应物CH4(g)和H2O(g)的物质的量分数均随温度升高降低；初始投料，，因此平衡时，物质的量分数更大的下降曲线①是H2O(g)，物质的量分数更小的下降曲线③是CH4(g)，A正确；B．转化率，。300℃时，图中满足，同总物质的量下，代入得： ，二者转化率相等，B正确；C．根据C元素守恒：。升温过程中，不断减小(增大)，n(CO)不断增大，在范围内，CH4(g)消耗量大于CO增加量，即，因此随温度升高而增大，不是减小，C错误；D．反应Ⅱ：，平衡常数(同体积)。 830℃时CH4几乎完全反应，，体系中只有H2O、H2、CO、CO2四种气体，根据原子守恒得：，，总物质的量，又，则，因此，，代入平衡常数表达式得： ，D正确；故选C。 7．(2026·江苏南通高三模拟预测)甲醇水蒸气重整制氢过程中的主要反应为 反应I：CH3OH(g)＋H2O(g) =CO2(g)＋3H2(g) ΔH1＝+49.5kJ·mol−1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+40.9kJ·mol−1 在恒温恒压的密闭容器中充入H2O(g)与CH3OH(g)混合气发生重整反应。平衡时CO和CO2的选择性、产率随原料气中水醇比[]的变化如题13图所示。CO或CO2选择性，产率。下列说法正确的是( ) A．曲线a表示平衡时CO的选择性 B．增大水醇比能提高反应Ⅰ的平衡常数 C．原料气中水醇比为1.2时，的平衡转化率为90% D．水醇比大于2.0时，平衡混合气中H2物质的量分数随水醇比增大而减小 【答案】D 【解析】CO与CO2的选择性之和等于1，随着水醇比的增加，反应Ⅱ受到抑制，CO的选择性下降、CO2的选择性增大，曲线c表示平衡时CO的选择性、曲线a表示平衡时CO2的选择性；则曲线b表示H2H2产率。A．根据分析，曲线a表示平衡时CO2的选择性，A错误；B．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，B错误；C．假设起始CH3OH为1 mol，水醇比为1.2，则起始H2O为1.2 mol，H2产率为2.94，即平衡时H22.94 mol，设反应的CH3OH为xmol，则生成CO为0.03xmol，根据碳原子守恒，生成CO2为0.97xmol，反应Ⅱ消耗0.03xmolH2，反应I生成xmolCO2和3xmolH2，则=2.94mol，解得，故CH3OH的平衡转化率为99%，C错误；D．结合图，水醇比大于2.0时，CO2的选择性接近100%，H2的产率基本不变，而体系中的n(H2O)不断增加，总物质的量增大，H2物质的量分数随水醇比增大而减小，D正确；故选D。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $