【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (容器體積不變)，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，但X、Y、Z的濃度均不變，則X的化學(xué)反應(yīng)速率將不變；若加入適合的催化劑，Y的化學(xué)反應(yīng)速率將變大；(4)a．X、Y、Z三種氣體的濃度相等，與起始量、轉(zhuǎn)化率有關(guān)，不能判定平衡，故a錯(cuò)誤；b．氣體混合物物質(zhì)的量不再改變，符合平衡特征“定”，為平衡狀態(tài)，故b正確；c．平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡，速率不等于0，則反應(yīng)已經(jīng)停止不能判斷是平衡狀態(tài)，故c錯(cuò)誤；d．反應(yīng)速率v(X):v(Y)=3:1，不能說明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，不能判定平衡，故d錯(cuò)誤；e．(單位時(shí)間內(nèi)消耗X的物質(zhì)的量)：(單位時(shí)間內(nèi)消耗Z的物質(zhì)的量)=3:2，說明X的正、逆反應(yīng)速率相等，為平衡狀態(tài)，故e正確；f．混合氣體的質(zhì)量始終不變，容器體積也不變，密度始終不變，則混合氣體的密度不隨時(shí)間變化，無法判斷是平衡狀態(tài)，故f錯(cuò)誤；故答案為be。【點(diǎn)睛】化學(xué)平衡的標(biāo)志有直接標(biāo)志和間接標(biāo)志兩大類。一、直接標(biāo)志：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，注意反應(yīng)速率的方向必須有正向和逆向。同時(shí)要注意物質(zhì)之間的比例關(guān)系，必須符合方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值。二、間接標(biāo)志：①各物質(zhì)的濃度不變；②各物質(zhì)的百分含量不變；③對(duì)于氣體體積前后改變的反應(yīng)，壓強(qiáng)不變是平衡的標(biāo)志；④對(duì)于氣體體積前后不改變的反應(yīng)，壓強(qiáng)不能做標(biāo)志；⑤對(duì)于恒溫恒壓條件下的反應(yīng)，氣體體積前后改變的反應(yīng)密度不變是平衡標(biāo)志；⑥對(duì)于恒溫恒容下的反應(yīng)，有非氣體物質(zhì)的反應(yīng)，密度不變是平衡標(biāo)志。7．合成氣（CO+H2）廣泛用于合成有機(jī)物，工業(yè)上常采用天然氣與水蒸氣反應(yīng)等方法來制取合成氣。（1）在150℃時(shí)2L的密閉容器中，將2molCH4和2molH2O(g)混合，經(jīng)過15min達(dá)到平衡，此時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為60%。回答下列問題：①?gòu)姆磻?yīng)開始至平衡，用氫氣的變化量來表示該反應(yīng)速率v(H2)=__。②在該溫度下，計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__。③下列選項(xiàng)中能表示該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__。A．v(H2)逆=3v(CO)正B．密閉容器中混合氣體的密度不變C．密閉容器中總壓強(qiáng)不變D．C(CH4)=C(CO)（2）合成氣制甲醚的反應(yīng)方程式為2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3（g）+H2O(g) △H=bkJ/mol。有研究者在催化劑（Cu—Zn—Al—O和A12O3)、由H2和CO直接制備甲醚，結(jié)果如圖所示。①290℃前，CO轉(zhuǎn)化率和甲醚產(chǎn)率的變化趨勢(shì)不一致的原因是__；②b__0，（填“＞”或“＜”或“=”）理由是__。（3）合成氣中的氫氣也用于合成氨氣：N2+3H22NH3。保持溫度和體積不變，在甲、乙、丙三個(gè)容器中建立平衡的相關(guān)信息如下表。則下列說法正確的是__；A．n1=n2= B．φ甲=φ丙＞φ乙 C．ν乙＞ν丙＞ν甲 D．P乙＞P甲=P丙容器體積起始物質(zhì)平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)反應(yīng)開始時(shí)的速率平衡時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)甲1L1molN2+3molH2φ甲ν甲P甲乙1L2molN2+6molH2n1molφ乙ν乙P乙丙2L2molN2+6molH2n2molφ丙ν丙P丙【答案】L1min1 AC 有副反應(yīng)發(fā)生 ＜ 平衡后，升高溫度，產(chǎn)率降低 BD 【解析】【分析】【詳解】（1）①v(H2)==L1min1；②K＝==?L2；③A．v逆(H2)＝3v正(CO)，根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比有v正(H2)＝3v正(CO)，故v逆(H2)＝v正(H2)，反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A選；B．參與反應(yīng)的物質(zhì)均為氣體，氣體的總質(zhì)量不變，反應(yīng)在恒容條件下進(jìn)行，故密度始終保持不變，密閉容器中混合氣體的密度不變，不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)B不選；C．同溫同壓下，氣體的壓強(qiáng)與氣體的物質(zhì)的量成正比，該反應(yīng)正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，密閉容器中總壓強(qiáng)不變，則總物質(zhì)的量不變，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)C選；D．反應(yīng)開始時(shí)加入2 mol CH4和2 mol H2O(g)，反應(yīng)過程中兩者的物質(zhì)的量始終保持相等，c(CH4)=c(CO)不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)D不選。答案選AC；（4）① 290℃前，CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，根據(jù)反應(yīng)2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3（g）+ H2O(g)可知甲醚是生成物，產(chǎn)率應(yīng)該降低，但反而增大，證明還有另外的反應(yīng)生成甲醚，即CO的轉(zhuǎn)化率和甲醚產(chǎn)率的變化趨勢(shì)不一致的原因是有副反應(yīng)發(fā)生；②根據(jù)圖中信息可知，平衡后，升高溫度，產(chǎn)率降低，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H=b＜0。（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，甲丙中各反應(yīng)物的濃度相等，所以相當(dāng)于等效平衡，平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)相等；乙中各反應(yīng)物濃度是甲的2倍，且壓強(qiáng)大于甲，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng)，所以平衡時(shí)乙中N2的體積分?jǐn)?shù)小于甲；A．甲丙中各反應(yīng)物的濃度相等，n2=，乙壓強(qiáng)大于甲乙，平衡正向移動(dòng)，n1＞，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．甲丙為等效平衡，平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)相等φ甲 =φ丙，乙壓強(qiáng)大，平衡正向移動(dòng)，平衡時(shí)乙中N2的體積分?jǐn)?shù)小于甲，故φ甲 =φ丙＞φ乙，選項(xiàng)B正確；C．甲丙中各反應(yīng)物的濃度相等，為等效平衡，反應(yīng)速率相等，ν丙=ν甲，乙中各反應(yīng)物濃度平衡時(shí)接近甲丙的二倍，反應(yīng)速率較大，ν乙＞ν丙=ν甲，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．體積相同的容器中，甲丙等效，單位體積氣體總物質(zhì)的量濃度相同，壓強(qiáng)相等P甲 =P丙，乙中平衡時(shí)單位體積氣體總物質(zhì)的量接近甲丙的二倍，P乙＞P甲 =P丙，選項(xiàng)D正確。答案選BD?！军c(diǎn)睛】本題考查了化學(xué)平衡影響因素分析判斷，平衡計(jì)算分析，主要是恒溫恒壓、恒溫恒容容器中平衡的建立和影響因素的理解應(yīng)用。等效平衡原理的理解和應(yīng)用是解答的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)。8．為解決“溫室效應(yīng)”日趨嚴(yán)重的問題,科學(xué)家們不斷探索CO2的捕獲與資源化處理方案,利用CH4捕獲CO2并轉(zhuǎn)化為CO和H2混合燃料的研究成果已經(jīng)“浮出水面”。已知:①CH4(g)十H2O(g)==CO(g)+3H2(g) △H1=+②CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g) △H2=T1176。C時(shí)，在2L恒容密閉容器中加入2molCH4和1molCO2，并測(cè)得該研究成果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：請(qǐng)回答下列問題:時(shí)間/s0102030405060CO2/mol1H2/mol0111（1）該研究成果的熱化學(xué)方程式③CH4(g)+CO2(g)==2CO(g)+2H2(g) △H=_____（2）30s時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為_______，20~40s,v(H2)=_______.（3）T2176。C時(shí),則T2___T1(填“”“=”或 “”。)（4）T1176。C時(shí)反應(yīng)③達(dá)到平衡的標(biāo)志為______________。A．容器內(nèi)氣體密度不變 B．體系壓強(qiáng)恒定C．CO和H2的體積分?jǐn)?shù)相等且保持不變 D．2v(CO)逆=v(CH4)正（5）上述反應(yīng)③達(dá)到平衡后,其他條件不變,在70 s時(shí)再加入2 molCH4和1molCO2,此刻平衡的移動(dòng)方向?yàn)開_______(填“不移動(dòng)”“正向”或“逆向),重新達(dá)到平衡后，CO2的總轉(zhuǎn)化率比原平衡____________(填“大”“小”或“相等”)。【答案】+(Ls) ＞ BC 正向 小 【解析】【分析】已知：①CH4(g)十H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H1=+②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=(1)利用蓋斯定律，將①②，可得出熱化學(xué)方程式③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H。(2)利用三段式，建立各物質(zhì)的起始量、變化量與平衡量的關(guān)系，可得出30s時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率，20~40s的v(H2)。(3)利用三段式，可求出T1時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)，與T2時(shí)進(jìn)行比較，得出T2與T1的關(guān)系。(4)A．氣體的質(zhì)量不變，容器的體積不變，則容器內(nèi)氣體密度始終不變；B．容器的體積不變，氣體的分子數(shù)隨反應(yīng)進(jìn)行而發(fā)生變化；C．平衡時(shí)，CO和H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變；D．2v(CO)逆=v(CH4)正，方向相反，但數(shù)值之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(5)利用濃度商與平衡常數(shù)進(jìn)行比較，可確定平衡移動(dòng)的方向；利用等效平衡原理，可確定CO2的總轉(zhuǎn)化率與原平衡時(shí)的關(guān)系?！驹斀狻恳阎孩貱H4(g)十H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H1=+②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=(1)利用蓋斯定律，將①②，可得出熱化學(xué)方程式③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+，故答案為：+；(2)利用表中數(shù)據(jù)，建立如下三段式：30s時(shí)，CH4的轉(zhuǎn)化率為=23%，20~40s的v(H2)== (L?s)，故答案為：23%；(L?s)；(3)利用平衡時(shí)的數(shù)據(jù)，可求出T1時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)為，則由T1到T2，平衡正向移動(dòng)，從而得出T2T1，故答案為：；(4)A．反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量不變，容器的體積不變，則容器內(nèi)氣體密度始終不變，則密度不變時(shí)，不一定達(dá)平衡狀態(tài)，A不合題意；B．氣體的分子數(shù)隨反應(yīng)進(jìn)行而發(fā)生改變，則壓強(qiáng)隨反應(yīng)進(jìn)行而改變，壓強(qiáng)不變時(shí)達(dá)平衡狀態(tài)，B符合題意；C．平衡時(shí)，CO和H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，C符合題意；D．2v(CO)逆=v(CH4)正，速率方向相反，但數(shù)值之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)未達(dá)平衡，D不合題意；故答案為：BC；(5)平衡時(shí)加入2molCH4和1molCO2，濃度商為Q=，所以平衡正向移動(dòng)；加入2molCH4和1molCO2，相當(dāng)于原平衡體系加壓，平衡逆向移動(dòng)，CO2的總轉(zhuǎn)化率比原平衡小，故答案為：正向；小?！军c(diǎn)睛】計(jì)算平衡常數(shù)時(shí)，我們需使用平衡濃度的數(shù)據(jù)，解題時(shí)，因?yàn)槲覀兦?0s時(shí)的CH4轉(zhuǎn)化率，所以易受此組數(shù)據(jù)的干擾，而使用此時(shí)的數(shù)據(jù)計(jì)算平衡常數(shù)，從而得出錯(cuò)誤的結(jié)果。9．二甲醚（CH3OCH3）被稱為21世紀(jì)的新型燃料，25℃，101kPa時(shí)呈氣態(tài)，它清潔、高效、具有優(yōu)良的環(huán)保性能。92g氣態(tài)二甲醚25℃，101kPa時(shí)燃燒放熱2910kJ。(1)當(dāng)燃燒放熱582kJ熱量時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___。(2)已知H2(g)和C(s)；計(jì)算反應(yīng)4C(s)+6H2(g)+O2(g)═2CH3OCH3(g)的反應(yīng)熱為__；(3)工業(yè)上利用H2和CO2合成二甲醚的反應(yīng)如下：6H2(g)+2CO2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H＜0①一定溫度下，在一個(gè)固定體積的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，下列能判斷反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是__（選填字母編號(hào)）A．c(H2)與c(H2O)的比值保持不變B．單位時(shí)間內(nèi)有2molH2消耗時(shí)有1molH2O生成C．容器中氣體密度不再改變D．容器中氣體壓強(qiáng)不再改變E．反應(yīng)產(chǎn)生的熱量不再變化②溫度升高，該化學(xué)平衡移動(dòng)后到達(dá)新的平衡，CH3OCH3的產(chǎn)量將__（填“變大”、“變小”或“不變”，下同），混合氣體的平均摩爾質(zhì)量將__。