【正文】 成溫度降低不利于Al 與N2反應(yīng)，導(dǎo)致ω(AlN)明顯減少；(3)①AIN粉末會緩慢發(fā)生水解反應(yīng)，生成Al(OH)3和NH3；②相同條件下，由于粒徑為40nm的AlN粉末和水的接觸面積更大，所以其水解速率大于粒徑為100nm的AlN粉末的水解速率，由于固體不影響平衡，所以最終溶液的pH是相同?！敬鸢浮緼D p 消耗O提供能量，均能使平衡向右移動 3 % NH4Cl分解吸熱造成溫度降低，不利于Al 與N2反應(yīng) AlN + 4H2O Al(OH)3 + NH3?H2O 【解析】【分析】(1) ①根據(jù)反應(yīng)達(dá)到平衡后，正逆反應(yīng)速率，各成分的濃度不變及由此衍生的其它物理量進(jìn)行分析；②平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為α，由于反應(yīng)物中只有N2是氣體，所以起始壓強(qiáng)p即為起始時N2的分壓，列三段式求Kp；③碳在氧氣中燃燒放出熱量，焦炭既可以消耗氧氣，使生成物濃度降低，又可以提供熱量，這兩方面的作用都可以使平衡右移；(2)①根據(jù)圖像分析，當(dāng)ω(NH4Cl)=3%時，ω(AlN)最大；②從圖2可以看出，反應(yīng)過程中溫度會降低。①AlN 粉末水解的化學(xué)方程式是______________。②結(jié)合圖2解釋當(dāng)ω(NH4Cl)超過一定值后，ω(AlN)明顯減少的原因__________。將等質(zhì)量的A1粉與不同量的 NH4Cl混合均勻后置于充 N2的密閉容器中，電火花引燃，產(chǎn)品中 AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[ω(AlN)] 隨原料中ω(NH4Cl)的變化如圖1所示，燃燒過程中溫度隨時間變化如圖2所示。③為促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，實(shí)際生產(chǎn)中需加入焦炭，其原因是____________。A．固體的質(zhì)量不再改變B．2v正(N2)=3v逆(O 2)C．△H 不變D．容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變E．N2分子數(shù)與 O2 分子數(shù)比為 2:3②在起始壓強(qiáng)為p的反應(yīng)體系中，平衡時 N2的轉(zhuǎn)化率為α，則上述反應(yīng)的平衡常數(shù) Kp__________(對于氣相反應(yīng)，用某組分 B 的平衡壓強(qiáng) p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù)，記作Kp，如p(B) =p總(1)將物質(zhì)的量均為a mol 的 Al2O3與N2 充入恒溫恒容密閉容器中，控制溫度發(fā)生反應(yīng)：2Al2O3(s)+2N2(g) 4AlN(s) +3O2(g) △H0?！军c(diǎn)睛】注意反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，必須是同一物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等；反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，平衡時各種物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度等不再發(fā)生變化，此類試題中容易發(fā)生錯誤的情況往往有：平衡時濃度不變，不是表示濃度之間有特定的大小關(guān)系；正逆反應(yīng)速率相等，不表示是數(shù)值大小相等；對于密度、相對分子質(zhì)量等是否不變，要具體情況具體分析等。s1 b c 【解析】【分析】由圖表可知，隨反應(yīng)進(jìn)行X、Y的物質(zhì)的量減小，Z的物質(zhì)的量增大，所以X、Y是反應(yīng)物，Z是生產(chǎn)物，l0s后X、Y、Z的物質(zhì)的量為定值，不為0，即10s達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)是可逆反應(yīng)，且△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=()mol：()mol：=1：1：2，參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故反應(yīng)化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)?2Z(g)，然后結(jié)合v=及平衡的特征“等、定”及速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比來解答。a．適當(dāng)降低溫度 b．?dāng)U大容器的體積 c．充入一定量Z【答案】X+Y2Z mol(3)下列敘述中能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________。備戰(zhàn)高考化學(xué)二輪 化學(xué)反應(yīng)的速率與限度 專項培優(yōu) 易錯 難題及詳細(xì)答案一、化學(xué)反應(yīng)的速率與限度練習(xí)題（含詳細(xì)答案解析）1．一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示：(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________。(2)計算反應(yīng)開始到10s，用X表示的反應(yīng)速率是___________。a．當(dāng)X與Y的反應(yīng)速率之比為1：1b．混合氣體中X的濃度保持不變c．X、Y、Z的濃度之比為1：1：2(4)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，可采取的措施是_______。L1【詳解】(1)由上述分析可知，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)?2Z(g)；(2)反應(yīng)開始到10s，用X表示的反應(yīng)速率是=?(L?s)1；(3)a．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，X與Y的反應(yīng)速率之比始終為1:1，則不能判斷是平衡狀態(tài)，故a錯誤；b．混合氣體中X的濃度保持不變，符合平衡特征“定”，為平衡狀態(tài)，故b正確；c．X、Y、Z的濃度之比為1:1:2，與起始量、轉(zhuǎn)化率有關(guān)，不能判斷是平衡狀態(tài)，故c錯誤；故答案為b；(4)a．適當(dāng)降低溫度，反應(yīng)速率減小，故a錯誤；b．?dāng)U大容器的體積，濃度減小，反應(yīng)速率減小，故b錯誤；c．充入一定量Z，濃度增大，反應(yīng)速率加快，故c選；故答案為c。2．新型材料 AIN 應(yīng)用前景廣泛，對其制備過程的研究成為熱點(diǎn)。①下列可作為反應(yīng)達(dá)到平衡的判據(jù)是_________(填序號）。x(B) ，p總為平衡總壓強(qiáng)，x(B)為平衡系統(tǒng)中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。(2)鋁粉與 N2 在一定溫度下可直接生成 AlN， 加入少量 NH4Cl 固體可促進(jìn)反應(yīng)。則：①固體混合物中，ω(NH4Cl)的最佳選擇是__________。(3)AIN粉末會緩慢發(fā)生水解反應(yīng)，粒徑為100 nm 的 AlN 粉末水解時溶液 pH的變化如圖3 所示。②相同條件下，請在圖3中畫出粒徑為40 nm 的AlN粉末水解的變化曲線____________。ω(NH4Cl)=3%時的溫度比ω(NH4Cl)=1%時的溫度降低得更多?！驹斀狻?1)①A．消耗2mol Al2O3會生成4molAlN，固體質(zhì)量減少，當(dāng)固體的質(zhì)量不再改變時，反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)；B．當(dāng)3v正(N2)=2v逆(O2)時，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，但2v正(N2)=3v逆(O2)表示的正逆反應(yīng)速率不相等，不是平衡狀態(tài)；C．△H取決于反應(yīng)物和生成物的總能量的相對大小，和是否平衡無關(guān)；D．在恒溫恒容條件下，容器內(nèi)的壓強(qiáng)和氣體的物質(zhì)的量成正比。②反應(yīng)2Al2O3(s)+2N2(g) 4AlN(s) +3O2(g)，在起始時加入的是等物質(zhì)的量的Al2O3與N2，由于反應(yīng)物中只有N2是氣體，所以起始壓強(qiáng)p即為起始時N2的分壓，列三段式求Kp，已知平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為α，則Kp==p。焦炭既可以消耗氧氣，使生成物濃度降低，又可以提供熱量，這兩方面的作用都可以使平衡右移，從而促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。②從圖2可以看出，反應(yīng)過程中溫度會降低。這是因?yàn)镹H4Cl分解吸熱，當(dāng)ω(NH4Cl)超過一定值后，NH4Cl分解吸熱造成溫度降低不利于Al 與N2反應(yīng)，導(dǎo)致ω(AlN)明顯減少(3)①AIN粉末會緩慢發(fā)生水解反應(yīng)，生成Al(OH)3和NH3，AlN 粉末水解的化學(xué)方程式是AlN + 4H2O Al(OH)3 + NH3?H2O。粒徑為40 nm 的AlN粉末水解的變化曲線為?；卮鹣铝袉栴}。mol1，N—H鍵的鍵能為bkJmol1，則反應(yīng)NH3(g)N2(g)+H2(g)的ΔH=____kJⅡ.一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3)是常用的飲用水二級消毒劑。②該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是____（填高溫、低溫、任何溫度）。A．若容器內(nèi)氣體密度不變，則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B．若容器內(nèi)Cl2和NH3物質(zhì)的量之比為3∶1，則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C．反應(yīng)達(dá)平衡后，其他條件不變，加入一定量的NCl3，平衡將向逆反應(yīng)方向移動D．反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，在原容器中按=1繼續(xù)充入一定量反應(yīng)物，達(dá)新平衡后Cl2的轉(zhuǎn)化率增大（2）工業(yè)上可利用反應(yīng)2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2 (l)+2HCl(g)制備二氯胺。②在恒溫條件下，將2molCl2和1molNH3充入某密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，測得平衡時Cl2和HCl的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示?！敬鸢浮?bca 低溫 AD NHCl2+2H2O=2HClO+NH3 C = 4 【解析】【分析】Ⅰ.焓變=反應(yīng)物的總鍵能生成物的總鍵能，據(jù)此計算，平衡常數(shù)K=，正逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)；Ⅱ.(1)①溫度越高，反應(yīng)速率越快；根據(jù)數(shù)據(jù)，在400℃時，甲容器，達(dá)到平衡時間短說明反應(yīng)速率大，乙中剩余氯氣應(yīng)少，但氯氣增多說明溫度升高影響平衡逆向進(jìn)行；②反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)為△HT△S＜0，結(jié)合反應(yīng)特征分析判斷；③可逆反應(yīng)到達(dá)平衡時，同種物質(zhì)的正逆速率相等，各組分的濃度、含量保持不變，由此衍生的其它一些量不變，判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化，該物理量由變化到不再變化說明到達(dá)平衡；(2)①根據(jù)元素守恒可推測出具有強(qiáng)烈殺菌作用的物質(zhì)為HClO，據(jù)此寫出反應(yīng)；②體系中HCl的濃度越大則Cl2轉(zhuǎn)化率越大；起始量2molCl2和1molNH3，根據(jù)方程式可知Cl2和NH3按照2:1的比例進(jìn)行反應(yīng)，所以轉(zhuǎn)化率始終相同；B點(diǎn)處HCl和Cl2的濃度相同，據(jù)此反推各物質(zhì)的濃度進(jìn)行平衡常數(shù)的計算；【詳解】Ⅰ.已知：HH鍵能為akJ?mol1，HN鍵能為bkJ?mol1，N≡N鍵的鍵能ckJ?mol1，對于反應(yīng)NH3(g)N2(g)+H2(g)的△H=反應(yīng)物的總鍵能生成物的總鍵能=3bca，其平衡常數(shù)為K=，則N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的平衡常數(shù)K1=，故答案為：3bca；；Ⅱ.(1)①溫度越高，反應(yīng)速率越快，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，其他條件相同時，T℃時的反應(yīng)速率比400℃時的反應(yīng)速率快，則T℃＞400℃；根據(jù)數(shù)據(jù)，在400℃時，甲容器，達(dá)到平衡時間短說明反應(yīng)速率大，乙中剩余氯氣應(yīng)少，但氯氣增多說明溫度升高影響平衡逆向進(jìn)行，△H＜0，故答案為：；；②3Cl2(g)+NH3(g)?NCl3(l)+3HCl(g)，反應(yīng)的△S＜0，△H＜0，滿足△HT△S＜0，需要低溫下，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故答案為：低溫；③A．NCl3(l)為液體，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量變化，氣體體積不變，若容器內(nèi)氣體密度不變，則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A正確；B．起始量2molCl2和2molNH3，根據(jù)方程式可知反應(yīng)過程中Cl2和NH3按照3:1的比例進(jìn)行反應(yīng)，所以容器內(nèi)的Cl2和NH3物質(zhì)的量之比不可能為3：1，故B錯誤；C．反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，加入一定量的NCl3(l)為液體不影響此平衡的移動，故C錯誤；D．反應(yīng)達(dá)到平衡后，其他條件不變，在原容器中按=1繼續(xù)充入一定量反應(yīng)物，壓強(qiáng)增大，平衡正向進(jìn)行，Cl2的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；故答案為：AD。由圖中數(shù)據(jù)分析：（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。（3）下列敘