C．两图中阴影部分面积相等D．图Ⅱ中阴影部分面积更大
4．影响化学反应速率因素很多，课外兴趣小组用实验方法探究影响化学反应速率的因素。
实验一：
利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸（0.5mol·L－1、2mol·L－1、18.4mol·L－1），设计实验方案，研究影响反应速率的因素。
（1）甲同学的实验报告如表所示：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取三份等体积的2mol·L－1硫酸于试管中②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg
反应产生气泡的速率大小：
Mg>Fe>Cu
反应物的性质越活泼，反应速率越大
该同学的实验目的是__________________，要想得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是________________________________________________________________________。
（2）乙同学为了能精确地研究浓度对反应速率的影响，在相同温度下利用如图所示装置进行定量实验。
完成该实验应选用的实验药品是________，应该测定的实验数据是_______。
实验二：
2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，开始一段时间内反应速率较小，溶液褪色不明显，但反应一段时间后，溶液突然褪色，反应速率明显增大。
（3）针对上述实验现象，某同学认为该反应放热，导致溶液的温度升高，从而使反应速率增大。
从影响化学反应速率的因素看，你认为还可能是________的影响。
（4）若要用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还可以在反应开始时加入________（填字母）。
A．硫酸钾 B．硫酸锰C．氯化锰D．水
二、题型2 化学平衡状态及平衡和移动方向的判断
1．（2012·上海，33）用氮化硅（Si3N4）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：
3SiCl4（g）＋2N2（g）＋6H2（g）
Si3N4（s）＋12HCl（g） ΔH＝－Q（Q>0）
一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是_______（。
a．3v逆（N2）＝v正（H2）b．v正（HCl）＝4v正（SiCl4）
c．混合气体密度保持不变d．c（N2）∶c（H2）∶c（HCl）＝1∶3∶6
2．（2014·海南，12改编）将BaO2放入密闭的真空容器中，反应2BaO2（s）2BaO（s）＋O2（g）达到平衡。
保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是（ ）
A．平衡常数减小B．BaO量不变C．氧气压强增大D．BaO2量增加
3．（2014·重庆理综，7）在恒容密闭容器中通入X并发生反应：
2X（g）
Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）＝
mol·L－1·min－1
C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
（一）平衡状态的建立
1．下列说法可以证明H2（g）＋I2（g）
2HI（g）已达平衡状态的是（ ）
①单位时间内生成nmolH2的同时，生成nmolHI ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 ③百分含量w（HI）＝w（I2） ④反应速率v（H2）＝v（I2）＝1/2v（HI） ⑤c（HI）∶c（H2）∶c（I2）＝2∶1∶1 ⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化 ⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化 ⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑨温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化
A．①②③④B．②⑥⑨C．②⑥⑨⑩D．③⑤⑥⑦⑧
2．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中（固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH2COONH4（s）
2NH3（g）＋CO2（g）。
判断该分解反应已经达到化学平衡的是（ ）
A．2v（NH3）＝v（CO2）B．密闭容器中c（NH3）∶c（CO2）＝2∶1
C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变
（二）平衡移动方向和结果的判定
3．在某恒温、恒容的密闭容器内发生反应：
2NO2（g）
2NO（g）＋O2（g） ΔH>0，开始时充入2molNO2并达到平衡，下列说法正确的是（ ）
A．再充入2molNO2，平衡正向移动，O2的体积分数增大
B．升高温度，O2的体积分数减小
C．增大压强，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大
D．再充入1molO2，NO2的体积分数增大
4．下列说法正确的是（ ）
A．工业生产硫酸中采用高温可提高二氧化硫的转化率
B．合成氨工业中，适当高的温度既可以提高反应速率，又可以使催化剂的活性最大
C．用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体，升高温度可使吸收速率加快
D．酯化反应是一个可逆的吸热反应，故温度越高越有利于生成酯
5．将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，一定条件下，发生如下反应并达到平衡：
X（g）＋3Y（g）
2Z（g） ΔH<0。
改变某个条件并维持新条件直至达到新的平衡，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是（ ）
选项
改变的条件
新平衡与原平衡比较
A
升高温度
X的转化率变小
B
增大压强
X的浓度变小
C
充入一定量Y
Y的转化率增大
D
使用适当催化剂
X的体积分数变小
三、题型3 用平衡常数和转化率定量研究化学反应的限度
1已知t℃时，反应FeO（s）＋CO（g）
Fe（s）＋CO2（g）的平衡常数K＝0.25。
①t℃时，反应达到平衡时n（CO）∶n（CO2）＝______。
②若在1L密闭容器中加入0.02molFeO（s），并通入xmolCO，t℃时反应达到平衡。
此时FeO（s）转化率为50%，则x＝________。
2．（2014·海南，14）硝基苯甲酸乙酯在OH－存在下发生水解反应：
O2NC6H4COOC2H5＋OH－O2NC6H4COO－＋C2H5OH
两种反应物的初始浓度均为0.050mol·L－1,15℃时测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示。
回答下列问题：
t/s
0
120
180
240
330
530
600
700
800
α/%
0
33.0
41.8
48.8
58.0
69.0
70.4
71.0
71.0
（1）列式计算该反应在120～180s与180～240s区间的平均反应速率____________、____________；比较两者大小可得出的结论是____________________。
（2）列式计算15℃时该反应的平衡常数____________。
（3）为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可采取的措施有____________________________________（要求写出两条）。
3．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2（g）＋NaCl（s）
NaNO3（s）＋ClNO（g） K1 ΔH1<0（Ⅰ）
2NO（g）＋Cl2（g）
2ClNO（g） K2 ΔH2<0（Ⅱ）
（1）4NO2（g）＋2NaCl（s）
2NaNO3（s）＋2NO（g）＋Cl2（g）的平衡常数K＝________________（用K1、K2表示）。
（2）为研究不同条件对反应（Ⅱ）的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl2，10min时反应（Ⅱ）达到平衡。
测得10min内v（ClNO）＝7.5×10－3mol·L－1·min－1，则平衡后n（Cl2）＝______mol，NO的转化率α1＝______。
其他条件保持不变，反应（Ⅱ）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率α2____α1（填“>”“<”或“＝”），平衡常数K2________（填“增大”“减小”或“不变”）。
若要使K2减小，可采取的措施是
______________________________。
（一）平衡常数及转化率含义的理解
1．对于可逆反应，下列说法正确的是（ ）
A．化学平衡常数只与温度有关
B．升高温度，化学平衡常数一定增大
C．正反应的化学平衡常数与逆反应的化学平衡常数一定不相等
D．增大反应物浓度，化学平衡常数可能增大
2．已知可逆反应：
2N2H4（g）＋2NO2（g）
3N2（g）＋4H2O（g） ΔH>0。
下列正确的是（ ）
A．加压有利于化学平衡向正反应方向移动
B．该反应的化学平衡常数表达式为K＝
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间但不能提高平衡转化率
D．使用催化剂可缩短反应达平衡的时间但不能提高平衡转化率
3．一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：
MgSO4（s）＋CO（g）
MgO（s）＋CO2（g）＋SO2（g）ΔH＞0
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是（ ）
选项
x
y
A
温度
容器内混合气体的密度
B
CO的物质的量
CO2与CO的物质的量之比
C
SO2的浓度
平衡常数K
D
MgSO4的质量
（忽略体积）
CO的转化率
4．相同温度下，体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g） ΔH＝－92.6kJ·mol－1。
实验测得起始、平衡时的有关数据如下表所示：
容器
编号
起始时各物质的物质
的量/mol
达到平衡时体系能量的变化
N2
H2
NH3
①
1
3
0
放出热量：
23.15kJ
②
0.9
2.7
0.2
放出热量：
Q
下列叙述错误的是（ ）
A．容器①、②中反应的平衡常数相等
B．平衡时，两个容器中NH3的体积分数均为1/7
C．容器②中达到平衡时放出的热量Q＝23.15kJ
D．若容器①的体积为0.5L，则平衡时放出的热量小于23.15kJ
5.容积均为1L的甲、乙两个恒容容器中，分别充入2molA、2molB和1molA、1molB，相同条件下，发生下列反应：
A（g）＋B（g）
xC（g） ΔH<0。
测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．x＝1B．此条件下，该反应的平衡常数K＝4
C．给乙容器升温可缩短反应达平衡的时间但不能提高平衡转化率
D．甲和乙中B的平衡转化率相等
6．CH4和H2O（g）在催化剂表面发生反应CH4＋H2O
CO＋3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：
温度/℃
800
1000
1200
1400
平衡常数
0.45
1.92
276.5
1771.5
（1）该反应是________（选填“吸热”或“放热”）反应。
（2）T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1molH2O（g），平衡时c（CH4）＝0.5mol·L－1，该温度下反应CH4＋H2O
CO＋3H2的平衡常数K＝__________。
（3）T℃时，向1L密闭容器中投入2molCH4、1molH2O（g）、1molCO、2molH2，则反应的正反应速率________（填“<”、“>”或“＝”）逆反应速率。
四、题型4 以图像为载体的化学反应速率和平衡的综合考查
2．（2014·新课标全国卷Ⅱ，26）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应
N2O4（g）
2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深。
回答下列问题：
（1）反应的ΔH______0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。
在0～60s时段，反应速率v（N2O4）为__________________mol·L－1·s－1；反应的平衡常数K1为________________。
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N2O4）以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡。
①T________100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是____________________________。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2__________________________。
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是________________________________________________。
3．[2014·北京理综，26
（2）]对于反应2NO（g）＋O2（g）
2NO2（g）。
在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线（如图）。
①比较p1、p2的大小关系：
________。
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是_____________________________________。
1．某化学小组研究在其他条件不变时，改变密闭容器中某一条件对A2（g）＋3B2（g）
2AB3（g）化学平衡状态的影响，得到如右图所示的曲线（图中T表示温度，n表示物质的量）。
下列判断正确的是（ ）
A．在T2和n（A2）不变时达到平衡，AB3的物质的量大小为c>b>a
B．若T2>T1，则正反应一定是放热反应
C．达到平衡时，A2的转化率大小为b>a>c
D．若T2>T1，达到平衡时b、d点的反应速率为vd>vb
2.对于反应2SO2＋O2
2SO3
（1）某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如右图所
示。
平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）________K（B）（填“>”、“<”或“＝”）。
（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c（SO3）的变化如下图所示。
若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡（此时SO3的浓度为0.25mol·L－1）。
请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线。
3．2013年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。
其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
汽车尾气净化的主要原理为2NO（g）＋2CO（g）
2CO2（g）＋N2（g）。
在密闭容器中发生该反应时，c（CO2）随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线，如图所示。
据此判断：
（1）该反应的ΔH______0（填“>”或“<”）。
（2）在T2温度下，0～2s内的平均反应速率v（N2）＝_______________________________。
（3）当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。
若催化剂的表面积S1>S2，在上图中画出c（CO2）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
（4）若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是______（填代号）。
学后反思：
赠送以下资料
我对化学学科核心素养的理解
高中化学核心素养在某种程度上表明了新形势下化学学科的教学目标、育人要求，将化学知识转化为一种具体的能力用以解决生活、工作和学习中的具体问题。
我认为，化学学科的核心素养主要有：
宏观观察与微观探索、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科研与创新、科学精神与社会责任五大方面。
这无法方面内容具体如下：
第一，宏观观察与微观探索，旨在引导学生全方位、多层次、多角度的去认识物质的多样性，从而对物质进行有效分类；旨在引导学生从元素、原子、分子的角度去分析物质的结构和性质，得出“结构决定性质”的观念；旨在引导学生站在宏观和微观的高度去解决遇到的实际问题。
第二，变化观念与平衡思想，旨在引导学生正确认识物质的运动和变化规律，明白物质产生化学变化是基于一定的基础、并遵循相关的规律；旨在以引导学生认识到化学变化的本质是伴随一定的能量转化，从而生成新的物质；旨在引导学生从多角度的去分析化学反应，充分利用化学原理去解决实际问题。
第三，证据推理与模型认知，引导学生树立证据意识，利用证据对物质组成、结构、变化提出相关的假设，通过层层分析、逐步推理来证实自己的假设，处理好观点、证据、结论之间的关系；引导学生利用分析推理法来认识研究对象的本质特征、构成要素以及它们之间的关系、建立模型，从而引导学生利用模型来解释化学现象、解释化学本质与规律。
第四，科学探究与创新意识，引导学生树立正确的科学探究意识，在科学探究的过程中获得新的、有价值的发现；组织学生去明确探究目的、设计探究方案，并执行探究方案，在探究中独立思考、合作交流，对于“异常”现象，要勇于说出自己的想法。
第五，科学精神与社会责任，旨在引导学生树立严谨、求真务实的科研态度，树立勇于探索未知世界、崇尚真理的科学精神，树立可持续发展和绿色化学观念，对于化学有关的社会热点问题作出正确的价值选择和判断。
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