新高考化学一轮复习学案7.2化学平衡状态化学平衡移动（含解析）

这是一份新高考化学一轮复习学案7.2化学平衡状态化学平衡移动（含解析），共19页。

1．了解化学反应的可逆性。
2.了解化学平衡建立的过程，掌握化学平衡特征。
3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。
4.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
考点一 可逆反应与化学平衡状态
1知识梳理
1.可逆反应
(1)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。
(2)特点
①二同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。
②一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的________都小于100%。
(3)表示
在化学方程式中用“______”表示。
[思考]
对于可逆反应2SO2＋O2⇌2SO3 ΔH<0，在混合气体中充入一定量的18O2，经足够长的时间后：
(1)18O存在于哪些分子中？
________________________________________________________________________
(2)二氧化硫分子的相对分子质量可能为________。
2．化学平衡状态
(1)概念
一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率____，反应物的浓度和生成物的浓度____，我们称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。
(2)建立过程
在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。反应过程如下：
如图所示：
(3)化学平衡的特点
[判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)2H2O eq \(,\s\up14(电解),\s\d14(点燃)) 2H2↑＋O2↑为可逆反应( )
(2)二次电池的充、放电为可逆反应( )
(3)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度( )
(4)对反应A(g)＋B(g)⇌C(g)＋D(g)，压强不随时间而变，说明反应已达平衡状态( )
(5)对NO2(g)＋SO2(g)⇌SO3(g)＋NO(g)反应，当每消耗1 ml SO3的同时生成1 ml NO2时，说明反应达到平衡状态( )
(6)对于反应A(g)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志( )
(7)在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)体系中，当该容器内颜色保持不变时能说明该反应已达到平衡状态( )
[提醒]
(1)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。
(2)化学反应达到化学平衡状态的正、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。
(3)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。
2对点速练
练点一 化学平衡状态的判断
1．一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)⇌Y(g)＋Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是( )
A．混合气体的密度不再变化
B．反应容器中Y的质量分数不变
C．X的分解速率与Y的消耗速率相等
D．单位时间内生成1 ml Y的同时生成2 ml X
2．在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：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________。
(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________。
练点二 可逆反应与平衡观
3．反应2SO2＋O2⇌2SO3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素818O的氧气，经过一段时间后，818O原子存在于( )
A．O2 B．SO2
C．O2和SO2 D．O2、SO2和SO3
4．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)⇌2Z(g)，若X，Y，Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X，Y，Z的浓度分别为0.1 ml·L－1、0.3 ml·L－1、0.08 ml·L－1，则下列判断正确的是( )
A．c1∶c2＝3∶1
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3
C．X、Y的转化率不相等
D．c1的取值范围为0方法总结
判断化学平衡状态的两种方法
1．动态标志：v正＝v逆≠0
(1)同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。
(2)不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。如aA＋bB⇌cC＋dD， v正（A）v逆（B）＝ab时，反应达到平衡状态。
2．静态标志：各种“量”不变
(1)各物质的质量、物质的量或浓度不变。
(2)各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。
(3)温度、压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。
总之，若物理量由变量变成了不变量，则表明该可逆反应达到平衡状态；若物理量为“不变量”，则不能作为平衡标志。
考点二 化学平衡移动
1知识梳理
1.化学平衡的移动
(1)过程
(2)图示
2．外界因素对化学平衡的影响
3．勒夏特列原理
如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够____________的方向移动。
[思考]
根据化学平衡原理解答下列问题：
在体积不变的密闭容器中发生N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·ml－1，只改变一种外界条件，完成下表：
[判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)化学平衡发生移动，速率一定改变。速率改变，化学平衡一定发生移动( )
(2)往平衡体系FeCl3＋3KSCN⇌Fe(SCN)3＋3KCl中加入KCl固体，平衡将向逆反应方向移动，溶液颜色将变浅( )
(3)二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系，加压后颜色加深( )
(4)C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g) ΔH>0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大( )
(5)CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，在其他条件不变的情况下改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变( )
(6)合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动( )
[提醒]
“惰性气体”对化学平衡的影响
(1)恒温、恒容条件
原平衡体系 eq \(――→,\s\up14(充入惰性气体)) 体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。
(2)恒温、恒压条件
原平衡体系 eq \(――→,\s\up14(充入惰性气体)) 容器容积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压)
2对点速练
练点一 影响化学平衡移动的条件
1．将等物质的量的N2、H2气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g） ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是（ ）
2.在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX（g）⇌nY（g） ΔH＝Q kJ· ml－1。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：
下列说法正确的是（ ）
A．m>n
B．Q<0
C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少
D．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动
3．汽车尾气净化中的一个反应如下：
NO（g）＋CO（g）⇌12N2（g）＋CO2（g） ΔH＝－373.4 kJ·ml－1
在恒容的密闭容器中，反应达平衡后，改变某一条件，填写下列空白：
（1）升温时，平衡 （填“正向”“逆向”或“不”）移动；NO的转化率 （填“增大”或“减小”）。
（2）加压（通入惰性气体）时，平衡 （填“正向”“逆向”或“不”）移动；CO的转化率 （填“增大”“不变”或“减小”）。
（3）加入催化剂时，平衡 （填“正向”“逆向”或“不”）移动；CO的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”）。
4．在密闭容器中，一定条件下进行如下反应：NO（g） ＋CO（g）⇌12N2（g）＋CO2（g） ΔH＝－373.4 kJ·ml－1，达到平衡后，为提高NO的转化率和该反应的速率，可采取的措施是 。
①加催化剂同时升高温度 ②加催化剂同时增大压强 ③升高温度同时充入N2 ④降低温度同时增大压强
⑤增大CO的浓度
练后归纳
平衡移动的理解
平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。
练点二 等效平衡
5．恒温恒压下，在一个容积可变的密闭容器中发生反应：A（g）＋B（g）⇌C（g），若开始时通入1 ml A和1 ml B，达到平衡时生成a ml C。则下列说法错误的是（ ）
A．若开始时通入3 ml A和3 ml B，达到平衡时，生成的C的物质的量为3a ml
B．若开始时通入4 ml A、4 ml B和2 ml C，达到平衡时，C的物质的量一定大于4 ml
C．若开始时通入2 ml A、2 ml B和1 ml C，达到平衡时，再通入3 ml C，则再次达到平衡后，C的物质的量分数为a2−a
D．若在原平衡体系中，再通入1 ml A和1 ml B，混合气体的平均相对分子质量不变
6．一定温度下，在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2（g）＋CO（g）⇌CH3OH（g）达到平衡。下列说法正确的是（ ）
A.该反应的正反应吸热
B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C．达到平衡时，容器Ⅱ中c（H2）大于容器Ⅲ中c（H2）的两倍
D.达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
7．在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行反应：A（g）＋2B（g）⇌3C（g），已知加入1 ml A和3 ml B且达到平衡后生成a ml C，请填写下列空白：
（1）平衡时C在混合气体中的体积分数是 （用字母a表示）。
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 ml A和6 ml B，达到平衡后，C的物质的量为 ml（用字母a表示）。此时C在反应混合气体中的体积分数 （填“增大”“减少”或“不变”）。
（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 ml A和8 ml B，若要求平衡后C在混合气体中的体积分数不变，则还应加入C ml。
（4）在同一容器中加入n ml A和3n ml B，达到平衡时C的物质的量为m ml，若改变实验条件，可以使C的物质的量在m～2m ml之间变化，那么n与m的关系应是 （用字母“m”、“n”表示）。
方法总结
虚拟“中间态法”构建等效平衡的两种思维模式
（1）构建恒温恒容平衡
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（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。
本讲真题研练
1．[2020·浙江1月，21]一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应A（g）＋2B（g）⇌3C（g）。反应过程中的部分数据如下表所示：
下列说法正确的是（ ）
A．0～5 min用A表示的平均反应速率为0.09 ml·L－1·min－1
B．该反应在10 min后才达到平衡
C．平衡状态时，c（C）＝0.6 ml·L－1
D．物质B的平衡转化率为20%
2．[2020·浙江7月，20]一定条件下：2NO2（g）⇌N2O4（g） ΔH<0。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是（ ）
A．温度0 ℃、压强50 kPa
B．温度130 ℃、压强300 kPa
C．温度25 ℃、压强100 kPa
D．温度130 ℃、压强50 kPa
3．[2019·浙江4月，17]下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）＋I2（g）⇌2HI（g），其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
B．C（s）＋H2O（g）⇌H2（g）＋CO（g），碳的质量不再改变说明反应已达平衡
C．若压强不再随时间变化能说明反应2A（？）＋B（g）⇌2C（？）已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．1 ml N2和3 ml H2反应达到平衡时H2转化率为10%，放出热量Q1；在相同温度和压强下，当2 ml NH3分解为N2和H2的转化率为10%时，吸收热量Q2，Q2不等于Q1
4．[2018·天津卷，5]室温下，向圆底烧瓶中加入1 ml C2H5OH和含1 ml HBr的氢溴酸，溶液中发生反应：C2H5OH＋HBr⇌C2H5Br＋H2O，充分反应后达到平衡。已知常压下，C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为38.4 ℃和78.5 ℃。下列有关叙述错误的是（ ）
A．加入NaOH，可增大乙醇的物质的量
B．增大HBr浓度，有利于生成C2H5Br
C．若反应物均增大至2 ml，则两种反应物平衡转化率之比不变
D．若起始温度提高至60 ℃，可缩短反应达到平衡的时间
5．[2017·江苏卷，15]（双选）温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2（g）⇌2NO（g）＋O2（g）（正反应吸热）。实验测得：v正＝v（NO2）消耗＝k正c2（NO2），v逆＝v（NO）消耗＝2v（O2）消耗＝k逆c2（NO）·c（O2），k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是（ ）
A.达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶5
B．达平衡时，容器Ⅱ中c（O2）/c（NO2）比容器Ⅰ中的大
C．达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于50%
D．当温度改变为T2时，若k正＝k逆，则T2>T1
6．[2016·海南卷]（双选）由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．由X→Y反应的ΔH＝E5－E2
B．由X→Z反应的ΔH<0
C．降低压强有利于提高Y的产率
D．升高温度有利于提高Z的产率
7．[2018·全国卷Ⅰ，28]采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题：
（1）1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银，得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体，其分子式为 。
（2）F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 ℃时N2O5（g）分解反应：
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如表所示（t＝∞时，N2O5（g）完全分解）：
①已知：2N2O5（g）===2N2O4（g）＋O2（g）
ΔH1＝－4.4 kJ·ml－1
2NO2（g）===N2O4（g） ΔH2＝－55.3 kJ·ml－1
则反应N2O5（g）===2NO2（g）＋12O2（g）的ΔH＝ kJ·ml－1。
②研究表明，N2O5（g）分解的反应速率v＝2×10－3×pN2O5（kPa·min－1）。t＝62 min时，测得体系中pO2＝2.9 kPa，则此时的pN2O5＝ kPa，v＝ kPa·min－1。
③若提高反应温度至35 ℃，则N2O5（g）完全分解后体系压强p∞（35 ℃） 63.1 kPa（填“大于”“等于”或“小于”），原因是________________________________________________________________________。
④25 ℃时N2O4（g）⇌2NO2（g）反应的平衡常数Kp＝ kPa （Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。
（3）对于反应2N2O5（g）―→4NO2（g）＋O2（g），提出如下反应历程：
第一步 N2O5⇌NO2＋NO3 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的平衡。下列表述正确的是 （填标号）。
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．第三步反应活化能较高
eq \x(温馨提示：请完成课时作业22)
第2讲 化学平衡状态 化学平衡移动
考点一
1知识梳理
1．(1)同一条件 (2)转化率 (3)
思考 答案：(1)由于2SO2＋O22SO3为可逆反应，18O存在于O2、SO3、SO2三种物质的分子中
(2)SO2的相对分子质量可能为64或66或68
2．(1)相等 一定 (2)最大 逐渐减小 逐渐增大
判断 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√
2对点速练
1．解析：X的分解速率与Y的消耗速率之比为2:1时，才能说明反应达到平衡状态，C项说明反应未达到平衡状态。
答案：C
2．答案：(1)①③④⑦ (2)⑤⑦ (3)①③④⑤⑦ (4)①②③④⑦ (5)①②③
3．解析：可逆反应达到平衡状态，正、逆反应并没有停止，所以氧气中的18O可通过正反应进入SO3中，SO3中的18O又可通过逆反应而进入SO2中。
答案：D
4．解析：平衡浓度之比为1:3，转化浓度亦为1:3，故c1:c2＝1:3，A、C不正确；平衡时Y生成表示逆反应速率，Z生成表示正反应速率且v生成(Y):v生成(Z)应为3:2，B不正确；由可逆反应的特点可知0答案：D
考点二
1知识梳理
2．正 逆 减小 增大 不 吸热反应 放热反应 不能
3．减弱这种改变
思考 答案：(从左到右，从上到下)正向 增大 逆向 减小 增大 逆向 减小 减小 不移动 不变 不变
判断 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)×
2对点速练
1．解析：A项，正反应是体积减小的反应，依据勒夏特列原理可知增大压强平衡向正反应方向移动，但氮气的浓度仍然比原平衡大，A不正确；B项，正反应是放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向移动，氮气的转化率降低，B正确；C项，充入一定量的氢气，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增大，而氢气的转化率降低，C不正确；D项，催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态，D不正确，答案选B。
答案：B
2．解析：温度不变时(假设100 ℃条件下)，体积是1 L时，Y的物质的量为1 ml，体积为2 L时，Y的物质的量为0.75 ml·L－1×2 L＝1.5 ml，体积为4 L时，Y的物质的量为0.53 ml·L－1×4 L＝2.12 ml，说明体积越小，压强越大，Y的物质的量越小，Y的质量分数越小，平衡向生成X的方向进行，m0，B、D项错误。
答案：C
3．答案：(1)逆向 减小 (2)不 不变 (3)不 不变
4．答案：②⑤
5．解析：选项A，开始时通入3 ml A和3 ml B，由于容器体积膨胀，保持恒压，相当于将三个原容器叠加，各物质的含量与原平衡中的相同，C的物质的量为3a ml，正确；选项B，无法确定平衡移动的方向，不能确定平衡时B的物质的量一定大于4 ml，错误；选项C，根据题给数据可算出达到平衡时C的物质的量分数为a2－a，正确；选项D，这种条件下混合气体的平均相对分子质量不变。
答案：B
6．解析：对比容器Ⅰ和Ⅲ可知两者投料量相当，若温度相同，最终建立等效平衡，但Ⅲ温度高，平衡时c(CH3OH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A错误；Ⅱ相对于Ⅰ成比例增加投料量，相当于加压，平衡正向移动，转化率提高，所以Ⅱ中转化率高，B错误；不考虑温度，Ⅱ中投料量是Ⅲ的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所以Ⅱ中c(H2)小于Ⅲ中c(H2)的两倍，且Ⅲ的温度比Ⅱ高，相对于Ⅱ，平衡向逆反应方向移动，c(H2)增大，C错误；对比Ⅰ和Ⅲ，温度相同，两者建立等效平衡两容器中速率相等，但Ⅲ温度高，速率加快，D正确。
答案：D
7．解析：(1) A(g) ＋ 2B(g)  3C(g)
起始物质的量： 1 ml 3 ml 0
转化物质的量： a/3 ml 2a/3 ml a ml
平衡物质的量： (1－a/3) ml (3－2a/3) ml a ml
依题意得C在混合气体中的体积分数是a1−a3+3−2a3+a＝a/4。
(2)C的体积分数不变，物质的量是原来的2倍。
(3)只需将C完全转化为A和B后满足n(A):n(B)＝1:3即可。
(4)若C的物质的量为m ml时，求得：n>m/3；若C的物质的量为2m ml时，求得：n>2m/3；综合两种情况，n与m的关系应是n>2m/3。
答案：(1)a/4 (2)2a 不变 (3)6 (4)n>2m/3
本讲真题研练
1．解析：本题考查化学反应速率和化学平衡的简单计算。根据化学方程式及题表中数据可知，达到平衡时消耗0.4 ml A，消耗0.8 ml B，生成1.2 ml C，则平衡时C的物质的量为1.2 ml，其物质的量浓度为0.6 ml·L－1，C正确；由反应的化学方程式及题表中数据可算出0～5 min 内，消耗0.3 ml A，用A表示的平均反应速率为0.03 ml·L－1·min－1，A错误；根据题表中数据知，0～10 min内消耗0.8 ml B，此时剩余1.6 ml B，则在10 min时反应已经达到平衡，B错误；平衡时消耗0.8 ml B，则其平衡转化率为0.82.4×100%≈33.3%，D错误。
答案：C
2．解析：本题考查化学平衡知识，考查的化学核心素养是变化观念与平衡思想。测定NO2的相对分子质量时，N2O4越少越好，即使平衡逆向移动。正反应是气体分子数减小的放热反应，要使平衡逆向移动，需减小压强、升高温度，则选D项。
答案：D
3．解析：对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，反应前后气体分子数相等，缩小反应容器体积，平衡不移动，正逆反应速率增大相同的倍数，A项错误；碳的质量不变，说明正、逆反应速率相等，反应已达平衡状态，B项正确；恒温恒容条件下，若A、C同时为气体，当压强不变时，也能说明反应达到平衡状态，C项错误；设N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－a(a>0) kJ·ml－1,1 ml N2和3 ml H2反应达到平衡时H2转化率为10%，放出热量Q1＝0.1a kJ，当2 ml NH3分解为N2和H2的转化率为10%时，吸收热量Q2＝0.1a kJ，故Q1＝Q2，D项错误，故选B。
答案：B
4．解析：加入NaOH，c(HBr)减小，平衡向逆反应方向移动，乙醇的物质的量增大，A项正确；增大HBr浓度，平衡向正反应方向移动，有利于生成C2H5Br，B项正确；若反应物按照化学计量数之比加入溶液中，则各物质的平衡转化率相等，故反应物均增大至2 ml，两种反应物平衡转化率之比不变，C项正确；若起始温度提高至60 ℃，生成物C2H5Br为气态，能够从反应体系中逸出，导致反应不断向正反应方向进行，因此不能缩短反应达到平衡的时间，D项错误。
答案：D
5．解析：A项， 2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)
c(始)/(ml·L－1) 0.6 0 0
c(变)/(ml·L－1) 0.4 0.4 0.2
c(平)/(ml·L－1) 0.2 0.4 0.2
K＝eq \f(c2NO·cO2,c2NO2)＝eq \f(0.42×0.2,0.22)＝0.8，平衡时气体的总物质的量为0.8 ml。容器Ⅱ中起始气体的总物质的量为1.0 ml，此时Qc＝eq \f(c2NO·cO2,c2NO2)＝eq \f(0.52×0.2,0.32) 2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)
c(始)/(ml·L－1) 0.3 0.5 0.2
c(变)/(ml·L－1) x x 0.5x
c(平)/(ml·L－1) 0.3－x 0.5＋x 0.2＋0.5x
若eq \f(cO2,cNO2)＝1，得x＝0.067，代入得Qc＝1.38>K，平衡逆向移动，故容器Ⅱ中，eq \f(cO2,cNO2)<1，[另解：容器Ⅱ中投料量相当于0.7 ml NO2、0.1 ml NO，容器Ⅰ中投料量为0.6 ml NO2，容器Ⅱ相对于容器Ⅰ相当于多投入0.1 ml NO2，相当于加压，平衡逆向移动，多投入0.1 ml NO，平衡逆向移动，eq \f(cO2,cNO2)减小]，错误；C项，容器Ⅰ达到平衡状态时，NO的体积分数为50%，设容器Ⅲ中平衡时NO的体积分数也为50%，
2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)
c(始)/(ml·L－1) 0 0.5 0.35
c(变)/(ml·L－1) x x 0.5x
c(平)/(ml·L－1) x 0.5－x 0.35－0.5x
则有eq \f(0.5－x,x＋0.5－x＋0.35－0.5x)＝0.5，x＝0.1，此时Qc＝4.8>K，平衡逆向移动，NO的体积分数小于50%，[另解：容器Ⅲ的投料量改为0.6 ml NO和0.3 ml O2，则建立与容器Ⅰ等效的平衡，现在投料量减少0.1 ml NO，增加0.05 ml O2，造成NO体积分数减小]，正确；D项，达到平衡时，v(正)＝v(逆)，有k正c2(NO2)＝k逆c2(NO)·c(O2)，有eq \f(k正,k逆)＝eq \f(c2NO·cO2,c2NO2)＝K，T1时eq \f(k正,k逆)＝K＝0.8，T2时eq \f(k正,k逆)＝K＝1，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应是吸热反应，说明温度升高，即T2>T1，正确。
答案：CD
6．解析：反应中的能量变化决定于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，由图可知，X→Y反应的ΔH＝E3－E2，X→Z反应的ΔH＝E1－E2<0，反应放热，A项错误，B项正确；由X生成Y的反应，即2X(g)3Y(g)，是气体物质的量增大的反应，降低压强、平衡正向移动，有利于提高Y的产率，C正确；X→Z的反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于提高Z的产率，D错误。
答案：BC
7．解析：(1)氯气与硝酸银反应生成N2O5，氯气作氧化剂，还原产物为氯化银，又硝酸银中氮元素、银元素已经是最高化合价，则只能是氧元素化合价升高，所以气体氧化产物为O2。
(2)①将已知热化学方程式依次编号为a、b，根据盖斯定律，由12×a－b得N2O5(g)===2NO2(g)＋12O2(g) ΔH＝eq \f(ΔH1－2ΔH2,2)＝eq \f(－4.4＋55.3×2,2) kJ·ml－1＝＋53.1 kJ·ml－1。②t＝62 min时，体系中pO2＝2.9 kPa，根据三段式法得
2N2O5(g)2N2O4(g)＋O2(g)
起始 35.8 kPa 0 0
转化 5.8 kPa 5.8 kPa 2.9 kPa
62 min 30.0 kPa 5.8 kPa 2.9 kPa
则62 min时pN2O5＝30.0 kPa，v＝2×10－3×30.0 kPa·min－1＝6.0×10－2 kPa·min－1。③刚性反应容器的体积不变，25 ℃ N2O5(g)完全分解时体系的总压强为63.1 kPa，升高温度，从两个方面分析：一方面是体积不变，升高温度，体系总压强增大；另一方面，2NO2N2O4的逆反应是吸热反应，升温，平衡向生成NO2的方向移动，体系物质的量增大，故体系总压强增大。④N2O5完全分解生成N2O4和O2，起始pN2O5＝35.8 kPa，其完全分解时pN2O4＝35.8 kPa，pO2＝17.9 kPa，设25 ℃平衡时N2O4转化了x，则
N2O4  2NO2
平衡 35.8 kPa－x 2x
35．8 kPa－x＋2x＋17.9 kPa＝63.1 kPa，解得x＝9.4 kPa。平衡时，pN2O4＝26.4 kPa，pNO2＝18.8 kPa，K＝eq \f(p2NO2,pN2O4)＝eq \f(18.82,26.4)kPa＝13.4 kPa。
(3)快速平衡，说明第一步反应的正、逆反应速率都较大，则第一步反应的逆反应速率大于第二步反应的速率，A项正确；反应的中间产物除NO3外还有NO，B项错误；有效碰撞才能发生反应，第二步反应慢，说明部分碰撞有效，C项正确；第三步反应快，说明反应活化能较低，D项错误。
答案：(1)O2
(2)①＋53.1 ②30.0 6.0×10－2 ③大于 温度提高，体积不变，总压强增大；NO2二聚为放热反应，温度提高，平衡左移，体系物质的量增加，总压强增大 ④13.4
(3)AC
改变条件
平衡移动方向
氢气的转化率(增大、减小或不变)
氨气的体积分数(增大、减小或不变)
增大氮气
的浓度
________
________
增大氨气
的浓度
________
________
________
升温
________
________
________
充入适
量氩气
________
________
________
选项
改变条件
新平衡与原平衡比较
A
增大压强
N2的浓度一定变小
B
升高温度
N2的转化率变小
C
充入一定量H2
H2的转化率不变，
N2的转化率变大
D
使用适当催化剂
NH3的体积分数增大
t/min
n（A）/ml
n（B）/ml
n（C）/ml
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
t/min
0
40
80
160
260
1 300
1 700
∞
p/kPa
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1