2019高考化學(xué) 難點(diǎn)剖析 專題36 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷講解

1、專題 36 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷一、高考題再現(xiàn)1（2018 江蘇）一定溫度下，在三個(gè)容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng) 2so2(g)+ o2(g) 2so3(g)(正反應(yīng)放熱)，測(cè)得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下：下列說法正確的是 a. v v ，c k ，p 2p 1 3 2 3c. v (so ) d. c 2c ， (so )+ (so )0(即同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等)。 正 逆(1) 各物質(zhì)的濃度保持不變。2間接判斷法(1) 各物質(zhì)的百分含量保持不變。(2) 各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時(shí)間的改變而改變。2(3) 各氣體的體積不隨時(shí)間的改變而改變。 例如：我們以密閉容器中的反

2、應(yīng) ma(g)nb(g)pc(g)qd(g)為例來說明：化學(xué)反應(yīng) ma(g) + nb(g) pc(g)+ qd(g)各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定是否平衡平衡混合物體系中各成分的含量2 各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定3 各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定4 總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量一定平衡平衡不一定平衡正、逆反應(yīng)速率在單位時(shí)間內(nèi)消耗了 m mol a，同時(shí)也生成了 m mol a， 即 v ) v(正 (逆)在單位時(shí)間內(nèi)消耗了 n mol b，同時(shí)也消耗了 p mol c，即 v ) v(正 (逆)平衡平衡之間的關(guān)系v() : v(b) : v(c) : v(d) m : n : p : q ，

3、 v ) 不一定等于 v(正 (逆)不一定平衡在單位時(shí)間內(nèi)生成了 n mol b，同時(shí)也消耗了 q mol d，即敘述的都是 v(逆)1 其它條件一定、總壓強(qiáng)一定，且 m + n p + q 壓強(qiáng)2 其它條件一定、總壓強(qiáng)一定，且 m + n p + q混合氣體的平 平均相對(duì)分子質(zhì)量一定，且 m + n p + q 均相對(duì)分子質(zhì)不一定平衡平衡不一定平衡平衡量溫度氣體的密度顏色平均相對(duì)分子質(zhì)量一定，且 m + n p + q任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)體系溫度一定時(shí)密度一定反應(yīng)體系內(nèi)有色物質(zhì)的顏色穩(wěn)定不變不一定平衡平衡不一定平衡平衡3典例 1 下列說法，可以表明反應(yīng) n + 3h2 22nh

4、已達(dá)到平衡的標(biāo)志是 3a 1molnn 鍵斷裂的同時(shí)，有 6moln-h 鍵形成b 1molnn 鍵斷裂的同時(shí)，有 3molh-h 鍵斷裂c 1molnn 鍵斷裂的同時(shí)，有 3molh-h 鍵形成d 1molnn 鍵斷裂的同時(shí)，有 2moln-h 鍵斷裂 【答案】c典例 2 相同溫度下體積固定的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng)：a (g) + 3b (g)2 2定能說明該可逆反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是2ab (g)，下列情況一 3a v(a )2正= v(b )2逆b 斷裂 1 個(gè) a 鍵，同時(shí)斷裂 3 個(gè) b 鍵2 2c c(a ):c(b ):c(ab )=1:3:2 d 容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不隨

5、時(shí)間而變化2 2 3【答案】d【解析】a. 因 a 和 b 前的系數(shù)并不相等，因此 v(a )2 2 2正= v(b )2并不代表正逆反應(yīng)速率相等，只有當(dāng) 3v(a ) 逆 2正= v(b )2時(shí)才是正逆反應(yīng)速率相等，a 錯(cuò)誤；b. 斷裂 1 個(gè) a 鍵，同時(shí)斷裂 3 個(gè) b 鍵均指正反應(yīng)方向，不 逆 2 2能說明正逆反應(yīng)速率相等，b 錯(cuò)誤；c. 當(dāng) c(a ):c(b ):c(ab )=1:3:2 時(shí)，并不代表各物質(zhì)的濃度保持不變，2 2 3c 錯(cuò)誤；d.因該反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)目不等，當(dāng)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡時(shí)，氣體的分子數(shù)目就會(huì)變化，容器內(nèi) 氣體的壓強(qiáng)也就會(huì)隨之改變，壓強(qiáng)不變說明反應(yīng)已達(dá)到平衡

6、狀態(tài)，d 正確。典例 3 可逆反應(yīng)：2no22no+o 在固定體積的密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 2(1)單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol o 的同時(shí)，生成 2n mol no2 2(2)單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol o 的同時(shí)，生成 2n mol no2(3)用 no 、no、o 的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為 2:2:1 的狀態(tài)2 2(4) 混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)(5) 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)a 僅(1)(4)(5) b 僅(2)(3)(5)c 僅(1)(3)(4) d (1)(2)(3)(4)(5)4【答案】a【解析】可逆反應(yīng) 2no22no+o 在恒容密

7、閉容器中反應(yīng)，則(1)單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol o 的同時(shí)，生成 2 22n mol no ，說明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡；(2)單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol o 的同時(shí)，生成 2n2 2mol no，只有正反應(yīng)速率，不能說明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài)；(3)用 no 、2no、o 的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為 2:2:1 的狀態(tài)，不能說明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等， 2反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài)；(4)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)，說明反應(yīng)混合物中二氧化氮的濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡；(5)該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)增大的方向，反應(yīng)過程中氣體的平

8、均相對(duì)對(duì)分子 質(zhì)量減小，所以當(dāng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變時(shí)達(dá)到平衡。典例 4 一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng) 2hi(g)+cl (g)2反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是（ ）a 斷裂 1 mol cl-cl 鍵同時(shí)形成 1 mol h-cl 鍵b 容器內(nèi)氣體密度不再改變c 容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再改變d 容器內(nèi)氣體顏色不再改變【答案】a2hcl(g)+i (s)。下列事實(shí)不能說明該2典例 5 在一個(gè)恒溫的固定容積的密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng) ma(g)+nb(g)pc(g)+qd(s),當(dāng) m、n、p、q 為任意整數(shù)時(shí),一定達(dá)到平衡的標(biāo)志是( )體系的溫度不再改變 氣體總質(zhì)量不再改變各組分的濃度不再改變 各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變5 反應(yīng)速率 v(a)v(b)v(c)v(d)=mnpq6 混合氣體密度不再改變a b c d 【答案】b【解析】由于反應(yīng)是在恒溫下進(jìn)行的，所以體系的溫度不再改變不能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；5d 是固體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知?dú)怏w的質(zhì)量是變化的，則氣體總質(zhì)量不再改變能據(jù)此判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，各組分的