化學(xué)平衡知識(shí)整合

1、列舉反應(yīng)mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)是否達(dá)到平衡混合體系中各成分的量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定平衡各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡總體積、總壓力、總物質(zhì)的量一定不一定正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率的關(guān)系在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA ,同時(shí)生成了mmolA平衡在單位時(shí)間內(nèi)消耗了nmolB ,同時(shí)消耗了pmolC平衡v(A):v(B):v(C):v(D）=m:n:p:q不一定在單位時(shí)間內(nèi)生成了nmolB，不一定壓強(qiáng)若m+n p+q平衡若m+np+q不一定混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量（Mr）Mr一定，m+n p+q平衡Mr一定, m+n p+

2、q不一定溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)絕熱體系溫度一定時(shí)（其他條件不變）平衡密度密度一定不一定化學(xué)反應(yīng)及化學(xué)平衡復(fù)習(xí)材料I 化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志幾點(diǎn)說(shuō)明：（1）轉(zhuǎn)化率與濃度的關(guān)系：對(duì)于多種物質(zhì)參加的反應(yīng)，如：mX(g)+nY(g)p Z(g)+qw(g),增大X 的濃度,Y的轉(zhuǎn)化率一定增大，而X的轉(zhuǎn)化率一般是減小。恒溫恒容時(shí)，同等倍數(shù)的增大（或減?。鈶B(tài)反應(yīng)物的量，各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率同等倍數(shù)的增大、減小或不變。若m+n=p+q X .y的轉(zhuǎn)化率都不變?nèi)鬽+np+q X.Y的轉(zhuǎn)化率都減小若m+np+q X,Y的轉(zhuǎn)化率都增大(2)對(duì)于分解反應(yīng)，要具體分析反應(yīng)前后化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系。對(duì)于反應(yīng)前后計(jì)量

3、數(shù)不變的反應(yīng)，如：2HI(g)H2(g)+I2（g）,不論如何改變HI的濃度，其轉(zhuǎn)化率是不變的；對(duì)于反應(yīng)前后化學(xué)計(jì)量數(shù)改變的反應(yīng)，如：2NH3(g) N2(g)+3H2(g) ,增加氨的濃度，氨的轉(zhuǎn)化率減小。（3）化學(xué)平衡之所以發(fā)生移動(dòng)，是外界條件的改變對(duì)正逆反應(yīng)速率影響的程度不同引起的。（4）反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，V（正）= V (逆)，這里 V（正）、V（逆）是指同一種物質(zhì)的正、逆反應(yīng)速率，不同物質(zhì)的 V (正)=V（逆）時(shí)，不一定達(dá)平衡。v（正）=v（逆）0 , 即達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，化學(xué)校小學(xué)反應(yīng)仍在進(jìn)行，沒有停止。(5) V（正）=V（逆）,表達(dá)的是對(duì)于同一物質(zhì)的消耗速率等于其生成速率；對(duì)于不同

4、物質(zhì)而言，除了要表達(dá)出兩個(gè)方向的速率外，還要注意速率之比等于化學(xué)方程式的系數(shù)之比。如合成氨反應(yīng): N2(g)+3H2(g)2NH3(g),達(dá)到平衡時(shí)，應(yīng)有V正（N2）=V逆（N2）,若用N2和H2表示，應(yīng)是V 逆(N2):V正(H2)=1:3；若是用N2和NH3表示應(yīng)是V正（N2）:V逆 (NH3)=1:2,即N2的消耗速率與NH3 的生成速率之比等于1：2 。 影響化學(xué)平衡移動(dòng)的條件1，溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響在其他條件不變的條件下，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱方向移動(dòng)；降溫化學(xué)平衡向放熱方向移動(dòng)。溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響是透過(guò)改變平衡常數(shù)實(shí)現(xiàn)的。升高溫度，吸熱方向的 K增大， 降低溫度，放熱方向K

5、 增大.2 , 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 在其他條件不變時(shí)，反應(yīng)物濃度增大或生成物濃度減小時(shí)，化學(xué)平衡向正向 移動(dòng)；反之 ，減小反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度，平衡逆向移動(dòng)。 應(yīng)用:在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常常通過(guò)增加某一廉價(jià)的、易得的反應(yīng)物濃度來(lái)提高另一昂貴、稀缺的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，從而降低成本。說(shuō)明：（1）增加或減小固體或純液體的量，由于濃度不變，所以化學(xué)平衡不移動(dòng)。例如，可逆反應(yīng)：C(s)+H2O(g) CO(g)+ H2（g）,在某溫度達(dá)到平衡后，增加或移去一部分 C 固體，化學(xué)平衡不移動(dòng). (2) 在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，如果稀釋溶液，反應(yīng)物濃度減小，生成物的濃度也減小，V(正)減小、V(逆)也減小。但

6、減小的程度不同 ，總的結(jié)果是化學(xué)平衡向計(jì)量數(shù)之和大的方向移動(dòng)。3 ，壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響其他條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體系數(shù)縮小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)，會(huì)使平衡向氣體系數(shù)增大的方向移動(dòng)。說(shuō)明：（1）無(wú)氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡，由于改變壓強(qiáng)不能改變化學(xué)反應(yīng)速率所以改變壓強(qiáng)不能使無(wú)氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡移動(dòng)。（2）對(duì)于反應(yīng)前后氣體系數(shù)不變的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)后，正、逆反應(yīng)速率同等程度的改變，因此，化學(xué)平衡不移動(dòng)。如：2HI(g) H2(g)+I2(g) , 3Fe(s)+4H2O(g) 4H2(g)+Fe3O4(s)（3）在容積不變的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，若向容器中充入一與反應(yīng)體系無(wú)關(guān)的

7、氣體平衡不移動(dòng)。原因 是氣態(tài)反應(yīng)物、生成物的濃度未改變。例如：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)達(dá)平衡后，在溫度和體積不變的條件下，充入N2,，因c(SO2)/ c(O2)/c(SO3)均不改變，故化學(xué)平衡不移動(dòng)。(4) 在容積可變的恒壓容器中，充入一種不反應(yīng)的氣體，這時(shí)盡管總壓強(qiáng)不變，但各氣體的物質(zhì)的濃度發(fā)生了變化，所以平衡向著氣體系數(shù)增大的方向移動(dòng)。 （5）溶夜?jié)饪s或稀釋與氣體加壓或減壓的化學(xué)平衡規(guī)律相似。例如：3SCN-(aq)+Fe3+（aq）Fe(SCN)3(aq) 稀釋，平衡向左移動(dòng)；濃縮，平衡向右移動(dòng)。4，催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響由于催化劑能同等程度的加快正、逆反應(yīng)速率，所以

8、催化劑對(duì)化學(xué)平衡無(wú)影響，但能縮短達(dá)到平衡所需的時(shí)間。 勒.夏特列原理（平衡移動(dòng)原理）的理解總體上可以這樣理解：外界條件的改變對(duì)體系產(chǎn)生的影響設(shè)為A(如:加壓、升溫、增加某種物質(zhì)的濃度等) ，化學(xué)平衡移動(dòng)產(chǎn)生的影響設(shè)為B，總體產(chǎn)生的影響由A決定。（即AB）詳細(xì)：原理：如果改變影響平衡的一個(gè)條件，平衡將向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)?！酒胶庖苿?dòng)的結(jié)果只能是“減弱”這種改變，“不能抵消” ,更不可能”逆轉(zhuǎn)” 。移動(dòng)的結(jié)果只是在一定程度上減弱外在條件的改變量，不能完全抵消外界條件的變化，更不可能“超越”這種改變?！坷纾寒?dāng)原平衡體系的壓強(qiáng)為p時(shí)，若其他條件不變時(shí)，體系的壓強(qiáng)增大到2p時(shí)，平衡將向著氣體分

9、子數(shù)減小的方向移動(dòng)，達(dá)到新的平衡后體系壓強(qiáng)將介于p-2p之間。又如：某一反應(yīng)達(dá)到平衡后，增加某一反應(yīng)物的濃度，平衡必然向著降低反應(yīng)物濃度的方向移動(dòng)，達(dá)新平衡后，該反應(yīng)物的濃還是比原平衡時(shí)大了。 等效平衡2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)（1）對(duì)于恒溫恒容條件下，關(guān)鍵是一個(gè)“字”即與 “量”有關(guān)nV2V0.5VVA B C D 2molSO2/1molO2 1molSO2/0.5molO2 4molSO2+2molO 2nmolSO2+nmolO2 或只2nmolSO3 或只2molSO3 或只1molSO3 或只4molSO3 (n為任意值)或恒容條件下（如V），a molSO2 +b

10、molO2 + c molSO3 采用一邊倒的方法，全部轉(zhuǎn)移到左邊為2molSO2 1molO2 ,全部轉(zhuǎn)移到右邊為2mol SO3 則此時(shí)到相同的平衡狀態(tài)。其它在體積變化的情況下結(jié)合上圖同理可得。（2）對(duì)于恒溫恒壓條件下，注重“比例”關(guān)系。例如：aA(g) +bB(g) cC(g) +dD(g)a b c d2 50 0采用“一邊倒”將右邊的物質(zhì)全部轉(zhuǎn)到左邊使A:B=2:5 即可達(dá)到相同的平衡狀態(tài)。說(shuō)明：在 相同的情況下改變其實(shí)加入的情況，只要按化學(xué)記量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一物質(zhì)的物質(zhì)的量之與原平衡之比相同，則達(dá)平衡后與原平衡等效。 化學(xué)反應(yīng)速率概念：化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度

11、的減小或生成物濃度的增加來(lái)表示反應(yīng)速率的快慢。V=c/t表示說(shuō)明：（1）再同一化學(xué)反應(yīng)中，用不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率可能不同，但意義是相同的。且速率之比等于系數(shù)之比。(2)參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)反應(yīng)速率快慢的主要因素。其次 受濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、固體顆粒的大小等因素的影響。（3）壓強(qiáng)只對(duì)有氣體參與的反應(yīng)速率有影響。恒溫時(shí)， 增大壓強(qiáng)體積縮小-濃度加大-反應(yīng)速率加快恒容時(shí)，a 充入氣體反應(yīng)物濃度增大總壓增大反應(yīng)速率加快。b 充入惰性氣體-總壓加大（分壓不變）-各反應(yīng)物的濃度不變-反應(yīng)速率不變。 恒壓時(shí)，充入惰性氣體-體積增大-各反應(yīng)物的濃度減小-反應(yīng)速率減慢。 對(duì)于純固體或液體參

12、加的反應(yīng)，因其密度不變，濃度也不變，故增加或減小純固體、純液體的量反應(yīng)速率不變，也不用它們表示反應(yīng)速率。 化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。 同一反應(yīng)在不同條件下，速率的快慢可以將用不同的物質(zhì)表示的反應(yīng)速率轉(zhuǎn)化為用同一中物質(zhì)來(lái)表示反應(yīng)速率，從而確定其快慢。 圖像集錦 1速率時(shí)間圖 此類圖像定性揭示了v正、v逆隨時(shí)間(含條件改變對(duì)速率的影響)而變化的規(guī)律，體現(xiàn)了平衡的“動(dòng)、等、定、變”的基本特征，以及平衡移動(dòng)的方向等。如N2+ 3H22NH3+Q建立平衡后加熱對(duì)速率的影響如圖1。*（圖1、2） 2濃度時(shí)間圖 此類圖像能說(shuō)明各平衡體系組分(或某一成分)在反應(yīng)過(guò)程中的變化情況。如A+BAB反應(yīng)情況如圖2，此

13、類圖像要注意各物質(zhì)曲線的折點(diǎn)(達(dá)平衡)時(shí)刻相同，各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及其比例符合化學(xué)方程式中的系數(shù)關(guān)系。 3全程速率時(shí)間圖 如Zn與足量鹽酸的反應(yīng)，反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化出現(xiàn)如下情況如圖3，解釋原因：AB段（v漸增），因反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨反應(yīng)的進(jìn)行，溫度漸增，導(dǎo)致反應(yīng)速率的漸增；BC段（v漸小），則主要因?yàn)殡S反應(yīng)的迸行，溶液中 H+漸小，導(dǎo)致反應(yīng)速率的減小。故分析時(shí)要抓住各階段的主要矛盾，認(rèn)真探究。*（圖3）4含量時(shí)間溫度(壓強(qiáng))圖 常見形式有如下幾種。 (C%指產(chǎn)物百分?jǐn)?shù)；B%指某反應(yīng)物百分?jǐn)?shù))(在其他條件不變時(shí)，改變?nèi)我粭l件如：使用催化劑或溫度升高或壓強(qiáng)增大，都能縮短到達(dá)平衡的時(shí)間)，這

14、種圖像的折點(diǎn)反映了速率大小T (P)高低；水平線高低對(duì)應(yīng)平衡移動(dòng)方向。*（圖4） (P1>P2，正反應(yīng)為體積增大)5恒壓(溫)線 該類圖的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率()，橫坐標(biāo)為溫度(T)或壓強(qiáng)(P)，常見類型有：*(圖5) 6速率溫度(壓強(qiáng))圖，這類圖有兩種情況，一是不隱含時(shí)間因素的速率時(shí)間圖，二是隱含時(shí)間變化的速率時(shí)間圖。以2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)；H<0為例，v-t(P)圖如圖6。v-t(P)圖：*（圖6）7其它如圖在一定條件下，將X、Y按不同的物質(zhì)的量比放入密閉容器中反應(yīng)，平衡后測(cè)得X和Y的轉(zhuǎn)化率()與起始兩物質(zhì)的物質(zhì)的量之比n(X)/n

15、(Y)的關(guān)系如圖7，據(jù)此可推知X、Y的反應(yīng)式系數(shù)比為3:1。*（圖7） 8 、【典型例題】例1.某溫度下，在體積為5的容器中，、三種物質(zhì)物質(zhì)的量隨著時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，2內(nèi)用的濃度變化和用的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率分別為_、_。 答案23；008（·s）；012（·s）。9. 例2.把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣發(fā)生的速率變化情況如圖2所示，其中速率變化的主要原因是_；速率變化的主要原因是_。答案反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高使化學(xué)反應(yīng)速率提高；鹽酸物質(zhì)的量濃度變小使化學(xué)反應(yīng)速率降低。 10. 例3.在密閉容器中進(jìn)行下列

16、反應(yīng)：M（氣）N（氣） R（氣）2L此反應(yīng)符合下面圖像，下列敘述是正確的是(A) 正反應(yīng)吸熱，L是氣體(B) 正反應(yīng)吸熱，L是固體(C) 正反應(yīng)放熱，L是氣體(D) 正反應(yīng)放熱，L是固體或液體答案：C11. 例4. 已知可逆反應(yīng)：       下列各圖表示上述可逆反應(yīng)建立平衡的過(guò)程及改變某一條件后建立起新的平衡過(guò)程的曲線：     （1）加入稀有氣體后的平衡圖為_。    （2）降低溫度后的平衡圖為_。    （3）體系加壓后的平衡圖為_。

17、60;   （4）升高溫度后的平衡圖為_。    （5）減小生成物濃度后的平衡圖為_。    （6）加入催化劑后的平衡圖為_。           答案：（1）D   （2）F   （3）A   （4）B   （5）E   （6）C12. 例5 對(duì)于可逆反應(yīng)：A2（g）3B2（g）2AB3（g）HQ（Q0）下列圖象中正確的是 分

18、析 該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積縮小且放熱的反應(yīng)圖象A正確，因?yàn)闇囟壬?，正逆反?yīng)都加快，在二曲線相交處可逆反應(yīng)達(dá)到平衡，交點(diǎn)后逆反應(yīng)速率的增加更為明顯，與正反應(yīng)是放熱反應(yīng)相符針對(duì)該反應(yīng)特點(diǎn)，只升溫而使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，A的含量增加；只加壓而使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的含量減少，B也正確對(duì)可逆反應(yīng)，溫度越高，到達(dá)平衡的時(shí)間越短，C不合題意圖象D表示的意義是：增大壓強(qiáng)逆反應(yīng)速率的加快比正反應(yīng)明顯，與本反應(yīng)是氣體體積減小的特點(diǎn)相悖，故正確答案為A、B 13. 例6. 有可逆反應(yīng) H，試根據(jù)下圖回答：（1）壓強(qiáng)比_填（大、小）（2）體積_（填大、?。?）溫度T1比T2_（填高、低）（4）Q值是_（

19、填正、負(fù)）解析：從左邊圖象分析可得出P2曲線對(duì)應(yīng)斜率大于P1曲線斜率，在溫度恒定時(shí)必有P1<P2。從是增大壓強(qiáng)，反應(yīng)物A的平衡轉(zhuǎn)化率減小，即平衡向逆方向移動(dòng)，則。從右邊圖象分析可得出T2時(shí)曲線斜率絕對(duì)值大，反應(yīng)速率大，達(dá)到化學(xué)平衡需時(shí)短，所以T1<T2。從是升高溫度，平衡時(shí)A%減小，即平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以H為正值，這是一個(gè)吸熱反應(yīng)。14.在容積固定的4L密閉容器中，進(jìn)行可逆反應(yīng)：X(氣)+2Y(氣)2Z(氣)并達(dá)到平衡，在此過(guò)程中，以Y的濃度改變表示的反應(yīng)速率v(正)、v(逆)與時(shí)間t的關(guān)系如右圖，則圖中陰影部分面積表示( )A. X的濃度的減少B. Y的物質(zhì)的量的減少C.

20、Z的濃度的增加D. X的物質(zhì)的量的減少15可逆反應(yīng)aA（氣）bB（氣） cC（氣）dD（氣）H 圖所示，下列敘述正確的是（ ）（A）p1p2，a+bc+d，T1T2，H0（B）p1p2，a+bc+d，T1T2，H0（C）p1p2，a+bc+d，T1T2，H0（D）以上答案均不對(duì)16、對(duì)于mA（固）nB（氣） pC（氣）H 可逆反應(yīng)，在一定溫度下B的百分含量與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，則下列判斷正確的是(A)m+np (B)np (C)x點(diǎn)的狀態(tài)是v正v逆 (D)x點(diǎn)比y點(diǎn)的反應(yīng)速度慢17（08四川卷）在密閉的容器中進(jìn)行如下的反應(yīng)：H2(GI2(g)2HI(g)，在溫度T1和T2時(shí)，產(chǎn)物的量彧時(shí)間的關(guān)

21、系如下圖所示，符合圖象的正確的判斷是( ) AT1T2，H0BT1T2，H0CT1T2，H0DT1T2，H0【參考答案】1C 2.A 3.CD 4. D 解析：根據(jù)“先拐現(xiàn)平數(shù)字大”的原則，從圖可以看出，反應(yīng)時(shí)的溫度T2 T1，且溫度越高，HI的量越少，說(shuō)明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即該反應(yīng)的正反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，H0。答案：D。18. 對(duì)于達(dá)平衡的可逆反應(yīng)XYWZ，增大壓強(qiáng)則正、逆反應(yīng)速度（v）的變化如上圖，分析可知X，Y，Z，W的聚集狀態(tài)可能是(A)Z，W為氣體，X，Y中之一為氣體(B)Z，W中之一為氣體，X，Y為非氣體(C)X，Y，Z皆為氣體，W為非氣體(D)X，Y為氣體，Z，W中之

22、一為氣體19. 一定條件下在某容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(g) + B(g) xC(g) 根據(jù)右圖判斷下列說(shuō)法正確的是A溫度: T1<T2 B壓強(qiáng): p1<p2 C正反應(yīng)是放熱反應(yīng) Dx>120. 在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：M（氣）N（氣） R（氣）2L此反應(yīng)符合下面圖像，下列敘述是正確的是(A) 正反應(yīng)吸熱，L是氣體(B) 正反應(yīng)吸熱，L是固體(C) 正反應(yīng)放熱，L是氣體(D) 正反應(yīng)放熱，L是固體或液體21. 現(xiàn)有可逆反應(yīng)A(氣)B(氣)3C(氣)，下圖中甲、乙、丙分別表示在不同的條件下，生成物C在反應(yīng)混和物中的百分含量(C%)和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系： (1)若甲圖中兩條曲

23、線分別表示有催化劑和無(wú)催化劑時(shí)的情況，則_曲線是表示有催化劑時(shí)的情況。 (2)若乙圖中的a曲線表示200和b曲線表示100時(shí)的情況，則此可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是_熱反應(yīng)。 (3)若丙圖中兩條曲線分別表示不同壓強(qiáng)下的情況，則_曲線是表示壓強(qiáng)較大的情況。22、反應(yīng) X（氣） Y（氣） 2Z（氣）；H < 0，在一定條件下，反應(yīng)物Y的轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如右下圖所示。若使曲線a變?yōu)榍€b可采取的措施是 （A）加催化劑 （B）降低溫度 （C）增大壓強(qiáng) （D）增大Y的濃度23、圖中C表示某反應(yīng)物在體系中的百分含量，v表示反應(yīng)速度，P表示壓強(qiáng)，t表示反應(yīng)時(shí)間。圖(A)為溫度一定時(shí)壓強(qiáng)與反應(yīng)速度的關(guān)系曲線；圖(B)為壓強(qiáng)一定時(shí)，在不同