專題——化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專題化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷一、考點(diǎn)分析 化學(xué)平衡是高考的熱點(diǎn)，化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷是化學(xué)平衡的考點(diǎn)之一，在歷年的高考試題中屢有出現(xiàn)。難度系數(shù)在0.500.55左右。二、考查方向1、主要以選擇題的形式考查。2、主要從濃度、速率、壓強(qiáng)、密度、顏色、溫度、平均摩爾質(zhì)量等角度考查。 三、解題指導(dǎo)思想1、細(xì)心審題，注意關(guān)鍵字詞，留心陷阱。 2、運(yùn)用公式并注意狀態(tài)與系數(shù)。四、判斷方法(大部分資料都介紹以下方法) (一)、判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志 1、什么是化學(xué)平衡狀態(tài) : 化學(xué)平衡狀態(tài)是指一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率，反應(yīng)混合物中各組分的含量保持不變的狀態(tài)。 2、平衡狀

2、態(tài)的判斷方法 : 直接判定: V正=V逆 >0同一物質(zhì)，該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。 不同的物質(zhì)分兩種情況：在方程式同一側(cè)的不同物質(zhì)，它們的生成速率與消耗速率之比（或消耗速率與生成速率之比，前后比較項(xiàng)必須相反）等于反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；方程式不同側(cè)的物質(zhì)，它們的生成速率與生成速率之比（或消耗速率與消耗速率之比，前后比較項(xiàng)必須相同）等于反應(yīng)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。從微觀化學(xué)鍵的斷裂與生成判斷。如N2（g）+3H2（g）= 2NH3（g） 化學(xué)鍵 NN 3H-H 6 N-H 同種物質(zhì)，新鍵生成和舊鍵斷裂數(shù)目相同同側(cè)不同物質(zhì)，生成與斷裂（或斷裂與生成）數(shù)目；不同側(cè)物質(zhì)，生成與生成（

3、斷裂與斷裂）數(shù)目 例1、可逆反應(yīng)N2（g）+3H2（g）= 2NH3（g）的正逆反應(yīng)速率可用反應(yīng)物或生成物的生成或消耗速度來表示下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是（ ） A. 3V（N2消耗）=V（H2消耗） B. V（N2生成）=V（N2消耗） C. 2V（H2消耗）=3V（NH3消耗） D. 2V（N2生成）=V（NH3消耗）例2、可逆反應(yīng)2NO2(g)= 2NO(g) + O2(g)，在體積固定的密閉容器中,達(dá)到平衡狀態(tài)的( )A 單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO2 B 單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO C單位時間內(nèi)生成n mol

4、NO2的同時消耗n mol NO2D用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為2 : 2 : 1的狀態(tài)例3、對可逆反應(yīng)4NH3(g) + 5O2(g)=4NO(g) + 6H2O(g)下列敘述正確的是( ) A達(dá)到化學(xué)平衡時4v正(O2)=5v逆(NO) B若單位時間內(nèi)生成x mol NO的同時消耗x mol NH3則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) C達(dá)到化學(xué)平衡時若增大容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大 D化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是2v正(NH3)=3v正(H2O) 例3、下列方法中可以說明N2+3H2 = 2NH3已達(dá)到平衡的是（ ） A一個NN鍵斷裂的同時有三個H-H鍵形成 B一個NN鍵斷裂的同時有三個

5、H-H鍵斷裂 C一個NN鍵斷裂的同時有六個N-H鍵斷裂 D一個NN鍵斷裂的同時有六個N-H鍵形成 間接判定 組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、分子數(shù)、體積（氣體）、物質(zhì)的量濃度保持不變。各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)保持不變。 若反應(yīng)前后的物質(zhì)都是氣體，且系數(shù)不等，總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)恒溫、恒容、平均摩爾質(zhì)量、混合氣體的密度（恒溫、恒壓）保持不變。 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。 符合平衡常數(shù)K值 總之: 能變的量保持不變說明已達(dá)平衡。 (二)、具體判斷方法： 注意事項(xiàng)：在研究化學(xué)平衡時注意各物質(zhì)的狀態(tài)，和左右兩邊氣體系數(shù)和是否相等。 在做題時注意用公式推出結(jié)論，再進(jìn)行討論。在

6、此要注意哪些是可變量，哪些是不變量。 （1）密度 密度=質(zhì)量/體積 例1、可逆反應(yīng)2NO2(g) =2NO(g) + O2(g)，在體積固定的密閉容器中，密度保持不變能否判斷是平衡狀態(tài) （否） 原因：在反應(yīng)中質(zhì)量不變，體積不變，密度是個恒定量，不隨時間的變化而變化。 例2、逆反應(yīng)2NO2(g) =2NO(g) + O2(g)在壓強(qiáng)固定的密閉容器中，密度保持不變能否判斷是平衡狀態(tài) （能）原因： 該反應(yīng)左右兩邊氣體系數(shù)不等，說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行體積是變化的，而氣體總質(zhì)量保持不變，所以密度是個變化量，現(xiàn)在不變說明已經(jīng)達(dá)到平衡。 例3、逆反應(yīng)2HI(g)= H2(g)+I2(g)中，恒定壓強(qiáng)下密度保持不

7、變能否判斷是平衡狀態(tài) （否） 原因： 該反應(yīng)左右兩邊氣體系數(shù)相等，在恒定壓強(qiáng)下氣體的總體積保持不變，反應(yīng)物生 成物都是氣體，總質(zhì)量保持不變，所以體積、質(zhì)量都是不變量。所以不能判斷是否為平衡狀態(tài)。 例4、可逆反應(yīng)C（s）+H2O（g）= CO（g）+H2（g），在恒定體積下發(fā)生反應(yīng)，某時刻發(fā)現(xiàn)密度保持不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。 （能）原因： 該反應(yīng)中有固體參加，所以氣體質(zhì)量是個可變量，而體積是個不變的量，所以密度不變能判斷是已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。 例5、一恒定壓強(qiáng)下的密閉容器中加入1molC（s）和1mol H2O（g）發(fā)生如下反應(yīng)： C（s）+H2O（g）= CO（g）+H2（g），某時刻密度保持

8、不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。（能）原因： 雖然該反應(yīng)中，質(zhì)量、體積都是變量而且隨著反應(yīng)的進(jìn)行都在增大，此時可以考慮密度和相對分子質(zhì)量成正比，反應(yīng)開始時相對分子質(zhì)量為18g/mol，假設(shè)完全生成CO（g）和H2（g）時平均相對分子質(zhì)量為15g/mol。所以隨著反應(yīng)的進(jìn)行密度在減小，所以密度就是變化量。（2） 物質(zhì)的量（分子數(shù)）:在可逆反應(yīng)中，任何物質(zhì)的物質(zhì)的量（分子數(shù)）保持不變，都能判斷已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。 n（總）保持不變能否判斷是否為平衡狀態(tài)，就要具體問題具體分析了:如左右兩邊氣體系數(shù)和不等的反應(yīng)，n(總)不變就能判斷已達(dá)平衡狀態(tài)。左右兩邊氣體系數(shù)相等的反應(yīng)，n(總)不變就不能判斷已達(dá)平衡狀態(tài)。

9、（3）體積（在恒壓下討論） V(總)保持不變能否判斷是否為平衡狀態(tài)，就要具體問題具體分析了:如左右兩邊氣體系數(shù)和不等的反應(yīng)，V(總)不變就能判斷已達(dá)平衡狀態(tài)；左右兩邊氣體系數(shù)相等的反應(yīng)，V(總)不變就不能判斷已達(dá)平衡狀態(tài)。 （4）體積分?jǐn)?shù) :任何物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)不變都能判斷平衡狀態(tài)。 （5）平均相對分子質(zhì)量 :M=質(zhì)量（m）/物質(zhì)的量（n） 例1、恒溫恒壓下發(fā)生2HI(g)= H2(g)+I2(g)，某時刻發(fā)現(xiàn)平均相對分子質(zhì)量保持不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。 （否） 原因： 質(zhì)量不變、物質(zhì)的量不變，所以平均相對分子質(zhì)量也一直保持不變。 例2、在恒溫恒壓下發(fā)生A（s）+3B（g）= 2C（g）+D（

10、g）反應(yīng)，某時刻發(fā)現(xiàn)平均相對分子質(zhì)量保持不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。 （能） 原因： 質(zhì)量變化，而物質(zhì)的量不變，所以M是變化的。 例3、在恒溫恒容下發(fā)生N2（g）+3H2（g）= 2NH3（g）反應(yīng)，某時刻發(fā)現(xiàn)平均相對分子質(zhì)量保持不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。 （能） 原因： 質(zhì)量不變、物質(zhì)的量變，所以平均相對分子質(zhì)量是個可變量。 例4、恒溫恒容下發(fā)生CO(g)+H2(g) = CO2(g) +H2O(g)反應(yīng)某時刻發(fā)現(xiàn)平均相對分子質(zhì)量保持不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。 (否) 原因： 質(zhì)量不變、物質(zhì)的量不變，所以平均相對分子質(zhì)量是個不變量。 例5、恒溫恒容下發(fā)生A（s）=3C（g）+2D(s)反應(yīng)，某

11、時刻發(fā)現(xiàn)平均相對分子質(zhì)量保持不變能否判斷達(dá)到平衡狀態(tài)。 （否）原因：該反應(yīng)中，雖然氣體質(zhì)量變化、物質(zhì)的量也變，但是氣體只有一種它的平均相對分子質(zhì)量是個恒定值。 (6)壓強(qiáng) P=nRT/V 該式子中R、T、V都是恒定量 在恒溫恒容條件下，左右兩邊氣體系數(shù)相等，就不能用壓強(qiáng)來判斷；左右兩邊氣體系數(shù)不等就能用壓強(qiáng)判斷。 （7）質(zhì)量 :任何物質(zhì)的質(zhì)量不變都能判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡。 (8) 溫度 :任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)體系溫度一定時肯定是平衡狀態(tài)。 （9）顏色 :顏色的深淺代表著有色物質(zhì)的濃度大小 例1、體積固定的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)2NO2(g) =2NO(g) + O2(g)，某時刻

12、顏色不變能否判斷是否為平衡狀態(tài) （能）原因： 顏色深淺代表NO2濃度大小，顏色不變就意味著NO2濃度不變?？梢耘袛嗥胶鉅顟B(tài)。 注意：顏色改變平衡并不一定發(fā)生移動。比如2HI(g)= H2(g)+I2(g)反應(yīng)中，改變體積顏色肯定改變，但平衡不會發(fā)生移動，這種顏色改變是由體積變化導(dǎo)致的。 （10）轉(zhuǎn)化率 :任何物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率不再改變都能判斷已達(dá)平衡狀態(tài)。此法缺點(diǎn)是記憶量大，難于記憶?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)的判斷. 定義：化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。1、精髓：變到不變()；不變到不變(×)練習(xí)恒容下，當(dāng)下列物理量不

13、再發(fā)生變化時，表明反應(yīng)A2(g)B2(g) 2AB(g) ，已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 （ ）A、混合氣體的質(zhì)量 B、混合氣體的物質(zhì)的量 C、混合氣體的壓強(qiáng) D、各物質(zhì)的濃度 2、具體判斷A、濃度不變。（不是相等，也不是成比例） B、速率方面同一物質(zhì) ：V正=V逆 不同物質(zhì)：方向相反，速率之比等于系數(shù)之比。強(qiáng)調(diào)：涉及速率問題第一步看方向是否相反練習(xí)能說明反應(yīng)I2(g)+H2 (g) 2HI(g) 已達(dá)平衡狀態(tài)的是（  ） A、混合氣體的顏色不變 B、反應(yīng)體系的溫度不變 C、H2的濃度保持不變D、I2、H2、HI的濃度相等 E、I2、H2、HI的濃度之比為1:1:2 F、H2、I2的消耗速率相

14、等思考若F改為H2的消耗速率和I2的生成速率相等呢？練習(xí)恒容下，當(dāng)壓強(qiáng)不變時，能說明下列反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( ) A (g) +B (g) 2C(g) A (g) +B (g) 3C(g) A (s) +B (g) 2C(g) A (s) +B (s) 2C(s)思考壓強(qiáng)問題從哪個角度考慮？小結(jié)壓強(qiáng)問題：V0 一定達(dá)到平衡 （）；V=0 不一定（×）練習(xí)2014惠二模（節(jié)選）恒容下，能說明下列反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( )CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) +H20(g)A、每消耗1molCO2的同時生成1molCH3OH B、CO2、H2 、CH3OH 、H20 的物質(zhì)的量

15、比為1:3:1:1C、容器中氣體的壓強(qiáng)不再改變 D、容器中氣體的密度不再改變練習(xí)恒容下，當(dāng)混合氣體密度不變時，能說明下列反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( ) A(g) +B(g) 2C(g) A(g) +B(g) 3C(g) A(s) +B(g) 2C(g) A(s) +B(s) 2C(g思考密度問題從哪幾個角度考慮？小結(jié)密度問題：利用公式m（混）/V , 看反應(yīng)前后 m（混）是否發(fā)生變化 看是否有非氣態(tài)物質(zhì)。若有則一定達(dá)到平衡（），若無則不一定（×） 以上兩點(diǎn)具備任何一點(diǎn)均可。練習(xí)在容積不變的密閉容器中，可逆反應(yīng)4A(g)5B(g) 3C(g)6D(g)H0，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志

16、是()。A氣體密度不再發(fā)生變化 B容器內(nèi)總壓強(qiáng)不再改變 CA的物質(zhì)的量濃度不再改變 D單位時間內(nèi)消耗4n molA，同時消耗5n molB思考 1、若D中同時消耗5n mol B改為同時生成5n mol B呢？2、若D中同時消耗5n mol B改為同時生成3n molC呢？3、若D中同時消耗5n mol B改為同時消耗3n mol C呢？練習(xí)恒容下，當(dāng)混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變時，能說明下列反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( ) A (g) +B (g) 2C(g) A (g) +B (g) 3C(g) A (s) +2B (g) 2C(g) A (s) +B (s) 2C(g)思考摩爾質(zhì)量問題從哪個角度考

17、慮？小結(jié)摩爾質(zhì)量問題：利用公式 M (混)m(混)/ n (混) ，看反應(yīng)前后 m（混）或n (混)是否發(fā)生變化 看是否有非氣態(tài)物質(zhì)，若有則一定達(dá)到平衡隨堂檢測1、（2012上海高考）一定條件下，在密閉恒容的容器中，發(fā)生反應(yīng)： 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g) H<0, 能表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是（填字母）( ) a.3v逆(N2)=v正(H2) b. v正(HCl)=4v正(SiCl4) c.混合氣體密度保持不變 d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:62、（2013屆廣州市高三模擬組合題）在一定溫度下向aL密閉容器中加入

18、1molNO2(g)發(fā)生2NO2(g) N2O4(g),此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是 ( ) A、 v正(NO2)=v逆(N2O4) B、容器的總壓強(qiáng)不再隨時間而變化 C、容器中氣體的顏色不再變化 D、NO2、N2O4的分子數(shù)之比之為2:1 E、單位時間內(nèi)生成1molN2O4的同時生成2molNO2 F、混合氣體的密度不再隨時間而變化 G、NO2的濃度不再隨時間而變化 3、鐵和鋁是兩種重要的金屬，他們的單質(zhì)及化合物有著各自的性質(zhì)。（1）在一定溫度下，氧化鐵可與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng)： Fe2O3(s) 3CO(g) 2Fe(s) 3CO2(g) （2）請用上述反應(yīng)中某種氣體的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已

19、達(dá)平衡狀態(tài)：                              小結(jié)判斷一個可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)主要從以下角度考慮 1、精髓：變 到不變2、方法：運(yùn)用公式并注意方向、（氣體物質(zhì)的）系數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行判斷。 針對性訓(xùn)練1.在一定溫度下,反應(yīng)A2(氣)+B2(氣) 2AB(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是 ( )A.單位時間內(nèi)生成n m

20、ol的A2 同時生成nmol的AB B.容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時間變化C.單位時間內(nèi)生成 2nmol的AB同時生成 n mol的B2 D.單位時間內(nèi)生成n mol的A2 同時生成nmol的B2 2.在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )A.混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量3.下列說法可以證明反應(yīng)N2+3H22NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( )A.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵形成B.1個NN鍵斷裂的同時,有3個HH鍵斷裂C.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵斷

21、裂D.1個NN鍵斷裂的同時,有6個NH鍵形成4.對于可逆反應(yīng)N2+3H22NH3,下列能表示反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)的是( ) A.正反應(yīng)V(N2)= 1/3mol/L·s, 逆反應(yīng)V(H2)= 2/3mol/L·s B.正反應(yīng)V(NH3)=1 mol/L·s , 逆反應(yīng)V(H2)=3/2mol/L·s C.正反應(yīng)V(NH3)=2 mol/L·s , 逆反應(yīng)V(N2)=2 mol/L·s D.正反應(yīng)V(NH3)=2 mol/L·s, 逆反應(yīng)V(H 2)=1 mol/L·s5.在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(氣)+3B(氣) 2C(氣)+2D(固)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是 ( ) C的生成速率與C的分解速率相等 單位時間內(nèi)生成amolA,同時生成3amolB A、B、C的濃度不再變化 A、B、C的分壓強(qiáng)不再變化混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化 混合氣體的物質(zhì)的量不再變化 單位時