廣東省版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第七單元 第2節(jié) 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動課件 新人教版-新人教版高三全冊化學(xué)課件

1、第第2 2節(jié)化學(xué)平衡狀態(tài)節(jié)化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動化學(xué)平衡的移動-2-3-自主預(yù)診考向突破化學(xué)平衡狀態(tài)1.可逆反應(yīng)正反應(yīng) 逆反應(yīng)同時小于-4-自主預(yù)診考向突破2.化學(xué)平衡的建立(1)化學(xué)平衡的建立過程。(2)化學(xué)平衡狀態(tài)的定義一定條件下的可逆反應(yīng)中,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率,反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的保持不變的狀態(tài)。 相等 質(zhì)量或濃度 -5-自主預(yù)診考向突破3.化學(xué)平衡狀態(tài)的特點 微點撥(1)可逆反應(yīng)體系中,反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化為生成物,生成物也不能完全轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物。(2)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,各組分的濃度、百分含量保持不變,但不一定相等。可逆 動態(tài)物質(zhì)的量物質(zhì)的量濃度質(zhì)量分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)可

2、能-6-自主預(yù)診考向突破自我診斷1.判斷正誤,正確的打“”,錯誤的打“”。(1)二次電池的充、放電為可逆反應(yīng)。 ()答案:(1)(2)(3)(4)(5) -7-自主預(yù)診考向突破2.(1)總壓強(qiáng)不變在什么情況下不能作為反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志?(2)混合氣體的密度不變在什么情況下不能作為反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志? 提示:(1)恒溫恒容條件下,對于反應(yīng)前后氣體化學(xué)計量數(shù)之和相等的反應(yīng),總壓強(qiáng)不變不能作為判斷平衡的標(biāo)志;恒溫恒壓條件下,對于一切可逆反應(yīng),總壓強(qiáng)不變均不能作為判斷平衡的標(biāo)志。(2)恒溫恒容條件下,反應(yīng)物、生成物都是氣體的化學(xué)反應(yīng),混合氣體的密度不變不能作為判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志。恒溫恒壓條件下,反

3、應(yīng)物、生成物都是氣體的化學(xué)反應(yīng),若反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)之和相等,則混合氣體的密度不變不能作為判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志。-8-自主預(yù)診考向突破3.在一定溫度下的定容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時:混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的密度混合氣體的總物質(zhì)的量混合氣體的平均相對分子質(zhì)量混合氣體的顏色各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計量數(shù)之比某種氣體的體積分?jǐn)?shù)答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)-9-自主預(yù)診考向突破考向1極端假設(shè)法界定可逆反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度范圍典例一定條件下,對于可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g) 2Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零),達(dá)到平衡時,X、Y、

4、Z的濃度分別為0.1 molL-1、0.3 molL-1、0.08 molL-1,則下列判斷正確的是()A.c1 c2=3 1B.平衡時,Y和Z的生成速率之比為2 3C.X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等D.c1的取值范圍為0c10.14 molL-1 答案解析解析關(guān)閉平衡濃度之比為1 3,轉(zhuǎn)化濃度也為1 3,故c1 c2=1 3,A、C項錯誤;平衡時生成Y表示逆反應(yīng)速率,生成Z表示正反應(yīng)速率,且v生成(Y) v生成(Z)=3 2,B項錯誤;由可逆反應(yīng)的特點可知0c10.14 molL-1,D項正確。 答案解析關(guān)閉D-10-自主預(yù)診考向突破思維建模在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已

5、知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 molL-1、0.3 molL-1、0.2 molL-1,在一定條件下,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,各物質(zhì)濃度的可能范圍分析如下:根據(jù)極端假設(shè)法判斷,假設(shè)反應(yīng)正向或逆向進(jìn)行到底,求出各物質(zhì)濃度的最大值和最小值,從而確定它們的濃度范圍。起始濃度/( molL-1)0.1 0.30.2改變濃度/( molL-1)0.1 0.10.2終態(tài)濃度/( molL-1)00.20.4-11-自主預(yù)診考向突破起始濃度/( molL-1)0.1 0.30.2改變濃度/( molL-1)0.1 0.10.2終態(tài)濃度/( molL-1)0.2 0.40故平衡體系中各物質(zhì)的濃度(單位:m

6、olL-1)范圍為0c(X2)0.2,0.2c(Y2)0.4,0c(Z)v(逆):平衡向移動。 (2)v(正)=v(逆):反應(yīng)達(dá)到,平衡不發(fā)生移動。 (3)v(正)0,當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時,下列措施:升溫恒容時通入惰性氣體增加CO濃度減壓加催化劑恒壓時通入惰性氣體,能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是。 答案: 解析:題給反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng),所以升溫和減壓均可以促使反應(yīng)正向移動。恒壓通入惰性氣體,相當(dāng)于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對平衡無影響。增加CO的濃度將導(dǎo)致平衡逆向移動。-25-自主預(yù)診考向突破考向1外界條件對化學(xué)平衡的影響典例(2019北京師大附中高三期中)實驗:0.005 mol

7、L-1FeCl3溶液和0.015 molL-1KSCN溶液各1 mL混合得到紅色溶液a,將溶液a均分為兩份置于b、c兩支試管中;向b中滴加3滴飽和FeCl3溶液,溶液顏色加深;再向上述b溶液中滴加3滴1 molL-1NaOH溶液,溶液顏色變淺且出現(xiàn)渾濁;向c中逐漸滴加1 molL-1KSCN溶液2 mL,溶液顏色先變深后變淺。下列分析不正確的是()A.實驗中增大Fe3+濃度使平衡Fe3+3SCN- Fe(SCN)3正向移動B.實驗中發(fā)生反應(yīng):Fe3+3OH-=Fe(OH)3C.實驗和中溶液顏色變淺的原因相同D.實驗、均可說明濃度改變對平衡移動的影響 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-26-自主預(yù)

8、診考向突破思維建模解答化學(xué)平衡移動類試題的一般思路-27-自主預(yù)診考向突破對點演練1(2019黑龍江哈爾濱呼蘭區(qū)第一中學(xué)高三月考)在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g) bB(g)達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器容積增大一倍,達(dá)到新的平衡時B的濃度是原來的60%,則下列說法不正確的是()A.平衡向正反應(yīng)方向移動了B.abC.物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加了D.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大了 答案解析解析關(guān)閉若平衡不移動,B的濃度應(yīng)為原來的50%,根據(jù)題意B的濃度變?yōu)樵瓉淼?0%,則化學(xué)平衡正向移動,故A項正確;減小壓強(qiáng)化學(xué)平衡正向移動,根據(jù)勒夏特列原理,平衡應(yīng)向物質(zhì)的量增多的方向移動,則化學(xué)計量數(shù)ab,B項錯誤;平衡正向

9、移動,B的物質(zhì)的量增大,則B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,C項正確;平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大,D項正確。 答案解析關(guān)閉B-28-自主預(yù)診考向突破考向2等效平衡典例已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.3 kJmol-1,在一定溫度和催化劑的條件下,向一密閉容器中通入1 mol N2和3 mol H2,達(dá)到平衡狀態(tài);相同條件下,向另一體積相同的密閉容器中通入0.9 mol N2、2.7 mol H2和0.2 mol NH3(起始時反應(yīng)正向進(jìn)行),達(dá)到平衡狀態(tài),則下列說法正確的是()A.兩個平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關(guān)系:KKB.兩個平衡狀態(tài)時H2的百分含量相同C.N2的轉(zhuǎn)化率:平衡平衡D.反應(yīng)

10、放出的熱量:Q=QQ,且都小于92.3 kJ,N2的轉(zhuǎn)化率為平衡平衡,C、D項錯誤。 答案解析關(guān)閉B-29-自主預(yù)診考向突破思維建模等效平衡判斷“四步曲”第一步,看:觀察可逆反應(yīng)特點(物質(zhì)狀態(tài)、氣體分子數(shù)),判斷反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)還是反應(yīng)前后氣體體積改變的可逆反應(yīng)。第二步,挖:挖掘反應(yīng)條件,是恒溫恒容還是恒溫恒壓,注意密閉容器不等于恒容容器。第三步,倒:采用一邊倒法,將起始物質(zhì)按可逆反應(yīng)化學(xué)計量數(shù)之比轉(zhuǎn)化成方程式中同一邊的物質(zhì)。第四步,聯(lián):聯(lián)系等效平衡判斷依據(jù),結(jié)合題目條件判斷是否達(dá)到等效平衡。-30-自主預(yù)診考向突破對點演練2(2019福建三明高三期末)在一密閉的容器中充入

11、2 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g) xC(g),達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為w%;若維持容器的容積和溫度不變,按起始物質(zhì)的量A:0.6 mol、B:0.3 mol、C:1.4 mol充入容器,達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)仍為w%,則x的值為()A.2 B.3C.2或3D.無法確定 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-31-自主預(yù)診考向突破深度指津1.平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷(1)以反應(yīng)aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)為例。若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,達(dá)到平衡后,A、B的轉(zhuǎn)化率相等。若只增加A的量,平衡正向移動,B的轉(zhuǎn)化率提高,A的轉(zhuǎn)化率降低。由溫度或

12、壓強(qiáng)引起的化學(xué)平衡正向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大。若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度,等效于壓縮(或擴(kuò)大)容器體積,氣體反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與化學(xué)計量數(shù)有關(guān)。-32-自主預(yù)診考向突破2.等效平衡(1)等效平衡的含義。在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下,同一可逆反應(yīng)體系,不管是從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時,任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)均相同。這樣的平衡狀態(tài)稱為等效平衡。-33-自主預(yù)診考向突破(2)等效平衡分類及規(guī)律。 -34-自主預(yù)診考向突破-35-自主預(yù)診考向突破化學(xué)平衡的圖像1.常見平衡圖像類型以可逆反應(yīng)aA(g)+bB (g)cC

13、(g)H=Q kJmol-1為例。-36-自主預(yù)診考向突破(1)含量時間溫度(或壓強(qiáng))圖(結(jié)合圖像完成下列填空)。(曲線用催化劑,不用催化劑,或化學(xué)計量數(shù)a+b=c時曲線m的壓強(qiáng)大于n的壓強(qiáng))m n -39-自主預(yù)診考向突破2.化學(xué)平衡中的特殊圖像以aA(g)+bB(g) cC(g)H=Q kJmol-1為例31= -40-自主預(yù)診考向突破 逆向 -41-自主預(yù)診考向突破自我診斷1.在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)X(g)+3Y(g) 2Z(g),t1時升高溫度,速率時間圖像如圖1,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?若混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨溫度的變化情況如圖2,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)? 提示:圖

14、1,升溫平衡逆向移動,逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,故正反應(yīng)為放熱反應(yīng);圖2,溫度升高平均相對分子質(zhì)量減小,總質(zhì)量不變,說明氣體物質(zhì)的量變大,所以平衡逆向移動,逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。-42-自主預(yù)診考向突破2.向密閉容器中充入物質(zhì)A和B,發(fā)生反應(yīng)aA(g)+bB(g) cC(g)。反應(yīng)過程中,在某一時刻,物質(zhì)A的含量(A%)和物質(zhì)C的含量(C%)隨溫度(T)的變化曲線如圖所示,該反應(yīng)在溫度時可能達(dá)到過化學(xué)平衡,該反應(yīng)的逆反應(yīng)是反應(yīng),升高溫度,平衡會向反應(yīng)方向移動。 答案:T2吸熱逆提示:T2之前A%減小,C%增大,而T2之后A%增大,C%減小,說明T2之前反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài),T2后

15、溫度升高使平衡逆向移動,故T2時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),T2以后,溫度升高,反應(yīng)物的含量增大,說明平衡逆向移動,故該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。-43-自主預(yù)診考向突破考向化學(xué)平衡的圖像典例(2019湖北部分重點中學(xué)高三上學(xué)期起點考試)工業(yè)上利用Ga與NH3在高溫條件下合成固體半導(dǎo)體材料氮化鎵(GaN)同時有氫氣生成。反應(yīng)中,每生成3 mol H2時放出30.8 kJ的熱量。恒溫恒容密閉體系內(nèi)進(jìn)行上述反應(yīng),下列有關(guān)表達(dá)正確的是()-44-自主預(yù)診考向突破A.圖像中如果縱坐標(biāo)為正反應(yīng)速率,則t時刻改變的條件可以為升溫或加壓B.圖像中縱坐標(biāo)可以為鎵的轉(zhuǎn)化率C.圖像中縱坐標(biāo)可以為化學(xué)反應(yīng)速率

16、D.圖像中縱坐標(biāo)可以為體系內(nèi)混合氣體平均相對分子質(zhì)量 答案:A 解析:圖像中如果縱坐標(biāo)為正反應(yīng)速率,升高溫度或增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率增大,圖像符合題意,A項正確;反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ga(s)+2NH3(g) 2GaN(s)+3H2(g)H0,增大壓強(qiáng)到一定程度后,平衡逆向移動,鎵的轉(zhuǎn)化率會減小,B項錯誤;Ga是固體,改變其質(zhì)量不影響反應(yīng)速率,C項錯誤;反應(yīng)方程式為2Ga(s)+2NH3(g) 2GaN(s)+3H2(g)H0,相同壓強(qiáng)下,升高溫度,平衡逆向移動,平均相對分子質(zhì)量增大;相同溫度下,增大壓強(qiáng),平衡逆向移動,平均相對分子質(zhì)量增大,D項錯誤。-45-自主預(yù)診考向突破答題模板化學(xué)平衡圖像題解題思路 -46-自主預(yù)診考向突破對點演練(2019陜西城固第一中學(xué)高三月考)下列用來表示可逆反應(yīng):2A(g)+B(g) 2C(g)Hv(逆),C項正確;相同壓強(qiáng)時,溫度升高平衡逆向移動,A的轉(zhuǎn)化率降低,500 時的曲線應(yīng)該在100 時的曲線之下,D項錯誤。 答案解析關(guān)閉C-47-自主預(yù)診考向突破深度指津化學(xué)平衡圖像解題技巧(1)先拐先平。在含量(轉(zhuǎn)化率)時間曲線中,先出現(xiàn)拐點的先達(dá)到平衡狀態(tài),相應(yīng)曲線對應(yīng)的反應(yīng)速率大,說明對應(yīng)的溫度高或壓強(qiáng)大或有催化劑等。(2)定一議二。當(dāng)圖像中有三個變量時,先確定一個量不變, 再討論另外兩