高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第七章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第25講 化學(xué)平衡狀態(tài)及化學(xué)平衡移動課件 魯科版-魯科版高三全冊化學(xué)課件

1、 第25講 化學(xué)平衡狀態(tài)及化學(xué)平衡移動 1. 了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。 2了解化學(xué)平衡建立的過程。了解化學(xué)平衡建立的過程。 3理解外界條件理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對化學(xué)平衡的對化學(xué)平衡的影響，認(rèn)識并能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。影響，認(rèn)識并能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。 4了解化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要了解化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。作用?？键c(diǎn)一考點(diǎn)二探究高考提升考能微課25 考點(diǎn)一電解原理 題組訓(xùn)練解題探究 基礎(chǔ)小練多維思考返回12題號返回12題號返回2向含有2 mol的SO2的容器中

2、通入過量氧氣發(fā)生2SO2O2 2SO3，充分反應(yīng)后生成SO3的物質(zhì)的量_2 mol(填“”或“”，下同)，SO2的物質(zhì)的量_0 mol，轉(zhuǎn)化率_100%。12題號返回題組一化學(xué)平衡狀態(tài)的判定1可逆反應(yīng)N2(g)3H2(g) 2NH3(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示。下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A3v正(N2)v正(H2) Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3) Dv正(N2)3v逆(H2)C123題號45返回123題號45返回2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(shí)：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

3、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(jì)量數(shù)之比，某種氣體的百分含量(1)能說明2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(2)能說明I2(g)H2(g) 2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(3)能說明2NO2(g) N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。123題號45返回(4)能說明C(s)CO2(g) 2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(5)能說明NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(6)能說明5CO(g)I2O5(s) 5CO2(g)I2(s)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。123題號45返回3若上述題目中的(

4、1)(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？(4)能說明C(s)CO2(g) 2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(1)能說明2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(2)能說明I2(g)H2(g) 2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。(3)能說明2NO2(g) N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。123題號45返回判斷平衡狀態(tài)的方法“逆向相等，變量不變”(1)“逆向相等”：反應(yīng)速率必須一個(gè)是正反應(yīng)的速率，一個(gè)是逆反應(yīng)的速率，且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的減少速率和生成速率相等。(2)“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)其不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)的進(jìn)行而保持不變的量

5、，不能作為是否是平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。123題號45返回題組二極端假設(shè)，界定范圍，突破判斷4一定條件下，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(shí)，X、Y、Z的濃度分別為0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，則下列判斷正確的是()Ac1c231B平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為23CX、Y的轉(zhuǎn)化率不相等Dc1的取值范圍為0c10.14 molL1D123題號45返回解析：平衡濃度之比為13，轉(zhuǎn)化濃度亦為13，故c1c213，A、C不正確； 平衡時(shí)Y生成表示逆反應(yīng)速率， Z生成表示正反應(yīng)速率且 v生成(Y)

6、v生成(Z)應(yīng)為32，B不正確；由可逆反應(yīng)的特點(diǎn)可知0c10，達(dá)到平衡后，改變下列條件，則指定物質(zhì)的濃度及平衡如何變化：(1)增加C，平衡_，c(CO)_。(2)減小密閉容器體積，保持溫度不變，則平衡_，c(CO2)_。(3)通入N2，保持密閉容器體積和溫度不變，則平衡_，c(CO2)_。(4)保持密閉容器體積不變，升高溫度，則平衡_，c(CO)_。不移動不變向逆反應(yīng)方向移動增大不移動不變向正反應(yīng)方向移動增大123題號返回 t1_； t2_； t3_； t4_。3已知一定條件下合成氨反應(yīng)：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.4 kJmol1，在反應(yīng)過程中，反應(yīng)速率的變化如圖所示，請根

7、據(jù)速率的變化回答采取的措施。t3時(shí)刻降低溫度t1時(shí)刻增大c(N2)或c(H2)t2時(shí)刻加入催化劑t4時(shí)刻增大壓強(qiáng)123題號返回題組一選取措施使化學(xué)平衡定向移動1合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得，其中的一步反應(yīng)為：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)H”“”或“”)；A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是_。K(A)123題號4返回(3)下列措施中，有利于提高HCl的有_。A增大n(HCl) B增大n(O2)C使用更好的催化劑 D移去H2OBD(2)在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大，請?jiān)谏蠄D畫出相應(yīng)HClT曲線的示意圖，并簡要說明理由。答案：見右圖溫度相同的條件

8、下，增大壓強(qiáng)，平衡右移，HCl增大，因此曲線應(yīng)在原曲線上方 123題號4返回選項(xiàng)改變條件新平衡與原平衡比較A增大壓強(qiáng)N2的濃度一定變小B升高溫度N2的轉(zhuǎn)化率變小C充入一定量H2H2的轉(zhuǎn)化率不變，N2的轉(zhuǎn)化率變大D使用適當(dāng)催化劑NH3的體積分?jǐn)?shù)增大題組二條件改變時(shí)對化學(xué)平衡移動結(jié)果的判斷3將等物質(zhì)的量的N2、H2氣體充入某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0。當(dāng)改變某個(gè)條件并維持新條件直至新的平衡時(shí)，下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是 ()B123題號4返回4在壓強(qiáng)為0.1 MPa、溫度為300 條件下，a mol CO與3a mol

9、H2的混合氣體在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇：CO(g)2H2(g)= CH3OH(g)H0。(1)平衡后將容器的容積壓縮到原來的一半，其他條件不變，對平衡體系產(chǎn)生的影響是_(填字母)。Ac(H2)減小 B正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢C反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大 D重新平衡減小(2)若容器容積不變，下列措施可增大甲醇產(chǎn)率的是_(填字母)。A升高溫度 B將CH3OH從體系中分離C充入He，使體系總壓強(qiáng)增大CDB123題號4返回微課25“等效平衡”及其應(yīng)用 微課集訓(xùn)微課歸納返回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，還是正、逆反應(yīng)同時(shí)投

10、料，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，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。123要點(diǎn)返回2等效平衡的判斷方法(1)恒溫、恒容條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng)判斷方法：極值等量即等效。例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 2 mol 1 mol 0 0 0 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol a mol b mol c mol上述三種配比，按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2 mol，O2均為1 mol，三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。中a、b、c三者的關(guān)系滿足：ca2， b1，即與上述平衡等效123要點(diǎn)返回(2)恒溫、恒壓條件下反

11、應(yīng)前后體積改變的反應(yīng)判斷方法：極值等比即等效。例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g) 2 mol 3 mol 0 1 mol 3.5 mol 2 mol a mol b mol c mol按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則中 ，故互為等效平衡。中a、b、c三者關(guān)系滿足： ，即與平衡等效。123要點(diǎn)返回(3)恒溫條件下反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)判斷方法：無論是恒溫、恒容，還是恒溫、恒壓，只要極值等比即等效，因?yàn)閴簭?qiáng)改變對該類反應(yīng)的化學(xué)平衡無影響。例如：H2(g)I2(g)2HI(g) 1 mol 1 mol 0 2 mol 2 mol 1 mol a mol b mol c mol兩

12、種情況下，n(H2)n(I2)11，故互為等效平衡。中a、b、c三者關(guān)系滿足( a)( b)11或ab11，c0，即與平衡等效。123要點(diǎn)返回3利用“等效平衡”虛擬“第三方”比較兩個(gè)平衡狀態(tài)(1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡單的疊加并壓縮而成，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)。123要點(diǎn)返回(2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例，見圖示)新平衡狀態(tài)可以認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡單的疊加，壓強(qiáng)不變，平衡不移動。123要點(diǎn)返回集訓(xùn)一“等效平衡”的判斷1在體積恒定的密閉容器中，充入3 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng)3A(g)B(g)xC(g)，達(dá)到平衡后，C在平衡混

13、合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為。若維持溫度不變，按1.2 mol A、0.4 mol B、0.6 mol C為起始物質(zhì)。(1)若達(dá)到平衡后C的體積分?jǐn)?shù)仍為，則x的值是_。(填字母序號，下同)A1 B2 C3 D4(2)若達(dá)到平衡后壓強(qiáng)不變，C的體積分?jǐn)?shù)仍為，則x的值是_。A1 B2 C3 D4ADA123題號4返回123題號4返回2已知N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.3 kJmol1，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，

14、達(dá)到平衡狀態(tài)，則下列說法正確的是 ()A兩個(gè)平衡狀態(tài)的平衡常數(shù)的關(guān)系：KKBH2的百分含量相同CN2的轉(zhuǎn)化率：平衡平衡D反應(yīng)放出的熱量：QQQ，且都小于92.3 kJ，N2的轉(zhuǎn)化率：平衡平衡。123題號4返回容器甲乙丙反應(yīng)物投入量1 mol N2 3 mol H22 mol NH34 mol NH3NH3的濃/molL-1c1c2c3反應(yīng)的能量變化放出a kJ吸收b kJ吸收c kJ體系壓強(qiáng)(Pa)p1p2p3反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率1233在溫度、容積相同的3個(gè)密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：已知N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.4 kJm

15、ol1。A2c1c3 Bab92.4 C2p2p3 Da1a31下列說法正確的是()B123題號4返回 甲、乙達(dá)到的平衡是同一平衡，所以ab92.4，121，32，故131;丙可以看作是2個(gè)乙分別達(dá)到化學(xué)平衡后又加壓形成的，由于加壓后平衡向氣體體積減小的方向移動，所以 2c1p3。答案：B【解析】123題號4返回4對于以下三個(gè)反應(yīng)，從正反應(yīng)開始進(jìn)行達(dá)到平衡后，保持溫度、體積不變，按要求回答下列問題。(1)PCl5(g) PCl3(g)Cl2(g) 再充入PCl5(g)平衡向_方向移動，達(dá)到平衡后，PCl5(g)的轉(zhuǎn)化率_，PCl5(g)的百分含量_。(2)2HI(g) I2(g)H2(g) 再

16、充入HI(g)平衡向_方向移動，達(dá)到平衡后，HI的分解率_，HI的百分含量_。(3)2NO2(g) N2O4(g) 再充入NO2(g)，平衡向_方向移動，達(dá)到平衡后，NO2(g)的轉(zhuǎn)化率_，NO2(g)的百分含量_。正反應(yīng)減小增大正反應(yīng)不變不變正反應(yīng)增大減小123題號4返回平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷方法123題號4返回123題號4返回123題號4返回返回1(2016海南，11改編)由反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A由XY反應(yīng)的HE5E2B由XZ反應(yīng)的H0C降低壓強(qiáng)有利于提高Y的產(chǎn)率D升高溫度有利于提高Z的產(chǎn)率C123題號返回解析：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化決定于反應(yīng)物和生成

17、物所具有的總能量的相對大小，由圖可知，XY反應(yīng)的HE3E2，XZ反應(yīng)的HE1E2T1123題號返回解析：容器中平衡時(shí)，c(NO2)0.2 molL1，c(NO)0.4 mol/L，c(O2)0.2 molL1，容器容積為1 L，氣體總物質(zhì)的量為(0.20.40.2) mol0.8 mol，容器中投入量為(0.30.50.2)mol1 mol，若容器中投入量與平衡量相等，則兩容器內(nèi)壓強(qiáng)之比為0.8145，根據(jù)容器中的相關(guān)數(shù)據(jù)，知該反應(yīng)的平衡常數(shù)：K0.8 mol/L容器中Qc0.56 molL1T1，D項(xiàng)正確。答案：答案：CD123題號返回32014新課標(biāo)全國卷，28(3)乙醇是重要的有機(jī)化工原

18、料，可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系其中n(H2O)n(C2H4)11123題號返回(1)圖中壓強(qiáng)(p1、p2、p3、p4)的大小順序?yàn)椋篲，理由是：_。(2)氣相直接水合法常用的工藝條件為：磷酸/硅藻土為催化劑，反應(yīng)溫度290 、壓強(qiáng)6.9 MPa，n(H2O)n(C2H4)0.61，乙烯的轉(zhuǎn)化率為5%，若要進(jìn)一步提高乙烯轉(zhuǎn)化率，除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強(qiáng)外，還可以采取的措施有：_、_。增加n(H2O)n(C2H4)的比p1p2p3p4反應(yīng)分子數(shù)減少，相同溫度下，壓強(qiáng)升高，乙烯轉(zhuǎn)化率提高將產(chǎn)物乙醇液化移去123題號返回 (1)由方程式C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)可知該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，所以增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，乙烯的轉(zhuǎn)化率提高，因此壓強(qiáng)關(guān)系是：p1p2p3p4；(2)若要進(jìn)一步