2020年高三化學(xué)二輪微專題突破化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志和平衡移動(dòng)方向的判斷【要點(diǎn)透析、提升訓(xùn)練】

1、恒溫恒容：充入“惰性氣體”總壓強(qiáng)增大物質(zhì)濃度不變(活化分恒溫恒壓：充入“惰性氣體”體積增大物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)反應(yīng)速率減小。X的濃度變化量molL1|c|n|時(shí)間的變化量s或min或htVt或vAvC。2020年高三化學(xué)二輪微專題突破：化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志及平衡移動(dòng)方向的判斷【要點(diǎn)透析】一化學(xué)反應(yīng)速率問題1外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(1)純液體和固體濃度視為常數(shù)，它們的量的改變不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率。但固體顆粒的大小導(dǎo)致接觸面積的大小發(fā)生變化，故影響反應(yīng)速率。(2)對(duì)于固體、液體物質(zhì)，由于壓強(qiáng)改變對(duì)它們的體積影響很小，因而壓強(qiáng)對(duì)它們濃度的影響可看作不變，壓強(qiáng)對(duì)無氣體參加的化學(xué)反應(yīng)的速

2、率無影響。(3)升高溫度，不論吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，也不論正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率都增大。(4)使用催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)，由于催化劑只有在適宜的溫度下活性最大，反應(yīng)速率才能達(dá)到最大，故在許多工業(yè)生產(chǎn)中溫度的選擇還需考慮催化劑的活性溫度范圍。(5)“惰性氣體”(不參加反應(yīng)的氣體)對(duì)反應(yīng)速率的影響。引起子濃度不變)，反應(yīng)速率不變。引起引起引起2化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)計(jì)算(1)根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)和定義計(jì)算v(X)，即v(X)。(計(jì)算時(shí)一定要注意容器或溶液的體積，不能忽視容器或溶液的體積V，盲目地把n當(dāng)作c代入公式進(jìn)行計(jì)算)(2)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算對(duì)于反應(yīng)“mAnB=pCqD”，有v(A)v(B)v(C)v(

3、D)mnpqmnpq二化學(xué)平衡問題1化學(xué)平衡的標(biāo)志v正v逆(1)直接判斷依據(jù)各組分的物質(zhì)的量或質(zhì)量不變各組分的含量w、不變(2)間接判斷依據(jù)對(duì)于有有色氣體存在的反應(yīng)體系，如2NO(g)2NO(g)等，若體系24cmAcnB的顏色不再發(fā)生改變，則反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。對(duì)于有氣體存在且反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量發(fā)生改變的反應(yīng)，如N(g)23H(g)2NH(g)，若反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化或平均相對(duì)分子質(zhì)量23不再發(fā)生變化，則說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。對(duì)于有氣體存在且反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不發(fā)生改變的反應(yīng)，如2HI(g)H(g)I(g)，反應(yīng)過程中的任何時(shí)刻體系的壓強(qiáng)、氣體的物質(zhì)22的量、平均相對(duì)分子質(zhì)量都不

4、變，故體系壓強(qiáng)、氣體的物質(zhì)的量、平均相對(duì)分子質(zhì)量不變均不能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。2外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響規(guī)律溫度的影響升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方濃度的影響向移動(dòng)；減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)壓強(qiáng)的影響增大壓強(qiáng)會(huì)使平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)會(huì)使平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)三化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫與應(yīng)用1(1)表達(dá)式：對(duì)于反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，KcpCcqD。(2)注意事項(xiàng)：化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度變化無關(guān)

5、。即：對(duì)于反應(yīng)mA(g)nB(g)cpCcqD。反應(yīng)物或生成物中有固體或純液體存在時(shí)，由于其濃度可看做“1”而不代入化學(xué)平衡常數(shù)公式?；瘜W(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等比例擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。2應(yīng)用：(1)若用任意狀態(tài)的濃度冪之積的比值(稱為濃度商，用Q表示)與K比較，可判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)和反應(yīng)進(jìn)行的方向。cmAcnBQKQKQK反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行(2)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)。若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化

6、率的計(jì)算n起始c起始轉(zhuǎn)化率n轉(zhuǎn)化c轉(zhuǎn)化100%100%產(chǎn)率產(chǎn)物實(shí)際產(chǎn)量理論產(chǎn)量100%【提升訓(xùn)練】1SO、NO是大氣污染物，NHNO、HSO等是水體污染物，有效去除這些污24324染物是一項(xiàng)重要課題。向恒容密閉容器中充入1molNO和2molO，發(fā)生反應(yīng)：NO(g)O(g)33NO(g)O(g)Hp，從AB，相當(dāng)于減壓，平衡向正反應(yīng)AB方向移動(dòng)，平衡時(shí)容器B中AlCl(g)體積分?jǐn)?shù)減小，且反應(yīng)速率較慢，到達(dá)平3衡所用時(shí)間較長(zhǎng)。則B容器內(nèi)AlCl(g)體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化曲線如答案圖所3示。則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K0.40.3327(2)1100時(shí)，反應(yīng)：3AlCl(g)2Al(l)AlCl(g)。

7、3初始濃度/(molL1)1.50變化濃度/(molL1)1.580%1.20.4平衡濃度/(molL1)0.30.4400。答案：(1)(2)400273減少二氧化碳的排放是一項(xiàng)重要課題。(1)CO經(jīng)催化加氫可合成低碳烯烴：22CO(g)6H(g)CH(g)4HO(g)H22242在0.1MPa時(shí)，按n(CO)n(H)13投料，如圖所示為不同溫度(T)下，22平衡時(shí)四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)的關(guān)系。該反應(yīng)的H_(填“”“”或“”)0。曲線b表示的物質(zhì)為_。(2)甲醇和CO可直接發(fā)生反應(yīng)：22CHOH(g)CO(g)CHOCOOCH(g)HO(g)。32332在恒容密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)，能說

8、明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_(填字母)。A2v(CHOH)v(CO)正3逆2BCHOH與HO的物質(zhì)的量之比保持不變32C容器內(nèi)氣體的密度不變D容器內(nèi)壓強(qiáng)不變解析：(1)根據(jù)題圖知，平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量隨溫度的升高而增大，平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H0。根據(jù)題圖知，平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量隨溫度的升高而增大，則曲線a代表反應(yīng)物CO，曲線b、c表示生成物，結(jié)2合化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)分析，曲線b表示的物質(zhì)為HO。(2)化學(xué)反應(yīng)速率2之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v(CHOH)2v(CO)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，A錯(cuò)誤；正3逆2CHOH是反應(yīng)物，HO是生成物，二者的物質(zhì)的量之比保持不變則反應(yīng)達(dá)到平衡，32B正確；

9、容器內(nèi)氣體質(zhì)量不變，恒容密閉容器體積不變，故密度始終不變，無法說明反應(yīng)是否平衡，C錯(cuò)誤；該反應(yīng)前后氣體體積不同，若容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，則表明反應(yīng)達(dá)到平衡，D正確。答案：(1)7.1時(shí)帶負(fù)電荷，pH越高，表面所帶負(fù)電荷越多；pH7.1時(shí)，244pH越高，吸附劑X所帶負(fù)電荷越多，則吸附劑X與HAsO2靜電斥力增強(qiáng)。在4pH為47時(shí)，吸附劑X表面帶正電荷，從圖2知，pH在47之間時(shí)，吸附劑X吸附HAsO和HAsO2；從圖1知，pH在47之間時(shí)，三價(jià)砷主要以分子形式244存在，吸附劑X不會(huì)吸附分子。加入氧化劑，可以將三價(jià)砷轉(zhuǎn)化為五價(jià)砷，而被吸附劑X吸附。答案：(1)堿性溶液吸收了空氣中的CO2(2)OHHAsO=HAsOHO2.233232(3)在pH79