高中化學(xué)知識(shí)總結(jié)熱點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡考

1、熱點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡考考向指南針本專題是高考的?？純?nèi)容，主要考查考生對化學(xué)反應(yīng)速率的理解，以及運(yùn)用化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比的 關(guān)系進(jìn)行有關(guān)的簡單計(jì)算的能力。由于反應(yīng)速率與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有密切聯(lián)系，“3+X綜合測試命題的一種趨勢是；根據(jù)影響反應(yīng)速率的時(shí)間變化曲線圖像,提出合理的解釋或定量計(jì)算，或者是與數(shù)學(xué)、物理學(xué)科間的綜合等。另外，由于新教材中增加了用碰撞理論解釋外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響這一知識(shí)點(diǎn)，未來高考題有可能涉及這 一內(nèi)容。化學(xué)平衡是每年必考的試題，題型以選擇題為主，考點(diǎn)集中在：平衡狀態(tài)的判斷。應(yīng)用平衡移動(dòng)原理判斷平衡 移動(dòng)的方向以及由此引起的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，各組成成分的百分

2、含量，氣體的體積、壓強(qiáng)，密度，混合氣體的平均分子 量，氣體的顏色等變化，或它們的逆向思維。等效平衡.形成等效平衡的各成分的計(jì)算。上海試題把化學(xué)平衡的移動(dòng) 與生產(chǎn)生活，科研、化學(xué)現(xiàn)象等實(shí)際問題相結(jié)合，考查學(xué)生應(yīng)用理論分析問題和解決問題的能力?；瘜W(xué)平衡的計(jì)算。 圖像題。把化學(xué)平衡移動(dòng)的原理與化工生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合是命題的熱點(diǎn)。例如，化工生產(chǎn)中選擇適宜溫度和壓強(qiáng)，促進(jìn) 或抑制某反應(yīng)的進(jìn)行而選擇堿環(huán)境等，都將成為未來考試命題的熱點(diǎn)。三點(diǎn)薈萃知識(shí)網(wǎng)絡(luò)X承方疑a*rZjRHt * L=l * *-*或 mol . L-1 * tn；RF innl * LT * h=1睥一任度盤用革同密及表示任皿渡率H，

3、菩數(shù)04不Nt A聿不K，1t事戢的*事比于1疑安方.&式中利應(yīng)的見學(xué)計(jì)*效優(yōu)內(nèi)因一KJffftKttHttff氏武算SS因 |tM其健條怦一點(diǎn).篇*費(fèi)、素、na牝壓告虛盛宜杵的逮鼻迷用幅Hl可逆反腐 p + qu正 口逆向正反應(yīng)移動(dòng)若 m+ n= p + q平衡不移動(dòng)口正=u逆若 m+ n p + qu正V u逆若 m+ n= p + q7? u正二u逆若 m+ n u逆向逆反應(yīng)方向移動(dòng)平衡不移動(dòng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)催化劑使用催化劑增大增大0正=u逆對平衡無影響注意：1.濃度(1)可能影響化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的是濃度而不是質(zhì)量、物質(zhì)的量、體積。若質(zhì)量、物質(zhì)的量、體積等的改變不 能使?jié)舛雀淖?，則

4、化學(xué)反應(yīng)速率和平衡不改變。(2)對于溶液中進(jìn)行的離子反應(yīng)，改變不參與反應(yīng)的離子的濃度，速率和平衡一般不移動(dòng)，如FeCl3+3KSCN L-Fe(SCN)3+3KC1 ,增加c(K+)或c(Cl-),不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率和平衡。(3)濃度的變化一定會(huì)帶來反應(yīng)速率的變化，但不一定導(dǎo)致化學(xué)平衡的移動(dòng)。如同等程度地增大反應(yīng)各物質(zhì)濃度，平 衡向反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和減少的方向移動(dòng)：同等程度地減少反應(yīng)各物質(zhì)濃度，平衡向反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和增大的方向移動(dòng)；但對于反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等的反應(yīng)，同等程度地改變反應(yīng)各物質(zhì)的濃度，平衡不移動(dòng)。(4)濃度改變瞬間時(shí)的正(逆)反應(yīng)速率與反應(yīng)物(生成物)

5、濃度的變化成同一趨勢，與生成物(反應(yīng)物)濃度變化無關(guān)。經(jīng)?？梢韵扰袛嗥胶庖苿?dòng)的方向，再由此判斷外界條件改變瞬間，正、逆反應(yīng)速率的相對大小。(5)溫度一定時(shí)，固體、純液體的濃度一般認(rèn)為是一常數(shù)，所以，改變固體、純液體的量，其濃度仍不變，化學(xué)反應(yīng)速率和平衡無影響；但改變固體的表面積(如 塊狀二粉末狀”，)化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)增大或減小。(6)H 2O作為純液體，雖然它的濃度為一常數(shù)(液態(tài)時(shí))，但對于在溶液中發(fā)生的反應(yīng)，改變H2O的量往往會(huì)導(dǎo)致其他物質(zhì)的濃度增大或減少，從而引起化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的移動(dòng)，如Al 3+3H2O-Al(OH) 3+3H + ,加水，其他反應(yīng)物和生成物的濃度下降。使 u正、u逆均

6、下降且平衡右移；另外，出。作溶質(zhì)，其他物質(zhì)作溶劑進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，此時(shí)H2O的濃度不再是一常數(shù)，改變 H2O的量，會(huì)引起 H2O的濃度改變從而影響速率和平衡；最后注意水蒸氣參加的反應(yīng)，它的濃度 亦不是一常數(shù)；可能隨外界條件的改變而改變。2.壓強(qiáng)(1)只有壓強(qiáng)的變化能引起反應(yīng)物質(zhì)的濃度改變時(shí)，平衡才有可能移動(dòng)。如向存在可逆反應(yīng)的定溫定容容器中充入不反應(yīng)氣體，原反應(yīng)各物質(zhì)的濃度不變，則u正、u逆均不變，平衡不移動(dòng)；而向存在可逆反應(yīng)的定溫定壓容器中充入不反應(yīng)氣體、體積增大，相當(dāng)于同等程度地減少各物質(zhì)的濃度，反應(yīng)速率均減 小，平衡發(fā)生移動(dòng)。又如對于存在反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等的可逆反應(yīng)的定溫容器，

7、無論是改變體積，還是充 入不反應(yīng)氣體，濃度可能改變，平衡卻均不移動(dòng)，但速率可能改變。（2）對于某些物質(zhì)，壓強(qiáng)的變化可能改變其聚集狀態(tài)，從而使平衡移動(dòng)的方向出現(xiàn)相反的變化，如:A（g）+B（g）3C（g）,一般增壓平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；但若壓強(qiáng)增大到某種程度，C變?yōu)橐簯B(tài)，A或B仍然是氣態(tài)時(shí)，增壓平衡就向正反應(yīng)方向移動(dòng)。、判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的方法反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡狀態(tài)混合物體系中各成分的量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定是各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定是各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定是總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量、總濃度一定不一定不一定正反應(yīng)速率與逆

8、反應(yīng)速率的關(guān)系在單位時(shí)間內(nèi)消耗了 m mol A ,同時(shí)生成 m mol A ,即U正=u逆是在單位時(shí)間中消耗了 n mol B、同時(shí)消耗了 p mol C ,則U正=u逆是府 b： c： D=m:n:p:q , u正不一定等于 u逆不一定在單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol B ,同時(shí)消耗q mol D ,因均指u逆不一定壓強(qiáng)m + n，p+ q時(shí)，總壓強(qiáng)一定（其他條件不變）是若m + n=p+q,總壓強(qiáng)一定（其他條件不變）不一定混合氣體相對平均分子質(zhì)量（M） M 一定，m+n，p+ q是 M 一定，m+ n=p + q不一定溫 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（其他條彳不變）是體系的

9、密度（盧）密度一定不一定三、等效平衡.等效平衡等效平衡分為量等同平衡和量分?jǐn)?shù)等同平衡。（1）量等同平衡定義：指相同條件下同一可逆反應(yīng)從不同途彳達(dá)到平衡時(shí)，各組分的物質(zhì)的量（或質(zhì)量）分別相等。恒溫、恒容、反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)，只能實(shí)現(xiàn)量等同平衡。量等同則量分?jǐn)?shù)一定等同。量等同平衡為量分?jǐn)?shù)等同平衡的特例。（2）量分?jǐn)?shù)等同平衡定義：指相同條件下同一可逆反應(yīng)從不同途徑達(dá)到平衡時(shí)，各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)（氣體）或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別相等。能實(shí)現(xiàn)量分?jǐn)?shù)等同平衡的有：恒溫、恒壓、反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)和恒溫下任何反應(yīng)前后氣體分于敷相等的可逆反應(yīng)。.0邊推法”幺邊推法”：將從中間狀態(tài)開始

10、的可逆反應(yīng)轉(zhuǎn)化為從正方向開始或從逆方向開始的狀態(tài)(即兩個(gè)極端點(diǎn))。常分為 正推”即:使可逆反應(yīng)正向進(jìn)行到底 )和 逆椎”即:使可逆反應(yīng)逆向進(jìn)行到底 )。3.等效平衡題的解法(1)量等同平衡幺邊推法”：將不同的起始狀態(tài)一邊推”相同的幾種物質(zhì)的濃度通過方程式轉(zhuǎn)化為零)后比較，各組分的量分別相等。原子守恒法：兩狀態(tài)中相同元素的原子敷分別相等。僅適用于具體的可逆反應(yīng)而不適用于用字母ABC等表示的反應(yīng)。(2)量分?jǐn)?shù)等同平衡 幺邊推法”：將不同的起始狀態(tài)一邊推”后.各組分的物質(zhì)的量之比分別相等。原子守恒法：兩狀態(tài)中相同元素的原予數(shù)之比分別相等。僅適用于具體的可逆反應(yīng)而不適用于用字母ABC等表示的反應(yīng)。一邊

11、推后，后者各組分的量為前者的a倍，則平衡時(shí)后者各組分的量(質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣體體積)也為前者的a倍。四、勒夏特列原理的應(yīng)用.關(guān)于勒夏特列原理的理解(1)該原理只適用于可逆反應(yīng)(過程)，不適用不可逆反應(yīng)(過程)；講述的是平衡的移動(dòng)方向(反應(yīng)程度)，不涉及化學(xué)反應(yīng)速率(反應(yīng)快慢)！一(2)外界條件的變化造成平衡移動(dòng)后，平衡移動(dòng)的結(jié)果只是削弱而不能抵消”外界條件的改變，如A(g)+B(g) !- C(g),1增大c(A)為原平衡時(shí)的2倍，漸平衡時(shí)c(A)(舊)c(A)(新)2c(A)(舊)；體積增大一倍，新平衡時(shí)2 c(A)(舊) c(A)(新)1c(A)(舊)，2 P(舊) p(新)p+g,平衡正

12、向移動(dòng)，n（總）減小，M增大;c.若m+n2SO3進(jìn)行一段時(shí)間后 SO3的物質(zhì)的量增加了 0.4 mol ,在這 段時(shí)間內(nèi)用 O2表示的反應(yīng)速率為 0.4 mol L-1 s-1,則這段時(shí)間為（）A. 0.1sB . 0.25s0.5s2.5s解析0,4niolSO3的濃度增加了2L =0.2 mol L-1,那么。2的濃度減小了 0.1 mol L-1,因此這段時(shí)間為O.lmol 1710,4mol L-1 S-1 =0.25so答案 B二、平衡狀態(tài)的確定判斷一定條件下，可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡，關(guān)鍵是看隨反應(yīng)進(jìn)行變化的某物理量是否還在變化，而不能看隨反應(yīng)進(jìn) 行保持不變的某物理量的情況。典區(qū)J

13、2 一定溫度下，向aL密閉容器中加入 2 mol NO 2（g）,發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2（g）-2NO（g）+O 2（g）,此反應(yīng)達(dá)到 平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（）A.混合氣體的密度不再變化B .混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化C.混合氣體中 NO 2、NO、O2的物質(zhì)的量之比為 2:2:1D .單位時(shí)間內(nèi)生成 2n mol NO ,同時(shí)消耗 2n mol NO 2解析此可逆反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物均為氣體，質(zhì)量不變、容積不變，則不論是否達(dá)到平衡，混合氣體的密度都不會(huì)變化，A不正確。又因此反應(yīng)為氣體總物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，m（總）不變，則當(dāng)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化時(shí)，說明混合氣體中各組分的濃度

14、不再變化，故 B正確。單位時(shí)間內(nèi)無論平衡與否，每生成 2n mol NO時(shí)一定要消耗 2n mol NO2, NO2的生成速率和消耗速率相等，故D不正確。答案 B三、化學(xué)平衡的移動(dòng)此類題型最為復(fù)雜，關(guān)鍵是要把握基本熱點(diǎn)(詳見前述)，使頭腦清晰化。典區(qū)J 3在一密閉容器中，mA(g)+bB(g) pC(g)反應(yīng)平衡時(shí)，測得 c(A)為0.5 mol L-1,在溫度不變的情況下，將容器體積增大一倍，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，測得 c(A)為0.3 mol L-1,則下列判斷中正確的是()A .物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率減小了B .平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)了C .化學(xué)計(jì)量數(shù):m+n pD .物質(zhì)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加了解析將容器

15、體積增大一倍，若平衡不移動(dòng)，那么 c(A)=0.25 mol L-1,而c(A)=0.3 mol L-1,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。答案 A典區(qū)J 4 一定溫度下，在容積固定的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)=2Q(g)。平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度比為c(A):c(B):c(Q)=1:1:2 ,保持溫度不變，以1:1:2的體積比再充入 A、B、Q,則下列敘述中正確的是()A.剛充入時(shí)反應(yīng)速率u正)減小，u逆)增大B .達(dá)到新的平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中A、B的體積分?jǐn)?shù)增加C.達(dá)到新的平衡時(shí) c(A):c(B):c(Q)仍為1:1:2D.達(dá)到新的平衡過程中，體系壓強(qiáng)先增大，后逐漸減小解析恒溫恒容時(shí)

16、，以1:1:2的體積比再充入 A、B、Q時(shí)，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)為原平衡時(shí)的2倍，由于此反應(yīng)正反應(yīng)方向?yàn)闅怏w體積可縮小的反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)，故 B不正確，剛充入時(shí) u正)增大，u逆)增大，故A不正確；由于各計(jì)量系數(shù) 之比不等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度之比，所以新平衡時(shí)，c(A):c(B):c(Q) /1:1;2c不正確；D符合勒夏特列原理，正確。答案 D四、等效平衡-1典區(qū)J 5在一固定容積的密閉容器中，充入 2 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(g) L x C(g)達(dá)到平衡后，C的 體積分?jǐn)?shù)為 W%。若維持容器體積和溫度不變，按 0.6 mol A、 0.3 mol B和1.4 m

17、ol C為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后， C的體 積分?jǐn)?shù)為W%,則的值()A.只能為2B .只能為3C .可能為2或3D.無法確定解析兩種不同的加入情況達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)均為 W%,說明這兩種加入情況達(dá)到平衡狀態(tài)后，為等效平衡，在恒溫恒容條件下，若 /= 2,將0.6 mol A , 0.3 mol B和1.4 mol C等價(jià)轉(zhuǎn)換成2 mol A , l mol B ,與第一種加入情況相同,因此等效；若X =3那么此可逆反應(yīng)就成為反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等的反應(yīng)，將0.6 mol A , 0.3 mol B和1.4 mol46 ja8mol一mol弗絲30 30C,等價(jià)轉(zhuǎn)換成30 mol A

18、, 90 mol B, 2mMImcJ ，與第一種加入的A、B的量情況等比例，因此等效。答案 C五、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像分析.分析給出反應(yīng)的特點(diǎn)：是否可逆；(2)反應(yīng)的熱效應(yīng)(吸熱或放熱)；反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)及化學(xué)方程式兩邊氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和的大小比較。.分析給出圖像的特點(diǎn)：達(dá)到平衡所需時(shí)間的長短；(2)條件的高低(溫度高低和壓強(qiáng)大小)；(3)外界條件改變時(shí)引起的各種物理量的變化與否和變化大小，以各種因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律、化學(xué)平衡的 特點(diǎn)及勒夏特列原理為依據(jù)來判斷反應(yīng)的特點(diǎn)，最后與新提供的條件對比而尋找答案。.具體的解題步驟為：(1)看圖像：一看面(即縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義

19、 )，二看線(即線的走向和變化趨勢 )，三看點(diǎn)(即起點(diǎn)、折點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)), 四看輔助線(如等溫線、等壓線、平衡線等 )，五看量的變化(如濃度變化，溫度變化等 )。(2)作判斷，利用外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)方程式的特點(diǎn)將圖像中表現(xiàn) 的關(guān)系與所學(xué)規(guī)律對比，作出符合題目要求的判斷。通過斷點(diǎn)”判斷傕化劑典區(qū)J 6如圖表示反應(yīng) N2(g)+3H 2(g)“加熱 2NH3(g);90,外界條件（壓強(qiáng)、溫度）的變化可對逆反應(yīng)的影響如圖所示，則圖中y軸是指（）LOixitr p.A.平衡混合氣體中 R的百分含量B .平衡混合氣體中 G的百分含量C. G的轉(zhuǎn)化率D . L

20、的轉(zhuǎn)化率解析若保持壓強(qiáng)不變，分析任意一曲線可知，隨著溫度的升高，y軸表示的量減小，而根據(jù)化學(xué)方程式知，上述平衡正向移動(dòng)。若保持溫度不變，在橫軸某點(diǎn)作橫軸的垂線，隨著壓強(qiáng)的增大，y軸表示的量增大，而根據(jù)化學(xué)方程式如上述平衡逆向移動(dòng)，綜合上述兩點(diǎn)， B選項(xiàng)正確.答案 B通過拐點(diǎn)”判斷典區(qū)J 8在某密閉容器中，可逆反應(yīng)：A（g）+B（g） x C（g）符合圖像（I）所示關(guān)系.由此推斷，對圖像（n）的不正確說法是（）A. p3p4, y軸表示A的轉(zhuǎn)化率b . P3P4, y軸表示B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)C. P3P4, y軸表示混合氣的密度D . P3P4, y軸表示混合氣體的平均相對分子質(zhì)量解析由圖像（I）的三

21、個(gè)拐點(diǎn)的位置可知，在壓強(qiáng)不變時(shí)（比較b、c）,曲線b先達(dá)到平衡狀態(tài)，故 TiT2；壓強(qiáng)不變時(shí)，降溫（Tl T2）時(shí)（比較b、c）, C%增大，說明平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；當(dāng)溫度不變時(shí)（比較a、b、c）,曲線b先達(dá)達(dá)到平衡狀態(tài)，則壓強(qiáng) P2P增大壓強(qiáng)（P1-P2）時(shí)，（比較a、b）, C%增大，即平衡正向移動(dòng)，則 誓2,即x = 1由圖像（n）知，保持體系壓強(qiáng)不變，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，C%, A、B的轉(zhuǎn)化率，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量，混合氣體的密度均減小，而 A、B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若保持體系溫度不變，增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，C%, A、B的轉(zhuǎn)化率，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量和密度均

22、增大，故答案為Bo答案 B通過曲線的變化情況 （包括突變）判斷）典區(qū)J 9有可逆反應(yīng) A + Bf-2C,在不同溫度下經(jīng)過一定時(shí)間，混合物C的體積分?jǐn)?shù)與溫度關(guān)系如下圖所示，那么:（1）反應(yīng)在 溫度下達(dá)到化學(xué)平衡（2）此反應(yīng)的正反應(yīng)為 熱反應(yīng)。由Ti向T2變化時(shí)，u正）u （逆）（填5，之”或“二。）由T3向T4變化時(shí)，u正）u （逆）（填5，之”或“二。）解析此題和其他圖像題最大不同之處是本圖表示的是在不同溫度下同時(shí)做數(shù)次實(shí)驗(yàn)，測得同某（一）時(shí)刻下C的體積分?jǐn)?shù)，根據(jù)繪圖分析得結(jié)論，則由于此時(shí)各條件下的反應(yīng)的進(jìn)行程度不一樣，必然會(huì)帶來差異。假如正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則溫度越高，平衡越正向移動(dòng)，C的體

23、積分?jǐn)?shù)也越大，曲線莊一直為增函數(shù)，與圖不符，故只能是放熱反應(yīng)； 而對于放熱反應(yīng)。溫度越低，平衡時(shí) C的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)越高，而圖中 T1、T2時(shí)均小于T1,但T4時(shí)的體積分?jǐn)?shù)卻也比 T3時(shí)小，故TT2時(shí)均 表達(dá)平衡，C的體積分?jǐn)?shù)主要受反應(yīng)速率的控制， 溫度升高，速率增大，反應(yīng)應(yīng)正向移動(dòng) u正）。逆”又.從T3點(diǎn)開始，C的體積分?jǐn)?shù)開始下降，故此后，主要受平衡因素的控制，溫度升高，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，u正） 1逆）。答案（1）T3放（3）（4）六、化學(xué)平衡的計(jì)算1.三段分析法化學(xué)平衡計(jì)算的基本方法是始、變“、平”三段分析法。如:起始mA(g)+nB(g)T pC(g)+qD(g)E 1變化 x m x

24、 m x m x 平衡 a-x b-二x工x 工x說明：a、b表示反應(yīng)物的物質(zhì)的量或反應(yīng)物的濃度或同溫同壓下氣體的體積典區(qū)J 10在合成氨反應(yīng)過程中，某一時(shí)刻混合氣體中各成分的體積比為V(N 2)：V(H 2)：V(NH 3)=6:18:1 ,反應(yīng)一段時(shí)間后，混合氣體中體積比變?yōu)?V(N 2):V(H 2)：V(NH 3)= 9:27:8 ,則這一段時(shí)間內(nèi) H2轉(zhuǎn)化率為 (氣體體積在相同條件 下測定)。解析假定反應(yīng)開始時(shí)，混合氣體中電有6體積、心有18體積、NH 3有1體積，反應(yīng)中有工體積 心轉(zhuǎn)化為NH 3。N2+ 3H21 2NH3 TOC o 1-5 h z 起始 6181X變化3 XX2

25、2平衡6- 618- x1+0 x2則有(6-):(18- x ):(1+. X)=9：27：8s 2(6- 1. ): (1+ x )=9:8 解得 x=4.545H2 的轉(zhuǎn)化率=18 X100%=25%。答案25%2.極值法找兩個(gè)極端假設(shè)點(diǎn)：一是假設(shè)某(一)反應(yīng)物完全反應(yīng)完時(shí)量的特征點(diǎn)；一是假設(shè)某(一)反應(yīng)物完全不反應(yīng)(轉(zhuǎn)化)時(shí)量的特征點(diǎn)，由這兩點(diǎn)來進(jìn)行有關(guān)計(jì)算判斷。典區(qū)J 11某密閉容器中進(jìn)彳f如下反應(yīng)：X(g)+2Y(g)工 2Z(g),若要使平衡時(shí)反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的 量相等，則X、丫的初始物質(zhì)的量之比應(yīng)滿足()XA. 1 Y 31X3b . 4 Y 2XC . 3 Y

26、41X2d. 4 Y 3解析X 1若反應(yīng)物X全部轉(zhuǎn)化，則 Y-2X=2X , Y =4Y X 3若反應(yīng)物y全部轉(zhuǎn)化，則 x- 2 =y, Y =2 ；1X3由于可逆反應(yīng)不可能全部轉(zhuǎn)化，故 4 Y NB . MNC . M=ND .無法比較解析平衡h皿1街后、g田容尊！(R 妁將牝率為MJ4)陶陶阱PCb的(舊，的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化率為M%) 率為N%)容器2體積為容器1的2倍，中間有一塊可移開的隔板將容器2分為體積相等的兩部分，容器 2內(nèi)的PCI5達(dá)到平衡狀態(tài)后，兩部分中 PC15的轉(zhuǎn)化率均為 M%,然后抽掉隔板，將容器的體積壓縮到與容器1的體積相等，在這過程中，平衡逆向移動(dòng)達(dá)新平衡后；PC15的轉(zhuǎn)化率

27、增大，因此 N0),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，此時(shí)，放出的熱量為 0.75QkJ ,則此時(shí)丫的濃度為mol L-1。解析平衡時(shí)放出的熱量為 QkJ,說明X轉(zhuǎn)化了 0.75 mol ,由反應(yīng)式可知，剩余 n(Y)=6 mol -0.75 mol 3=3.75 mol ,故 Y的濃度為 3.75 mol L-1。答案3.75 mol L-1體驗(yàn)高考1 .下圖是溫度和壓強(qiáng)對 X + Y：2Z反應(yīng)影響的示意圖,圖中橫坐標(biāo)表示溫度，縱坐標(biāo)表示平衡混合氣體中體積分?jǐn)?shù)。下列敘述中正確的是（ ）濡.度ZT的，陽樹分ftlA.上述可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B . X、Y、Z均為氣態(tài)C. X和Y中只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)

28、D .上述反應(yīng)的逆反應(yīng)為 AH 0解析根據(jù)示意圖，在壓強(qiáng)不變的情況下，隨著溫度的升高，Z的體積分?jǐn)?shù)增大，即隨著溫度的升高，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，AH0;逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)，AH0;所以A、D錯(cuò)誤。同樣，在溫度不變的情況下，隨 TOC o 1-5 h z 著壓強(qiáng)的減小，Z的體積分?jǐn)?shù)增大，即隨著壓強(qiáng)的減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，所以C正確。答案 C.在一定溫度不同壓強(qiáng)（pip2 =下，可逆反應(yīng)2X（g）12Y（g）+Z（g）中，生成物Z在反應(yīng)混合物中的體積分?jǐn)?shù)（。）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系有以下圖示，其中正確的是（）解析對 2X(g)2Y（g）+Z（

29、g）,壓強(qiáng)越大，正、逆反應(yīng)速率越大，達(dá)到化學(xué)平衡所需時(shí)間越短，在9 -t圖中表現(xiàn)為曲線從上升（表示體系在達(dá)到平衡過程中）到水平的轉(zhuǎn)折點(diǎn)（表示體系剛好達(dá)到平衡）再到水平（表示體系處于平衡狀態(tài)）。因?yàn)镻i P2,可知A、C錯(cuò)誤。對 2X(g)2Y（g）+2（g）,壓強(qiáng)越大，形成的平衡中Z的體積分?jǐn)?shù)越小，在 ？ -t圖中表現(xiàn)為曲線的水平部分越低,所以B正確。答案 B.對可逆反應(yīng) 4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g),則下列敘述中正確的是()A .達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，4u正(O2) = 5u逆(NO)B .若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO的同時(shí)，消耗 xmol NH 3,則反應(yīng)達(dá)

30、到平衡狀態(tài)C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，若增加容器體積，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：2正(NH3)=3u正(H2O)解析本題綜合考查化學(xué)平衡的建立及外界條件時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。根據(jù)不同物質(zhì)表示同一反應(yīng)時(shí)的速率關(guān)系可知，4逆(。2):呵NO) =5:4, U逆(NO)=5u逆(。2),代入A中表選式知 U正(O2)= U逆(O2), A正確，NO的生成與NH 3的消耗同時(shí)表示正反應(yīng)在任意時(shí)刻都成比例，故 B不正確；達(dá)到平衡時(shí)，增加容器體積，反應(yīng)物、生成物濃度同時(shí)減小，正逆反應(yīng)速率同時(shí)減小，C不正確；在反應(yīng)的任意狀態(tài)總有u逆(NH 3)：庇(H2O) = 4:6,即3u正(NH

31、3) = 2u正(H2O), D不正確。答案 A4.在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O 2(g)2SO3(g) ; AH 0。(1)600 C時(shí)，在一密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應(yīng)過程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量變化如下圖，則反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間是據(jù)圖判斷，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，曲線發(fā)生變化的原因是 (用文字表達(dá))。10min15min的曲線變化的原因可能是(填寫編號(hào))A.加了催化劑B .縮小容器體積C.降低溫度D .增加SO3的物質(zhì)的量解析(1)降低溫度，平衡正向移動(dòng)，故SO2的轉(zhuǎn)化率增大，化學(xué)反應(yīng)速率減小。因?yàn)樵?15min20min和25min 3

32、0min時(shí),曲線為一水平線，說明 SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量保持不變，所以在此時(shí)間段反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。(2)在20min時(shí)，n(O2)突然增大，且 n(SO2)、n(SO3)保持不變，故在此時(shí)刻應(yīng)該是增加了O2的量。在10min15min內(nèi)，三條曲線斜率均增大，說明正逆反應(yīng)速率均增大。答案(1)15min 20min 和 25min 30min增加了 。2的量；ab演習(xí)戰(zhàn)場1 .某溫度下，反應(yīng)H2(g)+|2(g)l 2HI(g) ; AH0,在帶有活塞的密閉容器中達(dá)到平衡，下列說法中正確的是()A.體積不變。升溫正反應(yīng)速率減小B .溫度、壓強(qiáng)均不變，充入 HI氣體，開始時(shí)正反應(yīng)速率增大

33、C.溫度不變，壓縮氣體的體積，平衡不移動(dòng)，顏色加深D.體積，溫度不變，充入氮?dú)夂?，容器?nèi)壓強(qiáng)增大，正逆反應(yīng)速率都增大答案 C2.在一定條件下有可逆反應(yīng)X(g)+3Y(g) 12Z(g),若X、Y、Z起始濃度分別為cc2、C3(均不為0),經(jīng)過2min后達(dá)平衡，平衡時(shí) X、Y、Z的濃度分別為 0.1 mol L-1、0.3 mol L-1、0.04mol L-1,則下列判斷中不合理的是()A. u (Z)=0.02 mol L m)inD.平衡時(shí)，X與Z的生成速率之比為1:2C . Ci：c2=1:3D . X、Y的轉(zhuǎn)化率相等答案 A3 .在一定溫度時(shí)，將1 mol A和2l mol B放人容積

34、為5L的某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(s)+2B(g)C(g)+2D(g), TOC o 1-5 h z 經(jīng)5min后，測得容器內(nèi)B的濃度減少了 0.2 mol L-1。下列敘述中不正確的是()A.在5min內(nèi)該反應(yīng)用 C的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.02 mol L -min-1B .在5min時(shí)，容器內(nèi) D的濃度為 0.2 mol L-1C.當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持恒定時(shí)，該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D . 5min時(shí)容器內(nèi)氣體總的物質(zhì)的量為3 mol答案 DA(s)+2B(g)C(g)+D(g)已達(dá)到平.在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列哪些物理量不再發(fā)生變化時(shí)，表明反應(yīng) 衡狀態(tài)的是()混合氣體的壓強(qiáng)混

35、合氣體的密度B的物質(zhì)的量濃度氣體總物質(zhì)的量混合氣體的平均相對分子質(zhì)量u (C療u (D)!勺比值A(chǔ).B .C.D.答案 At時(shí)改變某一外界條件，化學(xué)反應(yīng)速A.若a+b=c,則t時(shí)只能是增大了容器的壓強(qiáng)B.若a+b=c,則t時(shí)只能是加入催化劑C.若a+bwc,則t時(shí)只能是增大了容器壓強(qiáng)D.若a+bwc,則t時(shí)只能是加入了催化劑答案 D6 .將1 mol SO 2和1 mol O 2通入固定體積的密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡時(shí)SO2達(dá)到0.3 mol ,此時(shí)若移走0.5 mol SO 2和0.5 mol O 2,則反應(yīng)達(dá)到新的平衡時(shí)，SO3的物質(zhì)的量是（）A. 0.3 molB .

36、0.15 molC ,小于 0.15 molD ,大于 0.15 mol ,小于 0.3 mol答案 C7.密閉容器中有可逆反應(yīng) 3A(g) 3B+C ; AH = +890kJ - mol -1 (A的式量為120）,隨著溫度升高，容器中氣體相對平均分子質(zhì)量減小，則下列判斷中正確的是（）A.若C為固體，則B 一定是氣體B . B和C 一定都是氣體C.若起始時(shí)往容器中投入18gA ,則反應(yīng)吸收的熱量為44.5kJD.若起始時(shí)往容器中投入18gA,則反應(yīng)放出的熱量為44.5kJ答案 A8.在一容積可變的密閉容器中，反應(yīng)aA（氣）*：bB（氣）達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將容器容積壓縮為原來的/2倍

37、，當(dāng)達(dá)到新平衡時(shí)，B的濃度是原來的 2.3倍，則下列說法中不正確的是（）A.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B .物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大C.平衡混合物的摩爾質(zhì)量增大D.化學(xué)計(jì)量數(shù)ab.可逆反應(yīng)aX（g）+bY（g） cZ（g）在一定溫度下的一密閉容器內(nèi)達(dá)到平衡后,率（u）刑間（t）圖像如右圖。則下列說法中正確的是（）答案 D9.在一密閉的容器中。用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+2B(g) 2C(g),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，若混合氣體中A和B的物質(zhì)的量之和與C的物質(zhì)的量相等，則此時(shí) A的轉(zhuǎn)化率為()A. 40%B . 50%C . 60%D. 70%答案 A10.某溫度下在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):2M(g

38、)+N(g) ? 2E(g),若開始時(shí)充入 2 mol M 和1 mol N的混合氣體，達(dá)平衡時(shí)，M的轉(zhuǎn)化率為60%;若開始時(shí)只充入A. 20%2 mol E(g),達(dá)平衡時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了答案 A11 . 一定溫度下，在容積為VL的密閉容器中進(jìn)行 aN(g)1 bM(g)的化學(xué)反應(yīng)，M、N的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示:一 2se盅得時(shí) Nfriun此反應(yīng)的化學(xué)方程式中,a/b=(2)3到t2時(shí)刻，以M的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為 (3)此反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為 o(4)下列描述能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 oA.反應(yīng)中M與N的物質(zhì)的量之比為 1: 1B .混合氣體的總質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化C.混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間的變化而變化D .單位時(shí)間內(nèi)消耗 a mol N ,同時(shí)生成 b mol ME.混合氣體的壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化F. N的轉(zhuǎn)化串達(dá)到最大，且保持不變(5)當(dāng)反應(yīng)aN(g)1：bM(g)達(dá)到平衡后若再充入N,達(dá)到