2022高考化學一輪復習學案：7.3關注2大解題關鍵-平衡狀態(tài)與平衡移動

1、PAGE16第3課時關注2大解題關鍵平衡狀態(tài)與平衡移動考點一化學平衡狀態(tài)1化學平衡研究的對象可逆反應2化學平衡狀態(tài)1概念一定條件下的可逆反應，當反應進行到一定程度時，正反應速率和逆反應速率相等，反應物的濃度和生成物的濃度不再改變，我們稱為“化學平衡狀態(tài)”，簡稱化學平衡。2建立過程在一定條件下，把某一可逆反應的反應物加入固定容積的密閉容器中。反應過程如下：以上過程可用如圖表示：3平衡特點3化學平衡狀態(tài)的判斷化學反應mAgnBgmolA，同時也生成了mmolA平衡單位時間內消耗了nmolB，同時也消耗了nolB，同時也消耗了qmolD不一定平衡壓強其他條件一定、總壓強一定，且mnnnnnnolY的

2、同時生成2molX解析：選CX的分解速率與Y的消耗速率之比為21時，才能說明反應達到平衡狀態(tài)，故C項說明反應未達到平衡狀態(tài)。2一定溫度下，反應N2O4g2NO2g的焓變?yōu)镠?，F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是ABCD解析：選D因反應容器保持恒壓，所以容器體積隨反應進行而不斷變化，結合氣eqfm,V可知，氣體密度不再變化，說明容器體積不再變化，即氣體的物質的量不再變化，反應達到平衡狀態(tài)，符合題意；無論是否平衡，反應的H都不變，不符合題意；反應開始時，加入1molN2O4，隨著反應的進行，N2O4的濃度逐漸變小，故v正N2O4逐漸變小，直至達到平衡

3、，不符合題意；N2O4的轉化率不再變化，說明N2O4的濃度不再變化，反應達到平衡狀態(tài)，符合題意。3在一定條件下，可逆反應N2g3H2g2NH3gHmol1，達到化學平衡狀態(tài)時，下列說法正確的是A降低溫度，可提高反應速率B反應物和生成物的濃度都不再發(fā)生變化CN2的正反應速率等于NH3的逆反應速率D加入合適的催化劑，可提高N2的轉化率解析：選B降低溫度，反應速率減慢，A項錯誤；反應達到平衡時，反應物和生成物的濃度都不變，B項正確；反應達到平衡時，N2的正反應速率等于NH3的逆反應速率的eqf1,2，C項錯誤；加入合適的催化劑，反應速率加快，但平衡不移動，N2的轉化率不變，D項錯誤。4用Cl2生產(chǎn)某

4、些含氯有機物時會生成副產(chǎn)物HCl，利用下列反應可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用：4HClgO2g2Cl2g2H2OgHmol1。恒溫恒容的密閉容器中，充入一定量的反應物發(fā)生上述反應，能充分說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是A氣體的質量不再改變B氯化氫的轉化率不再改變C斷開4molHCl鍵的同時生成4molHO鍵DnHClnO2nCl2nH2O4122解析：選B反應物和生成物均為氣體，氣體的總質量始終不變，A錯誤；反應正向進行時，HCl的轉化率升高；反應逆向進行時，HCl的轉化率降低，當HCl的轉化率不再改變時，可以說明可逆反應達到平衡狀態(tài)，B正確；斷開4molHCl鍵和生成4molHO鍵均表示正反應方向的反應速

5、率，不能據(jù)此判斷反應是否達到平衡狀態(tài)，C錯誤；反應達到平衡狀態(tài)時，各反應物和生成物的物質的量保持不變，但各物質的物質的量之比等于對應的化學計量數(shù)之比，不能判斷反應是否達到平衡狀態(tài)，D錯誤。備考方略判斷化學平衡狀態(tài)的方法“正逆相等，變量不變”考法二考查“極值”思想在化學平衡計算中的應用5可逆反應N23H22NH3，在容積為10L的密閉容器中進行，開始時加入2molN2和3molH2，達平衡時，NH3的濃度不可能達到AL1BL1CL1DL1解析：選B2molN2和3molH2反應，假設反應能夠進行到底，則3molH2完全反應，生成2molNH3，此時NH3濃度為L1，但由于反應是可逆反應，H2不能

6、完全反應，所以NH3濃度達不到L1。6一定條件下，對于可逆反應Xg3Yg2Zg，若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3均不為零，達到平衡時，X、Y、Z的濃度分別為L1、L1、L1，則下列判斷正確的是Ac1c231B平衡時，Y和Z的生成速率之比為23CX、Y的轉化率不相等Dc1的取值范圍為0c1L1解析：選D由于X、Y的平衡濃度之比為13，轉化濃度亦為13，故c1c213，A、C不正確；平衡時Y生成表示逆反應，Z生成表示正反應，且vY生成vZ生成應為32，B不正確；由可逆反應的特點可知0c1L1，D正確。考點二化學平衡移動及化學反應進行的方向eqavs4al一化學平衡移動1化學平衡移動的過

7、程原化學平衡狀態(tài)由上圖可推知：1化學反應條件改變，使正、逆反應速率不再相等，化學平衡才會發(fā)生移動。2化學平衡發(fā)生移動，化學反應速率一定改變。2影響化學平衡的因素1若其他條件不變，改變下列條件對化學平衡的影響改變的條件其他條件不變化學平衡移動的方向濃度增大反應物濃度或減小生成物濃度向正反應方向移動，如圖甲減小反應物濃度或增大生成物濃度向逆反應方向移動，如圖乙壓強對有氣體參加的反應反應前后氣體體積改變增大壓強向氣體分子總數(shù)減小的方向移動，如圖丙減小壓強向氣體分子總數(shù)增大的方向移動，如圖丁反應前后氣體體積不變改變壓強平衡_不_移動，如圖戊溫度升高溫度向吸熱反應方向移動，如圖己降低溫度向放熱反應方向移

8、動，如圖庚催化劑同等程度改變v正、v逆，平衡不移動，如圖辛提醒壓強對化學平衡的影響主要看改變壓強能否引起反應物和生成物的濃度變化，只有引起物質的濃度變化才會造成平衡移動，否則壓強對平衡無影響。2濃度的“決定性”作用恒溫、恒容條件原平衡體系eqo,suol1C3H6gO2g=C3H4OgH2OgH353Jmol1有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應條件是_；提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素是_。2圖a為丙烯腈產(chǎn)率與反應溫度的關系曲線，最高產(chǎn)率對應的溫度為460。低于460時，丙烯腈的產(chǎn)率_填“是”或“不是”對應溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由是_；高于460時，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是_雙選，填標號。A催化

9、劑活性降低B平衡常數(shù)變大C副反應增多D反應活化能增大解析1由題給生成丙烯腈的熱化學方程式可知其反應的特點：正反應為放熱反應，正反應方向是氣體物質的量增加的反應；故降低溫度或降低壓強，平衡均向正反應方向移動，有利于提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率。在化工生產(chǎn)中由于此反應會伴隨副反應發(fā)生，為提高丙烯腈反應的選擇性，使用合適催化劑十分重要。2由圖a可知，低于460時丙烯腈的產(chǎn)率隨溫度的升高而增大，高于460時丙烯腈的產(chǎn)率隨溫度的升高而降低，當460時丙烯腈的產(chǎn)率最高，而根據(jù)反應可知反應放熱，其丙烯腈的產(chǎn)率理應隨著溫度的升高而降低。圖a展示的產(chǎn)率變化與反應應該呈現(xiàn)的產(chǎn)率變化相矛盾的原因是低于460時，圖a中呈現(xiàn)的

10、產(chǎn)率變化是未達到平衡時的產(chǎn)率變化，當460時達到平衡，高于460時呈現(xiàn)的產(chǎn)率變化才是平衡產(chǎn)率。答案1降低溫度、降低壓強催化劑2不是該反應為放熱反應，平衡產(chǎn)率應隨溫度升高而降低AC備考方略化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則條件原則從化學反應速率分析既不能過快，又不能太慢從化學平衡移動分析既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性，又要注意二者影響的矛盾性從原料的利用率分析增加易得廉價原料，提高難得高價原料的利用率，從而降低生產(chǎn)成本從實際生產(chǎn)能力分析如設備承受高溫、高壓能力等從催化劑的使用活性分析注意催化劑的活性對溫度的限制對點練3工業(yè)上利用焦炭與水蒸氣生產(chǎn)H2的反應原理為CsH2Ogeqo,sup7C

11、OgH2gH0；COgH2Ogeqo,sup7催化劑,sdo5CO2gH2gH0；第二步生產(chǎn)的原料CO利用率及H2的日產(chǎn)量，下列措施中不可取的是第一步產(chǎn)生的混合氣直接作為第二步的反應物第二步生產(chǎn)應采用適當?shù)臏囟群痛呋瘎┑谝?、二步生產(chǎn)中均充入足量水蒸氣第二步應在低溫下進行第二步生產(chǎn)采用高壓第二步生產(chǎn)中增大CO的濃度ABCD解析：選D第一步產(chǎn)生的H2使第二步的平衡逆向移動，故應先進行分離，錯誤；第二步反應為放熱反應，溫度過低，反應速率太小而影響H2的日產(chǎn)量，溫度過高則平衡逆向移動，且要考慮催化劑的活性，故應選擇適當?shù)臏囟群痛呋瘎?，故正確、錯誤；增大廉價易得的水蒸氣濃度可提高焦炭的利用率，正確；壓強

12、對第二步反應無影響，不必采取高壓，錯誤；增大CO濃度并未提高主要原材料焦炭的利用率，錯誤。對點練4化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用。1利用“化學蒸氣轉移法”制備TaS2晶體，發(fā)生如下反應：TaS2s2I2gTaI4gS2gH0如圖所示，反應在石英真空管中進行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2g，一段時間后，在溫度為T1的一端得到了純凈TaS2晶體，則溫度T1_T2填“”“”或“”。上述反應體系中循環(huán)使用的物質是_。2CO可用于合成甲醇，反應方程式為COg2H2gCH3OHg。CO在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如圖所示。該反應H_0填“”或“”。實際生產(chǎn)條件控制在250、104Pa左右，選擇此壓強的理由是_。解析：1由題意可知，未提純的TaS2粉末變成純凈TaS2晶體，要經(jīng)過兩步轉化：TaS22I2TaI4S2，TaI4S2TaS