【實(shí)用資料】一輪復(fù)習(xí)人教化學(xué)平衡狀態(tài)及其移動(dòng)張PPT

一輪復(fù)習(xí)人教化學(xué)平衡狀態(tài)及其移動(dòng)課件張一、教材高考3．(溯源題)(海南高考)可逆反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)。下列依據(jù)能判斷該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是________。(1)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變(2)氣體的密度不隨時(shí)間改變(3)c(A)不隨時(shí)間改變(4)單位時(shí)間內(nèi)生成C和D的物質(zhì)的量相等(3)考題探源源于教材RJ選修4P26“化學(xué)平衡狀態(tài)”考查視角可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)高考啟示要準(zhǔn)確把握可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)“兩方法”、“兩標(biāo)志”反應(yīng)特征：均為氣體且反應(yīng)前后氣體體積不變是否滿足平衡前“變”，平衡后“不變”二、典例剖析轉(zhuǎn)解析2．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度可能是()A．Z為0.3mol·L－1B．Y2為0.4mol·L－1C．X2為0.2mol·L－1D．Z為0.4mol·L－1A試題備選解題提示：利用完全轉(zhuǎn)化求出各物質(zhì)的最大值和最小值，可能的濃度介于二者之間。返回原題解析若X2完全轉(zhuǎn)化為Z，則X2、Y2、Z的濃度分別是0mol·L－1、0.2mol·L－1、0.4mol·L－1；若Z完全轉(zhuǎn)化為X2、Y2，則X2、Y2、Z的濃度分別是0.2mol·L－1、0.4mol·L－1、0mol·L－1；反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化，所以，0＜c(X2)＜0.2mol·L－1，0.2mol·L－1＜c(Y2)＜0.4mol·L－1，0＜c(Z)＜0.4mol·L－1。

將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中（固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4（s）2NH3（g）＋CO2（g）。判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是（）A．2v（NH3）＝v（CO2）B．密閉容器中c（NH3）∶c（CO2）＝2∶1C．密閉容器中混合氣體的密度不變D．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變C解析顯/隱NH3、CO2的體積比始終為2:1【試題備選】3×104kPa左右，選擇此壓強(qiáng)的理由是(2)從圖像來看，隨著溫度的升高，CO的轉(zhuǎn)化率變小，故ΔH＜0，綜合溫度、壓強(qiáng)對CO轉(zhuǎn)化率的影響來看，在題給壓強(qiáng)下，CO的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很大，不必再增大壓強(qiáng)。A項(xiàng)，平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)不變，錯(cuò)誤；該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)，逆向反應(yīng)是放熱反應(yīng)，會(huì)使體系溫度升高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，吸收ymolH2需要大于1molMHx，錯(cuò)誤；①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA，同時(shí)生成mmolA，即v(正)＝v(逆)解析焓變是一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，與反應(yīng)發(fā)生的途徑無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)催化劑不能使平衡移動(dòng)，不改變產(chǎn)物的產(chǎn)率；③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不一定等于v(逆)化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則解析焓變是一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，與反應(yīng)發(fā)生的途徑無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不一定等于v(逆)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中（固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4（s）2．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.4mol·L－1、0mol·L－1；三、反思?xì)w納判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的兩方法和兩標(biāo)志1．兩方法——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)不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量，不能作為是否是平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。2．兩標(biāo)志——本質(zhì)標(biāo)志、等價(jià)標(biāo)志(1)本質(zhì)標(biāo)志：v(正)＝v(逆)≠0。對于某一可逆反應(yīng)來說，正反應(yīng)消耗掉某反應(yīng)物的速率等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速率。四、拓展提升類型判斷依據(jù)平衡狀態(tài)混合物體系中各成分的含量①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____②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定____③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定____平衡平衡平衡類型判斷依據(jù)平衡狀態(tài)正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA，同時(shí)生成mmolA，即v(正)＝v(逆)_____②在單位時(shí)間內(nèi)消耗了nmolB，同時(shí)生成pmolC，則v(正)不一定等于v(逆)_____③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不一定等于v(逆)_____④在單位時(shí)間內(nèi)生成nmolB，同時(shí)消耗qmolD，二者變化均表示v(逆)______平衡不一定不一定不一定化學(xué)平衡移動(dòng)與等效平衡01020304拓展提升典例剖析反思?xì)w納教材高考化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則由X生成Y的反應(yīng)，即2X（g）3Y（g），是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，降低壓強(qiáng)、平衡正向移動(dòng)，有利于提高Y的產(chǎn)率，C正確；考題探源源于教材RJ選修4P26“化學(xué)平衡狀態(tài)”下列說法正確的是（雙選）（）C．降低壓強(qiáng)有利于提高Y的產(chǎn)率7molH2和0.2NH3（g）＋CO2（g）。(1)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變C．N2的轉(zhuǎn)化率：平衡Ⅰ＜平衡Ⅱ_________________________________________________________________________________________________________①在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA，同時(shí)生成mmolA，即v(正)＝v(逆)③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不一定等于v(逆)一、教材高考化學(xué)平衡移動(dòng)原理在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用A．減小容器體積，平衡向右移動(dòng)一、教材高考增大×1014小于帶入K的表達(dá)式計(jì)算二、典例剖析轉(zhuǎn)解析5．已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.3kJ·mol－1，在一定溫度和催化劑的條件下，向一密閉容器中，通入1molN2和3molH2，達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅰ；相同條件下，向另一體積相同的密閉容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ，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：KⅠ＜KⅡB．H2的百分含量相同C．N2的轉(zhuǎn)化率：平衡Ⅰ＜平衡ⅡD．反應(yīng)放出的熱量：QⅠ＝QⅡ＜92.3kJB試題備選解題提示：⑴經(jīng)換算，兩種狀態(tài)為等效平衡⑵雖然結(jié)果相同，但是反應(yīng)過程不同返回原題解析兩平衡的溫度相同，故平衡常數(shù)KⅠ＝KⅡ，兩容器中的反應(yīng)物都可以轉(zhuǎn)化為1molN2和3molH2，故兩個(gè)平衡是等效平衡，且兩平衡中H2的百分含量相同，但反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，平衡Ⅱ中已經(jīng)有一部分NH3，反應(yīng)放出的熱量：QⅠ＞QⅡ，且都小于92.3kJ，N2的轉(zhuǎn)化率：平衡Ⅰ＞平衡Ⅱ。（·無錫模擬）處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)2H2S（g）2H2（g）＋S2（g）ΔH>0，不改變其他條件的情況下合理的說法是（）A．加入催化劑，反應(yīng)途徑將發(fā)生改變，ΔH也將隨之改變B．升高溫度，正逆反應(yīng)速率都增大，H2S分解率也增大C．增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，將引起體系溫度降低D．若體系恒容，注入一些H2后達(dá)新平衡，H2濃度將減小B解析顯/隱解析焓變是一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，與反應(yīng)發(fā)生的途徑無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度升高，正逆反應(yīng)速率均增大，因該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故平衡正向移動(dòng)，分解率增大，B項(xiàng)正確；該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)，逆向反應(yīng)是放熱反應(yīng)，會(huì)使體系溫度升高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；體系中注入H2，體系將向H2濃度降低方向移動(dòng)，但最終H2的濃度增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！驹囶}備選】三、反思?xì)w納解答化學(xué)平衡移動(dòng)類試題的一般思路四、拓展提升等效平衡判斷“四部曲”真題演練·部分真題解讀01020304真題1真題2真題備選一、真題11．(·大綱全國卷，7)反應(yīng)X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH<0，達(dá)到平衡時(shí)，下列說法正確的是()A．減小容器體積，平衡向右移動(dòng)B．加入催化劑，Z的產(chǎn)率增大C．增大c(X)，X的轉(zhuǎn)化率增大D．降低溫度，Y的轉(zhuǎn)化率增大D命題視角外界條件對化學(xué)平衡的影響備考指南理解并能靈活運(yùn)用外界條件對化學(xué)平衡的有關(guān)規(guī)律分析、解決問題轉(zhuǎn)解析反應(yīng)前后氣體體積不變，放熱反應(yīng)返回原題解析根據(jù)該反應(yīng)的特點(diǎn)結(jié)合平衡移動(dòng)原理逐項(xiàng)分析。A項(xiàng)該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，平衡不受壓強(qiáng)影響，減小容器體積，平衡不移動(dòng)；B項(xiàng)催化劑不能使平衡移動(dòng)，不改變產(chǎn)物的產(chǎn)率；C項(xiàng)增大c(X)，平衡正向移動(dòng)，Y的轉(zhuǎn)化率增大，X本身的轉(zhuǎn)化率反而減小；D項(xiàng)該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，Y的轉(zhuǎn)化率增大。二、真題22．[·天津理綜，10(3)改編]在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應(yīng)：MHx(s)＋yH2(g)MHx＋2y(s)ΔH＜0達(dá)到化學(xué)平衡。下列有關(guān)敘述正確的是()A．容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大B．吸收ymolH2只需1molMHxC．若降溫，該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大D．若向容器內(nèi)通入少量氫氣，則v(放氫)＞v(吸氫)C轉(zhuǎn)解析可逆反應(yīng)，不能完全進(jìn)行返回原題解析

該反應(yīng)屬于氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)。A項(xiàng)，平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)不變，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，吸收ymolH2需要大于1molMHx，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，因?yàn)樵摲磻?yīng)正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，降溫時(shí)該反應(yīng)將向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)將增大，正確；D項(xiàng)，向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，v(放氫)＜v(吸氫)，錯(cuò)誤。（·海南化學(xué)，11）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（雙選）（）A．由X→Y反應(yīng)的ΔH＝E5－E2B．由X→Z反應(yīng)的ΔH<0C．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BC2X（g）3Y（g）ΔH<0

轉(zhuǎn)解析命題視角焓變的分析及平衡產(chǎn)率的判斷備考指南根據(jù)圖示的分析合理處理焓變和平衡移動(dòng)的問題三、真題備選返回原題解析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化決定于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小，由圖可知，X→Y反應(yīng)的ΔH＝E3－E2，X→Z反應(yīng)的ΔH＝E1－E2<0，反應(yīng)放熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；由X生成Y的反應(yīng)，即2X（g）3Y（g），是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，降低壓強(qiáng)、平衡正向移動(dòng)，有利于提高Y的產(chǎn)率，C正確；X→Z的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，不利于提高Z的產(chǎn)率，D錯(cuò)誤?；瘜W(xué)平衡移動(dòng)原理在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用01020304典例剖析思維建模一、典例剖析3．化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。(1)利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體，發(fā)生如下反應(yīng)：TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)ΔH>0(Ⅰ)如圖所示，反應(yīng)(Ⅰ)在石英真空管中進(jìn)行，先在溫度為T2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2(g)，一段時(shí)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(yīng)體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。(2)CO可用于合成甲醇，反應(yīng)方程式為CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。該反應(yīng)ΔH________0(填“＞”或“＜”)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×104kPa左右，選擇此壓強(qiáng)的理由是____________________________________