高中化學(xué)專題2化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡習(xí)題課課件蘇教版選修4

專題(zhuāntí)2習(xí)題課第一頁(yè)，共51頁(yè)。任務(wù)(rènwu)一任務(wù)(rènwu)二知識(shí)網(wǎng)整合構(gòu)建復(fù)習(xí)(fùxí)回顧本專題所學(xué)內(nèi)容,完善下列知識(shí)網(wǎng),熟練掌握本專題的知識(shí)結(jié)構(gòu)。第二頁(yè)，共51頁(yè)。任務(wù)(rènwu)一任務(wù)(rènwu)二第三頁(yè)，共51頁(yè)。任務(wù)(rènwu)一任務(wù)(rènwu)二小專題概括總結(jié)1.在進(jìn)行有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡計(jì)算時(shí)一般從哪些方面進(jìn)行考慮?2.有關(guān)化學(xué)平衡圖像題的解法和類型有哪些?3.你知道什么是等效(děnɡxiào)平衡嗎?等效(děnɡxiào)平衡有哪些類型和應(yīng)用?第四頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三提煉化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的計(jì)算方法【典型例題】

在10L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)+Y(g)M(g)+N(g),所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:第五頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三下列說法正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)①中,若5min時(shí)測(cè)得n(M)=0.050mol,則0~5min時(shí)間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)=1.0×10-2mol·L-1·min-1B.實(shí)驗(yàn)②中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.0C.實(shí)驗(yàn)③中,達(dá)到平衡時(shí),X的轉(zhuǎn)化率為60%D.實(shí)驗(yàn)④中,達(dá)到平衡時(shí),b>0.060解析:根據(jù)各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,實(shí)驗(yàn)②中

X(g)+Y(g)M(g)+N(g)c起始/(mol·L-1)

0.01

0.04

0

0c轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

0.008

0.008

0.008

0.008c平衡/(mol·L-1)

0.002

0.032

0.008

0.008第六頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三根據(jù)溫度相同,則K相等,實(shí)驗(yàn)③

X(g)+

Y(g)M(g)+N(g)c起始/(mol·L-1)

0.02

0.03

0

0c轉(zhuǎn)化/(mol·L-1)

x

x

x

xc平衡/(mol·L-1)

0.02-x

0.03-x

x

x第七頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三由實(shí)驗(yàn)①中數(shù)據(jù)可求出K(700

℃)==2.6,而800

℃時(shí)K=1.0,說明溫度升高,K減小,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)④與③比較,起始時(shí)n(X)、n(Y)均為③的一半,若溫度也為800

℃,則④與③是等效平衡,b是a的一半即b=0.060,但④的溫度是900

℃,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),n(M)減小,所以b<0.060,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C第八頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三規(guī)律方法點(diǎn)撥化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的計(jì)算方法1.計(jì)算步驟書寫—有關(guān)化學(xué)平衡的化學(xué)方程式

|標(biāo)示—各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量

|計(jì)算—根據(jù)已知條件列方程式計(jì)算2.計(jì)算模式(三段式)

mA(g)

+

nB(g)

pC(g)第九頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三3.計(jì)算公式(1)對(duì)反應(yīng)物:平衡濃度=起始濃度-轉(zhuǎn)化濃度;對(duì)生成物:平衡濃度=起始濃度+轉(zhuǎn)化濃度。第十頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三學(xué)以致用導(dǎo)學(xué)號(hào)22014039總壓強(qiáng)為30MPa時(shí),氮?dú)浠旌蠚怏w(體積比為1∶3)通入合成塔,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),壓強(qiáng)降為25MPa。則平衡時(shí)混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為(

)A.35% B.30% C.25% D.20%第十一頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三答案:D第十二頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三提煉有關(guān)化學(xué)平衡圖像題的解法和類型【典型例題】

一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng):C(s)+CO2(g)2CO(g),平衡時(shí),體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如下圖所示:第十三頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分?jǐn)?shù)。下列說法正確的是(

)A.550℃時(shí),若充入惰性氣體,v(正)、v(逆)均減小,平衡不移動(dòng)B.650℃時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25.0%C.T

℃時(shí),若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.925℃時(shí),用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=24.0p總解析:550

℃時(shí),若充入惰性氣體,由于是恒壓反應(yīng),因此相當(dāng)于擴(kuò)大了體積,v(正)、v(逆)均減小,平衡正向移動(dòng),A選項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)圖示可知,在650

℃時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)為40%,根據(jù)反應(yīng)方程式:C(s)+CO2(g)2CO(g)。設(shè)開始加入1

mol

CO2,反應(yīng)掉了x

mol,則有:第十四頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三

C(s)+

CO2(g)

2CO(g)始態(tài):

1

mol

0變化:

x

mol

2x

mol平衡:

(1-x)

mol

2x

mol由圖可知T

℃達(dá)到平衡時(shí)CO和CO2的體積分?jǐn)?shù)相等,則T

℃時(shí)充入等體積的CO2和CO時(shí)平衡不移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;925

℃時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)為96%,答案:B第十五頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三規(guī)律方法點(diǎn)撥有關(guān)化學(xué)平衡圖像題的解法和類型首先,解答有關(guān)化學(xué)平衡的圖像題,比較快而準(zhǔn)的方法是抓好以下“三看”:一看可逆反應(yīng)的特征:該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),是氣體總體積增大、減小,還是不變的反應(yīng);二看外界條件的變化:橫坐標(biāo)是時(shí)間、濃度、壓強(qiáng)還是溫度,縱坐標(biāo)是濃度、轉(zhuǎn)化率還是物質(zhì)的百分含量等;三看曲線變化的趨勢(shì):每條曲線的變化趨勢(shì)是上升還是下降,曲線有無拐點(diǎn)、斷點(diǎn)、最值點(diǎn)等。第二,解答化學(xué)平衡的圖像題必須弄清以下六種圖像的特點(diǎn)和解題思路:第十六頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三(1)已知反應(yīng)物、生成物的量(物質(zhì)的量、濃度等)隨時(shí)間變化的曲線,推斷反應(yīng)的化學(xué)方程式。第十七頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三解答這類圖像題應(yīng)抓住三點(diǎn):①物質(zhì)的量減少的是反應(yīng)物,物質(zhì)的量增加的是生成物;反應(yīng)前后物質(zhì)的量不變的可能是催化劑。②反應(yīng)一段時(shí)間后,各物質(zhì)的量保持不變且都大于零,則該反應(yīng)是可逆反應(yīng),需用“”連接;若一段時(shí)間后,某物質(zhì)的量減少至零或趨向于零,說明該反應(yīng)是不可逆反應(yīng),需用“”連接。③根據(jù)相同時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率(或物質(zhì)的量濃度的改變量)之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,可求出化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)。如上圖中反應(yīng)物是X、Y,生成物是Z,催化劑為W;反應(yīng)為可逆反應(yīng);n(X)∶n(Y)∶n(Z)=3∶2∶3,則發(fā)生的反應(yīng)為3X+2Y3Z。第十八頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三(2)已知反應(yīng)的速率〔v(正)、v(逆)〕與時(shí)間的關(guān)系曲線,推測(cè)改變的單一反應(yīng)條件。解這類圖像題應(yīng)抓住以下三點(diǎn):①改變條件使平衡移動(dòng)的瞬間若曲線是連續(xù)的,則改變的單一反應(yīng)條件是物質(zhì)的濃度發(fā)生改變所致;改變條件使平衡移動(dòng)的瞬間若曲線出現(xiàn)斷點(diǎn),則改變的單一反應(yīng)條件要么是溫度改變,要么是壓強(qiáng)改變;改變條件平衡不移動(dòng)但反應(yīng)速率變化,此時(shí)曲線也出現(xiàn)斷點(diǎn),則改變的單一反應(yīng)條件要么是使用了催化劑,要么是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的可逆反應(yīng)中壓強(qiáng)改變所致。②若新平衡時(shí)反應(yīng)速率比原平衡的大,則改變的條件應(yīng)是增大物質(zhì)的濃度,或增大壓強(qiáng),或升高溫度,或使用正催化劑;若新平衡時(shí)反應(yīng)速率比原平衡的小,則改變的條件應(yīng)是減小物質(zhì)的濃度,或減小壓強(qiáng),或降低溫度。第十九頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三③根據(jù)改變條件的瞬間v(正)與v(逆)的相對(duì)大小可判定平衡移動(dòng)的方向,進(jìn)而確定改變的條件是增大還是減小反應(yīng)物(或生成物)的濃度;反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng);反應(yīng)中左右兩邊氣體分子數(shù)目的大小關(guān)系;如圖中,圖甲是增大反應(yīng)物的濃度所致,平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng);圖乙可以是減小壓強(qiáng)所致,平衡將向逆反應(yīng)方向移動(dòng),且反應(yīng)中左邊氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和大于右邊氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和;也可以是降低溫度所致,平衡將向逆反應(yīng)方向移動(dòng),且正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。圖丙可以是增大壓強(qiáng)所致,平衡不發(fā)生移動(dòng),且反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變;也可以是使用適宜的催化劑所致,平衡不發(fā)生移動(dòng)。第二十頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三(3)已知不同溫度或壓強(qiáng)下,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系曲線,推測(cè)溫度的高低及反應(yīng)的熱效應(yīng)或壓強(qiáng)的大小及氣體物質(zhì)間的化學(xué)計(jì)量數(shù)間的關(guān)系。解答這類圖像題應(yīng)注意以下三點(diǎn):①“先拐先平,數(shù)值大”原則:分析反應(yīng)由開始(起始物質(zhì)相同時(shí))達(dá)到平衡時(shí)所需時(shí)間的長(zhǎng)短可推知反應(yīng)所需的條件。若為溫度變化引起,則溫度較高時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間較短,溫度較低時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間較長(zhǎng);若為壓強(qiáng)變化引起,則壓強(qiáng)較大時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間較短,壓強(qiáng)較小時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間較長(zhǎng);若為是否使用催化劑引起,則使用適宜催化劑時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間較短,不使用催化劑時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間較長(zhǎng)。第二十一頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三②再由不同反應(yīng)條件下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率的變化判斷出平衡移動(dòng)的方向,進(jìn)而得出反應(yīng)的熱效應(yīng)(溫度變化引起時(shí))、反應(yīng)中化學(xué)方程式兩邊氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和的大小關(guān)系(壓強(qiáng)變化引起時(shí)),以及是否使用了適宜的催化劑。③要掌握這類圖像的正誤判斷方法。如圖中,圖甲中T2>T1,溫度升高,A的轉(zhuǎn)化率降低,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng);圖乙中p1>p2,增大壓強(qiáng),A的轉(zhuǎn)化率升高,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng);圖丙中,若b曲線是無催化劑時(shí)的反應(yīng)情況,則a曲線可能表示的是使用適宜催化劑時(shí)的反應(yīng)情況。第二十二頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三(4)已知不同溫度或壓強(qiáng)下反應(yīng)物(或生成物)的百分含量與時(shí)間關(guān)系的曲線,推測(cè)溫度的高低及反應(yīng)的熱效應(yīng)或壓強(qiáng)的大小及氣體物質(zhì)間的化學(xué)計(jì)量數(shù)間的關(guān)系。解答這類圖像題的分析思路跟(3)基本相同,可仿(3)分析之。(5)已知不同溫度下的轉(zhuǎn)化率——壓強(qiáng)圖像或不同壓強(qiáng)下的轉(zhuǎn)化率——溫度圖像,推斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)或反應(yīng)的氣體物質(zhì)間的化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系。第二十三頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三解答這類圖像題應(yīng)注意以下四點(diǎn):①此類圖像中,每一條曲線均為相同溫度下不同壓強(qiáng)時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率曲線或相同壓強(qiáng)下不同溫度時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率曲線,也就是說曲線上的每一點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)壓強(qiáng)或溫度下的化學(xué)平衡狀態(tài)。②“定一議二”原則:可通過分析相同溫度下不同壓強(qiáng)時(shí)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率大小來判斷平衡移動(dòng)的方向,從而確定反應(yīng)方程式中反應(yīng)的氣體物質(zhì)間的化學(xué)計(jì)量數(shù)的大小關(guān)系。③也可通過分析相同壓強(qiáng)下不同溫度時(shí)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率的大小來判斷平衡移動(dòng)的方向,從而確定反應(yīng)的熱效應(yīng)。第二十四頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三④值得注意的是此類圖中只要起始狀態(tài)相同,則在不同溫度下的轉(zhuǎn)化率——壓強(qiáng)圖像或在不同壓強(qiáng)下的轉(zhuǎn)化率——溫度圖像中的各曲線是不可能相交的。如上圖,圖甲中,溫度升高,A的轉(zhuǎn)化率提高,表明平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng);壓強(qiáng)增大,A的轉(zhuǎn)化率也提高,表明平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)。請(qǐng)你照此分析一下曲線乙。(6)除上述五類圖像外,還有諸如反應(yīng)物(或生成物)的百分含量——溫度曲線等,可仿照上述有關(guān)圖像的解答思路去分析。第二十五頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三學(xué)以致用汽車尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下:在恒容的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一條件,下列示意圖正確的是(

)第二十六頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三解析:該反應(yīng)為氣體分子數(shù)目減小的放熱反應(yīng)。升溫,平衡逆向移動(dòng),生成物濃度減小,反應(yīng)物濃度增大,平衡常數(shù)減小,同時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率減小,故A項(xiàng)、B項(xiàng)都錯(cuò);平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與物質(zhì)的量無關(guān),C項(xiàng)正確;增加氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量,平衡逆向移動(dòng),NO的轉(zhuǎn)化率減小,D項(xiàng)錯(cuò)。答案:C第二十七頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三【典型例題】

(2016江蘇聯(lián)考)在相同溫度和壓強(qiáng)下,對(duì)反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)進(jìn)行甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)起始時(shí)放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表:上述四種情況達(dá)到平衡后,n(CO)的大小順序是(

)A.乙=丁>丙=甲 B.乙>丁>甲>丙C.丁>乙>丙=甲 D.丁>丙>乙>甲第二十八頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三解析:起始投料情況如下:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)甲:a

mol

a

mol

0

0乙:2a

mol

a

mol

0

0丙:0

0

a

mol

a

mol丁:a

mol

0

a

mol

a

mol根據(jù)“一邊倒”的方法,將丙和丁中的生成物全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,發(fā)現(xiàn)甲和丙的起始量相同,均為a

mol

CO2和a

mol

H2,乙和丁的起始量相同,均為2a

mol

CO2和a

mol

H2。因此甲和丙、乙和丁分別形成等效平衡,達(dá)到平衡后CO的物質(zhì)的量:甲=丙、乙=丁,乙和甲相比,乙相當(dāng)于在甲的基礎(chǔ)上多加了a

mol

CO2,增大反應(yīng)物的濃度,平衡右移,因此達(dá)到平衡后CO的物質(zhì)的量較大,故n(CO)的大小順序?yàn)?乙=丁>丙=甲。答案:A第二十九頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三規(guī)律方法點(diǎn)撥等效平衡原理及應(yīng)用(1)等效平衡的含義化學(xué)平衡狀態(tài)與條件息息相關(guān),而與建立平衡的途徑無關(guān),對(duì)于同一可逆反應(yīng),在一定條件(恒溫、恒容或恒溫、恒壓)下,以不同投料方式(即從正反應(yīng)、逆反應(yīng)或從中間狀態(tài)開始)進(jìn)行反應(yīng),只要達(dá)到平衡時(shí)相同,在各混合物中的百分?jǐn)?shù)(體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量分?jǐn)?shù))相等,這樣的化學(xué)平衡即互稱為等效平衡。切記的是組分的百分?jǐn)?shù)相同,包括體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)和質(zhì)量百分?jǐn)?shù),而不僅僅是指物質(zhì)的量濃度相同。第三十頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三(2)等效平衡的分類①對(duì)于恒溫、恒容條件下的體積可變的反應(yīng)如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì),其物質(zhì)的量與對(duì)應(yīng)組分的起始加入量相同,則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。例如一定條件下的可逆反應(yīng):2SO2

+

O2

2SO3A:2

mol

1

mol

0B:0

0

2

molC:0.5

mol

0.25

mol

1.5

mol第三十一頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三A從正反應(yīng)開始,B從逆反應(yīng)開始,C從正、逆反應(yīng)同時(shí)開始,上述三種配比,按方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)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,達(dá)到平衡后,各組分的百分含量及各組分的濃度都是相等的。第三十二頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三②恒溫、恒容時(shí),對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的可逆反應(yīng),不同的投料方式如果根據(jù)化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算到同一邊時(shí),只要反應(yīng)物(或生成物)中各組分的物質(zhì)的量的比例相等,即互為等效平衡。此時(shí)的反應(yīng)特點(diǎn)是無體積變化,計(jì)算的關(guān)鍵是換算到同一邊后各組分只需要物質(zhì)的量之比相同即可。例如

H2(g)

+

I2(g)

2HI(g)A:

1

mol

1

mol

0B:

0

0

3

molC:

2

mol

2

mol

1

molB、C配比經(jīng)轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物后,都滿足n(H2)∶n(I2)=1,則A、B、C達(dá)到的平衡為等效平衡。第三十三頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三③對(duì)于恒溫、恒壓的可逆反應(yīng)根據(jù)化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算到同一邊時(shí),只要反應(yīng)物(或生成物)中各組分的物質(zhì)的量的比例相同,即為等效平衡。此時(shí)計(jì)算的關(guān)鍵是換算到一邊后只需比例相同即可,對(duì)反應(yīng)特點(diǎn)并沒有要求。例如:N2

+

3H2

2NH3

達(dá)平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量A:1

mol

3

mol

x

molB:0

0

2

mol

x

molC:0

0

4

mol

2x

molD:1

mol

3

mol

2

mol

2x

molA、B、C、D達(dá)到的平衡為等效平衡,其中A和B,C和D的平衡狀態(tài)完全相同,即平衡時(shí)相同物質(zhì)的物質(zhì)的量相同,兩組之間只是相同物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同。第三十四頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三(3)等效平衡原理的應(yīng)用①判斷同一可逆反應(yīng)在相同的反應(yīng)條件下是否為相同的平衡狀態(tài)。②求要達(dá)到等效平衡,兩種不同狀態(tài)下起始量之間的關(guān)系式。③求屬于等效平衡狀態(tài)下的反應(yīng)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)。注意解答有關(guān)等效平衡的問題時(shí),不僅要看準(zhǔn)題目的外界條件是恒溫恒容還是恒溫恒壓,而且要看準(zhǔn)反應(yīng)本身是體積可變還是體積不變,不符合條件的不要盲目應(yīng)用等效平衡規(guī)律。第三十五頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三學(xué)以致用向某密閉容器中充入1molCO和2molH2O(g),發(fā)生反應(yīng):CO+H2O(g)CO2+H2。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),CO的體積分?jǐn)?shù)為x。若維持容器的體積和溫度不變,起始物質(zhì)按下列四種配比充入該容器中,達(dá)到平衡時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)大于x的是(

)A.0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2B.1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2C.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2D.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2第三十六頁(yè)，共51頁(yè)。探究(tànjiū)活動(dòng)一探究(tànjiū)活動(dòng)二探究(tànjiū)活動(dòng)三解析:根據(jù)“一邊倒”的方法先把選項(xiàng)中的投料量統(tǒng)一折算成CO和H2O的物質(zhì)的量,A中為1.5

mol

CO和3

mol

H2O,B中為2

mol

CO和2

mol

H2O,C中為0.9

mol

CO和1.9

mol

H2O,D中為1

mol

CO和2

mol

H2O。根據(jù)等效平衡原理:A中投料比和原來相同,達(dá)到平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)仍為x;選項(xiàng)B相當(dāng)于原平衡達(dá)到平衡后再充入1

mol

CO,因此CO的體積分?jǐn)?shù)將大于x;選項(xiàng)C可看成先充入0.9

mol

CO和1.8

mol

H2O,達(dá)到平衡后再充入0.1

mol

H2O,因此CO的體積分?jǐn)?shù)小于x。答案:B第三十七頁(yè)，共51頁(yè)。1234561.在容積可變的密閉容器中,2molN2和8molH2在一定條件下發(fā)生反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí),H2的轉(zhuǎn)化率為25%,則平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)(fēnshù)接近于()A.5% B.10% C.15% D.20%解析:N2+3H22NH3起始量/mol 2 8 0轉(zhuǎn)化量/mol 2/3 2 4/3平衡量/mol 4/3 6 4/3答案(dáàn):C第三十八頁(yè)，共51頁(yè)。1234562.某容積可變的密閉容器,盛有適量的A和B的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):A+3B2C,若維持溫度和壓強(qiáng)不變,當(dāng)達(dá)到平衡(pínghéng)時(shí)容器的容積為VL,其中C氣體的體積占10%。下列推斷正確的是()①原混合氣體的體積為1.2VL②原混合氣體的體積為1.1VL③反應(yīng)達(dá)到平衡(pínghéng)時(shí)氣體A消耗掉0.05VL④反應(yīng)達(dá)平衡(pínghéng)時(shí)氣體B消耗掉0.05VLA.②③ B.②④ C.①③ D.①④第三十九頁(yè)，共51頁(yè)。123456解析:設(shè)起始A和B的體積(tǐjī)分別為aL、bL。A+3B2C起始體積(tǐjī)/L a b 0轉(zhuǎn)化體積(tǐjī)/L 0.05V 0.15V10%V平衡體積(tǐjī)/L a-0.05V b-0.15V10%Va-0.05V+b-0.15V+10%V=V,a+b=1.1V。答案:A第四十頁(yè)，共51頁(yè)。1234563.導(dǎo)學(xué)號(hào)22014040在一定溫度下,容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示,下列表述正確的是()A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MNB.t2時(shí),正、逆反應(yīng)速率(sùlǜ)相等,達(dá)到平衡C.t3時(shí),正反應(yīng)速率(sùlǜ)大于逆反應(yīng)速率(sùlǜ)D.t1時(shí),N的濃度是M濃度的2倍第四十一頁(yè)，共51頁(yè)。123456解析:由曲線可知(kězhī),N物質(zhì)的量減少,是反應(yīng)物;M物質(zhì)的量增加,是生成物,A不正確。橫軸t2對(duì)應(yīng)縱軸數(shù)值為4,縱軸表示的是物質(zhì)的量,不是反應(yīng)速率,B不正確。t3時(shí)刻以后,M、N物質(zhì)的量不再改變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),v(正)=v(逆),C不正確。t1時(shí)刻N(yùn)的物質(zhì)的量為6mol,M的物質(zhì)的量為3mol,D正確。答案:D第四十二頁(yè)，共51頁(yè)。1234564.在容積不變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。下列各圖表示當(dāng)其他條件不變時(shí),改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響,其中分析正確的是()A.圖Ⅰ表示溫度對(duì)化學(xué)平衡(huàxuépínghéng)的影響,且甲的溫度較高B.圖Ⅱ表示t0時(shí)刻使用催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C.圖Ⅱ表示t0時(shí)刻通入氦氣對(duì)反應(yīng)速率的影響D.圖Ⅲ表示t0時(shí)刻增大O2的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響第四十三頁(yè)，共51頁(yè)。123456解析:本題考查條件變化對(duì)速率和平衡影響的圖像(túxiànɡ)表示,解題時(shí)應(yīng)首先明確外界條件變化對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響。因?yàn)榉磻?yīng)的ΔH<0,即正反應(yīng)是放熱反應(yīng),當(dāng)溫度升高時(shí),平衡逆向移動(dòng),SO3的百分含量減少,所以圖Ⅰ中乙的溫度較高,A錯(cuò)誤;圖Ⅱ中反應(yīng)速率突然增大,但是平衡不移動(dòng),說明是使用了催化劑,故B正確而C錯(cuò)誤;若t0時(shí)刻增大O2的濃度,則t0時(shí)刻逆反應(yīng)速率不變,正反應(yīng)速率突然增大,不應(yīng)出現(xiàn)斷點(diǎn)。答案:B第四十四頁(yè)，共51頁(yè)。1234565.向某恒容密閉(mìbì)容器中加入4molA、1.2molC和一定量的B三種氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖甲所示[t0~t1階段c(B)未畫出]。圖乙為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件,反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化情況,在t2、t3、t4、t5時(shí)刻各改變一種不同的條件,已知t3時(shí)刻為使用催化劑。第四十五頁(yè)，共51頁(yè)。123456(1)若t1=15s,則t0~t1階段的平均反應(yīng)速率為v(C)=。

(2)t4時(shí)刻改變的條件為,B的起始物質(zhì)的量為。

(3)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,該反應(yīng)的逆反應(yīng)為(填“吸熱反應(yīng)”或“放熱反應(yīng)”)。

(4)圖乙中共有Ⅰ~Ⅴ五處平衡(pínghéng),其平衡(pínghéng)常數(shù)與平衡(pínghéng)狀態(tài)Ⅰ的平衡(pínghéng)常數(shù)不相等的是(填“Ⅱ”“Ⅲ”“Ⅳ”或“Ⅴ”)。

第四十六頁(yè)，共51頁(yè)。123456解析:(2)由圖知,在t3和t4時(shí)刻改變條件后平衡(pínghéng)并未發(fā)生移動(dòng)