【蘇教版】2018屆高考一輪：7.3《化學平衡的移動》pp46張t課件(含答案)

第3講化學平衡的移動-2-考綱要求:1.理解外界條件(濃度、壓強、溫度、催化劑等)對化學平衡的影響,能用相關理論解釋其一般規(guī)律。2.了解化學平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用。-3-知識梳理考點突破導學誘思煉鐵高爐中CO作復原劑發(fā)生的反響為3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH<0,在一定條件下到達平衡,如果向反響容器中再參加少量Fe2O3(s),那么CO(g)的轉(zhuǎn)化率(填“增大”“減小”或“不變”)。假設降低反響體系的溫度,那么化學平衡將(填“正向”“逆向”或“不”,下同)移動。如果增大反響體系的壓強,那么化學平衡將移動。如果在上述反響體系中參加適宜的催化劑,(填“能”或“不能”)減少CO的排放。

不變

正向

不

不能

-4-知識梳理考點突破落實根底1.化學平衡移動的過程在一定條件下,可逆反響到達平衡狀態(tài),v(正)v(逆),如果改變影響平衡的一個條件(如、、等),v(正)v(逆),化學平衡狀態(tài)被破壞,直至正、逆反響速率再相等,在新條件下到達新的化學平衡狀態(tài),這種現(xiàn)象叫做化學平衡狀態(tài)的移動,簡稱化學平衡的移動。

2.化學平衡移動與化學反響速率的關系(1)v(正)v(逆):平衡向正反響方向移動。

(2)v(正)v(逆):反響到達平衡狀態(tài),平衡不發(fā)生移動。

(3)v(正)<v(逆):平衡向方向移動。

=溫度

濃度

壓強q≠>=

逆反響-5-知識梳理考點突破3.影響化學平衡的因素假設其他條件不變,改變以下條件對平衡的影響如下:正反響逆反響-6-知識梳理考點突破減小

增大

不

吸熱反響放熱反響不

-7-知識梳理考點突破4.化學平衡移動原理——勒夏特列原理(1)原理內(nèi)容:如果改變影響化學平衡的條件之一(如、以及參加反響的化學物質(zhì)的濃度),平衡將向著能夠這種改變的方向移動。

(2)原理解讀:①“減弱這種改變”——升溫平衡向著吸熱反響方向移動;增加反響物濃度平衡向反響物濃度減小的方向移動;增大壓強平衡向氣體物質(zhì)的量減小的方向移動。②化學平衡移動的結(jié)果只是減弱了外界條件的改變,而不能完全抵消外界條件的變化,更不能超過外界條件的變化。溫度

壓強

減弱

-8-知識梳理考點突破易錯辨析判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)化學反響速率發(fā)生變化,化學平衡一定發(fā)生移動()(2)假設改變影響平衡的一個因素,平衡正向移動,反響物的轉(zhuǎn)化率都增大()(3)在一定條件下,平衡正向移動,該反響的化學平衡常數(shù)一定增大()(4)由溫度或壓強改變引起的平衡正向移動,反響物的轉(zhuǎn)化率一定都增大()(5)假設改變條件正反響速率增大,那么平衡正向移動()(6)一定條件下,反響N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)到達平衡狀態(tài),假設將反響容器的容積減半,平衡正向移動,在平衡移動的過程中正反響速率先增大后減小直至到達新的平衡狀態(tài)()答案答案關閉

(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

(6)√-9-知識梳理考點突破考查角度一外界因素對化學平衡的影響例1反響NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某溫度下到達平衡,以下各種情況中,不會使平衡發(fā)生移動的是()A.溫度、容積不變時,通入SO2氣體B.移走一局部NH4HS固體C.容器體積不變,充入HCl氣體D.保持壓強不變,充入氮氣答案解析解析關閉答案解析關閉-10-知識梳理考點突破方法指導(1)當反響混合物中存在與其他物質(zhì)不相混溶的固體或純液體物質(zhì)時,由于其“濃度”是恒定的,不隨其量的增減而變化,故改變這些固體或純液體的量,對平衡沒影響。(2)對于無氣體或反響前后氣態(tài)物質(zhì)的化學計量數(shù)相等的可逆反響,壓強的變化對正、逆反響速率的影響程度是等同的,故平衡不移動。(3)“惰性氣體”對化學平衡的影響①恒溫、恒容條件原平衡體系體系 總壓強增大→體系中各組分的濃度不變→平衡不移動。-11-知識梳理考點突破②恒溫、恒壓條件原平衡體系 容器容積增大,各反響氣體的分壓減小→體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)→(4)在恒容的容器中,當改變其中一種物質(zhì)的濃度時,必然同時引起壓強改變,但判斷平衡移動的方向時,應仍從濃度的影響考慮。-12-知識梳理考點突破考查角度二化學平衡的移動與平衡常數(shù)的關系例2只改變一個影響因素,平衡常數(shù)K與化學平衡移動的關系表達錯誤的選項是()A.K值不變,平衡可能移動B.K值變化,平衡一定移動C.平衡移動,K值可能不變D.平衡移動,K值一定變化答案解析解析關閉K只與溫度有關,當溫度不變時,改變其他外界條件使平衡移動,K值不變,A項正確;K值變化,則溫度一定發(fā)生變化,平衡一定移動,B項正確;改變除溫度外的其他外界條件,平衡發(fā)生移動時,K值不變,C項正確、D項錯誤。答案解析關閉D

-13-知識梳理考點突破方法指導對于給定的可逆反響,化學平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度改變,化學平衡常數(shù)改變,化學平衡一定發(fā)生移動;但化學平衡除受溫度影響外,還受濃度、壓強等外界因素影響,改變反響混合物的濃度或壓強,化學平衡可能發(fā)生移動,但平衡常數(shù)保持不變。-14-知識梳理考點突破考查角度三化學平衡的移動與平衡轉(zhuǎn)化率的關系例3恒溫恒容條件下,以下表達正確的選項是()答案解析解析關閉答案解析關閉-15-知識梳理考點突破方法指導不同條件下的轉(zhuǎn)化率變化規(guī)律:(1)假設反響物起始量之比等于化學計量數(shù)之比,達平衡后,它們的轉(zhuǎn)化率相等。(2)假設反響物起始量之比不等于化學計量數(shù)之比,達平衡后,過量物質(zhì)轉(zhuǎn)化率較小。(3)對于反響mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)(恒溫恒容)假設只增加A的量,平衡向正反響方向移動,B的轉(zhuǎn)化率增大,A的轉(zhuǎn)化率減小。假設按原比例同倍數(shù)地增加反響物A和B的量,反響物的轉(zhuǎn)化率與氣體反響物的化學計量數(shù)有關:①假設m+n=p+q,平衡不移動,A、B的轉(zhuǎn)化率都不變;②假設m+n>p+q,平衡向正反響方向移動,A、B的轉(zhuǎn)化率都增大;③假設m+n<p+q,平衡向逆反響方向移動,A、B的轉(zhuǎn)化率都減小。-16-知識梳理考點突破跟蹤訓練1.(2016遼寧葫蘆島調(diào)研)T℃時,在2L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如下圖。以下描述正確的選項是()A.平衡時X、Y的轉(zhuǎn)化率相同B.到達平衡后,將容器體積壓縮為1L,平衡向正反響方向移動C.T℃時,該反響的化學方程式為X(g)+Y(g) 2Z(g),平衡常數(shù)K=40D.T℃時,假設起始時X為0.71mol,Y為1.00mol,那么平衡時Y的轉(zhuǎn)化率約為60%答案答案關閉D-17-知識梳理考點突破-18-知識梳理考點突破-19-知識梳理考點突破A.在該溫度下,保持容積固定不變,向容器內(nèi)補充了B氣體,那么a<bB.假設a=b,那么容器中可能使用了催化劑C.假設其他條件不變,升高溫度,那么a<bD.假設保持溫度、壓強不變,充入惰性氣體,那么a>b答案解析解析關閉A項中增加B氣體,相當于壓強增大,平衡時B的百分含量增大,則b<a,A項錯誤;升高溫度,平衡正向移動,則b<a,C項錯誤;若保持溫度、壓強不變,充入惰性氣體,則體積增大,平衡向氣體分子數(shù)增多的方向移動,即逆向移動,則a<b,D項錯誤。答案解析關閉B-20-知識梳理考點突破3.在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反響物,保持恒溫、恒容,測得反響到達平衡時的有關數(shù)據(jù)如下[N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1]:以下說法正確的選項是()A.2c1>c3B.a+b=92.4 C.2p2<p3 D.α1+α3>1答案解析解析關閉A項,甲、乙是等效平衡,c1=c2,乙、丙相比較,c3>2c2,即c3>2c1;B項,甲反應生成NH3的量加乙反應消耗NH3的量恰為2mol,故a+b=92.4;C項,丙的轉(zhuǎn)化率小于乙,故2p2>p3;D項,α1+α2=1,而α2>α3,所以α1+α3<1。答案解析關閉B-21-知識梳理考點突破4.可逆反響①A(g)+2B(g)2C(g)②2E(g)F(g)+G(g)分別在密閉容器的兩個反響室中進行,反響室之間有可滑動、無摩擦的密封隔板。反響開始和到達平衡時有關物理量的變化如下圖:(1)反響①是(填“放熱”或“吸熱”)反響。

(2)到達平衡Ⅰ時,體系壓強與反響開始時體系壓強之比為。

(3)平衡Ⅰ和平衡Ⅱ中,E的體積分數(shù)(填“相等”“不相等”或“無法確定”)。

(4)達平衡Ⅰ時,計算A的轉(zhuǎn)化率(用分數(shù)表示)。-22-知識梳理考點突破-23-知識梳理考點突破-24-知識梳理考點突破5.(2015全國理綜Ⅱ改編)甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反響如下:答復以下問題:(1)反響①的化學平衡常數(shù)K的表達式為;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關系的曲線為(填曲線標記字母),其判斷理由是

。

-25-知識梳理考點突破答復以下問題:(1)反響①的化學平衡常數(shù)K的表達式為;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關系的曲線為(填曲線標記字母),其判斷理由是

。

圖1-26-知識梳理考點突破圖2(2)合成氣組成=2.60時,體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度和壓強的關系如圖2所示,α(CO)值隨溫度升高而

(填“增大”或“減小”),其原因是

。

(3)圖2中的壓強由大到小為

,其判斷理由是

。

-27-知識梳理考點突破a反響①為放熱反響,平衡常數(shù)數(shù)值應隨溫度升高變小(2)減小升高溫度時,反響①為放熱反響,平衡向左移動,使得體系中CO的量增大;反響③為吸熱反響,平衡向右移動,又使產(chǎn)生CO的量增大;總結(jié)果,隨溫度升高,使CO的轉(zhuǎn)化率降低(3)p3>p2>p1相同溫度下,由于反響①為氣體分子數(shù)減小的反響,加壓有利于提升CO的轉(zhuǎn)化率;而反響③為氣體分子數(shù)不變的反響,產(chǎn)生CO的量不受壓強影響。故增大壓強時,有利于CO的轉(zhuǎn)化率升高-28-知識梳理考點突破因反響①為放熱反響,所以平衡常數(shù)應隨溫度升高而變小,所以選a。(2)升高溫度,反響①平衡向左移動,使體系中n(CO)增大;反響③為吸熱反響,平衡向右移動,又使產(chǎn)生n(CO)增大;總結(jié)果是隨溫度升高,CO的轉(zhuǎn)化率降低。(3)因為相同溫度下,反響①為氣體分子數(shù)減小的反響,加壓有利于增大CO的轉(zhuǎn)化率;反響③為氣體分子數(shù)不變的反響,壓強改變對平衡不產(chǎn)生影響。所以壓強增大,CO轉(zhuǎn)化率升高,在圖2中,同一溫度下,CO轉(zhuǎn)化率高的對應壓強大,那么p3>p2>p1。-29-知識梳理考點突破考點二化學平衡圖像導學誘思對于反響2X(g)+Y(g) 2Z(g)不同溫度(T1和T2)及壓強(p1和p2)下,產(chǎn)生Z的物質(zhì)的量n和反響時間t的關系如下圖,根據(jù)圖像回答以下問題。(1)溫度T1和T2的關系為,理由是。

(2)壓強p1和p2的關系為,理由是。

(3)該正反響為吸熱反響還是放熱反響?說出你的判斷依據(jù)。T1>T2

相同壓強下,T1溫度下反響先到達平衡,反響速率快p1>p2相同溫度下,p1壓強下反響先到達平衡,反響速率快放熱反響;溫度升高,Z生成量減小,說明平衡左移,從而知逆反響為吸熱反響,故正反響為放熱反響。-30-知識梳理考點突破落實根底1.解題思路和方法外界條件

-31-知識梳理考點突破2.解題技巧(1)先拐先平,數(shù)值大在含量—時間曲線中,先出現(xiàn)拐點的那么先到達,說明反響速率,該曲線表示的溫度或壓強。

(2)定一議二在含量—T/p曲線中,圖像中有三個變量,先確定一個量不變,再討論另外兩個量的關系(因平衡移動原理只適用于“單因素”的改變)。即確定橫坐標所示的量后,討論縱坐標與曲線的關系或確定縱坐標所示的量后,討論橫坐標與曲線的關系。平衡

快

較高

較大

-32-知識梳理考點突破3.常見圖像類型以可逆反響aA(g)+bB(g) cC(g)ΔH=QkJ·mol-1(1)含量—時間—溫度(或壓強)圖:(結(jié)合圖像完成以下填空)(曲線用催化劑,不用催化劑或化學計量數(shù)a+bc時曲線a的壓強大于b的壓強)ab=-33-知識梳理考點突破(T2

T1,ΔH

0)

(T1

T2,ΔH

0)

(p1

p2,a+b

c)

(p1

p2,a+b

c)

>><

<

>>><

-34-知識梳理考點突破(2)恒壓(溫)線(如下圖):該類圖像的縱坐標為生成物的平衡濃度(c)或反響物的轉(zhuǎn)化率(α),橫坐標為溫度(T)或壓強(p),常見類型如下所示:(假設a+b>c,那么p1p2p3,ΔH0)

(假設T1>T2,那么ΔH0,a+bc)

>><

>>-35-知識梳理考點突破(3)其他如下圖曲線,是其他條件不變時,某反響物的最大轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)的關系曲線,圖中標出的1、2、3、4四個點,v(正)>v(逆)的點是,v(正)<v(逆)的點是,2、4點v(正)v(逆)。

易錯辨析判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)平衡圖像中縱坐標只能描述反響物或生成物的含量,橫坐標只能描述反響溫度或壓強的變化()(2)平衡圖像中各曲線的交點和拐點一定是平衡點()31=×

×

-36-知識梳理考點突破考查角度一利用平衡圖像判斷反響特點或反響條件例1某化學科研小組研究在其他條件不變時,改變某一條件對化學平衡的影響,得到如下變化規(guī)律(圖中p表示壓強,T表示溫度,n表示物質(zhì)的量)。-37-知識梳理考點突破根據(jù)以上規(guī)律判斷,以下結(jié)論正確的選項是()A.反響Ⅰ:ΔH>0,p2>p1B.反響Ⅱ:ΔH<0,T1<T2C.反響Ⅲ:ΔH>0,T2>T1(或ΔH<0,T2<T1)D.反響Ⅳ:ΔH<0,T2>T1答案解析解析關閉反應Ⅰ溫度升高α(A)減小,正反應為放熱反應,ΔH<0,故A錯;由“先拐先平,溫度高壓強大”可知T1>T2,B錯誤;C項中,當ΔH>0時,高溫有利于平衡正向移動,當ΔH<0時,低溫有利于平衡的正向移動,C的平衡體積分數(shù)高,故C項正確;ΔH<0時反應放熱,高溫時A的轉(zhuǎn)化率低,D項錯誤。答案解析關閉C-38-知識梳理考點突破方法指導

(1)在圖像題中,一定要注意看清橫、縱坐標表示的意義及曲線的變化趨勢。(2)理解應用好“定一議二,先拐先平”,定溫度議壓強:先拐先平,壓強大;定壓強議溫度:先拐先平,溫度高。-39-知識梳理考點突破考查角度二平衡圖像的綜合應用例2一定條件下,通過以下反響可以制備特種陶瓷的原料MgO:MgSO4(s)+CO(g) MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)ΔH>0該反響在恒容的密閉容器中到達平衡后,假設僅改變圖中橫坐標x的值,重新到達平衡后,縱坐標y隨x變化趨勢合理的是()答案解析解析關閉隨溫度升高,平衡正向移動、混合氣體的總質(zhì)量增大,恒容條件下,混合氣體的密度增大,A正確;增大CO的物質(zhì)的量,平衡正向移動,但CO2與CO的物質(zhì)的量之比減小,B錯;平衡常數(shù)只與溫度有關,C錯;MgSO4為固態(tài),改變固體物質(zhì)的質(zhì)量(忽略體積),平衡不受影響,CO的轉(zhuǎn)化率不變。答案解析關閉A-40-知識梳理考點突破互動探究(1)該題中的A項,假設將y軸改為平衡常數(shù)K,是否合理?

(2)該題中的C項,增加SO2的濃度,化學平衡怎樣移動?CO的轉(zhuǎn)化率怎樣變化?

(3)該題中的D項,假設將x軸改為壓強,是否合理?

答案:(1)合理。由于該反響的ΔH>0為吸熱反響,溫度升高時,平衡常數(shù)K增大。(2)增加SO2的濃度,化學平衡將向左移動,使CO的轉(zhuǎn)化率降低。(3)不合理。由于該反響的正反響是氣體體積增大的反響,故增大壓強