2022高中化學高考復習《化學反應速率和化學平衡》學案

化學反應速率和化學平衡學案

第一講化學反應速率

一、化學反應速率的表示方法

1.定義：化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生

成物濃度的增加量(均取正值)來表示。

2.表達式為：u=Ac/Ato

式中：I/—化學反應速率，單位mol/(L?min)、mol/(L*s)>mol/(L?h)

△c—濃度變化，單位mol/L

At—時間,單位s、min、h

3.注意：

⑴意義：衡量化學反應進行的快慢。

⑵不用純固體、純液體表示反應速率

⑶化學反應速率為某時間段內(nèi)的平均速率，不指某時刻的瞬時速率。

(4)化學反應速率須標明物質(zhì)：同一反應，同樣快慢。不同物質(zhì)濃度變化

不同，速率數(shù)值不同，但表示意義相同。

⑸同一反應中，用不同物質(zhì)表示的化學反應速率比=化學計量數(shù)之比。

4.化學反應速率的測定方法

測定化學反應速率的關鍵是測定某一時間間隔內(nèi)反應體系中某物質(zhì)

濃度的變化。由于物質(zhì)的某些物理性質(zhì)(如壓強、體積、吸光度、

電導率等)與其物質(zhì)的量或濃度存在函數(shù)關系，因此人們常用物理方

法準確而快速地測定反應物或生成物濃度的變化來確定化學反應速率。

5.化學反應速率的微觀解釋：

化學反應速率表示單位體枳內(nèi)活化分子之間發(fā)生有效碰撞的頻率.

簡化的有效碰撞模型：

①有效碰撞：具有較高能量及一定的相對取向的分子之間的碰撞，可

認為是發(fā)生化學反應的充要條件；

②活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子；

③活化能：活化分子平均能量與普通反應物分子平均能量之差。

1

二、影響化學反應速率的因素

1.內(nèi)因（決定因素）：反應物的結(jié)構和性質(zhì)。

2.外因：主要有濃度、壓強、溫度和催化劑等，其它因素還包括有

固體表面積、光照、超聲波、放射線、溶劑、電弧、強磁場、研磨等。

只考慮單一因素對化學反應速率的影響（其它因素保持不變），化學反

應速率變化的趨勢如下表所示：

影響因素反應物濃度壓強溫度7■個使用催化

C個P個劑

化學反應

速率

注：①純固體和純液體的濃度無法改變，只能改變其接觸面積；

②改變壓強相當于改變氣體的濃度，壓強對固體、液體的影響忽略不計;

③催化劑不特殊聲明，均指正催化劑，對于可逆反應，催化劑可以同

等地改變正、逆反應速率。

3.微觀解釋

各種外因影響化學反應速率的微觀機理可利用簡化的有效碰撞模型進

行解釋，如下表所示（只考慮單一因素的影響）：

化學

單位體積活化分單位體積活單位體積有

影響因素反應

分子數(shù)目子百分數(shù)化分子數(shù)目效碰撞次數(shù)

速率

反應物濃度個—個個個

C個

壓強P個個—個個個

溫度7個—個個T個

2

使用催化劑——個個個個

下圖中的虛線表示出使用催化劑后對化學反應活化能的影響:

課本實驗1：利用2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+

IOCS個+8H2O設計實驗，探究濃度對化學反應速率的影響。在反應

中發(fā)現(xiàn)開始一段時間反應速率較慢，溶液褪色不明顯；但不久突然褪

色，反應速率明顯加快，你認為可能的原因是。

課本實驗2：利用Na2s2O3+H2s。4=Na2s+S02+S1+H2O設計

實驗，探究溫度對化學反應速率的影響。如何比較該反應進行的

快慢：;

例1.某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅

溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：

（1）上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式有;

（2）硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是；

（3）實驗室中現(xiàn)有NazSOcMgSO4>Ag2sod、K2sO4等4種溶液，

可與實驗中CuSC>4溶液起相似作用的是；

（4）要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有—（答兩種）；

（5）為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設計了

如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn

粒的反應瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時間。

3

混合溶液實驗ABcDEF

4mol-L1HSOmL30

24Vjv3,V,z

飽和CuSO獸液mL00.52.5520

H0mL100

2V7V8V,V1O

①請完成此實驗設計，其中：匕=，v=,%=；

②反應一段時間后，實驗A中的金屬呈_____色，實驗E中的金屬

呈______色；

③該同學最后得出的結(jié)論為：當加入少量CuSC>4溶液時，生成氫氣的

速率會大大提高。但當加入的CuSC)4溶液超過一定量時，生成氫氣

的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因。

高考熱點：

2、反應速率的四性：

一致性、差異性、多樣性、綜合性

例2.設C(s)+CC)2=2C0；△H>0,反應速率為7,

N2+3H22NH3；AH<0,反應速率為“。

對于上述反應，當溫度升高時，7和”的變化情況為

A.同時增大B.同時減小

C.增大，減小D.減小，增大

例3.把除去氧化膜的鎂條投入稀鹽酸中，此反應的反應速率隨時間變

化的情況如下圖所示。

其中速率變化的主要原因是；

?tj速率變化的主要原因是o

例4、圖③表示10mL0.01moH.1KMn04酸性溶液與過量的

4

0.1moM.1H2c2。4溶液混合時，n（Mn2+）隨時間的變化是否正確:

③

例5、下列反應:3A(g)+B(g)=2C(g)+2D(g)在不同條件下的

反應速率分別為：@I/A=0.6mol/(L-s)；(2)v8=0.45mol/(L-s)；

@Vc=0.4mol/(L-s)；@vD=0.45mol/(L-s),則此反應在不同條件下進行

最快的是

A.②B.①③C.②④D.①

例6、將固體NHdBr置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生如下反應：

NHBr(s)=NH3(g)+HBr(g)；2HBr(g)H2(g)+Br2(g)<)

2min后,反應達到平衡,測知c(H2)為0.5m到LZc(HBr)為

4moi七%若用NH3表示反應速率，則正確的是

A.0.5molL^min-1B.2.0mol-L'-min1

C.2.5mol-L^-min1D.5.0mol-L^min-1

例7、A在2L密閉容器中進行反應：mX(g)+nY(g)=====pZ(g)+

qW(g),在2s內(nèi)用X表示平均反應速率為0.3m/pmol/(L?s),則2s內(nèi)

W增加的物質(zhì)的量是

A.1.2q/pmolB.1.2m/pmolC.0.6p/qmolD.0.6m/qmol

例8、A對于反應2so2（g）+C）2（g）2SO3(g)AH<0,能增大正

反應速率的措施是

A.通入大量。2B,增大容器容積

C.移去部分SO2D.降低體系溫度

5

6

第二講化學平衡

一、可逆反應

1.概念：在條件下，既能向方向進行，同時又能向

方向進行的反應稱為可逆反應。

2.特點:

（1）在相同條件下進行的兩個反應；

⑵反應有一定的限度，不能進行完全；

⑶只能得到反應物和生成物的混合物。

二、化學平衡狀態(tài)

1.化學平衡狀態(tài)：在一定條件下的可逆反應，正反應和逆反應的速率

相等，反應混合物中各組分的含量保持不變的狀態(tài)。

2.化學平衡狀態(tài)的特征：

（1）“逆"：可逆反應。

（2）”等"：U1E=U逆。

對于同種物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率=消耗速率；

對于不同物質(zhì)：某反應物的消耗（或生成）速率：某生成物的消耗

（或生成）速率=化學計量數(shù)之比。

（3）"定J平衡混合物中各組分含量（百分含量、物質(zhì)的量、質(zhì)量、

濃度、反應物轉(zhuǎn)化率等）不隨時間變化。

（4）"動"：正逆反應都在進行，u正=1＞舒0,體系處于動態(tài)平衡。

（5）"變"：反應條件改變，正逆反應速率可能不再相等，平衡會發(fā)生

移動，直至建立新的平衡。

（6）"同"：化學平衡的建立與反應途徑無關（等效平衡）。對于同一

個可逆平衡，只要條件相同（溫度、濃度、壓強），不論從正反應方向

開始，還是從逆反應方向開始，或從正、逆兩個方向同時開始，均能

達到同一平衡狀態(tài)。

例如：相同條件下，對于可逆反應2so2（g）+02（g）—q2so3（g）,

投料2molS02和1mol02或投料2molS03,最終達到同一平衡狀態(tài)。

3.判斷化學平衡狀態(tài)的標志：

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(1)等速標志

①UEMU虱同一種物質(zhì))；

②某反應物的消耗(或生成)速率：某生成物的消耗(或生成)速率=

化學計量數(shù)之比；

(2)斷鍵、成鍵角度

(3)恒濃標志

體系中各組成的物質(zhì)的量濃度或體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)保持不變。

(4)特殊標志：壓強、氣體平均摩爾質(zhì)量、氣體密度、體系中氣

體的顏色等。

練一練

1.下列方法中可以證明2Hl(g)H2(g)+b(g)已達平衡狀

態(tài)的是

①單位時間內(nèi)生成nmol出的同時生成nmolHI；

②一個H-H鍵斷裂的同時有兩個H-I鍵斷裂；

③百分組成HI%=L%;

④反應速率U(H2)=U(I2)=0.5U(HI)；

⑤平衡濃度C(HI):C(H2):C(I2)=2:1:1；

⑥溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化；

⑦溫度和體積一定時，容器內(nèi)壓強不再變化；

⑧溫度和體積一定時，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化；

⑨溫度和體積一定時，混合氣體的顏色不再變化；

⑩溫度和壓強一定時，混合氣體密度不再變化。

2.在一定溫度下的恒容容器中，當下列物理量不再發(fā)生變化時，

表明反應A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)已達平衡狀態(tài)的是

A.混合氣體的壓強B.混合氣體的密度

C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量

3.對可逆反應4NH3(g)+502(g)^=4NO(g)+6H2O(g),下列敘

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述正確的是

A.達到化學平衡時，4u正(。2)=5u逆(NO)

B.若單位時間內(nèi)生成xmolN。同時消耗xmolNH3,則反應達到

平衡狀態(tài)

C.達到化學平衡時-，若增加容器體積，則正反應速率減少，逆反應

速率增大

D.化學反應速率的關系是2u“：(NH3)=3U,E(H2O)

三、化學平衡常數(shù)

1.表達式：

對于可逆反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定溫度下達到

平衡，其平衡常數(shù)的表達式：K=c：(C)c：(D)。

2.注意：

①純固體或純液體的濃度為一定值，不列入平衡常數(shù)的表達式中。

②任何一個平衡常數(shù)表達式必須和具體的化學反應方程式相匹配。對

于同一化學反應，由于方程式書寫形式不同，其平衡常數(shù)表達式也會

相應改變。不同書寫形式的平衡常數(shù)，雖然數(shù)值不同，但實際含義相同。

3.K值的意義：

表示可逆反應的限度，K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例

越大，它的正向反應進行的程度越大，即該反應進行得越完全，反應

物轉(zhuǎn)化率越大；反之，就越不完全，轉(zhuǎn)化率就越小。一般認為K>105

時，該反應進行得基本完全。

4.影響因素

影響K值的外界因素只有溫度，與反應物或生成物的濃度變化無關。

吸熱反應：溫度升高，K增大；

放熱反應：溫度升高，K減小。

-ry——0-

例4.“碘鐘”實驗中，31+S3Os'=I3+2SO：的反應速率

可以用匕一與加入的淀粉溶液顯藍色的時間f來度量，「越小，

9

反應速率越大。某探究性學習小組在20℃進行實驗，得到

的數(shù)據(jù)如下表：

實驗編號①②③④⑤

C（I0.0400.0800.0800.120

0.160

）/mol-L1

咯0；0.0400.0400.0800.0200.040

）/mol-L1

r/s88.044.022.044.01

回答下列問題：

(1)該實驗的目的是。

(2)顯色時間,=。

(3)溫度對該反應的反應速率的影響符合一般規(guī)律，若在40℃下

進行編號③對應濃度的實驗，顯色時間t2的范圍為—(填字母)。

A.<22.0sB.22.0~44.0sC.>44.0sD.數(shù)據(jù)不足，無法判斷

(4)通過分析比較上表數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是

10

第三講化學平衡移動

1.化學平衡移動的概念：

可逆反應達到平衡狀態(tài)后，反應條件（如濃度、壓強、溫度）改變，

使V正和V逆不再相等，原平衡被破壞，一段時間后，在新的條件下，

正、逆反應速率又重新相等，即vE=v/,此時達到了新的平衡狀態(tài)

,稱為化學平衡的移動。應注意此時叱川修1/1皿逆。

v正斗逆改變條件Av正利逆一段時間邑V正才逆

C.p.T

平衡狀態(tài).,不平衡狀態(tài)新平衡狀態(tài)

2.平衡移動原理（勒夏特列原理）：

如果改變影響平衡的條件之一（如：溫度、濃度、壓強），平衡將向

著能夠減弱這種改變的方向移動。

（1）濃度：其它條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，

平衡向正反應方向移動；增大生成物濃度或減小反應物濃度，平衡向

逆反應方向移動。

注意：由于純固體或純液體的濃度為常數(shù)，所以改變純固體或純液體

的量，不影響化學反應速率，因此平衡不發(fā)生移動。

（2）壓強：其它條件不變時，對于有氣體參加的可逆反應，

①若反應前后氣體的物質(zhì)的量（即氣體體積數(shù)）不相等：達到平衡后，

增大壓強，平衡向氣體體積數(shù)減小的方向移動；減小壓強，平衡向氣

體體積數(shù)增大的方向移動；

②若反應前后氣體的物質(zhì)的量（即氣體體積數(shù)）相等：達到平衡后，

改變壓強，平衡不移動。

（3）溫度：其它條件不變時，升高溫度，平衡向吸熱反應（△，＞（））

方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應（△”＜（））方向移動。

（4）催化劑：對于可逆反應，催化劑同等程度地改變正、逆反應速率,

所以化學平衡不移動。

小結(jié)：

①影響平衡移動的因素只有濃度、壓強、溫度；

②平衡移動原理的適用范圍是只有單一因素發(fā)生變化的情況（溫度或

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壓強或一種物質(zhì)的濃度)，當多個因素同時發(fā)生變化時，情況比較復雜:

③平衡移動的結(jié)果只能減弱(但不可能抵消)外界條件的變化；

④當反應條件改變時，化學平衡不一定發(fā)生移動。例如：改變壓強，

對反應前后氣體體積數(shù)相等的反應無影響(此時濃度也改變，同等程

度增大或減小)。因此，在濃度、壓強、溫度三個條件中，只有溫度改

變，化學平衡一定發(fā)生移動。

3.分析化學平衡移動問題的一般思路：

［速率不變：如容積不變時充入惰性氣體

w理莖?。鄢痰紫嗤?使用催化劑或?qū)怏w體積\文曲干政辦

改芟條件］曲式］，無變化的反應改變壓強)平衡不移動

［速率改變《一「濃度)

［等梁)｛壓強卜衡移動

［溫度J

注意：

⑴不要把v止:增大與平衡向正反應方向移動等同；

⑵不要把平衡向正反應方向移動與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同。

練一練

L下列各組物質(zhì)的顏色變化，可用勒夏特列原理解釋的是

A.新制的氯水在光照條件下顏色變淺

B.山、卜、HI平衡混合氣加壓后顏色變深

C.氯化鐵溶液加鐵粉振蕩后顏色變淺

D.加入催化劑有利于氨的催化氧化

2.己建立化學平衡的某可逆反應，當改變條件使化學平衡向正向移動

時，下列有關敘述正確的是

①生成物的百分含量一定增加；②生成物的產(chǎn)量一定增加；③反應物

的轉(zhuǎn)化率一定增大；④反應物的濃度一定降低；⑤正反應速率一定

大于逆反應速率；⑥使用合適的催化劑

A.①②B.②⑤C.②③⑤D.②③@<?

3.某溫度下，體積一定的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應：

X(g)+Y(g)三==Z(g)+W(s)AH>0,下列敘述正確的是

A.加入少量W,逆反應速率增大

B.當容器中氣體壓強不變時，反應達到平衡

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C.升高溫度，平衡逆向移動

D.平衡后加入X,上述反應的△”增大

4.對于nA(g)+mB(g)pC(g)的平衡體系，升高溫度時，體系對

H2的相對密度從16.5變?yōu)?6.74,則下面的說法正確的是

A.m+n>p正反應放熱B.m+n>p正反應吸熱

C.m+n<p正反應吸熱D.m+n<p正反應放熱

5.已知反應mX(g)+nY(g)：^=qZ(g)AH<0,m+n>q,在恒

容密閉容器中反應達到平衡時，下列說法正確的是

A.通入稀有氣體使壓強增大，平衡將正向移動

B.X的正反應速率是丫的逆反應速率的m/n倍

C.降低溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變小

D.增加X的物質(zhì)的量，丫的轉(zhuǎn)化率降低

6.在一定溫度和壓強下，合成氨反應達到平衡時，下列操作不會

使平衡發(fā)生移動的是

A.恒溫恒壓時充入氨氣B.恒溫恒容時充入氮氣

C.恒溫恒容時充入氮氣D.恒溫恒壓時充入氧氣

7.反應NH4Hs(s)H2s(g)+NH3(g)在某溫度下達到平衡，

下列各種情況下，平衡不發(fā)生移動的是

A.移走一部分NH4HsB.其他條件不變，通入SC)2氣體

C.容積不變，充入氮氣D.保持壓強不變，充入氮氣

8.C在某溫度時，反應h(g)+b(g)=2HI(g)AH<0,在一帶

有活塞的密閉容器中達到平衡，下列說法不氐碰的是

A.恒溫、壓縮體積，平衡不移動，顏色加深

B.恒壓、充入Hl(g),開始時正反應速率減小

C.恒容、充入Hl(g),正反應速率減小

D.恒容、充入出，b的濃度降低

9.A--定溫度下,反應2so2(g)+5(g)一~一2s。3但),達到平衡時，

n(SO2):n(O2)：n(SO3)=2:3:4?縮小體積，反應再次達到平衡時，

n(02)—0.8mol,n(SO3)=1.4mol,此時SO2的物質(zhì)的量應是

A.0.4molB.0.6molC.0.8molD.1.2mol

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第四講等效平衡

1.等效平衡的含義：

在相同條件下，對同一可逆反應，不論從正反應方向開始，還是從逆

反應方向開始，或從正、逆兩個方向同時開始，均能達到同一平衡狀態(tài),

即平衡時相應組分的含量(體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù))相同，

這樣的化學平衡稱為等效平衡。即在滿足質(zhì)量(原子)守恒定律的前

提下，一定條件下的同一個平衡狀態(tài)可以對應無數(shù)個起始狀態(tài)。

例1：恒溫下1L密閉容器中，PCL(g)PCl3(g)+Cl2(g),反應

起始時投入0.020molPC(，恒容達到平衡時，PC4的分解率為50%。

①恒壓再充入0.020molPC15；

②恒容再加入0.020molPC15：

討論再次平衡時各物質(zhì)濃度如何變化？

0.020mol

0.010

0.010

pcr/dofoPCI,(i(?20

PLCI、xU0.0V1I0V

Cl,0.010

平衡哆動

0.020mol

PC1.

0.03()O.O3U-O.U2O

0.0100.0100.010-0.020

0.0100.0100.010-0.020

注：上圖中數(shù)值單位為mol?L

2.等效模型：

在化學平衡中經(jīng)常會遇到對已達平衡的某反應體系繼續(xù)投入一定量的

反應物或生成物，再次達到平衡后討論其濃度、壓強、轉(zhuǎn)化率等的變

化趨勢，并與起始平衡時的狀態(tài)進行比較。一般的解題思路是在這兩

個平衡狀態(tài)之間建立一個中間狀態(tài)，進行分步討論：此中間狀態(tài)和第一

次反應達到的平衡為等效平衡，通過改變外界條件瞬間改變該中間狀

態(tài)，根據(jù)平衡移動原理該狀態(tài)最終趨于新的平衡。可通過中間狀態(tài)的

移動判斷改變條件后的平衡移動所造成的相關量的變化。

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例2、I.恒溫、恒壓下，在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下發(fā)應:

A（g）+B（g）C（g）

（1）若開始時放入1molA和1molB,到達平衡后，生成amolC

這時A的物質(zhì)的量為mok

（2）若開始時放入3molA和3moiB,到達平衡后，生成C的物質(zhì)

的量為____molo

（3）若開始時放入xmolA,2molB和ImolC,到達平衡后，A和

C的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol,則x=mol,

y=moL

平衡時，B的物質(zhì)的量（選填一個編號）

（甲）大于2moi（乙）等于2moi

（丙）小于2moi（?。┛赡艽笥?、等于或小于2moi

作出此判斷的理由是___________________________________________________

（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3moiC,待再次到達平衡后，

C的物質(zhì)的量分數(shù)是。

II.若維持溫度不變，在一個與（1）反應前起始體積相同、且容積固

定的容器中發(fā)生上述反應。

（5）開始時放入1molA和1molB到達平衡后生成bmolC。將人與

（1）小題中的a進行比較（選填一個編號）。

（甲）a<b（乙）a>b（丙）a=b（T）不能比較。和

h的大小作出此判斷的理由是。

例3.密閉容器中，保持一定溫度，進行如下反應：

N2（g）+3H2（g）2NH3（g）。已知加入ImolN2和

3moi%,在恒壓條件下，達到平衡時生成amolNL［見下表中編號

（1）的一行］；在恒容條件下，達到平衡時生成bmolNHj［見下表

中編號（4）的一行］。若相同條件下，達到平衡時混合物中各

組分的百分含量不變，請?zhí)羁眨?/p>

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(2)93a

(3)0.41.2

恒壓

X、Y、Z取值必須滿足的一般條件：

Y=3X(X20)；Z20(X、Y、Z不同時為0)

(5)2

(6)0.750.5

恒容

X、Y、Z取值必須滿足的一般條件：(一個只含X、Z,另一

個只含Y、Z)；2X+Z=2；2Y+3Z=6

a與b的關系是：a>b

標志與標準投料平與標準投料平與標準投料平

類型衡時的百分含衡時的濃度相衡時的物質(zhì)的

量相同同量相同

等溫等容、與標準投料的與標準投料的與標準投料的

數(shù)值相等數(shù)值相等

N2(g)+3H2(g)^__-2NH3(g)數(shù)值相等

等溫等容、2HI^——-H2+I2(g)與標準投料的與標準投料的與標準投料的

前后系數(shù)相等的反應比例相等數(shù)值相等數(shù)值相等

等溫等壓與標準投料的與標準投料的與標準投料的

前后系數(shù)不等、相等的所有反應比例相等比例相等數(shù)值相等

例4.在一固定容積的密閉容器中，加入mmolA和nmolB發(fā)生下列反應:

mA(g)+nB(g)—?>pC(g),平衡時C的濃度為wmol/Lo若維持容器

體積和溫度不變，起始時放入amolA>bmolB>cmolC,要使平衡后C

的濃度仍為wmol/L,則a、b、c必須滿足的關系是

A.a:b:c=m:n:pB.a:b=m:n；ap/m+c=p

C.me/p+a=m；nc/p+b=nD.a=m/3;b=n/3;c=2p/3

16

第五講化學平衡圖像

解答化學平衡圖像題的一般方法：

①確定橫、縱坐標的含義。

②分析反應的特征：正反應方向是吸熱還是放熱、氣體體積是增大還

是減小或不變、有無固體或純液體物質(zhì)參與反應等。

③分清因果，確定始態(tài)和終態(tài)；必要時可建立中間態(tài)以便聯(lián)系始、

終態(tài)(等效模型)。

④關注起點、拐點和終點，分清平臺和極值點，比較曲線的斜率，

把握曲線的變化趨勢，抓住"先拐先平數(shù)值大"。

⑤控制變量：當圖像中有三個變量時，先確定一個量不變，再討論另

外兩個量之間的關系。

⑥最后檢驗結(jié)論是否正確。

【練一練】

例1、對于達平衡的可逆反應X+YW+Z,增大

壓強，則正、逆反應速度(v)的變化如圖，分析可知X、丫、

Z、W的聚集狀態(tài)可能是

A、Z、W為氣體，X、Y中之一為氣體

B、Z、W中之一為氣體，X、丫為非氣體

C、X、Y、Z皆為氣體，W為非氣體

D、X、丫為氣體，Z、W中之一為氣體

17

例2、可逆反應mA(s)+nB(g)==eC(g)+fD(g),

反應過程中，當其它條件不變時，C的百分含量(C%)與溫度(八和

壓強(P)的關系如下圖：下列敘述正確的是

A、達平衡后，加入催化劑則C%增大

B、達平衡后，若升溫，平衡左移

C、化學方程式中n>e+f

D、達平衡后，增加A的量有利于平衡向右移動

例3、已知某可逆反應：mA(g)+nB(g)=^pC(g),在密閉容器中

進行，下圖表示在不同時間t、溫度T、壓強p與反應物B的百分含量

的關系曲線，下列判斷正確的是

A.T2>TIPI>P2m+n>P△H<0

B.TI>T2Pi<P2m+n<P△H>0

C.T1<T2Pi<P2m+n<P△H<0

D.TI>T2Pi<P2m+n>P△H>O

例4.對于密閉容器中的反應：N2(g)+3H2(g)2NH3(g),

在673K、30MPa下，”(NH?)和〃(HJ隨時間變化的關系如

下圖所示。下列敘述正確的是

0

ht21

18

A.點a的正反應速率比點b的大

B.點c處反應達到平衡

C.點d/時亥IJ)和點e色時刻)處〃(N2)不等

D.其它條件不變，773K下反應至q時刻，〃(凡)比上圖中d點的值大

例5.右圖是溫度和壓強對X+Y=?==2Z反應影響的示意圖。圖中

橫坐標表示溫度，縱坐標表示平衡混合氣體中Z的體積分數(shù)。下列敘述正確的是

A.上述可逆反應的正反應為放熱反應

B.X、Y、Z均為氣態(tài)

C.X和丫中只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)

D.上述反應的逆反應的△”>()

例6.在一定條件下，固定容積的密閉容器中發(fā)生如下反應：

2NC)2(g)=5(g)+2N0(g)AH>0,達到平衡。當改變其中一

個條件X,丫隨X的變化符合圖中曲線的是

0x

A.當X表示溫度時，丫表示N02的物質(zhì)的量

B.當X表示壓強時，丫表示NO2的轉(zhuǎn)化率

C.當X表示反應時間時，丫表示混合氣體的密度

D.當X表示N02的物質(zhì)的量時，丫表示。2的物質(zhì)的量

例7.卜在KI溶液中存在下列平衡：l2(aq)+T(aq)-h(aq)?某

12、KI混合溶液中，b一的物質(zhì)的量濃度c(b)與溫度7■的關系如圖所

示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。下列說法正確的是

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A.反應l2(aq)+I(aq)--A(aq)的△”>()

B.若溫度為Ti、T2,反應的平衡常數(shù)分別為KI、七，則七〉￡

C.若反應進行到狀態(tài)D時，一定有U_E>U逆

D.狀態(tài)A與狀態(tài)B相比，狀態(tài)A的c(b)大

例8.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

△H<0

600℃時，在一密閉容器中，將二

氧化硫和氧氣混合，反應過程中

S02、。2、S03物質(zhì)的量變化如圖

所示：

反應處于平衡狀態(tài)的時間是o據(jù)圖判斷，

反應進行至20min時，曲線發(fā)生變化的原因是

(用文字表達)。10~15min曲線變化的原因可能是(填寫編號)。

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

已知：2NO2(g)N2O4(g)；△”<0。在恒溫恒容條件

下，將一定量NO,和N.O.的混合氣體通入容積為2L的密閉容器

中，反應過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度C隨時間r的變化關系如

下圖所示。

20

第六講速率和平衡的綜合

轉(zhuǎn)化率

1.適用物質(zhì)：只針對反應物而言。

2.表達式：

反應物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量(或濃度)

反應物的轉(zhuǎn)化率=反應物起始的物質(zhì)的量(或濃度)X°

3.類型：

(1)aA(g)+bB(g)-^cC(g)+dD(g)(增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率降低，

B的轉(zhuǎn)化率升高)

(2)A(g)=^B(g)+C(g)(增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率降低)

(3)2A(g)^^B(g)+C(g)(增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率不變)

(4)3A(g)=B(g)+C(g)(增加A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率升高)

(5)N2+3H25^2NH3,AH<0(升高溫度，反應物的轉(zhuǎn)化率降低，增

大壓強，反應物的轉(zhuǎn)化率升高)

練一練

1.X、Y、Z三種氣體，取X和丫按1：1的物質(zhì)的量之比混合，

放入密閉容器中發(fā)生如下反應：X+2Y12Z,達到平衡后,

測得混合氣體中反應物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量之

比為3：2,則丫的轉(zhuǎn)化率最接近于

A.33%B.40%C.50%D.65%

2.在密閉容器中，aA(g)==-bB(g)達平衡后，保持溫度不變，

將容器體積增加1倍，當達到新平衡后，B的濃度是原來的60%。

下列說法正確的是

A.平衡向正向移動B.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減小

C.物質(zhì)B的質(zhì)量分數(shù)減小D.a>b

3.將W(g)和BHg)充入恒容密閉容器，恒溫下發(fā)生如下反應: