高考化学总复习 （回扣主干知识+突破核心要点+提升学科素养）化学平衡状态与化学平衡的移动课件 新人教版.ppt

1 了解化学反应的可逆性 2 了解化学平衡建立的过程 3 理解外界条件 浓度 温度 压强 催化剂等 对化学平衡的影响 认识其一般规律 4 了解化学平衡的调控在生活 生产和科学研究领域中的重要作用 化学平衡状态 1 可逆反应 1 定义 条件下 既能向方向进行 又能向方向进行的化学反应 2 特点 相同条件下 正 逆反应 反应物与生成物同时存在 任一组分的转化率均100 3 表示 化学方程式中的 用 代替 相同 正反应 逆反应 小于 同时进行 2 化学平衡状态 1 概念 在一定条件下 当正 逆两个方向的反应速率时 反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持的状态 2 特征 逆 研究对象必须是反应 动 化学平衡是平衡 即当反应达到平衡时 正反应和逆反应仍都在进行 等 v 正 v 逆 0 定 反应混合物中 各组分的或保持一定 变 化学平衡状态是有条件的 相对的 暂时的 改变影响平衡的条件 平衡会 直至 相等 恒定 可逆 动态 质量 浓度 被破坏 达到新的平衡 思考探究 自测自评 解析 1 可逆反应是在相同条件下 同时向正 逆反应方向进行的化学反应 2 这两个化学反应的反应条件不同 不是可逆反应 3 可逆反应中反应物和生成物同时共存 反应物的转化率小于100 不能生成2molnh3 答案 1 2 3 2 下列关于化学反应限度的说法中正确的是 a 一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度b 当一个可逆反应达到平衡状态时 正反应速率和逆反应速率相等都等于0c 平衡状态是一种静止的状态 因为反应物和生成物的浓度已经不再改变d 化学反应的限度不可以通过改变条件而改变解析 可逆反应达到平衡状态后 虽v 正 v 逆 但均不为0 是动态平衡 b c错 通过改变影响化学平衡移动的条件可以改变化学反应的限度 d错 答案 a a b c d 解析 根据化学平衡状态的概念可知 可逆反应达到平衡时 正 逆反应速率相等 对于反应前后气体总体积不等的反应 其压强不再发生变化 各组分的浓度不再变化 但它们的物质的量之比不一定等于其化学计量数之比 答案 c 化学平衡的移动 1 化学平衡的移动 1 含义 当外界条件改变时 可逆反应从一种平衡状态向另一种平衡状态转化的过程 2 平衡发生移动的根本原因 v 正 v 逆 发生改变 导致v 正 v 逆 3 平衡发生移动的标志 新平衡与原平衡各物质的发生了变化 4 通过比较反应速率 可判断平衡移动的方向 当v 正 v 逆 时 平衡移动 当v 正 v 逆 时 平衡移动 当v 正 v 逆 时 平衡移动 分含量 百 向正反应方向 向逆反应方向 不发生 向正反应方向 向逆反应方向 向正反应方向 向逆反应方向 不 向逆反应方向 向正反应方向 不 3 勒夏特列原理 1 内容 如果改变影响平衡的一个条件 如 或 平衡就向着能够使这种改变的方向移动 2 适用 该原理适用于化学平衡 溶解平衡 电离平衡 水解平衡等动态平衡 这种减弱并不能外界条件的变化 浓度 温度 压强 减弱 抵消 思考探究 1 某一可逆反应 一定条件下达到了平衡 若化学反应速率改变 平衡一定发生移动吗 若平衡发生移动 化学反应速率一定改变吗 提示 不一定 如反应前后气体体积不变的反应 增大压强或使用催化剂 速率发生变化 但平衡不移动 一定 化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变 使v 正 v 逆 才发生移动的 2 化学平衡向正反应方向移动 则反应物的转化率一定增大吗 提示 不一定 当反应物总量不变时 平衡向正反应方向移动 反应物的转化率增大 若有多种反应物的反应 当增大某一反应物的浓度 化学平衡向正反应方向移动 只会使另一种反应物的转化率增大 但该物质的转化率反而减小 3 增加固体或纯液体的量 化学平衡如何移动 提示 因固体或纯液体浓度可视为1 增加其用量 对化学反应速率以及化学平衡均无影响 但要注意固体的表面积对化学反应速率的影响 自测自评 1 下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是 a 混合物中各组分的浓度改变b 正 逆反应速率改变c 混合物中各组分的含量改变d 混合体系的压强发生改变解析 如果混合物中各组分的浓度变化而各组分的含量不变 则平衡不发生移动 使用合适的催化剂 正 逆反应速率都改变 但平衡不移动 如果反应前后气体总物质的量不变 则压强对平衡无影响 答案 c a b c d 解析 能提高反应物转化率的方法是在不改变该反应物起始量的条件下使化学平衡向正反应方向移动 升温向吸热方向即正反应方向移动 恒容通入惰性气体 各组分浓度不变 平衡不移动 增加co浓度使平衡逆向移动 减压使平衡正向移动 催化剂不影响平衡 恒压通入惰性气体 参与反应的各组分分压强减小 平衡正向移动 故 符合题意 答案 b 1 增加c 平衡 c co 2 减小密闭容器体积 保持温度不变 则平衡 c co2 3 通入n2 保持密闭容器体积和温度不变 则平衡 c co2 4 保持密闭容器体积不变 升高温度 则平衡 c co 解析 1 c为固体 增加c 其浓度并不改变 平衡不发生移动 2 减小密闭容器体积 相当于增大压强 反应向气体体积减小的方向移动 3 通入的n2不参加反应 并且密闭容器体积和温度不变时 各物质的浓度不变 平衡不发生移动 4 其他条件相同 升高温度 平衡向吸热方向移动 答案 1 不移动不变 2 向逆反应方向移动增大 3 不移动不变 4 向正反应方向移动增大 3年12考 三 常见的化学平衡图像 3年10考 二 化学平衡移动的分析 3年15考 一 化学平衡状态的判断 命题指数 考频 考点 化学平衡状态的判断 化学平衡状态的判断是高考常考内容 是中学化学的重要理论部分之一 预计明年的高考主要考查对化学平衡状态的理解与判断 题型以选择题为主 体现出注重学科主干知识的思想 高考命题的指导思想一直是稳中有变 但对化学平衡状态的考查也会在题型 题量 赋分 取材上保持相对稳定 解析 因为该反应是反应前后气体的总体积不变的可逆反应 所以压强 气体的密度都不随时间而改变 a b项错误 c a 不随时间改变是可逆反应达到平衡的重要标志 c项正确 因c和d的化学计量数相同 且反应方向相同 故不能作为达到平衡的依据 d项错误 答案 c 平衡 在单位时间内消耗了mmola 同时生成mmola 即v 正 v 逆 正 逆反应速率的关系 平衡 各气体的体积或体积分数一定 平衡 各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 混合物体系中各成分的含量 平衡状态 判据 类型 不一定 m n p q时 总压强一定 其他条件一定 平衡 m n p q时 总压强一定 其他条件一定 压强 不一定 在单位时间内生成nmolb 同时消耗qmold 因二者变化均表示v 逆 所以v 正 不一定等于v 逆 不一定 v a v b v c v d m n p q v 正 不一定等于v 逆 不一定 在单位时间内消耗了nmolb同时生成pmolc 则v 正 不一定等于v 逆 正 逆反应速率的关系 平衡状态 判据 类型 平衡 反应体系内有色物质的颜色一定 颜色 平衡 体系温度一定 其他不变 温度 不一定 m n p q时 密度保持不变 平衡 m n p q 恒温恒压时 密度保持不变 气体密度 不一定 平衡 平衡状态 判据 类型 解析 当c的生成速率与消耗速率相等时 c的浓度不再变化 反应达到平衡状态 该反应是气体体积有变化的反应 随着反应的进行 气体总物质的量减小 达到平衡状态时不变 当a b c d的分子数之比为1 3 2 2时 反应不一定处于平衡状态 答案 d 化学平衡移动的分析 外界条件 包括浓度 温度 压强等 对化学平衡的影响 近几年在高考中出现的几率为100 化学平衡的影响因素是高考命题的热点内容 有选择题 也有非选择题 既考查化学平衡的移动 又考查图像的分析与推理能力 答案 b 答案 a 2 特殊情况 1 当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或纯液体物质时 由于其 浓度 是恒定的 不随其量的增减而变化 故改变这些固体或纯液体的量 对平衡没有影响 2 对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应 压强的变化对正 逆反应速率的影响程度是等同的 故平衡不移动 4 同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时 应视为压强的影响 特别提醒 移动的结果只是减弱了外界条件的变化 而不能完全抵消外界条件的变化 新平衡时此物理量更靠近于改变的方向 如增大反应物a的浓度 平衡右移 a的浓度在增大的基础上减小 但达到新平衡时 a的浓度一定比原平衡大 同理 若改变的是温度 压强等 其变化也相似 常见的化学平衡图像 纵观近几年的各省市高考题 借助图像来考查化学平衡的内容是近几年高考中的重点 并且分值较大 图像题的综合性很强 可以涵盖化学平衡与速率的很多重点内容 如化学反应速率的计算 化学反应速率数值与化学方程式中各物质化学计量数的关系 化学平衡的特征 化学平衡的影响因素等 例5 2011 重庆高考 一定条件下 下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下列图示的是 解答这类图像题时应注意以下三点 1 新平衡在原平衡的上方 则是 加大 了反应条件 新平衡在原平衡的下方 则是 减小 了反应条件 2 若v 正 在v 逆 上 则平衡正向移动 若v 正 在v 逆 下 则平衡逆向移动 3 若图像连续变化 改变的条件是浓度 若图像 跳跃 变化 改变的条件是温度 压强或催化剂 解答这类图像题时应注意以下两点 1 先拐先平 数值大 原则 分析反应由开始 起始物质相同时 达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化 若为温度变化引起 温度较高时 反应达平衡所需时间短 如甲中t2 t1 若为压强变化引起 压强较大时 反应达平衡所需时间短 如乙中p1 p2 若为是否使用催化剂 使用适宜催化剂时 反应达平衡所需时间短 如图丙中a使用催化剂 2 正确掌握图像中反应规律的判断方法 图甲中 t2 t1 升高温度 a降低 平衡逆移 正反应为放热反应 图乙中 p1 p2 增大压强 a升高 平衡正移 则正反应为气体体积缩小的反应 若纵坐标表示a的百分含量 则甲中正反应为吸热反应 乙中正反应为气体体积增大的反应 类型三转化率 温度 压强图像已知不同温度下的转化率 压强图像或不同压强下的转化率 温度图像 推断反应的热效应或反应前后气体物质间化学计量数的关系 以反应a g b g c g 中反应物的转化率 a为例说明 解答这类图像题时应注意以下两点 1 定一议二 原则 可通过分析相同温度下不同压强时反应物a的转化率大小来判断平衡移动的方向 从而确定反应方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系 如甲中任取一条温度曲线研究 压强增大 a增大 平衡正移 正反应为气体体积减小的反应 乙中任取横坐标一点作横坐标垂直线 也能得出结论 2 通过分析相同压强下不同温度时反应物a的转化率的大小来判断平衡移动的方向 从而确定反应的热效应 如利用上述分析方法 在甲中作垂直线 乙中任取一曲线 即能分析出正反应为放热反应 解析 根据反应特点 增大压强或升高温度 平衡向左移动 a的转化率减小 b的物质的量分数增加 c的物质的量分数减小 b c d均错误 答案 a 随堂巩固提升 2 对已建立化学平衡的某可逆反应 当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时 下列有关叙述正确的是 生成物的百分含量一定增加 生成物的产量一定增加 反应物的转化率一定增大 反应物的浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 使用了适宜的催化剂 解析 a项 加压平衡不移动 升温平衡向右移动 故正确 b项 加压平衡向右移动 升温平衡向左移动 最后结果不确定 c项 加压平衡向左移动 升温平衡向右移动 结果也不确定 d项 加压平衡不移动 升温