【风向标】高考化学 第二章 本章整合课件 新人教版选修4.ppt

化学平衡中常用的几种解题思想1 估算法 估算就是根据试题所提供的条件的特征或实质来进行推理和心算或对题中所给的数据进行近似处理 从而避开复杂的计算过程的一种解题方法 高考化学试题常设置有一定量的巧解巧算型的计算题 这些计算题中有相当一部分可以通过估算来解决的 有数据无需计算的问题 数据的存在价值并非直接运用于计算 而是通过其大小或变化提供相关化学信息 在解答某些化学选择题时 只要对化学原理较熟悉 根据信息提示不难找到巧妙计算的突破口 少走弯路 快速而准确地作答 例1 在一定体积的密闭容器中放入3l气体r和5l 气体q 一定条件下发生下列反应 2r g 5q g 4x g ny g 反应完全后 容器内温度不变 混合气体的压强是 原来的87 5 则化学方程式中的n值是 a 2b 3c 4d 5 名师点拨 根据阿伏加德罗定律 等温等容下气体的压强之比等于气体的物质的量之比 本题的关键是必须明白压强为原来的87 5 代表的意思 而后可列方程求解 但较繁琐 对于本题来讲 当我们可以分析到压强为原来的87 5 这意味着气体的物质的量减少时 说明正反应是一个气体体积缩小的反应 即4 n 7 n 3 答案 a 2 等价转化 等价转化是一种数学思想 借用到化学平衡中 可以简化分析过程 如化学平衡状态的建立与反应途径无关 即不论可逆反应是从正方向开始 还是从逆方向开始 或从中间状态开始 只要起始所投入的物质的物质的量相当 则可达到等效平衡状态 这里所说的 相当 即是 等价转化 的意思 例2 双选 在一个容积固定的密闭容器中 加入mmol浓度为wmol l 若容器体积和温度不变 起始时放入amola bmolb cmolc 要使平衡后c的浓度仍为wmol l 则a b c必须满足的关系是 状态 mmolnmol 0 状态 amol bmol cmol 根据等价转化思想 在定温 定容条件下 反应前后气体分子数不相等的反应达到相同的平衡状态 则起始投料 换算成同物质且相等 第 次投入cmolc 等价于投入nc pmolb mc pmola 故必须满足 mc p a m nc p b n 再把上式进行变形 即可得到b项 所以选bc 答案 bc 3 放大缩小 该方法适用于起始投入的物质的量存在一定的倍数关系 它指的是将反应容器的体积扩大一定的倍数 让起始物质的浓度相同 则在一定的条件下 可建立相同的平衡状态 然后在此基础上 进行压缩 使其还原为原来的浓度 分析在压缩过程中 平衡如何移动 再依据勒夏特列原理 分析相关量的变化情况 a a b b a b c a b d 无法判定 名师点拨 可以建立这样的模型 把乙中的so2 o2平均分成2份 每份为so2和o2各1克 然后在与甲相同的容器中建立两个完全相同的平衡状态 如图2 z 1 图2 z 1 然后把两个容器中的物质压缩到一个容器中去 而对于反 so2的转化率增大 答案 b 4 大于零原则对于可逆反应 不论在什么情况下 一定是反应物与生成物共存的状态 即任何物质的物质的量均大于零 例4 在一个密闭容器中充入1molco2和3molh2 h2o 已知达到平衡时生成0 75molco 那么当h2改为9mol 在上述条件下平衡时生成co和h2o的物质的量之和可能为 a 1 2mol b 1 5mol c 1 8mol d 2 5mol 起始 mol 变化 mol 1x 3x 0 x 0 x 平衡 mol 0 25 2 25 0 75 0 75 在此基础上 增加h2的用量 平衡右移 co2的转化率增大 co h2o的物质的量均增大 设平衡移动后 co h2o的物质的量为amol 则a 0 75 0 75 1 5 但co2不能完全转化 若co2完全转化 则a 2 故a 2 因而a的取值范围 1 5 a 2 答案 c 5 差量法 在有关化学平衡的计算中 凡不知反应的具体过程与反应进行的程度 只知反应混合物在平衡前后的总量 或差量 如物质的量 气体的体积 压强等 均宜选用差量法求解 例5 向一密闭容器中充入6moln2与8molh2 在一 物质的量是11mol 该混合气体中氨气的物质的量是 b a 2molc 4mol b 3mold 5mol 名师点拨 根据合成氨的反应方程式知 每减少2mol混合气体等同于生成2mol氨气 现减少 6mol 8mol 11mol 3mol气体 应生成3mol氨气 6 类比法 解答陌生的化学平衡题时最好采用类比法 类比是以已有知识为前提 根据两类对象之间在某些方面的相似或相同点来推测在其他方面也可能相似或相同 并由一种对象迁移到另一种对象的思维方式 例6 在常温常压下 向10ml0 01mol lfecl3溶液中滴入1ml0 01mol lkscn溶液 可发生反应fecl3 3kscn 移动的条件是 a 向溶液中加入少量kcl晶体b 向溶液中加入少量水c 向溶液中滴入数滴1mol lfecl3d 设法移走部分水 答案 b 1 已知在1l的容积固定的密闭容器中 发生反应x g 10s后 消耗x的速率为0 01mol l s 再过10s 平衡逆 向移动 则z的消耗速率可能为 a 0 04mol l s b 0 01mol l s c 0 2mol l s d 0 02mol l s 解析 x的消耗速率为0 01mol l s 时 z的消耗速率为0 02mol l s 小于0 1mol l s 平衡逆向移动 再过10s后平衡仍逆向移动 则此时z的消耗速率应大于0 02mol l s 且小于0 1mol l s 故选a 答案 a 2 2009年广东化学 难挥发性二硫化钽 tas2 可采用如图2 z 2装置提纯 将不纯的tas2粉末装入石英管一端 抽真空后引入适量碘并封管 置于加热炉中 反应如下 图2 z 2 下列说法正确的是 a 在不同温度区域 tai4的量保持不变b 在提纯过程中 i2的量不断减少c 在提纯过程中 i2的作用是将tas2从高温区转移到低温区d 该反应的平衡常数与tai4和s2的浓度乘积成反比 解析 高温区tas2反应生成tai4气体至低温区 从而在低温区重新生成tas2 一段时间后 杂质留在高温区 tas2在低温区 从而达到分离效果 不同温度下反应的方向不同 tai4的量与温度高低有关并非保持不变 a错误 因为是在同一密闭系统中由质量守恒定律可知i2的量不可能不断减少 而是充当一个 搬运工 的角色 将tas2从高温区转移到低温区 b错误 c正确 平衡常数与tai4和s2的浓度乘积成正比 d错误 答案 c 3 在一个可变容积的2l容器内发生反应a g 4b g 2c g 保持容积为2l至平衡 此时容器内有1mola 4molb和2molc 下列说法正确的是 a 调节容积至1l 平衡不移动b 调节容积至4l 平衡时a浓度可能为0 02mol lc 充入4molc并调节容积至4l 平衡后c体积分数不变d 充入4molb且容积保持不变 平衡时c浓度为2mol l 解析 1 4 5 2 缩小容积 平衡正向移动 故a错 调节容积为4l a瞬时浓度为0 025mol l 平衡逆向移动 则a浓度应大于0 025mol l 故b错 4molc相当于1mola 4molb和2molc 再利用 放大法 可知c正确 容积保持不变 再充入4molb 再根据 大于零原则 可知d错误 答案 c 4 双选 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应 测定在不同时间t产生气体体积v的数据 根据数据绘制得到图2 z 3 则曲线a b c d所对应的实验组别 可能是 图2 z 3 a 4 3 2 1c 3 4 2 1 b 1 2 3 4d 1 2 4 3 解析 反应速率与温度 浓度和固体物质的表面积的大小有关 实验1的浓度最小 温度最低且固体为块状 所以反应速率最慢 实验3温度比实验2高 反应速率3快 而实验4和实验3虽然浓度相同 但温度和物质的状态都不相同 所以不能确定哪一个的反应速率快 答案 ac 1 该反应所用的催化剂是 填写化合物名称 该反应450 时的平衡常数 填 大于 小于 或 等于 500 时的平衡常数 2 该热化学反应方程式的意义是 3 下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是 填 序号 a v o2 正 2v so3 逆 b 容器中气体的平均分子量不随时间而变化c 容器中气体的密度不随时间而变化 d 容器中气体的分子总数不随时间而变化 解析 1 该反应的催化剂通常是五氧化二钒 反应正向放热 所以温度升高平衡逆向移动 低温时平衡常数较大 2 450 时 2molso2气体与1molo2完全反应生成 2molso3气体 同时放出热量190kj 3 a不正确 氧气反应速率应为二氧化硫速率的二分之一 该反应前后气体分子数有改变 平均分子量和分子总数不变说明已达平衡 由于反应气体总质量不变 容器体积不变 所以无论平衡与否 密度不变 答案 1 五氧化二钒大于 2 450 时 2molso2气体与1molo2完全反应生成 2molso3气体 同时放出热量190kj 3 bd 6 2011年广东改编 利用光能和光催化剂 可将co2和h2o g