【优化方案】高考化学总复习 第7章第三节化学平衡的移动 化学反应进行的方向课件.ppt

第三节化学平衡的移动化学反应进行的方向 课堂互动讲练 达标突破训练 第三节化学平衡的移动化学反应进行的方向 基础自主梳理 基础自主梳理 自我诊断1 判断下列说法是否正确 a 在其他条件不变时 增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态 2011年聊城高三月考t6 b b 其他条件不变 升高温度 化学平衡一定发生移动 2011年湖北高三月考t8 a c 化学平衡正向移动 反应物转化率一定增大 2011年海淀区模拟t10 d 答案 a b c 基础回归1 外界条件在一定条件下aa g bb g mc g h 0达到了平衡状态 若其他条件不变 改变下列条件对平衡的影响如下 2 勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一 如 或 平衡就向着能够 的方向移动 浓度 压强 温度 减弱这种改变 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 2 改变外界条件引起平衡移动 平衡移动对条件的改变有什么影响 提示 1 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 平衡移动的结果只能减弱 不可能抵消 外界条件的变化 如升高温度时 平衡向着吸热反应方向移动 增加反应物浓度 平衡向反应物浓度减小的方向移动 增大压强 平衡向气体体积减小的方向移动等 这种 减弱 并不能抵消外界条件的变化 更不会 超越 这种变化 如原平衡体系的压强为p 若其他条件不变 将体系压强增大到2p 平衡将向气体体积减小的方向移动 达到新平衡时的体系的压强将介于p 2p之间 自我诊断2 2011年聊城期末 判断反应过程自发性的目的是 a 判断反应的方向b 确定反应是否一定发生c 判断反应过程发生的速率d 判断反应过程的热效应答案 a 基础回归1 自发过程 1 含义 在一定条件下 不需要借助外力作用就能自发进行的过程 2 特点 体系趋向于从 状态转变为 状态 体系对外部 或 热量 在密闭条件下 体系有从 转变为 的倾向性 无序体系更加稳定 高能 低能 做功 释放 有序 无序 课堂互动讲练 1 一般思路 2 当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时 由于其 浓度 是恒定的 不随其量的增减而变化 故改变这些固体或液体的量 对平衡没影响 特别提醒 应用上述规律分析问题时应注意 1 不要把v 正 增大与平衡向正反应方向移动等同起来 只有v 正 v 逆 时 才使平衡向正反应方向移动 2 不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来 当反应物总量不变时 平衡向正反应方向移动 反应物转化率提高 当增大一种反应物的浓度 使平衡向正反应方向移动时 只会使其他反应物的转化率提高 3 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 2011年北京西城区模拟 向甲乙两个容积均为1l的恒容容器中 分别充入2mola 2molb和1mola 1molb 相同条件下 温度t 发生下列反应 a g b g xc g h 0 测得两容器中c a 随时间t的变化如图所示 回答下列问题 1 乙容器中 平衡后物质b的转化率 2 x 3 下列说法正确的是 a 向平衡后的乙容器中充入氦气可使c a 增大b 将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同c 若向甲容器中再充入2mola 2molb 则平衡时甲容器中0 78mol l 1 c a 1 56mol l 1d 若甲容器为等压可变容器 向甲中充入稀有气体 则c a 减小 平衡正向移动 v 正 v 逆 减小 解析 1 乙容器反应达到平衡时c b c a 0 5mol l 1 转化率为50 2 甲容器反应达到平衡后 c a 0 78mol l 1 转化率为61 即压强越大 a的转化率越高 所以正反应为气体体积减小的反应 x 1 3 a项 向平衡后的乙容器中充入惰性气体氦气 气体的浓度不变 平衡不发生移动 c a 不变 b项 将乙容器单独升温 平衡逆向移动 a的体积分数增大 更大于甲容器中a的体积分数 c项 若向甲容器中再充入2mola 2molb 达到平衡时a的转化率比不加前增大 但因加入反应物a b 使体系压强增大 平衡正向移动 故最终c a 应小于2倍的原平衡中的c a 所以平衡时甲容器中0 78mol l 1 c a 1 56mol l 1 d项充入稀有气体 体积增大 使c a 减小 v减小 平衡逆向移动 答案 1 50 2 1 3 c 互动探究若x 2 可变甲容器中充入一定量的氩气 保持压强不变 则平衡如何移动 c a c c 浓度如何变化 提示 x 2 反应前后化学计量数和相等 充入氩气 甲容器压强不变 体系各物质浓度减小 v 正 v 逆 减小 但v 正 v 逆 平衡不移动 跟踪训练 随学随练 轻松夺冠 1 2011年杭州统考 已知反应mx g ny g qz g 的 hq 在恒容密闭容器中反应达到平衡时 下列说法正确的是 a 通入稀有气体使压强增大 平衡将向正向移动b x的正反应速率是y的逆反应速率的m n倍c 降低温度 混合气体的平均相对分子质量变小d 增加x的物质的量 y的转化率降低 1 常见类型对于反应ma g nb g pc g qd g 若m n p q且 h 0 1 v t图象 2 c t图象 3 c p t 图象 4 其他图象 2 解题思路 2011年山西大同模拟 已知反应 2so2 g o2 g 2so3 g h 0 某温度下 将2molso2和1molo2置于10l密闭容器中 反应达平衡后 so2的平衡转化率 与体系总压强 p 的关系如图甲所示 则下列说法正确的是 a 由图甲知 a点so2的平衡浓度为0 4mol l 1b 由图甲知 b点so2 o2 so3的平衡浓度之比为2 1 2c 达到平衡后 缩小容器容积 则反应速率变化图象可以用图乙表示d 压强为0 50mpa时不同温度下so2转化率与温度关系如丙图 则t2 t1 思路点拨 解答本题要注意以下三点 1 图象中的纵 横坐标表示的含义 2 确定图示的平衡状态 3 判断平衡移动的变化因素及其大小或强弱 解析 由图甲知 在a点so2的转化率是0 80 则平衡时so2的物质的量为2mol 0 80 2mol 0 4mol 所以a点so2的平衡浓度为0 04mol l 1 同理可以计算出b点so2 o2 so3的平衡浓度分别是0 03mol l 1 0 015mol l 1 0 17mol l 1 故a b错 达到平衡后 缩小容器容积 各成分的浓度增大 正 逆反应速率都加快 平衡正向移动 故c正确 丙是一定压强 不同温度下的图象 当温度为t1时先达平衡 说明在条件t1下反应速率快 所以t1 t2 d错 答案 c 规律方法 解答化学平衡图象题的技巧 1 先拐先平 在转化率 时间曲线中 先出现拐点的曲线先达到平衡 代表温度高 压强大 2 定一议二 当图象中有三个量时 先确定一个量不变 再讨论另外两个量的关系 解析 选c h 373 4kj mol 1 温度升高 平衡向逆反应方向移动 k减小 co转化率降低 故a b两项错 k只与温度有关 c项正确 d项增大n2的物质的量平衡左移 则no转化率降低 所以d项错 1 含义在一定条件下 恒温恒容或恒温恒压 对同一可逆反应体系 起始时加入物质的物质的量不同 而达到化学平衡时 同种物质的百分含量相同 2 分析方法按照化学方程式的化学计量数关系 把起始物转化为方程式同一半边的物质 通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等 还是等比 来判断化学平衡是否等效 3 分类及判断方法 1 恒温恒容条件下的体积可变反应判断方法 极值等量即等效例如 一定条件下的可逆反应 2so2 o2 2so3 2mol1mol0 002mol 0 5mol0 25mol1 5mol amolbmolcmol上述 三种配比 按方程式的化学计量数关系均转化为反应物 则so2均为2mol o2均为1mol 三者建立的平衡状态完全相同 2 恒温恒压条件下的体积可变反应判断方法 极值等比即等效例如 2so2 o2 2so3 2mol3mol0 1mol3 5mol2mol amolbmolcmol 3 恒温条件下体积不变的反应判断方法 无论是恒温恒容 还是恒温恒压 只要极值等比即等效 因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响 例如 h2 g i2 g 2hi g 1mol1mol0 2mol2mol1mol amolbmolcmol 2011年合肥统考 某温度下在密闭容器中发生如下反应 2m g n g 2e g 若开始时只充入2mole g 达到平衡时 混合气体的压强比起始时增大了20 若开始时只充入2molm和1moln的混合气体 达到平衡时m的转化率为 a 20 b 40 c 60 d 80 思路点拨 本题前后两平衡为等温 等容时的等效平衡 平衡时m的转化率相等 答案 c 规律方法 解答有关 等效平衡 的题目要注意四看 1 看可逆反应建立平衡的条件 如 恒温恒容 恒温恒压等 2 看该条件下的可逆反应特点 如 反应前后气体分子数有无变化 正反应是吸热反应还是放热反应等 3 看平衡等效的要求 如 平衡浓度相等 还是平衡混合物中某物质的体积 物质的百分含量不变等 4 看投料方式与化学计量数是否一致 是投料量相同 还是投料比相同 跟踪训练 随学随练 轻松夺冠 3 2009年高考北京卷 已知 h2 g i2 g 2hi g h 0 有相同容积的定容密闭容器甲和乙 甲中加入h2和i2各0 1mol 乙中加入hi0 2mol 相同温度下分别达到平衡 欲使甲中hi的平衡浓度大于乙中hi的平衡浓度 应采取的措施是 a 甲 乙提高相同温度b 甲中加入0 1molhe 乙不变c 甲降低温度 乙不变d 甲增加0 1molh2 乙增加0 1moli2 解析 选c 0 2molhi相当于h2 i2各0 1mol 所以甲 乙在题述情况下达到的平衡是等效的 a项 甲 乙提高相同温度 仍等效 b项 甲中加入0 1molhe对反应无影响 c项 甲降低温度 平衡右移 hi的浓度增大 d项 甲增加0 1molh2 乙增加0 1moli2 平衡都向右移动 hi的浓度都增大 具体结果不能断定 解题方法指导 7 化学反应速率 化学平衡的图像 化学反应速率和化学平衡图象类试题是化学试题中的一种特殊题型 其特点是 图象是题目的主要组成部分 把所要考查的化学知识寓于图中曲线上 具有简明 直观 形象的特点 随着高考的不断改革以及对学科内能力要求不断提高 这种数形结合的试题将频频出现 预计这将是考查考生学科内综合能力的一种方向 高考试题考查这种题型的力度将加大 1 题型分类 1 分析外界条件对反应速率及化学平衡的影响 2 由图象判断反应特征 确定反应中各物质的化学计量数 判断热效应或气体物质化学计量数的变化关系 3 由反应和图象判断图象中坐标或曲线的物理意义 4 由反应和图象判断符合图象变化的外界条件 5 由反应判断图象正误等 2 解题指导 1 看图象 一看轴 即纵 横坐标的意义 二看点 即起点 拐点 交点 终点 三看线 即线的走向和变化趋势 四看辅助线 即等温线 等压线 平衡线等 五看量的变化 如浓度变化 温度变化 转化率变化 物质的量的变化等 2 依据图象信息 利用平衡移动原理 分析可逆反应的特征 吸热还是放热 气体计量数增大 减小还是不变 有无固体或纯液体参加或生成等 3 先拐先平 在化学平衡图象中 先出现拐点的反应先达到平衡 可能是该反应的温度高 浓度大 压强大或使用了催化剂 4 定一议二 勒夏特列原理只适用于一个条件的改变 所以图象中有三个变量时 先固定一个量 再讨论另外两个量的关系 3 分类解析 1 浓度 时间图 此类图象能说明平衡体系中各组分在反应过程中的变化情况 如a b ab反应情况如图1所示 解该类图象题要注意各物质曲线出现折点 达到平衡 的时刻相同 各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系 2 全程速率 时间图 如图2所示 如zn与足量盐酸的反应 反应速率随时间的变化出现如图所示的情况 解释原因 ab段 v渐增 因反应为放热反应 随反应的进行 温度渐高 导致反应速率增大 bc段 v渐小 则主要原因是随反应的进行 溶液中c h 渐小 导致反应速率减小 故分析时要抓住各阶段的主要矛盾 认真分析 3 含量 时间 温度 压强 图 常见形式有如下几种 c 指产物的质量分数 b 指某反应物的质量分数 4 恒压 温 线 如图3所示 该类图的纵坐标为物质的平衡浓度 c 或反应物的转化率 横坐标为温度 t 或压强 p 常见类型有 图3图4 5 其他 如图4所示曲线是其他条件不变时 某反应物的最大转化率 与温度 t 的关系曲线 图中标出的1 2 3 4四个点 表示v正 v逆的点是3 表示v正 v逆的点是1 而2 4点表示v正 v逆 2011年北大附中模拟 某化学科研小组研究在其他条件不变时 改变某一条件对化学平衡的影响 得到如下变化规律 则下列说法正确的是 反应 3a g b g 2c g 反应 a g b g 2c g a 若反应 中 ht1b 若反应 中 h 0 则t20 则t2t2 则温度升高 c的体积分数减小 即平衡左移 正反应放热 h0 因此a b均不正确 反应 中 温度不变时 压强增大 a的转化率不变 即反应 的平衡不受压强的影响 c正确 若t2 t1 则温度升高 a的转化率减小 即平衡左移 正反应放热 h 0 d不正确 答案 c 规律方法 有关化学反应速率和化学平衡的图象题是高考中的一个热点 这类试题的特点是将解题所需的信息概括在图象中 具有抽象性