化学平衡判断专题

1、化学平衡的判断专题化学平衡的判断专题 CYZ 高一高一 高二高二 高三高三 均适用均适用 12021/3/11 一一 化学平衡状态：化学平衡状态： 在一定条件下，当一个可逆反应的正反应速率与逆反应在一定条件下，当一个可逆反应的正反应速率与逆反应 速率相等时，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达速率相等时，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达 到一种表面静止的状态，即到一种表面静止的状态，即化学平衡状态化学平衡状态. 其中：其中： 正逆反应速率相等是化学平衡状态的正逆反应速率相等是化学平衡状态的实质实质， 而各组分浓度不再改变是化学平衡状态的而各组分浓度不再改变是化学平衡状态的表现表现。 正

2、与反只是正与反只是相对相对而言，不是绝对概念。而言，不是绝对概念。 22021/3/11 二二 化学平衡的化学平衡的标志标志：变量不变即平衡变量不变即平衡 1 直接标志：直接标志：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 同一物质同一物质:(1) V正 正(N2)=V逆逆(N2) V正正(NH3)=V逆逆(NH3) （2） 消耗消耗1molN2同时生成同时生成1molN2 消耗消耗1molNH3同时生成同时生成1molNH3 （3）断裂）断裂1mol N三三N 键同时形成键同时形成1mol N三三N 键键 断裂断裂3molN-H键同时形成键同时形成3molN-H键键 32021/3/11

3、N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 不同物质不同物质 ：(1) (2) 3V正 正（ （N2)=V逆 逆（ （H2) 2V正 正（ （H2)=3V逆 逆（ （NH3) （3）消耗消耗1mol N2同时生成同时生成3mol H2 消耗消耗3mol H2同时同时消耗消耗2mol NH3 （4）断裂断裂1mol N三三N 键同时形成键同时形成3mol H-H 键键 断裂断裂3molH-H键键同时断裂同时断裂6molN-H键键 3 1 )2( )2( HV NV 逆 正 2 3 )3( )2( NHV HV 逆 正 方法：方法：一正一逆一正一逆，比例计量，比例计量 42021/3/11 例例

4、1：aA(g)+bB (g) cC(g) aA(g)+bB (g) cC(g) 反应达反应达 到到 平衡的标志为：平衡的标志为： A A的的消耗消耗速率与速率与A A的生成速率的生成速率 A A的的消耗消耗速率与速率与C C的的 速率之比等于 速率之比等于 B B的的生成生成速率与速率与C C的的 速率之比等于 速率之比等于 A A的的生成生成速率与速率与B B的的 速率之比等于 速率之比等于 相等相等 消耗消耗 a ：c 生成生成 b ：c 消耗消耗a ：b 方法：方法：方向相反，比例计量方向相反，比例计量 52021/3/11 例例2下列各关系中能说明反应下列各关系中能说明反应 N23H2

5、 2NH3已达到平衡状态的是已达到平衡状态的是() A3v正正(N2)v正正(H2) Bv正正(N2)v逆逆(NH3) C2v正正(H2)3v逆逆(NH3) Dv正正(N2)3v逆逆(H2) C 62021/3/11 例例3、一定条件下，反应、一定条件下，反应A2(g)+B2(g) 2AB(g) 达到平衡的标志是（达到平衡的标志是（ ） A、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2同时生成同时生成n molAB B、单位时间内生成、单位时间内生成2n mol AB 同时生成同时生成n mol B2 C、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2 同时生成同时生成n mol B2 D、

6、单位时间内生成、单位时间内生成n mol A2 同时消耗同时消耗n mol B2 B D 72021/3/11 例例4、一定条件下，反应、一定条件下，反应N2+3H2 2NH3 达到平衡的标志是 达到平衡的标志是 （ ） A、一个、一个NN键断裂的同时，有三个键断裂的同时，有三个HH键形成键形成 B、一个、一个NN键断裂的同时，有三个键断裂的同时，有三个HH键断裂键断裂 C、一个、一个NN键断裂的同时，有六个键断裂的同时，有六个NH键断裂键断裂 D、一个、一个NN键断裂的同时，有六个键断裂的同时，有六个NH键形成键形成 A C 82021/3/11 含量关系：含量关系：反应体系中各组分的反应体

7、系中各组分的浓度、质量、质量浓度、质量、质量 分数，物质的量，物质的量分数，体积、体积分数、分数，物质的量，物质的量分数，体积、体积分数、 分子数，分子数百分比分子数，分子数百分比等保持不变等保持不变 注：注：固体固体、纯液体不能用浓度纯液体不能用浓度、 体积体积、体积分数不体积分数不 变来判断平衡变来判断平衡 92021/3/11 A(s)+B(g) 2C(g)+D(g) （1） B的浓度不变的浓度不变 （2） B的质量不变的质量不变 （3) B的质量分数不变即的质量分数不变即mB/m总 总不变 不变 （4） B物质的量不变物质的量不变 （5） B物质的量分数不变即物质的量分数不变即nB/n

8、总 总不变 不变 （6） B体积不变体积不变 （7） B体积分数不变即体积分数不变即VB/V总 总不变 不变 （8） B的分子数不变的分子数不变 （9） B的分子百分数不变即的分子百分数不变即NB/N总 总不变 不变 注：不能用（注：不能用（1）（）（6）（）（7）来表示）来表示A物质物质 102021/3/11 例例1 在一定温度下在一定温度下,下列叙述不是可逆反应下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s) 达到平衡的标志的是达到平衡的标志的是 （ ） D的浓度不在改变的浓度不在改变 B的物质的量不变的物质的量不变 A的分子数不变的分子数不变 C的体积分数不变的体积分

9、数不变 D的质量分数不变的质量分数不变 NA:NB:NC:ND=1:3：2：2 D的体积不变的体积不变 112021/3/11 例例2 在一定温度下在一定温度下,下列叙述不是可逆反应下列叙述不是可逆反应A(g)+4 B(g) 2C(g)+2D(g) 达到平衡的标志的是（达到平衡的标志的是（ ） A D 的分子数不变的分子数不变 B A物质的量分数不变物质的量分数不变 C B的体积分数不变的体积分数不变 D CA:CB:CC:C D=1:4:2:2 D 122021/3/11 间接标志间接标志 （1）有颜色的物质参与反应，颜色不变则平衡）有颜色的物质参与反应，颜色不变则平衡 (2) 恒容绝热时，

10、体系温度不变恒容绝热时，体系温度不变 （3）各组分转化率、产率不变）各组分转化率、产率不变 （4） 气体总物质的量：气体总物质的量： n=0 n总 总不变 不变 则不平衡则不平衡 n0 n总 总不变则平衡 不变则平衡 132021/3/11 （5） 气体分子总数：气体分子总数： n=0 N总 总不变 不变 则不平衡则不平衡 n0 N总 总不变则平衡 不变则平衡 （6）恒温恒容，气体总压强：）恒温恒容，气体总压强：n=0 P总 总不变则不平衡 不变则不平衡 n0 P总 总不变则平衡 不变则平衡 （7）恒温恒压，气体总体积）恒温恒压，气体总体积 n=0 V总 总不变则不平衡 不变则不平衡 0 V总

11、 总不变则平衡 不变则平衡 142021/3/11 （8）气体平均密度）气体平均密度=m/v 1)各物质均为气体：各物质均为气体： 恒温恒容：密度不变，则不平衡恒温恒容：密度不变，则不平衡 恒温恒压恒温恒压 ：n=0 密度不变，则不平衡密度不变，则不平衡 n0 密度不变，则平衡密度不变，则平衡 2）有非气体参与：密度不变，则平衡）有非气体参与：密度不变，则平衡 152021/3/11 （9）气体平均相对分子质量）气体平均相对分子质量M=m/n 1 )各物质均为气体：各物质均为气体： n=0 M不变，则不平衡不变，则不平衡 n0 M不变，则平衡不变，则平衡 2）有非气体参与：）有非气体参与：M不

12、变，则平衡不变，则平衡 162021/3/11 （1）混合气体的颜色不再改变）混合气体的颜色不再改变 （ ） （2）混合气体的平均相对分子质量不变）混合气体的平均相对分子质量不变 （ ） （3）混合气体的密度不变）混合气体的密度不变 （ ） （4）混合气体的压强不变）混合气体的压强不变 （ ） （5）单位时间内消耗）单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成的同时生成2nmolO2 （ ） (6) O2气体的物质的量浓度不变气体的物质的量浓度不变 （ ） 例例1 、在、在固定体积固定体积的的密闭容器中发生反应：的的密闭容器中发生反应： 2NO2 2NO + O2 该反应达到平衡的标志是：该反应达

13、到平衡的标志是： 172021/3/11 例例2、在一定温度下的、在一定温度下的恒容恒容容器中容器中,当下列物理量当下列物理量 不再发生变化时不再发生变化时,表明表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已已 达平衡状态的是达平衡状态的是 ( ) A、混合气体的压强不变、混合气体的压强不变 B、混合气体的密度、混合气体的密度不变不变 C、B的物质的量浓度的物质的量浓度不变不变 D、气体的总物质的量、气体的总物质的量不变不变 BC 182021/3/11 例例3. 在一定容积的在一定容积的绝热绝热密闭容器中发生如下可密闭容器中发生如下可 逆反应逆反应: A(g)+2B(g) 3C(g); H

14、0，达到，达到 平衡的标志是平衡的标志是: A. 混合气体的压强不再变化混合气体的压强不再变化 B. 混合气体的密度不再变化混合气体的密度不再变化 C. 混合气体的物质的量不再变化混合气体的物质的量不再变化 D. 混合气体的温度不再变化混合气体的温度不再变化 D 192021/3/11 例例4、 在一定温度下在一定温度下,下列叙述不是可逆反应下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s) 达到平衡的标达到平衡的标 志的是（志的是（ ） C的生成的生成 速率与速率与C的分解速率相等的分解速率相等 单位时间内生成单位时间内生成amolA，同时生成，同时生成3amolB A、B、

15、C的浓度不再变化的浓度不再变化 A、B、C的分压强不再变化的分压强不再变化 混合气体的总压强不再变化混合气体的总压强不再变化 混合气体的物质的量不再变化混合气体的物质的量不再变化 单位时间内消耗单位时间内消耗amolA，同时生成，同时生成 3amolB A、B、C、D的分子数之比为的分子数之比为1:3:2:2 202021/3/11 例例5 可逆反应：可逆反应：2NO2 2NO+O2在在恒容恒容的密闭容器中进行，的密闭容器中进行， 达到平衡状态的标志是达到平衡状态的标志是 单位时间内生成单位时间内生成n molO2的同时生成的同时生成2n molNO2 单位时间内生成单位时间内生成n molO

16、2的同时生成的同时生成2n molNO 用用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比的物质的量浓度变化表示的反应速率之比 为为2 2 1的状态的状态 混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态 NO2的转化率保持不变的转化率保持不变 混合气体的压强保持不变混合气体的压强保持不变 212021/3/11 N2 (g) 3H2 (g) 2NH3 (g)达平衡的是（达平衡的是（ ） I2 (g) H2 (g) 2HI (g)达平衡的是（达平衡的是（ ） A (s) +3B (g) 2C (g) +D (g)达平衡的是（达平衡的是（ ） A (g) +2B (g) 2C (g) +D (s)达平衡的是（达平衡的是（ ） A、混合气体的压强不变、混合气体的压强不变 B、混合气体的密度不变、混合气体的密度不变 C、混合气体的平均摩尔质量不变、混合气体的平均摩尔质量不变 D、各组分的质量不变、各组分的质量不变 ACD D BCD ABCD 222021/3/11 2 以下说法能否说明化学反应已经达到平衡状态？以下说法能否说明化学反应已经达到平衡状态？ （1）反应）反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 在在恒温、恒容恒温、恒容的容器中，的容器中，