化学平衡状态 化学平衡移动

1、化学平衡状态 化学平衡移动地球与地图地球与地图栏目索引栏目索引请请点点击击相相关关栏栏目目 考点一考点一 化学平衡状态化学平衡状态 考点二考点二 化学平衡移动化学平衡移动 考点三考点三 等效平衡等效平衡 课堂小结课堂小结 真题巧妙发掘真题巧妙发掘考点一化学平衡状态考点一化学平衡状态【知识梳理知识梳理】(1)“(1)“二同二同”：同一条件下同一条件下；正、逆反应同时进正、逆反应同时进行行。(2)“(2)“一不能一不能”：不能进行到底不能进行到底。(1)(1)概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率率与逆反应速率相等相等，反应体系中所有参加反应，反

2、应体系中所有参加反应的物质的的物质的浓度浓度保持不变的状态。保持不变的状态。1 1可逆反应可逆反应“二同一不能二同一不能”2 2化学平衡化学平衡(2)(2)化学平衡的建立化学平衡的建立(3)(3)平衡特点平衡特点2 2向含有向含有2 mol2 mol的的SOSO2 2的容器中通入过量氧气发的容器中通入过量氧气发生生2SO2SO2 2O O2 2 2SO2SO3 3，充分反应后生成，充分反应后生成SOSO3 3的物的物质的量质的量_2 mol(_2 mol(填填“”或或“”，下同下同) )，SOSO2 2的物质的量的物质的量_0 mol_0 mol，转化率，转化率_100%_100%。1 1判断

3、正误判断正误( (正确的打正确的打“”“”，错误的打，错误的打“”)”)(2)(2)二次电池的充、放电为可逆反应二次电池的充、放电为可逆反应( () )(3)(3)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在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该条件下所能达到的限度( () )(4)(4)化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变( () )(1)2H(1)2H2 2O 2HO 2H2 2O O2 2为可逆反应为可逆反应( () ) 3 3对可逆反应对可逆反应N N2 23H3H2 2 2NH2NH3 3，若某一时刻，若某一时刻，v

4、v正正(N(N2 2) )v v逆逆(NH(NH3 3) )。此时反应是否达到平衡状。此时反应是否达到平衡状态？若未达到平衡状态，反应应向哪个方向进态？若未达到平衡状态，反应应向哪个方向进行？行？【提示提示】题组一从定性、定量两个角度考查可逆反应的特点题组一从定性、定量两个角度考查可逆反应的特点A ASOSO2 2、O O2 2分别为分别为0.4 mol/L0.4 mol/L、0.2 mol/L0.2 mol/LB BSOSO2 2为为0.25 mol/L0.25 mol/LC CSOSO2 2、SOSO3 3均为均为0.15 mol/L0.15 mol/LD DSOSO2 2为为0.24 m

5、ol/L0.24 mol/L，SOSO3 3为为0.14 mol/L0.14 mol/L解析：化学平衡是动态平衡，解析：化学平衡是动态平衡，1818O O2 2的加入定会与的加入定会与SOSO2 2结合生结合生成含成含1818O O的的SOSO3 3，同时含，同时含1818O O的的SOSO3 3又会分解得到又会分解得到SOSO2 2和和O O2 2，使，使SOSO2 2、O O2 2中也含有中也含有1818O O，因此，因此1818O O存在于存在于SOSO2 2、O O2 2、SOSO3 3这三种物质中。这三种物质中。解析：可逆反应不可能进行到底，假设反应由正反应或逆反解析：可逆反应不可能

6、进行到底，假设反应由正反应或逆反应开始建立。应开始建立。A A项，项，0.2 mol/L SO0.2 mol/L SO3 3全部转化时，全部转化时，SOSO2 2和和O O2 2浓度才浓度才是是0.4 mol/L,0.2 mol/L0.4 mol/L,0.2 mol/L；B B项，项，SOSO2 2的浓度应在的浓度应在0 00.4 mol/L0.4 mol/L之间；根据之间；根据S S元素守恒，二者浓度不可能均为元素守恒，二者浓度不可能均为0.15 mol/L0.15 mol/L，其，其浓度之和应为浓度之和应为0.4 mol/L0.4 mol/L，C C、D D两项都不正确。两项都不正确。D

7、DB B4 4一定条件下，在恒容密闭容器中，能表示反应一定条件下，在恒容密闭容器中，能表示反应X(g)X(g)2Y(g) 2Z(g)2Y(g) 2Z(g)一定达到化学平衡状态的是一定达到化学平衡状态的是 ( () )X X、Y Y、Z Z的物质的量之比为的物质的量之比为122122X X、Y Y、Z Z的浓度不再发生变化的浓度不再发生变化容器中的压强不再发生变化容器中的压强不再发生变化单位时间内生成单位时间内生成n mol Zn mol Z，同时生成，同时生成2n mol Y2n mol YA A B B C C D D题组二化学平衡状态的判定题组二化学平衡状态的判定3 3可逆反应可逆反应N

8、N2 2(g)(g)3H3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g)(g)的正、逆反的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( () )A A3v3v正正(N(N2 2) )v v正正(H(H2 2) )B Bv v正正(N(N2 2) )v v逆逆(NH(NH3 3) )C C2v2v正正(H(H2 2) )3v3v逆逆(NH(NH3 3) D) Dv v正正(N(N2 2) )3v3v逆逆(H(H2 2) )C C C C解析：根据化学平衡状态的概

9、念可知，可逆反应达解析：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，故错误；对于反到平衡时，正、逆反应速率相等，故错误；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，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，故、正确；但它们的物各组分的浓度不再变化，故、正确；但它们的物质的量之比不一定等于其化学计量数之比。质的量之比不一定等于其化学计量数之比。1 1概念概念(1)(1)原因：反应条件改变引起原因：反应条件改变引起v(v(正正)v()v(逆逆) )。(2)(2)方向方向v(v(正正)v()v(逆逆) )时，平衡向时，平衡向正反应正反应方

10、向移动；方向移动；v(v(正正) )v(v(逆逆) )时，平衡向时，平衡向逆反应逆反应方向移动。方向移动。【知识梳理知识梳理】考点二化学平衡移动考点二化学平衡移动 2 2影响因素影响因素在一定条件下，在一定条件下，aA(g)aA(g)bB(g)bB(g)mC(g)mC(g)H0H0H0，达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平，达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：衡如何变化：(1)(1)增加增加C C，平衡，平衡_，c(CO)_c(CO)_。(2)(2)减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡_，c(COc(CO2 2)_)_。(

11、3)(3)通入通入N N2 2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡_，c(COc(CO2 2)_)_。(4)(4)保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡_，c(CO)_c(CO)_。不能把不能把v v正增大与平衡向正反应方向移动等同起来。只有正增大与平衡向正反应方向移动等同起来。只有v v正正vv逆逆时，才使平衡向正反应方向移动。时，才使平衡向正反应方向移动。不移动不移动不变不变增大增大逆向移动逆向移动不移动不移动不变不变正向移动正向移动增大增大 t t1 1_； t t2 2_； t t3 3_； t t4 4_。3

12、3已知一定条件下合成氨反应：已知一定条件下合成氨反应：N N2 2(g)(g)3H3H2 2(g)(g)2NH2NH3 3(g)(g)HH92.4 kJmol92.4 kJmol1 1，在反应过程中，反应速率的变化如，在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。增大增大c(Nc(N2 2) )或或c(Hc(H2 2) )加入催化剂加入催化剂降低温度降低温度增大压强增大压强题组一外界条件与化学平衡移动题组一外界条件与化学平衡移动1 1对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移

13、动的是一定会使平衡发生移动的是( () )A A加入一种反应物加入一种反应物B B升高温度升高温度C C增大平衡体系的压强增大平衡体系的压强 D D使用催化剂使用催化剂解析：因为所有化学反应都会伴随着能量变化，解析：因为所有化学反应都会伴随着能量变化，所以升高温度，化学平衡一定会移动。所以升高温度，化学平衡一定会移动。B B解析：曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，升高温度，解析：曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，升高温度，增加压强，增加压强，v v( (正正) )、v v( (逆逆) )均增大，均增大，B B中中v v( (逆逆) )，D D中中v v( (正正) )、v v( (逆逆)

14、)走向均减小，则走向均减小，则B B、D D均错；可逆反应均错；可逆反应2A(s)2A(s)2B(g) 2B(g) 2C(g)2C(g)D(g)D(g)H H00的正反应是一个气体体积增大的吸热反的正反应是一个气体体积增大的吸热反应，则升高温度，向正反应方向移动，故应，则升高温度，向正反应方向移动，故v v( (正正)v v( (逆逆) )，A A项项正确；增大压强，平衡向逆反应方向移动，故正确；增大压强，平衡向逆反应方向移动，故v v( (逆逆)v v( (正正) )，C C项错误。项错误。2 2下列各图是温度下列各图是温度( (或压强或压强) )对对2A(s)2A(s)2B(g) 2C(g

15、)2B(g) 2C(g)D(g)D(g)H H00的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是平衡时的温度或压强，其中正确的是( () )A A3 3合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：制得，其中的一步反应为： CO(g)CO(g)H H2 2O(g)O(g) COCO2 2(g)(g)H H2 2(g)(g)H0H0反应达到平衡后，为提高反应达到平衡后，为提高COCO的转化率，下列措施中的转化率，下列措施中正确的是正确的是( () )A A增加压强增加压

16、强 B B降低温度降低温度 C C增大增大COCO的浓度的浓度 D D更换催化剂更换催化剂解析：选项解析：选项A A，该反应为反应前后气体分子数相等，该反应为反应前后气体分子数相等的反应，压强对的反应，压强对COCO的转化率无影响；选项的转化率无影响；选项B B，该反应，该反应为放热反应，降低温度有利于化学平衡向右移动，提为放热反应，降低温度有利于化学平衡向右移动，提高高COCO的转化率；增大的转化率；增大COCO的浓度会降低的浓度会降低COCO的转化率；选的转化率；选项项D D，更换催化剂不能使化学平衡发生移动，更换催化剂不能使化学平衡发生移动。B B题组二条件改变时化学平衡移动结果的判断题

17、组二条件改变时化学平衡移动结果的判断4 4对于以下三个反应，从正反应开始进行达到平衡后，对于以下三个反应，从正反应开始进行达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。(1)PCl(1)PCl5 5(g) PCl(g) PCl3 3(g)(g)ClCl2 2(g)(g)再充入再充入PClPCl5 5(g)(g)平衡向平衡向_方向移动，达到平衡后，方向移动，达到平衡后，PClPCl5 5(g)(g)的转化率的转化率_，PClPCl5 5(g)(g)的百分含量的百分含量_。(2)2HI(g) I(2)2HI(g) I2 2(g)(g)H H2 2(g)

18、(g)再充入再充入HI(g)HI(g)平衡向平衡向_方向移动，达到平衡后，方向移动，达到平衡后，HIHI的分解率的分解率_，HIHI的百分含量的百分含量_。(3)2NO(3)2NO2 2(g) N(g) N2 2O O4 4(g)(g)再充入再充入NONO2 2(g)(g)，平衡向，平衡向_方向移动，达到平衡后，方向移动，达到平衡后，NONO2 2(g)(g)的转化率的转化率_，NONO2 2(g)(g)的百分含量的百分含量_。正反应正反应正反应正反应正反应正反应减小减小减小减小不变不变不变不变增大增大增大增大5 5对于可逆反应对于可逆反应N N2 2(g)(g)3H3H2 2(g) 2NH(

19、g) 2NH3 3(g)(g)H0Hpp1 1) )温度对温度对反应的影响反应的影响平衡体系增加平衡体系增加N N2 2的浓度对反的浓度对反应的影响应的影响催化剂对反催化剂对反应的影响应的影响示示意意图图解析：解析：(1)(1)根据到达平衡时间长短判断反应速率大小。根据到达平衡时间长短判断反应速率大小。(2)(2)根据转化率大小以及正逆反应速率关系判断平衡移动方向根据转化率大小以及正逆反应速率关系判断平衡移动方向C C 下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A Am mn Bn BQ Q0 0C C温度不变，压强增大，温度不变，压强增大，Y Y的质量分数减少的质量分数减少D D体积不变，

20、温度升高，平衡向逆反应方向移动体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动7 7在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X X、Y Y，发生反，发生反应应 mX(g) nY(g)mX(g) nY(g)HHQ kJ/molQ kJ/mol。反应达到平衡时，。反应达到平衡时，Y Y的的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：温度温度/c(Y)/c(Y)/ molL molL1 1气体体积气体体积/L/LC C1 12 23 31001001.001.000.750.750.530.532002001.201.200

21、.900.900.630.633003001.301.301.001.000.700.70解析：升温，解析：升温，c(Y)c(Y)增大，平衡右移，所以，向右吸热，增大，平衡右移，所以，向右吸热，Q Q0 0，B B、D D错误；气体体积增大，若平衡不移动，错误；气体体积增大，若平衡不移动，c(Y)c(Y)应减小应减小一半，现一半，现c(Y)c(Y)比一半大，即减压，平衡向右移动，比一半大，即减压，平衡向右移动，m mn n，A A错，错，C C对。对。考点三考点三等效平衡等效平衡 【知识梳理知识梳理】1 1含义：在一定条件下含义：在一定条件下( (恒温恒容或恒温恒压恒温恒容或恒温恒压) )，对

22、同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。同，达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。2 2原理原理同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开途径无关。因而，同一可逆

23、反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件始，只要达到平衡时条件( (温度、浓度、压强等温度、浓度、压强等) )完完全相同，则可形成等效平衡。全相同，则可形成等效平衡。序号序号A AB BC CD D2 mol2 mol1 mol1 mol0 00 04 mol4 mol2 mol2 mol0 00 01 mol1 mol0.5 mol0.5 mol1.5 mol1.5 mol0.5 mol0.5 mol0 01 mol1 mol3 mol3 mol1 mol1 mol0 00 03 mol3 mol1 mol1 mol(1)(1)上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达上述反应达到平衡

24、时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？到平衡后，哪些量相同？ (2)(2)达到平衡后，放出的热量为达到平衡后，放出的热量为Q Q2 2 kJ kJ，吸收的热量为，吸收的热量为Q Q3 3 kJ kJ，则，则Q Q1 1、Q Q2 2、Q Q3 3的定量关系为的定量关系为_。1 1在等温等容条件下，可逆反应在等温等容条件下，可逆反应2A(g)2A(g)B(g) 3C(g)B(g) 3C(g)D(g)D(g)H HQ Q1 1 kJmol kJmol1 1( (Q Q10)10)，起始物质的量如下表所示：，起始物质的量如下表所示：【提示提示】(1)(1)互为等效平衡。表现在达到平衡后

25、互为等效平衡。表现在达到平衡后物质的量、质量、体积，物质的量浓度、各组分百分含量物质的量、质量、体积，物质的量浓度、各组分百分含量( (物质的量分数、质量分数、体积分数物质的量分数、质量分数、体积分数) )相同相同(2)(2)Q Q2 2Q Q3 3Q Q1 1序号序号A AB BC CD D2 mol2 mol1 mol1 mol0 00 04 mol4 mol2 mol2 mol0 00 01 mol1 mol0.5 mol0.5 mol1.5 mol1.5 mol0.5 mol0.5 mol0 01 mol1 mol3 mol3 mol1 mol1 mol0 00 03 mol3 mol

26、1 mol1 mol上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？达到平衡后，哪些量相同？2 2在等温等容条件下，可逆反应：在等温等容条件下，可逆反应：2A(g)2A(g)B(g) B(g) 3C(g)3C(g)D(s)D(s)起始物质的量如下表所示：起始物质的量如下表所示：【提示提示】互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分百分含量百分含量( (物质的量分数、质量分数、体积分数物质的量分数、质量分数、体积分数) )相同相同序号序号A AB BC CD D2 mol2 mol1 mol1 mol0

27、 00 04 mol4 mol2 mol2 mol0 00 01 mol1 mol0.5 mol0.5 mol1.5 mol1.5 mol0.5 mol0.5 mol0 01 mol1 mol3 mol3 mol1 mol1 mol0 00 03 mol3 mol1 mol1 mol上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？后，哪些量相同？【提示提示】互为等效平衡。表现在达到平衡互为等效平衡。表现在达到平衡后物质的量浓度、组分百分含量后物质的量浓度、组分百分含量( (物质的量分数、质物质的量分数、质量分数、体积分数量

28、分数、体积分数) )相同相同3 3在等温等压条件下，可逆反应在等温等压条件下，可逆反应2A(g)2A(g)B(g) 3C(g)B(g) 3C(g)D(g)D(g)起始物质的量如下表所示：起始物质的量如下表所示：题组一等效平衡的判断题组一等效平衡的判断解析：选项解析：选项A A，开始时通入，开始时通入3 mol A3 mol A和和3 mol B3 mol B，由，由于容器体积膨胀，保持恒压，相当于将三个原容器于容器体积膨胀，保持恒压，相当于将三个原容器叠加，各物质的含量与原平衡中的相同，叠加，各物质的含量与原平衡中的相同，C C的物质的的物质的量为量为3 3a a mol mol；选项；选项B

29、 B，无法确定平衡移动的方向，不，无法确定平衡移动的方向，不能确定平衡时能确定平衡时B B的物质的量一定大于的物质的量一定大于4 mol4 mol；解析：选项解析：选项C C，根据题给数据可算出达到平衡时，根据题给数据可算出达到平衡时C C的的物质的量分数为物质的量分数为a/(2-a)a/(2-a)；选项；选项D D，这种条件下混合气，这种条件下混合气体的平均相对分子质量不变。体的平均相对分子质量不变。B B2 2在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：3A(g)3A(g)B(g)B(g)xC(g)xC(g)。.将将3 mol A3 mol A和和2 mol B2 mol B在一定条件下反应，达平衡在一定条件下反应，达平衡时时C C的体积分数为的体积分数为a a；.若起始时若起始时A A、B B、C C投入的物质的量分别投入的物质的量分别为为n n(A) (A) 、n n(B)(B)、n n(C)(C)，平衡时，平衡时C C的体积分数也为的体积分数也为a a。下列说法。下列说法正确的是正确的是( () )A A若若达平衡时，达平衡时，A A、B B、C C各增加各增加1 mol1 mol，则，则B B的转化率将一的转化率将一定增大定增大B B若向若