化学平衡及影响因素

1、化学平衡及影响因素第1页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一1了解化学反应的可逆性。2了解化学平衡建立的过程。3理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。4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。5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。第2页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第3页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一2化学平衡状态(1)基本要求：反应物和生成物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变。(2)特点所有反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变。正

2、、逆反应速率相等(且不等于0)。反应条件变化后，化学平衡状态可能被破坏，在新条件下会建立新的平衡状态。第4页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一3化学平衡常数(1)概念在一定温度下，一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，用符号K表示。第5页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(3)意义K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全；一般地说，K105时，该反应进行得就基本完全了。(4)影响因素某一可逆反应的K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。第6页，共101页，2

3、022年，5月20日，23点16分，星期一知识点 2化学平衡状态的移动1.化学平衡的移动(1)含义：在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件(如温度、浓度、压强等)，化学平衡状态被破坏(正、逆反应速率不再相等)，直至正、逆反应速率再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。第7页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(2)分析化学平衡移动的一般思路第8页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(3)化学平衡移动与化学反应速率的关系v(正)v(逆)：平衡向正反应方向移动；v(正)v(逆)：化学平

4、衡状态；v(正)v(逆)：平衡向逆反应方向移动。第9页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一2影响化学平衡移动的因素(1)浓度其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。(2)压强对气体体积可变的反应，其他条件不变时，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。第10页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一对气体体积不变的反应或无气体参加的反应，其他条件不变时，改变压强，平衡不移动。(3)温度其他条件不变时，升高温度，平衡向着吸热反应方

5、向移动；降低温度，平衡向着放热反应方向移动。(4)催化剂催化剂能同等程度地改变正反应速率和逆反应速率，故平衡不移动。第11页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(5)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡条件之一(如温度、压强、浓度等)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。第12页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一知识点 3化学反应进行的方向1.自发过程(1)含义：在一定条件下，不借助于外力就能自动进行的过程。(2)特点体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。在密闭条件下，体系有从“有序”转变为“无序”的倾向性(无序体系更加稳

6、定)。第13页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一2化学反应方向的判据(1)焓判据放热反应过程中体系能量降低，H0，反应有自发进行的倾向，但有些熵减的过程也能自发进行。第15页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(3)复合判据自由能变化符号：G，单位：kJmol1。公式：GHTS。应用恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据，不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关，可推出下列关系式：a当H0时，G0，S0，反应不可自发进行。c当H0，S0或H0，Sc3 Bab92.4C2p2p3 D131解析本题考查了等效平衡及有关计算。甲乙为等效平衡，因此c1c2，B项

7、正确，C项2p2大于p3 ，甲、乙的转化率之和是13”、“”或“”)；(2)在一个容积为10L的密闭容器中，1000时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反应经过10 min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)_、CO的平衡转化率_；第65页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是_。A减少Fe的量B增加Fe2O3的量C移出部分CO2D提高反应温度E减小容器的容积F加入合适的催化剂第66页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第67页，共101页，2022年，5月20日

8、，23点16分，星期一(3)要提高CO的平衡转化率，即使平衡向正反应方向移动，只有C项符合。第68页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一高分策略本题重点考查化学平衡常数及计算。解此类题只要把握好三步法解题即可。第(3)题中，由于Fe、Fe2O3均为固体，故二者的量对平衡无影响，这是一个易错点，由于反应为一等体反应，故改变容器容积，即改变体系压强，平衡不移动，CO的平衡转化率不变。第69页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一1下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是()A光照新制的氯水时，溶液的pH逐渐减小B加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3

9、C可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气D增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3解析催化剂对化学平衡没影响，所以B不能用化学平衡移动原理解释。答案B第70页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析压强对液态固态反应体系影响不大。答案D第71页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一A若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是具有颜色的气体B增大压强，平衡不移动，说明B、D必是气体C升高温度，C的百分含量减小，说明正反应是放热反应D若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大解析增大压强，平衡不移动，B、D既可以是气体，也可以不是气体。答案B第72页，共

10、101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第73页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析此题考查化学反应速率和化学平衡知识。催化剂能提高化学反应速率，加快反应进行，也就是提高了生产效率，A对；反应需在300进行是为了获得较快的反应速率，不能说明反应是吸热还是放热，B错；充入大量CO2气体，能使平衡正向移动，提高H2的转化率，C对；从平衡混合物中及时分离出产物，使平衡正向移动，可提高CO2和H2的转化率，D对。答案B第74页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第75页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一下列有关该反应

11、的描述正确的是()A第6min后，反应就终止BX的平衡转化率为85%C若升高温度，X的平衡转化率将大于85%D若降低温度，v正和v逆将以同样倍数减小解析本题考查了化学平衡图象计算，同时又考查了化学平衡移动知识，可直接判断出只有B合理，解答本题应注意方法，不一定去计算，可用排除法。答案B第76页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第77页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析催化剂能够加快化学反应速率，可以排除A、C；催化剂不能改变化学平衡，可以排除C、D。答案B第78页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一Ax3BB的转化率为2

12、0%C平衡时气体压强是原来的0.94倍D达到平衡时A的浓度为1.4 molL1第79页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一答案D第80页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一A反应达到平衡时，若两种反应物的转化率相等，则起始投入的n(NH3)n(O2)45B反应达到平衡后，对体系一直进行加压，平衡总是向逆向移动C反应达到平衡时，若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体，平衡不移动D当v正(NH3)v正(NO)11时，说明该化学反应已经达到平衡第81页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析平衡时，反应物的转化率相等，则起始投入量之比应

13、该等于化学计量数之比，故A正确；当加压到一定压强时，气态水变为非气态水，平衡会向正向移动，故B错；充入稀有气体而压强不变，相当于增大容积，平衡向体积增大的方向移动，C错；NH3、NO的正反应速率都是向右方向的速率，平衡与否其反应速率之比都等于化学计量数之比，故D错。答案A第82页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第83页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(3)A、C是气体，而且mnp，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向是_。(4)加热后，可使C的质量增加，则正反应是_反应(填“放热”或“吸热”)。解析(1)减小压强，平衡向气体体积增大的方

14、向移动。(2)在一定条件下平衡不移动则反应前后气态物质的总体积不变。(3)增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动。(4)升高温度，平衡向吸热的方向移动。答案(1)mnp(2)固或液(3)逆反应方向(4)吸热第84页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一t/()70080083010001200K1.71.11.00.60.4第85页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一回答下列问题：(1)该反应的化学平衡常数表达式为K_，该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。(2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_。A容器中压强不变B混合气体中c(CO)不变C

15、v生成(H2)v消耗(H2)Dc(CO2)c(CO)第86页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(3)830时，容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下，缩小容器的体积，平衡_移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。第87页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析(1)根据化学平衡常数的表达式书写，即可写出K的表达式。由化学平衡常数K和温度t的关系式可以看出温度越高平衡常数越小，说明反应混合物中CO2和H2的浓度越小，即升高温度有利于向逆反应方向进行，则正反应为放热反应。(2)达到化学平衡状态的依据是v正v逆，各组分的浓度保持不变

16、，而该反应前后气体的物质的量不变，因此容器内压强不变不能作为依据。(3)其他条件不变的情况下，缩小容器的体积相当于增大容器内压强，则该平衡不移动。第88页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第89页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第90页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第91页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一一、化学反应速率例1(2010海南，3)对于化学反应3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是()Av(W)3v(Z)B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y)

17、D3v(W)2v(X)第92页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析依题意，根据方程式化学计量数之比可得：v(W)：v(X)：v(Y)：v(Z)3：2：4：3。则C选项正确。答案C第93页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第94页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一请回答下列问题：(1)与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_；(2)实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_；(3)该反应的H_0，其判断理由是_；第95页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一(4)该反应

18、进行到4.0min时的平均反应速率：实验：vB_；实验：vC_。第96页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一解析本题为图像题，考查了考生对影响化学反应速率和化学平衡的理解及有关化学反应速率、转化率的计算。(1)与相比，反应物A的浓度不变，但达到平衡所用的时间缩短，说明化学平衡没有发生移动，只是反应速率加快了，由于该反应是在溶液中进行的，改变压强不会影响化学反应速率，改变温度会改变化学反应速率和使化学平衡移动，所以反应应为使用了催化剂。与相比，平衡时间缩短，A的平衡浓度减小，说明化学平衡向正反应方向移动了，故改变的反应条件为升高了温度，该反应的正反应是吸热反应。第97页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一初始浓度/molL10.1000.200 0变化浓度/molL10.0600.1200.060平衡浓度/molL10.0400.0800.060即实验达到平衡时C的浓度为0.060 molL1。第98页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一第99页，共101页，2022年，5月20日，23点16分，星期一答案(1)