2018高考化学一轮复习第7章化学反应速率化学平衡考点知识点解析

2018高考化学一轮复习第7章化学反应速率化学平衡考点知识点解析第一页，共219页。2017全国IT28第二页，共219页。1．化学反应速率的含义化学反应速率是用来衡量化学反应进行①_________的物理量。2．化学反应速率的表示方法(1)定性：根据反应物消耗，生成物产生的快慢(用气体、沉淀等可见现象)来粗略比较。(2)定量：用单位时间内反应物浓度的②________或生成物浓度的③_________来表示。化学反应速率【知识梳理】快慢减少增加第三页，共219页。3．数学表达式及单位v＝④______，单位：⑤__________________________，如密闭容器中，合成氨的反应N2＋3H22NH3，开始时c(N2)＝8mol·L－1,2min后c(N2)＝4mol·L－1，则用N2表示该反应的反应速率为⑥__________________。

4．规律

(1)同一化学反应的反应速率可以用不同物质的浓度变化来表示，其数值可能⑦__________，因此表示化学反应速率时要指明具体物质。mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－12mol·L－1·min－1不同

第四页，共219页。化学计量数m∶n∶p∶q

0.3mol·L－1·s－1

0.1mol·L－1·s－1

0.2mol·L－1·s－1第五页，共219页。1．由v＝Δc/Δt计算的反应速率是一段时间内的平均速率而不是瞬时速率，且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。2．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。3．对于固体或纯液体反应物，其浓度视为常数，故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。【易错警示】第六页，共219页。【典例透析】第七页，共219页。[解析]

同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示的反应速率，然后才能比较速率数值，因此如果统一用C物质表示，则A、B、C、D项的反应速率v(C)分别为1.0mol/(L·min)、0.8mol/(L·min)、0.4mol/(L·min)、1.1mol/(L·min)，所以答案选D。[答案]

D第八页，共219页。第九页，共219页。【跟踪演练】第十页，共219页。第十一页，共219页。第十二页，共219页。答案：B第十三页，共219页。第十四页，共219页。第十五页，共219页。第十六页，共219页。(1)因Δn(Z)∶Δn(Q)＝v(Z)∶v(Q)＝2∶3，则v(Z)＝0.05mol·L－1·min－1，又因为v(Z)∶v(Y)＝1∶2，则v(Y)＝0.1mol·L－1·min－1，故Δn(Y)＝0.1mol·L－1·min－1×2min×2L＝0.4mol，n(Y)＝2.7mol－0.4mol＝2.3mol。(2)m∶n∶p∶q＝Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)＝0.1mol∶0.4mol∶0.2mol∶0.3mol＝1∶4∶2∶3。(3)v(Q)＝0.075mol·L－1·min－1，故v(Z)＝0.05mol·L－1·min－1。答案：(1)2.3mol

3mol

(2)1

4

2

3

(3)0.05mol·L－1·min－1第十七页，共219页。【总结提升】第十八页，共219页。第十九页，共219页。1．内因(主要因素)反应物本身的性质。影响化学反应速率的因素【知识梳理】第二十页，共219页。2．外因(其他条件不变，只改变一个条件)加快减慢加快减慢加快减慢相同接触面积第二十一页，共219页。3．理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。②活化能：如图图中：E1为⑨______________，使用催化剂时的活化能为⑩______，反应热为⑪________。(注：E2为逆反应的活化能)③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。正反应的活化能E3

E1－E2第二十二页，共219页。(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系分子总数

百分数

分子总数

百分数

第二十三页，共219页。1．由于固体和纯液体的浓度可视为常数，故改变用量反应速率不变。但当固体颗粒变小时，其表面积将增大，其反应速率将加快。2．升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率一般都要加快，只不过增加的程度不同。不可以认为v(吸)加快而v(放)减慢。【易错警示】第二十四页，共219页。3．改变压强，实质是改变体积而使浓度发生改变来实现反应速率的改变。对于没有气体参加的反应，改变体系压强，反应物的浓度不变，反应速率不发生改变。4．加入催化剂：由于降低了反应的活化能，增加了活化分子百分数，故成千上万倍地加快反应速率，且对可逆反应v(正)、v(逆)增大的倍数相等，但它不会使不能发生的化学反应变得自发，也不会改变化学反应的反应热和平衡状态。第二十五页，共219页。【互动思考】第二十六页，共219页。答案：(1)×

(2)√

(3)×

(4)×

(5)√

(6)√

(7)√

(8)×第二十七页，共219页。答案：③⑤⑥⑧第二十八页，共219页。【典例透析】第二十九页，共219页。[解析]

温度升高，正逆反应的速率均增大，A错误；在恒压容器中充入不参加反应的气体，导致容器的体积增大，反应物和生成物的浓度均减小，正逆反应的速率均减小，B错误；若能使溶液中氢离子浓度减小，则反应速率将减慢，因此可选水或CH3COONa溶液，但不能用NaNO3溶液，在酸性溶液中NO将和锌粉发生氧化还原反应，生成氮的氧化物，从而使生成的H2的量减少，C错误；任何一个化学反应的发生都有热效应，因此温度发生变化，化学反应速率一定会发生变化，D正确。[答案]

D第三十页，共219页。[方法技巧]

(1)影响化学反应速率最主要的因素是反应物自身的性质。(2)压强对反应速率的影响是通过改变气体的浓度来实现的，故一般意义上的增大压强是指压缩气体的体积。(3)在比较溶液中物质的浓度对反应速率的影响时，不能只看起始时加入某物质的浓度，应该看加入后其在混合溶液中的浓度。第三十一页，共219页。【跟踪演练】第三十二页，共219页。C．25℃下10mL4mol·L－1的Na2S2O3溶液，35mL蒸馏水D．10℃下10mL2mol·L－1的Na2S2O3溶液，35mL蒸馏水解析：最先看到浑浊意味着反应速率最快，温度越高，反应物的物质的量越大，反应物的浓度越大，反应速率越快。通过比较可得，A、C项的温度较高，再比较A、C项中Na2S2O3的物质的量，A项中Na2S2O3的物质的量较大，所以反应速率最快的是A项。答案：A第三十三页，共219页。第三十四页，共219页。解析：①该反应为有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快；②增加固体物质的量不影响化学反应速率；③通入CO2，反应物浓度增大，反应速率加快；④恒容下充入N2，反应物的浓度不变，反应速率不变；⑤恒压下充入N2，反应体系体积增大，反应物的浓度减小，反应速率减小。本题选C。答案：C第三十五页，共219页。第三十六页，共219页。解析：A项，活化分子发生有效碰撞才能发生化学反应，如果不是有效碰撞，则不能发生反应，故A项错误；B项，增大反应物的浓度，活化分子的浓度增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大，故B项正确；C项，升高温度，活化分子的百分数增大，从而使有效碰撞次数增多，化学反应速率增大，故C项正确；D项，催化剂能降低反应的活化能，使活化分子的百分数增大，反应速率增大，故D项正确。答案：A第三十七页，共219页。改变压强对化学反应速率的影响改变压强对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。所以在讨论压强对反应速率的影响时，应分析引起压强改变的原因及这种改变对反应体系的浓度产生何种影响。对于气体反应体系，有以下几种情况：【总结提升】第三十八页，共219页。第三十九页，共219页。化学反应速率的图像及应用【知识梳理】放热温度逐渐增大c(H＋)

逐渐减小第四十页，共219页。2．物质的量(或浓度)—时间图像例如：某温度时，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。第四十一页，共219页。(1)由图像得出的信息是①反应物是⑥____________，生成物是⑦__________；②⑧________时反应达到平衡，X、Y没有全部反应。(2)根据图像可进行如下计算①某物质的平均反应速率、转化率，如：v(X)＝⑨__________________，Y的转化率＝⑩___________________。②确定化学方程式中的化学计量数之比，如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为：⑪______________________。X、Y

Z

t3(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2第四十二页，共219页。3．速率—时间图像第四十三页，共219页。第四十四页，共219页。第四十五页，共219页。第四十六页，共219页。【典例透析】(1)从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为____________，X的物质的量浓度减少了____________，Y的转化率为____________。(2)该反应的化学方程式为____________________。第四十七页，共219页。第四十八页，共219页。第四十九页，共219页。第五十页，共219页。[方法技巧]根据速率—时间图像判断反应条件的方法(1)看图像中正、逆反应速率的变化趋势，两者是同等程度的变化，还是不同程度的变化，同等程度的变化一般从压强(反应前后气体体积不变的反应)和催化剂考虑；若是不同程度的变化，从温度、浓度、压强(反应前后气体体积改变的反应)角度考虑。(2)对于反应速率变化不相等的反应，要注意观察改变某个条件瞬间，正、逆反应速率的大小关系及变化趋势。同时要联系外界条件对反应速率的影响规律，加以筛选、验证、排除。第五十一页，共219页。【跟踪演练】第五十二页，共219页。第五十三页，共219页。答案：C第五十四页，共219页。第五十五页，共219页。A．t2时加入了催化剂B．t3时降低了温度C．t5时增大了压强D．该反应最初是从逆反应开始的第五十六页，共219页。解析：A项，t2时反应速率加快，而平衡不移动，则改变的条件是加入了催化剂，A项正确；B项，t3时正逆反应的速率都降低，若降低温度，则平衡正向移动，而图像表示的是平衡逆向移动，B项错误；C项，t5时若增大了压强，则正逆反应速率都加快，但平衡正向移动，而图像表示的是平衡逆向移动，C项错误；D项，该反应的最初v逆＝0，说明反应是从正反应开始的，D项错误。答案：A第五十七页，共219页。化学反应速率化学平衡第七章第一部分必考部分第二节化学平衡状态化学平衡的移动第五十八页，共219页。2017全国I28第五十九页，共219页。可逆反应和化学平衡状态【知识梳理】同一正逆第六十页，共219页。(2)特点①二同：a.相同条件下；b.正逆反应同时进行。②一小：反应物与生成物同时存在，任一组分的转化率都④________(填“大于”或“小于”)100%。(3)表示在方程式中用“⑤________”表示。2．化学平衡的建立小于第六十一页，共219页。(1)反应刚开始时：反应物的浓度⑥________，正反应速率⑦________。生成物的浓度为⑧____，逆反应速率为⑨____。(2)反应进行中：反应物的浓度⑩________，正反应速率⑪________。生成物的浓度⑫________，逆反应速率⑬________。(3)肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率⑭____，此时，反应物的浓度⑮________，生成物的浓度也⑯________。正反应速率和逆反应速率随时间的变化关系如图所示：最大最大00逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大相等不再改变不再改变第六十二页，共219页。可逆反应正反应速率和逆反应速率各组分的浓度可逆反应动态平衡第六十三页，共219页。正反应速率逆反应速率各组分的浓度外界条件化学平衡发生移动第六十四页，共219页。1．可逆反应不等同于可逆过程。可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化。2．化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。3．化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。【易错警示】第六十五页，共219页。4．化学平衡状态是可逆反应进行到最大限度的结果，反应混合体系中各组分的浓度不变，但反应物与生成物的浓度不一定相等，与方程式的计量系数不一定成比例。且一经建立化学平衡状态，不会因时间的变化而变化，但因外部条件的改变会引起化学平衡的改变。第六十六页，共219页。【互动思考】第六十七页，共219页。第六十八页，共219页。【典例透析】第六十九页，共219页。⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A．①④⑥⑦

B．②③⑤⑦C．①③④⑤ D．全部[解析]

仅考查了直接标志，也要求对间接标志进行分析判断前后气体体积发生变化的反应，恒容条件下，无论是否平衡，单位时间内生成nmolO2的同时都会生成2nmolNO，故①正确，②不正确。第七十页，共219页。第七十一页，共219页。[方法技巧]

(1)单向反应速率之比不管是否达到平衡状态，都等于化学计量数之比，不能作为平衡状态的判断依据。(2)平衡时各物质的浓度与起始加入的反应物的比例关系及反应的转化率有关，平衡时反应混合物中各物质的浓度之比一般不等于计量数之比。当反应物的物质的量按计量数之比加入时，不管是否达到平衡，反应物的浓度之比一定等于计量数比。第七十二页，共219页。第七十三页，共219页。【跟踪演练】解析：可逆反应达到平衡的根本原因是正、逆反应的速率相等，且都不为0，所以本题选D。答案：D第七十四页，共219页。第七十五页，共219页。解析：可逆反应中，反应物不可能完全转化。由于反应中X、Y按物质的量之比为1︰1反应，所以X过量，若Y完全反应，则c(Z)＝3.0mol·L－1，c(W)＝2.0mol·L－1。但Y不可能完全反应，所以0mol·L－1<c(Z)<3.0mol·L－1,0mol·L－1<c(W)<2.0mol·L－1。故D项肯定错误。答案：D第七十六页，共219页。第七十七页，共219页。解析：A项，根据平衡状态的特征知，容器中各组分的物质的量不随时间变化，可说明反应达到平衡状态；B项，由于反应为可逆反应，未达到平衡时容器内三种气体AB、A2、B2也会共存，B项不能说明反应达到平衡状态；C项，当v正(AB)＝2v逆(A2)时，可说明反应达到平衡状态；D项，单位时间内消耗nmolA2，同时生成2nmolAB，都是指同一反应方向，D项不能说明反应达到平衡状态。答案：AC1．化学平衡状态判断的“两标志”(1)本质标志：v(正)＝v(逆)≠0。对于某一可逆反应来说，正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。【总结提升】第七十八页，共219页。第七十九页，共219页。类型判断依据平衡状态正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA，同时生成mmolA，即v(正)＝v(逆)平衡②在单位时间内消耗了nmolB，同时生成pmolC，则v(正)不一定等于v(逆)不一定③v(A)︰v(B)︰v(C)︰v(D)＝m︰n︰p︰q，v(正)不一定等于v(逆)不一定④在单位时间内生成nmolB，同时消耗qmolD，二者变化均表示v(逆)不一定第八十页，共219页。第八十一页，共219页。第八十二页，共219页。2.规避“2”个易失分点(1)注意两审一审题干条件，是恒温恒容还是恒温恒压；二审反应特点：①全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应；②是有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。(2)不能作为“标志”的四种情况①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。第八十三页，共219页。第八十四页，共219页。1．概念可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件(或①______、②________、③________等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之④________，从而在一段时间后达到⑤_____________。这种由⑥________向⑦________的变化过程，叫做化学平衡的移动。化学平衡的移动【知识梳理】浓度温度压强改变新的平衡状态旧平衡新平衡第八十五页，共219页。正反应不逆反应第八十六页，共219页。4．影响化学平衡的因素(1)若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下：改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向⑪________方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向⑫________方向移动正反应逆反应第八十七页，共219页。改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向压强(对有气体参加的反应)反应前后气体体积改变增大压强向⑬________的方向移动减小压强向⑭________的方向移动反应前后气体体积不变改变压强平衡⑮____移动温度升高温度向⑯________方向移动降低温度向⑰________方向移动催化剂同等程度改变v正、v逆，平衡⑱____移动体积减小体积增大不吸热反应放热反应不第八十八页，共219页。减弱这种改变第八十九页，共219页。不移动气体体积增大第九十页，共219页。【易错警示】第九十一页，共219页。【互动思考】第九十二页，共219页。第九十三页，共219页。(5)不论恒温恒容，还是恒温恒压容器，加入稀有气体，平衡皆发生移动。(

)(6)起始加入原料的物质的量相等，则各种原料的转化率一定相等。(

)(7)通过改变一个条件使某反应向正反应方向移动，转化率一定增大。(

)答案：(1)×

(2)×

(3)√

(4)×

(5)×

(6)×

(7)×第九十四页，共219页。【典例透析】第九十五页，共219页。[解析]

A选项，因发生反应：SO2＋2H2S===3S＋2H2O，生成物浓度减小，故平衡正向移动；B选项，NH4HS为固体，故移走一部分NH4HS固体，不能使平衡发生移动；C选项，由于容积不变，充入H2S，则H2S的浓度增大，故平衡逆向移动；D选项，充入不参加反应的N2，且保持压强不变，则体积增大，NH3、H2S浓度减小，故平衡发生移动。[答案]

B第九十六页，共219页。第九十七页，共219页。第九十八页，共219页。[解析]

反应达平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的一半，即增大压强，若平衡不移动，则W的浓度应该是原平衡的2倍，而实际上当再次达到平衡时，W的浓度为原平衡的1.8倍，说明增大压强，平衡逆向移动，故逆反应是气体分子数减小的反应，a＋b<c＋d，Z的体积分数减小，反应物X的转化率降低，所以A项错误。[答案]

A第九十九页，共219页。[方法技巧]虚拟中间状态突破化学平衡问题先虚拟一个中间状态(一般假定平衡不移动或者可以向一个方向完全进行到底)作为中介，找出符合题意的可能的最大值或最小值，然后再恢复到现实状况，进而做出相应的判断，从而使问题顺利解决。第一百页，共219页。【跟踪演练】第一百零一页，共219页。解析：反应热与是否使用催化剂无关，A错误；该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，混合气体的质量增大，又容器体积不变，因此混合气体的密度增大，B正确；压缩容器，平衡逆向移动，反应吸收的热量减小，C错误；MgO是固体，改变其量对平衡无影响，D错误。答案：B第一百零二页，共219页。第一百零三页，共219页。解析：本题考查平衡移动后物质浓度、百分含量的变化。容器容积增加一倍后，若平衡不移动，B的浓度为原来的50%，实际上是原来的60%，故容积增加(压强减小)后，平衡向右进行，a<b，A、D错误；B的质量分数增大，C错误；物质A的转化率增大，B正确。答案：B第一百零四页，共219页。第一百零五页，共219页。第一百零六页，共219页。第一百零七页，共219页。答案：(1)(从左到右，从上到下)正移减小逆移减小逆移减小正移增大(2)(从左到右，从上到下)正移增大正移增大(3)(从左到右，从上到下)正移增大不移动不变第一百零八页，共219页。【总结提升】第一百零九页，共219页。第一百一十页，共219页。第一百一十一页，共219页。有关化学反应速率和化学平衡的图像【知识梳理】第一百一十二页，共219页。(2)速率—时间图：如Zn与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化出现如图2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＋)逐渐减小，导致反应速率减小。故分析时要抓住各阶段的主要因素，认真分析。第一百一十三页，共219页。第一百一十四页，共219页。第一百一十五页，共219页。第一百一十六页，共219页。第一百一十七页，共219页。第一百一十八页，共219页。【典例透析】第一百一十九页，共219页。[解析]

解答该题要综合运用“定一议二”和“先拐先平”。由(T1，p1)和(T1，p2)两条曲线可以看出：①温度(T1)相同，但压强为p2时先出现“拐点”，达到平衡所需的时间短，即反应速率大，所以p2>p1；②压强较大(即压强为p2)时对应的w(B)较大，说明增大压强平衡逆向移动，则a＋b<c。由(T1，p2)和(T2，p2)两条曲线可以看出：①压强(p2)相同，但温度为T1时先出现“拐点”，达到平衡所需的时间短，即反应速率大，所以T1>T2；②温度较高(即温度为T1)时对应的w(B)较小，说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。[答案]

B第一百二十页，共219页。[方法技巧]

(1)在图像题中，一定要注意看清横纵坐标表示的意义及曲线的变化趋势。(2)理解应用好“定一议二，先拐先平”，定温度议压强；先拐先平，压强大；定压强，议温度；先拐先平，温度高。第一百二十一页，共219页。【跟踪演练】第一百二十二页，共219页。解析：A项，增大压强，化学平衡正向移动，反应物X的转化率增大，A项错误。B项，由于该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，对该反应来说，平衡向逆反应方向移动，所以化学平衡常数减小，B项正确。C项，由于Y是固体，所以增大压强，Y的体积分数不变，C项错误。D项，升高温度，v正、v逆都增大，由于该反应的正反应是放热反应，所以v逆增大得多，平衡逆向移动，而温度不断升高，所以始终是v逆>v正，D项错误。答案：B第一百二十三页，共219页。第一百二十四页，共219页。(1)表示升高温度，达到新平衡的是________(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”，下同)，新平衡中C的质量分数________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。(2)表示降低压强，达到新平衡的是________，A的转化率________。(3)表示减少C的量，达到新平衡的是______________。(4)表示增加A的量，达到新平衡的是______________，此时B的转化率____________，A的转化率___________。(5)表示使用催化剂，达到新平衡的是________________，C的质量分数________________。第一百二十五页，共219页。解析：(1)升高温度，正、逆反应速率均瞬间增大，化学平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，逆反应速率大于正反应速率，新平衡中C的质量分数减小，对应图像为B。(2)降低压强，化学平衡向气体分子数增大的方向移动，即向逆反应方向移动，正、逆反应速率均减小，A的转化率也减小，对应图像为C。(3)减少C的量，即减小产物的浓度，正反应速率瞬时不变，逆反应速率瞬时减小，平衡正向移动，对应图像为E。(4)增加A的量，正反应速率瞬时增大，逆反应速率瞬时不变，平衡正向移动，A的转化率减小，另一种反应物B的转化率增大，对应图像为A。第一百二十六页，共219页。(5)使用催化剂，会同等程度地增大正、逆反应速率，故正、逆反应速率仍然相等，平衡不移动，C的质量分数不变，对应图像为D。 答案：(1)B减小(2)C减小(3)E

(4)A增大减小(5)D不变第一百二十七页，共219页。【总结提升】第一百二十八页，共219页。2．解题技巧(1)先拐先平。在含量(转化率)—时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(2)定一议二。当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。(3)三步分析法。一看反应速率是增大还是减小；二看v正、v逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。第一百二十九页，共219页。等效平衡1．含义在一定条件下(等温等容或等温等压)，对同一可逆反应体系，①________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②________。【知识梳理】起始相同第一百三十页，共219页。2．原理同一可逆反应，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，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量③________。由于化学平衡状态与④________有关，而与建立平衡的⑤________无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。相同条件途径第一百三十一页，共219页。第一百三十二页，共219页。【互动思考】序号ABCD①2mol1mol00②4mol2mol00③1mol0.5mol1.5mol0.5mol④01mol3mol1mol⑤003mol1mol第一百三十三页，共219页。(1)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？(2)达到平衡后，①放出的热量为Q2kJ，⑤吸收的热量为Q3kJ，则Q1、Q2、Q3的定量关系为________。答案：(1)①③⑤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、组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。(2)Q2＋Q3＝Q1第一百三十四页，共219页。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？答案：①②③⑤互为等效平衡。表现在达到平衡后组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。第一百三十五页，共219页。序号ABCD①2mol1mol00②4mol2mol00③1mol0.5mol1.5mol0.5mol④01mol3mol1mol⑤003mol1mol第一百三十六页，共219页。序号ABCD①2mol1mol00②4mol2mol00③1mol0.5mol1.5mol0.5mol④01mol3mol1mol⑤003mol1mol第一百三十七页，共219页。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？答案：①②③⑤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(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。第一百三十八页，共219页。【典例透析】第一百三十九页，共219页。B．若向Ⅰ平衡体系中再加入3molA和2molB，C的体积分数若大于a，可断定x>4C．若x＝2，则Ⅱ体系起始物质的量应满足3n(B)>n(A)＋3D．若Ⅱ体系起始物质的量满足3n(C)＋8n(A)＝12n(B)，则可判断x＝4[解析]

这是恒温恒容条件下的等效平衡，无论如何进行配比，只要把反应一端按反应计量数之比完全转化为另一端的物质后，相当于完全等同的起始量即可。第一百四十页，共219页。A项，A、B、C各增加1mol时，A与B不可能完全转化为C，加入的B相对量大，A的转化率增大，而B的转化率将减小，错误；B项，在Ⅰ平衡体系中再加入3molA和2molB，相当于增大了体系的压强，C的体积分数增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应方向体积减小，x<4，错误；C项，假设C完全转化为A、B，则n(A)＋3/2n(C)＝3，n(B)＋1/2n(C)＝2，即3n(B)＝n(A)＋3，错误；D项，设C完全转化为A、B，则xn(A)＋3n(C)＝3x，xn(B)＋n(C)＝2x，即2xn(A)＋3n(C)＝3xn(B)，正确。

[答案]

D第一百四十一页，共219页。[方法技巧]

(1)等温、等容条件下，对于左右气相物质的化学计量数不等的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，其物质的量对应相同，则它们互为等效平衡。(2)等温、等容条件下，对于左右气相物质的化学计量数相等的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。(3)等温、等压条件下，对于任何有气相物质参加的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应化学计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，其物质的量对应成比例，则它们互为等效平衡。第一百四十二页，共219页。【跟踪演练】容器甲乙丙起始投料2molSO2、1molO22molSO3(g)4molSO3(g)平衡时n(SO3)(mol)n1n2n3反应放出或吸收的热量(kJ)Q1Q2Q3体系压强(Pa)p1p2p3平衡转化率α1α2α3第一百四十三页，共219页。第一百四十四页，共219页。第一百四十五页，共219页。解析：根据等效平衡，起始时SO2和O2分别为20mol和10mol相当于起始时SO3为20mol。SO2的转化率为90%，说明参加反应的SO2的物质的量是18mol，则生成了18molSO3。也就是说，当起始的物质是SO3时，参加反应的SO3的物质的量是20mol－18mol＝2mol，所以SO3的转化率为10%。答案：C第一百四十六页，共219页。【总结提升】第一百四十七页，共219页。化学反应速率化学平衡第七章第一部分必考部分第三节化学平衡常数化学反应进行的方向第一百四十八页，共219页。第一百四十九页，共219页。1．概念在一定温度下，当一个可逆反应达到①________时，生成物②____________________与反应物③___________________的比值是一个常数，用符号④________表示。2．表达式化学平衡常数【知识梳理】化学平衡浓度计量数次方的乘积浓度计量数次方的乘积K第一百五十页，共219页。3．意义(1)K值越大，反应物的转化率⑥________，正反应进行的程度⑦________。(2)K只受⑧________影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。①若反应方向改变，则平衡常数改变。正、逆反应的平衡常数互为倒数。②若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。越大越大温度第一百五十一页，共219页。第一百五十二页，共219页。因此书写平衡常数表达式及数值，要与化学反应方程式相对应，否则意义就不明确。注意：化学平衡常数K值的大小是可逆反应进行程度的标志，它能够表示可逆反应进行的完全程度。一个反应的K值越大，表明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应物的转化率也越大。可以说，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。【互动思考】第一百五十三页，共219页。第一百五十四页，共219页。【典例透析】第一百五十五页，共219页。[解析]

生成物C是固体，不能出现在平衡常数的表达式中，A项不正确。生成1.6molC，则消耗B0.8mol，所以B的平衡转化率是0.8mol÷2mol×100%＝40%，B项正确。该反应的平衡常数只与温度有关，C项不正确。增加反应物B的量，平衡向正反应方向移动，则A的转化率升高，但B的转化率降低，D项不正确。[答案]

B第一百五十六页，共219页。第一百五十七页，共219页。【跟踪演练】第一百五十八页，共219页。第一百五十九页，共219页。第一百六十页，共219页。第一百六十一页，共219页。(3)300℃时，将该反应容器体积压缩为1L，则A的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是________________。若该条件下平衡常数为K3，则K3________K1(填“<”、“>”或“＝”)，原因是________________。(4)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(A)不变C．v(A)＝v(C)D．混合气体密度不变第一百六十二页，共219页。第一百六十三页，共219页。350℃时K2＝1，可见升高温度，K值增大，说明升高温度化学平衡向正反应方向移动。根据化学平衡移动原理可知，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，故正反应是吸热反应，即ΔH>0。(3)压缩反应容器体积，相当于增大压强。根据化学平衡移动原理可知，增大压强，化学平衡向气体分子数减小的方向移动。而在该反应中，反应前后气体分子数不变，所以增大压强，化学平衡不移动。A、B的转化率都不会发生变化。化学平衡常数只与温度有关，所以K1＝K3。第一百六十四页，共219页。(4)当反应达到化学平衡时，各物质的浓度不变，用同一物质表示的正反应速率和逆反应速率相等，各物质的百分含量不变。在该反应中，由于容器的体积不变，且该反应是反应前后气体分子数不变的反应，所以任何时刻压强不变，气体的密度也不变。本题选B。第一百六十五页，共219页。【总结提升】第一百六十六页，共219页。第一百六十七页，共219页。1．分析三个量起始量、变化量、平衡量。2．明确三个关系(1)对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。(2)对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。(3)各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。有关化学平衡的计算【知识梳理】第一百六十八页，共219页。第一百六十九页，共219页。第一百七十页，共219页。第一百七十一页，共219页。【典例透析】第一百七十二页，共219页。第一百七十三页，共219页。第一百七十四页，共219页。【跟踪演练】第一百七十五页，共219页。第一百七十六页，共219页。第一百七十七页，共219页。第一百七十八页，共219页。2a＝0.4mol，a＝0.2mol，平衡时混合气体的总物质的量为3.4mol,1－a＋3－xa＋2a＝3.4mol，x＝4，B错；平衡时A、B、C的物质的量分别为0.8mol、2.2mol、0.4mol，所以比值为4︰11︰2，A错；A的转化率为0.2mol/1mol×100%＝20%，C对；B的平均反应速率为0.8mol/(10L×2min)＝0.04mol·L－1·min－1，D错。答案：C第一百七十九页，共219页。第一百八十页，共219页。①平衡时体系的总物质的量为________。②反应的平衡常数K＝________。③反应在0～5min区间的平均反应速率v(A)＝________。第一百八十一页，共219页。①平衡时体系的总物质的量为(0.015＋0.035＋0.035)mol·L－1×1.0L＝0.085mol。②反应的平衡常数K≈0.082。③v(A)＝0.007mol·L－1·min－1。答案：(1)小于小于(2)①0.085mol

②0.082③0.007mol·L－1·min－1第一百八十二页，共219页。化学反应进行的方向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动进行的过程。(2)特点。①体系趋向于从①________状态转变为②________状态(体系对外部③________或④________热量)。②在一定条件下，体系有从⑤________转变为⑥________的倾向性(无序体系更加稳定)。【知识梳理】高能低能做功释放有序无序第一百八十三页，共219页。2．自发反应在一定条件下⑦________________就能自发进行的反应称为自发反应。3．判断化学反应方向的依据(1)焓变与反应方向。研究表明，对于化学反应而言，绝大多数⑧__________都能自发进行，且反应放出的热量⑨________，体系能量⑩________得也⑪________，反应越⑫________，可见，⑬___________是制约化学反应能否自发进行的因素之一。无需外界帮助放热反应越多降低越多完全反应的焓变第一百八十四页，共219页。(2)熵变与反应方向。①研究表明，除了热效应外，决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的⑭________。大多数自发反应有趋向于体系⑮________增大的倾向。②熵和熵变的含义。a．熵的含义。熵是衡量一个体系⑯________的物理量。用符号⑰________表示。同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。混乱度混乱度混乱度S第一百八十五页，共219页。熵的变化ΔS自发进行能自发进行达到平衡状态不能自发进行第一百八十六页，共219页。【互动思考】第一百八十七页，共219页。第一百八十八页，共219页。【典例透析】第一百八十九页，共219页。[解析]

反应能否自发进行由焓变和熵变共同决定，即只有当ΔG＝ΔH－TΔS<0时反应才能自发进行，因此低温下能自发进行的反应，高温下不一定能自发进行，A不正确。同理分析选项B也是错误的。由关系式ΔG＝ΔH－TΔS可知，反应方向与温度有关，C不正确，D正确。[答案]

D第一百九十页，共219页。【跟踪演练】解析：任何温度下均能自发进行的反应必须是放热反应，且是熵增的反应，A、C为吸热反应，故A、C错误；B是熵减的反应，故B错误；D是放热反应，且为熵增的反应，故D正确。答案：D第一百九十一页，共219页。解析：根据焓判据和熵判据组成的复合判据ΔH－TΔS<0时，反应能够自发进行，由于题给反应熵减小，TΔS一定小于0，若该反应能自发进行，则其ΔH一定小于零，故起决定作用的是焓变，选A。答案：A第一百九十二页，共219页。第一百九十三页，共219页。解析：放热的熵增反应在任何温度下都能自发进行，吸热的熵减反应在任何温度下都不能自发进行。放热的熵减反应在低温下能自发进行，吸热的熵增反应在高温下可以自发进行，具体温度可以根据ΔH－TΔS<0计算出来。答案：C

B

77

A－161.6

D第一百九十四页，共219页。焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响【总结提升】ΔHΔSΔH－TΔS反应情况－＋永远是负值在任何温度下过程均自发进行＋－永远是正值在任何温度下过程均非自发进行＋＋低温为正高温为负低温时非自发，高温时自发－－低温为负高温为正低温时自发，高温时非自发第一百九十五页，共219页。化学反应速率化学平衡第七章第一部分必考部分章末专题复习第一百九十六页，共219页。利用“数形结合思想”巧解速率、平衡图像题题型分析：化学反应速率和化学平衡的图像类试题是一种特殊题型，其特点是：图像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。该类试题以选择题为主要题型，偶尔也会在非选择题中出现。因为图像是用二维坐标表示的，所以该类试题包含的信息量比较大，随着高考的不断改革以及对学科能力要求的不断提高，这种数形结合的试题将频频出现。第一百九十七页，共219页。解题策略：看图像一看面，即纵坐标与横坐标的意义二看线，即线的走向和变化的趋势三看点，即起点、折点、交点、终点四看辅助线，如等温线、等压线等五看变化，如浓度变化、温度变化等想规律联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律作判断根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作出符合题目要求的判断第一百九十八页，共219页。曲线的意义是外界条件(如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态，温度增大后逆反应速率增大得快，平衡向逆向移动；压强增大后正反应速率增大得快，平衡向正向移动。题型一速率—压强(或温度)图像第一百九十九页，共219页。【典例透析】第二百页，共219页。A．m>n，Q>0

B．m>n＋p，Q>0C．m>n，Q<0 D．m<n＋p，Q<0[解析]

由图像可知，正反应速率与逆反应速率的交叉点为平衡状态；达到平衡时，升高温度，v正、v逆都增大，且v逆>v正，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，故ΔH<0即Q