第38讲　化学平衡状态及平衡某著名企业

第38讲化学平衡状态及平衡某著名企业高考总复习优化设计GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2026【课标指引】

1.能运用浓度、压强、化学平衡的影响规律,推测平衡某著名企业的方向及浓度、转化率等相关物理量的变化。2.通过实验探究,了解浓度、压强、化学平衡状态的影响。考点一化学平衡状态及判断考点二化学平衡的某著名企业目录索引

素养发展进阶考点一化学平衡状态及判断必备知识•梳理1.可逆反应

正反应

逆反应

同时

小于

2.化学平衡状态(1)定义一定条件下的可逆反应中,当正反应速率与逆反应速率________时,反应物和生成物的浓度均保持________,即体系的组成不随时间而改变的状态。

(2)建立

正向开始、逆向开始、双向同时开始,均可建立平衡

相等

不变

(3)特点

可逆

=浓度或百分含量

3.化学平衡状态的判断方法判断化学平衡状态的方法——“正、逆相等,变量不变”【研教材•链高考】

研点

化学平衡状态[研教材](1)(必修第二册·P50练习与应用T6)一定条件下的密闭容器中,发生可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列情况不能说明该反应一定达到化学平衡的是(

)A.NH3的质量保持不变B.H2的含量保持不变C.正反应和逆反应的速率相等D.N2、H2和NH3的物质的量之比为1∶3∶2D(2)(选择性必修1·P42练习与应用T3)在一定的容积不变的密闭容器中发生反应:X(g)+2Y(g)3Z(g)。下列叙述中,能说明反应达到化学平衡状态的是(

)A.Z的生成速率与Z的分解速率相等B.单位时间内消耗amolX,同时生成3amolZC.容器内的压强不再变化D.混合气体总的物质的量不再变化A[链高考](经典真题)反应N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)

ΔH<0,若在恒压容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是(

)A.容器内气体的密度不再变化B.容器内压强保持不变C.相同时间内,生成N—H的数目与断开H—H的数目相等D.容器内气体的浓度之比c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2A特别提醒

常见的“变量”不变,可说明反应达到平衡状态①各物质的质量、物质的量或浓度不变。②各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。③、转化率或颜色(某组分有颜色)不变。④压强、总物质的量(化学方程式两边气体体积不相等)不变。关键能力•提升考向1可逆反应及特点典题1在密闭容器中进行反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.2mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是(

)A.Z的浓度为0.3mol·L-1

B.Y2的浓度为0.4mol·L-1C.X2的浓度为0.2mol·L-1

D.Z的浓度为0.4mol·L-1A解析

若Z完全转化为X2、Y2,则X2、Y2的浓度分别为0.2

mol·L-1、0.4

mol·L-1;若0.1

mol·L-1

X2完全转化为Z时,Y2为0.2

mol·L-1,Z为0.4

mol·L-1,则0<c(X2)<0.2

mol·L-1,0.2

mol·L-1<c(Y2)<0.4

mol·L-1,0<c(Z)<0.4

mol·L-1,A选项符合题意。考向2化学平衡状态的判断典题2在一定的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时:①混合气体的压强;②混合气体的密度;③混合气体的总物质的量;④混合气体的平均相对分子质量;⑤混合气体的颜色;⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比;⑦某种气体的百分含量。(1)能说明2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是______________(填序号,下同)。

(2)能说明I2(g)+H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是________________。(3)能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是_________________。(4)能说明C(s)+CO2(g)2CO(g)达到平衡状态的是_______________。(5)能说明NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)达到平衡状态的是___________。

(6)能说明5CO(g)+I2O5(s)5CO2(g)+I2(s)达到平衡状态的是________。①③④⑦

⑤⑦

①③④⑤⑦

①②③④⑦

①②③

②④⑦

典题3若将上述典题2中的(1)~(4)改成一定的恒压密闭容器,结果又如何?(1)_____________________。(2)_____________________。(3)_____________________。(4)_____________________。②③④⑦

⑤⑦

②③④⑤⑦

②③④⑦醒

规避判断化学平衡状态的判断化学平衡状态的“三关注”关注反应条件,是恒、恒,还是绝热恒容容器;关注反应特点,是等体积反应,还是非等体积反应;关注特殊情况,是否有固体参加或生成等。考点二化学平衡的某著名企业必备知识•梳理1.化学平衡的某著名企业已知反应:2NO2(红棕色)N2O4(无色)

ΔH<0。如图所示,在三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中,则发现(1)中红棕色__________,说明平衡__________某著名企业;(3)中红棕色___________,说明平衡__________某著名企业。

变深

逆向

变浅

正向

2.化学平衡某著名企业的过程

由上图可推知:(1)化学反应条件改变,使正、逆反应速率不再相等,化学平衡才会发生某著名企业。(2)化学平衡发生某著名企业,化学反应速率一定改变。3.化学平衡某著名企业方向与化学反应速率的关系(1)v(正)>v(逆):平衡向___________方向某著名企业。

(2)v(正)=v(逆):反应达到平衡状态,__________平衡某著名企业。

(3)v(正)<v(逆):平衡向____________方向某著名企业。

正反应

不发生

逆反应

4.影响化学平衡的因素若其他条件不变,改变下列条件对化学平衡的影响如下:改变的条件(其他条件不变)化学平衡某著名企业的方向浓度一般来说,增大反应物浓度或减小生成物浓度向__________方向某著名企业

一般来说,减小反应物浓度或增大生成物浓度向__________方向某著名企业

压强(有气体参加的可逆反应)反应前后气体体积改变增大压强向气体分子总数_________的方向某著名企业

减小压强向气体分子总数_________的方向某著名企业

反应前后气体体积不变改变压强平衡_______某著名企业

升高向__________反应方向某著名企业

降低向__________反应方向某著名企业

催化剂同等程度改变v(正)、v(逆),平衡不某著名企业正反应

逆反应

减小

增大

不吸热

放热

5.勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如、压强以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够________________的方向某著名企业。已知反应:COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)

ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温、②恒容通入惰性气体、③增大CO的浓度、④减压、⑤加催化剂、⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是________(填序号)。减弱这种改变

①④⑥

【研教材•链高考】

研点

平衡某著名企业方向的判断[研教材](选择性必修1·P42练习与应用T4)在一定的密闭容器中发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol·L-1。保持变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.30mol·L-1。下列有关判断正确的是(

)A.x+y<zB.平衡向正反应方向某著名企业C.B的转化率降低D.C的体积分数减小CD

C(2)(2022·海南卷)某,反应CH2=CH2(g)+H2O(g)

CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡,下列说法正确的是(

)A.增大压强,v(正)>v(逆),平衡常数增大B.加入催化剂,平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正反应方向某著名企业D.恒容下,充入一定量的CH2=CH2(g),CH2=CH2(g)的平衡转化率增大C方法技巧分析化学平衡某著名企业及结果的思维流程关键能力•提升考向1外界条件对化学平衡的影响典题1(2024·浙江6月卷)为探究化学平衡某著名企业的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是(

)选项影响因素方案设计现象结论A浓度向1mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1HBr溶液黄色溶液变橙色增大反应物浓度,平衡向正反应方向某著名企业B压强向恒密闭玻璃容器中充入100mLHI气体,分解达到平衡后再充入100mLAr气体颜色不变对于反应前后气体总体积不变的可逆反应,改变压强平衡不某著名企业C将封装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中气体颜色变深升高,平衡向吸热反应方向某著名企业D催化剂向1mL乙酸乙酯中加入1mL0.3mol·L-1H2SO4溶液,水浴加热上层液体逐渐减少使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向某著名企业C

典题2(2024·山东师大附中月考)氢气是一种可再生的绿色能源,也是重要的化工原料,天然气在催化剂作用下热分解可制得氢气。CH4(g)C(s)+2H2(g)

ΔH=+74.81kJ·mol-1,关于该反应,以下叙述正确的是(

)A.反应达到平衡时,恒下通入惰性气体,会增大正反应速率,使平衡正向某著名企业B.反应达到平衡时,恒下加入CH4(g),会增大逆反应速率,使平衡逆向某著名企业C.当H2(g)的消耗速率是CH4(g)的消耗速率的2倍时,说明反应达到了平衡状态D.正反应的活化能小于逆反应的活化能C解析

反应达到平衡时,恒下通入惰性气体,各组分的浓度不变,则反应速率不变,平衡不某著名企业,A错误;达到平衡时,恒下加入CH4(g),容器的容积增大,生成物浓度减小,逆反应速率减小,平衡正向某著名企业,B错误;不同物质的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比时,反应达到平衡状态,则H2的消耗速率是CH4消耗速率的2倍时,正反应速率等于逆反应速率,反应达到平衡状态,C正确;ΔH=正反应活化能-逆反应活化能,ΔH>0,说明正反应的活化能大于逆反应的活化能,D错误。/℃400500600乙烷转化率/%2.29.017.8乙烯选择性/%92.680.061.8考向2化学平衡中物质转化率或气体体积分数的变化典题3(2024·浙江6月卷)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯,主要发生如下两个反应:Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)

ΔH1>0Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g)

ΔH2>0向容积为10L的密闭容器中投入2molC2H6和3molCO2,不同,测得5min时(反应均未平衡)的相关数据见下表,

D

典题4将等物质的量的X、Y两种气体充入某密闭容器中,在一定条件下,发生反应并达到平衡:X(g)+3Y(g)

2Z(g)

ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新的平衡时,下列关于新平衡与原平衡的比较正确的是(

)选项改变条件新平衡与原平衡比较A升高X的转化率变小B增大压强(压缩容器)X的浓度变小C充入一定量YY的转化率增大D使用适当的催化剂X的体积分数变小A解析

升高,平衡逆向某著名企业,X的转化率变小,A项正确;压缩容器增大压强,平衡正向某著名企业,但X的浓度变大,B项错误;充入一定量的Y,X的转化率增大,而Y的转化率减小,C项错误;使用适当的催化剂,只能加快反应速率,不能改变平衡,X的体积分数不变,D项错误。素养发展进阶进阶1

迁移·模拟演练1.(2024·湖北名校联盟联考)对于可逆反应2NO2(g)N2O4(g),下列说法错误的是(

)A.当2v正(N2O4)=v逆(NO2)时,该反应达到平衡状态B.该反应在一定条件下能自发进行,则ΔH<0C.恒条件下,若混合气体的颜色保持不变,则该反应达到平衡状态D.恒条件下,达平衡状态后,再充入一定量的NO2,NO2的转化率将减小D解析

当2v正(N2O4)=v逆(NO2)时,正、逆反应速率之比等于其化学计量数之比,该反应达到平衡状态,A正确;该反应的ΔS<0,在一定条件下能自发进行,应满足ΔH-