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文档简介

反思:

本节学问较难理解,概念少讲,在练习过程中逐步融会

贝LLf牙

2-3化学平衡

【教学目的】之学问与技能

1、理解可逆反响与不行逆反响的概念

2、描绘化学平衡建立的过程,建立起化学平衡的概念

3、通过试验探究温度、浓度与压强对化学平衡的影响

4、驾驭平衡挪动原理(勒夏特列原理)并能运用其解决平衡问题

【教学目的】之过程与方法

1、从学生已有的关于饱与溶液的溶解平衡,导入化学平衡,通过

对溶液节平衡的理解与迁移,让学生建立起化学平衡是个动态平衡的

概念

2、通过边讲边试验的形式引导学生仔细视察试验现象,启发学生

充分探讨。师生共同归纳出平衡挪动原理,到达既激发学生爱好又启

发思维的目的

【教学目的】之情感看法与价值观

1、化学平衡是宇宙中各种平衡的一个小小分支,它与日常生活中

的溶解、环境、生态等平衡问题都与生活休戚相关;27中“生命元素”

在人体中为此着平衡,其含量由生命活动须要而定,既不行多,也不

行少,否则就会破坏平衡,影响人体安康——化学与生命休戚相关

[1、化学平衡概念的建立

【教学重点】彳2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响

、3、化学平衡挪动原理的应用

1、化学平衡概念的建立

【教学难点】《2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响

、3、化学平衡挪动原理的应用

【教学方法】试验探究、推理、探讨

【课时支配】10课时

【教学过程】

第一课时

【学问回忆】什么是可逆反响?可逆反响有什么特点?

一、可逆反响

1、定义:在同一条件下,既能向正反响方向进展,同时又能向逆

反响方向进展的反响

2、表示方法:用表示。如:H2+I2^2HI

【讲解】可逆反响中所谓的正反响、逆反响是相对的,一般把向右进

展的反响叫做正反响,向左进展的反响叫做逆反响。

【学与问】反响2H2+。2编=2H2。与2H2。国=2H2t+。2f是

否是可逆反响?

【讲解】可逆反响是在同一个条件下,同时向两个方向发生的反响才

叫可逆反响。这两个反响是在不同条件下进展的反响,因此

不是可逆反响

【讲解】由于可逆反响同时向两个方向发生反响,因此无论反响多长

时间,都不能向任何一个方向进展究竟,如3H2+2N2

^==T2NH3,只能尽可能多地将氮气与氢气转化为氨气,

反响最终能进展到什么程度,这就是我们今日要探讨的问题

——化学平衡

3、特点:参与反响的物质不能完全转化

二、化学平衡

1、化学平衡状态的建立

⑴溶解平衡的建立

【试验探究】将CUSO4粉末渐渐参加到2。mL水的烧杯中到烧杯底

部有适量晶体出现

'起始:u(溶)最大u(析)=0

〈中间:u(溶)渐渐减小,u(析)渐渐增大,但u(溶)>u(析)

、最终:u(溶)=u(析)>0,即到达溶解平衡状态

【讲解】若不变更条件,u(溶)=u(析)>0将始终进展下去,也即溶解

平衡是一个动态平衡。比方将晶形不完好的晶体放入到其饱

与溶液中一段时间后,晶体会变得完好、有规则,但晶体的

质量并不发生变更

溶解平衡图像化学平衡图像:从反响物到

达平衡

⑵化学平衡的状态建立

催什而I

【讲解】以可逆反响CO(g)+H2O(g)『^CO2(g)+H2(g)为例,若反

/JU

响开场时只有CO与H2O,没有CO2与H2,此时c(CO)、

c(H2。)最大,因此u(正)最大,c(CO2)=C(H2)=0mol/L,

因此u(逆)=0。随着反响的进展,反响物不断削减,生成物

学平衡被破坏,直到建立新的化学平衡。

3、化学平衡的标记

⑴微观标记:u(A正)=u(A逆)>。——本质

【讲解】u(正)=u(逆)指的是同一物质的正反响速率与逆反响速率相

⑵宏观标记:反响混合物中个组分的浓度与体积分数保持不变

【练习】在肯定温度下,反响A2(g)+Bz(g)=2AB(g)到达平衡的标

记是(C)

A.单位时间内生成nmolAz同时生成nmolABB.容器内总压不

随时间变更

C.单位时间内生成2nmolAB同时生成nmolB2D.单位时间内

生成nmolA2同时生成nmolB2

第二课时

4、化学平衡状态的推断

[①u(A正)==u(A逆)>0,只要能证明此即可

⑴根本根据:1②反响混合物中各组成成分的质量分数保持不变

⑵常见方法:以xA+yB=zC为例

①干脆的

a、u(A正)==u(A逆)

b、u(A耗)==u(A生)

、速率.c、u(A耗):u(A生)==x:y

、d、u(B耗):u(C耗)==y:z

【练习】《红对勾一一讲义手册〉〉P33:例3、P34:2

口、各物质的质量分数保持不变

【讲解】根据志向气体状态方程:pV=nRT我们还可以推导出下列

结论:

②间接:

飞、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间变更而变更(x+ywz)

<b、各物质的浓度、物质的量、质量不随时间变更而变更

c、各气体的压强、体积不随时间变更而变更

V、混合气密度、平均分子量、压强不随时间变更而变更(x+y=z)

【问题探究】当外界条件变更时,已经建立的化学平衡会不会发生什

么变更?

【讲解】我们知道,化学平衡是有条件的平衡,在肯定条件下才能保

持平衡状态,当平衡的条件发生变更时,原平衡就会被破坏,

反响混合物里各组分的含量会随之变更,然后在新的条件下

重新建立平衡,我们把这样的过程叫作化学平衡的挪动

三、化学平衡的挪动

1、定义:可逆反响中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程

叫做化学平衡的挪动

2、化学平衡挪动的缘由

化学平衡挪动的缘由是反响条件的变更引起反响速率的变更,使

u(正)wu(逆),平衡混合物中各组分的含量也发生相应的变更

3、化学平衡挪动的标记

⑴微观:外界条件的变更使原平衡体系U(正)=u(逆)的关系被破坏,

使U(正)力U(逆),然后在新的条件下,重新建立U(正)=u(逆)

的关系,才能说明化学平衡发生了挪动

【学与问】假如外界条件的变更使得U(正卜u(逆)同等程度地变更,平

衡是否发生挪动?

【讲解】假如外界条件的变更使U(正卜U(逆)变更的倍数一样,那么对

反响中任何一种物质而言:消耗了多少就会生成多少,因此

体系中各物质的浓度不发生变更,全部此时平衡不挪动

⑵宏观:反响混合物中各组分的体积分数发生了变更,才能说明

化学平衡发生了挪动

【思索与沟通】当外界条件发生变更时,我们如何才能推断平衡挪动

的方向?

4、化学平衡挪动方向的断定

【讲解】外界条件的变更,首先影响的是化学反响速率,因此要推断

平衡的挪动方向,我们首先必需知道条件变更对U(正hU(逆)

的影响哪个大些

⑴U(正)>u(逆):化学平衡向正反响方向(右)挪动

⑵U(正)VU(逆):化学平衡向逆反响方向(左)挪动

⑶U(正)=u(逆):化学平衡不挪动

【小结】

错误!

【作业】

第三课时

【引言】上节课我们学习了化学平衡挪动方向的推断方法,那么,外

界条件的改变更学平衡将向哪个方向挪动呢?这节课我们就

来详细探讨外界条件对化学平衡的影响

四、外界条件对化学平衡的影响

1、浓度

【试验探究】演示试验2—5

【现象】1号试管橙红色变深,2号试管黄色变深

J增大产物浓度时平衡向逆反响方向挪动

、口治】[减小产物浓度时平衡向正反响方向挪动

【试验探究】演示试验2—5

编号12

滴加

步骤1滴加饱与FeCl31mol/LKSCN

溶液

现象溶液变得更红溶液变得更红

步骤2滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液

现象红色变浅红色变浅

J增大反响物浓度时平衡向止反响方向挪动

【小退】⑴]减小反响物浓度时平衡向逆反响方向挪动

【思索与沟通】为什么变更反响物的浓度会引起化学平衡的挪动?

【讲解】当增大反响物浓度时,正反响速率增大,随之生成物浓度也

渐渐增大,逆反响速率也增大,但逆反响速率增大量不及正

反响速率增大量,所以平衡向正反响方向(右)挪动,如图

(Do若削减生成物浓度,则逆反响速率减小,随之反响物浓

度降低,正反响速率也减小,但正反响速率减小的程度不及

逆反响速率减小程度,所以平衡向正反响方向(右)挪动,

如图⑵。反之亦然,如图⑶⑷

①增大反响物浓度②削减生成物浓度

③增大生成物浓度④削减反响物浓度

【思索与沟通】是否增加反响物或削减生成物的量都能使平衡向正反

响方向挪动;增加生成物或削减反响物的量都能使平

衡向逆反响方向挪动?

【结论】否。增大固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不挪

【思索与沟通】对反响mA(g)+nB(g)-pC(g)+qD(g),若增大反

响物A的浓度,平衡将向哪个方向挪动?反响物A.B

的转化率将怎样变更?

【结论】对反响mA(g)+nB(g)一pC(g)+qD(g),若增大反响物A

的浓度,平衡将向正反响方向挪动。反响物B的转化率将增

大,而A则减小

【思索与沟通】本规律在化工消费上有何利用价值?

【讲解】在化工消费上,往往采纳增大简单获得或本钱较低的反响物

的浓度的方法,使本钱较高的原料得到充分的利用

⑵速率一时间图(见上,从图像分析可得以下结论)

①变更反响物的浓度,只能使正反响的速率瞬间增大或减小;变

更生成物的浓度,只能使逆反响的速率瞬间增大或减小

②只要U(正)在上面,U(逆)在下面,即U(正)>u(逆),化学平衡

肯定向正反响方向挪动,反之亦然

③只要增大浓度,不管增大的是反响物还是生成物的浓度,新平

衡状态卜的反响速率肯定大于原平衡状态;削减浓度,新平衡条件卜

的反响速率肯定小于原平衡状态

2、温度

【学与问】温度的变更对化学反响速率有何影响?u(正)与u(逆)将如何

变更?

【讲解】上升温度,将增大化学反响速率,u(正)与u(逆)都将增大;降

低温度,将减小化学反响速率,U(正)与U(逆)都将减小

【学与问】温度的变更如何变更同一反响的U(正)与U(逆)的倍数?

【试验探究】演示试验2—7

[温度上升,混合气体颜色加深,NO?浓度增大

【试乱"象】[温度降低,混合气体颜色变浅,NO?浓度减小

【思索与沟通】如何说明这样的现象?

【讲解】对于反响:aA(g)+bB(g)ncC(g)AH有

ufi

,rK里逆)、A1)((正))

<()

U(正)

~~(厂逆J

忡顺U(逆)Tu(正)

⑴在其他条件不变时:।降低品:平衡向吸热方向挪动

平衡向放热方向挪动

【学与问】上升温度后,化学平衡发生挪动,反响速率在挪动后与挪

动前有何关系?

【讲解】上升温度,化学平衡挪动后,在新的平衡状态下,化学反响

速率肯定大于原平衡状态的化学反响速率,反之亦然

【学与问】分析以上图像,升温与降温对正、逆反响的速率有何影响?

【讲解】上升温度,可逆反响的速率都增大,但吸热反响增大的程度

要大于放热反响,反之亦然

【小结】

错误!

【作业】

第四课时

【学与问】压强的变更对化学反响速率如何影响?U(正)与U(逆)怎样

变更?

3、压强

【思索与沟通】压强的变更如何变更不同反响的u(正)与u(逆)的倍数?

【科学探究】N2(g)+3H2(g)^2NH3(g),压强变更与NH3含量的如

表,请分析后归纳

压/p>

(MPa)

NH3(%)2.09.216.435.553.669.4

【结论】增大压强,NH3的百分含量增大,平衡向正反响方向挪动

【思索与沟通】请分析合成氨的反响,找出加压后平衡右移与反响方

程式中系数的关系?

【结论】在其他条件不变时:

增大压强,平衡向着气体体积减小的方向挪动

减小压强,平衡向着气体体积增大的方向挪动

【思索与沟通】对于等体积的气体反响,压强变更将怎样影响化学平

衡?如H2(g)+l2(g)=2HI(g)

【讲解】对于反响:aA(g)+bB(g)^cC(g)

①a+b>c变更压强的速率一时间图像②a+b=c变

J增大压强,会使平衡向着气体体积缩小的方向挪动

|减小压强,会使平衡向着气体体积增大的方向挪动

⑵在其他体积不变时:若反响前后气体体积不变,则平衡不挪动

【思索与沟通】浓度变更与压强变更的速率-时间图像有何区分?

【讲解】

错误!

【学与问】对于反响aA(s)+bB(l)=cC(l)到达平衡后,变更压强,平

衡将怎样挪动?

【讲解】对于无气体参与的化学平衡,变更压强不能使化学平衡发生

挪动

【学与问】对于反响aA(g)+bB(g)=cC(g),若a+b=c,到达平衡后

变更压强,平衡将做怎样的挪动?

【讲解】对于反响前后气态物质的总体积不变的化学平衡(a+b=c),压

强的变更对平衡无影响(但将同等程度的变更正、逆反响速

率)

【学与问】肯定条件下的密闭容器中,反响N2+3H2U2NH3到达

平衡后,再充入肯定量的氨气,平衡将做怎样的挪动?

【讲解】充入“无关气体”,如He、Ne、Ar或不参与反响的N?等有

以下两种可能状况:

⑶充入“无关气体”对平衡的影响

①恒容时

充入“无关气体”一引起总压增大,但各反响物的浓度不变f平

衡不挪动

②恒压时

充入“无关气体”一引起总体积增大一使各反响物浓度减小一各

气体的分压减小一平衡向气体体积增大的方向挪动

【结论】压强的变更假如没有引起气体体积的变更,则不能引起平衡

的挪动

五、勒夏特列原理

1、定义:假如变更影响平衡的一个条件(如温度、压强、浓度),

平衡就向可以减弱这种变更的方向挪动

【学与问】对于一个正在进展的可逆反响,变更其中一个条件(如温

度、压强、浓度),平衡应当怎样挪动?

【讲解】勒夏特列原理不适用于未到达平衡的体系

【思索与沟通】如何理解“减弱这种变更”这句话?

2要点:

隔、增大某种物质的浓度,化学平衡就向这种物质浓度减小的方向挪动

<b、增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向挪动

与、上升温度,化学平衡向吸热方向挪动

六、催化剂对化学平衡挪动的影响

【思索与沟通】催化剂能改变更学反响速率,那么向一个已经到达平

衡的反响体系中参加催化剂,平衡将如何挪动?

【讲解】由于催化剂能同等程度地变更正、逆反响的速率,化学平衡

不挪动

八1正)=U

1投曲.~~~

【讲解】对于未到达平衡的反响体系,运用催化剂可以缩短到达平衡

所需的时间

【小结】

错误!

第五课时

七、化学平衡常数

【问题探究】当一个可逆反响到达化学平衡状态时,反响物与生成物

的浓度之间有怎样的定量关系,请你分析教材P29的表

进展归纳

【讲解】从H2与12的反响可以看出,在可逆反响中,无论平衡是从哪

个方向形成的,只要温度一样,生成物浓度的系数次方的乘

积跟反响物浓度的系数次方的乘积之比为一个常数,这个常

数就叫作化学平衡常数,简称平衡常数

1、定义:到达平衡,这时各种生成物浓度的系数次方的乘积除以各

反响物浓度的系数次方的乘积所得的比值,常用K表示

2、表达式:对于一般的可逆反响,mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),

cp(C)­cq(D)

当在肯定温度下到达平衡时,K=cm(A)..(B)

【讲解】化学平衡常数同阿伏加德罗常数以及物理中的万有引力常数

一样都是一个常数,只要温度不变,对于一个详细的可逆反

响就对应一个详细的常数值;一般状况下运用平衡常数不注

明单位

3、影响因素:

【练习】设在某温度时,在容积为1L的密闭容器内,把氮气与氢气两

种气体混合,反响后生成氨气。试验测得,当到达平衡时,

氮气与氢气的浓度各为2moi/L,生成氨气的浓度为3mol/L,

求这个反响在该温度下的平衡常数与氮气、氢气在反响开场

时的浓度。

(答案:K=0.5625;氮气、氢气在反响开场时的浓度分别为3.5mol/L

与6.5mol/L)

4、书写平衡常数关系式的规则

【学与问】在进展有关平衡常数的计算时,对于反响中有固体、纯液

体参与的反响,应当如何处理?

⑴假如反响中有固体与纯液体参与,它们的浓度不应写在平衡关

系式中,因为它们的浓度是固定不变的,化学平衡关系式中只包括气

态物质与溶液中各溶质的浓度。如:

CaCO3(s)^^CaO(s)+CO2(g)K=C(CO2)

c(CO)

CO(g)+H(g)^CO(g)+HO(l)K=

222C(CO2)C(H2)

【学与问】在稀溶液中进展的反响,假如有水参与反响,那么水的浓

度该如何表示?

⑵稀溶液中进展的反响,如有水参与,水的浓度也不必写在平衡

关系式中,如:

22+

c(CrO4")c(H)

CrO2-+HO-2C02—+2H+K=2

272c(Cr2O7-)

【学与问】在水溶液中进展的反响,水的浓度不须要表示,那么在非

水溶液中进展的反响呢?

⑶非水溶液中的反响,如有水生成或有水参与反响,此时水的浓

度不行视为常数,必需表示在平衡关系式中。如酒精与醋酸的液相反

C2H5OH+CH3COOH=CH3COOC2H5+H2OK=

C(CH3COOC2H5)C(H2O)

C(C2H5OH)C(CH3COOH)

11

【学与问】反响:H2(g)+[2(g)02Hl(g)、5H2(g)+刀2(g)=HI(g)、2Hl(g)

—H2(g)4-I2(g),它们的平衡常数是否一样?为什么?

【讲解】例如:373K时N2O4与NO2的平衡体系。

N2O4(g)=2NO2(g)2N2O4(g)^4NO2(g)2NO2(g)=

N2O4(g)

24

C(NO2)C(NO2)

K2=2

K尸丽石7C(N2O4)'=

C(N2O4)

2

C(NO2)

1

即K/=K2=k7,所以平衡常数必需与反响方程式互相对应

⑷化学平衡常数是指某一详细反响的平衡常数:

错误!

5、平衡常数的应用

33

【思索与沟通】在25℃时:H2+C12^2HC1,K=5.3X10;H2

28

+Br2^2HBr,K=5.3X10;H2+I2^2HI,K

=49;请结合以前的学问推想平衡常数跟反响的难易

程度有何关系?

⑴化学平衡常数值的大小是可逆反响进展程度的标记。它可以表

示出可逆反响进展的完全程度。一个反响的K值越大,平衡时生成物

的浓度越大,反响物的浓度越小,反响物转化率也越大。可以说,化

学平衡常数是肯定温度下一个反响本身固有的内在性质的定量表达

【科学探究】mA(g)+nB(g)-pC(g)+qD(g),在肯定温度的随意时刻,

cp(C)•cq(D)

反响物与生成物的浓度如下关系:Q=cm(A),cn(B);

当:

[QVK时,说明产物的浓度还没有到达平衡浓度,平衡在向正反响方向挪动

<Q=K时,说明产物的浓度到达平衡浓度,反响到达平衡

、Q>K时,说明产物的浓度比平衡浓度大,平衡向逆反响方向挪动

⑵可以利用平衡常数的值做标准,推断正在进展的可逆反响是否

平衡及不平衡时向何方进展建立平衡:

[QVK时,平衡在向正反响方向挪动

<Q=K时,反响到达平衡

、Q>K时,平衡向逆反响方向挪动

【思索与沟通】对于反响H2(g)+I2(g)^2HIAH<0,其平衡常数跟

温度有如下关系:请据表分析,平衡常数与反响的热

效应有什么关系?

T(K)623698763

K66.954.445.9

⑶利用K可推断反响的热效应:

若上升温度,K值增大,则正反响为吸热反响

若上升温度,K值减小,则正反响为放热反响

【练习】见教材P29〜30的例题

【练习】现有肯定温度下的密闭容器中存在如下反响:CO(g)+H2O(g)

^CO2(g)+H2(g),知CO与H2O的起始浓度均为2mol/L

经测定该反响在该温度下的平衡常数K=2.60,试推断,⑴

当CO转化率为50%时,该反响是否到达平衡状态,若未到

达,哪个方向进展?⑵达平衡状态时,CO的转化率应为多少?

⑶当CO的起始浓度仍为2mol/L,H2O的起始浓度为6

mol/L时,CO的转化率为多少?(答案:⑴不平衡,反响向

正方向进展⑵61.7%(3)86.5%)

定义:

2、表达式的书写

【小结】平衡常数:1Q

影响因素:只受温度影响

.4、平衡常数的应用

【作业】P33习题9

第六课时等效平衡

八、等效平衡

【科学探究】在肯定温度、容积不变的密闭容器中,对于合成氨反响

以下四种初始量,在这四种状况下,若将NH3的量全部

转化为M与H2的量,跟第①种状况一样,因此,到达

平衡状态时,此四种状况下的各物质的浓度、体积分数

均一样,且u(止)=u(逆)也一样。也即虽然初始投入的

量标题,但最终到达了一样的平衡状态,这样的平衡就

叫做等效平衡

N2+3H202NH3

①n。(mol)130

②n。(mol)002

③n。(mol)0.61.80.8

④n。(mol)0.20.61.6

1、定义:在肯定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反响,

只要起始时参加物质的物质的量不同,而到达平衡时,

同种物质的质量分数一样,这样的平衡称为等效平衡

2、等效平衡的分类:以mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)为例

⑴恒温恒容时(温容等)

①当x+y*p+q时,在恒温恒容的条件下,变更起始参加状况,

只要通过可逆反响的化学计量数之比换算成反响左右两边同一物质的

量与原平衡一样,则两平衡等效

mA(g)+nB(g)0pC(g)+

qD(g)

第一次参加nmn0

0

〃第二次参加nXyzw

mnP

△nwwww

qqq

mn

折算的nx+wy+w00

qq

m

m=x+-----w

q

n

・•・若二者为等效平衡,则有:Sn=y+—w

M.

p

z=w

1q

【例题】在肯定温度下,将2moi电与6molH2充入固定容积的密闭

容器中,发生如下反响:N2(g)+3H2(g)^2NH3(g),到达

平衡后,若保持温度不变,令a、b、c分别为初始参加的N2、

H2>NH3的物质的量,重新建立平衡,混合物中各物质的量

仍与上述一样。请填空:⑴若a=0,b=02iJc=;

⑵若a=1,c=2,则6=—;(3)A.B.c取值必需满意

的一般条件是(用两个式子表示:其中一个只含a与c,另一

个只含b与c)

【分析】对与平衡状态的建立,只与条件有关,即与温度压强(或容

积)、反响物与生成物的相对关系有关,而与反响进展的方向

无关。因此对于该条件下的反响,初始状态是2molNz与6

molH2的混合物,根据反响方程式可知2molN?与6molH2

与4molNHs是等价的,最终到达的平衡状态完全一样。若

N2、H2>NH3的起始量分别为A.B.c,根据反响:

N2+3H2=

2NH3

原始物质的量n1(mol)26

0

起始物质的量n2(mol)abc

13

完全转化

NH3(mol)2C2C

c

13

起始物质的量n2'(mol)a+2Cb+-c

0

1

a+5c=2

则要到达等效平衡应满的关系为:J3即:

b+-c=6

2a+c=4

2b+3c=12

[⑴若a=0,b=0,则c=4

「J⑵若a=1,c=2,则b=3

(3)2a+c=4,2b+3c=12

②当x+y=p+q即反响前后气体体积不变的可逆反响,在恒温恒

容时,只要反响物(或生成物)的物质的量之比与原平衡一样,则两

平衡等效。

【例题】在密闭容器中参加以下四种状况:属于等效平衡的是“

()+

ri2gH2(g)=-2HI(g)

A.起始n(mol)330

B.起始n(mol)442

C.起始n(mol)001

、D.起始n(mol)121

⑵恒温恒压下的等效平衡(温压比)

在恒温恒压条件下,变更起始参加状况,只要按化学计量数换算

成反响式左右两边同一物质的量之比与原平衡一样,则达平衡后与原

平衡一样即等效。

【例题】在一个盛有催化剂,容积可变的密闭容器中,保持肯定温度

与压强,进展以下反响:N2+3H2=2NH3。已知参加1mol

N2与4molH2时,到达平衡后生成amolNH3(见下表已

知项)。在一样温度、压强下,保持平衡时各组分的体积分数

不变。对下列编号①〜③的状态,填写表中的空白。

起始状态物质的量n(mol)平衡时NH3的

NHNH物质的量n

1223

编号、(mol)

140a

①1.560

②10.5a

③mn(n>4m)

[分析

[由于原起始状态:n(N2):n(H2):nf(NH3)=l:4:a

①[・••当n(NJ=l.5mol,n(H9=6moi时,nT(NH3)=1.5a

错误!

〃设起始时n(NHj=x,则相当于:

x3x

n(N2)=(m+Rmoln(H2)=(n+-)mol

<x3x

则:(m+万):(n卜—)=1:4x=2(n—4rn)

X

设n平(NH3)=y,则1:a=(m+-):yy=(n-3m)a

【练习】tC时,向某密闭容器中参加1molN2与3m0IH2合成NH3,

到达平衡时测得NH3的体积分数为m%;若起始参加N2>H2、

NH3的物质的量分别为x、v、z,使上述反响到达平衡后,

NH3的体积分数仍为m%。则x、v、z分别满意:

⑴恒温恒容

①若x=0,y=0,则z=

②若x=0.25,则y=0.75,z=1.5

③x、v、z应满意的一般条件是:y=3x,x+y+2z=4

⑵恒温恒压:

错误!

【小结】

r!⑴反响前后气体体积要变:初始投入量相等,即温容等

1、怛温怛今:[⑵反响前后气体体积不变:初始投入量之比相等

、2、恒温恒压:初始投入量之比相等,即温压比

【作业】

第七课时化学平衡图像

1、有关化学平衡图像的分析思路

⑴看懂图像

〃一看:面。弄清晰横坐标、纵坐标的含义

二看:线。看清曲线的走向和变更趋势

<三看:点。分析原点、交点、转折点、终点等含义

四看:।办助线。等温线、等压线等

、五看:量变。推断图像中相关量的关系

⑵联想规律:外界条件对化学反响速率与化学平衡的影响规律

⑶作出推断下结论:反响物的聚集状态,反响的热效应,气体体

积的增大或减小等

2、常见的化学平衡图像的识别(以aA(g)+bB(g)ucC(g);AH

>0为例)

(l)v—t图像

①只变更浓度

增大反响物浓度,正反响速率增大,逆反响速率在瞬间不变,随

后也增大,u(正)>u(逆),平衡正向挪动。反之亦然。

增大压强,正、逆反响速率均增大,但u(正)增大的倍数大于u(逆)

增大的倍数,平衡正向挪动,即:a+b>c

③只变更温度

uu

0

上升温度,正、逆反响速率均增大,但u(正)增大的倍数大于u(逆)

增大的倍数,平衡正向挪动,即正反响是吸热反响。

①温度T2比温度「先达平衡,则T2>T1;从T2到%,温度降低,

A%增大,说明平衡向逆方向挪动,即正反响方向是吸热反响,

②压强P2比压强Pi先达平衡,则P2>Pi;从P2到Pi,压强减小,

A%增大,说明平衡向逆方向挪动,即a+b>c

【讲解】先拐先平数据大

⑶百分含量一T(或P)图

①百分含量一T图:选定任一等压线,可看出随温度上升,A%增

大,说明平衡向逆反响方向挪动,逆反响为吸热反响;作一垂直于横

轴的直线(等温线),可看出压强增大,A%增大,说明平衡想逆反响

方向挪动,逆反响为气体体积减小的反响,即:c>a+b

②百分含量一P图:选定任一等温线,可看出随压强增大,A%减

小,说明平衡向正反响翻译挪动,即正反响为气体体积减小的反响,

即c>a+b;作一等压线,可看出随温度上升,A%增大,说明平衡

向逆反响翻译挪动,逆反响为吸热反响。

3、图像题的分类

⑴已知反响物、生成物的量随时间变更的曲线,推断反响方程式:

如A图

⑵已知反响的速率(v正、v逆)与时间的关系曲线,推想变更的单

一反响条件:如BCD图

⑶已知不同温度活压强下反响物的转化率(a)与时间的关系曲线

或反响物(生成物)百分含量与时间的关系曲线,推想温度的凹凸及

反响的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系:如E、

F、G图

⑷已知不同温度下的转化率一压强图像活不同压强下的转化率一

温度图像,推断可逆反响的热效应活反响的气体物质间的化学计量数

的关系:如图H、I

u

u

1、已知某可逆反响在密闭容器中进展:A(g)+2B(g)=3C(g)+D(s)

正反响为放热反响,下图中曲线a代表肯定条件下该反响的过程,

若使a曲线变成b曲线,可实行的措施是旦

【分析】a与b的转化率相等,说明平衡未挪动,但到达平衡所需时

间削减,说明u增大

2、可逆反响2A()+B()一2c(g)正反响是放热反响,气体平均相对

分子质量随温度变更有如图所示曲线,则下列叙述正确的是卫。

A.A与B可能都是固体B.A与B可能都是气

C.A与B肯定都是气体D.若B为固体,则A

肯定是气体

【分析】在曲线上任取两点,分别作横轴与纵轴的垂线分别交于如图

所示。・・・?<丁2:上升温度平衡逆向挪动。又•・・而;V德・•・

m(总)

逆反响是而减小的反响。根据而=二百:①若A.B都是

n(总)

气体,则反响m(总)不变,n(总)增大,而减小;②若A为气

体,B不是气体,则m(总)减小,n(总)不变,而减小;③若

A不是气体,B为气体,则m(总)减小,n(总)减小,而不能

推断

3、对于反响2A+B-2C,在反响过程中C的百分含量随温度的变

更如图所示,贝h

【分析】在To时C%到达最大值,即此

时反响到达平衡。在此前反响

向正反响方向进展。此后上升

温度,C%减小,说明平衡向逆

反响方向进展,故此反响为放

(DTo对应的u(正)与u(逆)的关系是一相等

⑵正反响是放热反响

(3)A.B两点正反响速率的大小关系是u(A)Vu(B)[VT(A)<T(B),

/.u(A)<u(B)]

⑷温度T<T0时,C%渐渐增大的缘由是:反响向正反响方向进

展,还未到达平衡

4、在一密闭容器中,aA(g)=bB(g)到达平衡后,保持温度不变,将

容器体积增大一倍,当到达新的平衡时,B的浓度是原来的60%,

下列说法正确的是一AC

A.平衡向正反响方向挪动B.物质A的转化率削

C.物质B的质量分数增加D.a>b

5、在肯定温度与压强下,合成氨反响到达平衡时,下列操作不会引起

平衡挪动的是一C

A.恒温恒压时充入氨气B.恒温恒容时充入氮

C.恒温恒容时充入氮气D.恒温恒压时充入氮

6、对于可逆反响A回+2B(g)=2C(g),(正反响是吸热反响),下

要使混合气体颜色加深,可采纳的方法是BC

A.降低温度B.上升温度C,增大压强

D.减小压强

【分析】要使混合气体颜色加深,就要使平衡逆向挪动。

8、对于可逆反响N2+3H2=2NH3;AH<0,有关该反响的平衡

挪动如图,则影响该平衡挪动的缘由是D

A.上升温度,同时加压

B.降低温度,同时减压

C.增大反响物浓度,运用催化剂

9、体积一样的甲、乙两容器中,分别充如一样物质的量的SO?与

在一样温度下发生反响2sO2(g)+CUg)02so3(g)并达平衡,在

这过程中,甲容器体积不变,乙保持压强不变,若甲容器中S02的

转化率为P%,则乙容器中SO2的转化率B

A.等于p%B.大于p%C.小于p%

D.无法推断

(利用等

长4E公二F-

10、肯定量的混合气体,在密闭容器中发生反响:xA(g)+yB(g)一

zC(g),达平衡后,测得A气体的浓度0.5mol-L1当在恒温下,

将容器体积扩大一倍再达平衡时,测得A的浓度为0.3mol-L-1,

则下列叙述正确的是AD

A.x+y>zB.平衡向右挪动C.B的转化率上升

D.C的体积分数降低

【分析】C'=4=0.25mol/L<0.3mol/L,即容器体积扩大一倍,

若平衡不挪动,则其浓度为0.25mol/L,但实际是0.3

mol/L,即A的浓度增大了,所以平衡向左挪动

11、在某容积肯定的密闭容器中,反响:A(g)+B(g)=xC(g);AH

<0,且符合图1(见下页)所示关系。由此推断对图n的正确说法

是一AD

A.P3>P4,Y轴表示A的转化率B.P3>P4,Y轴表示B的

百分含量

C.P3>P4,Y轴表示混合气体的密度D.P3>P4,Y轴表示混合

气体的平均相对分子质量

12、一个真空密闭容器中盛有ImolPCk,加热到200℃时发生反响

PC15(g)=PC1.3(g)+C12(g)反响到达平衡时PCk的分解率为a%;

若在同一温度下最初投入的是2molPC15,反响达平衡时PCI5

的分解率为b%,则a、b的关系是A

A.a>bB.a<bC.a=b

D.不能确定

【分析】

1a^a%

I2md必।.IT*net7^=*ttn.t.mr-r+*J.t-»

13、在恒压容器a与恒容容器b中,分别充入体积比为1:3的N2

与Hz混合气体。若开场时两容器的体积相等,且在一样的温度下

到达平衡时,两容器中N2的转化率上(分析同上)

A.a中大B.b中大C.A.b一样大D.无

法推断

14、ImolA气体与ImolB气体在密闭容器中发生如下反响A(g)

nB(g)-mC(g),反响进展一段时间后测得A的转化率为50%。

同温同压下,还测得反响前混合气体的密度是反响后混合气体密

度的3/4。则n与m的数值口J能是

A.n=4,m=4B.n=3,m=3C.n=2,m=

2D.n=1,m=1

15、在一恒容的容器中充入2molA与1molB发生反响:2A(g)+B(g)

-xC(g),达平衡后,C的体积分数为W%;若维持容器的容积

与温度不变,按起始物质的量A:0.6mol,B:0.3mol,C:

1.4mol充入容器到达平衡后,C

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