2017年新高考化学一轮复习72化学平衡状态化学平衡的移动课件

1、第二节化学平衡状态化学平衡的移动,一、可逆反应 1.定义:在相同条件下,既可以向正反应方向进行,同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 2.特点,二、化学平衡状态 1.定义:在一定条件下,当某一可逆反应的正、逆两个方向的反应速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。 2.建立过程 化学平衡状态与条件有关,与建立平衡的途径无关。因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同,则平衡相同。,3.特征,A.NO2、SO2、NO和SO3四种气体的物质的量浓度之比为1111 B.密闭容器的压强不再发生变化 C.K值不再发生变化 D.生成n mo

2、l SO2的同时,有n mol SO3生成 【解析】化学反应达到平衡时,各物质浓度不变,但不一定相等,A项错误;该反应为气体体积不变的反应,压强始终不变,B项错误;只要温度不变,化学平衡常数K就不变,与是否达到平衡无关,C项错误。,三、化学平衡的移动 1.化学平衡移动的根本原因:外界条件的改变引起v(正)v(逆)。 (1)当v(正)v(逆)时,平衡向正反应方向移动。 (2)当v(正)v(逆)时,平衡向逆反应方向移动。,【小题自测】 1.判断下列叙述是否正确,在题后括号内用“”或“”表示。 (1)温度改变,化学平衡一定发生移动。 ( ) 【解析】任何化学反应都伴随着能量的变化,改变温度,化学平衡

3、一定发生移动。 【解析】题给反应反应前后气体分子数不相等,平衡前容器内压强逐渐变小。 (3)通过改变一个条件使某反应向正反应方向移动,则正反应速率一定增大。 ( ) 【解析】若通过降温、减压等条件的改变使反应正向移动,则正、逆反应速率均减小。,A.增加压强 B.降低温度 C.增大CO的浓度 D.更换催化剂 【解析】该反应前后气体分子数相等,改变压强,平衡不移动,A项错误;该反应为放热反应,降低温度有利于化学平衡向右移动,提高CO的转化率,B项正确;增大CO的浓度会降低CO的转化率,C项错误;催化剂不能使化学平衡发生移动,D项错误。,1.牢记化学平衡的5个特征:逆、等、动、定、变。 2.判断化学

4、平衡的2个依据 (1)v(正)=v(逆)。 (2)各组分浓度或质量保持不变。 3.影响化学平衡移动的三个因素:温度、压强和浓度。,考点二,考点一,考点一化学平衡状态的判断 1.判断化学平衡状态的标志总结 (1)本质标志:v(正)=v(逆)。只要能反映出v(正)=v(逆)即可判定化学反应已经达到平衡状态。 (2)特点标志:处于平衡状态的化学反应,表现为“三定”,即:反应物的转化率一定、反应混合体系中各物质的百分含量一定、反应混合体系中各物质的浓度一定。任一种都可说明反应已达平衡状态。 (3)变量标志:选定反应中的“变量”,当“变量”不再变化时,反应已达平衡状态。常见的变量有:反应体系的颜色;对于

5、有气体体积变化的反应,恒压反应时的体积、恒容反应时的压强;对于反应体系中全部为气体且反应前后气体物质的量变化的反应,混合气体的平均相对分子质量;对于反应体系中不全部为气体的反应,恒容时混合气体的密度等。,考点二,考点一,考点二,考点一,考点二,考点一,考点二,考点一,A.2v正(B)=v逆(D) B.混合气体的密度保持不变 C.气体总物质的量不随时间变化而变化 D.混合气体的压强不随时间变化而变化 【解题思路】本题考查化学平衡状态的判断。A项应为v正(B)=2v逆(D);随着反应的进行,气体的总质量发生变化,恒容条件下,则密度一直在变化,当密度不变时即达平衡,B项符合题意;该反应气体的总物质的

6、量始终不变,即压强也始终不变,C、D项不符合题意。 【参考答案】 B,考点二,考点一,【误区警示】判断化学反应是否达到平衡状态的误区 (1)化学反应达到化学平衡状态时,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,反应速率数值不一定相等。 (2)化学反应达到化学平衡状态时,各组分的浓度、百分含量保持不变,但不一定相等。,考点二,考点一,当物质M、N、P的体积分数比为111时 混合气体的密度不变时 体系的温度不变时 反应速率v正(N)=v逆(Q)时 体系的压强不变时 气体的平均相对分子质量不变时 A.B. C. D.,考点二,考点一,考点二,考点一,考点二,考点一,

7、考点二化学平衡的移动 1.判断化学平衡是否移动的一般思路化学反应速率的相对大小,考点二,考点一,2.化学平衡移动原理勒夏特列原理 (1)内容:改变影响平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。 (2)原理解读,化学平衡移动的结果只是减弱了外界条件的改变,不能完全抵消外界条件的变化,更不能超过外界条件的变化。,考点二,考点一,(3)惰性气体对化学平衡的影响 (4)改变固体或纯液体的量,对化学平衡没有影响。 (5)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。,考点二,考点一,典例2在已经处于化学平衡状态的体系中,如果下列量发生

8、变化,其中一定能表明化学平衡发生移动的是 () A.反应物的浓度 B.反应体系的压强 C.正、逆反应的速率 D.反应物的转化率 【解题思路】A项,当反应物不是气体时,平衡不发生移动;B项,当反应前后气体分子数相等时,平衡不发生移动;C项,当改变的条件是加入催化剂时,平衡不发生移动。 【参考答案】 D,考点二,考点一,【规律总结】化学平衡移动与反应速率、转化率的变化关系 (1)化学平衡的移动与化学反应速率的关系:改变一个条件对化学反应速率的影响是一致的,即正逆反应速率同时增大或减小,平衡移动的方向决定于正逆反应速率的相对大小。 (2)化学平衡的移动与平衡转化率的关系:化学平衡正向移动,反应物的转

9、化率不一定增大,如增大一种反应物的浓度,化学平衡向正反应方向移动,其他反应物的转化率增大,但该反应物的转化率减小。 (3)平衡转化率与化学反应速率的关系:平衡转化率增大,反应速率不一定增大,如对放热反应降温,反应物的转化率增大,但正、逆反应速率均减小。,考点二,考点一,【解析】题给反应为放热反应,降低温度平衡右移,N2的转化率增大,对;该反应为气体物质的量减小的反应,增大压强平衡右移,N2的转化率增大,对;恒压下通入惰性气体,相当于减小压强,平衡左移,N2的转化率减小,错;增加N2浓度,可使H2转化率增大,但N2的转化率减小,错。,考点二,考点一,A.b点的操作是压缩注射器 B.c点与a点相比

10、,c(NO2)增大,c(N2O4)减小 C.若不忽略体系温度变化,且没有能量损失,则T(b)T(c) D.d点:v(正)v(逆),【解析】透光率瞬间减小,说明NO2浓度增大,故b点操作是压缩注射器,A项正确;相比于a点,c点是加压后的浓度,故c(NO2)、c(N2O4)均增大,B项错误;该反应为放热反应,缩小体积后平衡正向移动,放出热量,故T(b)T(c),C项错误;由题图可知d点表示增大体积,平衡逆向移动,此时v(正)v(逆),D项错误。,考点二,考点一,A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率 B.反应需在300 进行可推测该反应是吸热反应 C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率

11、 D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率 【解析】因催化剂能提高化学反应速率,即在一定时间内提高了生产效率,A项正确;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项错误;充入大量CO2气体,能使平衡正向移动,提高H2的转化率,C项正确;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的利用率,D项正确。,A.m=2 B.两次平衡的平衡常数相同 C.X与Y的平衡转化率之比为11 D.第二次平衡时,Z的浓度为0.4 molL-1 【解析】本题主要考查化学平衡的移动、化学平衡常数的有关计算等。根据再次加入 1 mo

12、l Z(g),平衡后,X、Y、Z的体积分数不变可知,该反应是一个等体积反应,因此m=2,由于温度没有变化,故两次的平衡常数不变,A、B项正确;由于是按照反应方程式计量数之比充入反应物的,因此二者的转化率相等,C项正确;该反应为等体积反应,因此反应后的物质的量与反应前一样,都为4 mol,而平衡后Z的体积分数为10%,即为0.4 mol,而容器的体积为2 L,因此Z的浓度为0.2 molL-1,D项错误。,已知:气体分压(p分)=气体总压(p总)体积分数。下列说法正确的是 ( B ) A.550 时,若充入惰性气体,v(正)、v(逆)均减小,平衡不移动 B.650 时,反应达平衡后CO2的转化率

13、为25.0% C.T 时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动 D.925 时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0p总,3.(2012安徽高考)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收: 若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是 ( D ) A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变 B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快 C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率 D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变 【解析】本题主要考查的是化学反应速率和化学平衡。A项,反应前后的气体分子数发生变化,故压强肯定会发生变化,错误;B项,分离出液体S,没有改变气体的浓度,反应速率不变,错误;C项,该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,故SO2的转化率降低,错误;