第7章·第21讲·化学平衡

1、第21讲 化学平衡,考点1 判断可逆反应是否达到平衡状态,判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据,续表,续表,续表,例1 一定温度下，在某固定容积的密闭容器中发生可逆反应A(g)+3B(g)=2C(g)，能标志该反应达到平衡的是() AA、B、C的浓度之比为132 B单位时间内生成n mol A的同时生成3n mol B C单位时间内生成n mol A的同时生成2n mol C D混合气体的密度不变,C,【解析】虽说A、B、C的转化浓度之比为132，但是反应开始时A、B的浓度不知，无法确定平衡浓度比值，A错误；B选项指的都是单一反应逆反应的速率，在反应过程不管是否达到平衡都成立，B错误；而C描述

2、的是正逆反应速率相等，故C正确；由于反应容积不变、质量不变，在反应过程不管是否达到平衡，其密度都是保持不变，D错。,考点2 化学平衡常数及其应用,1计算某反应达平衡后的平衡常数。 2利用某一时刻反应的浓度商和该温度下的平衡常数比较，判断可逆反应的进行状态： 对于可逆反应：mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Qc=cp(C)cq(D)/cm(A)cn(B)，Qc叫该反应的浓度商。 当QcK时，反应向正反应方向进行； 当Qc=K时，反应处于平衡状态； 当QcK时，反应向逆反应方向进行。,3利用K可判断反应的热效应 若升高温

3、度，K值增大，则正反应为吸热反应。 若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。,例2在密闭容器中进行的如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。SO2的起始浓度是0.4 mol/L，O2的起始浓度是1 mol/L，当SO2的转化率为80%时，反应达到平衡状态。 (1)求反应的平衡常数； (2)试运用平衡常数及有关计算，判断下列条件下化学平衡是否移动？如何移动？ 若将平衡时反应混合物的压强增大1倍； 若将平衡时反应混合物的压强减少1倍； 平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，使体系总压变为原来的3倍。,【解析】,平衡常数K=0.322/(0.840.082)=400/

4、21；压强增大1倍，各组分的浓度增大1倍；,Qc=0.642/(1.680.162)=200/21400/21，即QcK，所以平衡向正方向移动。同理压强减少1倍，各组分的浓度减少1倍，经过计算QcK，所以平衡向逆方向移动；向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，总压强增大，但反应混合物中的各组分的浓度不发生改变，所以平衡不发生移动。,【答案】 (1)400/21(2)平衡正向移动平衡逆向移动平衡不移动,哪些物理量能作为化学平衡状态的判断依据，关键要遵循“正逆相等，变量不变”的原则，具体情况具体分析，例如，对于反应A(s) B(g)+C(g)，初始加入A物质，则B、C的百分含量不变也不能作平衡的判断依

5、据，因为在此情况下B、C的百分含量始终均为50%，是恒量。压强、密度、平均相对分子质量等都要具体分析。,1. 在某一容积为2 L的密闭容器内，加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) DH=-a kJ/mol(a0)，反应达到平衡后，测得c(CO)c(CO2)=32。下列说法正确的是( ),B,A反应放出的热量为0.2a kJ B平衡时H2O的转化率为40% C若升高温度，v(正)加快，v(逆)减慢，平衡正向移动 D若将容器的体积压缩为1 L，有利于该反应平衡正向移动,2.反应CO(g)+H

6、2O(g) CO2(g)+H2(g),DH=-41.2 kJmol-1，在800 时的化学平衡常数K=1.0。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：,此时反应中正、逆反应速率的关系式是( ) Av(正)v(逆) Bv(正)v(逆) Cv(正)=v(逆) D无法判断,A,3. 在体积和温度不变的密闭容器中充入1 mol H2O蒸气和足量铁粉，建立平衡3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)之后，测得H2O蒸气的分解率为x%，浓度为c1 mol/L。若再充入1 mol H2O蒸气，建立新的平衡后又测得H2O蒸气的分解率为y%，浓度为c2 mol/L。则下列关系正

7、确的是( ) Axy，c1c2 Bxy，c1c2 Cx=y，c1=c2 Dx=y，c1c2,D,D,5.(2011天津卷)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是( ),D,【解析】 绝热容器，体系温度随着反应的进行会逐渐变化。,续表,6.温度下，反应2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)的平衡常数为400。此温度下，在容积一定的密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：,下列说法正确的是( ) ACH3OH的起始浓度为1.04 mol/L B此时逆反应速率大于正反应速率 C平衡时CH3OH的浓度为0.04 mol/L D平衡时CH3OH的转化率小于80%,C,7.在盛有足量A的体积可变的密闭容器中，加入B，发生反应：A(s)+2B(g) 4C(g)+D(g)DH0。在t、p kPa下达到平衡。平衡时C的物质的量与加入的B的物质的量的变化关系如图。下列说法正确的是(