第25讲化学平衡状态、化学平衡的移动(考点精讲)-高考化学一轮提分策略
2021年高考化学一轮复习全程考点透析12化学平衡状态化学平衡的移动课件.ppt

基础测评
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)2H2O 2H2↑+O2↑为可逆反应。( × )
(2)化学反应达到平衡状态时,各组分的浓度、百分含量保持不变,但
不一定相等。( √ )
(3)反应A(g)+B(g) C(g)+D(g),当压强不随时间而变时,说明反应已
达平衡状态。( × )
答案:C
4.Ⅰ.在一定温度下的恒容密闭容器中,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)能说明反应2SO2(g)+O2(g) (填序号,下同)
度为0, 逆
反应速率为0。
反应速率最大;生成物浓
b.随着反应的进行,反应物浓度逐渐 减小 ,正反应速率逐渐减小;
生成物浓度逐渐 增大 ,逆反应速率逐渐 增大 。最终正、逆反
应速率 相等 ,达到平衡状态,此时反应体系中各物质的浓度均保
持不变。
(2)特点
正反应速率=逆反应速率
含量
浓度或百分
二、外界因素对化学平衡的影响
(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)下列能说明该反应已达到平衡状态的是 bc
(填字母)
a. v(NO2)=2v(O2) b. 容器内气体总物质的量保持不变
c. v逆(NO)=2v正(O2) d. 容器内气体的密度保持不变
3.在一个密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g), 反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为 0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1,当反应达到平衡时, 可能出现的数据是( )。
【高考】化学一轮复习化学平衡状态化学平衡的移动优秀PPTppt课件

原平衡体系―充―入―惰―性―气―体→体系总压强增大―→体系中各组 分的浓度不变―→平衡不移动。
②恒温、恒压条件:
原平衡体系――充―入―惰―性―气―体―→ 容器容积增大,各反 ―→ 应气体的分压减小
(3)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。
典例剖析
1.对可逆反应 2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下
2HI(g)达到化学平衡状态的 ()
该反应是一个反应前后气体总体积不变的反应,无论是否达到平衡,只要温 度不变,其混合气体的压强就不会改变,A 错误;C 项没有给出表示的化学 反应速率是正反应速率还是逆反应速率,不能确定是否达到平衡,C 错误; 浓度具体比值还与投入起始量有关,不能作为平衡建立的标志,D 错误;由 于三种气体中只有 I2 是有颜色的,颜色不变说明 I2 的质量分数不变,已达到 了平衡,B 正确。
④在单位时间内生成n mol B,同时消耗q mol D,二者变化均表示v(逆)
不一定
典例剖析
1.一定温度下,可逆反应 H2(g)+I2(g) 标志是 A.混合气体的压强不再变化 B.混合气体的颜色不再变化 C.反应速率 v(H2)=12v(HI) D.c(H2)∶c(I2)∶c(HI)=1∶1∶2
②各物质的质量或各物质的质量分 数一定
③各气体的体积或体积分数一定
平衡状态 平衡
平衡 平衡
类型
判断依据
平衡状态
①在单位时间内消耗了m mol A,同时生
平衡
成m mol A,即v(正)=v(逆) 37、让我们享受人生的滋味吧,如果我们感受得越多,我们就会生活得越长久。——法朗士
10.伟大的人物都走过了荒沙大漠,才登上光荣的高峰。
高考化学一轮复习课件—化学平衡状态、化学平衡移动

高考化学一轮复习课件—化学平衡状态、化学平衡移动主讲人:XXX备考导航1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。
2.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律。
3.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域的重要作用。
核心素养1.变化观念与平衡思想:知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律;认识化学变化有一定限度,是可以调控的。
能多角度、动态地分析化学反应,运用化学反应原理解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:建立观点、结论和证据之间的逻辑关系;知道可以通过分析、推理等方法认识化学平衡的特征及其影响因素,建立模型。
能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
必备知识·梳理夯实考点一 可逆反应与化学平衡状态相同 正 逆 1.可逆反应(1)定义在_______条件下既可以向_____反应方向进行,同时又可以向_____反应方向进行的化学反应。
(双向性)同时 同时 小于 (2)特点——“三同一小”①三同:a.相同条件下;b.正逆反应_______进行;c.反应物与生成物_______存在。
②一小:任一组分的转化率都_______(填“大于”或“小于”)100%。
(共存性)(3)表示方法:在化学方程式中用“_________”表示。
可逆 相等 浓度 2.化学平衡状态(1)定义一定条件下的_______反应中,当正、逆反应的速率_______时,反应混合物中各组分的_______保持不变的状态。
(2)建立过程在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。
化学平衡的建立过程可用如下v-t图像表示。
图像分析:(3)化学平衡特征第七章 化学反应速率与化学平衡特别提醒(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)可逆反应体系中, 反应物不能全部转化为生成物,生成物也不能完全转化为反应物。
(3)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。
高考化学一轮总复习课件化学平衡状态化学平衡的移动

02
化学平衡移动原理
勒夏特列原理及应用
勒夏特列原理
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等), 平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
应用
预测和解释化学平衡的移动方向,指导化工生产中的条件控 制。
05
难溶电解质溶解平衡
难溶电解质溶解特点与规律
溶解度小
难溶电解质在水中的溶解 度很小,通常小于 0.01g/100g水。
溶解平衡
在一定条件下,难溶电解 质的溶解速率等于其沉淀 速率,达到动态平衡状态 。
影响因素
难溶电解质的溶解度受温 度、溶剂、pH等因素影响 。
溶度积常数及其影响因素分析
溶度积常数
弱电解质的电离平衡
理解弱电解质的电离特点,掌握电离平衡常数(Ka、Kb)的应用 。
化学反应的方向和限度
根据反应焓变和熵变判断反应进行的方向,理解化学平衡常数的含 义和应用。
利用平衡移动原理解决问题
勒夏特列原理
理解勒夏特列原理的内容,掌握浓度 、压强、温度对化学平衡的影响。
平衡移动原理的应用
通过改变条件使平衡向有利于目标产 物生成的方向移动,提高产物的产率 和纯度。
沉淀溶解平衡的应用
判断沉淀的生成与溶解,例如当 Qc>Ksp 时,有沉淀生成;当 Qc=Ksp 时,沉 淀与溶解处于平衡状态;当 Qc<Ksp 时,无沉淀生成。
沉淀溶解平衡与溶度积
溶度积常数(Ksp)
在一定温度下,难溶电解质的饱和溶 液中各离子浓度幂的乘积是一个常数 ,称为溶度积常数。
沉淀溶解平衡的移动
沉淀溶解平衡的移动
第26讲 化学平衡状态 化学平衡的移动-备战2024年高考化学一轮复习全考点精选课件(全国通用)

产物Z的平均生成速率/mol•L-1•min-1
Y(g)+2Z(g),
0~2
0.20
0~4
0.15
0~6
0.10
下列说法错误的是( B )
A.1min时,Z的浓度大于0.20mol•L-1
(Z)C.3min时,Y的体积分数约为33.3%
B.2min时,加入0.20molZ,此时v正(Z)<v逆 D.5min时,X的物质的量为1.40mol
(1)v正>v逆:平衡向正反应方向移动。(2)v正 =v逆:反应达到平衡状态,平衡不移动。(3)v正 <v逆:平衡向逆反应方向移动。
2.外界因素对化学平衡的影响
改变影响平衡的一个条件 化学平衡移动方向 化学平衡移动结果
图示
增大反应物浓度
向正反应方向移动
反应物浓度减小, 但比原来大
减小反应物浓度 浓度
增大生成物浓度
向逆反应方向移动 向逆反应方向移动
反应物浓度增大, 但比原来小
生成物浓度减小, 但比原来大
减小生成物浓度
向正反应方向移动
生成物浓度增大, 但比原来小
2.外界因素对化学平衡的影响
改变影响平衡的一个条件 化学平衡移动方向 化学平衡移动结果
图示
压
增大体系压强
向气体体积减小的反 体系压强减小,
正、逆反应 速率之间的
关系
①单位时间内消耗了mmol A,同时也生成了mmol A ②单位时间内消耗了nmol B,同时也消耗了pmol C
③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q ④单位时间内生成了nmol B,同时也消耗了qmol D
压强
①其他条件一定、总压强一定,且m+n≠p+q
是否平衡 平衡不一定平衡温Fra bibliotek 气体密度(ρ)
高考一轮复习化学课件化学平衡状态及平衡移动

动态平衡,即反应仍在进行,但正逆 反应速率相等;各组分浓度保持不变 ,但不一定相等;受外界条件影响, 平衡状态可能发生改变。
平衡常数及表达式
平衡常数
在一定温度下,可逆反应达到平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积 的比值是一个常数,用K表示。
表达式
对于一般可逆反Leabharlann aA + bB ⇌ cC + dD,平衡常数表达式为K = [C]^c * [D]^d / [A]^a * [B]^b。其中,[ ]表示浓度,a、b、c、d为化学计量数。
函数形式。
速率常数
02
速率方程中的比例系数,与反应物浓度无关,但受温度、催化
剂等因素影响。
速率常数与反应速率关系
03
速率常数越大,反应速率越快;反之,速率常数越小,反应速
率越慢。
反应速率影响因素分析
浓度对反应速率的影响
一般情况下,反应物浓度增大,反应速率加 快;生成物浓度增大,反应速率减慢。
催化剂对反应速率的影响
解题思路
根据勒夏特列原理,当改变影响平衡的一个条件时,平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动。因此,可以 通过分析条件改变对反应物和生成物的影响来判断平衡移动的方向。
注意事项
在分析条件改变时平衡移动方向时,需要注意区分化学平衡的移动和化学反应速率的改变。化学平衡的移动 是指反应物和生成物的浓度发生变化,而化学反应速率的改变是指正逆反应速率的变化。
01
题目特征
题目中通常会给出一个化学反应,并描述反应过程中某些物理量(如浓
度、压强、颜色等)的变化,要求判断反应是否达到平衡状态。
02 03
解题思路
根据化学平衡状态的定义,当反应物和生成物的浓度不再发生变化时, 反应达到平衡状态。因此,可以通过比较反应过程中各物质的浓度变化 来判断反应是否达到平衡状态。
高考化学全国大一轮复习配套课件专题四化学平衡的移动PPTppt文档
x
x
nnH总2O =0.40-x+0.1x0-x+x+x=0.02
解得 x=0.01,所以 H2S 的转化率 α1=00..0410 mmooll×100%=2.5%。由于该反应是 反应前后气体体积相等的反应,所以在该条件下反应达到平衡时化学平衡常数 K= ccCHO2SS··ccCHO2O2=nnCHO2SS··nnCHO2O2=00..0019× ×00..0319=2.85×10-3。(2) 根据题目提供的数据 可知温度由 610 K 升高到 620 K 时,平衡时水的物质的量分数由 0.02 变为 0.03,所 以 H2S 的转化率增大;根据题意可知,升高温度,化学平衡向正反应方向移动,所
[解析] C 点对应平衡常数的负对数-lg K=3.638,所以 C 点对应状态的平衡常 数 K(C)=10-3.638,A 正确;温度升高平衡常数的负对数减小,即温度越高 K 值越大, 所以正反应是吸热反应,则 ΔH>0,B 正确;体系中两种气体的物质的量之比始终 不变,所以 NH3 的体积分数不变时,该反应不一定达到平衡状态,C 错误;30 ℃时, B 点未平衡,此时的-lg Qc<-lg K,所以 Qc>K,因此 B 点对应状态的 v(正)<v(逆), D 正确。
以该反应的正反应为吸热反应,故 ΔH>0。(3) 增大 H2S 的浓度,平衡正向移动, 但 H2S 转化率降低,A 项错误;增大 CO2 的浓度,平衡正向移动,使 H2S 转化率增 大,B 项正确;COS 是生成物,增大生成物的浓度,平衡逆向移动,H2S 转化率降 低,C 项错误;N2 是与反应体系无关的气体,充入 N2,不能使化学平衡发生移动, 所以对 H2S 转化率无影响,D 项错误。
(3) 向反应器中再分别充入下列气体,能使 H2S 转化率增大的是___B___(填字母)。
2022届高考化学一轮复习化学平衡状态和平衡移动课件(90张)
【解析】选A、C。反应达到平衡状态,是一个动态平衡,正、逆反应速率 相等,各物质浓度不变,反应仍在进行,故A错误;催化剂对化学反应平衡 无影响,C错误。
3.(2021·荆门模拟)一定条件下,对于可逆反应:X(g)+3Y(g)
2Z(g),
若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z
H2(g)+I2(g)。
(4)全是气体参加的反应,恒容条件下体系的密度保持不变。
【基础小题诊断】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)化学反应达到化学平衡状态时反应混合物中各组分的浓度一定与化学方程
式中对应物质的化学计量数成比例。 ( )
提示:×。化学反应变化浓度按化学计量数比进行,如果起始浓度不按化学
C.混合气体的密度不随时间变化
D.单位时间内有n mol H—H键断裂,同时有n mol O—H键生成
【解析】选A。因反应前后的气体体积不同,混合气体的平均相对分子质量
不变,反应已达平衡,A正确;n CO是2 不变量,不能说明反应是否达平 衡,B错误;ρ是不变量,不能说n 明H反2 应是否达平衡,C错误;二者均表示
【解析】选B。使用催化剂能够改变反应速率,故A正确;6 s时达到平衡状 态,反应不会停止,反应仍在进行,故B错误;在8 s时是平衡状态,反应容 器中各物质的浓度不再发生变化,故C正确;0~2 s生成氯气0.30 mol, 2~4 s生成氯气0.09 mol,则0~2 s生成Cl2的平均反应速率大,故D正确。
结合ρ气=m/V可知,气体密度不再变化,说明容器体积不再变化,即气体的
物质的量不再变化,反应达到平衡状态,①符合题意;无论是否平衡,反应
的ΔH都不变,②不符合题意;反应开始时,加入1 mol N2O4,随着反应的 进行,N2O4的浓度逐渐变小,故v正(N2O4)逐渐变小,直至达到平衡,③不
高三化学高考备考一轮复习专题:化学平衡状态 化学平衡的移动课件
cC+dD,
(2)静态标志:“变量”不变 在未达到平衡时不断变化、在达到平衡时不再发生变化的各种物理量(如各物质 的质量、物质的量或浓度、百分含量、压强、密度或颜色等),如果不再发生变 化,即达到平衡状态。 可简单总结为“正逆相等,变量不变”。
【课堂点拨】 惰性气体(稀有气体、不参与反应的气体)与平衡移动的关系 (1)恒温、恒容条件 原平衡体系充入―惰―性→气体体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→平衡不 移动。 (2)恒温、恒压条件 原平衡体系充入―惰―性→气体容器容积增大,各反应气体的分压减小―→体系中各组 分的浓度同倍数减小(等效于减压)
(3)特征
可逆
= 浓度或百分含量
【判一判】 正误判断(正确打“√”,错误打“×”)。
(1)2H2O 电 点=解 燃= 2H2↑+O2↑为可逆反应。(
)
(2)Pb+PbO2+2H2SO4 放 充==电 电 2PbSO4+2H2O 为可逆反应。(
)
(3)向含有 3 mol H2 的容器中通入足量 N2,充分反应后会生成 2 mol NH3。( ) (4)一定条件下反应 N2+3H2 2NH3 达到平衡时,3v 正(H2)=2v 逆(NH3)。( ) (5)对于 NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)反应,当每消耗 1 mol SO3 的同时生成 1 mol NO2 时,说明反应达到平衡状态。( )
2.规避判断化学平衡状态的两个易错点 (1)化学平衡状态判断“三关注” ①关注反应条件,是恒温恒容、恒温恒压,还是绝热恒容容器。 ②关注反应特点,是等体积反应,还是非等体积反应。 ③关注特殊情况,是否有固体参加或生成,或固体的分解反应。
2024届高三化学高考备考一轮复习《化学平衡的移动》课件
1
复习回顾
化学平衡状态的特征? 逆、等、动、定、变
一定条件下 条件改变 平衡被破坏 一段时间后 新条件下的
的化学平衡 反应速率改变 非平衡状态
新化学平衡
且变化量不同
破坏旧平衡
建立新平衡
化学平衡的移动
学生活动: 若空气中CO2浓度不断增大,对海洋的pH、珊 瑚礁(主要成分是碳酸钙)的生存可能造成什么影响?
(填
“D”、“E”或“F”)点。
Hale Waihona Puke CO2与H2在催化剂作用下生成可再生能源甲醇,相关反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.1kJ/mol 反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1kJ/mol
Ⅲ压强
规律1:对于反应△V(g)=0,改变压强,平衡不移动; 对于反应△V(g)≠0 ,增大压强,平衡往气体分子总数减少的方向动;
Ⅰ温 度
规律:升高温度,平衡向吸热反应方向移动,降低温度,平衡向放热反应方向移动。
(1)在2MPa密闭反应容器中按n(H2):n(CO2)=3:1 投入H2和CO2,进行上述反应。实验中温度对平衡 组成中的CO和CH3OH的影响如图所示。
a ①表示CH3OH平衡组成随温度变化的曲线是______。
CO2与H2在催化剂作用下生成可再生能源甲醇,相关反应如下: 反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.1kJ/mol 反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1kJ/mol
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第25讲化学平衡状态化学平衡的移动一、可逆反应与化学平衡建立1.可逆反应(1)定义在同一条件下,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小于(填“大于”或“小于”)100%。
(3)表示在方程式中用“”表示。
2.化学平衡状态(1)概念一定条件下的可逆反应中,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变,达到一种表面静止的状态。
(2)建立(3)平衡特点3.判断化学平衡状态的两种方法(1)动态标志:v正=v逆≠0①同种物质:同一物质的生成速率等于消耗速率。
②不同物质:必须标明是“异向”的反应速率关系。
如a A+b B c C+d D,v正(A)v逆(B)=ab时,反应达到平衡状态。
(2)静态标志:各种“量”不变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温度、压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。
总之,若物理量由变量变成了不变量,则表明该可逆反应达到平衡状态;若物理量为“不变量”,则不能作为平衡标志。
题组一“极端转化”确定各物质的量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0.1 mol·L -1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·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为0.3 mol·L-1B.Y2为0.4 mol·L-1C.X2为0.2 mol·L-1D.Z为0.4 mol·L-1答案A2.(2019·长沙一中月考)一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1,则下列判断正确的是()A.c1∶c2=3∶1B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3C.X、Y的转化率不相等D.c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L-1答案D解析平衡浓度之比为1∶3,转化浓度之比亦为1∶3,故c1∶c2=1∶3,A、C不正确;平衡时Y生成表示逆反应速率,Z生成表示正反应速率且v生成(Y)∶v生成(Z)应为3∶2,B不正确;由可逆反应的特点可知0<c1<0.14 mol·L-1。
题组二化学平衡状态的判断(不定项选择题)3.一定条件下,在密闭恒容的容器中,发生反应:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)ΔH<0,能表示该反应达到平衡状态的是()A.v逆(N2)=v正(H2)B.v正(HCl)=4v正(SiCl4)C.混合气体密度保持不变D.c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶3∶6答案C解析利用化学反应速率之比等于化学方程式的计量系数之比可知A项错误;B项均表示正反应,无论反应是否处于平衡状态都成立;D项表示的浓度关系与是否平衡无关;混合气体密度不变说明容器中气体质量不变,而平衡移动则气体质量改变,所以C项表示达到平衡状态。
4.(2020·衡阳高三调研)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是()A.容器内的温度不再变化B.容器内的压强不再变化C.相同时间内,断开H—H键的数目和断开N—H键的数目比为1∶2D.容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2答案AC解析已知反应为放热反应,当容器内的温度不变时,平衡不再移动,达到平衡状态,A项符合题意;反应在恒压条件下进行,反应前后压强均不变,不能判断是否达到平衡状态,B 项不符合题意;当浓度为1∶3∶2时,无法证明正逆反应速率相等,即无法判定是否达到平衡状态,D项不符合题意。
5.一定温度下,反应N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。
现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是()答案AD解析ΔH是恒量,不能作为判断平衡状态的标志;该反应是充入1 mol N2O4,正反应速率应是逐渐减小直至不变,C曲线趋势不正确。
二、化学平衡移动1.化学平衡移动的过程2.化学平衡移动与化学反应速率的关系(1)v正>v逆:平衡向正反应方向移动。
(2)v正=v逆:反应达到平衡状态,不发生平衡移动。
(3)v正<v逆:平衡向逆反应方向移动。
3.影响化学平衡的因素(1)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)化学平衡移动的方向(2)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
(3)“惰性气体”对化学平衡的影响 ①恒温恒容条件原平衡体系――――――→充入惰性气体体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。
②恒温恒压条件原平衡体系――――――→充入惰性气体容器容积增大,各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压)题组一选取措施使化学平衡定向移动1.(2019·桂林高三质检)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增加CO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()A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥答案B解析该反应为气体体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以促使反应正向移动。
恒压通入惰性气体,相当于减压。
恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。
增加CO的浓度,将导致平衡逆向移动。
2.(2018·天津,5)室温下,向圆底烧瓶中加入1 mol C2H5OH和含1 mol HBr的氢溴酸,溶液中发生反应:C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O,充分反应后达到平衡。
已知常压下,C2H5Br 和C2H5OH的沸点分别为38.4 ℃和78.5 ℃。
下列有关叙述错误的是()A.加入NaOH,可增大乙醇的物质的量B.增大HBr浓度,有利于生成C2H5BrC.若反应物均增大至2 mol,则两种反应物平衡转化率之比不变D.若起始温度提高至60 ℃,可缩短反应达到平衡的时间答案D解析D错:温度提高至60 ℃,化学反应速率虽然加快,但溴乙烷的沸点较低,会挥发出大量的溴乙烷,导致逆反应速率减小,故无法判断达到平衡的时间;A对:加入NaOH,消耗HBr,平衡左移,乙醇的物质的量增大;B对:增大HBr浓度,平衡右移,有利于生成溴乙烷;C对:原反应物按物质的量之比1∶1加入,又因二者反应的化学计量数之比为1∶1,两者的平衡转化率之比为1∶1,若将反应物均增大至2 mol,其平衡转化率之比仍为1∶1。
题组二新旧平衡的比较(不定项选择题)3.(2020·抚州高三模拟)在一密闭容器中,反应a A(g)+b B(s)c C(g)+d D(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器缩小为原来的一半,当达到新的平衡时,A的浓度是原来的1.6倍,则下列说法正确的是()A.平衡向逆反应方向移动B.a>c+dC.物质A的转化率增大D.物质D的浓度减小答案BC解析容器缩小为原来的一半,若平衡不移动,则A的浓度应变为原来的2倍,说明平衡正向移动,A的转化率增大。
4.将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中,在一定条件下,发生如下反应并达到平衡:N2(g)+3H2(g)2NH3(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,下表中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增大压强N2的浓度一定减小B升高温度N2的转化率减小C充入一定量H2H2的转化率不变,N2的转化率增大D使用适当催化剂NH3的体积分数增大答案B解析A项,正反应是气体体积减小的反应,依据勒夏特列原理可知增大压强平衡向正反应方向移动,但氮气的浓度仍然比原平衡大,不正确;B项,正反应是放热反应,则升高温度平衡向逆反应方向移动,氮气的转化率减小,正确;C项,充入一定量的氢气,平衡向正反应方向移动,氮气的转化率增大,而氢气的转化率减小,不正确;D项,催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态,不正确。
三、应用“等效平衡”判断平衡移动的结果1.等效平衡的含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,还是正、逆反应同时投料,达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。
2.等效平衡的判断方法(1)恒温恒容条件下反应前后体积改变的反应 判断方法:极值等量即等效。
例如:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)① 2 mol 1 mol 0 ② 0 0 2 mol ③ 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol ④ a mol b mol c mol上述①②③三种配比,按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物,则SO 2均为2 mol ,O 2均为1 mol ,三者建立的平衡状态完全相同。
④中a 、b 、c 三者的关系满足:c +a =2,c2+b =1,即与上述平衡等效。
(2)恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应 判断方法:极值等比即等效。
例如:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)① 2 mol 3 mol 0 ② 1 mol 3.5 mol 2 mol ③ a mol b mol c mol按化学方程式的化学计量数关系均转化为反应物,则①②中n (SO 2)n (O 2)=23,故互为等效平衡。
③中a 、b 、c 三者关系满足:c +a c 2+b =23,即与①②平衡等效。
(3)恒温条件下反应前后体积不变的反应判断方法:无论是恒温恒容,还是恒温恒压,只要极值等比即等效,因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。
例如:H 2(g)+I 2(g)2HI(g)① 1 mol 1 mol 0 ② 2 mol 2 mol 1 mol ③ a mol b mol c mol①②两种情况下,n (H 2)∶n (I 2)=1∶1,故互为等效平衡。
③中a 、b 、c 三者关系满足⎝⎛⎭⎫c 2+a ∶⎝⎛⎭⎫c2+b =1∶1或a ∶b =1∶1,c ≥0,即与①②平衡等效。
3.虚拟“中间态”法构建等效平衡 (1)构建恒温恒容平衡思维模式新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成,相当于增大压强。