第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率

第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向[目標(biāo)要求]1.理解焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系。2.了解熵變的概念，知道化學(xué)反應(yīng)中存在熵變。3.理解熵變與反應(yīng)方向的關(guān)系。4.能綜合運(yùn)用焓變與熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。一、反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向1．自發(fā)過(guò)程：在溫度和壓強(qiáng)一定的條件下，不借助__________就能自動(dòng)進(jìn)行的過(guò)程。2．反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系(1)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)多數(shù)是________反應(yīng)。(2)有些________反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行。(3)反應(yīng)焓變與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)，但不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素。二、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向1．熵(1)概念：衡量____________的物理量，其符號(hào)為_(kāi)____________________________，單位為_(kāi)_______________。(2)特點(diǎn)：混亂度越大，體系越無(wú)序，體系的熵值就________。(3)影響因素①同一物質(zhì)：S(高溫)____S(低溫)；S(g)____S(l)____S(s)。②相同條件下的不同物質(zhì)：分子結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，熵值________。③S(混合物)____S(純凈物)。2．熵變(1)概念：________________與________________之差。(2)計(jì)算式：ΔS＝____________________________________________________。(3)正負(fù)判斷依據(jù)①物質(zhì)由固態(tài)到液態(tài)、由液態(tài)到氣態(tài)或由固態(tài)到氣態(tài)的過(guò)程，熵變?yōu)開(kāi)_______，是熵________的過(guò)程。②氣體體積增大的反應(yīng)，熵變通常都是________，是熵______的反應(yīng)。③氣體體積減小的反應(yīng)，熵變通常都是________，是熵______的反應(yīng)。3．熵變與反應(yīng)方向(1)熵________有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。(2)某些熵________的反應(yīng)在一定條件下也能自發(fā)進(jìn)行。(3)反應(yīng)熵變是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個(gè)因素，但不是唯一因素。三、焓變與熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響1．反應(yīng)方向的判據(jù)(1)ΔH－TΔS____0反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。(2)ΔH－TΔS____0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。(3)ΔH－TΔS____0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。2．文字表述：在________、________一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向____________________的方向進(jìn)行，直至達(dá)到________狀態(tài)。3．局限性：僅僅可以用于判斷恒溫、恒壓下反應(yīng)發(fā)生的__________，不能說(shuō)明反應(yīng)在該條件下能否__________。知識(shí)點(diǎn)一焓變與反應(yīng)方向1．下列說(shuō)法正確的是()A．放熱反應(yīng)一定是自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)B．吸熱反應(yīng)一定是非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)C．自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定容易發(fā)生D．有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行2．實(shí)驗(yàn)證明，多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。對(duì)此說(shuō)法的理解正確的是()A．所有的放熱反應(yīng)都是自發(fā)進(jìn)行的B．所有的自發(fā)反應(yīng)都是放熱的C．焓變是影響反應(yīng)是否具有自發(fā)性的一個(gè)重要因素D．焓變是決定反應(yīng)是否具有自發(fā)性的唯一判據(jù)知識(shí)點(diǎn)二熵變與反應(yīng)方向3．下列對(duì)熵的理解不正確的是()A．同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)熵值最大，固態(tài)時(shí)熵值最小B．體系越有序，熵值越??；越混亂，熵值越大C．與外界隔離的體系，自發(fā)過(guò)程將導(dǎo)致體系的熵減小D．25℃、1.01×105Pa時(shí)，2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)4．在圖(1)中A、B兩個(gè)容器里，分別收集著兩種不同的理想氣體。若將中間活塞打開(kāi)[如圖(2)]，兩種氣體分子立即都占有了兩個(gè)容器。這是一個(gè)不伴隨能量變化的自發(fā)過(guò)程。關(guān)于此過(guò)程的下列說(shuō)法不正確的是()A．此過(guò)程是從混亂程度小向混亂程度大變化的過(guò)程，即熵增大的過(guò)程B．此過(guò)程為自發(fā)過(guò)程，而且沒(méi)有熱量的吸收或放出C．此過(guò)程是從有序到無(wú)序，混亂度增大的過(guò)程D．此過(guò)程是自發(fā)可逆的知識(shí)點(diǎn)三焓變與熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響5．某反應(yīng)：A=B＋C在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，對(duì)該反應(yīng)過(guò)程ΔH、ΔS的判斷正確的是()A．ΔH<0、ΔS<0B．ΔH>0、ΔS<0C．ΔH<0、ΔS>0D．ΔH>0、ΔS>06．以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來(lái)解釋的是()A．硝酸銨自發(fā)地溶于水B．2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝56.7kJ·mol－1C．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝74.9kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1練基礎(chǔ)落實(shí)1．自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是()A．吸熱反應(yīng)B．放熱反應(yīng)C．熵增加反應(yīng)D．熵增加或者放熱反應(yīng)2．25℃和1.01×105Pa時(shí)，反應(yīng)：2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝56.76kJ·mol－1自發(fā)進(jìn)行的原因是A．是吸熱反應(yīng)B．是放熱反應(yīng)C．是熵減小的反應(yīng)D．熵增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)3．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性敘述正確的是()A．焓變小于0而熵變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的B．焓變和熵變都小于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的C．焓變和熵變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的D．熵變小于0而焓變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的4．下列反應(yīng)中，在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是()A．CO(g)=C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)B．2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)C．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)D．MgCO3(s)=MgO(s)＋CO2(g)練方法技巧5．汽車(chē)尾氣(含烴類(lèi)、CO、NO與SO2等)是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車(chē)排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器，它使NO與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無(wú)毒氣體，反應(yīng)原理：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)，在298K、101kPa下，ΔH＝－113kJ·mol－1、ΔS＝－145J·mol－1·K－1。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量B．該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行，因此需要高溫和催化劑C．該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑只是加快反應(yīng)的速率D．汽車(chē)尾氣中的這兩種氣體會(huì)與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒題號(hào)12345答案6.工業(yè)上用赤鐵礦生產(chǎn)鐵，可以選擇的還原劑有C和H2。根據(jù)所學(xué)的知識(shí)判斷：哪一種還原劑可使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度較低？已知：Fe2O3(s)＋eq\f(3,2)C(s)=2Fe(s)＋eq\f(3,2)CO2(g)ΔH＝233.8kJ·mol－1，ΔS＝0.279kJ·mol－1·K－1Fe2O3(s)＋3H2(g)=2Fe(s)＋3H2O(g)ΔH＝98kJ·mol－1，ΔS＝0.1442kJ·mol－1·K－17．已知：反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(生石灰，s)＋CO2(g)ΔH(298.15K)＝178.3kJ·mol－1ΔS(298.15K)＝169.6J·mol－1·K－1。通過(guò)計(jì)算判斷此反應(yīng)在室溫下能否自發(fā)進(jìn)行，并粗略計(jì)算此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的最低溫度。練綜合拓展8．已知，一個(gè)可逆反應(yīng)，若正反應(yīng)為自發(fā)過(guò)程，則其逆反應(yīng)為非自發(fā)過(guò)程，反之，亦然。(1)已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980K時(shí)ΔH－TΔS＝0。當(dāng)體系溫度低于980K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS____0(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；當(dāng)體系溫度高于980K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS____0。(2)電子工業(yè)中清洗硅片上的SiO2(s)的反應(yīng)為SiO2(s)＋4HF(g)=SiF4(g)＋2H2O(g)ΔH(298.15K)＝－94.0kJ·mol－1ΔS(298.15K)＝－75.8J·mol－1·K－1，設(shè)ΔH和ΔS不隨溫度而變化，則此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度是________________。9．在298K時(shí)，下列反應(yīng)的ΔH依次為：C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH1＝－1366.8kJ·mol－1C(石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1乙醇(C2H5OH)、氫氣、石墨和氧氣的熵值分別為：161.0J·mol－1·K－1、130.6J·mol－1·K－1、5.74J·mol－1·K－1、205.3J·mol－1·K－1，則298K時(shí)，由單質(zhì)生成1mol乙醇的ΔH、ΔS及ΔH－TΔS分別為多少？基礎(chǔ)落實(shí)一、1.外部力量2．(1)放熱(2)吸熱二、1.(1)體系混亂度SJ·mol－1·K－1(2)越大(3)①>>>②越大③>2．(1)反應(yīng)產(chǎn)物總熵反應(yīng)物總熵(2)∑S(反應(yīng)產(chǎn)物)－∑S(反應(yīng)物)(3)①正值增加②正值增加③負(fù)值減小3．(1)增加(2)減小三、1.(1)<(2)＝(3)>2．溫度壓強(qiáng)ΔH－TΔS<0平衡3．可能性實(shí)際發(fā)生對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．D[放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行，但不是所有的放熱反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不易自發(fā)進(jìn)行，但在一定條件下也可以自發(fā)進(jìn)行；自發(fā)反應(yīng)是在一定條件下進(jìn)行的，所以A、B、C均不正確。]2．C[多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，但并不是所有能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，既然說(shuō)“多數(shù)”，必定存在特例，所以只能說(shuō)焓變是影響反應(yīng)是否具有自發(fā)性的一個(gè)重要因素，但不是唯一因素。]3．C[體系都有從有序自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)序的傾向，此過(guò)程為熵增過(guò)程，故C錯(cuò)誤。]4．D[氣體擴(kuò)散為熵增過(guò)程，可自發(fā)進(jìn)行，但其逆過(guò)程為熵減過(guò)程，不能自發(fā)進(jìn)行，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]5．D[該反應(yīng)在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，根據(jù)ΔH－TΔS可知，室溫下ΔH－T(低)ΔS>0(1)，但在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，即ΔH－T(高)ΔS<0(2)，綜合(1)(2)可確定ΔH>0，ΔS>0。]6．D[硝酸銨自發(fā)地溶于水，有趨向于最大混亂度的傾向，屬于熵判據(jù)；B、C都是吸熱反應(yīng)也都是熵增的反應(yīng)，顯然只根據(jù)焓變來(lái)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的。]課時(shí)作業(yè)1．D[自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)既可能是放熱反應(yīng)，也可能是熵增加反應(yīng)。當(dāng)焓變和熵變的作用相反時(shí)，如果二者大小相差懸殊且某一因素占主導(dǎo)地位，則有時(shí)候焓變占主導(dǎo)因素，有時(shí)候熵變占主導(dǎo)因素。]2．D[熵增原理是解釋部分自發(fā)過(guò)程的判據(jù)。熵是體系混亂度的量度，體系的混亂度越高，有序性越低，熵值就越高。吸熱反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，必定是熵增反應(yīng)，并且熵增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)。]3．A[ΔH<0，ΔS>0，該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行；ΔH>0，ΔS<0，該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行；ΔH>0，ΔS>0，該反應(yīng)在較高溫度下能自發(fā)進(jìn)行；ΔH<0，ΔS<0，該反應(yīng)在較低溫度下能自發(fā)進(jìn)行。]4．A[若反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，且熵減小，在任何溫度都不能自發(fā)進(jìn)行，而A中由于反應(yīng)吸熱且氣體體積減小，熵減小，故A正確。]5．B[該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，A項(xiàng)正確；常溫下，ΔH－TΔS＝－113kJ·mol－1－298K×[－145J·mol－1·K－1]×10－3kJ·J－1＜0，故常溫下該反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑只是加快反應(yīng)速率，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；CO和NO均會(huì)與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒。]6．用H2作還原劑時(shí)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度較低。解析根據(jù)ΔH－TΔS＝0為平衡狀態(tài)，ΔH－TΔS<0為自發(fā)狀態(tài)，故T>eq\f(ΔH,ΔS)時(shí)該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。用C作還原劑時(shí)T1>eq\f(ΔH,ΔS)＝eq\f(233.8kJ·mol－1,0.279kJ·mol－1·K－1)＝838.0K；用H2作還原劑時(shí)T2>eq\f(ΔH,ΔS)＝eq\f(98kJ·mol－1,0.1442kJ·mol－1·K－1)＝679.6K。故用H2作還原劑時(shí)，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度較低。規(guī)律方法涉及到焓變、熵變與化學(xué)反應(yīng)方向的有關(guān)計(jì)算時(shí)，可以以判據(jù)ΔH－TΔS＝0時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，ΔH－TΔS<0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，ΔH－TΔS>0時(shí)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行為依據(jù)，根據(jù)題給條件計(jì)算相應(yīng)數(shù)據(jù)(如反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度條件、反應(yīng)中的ΔH和ΔS數(shù)值)，從而得出結(jié)論。7．不能自發(fā)進(jìn)行，1051K。解析ΔH－TΔS＝178.3kJ·mol－1－298.15K×169.6×10－3kJ·mol－1·K－1＝127.7kJ·mol－1>0，因此室溫下該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。由于該反應(yīng)為吸熱的熵增加反應(yīng)，所以升高溫度可使ΔH－TΔS<0，使反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。假定反應(yīng)焓變與熵變不隨溫度變化，當(dāng)T>ΔH/ΔS＝178.3kJ·mol－1/(169.6×10－3kJ·mol－1·K－1)＝1051K時(shí)，ΔH－TΔS<0，碳酸鈣的分解反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，即最低溫度為1051K。8．(1)小于大于(2)小于1240K解析(1)C(s)＋CO2(g)2CO(g)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH＞0，則2CO(g)CO2(g)＋C(s)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，且該反應(yīng)的ΔS＜0，則當(dāng)T＜980K時(shí)，ΔH－TΔS<0，T＞980K時(shí)，ΔH－TΔS＞0。(2)由題給信息，要使反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，須有ΔH－TΔS<0，即－94.0kJ·mol－1－T×(－75.8J·mol－1·K－1)×10－3kJ·J－1<0，則T<eq\f(94.0kJ·mol－1,75.8J·mol－1·K－1×10－3kJ·J－1)＝1.24×103K。9．ΔH＝－277.6kJ·mol－1ΔS＝－344.93J·mol－1·K－1ΔH－T·ΔS＝－174.8kJ·mol－1解析ΔH＝2ΔH2＋3ΔH3－ΔH1＝2×(－393.5kJ·mol－1)＋3×(－285.8kJ·mol－1)－(－1366.8kJ·mol－1)＝－277.6kJ·mol－1ΔS＝161.0J·mol－1·K－1－3×130.6J·mol－1·K－1－2×5.74J·mol－1·K－1－1/2×205.3J·mol－1·K－1＝－344.93J·mol－1·K－1ΔH－TΔS＝－277.6kJ·mol－1－298K×(－344.93×10－3kJ·mol－1·K－1)＝－174.8kJ·mol－1第2節(jié)化學(xué)反應(yīng)的限度第1課時(shí)化學(xué)平衡與化學(xué)平衡常數(shù)[目標(biāo)要求]1.知道什么是可逆反應(yīng)。2.知道化學(xué)平衡狀態(tài)的概念和特征。3.會(huì)判斷一個(gè)可逆反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)。4.知道化學(xué)平衡常數(shù)的涵義。一、可逆反應(yīng)1．概念在____________下，既能向__________方向進(jìn)行，同時(shí)又能向____________方向進(jìn)行的反應(yīng)。用________表示，如：N2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH3高溫、高壓催化劑2．特征(1)同一條件下，正反應(yīng)和逆反應(yīng)___________________________________________。(2)反應(yīng)________進(jìn)行到底，反應(yīng)物________實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化。(3)反應(yīng)體系中，與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的各種物質(zhì)______________________________________________________。(4)反應(yīng)達(dá)到限度時(shí)，反應(yīng)__________________________________________________。二、化學(xué)平衡狀態(tài)1．含義在一定條件下，當(dāng)____________________________相等時(shí)，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的____________可以保持________。2．特征①逆：____________②等：__________③定：_________________________④動(dòng)：______________________⑤變：________________三、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷1．看v正與v逆是否________。2．看體系中的各物質(zhì)是否____________。四、化學(xué)平衡常數(shù)1．定義在一定________下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，_________濃度冪之積與__________濃度冪之積的比值，用符號(hào)K表示。2．表達(dá)式以化學(xué)反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)為例：K＝eq\f([C]c[D]d,[A]a[B]b)(純固體或溶劑不出現(xiàn)在平衡常數(shù)的表達(dá)式中)。單位：____________________。3．意義對(duì)于同類(lèi)型反應(yīng)，平衡常數(shù)的大小反映化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的________；平衡常數(shù)的數(shù)值越大，說(shuō)明__________________。4．影響因素(1)內(nèi)因：反應(yīng)物的____________。(2)外因：反應(yīng)體系的________。5．應(yīng)用(1)判斷反應(yīng)進(jìn)行的限度①K>105時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)可以進(jìn)行得__________。②K<10－5時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)__________。③10－5≤K≤105時(shí)，認(rèn)為該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。(2)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)化學(xué)反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意狀態(tài)時(shí)，濃度商為Q＝eq\f(ccCcdD,caAcbB)。①若Q>K，說(shuō)明反應(yīng)____________；②若Q＝K，說(shuō)明反應(yīng)____________；③若Q<K，說(shuō)明反應(yīng)____________。知識(shí)點(diǎn)一化學(xué)平衡狀態(tài)1．能夠說(shuō)明一個(gè)可逆反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A．1molH—H鍵斷裂的同時(shí)有1molH—I鍵形成B．1molH—H鍵斷裂的同時(shí)有2molH—I鍵形成C．1molI—I鍵斷裂的同時(shí)有2molHI鍵形成D．1molH—H鍵斷裂的同時(shí)有1molI—I鍵形成2．在一定條件下，反應(yīng)：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)在定容容器中發(fā)生，對(duì)該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志的描述中，錯(cuò)誤的是()A．混合氣體的總分子數(shù)不再變化B．混合氣體的顏色不再變化C．容器的總壓強(qiáng)不再變化D．混合氣體的總質(zhì)量不再變化知識(shí)點(diǎn)二化學(xué)平衡常數(shù)3．在可逆反應(yīng)中，平衡常數(shù)與反應(yīng)進(jìn)行的限度的關(guān)系正確的是()A．K越大，反應(yīng)程度越大B．K越大，反應(yīng)程度越小C．K的大小與反應(yīng)程度無(wú)關(guān)D．升高溫度，K增大4．1000K時(shí)反應(yīng)C(s)＋2H2(g)CH4(g)的K＝8.28×107(mol·L－1)－1，當(dāng)各氣體物質(zhì)的量濃度分別為H20.7mol·L－1、CH40.2mol·L－1時(shí)，上述反應(yīng)()A．正向移動(dòng)B．逆向移動(dòng)C．達(dá)到平衡D．不一定5．合成氨反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)高溫、高壓催化劑2NH3(g)在某溫度下達(dá)平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度是[N2]＝3mol·L－1，[H2]＝9mol·L－1，[NH3]＝4mol·L－1，求該溫度時(shí)的平衡常數(shù)和N2、H2的起始濃度高溫、高壓催化劑練基礎(chǔ)落實(shí)1．對(duì)于3Fe(s)＋4H2O(g)高溫Fe3O4(s)＋4H2(g)，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為()高溫A．K＝eq\f([Fe3O4]·[H2],[Fe]·[H2O])B．K＝eq\f([Fe3O4]·[H2]4,[Fe]·[H2O]4)C．K＝eq\f([H2O]4,[H2]4)D．K＝eq\f([H2]4,[H2O]4)2．在一定溫度下，反應(yīng)A2(g)＋B2(g)2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是()A．單位時(shí)間內(nèi)生成nmol的A2，同時(shí)生成nmol的ABB．容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化C．單位時(shí)間內(nèi)生成2nmol的AB同時(shí)生成nmol的B2D．平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化而變化3．將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)；②2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)達(dá)到平衡時(shí)，[H2]＝0.5mol·L－1，[HI]＝4mol·L－1，則此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為()A．9mol2·L－2B．16mol2·L－2C．20mol2·L－2D．25mol4．2000K時(shí)，反應(yīng)CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)CO2(g)的平衡常數(shù)為K，則相同溫度下反應(yīng)2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)的平衡常數(shù)K′為()A.eq\f(1,K)B．K2C.eq\f(1,K2)D.eq\f(1,K\f(1,2))5．放熱反應(yīng)CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)在溫度t1時(shí)達(dá)到平衡，[CO]1＝[H2O]1＝1.0mol·L－1，其平衡常數(shù)為K1。其他條件不變，升高反應(yīng)體系的溫度至t2時(shí)，反應(yīng)物的平衡濃度分別為[CO]2和[H2O]2，平衡常數(shù)為K2，則()A．若增大CO濃度，K2和K1都增大B．K2＞K1C．[CO]2＝[H2O]2D．[CO]1＞[CO]2練方法技巧6．可逆反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來(lái)表示。下列各關(guān)系式中能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A．a(chǎn)v正(A)＝bv正(B)B．bv正(A)＝av逆(B)C．a(chǎn)v正(C)＝cv正(A)D．a(chǎn)v正(A)＝bv逆(B)7．一定溫度下，可逆反應(yīng)2NO2(g)△2NO(g)＋O2(g)在體積固定的密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是()△①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2，同時(shí)生成2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2，同時(shí)生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2∶2∶1④混合氣體的壓強(qiáng)不再改變⑤混合氣體的顏色不再改變⑥混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變A．①④⑤⑥B．①②③⑤C．②③④⑥D(zhuǎn)．以上全部8．298K時(shí)，各反應(yīng)的平衡常數(shù)如下：①N2(g)＋O2(g)2NO(g)，K＝1×10－30；②2H2(g)＋O2(g)2H2O(g)，K＝2×1081mol－1·L；③2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)，K＝4×10－92mol·L－1則常溫下，NO、H2O、CO2這三種化合物分解放氧的傾向最大的是()A．①B．②C．③D．無(wú)法判斷題號(hào)12345678答案練綜合拓展9．對(duì)可逆反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度應(yīng)滿足以下關(guān)系：eq\f([C]c·[D]d,[A]a·[B]b)＝K，K為一常數(shù)，稱(chēng)為化學(xué)平衡常數(shù)，其反應(yīng)的K值只與溫度有關(guān)，現(xiàn)有反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0，在850℃時(shí)，K＝1。(1)若升高溫度到950℃，達(dá)到平衡K________(填“大于”、“小于”或“等于”)1(2)850℃時(shí)，若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入1.0molCO,3.0molH2O,1.0molCO2和xmolH2，則①當(dāng)x＝5.0時(shí)，上述平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動(dòng)。②若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是__________?；A(chǔ)落實(shí)一、1.一定條件正反應(yīng)逆反應(yīng)2．(1)同時(shí)發(fā)生、同時(shí)存在(2)不能不能(3)同存于同一反應(yīng)體系(4)仍在進(jìn)行，沒(méi)有停止二、1.正、逆兩個(gè)方向的反應(yīng)速率質(zhì)量或濃度恒定2．①可逆反應(yīng)②v正＝v逆③物質(zhì)恒定④動(dòng)態(tài)平衡，反應(yīng)沒(méi)停止⑤條件變，平衡移動(dòng)三、1.相等2.保持恒定四、1.溫度生成物反應(yīng)物2．(mol·L－1)(c＋d)－(a＋b)3．程度反應(yīng)可以進(jìn)行得越完全4．(1)本身性質(zhì)(2)溫度5．(1)①較完全②很難進(jìn)行(2)①逆向進(jìn)行②達(dá)到平衡狀態(tài)③正向進(jìn)行對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．D[斷裂反應(yīng)物的化學(xué)鍵和形成生成物的化學(xué)鍵都表示正反應(yīng)，斷裂生成物的化學(xué)鍵和形成反應(yīng)物的化學(xué)鍵都表示逆反應(yīng)，只要抓住反應(yīng)方向相反與物質(zhì)的生成量和消耗量符合反應(yīng)方程式，問(wèn)題便可解決。]2．D[該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量改變的反應(yīng)，在定容容器中，建立平衡的過(guò)程會(huì)有壓強(qiáng)的改變、總分子數(shù)的改變、顏色的改變，一旦這些可變量不變了，則證明平衡建立了，而總質(zhì)量在任何情況下都不發(fā)生變化。]3．A[對(duì)于給定的可逆反應(yīng)體系，化學(xué)平衡常數(shù)越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，A項(xiàng)正確；化學(xué)平衡常數(shù)與溫度升降的關(guān)系視具體反應(yīng)而定；對(duì)放熱反應(yīng)，溫度越高，K越?。粚?duì)于吸熱反應(yīng)，溫度越高，K越大。]4．A[Q＝eq\f(0.2mol·L－1,0.7mol·L－12)＝0.408mol－1·LQ<K，說(shuō)明該反應(yīng)沒(méi)達(dá)到平衡，v正>v逆。]5．7.32×10－3mol－2·L－25mol·L－115mol·L－1解析由題意知N2(g)＋3H2(g)高溫、高壓催化劑2NH3(g高溫、高壓催化劑c起始/(mol·L－1)xy0c轉(zhuǎn)化/(mol·L－1)a3ac平衡/(mol·L－1)394即K＝eq\f([NH3]2,[N2]·[H2]3)＝7.32×10－3mol－2·L2由題意得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2a＝4mol·L－1,x－a＝3mol·L－1,y－3a＝9mol·L－1))解得a＝2mol·L－1，x＝5mol·L－1，y＝15mol·L－1。課時(shí)作業(yè)1．D[平衡常數(shù)是生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值，但固體濃度視為1，不寫(xiě)入常數(shù)計(jì)算式中。]2．C[該反應(yīng)是等體積反應(yīng)，壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化，不能證明反應(yīng)為平衡狀態(tài)；平均式量不隨時(shí)間變化也不能證明反應(yīng)為平衡狀態(tài)。如果不是等體積反應(yīng)，則這兩種情況都能證明反應(yīng)為平衡狀態(tài)。]3．C[根據(jù)反應(yīng)②：2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)消耗的[HI]＝2[H2]＝1mol·L－1，再結(jié)合反應(yīng)①：NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)知[NH3]＝[HI]＝1mol·L－1＋4mol·L－1＝5mol·L－1。因此該溫度下，反應(yīng)①的平衡常數(shù)：K＝[NH3]·[HI]＝5mol·L－1×4mol·L－1＝20mol2·L－2。]4．C[平衡常數(shù)與化學(xué)方程式的寫(xiě)法有關(guān)，對(duì)于以上兩個(gè)反應(yīng)：K＝eq\f([CO2],[CO]·[O2]\f(1,2))，K′＝eq\f([CO]2·[O2],[CO2]2)，所以K′＝eq\f(1,K2)。]5．C[因放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡常數(shù)變小，平衡左移，故B、D錯(cuò)誤；改變體系中任一物質(zhì)的濃度，平衡常數(shù)不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于原平衡中[CO]＝[H2O]，兩者在反應(yīng)中計(jì)量數(shù)相等，故升高溫度達(dá)到新的平衡，二者濃度依然相等，故C項(xiàng)正確。]6．B[化學(xué)平衡建立時(shí)，v正＝v逆，對(duì)于不同物質(zhì)而言，要符合物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的要求。同時(shí)必須要使反應(yīng)方向不同，A、C選項(xiàng)方向都是正反應(yīng)；B選項(xiàng)方向相反且符合v正(A)∶v逆(B)＝a∶b，符合題意，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。]7．A[①生成nmolO2，就是消耗2nmolNO2，即生成NO2的速率等于消耗NO2的速率，能表示v正＝v逆，正確。②表示同一方向的反應(yīng)速率，不能表示v正＝v逆，不正確。③只要發(fā)生反應(yīng)，或者說(shuō)不論反應(yīng)是否達(dá)到平衡，NO2、NO、O2的反應(yīng)速率之比均為2∶2∶1，它不能反映可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡，不正確。④溫度、體積一定，混合氣體壓強(qiáng)不再改變，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不相等的反應(yīng)，說(shuō)明氣體的總物質(zhì)的量不再改變，表明已達(dá)平衡。⑤顏色的深淺決定于有色物質(zhì)NO2的濃度，混合氣體顏色不變，說(shuō)明NO2的濃度不再改變，能說(shuō)明已達(dá)到平衡，正確。⑥混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量(eq\x\to(M)＝eq\f(m,n))不變，說(shuō)明氣體的總物質(zhì)的量(n)不變，表明已達(dá)平衡，正確。方法點(diǎn)擊判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)和方法可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)有兩個(gè)主要的特征：一是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等；二是反應(yīng)混合物中各組成的質(zhì)量(或濃度)保持不變。這兩個(gè)特征就是判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的核心性依據(jù)?？赡娣磻?yīng)具備這兩個(gè)特點(diǎn)之一，它就達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，可逆反應(yīng)不具備這兩個(gè)特征中的任何一個(gè)，它就未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。]8．A[要判斷NO、H2O、CO2這三種化合物分解放氧的傾向，則必須求出各個(gè)分解放氧反應(yīng)的平衡常數(shù)，然后比較大小即可。由計(jì)算可知：①2NO(g)N2(g)＋O2(g)，K＝1×1030②2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)，K＝5×10－82mol·L－1③2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)，K＝4×10－92mol·L－1平衡常數(shù)越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越徹底，因此反應(yīng)①即NO分解放氧的傾向最大。]9．(1)小于(2)①逆反應(yīng)②x<3.0解析(1)從題給信息知：正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2和H2的濃度將減小，而CO和H2O(g)的濃度將增大，故K值減小；(2)將1.0molCO,3.0molH2O,1.0molCO2和xmolH2代入平衡常數(shù)表達(dá)式中，得x＝3.0mol<5.0mol，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。若要使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是：x<3.0mol。

第2課時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率[目標(biāo)要求]1.了解轉(zhuǎn)化率的含義。2.了解平衡常數(shù)與平衡轉(zhuǎn)化率之間的聯(lián)系及計(jì)算。平衡轉(zhuǎn)化率1．用平衡常數(shù)表示反應(yīng)限度有時(shí)不夠直觀，因此在實(shí)際應(yīng)用中，常用__________________來(lái)表示反應(yīng)限度。對(duì)于化學(xué)反應(yīng)：aA＋bBcC＋dD。反應(yīng)物A的平衡轉(zhuǎn)化率α可以表示為：α(A)＝_____________________________。也可以用同樣的方法表示反應(yīng)物B的平衡轉(zhuǎn)化率。2．一個(gè)已標(biāo)明化學(xué)方程式的化學(xué)反應(yīng)，在________一定時(shí)雖然只有一個(gè)平衡常數(shù)，但不同反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率可以因反應(yīng)物的不同而不同。因此，脫離具體的反應(yīng)物談化學(xué)反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率是沒(méi)有意義的。反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率能表示在____________和____________下反應(yīng)進(jìn)行的限度。知識(shí)點(diǎn)一平衡轉(zhuǎn)化率的概念1．下列說(shuō)法中正確的是()A．平衡常數(shù)的大小不能反映化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的程度B．K值越小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大C．K值越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大D．溫度越高，K值越大2．在容積為1L的密閉容器中，加入5molA物質(zhì)，在一定條件下同時(shí)發(fā)生下列兩個(gè)反應(yīng)：(1)2A(g)2B(g)＋C(g)；(2)A(g)C(g)＋D(g)。當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得[A]＝2.5mol·L－1，[C]＝2.0mol·L－1。則下列說(shuō)法中正確的是()A．達(dá)到平衡時(shí)A的總轉(zhuǎn)化率為40%B．達(dá)到平衡時(shí)[B]為1.0mol·L－1C．達(dá)到平衡時(shí)[B]＝2[D]D．達(dá)到平衡時(shí)[D]＝2[B]知識(shí)點(diǎn)二平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算3．一定條件下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20.0%，與反應(yīng)前的體積相比，反應(yīng)后體積縮小的百分率是()A．16.7%B．20.0%C．80.0%D．83.3%4．在常壓和500℃時(shí)把O2和SO2按1∶2體積比混合，如果混合前O2為10mol，平衡混合氣體中SO3占總體積的91%。求(1)平衡時(shí)有多少摩爾O2?(2)混合氣體中SO2占總體積的體積分?jǐn)?shù)是多少？(3)SO2的轉(zhuǎn)化率是多少？練基礎(chǔ)落實(shí)1．在密閉容器中，充入SO2和18O原子組成的氧氣，在一定條件下開(kāi)始反應(yīng)，在達(dá)到平衡后，18O存在于()A．只存在于氧氣中B．只存在于SO3中C．只存在于SO2和SO3中D．SO2、SO3、O2中都存在2．3molH2和1molN2放入密閉容器中，使用催化劑發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡過(guò)程中，不可能出現(xiàn)的是()A．2molNH3B．0.5molNH3C．0.9molN2D．H2和NH3物質(zhì)的量相等3．已知在一定條件下2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1。向一密閉容器中加入2molSO2和1molO2，達(dá)平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為90%，放出的熱量為Q1；向另一相同容器中加入2molSO3，在相同條件下，達(dá)平衡時(shí)吸收的熱量為Q2，則下列關(guān)系中正確的是()A．Q>Q1>Q2B．Q1>Q2>QC．Q1>Q>Q2D．Q1＝Q2>Q練方法技巧4．已知可逆反應(yīng)：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)ΔH>0，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在某溫度下，反應(yīng)物的起始濃度分別為：c0(M)＝1mol·L－1，c0(N)＝2.4mol·L－1；達(dá)到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為60%，此時(shí)N的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______；(2)若反應(yīng)溫度升高，M的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”)；(3)若反應(yīng)溫度不變，反應(yīng)物的起始濃度分別為：c0(M)＝4mol·L－1，c0(N)＝amol·L－1；達(dá)到平衡后，[P]＝2mol·L－1，a＝________；(4)若反應(yīng)溫度不變，反應(yīng)物的起始濃度為：c0(M)＝c0(N)＝bmol·L－1，達(dá)到平衡后，M的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。5．在一個(gè)容積為500mL的密閉容器中，充入5molH2和2molCO。在一定溫度和一定壓強(qiáng)下，發(fā)生如下反應(yīng)：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)，經(jīng)過(guò)5min后達(dá)到平衡狀態(tài)。若此時(shí)測(cè)得CH3OH蒸氣的濃度為2mol·L－1，求：(1)達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率；(2)該溫度下的K。6．(1)反應(yīng)aA(g)bB(g)＋cC(g)在一容積不變的容器內(nèi)進(jìn)行，反應(yīng)達(dá)到平衡后(以下填“增大”、“減小”或“不變”)：①若a＝b＋c，增大A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率________。②若a>b＋c，增大A的濃度，A的轉(zhuǎn)化率________。(2)若反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，容器體積固定不變，且起始時(shí)A與B的物質(zhì)的量之比為a∶b。①平衡時(shí)A與B的轉(zhuǎn)化率之比是________。②若增大A的濃度，則A的轉(zhuǎn)化率________。③若同時(shí)同等倍數(shù)地增大A、B的濃度，則a＋b與c＋d滿足什么關(guān)系時(shí)，A與B的轉(zhuǎn)化率同時(shí)增大？a＋b______c＋d(填“>”、“＝”或“<”)。練綜合拓展7．在密閉容器中給CO(g)和H2O(g)的混合物加熱到800℃時(shí)，有下列平衡：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)且K＝1。若用2molCO(g)和10molH2O(g)相互混合并加熱至800°C，8．已知在800K時(shí)，反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)，若初始濃度c0(CO)＝2mol·L－1，c0(H2O)＝3mol·L－1，則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO轉(zhuǎn)化成CO2的轉(zhuǎn)化率為60%，如果將H2O的初始濃度加大為6mol·L－1，試求此時(shí)CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率?；A(chǔ)落實(shí)1．平衡轉(zhuǎn)化率αeq\f(A的初始濃度－A的平衡濃度,A的初始濃度)×100%＝eq\f(c0A－[A],c0A)×100%2．溫度一定溫度一定起始濃度對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．C2．B[設(shè)反應(yīng)(1)有amol的A轉(zhuǎn)化，反應(yīng)(2)中有bmol的A轉(zhuǎn)化，有2A(g)2B(g)＋C(g)轉(zhuǎn)化(mol)aaeq\f(a,2)A(g)C(g)＋D(g)轉(zhuǎn)化(mol)bbb則由題意可知，5mol－(a＋b)mol＝2.5mol·L－1×1L，即a＋b＝2.5mol；eq\f(a,2)＋b＝2.0mol·L－1×1L，即eq\f(a,2)＋b＝2.0mol，聯(lián)立兩式解得a＝1.0mol，b＝1.5mol。對(duì)A選項(xiàng)，達(dá)平衡時(shí)A的總轉(zhuǎn)化率＝eq\f(2.5,5)×100%＝50%，故A不正確；[B]＝eq\f(1.0mol,1L)＝1.0mol·L－1，故B選項(xiàng)正確；[B]＝1.0mol·L－1，[D]＝eq\f(1.5mol,1L)＝1.5mol·L－1，故C、D選項(xiàng)均不正確。]3．A[假設(shè)反應(yīng)起始狀態(tài)，N2、H2物質(zhì)的量分別為a、b，生成NH3物質(zhì)的量為xN2＋3H2高溫、高壓催化劑2NH高溫、高壓催化劑起始點(diǎn)ab0轉(zhuǎn)化0.5x1.5xx平衡a－0.5xb－1.5xxeq\f(x,a－0.5x＋b－1.5x＋x)×100%＝20%x＝eq\f(a＋b,6)平衡后n(總)＝a＋b－x＝eq\f(5a＋b,6)反應(yīng)后體積縮小百分率eq\f(\f(a＋b,6),a＋b)×100%＝16.7%。]4．(1)0.62mol(2)6.0%(3)93.8%解析設(shè)有物質(zhì)的量為x的O2轉(zhuǎn)化2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)起始20mol10mol0轉(zhuǎn)化2xx2x平衡20mol－2x10mol－x2x則eq\f(2x,20mol－2x＋10mol－x＋2x)×100%＝91%，x＝9.38mol(1)n(O2)平＝10mol－9.38mol＝0.62mol(2)eq\f(20mol－2x,20mol－2x＋10mol－x＋2x)×100%＝6.0%(3)α(SO2)＝eq\f(2x,20mol)×100%＝93.8%。課時(shí)作業(yè)1．D[該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，正反應(yīng)、逆反應(yīng)同時(shí)存在；化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡，正反應(yīng)發(fā)生時(shí)，18O存在于SO3中，逆反應(yīng)發(fā)生時(shí)，SO3中的18O又可以轉(zhuǎn)化到SO2中。]2．A[可逆反應(yīng)不可能進(jìn)行到底。當(dāng)生成2molNH3時(shí)，N2和H2的物質(zhì)的量均為0，這種情況不可能出現(xiàn)。]3．A[兩平衡等效。2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1起始：2mol1mol0變化：1.8mol0.9mol1.8mol平衡：0.2mol0.1mol1.8molQ1＝0.9Q2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)ΔH＝QkJ·mol－1起始：2mol00平衡：1.8mol0.2mol0.1mol變化：0.2mol0.2mol0.1molQ2＝0.1Q所以Q>Q1>Q2]4．(1)25%(2)增大(3)6(4)41%解析解答本題要把握以下兩點(diǎn)：①運(yùn)用三段式求出平衡轉(zhuǎn)化率。②溫度不變平衡常數(shù)不變。(1)M(g)＋N(g)P(g)＋Q(g)eq\a\vs4\al(初始濃度,mol·L－1)12.400eq\a\vs4\al(反應(yīng)濃度,mol·L－1)1×60%1×60%1×60%1×60%eq\a\vs4\al(平衡濃度,mol·L－1)0.41.80.60.6因此N的轉(zhuǎn)化率為：eq\f(1mol·L－1×60%,2.4mol·L－1)×100%＝25%(2)由于該反應(yīng)的ΔH>0，即該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，因此升高溫度，平衡右移，M的轉(zhuǎn)化率增大。(3)根據(jù)(1)可求出各平衡濃度：[M]＝0.4mol·L－1[N]＝1.8mol·L－1[P]＝0.6mol·L－1[Q]＝0.6mol·L－1因此化學(xué)平衡常數(shù)K＝eq\f([P]·[Q],[M]·[N])＝eq\f(0.6mol·L－1×0.6mol·L－1,0.4mol·L－1×1.8mol·L－1)＝eq\f(1,2)由于溫度不變，因此K不變，達(dá)到平衡后[P]＝2mol·L－1[Q]＝2mol·L－1[M]＝2mol·L－1[N]＝(a－2)mol·L－1K＝eq\f([P]·[Q],[M]·[N])＝eq\f(2mol·L－1×2mol·L－1,2mol·L－1×a－2mol·L－1)＝eq\f(1,2)解得a＝6(4)設(shè)M的轉(zhuǎn)化率為x，則達(dá)到平衡后各物質(zhì)的平衡濃度分別為：[M]＝b(1－x)mol·L－1[N]＝b(1－x)mol·L－1[P]＝bxmol·L－1[Q]＝bxmol·L－1K＝eq\f([P]·[Q],[M]·[N])＝eq\f(bxmol·L－1·bxmol·L－1,b1－xmol·L－1·b1－xmol·L－1)＝eq\f(1,2)解得x＝41%5．(1)50%(2)0.028mol－2·L2解析設(shè)CO反應(yīng)的濃度為x，則H2反應(yīng)的濃度為2x，由題意可得：c0(H2)＝eq\f(5mol,0.5L)＝10mol·L－1，c0(CO)＝2mol/0.5L＝4mol·L2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)eq\a\vs4\al(起始濃度,mol·L－1)1040eq\a\vs4\al(反應(yīng)濃度,mol·L－1)2xx2eq\a\vs4\al(平衡濃度,mol·L－1)10－2x4－x2解得：x＝2mol·L－110－2x＝6mol·L－14－x＝2mol·L－1(1)α(CO)＝c反應(yīng)(CO)/c0(CO)×100%＝2mol·L－1/4mol·L－1×100%＝50%(2)K＝eq\f([CH3OH],[CO]·[H2]2)＝eq\f(2mol·L－1,2mol·L－1×6mol·L－12)＝0.028mol－2·L2。6．(1)①不變②增大(2)①1∶1②減?、?gt;解析(1)①若a＝b＋c，增大A的濃度，可理解為同等倍數(shù)地增加A、B、C的平衡混合氣體，即相當(dāng)于加壓，但平衡不移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率不變。②若a>b＋c，增大A的濃度，可理解為同等倍數(shù)地增加A、B、C的平衡混合氣體，即相當(dāng)于加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率增大。(2)①起始時(shí)A與B的物質(zhì)的量之比與方程式中A、B的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相同，則A與B的轉(zhuǎn)化率相等。②增大A的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率增大，但A的轉(zhuǎn)化率減小。③同時(shí)同等倍數(shù)地增大A、B的濃度，若a＋b＝c＋d，A、B的轉(zhuǎn)化率均不變；若a＋b>c＋d，A、B的轉(zhuǎn)化率同時(shí)增大；若a＋b<c＋d，A、B的轉(zhuǎn)化率同時(shí)減小。7．83.3%解析設(shè)CO的轉(zhuǎn)化率為x，容器容積為VLCO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)n(始)(mol):21000n(變)(mol):2x2x2x2xn(平)(mol):2－2x10－2x2x2x由K＝eq\f([CO2]·[H2],[CO]·[H2O])知：1＝eq\f(\f(2x,V)×\f(2x,V),\f(2－2x,V)×\f(10－2x,V))解得：x≈0.833，即83.3%。8．此時(shí)CO轉(zhuǎn)化為CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。解析(1)平衡轉(zhuǎn)化率與平衡常數(shù)不同，它受到反應(yīng)物初始濃度的影響。(2)平衡轉(zhuǎn)化率的數(shù)學(xué)表達(dá)式是涉及平衡轉(zhuǎn)化率計(jì)算的基本依據(jù)。由第一次平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率可求出平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度：[CO]＝0.8mol·L－1，[H2O]＝1.8mol·L－1，[H2]＝1.2mol·L－1，[CO2]＝1.2mol·L－1，K＝eq\f([H2][CO2],[CO][H2O])＝eq\f(1.2mol·L－1×1.2mol·L－1,0.8mol·L－1×1.8mol·L－1)＝1，假設(shè)第二次平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化濃度為x。CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)eq\a\vs4\al(初始濃度,/mol·L－1)2600eq\a\vs4\al(平衡濃度,/mol·L－1)2－x6－xxx則eq\f(x2,2－x6－x)＝1，解得x＝1.5mol·L－1，故CO的轉(zhuǎn)化率為eq\f(1.5mol·L－1,2mol·L－1)×100%＝75%。

第3課時(shí)反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響[目標(biāo)要求]1.理解化學(xué)平衡移動(dòng)的概念和移動(dòng)的條件。2.理解溫度、濃度、壓強(qiáng)的改變對(duì)化學(xué)平衡的影響。3.掌握外界條件改變時(shí)，平衡移動(dòng)的方向和平衡常數(shù)的關(guān)系。一、化學(xué)平衡的移動(dòng)1．概念：可逆反應(yīng)由一個(gè)____________變?yōu)榱硪粋€(gè)__________的過(guò)程。2．化學(xué)平衡移動(dòng)過(guò)程3．平衡移動(dòng)方向的判斷(1)根據(jù)速率判斷①若v正____v逆，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。②若v正____v逆，則平衡不移動(dòng)。③若v正____v逆，則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。(2)根據(jù)體系中物質(zhì)的濃度(或物質(zhì)的量、百分含量)判斷如果平衡移動(dòng)的結(jié)果是使體系中產(chǎn)物濃度(或物質(zhì)的量、百分含量)________，則平衡正向移動(dòng)或向右移動(dòng)；反之，平衡逆向移動(dòng)或向左移動(dòng)。二、反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響1．溫度的影響(1)規(guī)律：在其他條件不變的情況下，升高溫度→平衡向________反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度→平衡向________反應(yīng)方向移動(dòng)。(2)原因：溫度改變使__________________改變。2．濃度的影響(1)規(guī)律：在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度→平衡________移動(dòng)；減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度→平衡________移動(dòng)。(2)原因：濃度的改變導(dǎo)致____________的改變。3．壓強(qiáng)的影響(1)規(guī)律：在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)→化學(xué)平衡向__________________的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)→化學(xué)平衡向__________________的方向移動(dòng)。(2)原因：壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致體系中各成分濃度的變化，從而使平衡發(fā)生移動(dòng)。三、平衡移動(dòng)原理(勒·夏特列原理)1．內(nèi)容：在封閉體系中，如果僅改變影響平衡的一個(gè)條件(如濃度、溫度或壓強(qiáng)等)，平衡就能夠向著____________________的方向移動(dòng)。2．說(shuō)明：研究對(duì)象一定是處于平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)；只適用于改變影響平衡的一個(gè)條件；平衡的移動(dòng)結(jié)果只能“減弱”而不能“消除”這種改變。知識(shí)點(diǎn)一外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響1．在新制的氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若向氯水中投入少量碳酸鈣粉末，溶液中發(fā)生的變化是()A．H＋濃度減小，HClO濃度減小B．H＋濃度增大，HClO濃度增大C．H＋濃度減小，HClO濃度增大D．H＋濃度增大，HClO濃度減小2．下列說(shuō)法正確的是()A．其他條件不變，增大某一反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定都增大B．對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，其他條件不變，增大壓強(qiáng)，體積縮小，體系中各氣體的濃度一定增大C．對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)使平衡向右移動(dòng)，生成的氣體的濃度一定增大D．增大反應(yīng)物的濃度，平衡向右移動(dòng)，生成物的體積分?jǐn)?shù)一定增大3．對(duì)于xA(g)＋yB(g)zC(g)＋wD(g)的平衡體系，當(dāng)升高溫度時(shí)，體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量從26變?yōu)?9，則下列說(shuō)法中正確的是()A．若x＋y>z＋w，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．若x＋y>z＋w，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)C．若x＋y<z＋w，逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．若x＋y>z＋w，逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)知識(shí)點(diǎn)二勒·夏特列原理4．下列事實(shí)中，不能用勒·夏特列原理解釋的是()A．在溴水中存在如下平衡：Br2＋H2OHBr＋HBrO，當(dāng)加入NaOH溶液后顏色變淺B．對(duì)2H2O22H2O＋O2的反應(yīng)，使用MnO2可加快制O2的反應(yīng)速率C．反應(yīng)CO＋NO2CO2＋NOΔH<0，升高溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D．合成氨反應(yīng)：N2＋3H22NH3ΔH<0，為使氨的產(chǎn)率提高，理論上應(yīng)采取低溫高壓的措施5．在密閉容器中，一定條件下，進(jìn)行如下反應(yīng)：NO(g)＋CO(g)1/2N2(g)＋CO2(g)ΔH＝－373.2kJ·mol－1，達(dá)到平衡后，為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施是()A．加催化劑同時(shí)升高溫度B．加催化劑同時(shí)增大壓強(qiáng)C．升高溫度同時(shí)充入N2D．降低溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)6．對(duì)于密閉容器中的可逆反應(yīng)：mX(g)＋nY(s)pZ(g)ΔH＜0，達(dá)化學(xué)平衡后，改變條件，下列表述不正確的是()A．增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)B．通入氦氣，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)C．增加X(jué)或Y的物質(zhì)的量，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)D．其它條件不變，升高溫度，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)練基礎(chǔ)落實(shí)1．可確認(rèn)發(fā)生了化學(xué)平衡移動(dòng)的是()A．化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生了改變B．有氣態(tài)物質(zhì)參加的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變了壓強(qiáng)C．由于某一條件的改變，使平衡混合物中各組分的濃度發(fā)生了不同程度的改變D．可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，使用催化劑2．可逆反應(yīng)A(g)＋BC(g)＋D，反應(yīng)式中A和C都是無(wú)色氣體。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．若增大A的濃度，平衡體系顏色加深，則說(shuō)明D是有顏色的氣體B．若升高溫度，C的百分含量減小，則說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．若增大壓強(qiáng)平衡不發(fā)生移動(dòng)，則說(shuō)明B和D一定都是氣體D．如果B是氣體，則增大A的濃度會(huì)使B的轉(zhuǎn)化率增大3．關(guān)節(jié)炎是因?yàn)樵陉P(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉晶體，尤其是在寒冷季節(jié)易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛，其化學(xué)機(jī)理如下：①HUr＋H2OUr－＋H3O＋，尿酸尿酸根離子②Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)。下列對(duì)反應(yīng)②的敘述正確的是()A．正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．正反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D．降低溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)4．向盛有5mL0.005mol·L－1FeCl3溶液的試管中加入5mL0.01mol·L－1KSCN溶液，充分混勻，溶液顏色深淺不再變化后建立化學(xué)平衡FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl。下列敘述中，不正確的是()A．加水至溶液的體積加倍，溶液紅色變淺，但化學(xué)平衡不移動(dòng)B．再滴加少量0.1mol·L－1KCl溶液，溶液紅色變淺，化學(xué)平衡左移C．再滴加少量0.1mol·L－1NaOH溶液，會(huì)有紅褐色沉淀產(chǎn)生，上部溶液紅色變淺，化學(xué)平衡左移D．再滴加少量0.1mol·L－1FeCl3溶液，溶液紅色變深，化學(xué)平衡右移練方法技巧5．在密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng)：aA(g)cC(g)＋dD(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，將氣體體積壓縮到原來(lái)的一半，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，D的濃度為原平衡的1.8倍，下列敘述正確的是()A．平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B．a(chǎn)<c＋dC．D的體積分?jǐn)?shù)增大D．A的轉(zhuǎn)化率變大6．在一體積可變的密閉容器中，加入一定量的X、Y，發(fā)生反應(yīng)mX(g)nY(g)ΔH＝QkJ·mol－1。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，Y的物質(zhì)的量濃度與溫度、氣體體積的關(guān)系如下表所示：下列說(shuō)法正確的是()A．m>nB．Q<0C．溫度不變，壓強(qiáng)增大，Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少D．體積不變，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)7．COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH>0。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，下列措施：①升溫②恒容通入惰性氣體③增加CO的濃度④減壓⑤加催化劑⑥恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是()A．①②④B．①④⑥C．②③⑤D．③⑤⑥題號(hào)1234567答案練綜合拓展8．在一密閉容器中充入適量的反應(yīng)物A和B發(fā)生反應(yīng)：aA(g)＋bB(g)dD(g)＋eE(g)ΔH，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，不斷升高溫度，產(chǎn)物D的百分含量隨溫度的變化如圖所示。回答下列問(wèn)題：(1)ΔH______0(填“<”、“>”或“＝”)。(2)同時(shí)升高一定溫度和增加一定壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，則a、b、d、e的關(guān)系是a＋b______d＋e(填“>”、“<”或“＝”)。(3)增大壓強(qiáng)，平衡移動(dòng)，新平衡與舊平衡對(duì)比，A的平衡濃度________(填“增大”、“減小”或“不變”)。9．現(xiàn)有反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)，達(dá)到平衡后，當(dāng)升高溫度時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率變大；當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，則：(1)該反應(yīng)的逆反應(yīng)為_(kāi)_______熱反應(yīng)，且m＋n______p(填“＞”、“＝”或“＜”)。(2)減壓時(shí)，A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________。(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)(3)若容積不變加入B，則A的轉(zhuǎn)化率__________，B的轉(zhuǎn)化率__________。(4)若升高溫度，則平衡時(shí)B、C的濃度之比[B]/[C]將__________。(5)若加入催化劑，平衡時(shí)氣體混合物的總物質(zhì)的量__________。(6)若B是有色物質(zhì)，A、C均無(wú)色，則加入C(體積不變)時(shí)混合物顏色__________；而維持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入氖氣時(shí)，混合物顏色__________。(填“變深”、“變淺”或“不變”)10．如圖所示，有兩只密閉容器A和B，A容器有一個(gè)移動(dòng)的活塞能使容器內(nèi)保持恒壓，B容器能保持恒容。起始時(shí)向這兩只容器中分別充入等量的體積比為2∶1的SO2與O2的混合氣體，并使A和B容積相等(如圖)。在保持400℃的條件下使之發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)催化劑△2SO3(g)，催化劑△(1)達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間A容器比B容器____，A容器中SO2的轉(zhuǎn)化率比B容器________。(2)達(dá)到(1)所述平衡后，若向兩容器中通入數(shù)量不多的等量氬氣，A容器化學(xué)平衡____________移動(dòng)，B容器化學(xué)平衡________移動(dòng)。(3)達(dá)到(1)所述平衡時(shí)，若向兩容器中通入等量的原反應(yīng)氣體，達(dá)到平衡時(shí)，A容器中SO3的體積分?jǐn)?shù)比原平衡______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；B容器中SO3的體積分?jǐn)?shù)比原容器________(選填“增大”、“減小”或“不變”)?；A(chǔ)落實(shí)一、1.平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)3．(1)①>②＝③<(2)更大二、1.(1)吸熱放熱(2)化學(xué)平衡常數(shù)2．(1)正向逆向(2)濃度商Q3．(1)氣體體積減小氣體體積增大三、1.減弱這種改變對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．C[碳酸的酸性弱于鹽酸而強(qiáng)于次氯酸，向氯水中投入少量碳酸鈣粉末后，它與鹽酸反應(yīng)，而不與次氯酸反應(yīng)。又由于H＋濃度減小，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故HClO濃度增大。]2．B[A項(xiàng)錯(cuò)誤，因增大某一反應(yīng)物的濃度，該物質(zhì)本身的轉(zhuǎn)化率不增大；C項(xiàng)并未指出是增壓還是減壓；D項(xiàng)增大反應(yīng)物的濃度，平衡右移，生成物是比原來(lái)增多，但體積分?jǐn)?shù)不一定增大；B項(xiàng)通過(guò)縮小體積而增大壓強(qiáng)，不管平衡如何移動(dòng)，各氣體濃度一定增大(壓強(qiáng)引起的濃度變化大于平衡移動(dòng)的影響)。]3．B[eq\x\to(M)＝eq\f(m,n)，m為定值，eq\x\to(M)增大，則n減小，若x＋y>z＋w，升溫，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若x＋y<z＋w，升溫，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。]4．B5．B[降低溫度雖然能提高NO的轉(zhuǎn)化率，但也降低了反應(yīng)速率，D選項(xiàng)同時(shí)采取了降溫和增壓措施，對(duì)提高NO的轉(zhuǎn)化率是一致的，但對(duì)加快反應(yīng)速率是矛盾的，故D項(xiàng)不能保證滿足題中條件。]6．C[由于該反應(yīng)體積變化不明確，故改變壓強(qiáng)不能確定化學(xué)平衡是否移動(dòng)，A項(xiàng)正確；在恒容條件下充入氦氣，沒(méi)有改變平衡體系中各物質(zhì)的濃度，平衡不移動(dòng)，B項(xiàng)正確；由于Y為固體，改變其用量不影響化學(xué)平衡，C項(xiàng)不正確；對(duì)于任何反應(yīng)改變溫度，均改變平衡狀態(tài)，故D正確。]課時(shí)作業(yè)1．C[抓住平衡移動(dòng)與反應(yīng)速率的內(nèi)在關(guān)系?；瘜W(xué)平衡移動(dòng)必然有反應(yīng)速率的改變且v正≠v逆，但反應(yīng)速率改變卻不一定引起化學(xué)平衡的移動(dòng)[v正＝v逆時(shí)]。A.反應(yīng)速率改變不一定導(dǎo)致v正≠v逆；B.對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，反應(yīng)速率同倍改變，仍存在v正＝v逆，平衡不移動(dòng)；D.催化劑對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響是同等程度的，加入催化劑，不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)。]2．C[C項(xiàng)中，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，B和D也可能為固體或液體。]3．B[題意中明確指出“尤其是在寒冷季節(jié)易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛”，說(shuō)明溫度降低，反應(yīng)②Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可知其正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。]4．A5．B[氣體體積壓縮到原來(lái)的一半，即壓強(qiáng)增大到原來(lái)的2倍，若平衡不移動(dòng)，D的濃度應(yīng)為原來(lái)的2倍，但事實(shí)上D的濃度為原來(lái)的1.8倍，即平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則有a<c＋d，從而使A的轉(zhuǎn)化率減小，D的體積分?jǐn)?shù)減小。]6．C[升溫，c(Y)增大，平衡右移，所以，Q>0，B、D錯(cuò)誤；氣體體積增大，若平衡不動(dòng)，c(Y)應(yīng)減小為一半，現(xiàn)c(Y)比一半大，即減壓平衡向右移動(dòng)，m<n，A錯(cuò)，C對(duì)。]7．B[要提高COCl2的轉(zhuǎn)化率，平衡需正向移動(dòng)。已知可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是一個(gè)氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和增大、吸熱的反應(yīng)。故①升溫符合；②恒容通入惰性氣體平衡不移動(dòng)，不符合要求；③增加CO的濃度，平衡逆向移動(dòng)；④減壓平衡正向移動(dòng)；⑤催化劑不影響化學(xué)平衡；⑥恒壓下通入惰性氣體相當(dāng)于減壓，平衡正移，故正確答案為B。]8．(1)<(2)>(3)增大解析(1)開(kāi)始反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到平衡，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，生成物D的百分含量肯定要不斷增長(zhǎng)。反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，密閉容器中積累的熱量使平衡向著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)，此刻D%下降，說(shuō)明逆反應(yīng)方向吸熱，故ΔH<0。(2)升溫使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，若要通過(guò)改變壓強(qiáng)保持平衡，正反應(yīng)方向必須是氣體分子總數(shù)減小的方向，故a＋b>d＋e。9．(1)放＞(2)增大(3)增大減小(4)減小(5)不變(6)變深變淺解析升高溫度，B的轉(zhuǎn)化率增大，說(shuō)明正反應(yīng)吸熱，則逆反應(yīng)放熱；減小壓強(qiáng)，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，則說(shuō)明平衡左移，則m＋n>p。據(jù)此可對(duì)以下諸問(wèn)題作出分析。10．(1)短大(2)逆向不(3)不變?cè)龃蠼馕?1)A容器保持恒壓，B容器保持恒容，2SO2(g)＋O2(g)催化劑△2SO3(g)正向體積縮小，所以，反應(yīng)開(kāi)始后，p(A)>p(B)，則v(A)>v(B)，t(A)<t(B)，SO2催化劑△(2)通入氬氣，A容器氣體體積增大，平衡混合物的分壓減小，平衡左移，B不移動(dòng)。(3)若再通入等量的原反應(yīng)氣體，由于A容器壓強(qiáng)不變，所以，SO3的體積分?jǐn)?shù)不變；對(duì)于B容器，相當(dāng)于壓縮氣體為原平衡的一半，則平衡右移，SO3的體積分?jǐn)?shù)增大。

第4課時(shí)等效平衡[目標(biāo)要求]1.了解等效平衡的含義。2.掌握等效平衡的運(yùn)用。一、等效平衡的含義在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)，對(duì)________可逆反應(yīng)體系，起始時(shí)加入物質(zhì)的______________，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)的____________，這樣的平衡稱(chēng)為等效平衡。二、等效平衡的分類(lèi)1．對(duì)于恒溫、恒容條件下的體積可變的反應(yīng)如果按方程式中的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量與對(duì)應(yīng)組分的起始加入量________，則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。結(jié)果：達(dá)到平衡后，各組分的____________及各組分的________都是相等的。例如，一定條件下的可逆反應(yīng)：2SO2＋O2催化劑△2SO催化劑△①2mol1mol0mol②0mol0mol2mol③0.5mol0.25mol1.5mol上述三種配比，按方程式的計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2mol、O2均為1mol，三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。2．對(duì)于恒溫、恒容條件下的體積不變反應(yīng)以及恒溫、恒壓的可逆反應(yīng)(無(wú)論體積可變或不變)如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì)，其____________與對(duì)應(yīng)組分的起始加入量比相同，則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。結(jié)果：達(dá)到平衡后，各組分的____________，但各組分的濃度____________。例如：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)①1mol1mol0mol②2mol2mol1mol上述兩種配比，按方程式中化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，兩種情況下H2(g)與I2(g)的物質(zhì)的量比均為1∶1，因此上述兩種情況建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。知識(shí)點(diǎn)一恒溫、恒容下體積可變反應(yīng)的等效平衡1．在恒溫、恒容的條件下，有反應(yīng)2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)，現(xiàn)從兩條途徑分別建立平衡，途徑Ⅰ：A、B的起始濃度均為2mol·L－1；途徑Ⅱ：C、D的起始濃度分別為2mol·L－1和6mol·L－1，以下敘述正確的是()A．兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同B．兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的百分組成不同C．達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ的反應(yīng)速率v(A)等于途徑Ⅱ的反應(yīng)速率v(A)D．達(dá)到平衡時(shí)，途徑Ⅰ所得混合氣體的密度等于途徑Ⅱ所得混合氣體的密度2．在一定溫度下，把1molN2和3molH2通入一個(gè)固定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)高溫、高壓催化劑2NH3(g高溫、高壓催化劑當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)中的混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)。現(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始時(shí)加入的N2、H2和NH3的物質(zhì)的量(mol)。如果a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關(guān)系，才能保證達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時(shí)的完全相同。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：(1)若a＝0，b＝0，則c＝________。(2)若a＝0.5，則b＝________、c＝________。(3)a、b、c取值必須滿足的一般條件是(請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示，其中一個(gè)只含a和c，另一個(gè)只含b和c)：____________________________、__________。知識(shí)點(diǎn)二恒溫、恒容下體積不變反應(yīng)的等效平衡3．已知H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)ΔH<0。有相同容積的定容密閉容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1mol，乙中加入HI0.2mol，相同溫度下分別達(dá)到平衡濃度。欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度，應(yīng)采取的措施是()A．甲、乙提高相同溫度B．甲中加入0.1molHe，乙不變C．甲降低溫度，乙不變D．甲增加0.1molH2，乙增加0.1molI24．一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)充入2molA和2molB，達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其他條件不變時(shí)，若按下列四種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a%的是()①2molC②2molA、1molB和1molHe(不參加反應(yīng))③1molB和1molC④2molA、3molB和3molCA．①②B．②③C．②④D．①④知識(shí)點(diǎn)三恒溫、恒壓下等效平衡5．某溫度下，在一容積可變的容器中，反應(yīng)2A(g)＋B(g