第七章化學(xué)平衡

考點(diǎn)一可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)一．可逆反應(yīng)二、化學(xué)平衡狀態(tài)1．概念一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率

，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的

保持不變的狀態(tài)。相等濃度2．化學(xué)平衡的特征要點(diǎn)1：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷(1)“逆向相等”反應(yīng)速率必須一個(gè)是正反應(yīng)的速率，一個(gè)是逆反應(yīng)的速率，且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的減少速率和生成速率相等。(2)“變量不變”如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量，不能作為是否達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。注意：①根據(jù)正、逆反應(yīng)速率來判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡時(shí)，要注意用同一種物質(zhì)表示的正、逆反應(yīng)速率相等，不同種物質(zhì)正、逆反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。②根據(jù)壓強(qiáng)是否變化來判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡時(shí)，要注意兩點(diǎn)：一是容器的容積是否可變；二是反應(yīng)前后氣體的體積是否變化。③對于不同的反應(yīng)，用相同物理量判斷時(shí)，結(jié)果可能不同。如在恒容密閉容器中，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化時(shí)，對于氣體體積變化的反應(yīng)是平衡狀態(tài)，但對于氣體體積不變的反應(yīng)不一定是平衡狀態(tài)

DC

D3要點(diǎn)二化學(xué)平衡的移動2．化學(xué)平衡移動與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系：(1)v(正)_____v(逆)：平衡向正反應(yīng)方向移動。(2)v(正)____v(逆)：反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡不發(fā)生移動。(3)v(正)<v(逆)：平衡向_____________方向移動。>＝逆反應(yīng)1.化學(xué)平衡移動的過程3．外界因素對化學(xué)平衡的影響。勒夏特列原理：如果改變影響化學(xué)平衡的條件之一(如溫度、壓強(qiáng)、以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠_________的方向移動。減弱這種改變不移動氣體體積增大CDABB

D一、等效平衡的含義在一定條件下(等溫等容或等溫等壓)，對同一可逆反應(yīng)體系，起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)的____________相同。考

點(diǎn)

三等效平衡百分含量二、等效平衡的規(guī)律條件恒溫、恒容恒溫、恒壓反應(yīng)的特點(diǎn)任何可逆反應(yīng)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等任何可逆反應(yīng)起始投料換算為化學(xué)方程式同一邊物質(zhì)；其“量”______換算為化學(xué)方程式同一邊物質(zhì)；其“量”符合__________換算為化學(xué)方程式同一邊物質(zhì)；其“量”符合____________相同同一比例同一比例序號ABCD①2mol1mol00②4mol2mol00③1mol0.5mol1.5mol0.5mol④01mol3mol1mol⑤003mol1mol①③⑤Q2＋Q3＝Q1CCDC

B5案](1)①3逆②1＜c≤4(2)降低溫度降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，氣體總分子數(shù)減少

解化學(xué)平衡圖像題的技巧1、弄清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的意義．2、弄清曲線的變化趨勢3、弄清圖像上點(diǎn)的意義，特別是一些特殊點(diǎn)(如起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交點(diǎn))的意義．４、必要時(shí)添加輔助線．原則：①先拐先平，數(shù)值大②定一議二考

點(diǎn)

四化學(xué)平衡圖像一、速率—壓強(qiáng)(或溫度)圖像特點(diǎn)：圖中交點(diǎn)是平衡狀態(tài)，壓強(qiáng)增大后正反應(yīng)速率增大得快，平衡向正向移動。二、轉(zhuǎn)化率—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng))圖像以反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率αA為例三、恒溫線(或恒壓線)圖像以反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率αA為例四、幾種特殊圖像如下圖，對于化學(xué)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)

根據(jù)以上規(guī)律判斷，下列結(jié)論正確的是(

)A．反應(yīng)Ⅰ：ΔH>0，

p2>p1B．反應(yīng)Ⅱ：ΔH<0，

T1<T2C．反應(yīng)Ⅲ：ΔH>0，

T2>T1或ΔH<0，T2<T1D．反應(yīng)Ⅳ：ΔH<0，

T2>T1C基本圖像題2．(2015·江西新余質(zhì)檢)可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)＋pC(s)

ΔH＝Q，溫度和壓強(qiáng)的變化對正、逆反應(yīng)速率的影響分別符合下圖中的兩個(gè)圖像，以下敘述正確的是(

)CA．m>n，Q>0 B．m>n＋p，Q>0C．m>n，Q<0 D．m<n＋p，Q<0返回目錄CD特殊圖像題

5.在容器相同的五個(gè)密閉容器中分別放入等量的A2和B2，在不同的溫度下任其反應(yīng)：A2(g)+3B2(g)2AB3(g),分別在某一時(shí)刻測得其中AB3所占的體積分?jǐn)?shù)變化如圖所示。AB3%OT/℃EFGHI下列說法不正確的（）A、正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；B、EF尚未達(dá)到平衡C、HI點(diǎn)尚未達(dá)到平衡D、FH點(diǎn)的反應(yīng)速率相同D6.下圖是在其它條件一定時(shí)，反應(yīng)2NO+O22NO2+Q（Q>0)中NO

的最大轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線。圖中坐標(biāo)有A、B、C、D、E5點(diǎn)，其中表示未達(dá)平衡狀態(tài)且V正>V逆的點(diǎn)是

。C點(diǎn)0ABCEDTNO轉(zhuǎn)化率7、mA(s)+nB(g)qC(g)；ΔH<0的可逆反應(yīng)，在一定溫度下的密閉容器中進(jìn)行，平衡時(shí)B的體積分?jǐn)?shù)V(B)%與壓強(qiáng)(P)關(guān)系如下圖所示，下列敘述正確的是()（雙選）A、m+n<q B、n>qC、X點(diǎn)時(shí)的狀態(tài)，V正>V逆D、X點(diǎn)比Y點(diǎn)混和物的正反應(yīng)速率慢B、CCD考點(diǎn)一化學(xué)平衡常數(shù)及應(yīng)用一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到____________時(shí)，生成物________________與反應(yīng)物____________的比值是一個(gè)常數(shù)，用符號K表示。化學(xué)平衡濃度冪之積濃度冪之積②H2O的狀態(tài)不是液態(tài)而是氣態(tài)時(shí)，則需要帶入平衡常數(shù)表達(dá)式。三、化學(xué)平衡常數(shù)的意義1．K值越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率______，正反應(yīng)進(jìn)行的程度___。2．K只受______影響，與反應(yīng)物或生成物的濃度變化無關(guān)。3．化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。越大越大溫度四、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用1．判斷、比較可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度一般來說，一定溫度下的一個(gè)具體的可逆反應(yīng)：K值正反應(yīng)進(jìn)行的程度平衡時(shí)生成物濃度平衡時(shí)反應(yīng)物濃度反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大越小越大越大越小越高越小越小越大越低吸熱放熱放熱吸熱3．判斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)

D基本概念A(yù)1/16<減小沒有><(2)830℃時(shí)，向一個(gè)5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)＝0.003mol·L－1·s－1，則6s時(shí)c(A)＝______mol·L－1，C的物質(zhì)的量___mol；若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后，達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________，如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1mol氬氣，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_____；0.0220.0980%80%(3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為________；

a．壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變b．氣體的密度不隨時(shí)間改變

c．c(A)不隨時(shí)間改變d．單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4)1200℃時(shí)反應(yīng)C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常數(shù)的值為__。c2.56[2014]在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)

2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。回答下列問題：(1)反應(yīng)的ΔH________0(填“大于”或“于”)；100℃時(shí)，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖27-1所示。在0～60s時(shí)段，反應(yīng)速率v(N2O4)為________mol·L－1·s－1；反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為____。(2)100℃時(shí)達(dá)平衡后，改變反應(yīng)溫度為T，c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，經(jīng)10s又達(dá)到平衡。①T____100℃(填“大于”或“小于”)，判斷理由_______。②計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K2：_____。(3)溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，平衡向________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動，判斷理由是________________________。大于0.00100.36大于反應(yīng)正方向吸熱，反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行，故溫度升高1.3逆反應(yīng)對氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動考

點(diǎn)二化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向一、自發(fā)過程1．含義在一定條件下，不需要借助外力作用就能自動進(jìn)行的過程。2．特點(diǎn)(1)體系趨向于從_________狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)開________狀態(tài)(體系對外部做功或放出熱量)；(2)在密閉條件下，體系有從_________轉(zhuǎn)變?yōu)開________的傾向性(無序體系更加穩(wěn)定)。高能低能有序無序二、化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)1．焓判據(jù)放熱過程中體系能量_________，ΔH_________0，具有自發(fā)進(jìn)行的傾向，但有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，故只用焓變判斷反應(yīng)方向不全面。降低<2．熵判據(jù)(1)熵：描述體系_________程度的物理量，符號為_______，熵值越大，體系混亂度_________?；靵yS越大(2)常見的熵增過程①氣體的擴(kuò)散；②不同狀態(tài)的同一種物質(zhì)：S(g)_________S(l)_________S(s)；③反應(yīng)前無氣體，反應(yīng)后有氣體產(chǎn)生的過程；④反應(yīng)前后都有氣體，但氣體的物質(zhì)的量增加的反應(yīng)；(3)熵判據(jù)：體系的混亂度_________，ΔS>0，反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的傾向。但有些熵減的過程也能自發(fā)進(jìn)行，故只用熵變來判斷反應(yīng)方向也不全面。>>增大名師點(diǎn)撥(1)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行需綜合考慮焓變和熵變對反應(yīng)的影響。(2)化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)指出的僅僅是在一定條件下化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的趨勢，并不能說明在該條件下反應(yīng)一定能實(shí)際發(fā)生，還要考慮化學(xué)反應(yīng)的快慢問題。能平衡不能BC1．分析三個(gè)量：起始量、變化量、平衡量。2．明確三個(gè)關(guān)系(1)對于同一反應(yīng)物，起始量－變化量＝________。(2)對于同一生成物，起始量＋變化量＝________。(3)各轉(zhuǎn)化量之比等于各反應(yīng)物的_________________?？?/p>

點(diǎn)三有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算平衡量平衡量化學(xué)計(jì)量數(shù)之比3．計(jì)算方法：三段式法計(jì)算模式：

mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋qD(g)起始量(mol)a

b00變化量(mol)mx

nx

px

qx平衡量(mol)a－mx

b－nx

px

qxC4.(2013全國卷)在1.0L密閉容器中放入0.10molA(g)，在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g)B(g)＋C(g)ΔH＝＋85.1kJ·mol－1反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見下表：時(shí)間t/h01248162025304.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列問題：(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率，應(yīng)采取的措施為_____________。(2)由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p0計(jì)算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率α(A)的表達(dá)式為________________，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為________，升高溫度、降低壓強(qiáng)、分離出生成物94.1%列式并計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù)K___________。1.5

(3)①由總壓強(qiáng)p和起始壓強(qiáng)p0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A)，n總＝________mol，n(A)＝______mol。②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)，計(jì)算：a＝________。反應(yīng)時(shí)間t/h04816c(A)/(mol·L－1)0.10a0.0260.00650.051分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時(shí)間間隔(Δt)的規(guī)律，得出的結(jié)論是_________________________，由此規(guī)律推出反應(yīng)在12h時(shí)反應(yīng)物的濃度c(A)為________mol·L－1。達(dá)到平衡前每間隔4h，c(A)減少約一半0.013回答下列問題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝_________________。(2)該反應(yīng)為________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。t/℃70080083010001200K0.60.91.01.7