《高考化學(xué) 考前三月沖刺 第一部分 專(zhuān)題3 8化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué) 考前三月沖刺 第一部分 專(zhuān)題3 8化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡課件.ppt（145頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

學(xué)案8化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡 專(zhuān)題3化學(xué)基本理論 1 化學(xué)反應(yīng)速率 計(jì)算 影響因素 2 化學(xué)平衡狀態(tài) 判斷 平衡常數(shù) 平衡移動(dòng) 轉(zhuǎn)化率 3 特點(diǎn) 方程式特點(diǎn) 容器特點(diǎn) 4 關(guān)系 速率與平衡的關(guān)系 Q與K的關(guān)系 5 結(jié)合 速率 平衡理論與生活 生產(chǎn)的結(jié)合 數(shù)形結(jié)合 幾種平衡圖像 高考關(guān)鍵詞 核心考點(diǎn)回扣 高考題型1化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素 高考題型2化學(xué)平衡狀態(tài)及移動(dòng)方向的判斷 高考題型3化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 內(nèi)容索引 高考題型4以圖像為載體的化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的綜合考查 核心考點(diǎn)回扣 1 某溫度時(shí) 在2L密閉容器中X Y Z三種物質(zhì)隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線如圖所示 1 由圖中的數(shù)據(jù)分析 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2 反應(yīng)開(kāi)始至2min Z的平均反應(yīng)速率為 3 反應(yīng)開(kāi)始至2min 用X Y表示的平均反應(yīng)速率分別為 4 5min后Z的生成速率 填 大于 小于 或 等于 5min末Z的分解速率 0 05mol L 1 min 1 0 075mol L 1 min 1 0 025mol L 1 min 1 等于 2 一定條件下反應(yīng)C s CO2 g 2CO g H 0 在體積不變的密閉容器中達(dá)到平衡 按要求回答下列問(wèn)題 1 平衡常數(shù)表達(dá)式是 2 若升高溫度 反應(yīng)速率 填 增大 減小 或 不變 下同 平衡常數(shù)K 平衡向 方向移動(dòng) 3 若再通入一定量的CO2氣體 反應(yīng)速率 平衡常數(shù)K 平衡向 方向移動(dòng) CO2的轉(zhuǎn)化率 4 若再充入一定量的N2 反應(yīng)速率 平衡常數(shù)K 平衡 移動(dòng) 增大 增大 正反應(yīng) 增大 不變 正反應(yīng) 減小 不變 不變 不 3 正誤判斷 正確的打 錯(cuò)誤的打 1 在其他條件不變時(shí) 使用催化劑 正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率同等倍數(shù)加快 平衡不移動(dòng) 2 當(dāng)某反應(yīng)達(dá)到限度時(shí) 反應(yīng)物和生成物的濃度一定相等 3 在一定條件下 向密閉容器中充入1molN2和3molH2充分反應(yīng) 達(dá)到平衡時(shí)N2 H2 NH3三者共存 4 當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí) 正向反應(yīng)速率和逆向反應(yīng)速率相等且都等于0 5 在相同溫度下 在相同容積的兩個(gè)密閉容器中分別充入1molN2和3molH2 2molNH3 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí) 兩平衡狀態(tài)中NH3的體積分?jǐn)?shù)相同 6 化學(xué)平衡移動(dòng) 化學(xué)平衡常數(shù)不一定改變 7 加入少量CH3COONa晶體可以減小Zn與稀硫酸反應(yīng)的速率 但不影響產(chǎn)生H2的總量 8 化學(xué)平衡向右移動(dòng) 一定是正反應(yīng)速率增大或逆反應(yīng)速率減小 9 任何可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后 改變溫度 平衡一定發(fā)生移動(dòng) 10 化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生變化 化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng) 11 對(duì)于反應(yīng)Zn H2SO4 ZnSO4 H2 增加Zn的質(zhì)量 不考慮表面積變化 生成H2的速率加快 12 對(duì)于可逆反應(yīng)2SO2 O2 2SO3 改變條件使平衡向右移動(dòng) SO2的轉(zhuǎn)化率可能增大 也可能減小 13 在溫度不變的條件下 改變條件使2SO2 O2 2SO3的平衡向右移動(dòng) 平衡常數(shù)不變 真題調(diào)研 高考題型1化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素 1 2015 海南 8改編 10mL濃度為1mol L 1的鹽酸與過(guò)量的鋅粉反應(yīng) 若加入適量的下列溶液 能減慢反應(yīng)速率但又不影響氫氣生成量的是 A K2SO4B CH3COOHC CuSO4D Na2CO3 解析鋅與稀鹽酸反應(yīng)過(guò)程中 若加入物質(zhì)使反應(yīng)速率降低 則溶液中的氫離子濃度減小 但由于不影響氫氣的生成量 故氫離子的總物質(zhì)的量不變 A項(xiàng) 硫酸鉀為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽 不發(fā)生水解 若加入其溶液 則對(duì)鹽酸產(chǎn)生稀釋作用 氫離子濃度減小 但H 物質(zhì)的量不變 正確 B項(xiàng) 加入醋酸使溶液中氫離子的物質(zhì)的量增加 生成氫氣的量增加 錯(cuò)誤 C項(xiàng) 加入硫酸銅溶液 Cu2 會(huì)與鋅反應(yīng)生成銅 構(gòu)成原電池 會(huì)加快反應(yīng)速率 錯(cuò)誤 D項(xiàng) 加入碳酸鈉溶液 會(huì)與鹽酸反應(yīng) 使溶液中的氫離子的物質(zhì)的量減少 導(dǎo)致反應(yīng)速率減小 生成氫氣的量減少 錯(cuò)誤 答案A 2 2015 福建理綜 12 在不同濃度 c 溫度 T 條件下 蔗糖水解的瞬時(shí)速率 v 如下表 下列判斷不正確的是 A a 6 00B 同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度 v可能不變C b 318 2D 不同溫度時(shí) 蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同 解析A項(xiàng) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知 328 2K時(shí) 蔗糖溶液的濃度越大 水解的速率越快 根據(jù)濃度與速率的變化關(guān)系可知 蔗糖的濃度每減小0 100mol L 1 速率減小1 50mmol L 1 min 1 所以在濃度為0 400mol L 1時(shí) 蔗糖水解的速率a 6 00mmol L 1 min 1 正確 B項(xiàng) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知 溫度越高 水解速率越快 濃度越高 水解速率也越快 同時(shí)改變反應(yīng)物的濃度和反應(yīng)的溫度 若二者對(duì)反應(yīng)速率的影響趨勢(shì)相反 并能相互抵消 反應(yīng)速率也可能不變 正確 C項(xiàng) 在物質(zhì)的濃度不變時(shí) 溫度升高 水解速率加快 溫度降低 水解速率減慢 由于在物質(zhì)的濃度為0 600mol L 1時(shí) 當(dāng)318 2K時(shí)水解速率是3 60mmol L 1 min 1 現(xiàn)在該反應(yīng)的速率為2 16mmol L 1 min 1 小于3 60mmol L 1 min 1 所以反應(yīng)溫度低于318 2K 即b 318 2 正確 D項(xiàng) 由于溫度不同時(shí) 在相同的濃度時(shí)的反應(yīng)速率不同 所以不同溫度下 蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間不同 錯(cuò)誤 答案D 3 2014 北京理綜 12 一定溫度下 10mL0 40mol L 1H2O2溶液發(fā)生催化分解 不同時(shí)刻測(cè)得生成O2的體積 已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況 如下表 下列敘述不正確的是 溶液體積變化忽略不計(jì) A 0 6min的平均反應(yīng)速率 v H2O2 3 3 10 2mol L 1 min 1B 6 10min的平均反應(yīng)速率 v H2O2 3 3 10 2mol L 1 min 1C 反應(yīng)到6min時(shí) c H2O2 0 30mol L 1D 反應(yīng)到6min時(shí) H2O2分解了50 D項(xiàng) 反應(yīng)至6min時(shí) 消耗n H2O2 2 10 3mol n H2O2 總 4 10 3mol 所以H2O2分解了50 正確 答案C 核心透析 1 化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單計(jì)算對(duì)于反應(yīng)mA g nB g cC g dD g 2 同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí) 數(shù)值可能不同 但意義相同 不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率 存在如下關(guān)系 v A v B v C v D m n c d 3 注意事項(xiàng) 濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì) 不適用于固體和純液體 化學(xué)反應(yīng)速率是某段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率 而不是即時(shí)速率 且計(jì)算時(shí)取正值 2 外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 1 溫度 因?yàn)槿魏畏磻?yīng)均伴隨著熱效應(yīng) 所以只要溫度改變 反應(yīng)速率一定改變 如升溫 v正和v逆均增大 但v吸增大程度大 2 催化劑能同等程度地增大正 逆反應(yīng)速率 縮短達(dá)到化學(xué)平衡的時(shí)間 3 增大反應(yīng)物 或生成物 濃度 正反應(yīng) 或逆反應(yīng) 速率立即增大 逆反應(yīng) 或正反應(yīng) 速率瞬時(shí)不變 隨后增大 4 改變壓強(qiáng)可以改變有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)的速率 但壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)改變物質(zhì)濃度產(chǎn)生的 無(wú)氣體的反應(yīng) 壓強(qiáng)變化對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響 5 純液體和固體濃度視為常數(shù) 它們的量的改變不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率 但固體顆粒的大小導(dǎo)致接觸面的大小發(fā)生變化 故影響反應(yīng)速率 對(duì)點(diǎn)模擬 考向1反應(yīng)速率計(jì)算及影響因素1 一定條件下 向2L密閉容器中加入2molN2和10molH2 發(fā)生反應(yīng)N2 g 3H2 g 2NH3 g 2min時(shí)測(cè)得剩余N2為1mol 此時(shí)表示的化學(xué)反應(yīng)速率正確的是 A v N2 0 25mol L 1 min 1B v H2 0 5mol L 1 min 1C v NH3 1mol L 1 min 1D v NH3 0 25mol L 1 min 1 起始 mol2100變化 mol2 1322min末 mol110 32 答案A 2 某溫度下 對(duì)可逆反應(yīng) 2X g Y g Z g W s H 0的下列敘述正確的是 A 加入少量W 逆反應(yīng)速率增大B 升高溫度時(shí) 正反應(yīng)速率增大 逆反應(yīng)速率也增大C 壓強(qiáng)不變 充入與反應(yīng)體系不反應(yīng)的N2 反應(yīng)速率減小 體積不變 充入N2 反應(yīng)速率增大D 增大壓強(qiáng) 正反應(yīng)速率增大 逆反應(yīng)速率減小 解析W為固體 加入少量W并不能增大生成物的濃度 反應(yīng)速率不變 A項(xiàng)錯(cuò)誤 升高溫度 v正 v逆都增大 但增大的程度不一致 B項(xiàng)正確 當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)充入N2 可使體系中參加反應(yīng)的各物質(zhì)的濃度降低 反應(yīng)速率減小 當(dāng)容器體積不變時(shí)充入N2 雖然總壓強(qiáng)增大 但參加反應(yīng)的各物質(zhì)的濃度不變 故反應(yīng)速率不變 C項(xiàng)錯(cuò)誤 增大壓強(qiáng) v正 v逆均增大 D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案B 3 在恒溫 恒容的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2H2O22H2O O2 若H2O2溶液的濃度由2 0mol L 1降到1 0mol L 1需10s 那么H2O2濃度由1 0mol L 1降到0 5mol L 1所需的反應(yīng)時(shí)間為 A 5sB 大于5sC 小于5sD 無(wú)法判斷 解析H2O2溶液濃度由2 0mol L 1降到1 0mol L 1需要10s 可推知若降到0 5mol L 1需要5s 但后一次濃度的降低是在前面的基礎(chǔ)上 由于H2O2溶液濃度減小 反應(yīng)速率減小 則后面的反應(yīng)所需時(shí)間大于5s 故選B 答案B 4 已知COCl2 g Cl2 g CO g H 108kJ mol 1 反應(yīng)體系達(dá)到平衡后 各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示 第10min到14min的COCl2濃度變化曲線未示出 1 比較產(chǎn)物CO在2 3min 5 6min和12 13min時(shí)平均反應(yīng)速率 平均反應(yīng)速率分別以v 2 3 v 5 6 v 12 13 表示 的大小 解析CO的平均反應(yīng)速率 也就是單位時(shí)間內(nèi)CO增加的物質(zhì)的量濃度 時(shí)段2 3min內(nèi) 12 13min內(nèi) 反應(yīng)均處于平衡狀態(tài) CO的平均反應(yīng)速率為0 而時(shí)段5 6min內(nèi)反應(yīng)沒(méi)有達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) CO的平均反應(yīng)速率大于0 故有v 5 6 v 2 3 v 12 13 v 5 6 v 2 3 v 12 13 0 2 比較反應(yīng)物COCl2在5 6min和15 16min時(shí)平均反應(yīng)速率的大小 v 5 6 v 15 16 填 或 改變的條件可能是 解析將第14min改變條件的一瞬間體系內(nèi)各物質(zhì)濃度與平衡濃度相比發(fā)現(xiàn) 各物質(zhì)濃度均減小了 故改變的條件是減小體系的壓強(qiáng) 使容器容積增大導(dǎo)致 v 5 6 v 15 16 減小壓強(qiáng) 易錯(cuò)警示 1 不注意容器的容積 如第1題錯(cuò)選C 2 誤認(rèn)為壓強(qiáng)增大 化學(xué)反應(yīng)速率一定增大 如第2題錯(cuò)選C 3 平均速率是根據(jù)一段時(shí)間的濃度改變量計(jì)算而得 與瞬時(shí)速率不同 如第4題 1 問(wèn)忽視2 3min 12 13min濃度的改變量為0 而不會(huì)判斷速率的大小 4 忽視壓強(qiáng) 溫度對(duì)v正 v逆影響的一致性 如第2題 B D項(xiàng) 升高溫度 增大壓強(qiáng) v正 v逆都增大 只是增大的程度不同 考向2影響反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)探究5 已知 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 8H2O 10CO2 向酸性KMnO4溶液中加入一定量的H2C2O4溶液 當(dāng)溶液中的KMnO4耗盡后 溶液紫色將褪去 某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反應(yīng)來(lái)探究 外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 1 探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 該小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案 表中x mL 理由是 解析根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)可知 應(yīng)控制KMnO4的濃度不變 調(diào)節(jié)H2C2O4的濃度 所以x 2 0 即總體積保持13 0mL不變 答案2 0保證其他條件不變 只改變反應(yīng)物H2C2O4的濃度 從而才能達(dá)到對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)如下異?，F(xiàn)象 在開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率較小 溶液褪色不明顯 但反應(yīng)一段時(shí)間后 溶液突然褪色 反應(yīng)速率明顯增大 探究異?，F(xiàn)象的原因 某同學(xué)認(rèn)為該反應(yīng)放熱 導(dǎo)致溶液的溫度升高 從而使反應(yīng)速率增大 從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看 你認(rèn)為還可能是 的影響 解析隨著反應(yīng)進(jìn)行 反應(yīng)物的濃度越來(lái)越小 反應(yīng)在敞口容器中進(jìn)行 故可排除壓強(qiáng)的影響 因此可猜想是由于催化劑的影響 此催化劑只能來(lái)源于生成物 故為Mn2 Mn2 的催化作用 或催化劑 若要用實(shí)驗(yàn)證明你的猜想 除酸性高錳酸鉀溶液 草酸溶液外 還可以在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)加入 填字母 A 硫酸鉀B 硫酸錳C 氯化錳D 水解析C中Cl 原反應(yīng)物和生成物中都沒(méi)有 且Cl 易與KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng) 故只能選B B 易錯(cuò)警示 控制變量 即其他條件不變 只改變一種條件 在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時(shí) 由于外界影響因素較多 一定要弄清變量和定量 特別是要注意在改變某一變量時(shí) 是否會(huì)影響到某一定量 如第5題 1 問(wèn)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí) 為確保每次實(shí)驗(yàn)時(shí)KMnO4濃度不變 要用適量的蒸餾水調(diào)整 保證每次反應(yīng)體系的總體積相同 高考題型2化學(xué)平衡狀態(tài)及移動(dòng)方向的判斷 真題調(diào)研 1 高考選項(xiàng)組合題 下列說(shuō)法正確的是 A 對(duì)CO g H2S g COS g H2 g 達(dá)到平衡后 升高溫度 H2S濃度增加 表明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) 2015 重慶理綜 7A B 對(duì)CO g H2S g COS g H2 g 達(dá)到平衡后 通入CO后 正反應(yīng)速率逐漸增大 2015 重慶理綜 7B C 一定條件下反應(yīng)N2 3H2 2NH3達(dá)到平衡時(shí) 3v正 H2 2v逆 NH3 2015 江蘇 11D D 對(duì)于反應(yīng)CO g H2O g CO2 g H2 g H 0 只改變壓強(qiáng) 平衡不發(fā)生移動(dòng) 反應(yīng)放出的熱量不變 2013 山東理綜 12B 解析A項(xiàng) 升高溫度 H2S濃度增加 說(shuō)明平衡逆向移動(dòng) 則該反應(yīng)是放熱反應(yīng) 錯(cuò)誤 B項(xiàng) 通入CO后 正反應(yīng)速率瞬間增大 又逐漸減小 錯(cuò)誤 C項(xiàng) N2 3H2 2NH3達(dá)到平衡時(shí) 應(yīng)為2v正 H2 3v逆 NH3 錯(cuò)誤 答案D 2 2012 上海 33 用氮化硅 Si3N4 陶瓷代替金屬制造發(fā)動(dòng)機(jī)的耐熱部件 能大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率 工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅 其反應(yīng)如下 一定條件下 在密閉恒容的容器中 能表示上述反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是 填字母 a 3v逆 N2 v正 H2 b v正 HCl 4v正 SiCl4 c 混合氣體密度保持不變d c N2 c H2 c HCl 1 3 6 解析利用化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比可知a項(xiàng)敘述的真實(shí)含義是v正 v逆 表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) b項(xiàng)均表示正反應(yīng)速率 無(wú)論反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài) 都成立 混合氣體密度不變說(shuō)明氣體質(zhì)量不變 而平衡移動(dòng)氣體質(zhì)量會(huì)發(fā)生改變 所以c項(xiàng)表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) d項(xiàng)表示的濃度關(guān)系與是否平衡無(wú)關(guān) 答案ac 3 2014 海南 12改編 將BaO2放入密閉的真空容器中 反應(yīng)2BaO2 s 2BaO s O2 g 達(dá)到平衡 保持溫度不變 縮小容器容積 體系重新達(dá)到平衡 下列說(shuō)法正確的是 A 平衡常數(shù)減小B BaO量不變C 氧氣壓強(qiáng)增大D BaO2量增加 解析A項(xiàng) 化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān) 溫度不變 化學(xué)平衡常數(shù)不改變 錯(cuò)誤 B項(xiàng) 由于該反應(yīng)2BaO2 s 2BaO s O2 g 的正反應(yīng)是體積增大的反應(yīng) 當(dāng)溫度保持不變時(shí) 縮小容器體積 相當(dāng)于加壓 平衡會(huì)向體積減小的方向即逆反應(yīng)方向移動(dòng) 所以BaO量減小 BaO2量增加 B錯(cuò)誤 D正確 C項(xiàng) 由于溫度不變 則化學(xué)平衡常數(shù) K c O2 不變 所以c O2 不變 所以氧氣壓強(qiáng)不變 錯(cuò)誤 答案D 4 2013 江蘇 15改編 一定條件下存在反應(yīng) CO g H2O g CO2 g H2 g 其正反應(yīng)放熱 現(xiàn)有三個(gè)相同的2L恒容絕熱 與外界沒(méi)有熱量交換 密閉容器 在 中充入1molCO和1molH2O 在 中充入1molCO2和1molH2 在 中充入2molCO和2molH2O 700 條件下開(kāi)始反應(yīng) 達(dá)到平衡時(shí) 下列說(shuō)法正確的是 A 容器 中正反應(yīng)速率相同B 容器 中反應(yīng)的平衡常數(shù)相同C 容器 中CO的物質(zhì)的量比容器 中的多D 容器 中CO的轉(zhuǎn)化率與容器 中CO2的轉(zhuǎn)化率之和等于1 解析該反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不變且正向放熱 容器特點(diǎn)絕熱 開(kāi)始容器 反應(yīng)都向右進(jìn)行 容器溫度會(huì)升高 溫度升高會(huì)抑制正反應(yīng)進(jìn)行的程度 同時(shí)容器 起始投料是 的兩倍 因此平衡后T3 T1 700 而容器 反應(yīng)向左進(jìn)行 容器溫度會(huì)降低 也會(huì)抑制向左進(jìn)行的程度 同時(shí)T2 700 T1 依據(jù)平衡移動(dòng)原理判斷A B D錯(cuò) C正確 答案C 核心透析 1 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法指導(dǎo)思想 選定反應(yīng)中的 變量 即隨反應(yīng)進(jìn)行而變化的量 當(dāng) 變量 不再變化時(shí) 反應(yīng)已達(dá)平衡 2 間接判斷依據(jù) 對(duì)于有有色氣體存在的反應(yīng)體系 如2NO2 g N2O4 g 等 若體系的顏色不再發(fā)生改變 則反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài) 對(duì)于有氣體存在且反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量發(fā)生改變的反應(yīng) 如N2 g 3H2 g 2NH3 g 若反應(yīng)體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化或平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化 則說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài) 注意 對(duì)于有氣體存在且反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不發(fā)生改變的反應(yīng) 如 2HI g H2 g I2 g 反應(yīng)過(guò)程中的任何時(shí)刻體系的壓強(qiáng) 氣體的物質(zhì)的量 平均相對(duì)分子質(zhì)量都不變 故體系壓強(qiáng) 氣體的物質(zhì)的量 平均相對(duì)分子質(zhì)量不變均不能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài) 2 分析化學(xué)平衡移動(dòng)的一般思路 對(duì)點(diǎn)模擬 考向1平衡狀態(tài)的建立1 下列說(shuō)法可以證明H2 g I2 g 2HI g 已達(dá)平衡狀態(tài)的是 單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí) 生成nmolHI 一個(gè)H H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H I鍵斷裂 百分含量w HI w I2 反應(yīng)速率v H2 v I2 v HI c HI c H2 c I2 2 1 1 溫度和體積一定時(shí) 某一生成物濃度不再變化 溫度和體積一定時(shí) 容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化 條件一定 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化 溫度和體積一定時(shí) 混合氣體顏色不再變化 溫度和壓強(qiáng)一定時(shí) 混合氣體的密度不再變化A B C D 解析對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應(yīng) 平均相對(duì)分子質(zhì)量 壓強(qiáng)及密度不能用來(lái)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡 答案B 2 將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中 固體試樣體積忽略不計(jì) 在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡 NH2COONH4 s 2NH3 g CO2 g 判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是 A 2v NH3 v CO2 B 密閉容器中c NH3 c CO2 2 1C 密閉容器中混合氣體的密度不變D 密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變 解析該反應(yīng)為有固體參與的非等體反應(yīng) 且容器體積不變 所以壓強(qiáng) 密度均可作化學(xué)平衡標(biāo)志 答案C 考向2平衡移動(dòng)方向或結(jié)果的判定3 在某恒溫 恒容的密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng) 2NO2 g 2NO g O2 g H 0 開(kāi)始時(shí)充入2molNO2并達(dá)到平衡 下列說(shuō)法正確的是 A 再充入2molNO2 平衡正向移動(dòng) O2的體積分?jǐn)?shù)增大B 升高溫度 O2的體積分?jǐn)?shù)減小C 增大壓強(qiáng) 化學(xué)平衡逆向移動(dòng) NO2的體積分?jǐn)?shù)增大D 再充入1molO2 NO2的體積分?jǐn)?shù)增大 解析再充入2molNO2 相當(dāng)于增大壓強(qiáng) 平衡逆向移動(dòng) O2的體積分?jǐn)?shù)減小 A錯(cuò) 升高溫度 平衡正向移動(dòng) O2的體積分?jǐn)?shù)增大 B錯(cuò) 再充入1molO2 雖然平衡逆向移動(dòng) NO2的物質(zhì)的量增大 但NO2的體積分?jǐn)?shù)減小 D錯(cuò) 答案C 4 下列說(shuō)法正確的是 A 工業(yè)生產(chǎn)硫酸中采用高溫可提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率B 合成氨工業(yè)中 適當(dāng)高的溫度既可以提高反應(yīng)速率 又可以使催化劑的活性最大C 用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳?xì)怏w 升高溫度可使吸收速率加快D 酯化反應(yīng)是一個(gè)可逆的吸熱反應(yīng) 故溫度越高越有利于生成酯 解析二氧化硫的催化氧化是一個(gè)放熱反應(yīng) 采用高溫會(huì)使其轉(zhuǎn)化率降低 A錯(cuò) 升溫后二氧化碳的溶解度會(huì)降低 使吸收速率減慢 C錯(cuò) 溫度過(guò)高會(huì)發(fā)生副反應(yīng) D錯(cuò) 答案B 5 將等物質(zhì)的量的X Y氣體充入某密閉容器中 一定條件下 發(fā)生如下反應(yīng)并達(dá)到平衡 X g 3Y g 2Z g H 0 改變某個(gè)條件并維持新條件直至達(dá)到新的平衡 下表中關(guān)于新平衡與原平衡的比較正確的是 解析升溫 平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng) 即逆向移動(dòng) X的轉(zhuǎn)化率變小 A項(xiàng)正確 增大壓強(qiáng) 平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng) 即正向移動(dòng) X的物質(zhì)的量減小 但由于容器體積減小 各組分的濃度均比原平衡的大 故B項(xiàng)錯(cuò)誤 增大一種反應(yīng)物的濃度 能夠提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 而其本身的轉(zhuǎn)化率降低 故C項(xiàng)錯(cuò)誤 催化劑只能改變反應(yīng)速率 不能影響平衡狀態(tài) 故各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)不變 D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案A 高考題型3化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 真題調(diào)研 1 2015 全國(guó)卷 28 4 Bodensteins研究了下列反應(yīng) 2HI g H2 g I2 g 在716K時(shí) 氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x HI 與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果 該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為 上述反應(yīng)中 正反應(yīng)速率為v正 k正x2 HI 逆反應(yīng)速率為v逆 k逆x H2 x I2 其中k正 k逆為速率常數(shù) 則k逆為 以K和k正表示 若k正 0 0027min 1 在t 40min時(shí) v正 min 1 解析到達(dá)平衡時(shí) v正 v逆 即k正x2 HI k逆x H2 x I2 k逆 k正 k正 K 在t 40min時(shí) x HI 0 85 v正 k正x2 HI 0 0027min 1 0 85 2 1 95 10 3min 1 k正 K 1 95 10 3 2 2014 福建理綜 24 3 已知t 時(shí) 反應(yīng)FeO s CO g Fe s CO2 g 的平衡常數(shù)K 0 25 t 時(shí) 反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n CO n CO2 解析根據(jù)該反應(yīng)的K c CO2 c CO 0 25 可知反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n CO n CO2 4 1 4 1 若在1L密閉容器中加入0 02molFeO s 并通入xmolCO t 時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡 此時(shí)FeO s 轉(zhuǎn)化率為50 則x 解析根據(jù)反應(yīng) FeO s CO g Fe s CO2 g 0 05 3 2014 山東理綜 29 1 2 研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí) 涉及如下反應(yīng) 2NO2 g NaCl s NaNO3 s ClNO g K1 H1 0 2NO g Cl2 g 2ClNO g K2 H2 0 1 4NO2 g 2NaCl s 2NaNO3 s 2NO g Cl2 g 的平衡常數(shù)K 用K1 K2表示 解析觀察題給的三個(gè)方程式可知 題目所求的方程式可由 2 得到 故該反應(yīng)的平衡常數(shù)K 2 為研究不同條件對(duì)反應(yīng) 的影響 在恒溫條件下 向2L恒容密閉容器中加入0 2molNO和0 1molCl2 10min時(shí)反應(yīng) 達(dá)到平衡 測(cè)得10min內(nèi)v ClNO 7 5 10 3mol L 1 min 1 則平衡后n Cl2 mol NO的轉(zhuǎn)化率 1 其他條件保持不變 反應(yīng) 在恒壓條件下進(jìn)行 平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率 2 1 填 或 平衡常數(shù)K2 填 增大 減小 或 不變 若要使K2減小 可采取的措施是 解析由題給數(shù)據(jù)可知 n ClNO 7 5 10 3mol L 1 min 1 10min 2L 0 15mol 2NO g Cl2 g 2ClNO g 故n Cl2 0 025mol 其他條件保持不變 由恒容條件 2L 改為恒壓條件 因該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng) 平衡正向移動(dòng) NO的轉(zhuǎn)化率增大 即 2 1 平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù) 故由恒容條件改為恒壓條件時(shí)平衡常數(shù)不變 要使平衡常數(shù)減小 平衡應(yīng)逆向移動(dòng) 因?yàn)榉磻?yīng) 是放熱反應(yīng) 故應(yīng)升高溫度 答案2 5 10 275 不變升高溫度 核心透析 1 化學(xué)平衡計(jì)算中常用公式對(duì)于可逆反應(yīng) mA g nB g pC g qD g 在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí) 其計(jì)算的表達(dá)式為 2 正反應(yīng)的平衡常數(shù)與逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù) 3 幾個(gè)可逆反應(yīng)方程式相加 得總方程式 則總反應(yīng)的平衡常數(shù)等于分步反應(yīng)平衡常數(shù)之積 如 真題調(diào)研 第3題 1 問(wèn) 3 平衡常數(shù)的應(yīng)用 1 根據(jù)平衡常數(shù)判斷可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度平衡常數(shù)越大 正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高 平衡后生成物的濃度越大 反應(yīng)物的濃度越小 2 利用K與Q的關(guān)系判斷反應(yīng)所處狀態(tài)Q K 反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) QK 反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 3 根據(jù)K隨溫度的變化關(guān)系確定正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng) 4 利用化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算反應(yīng)物或生成物的濃度及反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 4 化學(xué)平衡計(jì)算解題模板 1 化學(xué)平衡計(jì)算的基本模式 平衡 三步曲 根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行 或移動(dòng) 的方向 設(shè)定某反應(yīng)物消耗的量 然后列式求解 例 mA nB pC qD起始量 ab00變化量 mxnxpxqx平衡量 a mxb nxpxqx 注意 變化量與化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例 這里a b可指 物質(zhì)的量 濃度 體積等 弄清起始濃度 平衡濃度 平衡轉(zhuǎn)化率三者之間的互換關(guān)系 在使用平衡常數(shù)時(shí) 要注意反應(yīng)物或生成物的狀態(tài) 2 極限思維模式 一邊倒 思想極限思維有如下口訣 始轉(zhuǎn)平 平轉(zhuǎn)始 欲求范圍找極值 例 mA nB pC起始 abc 對(duì)點(diǎn)模擬 考向1平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的理解1 對(duì)于可逆反應(yīng) 下列說(shuō)法正確的是 A 化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)B 升高溫度 化學(xué)平衡常數(shù)一定增大C 正反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)與逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)一定不相等D 增大反應(yīng)物濃度 化學(xué)平衡常數(shù)可能增大 解析如果正反應(yīng)是放熱反應(yīng) 升溫則平衡常數(shù)減小 B錯(cuò) 正 逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)互為倒數(shù) 但不一定不相等 可以同時(shí)等于1 C錯(cuò) 化學(xué)平衡常數(shù)與濃度無(wú)關(guān) D錯(cuò) 答案A 2 已知可逆反應(yīng) 2N2H4 g 2NO2 g 3N2 g 4H2O g H 0 下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 A 加壓有利于化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B 該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K C 升高溫度可縮短反應(yīng)達(dá)平衡的時(shí)間但不能提高平衡轉(zhuǎn)化率D 使用催化劑可縮短反應(yīng)達(dá)平衡的時(shí)間但不能提高平衡轉(zhuǎn)化率 解析加壓 化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) A錯(cuò) 平衡常數(shù)表達(dá)式中應(yīng)該是生成物濃度的冪之積除以反應(yīng)物濃度的冪之積 B錯(cuò) 該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 升高溫度 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 可以提高平衡轉(zhuǎn)化率 C錯(cuò) 答案D 3 一定條件下 通過(guò)下列反應(yīng)可以制備特種陶瓷的原料MgO MgSO4 s CO g MgO s CO2 g SO2 g H 0該反應(yīng)在恒容的密閉容器中達(dá)到平衡后 若僅改變圖中橫坐標(biāo)x的值 重新達(dá)到平衡后 縱坐標(biāo)y隨x變化趨勢(shì)合理的是 解析由于此反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 升高溫度 平衡正向移動(dòng) 混合氣體質(zhì)量增加 密度增大 A正確 當(dāng)增加CO的物質(zhì)的量時(shí) 相當(dāng)于增大體系的壓強(qiáng) CO的轉(zhuǎn)化率減小 CO2與CO的物質(zhì)的量之比減小 B錯(cuò)誤 平衡常數(shù)只與溫度有關(guān) 與SO2的濃度無(wú)關(guān) C錯(cuò)誤 MgSO4為固體 增加其質(zhì)量對(duì)平衡無(wú)影響 所以CO的轉(zhuǎn)化率不變 D錯(cuò)誤 答案A 考向2平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的簡(jiǎn)單計(jì)算4 相同溫度下 體積均為0 25L的兩個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng) N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 6kJ mol 1 實(shí)驗(yàn)測(cè)得起始 平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示 下列敘述錯(cuò)誤的是 A 容器 中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等B 平衡時(shí) 兩個(gè)容器中NH3的體積分?jǐn)?shù)均為C 容器 中達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量Q 23 15kJD 若容器 的體積為0 5L 則平衡時(shí)放出的熱量小于23 15kJ 解析對(duì)于給定反應(yīng) 平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù) 溫度相同 平衡常數(shù)相同 A正確 由 中放出的熱量 可知參加反應(yīng)的N2為0 25mol 則有N2 g 3H2 g 2NH3 g n 始 130n 變 0 250 750 5n 平 0 752 250 5 因 和 建立的平衡為等效平衡 故B正確 中達(dá)平衡時(shí)N2轉(zhuǎn)化了0 15mol 放出的熱量為92 6kJ mol 1 0 15mol 13 89kJ C不正確 若容器 的體積為0 5L 則體積增大 壓強(qiáng)減小 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 則平衡時(shí)放出的熱量小于23 15kJ D正確 答案C 5 容積均為1L的甲 乙兩個(gè)恒容容器中 分別充入2molA 2molB和1molA 1molB 相同條件下 發(fā)生下列反應(yīng) A g B g xC g H 0 測(cè)得兩容器中c A 隨時(shí)間t的變化如圖所示 下列說(shuō)法不正確的是 A x 1B 此條件下 該反應(yīng)的平衡常數(shù)K 4C 給乙容器升溫可縮短反應(yīng)達(dá)平衡的時(shí)間但不能提高平衡轉(zhuǎn)化率D 甲和乙中B的平衡轉(zhuǎn)化率相等 解析由題圖知 兩容器中A的轉(zhuǎn)化率相同 說(shuō)明壓強(qiáng)不影響平衡的移動(dòng) 所以x 2 A錯(cuò)誤 甲容器中 平衡時(shí) A的濃度為1mol L 1 則B的濃度為1mol L 1 C的濃度為2mol L 1 根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式得K 4 B正確 升高溫度 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 導(dǎo)致平衡轉(zhuǎn)化率降低 但能加快反應(yīng)速率 縮短反應(yīng)達(dá)到平衡所用的時(shí)間 C正確 由甲和乙中A的轉(zhuǎn)化率相等知 B的平衡轉(zhuǎn)化率也相等 D正確 答案A 考向3化學(xué)平衡常數(shù)綜合應(yīng)用6 煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù) 投料比及熱值等問(wèn)題 已知 CO g H2O g H2 g CO2 g 的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表 試回答下列問(wèn)題 1 上述正向反應(yīng)是 填 放熱 或 吸熱 反應(yīng) 解析升高溫度 K值減小 說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)且逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 則正反應(yīng)為放熱反應(yīng) 答案放熱 2 在800 發(fā)生上述反應(yīng) 以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器 其中向正反應(yīng)方向移動(dòng)的有 填字母 解析分別求得五種情況下的Q的值 若Q K 則說(shuō)明向正反應(yīng)方向移動(dòng) 答案BCE 3 已知在一定溫度下 C s CO2 g 2CO g 平衡常數(shù)K1 C s H2O g CO g H2 g 平衡常數(shù)K2 CO g H2O g H2 g CO2 g 平衡常數(shù)K 則K K1 K2之間的關(guān)系是 4 若在500 時(shí)進(jìn)行 設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0 020mol L 1 在該條件下 CO平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為 解析 答案75 5 若反應(yīng)在800 進(jìn)行 設(shè)起始時(shí)CO和H2O g 共5mol 水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為x 平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為y 則y隨x變化的函數(shù)關(guān)系式為y 解析 x 1 2014 安徽理綜 10 臭氧是理想的煙氣脫硝試劑 其脫硝反應(yīng)為2NO2 g O3 g N2O5 g O2 g 若反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行 下列由該反應(yīng)相關(guān)圖像作出的判斷正確的是 高考題型4以圖像為載體的化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的綜合考查 真題調(diào)研 解析A項(xiàng) 從能量變化的圖像分析 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 升高溫度 平衡逆向移動(dòng) 平衡常數(shù)減小 正確 B項(xiàng) 依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算公式 v NO2 0 2mol L 1 s 1 單位不對(duì) 錯(cuò)誤 C項(xiàng) 催化劑會(huì)同等程度地改變正 逆反應(yīng)速率 所以加入催化劑 平衡不移動(dòng) 錯(cuò)誤 D項(xiàng) 增大c O2 平衡逆向移動(dòng) NO2的轉(zhuǎn)化率降低 錯(cuò)誤 答案A 2 2014 新課標(biāo)全國(guó)卷 26 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(wèn)題 1 反應(yīng)的 H 0 填 大于 或 小于 100 時(shí) 體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如上圖所示 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 解析由題意及圖示知 在1 00L的容器中 通入0 100mol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 說(shuō)明反應(yīng)向生成NO2的方向移動(dòng) 即向正反應(yīng)方向移動(dòng) 所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 即 H 0 求平衡常數(shù)可利用三段式 N2O4 g 2NO2 g 起始量 mol L 1 0 1000轉(zhuǎn)化量 mol L 1 0 0600 120平衡量 mol L 1 0 0400 120 答案大于0 00100 36mol L 1 2 100 時(shí)達(dá)平衡后 改變反應(yīng)溫度為T(mén) 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 T 100 填 大于 或 小于 判斷理由是 列式計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K2 解析100 時(shí)達(dá)平衡后 改變反應(yīng)溫度為T(mén) c N2O4 降低 說(shuō)明平衡N2O4 g 2NO2 g 向正反應(yīng)方向移動(dòng) 根據(jù)勒夏特列原理 溫度升高 向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng) 即向正反應(yīng)方向移動(dòng) 故T 100 由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 可知此時(shí)消耗N2O4 0 0020mol L 1 s 1 10s 0 020mol L 1 由三段式 N2O4 g 2NO2 g 起始量 mol L 1 0 0400 120轉(zhuǎn)化量 mol L 1 0 0200 040平衡量 mol L 1 0 0200 160 答案 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 平衡時(shí) c NO2 0 120mol L 1 0 0020mol L 1 s 1 10s 2 0 160mol L 1c N2O4 0 040mol L 1 0 0020mol L 1 s 1 10s 0 020mol L 1 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(dòng) 判斷理由是 解析溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡后 將反應(yīng)容器的容積減小一半 壓強(qiáng)增大 平衡會(huì)向氣體體積減小的方向移動(dòng) 該反應(yīng)逆反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng) 故平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 逆反應(yīng) 將反應(yīng)容器的體積減小一半 即增大壓強(qiáng) 當(dāng)其他條件不變時(shí) 增大壓強(qiáng) 平衡向氣體物質(zhì)系數(shù)減小的方向移動(dòng) 即向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 熟悉五種?？嫉呐c化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡相關(guān)的圖像 核心透析 1 濃度 或物質(zhì)的量 時(shí)間圖像 描述可逆反應(yīng)到達(dá)平衡的過(guò)程 如 反應(yīng)A g B g AB g 的濃度 時(shí)間圖像如圖所示 2 體積分?jǐn)?shù) 溫度圖像 描述平衡進(jìn)程 如 在容積相同的不同密閉容器內(nèi) 分別充入相同量的N2和H2 在不同溫度下 任其發(fā)生反應(yīng)N2 3H2 2NH3 在某一時(shí)刻 測(cè)定NH3的體積分?jǐn)?shù) 如圖 A B未到達(dá)平衡 C點(diǎn)最大 恰好到達(dá)平衡 D E體積分?jǐn)?shù)變小 是升溫平衡逆向移動(dòng)的結(jié)果 可推知該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 3 速率 時(shí)間圖像 描述平衡移動(dòng)的本質(zhì) 如 N2 3H2 2NH3 H 92 4kJ mol 1 在一定條件下達(dá)到化學(xué)平衡 現(xiàn)升高溫度使平衡發(fā)生移動(dòng) 正 逆反應(yīng)速率 v 變化圖像為 4 物質(zhì)的量 或濃度 轉(zhuǎn)化率 含量 時(shí)間 溫度 或壓強(qiáng) 圖像 描述溫度 或壓強(qiáng) 對(duì)平衡移動(dòng)的影響 如 放熱反應(yīng)2X g Y g 2Z g 在不同溫度 T1和T2 及壓強(qiáng) p1和p2 下 產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量n Z 與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如圖 則 T1 T2 p1 p2 5 恒壓 或恒溫 線 描述反應(yīng)在不同壓強(qiáng)或溫度下 平衡移動(dòng)與反應(yīng)特征的關(guān)系 如 mA g nB g xC g yD g A的轉(zhuǎn)化率RA與p T的關(guān)系如圖 則該反應(yīng)的正反應(yīng)吸熱 m n x y 答題模板 1 解答化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像題的一般步驟 2 解答化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像題常用技巧 先拐先平在含量 時(shí)間曲線中 先出現(xiàn)拐點(diǎn)的則先達(dá)到平衡 說(shuō)明該曲線表示的溫度較高或壓強(qiáng)較大 定一議二在含量 T p曲線中 圖像中有三個(gè)變量 先確定一個(gè)量不變 再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系 因平衡移動(dòng)原理只適用于 單因素 的改變 即確定橫坐標(biāo)所示的量后 討論縱坐標(biāo)與曲線的關(guān)系 或確定縱坐標(biāo)所示的量后 討論橫坐標(biāo)與曲線的關(guān)系 考向1化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡圖像的理解1 在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng) A g 3B g 2C g 有關(guān)下列圖像的說(shuō)法不正確的是 對(duì)點(diǎn)模擬 A 依據(jù)圖a可判斷正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B 在圖b中 虛線可表示使用了催化劑C 若正反應(yīng)的 H0 解析A項(xiàng) 由圖像看出 升溫時(shí)逆反應(yīng)速率比正反應(yīng)速率增大得快 平衡逆向移動(dòng) 正反應(yīng)為放熱反應(yīng) 正確 B項(xiàng) 催化劑只能改變反應(yīng)速率 不能改變反應(yīng)限度 即可縮短到達(dá)平衡的時(shí)間 而不能改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 正確 C項(xiàng) 由圖中看出 改變條件后 正 逆反應(yīng)速率均增大 且逆反應(yīng)速率增大的幅度大 平衡逆向移動(dòng) 正確 D項(xiàng) 由圖中看出 升溫時(shí)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量減小 則說(shuō)明平衡逆向移動(dòng) 正反應(yīng)為放熱反應(yīng) H 0 答案D 2 已知反應(yīng) 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 0 某溫度下 將2molSO2和1molO2置于10L密閉容器中 反應(yīng)到達(dá)平衡后 SO2的平衡轉(zhuǎn)化率 與體系總壓強(qiáng) p 的關(guān)系如圖甲所示 則下列說(shuō)法正確的是 A 由圖甲推斷 A點(diǎn)SO2的平衡濃度為0 3mol L 1B 由圖甲推斷 A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)為80C 到達(dá)平衡后 縮小容器容積 則反應(yīng)速率變化圖像可以用圖乙表示D 壓強(qiáng)為0 50MPa時(shí)不同溫度下SO2轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如圖丙所示 則T2 T1 解析二氧化硫起始濃度為 0 2mol L 1 由圖甲可知A點(diǎn)SO2的轉(zhuǎn)化率為0 80 所以 c SO2 0 2mol L 1 0 80 0 16mol L 1 故二氧化硫的平衡濃度為0 2mol L 1 0 16mol L 1 0 04mol L 1 A錯(cuò)誤 由圖甲可知A點(diǎn)SO2的轉(zhuǎn)化率為0 80 則2SO2 g O2 g 2SO3 g 開(kāi)始 mol L 1 0 20 10變化 mol L 1 0 160 080 16平衡 mol L 1 0 040 020 16 到達(dá)平衡后 縮小容器容積 反應(yīng)混合物的濃度都增大 正 逆反應(yīng)速率都增大 體系壓強(qiáng)增大 平衡向體積減小的反應(yīng)方向移動(dòng) 即平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 故v 正 v 逆 故C正確 由到達(dá)平衡的時(shí)間可知 溫度為T(mén)1時(shí)先到達(dá)平衡 反應(yīng)速率快 而溫度越高反應(yīng)速率越快 故T2 T1 故D錯(cuò)誤 答案C 3 某化學(xué)小組研究在其他條件不變時(shí) 改變密閉容器中某一條件對(duì)A2 g 3B2 g 2AB3 g 化學(xué)平衡狀態(tài)的影響 得到如圖所示的曲線 圖中T表示溫度 n表示物質(zhì)的量 下列判斷正確的是 A 在T2和n A2 不變時(shí)達(dá)到平衡 AB3的物質(zhì)的量大小為c b aB 若T2 T1 則正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)C 達(dá)到平衡時(shí) A2的轉(zhuǎn)化率大小為b a cD 若T2 T1 達(dá)到平衡時(shí)b d點(diǎn)的反應(yīng)速率為vd vb 解析在T2和n A2 不變時(shí)達(dá)到平衡 增加B2的物質(zhì)的量使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 導(dǎo)致生成物的物質(zhì)的量增大 A正確 若T2 T1 由圖像可知 升高溫度生成物AB3的體積分?jǐn)?shù)增大 說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 則正反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) B錯(cuò)誤 當(dāng)A2的物質(zhì)的量一定時(shí) n B2 越大 A2的轉(zhuǎn)化率越大 達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為c b a C錯(cuò)誤 升高溫度反應(yīng)速率加快 若T2 T1 達(dá)到平衡時(shí)b d點(diǎn)的反應(yīng)速率為vd vb D錯(cuò)誤 答案A 考向2圖像的綜合應(yīng)用4 2013年初 霧霾天氣多次肆虐我國(guó)中東部地區(qū) 其中 汽車(chē)尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一 汽車(chē)尾氣凈化的主要原理為2NO g 2CO g 2CO2 g N2 g 在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí) c CO2 隨溫度 T 催化劑的表面積 S 和時(shí)間 t 的變化曲線如圖所示 據(jù)此判斷 1 該反應(yīng)的 H 0 填 或 解析依據(jù) 先拐先平 速率大 可知T1 T2 讀圖可知T2時(shí)的CO2濃度較大 說(shuō)明降低溫度平衡正向移動(dòng) 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 答案 2 在T2溫度下 0 2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v N2 0 025mol L 1 s 1 3 當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí) 增大其表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率 若催化劑的表面積S1 S2 在上圖中畫(huà)出c CO2 在T1 S2條件下達(dá)到平衡過(guò)程中的變化曲線 解析催化劑只會(huì)影響到達(dá)平衡所需的時(shí)間 不能改變平衡濃度 T1 S2條件下到達(dá)平衡所需時(shí)間較長(zhǎng) 答案 4 若該反應(yīng)在絕熱 恒容的密閉體系中進(jìn)行 下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是 填代號(hào) 解析a中只反映出正反應(yīng)速率的變化情況 不能作為判斷平衡的標(biāo)志 t1對(duì)應(yīng)的點(diǎn)是反應(yīng)體系溫度的升高以及反應(yīng)物濃度的減小對(duì)正反應(yīng)速率影響的情況 b中由于絕熱條件下 隨反應(yīng)進(jìn)行 溫度升高 平衡常數(shù)減小 t1后平衡常數(shù)不變 說(shuō)明溫度不再變化 是平衡狀態(tài) 符合 變量 由 變 到 不變 的特點(diǎn) c中t1時(shí)表示n CO2 n NO 它們的物質(zhì)的量還都在變化 顯然不是平衡狀態(tài) d中符合平衡狀態(tài)的定義 百分含量保持不變的狀態(tài) 答案bd 5 2014 大綱全國(guó)卷 28 2 反應(yīng)AX3 g X2 g AX5 g 在容積為10L的密閉容器中進(jìn)行 起始時(shí)AX3和X2均為0 2mol 反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行 反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示 列式計(jì)算實(shí)驗(yàn)a從反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡時(shí)的平均反應(yīng)速率v AX5 解析實(shí)驗(yàn)a開(kāi)始時(shí) n0 0 4mol 總壓強(qiáng)為160kPa 平衡時(shí)總壓強(qiáng)為120kPa 設(shè)平衡時(shí)總物質(zhì)的量為n 則 AX3 g X2 g AX5 g 起始量 mol0 200 200變化量 molxxx平衡量 mol0 20 x0 20 xx 0 20 x 0 20 x x 0 30 x 0 10 圖中3組實(shí)驗(yàn)從反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率v AX5 由大到小的次序?yàn)?填實(shí)驗(yàn)序號(hào) 與實(shí)驗(yàn)a相比 其他兩組改變的實(shí)驗(yàn)條件及判斷依據(jù)是 b c 與實(shí)驗(yàn)a相比較 實(shí)驗(yàn)b達(dá)到平衡的時(shí)間縮短 但平衡點(diǎn)與實(shí)驗(yàn)a相同 應(yīng)為加入催化劑而導(dǎo)致加快反應(yīng)速率 實(shí)驗(yàn)c與實(shí)驗(yàn)a比較 起始時(shí)容器的體積和氣體的物質(zhì)的量均相同 但壓強(qiáng)增大 應(yīng)為升高溫度使氣體膨脹所致 溫度升高加快化學(xué)反應(yīng)速率且平衡逆向移動(dòng) 答案bca加入催化劑 反應(yīng)速率加快 但平衡點(diǎn)沒(méi)有改變溫度升高 反應(yīng)速率加快 但平衡點(diǎn)向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變 但起始總壓強(qiáng)增大