第讲化学平衡状态及其移动考纲
1、化学反应速率的概念、表示方法
2、外界条件对反应速率的影响
3、可逆反应，平衡的建立
4、化学平衡常数及其简单的应用计算
知识必备
一、化学平衡
1、化学平衡的研究对象：可逆反应
2、平衡的建立
C（反应物）最大，v（正）最大
反应开始C（生成物）最小，v（逆）最小
反应过程C（反应物）减小，v（正）减小
C（生成物）增大，v（逆）增大
反应平衡C（反应物）和C（生成物）均不变
v（正）=v（逆）
图像表示：
3、平衡的特征
①“动”：正反应速率和反反应速率相等，但不为0
②“等”：正反应速率和反反应速率相等
③“定”：达到平衡时，系统中各物质的浓度保持不变
④“变”：当外界条件改变时，平衡会发生移动
4、平衡常数（K）
平衡常数的表示：K=
B
n
A
m
D
q
C
p
c
c
c
c
.
.
【特别提醒】①反应和生成物中，固体和纯液体浓度看做“1”，不代入公式。
②平衡常数只与温度有关
二、化学平衡的移动
1、浓度对化学平衡的影响
（1）增大或减小反应物的浓度，平衡向正反应方向移动；减小或增大反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。（平衡向浓度小的方向移动）
【特别提醒】
①增大浓度，反应速率增大
②对平衡常数无影响
（2）图像
2、压强对化学平衡的影响
（1）增大压强，平衡向体积减小的方向移动；减小压强，平衡向体积增大的方向移动增大压强。
【特别提醒】
①正反应和逆反应的反应速率都增大，只是正反应的速率要增大的大点；减小压强，正反应和逆反应的反应速率都减小，只是正反应的速率要减小的多点
②对平衡常数无影响
③压强对平衡的影响的实质是由浓度对平衡的影响，看各物质的浓度有没有发生变化。
a等体积反应，压强对化学平衡无影响
b恒容充入惰性气体平衡不移动；恒压充入惰性气体平衡移动，相当于减压，平衡向体积大的方向移动。（2）图像
3、温度对化学平衡的影响
（1）升高温度，平衡向吸热方向移动；降低温度，平衡向放热方向移动
【特别提醒】
①升高，正反应和逆反应的反应速率都增大，只是正反应的速率要增大的大点；降低温度，正反应和逆反应的反应速率都减小，只是正反应的速率要减小的多点
②温度能改变平衡常数
（2）图像
4、催化剂对化学平衡的影响
影响反应速率，但不影响平衡
能力提升
一、化学平衡的状态的判断
1、化学平衡状态的两个主要特征
①对于总反应，V正=V逆，或是对于同一种物质的正反应速率与逆反应速率相等，反应平衡。
②反应混合物中各组分的百分含量（包括质量分数、体积分数、物质的量分数）保持不变。
2、间接特征：表述内容并非直接而是间接反映“等”和“定”，若能反映“等”和“定”则平衡，若不能反映“等”和“定”则不平衡。
【例1】在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应
（甲）C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
（乙）CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。
现有下列状态：
①混合气体平均相对分子质量不再改变②恒温时，气体压强不再改变③各气体组分浓度相等④断裂氢氧键的速率等于断裂氢氢键速率的2倍⑤混合气体密度不变⑥单位时间内消耗水蒸气的质量与生成氢气的质量比为9∶1 ⑦同一时间内，水蒸气消耗的物质的量等于氢气消耗的物质的量
其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是( )
A ①②⑤
B ③④⑥
C ①⑥⑦
D ④⑦
【变式训练】
1、对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)==4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是：
A．达到化学平衡时，4v正(O2)＝5v逆(NO)
B．若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系是：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
二、等效平衡
1、等效平衡的含义：
①化学平衡状态与条件息息相关，与建立平衡的途径无关
②对于同一反应，在相同条件下，不同的投料方式进行反应，到达平衡后，相同物质的百分数（体积分数、物
质的量分数或者质量分数）相等，这样的平衡互陈为等效平衡。
2、等效平衡的分类：完全等效平衡、相对等效平衡
（1）等效平衡
①完全等效平衡：平衡时各物质相等
②相对等效平衡：平衡时各物质对应成比例
（2）相对等效平衡和完全等效平衡的使用范围
等容：①等体积反应：两种等效平衡都可以
②非等体积反应：只能用完全等效平衡
等压：无论是等体积反应和非等体积都可用用两种平衡
（3）等效平衡的形成条件
①完全等效平衡：转化为相同物质的投料，各物质对应相等。
②相对等效平衡：转化为相同物质的投料，成比例。
3、等效平衡题解题思路
先观察反应条件为等容或等压，在化学反应为等体积反应还是非等体积反应，确定用完全等效平衡还是相对等效平衡。
【例1】向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O（g），发生反应：CO+H2O (g) CO2 +H2。
当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是
A．0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2
B．1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2 .
C．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2
D．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2
总结：相对等效平衡中，物质的量以大为标准判断平衡。
【例2】
起始状态物质的量n/mol 平衡时HI的物质
的量n/mol
H2I2HI
1 2 0 a
① 2 4 0
② 1 0.5a
③m g(g≥2m)
【变式训练】
1、在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知）
A. 2c1 > c3
B. a + b ＝ 92.4
C. 2p2 < p3
D. α1 + α3 < 1
2、如图所示，容器A 左侧是可平行移动的活塞。向A 中充入1molX 和1molY ，向B 中充入2molX 和2molY ，起始时
V(A)=V(B)=aL 。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生：X(g)+Y(g) Z(g)+2W(g)，达到平衡时V(A)=1.2aL 。试回答：
⑴A 中X 的转化率为
。
⑵A 、B 中X 转化率大小关系为A B （填“＞”、 “＜”、“=” ＝
⑶打开K ，一段时间后又达到新的平衡时， A 的体积为 L （连通管中气体体积不计） ⑷在⑶达到平衡后，同时等幅升高A 、B 的温度，达到平衡后，A 的体积 （填变大、不变、或
变小），其理由是
三、化学平衡图像分析
1、含量—时间—温度（压强）图
①看懂图像：一看“面”（即横坐标和纵坐标）；二看“线”（看线的走向和变化趋势）；三看“点”（即拐点），先拐先平数值大。 ②作图像分析 ③联想 ④做等
2、恒温（压）线
①采用“定一议二”，做辅助线
②看懂图像：一看“面”（即横坐标和纵坐标）；二看“线”（看线的走向和变化趋势）。 ③作图像分析 ④联想 ⑤做等
K
A
B
【例1】在密闭容器中进行如下反应：()()()g HI 2g I g H 22?+,在温度T 1和T 2时，产物的量与反应时间的关系如下图所示。符合图示的正确判断是
A.T 1＞T 2，H ?＞0
B.T 1＞T 2，H ?＜0
C. T 1＜T 2，H ?＞0
D. T 1＜T 2，H ?＜0
【例2】有一化学平衡ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）p Ｃ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ），如图5所示是A 的转化率同压强、温度的关系，分析图5可以得出的正确结论是（ ）。
图5 曲线图
Ａ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ Ｂ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ Ｃ．正反应放热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ Ｄ．正反应放热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
四、有关平衡的计算（化学平衡常数、转化率等计算）
平衡计算的一般思路为“三段法”，适当运用“差量法” 【特别提醒】运用能量计算
【例1】已知可逆反应M+N=P+Q （均为气态）(正反应为吸热反应)
（1）再某温度下反应物的起始浓度分别为c(M)=1mol/l c(N)=2.4mol/l 达到平衡后，M 的转化率为60%。此时N 的转换率为
（2）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)=4mol/l c(N)=amol/l ，达到平衡后，c(P)=2mol/l ，则a 等于多少
（3）若反应温度升高，M 转化率 （增大，减少，不变）
（4）若反应温度不变反应物起始浓度为c （M ）=c(N)=b mol/L,达到平衡后，M 的转化率为
热点考向及典例分析
【例1】在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X 、Y ，发生反应m X(g)
n Y(g)；ΔH ＝Q kJ/mol 。反
应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：
1 2 4
100 1.00 0.75 0.53
200 1.20 0.90 0.63
300 1.30 1.00 0.70
A．m＞n
B．Q＜0
C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少
D．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动
【例2】反应aM（g）+bN（g）cP（g）+dQ（g）达到平衡时．M的体积分数y（M）与反应条件的关系如下图所示．其中：Z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比．下列说法正确的是（）
A.同温同压Z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加
B.同压同Z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加
C.同温同Z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加
D.同温同压时，增加Z，平衡时Q的体积分数增加。
【例3】可逆反应①X(g)＋2Y(g )2Z(g) 、②M(g)N(g)＋p(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦，可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：
下列判断正确的是( )
A．反应①的正反应是吸热反应
B．达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C．达平衡(I)时，X的转化率为
11
5
D．在平衡(I)和平衡(II)中，M的体积分数相等
【例4】在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应：2SO2+ O2
催化剂
加热
2SO3，ΔH<0。当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，在相同温度下测
气体体积/L
温度/℃
c(Y)/mol·L-1
得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述正确的是
A．当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B．降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
C．将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980g
D．达到平衡时，SO2的转化率为90%
【变式训练】
1、某温度下，在密闭容器里ＳＯ２、Ｏ２、ＳＯ３三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应2ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ３（正反应放热）的正、逆反应速率的影响如图3所示。
图3 正、逆反应速率的变化曲线
①加催化剂对速率影响的图象是（）。②升温对速率影响的图象是（）。③增大反应容器体积对速率影响的图象是（）。④增大Ｏ２的浓度对速率影响的图象是（）。
2、对于可逆反应ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｓ）ｐＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ）反应过程中，
其他条件不变时，产物Ｄ的质量分数Ｄ％与温度Ｔ或压强p的关系如图9所示，请判断下列说法正确的是（）。
Ａ．降温，化学平衡向正反应方向移动
Ｂ．使用催化剂可使D%有所增加
Ｃ．化学方程式中气体的化学计量数ｍ＜ｐ＋ｑ
Ｄ．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
3、符合图象4的反应为（）。
Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ）ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（ｇ）
Ｂ．3ＮＯ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（l）2ＨＮＯ３（l）＋ＮＯ（ｇ）
Ｃ．4ＮＨ３（ｇ）＋5Ｏ２（ｇ）4ＮＯ（ｇ）＋6Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｄ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ）2ＣＯ（ｇ）
图4 曲线图
4、ｍＡ（ｓ）＋ｎＢ（ｇ）ｑＣ（ｇ）（正反应为吸热反应）的可逆反应中，在恒温条件下，B 的体积分数（Ｂ％）与压强（p ）的关系如图6所示，有关叙述正确的是（ ）。
Ａ．ｎ＜ｑ Ｂ．ｎ＞ｑ
Ｃ．Ｘ点，ｖ正＞ｖ逆；Ｙ点，ｖ正＜ｖ逆 Ｄ．Ｘ点比Ｙ点反应速率快
5、反应2Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ）2Ｚ（ｇ）（正反应放热），在不同温度（Ｔ１和Ｔ２）及压强（p １和p ２）下，产物Ｚ的物质的量（ｎ２）与反应时间（ｔ）的关系如图10所示。下述判断正确的是（ ）。
Ａ．Ｔ１＜Ｔ２，p １＜p ２ Ｂ．Ｔ１＜Ｔ２，p １＞p ２ Ｃ．Ｔ１＞Ｔ２，p １＞p ２ Ｄ．Ｔ１＞Ｔ２，p １＜p ２
6、如图所示，容器A 左侧是可平行移动的活塞。向A 中充入1molX 和1molY ，向B 中充入2molX 和2molY ，起始时V(A)=V(B)=aL 。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生：Z(g)+2W(g)，
达到平衡时V(A)=1.2aL 。试回答：
⑴A 中X 的转化率为 。
⑵A 、B 中X 转化率大小关系为A B （填“＞”、 “＜”、“=” ＝
⑶打开K ，一段时间后又达到新的平衡时， A 的体积为 L （连通管中气体体积不计）
⑷在⑶达到平衡后，同时等幅升高A 、B 的温度，达到平衡后，A 的体积 （填变大、不变、或变小），其理由是
K
A
B
高中化学溶液中的三个平衡与三个守恒 一、溶液中的三个平衡 在中学阶段溶液中的三个平衡包括：电离平衡、水解平衡以及沉淀溶解平衡，这三种平衡都遵循勒夏特列原理——当只改变体系的一个条件时，平衡向能减弱这种改变的方向移动。 1. 电离平衡常数、水的离子积常数、溶度积常数均只与温度有关。电离平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大，因为弱电解质的电离和水的电离均为吸热过程。 2. 弱酸的酸式盐溶液的酸碱性取决于弱酸的酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。①若水解程度大于电离程度，则溶液显碱性，如：NaHCO3、NaHS、Na2HPO4；②若电离程度大于水解程度，则溶液显酸性，如：NaHSO3、NaH2PO4等。 3. 沉淀溶解平衡的应用 沉淀的生成、溶解和转化在生产、生活以及医疗中可用来进行污水的处理、物质的提纯、疾病的检查和治疗。解决这类问题时应充分利用平衡移动原理加以分析。 当Q C＞K SP时，生成沉淀；当Q C＜K SP时，沉淀溶解；当Q C＝K SP时，达到平衡状态。 4. 彻底的双水解 常见的含有下列离子的两种盐混合时，阳离子的水解阴离子的水解相互促进，会发生较彻底的双水解。需要特别注意的是在书写这些物质的水解方程式时，应用“===”，并将沉淀及气体分别用“↓”、“↑”符号标出。如：当Al3+分别遇到AlO2－、CO32－、HCO3－、S2－时，[3AlO2－+ Al3+ + 6H2O === 4Al(OH)3↓]；当Fe3+分别遇到CO32－、HCO3－、AlO2－时；还有NH4+与Al3+；SiO3与Fe3+、Al3+等离子的混合。 另外，还有些盐溶液在加热时，水解受到促进，而水解产物之一为可挥发性酸时，酸的挥发又促进水解，故加热蒸干这些盐溶液得不到对应的溶质，而是对应的碱（或对应的金属氧化物）。如：①金属阳离子易水解的挥发性强酸盐溶液蒸干后得到氢氧化物，继续加热后得到金属氧化物，如FeCl3、AlCl3、Mg(NO3)2溶液蒸干灼烧得到的是Fe2O3、Al2O3、MgO 而不是FeCl3、AlCl3、Mg(NO3)2固体；②金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐溶液蒸干后得到原溶质，如Al2(SO4)3、Fe(SO4)3等。③阴离子易水解的强碱盐，如Na2CO3等溶液蒸干后也可得到原溶质；④阴阳离子均易水解，此类盐溶液蒸干后得不到任何物质，如(NH4)2CO3
第三单元化学平衡的移动 一、选择题 1．关于催化剂的叙述，正确的是（） A.催化剂在化学反应前后性质不变 B.催化剂在反应前后质量不变，故催化剂不参加化学反应 C.使用催化剂可以改变反应达到平衡的时间 D.催化剂可以提高反应物的转化率 2．对于可逆反应2A2(g)+B2(g) 2A2B(1)（正反应为放热反应）达到平衡，要使正、逆反应的速率都增大，而且平衡向右移动，可以采取的措施是（）A．升高温度B．降低温度C．增大压强D．减小压强 3．在一容积固定的密闭容器中，反应2SO2（g）+O2(g) 2SO3（g）达平衡后，再通入18O2气体，重新达平衡。有关下列说法不正确的是（）A．平衡向正方向移动 B. SO2、O2、SO3中18O的含量均增加 C．SO2、O2的转化率均增大 D．通18O2前、通18O2后、重新达平衡后三个时间段v(正)与v(逆)的关系依次是：==、＞、== 4．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）A．Cl2在饱和食盐水中溶解度比纯水中小 B．加压有利于N2和H2反应生成NH3 C．可以用浓氨水和氢氧化钠来制取氨气 D．加催加剂，使SO2和O2在一定条件下转化为SO3 5．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应： Ｘ（ｇ）＋Ｙ(ｇ)Ｚ（ｇ）＋Ｗ（ｓ）；ΔＨ＞0 下列叙述正确的是（）A．加入少量Ｗ，逆反应速率增大B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 C．升高温度，平衡逆向移动D．平衡后加入Ｘ，上述反应的ΔＨ增大 6．有一处于平衡状态的可逆反应：2Z(g)（正反应为放热反应）。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是（） ①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出Z A．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥ 7．下图为PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)（正反应为吸热反应）的平衡状态Ⅰ移动到状态Ⅱ的反应速率（V）与时间的曲线，此图表示的变化是（）
高考化学复习 化学平衡常数及其计算 1．随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO 2(g)＋N 2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平 衡常数为1×1059 。下列说法正确的是( ) A ．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B ．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C ．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO 或CO D ．570 K 时，及时抽走CO 2、N 2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 解析：提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；题中反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO 或CO ，C 错误；改变浓度对平衡常数无影响，平衡常数只与温度有关，D 错误。 答案：A 2．在淀粉-KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I － (aq)I － 3(aq)。测得不同温度下 该反应的平衡常数K 如表所示。下列说法正确的是( ) t /℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 A.反应I 2(aq)＋I － (aq) I － 3(aq)的ΔH >0 B ．其他条件不变，升高温度，溶液中c (I － 3)减小 C ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c （I 2）·c （I －）c （I －3） D ．25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于689 解析：A 项，温度升高，平衡常数减小，因此该反应是放热反应，ΔH <0，错误；B 项， 温度升高，平衡逆向移动，c (I －3 )减小，正确；C 项，K ＝c （I －3） c （I 2）· c （I －） ，错误；D 项， 平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，错误。 答案：B 3．(2019·深圳质检)对反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ，反应特点 与对应的图象的说法不正确的是( )
高考化学知识点：化学平衡常数 高考化学知识点：化学平衡常数 1、化学平衡常数 (1)化学平衡常数的化学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低。 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物：平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度=起始浓度+转化浓度 其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。 (2)反应的转化率()：= 100% (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时：恒温、恒压时：n1/n2=V1/V2 (4)计算模式 浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx (A)=(ax/m)100% (C)= 100% (3)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。化学平衡的计算步骤，通常是先写出有关的化学方程式，列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量，然后再通过相关的转换，分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。概括为：建立解题模式、确立平衡状态方程。说明： ①反应起始时，反应物和生成物可能同时存在; ②由于起始浓度是人为控制的，故不同的物质起始浓度不一定是化学
计量数比，若反应物起始浓度呈现计量数比，则隐含反应物转化率相等，且平衡时反应物的浓度成计量数比的条件。 ③起始浓度，平衡浓度不一定呈现计量数比，但物质之间是按计量数反应和生成的，故各物质的浓度变化一定成计量数比，这是计算的关键。 化学平衡常数知识点总结分享到这里，更多内容请关注高考化学知识点栏目。
水溶液中的化学平衡 高中化学中，水溶液中的化学平衡包括了：电离平衡，水解平衡，沉淀溶解平衡等。看是三大平衡，其实只有一大平衡，既化学反应平衡。所有关于平衡的原理、规律、计算都是相通的，在学习过程中，不可将他们割裂开来。 化学平衡勒夏特列原理（又称平衡移动原理）是一个定性预测化学平衡点的原理，内容为：在一个已经达到平衡的反应中，如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，但不能完全消除这种改变。 比如一个可逆反应中，当增加反应物的浓度时，平衡要向正反应方向移动，平衡的移动使得增加的反应物浓度又会逐步减少；但这种减弱不可能消除增加反应物浓度对这种反应物本身的影响，与旧的平衡体系中这种反应物的浓度相比而言，还是增加了，转化率还是降低了。 1、不管是电离、水解还是沉淀溶解，一般情况下，正反应的程度都不高，即产物的浓度是较低的，或者说产物离子不能大量共存。双水解除外。 2、弄清楚三类反应的区别和联系。 影响电离平衡的因素 1.温度：电离过程是吸热过程,温度升高,平衡向电离方向移动 2.浓度：弱电解质浓度越大,电离程度越小 3.同离子效应：在弱电解质溶液中加入含有与该弱电解质具有相同离子的强电解质,从而使弱电解质的电离平衡朝着生成弱电解质分子的方向移动，弱电解质的解离度降低的效应称为同离子效应 4.化学反应：某一物质将电离的离子反应掉,电离平衡向正方向移动
1、电离平衡 定义：在一定条件下，弱电解质的离子化速率（即电离速率)等于其分子化速率（即结合速率） （如：水部分电离出氢离子和氢氧根离子，同时，氢离子和氢氧根离子结合成水分子的可逆过程） 范围：弱电解质（共价化合物）在水溶液中 外界影响因素：1）温度：加热促进电离，既平衡向正反向移动（电离是吸热的） 2）浓度：越稀越电离，加水是促进电离的，因为平衡向电离方向移动（向离子数目增多的方向移动） 3）外加酸碱：抑制电离，由于氢离子或氢氧根离子增多，使平衡向逆方向移动 2、水解平衡 定义：在水溶液中，盐溶液中电离出的弱酸根离子或弱碱根离子能和水电离出的氢离子或氢氧根离子结合成弱电解质的过程。 范围：含有弱酸根或弱碱根的盐溶液 外界影响因素：1）温度：加热促进水解，既平衡向正反向移动（水解是吸热的，是中和反应的逆反应） 2）浓度：越稀越水解，加水是促进水解的，因为平衡向水解方向移动 3）外加酸碱盐：同离子子效应。
化学平衡移动 一、选择题 1．压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是( ) A．H2(g)＋Br2(g)2HBr(g) B．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) C．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) D．C(s)＋CO2(g)2CO(g) 【解析】对于气体体积不变的反应，改变压强时化学平衡不移动。 【答案】A 2．对于平衡CO2(g)CO2(aq) ΔH＝－19.75 kJ/mol，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是( ) A．升温增压B．降温减压 C．升温减压D．降温增压 【解析】正反应放热，要使平衡右移，应该降低温度；另外正反应为气体分子数减少的反应，所以为了增加CO2在水中的溶解度，应该增大压强，故选D。 【答案】D 3．在常温常压下，向5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中滴加0.5 mL 0.01 mol·L－1的NH4SCN溶液，发生如下反应：FeCl3＋3NH4SCN Fe(SCN)3＋3NH4Cl，所得溶液呈红色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是( ) A．向溶液中加入少量的NH4Cl晶体 B．向溶液中加入少量的水 C．向溶液中加少量无水CuSO4，变蓝后立即取出 D．向溶液中滴加2滴2 mol·L－1的FeCl3 【解析】从反应实质看，溶液中存在的化学平衡是：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，Fe(SCN)3溶液显红色，加入NH4Cl晶体，因为在反应中NH4＋、Cl－未参与上述平衡，故对此平衡无影响；加水稀释各微粒浓度都变小，且上述平衡逆向移动，颜色变浅；CuSO4粉末结合水，使各微粒浓度变大，颜色加深；加2滴2 mol·L－1FeCl3，增大c(Fe3＋)，平衡正向移动，颜色加深(注意，若加入FeCl3的浓度≤0.1 mol·L－1，则不是增加反应物浓度，相当于稀释)。 【答案】B 4．合成氨工业上采用了循环操作，主要原因是( ) A．加快反应速率B．提高NH3的平衡浓度 C．降低NH3的沸点D．提高N2和H2的利用率 【解析】合成氨工业上采用循环压缩操作，将N2、H2压缩到合成塔中循环利用于合成氨，提高了N2、H2的利用率。 【答案】D
化学平衡移动专题练习 1．在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明平衡移动的是（）A．反应混和物的浓度B．反应物的转化率 C．正、逆反应速率D．反应混和物的压强 2．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是（） A．2NO＋O22NO2B．Br2(g)＋H22HBr C．N2O42NO2D．6NO＋4NH35N2＋3H2O 3．在某温度下，反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)（正反应为放热反应）在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）A．温度不变，缩小体积，Cl F的转化率增大 B．温度不变，增大体积，Cl F3的产率提高 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 4．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是（） ①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加 ③反应物转化率一定增大④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂 A．①②B．②⑤C．③⑤D．④⑥ 5．在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则（）A．平衡向逆反应方向移动了B．物质B的质量分数增加了 C．物质A的转化率减小了D．a＞b
6．在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2，一定温度下建立如下平衡：2NO2(g) N2O4 此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%；若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是（）A．x＞y B．x＝y C．x＜y D．不能确定 7．下列事实中，不能用列夏特列原理解释的是（）A．溴水中有下列平衡:Br2＋H2O HBr＋HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅B．对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深 C．反应CO＋NO2CO2＋NO(正反应放热)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动D．合成氨反应N2＋3H22NH3（正反应放热）中使用催化剂 8．在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q；反应达到平衡后，欲使颜色加深，应采取的措施是（） A．升温B．降温C．减小容器体积D．增大容器体积 9．在体积可变的密闭容器中，反应mA（g）+nB（s）pC（g）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。下列说法中，正确的是（）A．（m+n）必定小于p B．（m+n）必定大于p C．m必定小于p D．n必定大于p 10．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)；△H ＞0，下列叙述正确的是（） A．加入少量W，逆反应速率增大B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡C．升高温度，平衡逆向移动D．平衡后加入X，上述反应的△H增大11．一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应 2SO2＋O22SO3平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是（）
2020届高三化学考前复习——速率常数与化学平衡常数综 合分析（有答案和详细解答） 1．T 1温度时在容积为2 L 的恒容密闭容器中发生反应：2NO(g)＋O 2(g) 2NO 2(g) ΔH <0。 实验测得：v 正＝v (NO)消耗＝2v (O 2)消耗＝k 正c 2(NO)·c (O 2)，v 逆＝v (NO 2) 消耗＝k 逆c 2(NO 2)，k 正、k 逆为速率常数，只受温度影响。不同时刻测得容器中n (NO)、n (O 2)如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 n (NO)/mol 1 0.6 0.4 0.2 0.2 0.2 n (O 2)/mol 0.6 0.4 0.3 0.2 0.2 0.2 (1)T 1温度时，k 正 k 逆 ＝______________。 (2)若将容器的温度改变为T 2时，其k 正＝k 逆，则T 2_______(填“>”“<”或“＝”)T 1。 答案 (1)160 (2)> 解析 (1)根据v 正＝v (NO)消耗＝2v (O 2)消耗＝k 正c 2(NO)·c (O 2)，得出k 正＝v (NO )消耗 c 2(NO )·c (O 2)，根据 v 逆＝v (NO 2)消耗＝k 逆 ·c 2(NO 2)，得出k 逆＝v (NO 2)消耗c 2 (NO 2)，因为v (NO)消耗＝v (NO 2)消耗，所以k 正 k 逆 ＝c 2(NO 2) c 2(NO )·c (O 2)＝K ，表格中初始物质的量：n (NO)＝1 mol ，n (O 2)＝0.6 mol ，体积为2 L ，则列 出三段式如下： 2NO(g)＋O 2(g) 2NO 2(g) 始/mol·L －1 0.5 0.3 0 转/mol·L －1 0.4 0.2 0.4 平/mol·L －1 0.1 0.1 0.4 K ＝c 2(NO 2)c 2(NO )·c (O 2)＝0.42 0.12×0.1＝160。 (2)若将容器的温度改变为T 2时，其k 正＝k 逆，则 K ＝1＜160，因反应：2NO(g)＋ O 2(g) 2NO 2(g) ΔH ＜0，K 值减小，则对应的温度增大，即T 2＞T 1。 2．顺-1,2-二甲基环丙烷和反-1,2-二甲基环丙烷可发生如下转化：
高考总复习化学平衡移动 【考纲要求】 1．了解化学平衡移动的概念、条件、结果。 2．理解外界条件（浓度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律并能用相关理论解释其一般规律。。 3．理解勒夏特列原理，掌握平衡移动的相关判断，解释生产、生活中的化学反应原理。 【考点梳理】 考点一、化学平衡移动的概念： 1、概念：可逆反应达到平衡状态后，反应条件（如浓度、压强、温度）改变，使v正和v逆不再相等，原平衡被破坏，一段时间后，在新的条件下，正、逆反应速率又重新相等，即v 正'=v逆'，此时达到了新的平衡状态，称为化学平衡的移动。应注意此时v正'≠v正，v逆'≠v逆。 V正=V逆改变条件 V正=V逆 一段时间后 V正=V逆 平衡状态不平衡状态新平衡状态 2、平衡发生移动的根本原因：V正、V逆发生改变，导致V正≠V逆。 3、平衡发生移动的标志：新平衡与原平衡各物质的百分含量发生了变化。 要点诠释： ①新平衡时：V′正=V′逆，但与原平衡速率不等。 ②新平衡时：各成分的百分含量不变，但与原平衡不同。 ③通过比较速率，可判断平衡移动方向： 当V正＞V逆时，平衡向正反应方向移动； 当V正＜V逆时，平衡向逆反应方向移动； 当V正＝V逆时，平衡不发生移动。 考点二．化学平衡移动原理（勒夏特列原理）： 1、内容：如果改变影响平衡的条件之一（如：温度、浓度、压强），平衡就将向着能够“减弱”这种改变的方向移动。 要点诠释： （1）原理的适用范围是只有一个条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多个条件同时发生变化时，情况比较复杂。 （2）注意理解“减弱”的含义： 定性的角度，平衡移动的方向就是能够减弱外界条件改变的方向。平衡移动的结果能减弱外界条件的变化，如升高温度时，平衡向着吸热反应方向移动；增加反应物，平衡向反应物减少的方向移动；增大压强，平衡向体积减少的方向移动等。 定量的角度，平衡结果只是减弱了外界条件的变化而不能完全抵消外界条件的变化量。 （3）这种“减弱”并不能抵消外界条件的变化，更不会“超越”这种变化。如：原平衡体系的压强为p，若其他条件不变，将体系压强增大到2p，平衡将向气体体积减小的方向移动，达到新平衡时的体系压强将介于p～2p之间。又如：若某化学平衡体系原温度为50℃，现升温到100℃（其他条件不变），则平衡向吸热方向移动，达到新平衡时体系温度变为50℃~100℃。
化学平衡 第一课时 一．可逆反应与化学平衡状态 1．可逆反应（概念）： ★注意 1.两同 2.转化率 3. 用“”表示。 2.常见可逆反应 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________，反应体系中所有参加反应的物质的_______保持不变的状态。 平衡标志：①v正＿＿v逆；②混合物体系中各组分的含量＿＿＿＿。 ⑵特点 思考3.对可逆反应N2＋3H22NH3，若某一时刻，v正(N2)＝v逆(NH3)。此时反应是否达到平衡状态？ 举例反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g) 正逆反应速率的关系在单位时间内消耗了m mol A，同时生成m mol A， 即v(正)＝v(逆) 平衡 在单位时间内消耗了n mol B，同时生成p mol C， 均指v(正) 不一定平衡v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不 一定等于v(逆) 不一定平衡在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗q mol D 平衡 混合物体系中各组分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡总压强或总体积或物质的量一定不一定平衡 压强m m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件不变) 平衡 m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件不变) 不一定平衡
温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不 变的条件下，体系温度一定时 平衡 颜色当体系的颜色(反应物或生成物均有颜色)不再变 化时 平衡 混合气体的平均相对分子 质量M 平均相对分子质量一定时，只有当m＋n≠p＋q时平衡平均相对分子质量一定，但m＋n＝p＋q时不一定平衡 体系的密度反应物、生成物全为气体，定容时，密度一定不一定平衡m＋n≠p＋q，恒温恒压，气体密度一定时平衡 练习 1．下列说法可以证明H2(g)＋I2(g) 2HI(g)已达平衡状态的是________(填序号)。 ①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I 键断裂③百分含量w(HI)＝w(I2)④反应速率v(H2)＝v(I2)＝1 2 v(HI) ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1 ⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 2．在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( ) A．体系的体积不再发生变化 B．v正(CO)＝v逆(H2O) C．生成n mol CO的同时生成n mol H2 D．1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键 3.一定条件下，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∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0 mol·L－1 高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒详解 电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH― ) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 二、电解质溶液中的守恒关系 1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数， 电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。盐溶液中阴、阳离子所带的电荷总数相等。 例如，在NaHCO3溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―) 如NH4Cl溶液中：c（NH4+）＋c（H+）＝c（Cl－）＋c（OH－） 如Na2CO3溶液中：c（Na+）＋c（H+）＝2c（CO32-）＋c（HCO3-）＋c（OH－） 书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。 2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电离）前某元素 水溶液中的三大平衡及其常数的有关计算 1.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数(K a、K b、K h)进行相关计算。 2.了解盐类水解的原理，影响盐类水解程度的主要因素，盐类水解的应用。 3.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积(K sp)的含义，能进行相关的计算。 4.以上各部分知识的综合运用。 命题热 点提炼 三年考情汇总核心素养链接 3.溶液 中的 “四大 平衡常 数”的 计算及 应用 2016·Ⅰ卷T12，T27 2018·Ⅲ卷T12 2017·Ⅰ卷T13(A)、 T27，Ⅱ卷T12(B)，Ⅲ 卷T13(A) 2016·Ⅰ卷T27，Ⅱ 卷T28 1.平衡思想——能用动态平衡的观点考察，分析 水溶液中的电离、水解、溶解三大平衡。 2.证据推理——根据溶液中离子浓度的大小变 化，推断反应的原理和变化的强弱。 3.实验探究——通过实验事实，探究水溶液中酸 碱性的实质。 4.模型认知——运用平衡模型解释化学现象，揭 示现象本质和规律。 水溶液中的三大平衡及其常数的有关计算 1．电离平衡与水解平衡的比较 电离平衡(如CH3COOH溶液) 水解平衡(如CH3COONa溶液)实质弱电解质的电离盐促进水的电离 升高温度 促进电离，离子浓度增大，K a 增大 促进水解，水解常数K h增大加水稀释 促进电离，离子浓度(除OH－外) 减小，K a不变 促进水解，离子浓度(除H＋外)减小，水 解常数K h不变 加入相应离子 加入CH3COONa固体或盐酸， 抑制电离，K a不变 加入CH3COOH或NaOH，抑制水解， 水解常数K h不变 加入反应离子加入NaOH，促进电离，K a不变加入盐酸，促进水解，水解常数K h不变 化学平衡巩固练习 一、选择题 1．确认能发生化学平衡移动的是（）。 A．化学反应速率发生了改变 B．有气态物质参加的可逆反应达到平衡后，改变了压强 C．由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变 D．可逆反应达到平衡后，使用催化剂 2．在一定条件下，下列可逆反应达到化学平衡H2(g)+I2(g)2HI (g) ΔH＞0，要使混合气体的紫色加深，可以采取的方法是（）。 A．降温、减压B．降温、加压C．升温、加压D．升温、减压 【 3．对于可逆反应mA (g)+nB pC (g)+qD（其中A和C都是无色气体），当达到平衡时，下列叙述正确的是（）。 A．增大压强，平衡不移动，说明（rn+n）一定等于（p+q） B．升高温度，A的转化率减小，说明正反应是吸热反应 C．若增加B的量，平衡体系颜色加深，说明B必是气体物质 D．若B是气体，增加A的量，A、B转化率都一定增大 4．右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示 意图不相符合的是（）。 A．反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等 B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大生成物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ ~ C．该反应达到平衡态Ⅰ后，减小生成物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等 5．反应NH4HS (s)NH3 (g)+H2S (g)在某温度下达到平衡，下列各种情况中，不会使平衡发生移动的是（）。 A．温度、容积不变时，通入SO2气体B．移走一部分NH4HS固体 C．容器体积不变，充入氮气D．保持压强不变，充入氮气 6．在某温度下，反应：ClF (g)+F2 (g)ClF3 (g) ΔH=－268 kJ·mol－1在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）。 A．温度不变，缩小体积，ClF的转化率增大 B．温度不变，增大体积，ClF3的产率提高 《 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 7．将H2 (g)和Br2 (g)充入恒容密闭容器中，恒温下发生反应H2 (g)+Br2 (g)2HBr (g) ΔH＜0，平衡时Br2 (g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2 (g)的转化率为b。a与b的关系是（）。 A．a＞b B．a=b C．a＜b D．无法确定 8．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表，建立平衡需要的时间为20 s，则下列说法不正确的是（）。 物质X Y~ Z 化学平衡状态的判断标准 1、本质： V正 = V逆 2、现象：浓度保持不变 mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) 本质：v A耗 = v A生 v B耗 = v B生 v C耗 = v C生 v D耗 = v D生 v A耗﹕ v B生 = m﹕n …… 现象：1、A、B、C、D的浓度不再改变 2、A、B、C、D的分子数不再改变。 3、A、B、C、D的百分含量不再改变。 4、A、B、C、D的转化率或生成率不再改变 5、体系温度不再改变 6、若某物质有色，体系的颜色不再改变。 引申：mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) + Q 对 m+n ≠ p+q 的反应（即反应前后气体分子数改变），还可从以下几个方面判断： 1、体系的分子总数不再改变 2、体系的平均分子量不再改变 3、若为恒容体系，体系的压强不再改变 4、若为恒压体系，体系的体积、密度不再改变 注意：以上几条对m+n = p+q的反应不成立。 以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例，达到平衡的标志为： A的消耗速率与A的生成速率 A的消耗速率与C的速率之比等于 B的生成速率与C的速率之比等于 A的生成速率与B的速率之比等于 例题：1、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 2、在一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是:( ) ①C的生成速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的分压强不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦ A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑦ B.②⑤⑦ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑦ 元素推断：已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜ B＜C＜D＜E＜F。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体，D 的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在； ⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO3溶液中，c(HCO3―)＞＞c(H2CO3)或c(OH―) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 守恒思想是一种重要的化学思想，其实质就是抓住物质变化中的某一个特定恒量进行分析，不探究某些细枝末节，不考虑途径变化，只考虑反应体系中某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态。利用守恒思想解题可以达到化繁为简，化难为易，加快解题速度，提高解题能力，对溶液中离子浓度大小进行比较可以用守恒法。有关溶液中离子浓度大小比较的问题是中学化学中常见问题。这类题目知识容量大、综合性强，涉及到的知识点有：弱电解质的电离平衡、盐类的水解、电解质之间的反应等，既是教学的重点，也是高考的重点。如何用简捷的方法准确寻找这类问题的答案呢在电解质溶液中常存在多个平衡关系，应抓住主要矛盾（起主要作用的平衡关系），利用三种守恒关系——电荷守恒（溶液电中性）、物料守恒（元素守恒）、质子守恒（水的电离守恒）。除此之外还有如质量守恒、元素守恒、电子守恒、能量守恒等这里只讨论电解质溶液中的守恒问题。 } 二、电解质溶液中的守恒关系 1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数， 电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。 例如，在NaHCO3溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―) 书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。 2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电离）前某元素的原子（或离子）的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子（或离子）的物质的量之和。 实质上，物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。 ） 核心素养提升○ 28化学平衡移动原理在化工生产中的广泛 应用[变化观念与平衡思想] 素养说明：化学核心素养要求考生：具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题作出正确的价值判断。化学平衡在化工生产中有非常重要的应用，尤其是控制合适的反应条件使平衡向着理想的方向移动，是近几年高频考点，充分体现了学以致用的原则。 1.总体原则 （1）化工生产适宜条件选择的一般原则 条件原则 从化学反应速率分析既不能过快，又不能太慢 从化学平衡移动分析既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意二者影响的矛盾性 从原料的利用率分析增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本 从实际生产能力分析如设备承受高温、高压能力等从催化剂的使用活性分析注意催化剂的活性对温度的限制（2）平衡类问题需考虑的几个方面 ①原料的来源、除杂，尤其考虑杂质对平衡的影响。 ②原料的循环利用。 ③产物的污染处理。 ④产物的酸碱性对反应的影响。 ⑤气体产物的压强对平衡造成的影响。 ⑥改变外界条件对多平衡体系的影响。 2.典型实例——工业合成氨 （1）反应原理 N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）ΔH＝－92.4 kJ·mol－1 （2）反应特点：①反应为可逆反应；②正反应为放热反应；③反应物、生成物均为气体，且正反应为气体物质的量减小的反应。 （3）反应条件的选择 反应条件对化学反应 速率的影响 对平衡混合物中 氨含量的影响 合成氨条件的选择 增大压强增大反应 速率 平衡正向移动， 提高平衡混合物 中氨的含量 压强增大，有利于氨的合成，但需 要动力大，对材料、设备的要求高。 故采用10～30 MPa的高压 升高温度增大反应 速率 平衡逆向移动， 降低平衡混合物 中氨的含量 温度要适宜，既要保证反应有较快 的速率，又要使反应物的转化率不 能太低。故采用400～500 ℃左右 的温度，并且在该温度下催化剂的 活性最大 使用催化剂增大反 应速率 没有影响工业上一般选用铁触媒作催化剂 （4）原料气的充分利用 合成氨反应的转化率较低，从原料充分利用的角度分析，工业生产中可采用循环操作的方法可提高原料的利用率。 [题型专练] 1.某工业生产中发生反应：2A（g）＋B（g）2M（g）ΔH＜0。下列有关该工业生产的说法中正确的是（） A.这是一个放热的熵减反应，在低温条件下该反应一定可自发进行 B.若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B，以提高A的转化率 C.工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高 D.工业生产中常采用催化剂，因为使用催化剂可提高反应物的转化率 解析这是一个放热的熵减反应，只有当ΔH－TΔS＜0时，该反应才能自发进行，A错误；加入过量的B，可以提高A的转化率，B正确；升高温度，平衡逆向移动，反应物的转化率降低，C错误；使用催化剂只能改变反应速率，不能使平衡 常考点高考题——化学平衡状态和移动 化学平稳状态的判定和化学平稳移动是两大常考点，而后者考题更多，范畴更广。关键是要把握平稳的特点，明白平稳状态的一等六定；熟悉地把握条件对化学平稳的阻碍及条件，以及勒沙特列原理。 化学平稳状态 1．在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平稳状态的标志是( AC ) A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. 单位时刻生成n mol A，同时生成3n mol B C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1∶3∶2 2．可逆反应N2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。以下各关系中能讲明反应已达到平稳状态的是( C ) A. 3υ正(N2)＝υ正(H2) B.υ正(N2)＝υ逆(NH3) C. 2υ正(H2)＝3υ逆(NH3) D.υ正(N2)＝3υ逆(H2) 3．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)达到平稳的标志是( C ) A.单位时刻生成n mol的A2同时生成n mol的AB B.容器内的总压不随时刻变化 C.单位时刻生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D.单位时刻生成n mol的A2同时生成n mol的B2 4．在一定温度下，可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)达到平稳的标志是(AC ) A. Z生成的速率与Z分解的速率相等 B.单位时刻生成a mol X，同时生成3a mol Y C. X、Y、Z的浓度不再变化 D. X、Y、Z的分子数比为1∶3∶2 5．在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平稳状态的标志是( AC ) A. C生成的速率与C分解的速率相等 B. 单位时刻生成n mol A，同时生成3n mol B C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1∶3∶2 化学平稳移动 1．某温度下，反应N2O4(g) 2NO2(g)－Q在密闭容器中达到平稳，以下讲法不正确的选项是( B ) A. 加压时(体积变小)，将使正反应速率增大 溶液中离子浓度大小比较归类解析 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；例如NH3·H2O溶液中微粒浓度大小关系。 【分析】由于在NH3·H2O溶液中存在下列电离平衡：NH3·H2O NH4++OH-，H2O H++OH-，所以溶液中微粒浓度关系为：c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)。 ⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；例如H2S溶液中微粒浓度大小关系。【分析】由于H2S溶液中存在下列平衡：H2S HS-+H+，HS-S2-+H+，H2O H++OH-，所以溶液中微粒浓度关系为：c(H2S)＞c(H+)＞c(HS-)＞c(OH-)。 2.水解理论： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有： c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；例如（NH4）2SO4溶液中微粒浓度关系： c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)。 (3)多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 例如: Na2CO3溶液中水解平衡为：CO32-+H2O HCO3-+OH-，H2O+HCO3-H2CO3+OH-，所以溶液中部分微粒浓度的关系为：c(CO32-)＞c(HCO3-)。 二、电荷守恒和物料守恒 1．电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中：n(Na+)＋n(H+)＝n(HCO3-)＋2n(CO32-)＋n(OH-)推出：c(Na+)＋c(H+)＝c(HCO3-)＋2c(CO32-)＋c(OH-) 2．物料守恒：电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+)：n(c)＝1：1，推出：c(Na+)＝c(HCO3-)＋c(CO32-)＋c(H2CO3)2017-2018版高中化学溶液离子水解与电离中三大守恒知识点例题习题解析
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