课时17 化学平衡图像专项练习
1、对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图象如图1所示，则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为
A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体
B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体
C．X、Y、Z、W皆非气体
D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体
2、mA（s）+nB（g）pC（g）；△H>0的可逆反应中，在恒温条件下，B的体积分数B％与压强（p）关系如图所示。有关叙述正确的是
A. m+n B. x点，v正> v逆，y点，v正< v逆 C. n>p D. x点比y点反应速率慢 3、往一体积不变的密闭容器中充入H2和I2，发生反应H2（g）+I2（g）2HI（g）（正反应放热），当达到平衡后，t0时改变反应的某一条件（混合气体物质的量不变），且造成容器内压强增大，下列说法正确的是 A. 容器内气体颜色变深，平均相对分子质量不变 B. 平衡不移动，混合气体密度增大 C. H2转化率增大，HI平衡浓度变小 D. 改变条件前后，速度图像为（如图） 4、用来表示可逆反应2A（气）+B（气）2C（气）+Q的正确图像是 5、现有可逆反应A（g）＋2B（g）nC（g），△H＜0，在相同温度、不同压强时，A 的转化率跟反应时间（t）的关系如图4，其中结论正确的是 A．P 1＞P2，n＞3 B．P 1＜P2，n＞3 C．P 1＜P2，n＜3 D．P 1＞P2，n=3 6、在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A（g）+3B（g）2C（g）（正反应放热）。某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下图。下列判断一定错误 ．．．．的是 A. 图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高 B. 图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高 C. 图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高 D. 图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高 7、T℃时，A气体与B气体反应生成C气体. 反应过程中A、B、C浓度变化如图（Ⅰ）所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积百分含量与时间的关系如图（Ⅱ）所示. 则下列结论正确的是 A. 在（t1+10）min时，保持其它条件不变，增大压强，平衡逆向移动 B. 其它条件不变，升高温度，A的转化率一定增大 C. T℃时，若由0.4mol／L A、0.4mol／L B和0.2mol／L C反应，达到平衡后，c（C）仍为0.4mol／L D. （t1+10）min时，保持压强不变，通入稀有气体，平衡向正反应方向移动 8、对于反应m A（s）+n B（g） e C（g）＋f D（g），反应过程中，当其他条件不变时，C在混合气体中的体积分数与T（温度）或p（压强）关系如图所示，下面几种叙述中正确的是 A. 使用催化剂，平衡时C在混合气体中的体积分数增大 B. 升温，化学平衡向正反应方向移动 C. 化学方程式的化学计量数关系n D. 其他条件不变，增加体系的压强，平衡正向移动 9、某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中P表示压强，T表示温度，n表示物质的量）： 根据以上规律判断，上列结论正确的是 A 反应Ⅰ：△H＞0，P2＞P1 B 反应Ⅱ：△H＜0，T1＜T2 C 反应Ⅲ：△H＞0，T2＞T1；或△H＜0，T2＜T1 D 反应Ⅳ：△H＜0，T2＞T1 ＋B（g）xC（g）（正反应 10、在某容积一定的密闭容器中，有下列的可逆反应：A 放热）有图Ⅰ所示的反应曲线，试判断对图Ⅱ的说法中正确的是（T表示温度，P表示压强，C%表示C的体积分数） A P3＞P4，y轴表示B的转化率 B P3＜P4，y轴表示B的体积分数 C P3＜P4，y轴表示混合气体的密度 D P3＞P4，y轴表示混合气体的平均 摩尔质量 ＋B（g）3C（g），下图甲、乙、丙分别表示在不同的条件下 11、现有可逆反应：A 生成物C在反应混合物中的百分含量（C%）和反应时间（t）的关系图。 甲乙丙 （1）若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则曲线表示无催化剂时的情况，因为； （2）若乙图中两条曲线分别表示200℃和100℃时的情况，则该可逆反应的正反应是______热反应，因为； （3）若丙图两条曲线分别表示不同压强下的情况，则曲线表示压强较大的情况，因为。 12、密闭容器中mA（g）+nB（g）pC（g），反应达到平衡，经测定增大压强P 时，A的转化率随P而变化的曲线如图。 则：（1）增大压强，A的转化率__ __，平衡__ __移动，达到平衡后，混合物中C的质量分数________。 （2）上述化学方程式中的系数m、n、p的正确关系是__ __，再加入B，则平衡________。 （3）当降低温度时，C的质量分数增大，则A的转化率___ _，正反应是____热反应。 课时17 1、A 2、D 3、AD 4、A 5、B 6、AB 7、C 8、C9.BC 10.AD 11、（1）b 缩短达到平衡时间（2）吸热升高温度，C%增加 （3）b b达到平衡时间短（减压过程，C才会增加） 12、（1）降低；逆向；降低（2）m＋n>p；正向移动（3）增大；放 化学平衡 一、可逆反应 1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法：用“ ”表示。如：H 2 + I 2 2HI 3、特点：参加反应的物质不能完全转化 二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立 溶解平衡图像 化学平衡图像：从反应物达到平衡 ⑵化学平衡的状态建立 随着反应的进行，反应物不断减少，生成物逐渐增加，V(正)逐渐减小，V(逆)逐渐增大，当反应进行到某一时刻，V(正)＝V(逆)，此时，反应达到了其“限度”，反应体系中各物质的物质的量、浓度等都不再发生变化，但反应仍然在进行着，只是V(正)＝V(逆)，我们把这样的状态叫作化学平衡状态，简称化学平衡 ⑶定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组 分的浓度保持不变的状态，就叫做化学平衡状态，简称化学平衡 2、化学平衡的特征 ⑴ 逆：化学平衡研究的对象是可逆反应 ⑵ 等：化学反应处于化学平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，但都不等于零，即： V(正)＝V(逆)＞0 ⑶ 动：化学平衡是动态平衡，反应处于平衡状态时，化学反应仍在进行，反应并没有停 ⑷ 定：化学反应处于化学平衡状态时，反应化合物中各组分的浓度保持一定，体积分数 保持一定 ⑸变：化学平衡是有条件的平衡状态，当外界条件变化，原有的化学平衡被破坏，直到 建立新的化学平衡。 3、化学平衡的标志 ⑴微观标志：V(A 正)＝V(A 逆) ＞0 ——实质 ⑵宏观标志：反应混合物中个组分的浓度和体积分数保持不变 4、化学平衡状态的判断 ⑴基本依据：???①υ(A 正) ==υ(A 逆) ＞0，只要能证明此即可 ②反应混合物中各组成成分的质量分数保持不变 ⑵常见方法：以xA +yB zC 为例 ①直接的 Ⅰ、速率：???a 、υ(A 正) ==υ(A 逆) b 、υ(A 耗) ==υ(A 生) c 、υ(A 耗) ∶υ(A 生) == x ∶y d 、υ(B 耗) ∶υ(C 耗) == y ∶ z ②间接： ???a 、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间改变而改变（x+y ≠z ）b 、各物质的浓度、物质的量、质量不随时间改变而改变 c 、各气体的压强、体积不随时间改变而改变 d 、混合气密度、平均分子量、压强不随时间改变而改变（x+y ≠z ） 三、化学平衡的移动 1、定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的原因 化学平衡移动的原因是反应条件的改变引起反应速率的变化，使V(正)≠V(逆)，平衡混合物中各组分的含量也发生相应的变化 3、化学平衡移动的标志 ⑴微观：外界条件的改变使原平衡体系V(正)＝V(逆)的关系被破坏，使V(正)≠V(逆)， 然后在新的条件下，重新建立V(正)＝V(逆)的关系，才能表明化学平衡发生了移动 ⑵宏观：反应混合物中各组分的体积分数发生了改变，才能说明化学平衡发生了移动 4、化学平衡移动方向的判定 外界条件的改变，首先影响的是化学反应速率，因此要判断平衡的移动方向，我们首先必须知道条件改变对V(正)、V(逆)的影响哪个大些 ⑴V(正) ＞V(逆)：化学平衡向正反应方向（右）移动 ⑵V(正) ＜V(逆)：化学平衡向逆反应方向（左）移动 第十二讲2019新高二化学选4化学平衡图像（第4课时） 例1、已知图一表示的是可逆反应CO(g)＋H2(g)C(s)＋H2O(g)ΔH>0的化学反应速率(v)与时间(t)的关系，图二表示的是可逆反应2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0的浓度(c)随时间t的变化情况。下列说法中正确的是() A．图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 B．若图一t2时改变的条件是增大压强，则反应的ΔH增大 C．图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强 D．若图二t1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小 例2、下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是() A．①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，正反应ΔH<0 B．②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图像 C．③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图像，a是使用催化剂时的曲线 D．④是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1>p2 例3．(2008·四川)在密闭的容器中进行如下反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的量和反应时间的关系如图所示，符合图像的正确的判断是() A．T1＞T2，ΔH＞0 B．T1＞T2，ΔH＜0 C．T1＜T2，ΔH＞0 D．T1＜T2，ΔH＜0 例4．(2011·北京)已知反应：2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)，取等量CH3COCH3，分别在0 ℃和20 ℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y－t)如下图所示。下列说法正确的是() A．b代表0 ℃下CH3COCH3的Y－t曲线 B．反应进行到20 min末，CH3COCH3的v(0 ℃) v(20 ℃)>1 C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率 D．从Y＝0到Y＝0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的Δn(0 ℃) Δn(20 ℃)＝1 例5．已知4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1 025 kJ·mol－1是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，则下图中关于该反应不正确的是() 例6、在容积一定的密闭容器中发生可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)ΔH>0，平衡移动关系如右图所示。 下列说法正确的是() A．p1 第二章化学反应速率和化学平衡 第三节化学平衡(五课时) 第一课时 教学目标 知识与技能： 1、理解化学平衡状态等基本概念。 2、理解化学平衡状态形成的条件、适用范围、特征。 过程与方法： 1、用化学平衡状态的特征判断可逆反应是否达到化学平衡状态，从而提高判断平衡状态、非平衡状态的能力。 2、利用旧知识，加强新知识的运用，培养学生严谨的学习态度和思维习惯。 情感态度与价值观： 1、利用化学平衡的动态特征，渗透对立统一的辩证唯物主义思想教育。 2、通过溶解平衡、化学平衡、可逆反应之间的联系，提高知识的总结归纳能力。 教学重点：化学平衡的概念及特征 教学难点：化学平衡状态的判断 教学方法：归纳总结，提取升华 教学过程： [复习] 什么叫可逆反应？可逆反应有哪些特点？ 在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应，叫可逆反应。 可逆反应的特点：条件同一、反应同时、方向对立 [思考]：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？ 还需要研究化学反应进行的程度——化学平衡 [讨论]：可逆反应为什么有“度”的限制？“度”是怎样产生的？ 分析：在一定温度下，将一定质量的蔗糖溶于100mL水的过程如右图，蔗糖在溶解时，一方面，蔗糖分子不断离开蔗糖表面扩散到水中，同时溶液中的蔗糖分子又不断在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体 溶解 蔗糖晶体 蔗糖溶液 结晶 过程分析： ①、开始时：v （溶解） ，v （结晶）＝ ②、过程中： v （溶解） ，v （结晶） ③、一定时间后（形成饱和溶液）： v （溶解） v （结晶），建立溶解平衡，形成饱和溶液，v （溶解）等于v （结晶），即溶解的蔗糖的质量与结晶的蔗糖质量相等，固体质量不再减少了 讨论：在一定条件下，达到溶解平衡后，蔗糖晶体的质量和溶液的浓度是否变化？溶解和结 晶过程是否停止？ 晶体质量和溶液的浓度不会发生改变，但溶解和结晶过程并未停止，v 溶解＝v 结晶≠0，蔗糖溶解多少则结晶多少。“度”的产生— 消耗量等于生成量，量上不再变化 【板书】一、化学平衡的建立过程 在反应CO+H 2O CO 2+H 2中，将0.01molCO 和0.01molH 2O (g)通入1L 的密闭容器中，反应情况为例分析 1、 反应刚开始时： 反应物浓度 ，正反应速率 生成物浓度为 ，逆反应速率为 2、反应过程中： 反应物浓度 ，正反应速率 生成物浓度 ，逆反应速率 3、一定时间后（达平衡状态）：必然出现，正反应速率＝逆反应速率（t 1时刻后， v 正＝ v 逆 即正反应消耗的量与逆反应生成的量相等，反应物和生物的浓度不再发生变化 ——化学 平衡）。 浓度速率图为： v t v 正 v 逆 v 正＝ v t 1 影响化学平衡移动的因素练习 浓度、压强对化学平衡移动的影响 [基础过关] 一、化学反应速率改变与平衡移动的关系 1．对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动 2．某温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是（）A．加压时(体积变小)，将使正反应速率增大B．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小 C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D．保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变二、浓度对化学平衡移动的影响 3．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)?C(s)＋3D(g) ΔH<0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是（）A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入“惰”气4．在容积为2 L的密闭容器中，有反应m A(g)＋n B(g)?p C(g)＋q D(g)，经过5 min达到平衡，此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L－1，B的平均反应速率v(B)＝a/15 mol·L－1·min－1，C物质的量浓度增加2a/3 mol·L－1，这时若增大系统压强，发现A与C的百分含量不变，则m∶n∶p∶q为（） A．3∶1∶2∶2 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 三、压强对化学平衡移动的影响 5．某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：a A(g)＋B(g)?C(g)＋D(g)，5 min 后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（）A．a＝2 B．a＝1 C．a＝3 D．无法确定a的值 6．恒温下，反应a X(g)?b Y(g)＋c Z(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X 的物质的量浓度由0.1 mol·L－1增大到0.19 mol·L－1，下列判断正确的是（）A．a>b＋c B．a 教学目标：1．了解可逆反应，掌握化学平衡状态的建立。 2．化学平衡常数的概念、，运用化学平衡常数进行计算，转化率的计算 教学重点：化学平衡状态的建立，运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。 教学难点：化学平衡状态的建立 课时安排：1课时 教学过程： 一、化学平衡状态 1、可逆反应 定义：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称可逆反应。 例：下列说法是否正确： （1）氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，H2+O2=H2O是可逆反应。 （2）硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。 （3）氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆反应。 可逆反应的特点： （1）不能进行到底，有一定限度 （2）正反两个方向的反应在同时进行 （3）一定条件下，正逆反应达平衡 可逆反应在反应过程中的速率变化： 反应开始V正> V逆 反应过程中V正减小, V逆增大 到一定时间V正＝V逆≠0 2．化学平衡 定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 要点：对象——可逆反应 条件——一定条件下，V正=V逆 特征——各成份的浓度不再变化 特点： 动—化学平衡是一种动态平衡V正＝V逆≠0； 定—反应混合物中各组成的浓度保持不变； 变—当外界条件（C、P、T）改变时，V正≠V逆，平衡发生改变 二、化学平衡状态的标志: （1）等速标志，υ正= υ逆（本质特征） ①同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向 的速率。 （2）恒浓标志，反应混合物中各组成成分的浓度保持不变（外部表现）： ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不 变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 新人教版化学选修4高中《化学平衡》教案一 姓名班级学号 【课标要求】： 1．了解浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 2．掌握用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 3．了解平衡移动原理的重要意义，学会解决问题的科学方法。 【重点】 浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 【难点】 用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 阅读教材：P26-28 知识要点： 一、化学平衡的移动 化学平衡的研究对象是___________，化学平衡是有条件限制的___________平衡，只有在______________时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被______________，反应混合物里各组分的含量不断___________，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正__________v 逆 ，然后在新条件下建立___________ 1、化学平衡移动的定义：化学上把这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立的过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的性质： ⑴、若外界条件变化引起v 正＞ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑵、若外界条件变化引起v 正＜ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑶、若外界条件变化引起v 正＝ v 逆 ：旧平衡未被破坏，平衡_________ 巧记：化学平衡总往反应速率______的方向移动二、影响化学平衡的条件 （一）、浓度对化学平衡的影响 增大反应物浓度，正反应速率___________，平衡向___________移动 增大生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 减小反应物浓度，正反应速率 ，平衡向 移动 减小生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 【结论】： 当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向____反应方向移动； 增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向_____反应 方向移动。 【练习】 1、 在水溶液中橙红色的Cr 2O 72—与黄色的CrO 4—有下列平衡关系：Cr 2O 72— +H 2O 2CrO 4—+2H +把重铬酸钾（K 2Cr 2O 7）溶于水配成稀溶液是橙色。 ⑴向上述溶液中加入NaOH 溶液，溶液呈 色，因为 ⑵向已加入NaOH 溶液的⑴中再加入过量的H 2SO 4溶液，溶液呈 色，因为 。 ⑶向原溶液中加入Ba(NO 3)2溶液（已知Ba(CrO 4)2为黄色沉淀），溶液呈 色，因为 。 2、对于密闭容器中进行的反应：SO 2(g)+ 12O 2(g) SO 3(g)，如果温度保持 不变，下列说法中正确是（ ） A 增加的SO 2浓度，正反应速率先增大，后保持不变 B 增加的O 2浓度，正反应速率逐渐增大 C 增加的SO 2浓度，逆反应速率先增大，后保持不变 D 增加的O 2浓度，逆反应速率逐渐增大 （二）、压强对化学平衡的影响 ， 规律：增大压强，化学平衡向____________________________________移动； 减小压强，化学平衡向____________________________________移动； 高三化学限时训练 征服高考化学计算题之化学平衡一 1.（全国1）. 采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题 （2）F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应： 其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示（t=∞时，N2O4(g)完全分解）： t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞ p/kPa 35.8 40.3 42.5. 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1 ①已知：2N2O5(g)＝2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=?4.4 kJ·mol?1 2NO2(g)＝N2O4(g) ΔH 2=?55.3 kJ·mol?1 则反应N2O5(g)＝2NO2(g)+O2(g)的ΔH=_______ kJ·mol?1。 ②研究表明，N2O5(g)分解的反应速率。t=62 min时，测得体系中p O2=2.9 kPa，则此时的=________kPa，v=_______kPa·min?1。 ③若提高反应温度至35℃，则N2O5(g)完全分解后体系压强p(35℃)____63.1 kPa（填“大于”“等于”或“小于”），原因是________。 ④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数K p=_______kPa（K p为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。 2.（全国2）. CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题： （1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。 已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol?1 C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol?1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol?1 第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为0.4mol/L ，O 2为0.2mol/L B ．SO 2为0.25mol/L C ．SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/L D ．SO 3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A ．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3N 2+3H 2，达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．0.1molNH 3＋0.95molN 2+2.85molH 2 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A ． %1005?+b a B ．%1005)(2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005)(?+a b a 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 化学平衡图像 一、选择题（本题包括35小题，每小题2分，共70分。每小题有一个或两个选项符合题意。） 1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示，下列描述正确的是（） A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s） B．反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始时10s，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)Z(g) 2．T℃时，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是（） A．在（t1＋10）min时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动 B．t1＋10）min时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动 C．T℃时，在相同容器中，若由0.3mol·L—1 A 0.1 mol·L—1 B和0.4 mol·L—1 C反应，达到平衡后，C的浓度仍为0.4 mol·L—1 D．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大 3．已知可逆反应aA＋bB cC中，物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡 B．该反应在T2温度时达到过化学平衡 C．该反应的逆反应是放热反应 D．升高温度，平衡会向正反应方向移动 4．右图表示反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）；ΔH＝－92.2kJ/mol。在某段时间t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（） A．t0～t1 B． t2～t3 C． t3～t4 D． t5～t6 2-3 化学平衡 【教学目标】之知识与技能 1、了解可逆反应和不可逆反应的概念 2、描述化学平衡建立的过程，建立起化学平衡的概念 3、通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响 4、掌握平衡移动原理（勒夏特列原理）并能运用其解决平衡问题 【教学目标】之过程与方法 1、从学生已有的关于饱和溶液的溶解平衡，导入化学平衡，通过对溶液节平衡的理解和迁移，让学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念 2、通过边讲边实验的形式引导学生认真观察实验现象，启发学生充分讨论。师生共同归纳出平衡移动原理，达到既激发学生兴趣又启发思维的目的 【教学目标】之情感态度与价值观 1、化学平衡是宇宙中各种平衡的一个小小分支，它和日常生活中的溶解、环境、生态等平衡问题都与生活息息相关；27中“生命元素”在人体中为此着平衡，其含量由生命活动需要而定，既不可多，也不可少，否则就会破坏平衡，影响人体健康——化学与生命息息相关 【教学重点】?????1、化学平衡概念的建立 2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响 3、化学平衡移动原理的应用 【教学难点】?????1、化学平衡概念的建立 2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响 3、化学平衡移动原理的应用 【教学方法】实验探究、推理、讨论 【课时安排】10课时 【教学过程】 第一课时 【知识回顾】什么是可逆反应？可逆反应有什么特点？ 一、可逆反应 1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法：用“”表示。如：H 2 + I 22HI 【讲解】可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的，一般把向右进行的反应叫做正反应， 向左进行的反应叫做逆反应。 【学与问】反应2H 2 + O 2 2H 2O 与2H 2O 2H 2↑ + O 2↑是否是可逆反应？ 【讲解】可逆反应是在同一个条件下，同时向两个方向发生的反应才叫可逆反应。这两个反 应是在不同条件下进行的反应，因此不是可逆反应 【讲解】由于可逆反应同时向两个方向发生反应，因此无论反应多长时间，都不能向任何一 个方向进行到底，如3H 2+ 2N 2 2NH 3 ，只能尽可能多地将氮气和氢气转 化为氨气，反应最终能进行到什么程度，这就是我们今天要研究的问题——化学平衡 3、特点：参加反应的物质不能完全转化 二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立 催化剂 高温高压 电解 点燃 反思： 本节知识较难理解，概念少讲，在练习过程中逐步融会贯通 课时跟踪检测（八）化学平衡的移动 1．反应2A(g)2B(g)＋E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是( ) A．加压B．减压 C．减少E的浓度 D．降温 解析：选D 正反应速率降低，可能是减压或降温，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。 2．下列化学平衡一定发生移动的是( ) A．平衡混合物中各组分的浓度发生改变 B．正、逆反应速率发生改变 C．组分中某物质的转化率发生改变 D．体系的压强增大 解析：选C A项，平衡混合物中各组分浓度发生改变平衡不一定移动，如缩小容器体积时，平衡H2(g)＋I2(g)===2HI(g)不移动，错误；B项，正、逆反应速率发生改变，平衡不一定移动，如加入催化剂，错误；D项，体系的压强增大，平衡不一定移动，如平衡CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，错误。 3．反应X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH＜0，达到平衡时，下列说法正确的是( ) A．减小容器体积，平衡向右移动 B．加入催化剂，Z的产率增大 C．增大c(X)，X的转化率增大 D．降低温度，Y的转化率增大 解析：选D A项，题给反应为反应前后气体分子数不变的反应，减小容器体积压强增大，平衡不移动，错误；B项，催化剂只改变反应速率，不改变化学平衡，Z的产率不变，错误；C项，两种反应物中，增大一种物质的用量提高另一种物质的转化率，本身转化率降低，增大c(X)，X的转化率降低，错误；D项，该反应是放热反应，降温平衡正向进行，Y 的转化率增大，正确。 4．已知反应：2NO2(g)N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用止水夹夹住橡胶管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是( ) 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（） 人教版高中化学选修四第三章第三节之化学平衡图像专题 学习目标 1、理解浓度、压强、温度和催化剂对化学平衡影响的图像。 2、认识化学平衡图像，并利用图像规律解决化学平衡的问题 重点、难点：利用图像规律解决化学平衡的问题 自主学习 一、复习回顾： 1.勒沙特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度)平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 2.浓度：增大反应物浓度，平衡向移动，减小生成物浓度，平衡向移动。减小反应物浓度，平衡向移动，增大生成物浓度，平衡向移动。 3.温度：温度升高，会使化学平衡向着反应的方向移动； 温度降低，会使化学平衡向着反应的方向移动。 4.压强：(1)增大压强，平衡向气体体积的方向移动； 减小压强，平衡向气体体积的方向移动。 (2)反应前后气体体积没有变化的反应，改变压强平衡移动。 5.催化剂：使用催化剂不影响化学平衡的移动。 二、化学平衡图像的分类 1.浓度－时间图像： 2. 速率－时间图像 3.转化率（或百分含量）-时间、 合作探究温度或压强图 一、探究浓度影响化学平衡的图像 分析浓度变化对速率的影响，得出平衡移动的方向，并将空格填完整： 浓度的变化增大反应物浓度减少反应物浓度增大生成物浓度减少生成物浓度 速率变化v(正)首先增大v (逆)随后增大且v'(正)＞v'(逆) 移动方向正反应方向 由表得出v-t图，请同学们完成其它三个图。 从图像中可以看出，改变条件后。 二、探究温度影响化学平衡的图像 以a A+bB cC;△H<0或△H>0 为例 三、探究压强影响化学平衡的图像 以mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)为例，画出v-t图： 探究问题：如反应前后气体体积没有变化的反应（即m+n=p+q），改变压强不会使平衡移动,那么它的图像又应该如何？ 四、探究浓度—时间图像 例2．图2表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间 的变化情况，t1是到达平衡状态的时间．试回答： （1）该反应的反应物是______；（2）反应物的转化率是______； （3）该反应的化学方程式为______． 五、探究含量—时间—温度（压强）图像 例3．同压、不同温度下的反应：A（g）＋B（g）C（g）；△HA的含量和温度的关系如图3所示， 下列结论正确的是（） A．T1＞T2，△H>0 B．T1＜T2，△H>0 C．T1＞T2，△H<0 D．T1＜T2，△H<0 六、探究恒压（温）线图像 例4．对于反应2A（g）＋B（g）2C（g）；△H<0，下列图象正确的是（） 第三课时 化学平衡常数 1．一定温度下的可逆反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)达平衡后，K ＝c p (C )·c q (D ) c m (A )·c n (B ) 。 2．化学平衡常数K 只受温度的影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 3．K 值越大，正向反应进行的程度越大，反应进行的越完全，反应物的转化率越高。 化学平衡常数 [自学教材·填要点] 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。 2．表达式 对于可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)：K ＝c p (C )·c q (D ) c m (A )·c n (B ) 。 3．特点 K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关。 [师生互动·解疑难] (1)各物质的浓度指平衡时的物质的量浓度，指数为该物质的化学计量数。同一化学反应，由于化学方程式书写不同，平衡常数的表达式不同。 (2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看做“1”而不代入公式。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 ①若反应方向改变，则平衡常数改变。 ②若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 如N 2＋3H 22NH 3，K ＝a 则有： 2NH 3N 2＋3H 2，K ′＝1/a 。 12N 2＋3 2 H 2NH 3，K ″＝a 1 2 。 1．(2011·江苏高考)在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式K＝________。 解析：依据化学反应方程式可书写平衡常数K的表达式。 答案：K＝c2(SO3) c2(SO2)·c(O2) 化学平衡常数的应用 [自学教材·填要点] 1．判断反应进行的程度 K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。 2．计算转化率 依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。 3．判断平衡移动方向 利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。 对于可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)在任意状态下，生成物的浓度和反应物的 浓度之间的关系用Q c(浓度商)＝c p(C)·c q(D) c m(A)·c n(B) 表示，则： 当Q c＝K时，反应处于平衡状态； 当Q c 高考化学二轮复习专题： 专题限时集训(七) 化学反应速率和化学平衡 (限时：45分钟) (对应学生用书第143页) 1．密闭容器中，由H2和CO直接制备二甲醚(CH3OCH3)，其过程包含以下反应： ⅰ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1 ⅱ.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH2＝－24.5 kJ·mol－1 当其他条件相同时，由H2和CO直接制备二甲醚的反应中，CO平衡转化率随条件X的变化曲线如图所示。下列说法中正确的是( ) A．由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应 B．条件X为压强 C．X增大，二甲醚的产率一定增大 D．X增大，该反应的平衡常数一定减小 A[根据盖斯定律，将ⅰ×2＋ⅱ得：2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝－204.7 kJ·mol－1，因此由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应，A项正确；若X表示压强，根据2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)可知，压强越大，CO的平衡转化率越大，与图像不符，B项错误；根据图像可知，X可能是温度，温度升高，平衡逆向移动，CO的平衡转化率减小，二甲醚的产率减小，C项错误；根据图像可知，X可能是CO的浓度，增大CO的浓度，CO的平衡转化率减小，但平衡常数不变，D项错误。] 2．甲、乙两个密闭容器中均发生反应：C(s)＋2H2O(g)CO2(g)＋2H2(g) ΔH>0，有关实验数据如下表所示： 容器容积/L 温度 /℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需 时间/min 平衡常 数C(s) H2O(g) H2(g) 甲 2 T1 2 4 3.2 3.5 K1 乙 1 T2 1 2 1.2 3 K2 A．T1选修4_化学平衡_知识点总结说课讲解
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