2017版高考化学一轮复习 专题7 化学反应速率和化学平衡 第三单元 化学平衡的移动(加试)学案 苏教版
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化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应在单位时间内发生的变化量。
它是反应过程中物质转化的快慢程度的量化描述。
化学平衡是指当化学反应达到稳定状态时,反应物和生成物浓度之间的比例关系保持不变的状态。
反应速率和化学平衡是化学反应中两个重要的概念,它们对于我们理解和控制化学反应过程具有重要的意义。
一、化学反应速率化学反应速率的定义是单位时间内反应物消耗量或产物生成量与时间的比值。
它可以用下面的公式来表示:速率= ΔC/Δt其中,ΔC表示反应物浓度或产物浓度的变化量,Δt表示变化所用的时间。
化学反应速率受到多种因素的影响,其中最主要的有反应物浓度、温度、催化剂和反应物粒子间的碰撞频率等。
当反应物浓度增加时,反应发生的可能性就会增加,因此反应速率也会增大。
温度对于反应速率的影响很大,一般来说,温度升高时,反应速率会迅速增加。
这是因为温度升高会增加反应物的动能,提高粒子的碰撞频率,从而促进反应的进行。
催化剂是一种物质,它可以降低反应的活化能,使反应发生更容易。
催化剂通过提供一个新的反应路径,使反应能够以更低的能量发生。
因此,加入适量的催化剂可以大大加快反应速率。
此外,反应物粒子间的碰撞频率也会影响反应速率。
当反应物的浓度较低时,粒子之间的碰撞次数较少,因此反应速率较低。
二、化学平衡当一个化学反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度之间的比例关系将保持不变。
在平衡状态下,反应物的转化速率等于生成物的转化速率。
化学平衡可以用下面的反应判断式来表示:aA + bB ⇌ cC + dD其中,A和B是反应物,C和D是生成物,a、b、c、d分别表示各物质的系数。
化学平衡是一个动态平衡,即反应物和生成物之间的转化一直在进行,但是总的浓度不再改变。
平衡常数K用来描述平衡系统中各组分浓度之间的关系。
当反应达到平衡时,平衡常数K的值将保持不变。
化学平衡可以通过改变反应条件来调节。
通过改变温度、压力或改变反应物浓度可以使平衡位置发生移动,从而改变反应的结果。
化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是化学领域中的重要概念。
本文将从理论角度探讨化学反应速率与化学平衡之间的关系,并结合实际例子加以说明。
一、化学反应速率化学反应速率指的是反应物消耗或生成的速度,通常用物质浓度的变化率来表示。
反应速率的公式可表示为:速率= ΔC/Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
化学反应速率受到多种因素的影响,如温度、浓度、表面积、催化剂等。
一般来说,温度越高,反应速率越快;浓度越高,反应速率越快;表面积越大,反应速率越快;催化剂的存在能够降低反应活化能,从而加快反应速率。
二、化学平衡化学平衡是指在封闭系统中,反应物和生成物浓度保持一定比例的状态。
在化学平衡中,正反应和逆反应同时发生,且速率相等,达到动态平衡。
根据勒夏特列亲和定律,一个化学平衡的反应可以用如下公式表示:aA + bB ⇌ cC + dD其中,A、B为反应物,C、D为生成物,a、b、c、d为化学计量数。
化学平衡的条件包括温度、压力和浓度。
根据利奥·恩希斯的法则,当某一条件发生变化时,系统会自动调整以维持化学平衡。
温度升高会使平衡位置移动到吸热反应的方向,而当温度降低时,则向放热反应方向移动。
三、化学反应速率与化学平衡的关系化学反应速率和化学平衡是反应动力学和反应热力学两个方面的研究对象。
它们之间存在密切的联系。
在反应初期,反应物浓度较高,反应速率也较快。
但随着时间的推移,反应物浓度逐渐降低,反应速率也减慢,最终趋于稳定。
这种情况下,反应尚未达到化学平衡。
在化学平衡时,正反应和逆反应达到动态平衡,速率相等。
这并不意味着反应速率为零,而是表示反应物和生成物的浓度保持稳定,反应速率呈稳定状态。
实际上,反应速率和平衡浓度之间存在着一种动态的关系。
当反应物浓度偏离平衡浓度时,反应势必要重新调整以恢复平衡,从而使反应速率发生变化。
例如,当反应物浓度增加时,反应速率会相应增加,以达到新的平衡状态。
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!化学反应速率、化学平衡(一)化学反应速率1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c·△t2.规律:同一反应里用不同物质来表示的反应速率数值可以是不同的,但这些数值,都表示同一反应速率。
且不同物质的速率比值等于其化学方程式中的化学计量数之比。
如反应mA+nB=pC+qD 的v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q3.影响反应速率的因素内因:参加反应的物质的结构和性质是影响化学反应速率的决定性因素。
例如H2、F2混合后,黑暗处都发生爆炸反应,化学反应速率极快,是不可逆反应。
而H2、N2在高温、高压和催化剂存在下才能发生反应,化学反应速率较慢,由于是可逆反应,反应不能进行到底。
外因:①浓度:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,单位体积发生反应的分子数增加,反应速率加快。
②压强:对于有气体参加的反应,当其他条件不变时,增加压强,气体体积缩小,浓度增大,反应速率加快。
③温度:升高温度时,分子运动速率加快,有效碰撞次数增加,反应速率加快,一般来说,温度每升高10℃反应速率增大到原来的2~4倍。
④催化剂:可以同等程度增大逆反应速率。
⑤其他因素:增大固体表面积(粉碎),光照也可增大某些反应的速率,此外,超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。
【注意】:①改变外界条件时,若正反应速率增大,逆反应速率也一定增大,增大的倍数可能不同,但不可能正反应速率增大,逆反应速率减小。
②固体、纯液体浓度视为常数,不能用其表示反应速率,它们的量的变化不会引起反应速率的变化,但其颗粒的大小可影响反应速率。
③增大压强或浓度,是增大了分子之间的碰撞几率,因此增大了化学反应速率;升高温度或使用催化剂,提高了活化分子百分数,增大了有效碰撞次数,使反应速率增大。
高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳1. 化学反应速率:⑴化学反应速率的概念及表示方法:通过运算式:v =Δc /Δt来明白得其概念:①化学反应速率与反应消耗的时刻(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值能够相同,也能够是不同的。
但这些数值所表示的差不多上同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q③一样来说,化学反应速率随反应进行而逐步减慢。
因此某一段时刻内的化学反应速率,实际是这段时刻内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵阻碍化学反应速率的因素:I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象):①浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,能够增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。
值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;②压强:关于气体而言,压缩气体体积,能够增大浓度,从而使化学反应速率加快。
值得注意的是,假如增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不阻碍化学反应速率。
③温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。
④催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
⑤其他因素。
如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。
2. 化学平稳:⑴化学平稳研究的对象:可逆反应。
⑵化学平稳的概念(略);⑶化学平稳的特点:动:动态平稳。
平稳时v正==v逆≠0等:v正=v逆定:条件一定,平稳混合物中各组分的百分含量一定(不是相等);变:条件改变,原平稳被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平稳。
⑷化学平稳的标志:(处于化学平稳时):①速率标志:v正=v逆≠0;②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤关于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平稳时,体积和压强也不再发生变化。
第七章 化学反应速率和化学平衡第1节 化学反应速率及其影响因素[高考导航]1.了解化学反应速率的概念,化学反应速率的定量表示方法。
2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。
3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响,认识其一般规律。
4.了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究领域中的作用。
1.表示方法用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
2.表达式和单位 (1)表达式:v =ΔcΔt。
[注意] 由此计算得到的反应速率是平均速率而不是瞬时速率,且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。
(2)单位:mol·L -1·min -1或mol·L -1·s -1。
3.与化学方程式中化学计量数的关系化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比。
问题1 理解化学反应速率的计算方法与注意事项在2 L 的密闭容器中发生反应后各物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
回答下列问题:(1)该反应的反应物和生成物分别是_____________________________________,反应方程式为__________________________________________________。
(2)0~10 s 的平均反应速率v (H 2)=__________;v (HI)=________。
(3)根据上述反应速率数值,分析用不同物质表示同一化学反应时,化学反应速率值是否必须相同? (4)能否用I 2表达该反应的反应速率,为什么? 答案:(1)H 2和I 2、HI H 2(g)+I 2(s)2HI(g)(2)0.039 5 mol·L -1·s -10.079 mol·L -1·s -1(3)同一反应,用不同物质表示的化学反应速率值可能相同,也可能不同,但表示的意义都相同,并且化学反应速率之比等于化学计量数之比。
第3节 化学平衡常数 化学反应进行的方向明考纲析考情考点1 化学平衡常数及其应用1.化学平衡常数 (1)概念在一定温度下,一个可逆反应达到化学平衡时,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,用符号K 表示。
(2)表达式对于一般的可逆反应:m A(g)+np C(g)+q D(g),在一定温度下达到平衡时:K=c pc q c mc n(固体和纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中)。
(3)意义①K 值越大,反应物的转化率越高,正反应进行的程度越大,一般来说,K ≥105认为反应进行的较完全。
②K 只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关,与压强变化、是否使用催化剂无关。
③化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。
2.平衡转化率平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之比,用来表示反应限度。
对于反应:aA(g)+bc C(g)+d D(g),反应物A 的转化率可以表示为α(A)=A 的初始浓度-A 的平衡浓度A 的初始浓度×100%。
易错警示 (1)计算平衡常数利用的是物质的平衡浓度,而不是任意时刻浓度,也不能用物质的量。
(2)若反应方向改变,则平衡常数改变。
若方程式中各物质的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,但意义不变。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)C(s)+H 2+H 2(g)的平衡常数表达式为K =c c 2cc2。
(×)(2)恒温、恒容条件下,发生反应2SO 2(g)+O 23(g)达到平衡,向容器中再充入1 mol SO 2,平衡正向移动,化学平衡常数增大。
(×)(3)化学平衡常数只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关;温度越高,化学平衡常数越大。
(×)(4)改变条件,使反应物的平衡转化率都增大,该可逆反应的平衡常数一定增大。
(×) (5)改变条件,平衡右移,则反应物的转化率一定增大。
规范答题模板(四)平衡移动原理的应用[学生用书P175] [掌握规则规范答题赢取满分]续表排查落实练六化学反应速率与化学平衡[学生用书单独成册]一、化学反应速率与化学平衡正误判断题(一)化学反应速率正误判断1.决定化学反应速率的内在因素是反应物本身的性质。
( )2.固体和纯液体的浓度是固定的,增加固体或纯液体的用量,反应速率保持不变。
( )3.可逆反应达到平衡,反应就不再进行。
( )4.增大反应物浓度,化学反应速率一定加快。
( )5.在恒温条件下,增大压强,化学反应速率一定加快。
( )6.在一定条件下,增加反应物的量,化学反应速率一定加快。
( )7.其他条件不变,温度越高,反应速率越快。
( )8.正反应为吸热反应的可逆反应达到平衡时,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动。
( )9.加入催化剂加快了反应速率,改变了反应吸收或放出的热量。
( )10.同一反应,在相同时间间隔内,用不同物质表示的反应速率,其数值和意义都不一定相同。
( )11.5 mol·L -1·s -1的反应速率一定比1 mol·L -1·s -1的反应速率大。
( )12.对于某可逆反应,反应进行的净速率是正、逆反应速率之差。
( )答案:1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.×7.√ 8.× 9.× 10.× 11.× 12.√(二)化学平衡正误判断1.正反应速率增大,平衡向正反应方向移动。
( )2.在恒容条件下,有两个平衡体系:A(g) 2B(g);2A(g)B(g),都增加A 的量,A 转化率都变小。
( )3.在一定条件下,平衡向正反应方向移动,正反应速率变大。
( )4.由温度或压强改变引起的平衡正向移动,反应物的转化率一定增大。
( )5.平衡向正反应方向移动,反应物的转化率都增大。
化学反应速率和化学平衡(吐血完整详细知识点整理-针对高考一轮复习)一、化学反应速率1. 化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶公式:v平均速率=Δc/Δt单位:mol/(L•s);一个反应式里,不同的物质v不一定相等2. 影响因素:勒夏特列原理PV=nRT反应速率的快慢取决于活化能的高低、活化分子百分数大小、有效碰撞次数。
条件因素(外因):改变浓度和压强,不改变活化分子百分数,升高温度和加催化剂增大活化分子百分数。
※注意:惰性气体对于速率的影响①恒容时:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温/恒压时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢3.化学反应速率的计算⑴各物质的化学反应速率之比=各物质的化学计量系数之比=各物质的浓度变化ΔC(Δn、ΔP、ΔT)之比⑵化学反应速率的大小比较:归一法,换算为同一种物质比较。
比例法:不同的物质,反应速率比化学计量系数的比值越大,其速率越快。
二、化学平衡(一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,各物质的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据②各物质的质量或各物质质②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则(二)影响化学平衡移动的因素外界条件改变或者化学反应速率改变,不一定引起化学平衡的移动(改变瞬间V(正)=V(逆))。
1、浓度对化学平衡移动的影响:(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
第三单元 化学平衡的移动(加试)[考试标准]1.概念可逆反应达到平衡状态以后,若反应条件(如温度、压强、浓度等)发生了变化,平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变,从而在一段时间后达到新的平衡状态。
这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程,叫做化学平衡的移动。
2.过程3.化学平衡移动与化学反应速率的关系 (1)v 正>v 逆:平衡向正反应方向移动。
(2)v 正=v 逆:反应达到平衡状态,平衡不移动。
(3)v 正<v 逆:平衡向逆反应方向移动。
4.借助图像,分析影响化学平衡的因素 (1)影响化学平衡的因素若其他条件不变,改变下列条件对化学平衡的影响如下:如果改变影响化学平衡的条件之一(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。
5.几种特殊情况(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对化学平衡没影响。
(2)对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应,压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的,故平衡不移动。
(3)“惰性气体”对化学平衡的影响 ①恒温、恒容条件原平衡体系――→充入惰性气体体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。
②恒温、恒压条件(4)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
题组一 选取措施使化学平衡定向移动1.COCl 2(g) CO(g)+Cl 2(g) ΔH >0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO 浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl 2转化率的是( ) A .①②④ B .①④⑥ C .②③⑤ D .③⑤⑥答案 B解析 该反应为体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以促使反应正向移动。
恒压通入惰性气体,相当于减压。
恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。
增加CO 的浓度,将导致平衡逆向移动。
2.某温度下,反应2A(g) B(g) ΔH >0在密闭容器中达到平衡,平衡后c Ac B=a ,若改变某一条件,足够时间后反应再次达到平衡状态,此时c Ac B=b ,下列叙述正确的是( )A .在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B 气体,则a <b B .若a =b ,则容器中一定使用了催化剂C .若其他条件不变,升高温度,则a <bD .若保持温度、压强不变,充入惰性气体,则a >b 答案 B解析 A 项,充入B 气体相当于增大压强,B 的体积分数增大,故a >b ;B 项,只有使用催化剂,平衡不移动,a =b ;C 项,升高温度,平衡正向移动,a >b ;D 项,相当于扩大体积,减小压强,平衡逆向移动,a <b 。
题组二 条件改变时化学平衡移动结果的判断 3.对于一定条件下的可逆反应 甲:A(g)+B(g) C(g) ΔH <0 乙:A(s)+B(g) C(g) ΔH <0 丙:A(g)+B(g) 2C(g) ΔH >0达到化学平衡后,改变条件,按要求回答下列问题:(1)升温,平衡移动方向分别为(填“向左”、“向右”或“不移动”) 甲________;乙________;丙________。
此时反应体系的温度均比原来____(填“高”或“低”)。
混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”、“减小”或“不变”) 甲________;乙________;丙________。
答案 向左 向左 向右 高 减小 减小 不变 (2)加压,使体系体积缩小为原来的12①平衡移动方向(填“向左”、“向右”或“不移动”) 甲________;乙________;丙________。
②设压缩之前压强分别为p 甲、p 乙、p 丙,压缩后压强分别为p ′甲、p ′乙、p ′丙,则p 甲与p ′甲,p 乙与p ′乙,p 丙与p ′丙的关系分别为甲________;乙________;丙________。
③混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”、“减小”或“不变”) 甲________;乙________;丙________。
答案 ①向右 不移动 不移动 ②p 甲<p ′甲<2p甲p ′乙=2p乙p ′丙=2p丙③增大 不变不变4.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-1。
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:A .m >nB .Q <0C .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 答案 C解析 温度不变时(假设100 ℃条件下),体积是1 L 时,Y 的物质的量为1 mol ,体积为2 L 时,Y 的物质的量为0.75 mol·L -1×2 L=1.5 mol ,体积为4 L 时,Y 的物质的量为0.53 mol·L-1×4 L=2.12 mol ,说明体积越小,压强越大,Y 的物质的量越小,Y 的质量分数越小,平衡向生成X 的方向进行,m <n ,A 项错误,C 项正确;体积不变时,温度越高,Y 的物质的量浓度越大,说明升高温度,平衡向生成Y 的方向移动,则Q >0,B 、D 项错误。
1.判断转化率的变化时,不要把平衡正向移动与反应物转化率提高等同起来,要视具体情况而定。
2.压强的影响实质是浓度的影响,所以只有当这些“改变”造成浓度改变时,平衡才有可能移动。
3.化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变,而不是“抵消”外界条件的改变,改变是不可逆转的。
新平衡时此物理量更靠近于改变的方向。
如①增大反应物A 的浓度,平衡右移,A 的浓度在增大的基础上减小,但达到新平衡时,A 的浓度一定比原平衡大;②若将体系温度从50 ℃升高到80 ℃,则化学平衡向吸热反应方向移动,达到新的平衡状态时50 ℃<T <80 ℃;③若对体系N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g)加压,例如从30 MPa 加压到60 MPa ,化学平衡向气体分子数减小的方向移动,达到新的平衡时 30 MPa<p <60 MPa 。
考点二 等效平衡1.含义在一定条件下(等温等容或等温等压),对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同。
2.原理同一可逆反应,当外界条件一定时,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,最后都能达到平衡状态。
其中平衡混合物中各物质的含量相同。
由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。
因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡。
3.规律题组一恒温、恒容条件下等效平衡的应用1.对于以下三个反应,从正反应开始进行达到平衡后,保持温度、体积不变,按要求回答下列问题。
(1)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)再充入PCl5(g)平衡向________方向移动,达到平衡后,PCl5(g)的转化率________,PCl5(g)的百分含量______。
答案正反应减小增大(2)2HI(g) I2(g)+H2(g)再充入HI(g)平衡向________方向移动,达到平衡后,HI的分解率________,HI的百分含量________。
答案正反应不变不变(3)2NO2(g) N2O4(g)再充入NO2(g),平衡向________方向移动,达到平衡后,NO2(g)的转化率________,NO2(g)的百分含量________。
答案正反应增大减小题组二恒温、恒压条件下等效平衡的应用2.恒温恒压下,在一个容积可变的密闭容器中发生反应:A(g)+B(g) C(g),若开始时通入1 mol A和1 mol B,达到平衡时生成a mol C。
则下列说法错误的是( )A.若开始时通入3 mol A和3 mol B,达到平衡时,生成的C的物质的量为3a molB.若开始时通入4 mol A、4 mol B和2 mol C,达到平衡时,B的物质的量一定大于4 mol C.若开始时通入2 mol A、2 mol B和1 mol C,达到平衡时,再通入3 mol C,则再次达到平衡后,C的物质的量分数为a 2-aD.若在原平衡体系中,再通入1 mol A和1 mol B,混合气体的平均相对分子质量不变答案 B解析选项A,开始时通入3 mol A和3 mol B,由于容器体积膨胀,保持恒压,相当于将三个原容器叠加,各物质的含量与原平衡中的相同,C的物质的量为 3a mol;选项B,无法确定平衡移动的方向,不能确定平衡时B的物质的量一定大于4 mol;选项C,此平衡等效为开始通入6 mol A、6 mol B,与开始时通入1 mol A、1 mol B为等效平衡,平衡时C的物质的量分数为a2-a;选项D,题给条件下混合气体的平均相对分子质量不变。
题组三恒温恒容和恒温恒压条件下等效平衡的比较应用3.有甲、乙两容器,甲容器容积固定,乙容器容积可变。
一定温度下,在甲中加入2 mol N2、3 mol H2,反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为m mol。
(1)相同温度下,在乙中加入4 mol N2、6 mol H2,若乙的压强始终与甲的压强相等,乙中反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为________mol(从下列各项中选择,只填字母,下同);若乙的容积与甲的容积始终相等,乙中反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为________mol。
A.小于m B.等于mC.在m~2m之间D.等于2mE.大于2m(2)相同温度下,保持乙的容积为甲的一半,并加入1 mol NH3,要使乙中反应达到平衡时,各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同,则起始时应加入______mol N2和________mol H2。
答案(1)D E (2)0.5 0解析(1)由于甲容器定容,而乙容器定压,它们的压强相等,达到平衡时,乙的容积应该为甲的两倍,生成的NH3的物质的量应该等于2m mol。
当甲、乙两容器的容积相等时,相当于将建立等效平衡后的乙容器压缩,故乙中NH3的物质的量大于2m mol。
(2)乙的容积为甲的一半时,要建立与甲一样的平衡,只有乙中的投入量是甲的一半才行,故乙中应该投入N2为(1-0.5) mol=0.5 mol,H2为(1.5-1.5) mol=0 mol。
1.“中间态”法构建等效平衡(1)构建恒温恒容平衡思维模式新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成,相当于增大压强。