2018高三化学平衡状态及平衡移动
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化学平衡状态化学平衡的移动一、化学平衡状态1.可逆反应(1)概念:在□01相同条件下,既能向□02正反应方向进行,又能向□03逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应。
(2)符号:可逆反应用“”符号,而不用“===”表示。
(3)特点:在□04相同条件下,正、逆反应□05同时进行,平衡时反应物的转化率□06小于100%。
2.化学平衡的建立(1)概念:在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率□07等于逆反应速率,反应混合物中各组分的浓度或质量分数保持□08不变的状态,称为化学平衡状态。
(2)化学平衡的建立(3)化学平衡的特点二、化学平衡的移动1.化学平衡移动的过程2.化学平衡移动(1)化学平衡发生移动的根本原因:外界条件的改变造成了v正≠v逆,其具体情况如下:①v正□01>v逆,平衡向正反应方向移动。
②v正□02=v逆,平衡不移动。
③v正□03<v逆,平衡向逆反应方向移动。
(2)平衡移动原理——勒夏特列原理①内容: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□04减弱这种改变的方向移动。
②具体应用若其他条件不变,改变下列条件对平衡的影响如下:1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)2H2O电解点燃2H2↑+O2↑为可逆反应。
(×)错因:相同条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应,才是可逆反应。
(2)恒温恒容下,反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)体系压强不随时间而变,说明反应已达平衡状态。
(×)错因:该反应反应前后气体的总体积为定值,恒温、恒容时,无论反应是否达平衡,其压强均不变。
(3)达到化学平衡状态指的是反应停止了,不再反应了。
(×)错因:化学平衡是一种动态平衡,反应并没有停止。
(4)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),若每消耗1 mol O2,同时生成2 mol SO2,则平衡正向移动。
化学平衡状态和移动方法总结:(1)化学平衡状态判断要“三关注”关注反应条件,是恒温恒容,恒温恒压,还是绝热恒容容器;关注反应特点,是等体积反应,还是非等体积反应;关注特殊情况,是否有固体参加或生成,或固体的分解反应。
(2)化学平衡判断的“两方法”①“逆向相等”:反应速率必须一个是正反应的速率,一个是逆反应的速率,且经过换算后同一种物质的减小速率和生成速率相等。
②“变量不变”:如果一个量是随反应进行而改变的,当不变时为平衡状态;一个随反应的进行保持不变的量,不能作为是否是平衡状态的判断依据。
(比如说:反应中各物质的物质的量之比,是否平衡都等于化学计量数之比)(3)不能作为“标志”的四种情况①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
②恒温恒容下的体积不变的反应,体系的压强或总物质的量不再随时间而变化,如2HI (g )——H 2(g )+I 2(g )。
③全是气体参加的体积不变的反应,体系的平均相对分子质量不再随时间而变化,如2HI (g )--H 2(g )+I 2(g )。
(根据M=m ÷n 中m 和n都不变,所以M 也不变。
n 不变是因为左右化学计量数相等)④全是气体参加的反应,恒容条件下体系的密度保持不变。
(根据Þ=m ÷v 中m 和v 不变,所以p 不变。
)化学平衡的移动:外界因素对化学平衡移动的影响浓度:关键看方程式两边浓度的变化情况,就看变化后那边的浓度较小则向那边移动(例如:反应物浓度的增大或者生成物浓度的减少的反应,平衡都向正反应移动)温度: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。
(例如:2A (g )--3B (g )+3C (g ) ΔH>0 升高温度平衡正向移动,降低温度平衡逆向移动。
)压强:看方程式两边的化学计量数的和那边大;(注意只算气体物质的计量数)若增大压强,平衡向计量数之和小的那边移动,若减小压强,平衡向计量数之和打的那边移动。
第3讲化学平衡状态化学平衡移动考点一可逆反应与化学平衡状态1.可逆反应(1)定义:在下既可以向方向进行,同时又可以向方向进行的化学反应。
(2)特点:反应物与生成物同时存在;任一组分的转化率都 (填“大于”或“小于”)100%。
(3)表示:在方程式中用“”表示。
2.化学平衡状态(1)化学平衡的建立(2)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。
(3)平衡特点小题热身正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)二次电池的充、放电为可逆反应。
( )(2)对反应A(g)+B(g)C(g)+D(g),压强不随时间而变化,说明反应已达平衡状态。
( )(3)平衡状态指的是反应静止了,不再发生反应了。
( )(4)对于反应A(g)+B(g)2C(g)+D(g),当密度保持不变,在恒温恒容或恒温恒压条件下,均不能作为达到化学平衡状态的标志。
( )(5)在2 L密闭容器,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,当该容器颜色保持不变时能说明该反应已达到平衡状态。
( )(6)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度。
( )[考向精练提考能]考向一化学平衡状态的判定判断平衡状态的方法——“正逆相等,变量不变”1.“正逆相等”:反应速率必须一个是正反应的速率,一个是逆反应的速率,且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。
2.“变量不变”:如果一个量是随反应进行而改变的,当不变时为平衡状态;一个随反应的进行保持不变的量,不能作为是否是平衡状态的判断依据。
1.可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)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。
下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2)2.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应(甲)2NO2(g)2NO(g)+O2(g) (乙)H2(g)+I2(g)2HI(g)现有下列情况:①反应物的消耗速率与生成物的生成速率之比等于系数之比②反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比③速率之比等于系数之比的状态④浓度之比等于系数之比的状态⑤百分含量之比等于系数之比的状态⑥混合气体的颜色不再改变的状态⑦混合气体的密度不再改变的状态⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态⑨体系温度不再改变的状态⑩压强不再改变的状态⑪反应物的浓度不再改变的状态⑫反应物或生成物的百分含量不再改变的状态其中能表明(甲)达到化学平衡状态的是;考向二从定性、定量两个角度考查可逆反应的特点3.在已达到平衡的可逆反应2SO2+O22SO3中,充入由18O组成的氧气一段时间后,18O 存在于下列物质中的( )A.多余的氧气中 B.生成的三氧化硫中C.氧气和二氧化硫中 D.二氧化硫、氧气和三氧化硫中4.在固定容积的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L,达到平衡时浓度可能正确的是( )A.SO2为0.4 mol/L B.SO2为0.25 mol/LC.SO2、SO3均为0.15 mol/L D.SO2为0.24 mol/L,SO3为0.14 mol/L考点二化学平衡移动1.化学平衡的移动平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。
高中化学平衡移动知识点总结化学是一门基础的自然科学。
在学习过程中,学生普遍感到化学“一听就懂,一学就会,一做就错”。
究其原因关键在于基本功不扎实。
化学知识点多而零碎,学习过程中若不能融会贯通,尤其是一些“特殊”之处,往往致使解题陷人“山重水复”之境。
为了理解、巩固和掌握这些知识,消除盲点。
今天给同学们准备了化学平衡相关知识点的总结,看完大家要多多记笔记,以后慢慢消化哦~一、化学平衡的移动01化学平衡的移动(1)定义达到平衡状态的反应体系,条件改变,引起平衡状态被破坏的过程。
(2)化学平衡移动的过程02影响化学平衡移动的因素(1)温度:在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
(2)浓度:在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。
(3)压强:对于反应前后总体积发生变化的化学反应,在其他条件不变的情况下,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
(4)催化剂:由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率,故其对化学平衡的移动无影响。
03勒夏特列原理在密闭体系中,如果改变影响化学平衡的一个条件(如温度、压强或浓度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
二、外界条件对化学平衡移动的影响01外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断在一定条件下,浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率,但平衡不一定发生移动,只有当v正≠v逆时,平衡才会发生移动。
对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),分析如下:02浓度、压强和温度对平衡移动影响的几种特殊情况(1)改变固体或纯液体的量,对平衡无影响。
(2)当反应混合物中不存在气态物质时,压强的改变对平衡无影响。
(3)对于反应前后气体体积无变化的反应,如H2(g)+I2(g)2HI(g),压强的改变对平衡无影响。
化学平衡移动原理一、化学平衡移动的概念改变反应条件,可逆反应的平衡遭到破坏,从一个旧平衡变成一个新平衡,化学平衡状态发生改变,就叫化学平衡移动。
二、化学平衡移动的原理1、总规律:化学平衡总是朝着速率大的方向移动。
这是化学平衡移动的本质,是化学平衡移动的原因,是化学平衡移动的总规律。
2、勒夏特列原理:在其他条件不变的条件下,改变一个条件,化学平衡朝着减弱这种改变的方向移动。
这是勒夏特列总结出来的平衡移动规律。
具体来说:增加反应物的浓度,就朝着减少反应物的浓度方向移动;减少反应物的浓度,就朝着增加反应物的浓度方向移动。
增加生成物浓度,就朝着减小生成物浓度的方向移动;减少生成物的浓度,就朝着增加生成物的浓度方向移动。
增大气体压强,就朝着减小气体压强的方向移动;减少气体压强,就朝着增大气体压强的方向移动。
升高温度,就朝着降低温度的方向移动;降低温度就朝着升高温度的方向移动。
三、化学平衡移动的分规律1、加入纯固体,浓度不改变,速率不改变,平衡不移动。
2、溶液中加入不参加反应的离子对应的固体,浓度不改变,速率不改变,平衡不移动。
3、同温同体积下,加入不参加反应的气体(如稀有气体),气体浓度不改变,速率不改变,平衡不移动。
4、增大表面积,等倍增大正逆反应速率,平衡不移动。
5、对于气体分子数不变的反应,增大压强,等倍增加正逆反应速率,平衡不移动;减小压强,等倍减小正逆反应速率,平衡不移动。
6、使用催化剂,等倍增加正逆反应速率,平衡不移动。
五、强化练习1、在可逆反应X+2Y2Z △H<0中,X、Y、Z是三种气体,为了有利于Z的生成,应采用的反应条件是()A、高温高压B、高温低压C、低温低压D、低温高压2、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A、往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多B、加入催化剂有利于氨氧化的反应C、高压有利于合成氨的反应D、及时分离出氨有利于合成氨的反应4、在某温度下,反应ClF(g) +F 2 (g)ClF 3 (g) △H=-268KJ/mol ,在密闭容器中达到平衡。
2018——2019学年北京高三化学一轮复习化学平衡移动与等效平衡知识梳理1.化学平衡的移动平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。
一定条件下的平衡体系,条件改变后,平衡可能发生移动,如下所示:2.化学平衡移动与化学反应速率的关系v正>v逆,平衡向正反应方向移动;v正=v逆,反应达到平衡状态,不发生平衡移动;v正<v逆,平衡向逆反应方向移动。
3.外界因素对化学平衡移动的影响4.勒夏特列原理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。
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。
5.等效平衡定义:在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,还是正、逆反应同时投料,达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。
等效平衡分类及规律1.教材基础知识判断(1)化学平衡发生移动,化学反应速率一定改变;化学反应速率改变,化学平衡也一定发生移动()(2)升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此时v放减小,v吸增大()(3)合成氨反应需要使用催化剂,说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动,所以也可以用勒夏特列原理解释使用催化剂的原因()(4)平衡时,其他条件不变,分离出固体生成物,v正减慢()(5)C(s)+CO 2(g)2CO(g)ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√2.(RJ选修4·P 326改编)在一密闭容器中,反应a A(g)b B(g)+c C(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,最终测得A的物质的量的浓度为原来的50%,则()A.平衡向正反应方向移动B.a>b+cC.物质B的质量分数增大D.以上判断都错误答案 D3.[教材实验探究与考题印证](RJ选修4·P26实验2-5)已知在K2Cr2O7的溶液中存在着如下平衡:Cr 2O2-7+H2O2CrO2-4+2H+K2Cr2O7为橙色,K2CrO4为黄色。
第2讲 化学平衡状态及化学平衡移动知识点一:化学平衡1.可逆反应(1)概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的化学反应。
(2)特点——二同一不能:①“二同”:同一条件下,正、逆反应同时进行。
②“一不能”:反应物和生成物同时存在,任意物质不能全转化为生成物,即反应物的转化率小于100%。
2.化学平衡状态建立过程图示(1)建立过程:一定条件下的可逆反应随着反应的进行,正反应速率与逆反应速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持不变的状态(如如图)。
(2)特点:①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②等:达到平衡时正反应速率和逆反应速率相等。
③定:达到平衡时反应体系中各组分的浓度保持恒定。
④动:化学平衡是一种动态平衡。
⑤变:当外界条件发生变化时,平衡可能发生移动。
注意点:(1)对于在不同条件下进行的反应物和生成物相反的反应不能认为是可逆反应。
如Pb +PbO 2+2H 2SO 4 放电充电2PbSO 4+2H 2O 不是可逆反应。
(2)对于可逆反应,无论什么条件下,反应物都不可能完全转化为生成物。
如H 2+I 2 催化剂△2HI 的反应体系中,加入1 mol H 2与1 mol I 2充分反应后,生成HI 的量一定小于2 mol 。
(3)可逆反应达到化学平衡状态时,化学反应速率不等于零。
(4)对于有特征现象的化学反应,可以通过观察现象来判断反应是否达到平衡,如Fe 3++3SCN -Fe(SCN)3的反应,当反应体系的颜色不再改变时,反应达到平衡。
(5)外界条件发生变化,化学平衡状态不一定发生移动,如使用催化剂。
练习:1.下列关于化学反应限度的说法中正确的是()A.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等都等于0C.平衡状态是一种静止的状态,因为反应物和生成物的浓度已经不再改变D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变2.一定温度下,可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到化学平衡状态的标志是() A.混合气体的压强不再变化B.混合气体的颜色不再变化C.反应速率v(H2)=1/2v(HI)D.c(H2)∶c(I2)∶c(HI)=1∶1∶2知识点二:外界因素对化学平衡的影响1.影响化学平衡的因素若其他条件不变,改变下列条件对平衡的影响如下:2.催化剂与化学平衡的关系使用催化剂,能同等程度地增大正反应和逆反应的反应速率,可以缩短达到平衡的时间,但对化学平衡没有影响。
第二节化学平衡状态和平衡移动考纲定位考情播报1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。
2.掌握化学平衡的特征。
3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律。
2016·全国甲卷T27/全国乙卷T27(1)(2)/全国丙卷T27(2)(3)2015·全国卷ⅠT28(4)/全国卷ⅡT27(2)(3)2014·全国卷ⅠT28(3)/全国卷ⅡT26(2)(3)2013·全国卷ⅠT28(2)(3)(4)/全国卷ⅡT28(1)2012·全国卷T27(4)考点1| 可逆反应与化学平衡状态[基础知识整合]1.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相等,反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持不变的状态。
(2)建立过程在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。
反应过程如下:以上过程可用如图表示:(3)特征[应用体验]催化剂1.向含有2 mol的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2(g)+O2(g)加热2SO3(g)ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),充分反应后生成SO3的物质的量________2 mol(填“<”“>”或“=”,下同),SO2的物质的量________0 mol,转化率________100%,反应放出的热量________Q kJ。
[提示]<><<2.T℃时,将a mol H2O(g)和a mol CO(g)充入体积为V L的密闭容器中,发生反应:H2O(g)+CO(g)H2(g)+CO2(g)。
请回答下列问题:(1)反应刚开始时,c0(H2O)________(填“>”“<”或“=”,下同)c0(CO)________c0(H2)。
(2)随着反应的进行,c(H2O)逐渐________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),c(CO2)逐渐________。
可逆反应达到平衡状态的标志及判断在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态,叫化学平衡状态。
其特点有:(1)“逆”:化学平衡研究的对象是可逆反应。
(2)“等”:化学平衡的实质是正、逆反应速率相等,即:v(正) =v(逆)。
(3)“动”:v(正) =v(逆) ≠0(4)“定”:平衡体系中,各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定(但不一定相等),不随时间的变化而变化。
(5)“变”:化学平衡是在一定条件下的平衡,若外界条件改变,化学平衡可能会分数移动。
(6)“同”:在外界条件不变的前提下,可逆反应不论采取何种途径,即不论由正反应开始还是由逆反应开始,最后所处的平衡状态是相同的,即同一平衡状态。
可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下:以m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)为例:一、直接标志:①速率关系:正反应速率与逆反应速率相等,即:A消耗速率与A的生成速率相等,A消耗速率与C的消耗速率之比等于m : p;②反应体系中各物质的百分含量保持不变。
二、间接标志:①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变(m+ n≠p + q);②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变;③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。
对于密闭容器中的可逆反应:m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)是否达到平衡还可以归纳如下表:化学反应m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)是否平衡混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或物质的质量分数一定平衡②各物质的质量或质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率之间的关系①在单位时间内消耗了m mol A,同时也生成了m molA,即v(正) = v(逆)平衡②在单位时间内消耗了n mol B,同时也消耗了p molC,即v(正) =v(逆)平衡③v(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④在单位时间内生成了n mol B,同时也消耗了q mol不一定平衡D,即叙述的都是v(逆)压强①其它条件一定、总压强一定,且m + n≠p + q平衡②其它条件一定、总压强一定,且m + n=p + q不一定平衡混合气体的平均相对分子质量①平均相对分子质量一定,且m + n≠p + q平衡②平均相对分子质量一定,且m + n=p + q不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时平衡气体的密度密度一定不一定平衡颜色反应体系内有色物质的颜色稳定不变平衡三、例题分析:【例题1】可逆反应:2NO2(g) 2NO(g) + O2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. ①④⑥⑦B. ②③⑤⑦C. ①③④⑤D. 全部解析:①单位时间内生成n mol O2必消耗2n mol NO2,而生成2n mol NO2时,必消耗n mol O2,能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否,化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色的气体颜色不变,则表示物质的浓度不再变化,说明反应已达到平衡;⑤体积固定,气体质量反应前后守恒,密度始终不变;⑥反应前后△V ≠ 0,压强不变,意味着各物质的含量不再变化;⑦由于气体的质量不变,气体的平均相对分子质量不变时,说明气体中各物质的量不变,该反应△V ≠ 0,能说明该反应达到平衡。