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1、第三讲 化学平衡的挪动考点一:化学平衡的挪动【学问梳理】条件的变更(其他条件不变时)化学平衡的挪动v(正)、v(逆)变更状况浓度增大反响物浓度或减小生成物浓度减小反响物浓度或增大生成物浓度压强m+np+q增大压强减小压强m+n=p+q增大压强减小压强温度上升温度降低温度催化剂运用催化剂【特殊提示】对有气体参加的反响,恒温恒容时,充入惰性气体:对有气体参加的反响,恒温恒压时,充入惰性气体:【对应练习】1反响C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一密闭容器中进展,则下列说法中正确的是( ) A其他条件不变仅将容器的体积缩小一半,反响速率减小 B反响达平衡状态时:v正(CO)=v逆(H2O)
2、 C保持体积不变,充入少量He使体系压强增大,反响速率肯定增大 D其他条件不变,适当增加C的量会使反响速率增大2肯定条件下,通过下列反响可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)2CO(g)2CO2(g)S(l) H0若反响在恒容的密闭容器中进展,下列有关说法正确的是( ) A平衡前,随着反响的进展,容器内压强始终不变 B平衡时,其它条件不变,分别出硫,正反响速率加快 C平衡时,其它条件不变,上升温度可进步SO2的转化率 D其它条件不变,运用不同催化剂,该反响的平衡常数不变 3在体积恒定的密闭容器中,肯定量的SO2与1.1molO2在催化剂作用下加热到600发生反响:2SO2 + O2 2SO3,
3、H0)(1) 能说明该反响已经到达平衡状态的是 (填序号) Ac(C)=2c(B2) B容器内气体压强保持不变 Cv逆(A2) = 2v正(B2) D容器内气体密度保持不变 (2) 为使该反响的反响速率增大,且平衡向正反响方向挪动的是 (填序号) A刚好分别出C气体 B适当上升温度 C增大B2的浓度 D选择高效的催化剂考点二:化学平衡常数【学问梳理】化学平衡常数表达式:对于可逆反响 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) K= 【特殊提示】化学平衡常数K只与温度有关,与反响物或生成物的浓度无关;固体或纯液体浓度可视为常数,不写入平衡常数表达式中,平衡常数表达式中只包括气体和溶质的浓度;
4、例如:Fe3O4(s)+4H2(g) 3Fe(s)+4H2O(g) K= Cr2O72 + H2O 2CrO42 + 2H+ K= 平衡常数的表达式与方程式的书写有关,例如: N2+3H2 2NH3 K1 = 1/2 N2 + 3/2H2 NH3 K2 = 2NH3 N2+3H2 K3 = 化学平衡常数的应用:(1) 利用K值可以推断正在进展的可逆反响是否平衡?若不平衡反响向何方向进展? 对于可逆反响 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 在反响过程中的任一时刻,生成物浓度幂之积与反响物浓度幂之积的比值叫做该反响的浓度商(Q),Q = 若QK ,反响向 方向进展; 若Q = K ,反
5、响向 方向进展; 若QK ,反响向 方向进展。(2) 利用K值与温度的关系可推断反响的热效应 若上升温度,K值增大,则正反响为 若上升温度,K值减小,则正反响为 【根底练习】1某温度时,反响SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g)的平衡常数K=50,在同一温度下,反响2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常数K 应为( ) A2 500 B100 C410-4 D210-22 当把晶体N2O4放入密闭容器中气化,并建立了N2O4(g)2NO2(g)平衡后,保持温度不变,再通入若干N2O4气体,待反响到达新的平衡时,则新平衡与旧平衡相比,其值( ) A变大 B不变 C变小 D无法确定3
6、在淀粉KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)I(aq)I3(aq)。测得不同温度下该反响的平衡常数K如表所示:t/515253550K1 100841689533409下列说法正确的是 ( ) A反响I2 (aq)I(aq) I3(aq) 的H 0 B其他条件不变,上升温度,溶液中c (I3)减小 C该反响的平衡常数表达式为K D25 时,向溶液中参加少量KI固体,平衡常数K大于6894甲醇是重要的化工原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来消费甲醇。甲醇制备的相关信息如下表: (1) 反响是_反响(选填“吸热”“放热”)(2) 据上表信息推导出K1、K2与K3之间的关系,K3 =_(用K
7、1、K2表示)。500时测得反响在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,此时(选填“”“”“0, T1温度时,向密闭容器中通入N2O5,局部试验数据见下表:下列说法不正确的是( ) A500s内N2O5分解速率为2.9610-3 mol/(Ls) BT1温度下的平衡常数为K1=125,1000s时转化率为50% CT1温度下的平衡常数为K1 ,T2温度下的平衡常数为K2,若K1 K2,则T1 5.00 mol/L2 在肯定温度下,将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反响X(g)+Y(
8、g) 2Z(g) H0,一段时间后到达平衡。反响过程中测定的数据如下表,下列说法正确的是( ) t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10 A反响前2min的平均速率v(Z)=2.010-3mol/(Lmin) B其他条件不变,降低温度,反响到达新平衡前v(逆)v(正) C该温度下此反响的平衡常数K=1.44 D其他条件不变,再充入0.2molZ,平衡时X的体积分数增大考点三:化学平衡图像【根底练习】1可逆反响aA(g)+bB(g)cC(g) +dD(s),H= Q kJ/mol,反响过程中,当其他条件不变时,某物质在混合物中的含量与温度(T)、反响速率v、压强(p)的
9、关系如图所示。据图分析,以下正确的是( ) AT1T2,Q0 B增大压强,B的转化率减小 C当反响达平衡时,混合气体的密度不再变更 Da+bc+d2如图是温度和压强对XY2Z反响影响的示意图。图中横坐标表示温度,纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是( ) A上述可逆反响的正反响为放热反响 BX、Y、Z均为气体 CX和Y中只有一种为气态,Z为气态 D上述反响的逆反响H03在密闭容器中进展反响M(g)N(g) Y(g)2Z(),产物Y在平衡混合物中的质量分数(Y%)不同温度、压强条件下随时间的变更如图所示,则下列叙述正确的是( ) A正反响为放热反响,Z是气体 B正反响为放热反响
10、,Z是固体或液体 C正反响为吸热反响,Z是气体 D正反响为吸热反响,Z是固体或液体4臭氧是志向的烟气脱硝剂,其脱硝反响为:2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),反响在恒容密闭容器中进展,下列由该反响相关图像作出的推断正确的是( )【实力提升】1两体积一样的密闭容器中均充入1molX和1molY,分别于300和500开场发生反响:X(g)+Y(g)3Z(g),Z的含量(Z%)随时间t的变更如下图所示,已知在t3时刻变更了某一试验条件,相关推断正确的是( )A 曲线a是500时的图象 B正反响是吸热反响Ct3时刻可能是增大了压强 Dt3时刻可能是降低了温度2向一容积为1L的密闭容器
11、中参加肯定量的X、Y,发生化学反响aX(g)+2Y(s)bZ(g) H0如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变更的曲线依据以上信息,下列说法正确的是( )A 用X表示010min内该反响的平均速率为v(X)=0.045mol/(Lmin) B依据上图可求得方程式中a:b=1:3 C推想在第7min时曲线变更的缘由可能是升温 D推想在第13min时曲线变更的缘由可能是降温 3用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H0,依据一样的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示,下列说法正确的是( ) A温度:T1T2T3 B正反
12、响速率:(a)(c) , (b)(d) C平衡常数:K(a)K(c) , K(b)=K(d) D平均摩尔质量:M(a)M(c) , M(b)M(d) 考点四:与反响速率及平衡相关的试验1NaHSO3可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗时即有I2析出。某课题组用淀粉作指示剂,通过测定溶液变蓝所用时间来探究影响化学反响速率的因素。(1)写出NaHSO3溶液与过量KIO3溶液反响生成I2的离子方程式: (2)调整反响物浓度和温度进展比照试验,记录结果如下:试验编号0.02 mol/LNaHSO3溶液/mL0.02 mol/LKIO3溶液/mL来源:ZxxH2O/mL反响温度/溶液变蓝时间t/
13、s1015a10t11030010t210b020t3表中a= ,b= (3)变更反响温度,重复试验,得到温度(T)与溶液变蓝所需时间(t)的关系如图所示(“”表示超过50后溶液不会再变蓝)在30下,若溶液变蓝时,I2的物质的量为n mol,则从反响开场至溶液变蓝,IO3-的平均反响速率为 molL-1s-1(写出表达式即可,不要化简)依据图像,请你分析温度低于50时,溶液变蓝所需时间与反响温度的关系: (4)将NaHSO3溶液与KIO3溶液混合(预先参加可溶性淀粉为指示剂),用速率检测仪检测出起始阶段反响速率渐渐增大,一段时间后反响速率又渐渐减小。课题组对起始阶段反响速率渐渐增大的缘由提出如
14、下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:反响生成的SO42-对反响起催化作用,SO42-浓度越大反响速率越快;假设二: ;假设三: ;(5)请你设计试验验证上述假设一,完成下表中内容(反响速率可用测速仪测定)试验方案预期试验现象和结论2某酸性工业废水中含有,光照下,草酸能将其中的转化为,某课题组探讨发觉:少量铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O即可对该反响起催化作用。为进一步探讨有关因素对该反响速率的影响,探究如下:(1) 在25C下,限制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量一样,调整不同的初始pH和肯定浓度草酸溶液用量,作比照试验,完成以下试验设计表(表中不要留空格)测得试验和溶液中的浓
15、度随时间变更关系如图所示,(2)上述反响后草酸被氧化为 (填化学式)(3)试验和的结果说明 ;试验中时间段反响速率()= mol.L-1.min-1 (用代数式表示)(4)该课题组队铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:起催化作用;假设二: ;假设三: ;(5)请你设计试验验证上述假设一,完成下表中内容。(除了上述试验供应的试剂外,可供选择的药品K2SO4、FeSO4、K2SO4Al2(SO4)324H2O、Al2(SO4)3有等。溶液中的浓度可用仪器测定)试验方案 预期试验结果和结论第三讲 化学平衡的挪动 答案考点一:化学平衡的
16、挪动【对应练习】B D C B BC C考点二:化学平衡常数【根底练习】C B B 4.(1) 吸热 (2) K1K2 (3) 0.15 mol/(Lmin) = (4) D 5.(1) c(CO2)/c(CO) (2) 0.008mol/(Lmin) 80% (3) C (4) A【实力提升】C C 考点三:化学平衡图像【根底练习】C C A A【实力提升】D C C 考点四:与反响速率及平衡相关的试验1.(1) 2IO3+5HSO3=5SO42+I2+3H+H2O (2) 15 30 (3) 温度低于30时,温度越高,溶液变蓝所需时间越短;温度高于30时,温度越高,溶液变蓝所需时间越长(4
17、) 反响生成的H+ 对反响起催化作用,H+ 浓度越大反响速率越快; 反响生成的I2 对反响起催化作用,I2 浓度越大反响速率越快; 该反响是放热反响,温度上升导致反响速率加快(5)试验方案预期试验现象和结论 在烧杯甲中将NaHSO3溶液与过量KIO3溶液混合,用测速仪测定其起始时的反响速率v(甲);在烧杯乙中进展同一反响(不同的是乙烧杯中预先参加少量Na2SO4或K2SO4粉末,其他反响条件均完全一样),测定其起始阶段的一样时间内的反响速率v(乙)若v(甲)=v(乙),则假设一不成立;若v(甲)v(乙),则假设一成立2.(1) 20 20 (2) CO2(3) PH越大,反响的速率越慢 2(4) Al3+起催化作用; Fe2+和Al3+起催化作用(5) 试验方案:取PH=5的废水60mL,参加10mL草酸和30mL蒸馏水,滴加几滴FeSO4,测定反响所需时间预期试验结果和结论:与比照,假如速率明显加快,则起催化作用的为Fe2+