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1、高三化学教案:平衡的移动教学设计高三化学教案:化学平衡状态教学设计 本文题目:高三化学教案:化学平衡状态 【归纳与整理】 一、可逆反应 1.概念:在 条件下,既能向 方向进行,同时又能向 方向进行的反应称为可逆反应。 2.表示:采纳“ ”表示,如:Cl2 + H2O H+ +Cl- + HClO 3.特点:可逆反应在同一体系中同时进行。可逆反应进行一段时间后,肯定会达到 状态 二、化学平衡状态 在 下的 反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应体系中全部参与反应的物质的 (溶液中表现为 )保持恒定的状态。 在平衡时,反应物和生成物均处于 中,反应条件不变,反应混合物的全部反应物和生成物的 或
2、保持不变 三、化学平衡的特征 1.逆:探讨对象必需是 反应 2.动:化学平衡是 平衡,即当反应达到平衡时,正反应和逆反应仍都在进行(可通过 证明) 3.等:正反应速率等于逆反应速率0 4.定:反应混合物中,各组分的 或 保持肯定 5.变:化学平衡状态是有条件的、相对的、短暂的,变更影响平衡的条件,平衡会被破坏,直至达到新的平衡。 6.同:在恒温恒容时,依据化学方程式的化学计量关系,采纳极限思维的方法,换算成反应物或生成物后,若对应各物质的物质的量相同时,达到平衡后平衡状态相同。无论投料从反应物起先、从生成物起先、还是从反应物和生成物同时起先。 四、化学平衡的标记 1.本质标记 对给定的反应:m
3、A + nB pC + qD(A、B、C、D均为气体),当v正 = v逆时,有: 即: 2.等价标记 (1)可逆反应的正、逆反应速率不再随时间发生改变。 (2)体系中各组成的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。 (3)对同一物质,单位时间内该物质所代表的正反应的转化浓度和所代表的逆反应的转化浓度相等。 (4)对同一反应而言,一种物质所代表的正反应速率,和另一物质所代表的逆反应速率的比值等于它们的化学方程式中化学计量数之比。 3.特别标记 “特别标记”是指在特定环境、特定反应中,能间接衡量某一可逆反应是否达到化学平衡状态的标记。离开上述界定,它们不能作为一般反应是否达到化学平衡的推断依
4、据。 (1)压强 对于反应前后气态物质化学计量数有改变的可逆反应,当体系总压强不变时,可逆反应 处于化学平衡状态。如:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)、2NO2(g) N2O4(g)、2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)、C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)等。 对于化学反应前后气体的化学计量数没有改变的可逆反应,当体系总压强不变时,可逆反应 处于化学平衡状态。如:H2(g)+I2(g) 2HI(g)、CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)等。 (2)气体平均摩尔质量 数学表达式: 均为气体参加的可逆反应: 当n(g)0, 肯定时,可逆反应 处于化学平衡.
5、如N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)、 2NO2(g) N2O4(g)、2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 当n(g)=0, 为肯定时,可逆反应 处于化学平衡。如: H2(g)+I2(g) 2HI(g)、CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 有非气体参加的可逆反应,需详细问题详细分析: C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 依据进行推断 CaO(s)+CO2(g) CaCO3(s) 依据进行推断 2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) (3)气体密度 数学表达式: 恒容: 总为恒值,不能作平衡标记 各组分均为气体 n(g)=0.
6、 总为恒值,不能作平衡标记 n(g)0. 为肯定值时,则可作为标记 恒容: 为肯定值时,一般可作标记 恒压:n(g)=0. 为肯定值时,一般可作标记 (4)体系中气体的颜色 有色气体参与反应的平衡体系的颜色视察,往往与视察的角度和详细的操作方法有关。 例1如右图所示,针筒中充有50mLNO2 (2NO2 N2O4),并建立了相应的平衡。 当快速地将针筒里的气体压缩至25mL, 此时从a方向视察到的混合体系的颜色 改变是 ;若从b方向视察 到的颜色改变是 。试通过 分析,说明从a、b不同角度视察到的 颜色改变表征了何种物理量在此加压 过程中的改变特点: a方向 ,b方向 。 若缓缓将针筒里的气体
7、压缩至25mL,则从a方向视察到的颜色改变是 。 若在操作条件下所得平衡体系的平均相对分子质量为 1;的操作条件下的平衡体系的平均相对分子质量为 2,则 1和 2的关系是 1 2。 例2在肯定温度下,在固定体积的密闭容器中进行可逆反应:N2+3H2 2NH3。该反应达到平衡的标记是_ A.3v(H2,正)=2v(NH3,逆) B.单位时间生成m mol N2的同时生成3m mol H2 C.N2、H2、NH3各物质浓度不再随时间而改变 D.容器内的总压强不再随时间而改变 E.混合气体的密度不再随时间改变 F.单位时间内N-H键的形成和断开的数目相等 G.N2、H2、NH3的分子数之比为132
8、H.2c(N2)=c(NH3) 例3下列方法中可以证明2HI H2+I2(g)已达平衡的是_ A.单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI B.一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂 C.分子组成HI%=I2% C.速率v(H2)=v(I2)=v(HI)/2 E.c(HI)c(H2) c(I2)=2 1 1 F.温度和体积肯定时,某一生成物浓度不再改变 G.条件肯定,混合气体的平均分子质量不再发生改变 H.温度和体积肯定时,混合气体的颜色不再改变 I.温度和压强肯定时,混合气体的密度不再改变 例4下列说法中能说明2NO2 N2O4已达到平衡状态的是_ A.温度和体积肯定时,容器内压强
9、不再改变 B.温度和体积肯定时,某一生成物浓度不再改变 C.条件肯定,混合气体的平均相对分子质量不再改变 D.温度和体积肯定时,混合气体的颜色不再改变 E.温度和压强肯定时,混合气体的密度不再改变 【基本练习】 1.当反应2SO2 + O2 2SO3达到平衡后,向容器中加入肯定量的18O2,经过一段时间后18O存在于 A.SO3中 B.剩余的O2中 C.剩余的SO2中 D.SO2、SO3、O2中都有 2.(2000年春,20)在肯定温度下,反应A2(g)十B2(g) 2AB(g)达到平衡的标记是:( ) A.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB B.容器内的总压强不随时间改变
10、C.单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 3.可逆反应:2NO2 2NO+O2 在密闭容器中反应,达到平衡状态的标记是 单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2 单位时间内生成n molO2 的同时,生成2n mol NO 用NO2、NO、O2 的物质的量浓度改变表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 混合气体的颜色不再变更的状态 混合气体的密度不再变更的状态 混合气体的平均相对分子质量不再变更的状态 A. B. C. D. 3.在等温等容的条件下,能说明A(s)+ 2B(g) C(g)+ D(g
11、)达到平衡状态的标记是 A.体系的总压 B.混合气体的平均分子量 C.反应物B的浓度 D.混合气体的总物质的量 4.可逆反应2SO2 + O2 2SO3,正反应速度分别用 、 、 mol?L-1?min-1表示,逆反应速度分别用 、 、 mol?L-1?min-1表示。当达到平衡时正确的关系是 A. = B. = C. = D. =2 5.恒温、恒压下,n molA和1molB在一个容积可变的容器中发生如下反应:A(g) + 2B(g) 2C(g) 一段时间后达到平衡,生成amolC。则下列说法中正确的是: A.物质A、B的转化率之比为1 : 2 B.当v正A.=2v逆(C) 时,可断定反应达
12、到平衡 C.若起始时放入3nmolA和3molB,则达平衡时生成3amolC D.起始时刻和达平衡后容器中的压强比为(1+n):(1+n- ) 6.有可逆反应C(g) + H2O H2(g) + CO(g) 处于平衡状态,当平衡向左移动时,混和气体相对平均分子量改变正确的是下列选项中的 A.增大 B.减小 C.不变 D.前三种均有可能 7.反应:NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)已达平衡。若增大压强,平衡移动,但混合气体的平均相对分子质量不变。下列说法正确的是 A.原混合气体的平均相对分子质量为30 B.原混合气体的平均相对分子质量为28 C.起始时,NH3与CO
13、2的体积比为13:14 D.起始时,NH3与CO2的体积比为14:15 参考答案 1【解析】C 2【解析】A 3【解析】BC 4【解析】A 5【解析】C, 6【解析】D 7【解析】A 高二化学教案:化学平衡的移动教学案教学设计 本文题目:高二化学教案:化学平衡的移动教学案 第1课时影响化学平衡状态的因素 目标要求1.知道浓度、温度、压强等条件变更时,化学平衡状态将会被打破。2.驾驭浓度、温度、压强等条件对化学平衡影响的结果以及有关的说明。3.理解勒夏特列原理。 1.浓度的改变对化学平衡的影响 试验探究 试验原理:Cr2O2-7+H2O 2CrO2-4+2H+ 橙色黄色 试验步骤:取两支试管各加
14、入5 mL 0.1 mol?L-1K2Cr2O7溶液。 向一支试管中滴加1 mol?L-1HNO3溶液,视察并记录溶液的颜色。 向另一支试管中滴加1 mol?L-1NaOH溶液,视察并记录溶液颜色的改变。 试验现象:如下表所示。 步骤 滴加1 mol?L-1 HNO3溶液 滴加1 mol?L-NaOH溶液 溶液颜色 溶液橙色加深 溶液黄色加深 试验结论:增加H+的浓度,平衡向逆反应方向移动,溶液橙色加深;增加OH-的浓度,减小H+的浓度,平衡向正反应方向移动,溶液黄色加深。 基本规律:增大反应物浓度或减小生成物浓度,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,平衡向逆反应方向移动。
15、2.压强的改变对化学平衡的影响 其他条件不变时,对于有气体参与的反应,增大压强,会使平衡向着气体体积减小的方向移动;减小压强,会使平衡向着气体体积增大的方向移动。但是压强变更,对于有气体参加而反应前后气态物质系数不变的反应来说,平衡不移动。 3.温度的改变对化学平衡的影响 试验探究 试验原理:Co2+4Cl- CoCl2-4H0 粉红色蓝色 试验步骤:取3支试管,向其中各加入适量CoCl2的盐酸溶液,将试管分别置于热水、冰水和室温下。 试验现象及结论: 溶液的颜色 平衡移动的方向 室温 粉红色 平衡不移动 热水 溶液蓝色加深 升温,平衡向正反应方向移动 冰水 溶液粉红色加深 降温,平衡向逆反应
16、方向移动 基本规律:其他条件不变时,上升温度,平衡向着吸热方向移动;降低温度,平衡向着放热方向移动。 4.勒夏特列原理 假如变更影响平衡的条件之一(如温度、压强以及参与反应的化学物质的浓度),平衡将向着减弱这种变更的方向移动。 学问点一外界条件的变更对化学平衡的影响 1.在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2O H+Cl-+HClO,若向氯水中投入少量碳酸钙粉末,溶液中发生的改变是() A.H+浓度减小,HClO浓度减小 B.H+浓度增大,HClO浓度增大 C.H+浓度减小,HClO浓度增大 D.H+浓度增大,HClO浓度减小 答案C 解析碳酸的酸性弱于盐酸而强于次氯酸,向氯水中投入少量碳酸钙粉
17、末后,它与盐酸反应,而不与次氯酸反应。又由于H+浓度减小,平衡Cl2+H2O H+Cl-+HClO向正反应方向移动,故HClO浓度增大。 2.对已达化学平衡的下列反应2X(g)+Y(g) 2Z(g)减小压强时,对反应产生的影响是() A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动 B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动 C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向运动 D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动 答案C 解析减小压强、体系中各组分浓度都减小,所以正、逆反应速率都减小,平衡向气体体积增大的方向移动。 3.关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体,尤其
18、是在寒冷季节易诱发关节难受,其化学机理如下: HUr+H2O Ur-+H3O+, 尿酸尿酸根离子 Ur-(aq)+Na+(aq) NaUr(s)。下列对反应的叙述正确的是() A.正反应为吸热反应 B.正反应为放热反应 C.上升温度,平衡向正反应方向移动 D.降低温度,平衡向逆反应方向移动 答案B 解析题意中明确指出“尤其是在寒冷季节易诱发关节难受”,说明温度降低,反应Ur-(aq)+Na+(aq) NaUr(s)的平衡向正反应方向移动,可知其正反应为放热反应。 学问点二勒夏特列原理 4.下列事实中,不能用勒夏特列原理说明的是() A.在溴水中存在如下平衡:Br2+H2O HBr+HBrO,当
19、加入NaOH溶液后颜色变浅 B.对2H2O2 2H2O+O2的反应,运用MnO2可加快制O2的反应速率 C.反应CO+NO2 CO2+NOH D.合成氨反应:N2+3H2 2NH3H 答案B 5.可逆反应A(g)+B C(g)+D的反应式中A和C都是无色气体。当反应达到平衡时,下列叙述错误的是() A.若增大A的浓度,平衡体系颜色加深,则说明D是有颜色的气体 B.若上升温度,C的百分含量减小,则说明逆反应为吸热反应 C.若增大压强,平衡不发生移动,则说明B和D肯定都是气体 D.假如B是气体,则增大A的浓度会使B的转化率增大 答案C 6.在密闭容器中,肯定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(
20、g) 1/2N2(g)+CO2(g)H=-373.2 kJ?mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,实行的正确措施是() A.加催化剂同时上升温度 B.加催化剂同时增大压强 C.上升温度同时充入N2 D.降低温度同时增大压强 答案B 解析降低温度虽然能提高NO的转化率,但也降低了反应速率,D选项同时实行了降温柔增压措施,对提高NO的转化率是一样的,但对加快反应速率是冲突的,故D项不能保证满意题中条件。 练基础落实 1.在某温度下,反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反应为放热反应)在密闭容器中达到平衡,下列说法中正确的是() A.温度不变,缩小体积,N2的转化率
21、增大 B.温度不变,增大体积,NH3的产率提高 C.上升温度,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,H2的转化率降低 答案A 解析本题主要考查温度对化学平衡的影响。题给反应是一个气体体积缩小的、放热的可逆反应。温度不变,缩小体积,平衡向气体体积缩小(正反应)方向移动,N2的转化率将增大;温度不变,增大体积,平衡向气体体积扩大(逆反应)方向移动,NH3的产率降低;上升温度,增大体积,均使平衡向逆反应方向移动;降低温度,体积不变,平衡向正反应方向移动,会提高H2的转化率。 2.COCl2(g) CO(g)+Cl2(g);H0。当反应达到平衡时,下列措施:升温恒容通入惰性气体
22、增加CO的浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是() A. B. C. D. 答案B 解析要提高COCl2的转化率,平衡需正向移动。已知可逆反应的正反应是一个气体化学计量数之和增大、吸热的反应。故升温符合。恒容通入惰性气体平衡不移动,不符合要求。增加CO浓度,平衡逆向移动。减压平衡正向移动。催化剂不影响化学平衡。恒压下通入惰性气体相当于减压,平衡正移,故正确答案为B。 3.下列说法正确的是() A.其他条件不变,增大某一反应物的浓度,反应物的转化率肯定都增大 B.对于有气体参与的反应,其他条件不变,增大压强,体积缩小,体系中各气体的浓度肯定增大 C.对于有气体参与的反应,
23、变更压强使平衡向右移动,生成的气体的浓度肯定增大 D.增大反应物的浓度,平衡向右移动,生成物的体积分数肯定增大 答案B 解析在平衡体系中,增大某一反应物的浓度,该反应物的转化率降低,对于有气体参与的反应,只要增大压强,各组分浓度同时增大,而减小压强,各组分浓度同时减小。 4.对于密闭容器中的可逆反应:mX(g)+nY(s) pZ(g)H A.增大压强,化学平衡不肯定发生移动 B.通入氦气,化学平衡不肯定发生移动 C.增加X或Y的物质的量,化学平衡肯定发生移动 D.其它条件不变,上升温度,化学平衡肯定发生移动 答案C 解析由于该反应体积改变不明确,故变更压强不能确定化学平衡是否移动,A项正确;在
24、恒容条件下充入氦气,没有变更平衡体系各物质的浓度,平衡不移动,B项正确;由于Y为固体,变更其用量不影响化学平衡,C项不正确;对任何反应变更温度,均变更平衡状态,故D正确。 5.肯定量的混合气体在密闭容器中发生如下反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),达到平衡后,温度不变,将气体体积缩小到原来的一半,当达到新平衡时,C的浓度变为原来的2.1倍,则下列叙述正确的是() A.m+np+q B.m+n C.平衡向逆反应方向移动 D.C的体积分数不变 答案A 练方法技巧 6.在一体积可变的密闭容器中,加入肯定量的X、Y,发生反应mX(g) nY(g)H=Q kJ?mol-1。反应达到平衡
25、时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示: 下列说法正确的是() A.mn B.Q C.温度不变,压强增大,Y的质量分数削减 D.体积不变,温度上升,平衡向逆反应方向移动 答案C 解析由表知,体积不变上升温度,c(Y)增大,平衡右移,因上升温度,平衡向吸热方向移动,说明正反应为吸热反应,Q0,B、D错;温度不变,容器体积增大,即由1 L变为2 L,若平衡不移动,此时c(Y)应减小为原来一半,现c(Y)比原来的一半大,即减压,平衡向右移动,向气体体积增大的方向移动,所以m 7.下列颜色的改变不能用勒夏特列原理说明的是() A.红棕色NO2加压后颜色先变深,后渐渐变浅 B.在H2、I2
26、和HI组成的平衡体系加压后,混合气体颜色变深 C.FeCl3溶液加热后颜色变深 D.FeCl3和KSCN的混合溶液中加入无色KSCN溶液,颜色变深 答案B 解析A项中2NO2?红棕色? N2O4?无色?加压后c(NO2)变大,颜色加深,但加压使平衡向右移动,颜色又变浅,A正确;B项中H2(g)+I2(g) 2HI(g)是反应前后气体体积不变的反应,加压后,平衡不移动,但体积变小,c(I2)增大,颜色变深,故B错;C项中Fe3+3H2O Fe(OH)3+ 3H+是吸热反应,加热平衡正移,C正确;D项Fe3+3SCN- Fe(SCN)3,加入SCN-,增大反应物浓度,平衡正移,D正确。 8.对于x
27、A(g)+yB(g) zC(g)+wD(g)的平衡体系,当上升温度时,体系的平均相对分子质量从26变为29,则下列说法中正确的是() A.x+yz+w,正反应是放热反应 B.x+yz+w,正反应是吸热反应 C.x+y D.x+yz+w,逆反应是吸热反应 答案B 解析M=mn,m为定值,M增大,则n减小,若x+yz+w,升温,平衡向吸热反应方向移动,正反应为吸热反应;若x+y 练综合拓展 9.现有反应:mA(g)+nB(g) pC(g),达到平衡后,当上升温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则: (1)该反应的逆反应为_热反应,且m+n_p(填“”、“=”或“ (2
28、)减压时,A的质量分数_。(填“增大”、“减小”或“不变”,下同) (3)若容积不变加入B,则A的转化率_,B的转化率_。 (4)若上升温度,则平衡时B、C的浓度之比c(B)/c(C)将_。 (5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_。 (6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色_;而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色_。(填“变深”、“变浅”或“不变”) 答案(1)放(2)增大(3)增大减小 (4)减小(5)不变(6)变深变浅 解析上升温度,B的转化率增大,说明正反应吸热,则逆反应放热;减小压强,C的质量分数减小,则说明平衡左移,则m+np。据此可对
29、以下诸问题作出分析。 10.可逆反应3A(g) 3B(?)+C(?)H (1)若B、C都是气体,气体的平均相对分子质量_; (2)若B、C都不是气体,气体的平均相对分子质量_; (3)若B是气体,C不是气体,气体的平均相对分子质量_; (4)若B不是气体,C是气体: 假如A的摩尔质量大于C的摩尔质量,气体的平均相对分子质量_; 假如A的摩尔质量小于C的摩尔质量,气体的平均相对分子质量_。 答案(1)变大(2)不变(3)变大(4)变大变小 解析混合气体的平均摩尔质量在以g?mol-1为单位时数值上等于其平均相对分子质量,因此可用气体的m(总)/n(总)来推算平均相对分子质量的改变,(1)(3)可
30、用此法;对于(2)气体只有一种,所以不变;对于(4)属于两组分气体混合物,则只要看两种气体的比例及摩尔质量大小。 第2课时化学平衡中的数形结合问题 目标要求1.能依据化学反应的建立和化学平衡移动原理画出常见的图象。2.会分析常见的关于化学平衡的图象题。 一、表示平衡建立的图象 1.速率时间图 2.浓度时间图 以H2(g)+I2(g) 2HI(g)为例,按要求画出如下图象: 要求:(1)容积为1 L不变的密闭容器中加入H2(g)、I2(g)各1 mol,平衡时HI为1.2 mol。(2)在1 L密闭容器中加入2 mol HI。 二、表示平衡移动的图象 1.速率时间图 (1)如图,该平衡向正反应方
31、向移动。 此图是增加反应物浓度引起的平衡移动。 (2)如图,可能是变更什么条件引起的平衡移动?并推断其对应的化学反应的特点。可能是上升温度引起的平衡移动,假如是上升温度,则该反应的正反应是吸热反应;也可能是增大压强引起的平衡移动,假如是增大压强,则该反应的正反应是气体体积减小的反应。 (3)下列哪个反应肯定不符合图_D_。 A.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H B.NH4Cl(aq)+H2O(l) NH3?H2O(aq)+HCl(aq)H0 C.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)H0 D.H2(g)+I2(g)=2HI(g)H 2.温度、压强、转化率、时间等之间三重关系的
32、图象 由此图可推断该反应的正反应是气体体积增大的反应,理由是p1时反应达到平衡所用时间短,故p1p2,从p1、p2的关系又看出当压强大时,反应物的转化率小,故知该反应的正反应是气体总体积增大的反应。 学问点一速率、浓度与时间图象 1.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的物质的量分数D%与温度T或压强p的关系如下图,下列说法正确的是() A.降温可使化学平衡向正反应方向移动 B.运用合适的催化剂可使D%有所增加 C.化学方程式中化学计量数:mp+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 答案A 2.合成氨反应:N
33、2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4 kJ?mol-1,在反应过程中,正反应速率的改变如下图: 下列说法正确的是() A.t1时上升了温度 B.t2时运用了催化剂 C.t3时增大了压强 D.t4时降低了温度 答案B 3.在容积固定的密闭容器中存在如下反应:A(g)+3B(g) 2C(g)H A.图探讨的是不同催化剂对反应的影响,且乙运用的催化剂效率较高 B.图探讨的是压强对反应的影响,且乙的压强较高 C.图探讨的是温度对反应的影响,且甲的温度较高 D.图探讨的是不同催化剂对反应的影响,且甲运用的催化剂效率较高 答案A 解析本题考查学生的识图实力和学问分析实力。催化剂只能变更反应
34、速率,变更到达平衡的时间,不能变更平衡,即在一样的前提条件下,到达平衡时各组分的浓度、各组分的物质的量分数不变,所以A错;压强增大,速率提高,且压强增大,平衡向正反应方向移动,B对;温度上升,速率增大,缩短到达平衡的时间,且温度上升,平衡向逆反应方向移动,那么B的转化率降低,所以C对;催化剂只能变更速率,不能变更平衡的移动,催化剂效率越高,到达平衡的时间越短,所以D对。 学问点二速率、浓度、转化率与温度、压强的图象 4.可逆反应mA(g) nB(g)+pC(s)H=Q kJ?mol-1,温度和压强的改变对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是() A.mn,Q0 B.m
35、n+p,Q0 C.mn,Q 答案C 解析找准平衡点,即两曲线交叉点,然后条件变更后,依据v正与v逆的关系确定平衡移动的方向,得出结论。 5.在某一容积可变的密闭容器中,可逆反应A(g)+B(g) xC(g)H,符合图象()所示关系。由此推断,对图象()的说法不正确的是() A.p3p4,Y轴表示A的转化率 B.p3p4,Y轴表示B的质量分数 C.p3p4,Y轴表示混合气体的密度 D.p3p4,Y轴表示混合气体的平均相对分子质量 答案B 解析依据图中三个状态下到达平衡的时间可知T1T2,p1 6.I2在KI溶液中存在下列平衡: I2(aq)+I-(aq) I-3(aq) 某I2、KI混合溶液中,
36、I-3的物质的量浓度c(I-3)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法不正确的是() A.反应I2(aq)+I-(aq)=I-3(aq)的H B.若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1K2 C.若反应进行到状态D时,肯定有v正v逆 D.状态A与状态B相比,状态A的c(I2)大 答案D 解析由图象知:c(I-3)随温度上升而减小,故该可逆反应的正反应为放热反应,HK2,B正确;反应进行到状态D时,c(I-3)v逆,C正确;状态A状态B,c(I-3)减小,化学平衡逆向移动,c(I2)增大,即状态B的c(I2)大,D错误。 练基础落实 1.如图是可逆反应
37、A+2B 2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件变更(先降温后加压)而改变的状况。由此可推断() A.正反应是放热反应 B.D可能是气体 C.逆反应是放热反应 D.A、B、C、D均为气体 答案A 解析降温后v正v逆,平衡向正反应方向移动,证明正反应放热,加压后v正v逆,平衡向正反应方向移动,正反应体积减小,D不行能是气体。 2.有一化学平衡:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),如图是表示A的转化率与压强、温度的关系,分析下图可以得出的正确结论是() A.正反应是吸热反应,且m+np+q B.正反应是吸热反应,且m+n C.正反应是放热反应,且m+np+q D.正反应是放热反应
38、,且m+n 答案A 解析此题是两个条件同时对化学平衡产生影响的图象。先固定一个条件不变,分析另一个条件改变对平衡的影响,得出一个结论,然后再固定这个条件不变,分析另一条件改变对平衡的影响。温度不变,压强越大,A的转化率越高,得出:m+np+q;压强不变,温度越高,A的转化率越大,得出:正反应吸热。 3.汽车尾气净化中的一个反应如下: NO(g)+CO(g) 12N2(g)+CO2(g) H=-373.4 kJ?mol-1 在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,变更某一条件,下列示意图正确的是() 答案C 解析对于放热反应,上升温度,平衡向逆反应方向移动,K值减小,CO的转化率降低,A、B错误;温
39、度不变,K值不变,C正确;增加N2的量,平衡向逆反应方向移动,NO的转化率降低,D错误。 4.反应N2O4(g) 2NO2(g)H=+57 kJ?mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强改变曲线如图所示。下列说法正确的是() A.A、C两点的反应速率:AC B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅 C.由状态B到状态A,可以用加热的方法 D.A、C两点气体的平均相对分子质量:AC 答案C 解析A、C两点温度相同而压强不同,增压平衡逆向移动,NO2的体积分数减小,但增压也会增大浓度,反应速率:A 练方法技巧 5.取五等份NO2,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发
40、生反应: 2NO2(g) N2O4(g)H 反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量(NO2%),并作出其随反应温度(T)改变的关系图。下列示意图中,可能与试验结果相符的是() A. B. C. D. 思路点拨:解答时留意以下两点: (1)反应相同时间,反应可能达平衡或未达平衡。 (2)该反应为气体体积减小的放热反应。 答案D 解析在恒容状态下,在五个相同的容器中同时通入等量的NO2,反应相同时间。那么则有两种可能,一是已达到平衡状态,二是还没有达到平衡状态,仍旧在向正反应方向移动。假如,5个容器在反应相同时间下,均已达到平衡,因为该反应是放热反应,温度上升,平衡向逆反应方向移动,NO2的百分含量随温度上升而上升,所以B正确;假如,5个容器中有未达到平衡状态的,那么温度越高,反应速率越大,会出现温度高的NO2转化得快,导致NO2的百分含量少的状况。在D中,图中的转折点为平衡状态,转折点左侧为未平衡状态,右侧为平衡状态,D正确。 6.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表示反应起先时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,上升温度,平衡时Q的体积分数增加 C.同温同z