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1、2021/8/11 星期三12021/8/11 星期三2l1化学反化学反应应的可逆性。的可逆性。l2化学平衡状化学平衡状态态的判断。的判断。l3外界条件外界条件对对化学平衡的影响。化学平衡的影响。l4等效平衡及其等效平衡及其应应用。用。l5化学平衡的有关化学平衡的有关图图象。象。2021/8/11 星期三32021/8/11 星期三4l基础知识回顾基础知识回顾l一、化学平衡的建立一、化学平衡的建立l1前提前提密闭容器中的密闭容器中的反应。反应。l2条件条件一定条件下的一定条件下的T、P、V。l3本质本质v正正v逆逆0。可逆可逆2021/8/11 星期三52021/8/11 星期三6l二、化学平
2、衡的移动二、化学平衡的移动l1原因：反应条件改变引起原因：反应条件改变引起v正正v逆逆。l2结果：速率、各组分百分含量与原平结果：速率、各组分百分含量与原平衡比较均发生变化。衡比较均发生变化。2021/8/11 星期三7l4影响因素影响因素l(1)浓浓度度l在其他条件不在其他条件不变变的情况下，的情况下，或或 l ，平衡向正反，平衡向正反应应方向移方向移动动；l 或或，平衡向逆反，平衡向逆反应应方向方向移移动动。l(2)压压强强l在其他条件不在其他条件不变变的情况下，增大的情况下，增大压压强强，平，平衡向衡向 l 的方向移的方向移动动，减小，减小压压强强，平衡向，平衡向 的方向移的方向移动动。
3、l(3)温度温度l在其他条件在其他条件变变的情况下，升温，平衡向的情况下，升温，平衡向方向移方向移动动；降温，平衡向；降温，平衡向方向移方向移动动。增大反应物浓度增大反应物浓度减小减小生成物浓度生成物浓度增大生成物增大生成物浓度浓度减小反应物浓度减小反应物浓度气体气体体积减小体积减小气体体积增大气体体积增大吸热吸热放热放热2021/8/11 星期三8l(4)催化催化剂剂催化催化剂对剂对化学平衡化学平衡，但能，但能 。l(5)勒夏特列原理勒夏特列原理l如果改如果改变变影响平衡的一个条件影响平衡的一个条件(如如浓浓度、度、压压强强或温度等或温度等)，平衡就向能，平衡就向能够够的方向移的方向移动动。
4、l定性角度：平衡移定性角度：平衡移动动的方向的方向为为减弱外界减弱外界条件改条件改变变的方向。的方向。l定量角度：移定量角度：移动动的的结结果只是减弱了外界果只是减弱了外界条件的条件的变变化，而不能完全抵消外界条件的化，而不能完全抵消外界条件的变变化量，如增大反化量，如增大反应应物物A的的浓浓度，平衡右度，平衡右移，但达到新平衡移，但达到新平衡时时，A的的浓浓度比原平衡度比原平衡要大。要大。无影响无影响缩短达到平衡缩短达到平衡所用的时间所用的时间减弱这种改变减弱这种改变2021/8/11 星期三9l三、等效平衡原理三、等效平衡原理l对于对于COH2O(g)CO2H2，在相，在相同条件下，如果向
5、容器中加入的不是同条件下，如果向容器中加入的不是0.01molCO和和0.01molH2O(g)，而加入，而加入各各0.01mol的的CO2和和H2，当达到平衡时，当达到平衡时，CO、H2O(g)、CO2、H2的物质的量仍与的物质的量仍与上述情况上述情况。l我们可以设想，如果还是在相同条件下，我们可以设想，如果还是在相同条件下，向该容器中充入各向该容器中充入各0.005mol的的CO、H2O、CO2、H2四种气体，达到平衡时，它们的四种气体，达到平衡时，它们的物质的量仍将与以上情况物质的量仍将与以上情况。l因此，我们可以得出一个结论：在同一条因此，我们可以得出一个结论：在同一条件下，化学平衡的
6、建立与途径无关。件下，化学平衡的建立与途径无关。相同相同相同相同2021/8/11 星期三10l自我演练自我演练l1对可逆反应对可逆反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)，下列叙述正确的，下列叙述正确的是是()lA达到化学平衡时，达到化学平衡时，4v正正(O2)5v逆逆(NO)lB若单位时间内生成若单位时间内生成xmolNO的同时，的同时，消耗消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态，则反应达到平衡状态lC达到化学平衡时，若增加容器体积，达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大则正反应速率减小，逆反应速率增大lD化学反应速率关系是：化学反应速率关系是：2
7、v正正(NH3)3v正正(H2O)2021/8/11 星期三11l解析：解析：根据不同物质表示同一反应时的速根据不同物质表示同一反应时的速率关系可知，率关系可知，v逆逆(O2)v逆逆(NO)54，v逆逆(NO)逆逆(O2)，代入，代入A中表达式中表达式知知v正正(O2)v逆逆(O2)，A正确；正确；NO的生成的生成与与NH3的消耗同时表示正反应，在任意时的消耗同时表示正反应，在任意时刻其化学反应速率之比都相同，故刻其化学反应速率之比都相同，故B不正不正确；达到平衡时，增加容器体积，反应物、确；达到平衡时，增加容器体积，反应物、生成物浓度同时减小，正逆反应速率同时生成物浓度同时减小，正逆反应速率
8、同时减小，减小，C不正确，在反应的任意状态总有不正确，在反应的任意状态总有v正正(NH3)v正正(H2O)46即即3v正正(NH3)2v正正(H2O)，D不正确。不正确。l答案：答案：A2021/8/11 星期三12l2一定温度下，向一定温度下，向aL密密闭闭容器中加入容器中加入2molNO2(g)，发发生如下反生如下反应应：2NO22NOO2，此反，此反应应达到平衡状达到平衡状态态的的标标志是志是()lA混合气体的密度不再混合气体的密度不再变变化化lB混合气体的混合气体的颜颜色色变变浅浅lC混合气体中混合气体中NO2、NO、O2的物的物质质的的量之比量之比为为221lD单单位位时间时间内生成
9、内生成2nmolNO，同，同时时生生成成2nmolNO22021/8/11 星期三13l解析：解析：本题为恒容本题为恒容aL容器，故当反应物容器，故当反应物及产物均为气体时，则密度将始终保持不及产物均为气体时，则密度将始终保持不变，故变，故A选项无法说明处于平衡状态；选项无法说明处于平衡状态；B选项只能说明反应已正向进行，无法说明选项只能说明反应已正向进行，无法说明处于平衡状态，只有颜色不再变化才可说处于平衡状态，只有颜色不再变化才可说明；明；C选项的比例是反应关系而非平衡关选项的比例是反应关系而非平衡关系；系；D选项体现选项体现v正正v逆逆，故，故D正确。正确。l答案：答案：D2021/8/
10、11 星期三14l3可逆反可逆反应应N23H22NH3的正、逆的正、逆反反应应速率可用各反速率可用各反应应物或生成物物或生成物浓浓度的度的变变化来表示，下列各关系中能化来表示，下列各关系中能说说明反明反应应已达已达到平衡状到平衡状态态的是的是()lA3v正正(N2)v正正(H2)Bv正正(N2)v逆逆(NH3)lC2v正正(H2)3v逆逆(NH3)Dv正正(N2)3v逆逆(H2)l解析：解析：平衡状态，正、逆反应速率相等，平衡状态，正、逆反应速率相等，各组成成分的含量不变。正、逆反应速率各组成成分的含量不变。正、逆反应速率相等是指用同一种物质来表示反应速率。相等是指用同一种物质来表示反应速率。
11、可逆反应中用各种物质表示的反应速率与可逆反应中用各种物质表示的反应速率与化学计量数成正比，需将其转换为同一物化学计量数成正比，需将其转换为同一物质表示速率进行比较，质表示速率进行比较，C正确。正确。l答案：答案：C2021/8/11 星期三15l4在一定温度下，在一定温度下，1L容器内某一反容器内某一反应应中中M、N的物的物质质的量随反的量随反应时间变应时间变化的曲化的曲线线如右如右图图所示，下列表述中正确的是所示，下列表述中正确的是()2021/8/11 星期三16lA反反应应的化学方程式的化学方程式为为：2MNlBt2时时，正、逆反，正、逆反应应速率相等，达到平速率相等，达到平衡衡lCt3
12、时时，正反，正反应应速率大于逆反速率大于逆反应应速率速率lDt1时时，N的的浓浓度是度是M浓浓度的度的2倍倍l解析：解析：根据图中各物质在相同时间内的物根据图中各物质在相同时间内的物质的量变化可知质的量变化可知N为反应物，为反应物，M为生成物，为生成物，所以选项所以选项A错误；错误；t2时时M、N的浓度虽然相的浓度虽然相等，但从图中可以看出它们仍在变化之中，等，但从图中可以看出它们仍在变化之中，所以反应尚未达到平衡状态，选项所以反应尚未达到平衡状态，选项B错误；错误；t3时时M、N的浓度已经不再变化，反应达的浓度已经不再变化，反应达到平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，到平衡状态，正反应速率等
13、于逆反应速率，所以选项所以选项C错误；错误；t1时，时，N的浓度是的浓度是6mol/L，M的浓度是的浓度是3mol/L，N的浓度是的浓度是M浓度的浓度的2倍，所以选项倍，所以选项D正确。正确。l答案：答案：D2021/8/11 星期三17l5一定条件下，可逆反一定条件下，可逆反应应A(g)B(g)2C(g)，达到平衡，达到平衡时时，各物，各物质质的的平衡平衡浓浓度度为为：c(A)0.5mol/L，c(B)0.1mol/L，c(C)1.6mol/L，若用，若用a、b、c分分别别表示表示A、B、C的初始的初始浓浓度度(mol/L)，则则：l(1)a、b应满应满足的关系是足的关系是_。l(2)a的取
14、的取值值范范围围是是_。l答案：答案：(1)ab0.4l(2)0.4a1.32021/8/11 星期三182021/8/11 星期三19l1.可逆反应可逆反应l(1)定定义义：在相同条件下，既能向正反：在相同条件下，既能向正反应应方向方向进进行，同行，同时时又能向逆反又能向逆反应应方向方向进进行的行的反反应应。l(2)特点：特点：能达到平衡；能达到平衡；平衡平衡时时各物各物质质的的浓浓度不度不为为零。零。l2化学平衡状态化学平衡状态l(1)化学平衡状化学平衡状态态是指在一定条件下的可是指在一定条件下的可逆反逆反应应里，当正反里，当正反应应速率与逆反速率与逆反应应速率相速率相等等时时，反，反应应
15、混合物中各混合物中各组组分的百分含量保分的百分含量保持不持不变变的状的状态态。l(2)化学平衡的特征：化学平衡的特征：动动、等、定、等、定、变变。l“动动”：化学平衡是：化学平衡是动态动态平衡；平衡；2021/8/11 星期三20l“等等”：v正正v逆逆0；l“定定”：各：各组组分的分的浓浓度度(百分含量百分含量)保持不保持不变变；l“变变”：条件改：条件改变变，v正正v逆逆，平衡移，平衡移动动。l(3)可逆反可逆反应应达到平衡的达到平衡的标标志志l直接直接标标志：志：a)等：等：v正正v逆逆(本本质质特征特征)；l比比较较反反应应物的消耗物的消耗(或生成或生成)速率与生成物速率与生成物的消耗
16、的消耗(或生成或生成)速率。速率。l例如：例如：对对于于N23H22NH3的化学反的化学反应应，以下，以下说说法法标标志反志反应应达到平衡状达到平衡状态态。l生成生成nmolNH3，同，同时时生成生成molN2；l在在t秒内消耗秒内消耗3nmolH2，同，同时时消耗消耗2nmolNH3；lN2的消耗速率与的消耗速率与H2的生成速率之比的生成速率之比为为13；2021/8/11 星期三21l单单位位时间时间内内3nmolHH键键断裂，同断裂，同时时有有6nmolNH键键断裂。断裂。lb)定定(三个三个“定定”意味着反意味着反应应达到了平衡状达到了平衡状态态)：l平衡体系中各物平衡体系中各物质质的
17、百分含量一定；的百分含量一定；(表表观观特征特征)l平衡体系中各物平衡体系中各物质质的的浓浓度一定；度一定；(对对于于H2I22HI，气体，气体颜颜色一定色一定)l反反应应物的物的转转化率一定。化率一定。l间间接接标标志：具体反志：具体反应应具体分析，物具体分析，物质质的的量、气体的体量、气体的体积积、压压强强、密度、平均相、密度、平均相对对分子分子质质量、温度、量、温度、颜颜色等均可能成色等均可能成为为具体具体反反应应达到平衡的达到平衡的标标志。志。2021/8/11 星期三22l注意：注意：(1)对于气体体积不相等的反应，对于气体体积不相等的反应，下面的三个下面的三个“定定”也意味着反应达
18、到了平衡也意味着反应达到了平衡状态：状态：l平衡体系中平均相对分子质量一定；平衡体系中平均相对分子质量一定；l恒压时混合气体的体积一定；恒压时混合气体的体积一定；l恒容时平衡体系的压强一定。恒容时平衡体系的压强一定。l(2)以下几种情况不能作为可逆反应达到以下几种情况不能作为可逆反应达到化学平衡状态的标志：化学平衡状态的标志：l反应组分的物质的量之比等于化学方程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。式中相应物质的化学计量数之比。2021/8/11 星期三23l恒温、恒容下的体积不变的反应，体系恒温、恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不随时间而变化，如的压强
19、或总物质的量不随时间而变化，如2HI(g)I2(g)H2(g)。l全是气体参加的体积不变的反应，体系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随时间而变化，如的平均相对分子质量不随时间而变化，如2HI(g)I2(g)H2(g)。l全是气体参加的反应，恒容条件下体系全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。的密度保持不变。2021/8/11 星期三24l【例【例1】下列方法中可以下列方法中可以证证明明2HI(g)H2(g)I2(g)已达平衡状已达平衡状态态的是的是_。l单单位位时间时间内生成内生成nmolH2的同的同时时生成生成nmolHI一个一个HH键键断裂的同断裂的同时时
20、有两有两个个HI键键断裂断裂百分百分组组成成w(HI)w(I2)反反应应速率速率v(H2)v(I2)v(HI)/2时时c(HI)c(H2)c(I2)211时时温度和体温度和体积积一定一定时时，某一生成物，某一生成物浓浓度不再度不再变变化化温温度和体度和体积积一定一定时时，容器内，容器内压压强强不再不再变变化化条件一定，混合气体的平均相条件一定，混合气体的平均相对对分子分子质质量不再量不再变变化化温度和体温度和体积积一定一定时时，混合，混合气体的气体的颜颜色不再色不再变变化化温度和温度和压压强强一定一定时时，混合气体的密度不再，混合气体的密度不再变变化化2021/8/11 星期三25l解析解析是
21、从是从v正正v逆逆0来判断的，来判断的，由上面分析可知，只有由上面分析可知，只有符合；符合；分别是从结果上来判断的，分别是从结果上来判断的，由于该反应是两边气体体积相等的反应，由于该反应是两边气体体积相等的反应，所以由以上推广归纳可知，所以由以上推广归纳可知，可以判断可以判断已达平衡状态。已达平衡状态。l答案答案l点悟点悟判断可逆反判断可逆反应应达到平衡状达到平衡状态态的的标标准有两个：准有两个：v正正v逆逆；反反应应混合物中混合物中各各组组分的物分的物质质的量的量(或或浓浓度，或百分含量度，或百分含量)不再不再变变化，化，这这两个条件互相关两个条件互相关联联，只要判，只要判定其中一个成立，另
22、一个也必成立。定其中一个成立，另一个也必成立。2021/8/11 星期三26l而且要注意，而且要注意，标标准准中，中，v正正v逆逆的内的内涵是同一物涵是同一物质质的消耗速率与生成速率相的消耗速率与生成速率相等，其表等，其表现现形式有多种，包括反形式有多种，包括反应应物的物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于消耗速率与生成物的消耗速率之比等于对应计对应计量数量数(系数系数)之比，或反之比，或反应应物的生物的生成速率与生成物的生成速率之比等于成速率与生成物的生成速率之比等于对对应应化学化学计计量数之比等。量数之比等。l标标准准的内涵是各的内涵是各组组分的物分的物质质的量保持的量保持一定，而各一定，
23、而各组组分的分的浓浓度保持不度保持不变变，各，各组组分的物分的物质质的量分数及体的量分数及体积积分数分数(气体气体时时)保持一定，保持一定，还还有有总压总压强强恒定及平均摩恒定及平均摩尔尔质质量恒定等量恒定等则则是其外延，是其外延，这这些都是各些都是各组组分物分物质质的量恒定的不同表的量恒定的不同表现现形式，但要形式，但要切切记记各表各表现现形式所适用的条件。形式所适用的条件。2021/8/11 星期三27l(2009黄黄冈质检冈质检)在一定温度下的定容容器在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再中，当下列哪些物理量不再发发生生变变化化时时，表明反表明反应应A(g)2B(g)=C(g)D
24、(g)已已达到平衡状达到平衡状态态的是的是()l混合气体的混合气体的压压强强混合气体的密度混合气体的密度B的物的物质质的量的量浓浓度度混合气体混合气体总总物物质质的量的量混合气体的平均相混合气体的平均相对对分子分子质质量量v(C)与与v(D)的比的比值值混合气体混合气体总质总质量量混合气体混合气体总总体体积积lA BlC D2021/8/11 星期三28l解析：解析：由于是定容容器，反应前后气体的由于是定容容器，反应前后气体的质量不变，故反应中气体的密度保持不变，质量不变，故反应中气体的密度保持不变，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，不能作为判断是否达到平衡状态的依据，同理同理不正确；反应速
25、率之比等于反应方不正确；反应速率之比等于反应方程式中的计算数之比，故不论是否达到平程式中的计算数之比，故不论是否达到平衡，它们的速率比值总是计量数之比，故衡，它们的速率比值总是计量数之比，故不正确；由于反应物、生成物全部是气不正确；由于反应物、生成物全部是气体，根据质量守恒，不论是否达到平衡，体，根据质量守恒，不论是否达到平衡，气体总质量保持不变，故气体总质量保持不变，故不正确。不正确。l答案：答案：B2021/8/11 星期三29l1.化学平衡移动的图示分析化学平衡移动的图示分析2021/8/11 星期三30l2对化学平衡移动影响因素的深化理解对化学平衡移动影响因素的深化理解l(1)固体、固
26、体、纯纯液体的液体的浓浓度是常数，改度是常数，改变变其其用量化学平衡不移用量化学平衡不移动动。l(2)在溶液中在溶液中进进行的反行的反应应，如果加水稀，如果加水稀释释溶液，溶液，v正正和和v逆逆都减小，但减小的程度可都减小，但减小的程度可能不同，能不同，总总的的结结果是平衡向方程式中化学果是平衡向方程式中化学计计量数之和大的方向移量数之和大的方向移动动。l(3)对对于无气体参加的可逆反于无气体参加的可逆反应应，改，改变压变压强强时时化学平衡不移化学平衡不移动动。2021/8/11 星期三31l(4)压压强强在影响平衡状在影响平衡状态时态时，必，必须须伴有容伴有容器体器体积积的改的改变变，所，所
27、谓谓增大增大压压强强，是指，是指缩缩小小容器容容器容积积造成的造成的压压强强增大，若向平衡体系增大，若向平衡体系中充入某种气中充入某种气态态反反应组应组分或分或对对体系升温，体系升温，应应考考虑浓虑浓度增大或温度升高度增大或温度升高对对化学平衡的化学平衡的影响，不能考影响，不能考虑虑由于由于浓浓度增大或体系温度度增大或体系温度升高引起的升高引起的压压强强增大增大对对化学平衡的影响。化学平衡的影响。l(5)“惰性惰性”气体气体对对化学平衡的影响化学平衡的影响l恒温、恒容条件恒温、恒容条件2021/8/11 星期三32l原平衡体系原平衡体系体系体系总压总压强强增大，但各反增大，但各反应应气体的分气
28、体的分压压不不变变体系体系中各反中各反应应成分的成分的浓浓度不度不变变平衡不移平衡不移动动。l恒温、恒恒温、恒压压条件条件l原平衡体系原平衡体系容器容容器容积积增大，增大，各反各反应应气体的分气体的分压压减小减小体系中各反体系中各反应应成分的成分的浓浓度同倍数减小度同倍数减小(等效于减等效于减压压)l由此由此总结总结出出2021/8/11 星期三33l(6)任意可逆反任意可逆反应应的化学平衡状的化学平衡状态态，都能，都能受温度的影响，只要温度改受温度的影响，只要温度改变变，化学平衡，化学平衡一定一定发发生移生移动动。l(7)催化催化剂对剂对化学平衡移化学平衡移动动无影响，但能无影响，但能缩缩短
29、达到平衡所需短达到平衡所需时间时间。2021/8/11 星期三34l3对化学平衡移动原理的理解对化学平衡移动原理的理解l外界条件外界条件对对化学平衡的影响可概括化学平衡的影响可概括为为一句一句话话：如果改：如果改变变影响平衡的一个条件影响平衡的一个条件(如如浓浓度、度、压压强强和温度等和温度等)，平衡就向着能，平衡就向着能够够减减弱弱这这种改种改变变的方向移的方向移动动。原理中既指明了。原理中既指明了平衡移平衡移动动的方向，也指明了平衡移的方向，也指明了平衡移动动的的结结果。果。l(1)移移动动方向：原理中方向：原理中“减弱减弱这这种改种改变变”的的正确理解正确理解应应当是：升高温度当是：升高
30、温度时时，平衡向吸，平衡向吸热热反反应应方向移方向移动动；增加反；增加反应应物，平衡向反物，平衡向反应应物减小的方向移物减小的方向移动动；增大；增大压压强强时时，平衡，平衡向体向体积缩积缩小的方向移小的方向移动动。2021/8/11 星期三35l(2)移移动结动结果：只是减弱了外界条件的果：只是减弱了外界条件的变变化，而不能完全抵消外界条件的化，而不能完全抵消外界条件的变变化，新化，新平衡平衡时时此物理量更靠近于改此物理量更靠近于改变变的方向。如的方向。如增大反增大反应应物物A的的浓浓度，平衡右移，但达到度，平衡右移，但达到新平衡新平衡时时，A的的浓浓度比原平衡更大。度比原平衡更大。2021/
31、8/11 星期三36l【例【例2】(2009高考四川卷高考四川卷)在一体在一体积积可可变变的密的密闭闭容器中，加入一定量的容器中，加入一定量的X、Y，发发生反生反应应mX(g)nY(g)；HQkJ/mol。反。反应应达到平衡达到平衡时时，Y的物的物质质的的量量浓浓度与温度、气体体度与温度、气体体积积的关系如下表所的关系如下表所示：示：()2021/8/11 星期三37 气体体气体体积积/Lc(Y)/molL1温度温度/1241001.000.750.532001.200.900.633001.301.000.702021/8/11 星期三38l下列下列说说法正确的是法正确的是()lAmnlBQ
32、0lC温度不温度不变变，压压强强增大，增大，Y的的质质量分数量分数减小减小lD体体积积不不变变，温度升高，平衡向逆反，温度升高，平衡向逆反应应方向移方向移动动2021/8/11 星期三39l解析解析首先分析表格中的信息，找出体首先分析表格中的信息，找出体积变化与浓度的关系，将该关系转化为温积变化与浓度的关系，将该关系转化为温度、压强对化学平衡的影响，从而推断出度、压强对化学平衡的影响，从而推断出正确结论。当温度不变，体积增大为原来正确结论。当温度不变，体积增大为原来的的2倍时，倍时，c(Y)0.75molL10.53molL1，则，则n(Y)0.752mol0.534mol，说明减压平衡向着正
33、反应方，说明减压平衡向着正反应方向移动，正反应为气体总物质的量增大的向移动，正反应为气体总物质的量增大的反应，故反应，故mn，增加压强平衡向着逆反，增加压强平衡向着逆反应方向移动，应方向移动，Y的物质的量减小。体积不的物质的量减小。体积不变时，升高温度变时，升高温度c(Y)增大，说明升温平衡增大，说明升温平衡向着正反应方向移动，正反应为吸热反应，向着正反应方向移动，正反应为吸热反应，故故Q0。l答案答案C2021/8/11 星期三40l(2009衡阳衡阳质检质检)对对可逆反可逆反应应2A(s)3B(g)C(g)2D(g)；Hv(逆逆)l加入催化加入催化剂剂，B的的转转化率提高化率提高lABCD
34、2021/8/11 星期三41l解析：解析：A是固体，其量的变化对平衡无影是固体，其量的变化对平衡无影响；而增大响；而增大B的浓度，正反应速率增大，的浓度，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动，平衡向正反应方向移动，v(正正)v(逆逆)；升温升温v(正正)、v(逆逆)均应增大，但均应增大，但v(逆逆)增增大的程度大，平衡向逆反应方向移动；压大的程度大，平衡向逆反应方向移动；压强增大平衡不移动，但强增大平衡不移动，但v(正正)、v(逆逆)都增都增大；催化剂不能使化学平衡发生移动，大；催化剂不能使化学平衡发生移动，B的转化率不变。的转化率不变。l答案：答案：B2021/8/11 星期三42l1.等
35、效平衡等效平衡l相同条件下可逆反相同条件下可逆反应应不管从正反不管从正反应应方向开方向开始，始，还还是从逆反是从逆反应应方向开始，或从正、逆方向开始，或从正、逆反反应应两个方向同两个方向同时时开始，若达到平衡状开始，若达到平衡状态态时时，各，各组组分的物分的物质质的量分数的量分数(或气体体或气体体积积分数分数)相同，相同，则则称称为为等效平衡。等效平衡。2021/8/11 星期三43l2等效平衡规律等效平衡规律l(1)对对于恒温、恒容条件下的体于恒温、恒容条件下的体积积可可变变反反应应l如果按方程式的化学如果按方程式的化学计计量关系量关系转转化化为为方程方程式同一半式同一半边边的物的物质质，其
36、物，其物质质的量与的量与对应组对应组分的起始加入量相同，分的起始加入量相同，则则建立的化学平衡建立的化学平衡状状态态完全相同，也称完全相同，也称为为“全等平衡全等平衡”。例如：。例如：l常温、常常温、常压压下的可逆反下的可逆反应应：l2SO2(g)O2(g)2SO3(g)l2mol1mol0l002moll0.5mol0.25mol1.5mol2021/8/11 星期三44l上述三种配比，按方程式的上述三种配比，按方程式的计计量关系均量关系均转转化化为为反反应应物，物，则则SO2均均为为2mol，O2均均为为1mol，三者建立的平衡状，三者建立的平衡状态态完全相同。完全相同。l(2)对对于恒温
37、、恒容条件下的体于恒温、恒容条件下的体积积不不变变反反应应l如果按方程式的化学如果按方程式的化学计计量关系量关系转转化化为为方程方程式同一半式同一半边边的物的物质质，其物，其物质质的量比与的量比与对应对应组组分的起始加入量比相同，分的起始加入量比相同，则则建立的化学建立的化学平衡是等效的，也称平衡是等效的，也称为为等比平衡。例如：等比平衡。例如：lH2(g)I2(g)2HI(g)l1mol1mol0l2mol2mol1mol2021/8/11 星期三45l上述两种配比，按方程式中化学上述两种配比，按方程式中化学计计量关系量关系均均转转化化为为反反应应物，两种情况下物，两种情况下H2(g)与与I
38、2(g)的物的物质质的量比均的量比均为为11，因此上述两，因此上述两种情况建立的化学平衡状种情况建立的化学平衡状态态是等效的。是等效的。l(3)对对于恒温、恒于恒温、恒压压条件下的可逆反条件下的可逆反应应(无无论论体体积积可可变变反反应应或体或体积积不不变变反反应应)l如果按方程式中化学如果按方程式中化学计计量关系量关系转转化化为为方程方程式同一半式同一半边边的物的物质质，其物，其物质质的量比与的量比与对应对应组组分的起始加入量比相同，分的起始加入量比相同，则则建立的化学建立的化学平衡状平衡状态态是等效平衡。是等效平衡。2021/8/11 星期三46l【例【例3】(2009河南河南郑郑州州检测
39、检测)向某密向某密闭闭容器中充入容器中充入1molCO和和2molH2O(g)，发发生反生反应应：lCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)；当反当反应应达到平衡达到平衡时时，CO的体的体积积分数分数为为x。若若维维持容器的体持容器的体积积和温度不和温度不变变，四种物，四种物质质按下列四种配比充入按下列四种配比充入该该容器中，达到平衡容器中，达到平衡时时CO的体的体积积分数大于分数大于x的是的是()2021/8/11 星期三47lA0.5molCO1.5molH2O(g)0.4molCO20.4molH2lB1molCO1molH2O(g)1molCO21molH2lC0.5molCO2m
40、olH2O(g)1molCO21molH2lD0.5molCO1.5molH2O(g)0.5molCO20.5molH22021/8/11 星期三48l解析解析A项相当于加入项相当于加入0.9molCO和和1.9molH2O(g)，可理解为先加入，可理解为先加入0.9molCO和和1.8molH2O(g)，此时与原平，此时与原平衡等效，然后再加入衡等效，然后再加入0.1molH2O(g)，则，则CO的体积分数减小，小于的体积分数减小，小于X，A错。错。B项项相当于加相当于加2molCO和和2molH2O(g)，可理，可理解为先加入解为先加入1molCO和和2molH2O(g)，此，此时与原平衡
41、等效，再加入时与原平衡等效，再加入1molCO，则，则CO的体积分数大于的体积分数大于X，B正确。正确。C项相当项相当于加入于加入1.5molCO和和3molH2O(g)，与原，与原平衡等效，平衡等效，CO的体积分数不变，的体积分数不变，C错。错。D项相当于加入项相当于加入1molCO和和2molH2O(g)，与原平衡等效，与原平衡等效，X的体积分数不变，的体积分数不变，D错。错。l答案答案B2021/8/11 星期三49ll(2009岳阳岳阳质检质检)在一恒定容在一恒定容积积的容器中充的容器中充入入4molA和和2molB发发生如下反生如下反应应：2A(g)B(g)xC(g)，达到平衡后，达
42、到平衡后，C的体的体积积分数分数为为W%。若。若维维持容持容积积和温度不和温度不变变，按按1.2molA、0.6molB和和2.8molC为为起始起始物物质质，达到平衡后，达到平衡后，C的体的体积积分数仍分数仍为为W%，则则x的的值为值为()lA只能只能为为2 B只能只能为为3lC可能可能为为2，也可能，也可能为为3 D无法确无法确定定2021/8/11 星期三50l解析：解析：根据等效平衡原理，可认为根据等效平衡原理，可认为A物质物质由由4mol改变为改变为1.2mol的同时，的同时，n(A)4mol1.2mol2.8mol，而，而n(C)2.8mol，此时，此时x2符合题意，此时加入符合题
43、意，此时加入的物质即是平衡状态，此时的平衡混合气的物质即是平衡状态，此时的平衡混合气体共：体共：1.2mol0.6mol2.8mol4.6mol，又因为该容器定容，只要加入，又因为该容器定容，只要加入的的A、B符合符合21时，若为等体积反应，时，若为等体积反应，起始时加入各物质，物质的量为多少，并起始时加入各物质，物质的量为多少，并不影响该平衡，所以当不影响该平衡，所以当x3时，时，n(A)n(B)21，与，与C物质加入的多少物质加入的多少并无关系，据此分析并无关系，据此分析x2，x3均符合均符合题意。题意。l答案：答案：C2021/8/11 星期三51l1.化学平衡中常见的几种图象化学平衡中
44、常见的几种图象l(1)vt图图：既能表示化学反：既能表示化学反应应速率速率变变化，化，又能表示平衡移又能表示平衡移动动的速率的速率时间图时间图象。象。l如下如下图图的的A、B、C所示：所示：2021/8/11 星期三52lA图图，t0时时，v正正v逆逆0，表明反，表明反应应由由正反正反应应开始：开始：tt1时时，v正正v正正，v逆逆v逆逆，表明在改表明在改变变条件的瞬条件的瞬间间，v正正变变大，大，v逆逆不不变变，是加入了一种反，是加入了一种反应应物；物；tt1时时，v正正v逆逆表明平衡向正反表明平衡向正反应应方向移方向移动动，随后，随后又达到新的平衡。又达到新的平衡。lB图图，反，反应应由正
45、反由正反应应开始；开始；v正正、v逆逆在改在改变变条件条件时时同同时时增大；平衡向逆反增大；平衡向逆反应应方向移方向移动动。lC图图，反，反应应由正反由正反应应开始；开始；v正正、v逆逆在改在改变变条件条件时时同同时时同倍数增大；平衡未移同倍数增大；平衡未移动动。2021/8/11 星期三53l(2)转转化率化率时间图时间图，如下，如下图图A、B所示：所示：2021/8/11 星期三54lA图图，先出，先出现现拐点的先达平衡，即拐点的先达平衡，即“先拐先拐先平先平”，说说明明T2T1。lB图图，同理，同理说说明明p2p1。l(3)物物质质的含量的含量压压强强温度温度图图，如下，如下图图A、B所
46、示：所示：2021/8/11 星期三55l对对上述上述现现象，采取象，采取“定一定一议议二二”法，先确定法，先确定一个量不一个量不变变，讨论讨论另外两个量的关系。另外两个量的关系。l2图象题的解题方法图象题的解题方法l(1)看懂看懂图图象，一看横象，一看横纵纵坐坐标标的含的含义义，二，二看看线线的的变变化化趋势趋势，三看曲，三看曲线线的起点、的起点、终终点、点、交点、拐点、原点、极交点、拐点、原点、极值值点等，四看有用点等，四看有用的等温的等温线线、等、等压线压线及做相关的及做相关的辅辅助助线线，五，五看有关量的多少。看有关量的多少。l(2)知知识联识联想，想，联联想外界条件想外界条件对对化学
47、反化学反应应速率和化学平衡的影响速率和化学平衡的影响规规律。律。2021/8/11 星期三56l(3)分析判断，分析判断，联联系已知的化学反系已知的化学反应应和和图图象中的信息，根据有关知象中的信息，根据有关知识规识规律分析并作律分析并作相相应应判断。判断。l【例【例4】(2009高考全国卷高考全国卷)下下图图表示表示反反应应X(g)4Y(g)Z(g)；H0，在，在某温度某温度时时X的的浓浓度随度随时间变时间变化的曲化的曲线线：2021/8/11 星期三57l下列有关下列有关该该反反应应的描述正确的是的描述正确的是()lA第第6min后，反后，反应应就就终终止了止了lBX的平衡的平衡转转化率化
48、率为为85%lC若升高温度，若升高温度，X的平衡的平衡转转化率将大于化率将大于85%lD若降低温度，若降低温度，正正和和逆逆将以同将以同样样倍数倍数减小减小2021/8/11 星期三58l解析解析首先明确该可逆反应的特点首先明确该可逆反应的特点(包包含物质状态、化学计量数、吸热或放热含物质状态、化学计量数、吸热或放热)，然后仔细观察曲线变化，找出浓度变化，然后仔细观察曲线变化，找出浓度变化的起始点和平衡点，并记下的起始点和平衡点，并记下X的浓度值，的浓度值，最后根据平衡特征判断选项最后根据平衡特征判断选项A，根据浓度，根据浓度变化计算选项变化计算选项B。根据平衡移动判断选项。根据平衡移动判断选
49、项C、D。选项。选项A,6min时反应达平衡，但未时反应达平衡，但未终止，故终止，故A错。选项错。选项B，X浓度的变化量浓度的变化量为为1.00.150.85(mol)，转化率为，转化率为0.85/1.0100%85%，B正确。因正确。因H0，反应为放热，故升高温度，平衡将，反应为放热，故升高温度，平衡将逆向移动，则逆向移动，则X的转化率将减小，的转化率将减小，C项错。项错。选项选项D，降温，正、逆反应速率同时减小，降温，正、逆反应速率同时减小，但是降温平衡正向移动，故但是降温平衡正向移动，故正正逆逆，即，即逆反应减小的倍数大，逆反应减小的倍数大，D错误。错误。l答案答案B2021/8/11
50、星期三59l(2009石家庄一中石家庄一中检测检测)在容在容积积固定的密固定的密闭闭容器中存在如下反容器中存在如下反应应：A(g)3B(g)2C(g)；H0。某研究小。某研究小组组研研究了其他条件不究了其他条件不变时变时，改，改变变某一条件某一条件对对上上述反述反应应的影响，并根据的影响，并根据实验实验数据作出下列数据作出下列关系如关系如图图所示：所示：2021/8/11 星期三60l下列判断一定下列判断一定错误错误的是的是()lA图图研究的是不同催化研究的是不同催化剂对剂对反反应应的影的影响，且乙使用的催化响，且乙使用的催化剂剂效率效率较较高高lB图图研究的是研究的是压压强强对对反反应应的影