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1、名师总结 优秀知识点 qDvpCvnBvmAv)()()()(化学反应速率与化学平衡考点归纳 一、化学反应速率.化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:来理解其概念:化学反应速率与反应消耗的时间(t)和反应物浓度的变化(c)有关;在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的.但这些数值所表示的都是同一个反应速率.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 npq 一般来说,化学反应速
2、率随反应进行而逐渐减慢.因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率.影响化学反应速率的因素:【注意】化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol L1)和时间的单位(s、min 或 h)决定的,可以是 mol L1 s1、molL1min1或 molL1h1,在计算时要注意保持时间单位的一致性 对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比 如对于下列反应:mA+nB pC+qD 有:)(A)(B)(C)(Dm npq
3、或:化学反应速率不取负值而只取正值 在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率 有效碰撞 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞 活化分子 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子 说明 活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的活化分子百分数越大,活化分子数越多,有效碰撞次
4、数越多 影响化学反应速率的因素 I.决定因素(内因):反应物本身的性质.条件因素(外因)压强 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小.若体积不变,tcv名师总结 优秀知识点 加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变.因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变.但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加.温度 只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反
5、应速率加大(主要原因).当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)催化剂 使用正催化剂能够降低反应所需的能量,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之.浓度 当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的.其他因素 增大一定量固体的表面积(如粉碎),可增大反应速率,光照一般也可增大某些反应的速率;此外,超声波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响.图表如下:影响因素 对化学反应速率的影响
6、 说明或举例 反应物本 身的性质 不同的化学反应有不同的反应速率 Mg粉和 Fe 粉分别投入等浓度的盐酸中时,Mg与盐酸的反应较剧烈,产生 H2的速率较快 浓 度 其他条件不变时,增大(减小)反应物的浓度,反应速率增大(减小)增大(减小)反应物浓度,单位体积内活化分子数增多(减少),有效碰撞次数增多(减少),但活化分子百分数不变固体的浓度可认为是常数,因此反应速率的大小只与反应物之间的接触面积有关,而与固体量的多少无关改变固体的量不影响反应速率 压 强 温度一定时,对于有气体参加的反应,增大(减小)压强,反应速率增大(减小)改变压强,实际是改变气体的体积,使气体的浓度改变,从而使反应速率改变改
7、变压强,不影响液体或固体之间的反应速率 温 度 升高(降低)反应温度,反应速率增大(减小)通常每升高 10,反应速率增大到原来的 24 倍升温,使反应速率加快的原因有两个方面:a升温后,反应物分子的能量增加,部分原来能量较低的分子变为活化分子,增大了活化分子百分数,使有效碰撞次数增多(主要方面);b升高温度,使分子运动加快,分子间的碰撞次数增多(次要方面)催化剂 增大化学反应速率 催化剂增大化学反应速率的原因:降低了反应所需的能率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学
8、反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 量(这个能量叫做活化能),使更多的反应物分子成为活化分子,增大了活化分子百分数,从而使有效碰撞次数增多 光、反应物颗粒的大小等 将反应混合物进行光照、将块状固体粉碎等均能增大化学反应速率 AgBr、HClO、浓 HNO3等见光分解加快,与盐酸反应时,大理石粉比大理石块的反应更剧烈 二、化学平衡状态 前提密闭容器中的可逆反应 条件一定条件的 T、P、c 影响化学平衡的因素 本质V(正)=V(逆)0 特征表现各组分的质量分数不变 化学平衡可以用五个字归纳:逆:研究对象是可逆反应 动:动态平衡.平衡时 v 正v 逆 0 等:v(正)v(逆)定:条件一定,平衡混
9、合物中各组分的百分含量一定(不是相等);变:条件改变,原平衡被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平衡.【说明】a绝大多数化学反应都有一定程度的可逆性,但有的逆反应倾向较小,从整体看实际上是朝着同方向进行的,例如 NaOH+HCl NaCl+H2O b有气体参加或生成的反应,只有在密闭容器中进行时才可能是可逆反应如 CaCO3受热分解时,若在敞口容器中进行,则反应不可逆,其反应的化学方程式应写为:CaCO3CaO+CO2;若在密闭容器进行时,则反应是可逆的,其反应的化学方程式应写为:CaCO3CaO+CO2 可逆反应的特点:反应不能进行到底可逆反应无论进行多长时间,反应物都不可能 100地
10、全部转化为生成物 1.化学平衡状态 定义:一定条件(恒温、恒容或恒压)下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物(包括反应物和生成物)中各组分的质量分数(或体积分数)保持不变的状态 化学平衡状态的形成过程:在一定条件下的可逆反应里,若开始时只有反应物而无生成物,根据浓度对化学反应速率的影响可知,此时正最大而逆为 0随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,生成物的浓度逐渐增大,则正越来越小而逆越来越大当反应进行到某一时刻,正逆,各物质的浓度不再发生改变,反应混合物中各组分的质量分数(或体积分数)也不再发生变化,这时就达到了化学平衡状态 率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是
11、同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 2.化学平衡的标志:(处于化学平衡时)、速率标志:v正v逆0;、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;、反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;、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;、对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强也不再发生变化.【例 1】在一定温度下,反应 A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是 (C)A.单位时间生成 n mol 的
12、A2同时生成 n mol 的 AB B.容器内的压强不随时间变化 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.化学平衡状态的判断 举例反应:mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)混合物体系中各成分的含量 各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡 各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡 总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡 正、逆反应速率的关系 在单位时间内消耗了 m molA同时生成 m molA,即 v 正=v 逆平衡 在单位时间内消耗了 n mol
13、B 同时生成 p molC,均指 v 正 不一定平衡 vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,v 正不一定等于 v 逆 不一定平衡 在单位时间内生成了 n molB,同时消耗 q molD,因均指 v 逆 不一定平衡 压强 m+n p+q 时,总压力一定(其他条件一定)平衡 m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定)不一定平衡 混合气体的平均分子量一定,当 m+n p+q 时,平衡 当 m+n=p+q时,不一定平衡 温度 任何化学反应都伴随着能量变化,在其他条件不变的条件下,体系温度一定时 平衡 体系的密度 密度一定 不一定平衡 判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据图表 例举反应 mA(g)
14、+nB(g)pC(g)+qD(g)混合物体系中 各成分的含量 各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定 平衡 各物质的质量或各物质质量分数一定 平衡 各气体的体积或体积分数一定 平衡 总体积、总压力、总物质的量一定 不一定平衡 率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 正、逆反应 速率的关系 在单位时间内消耗了 m molA同时生成 m molA,即 V(正)=V(逆)平衡 在单位时间内消耗了 n molB同时消耗了 p mo
15、lC,则 V(正)=V(逆)平衡 V(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 在单位时间内生成 n molB,同时消耗了 q molD,因均指 V(逆)不一定平衡 压强 m+n p+q 时,总压力一定(其他条件一定)平衡 m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定)不一定平衡 混合气体平均相对分子质量 Mr Mr一定时,只有当 m+n p+q 时 平衡 Mr一定时,但 m+n=p+q时 不一定平衡 温度 任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时(其他不变)平衡 体系的密度 密度一定 不一定平衡 其他 如体系颜色不再变化等 平衡 4化学平衡移
16、动 勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动.其中包含:影响平衡的因素:浓度、压强、温度三种;原理的适用范围:只适用于一项条件发生变化的情况(即温度或压强或一种物质的浓度),当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂;平衡移动的结果:只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化.平衡移动:是一个“平衡状态不平衡状态新的平衡状态”的过程.一定条件下的平衡体系,条件改变后,可能发生平衡移动.即总结如下:影响化学平衡移动的条件 浓度、温度的改变,都能引起化学平衡移动.而改变压强则不一定能引起化学平衡移动.强调:气体体积数发生变化的可逆反应,改变压强则
17、能引起化学平衡移动;气体体积数不变的可逆反应,改变压强则不会引起化学平衡移动.催化剂不影响化学平衡.速率与平衡移动的关系:I.v正=v逆,平衡不移动;II.v正v逆,平衡向正反应方向移动;III.v正 b+c:A 的转化率增大;若 a c+d,A、B的转化率都增大;若 a+bc+d,A、B的转化率都增大,若 a+bc+d,A、B的转化率都减小 同一个化学反应,等量加入反应物时,在恒压容器中的转化率总是大于等于在恒容容器中的转化率,当且仅当反应的n=0 时转化率相等(此时就等效于恒压).对以上 3 种情况可分别举例,可加深对概念的理解:例 1:某恒温恒容的容器中,建立如下平衡:2NO2(g)N2
18、O4(g),在相同条件下,若分别向容器中通入一定量的 NO2气体或 N2O4气体,重新达到平衡后,容器内 N2O4的体积分数比原平衡时 ()A都增大 B都减小 C前者增大后者减小 D前者减小后者增大 解析:2NO2(g)N2O4(g)是气体体积减小的可逆反应.反应达到平衡后,无论向密闭容器中加入NO2还是 N2O4气体,可视为加压,平衡都向右移动,达到新平衡时 NO2的转化率都增大.答案选 A 例 2:一定温度下,将a mol PCl5通入一个容积不变的反应器中,达到如下平衡:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),测得平衡混合气体压强为p1,此时再向反应器中通入a mol PCl5,在温
19、度不变的条件下再度达到平衡,测得压强为p2,下列判断正确的是()A.2p1p2 B.PCl5的转化率增大 C.2p1p2 D.PCl3%(体积含量)减少 解析:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)是气体体积增大的可逆反应.如反应达到平衡后,再向密闭容器中加入 PCl5,PCl3的物质的量会有增加,此时可视为加压,平衡向左移动,反应达到新的平衡时 PCl5在平衡混合物中的百分含量也较原平衡时有所增加,但 PCl5的转化率降低.答案选 A 例 3:2HI(g)H2(g)+I2(g)是气体体积不变的可逆反应,反应达到平衡后,再向固定密闭容器中加入 HI,使 c(HI)的浓度增大,HI 平衡转化
20、率不变.对于气体体积不变的可逆反应,反应达到平衡后增加反应物,达到新的化学平衡时反应物的转化率不变.应注意的是,实际应用时,题目所给的条件并不向上面总结的那么理想化,因此应该利用等效平衡知识具体问题具体分析.率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 压强变化对于转化率的影响 对于可逆反应 aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),(a+b c+d)在压强变化导致平衡移动时,充入“惰性气体”化学平衡朝哪个方向移动?转化率如何变化
21、?可归纳为以下两方面:1.恒温恒容条件下充入“惰性气体”,化学平衡不移动.因平衡体系的各组分浓度均未发生变化,故各反应物转化率不变.2.恒温恒压条件下充入“惰性气体”,化学平衡向气体体积增大的方向移动.因为此时容器容积必然增大,相当于对反应体系减压,继而可判断指定物质的转化率变化.变式训练:1、在一容积可变的密闭容器中,通入 1molX和 3molY,在一定条件下发生如下反应:X(g)+3Y(g)2Z(g),到达平衡后,Y的转化率为 a%,然后再向容器中通入 2molZ,保持在恒温恒压下反应,当达到新的平衡时,Y的转化率为 b%.则 a 与 b 的关系是()Aab Bab Cab D不能确定
22、2、两个体积相同的密闭容器A、B,在 A中充入SO2和O2各 1mol,在 B中充入 SO2和 O2各 2 mol,加热到相同温度,有如下反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),对此反应,下述不正确的是()A反应速率 BA BSO2的转化率 BA C平衡时各组分含量 B=A D 平衡时容器的压强 BA 3、一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(气)+yB(气)nC(气),达到平衡后,测得 A气体的浓度为 0.5mol/L.保持温度不变将容器的容积扩大 1 倍,再达平衡时,测得 A气体的浓度为 0.3mol/L,则下列叙述中正确的是()A、x+yp+q.若转化率降低,率时数值可以
23、相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 则表示 m+n105时,反应可以认为进行完全 化学平衡计算题求解技巧 1、化学平衡常数 (1)化学平衡常数的数学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义 平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低.2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系 反应物:平衡浓度起始浓度-转化浓度 生成物:平衡浓度起始浓度+转化浓度 其中,各物质的转化浓度
24、之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比.(2)反应的转化率():100(3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到理想气体方程式:pV=nRT 根据这个方程式可以定性甚至定量地比较气体的性质、参数(4)计算模式(“三段式”)浓度(或物质的量等)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)起始 m n 0 0 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx 根据“三段式”可以求出关于这个可逆反应的某种物质的反应速率、转化率、质量(或体积等)分数以及反应的平衡常数等 技巧一:三步法 三步是化学平衡计算的一般格式,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量.但
25、要注意计算的单位必须保持统一,可用 mol、mol/L,也可用 L.例 1 X、Y、Z 为三种气体,把 a mol X 和 b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应 X+2Y 2Z,达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则 Y的转化率为()(或质量、浓度)反应物起始的物质的量(或质量、浓度)反应物转化的物质的量率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 A、B、C、D、解析:设 Y的转化率为 X +2Y
26、2Z 起始(mol)a b 0 转化(mol)b b 平衡(mol)a bb b 依题意有:a +bb=b,解得:=.故应选 B.技巧二:差量法 差量法用于化学平衡计算时,可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等.例 2 某体积可变的密闭容器,盛有适量的 A和 B的混合气体,在一定条件下发生反应:A+3B 2C,若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为 V L,其中 C气体的体积占 10%,下列推断正确的是()原混合气体的体积为 1.2V L 原混合气体的体积为 1.1V L 反应达平衡时,气体 A消耗掉 0.05V L 反应达平衡时,气体 B消耗掉 0.05V L A、B、C、D、
27、解析:A +3B 2C V 起始(L)1 3 2 2 平衡(L)0.05V 0.15V 0.1V 0.1V 所以原混合气体的体积为 V L+0.1V L=1.1V L,由此可得:气体 A消耗掉 0.05V L,气体 B消耗掉 0.15V L.故本题选 A.变式 某温度下,在密闭容器中发生如下反应,2A(g)2B(g)C(g),若开始时只充入 2 mol A 气体,达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了 20,则平衡时 A的体积分数为 .解析:等温度、等体积时,压强增大了 20,也就是气体的物质的量增多了 2 mol 20=0.4 mol,即平衡时气体的物质的量变为 2.4 mol.2A(g)2
28、B(g)+C(g)n 2 2 1 1 变化(mol)0.8 0.4 平衡时,n(A)=2 mol 0.8 mol=1.2 mol,n(总)=2.4 mol,故 A的体积分数为:100=50.技巧三:守恒法 1、质量守恒 例 3、a mol N2与 b mol H2混合,要一定条件下反应达到平衡,生成了 c mol NH3,则 NH3在平衡体系中质量分数为()A、B、%1005 ba%1005)(2bba%1005)(2 ba%1005)(2abab21b21b21%1005)(2bba2.4mol1.2mol%1001722817cbac%10022817 bac率时数值可以相同也可以是不同的
29、但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 C、D、解析:由质量守恒定律可知:在平衡体系中的混合气体总质量应等于反应前 N2和 H2混合气的总质量.即NH3在平衡体系中的质量分数为 .故本题应选 B.2、原子个数守恒 例 4 加热时,N2O5可按下列分解:N2O5 N2O3+O2、N2O3又可按下列分解:N2O3 N2O+O2.今将 4 molN2O5充入一升密闭容器中,加热至 t 时反应达到了平衡状态.平衡时,c(O2)=4.5 mol/L,c(N2O3)=1
30、.62 mol/L,c(N2O)=_ mol/L,此时 N2O5的分解率为 _.解析:N2O5的起始浓度为 c(N2O5)=4mol/L,平衡时的气体成份及浓度为:达平衡时的气体成份:N2O5 N2O3 N2O O2 平衡浓度(mol/L)x 1.62 y 4.5 由 N原子守恒:422262.12yx 由 O原子守恒:4525.4362.15yx 解 得:x=0.94 mol/L,y=1.44 mol/L,所 以,c(N2O)=1.44 mol/L,N2O5的 分 解 率为:.变式 一定温度下,反应 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡时,n(SO2):n(O2):n(SO3)=2
31、:3:4.缩小体积,反应再次达到平衡时,n(O2)=0.8 mol,n(SO3)=1.4 mol,此时 SO2的物质的量应是()A0.4 mol B0.6 mol C0.8 mol D1.2 mol 解析:设第一次平衡时 n(SO2)、n(O2)、n(SO3)分别为 2xmol、3xmol、4xmol,第二次平衡时 n(SO2)=ymol.由 O元素守恒得:2x23x24x3=2y0.8 21.4 3 由 S 元素守恒得:2x4x=y1.4 解得:x=0.3,y=0.4.答案:A.变式 一定条件下,在一密闭容器中通入一定量 SO2和 O2的混合气体,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2S
32、O3(g)H 4+n,即 n b 解析:保持温度不变,将容器体积增加一倍(即减小压强),假如化学平衡不移动,则各种物质的浓度都应是原平衡时的一半,但现在生成物 B的浓度却是原平衡的 60%,这说明平衡向正反应方向发生移动,A的转化率升高,所以化学计量数 b a,又由于 B的物质的量增加,B的质量增加,物质 B的质量分数必然增大(因为总质量保持不变).故本题应选 AC.2、判断生成物的量 例 8 在一密闭容器中充入 1molCO和 1molH2O(g),在一定条件下发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),达到平衡时,生成 molCO2,当 H2O(g)改为 4mol 时,在上
33、述条件下生成的 CO2为()A、0.60mol B、0.95mol C、1.0mol D、2.50mol 解析:假设反应向正向进行到底,由于 CO仍为 1mol,故生成的 CO2才为 1mol,但由于反应的可逆性,这是不可能的.所以,mol n(CO2)b B、a b 的结论.技巧八:参照物法 例 11 体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充入等物质的量的 SO2和 O2,在相同温度下发生反应:2 SO2 NO2 1mol NO2 2mol NO2 2mol 率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间
34、单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点+O2 2SO3,并达到平衡.在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中 SO2的转化率为 p%,则乙容器中 SO2的转化率()A、等于 p%B、大于 p%C、小于 p%D、无法判断 解析:以甲为参照物,甲容器保持体积不变,由化学方程式可知反应过程中甲容器内压强越来越小,而乙容器保持压强不变乙容器体积减小相当于加压(与甲比较)反应向正向进行.故乙容器中 SO2的转化率大,故本题应选 B.技巧九:等效平衡法 例 12 在一恒定的容器中充入 2molA 和 1molB 发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),
35、达到平衡后,C 的体积分数为%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量 A:0.6mol、B:0.3mol、C:1.4mol 充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为%,则 x 值为()A、只能为 2 B、只能为 3 C、可能是 2,也可能是 3 D、无法确定 解析:根据题意,这两平衡为等效平衡.等效平衡有两种类型(对于可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g):类恒温恒容:若 m+n=p+q,只要“极限转换”后,与原起始物质的物质的量(或浓度)相等,就可以达到相同平衡状态.若 m+n p+q,只要“极限转换”后,对应物质的物质的量之比相等,就可达到相同的平衡状态.类恒温恒压:只
36、要“极限转换”后,对应物质的物质的量之比相等,就可达到相同的平衡状态.本题属于类(恒温恒容),由于已知方程式中 x 未知,故有两种可能:一是 x 3(即系数不等),二是x=3(即系数相等).若 x 3,2A(g)+B(g)xC(g)2 1 0 0.6 0.3 1.4 极限换算 0 =2 依题意可得:解得:x=2 符合题意.=1 若 X=3 时,则():()=():()=4.6:2.3=2:1.符合题意.故本题正确答案为 C.变式 在一个固定容积的密闭容器中,加入 2 mol A和 1 mol B,发生反应:2A(g)B(g)3C(g)D(g),达平衡时,C的浓度为 W mol/L,若维持容器体
37、积和温度不变,按下列四种配比做起始物质,达平衡后,C的浓度仍为 W mol/L 的是()A4molA+2 molB B2molA+1molB+3molC+1molD C3molC+1molD+1molB D3molC+1molD x8.26.0 x4.13.038.26.034.13.0 x4.13.0 x8.26.0 x8.26.0 x4.13.0率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反名师总结 优秀知识点 解析:本题考查恒温恒压下的等效平衡,可以
38、采用“一边倒”的方法.结合本题情况,可将选项中各物质均倒向反应物 A和 B,若为 2 mol A 1 mol B,则可达到等效平衡,达平衡后,C的浓度仍为 W mol/L.A选项:因 A、B投料是原来的 2 倍,又是一个固定容积的容器,达到平衡时 C的浓度必然大于 W mol/L.B选项:把“3molC+1molD”倒向反应物,则反应物的物质的量也是 4molA+2 molB,实际上相当于与选项 A投料完全相同,达到平衡时 C的浓度必然大于 W mol/L.C 选项:把“3molC+1molD”倒向反应物,相当于投入 2 molA 和 2 molB,与起始投入 2 molA 和 1 molB
39、的平衡相比较,平衡向右发生移动,则达到平衡时 C的浓度必然大于 W mol/L.D 选项:把 3molC+1molD 倒向左边,恰好相当于 2 molA1 molB,与原平衡的起始投料相同,达平衡后,C的浓度仍为 W mol/L.答案:D.技巧十:讨论法 对于可逆反应,不论在什么情况下,一定是反应物与生成物共存的状态,即任何物质的物质的量均大于零 例 13 在一定条件下,A2+B2 2C,达到平衡状态时,测得 c(A2)=0.5 mol/L,c(B2)=0.1mol/L,c(C)=1.6 mol/L,若 A2、B2、C起始浓度分别为 a、b、c(mol/L),试回答:(1)a、b 应满足的关系
40、是 _;(2)a 的取值范围是 _.解析:(1)A2 +B2 2C 起始浓度(mol/L)a b c 平衡浓度 0.5 0.1 1.6 若反应从正向开始,则转化浓度 A2:5.0a,B2:1.0b,C:c6.1,所以,5.0a=1.0b,即 a=b+0.4.(2)若平衡时,1.6 mol/LC是由 A2、B2反应生成,则反应中生成 A2的量等于生成 B2的量为 0.1mol/L,则 a 的最小值为 0.4mol/L,所以 a 的取值范围是:0.4 a 1.3.变式 在一个密闭容器中充入 1molCO2 和 3molH2,在 850 时,气体混合物达到下式所示平衡:CO2+H2 CO+H2O.已
41、知达到平衡时生成 0.75molCO.那么当 H2改为 9mol,在上述条件下平衡时生成 CO 和 H2O的物质的量之和可能为()A 1.2mol B 1.5mol C 1.8mol D 2.5mol 【分析解答】对于可逆反应,不论在什么情况下,一定是反应物与生成物共存的状态,即任何物质的物质的量均大于零.CO2 +H2 CO +H2O 起始 1 3 0 0 变化 x x x x 平衡 0.25 2.25 0.75 0.75 在此基础上,增加 H2的用量,平衡右移,CO2的转化率增大,CO、H2O的物质的量均增大.设平衡移动后,CO、H2O的物质的量为a,则a0.75+0.75=1.5.但 CO2不能完全转化,(若 CO2完全转化,则a=2),故a2.因而a的取值范围:1.5a2.答案为 C.率时数值可以相同也可以是不同的但这些数值所表示的都是同一个反应来说化学反应速率随反应进行而逐渐减慢因此某一段时间内的化学反应要注意保持时间单位的一致性对于某一具体的化学反应可以用每一种反