化学平衡状态-以及判定
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( ×)
(2)二次电池的充、放电为可逆反应
(× )
(3)对反应 A(g)+B(g) C(g)+D(g),压强不随时间而变,说明
反应已达平衡状态
( ×)
(4)对于 NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)反应,当每消耗 1 mol
SO3 的同时生成 1 mol NO2 时,说明反应达到平衡状态 (×)
()
时 栏
A.SO2 为 0.4 mol·L-1,O2 为 0.2 mol·L-1
目 开
B.SO3 为 0.25 mol·L-1
关
C.SO2、SO3 均为 0.15 mol·L-1
D.SO3 为 0.4 mol·L-1
4.可逆反应 N2+3H2 2NH3,在容积为 10 L 的密闭容器中进行,
开始时加入 2 mol N2 和 3 mol H2,达平衡时,NH3 的浓度不可能
( D)
因反应容器保持恒压,所以容器 体积随反应进行而不断变化,结 合 ρ 气=m/V 可知,气体密度不 再变化,说明容器体积不再变 化,即气体的物质的量不再变 化,反应达到平衡状态,①符合 题意;无论是否平衡,反应的 ΔH 都不变,②不符合题意;
A.①②
B.②④
C.③④
D.①④
学习·探究区
[活学活用]
(5)化学平衡状态指的是反应静止了,不再发生反应了
(×)
(6)对于 A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)反应,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
(×)
(7)恒温恒容下进行的可逆反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),
当 SO3 的生成速率与 SO2 的消耗速率相等时,反应达到平衡
答案 (1)bc (2)d
规律•方法
判断化学平衡状态的方法——“正逆相等,变量不变”
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: ①某一时刻,各物质的浓度(或物质的量或分子数)之比等于化 学计量数之比的状态。 ②恒温、恒容条件下气体体积不变的反应,混合气体的压强 或气体的总物质的量不随时间而变化,如 2HI(g) I2(g)+H2(g)。 ③全部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 2HI(g) I2(g)+H2(g)。 ④全部是气体参加的反应,恒容条件下体系的密度保持不变。
2. 可逆反应:2NO2 2NO+O2 在恒容的密闭容器中进行,
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 NO2
本
②单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO
课 时
③用 NO2、NO、O2 表示的反应速率的比为 2∶2∶1 的状态
栏 目
第二节
化学平衡状态 化学平衡移动
考纲要求:
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。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。 3.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要 作用。
考点一
化学平衡状态
? 学什么
题点(二) 极端假设法在化学平衡 计算中的应用
自我·检测区
2. 在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。
已知反应过程中某一时刻 SO2、O2、SO3 的浓度分别为 0.2
mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反应达到平衡时可
本 课
能存在的数据是
A 为④固B态的,物反质应的正量向浓进度行不时再气变体化质时量增大,逆向进行时气体质量 减 变小 ,⑤所,混以所合压以气强,体密不的度变平不时均变不相时一对平定分衡平子,衡质①,量正②不确错再;误改该;变反 该的应 反状前 应态后 前气 后体 气体 体积 物不 质 的量⑥相当等v,正所(B以)=混2合v 逆气(C体) 的总物质的量不变不一定平衡,③错误;
达⑥到混平合衡气,体②的单压位时强间不内再生改成变n的m状ol 态O2 必⑦生成混合2n气mo体l N的O平,均不相能说对 明分反子应质达量到不平再衡改状变态的。 状态
A.只有①④⑥⑦
B.只有②③⑤⑦
C.只有①③④⑤
D.全部
2.一定温度下在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:
A(s)+2B(g) C(g)+D(g),下列叙述能表明该反应已达到平
是变量,当 ρ 不变时,反应已达到平衡。
自我·检测区
3. 恒温恒容条件下,发生化学反应 H2(g)+I2(g)
2HI(g),
下列选项中不能作为达到平衡的标志的是
( B)
A.混合气体颜色不再变化
本
B.单位时间内生成 n mol 氢气的同时生成 n mol 碘蒸气
课
时
C.若该反应在隔热密闭体积恒定的容器中进行反应,体
状态
(×)
(8) 在 2 L 密 闭 容 器 内 , 800 ℃ 时 反 应 2NO(g) +
O2(g) 2NO2(g)体系中,当该容器内颜色保持不变时能说明
该反应已达到平衡状态
(√)
? 考什么
高考为标,全练题点无盲区备考
题点(一)化学平衡状态的判定
1.可逆反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g),在容积固定的密闭容
( C)
A.断开一个 N≡N 键的同时有 6 个 N—H 键生成
本
B.混合气体的密度不变
课
时
C.混合气体的平均相对分子质量不变
栏
目 开 关
D.N2、H2、NH3 分子数比为 1∶3∶2 的状态 解析 断开 N≡N 键与生成 N—H 键是同一个反应方向,
A 不对; 恒容密闭容器混合气体密度始终不变; 平均相对分子质量 M r=mn ,反应过程中 m 始终不变,若
A.①④⑤⑥ B.②③⑥ C.②④⑤⑥ D.只有④
3.一定温度下,反应 N2O4(g) 2NO2(g)的焓变为 ΔH。现将 1 mol
N2O4 充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达
到平衡状态的是
反应开始时,加入 1 mol N2O4, 随着反应的进行,N2O4 的浓度逐 渐变小,故 v 正(N2O4)逐渐变小, 直至达到平衡,③不符合题意; N2O4 的转化率不再变化,说明 N2O4 的浓度不再变化,反应达到 平衡状态,④符合题意,故选 D。
双基为本,基稳才能楼高
一 理清两个概念
1.可逆反应
2.化学平衡状态 一定条件下的可逆反应,当反应进行到一定程度时,正反 应速率和逆反应速率 相等,反应物的浓度和生成物的浓度不变 的状态,称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
二 掌握化学平衡状态的建立、 特点和判定标准
1.化学平衡的建立 (1)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:
④混合气体的颜色不再改变的状态
开 关
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.①④⑥⑦
B.②③⑤⑦
C.①③④⑤
D.全部
学习·探究区
3. 一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应:mA(s)
+nB(g) pC(g)+qD(g),当 m、n、p、q 为任意正整数
栏
目
系的温度不再变化
开
关
D.2v 正(H2)=v 逆(HI)
解析 单位时间内生成 n mol H2(g)是逆反应,生成 n mol
I2(g)也是逆反应,故无法判断反应是否达平衡。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
自我·检测区
4. 对于恒容密闭容器中发生的可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,能说明反应达到化学平衡状态的为
衡状态的是
(A )
B 的①浓混度合不气变体,的说密明度反不应再平变衡化了时,④正确;混合气体的平均相对 分子②质容量器不内再气改体变的的压状强态不,再说变明化气时体的质量不变,正、逆反应速 率相等,反应达到平衡,⑤正确;v 正(B)=2v 逆(C)时,说明正、 逆反③应混速合率气相体等的,总反物应质达的到量平不衡再,变⑥化正时确。
量 p+q
_平__衡___ _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___
基点小练
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
电解
(1)2H2O 点燃 2H2↑+O2↑为可逆反应
正、 也生成了m mol A 逆反 ②在单位时间内消耗了n mol B,同时也 应速 消耗了p mol C
率之 ③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)= 间的 m∶n∶p∶q 关系 ④在单位时间内生成了n mol B,同时也
消耗了q mol D
①其他条件一定、总压强一定,且m+
压强
n≠p+q ②其他条件一定、总压强一定,且m+n
器中达到平衡状态的标志是
(A )
③①中单无位论时达间到平内衡生与成否,n用m各ol物O质2表的示同的时化生学反 成应2速n 率m之ol比N都O等2 于②化学单计位 量 ⑥ ⑦ 明时 O④ 达数2气 反 由间有 到表之体 应 于色 平内示比气 衡中 前 气生。的体 。后 各 体成反的 ⑤物 的Δn应颜 气ν质 质mg速≠色 体的 量o率l不 体0物 不O,变 积之压2质 变的, 固比强的 ,则定同为不气量表、时变体2不示质生∶,的物变量意成2平质∶反,味2的均应1反n着浓前相 的m应各度后o对 状达物l不守N分态到质再O恒子平的变,质④衡含③化密量混。量,用度不合说不始N变气明终再O时反体不 2变、应,的N变化O说 已。颜。、 ①色中不单再位改时变间的内状生态成 n m⑤o混l O合2 的气同体时的生密成度2不n m再o改l N变O2的,能状说态明反应
=p+q
是否平衡 _平__衡__ _平__衡___
_不__一__定__平__衡__ _不__一__定__平__衡__
_平__衡__ _不__一__定__平__衡__
化学 反应
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
是否平衡
混合气 ①平均相对分子质量一定,且m+ 体的平 n≠p+q 均相对 分子质 ②平均相对分子质量一定,且m+n=
系中 ②各物质的质量或质量分数一定 各成 ③各气体的体积或体积分数一定 分的 含量 ④总体积、总压强、总物质的量一定
是否平衡
_平__衡___ _平__衡__ _平__衡__ _不__一__定__平__衡__
化学 反应
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
①在单位时间内消耗了m mol A,同时
M r 不变,则 n 不变,说明反应已达平衡。
自我·检测区
5. 550 ℃时,有如下反应:2SO2+O2 2SO3 ΔH<0。
(1)把 2 mol SO2 和 1 mol O2 放入恒容的密闭容器中,判
断该反应达到平衡状态的标志是
(填字母)。
本 课
a.SO2 和 SO3 浓度相等
时 栏
b.SO2 百分含量保持不变
时 d.存在于 O2、SO2 和 SO3 中
栏
目 解析 (1)到达平衡时,各组分百分含量不变,所以 b 正确。
开 关
这是一个不等体反应,压强不变,说明反应已达平衡,c 正确。
(2)可逆反应表现为正、逆反应均在进行,随着正反应的进行,
18O 会存在于 SO3 中,随着逆反应的进行,18O 又会存在于
SO2 中。
目 开
c.容器中气体的压强不变
关
d.SO3 的生成速率与 SO2 的消耗速率相等
e.容器中混合气体的密度保持不变
自我·检测区
(2)(1)中所述反应到达平衡后,再向混合气体中充入一定量的
18O2,足够长的时间后,18O 原子
(填字母)。
a.只存在于 O2 中
b.只存在于 O2 和 SO3 中
本 课
c.只存在于 O2 和 SO2 中
(2)建立过程可用下图表示:
2.化学平衡的特点
3.化学平衡的判定 对于密闭容器中的可逆反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)是 否达到平衡可以归纳如下表(用“平衡”或“不一定平衡”填表)
化学 反应
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
混合 ①各物质的物质的量或物质的质量分
物体 数一定
时,下列状态:①体系的压强不再发生变化,②体系的密
度不再发生变化,③各组分的物质的量浓度不再改变,④
本
各组分的质量分数不再改变,⑤反应速率 vB∶vC∶vD=
课
时
n∶p∶q,其中,能说明反应已达到平衡的是
(B )
栏 目
A.只有③④
B.只有②③④
开 关
C.只有①②③④
D.①②③④⑤
解析 若 n=p+q,压强不变时,不能说明反应已达到平衡; 根据 ρ=mV气,随着反应的进行,m(气)变而 V 不变,故 ρ