寒假作业 高二化学(鲁科版)专题8 化学平衡中的模型构建与等效平衡 Word版含解析

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高考化学专题训练—化学平衡的建立途径与等效平衡

高考化学专题训练—化学平衡的建立途径与等效平衡

高考化学专题训练—化学平衡的建立途径与等效平衡1、甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及数量如图所示,三个容器最初的容积相等,温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应都达到平衡。

下列说法正确的是()A、平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙B、平衡时N2O4的百分含量:乙>甲=丙C、平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同D、平衡时混合物的平均相对分子质量:甲>乙>丙2、恒温、恒容密闭容器中,反应2A(g)+2B(g)⇌C(g)+3D(g)分别从下列两条途径建立平衡:Ⅰ.A、B的起始物质的量均为2mol;Ⅱ.C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol。

以下叙述中不正确的是()A、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同B、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的平均相对分子质量相同C、达平衡时,Ⅰ途径的反应速率v A等于Ⅱ途径的反应速率v AD、达平衡时,Ⅰ途径所得混合气体的密度为Ⅱ途径所得混合气体密度的12 3、某温度时,发生反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g),向三个体积相等的恒容密闭容器A、B、C中,分别加入①2mol HI;②3mol HI;③1mol H2与1mo1I2,分别达平衡时,以下关系正确的是()A、平衡时,各容器的压强:②=①=③B、平衡时,I2的浓度:②>①=③C、平衡时,I2的体积分数:②>①=③D、从反应开始到达平衡的时间:①>③4、一定温度下,把2.0体积的N2和6.0体积的H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生如下反应:N2+3H2⇌2NH3.已知平衡时NH3的浓度是c mol⋅L−1,现按下列四种配比作为起始物质,分别充入上述容器,并保持温度不变,则达到平衡后,NH3的浓度不为c mol⋅L−1的是()A、1.0体积的N2和3.0体积的H2B、2.0体积的N2、6.0体积的H2和4.0体积的NH3C、4.0体积的NH3和1.0体积的H2D、2.0体积的NH35、已知:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=−197kJmol−1,按不同方式向甲、乙、丙三个相同容积的密闭容器中投入反应物,且保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下表:容器甲乙丙反应物投入量2mol SO2、1mol O21mol SO2、0.5mol O22mol SO3平衡常数K1K2K3反应的能量变化放出a kJ放出b kJ吸收c kJ 气体密度ρ1ρ2ρ3α3反应物转化率α1α2下列有关的关系式正确的是()A、K1=K3<K2B、ρ1=ρ3>ρ2C、α2+α3>1D、2b+c>1976、温度容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物并保持恒温恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=−92.4kJ⋅mol−1 )下列说法正确的是()A、2 c1>c3B、a1+a3<1C、2 p2<p1D、a=b7、一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中,发生反应:2SO2+O2⇌2SO3,平衡时SO3为n mol,在相同温度下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质,平衡时SO3的物质的量可能大于n的是()A、2molSO2+1molO2B、2molSO2+1molO2+2molSO3C、4molSO2+1molO2D、3molSO2+0.5molO2+1molSO38、在一个恒容的密闭容器中充入2mol A和1mol B发生反应:2A(g)+B(g)⇌xC(g),达到平衡后,C的体积分数为a。

课件8:2.3.5 化学平衡图像、等效平衡

课件8:2.3.5 化学平衡图像、等效平衡

相当于增大压强。
起始
平衡
V
V
新平衡
叠加
压缩
2V
V
V
V
练习4:把晶体N2O4放入固定容积的密闭容器中气化并建 立N2O4(g) 2NO2(g)平衡后,保持温度不变,再通入与 起 始 时 等 量 的 N2O4气 体 , 反应再次达平衡 , 则新平衡 N2O4的转化率与原平衡比( B )
A. 增大
B. 减少
第5课时 化学平衡图像、等效平衡 ——等效平衡
学习目标 知道等效平衡的含义,学会等效平衡的分 析判断方法。
一、概念 在相同条件下(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系, 不管是从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始,还是正、 逆反应同时投料,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的 百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同, 这样的化学平衡互称为等效平衡。
A. 3 mol N2 + 3 mol H2 B. 2 mol N2 + 2.5 mol H2 C. 1 mol N2 + 3 mol H2 D. 6 mol N2 + 4 mol H2 恒温恒压条件下建立的等效平衡条件是“极值等比则等 效”,D项极限转化后n(N2):n(H2)=3:2,比例相等,正确。 答案:D
1. 恒温恒容 (1) Δn(g)≠0,极值等量则等效
2SO2(g)+O2(g) 起始1 4 mol 2 mol
2SO3(g) 0
起始2 0
0
4 mol
起始3 2 mol 1 mol 2 mol
起始4 a mol b mol c mol
上述三种投料,按方程式的化学计量数关系一边倒均转化为
反应物,对应量相等,即SO2都是4 mol、O2都是2 mol,三 者的平衡状态完全相同。

化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路

化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路

化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路等效平衡的概念相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,达到平衡时,任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称等效平衡。

可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。

判断等效平衡的方法:使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物,然后观察有关物质的数量是否相当。

等效平衡的类型各种不同类型的等效平衡的解题思路一、恒温恒容(定T、V)的等效平衡1.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积改变的反应:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同,则二平衡等效。

2.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积不变的反应:只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同,则二平衡等效。

二、恒温恒压(定T、P)的等效平衡在定T、P条件下:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量之比。

即:对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言,恒容容器中要想达到同一平衡状态,投料量必须相同;恒压容器中要想达到同一平衡状态,投料量可以不同,但投入的比例得相同。

例1.在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g)2C(g),达到平衡时,C的物质的量浓度为K mol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,A.4 molA+2 molB B.2 molA+1 molB+2 molCC.2 molC+1 molB D.2 molC E.1 molA+0.5 molB+1 molC①达到平衡后,C的物质的量浓度仍是K mol/L的是(DE)②A项平衡时,c(C)与2K mol/L的关系?分析:→扩大一倍若平衡不动,则[C]=2K mol/L,现右移∴>2K mol/L③ 平衡时各选项中C 的平衡浓度c (C )的大小顺序。

高中化学化学平衡中的等效平衡问题知识点分析鲁教版

高中化学化学平衡中的等效平衡问题知识点分析鲁教版

化学平衡中的等效平衡问题一.等效平衡原理一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压),对同一可逆反应,只要起始时加入的物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,各物质的百分含量(体积分数或物质的量分数)均相同,这样的平衡互称为等效平衡。

等效平衡的建立与途径无关,与外界条件和物质用量有关。

因而同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件相同(温度、浓度、压强)完全相同,则可形成等效平衡。

如:常温常压下,可逆反应:①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算成①),因此三者为等效平衡。

二.等效平衡的规律三.典例剖析 例1.向某密闭容器中充入1mol CO 和2mol H 2O(g)发反应g)(O H CO 2+22H CO +。

当反应达到平衡时CO 的体积分数为x 。

若维持体积和温度不变,起始物按下列四种配比充入此容器中,达到平衡时CO 的体积分数大于x 的是( )A .0.5mol CO + 2mol H 2O(g) + 1mol CO 2 + 1mol H 2B .1mol CO + 1mol H 2O(g) + 1mol CO 2 + 1mol H 2C .0.5mol CO + 1.5mol H 2O(g) + 0.4mol CO 2 + 0.4mol H 2D .0.5mol CO + 1.5mol H 2O(g) + 0.5mol CO 2 + 0.5 mol H 2解析:本题是一个等效平衡的题目,在维持容器体积和温度不变的条件下,A 项相当于1.5mol CO 2SO 2 + O 22SO 3 ① 2 mol1 mol 0mol ② 0 mol0 mol 2mol③ 0.5 mol 0.25mol 1.5mol和3mol H 2O(g)反应,与原始比例1︰2相同,构成等比平衡,所以达到平衡后CO 的体积分数等于x ;B 项相当于向容器中充入1mol CO 和2mol H 2O(g)达到平衡,然后再充入1mol CO ,故前一步旨在建立全等平衡,再充入1mol CO 虽使平衡正向移动,但移动是由CO 的浓度增加引起的,所以CO 的体积分数增大;C 项相当于0.9mol CO 和1.8mol H 2O(g)(两者比值1︰2)反应,达到平衡后,再充入0.1mol H 2O ,故加入水使平衡正向移动, CO 的体积分数小于x ;D 相当于1mol CO 和2mol H 2O(g)反应,与原平衡全等,故 CO 的体积分数等于x ,只有B 项合理。

解决化学平衡中等效平衡问题

解决化学平衡中等效平衡问题

解决化学平衡中等效平衡问题化学平衡中的等效平衡问题知识整理相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,达到平衡时,任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称等效平衡。

可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。

判断等效平衡的方法:使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物,然后观察有关物质的数量是否相当。

在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反应,起始时加入物质的物质的量不同,达平衡时的状态规律如下表:条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同恒温恒容(△n(g)=0)投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同,n、c同比例变化容器体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,A.4 molA+2 molB B.2 molA+1 molB+2 molC C.2 molC+1 molBD.2 molC E.1 molA+0.5 molB+1 molC①达到平衡后,C的物质的量浓度仍是K mol/L 的是(DE )②A项平衡时,c(C)与2K mol/L的关系?分析:W W→2W扩大一倍若平衡不动,则[C]=2K mol/L,现右移∴>2K mol/L③平衡时各选项中C的平衡浓度c(C)的大小顺序。

分析:C项,相当于D、E项达平衡基础上,再加1molB,右移,c(C)增大,A=B>C>D=E④若令a、b、c分别代表初始加入的A、B、C 的物质的量,如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同,填写:Ⅰ若a=0,b=0,则c=__2___。

Ⅱ若a=0.5,b=0,则b__0.25__,c=__1.5__。

Ⅲa、b、c的取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示,一个只含a、c,另一个只含b、c):_a+c=2___;___b+c/2=1____。

高二化学等效平衡

高二化学等效平衡

等效平衡:对于同一可逆反应,在一定条件(恒温、恒容或恒温、恒压)下,以不同投料方式(即从正反应、逆反应或从中间状态开始)进行反应,只要达到平衡时相同物质在各混合物中(体积分数、物质的量分数或质量分数)相等,这样的化学平衡即互称为等效平衡。

①对于恒温、恒容条件下气体分子可变的反应如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边物质,其物质的量与对应组分的起始加入量相同,则建立的化学平衡状态是等效的。

如果达到平衡后,各组分的百分含量及各组分的浓度都是相等的。

例如:一定条件下的可逆反应2SO2 + O22SO3a:2mol 1mol 0molb:0 0 2molc:0.5mol 0.25mol 1.5mola从正反应开始,b从逆反应开始,c从正逆反应同时开始,上述三种配比,按方程的计量关系均转化为反应物,则SO2均为2mol,O2均为1mol,三者建立的平衡状态完全相同。

②恒温、恒容时,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,以不同的投料方式进行反应,如果根据化学方程式中计量数比换算到同一边时,只要反应物(或生成物)中各组分的物质的量的比例相同,即互为等效平衡。

此反应无体积变化,换算到同一边后只需物质的量之比相同即可。

例如:H2 (g) + I2(g) 2HI(g)a:1mol 1mol 0b:0 0 3molc:2mol 2mol 1molb、c配比经转化为反应物后,都满足n(H2) :n(I2) = 1 ,则a、b、c达到的平衡为等效平衡。

③对于恒温、恒压的可逆反应如果根据化学方程式中计量数比换算到同一边时,只要反应物(或生成物)中各组分的物质的量的比例相同,即为等效平衡。

此时换算到同一边的比例相同即可。

例如:N2+ 3H22NH3 达到平衡时NH3的物质的量a:1mol 3mol 0 xmolb:0 0 2mol xmolc:0 0 4mol 2xmold:1mol 3mol 2mol 2xmola、b、c、d达到的平衡为等效平衡,其中a和b、c和d的平衡状态完全相同,即平衡时相同物质的物质的量相同,两组之间只是相同物质的物质的量分数相同。

化学平衡图像及等效平衡

化学平衡图像及等效平衡

练习3
右图表示在密闭容器中反应:2SO2+O2 2SO3+Q达到平衡时 ,由于条件改变而引起反应 速度和化学平衡的变化情况,ab过程中改变 的条件可能是 ;bc过程中改变的条件可能 是 ; 若增大压强时,反应速度变化情况 画在c—d处.
V正
V逆
升温
减小[SO3]
三、x% – t 图
x% (或用φ(C) 表示) 可以表 示反应物、生成物在反应体系中的 物质的量百分数(体积分数)、或 表示反应物的转化率等; t表示时间;
V
V正 V逆
A t
V正
V逆 D t
V正
B t
V正
C t
说明
上述图象的特点是有一速 率改变,随后正逆反应速率再 发生变化,直至两者相等建立 新的平衡。是改变某一物质浓 度而引起化学平衡移动的特征。
二、v – t 图
练习2
练习2
在密闭容器,一定条件下进行反应, mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 若增大压强或升高温度,重新达到平衡,变化过 程均如图所示,则对该反应叙述正确的是(BD ) A.正反应是吸热反应 B.逆反应是吸热反应 C.m+n>p+q D.m+n<p+q
例3:下列图线分别有哪些含义?
V V V V
V正 V逆 A
t
V正 V逆
V逆 V正
V逆 V正
t
B
t
C
D
t
A.升温时,正、逆反应速率均增大,但吸热反应方 向的速率增得更多,正反应为吸热反应; 或气体反应时增压,正逆反应速率均增大,但气体 体积大的增大得更多,正反应为气体缩小的反应。 C与A 正、逆相反。

高二化学化学反应原理等效平衡专题

高二化学化学反应原理等效平衡专题

等效平衡专题高二化学《化学反应原理》等效平衡的含义:在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的分数(体积、物质的量)均相等,这样的化学平衡互称为等效平衡。

同一平衡是等效平衡的特例。

等效平衡的类型1:恒温、恒压条件(非等体反应)下的等效平衡考点,2SO2SO+O 把2mol SO和1molO通入一个一定容积的密闭容器里,发生反应例1、定温度下,32222分别代表c、b、当此反应进行到一定程度时,就处于化学平衡状态。

若该容器中维持温度不变,令a取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才c、b、O和SO的物质的量。

如果a初始时SO、322能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同。

请填写下列空白:。

,c= 。

(2)若a=0.5mol,则b= 若(1)a=0,b=0,则c=、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a(3)a和c,另一个只含b和c) 。

例2、在一个体积固定的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),1-。

若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达mol·LC的浓度为a达到平衡时1-的是()的浓度仍为Ca mol·L 到平衡后,A.4molA+2molB B.2molA+1molB+3molC+1molDC.3molC+1molD+1molB D.3molC+1molD方法小结:考点2、恒温、恒容条件(等体反应)下的等效平衡例3、可逆反应A(g)+B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行,如果向容器中充入1mol A和1mol B,在某温度下达到平衡时,C的体积分数为m%;若向容器中充入1mol C,在同样的温度下达到平衡时,C的体积分数为n%,则m和n的关系正确的是()A.m>n B.m<n C.m=n D.无法比较方法小结:恒温、恒压条件下的等效平衡3考点、反应达将在一定温度下4例、,2molHIHHI(g)(g)+I(g),气体充入一容积可变的密闭容器中发生反应22平衡后,H的体积分数为m%。

鲁科版高考化学一轮复习“等效平衡”在平衡状态比较中的应用教学案

鲁科版高考化学一轮复习“等效平衡”在平衡状态比较中的应用教学案

“等效平衡”在平衡状态比较中的应用1.等效平衡的概念在相同条件下(恒温、恒容或恒温、恒压),同一可逆反应体系,不管是从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。

2.等效平衡的类型等效类型①②③条件恒温、恒容恒温、恒容恒温、恒压反应的特点任何可逆反应反应前后气体分子数相等任何可逆反应起始投料换算为化学方程式同一边物质,其“量”相同换算为化学方程式同一边物质,其“量”符合同一比例换算为化学方程式同一边物质,其“量”符合同一比例平衡特点质量分数(w%)相同相同相同浓度(c) 相同成比例相同(气体) 物质的量(n)相同成比例成比例在恒温恒容条件下,可逆反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),起始物质的量如表所示:序号 A B C D① 2 mol 1 mol 0 0② 4 mol 2 mol 0 0③ 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol④0 1 mol 3 mol 1 mol⑤0 0 3 mol 1 mol①③⑤。

(2)达到平衡后,①放出的热量为Q1kJ,⑤吸收的热量为Q5kJ,则Q、Q1、Q5的定量关系为Q1+Q5=Q。

(3)其他条件不变,当D为固体时,上述反应达到平衡时,互为等效平衡的是哪几组?①②③⑤。

(4)将“恒温恒容”改为“恒温恒压”,a.上述反应达到平衡时,互为等效平衡的是哪几组?①②③⑤。

b.达平衡后①②放出的热量分别为Q1和Q2,则Q1与Q2的关系Q2=2Q1。

4.平衡状态比较的三种思维模板(1)构建恒温恒容平衡思维模式新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成,相当于增大压强。

(2)构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例,见图示)新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加,压强不变,平衡不移动。

高二化学等效平衡专题讲练

高二化学等效平衡专题讲练

化学等效平衡专题讲练一、等效平衡的概念【归纳】等效平衡:在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应从两种不同的起始状态开始反应,达到平衡后,若两种平衡体系中任何相同组分......的百分含量....(体积分数、物质的量分数等)均相等...,则两化学平衡互称为等效平衡。

概念的理解:(1)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容(同T 同V ),②恒温、恒压(同T 同P ),读题时注意勾画出这些条件。

(2)相同的平衡状态:通常是指平衡混合物各组分的百分含量相同,但各组分的物质的量、浓度可能不同。

(3)平衡状态(终态)只与始态有关,而与途径无关,(如:①无论反应从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程,)只要起始浓度相当,就达到相同的平衡状态。

【归纳】等效平衡规律:对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在两种不同起始状态下反应,达平衡后互为等效平衡的条件是:反应条件 系数关系 等效平衡条件若m+n ≠p+q 极限转化后起始投料必须完全相同 恒温恒容若m+n =p+q 极限转化后起始投料比相同(或投料完全相同)恒温恒压 极限转化后起始投料比相同(或投料完全相同)二、等效平衡的判断及处理 1、步骤(1) 进行等效转化—— 一边倒法,即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量,与题干所给起始投料情况比较。

(2) 判断起始浓度是否相当。

2、三种类型:I 类:恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说(即△n≠0的体系):等效转化后,对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。

II 类:恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说(即△n=0的体系):等效转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效。

III 类:恒温恒压下对于气体体系等效转化后,要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效。

化学平衡移动与等效平衡

化学平衡移动与等效平衡

化学平衡移动影响条件(一)在反应速率(v)-时间(t)图象中,在保持平衡的某时刻t1改变某一条件前后,V正、V逆的变化有两种:V正、V逆同时突变——温度、压强、催化剂的影响V正、V逆之一渐变——一种成分浓度的改变【总结】:①增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学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,化学平衡向逆反应方向移动。

②增大压强,化学平衡向系数减小的方向移动;减小压强,平衡会向系数增大的方向移动。

③升高温度,平衡向着吸热反应的方向移动;降低温度,平衡向放热反应的方向移动。

④催化剂不改变平衡移动(二)勒夏特列原理(平衡移动原理)如果改变影响平衡的一个条件,平衡就会向着减弱这种改变的方向移动。

具体地说就是:增大浓度,平衡就会向着浓度减小的方向移动;减小浓度,平衡就会向着浓度增大的方向移动。

增大压强,平衡就会向着压强减小的方向移动;减小压强,平衡就会向着压强增大的方向移动。

升高温度,平衡就会向着吸热反应的方向移动;降低温度,平衡就会向着放热反应的方向移动。

注意:平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,如对后面将要学习的电离平衡,水解平衡也适用。

(讲述:“减弱”“改变”不是“消除”,更不能使之“逆转”。

例如,当原平衡体系中气体压强为P时,若其它条件不变,将体系压强增大到2P,当达到新的平衡时,体系压强不会减弱至P甚至小于P,而将介于P~2P之间。

)一、选择题1.关于催化剂的叙述,正确的是()A.催化剂在化学反应前后性质不变B.催化剂在反应前后质量不变,故催化剂不参加化学反应C.使用催化剂可以改变反应达到平衡的时间D.催化剂可以提高反应物的转化率2.对于可逆反应2A2(g)+B2(g) 2B(1)(正反应为放热反应)达到平衡,要使正、逆反应的速率都增大,而且平衡向右移动,可以采取的措施是()A.升高温度B.降低温度C.增大压强D.减小压强3.在一容积固定的密闭容器中,反应2SO(g)+O2(g) 2SO3(g)达平衡后,再通入18O气体,重新达平衡。

寒假作业高二化学(鲁科版)专题7 化学平衡的图像分析 Word版含解析

寒假作业高二化学(鲁科版)专题7 化学平衡的图像分析 Word版含解析

专题7化学平衡的图像分析题组1速率-时间图像1.汽车净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)催化剂2CO2(g)+N2(g)ΔH<0。

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是()2.一密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g),2SO3(g)ΔH<0,如图表示该反应的速率(v)在某一时间内的变化。

则下列时间段中,SO3的百分含量最高的是()A.t0→t1B.t2→t3C.t3→t4D.t5→t63.一定条件下,在某密闭容器中进行如下反应:m A(g)+n B(g),p C(g)+q D(g),若增大压强或升高温度,重新达到平衡,反应速率随时间的变化过程如图所示,则对该反应的叙述正确的是()A.正反应是吸热反应B.逆反应是放热反应C.m+n<p+qD.m+n>p+q题组2物质的量(或浓度等)-时间图像4.可逆反应a A(g)+b B(g),c C(g)+d D(g)ΔH,同时符合下列两图中各曲线的是()A.a+b>c+d T1>T2ΔH>0B.a+b>c+d T1<T2ΔH<0C.a+b<c+d T1>T2ΔH>0D.a+b<c+d T1<T2ΔH<05.将3 mol O2加入到V L的反应器中,在高温下放电,经t1 s建立了平衡体系:3O2,2O3,此时测知O2的转化率为30%。

下列图像能正确表示气体的物质的量(n)与时间(t)的关系的是()6.溶液中的反应X+Y,2Z分别在①、②、③三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度为c(X)=c(Y)=0.100 mol·L-1及c(Z)=0 mol·L-1,反应物X的浓度随时间变化如图所示。

②、③与①比较只有一个实验条件不同,下列说法不正确的是()A.反应进行到5 min时实验③的反应速率最快B.条件②的反应最先达到平衡C.②与①比较可能是压强更大D.该反应的正反应是吸热反应题组3转化率(含量)-时间图像7.密闭容器中进行的可逆反应:a A(g)+b B(g)c C(g)在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下,混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示。

寒假作业高二化学(鲁科版)专题6 化学平衡移动原理 Word版含解析

寒假作业高二化学(鲁科版)专题6 化学平衡移动原理 Word版含解析

专题6化学平衡移动原理题组1平衡移动方向与速率的关系1.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知() A.正反应进行的程度大,正反应速率一定大B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化C.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动D.只有催化剂存在下,才会发生化学反应速率变化,而化学平衡不移动的情况2.某一处于平衡状态的反应:X(g)+3Y(g)2Z(g)ΔH<0。

为了使平衡向生成Z的方向移动,下列可以采用的措施是()①升高温度②降低温度③增大压强④减小压强⑤加入催化剂⑥移去ZA.①④⑥B.②④⑤C.①③⑤D.②③⑥3.已知反应A2(g)+2B2(g),2AB2(g)ΔH<0,下列说法正确的是()A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动4.右图是关于反应A2(g)+3B2(g)2C(g)ΔH<0的平衡移动图像,影响平衡移动的原因是()A.升高温度,同时加压B.降低温度,同时减压C.增大反应物浓度,同时使用催化剂D.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度题组2化学平衡移动方向的判断5.已知:C(s)+CO2(g),2CO(g)H>0。

该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是()A.升高温度和减小压强B.降低温度和减小压强C.降低温度和增大压强D.升高温度和增大压强6.一定条件下存在反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0,现有三个相同的1 L 恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 mol H2和1 mol I2(g),在Ⅱ中充入2 mol HI(g) ,在Ⅲ中充入2 mol H2和2 mol I2(g),700 ℃条件下开始反应。

达到平衡时,下列说法正确的是()A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同C.容器Ⅰ中的气体颜色比容器Ⅱ中的气体颜色深D.容器Ⅰ中H2的转化率与容器Ⅱ中HI的转化率之和等于17.反应N2O4(g),2NO2(g)在恒容恒温密闭容器中达到平衡,然后在容器中注入适量NO2,气体颜色将()A.变浅B.变深C.不变D.先变浅再变深8.某温度下,反应2A(g),B(g)ΔH>0,在密闭容器中达到平衡,平衡后A]/B]=a,若改变某一条件,足够时间后反应再次达到平衡状态,此时A]/B]=b,下列叙述不正确的是()A.在该温度下,保持容积固定不变,向容器内补充了B气体,则a>bB.保持温度、压强不变,充入惰性气体,则有a<bC.若其他条件不变,升高温度,则有a<bD.若a=b,容器中可能使用了催化剂题组3平衡转化率的相关计算9.在一定体积的密闭容器中发生下列反应:2NH3(g)+CO2(g),CO(NH2)2(l)+H2O(g),其中CO2的起始浓度为1.0 mol·L-1。

高二化学化学平衡.doc

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学科:化学教学内容:高二化学:化学平衡【基础知识精讲】1.可逆反应在同一条件下,能同时向正、逆两个方向进行的化学反应称为可逆反应.化学平衡的前提是可逆的.对于绝大多数的化学反应来说,反应都有一定的可逆性,即反应的可逆性是化学反应的普遍特征.但有的逆反应倾向比较小,从整体上看反应实际上是朝一个方向进行的,这些反应就不能称为可逆反应.2.化学平衡的建立在一定条件下进行的可逆反应,若开始只有反应物,没有生成物,则v正最大,v逆为空.随着反应的进行,反应物不断减少,生成物不断增多,v正越来越小,v逆越来越大,反应进行到某一时刻时,v正=v逆,此时,化学反应进行到最大程度,反应物和生成物的浓度不再发生变化,反应物和生成物的混合物(简称反应混合物)就处于化学平衡状态,简称化学平衡.(如右图所示)简单地说:化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各部分的浓度保持不变的状态.3.化学平衡的特征(1)前提特征——逆.只有可逆反应,才论化学平衡.反过来,论化学平衡,一定是针对可逆反应.(2)动态特征——v正=v逆≠0.正逆反应速率相等,但不为零,表示平衡时反应并未终止.(3)定变特征——达到平衡时,反应混合物各组分的浓度保持一定(不一定相等).但若改变条件(如温度、压强、浓度),平衡就会被破坏,使v正≠v逆,经过一段时间后,建立新的平衡,v正′=v逆′≠v正.(4)等同特征——对某一可逆反应,在相同条件下,无论是由正反应开始,还是从逆反应开始,最终均可达到同一平衡状态.即化学平衡状态的建立与反应途径无关.简称等效平衡.4.化学平衡常数人们为了研究化学平衡的特征,将平衡时,生成物浓度的乘积除以反应物浓度的乘积,发现只要温度不变,该值就不变.而无论可逆反应是从正反应开始还是从逆反应开始,也无论反应物的起始浓度的大小如何,该值均保持不变.化学平衡常数用K表示.以反应CO+H2O(g) CO2+H2为例,K =)()()()(222O H c CO c H c CO c ⋅⋅ 对于一般的可逆反应:mA+nB pC+qDK =n m qp B A D C ][][][][⋅⋅ 化学平衡常数可以表示可逆反应进行的程度.K 值越大,表示反应进行的程度越大. K 值只是温度的函数.如果正反应为吸热反应,温度升高K 值增大;如果正反应为放热反应,温度升高K 值减小.反之,则反.但是,只要温度一定,对于已达平衡的可逆反应,即使改变其它条件使平衡破坏,建立新的平衡后,K 值也不变.5.转化率转化率有多种表示方法.对某个指定的反应物A 的转化率:αA =物质起始浓度物质平衡浓度物质起始浓度A A A -×100% =物质起始浓度物质转化的浓度A A ×100% =物质起始物质的量物质转化的物质的量A A ×100% 转化率也能表示可逆反应进行的程度,但转化率随着反应物起始浓度的不同而不同,这一点区别于平衡常数K.可见,平衡常数K 更能反映出反应的本质.6.方法导引有关化学平衡计算的一般规律,有如下三行式解法: mA(g)+n B(g)p c(g)+q D(g)起始浓度 a b c d变化浓度 mx nx px qx平衡浓度 b-mx b-nx c+px d+qx三种浓度中,只有变化浓度之比等于计量数之比.以此可以计算反应的转化率(或生成物的产率)、平衡混合物各组分的体积分数、混合气体的平均分子量,以及根据阿伏加德多定律及其推论进行有关气体体积、密度、压强、物质的量等计算.如(1)求A 物质的转化率AA =a mx ×100% (2)求平衡时B 物质的体积分数φBφB =qxpx nx mx d c b a nx b ++--+++-×100% (3)求混合气体的平均分子量MrMr =qxpx nx mx c b a D dMr C cMr B bMr A aMr ++--+++++)()()()(当我们对化学平衡的有关计算掌握了一般解法后,不可忽略另外一些计算技巧.如(1)恒比法各反应前反应物的物质的量之比与方程式中的系数比一致,则不论反应进行到何种程度,反应物的物质的量之比恒定不变.因为当起始量等于系数之比时,消耗量必等于系数比,故平衡时的剩余量也等于系数比.其实这里已有了“差量法”的思想.(2)守恒法利用平衡体系的总质量一定守恒,或某元素一定守恒等,可以使解题过程变得简捷. 例:amolN 2和bmolH 2反应,在一定条件下达到平衡,生成cmolNH 3,求NH 3在平衡混合气中的质量分数W(NH 3).分析:若按三行式计算N 2 + 3H 22NH 3起始 a b 0变化2c c 23 c 平衡 a-2c b-c 23 c (这里由于是“在一定条件下”,可将三种浓度直接用物质的量代替,因为可认为体积相等)NH 3的质量分数应等于平衡态(即终态)时NH 3的质量除以平衡态时各组分的质量和.即为 ω(NH 3)=c c b c a c17)23(2)2(2817+-+-×100% =ba c 22817+×100% 巧解: 平衡混合气质量守恒,仍为起始混合物的总质量(28a+2b)g ,其中NH 3为17cg.则有 (NH 3)=ba c 22817+×100%【重点难点解析】重点:化学平衡的建立和特征难点:化学平衡观点的建立 )2.应用可逆特点树立等效概念和推理方法:等效平衡的概念:同一可逆反应在相同的条件下,通过不同的途径或不同的配料,达到平衡状态时,各组分的分数(即含量)分别相同.(1)定温定容时,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡相同,两平衡是等效的.此时,各配料量不同,只能推出各组分的百分含量相同,其各组分的浓度、反应速率、平衡压强等分别不同于原平衡.(2)定温定容时,通过化学计量数计算把投料量换算成与原投料量同一半边的物质的量保持其数值相等,则两平衡是等效的.此时,各组分的浓度,反应速率包括平衡压强等也分别与原平衡相同,亦称等同平衡.(3)定温定压下,改变起始时加入物质的物质的量,只要按化学方程式系数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同,则达到等效平衡.此时的情形与(2)相似,但投料量不同时,不能称等同平衡.3.表达平衡常数的注意事项①同一化学反应,配平计算数不同K 值不同.例如,N 2O 4(g) 2NO 2(g) K 1=)()(4222O N c NO c 21N 2O 4(g)NO 2(g) K 2=2/)()(1422O N c NO c K 1≠K 2②有固—气或固—液的平衡反应,固体或纯液体的浓度不写在平衡常数关系式中 例如,CaCO 3(固)CaO(固)+CO 2(气)K =c(CO 2)CO 2(气)+H 2(气) CO(气)+H 2O(液)K =)()()(22H c CO c CO c ⋅ ③在稀溶液中进行的反应,如果有水参加,水的浓度不写在平衡常数关系式中.这是因为物质在稀的水溶液中,水的浓度近似于一个常数,如1L 水,它的物质的量浓度为181000=55.5(mol/L),可将它合并在平衡常数K 中去.如Cr 2O 72-+H 2O 2CrO 42-+2H +K =)()()(2722224-+-⋅O Cr c H CrO c但在非水溶液中的反应,若有水参加或生成,水的浓度不能看作常数.总之,要按照反应的具体情况,正确地书写和使用平衡常数关系式.【难题巧解点拨】例1:在一定温度下,可逆反应:A 2(g)+B 2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是(全国高考题)( )A.单位时间生成nmol 的A 2,同时生成nmolABB.容器内的总压强不随时间变化C.单位时间生成2nmol 的AB ,同时生成nmol 的B 2D.单位时间生成nmol 的A 2,同时生成nmolB 2分析:可逆反应达平衡时,正逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量不变. 选项A ,虽然是表明正逆两个方向,但错在单位时间生成A 2和AB 的物质的量与化学方程式中的计量系数不一致.由于此反应是气体不变的反应,所以未达平衡也同样是总压不随时间变化,选项B 不是达平衡的标志.在选项D 中,A 2、B 2均为同时生成的方向即均是逆反应方向(不是正、逆两个方向),未达平衡也符合这样的关系,故D 也不是平衡标志.选项C 表示了正、逆反应的速率相等,单位时间生成的AB 和生成的B 2的物质的量符合此反应方程式中的系数比.本题答案:C例2:在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,表明反应:A(s)+2B(g) c(g)+D(g)已达平衡的是( )A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B 的物质的量浓度D.气体的总物质的量分析:对反应A(s)+2B(g) c(g)+D(g),方程式两边气体分子的化学计量数相等,显然不能用混合气体总压强不变来判断其已达平衡.故“A ”不正确;由于该反应在容积不变的密闭容器中进行,如果只有气体参加反应的话,“密度不变”是不能作为判断已达平衡的标志的(因为反应过程中质量不变、气体体积不变,则密度ρ=Vm 也不变,始终为一定值).但现在有固体A 参加反应,只要A 消耗的速率不等于A 生成的速率,混合气体的密度就会不断地变化.反之,只要A 消耗的速率等于A 生成的速率,混合气体的密度就不会再发生变化.故“B ”可作为判断已达平衡的标志;同样道理,B 为非固态物质,其浓度不会是一个常数.因此,当B 的浓度(或百分组成)不再发生变化时,就意味着正反应速率等于逆反应速率,反应已达平衡.所以,“C ”也正确;该反应方程式两边气体分子的化学计量数相等,因此,不论反应进行到什么程度,气体的总物质的量始终为一定值.故“D ”不正确.本题答案:B 、C例3:已知氟化氢气体存在下列平衡:2H 3F 33H 2F 2,H 2F 22HF若平衡时混合气体的平均摩尔质量为42g/mol ,则H 3F 3在平衡混合气中的体积分数为( )A.小于10%B.大于10%C.等于10%D.大于或等于10%分析:本题涉及多步平衡关系计算,由于题目所给数据较少,一般会考虑“巧解”、“巧算”.若假设混合气体中没有HF 存在,这时用“十字交叉法”可求出H 3F 3与H 2F 2的物质的量之比.,得n(H 3F 3)∶n(H 2F 2)=1∶9,即H 3F 3占10%.但考虑到还是有HF 存在,会使平均摩尔质量低于42g/mol.这时,若考虑提高H 2F 2(式量40)是肯定不行的,只能是在此基础上,(固定H 2F 2)用H 3F 3与HF 再平均“估算”,当二者为1∶1,平均式量只有40,此时,与前者综合对比分析,H 3F 3的体积分数必须大于10%才能满足题意.看来,此题用“巧解”、“巧算”并不简捷,若考虑不周,以为有HF 存在,会使H 3F 3的体积分数低于10%,还会得出错误的结论.如果我们直接假设平衡混合气总物质的量为1mol ,其中,H 3F 3、H 2F 2、HF 分别为x 、y 、z ,看似未知数多,其实更简捷、更易理解.列式分析如下:60x+40y+20z=42×1(质量守恒) ①x+y+z=1 ②将②×40-①得 x=0.1+z由于z >0,所以x >0.1,即体积分数大于10%.例4:在一个固定容积的密闭容器中,加入2molA 和1molB ,发生反应: 2A(g)+B(g) 3c(g)+D(g)达到平衡时,C 的浓度为Wmol/L.若维持容器体积和温度不变,C 的浓度仍为Wmol/L ,下列关系正确的是( )A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molC+1molDC.3molC+1molD+1molBD.3molC+1molD分析:同一可逆反应,在相同的条件下,无论从正反应开始,还是从逆反应开始,都能达到同一平衡状态.这是化学平衡的特征之一,也是用来判断本题的基本思路.选项A 中,因为4molA 和2molB 比题中给出的量多1倍,且容积恒定,因此在平衡时,生成C 的浓度必然大于Wmol/L ,A 是错误的.选项B 中,把3molC 和1molD ,按式中的计量数关系回推为反应物,则其物质的量亦为4molA 和2molB ,与选项A 相同,B 也是错的.选项C ,因为多了1molB ,达平衡时,C 的浓度不等于Wmol/L.选项D ,将3molC 和1molD 按式中的计量数关系回推为反应物,其物质的量恰与原平衡加入的起始量相同,故C 的浓度仍为Wmol/L.本题答案:D例5:在密闭容器中,给CO 和水蒸气混合物加热时,达到下列平衡:CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g)在800℃时,平衡常数K =1.如果把2molCO 和10mol 水蒸气互相混合,并加热到800℃,求CO 转化成CO 2的转化率.分析:设达平衡时,CO 转化为CO 2的物质的量为n(CO),容积为V 体积.CO + H 2O(气) CO 2 + H 2)/(L mol 起始浓度 V 2 V 10 0 0)/(L mol 平衡浓度 V CO n )(2- V CO n )(10- V CO n )( VCO n )( K =)()()()(222O H c CO c H c CO c ⋅⋅=VCO n V CO n V CO n V CO n )(10)(2)()(-⨯-⨯=1 解之得 n(CO)=1.67mol∴CO 的转化率=molmol 267.1×100%=83.5%【命题趋势分析】化学平衡概念的理解与运用,达到化学平衡的标志,等效平衡,化学平衡常数,常以选择、填空、计算等题型出现.若与反应速率和平衡移动原理结合,几乎每年必考,甚至以难度偏高的选拔题出现.综合科目考查,为结合生物学、物理学、生活实际命题,因为很多方面都涉及到平衡知识,所以命题材料非常丰富.【典型热点考题】例1:可逆反应:2NO 22NO+O 2在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是( ) ①单位时间内生成nmolO 2的同时生成2nmolNO 2②单位时间内生成nmolO 2的同时,生成2nmolNO③用NO 2、NO 、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A.①④⑥B.②③⑤C.①③④D.①②③④⑤⑥分析:①表示v 正=v 逆,正确.②不能表示v 正=v 逆,不正确.③只要发生反应v(NO 2)∶v(NO)∶v(O 2)=2∶2∶1,不正确.④混合气体颜色不变,说明各物质浓度不变,正确.⑤因不知体积是否变化,因此混合气密度不变不能说明已达平衡.⑥混合气体的平均相对分子质量不变,说明气体的总物质的量不变,说明已达平衡. 本题答案:选A.例2:(1999年上海高考题)下列反应在210℃达到平衡:①PCl 5(g) PCl 3(g)+Cl 2(g)-Q 1 K=1②CO(g)+Cl 2(g)COCl 2(g)+Q 2 K=5×104③COCl 2(g) CO(g)+Cl 2(g)-Q 3(1)根据反应①的平衡常数K 表达式,下列等式必定成立的是 .A.[PCl 5]=[PCl 3]=[Cl 2]=1B.[PCl 5]=[PCl 3][Cl 2]=1C.[PCl 5]=[PCl 3][Cl 2]反应②和反应③的平衡常数K表达式 .(填相同或不同)(2)降低Cl2浓度,反应③的K值 .(填增大、减小或不变)(3)要使反应①和反应②的K值相等,应采取的措施是 .A.反应①、②同时升温B.反应①、②同时降温C.反应①降温反应②维持210℃分析:可逆反应达到化学平衡,生成物浓度幂的乘积与反应物浓度幂的乘积之比为一常数.对于反应①来说:K=][]][ [523 PCl ClPCl=1;故应选 C.反应②和③的反应物,生成物恰好颠倒,K的表达式是不同的.平衡常数与物质浓度无关,只随温度而变,温度升高,正反应为吸热反应的K值增大,正反应为放热反应的K值减小,所以②应填不变,③应选A.评析:平衡常数的考查是近年全国高考化学新增的知识点,在2000年、2001年试题中连续出现,对平衡常数,不少学生错误认为K值随温度升高而增大,随温度降低而减小,必须引起注意.例3:(2000年广东高考题)同温同压下,当反应物分解8%时,总体积也增加8%的是( )A.2NH3(g) N2(g)+3H3(g)B.2NO(g) N2(g)+O2(g)C.2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g)D.2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)分析:反应物分解时气体总体积增加,说明正反应是气体系数增大的反应,B不合适.仔细琢磨所给的两个数据,可以得出产物系数与反应物系数之差值等于反应物系数,对照选项,答案为A.评析:本题实质上是考查差值法在化学平衡中的应用.如何根据试题所给的数据进行分析推算,是高考化学对平衡计算考查的着眼点,今后几年还要延续.例4:(1996年高考题)在一密闭容器中,用等物质的量的A和B发生反应:A(气)+2B(气) 2c(气)反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A 的转化率为( )A.40%B.50%C.60%D.70%分析:由A(气)+2B(气) 2c(气)可知,等物质的量的A和B反应,若A消耗一半,即转化率为50%时,B完全消耗掉.因反应是可逆的,B不可能消耗完,所以A的转化率必小于50%,只有A符合题意.本题答案:选A.本题看似计算,但实际只要结合有关规律即估算出结果.例5:(1998年全国高考题)体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),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的转化率为( )A.等于P%B.大于P%C.小于P%D.无法判断分析:根据题意,甲、乙两容器可设为如图所示装置.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是一气体总物质的量减小的反应.甲容器体积保护不变,压强变小,乙容器保持压强不变,体积减小,达到平衡时转化为状态丙,假设乙中的活塞不移动,达到平衡时乙中压强小于丙中压强,因此丙中SO2转化率大于乙中SO2转化率.如甲、乙两个容器的体积、温度相同,达到平衡时,甲、乙两容器中存在的为等效平衡,SO2的转化率相等,所以丙中SO2转化率大于甲中SO2转化率.答案为B.评析:等效平衡的确定对解题非常有用,它可以化难为易,有曲径通幽之效,希望同学们在学习时引起重视.【同步达纲练习】一、选择题(每小题有1~2个选项符合题意)1.下列说法正确的是( )A.可逆反应的特征是正反应速率总是与逆反应速率相等.B.在其它条件不变时,增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态.C.任何化学反应都有一定的可逆性,但不能都称为可逆反应.D.可逆反应在开始时,总是正反应速率大于逆反应速率.2.对于可逆反应M+N Q达到平衡时,下列说法正确的是( )A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M、N全部变成了QC.反应混合物各成分的百分组成不再变化D.反应已经停止3.在一定温度下,可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g)达到平衡的标志是( )A.Z生成的速率与Z分解的速率相等B.单位时间生成amolX,同时生成3amolYC.X、Y、Z的浓度不再变化D.X、Y、Z的分子数比为1∶3∶24.可逆反应H2(气)+I2(气) 2HI(气)达到平衡的标志是( )A.混合气体密度恒定不变B.混合气体的颜色不再改变C.H2、I2、HI的浓度相等D.I2在混合气体中体积分数不变5.向平衡体系2NO+O22NO2中通入18O组成的氧气重新达到平衡后,18O存在于( )A.仅在O2中B.仅在NO2中C.仅在NO中D.平衡体系中6.测知某一反应进程中,各物质浓度的有关数据如下:xA(气)+ yB(气) zc(气)起始浓度(mol/L) 3.0 1.0 02s末浓度(mol/L) 1.8 0.6 0.8推算出各物质系数之比x∶y∶z为( )A.2∶1∶3B.3∶1∶2C.3∶2∶1D.9∶3∶47.反应CO+H2O (g) CO2+H2在800℃达到平衡时,分别改变下列条件,K值发生变化的是( )A.将压强减小至原来的一半B.将反应温度升高至100℃C.添加催化剂D.增大水蒸气的浓度8.在温度、压强不变时,1LNO2高温分解,按2NO22NO+O2达平衡时,体积变为1.2L,这时NO2的转化率为( )A.50%B.40%C.20%D.10%9.能充分说明可逆反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)已达到平衡状态的是( )A.O2的消耗速率等于NO的消耗速率B.容器内始终有N2、O2和NO共存C.容器内反应混合物的总物质的量不随时间改变D.单位时间内每生成nmolN2,同时生成2nmolNO10.对于一定条件下在密闭容器中已达到平衡状态的可逆反应:NO2+CO NO+CO2,下列说法中不正确的是( )A.平衡体系中气体总的物质的量等于开始反应时体系中气体总的物质的量B.从开始反应至达到平衡状态,容器内压强始终保持不变C.达到平衡时,NO2、CO2、NO、CO的物质的量均相等D.达到平衡时,NO和CO2的物质的量之和等于NO2和CO的物质的量之和11.在密闭容器中充入4molHI,在一定温度下2HI(g) H2(g)+I2(g)达到平衡时,有30%的HI发生分解,则平衡时混合气体总的物质的量是( )A.4molB.3.4molC.2.8molD.1.2mol12.在温度压强不变的情况下,1体积N2O4在密闭容器内分解:N2O42NO2,达平衡时,混合气体变为1.4体积,则N2O4分解率为( )A.70%B.60%C.40%D.30%13.把3molP和 2.5molQ置于2L密闭容器中,发生如下反应:3P(g)+Q(g)xM(g)+2N(g),5min后达到平衡,生成N 1mol,经测定M的平均速率是0.1mol/(L·min),下列叙述错误的是( )A.P的平均反应速率是0.15mol/(L·min)B.Q的转化率是25%C.Q的平衡浓度是1mol/LD.x的值为214.可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)500℃时在容积为10L的密闭容器中进行,开始时加入2molN2和2molH2,则达到平衡时,NH3的浓度不可能达到的值是( )A.0.1mol/LB.0.2mol/LC.0.15mol/LD.0.05mol/L15.在一定条件下,有下列分子数相同的可逆反应,其平衡常数K值分别是①H2+F22HF K=1047②H2+Cl22HCl K=1017③H2+Br22HBr K=109④H2+I22HI K=1比较K值的大小,可知各反应的正反应进行的程度由大到小的顺序是( )A.①②③④B.④②③①C.①④③②D.无法确定16.X 、Y 、Z 三种气体,把amolX 和bmolY 充入一密闭容器中,发生反应X+2Y2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足n(X)+n(Y)=n(Z),则Y 的转化率是( ) A. 5b a +×100% B.b b a 5)(2+×100% C. 5)(2b a +×100% D. a b a 5+×100% 17.在一只2.0L 密闭容器中,把2.0mol 气体X 和2.0mol 气体Y 相混合,在一定条件下发生了下列可逆反应: 3X(g)+Y(g) xQ(g)+2R(g)当反应达平衡时,生成0.8molR ,并测得Q 的浓度为0.4mol/L.下列叙述中正确的是( )A.x 的值为2B.Y 的平衡浓度为0.2mol/LC.X 的转化率为60%D.X 的平衡浓度为0.6mol/L18.X 、Y 、Z 都是气体,反应前X 、Y 的物质的量之比是1∶2,在一定条件下可逆反应X+2Y 2Z 达到平衡时,测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量,则平衡时X 的转化率是( )A.80%B.20%C.40%D.60%二、填空题19.A 、B 两种气体在一定条件下发生反应: aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)取amolA 和bmolB 置于容积为VL 的容器内1min 后,测得容器中A 的浓度为xmol/L ,则此时B 的浓度为 C 的浓度为 .以A 浓度变化表示的反应速率为 .20.已知反应PCl 5(g) PCl 3(g)+Cl 2(g)在230℃达到平衡,平衡混合物中各物质的浓度分别是c(PCl 5)=0.47mol/L,c(PCl 3)=0.098mol/L ,c(Cl 2)=0.098mol/L ,则这个反应在230℃时的平衡常数为 .21.将9.2gN 2O 4晶体放入容积为2L 的密闭容器中,升温到25℃时N 2O 4全部气化,由于N 2O 4发生如下分解反应:N 2O 4(g) 2NO 2(g)(正反应吸热)平衡后,在25℃时测得混合气体(N 2O 4和NO 2)的压强为同温下N 2O 4(g)尚未分解时压强的1.2倍.试回答:(1)平衡时容器内NO 2和N 2O 4的物质的量之比为 .(2)平衡时该反应的化学平衡常数K 为 .(3)如果改变该可逆反应的下列条件,则平衡常数是否改变?①加压: ;②升高温度: ;③增大N 2O 4的浓度: .22.在一定温度下,把2molSO 2和1molO 2通入一个有固定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO 2+O 22SO 3当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态.现在该容器中维持温度不变,令a 、b 、c 分别代表初始加入的SO 2、O 2和SO 3的物质的量(mol).如a 、b 、c 取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同.请填写下列空白:(1)若a=0,b=0,则c= .(2)若a=0.5,则b= 和c= .(3)a、b、c必须满足的一般条件是(请用两方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):、 .23.在某温度下,反应H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)达到平衡时,各物质的浓度分别是c(H2)=0.5mol/L,c(Br2)=0.1mol/L,c(HBr)=1.6mol/L,求H2、Br2、HBr可能的起始浓度.【素质优化训练】1.在一恒定的容器中充入2molA和1molB发生反应:2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后,C的体积分数为W%;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W%,则比值x为( )A.只能为2B.只能为3C.可能是2,也可能是3D.无法确定2.在恒温、恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g) c(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡.途径I:A、B的起始浓度为2mol·L-1;途径Ⅱ:C、D的起始浓度分别为2mol·L-1和6mol·L-1;则以下叙述正确的是( )A.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同B.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同C.达平衡时,途径Ⅰ的反应速率v(A)等于途径Ⅱ的反应速率v(A)1D.达平衡时,途径Ⅰ所得混合气的密度为途径Ⅱ所得混合气密度的23.在四个相等容积的密闭容器中,各自进行如下反应:2SO2+O22SO3+Q,反应分别按如下条件达到平衡后[SO2]最小的是( )A.500℃,10molSO2和5molO2混合B.500℃,20molSO2和5molO2混合C.400℃,10molSO3和5molO2混合D.400℃,15molSO3分解4.一定温度下,向一个一定容积的密闭容器中放入2molX和3molY,发生如下反应:X(g)+Y(g)nZ(g)+nR(g),达平衡时,Z的体积分数为φ1,维持温度不变,若把3molX 和2molY放入另一体积相同的密闭容器,达平衡时,Z的体积分数为φ2,则φ1与φ2关系为( )A.φ1<φ2B.φ1>φ2C.φ1=φ2D.无法判断5.CO2和H2的混合气体加热到850℃时,可建立下列平衡:CO2+H2CO+H2O(气)在一定温度下,平衡时有90%氢气变成水,且[CO2][H2]=[CO][H2O(气)],则原混合气体中CO2和H2的分子数之比是( )A.1∶1B.1∶5C.1∶10D.9∶16.Fe3+和I-在水溶液中的反应为:2I-+2Fe3+2Fe2++I2(1)该反应的平衡常数表达式是 .(2)当上述反应达到平衡后,加入CCl4萃取I2且温度不变,此时反应已不是平衡状态,用平衡常数解释;此时溶液中I-、Fe3+、Fe2+、I2的浓度如何变化,理由是(用平衡常数解释).7.下列情况中说明2HI(g)H 2(g)+I 2(g)已达平衡状态的是 .①单位时间内生成nmolH 2的同时,生成nmolHI ;②1个H —H 键断裂的同时有2个H —I 键断裂;③混合气中百分组成为HI%=I 2%;④反应速率v(H 2)=v(I 2)=21 v(HI)时; ⑤混合气体中c(HI)∶c(H 2)∶c(I 2)=2∶1∶1时;⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化;⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化;⑧条件一定,混合气体的平均分子质量不再变化;⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化;⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化.上述⑥~⑩的说法中能说明2NO 2N 2O 4达到平衡状态的是 ;⑩项能否说明A(g)+B(l) c(g)达到平衡状态 .8.CO 对合成NH 3的催化剂有毒害作用,所以要除去.使之和水蒸气作用生成CO 2和H 2,若反应在1000K 进行.(1)若起始c(H 2O)是c(CO)的9倍,达到平衡时,CO 的转化率是多少?(2)欲使CO 的转化率高于95%,问起始物中c(H 2O)/c(CO)多大?(反应:CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g),K =0.627)9.如下图所示,打开两个容器间的活塞K ,使两种气体混合,充分反应后,平衡状态时(温度不变),A 管中汞液面比B 管中汞液面高7.1cm(反应刚开始时液面高10cm),设此温度时产物为气态,汞蒸气压强忽略不计,体系容积为定值,A 管上端玻璃管为真空,求NO 2转化为N 2O 4的转化率?【生活实际运用】1.汽油不完全燃烧:3C 8H 18+23O 2−→−12CO 2+4CO+18H 2O人体吸进的CO 、空气中O 2与人体的血红蛋白建立如下平衡:CO+Hb ·O 2O 2+Hb ·CO(Hb 为血红蛋白)此化学平衡常数为210(室温),当Hb ·CO 浓度为Hb ·O 2浓度的2%时,人的智力将受到严重损伤.某40万人口的中等城市,能有效利用标准状况下的空气为2.24×106m 3(O 2约占空气体积的21%),以每辆汽车满负荷行驶,每天约有28.3g 汽油不完全燃烧,此城市如平均每10人有一辆汽车,试回答:。

2018版高中化学鲁科版化学反应原理学案:2.3.3 化学平衡图像、等效平衡 Word版含答案

2018版高中化学鲁科版化学反应原理学案:2.3.3 化学平衡图像、等效平衡 Word版含答案

3课时化学平衡图像、等效平衡[学习目标定位] 1.认识化学反应速率、化学平衡典型图像,学会化学平衡图像题的分析解答方法。

2.知道等效平衡的含义,学会等效平衡的分析判断方法。

一化学平衡图像1.在2 L刚性密闭容器中,某一反应有关物质A(g)、B(g)、C(g)的物质的量变化如图所示。

根据图像回答下列问题:(1)横坐标表示________________________,纵坐标表示________________________。

(2)该反应的化学方程式是__________________________________________________。

(3)在反应进行到2 min时,正反应速率与逆反应速率之间的关系是________。

(4)若用A物质的量浓度的变化表示反应达平衡(2 min)时的正反应速率,则v(A)=________。

2.在化学平衡图像中,包括纵坐标、横坐标和曲线,所表示的意义共三个量。

确定横坐标所表示的量后,讨论纵坐标与曲线的关系;或者确定纵坐标所表示的量,讨论横坐标与曲线的关系。

即“定一议二”原则。

解题过程中,可以作辅助线帮助分析。

例如反应a A(g)+b B(g)c C(g)在不同温度下(T1<T2),压强(p)与混合气体中C的含量(C%)的关系图像如图所示。

根据图像回答下列问题:(1)T1为一条等温线,随着压强的增大,C%________,化学平衡________移动,a+b________c。

(2)在压强一定时(如p3),温度升高,C%的变化是______,化学平衡______移动,正反应是________反应。

3.在化学平衡图像中,先出现拐点的反应则先达到平衡,先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图1)或表示的压强较大(如图2)[仍以a A(g)+b B(g)c C(g)为例]。

根据图像回答下列问题:(1)图1中,温度T1、T2的大小关系是________,温度升高,C%(C的含量)的变化是________,化学平衡______移动,正反应是________反应。

【知识解析】等效平衡模型的建立与应用

【知识解析】等效平衡模型的建立与应用

等效平衡模型的建立与应用1 等效平衡(1)概念在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,或是从中间态开始,在达到化学平衡状态时,相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数或质量分数等)均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。

等效平衡可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。

(2)对等效平衡的理解①只要是等效平衡,达到平衡状态时同一物质的百分含量(体积分数、物质的量分数等)一定相同。

②外界条件相同:通常是恒温恒容或恒温恒压。

③平衡状态只与始态有关,与途径无关。

如无论反应从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始;投料是一次还是分成几次;反应容器容积是经过扩大一缩小,还是缩小一扩大的过程,在比较时都可运用“一边倒”的方法回到起始的状态进行比较。

2 等效平衡的思维模型构建(1)构建恒温恒容平衡思维模式(如图2-2-5所示):新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单叠加并压缩而成的,相当于增大压强。

图2-2-5(2)构建恒温恒压平衡思维模式(以反应前后气态物质系数增大的反应为例,如图2-2-6所示):新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单叠加而成的,压强不变,平衡不移动。

图2-2-63 等效平衡原理的应用(1)判断同一可逆反应在相同的反应条件下是否为相同的平衡状态。

(2)求要达到等效平衡,两种不同状态下的同一反应起始量之间的关系。

(3)利用等效平衡分析转化率的变化和平衡移动方向。

典例详析例5-15(一题多解)在一恒温、恒容的密闭容器中存在化学平衡H2(g)+I2(g)2HI(g),已知H2和I2的起始浓度均为0.10 mol·L-1,达到平衡状态时,HI的浓度为0.16 mol·L-1。

若H2和I2的起始浓度均变为0.20 mol·L-1,则平衡时H2的浓度为()A.0.16 mol·L-1B.0.08 mol·L-1C.0.04 mol·L-1D.0.02 mol·L-1解析◆解法①(等效平衡法)假设第一种情况反应体系的体积为V L,第二种情况反应体系的体积为2V L,则在等温条件下,两者建立等效平衡。

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专题8化学平衡中的模型构建与等效平衡题组1模型的构建(放大缩小思想)1.某温度下,在容积固定不变的密闭容器中发生下列可逆反应:X(g)+2Y(g),2Z(g),平衡时,X、Y、Z的物质的量分别为1 mol、1 mol、2 mol,保持温度不变,再向容器中分别充入1 mol、1 mol、2 mol的X、Y、Z,则下列叙述中正确的是()A.刚充入时,反应速率v正减小,v逆增大B.达到新平衡时,容器内气体的百分组成和原来相同C.达到新平衡时,容器内气体的压强是原来的两倍D.达到新平衡时,容器内气体的密度是原来的两倍2.体积相同的甲、乙两个容器中,分别充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2(g)+O2(g),2SO3(g)并达到平衡。

在此过程中,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的转化率为()A.等于p% B.大于p%C.小于p% D.无法判断3.在恒温条件下,有甲、乙两容器,甲容器为体积不变的密闭容器,乙容器为一个带有理想活塞(即无质量、无摩擦力的刚性活塞)的体积可变的密闭容器,两容器起始状态完全相同,都充有C气体,若发生可逆反应C(g),A(g)+B(g),经一段时间后,甲、乙两容器反应都达到平衡。

下列说法中正确的是()A.平衡时C的转化率:乙>甲B.平衡时C的体积分数:乙>甲C.反应速率:乙>甲D.平衡时A的物质的量:甲>乙题组2等效平衡-恒温恒容非等体积4.将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g),2SO3(g),达到平衡时SO3为n mol。

在相同温度下,分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质,平衡时SO3等于n mol的是()A.1.6 mol SO2+0.3 mol O2+0.4 mol SO3B.4.0 mol SO2+1.0 mol O2C.2.0 mol SO2+1.0 mol O2+2.0 mol SO3D.3.0 mol SO2+1.0 mol O2+1.0 mol SO35.将4.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生下述反应:PCl3(g)+Cl2(g),PCl5(g)。

达到平衡时,PCl5为0.8 mol,如果此时移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是() A.0.8 molB.0.4 molC.小于0.4 molD.大于0.4 mol,小于0.8 mol6.在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下已知N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1]:A.2c1>c3B.a+b=92.4C.2p2<p3D.α1+α3>1题组3等效平衡-转化成比例7.已知H2(g)+I2(g),2HI(g)ΔH<0。

有相同容积的定容密封容器甲和乙,甲中加入H2和I2各0.1 mol,乙中加入HI 0.2 mol,相同温度下分别达到平衡。

欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度,应采取的措施是()A.甲、乙提高相同温度B.甲中加入0.1 mol He,乙不改变C.甲降低温度,乙不变D.甲增加0.1 mol H2,乙增加0.1 mol I28.恒温恒压下,在一个容积可变的密闭容器中发生反应:A(g)+B(g) C(g),若开始时通入1 mol A和1 mol B,达到平衡时生成a mol C。

则下列说法错误的是()A.若开始时通入3 mol A和3 mol B,达到平衡时,生成的C的物质的量为3a molB.若开始时通入4 mol A、4 mol B和2 mol C,达到平衡时,B的物质的量一定大于4 molC.若开始时通入2 mol A、2 mol B和1 mol C,达到平衡时,再通入3 mol C,则再次达到平衡后,C的物质的量分数为a 2-aD.若在原平衡体系中,再通入1 mol A和1 mol B,混合气体的平均相对分子质量不变题组4复杂的等效平衡9.在容积为2 L的3个密闭容器中发生反应3A(g)+B(g),x C(g),按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下:A.若x<4,则2c1<c2B.若w3=w1,可断定x=4C.无论x的值是多少,均有2ρ1=ρ2D.容器甲中反应从开始到平衡时的平均速率为v(A)=0.3 mol·L-1·min-110.已知2SO2 (g)+O2 (g) 2SO3 (g)ΔH=-197 kJ·mol-1。

向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲) 2 mol SO2和1 mol O2;(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2;(丙) 2 mol SO3。

恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是()A.容器内压强p:p甲=p丙>2p乙B.SO3的质量m:m甲=m丙>2m乙C.c(SO2)与c(O2)之比为k:k甲=k丙>k乙D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙>2Q乙11.80 ℃时,2 L 密闭容器中充入0.40 mol N2O4,发生反应N2O4(g) 2NO2(g)ΔH=Q kJ·mol-1(Q>0),获得如下数据:A.升高温度该反应的平衡常数K减小B.20~40 s 内,v(N2O4)=0.004 mol·L-1·s-1C.反应达平衡时,吸收的热量为0.30Q kJD.100 s 时再通入0.40 mol N2O4,达新平衡时N2O4的转化率增大题组5等效平衡综合应用12.在一定条件下,2NO2(g),N2O4(g)ΔH<0的可逆反应达到平衡,当分别改变下列条件时,NO2百分含量与原百分含量的比较情况(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(1)保持容器容积不变,通入一定量NO2,则达到平衡时NO2百分含量________;保持容器容积不变,通入一定量N2O4,则达到平衡时NO2百分含量______________________。

(2)保持压强不变,通入一定量NO2则达到平衡时NO2百分含量________;保持压强不变,通入一定量N2O4,则达到平衡时NO2百分含量____________。

(3)保持容器容积不变,通入一定量氖气,则达到平衡时NO2转化率________;保持压强不变,通入氖气使体系的容积增大一倍,则达到平衡时NO2转化率____________。

13.如图所示,将4 mol SO2和2 mol O2混合置于体积可变的等压容器中,在一定温度下发生反应2SO2(g)+O2(g),2SO3(g)ΔH<0,该反应达到平衡状态A时,测得气体总的物质的量为4.2 mol,若SO2、O2、SO3的起始物质的量分别用a、b、c表示,试回答:(1)达到平衡状态A的容器中通入少量O2,体系中SO2的体积分数将________,若要使SO2的体积分数再变至与原平衡状态A相同,可采用的措施有______________或______________。

(2)若起始时a=1.2 mol,b=0.6 mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时c的取值为____________。

(3)若起始时a=0.6 mol,c=4.8 mol,则b=______,在此情况下,反应起始时将向________方向进行。

(4)若原平衡状态A是在恒温恒容下达到的,现要使反应开始时向逆方向进行,且达到的平衡状态与A相同,则起始时c的取值范围为________________。

14.(1)如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,甲中充入2 mol A和1 mol B,乙中充入2 mol C和1 mol He,此时K停在0处。

在一定条件下发生可逆反应:2A(g)+B(g),2C(g);反应达到平衡后,再恢复至原温度。

回答下列问题:①可根据________________________现象来判断甲、乙中反应都已达到平衡。

②达到平衡时,隔板K最终停留在0刻度左侧a处,则a的取值范围是____________。

(2)若一开始就将K、F固定,其它条件均同(1),则达到平衡时:①甲、乙中C的物质的量的关系是甲__________乙(填“>”、“<”或“=”)。

②如果测得甲中A的转化率为b,则乙中C的转化率为____________。

答案解析1.D在原平衡体系中加入的物质正好与原物质的物质的量相同,所以相当于将原容器中的压强增大一倍,所以平衡会向正反应方向移动,且反应速率增大。

由于全是气体的反应,且反应前后的体积不变,所以二次平衡时的密度是一次平衡时密度的两倍。

]2.B根据题意,甲、乙两容器可设为如图所示装置:2SO2(g)+O2(g),2SO3(g)是正反应气体体积减小的反应。

甲容器保持体积不变,压强变小;乙容器保持压强不变,体积减小,达到平衡状态时转化为状态丙。

假设乙中的活塞不移动,由于甲、乙两个容器的体积、温度相同,达到平衡时甲、乙两容器中存在的平衡是等效平衡,其中SO2的转化率也相等。

对于乙和丙两个状态,乙中压强小于丙中压强,因此丙中SO2转化率大于乙中SO2转化率。

由此可以判断出丙中SO2的转化率也大于甲中SO2的转化率。

]3.A甲为恒容,乙为恒压,随着反应的进行,甲中压强大于乙中压强,乙容器中反应更容易向正反应方向进行,因此平衡时C的转化率:乙>甲,A对;平衡时C的体积分数:甲>乙,B错;由于甲中压强大于乙中压强,因此反应速率:甲>乙,C错;平衡时A的物质的量:乙>甲,D错。

]4.B恒温恒容下建立等效平衡的条件:投料量应相等。

将备选项中O2完全转化后,得如下数据:A项1.0 mol SO2+1.0 mol SO3,B项2.0 mol SO2+2.0 molSO3,C项4.0 mol SO3,D项1.0 mol SO2+3.0 mol SO3。

与题干比较,可知只有B 符合题意。

]5.C采用等效平衡方法加以解决。

反应达到平衡后,此时移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,若不考虑平衡移动,则此时的PCl5的物质的量为0.4 mol;移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2后,相当于减小压强,故平衡向逆反应方向移动,所以再达平衡时PCl5的物质的量小于0.4 mol,C项正确。

]6.B采用“一边倒”的方法知甲、乙是两个相同的装置,且甲中生成的NH3与乙中分解的NH3的和为2 mol,则B项正确;此时α1+α2=1。

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