高三一轮复习 化学平衡
届高三化学一轮复习――化学平衡精品PPT课件
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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各组分的质量分数不再改变;
⑤反应速率v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q;
其中,能肯定反应已达到平衡的是( A)
A ③④
B ②③④
C ①②③④
D ①②③④⑤
考点3 化学平衡移动的分析方法
速率 如改变固体的量或容器不 不变:变时充入惰性气体
CO和H2O浓度变化如右图,则0~4min的平均反应速 率v(CO)=__0_._0_3___mol/(L·min)
(2)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容 器内各物质的浓度变化如下表。
①表中3~4min之间反应处于_平___衡___状态;C1数__大__于____
0.08mol/L(填大于、小于或等于)。
(B)数值上υ(NO2生成)=2υ(N2O4消耗) (C)单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加
的分子数
(D)压强不随时间的变化而变化
(E)混合气的平均分子量不变
5.在一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆
反应:mA(g)+nB(g)
pC(g) +qD(g),当系
数为任意正整数时,下列状态:
①X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2 Y、Z的浓度不再发生变化 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间生成nmolZ,同时生成2nmolY
②X、
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
2.(江苏)哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法
而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充
入1molN2和3molH2,在一定条件下使该反应发生。
【高考】化学一轮复习化学平衡状态化学平衡的移动优秀PPTppt课件
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原平衡体系―充―入―惰―性―气―体→体系总压强增大―→体系中各组 分的浓度不变―→平衡不移动。
②恒温、恒压条件:
原平衡体系――充―入―惰―性―气―体―→ 容器容积增大,各反 ―→ 应气体的分压减小
(3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压 强的影响。
典例剖析
1.对可逆反应 2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) ΔH<0,在一定条件下
2HI(g)达到化学平衡状态的 ()
该反应是一个反应前后气体总体积不变的反应,无论是否达到平衡,只要温 度不变,其混合气体的压强就不会改变,A 错误;C 项没有给出表示的化学 反应速率是正反应速率还是逆反应速率,不能确定是否达到平衡,C 错误; 浓度具体比值还与投入起始量有关,不能作为平衡建立的标志,D 错误;由 于三种气体中只有 I2 是有颜色的,颜色不变说明 I2 的质量分数不变,已达到 了平衡,B 正确。
④在单位时间内生成n mol B,同时消耗q mol D,二者变化均表示v(逆)
不一定
典例剖析
1.一定温度下,可逆反应 H2(g)+I2(g) 标志是 A.混合气体的压强不再变化 B.混合气体的颜色不再变化 C.反应速率 v(H2)=12v(HI) D.c(H2)∶c(I2)∶c(HI)=1∶1∶2
②各物质的质量或各物质的质量分 数一定
③各气体的体积或体积分数一定
平衡状态 平衡
平衡 平衡
类型
判断依据
平衡状态
①在单位时间内消耗了m mol A,同时生
平衡
成m mol A,即v(正)=v(逆) 37、让我们享受人生的滋味吧,如果我们感受得越多,我们就会生活得越长久。——法朗士
10.伟大的人物都走过了荒沙大漠,才登上光荣的高峰。
高三化学一轮复习课件化学平衡移动
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所示。下列推断正确的是 ( A )
点时,Y的转化率最大 点的正反应速率等于M点的正反应速率 C.升高温度,平衡常数增大 D.温度一定,平衡时充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
[解析]由图可知,Q点X的体积分数φ(X)最小,则最低点Q为平衡点,Q点后升高 温度,φ(X)增大,平衡逆向移动,Y的转化率降低,故Q点时Y的转化率最大,A正确; W、M两点的φ(X)相同,但M点的温度高于W点的温度,故M点的正反应速率较 大,B错误; 升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,C错误; 该反应前后气体分子数不变,温度一定,平衡时充入Z, 达到的新平衡与原平衡是等效的,故达到平衡时 平衡移动图像分析
1.对于可逆反应:2A(g)+B(g) ⇌ 2C(g) ΔH<0,下列图像不正确的是 ( B )
A
B
C
D
当压强相同时,温度较高时,A的平衡转化率较小,且压强增大,平衡正向移动,A
的平衡转化逐渐增大,故C正确;
两曲线交点表示该条件下的平衡状态,继续增大压强,正逆反应速率都增大,平
(3)“惰”性气体对化学平衡的影响
①恒温、恒容条件
原平衡体系
体系总压强增大 →体系中各组分的浓度不变 →
平衡不移动
②恒温、恒压条件
原平衡体系
容器容积增大,各反应气体的分压减小 →体系中
各组分的浓度同等倍数减小
(等效于减压)
(4)同等程度地改变反应混合气体中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
由图像可知反应在60 s及80 s时总反应都是正向进行,这两个时刻都是正反 应速率大于逆反应速率,又由于t=80 s时比t=60 s,生成物浓度大,反应温度升 高,所以NO2速率:v正(t=80 s时)>v逆(t=80 s时)>v逆(t=60 s时),C项正确; 该反应的正反应是放热反应,降低温度,化学平衡向放热的正反应方向移动, 根据图像可知:在绝热恒容条件下反应达到平衡时SO3的浓度为0.33 mol·L-1, 所以反应若在恒温恒容的容器内进行,反应达到 平衡后SO3的浓度大于0.33 mol·L-1,D项正确。
2024届高考一轮复习化学课件(人教版):化学反应速率与化学平衡-化学反应速率和化学平衡简答题
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2.原因分析类 (1)依据化学反应速率和平衡移动原理,分析造成图像曲线变化的原因。 (2)催化剂对反应的影响、不同反应的选择性问题是这类题目的难点,解题时要多加 关注,不同的条件会有不同的选择性。 (3)这类题目一般都是多因素影响,需要多角度分析原因。
热点 专练
题组一 曲线上特殊点的分析 1.用(NH4)2CO3捕碳的反应:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g) 2NH4HCO3(aq)。为研 究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中, 并充入一定量的CO2气体,保持其他初始实验条件不变,分别在不同温度下,经过相 同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图: (1)c点的逆反应速率和d点的正反应速率 的大小关系为v逆(c)_<___(填“>”“=” 或“<”)v正(d)。
N点时,
(g)的物质的量分数为0,
(g)完全消耗,
(g) 和
(g)的物质的量分数相等,即
(g)
和
(g)物质的量相等,设起始
(g)、NH3(g)物质的量依次为
2 mol、15 mol,平衡时
(g)物质的量为x mol,
反应Ⅰ生成的
(g)和H2O(g)的物质的量均
为2 mol,则反应Ⅱ消耗的
(g)和NH3(g)、
生成的H2O(g)和
(g)物质的量都为x mol,
则2-x=x,解得x=1,平衡时
(g)、3(g)、
(g)、H2O(g)、
(g)物质的量依次为1 mol、14 mol、1 mol、3 mol、1 mol,气体总物质 的量为20 mol,
物质的量分数依次为210、1240、210、230、210,N 点对应 反应Ⅱ的平衡常数 Kx=210× 2102×30× 1240210=2380。
高考化学一轮复习化学平衡常数与平衡图像复习讲义
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授课主题化学平衡常数、转化率及反响方向的判断教学目的可以写出化学平衡常数的表达式;可以计算出物质的平衡转化率;教学重难点判断反响是否到达平衡状态;反响物平衡转化率的变化判断;焓变、熵变及化学反响方向的关系教学内容本节知识点讲解1.化学平衡常数〔1〕定义在一定温度下,当一个可逆反响到达化学平衡时,生成物浓度幂之积与反响物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反响的化学平衡常数〔简称平衡常数〕,用K表示。
〔2〕表达式对于一般的可逆反响:m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),K=(C)(D) (A)(B)p qm nc cc c⋅⋅。
〔3〕应用①判断反响进展的限度K值大,说明反响进展的程度大,反响物的转化率高。
K值小,说明反响进展的程度小,反响物的转化率低。
K <10−510−5~105>105反响程度很难进展反响可逆反响可接近完全②判断反响是否到达平衡状态化学反响a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g)在任意状态时,浓度商均为Q c=(C)(D) (A)(B)c da bc cc c⋅⋅。
Q c>K时,反响向逆反响方向进展;Q c=K时,反响处于平衡状态;Q c<K时,反响向正反响方向进展。
③利用平衡常数判断反响的热效应假设升高温度,K值增大,那么正反响为吸热反响;假设升高温度,K值减小,那么正反响为放热反响。
对于一般的化学反响:a A+b B c C+d D,到达平衡时反响物A的转化率为α(A)=A AA的初始浓度-的平衡浓度的初始浓度×100%=0(A)(A)(A)c cc×100%[c0(A)为起始时A的浓度,c(A)为平衡时A的浓度]反响物平衡转化率的变化判断判断反响物转化率的变化时,不要把平衡正向挪动与反响物转化率进步等同起来,要视详细情况而定。
常见有以下几种情形:反响类型条件的改变反响物转化率的变化有多种反响物的可逆反响m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g) 恒容时只增加反响物A的用量反响物A的转化率减小,反响物B的转化率增大同等倍数地增大〔或减小〕反响物A、B的量恒温恒压条件下反响物转化率不变恒温恒容条件下m+n>p+q反响物A和B的转化率均增大m+n<p+q反响物A和B的转化率均减小m+n=p+q反响物A和B的转化率均不变只有一种反响物的可逆反响m A(g)n B(g)+p C(g) 增加反响物A的用量恒温恒压条件下反响物转化率不变恒温恒容条件下m>n+p反响物A的转化率增大m<n+p反响物A的转化率减小m=n+p反响物A和B的转化率不变3.化学反响进展的方向一、自发过程1.含义在一定条件下,不需要借助外力作用就能自动进展的过程。
高中化学一轮复习有关化学平衡常数的计算
![高中化学一轮复习有关化学平衡常数的计算](https://img.taocdn.com/s3/m/44c3c49c168884868662d6c5.png)
高中化学一轮复习有关化学平衡常数的计算夯实基础知识1.一个模式——“三段式”如m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),令A 、B 肇始物质的量浓度分别为a mol·L -1、b mol·L -1,抵达均衡后消耗A 的物质的量浓度为mx mol·L -1。
m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g) c 始/mol·L -1 a b 0 0c 转/mol·L -1 mx nx px qxc 平/mol·L -1 a -mx b -nx px qxK =(px )p ·(qx )q(a -mx )m ·(b -nx )n。
2.明确三个量的干系(1)三个量:即肇始量、变化量、均衡量。
(2)干系①敷衍联合反响物,肇始量-变化量=均衡量。
②敷衍联合生成物,肇始量+变化量=均衡量。
③各转化量之比即是各反响物的化学计量数之比。
3.掌握四个公式(1)反响物的转化率=n (转化)n (肇始)×100%=c (转化)c (肇始)×100%。
(2)生成物的产率:实际产量(指生成物)占理论产量的百分数。
一般来讲,转化率越大,原料利用率越高,产率越大。
产率=实际产量理论产量×100%。
(3)均衡时混合物组分的百分含量=均衡量均衡时各物质的总量×100%。
(4)某组分的体积分数=某组分的物质的量混合气体总的物质的量×100%。
深度思考将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下产生下列反响:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g),②2HI(g)H2(g)+I2(g)。
抵达均衡时:c(H2)=0.5 mol·L-1,c(HI)=4 mol·L-1,则此温度下反响①的均衡常数为___________________________________________________________。
高三化学一轮复习第九章第3讲化学平衡移动课件新人教.ppt
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H2(g)+Br2(g)
2HBr(g) ΔH<0,平衡
时Br2(g)的转化率为a;若初始条件相同,绝热
下进行上述反应,平衡时Br2(g)的转化率为bA。
a与b的关系是
()
A.a>b B.a=b C.a<b D.无法确定
解析 由于该反应ΔH<0,即该反应为放热反
应,绝热条件下,反应过程中放出的大量的热
③转化率=
×100%。
特别提醒 ①同一个反应中,反应物可以有多种,但不同反 应物的转化率可能不同。 ②增大一种反应物的浓度,可以提高其他反应物 的转化率,工业生产中常常提高廉价原料的比例, 从而增大昂贵原料的利用率,如工业合成氨 中增大氮气的浓度,从而提高氢气的转化率。 ③对于一个确定的化学反应,温度一定,平衡常 数只有一个,与浓度大小无关,但是平衡常数与平 衡转化率之间存在一定的关系,用平衡常数可以 计算平衡转化率,用平衡转化率也可以计算平衡 常数。
(4)判转化率:根据条件改变对化学平衡的 影响,可以判断达到新平衡时某反应物转化率 的提高或降低以及平衡体系中某组分百分含 量的变化。(5)调控反应:根据影响化学反 应速率和平衡的条件以及化学平衡移动原理, 可调控工业反应使之效益最大化。
4.典型实例分析
反应实例
条件变化与 平衡移动方向
达新平衡时 转化率变化情况
④
v′(正)_v′(逆)
答案
条件变化
增大c(A)
增大c(D)
m+n>p+
增
q
大 m+n=p+
压
q
强 m+n<p+
q
改变条件瞬 间
v(正) v(逆)
2025届高三化学一轮复习化学平衡课件
![2025届高三化学一轮复习化学平衡课件](https://img.taocdn.com/s3/m/012f64317f21af45b307e87101f69e314332fa93.png)
mol/L,则a、b、c的大小
②强若增平大衡到体P2系,的此压时强平为衡P向1 —,正—之—反—后应—缩—方小向反移应动体,系达体到积新使平压
衡——后—P—1体<—系—P—的3—<压——P强2—为—;P3 ,则P1 、 P2、 P3 的大小为————
③时为若平T3平衡,衡向则体—T逆—1系、—反的—T应—温2—、度方T为向3 的移T1大动,小,之为达后—到将T—新温1—<—平度—T衡升—3<—后高—T到体—2—系T。2的,温此度
正、逆速率减小
气体系数和不变 的可逆反应
气体系数和变化 的可逆反应
平衡不移动
平衡向气体体积增大的方 向移动
四、同—等效平衡
在一定条件下,可逆反应不论是从正反应还是逆反应开
始,还是正逆反应同时开始,只要起始浓度相当,均可
以建立相同的化学平衡。即平衡的建立与途径无关。
v
v
V正
V逆 0
to
V正=V逆 t
0
2
的③ 1
0.5 1
SSOO22x2mol SSOO2x22mmooll OO22ym1molol OO22y1mmooll SSOO33z0mmooll SSOO33z0mmooll
平①衡① 平①衡①
相当于增压,平衡正移
量④ 4
SO2 xmol O2 ymol SO3zmol
2
0
SO2 <2xmol
模型1:合成氨(全部为 气体,△n(气体)≠0
恒温恒容:①②④⑤⑧⑩( ⑩与初始投料量有关)
恒温恒压:①④⑤⑧⑨⑩( ⑩与初始投料量有关)
① 体系中气体物质的总物质的量不变 ② 系统的总压强不发生改变 ③ 单位时间内消耗1molN2的同时生成2molNH3 ④ 单位时间内消耗1molN2的同时消耗2molNH3 ⑤ 当有1molN≡N键断裂时有6molN-H键断裂 ⑥ 3V正(H2) = 2V逆(NH3) ⑦ 当c(N2): c(H2) : c(NH3)=1:3:2的状态 ⑧ 混合气体的平均相对分子质量不发生改变 ⑨ 混合气体的密度不发生变化 ⑩ N2的体积分数不变
2024届高考一轮复习化学教案(通用版):化学平衡状态 化学平衡移动
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第23讲化学平衡状态化学平衡移动复习目标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;3.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;4.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。
考点一可逆反应与化学平衡状态的建立必备知识整理1.可逆反应(1)定义在__________既可以向正反应方向进行,同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。
(2)特点双向性指可逆反应分为方向相反的两个反应:正反应和逆反应双同性指正、逆反应是在________下,同时进行共存性指反应物的转化率________100%,________与________共存2.化学平衡状态(1)概念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________,反应物和生成物的浓度均保持不变,我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
(2)建立:以“N 2+3H 2高温、高压催化剂2NH 3”为例。
①正反应开始进行的c t 图如图(a)②逆反应开始进行的c t 图如图(b)③反应过程中v 正、v 逆变化(3)平衡特点[正误判断](1)反应NH 4Cl=====△HCl ↑+NH 3↑、NH 3+HCl===NH 4Cl 互为可逆反应()(2)可逆反应到达平衡前的v 正一定大于v 逆()(3)可逆反应到达平衡时,各组分的浓度相等()(4)在1L 的密闭容器中发生反应:2NO(g)+O 2(g)⇌2NO 2(g),当容器中气体的颜色保持不变时,说明反应已达到平衡状态()(5)对于反应H 2(g)+I 2(g)⇌2HI(g),当压强不变时,反应达到平衡状态()(6)对于C(s)+H 2O(g)⇌CO(g)+H 2(g)反应,当C(s)的质量不变时,化学反应达到平衡状态()对点题组训练题组一化学平衡状态的判定1.一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应2HI(g)+Cl 2(g)⇌2HCl(g)+I 2(s)。
高中化学 一轮复习讲炼《化学平衡》含答案
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一轮复习精讲精炼(化学平衡)一、化学平衡1、化学平衡的判断最终归为两点:各组分物质的量或者物质的量浓度不变;V正=V逆需要注意:A(s)⇌B(g)+2C(g)的类型;注意恒温恒压情况练习:1.[河南郑州外国语学校2019联考]在1L恒温恒容的密闭容器中投入一定量N2O5,发生反应:反应1: N2O5 (g)==N2O4(g)+1/2 O2(g) △H=+28.4kJ·mol-1反应2: N2O4(g)⇌2NO2(g) △H=-56.9kJ・mol-1现有下列情况:①混合气体的密度保持不变;②气体压强保持不变;③气体的平均摩尔质量保持不变;④C(NO2)/C(N2O4)保持不变;⑤O2的物质的量保持不变; ⑥v正(N2O4):v逆a(NO2)=1:2。
能表明反应2一定达到平衡状态的是()A.①②③⑤B. ②③④⑥C.①③⑤⑥D.②③④⑤ 答案:B2、化学平衡移动方向判断勒夏特列原理:对着干;干不过。
注意溶液稀释问题。
练习:1、某温度下,在一容积可变的容器里,反应2A(g)⇌B(g)+2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol、4mol.在保持温度和压强不变的条件下,下列说法正确的是()A.充入1mol稀有气体氦(He),平衡将不移动B.充入A、B、C各1mol,平衡将向正反应方向移动C.将A、B、C各物质的量都减半,C的百分含量不变D.加入一定量的A气体达平衡后,C的百分含量一定增加答案:C2.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=﹣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,采取的正确措施是()A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强答案:B3、化学平衡的图像当反应物按照系数比进行投料时,生成物的体积分数最大注意:图像上的点是否为平衡时的点练习:1、在某密闭容器中,可逆反应:A(g) +B(g)⇌xC(g)符合图中(Ⅰ)所示关系,φ(C)表示C气体在混合气体中的体积分数.由此判断,对图象(Ⅱ)说法不正确的是()A.p3>p4,Y轴表示A的转化率B.p3>p4,Y轴表示B的质量分数C.p3>p4,Y轴表示B的转化率D.p3>p4,Y轴表示混合气体的平均相对分子质量答案:B2、燃煤脱硫可减少SO2尾气的排放,燃煤脱硫技术受到各界科研人员的关注.一种燃煤脱硫技术的原理是:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)?CaS(s)+3CO2(g)△H=-394.0kJ/mol.保持其他条件不变,不同温度下起始CO物质的量与平衡时体系中CO2的体积分数的关系如图所示(T表示温度):下列有关说法正确的是()A. T1比T2高B. b点SO2转化率最高C. b点后曲线下降是因CO体积分数升高D.减小压强可提高CO、SO2转化率答案:C3、某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)⇌2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示.下列说法中正确的是()A.30min时降低温度,40min时升高温度B.反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应C.8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L•min)D.30min~40min间该反应使用了催化剂答案:C二、化学平衡常数计算(平衡常数只与温度有关)1、三段式计算练习:1.(四川省成都市第七中学2019届高三下学期4月阶段性测试)中科院大连化学物理研究所的一项最新成果实现了甲烷高效生产乙烯,甲烷在催化作用下脱氢,在气相中经自由基偶联反应生成乙烯,如图所示。
高三化学一轮复习——化学平衡状态(二)
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第24讲 化学平衡状态(二)【课程标准要求】1、了解化学反应的可逆性2、了解化学平衡建立的过程,会判断化学平衡状态。
3、理解影响化学平衡状态的因素【课前预习案】1、可逆反应2、化学平衡状态的建立一定条件下,向一定体积的密闭容器中通入2molSO 2、1molO 2,分析以下问题:①反应刚开始时,反应物浓度 ,正反应速率 ,生成物浓度 ,逆反应速率 。
②反应进行中,反应物浓度逐渐 ,正反应的速率逐渐 、逆反应的速率 ,③当进行足够长的时间后,正、逆反应速率是否发生变化?反应物和生成物浓度是否发生变化?3【预习检测】1.在一定温度下,可逆反应气A (气)+3B (气)2C (气)达到平衡的标志是( )A .C 生成的速度是A 反应速度的2倍B .A 、B 、C 的分子数之比为1∶3∶2 C .单位时间内生成n 摩A ,同时生成3n 摩BD .B 、C 的浓度不再变化 2、【2012上海33】一定条件下,在密闭恒容的容器中,3SiCl 4(g)+2N 2(g)+6H 2(g) Si 3N 4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)能表示上述反应达到化学平衡状态的是_ 。
a .3v 逆(N 2)=v 正(H 2) b .v 正(HCl)=4v 正(SiCl 4)c .混合气体密度保持不变d .c(N 2):c(H 2):c(HCl)=1:3:63、工业合成氨的反应N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g); △H<0。
(1)使用催化剂是为了(2)加热到500℃,其目的是(3)生产中采用2×107~5×107Pa 是为了(4)采用循环操作是为了【思考】以上措施中能用勒夏特列原理解释的是( )(2010上海卷)据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 下列叙述错误的是()A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B.反应需在300℃进行可推测该反应是吸热反应C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率【课堂探究案】一、化学平衡状态【思考】1、处于化学平衡状态时,哪些量保持不变?2、以上各量不变了,能否说明达到平衡了?【例题1】在一定温度下,某容积不变的密闭容器中,可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g)达到平衡的标志是:_______①Z生成的速率与Z分解的速率相等②单位时间生成amolX,同时生成3amolY③X、Y、Z的质量不再发生变化④X、Y、Z三种物质共存⑤反应速率之比V(X):V(Y):V(Z)=1:3:2⑥整个容器中的压强保持不变⑦容器中的气体密度保持不变反应若改为:X(s)+3Y(g)3Z(g),以上描述达到平衡的标志是:_________________ 【变式训练1】【2011山东卷改编】NO2+SO2SO3+NO一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是。
人教版高考化学一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 第2讲 化学平衡状态 化学平衡的移动 (2)
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答案 C
解析 N2、H2平衡浓度之比为1∶2,转化浓度之比为1∶3,故c1∶c2≠1∶3,N2、
H2的转化率不相等,A错误,C正确;v生成(H2)表示逆反应,v生成(NH3)表示正反
应,平衡时,v生成(H2)∶v生成(NH3)=3∶2,B不正确;当0.08 mol·
(3)可逆反应的“三同一小”
”表示。
2.化学平衡状态
(1)定义:一定条件下的可逆反应,当正反应速率和逆反应速率相等时,反应
混合物中各组分浓度或质量分数保持不变的状态,称为化学平衡状态。
但不一定相等
(2)化学平衡的建立
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发生
反应,化学平衡的建立过程可用下图表示:
密闭容器中进行时,反应温度会增大,则当容器中温度不再改变时,说明正、
逆反应速率相等,反应已达到平衡,故D正确。
针对训练
1.一定条件下:2NO2(g)
N2O4(g)
ΔH<0。在测定NO2的相对分子质量
)
A.容器内气体压强不再改变
B.容器内气体密度不再改变
C.容器内气体颜色不再改变
D.断裂1 mol Cl—CD
解析 在恒容密闭容器中发生反应2HI(g)+Cl2(g)
2HCl(g)+I2(s),反应过
程中压强为变量,压强不再改变说明达到平衡;反应过程中气体质量为变量,
2SO3(g),当SO3的生成
速率与SO2的消耗速率相等时,反应达到平衡状态。( × )
(4)在一定条件下,向密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2充分反应,生成2
mol NH3。( × )
化学反应速率化学平衡多重平衡体系专题复习
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“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是 ;高于460OC时,丙烯腈产率降低的可能原因是
(双选,
填标号)A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.副反应增多 D.反应活化能增大
(1)因为两个反应均为放热量大的反应,所以热力学趋 势大;该反应为气体体积增大的放热反应,所以降低温度、 降低压强有利于提高丙烯腈的平衡产率;由图a可知,提 高丙烯腈反应选择性的关键因素是催化剂。
100%
其中纵坐标表示 CO2 平衡转化率的是图___________(填“甲”或“乙”);压强 p1、p2、p3 由大到
小的顺序为___________;图乙中 T1 温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
(4)为同时提高 CO2 的平衡转化率和 CH3OH 的平衡产率,应选择的反应条件为______(填标号)。
② C3H6(g)+ O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) △H=-353kJ/mol
(1)两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是
;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是 ;提高丙烯腈反
应选择性的关键因素是
。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为460OC.低于460OC时,丙烯腈的产率 (填
(2)一定条件下,向体积为 VL 的恒容密闭容器中通入 1 mol CO2 和 3 mol H2 发生上述反应,达到 平衡时,容器中 CH3OH(g)为 ɑ mol,CO 为 b mol,此时 H2O(g)的浓度为__________mol﹒L-1(用
含 a、b、V 的代数式表示,下同),反应Ⅲ的平衡常数为___________。
反应① CO2(g) + 3H2(g)
2024届高三化学高考备考一轮总复习训练——化学反应速率与化学平衡(含解析)
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2024届高三化学高考备考一轮总复习训练——化学反应速率与化学平衡(含解析)2024届高三化学高考备考一轮总复习——化学反应速率与化学平衡一、选择题1.下列事实不涉及勒夏特列原理的是()A.加热盛有2mL 0.5mol/L CuCl2溶液的试管,溶液颜色变为绿色B.NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g),对该平衡体系加压后颜色加深C.在Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液的红色变浅或褪去D.黄绿色的氯水在光照后颜色变浅2.下列现象或做法与化学反应速率无关的是()A.“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化助剂B.水果箱中放置乙烯利C.馒头制作过程中用酵头发酵D.新冠病毒可能通过气溶胶加速传播3.传统酿酒过程的部分操作如图所示。
下列说法错误的是()蒸粮拌曲堆酵馏酒A.“蒸粮” 时适当鼓风可加快燃烧速率B.“拌曲”时加入的酒曲起催化作用C.“堆酵” 过程中淀粉会发生水解D.“馏酒”得到的馏出物为纯净物4.衡水老白干已有1900多年的酿造历史,是一种采用“小麦中温大曲、地缸发酵、续茬配料、混蒸混烧”等工艺生产的白酒。
下列说法错误的是A.小麦中含有的淀粉是基本营养物质之一B.“曲”中含有“淀粉→乙醇”转化过程的催化剂C.葡萄糖是酿酒发酵过程中的一种中间产物D.可用分液的方法将酒中的水分离出去以提高酒精浓度5.25 ℃ 时,相同的镁条与下列酸溶液反应,反应开始时放出H2 最快的是()A.20 mL 1 mol·L-1硝酸B.10mL 1 mol·L-1醋酸C.10mL 1 mol·L-1硫酸D.20 mL 1 mol·L-1盐酸6.CrOx催化丙烷脱氢的反应路径如图所示,图中括号内的数值表示相对能量、箭头上的数值表示能垒,单位为eV。
下列相关说法错误的是()A.催化剂活化丙烷分子中甲基上的C-H键B.“M2→M3”过程仅形成极性共价键C.该催化循环中Cr的成键数目发生变化D.该催化循环中丙烷上氢原子转移是决速步7.由下列实验操作及现象推出的相应结论正确的是()选项实验操作现象结论A 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和氯化钠溶液和饱和硫酸铜溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B 取1mL 20%的蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸,水浴加热5min分钟后取少量溶液于一洁净的试管中,加入新制Cu(OH)2溶液,加热无砖红色沉淀产生蔗糖没有发生水解C 用c(Fe3+)相同的Fe2(SO4)3和FeCl3溶液,分别清洗做完银镜反应的试管用FeCl3溶液清洗较干净Fe3++Ag Ag++Fe2+是可逆反应,且AgCl更难溶于水D 对于二氧化氮和四氧化二氮的平衡体系,缩小容器体积混合气体颜色逐渐加深符合勒夏特列原理A.A B.B C.C D.D8.将电催化转化成燃料和化学品具有重要意义。
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√ × ×
× × √
× ×
A( s)+2B(g) C(g)+D(g)
(11上海)在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:
SiO2(s) +4HF(g) 当反应达到平衡时, a.2v正(HF)=v逆(H2O) c.SiO2的质量保持不变 d.反应物不再转化为生成物 SiF4(g)+ 2H2O(g) 如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的 功),下列叙述错误的是 ( ) A.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变 B.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大 C.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变 D.等压时,通入z气体,反应器中温度升高
2、对于反应2A+B 2C,在反应过程中 C的百分含量随温度变化如图,则
C%
a b
0
T0
T
(1)T0对应的V正与V逆的关系是 相等 。 (2)正反应为 放 热反应。 (3)a、b两点正反应速率的关系是 b>a 。 (4)温度T<T0时,C%增大的原因 是 反应未达到平衡,正反应速率大于逆反应速率 。
(一)化学平衡状态的判定依据:
1.组成不变:浓度、n、m、各种百分数 方向相反 2.速率 同种物质表示,速率相等
数值
不同种物质表示,速率之比等于系数比
3.“变量”不变
①气体n总 、P总适用于气体系数和不相等的反应 ②气体m 或ρ适用于有非气态物质参加的反应
考点一、判断反应是否达到化学平衡的标志 (1)V正=V逆
升高温度
减小压强
使用催化剂
化学平衡移动原理
如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓 度、压强、温度),平衡向减弱这种改变
的方向移动。
①此原理只适用于已达平衡的体系 ②移动的结果只能是减弱外界条件的改变量, 但绝不能抵消。
例题.下列事实不能用勒· 夏特列原理解释的是 A.溴水中加入少量AgNO3溶液后,溶液颜色变浅 B.升高温度能够促进水的电离 C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 D.工业上合成NH3的反应,为提高NH3的产率,理 论上应采取相对较低温度的措施 E.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高 SO2的利用率 F.对CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g),平衡体 系增大压强可使颜色变深 G. 对2NO2 (g) N2O4 (g)平衡体系增大压强可使 颜色变深 颜色先变深后变浅
× CO (g)+H (g)
√
一定温度下,反应(Ⅱ)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________. ad
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H<0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 bd
FG
分析下列两个可逆反应达到平衡后,当改变压强平衡是否
移动?怎样移动?
①H2
(g)+
I2(g)
2HI
(g )
②CO2 (g)+ C(s)
2CO(g)
反应 ① ②
增大压强
不移动
减小压强
不移动
向逆反应方向移动 向正反应方向移动
1、一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下 反应:xA(g) + yB(g) zC(g),达到平衡后测得 A气体的浓度为0.5mol· L-1,当恒温下将密闭容 器的容积扩大到2倍再达到平衡后,测得A的浓 度为0.3mol· L-1,则下列叙述正确的是( C ) A、平衡向正反应方向移动 C、C的体积分数降低 B、 x + y = z D、B的转化率提高
√
√ √
(2)各成分浓度或百分含量不变 N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g) 投料比1:3
①氮气、氢气浓度(或百分含量)比=1:3
②氮气的浓度(或百分含量)不变
√
将3molN2和5molH2充入体积不变的密闭容器中,氮气、 ③ 氮气、氢气浓度比=1:3,且保持不变 氢气浓度比保持不变
√√
④ 氮气、氨气气浓度比=1:2,且保持不变
(3)变量不变(气体物质的量、气体密度、压强、 气体质量、气体平均分子量、温度、颜色)
化学平衡判据 气体总 物质的 量(n) 不变 平均分子 量(M) 不变 恒温恒 恒温恒 容下总 容下, 压不变 气体密 度不变
N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)
2HI(g) H2(g)+I2(g)
√
√ ×
N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g) 投料比1:3 ①3V氮气=V氢气 ②V正(N2)=V逆(H2) ③V正(N2):V逆(H2)=3:1 ④V正(N2):V逆(H2)=1:3 ⑤断裂3molHH键的同时,生成6molNH键 ⑥生成1molNN键的同时,断裂3molHH键 ⑦消耗3mol氢气的同时,消耗1mol氮气 ⑧消耗3mol氢气的同时,消耗2mol氨气
改变ห้องสมุดไป่ตู้应条件
增大反应物浓度 ① 减小反应物浓度
平
衡 移
动 平衡移动结果 反应物浓度减少 反应物浓度增大
压强减小 压强 增大
正向移动 逆向移动 向气体体积缩小 的方向移动
增
②
大
压 强 强
度 度
减 小 压 ③
升 高 温 降 低 温
向气体体积增 大的方向移动
向吸热方向移动 向放热方向移动
温 度降低 温 度升 高
2. 将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反 应:E(g)+F(s) 2G(g)。忽略固体体积, 平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如 下表所示。下列说法正确的( )
恒温加压,平衡左移,G%减小
>
增大:吸热反应
>
3.在一个不导热密闭反应器中,只发生两个反应: a(g)+b(g) 2c(g) △H1<0;放热 x(g)+3y(g) 2z (g) △H2>0 吸热
bc
b.v(H2O)=2v(SiF4)
非平衡状态判断
恒温恒容条件下: ①混合气体的压强不变 ②混合气体的密度不变 ③B的物质的量浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤2v正(B)=v逆(C) ⑥υ(B):υ(C):υ(D)=2:1:1 ⑦n(B):n(C):n(D)=2:1:1 ⑧混合气体的总体积不变 (1)能判断反应A(g)+2B(g) C(g)+D(g)已达到 平衡状态的标志是 ( ① ③ ④ ) (2)能判断反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达 到平衡状态的标志是 ( ② ③ ④ )
不变 , 不变,NO2的平衡转化率____ 气体的颜色____
不变 。 NO2的体积分数_______ (4)恒温恒容再充入少量NO2,新的平衡状态混合气
增大 体的颜色____ 加深 ,NO2的平衡转化率____ 减小 NO2的体积分数__________.
(二)化学平衡的移动:
增大N2或H2的浓度
④催化剂对化学平衡的影响
催化剂能同等程度地改变正、逆反应 速率,因此对平衡无影响。但能增大反 应速率,缩短达到平衡的时间,提高单
位时间内产量。
1.在密闭容器中充入N2和H2均1mol, N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H= -92.4kJ/mol 其它条件不变,改变下列条件,平衡移动方向? (1)压缩容器_______ (2)恒容充入N2 ______ 正向 正向 (3)恒容充Ar______ (4)恒压充Ar 逆向 ______ 不移动 (5)平衡后,再充入N2和H2均1mol, 增大;H 转化率____ 增大 N2转化率____ ; 2 2.2HI(g) H2(g)+I2(g),平衡后再充入HI, 不变 HI转化率____ C(g)+D(g)平衡后再充入B,
判断:
(1)当条件改变时,平衡一定会发生移动
(2)当速率发生变化时,平衡一定发生移动
(3)当平衡发生移动时,速率一定发生变化
(4)当平衡正向移动时,反应物的转化率一定 增大 (5)当平衡正向移动时,生成物的百分含量一 定增大
√
(二)、影响化学平衡的因素
决定性因素:反应物本身的性质. 外界影响因素:浓度、温度、压强、催化剂
化学平衡状态和平衡移动
1、在恒温恒容条件下,将一 定量NO2(g)和N2O4(g)的混 合气体通入容积为2L的密闭容 器中,反应过程中各物质的物 质的量浓度c随时间t的变化关 系如右图所示。 ①abcd四个点中,化学反应处 于平衡状态的是 bd 点。 ②25min时,增加了 NO2 (填 物质的学式) 0.8 mol。 ③abcd四个点所表示的反应体系中,气体颜色由深到 浅的顺序是 cdba (填字母)
3.A(s)+ B(g)
B的转化率____ 减小
例1:向密闭容器中加入NO2,一段时间后形成平 衡2NO2 N2O4; △H<0. 不变 (1)恒温恒容充入少量Ne,气体颜色_____
(2)恒温恒压充入少量Ne ,气体颜色先变浅后变深 __________
(3) 恒温恒压充入少量NO2,在新的平衡状态混合
1.恒温恒容下: NH4HCO3 NH3 ↑ +H2O ↑ +CO2 ↑ 下列可以作为平衡判定标志的是 ①③ ① NH3的浓度不变 ② NH3的物质的量分数不变 ③混合气体密度不再变化 ④气体的平均相对分子质量不变 ⑤ n(NH3):n(H2O):(CO2) =1:1:1 保持不变
2.某温度CO(g)+H2O(g) 2 2 的平衡常数为1 保持温度不变n (CO2) : n (H2) : n (CO) : n (H2O)=1: 1: 1:1时该反应一定达平衡