高三化学平衡

高三化学一轮复习——化学平衡

一、化学平衡的概念：

在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组在成分的含量保持不变的状态叫做化学平衡。

1．“等”——处于密闭体系的可逆反应，化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。即v(正)=v(逆)≠0。这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。

2．“定”——当一定条件下可逆反应一旦达平衡（可逆反应进行到最大的程度）状态时，在平衡体系的混合物中，各组成成分的含量（即反应物与生成物的物质的量，物质的量浓度，质量分数，体积分数等）保持一定而不变（即不随时间的改变而改变）。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。

3．“动”——指定化学反应已达化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，且正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡状态是动态平衡状态。

4．“变”——任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的（与浓度、压强、温度等有关）。而与达平衡的过程无关（化学平衡状态既可从正反应方向开始达平衡，也可以从逆反应方向开始达平衡）。

二、化学平衡的移动——勒沙特列原理：

如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。

【例1】下列哪种说法可以证明反应N2 + 3H22NH3已达到平衡状态（）

A. 1个N≡ N键断裂的同时，有3个H - N键形成。

B. 1个N≡ N断裂的同时，有3个H - N键断裂。

C . 1个N≡ N 断裂的同时，有6个H - N 键断裂。 D. 1个N≡ N 键断裂的同时，有6个H - N 键形成。

【例2】 能够充分说明在恒温恒容下的密闭容器中，反应2SO 2+O 22SO 3已达平衡状态

的标志是

A.容器中SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为2：1：2

B.SO 2 和SO 3的物质的量浓度相等 C .反应容器内压强不随时间变化而变化

D .单位时间内生成2molSO 3 时，即生成1molO 2

【例3】可逆反应： 3A （g ）

3B(?)+C(?)（正反应为吸热反应），随着温度升

高，气体平均相对分子质量有变小趋势， 则下列判断正确的是

A ．

B 和

C 可能都是固体 B ．B 和C 一定都是气体 C ．若C 为固体，则B 一定是气体

D ．B 和C 可能都是气体

【例4】密闭容器中一定量的混合气体发生反应：

，平衡时，测

得A 的浓度为0.50mol·L －

1，在温度不变时，把容器容积扩大到原来的2倍，使其重新达到平衡，A 的浓度为0.30mol·L -1，有关叙述不正确的是（ ）。 A ．平衡一定向右移动 B ．B 的转化率降低 C ． D ．C 的体积分数降低

【高考真题】

【例1】（08上海，25）在2L 密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O 2(g)错误！未找到引用源。2NO

(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：

⑴ 出该反应的平衡常数表达式：K= 。

已知：300C K ︒＞350C K ︒，则该反应是 热反应。

⑵右图中表示NO 2的变化的曲线是 。用O 2表 示从0~2s 内该反应的平均速率v= 。 ⑶能说明该反应已达到平衡状态的是 。

a ．v(NO 2)=2v(O 2)

b ．容器内压强保持不变

c ．v 错误！未指定书签。逆错误！未找到引用源。 (NO)=2v 错误！未指定书签。正 (O 2)

d ．容器内密度保持不变

⑷ 为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 。

a．及时分离除NO2气体b．适当升高温度

c．增大O2的浓度d．选择高效催化剂

【例2】（01上海，24）某化学反应2A B＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：

（1）在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为mol/(L·min)。

（2）在实验2，A的初始浓度C2＝mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是。

（3）设实验3的反应速率为V3，实验1的反应速率为V1，则V3V1（填＞、＝、＜），且C3 1.0mol/L（填＞、＝、＜）

（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是反应（选填吸热、放热）。理由是

【例3】（07上海，25）一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu 2O/ZnO）：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)

根据题意完成下列各题：

（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝，升高温度，

K值（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝

（3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来

的1/2，下列有关该体系的说法正确的是

a 氢气的浓度减少

b 正反应速率加快，逆反应速率也加快

c 甲醇的物质的量增加

d 重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O 的量不变，原因是：（用化学方程式表示）。

【例4】（09上海25）铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。

(1)在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：

F e O(s)+3C O(g)2F e(s)+3C O(g)

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①该反应的平衡常数表达式为：K=

Fe O粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单

②该温度下，在2L盛有

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质铁11．2g。则10min内CO的平均反应速率为

(2)请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态：

①②

(3)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)