届一轮复习苏教版 化学平衡的移动 学案.docx

届一轮复习苏教版 化学平衡的移动 学案.docx

《届一轮复习苏教版 化学平衡的移动 学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届一轮复习苏教版 化学平衡的移动 学案.docx（40页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

届一轮复习苏教版化学平衡的移动学案

第3讲　化学平衡的移动

【2019·备考】

最新考纲：

1.理解浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。

2.认识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。

最新考情：

化学平衡的移动考查形式固定，一般是以图像或者表格的形式为载体，考查平衡移动、化学平衡的计算、等效平衡、平衡图像等知识点，如2017年T15、2016年T15、2015年T15等，综合性强，难度大，为选择题中的压轴题型。

预测2019年高考延续这一命题特点，另外在填空题中也会结合工农业生产考查平衡状态的判断、平衡图像、化学平衡常数等，如2014年T20、2015年T20中均涉及化学平衡的知识，所以这部分内容为高考重点。

考点一　可逆反应与化学平衡状态

[知识梳理]

1．可逆反应

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相等，反应物的浓度和生成物的浓度不变，我们称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。

（2）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：

以上过程可用下图表示：

（3）平衡特点

名师助学：

①化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。

②化学反应达到化学平衡状态时正逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率则与其化学计量数成正比。

③化学反应达平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持不变，但不一定相等。

[题组诊断]

　可逆反应与化学平衡状态

1．基础知识判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）2H2O2H2↑＋O2↑为可逆反应（×）

（2）二次电池的充、放电为可逆反应（×）

（3）可逆反应不等同于可逆过程。

可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化（√）

（4）化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等（√）

（5）一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度（√）

（6）化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变（√）

（7）对NO2（g）＋SO2（g）SO3（g）＋NO（g）反应，当每消耗1molSO3的同时生成1molNO2时，说明反应达到平衡状态（×）

（8）对于反应A（g）＋B（g）2C（g）＋D（g），当密度保持不变，在恒温恒容或恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志（×）

（9）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（×）

（10）在2L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（√）

2．在一定条件下，使一定量的A和B气体混合发生2A（g）＋3B（g）4C（g）反应。

下列描述中，说明反应已达到平衡状态的是（　　）

A．各物质的浓度之比c（A）∶c（B）∶c（C）＝2∶3∶4

B．混合气体中各物质的浓度相等

C．单位时间内，若消耗了amolA物质，同时也消耗了2amolC物质

D．混合气体的体积是反应开始前的

解析　开始时不知道A、B物质的量，因此无法判断，A项错误；根据化学平衡状态定义，是各组分浓度保持不变，不是浓度相等，B项错误；用不同物质的反应速率表示达到平衡，要求反应方向是一正一逆，且反应速率之比为化学计量数之比，C项正确；此反应是可逆反应，不能进行到底，D项错误。

答案　C

3．在一定温度下，下列叙述不是可逆反应A（g）＋3B（g）2C（g）达到平衡状态标志的是（　　）

①C的生成速率与C的分解速率相等；

②单位时间生成amolA，同时生成3amolB；

③A、B、C的浓度不再变化；

④A、B、C的分子数目比为1∶3∶2；

⑤混合气体的总压强不再变化；

⑥混合气体的物质的量不再变化；

⑦单位时间消耗amolA，同时生成3amolB

A．②④B．⑦④C．①③D．⑤⑥

解析　C的生成速率是正反应速率，C的分解速率是逆反应速率，正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，①不选；单位时间生成amolA为逆反应，同时生成3amolB也是逆反应，不能说明达到平衡状态，②选；A、B、C的浓度不再变化，说明达到平衡状态，③不选；平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故A、B、C的分子数目比为1∶3∶2不能作为判断是否达到平衡状态的依据，④选；反应前后气体的体积不等，故混合气体的总压强不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，⑤不选；混合气体的物质的量会变，故混合气体的物质的量不再变化，说明达到平衡状态，⑥不选；单位时间消耗amolA是正反应，同时生成3amolB是逆反应，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，故正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，⑦不选；A正确。

答案　A

【方法技巧】

判断化学平衡状态的两方法和两标志

1．两方法——逆向相等、变量不变

（1）“逆向相等”：

反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。

（2）“变量不变”：

如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。

2．两标志——本质标志、等价标志

（1）本质标志：

v（正）＝v（逆）≠0。

对于某一可逆反应来说，正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。

（2）等价标志

①全部是气体参加的非等体积反应，体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。

例如，N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）。

②体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量（或质量）分数保持不变。

③对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。

④对于有色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化。

例如，2NO2（g）N2O4（g）。

⑤体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。

⑥绝热体系的温度不变，说明反应处于平衡状态。

考点二　化学平衡移动

[知识梳理]

1．化学平衡的移动

平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。

一定条件下的平衡体系，条件改变后，平衡可能发生移动，如下所示：

2．化学平衡移动与化学反应速率的关系

v正>v逆，平衡向正反应方向移动；

v正＝v逆，反应达到平衡状态，不发生平衡移动；

v正

3．外界因素对化学平衡移动的影响

4．勒夏特列原理

如果改变影响化学平衡的条件之一（如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。

名师助学：

①化学平衡发生移动的实质是正逆反应速率不相等。

正逆反应速率发生变化，平衡不一定移动。

例如使用催化剂，正逆反应速率均增加，但是同等程度地增加，正逆反应速率仍然相等，所以平衡不发生移动。

②不能认为平衡正向移动时反应物的浓度一定减小，生成物的浓度一定增大。

③v（正）增大或v（逆）减小，平衡不一定向正反应方向移动。

只有v（正）>v（逆）时，才使平衡向正反应方向移动。

④外界条件改变时，化学平衡发生移动，最终结果只能“减弱”条件的改变，但不能“消除”条件的改变。

[题组诊断]

　外界条件对化学平衡的影响

1．可逆反应A（g）＋BC（g）＋D达到平衡时，下列说法不正确的是（　　）

A．若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是具有颜色的气体

B．增大压强，平衡不移动，说明B、D必是气体

C．升高温度，C的百分含量减小，说明正反应是放热反应

D．若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大

解析　因A本身可能为有颜色的气体，则若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是具有颜色的气体，A项正确；因A、C为气体，且化学计量数相同，则增大压强平衡不移动，可说明B、D均不是气体或均为气体，B项错误；升高温度，C的百分含量减小，说明升温平衡逆向移动，即正反应为放热反应，C项正确；B是气体时，增大一种反应物必然会促进另一种反应物的转化，所以增大A的浓度会使B的转化率增大，D项正确。

答案　B

2．一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:

MgSO4（s）＋CO（g）MgO（s）＋CO2（g）＋SO2（g）　ΔH>0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是（　　）

选项

x

y

A

温度

容器内混合气体的密度

B

CO的物质的量

CO2与CO的物质的量之比

C

SO2的浓度

平衡常数K

D

MgSO4的质量（忽略体积）

CO的转化率

解析　该反应正方向为体积增加且吸热的反应。

升高温度，平衡正向移动，气体的质量增加，密度增大，A项正确；增加CO的量，平衡正向移动，生成的CO2的量虽然增多，但平衡时CO增加的量比CO2增加的量要多，所以CO2与CO的物质的量之比减小，B项错误；平衡常数只与温度有关，C项错误；因MgSO4为固体，增加其量对CO的转化率没有影响，D项错误。

答案　A

3．密闭容器中，由H2和CO直接制备二甲醚（CH3OCH3），其过程包含以下反应：

ⅰ.CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH1＝－90.1kJ·mol－1

ⅱ.2CH3OH（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH2＝－24.5kJ·mol－1

当其他条件相同时，由H2和CO直接制备二甲醚的反应中，CO平衡转化率随条件X的变化曲线如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应

B．条件X为压强

C．X增大，二甲醚的产率一定增大

D．X增大，该反应的平衡常数一定减小

解析　将ⅰ×2＋ⅱ得：

2CO（g）＋4H2（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH＝－204.7kJ·mol－1，因此由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应，A项正确；根据2CO（g）＋4H2（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g），压强越大，CO平衡转化率越大，与图像不符，B项错误；X增大，CO平衡转化率减小，二甲醚的产率可能减小，C项错误；根据图像，X可能是温度，温度升高，平衡逆向移动，反应的平衡常数减小，X也可能是容器的体积，平衡逆向移动，CO平衡转化率减小，但平衡常数不变，D项错误。

答案　A

【归纳总结】

解答化学平衡移动类试题的一般思路

　“等效平衡”理论的应用

4．（2017·江苏无锡期末）一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入SO2（g）和O2（g），进行反应：

2SO2＋O22SO3，其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。

下列判断中正确的是（　　）

甲

乙

丙

丁

密闭容器体积/L

2

2

2

1

起始物质的量

n（SO2）/mol

0.40

0.80

0.80

0.40

n（O2）/mol

0.24

0.24

0.48

0.24

SO2的平衡转化率%

80

α1

α2

α3

A.该温度下，该反应的平衡常数K为400

B．SO2的平衡转化率：

α1>α2＝α3

C．达到平衡时，容器丁中的正反应速率比容器丙中的正反应速率大

D．达到平衡时，容器丙中c（SO3）大于容器甲中c（SO3）的两倍

解析　依据甲容器，平衡时，n（SO2）＝0.08mol，n（O2）＝0.08mol，n（SO3）＝0.32mol，K＝＝400，A项正确；乙与丙对比，