2022年高考化学考点解析全程复习考点影响化学平衡的条件.docx

精选学习资料-高考化学考点解析全程复习考点：影响化学平稳的条件1复习重点1浓度,压强和温度等条件对化学平稳的影响.2平稳移动原理的应用.2难点聚焦我们讨论化学平稳的目的,不是要保持一个化学平稳不变.而是要讨论如何利用外界条件的转变,去破坏化学平稳.使之向我们所期望的方向转变,去建立新的化学平稳.化学平稳的移动:可逆反应中,旧化学平稳的破坏,新化学平稳的建立的过程就叫做化学平稳的移动.一浓度对化学平稳的影响:做试验:2-3 试验证明:加入 FeCl3或KSCN 溶液后,试管中的红色加深了；说明生成物的浓度增大了；说明化学平稳向正反应的方向移动了；很多试验证明：增大任何一种反应物的浓度,都可以使化学平稳向正反应方向移动增大任何一种生成物的浓度,都可以使化学平稳向逆反应方向移动；减小任何一种反应物的浓度,都可以使化学平稳向逆反应方向移动；减小 任何一种 生成 物的浓度,都可以使化学平稳向正反应方向移动；二压强对化学平稳的影响:处于平稳状态的反应混合物里,无论是反应物,仍是生成物,只要有气态物质存在,压强的转变,就 有可能 使化学平稳移动；高温高压生成了 2 体积的氨气；反应后,气体总体积削减了！如：N23H2催化剂2NH3反应中,1体积氮气和 3体积的氢气反应,参见表 23 数据；名师归纳总结-第 1 页,共 14 页精选学习资料-可知,对这种 气体总体积削减的反应,增大压强,平稳向正反应方向移动；即：增大压强,平稳向 体积缩小 的方向移动；减小压强,平稳向体积增大 的方向移动；气体总体积不变化,转变压强,化学平稳不移动！如：COH2OgCO2H2反应前后,气体物质总体积不变；转变压强,平稳不移动！三温度对化学平稳的影响:在吸热或放热的可逆反应中,反应混合物达平稳后,转变温度,也会使化学平稳移动.在可逆反应中,正反应假如放热,就,逆反应必定吸热.反之亦然.做试验 242NO2N2O4（正反应为放热反应）红棕色（无色）由试验可知:上升温度,混合气体颜色加深,平稳向吸热反应的方向移动.降低温度,混合气体颜色变浅,平稳向放热反应的方向移动 四催化剂对化学平稳的影响:催化剂能同等程度的增加正反应速率和逆反应速率,即,催化剂不能转变达到化学平稳状态的反应混合物的组成.即:催化剂不能使化学平稳移动.但催化剂可以转变达到化学平稳所需要的时间.五平稳移动原理:即:勒夏特列原理:,平稳就像 减弱 这种转变的方向移动.假如转变影响平稳的一个条件3例题精讲化学平稳图像题的解法探讨名师归纳总结-第 2 页,共 14 页精选学习资料-例 1.可逆反应 mA固+nB 气 eC气+fD 气 反应过程中,当其他条件不变时,C的体积分数C 在不同温度 T 和不同压强 P 的条件下随时间t 的变化关系如下列图；下列表达正确选项（）A达到平稳后,如使用催化剂,C的体积分数将增大B当平稳后,如温度上升,化学平稳向逆反应方向移动C化学方程式中,n e+fD达到平稳后,增加 解析 从1 图中应先判定出A的质量有利于化学平稳向正反应方向移动T1与 T2温度的大小关系；在其他条件不变时,温度上升,反应速率变大,达到平稳时间越短；由此可知,T2T1；从图 1 分析可知温度较高时C 变小,说明上升温度时,平稳向逆反应方向移动,所以该正反应是放热反应；B 选项是正确的；从2 图中,应先判定出P1与 P2大小关系；在其他条件不变情形下,压强越大,达到平稳的时间就越短,由此可知P2 P1；从图中可知,压强增大时C 变小,说明增大压强平稳向逆反应方向移动,逆反应方向是气体体积减小方向,即ne+f,C项错误；由于使用催化剂,并不影响化学平稳的移动,A 项错误；在化学平稳中,增大或减小固体物质的质量不影响化学平稳的移动；因此D项错误；答案 B 点评 解答这类图象题时,必需要抓住纵坐标 变量 即C的体积分数与外界条件变化的关系,分析得出相应正确的结论；例2.已知某可逆反应mAg nBgpCg 在密闭容器中进行,右图表示在不同反应时间t时,温度 T和压强 P与反应物 B在混B%T2P2合气体中的体积分数B%的关系曲线,由曲线分析,以下判定正确T1P2T1P1的是（）AT1T2P1P2mnP H00tCT1T2P1P2mnP H0 解析 此题考查依据温度、压强变化对化学平稳移动的影响来判定化学方程式的特点；分析图象,可以分两个层次考虑:（如图将三条曲线分别标为、）；从、曲线可知,当压强相同（为 P2）时,先达平稳,说明T1T2；又由于 T2低,B%大,即降低温度,平稳逆向移动,说明逆向放热,正向吸热；从、曲线可知,当温度相同（为T1）时,先达平稳,说明名师归纳总结P2P1；又由于 P2大,B%大,即增大压强,平稳逆向移动,说明逆方向为气体体积减小的方向,第 3 页,共 14 页mnP；综合以上分析结果：T1T2,P1P2,mnP,正反应为吸热反应；答案 D-精选学习资料-点评 识别此题的图像,要从两点入手,其一,斜线的斜率大小与反应速率大小关联,由此可判定温度、压强的高低；其二,水平线的高低与移动；B%大小相关联,由此可分析出平稳向那个方向例3.在肯定温度下,容器内某一反应中中正确选项M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图,以下表述（）A反应的化学方程式为：2MNBt2时,正逆反应速率相等,达到平稳Ct3时,正反应速率大于逆反应速率Dt1时,N的浓度是 M浓度的 2倍 解析 此题以化学反应速率与化学平稳为素材,考核观看图象及其信息加工的才能；从图象可知,t1时,N的物质的量是6mol,M的物质的量是3mol,故 N的浓度是 M浓度的 2 倍是正确的；同时也可得出反应的化学方程式为：2NM；t2时,正逆反应速率虽然相等,但尚未达到平稳,由于此时 M、N的物质的量仍在增大与削减,t3时M、N的物质的量保持不变,说明已达平稳状态,就正反应速率等于逆反应速率；答案 D 点评 主要考查化学反应速率、化学平稳等学问,已经抽象到没有详细的元素符号,并且以看图设置情境设问,因此对观看才能作了重点考查,思维才能要求也较高；图的横坐标是时间,绘出了t1、t2、t33个时刻；纵坐标既不是速率,也不是浓度,而是物质的量；认真注视各时间段中物质的量的变化；例4.反应2X（气）Y（气）2Z（气）+热量,在不同温度（T1和T2）及压强（p1和p2）下,产物 Z的物质的量（n2）与反应时间（t）的关系如右图所示；下述判正确选项（）A、T1T2,p1p2B、T1T2,P1p2C、T1T2,P1p2D、T1T2,p1 p2 解析 第一分析反应：这是一个气体的总物质的量减小（体积减小）、放热的可逆反应,低温、高压对反应有利,达平衡时产物 Z的物质的量 n2大,平稳点高,即图示曲线T2、p1；再对比图示曲线T2、p2,温度相同,压强不同,平稳时n2不同（pl时的 n2P2时的n2）,由此分析p1p2,再从反应速率验证,T2、P1的曲线达平稳前斜率大（曲线陡）先到达平稳,也说明压强是 p1p2（增大反应压强可以增大反应速率）；然后比较曲线T2、p2与T1、p2,此时压强相同,温度不同,温度低的达平稳时n2大,平稳点高（曲线T2、p2）,由此判定温度T1T2；再由这两条曲线达平稳前的斜率比较,也是T1、p2的斜率大于 T2、p2,T1、p2先到达平稳,反应速率大,也证明 T1 T2；由此分析得出正确的判定是T1T2,p1p2,选项 C的结论正确；答案 C-精选学习资料-方法点拨 化学平稳图象问题的识别分析方法化学平稳图象问题的识别无外乎是看坐标、找变量、想方程、识图象四个方面,即精确熟悉横、纵坐标的含义,依据图象中的点（起点、终点、转折点）、线（所在位置的上下、左右、升降、弯曲）特点,结合题目中给定的化学方程式和数据,应用概念、规律进行推理判定但识图是关键,笔者认为应以横坐标的不同含义把图象分为两大类：时间（t）类,压强（p）或温度（T）类这两类的特点分别如下（一）、时间（t）类这个点所对应的时间为达到平稳所需时间,时间的长短可确定化1图象中总有一个转折点,学反应速率的大小,结合浓度、温度、压强对化学反应速率的影响规律,可确定浓度的大小,温度的高低和压强的大小2图象中总有一段或几段平行于横轴的直线,直线上的点表示可逆反应处于平稳状态3这几段直线的相对位置可确定化学平稳移动的方向固定其它条件不变,如因温度升降引起的平稳移动,就可确定可逆反应中是Q0仍是 Q0；如因压强增减引起的平稳移动,就可确定气态物质在可逆反应中,反应物的系数和与生成物的系数和之间的相对大小（二）、压强（p）或温度（T）类1图象均为曲线2曲线上的点表示可逆反应在相应压强或温度下处于平稳状态；而不在曲线上的点表示可逆反应在相应压强或温度下未达到平稳状态,但能自发进行至平稳状态3曲线的相对位置、变化趋势打算了化学平稳移动的方向固定其它条件不变,如温度变化引起的平稳移动,即可确定可逆反应中是Q0仍是 Q0；如因压强转变引起的平稳移动,即可确定气态物质在可逆反应中反应物的系数和与生成物的系数和之间的相对大小等效平稳的探讨1、定温、定容条件下的等效平稳例5：在一个固定容积的密闭容器中加入2molA 和1molB,发生反应 2Ag+Bg3Cg+Dg,达到平稳时,C的浓度为 wmol/L；如维护容器的容积和温度不变,按以下情形配比为开头浓度,达到平稳后 C的浓度仍为 wmol/L 的是（）A、4molA+2molBB、2molA+1molB+3molC+1molDC、3molC+1molD+1molBD、3molC+1molDE、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD解析名师归纳总结这是一道关于等效平稳的题,常用极端假设法分析；将“3molC+1molD”转化为第 5 页,共 14 页“2molA+1molB”将.5molC+0.5molD”转化为“1molA+0.5molB”；就 B组起始状态相当于4molA+2molB”,C组起始状态相当于“2molA+2molB”,E组起始状态相当于“2molA+1molB”；-精选学习资料-明显,A、B、C组的起始量与“2molA+1molB”的起始量不同,均不能达到与其相同的平稳状态,而 D、E组的起始量与“2molA+1molB”的起始量相同,能达到与其相同的平稳状态；故正确答案为 D、E；答案：D E例 6在肯定温度下,把 2mol SO2和 1molO2通入一个肯定容积的密闭容器里,发生反应 2SO2+O22SO3,当此反应进行到肯定程度时,就处于化学平稳状态；如该容器中维护温度不变,令 a、b、c 分别代表初始时SO2、O2和 SO3的物质的量；假如 a、b、c 取不同的数值,它们必需满意肯定的相互关系,才能保证达到平稳时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平稳时完全相同；请填写以下空白：1如 a=0,b=0,就 c=_；2如 a=0.5mol,就 b=_,c=_；3a、b、c 取值必需满意的一般条件是请用两个方程式表示,其中一个只含a 和 c,另一个只含b 和 c_；解析 对于此题来说,要达到同一平稳状态,其外界条件相同,质的物质的量要符合如下关系：1如反应从正反应开头,必需是2molSO2,1molO2；2如反应是从逆反应开头,必需是2molSO3；就是同温、同压时有关物3 如反应是从正、逆反应两个方向开头,就把SO3看作是由 SO2和O2转化而来的,把SO3的起始的量全部转化为SO2和O2,然后这部分物质的量再分别加上原有的SO2和O2的量,看看是否能达到 2molSO2和1molO2；或使 SO2、O2的起始的量全部转化为SO3,然后这部分物质的量再加上原有的 SO3的量,看看是否能达到2molSO3；答案 1 2mol；2 0.25mol,1.5mol；3 a+c=2,2b+c=2；2、定温、定压条件下的等效平稳例7在恒温恒压条件下,向可变的密闭容器中充入3LA 和2LB 发生如下反应 3A（g）+2B（g）xC（g）+yD（g）,达到平稳时 C的体积分数为m%；如维护温度不变,将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD 作为起始物质充入密闭容器中,达到平稳时C的体积分数仍为m%；就 x、y的值分别为（）A、x=3、y=1B、x=4、y=1C、x=5、y=1D、x=2、y=3E、x=10、y=2解析：该反应起始反应物的量比0.6:0.4=3:2符合化学方程式中反应物的系数比,如4LC、0.8LD 恰好完全转化成 A、B时,必需 x:y=5:1,但此时 x+y 2+3,故在恒温恒压条件下,符合 x:y=5:1 的全部 x、y的值不符合题意；如4LC、0.8LD 不能恰好完全转化成A、B时,就不能达到与开头时等效的平-精选学习资料-衡状态；当 x=5、y=1时,用极端假设法“4LC、0.8LD”可转化为“2.4LA、1.6LB”,反应物的起始量相当于“3LA、2LB”,与原起始量相同,能达到与开头时相同的平稳状态,故正确答案为C；3、定温、不定压、不定容条件下的等效平稳例8在肯定温度下,将2molHI 气体充入一容积可变的密闭容器中发生反应HIgH2g+I2g,反应达平稳后,H2的体积分数为m%；如其他条件不变,容器的容积变为原先的一半,平稳时 H2的体积分数为；解析：容器的容积变为原先的一半,体系的压强变为原先的2倍,由于反应前后气体体积不变,所以平稳不移动,H2的体积分数仍为m%,各物质的浓度均为原先的2倍,反应速率加快；答案：H2的体积分数为m%方法提示 1.等效平稳的含义：在肯定条件（恒温恒容或恒温恒压）下,只是起始加入情形不同的同一可逆反应达到平稳后,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稳；在等效平稳中,仍有一类特别的平稳,不仅任何相同组分x 的分数（体积、物质的量）均相同,而且相同组分的物质的量均相同,这类等效平稳又互称为同一平稳；同一平稳是等效平稳的特例；如：N2+3H22NH3在以下四个容器A、B、C、D 中均处于平稳状态,各组分物质的量分别为如下所示；Ba mol N2,b mol H2,c mol NH3C1 mol N2,3 mol H2,0 mol NH3D0 mol N2,0 mol H2,2 mol NH3如 A、B 两容器 T、p 相同,就 A、B 两平稳互为等效平稳；如 C、D 两容器 T、V 相同,就 C、D 两平稳互为同一平稳；2.建立等效平稳的条件（1）恒温恒压下或恒温恒容下,对于同一可逆反应,如两初始状态有相同的物料关系,就达到平稳后两平稳等效且实为同一平稳；此处的相同是指广义的相同,即只要通过可逆反应的化学计量数关系换算成平稳式左右两边中某一边的物质的量,如两者相同就为有相同的物料关系；如：名师归纳总结N23H22NH3第 7 页,共 14 页-精选学习资料-就为具有相同的物料关系；（2）在恒温恒压下,对于同一可逆反应,如两初始状态具有相当 衡后,两平稳互为等效平稳；的物料关系,就达到平此处的相当是指按化学计量数换算成左右两边中同一边物质的量之比相同；例如：N2O（g）2O2（g）N2O5（g）中 n（N2O）n（O2）=23中 n（N2O）n（O2）=34.523n（N2O）（O2）=（2.5+1.5）（3+3）=23就的量相当；由此可知：化学平稳的建立,仅仅与反应条件有关,而与化学平稳的建立的过程无关,这就是说,对同一个可逆反应,在同样的条件下,无论反应是从正反应开头,或是从逆反应开头,或是从两个方向同时开头 即既有反应物转化为生成物,同时也有生成物转化为反应物,最终都能达到完全相同的平稳状态,也就是平稳体系中各物质的质量分数气体的体积分数 各保持肯定而不变；对于一般可逆反应,在定温、定容条件下,只转变起始加入情形,只要按化学方程式中各物质的化学计量数比换算成方程式左右两边同一边物质的物质的量与原平稳相同,就二平稳等同（也等效）；对于反应前后气体体积不变的可逆反应,在定温、定容或定温、定压条件下,只改变起始时加入情形,只要按化学方程式中各物质计量数比换算成方程式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平稳相同,就二平稳等效（不肯定等同）；例 5 在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持肯定的温度和压强,进行以下反应：N2 3H22NH3已知加入 1 mol N2、4 mol H2时,达到平稳后生成a mol NH3（见表中已知项）,在相同温度和压强下保持平稳后各组分体积分数不变,对以下编号的状态,填写表中空白；解析：由题意知与的平稳状态互为等效平稳,中平稳时设达到平稳的过程如下图；NH3的物质的量为的一半,名师归纳总结-第 8 页,共 14 页精选学习资料-设想我们可以用隔板将中平稳状态均分为A、B 两部分,那么A（B）与整体当然处于等效平稳且 A（B）中 NH3的量为 0.5a mol,所以我们可认为A（B）部分为的平稳态,那么达到 B 平稳态的初始状态当然也为达到平稳态的初始状态的一半,即可用下图表示：即达到的平稳的初始的物质的量为：n（N2）=0.5mol、n（H2）=2mol、n（NH3）=0 mol而经过等量互换,当n（NH3）1mol 时,n（N2）=0mol n（H2）=1.5mol同理知为这个整体的23,故达到平稳时n（NH3）=同理,设始态NH3 为 x,平稳时 NH3 为 y,就得 x=2（g-4m）y=（g-3m）a 点拨 这类等效平稳可形象地懂得为整体与局部的关系；即在恒温恒压下,当两初始状态符合局部与整体的关系时,那么相对应的平稳态也就符合局部与整体的关系；反之亦然；4实战演练（一）挑选题1.对于反应 As+2Bg3Cg；H0,C%跟外界条件X、Y的关系如下列图,以下结论正确的是（）AY表示温度,X表示压强,且Y3Y2Y1BY表示压强,X表示温度,且Y3Y2Y1CX表示压强,Y表示温度,且Y1Y2Y3DX表示温度,Y表示压强,且Y1Y2Y32.在容积固定的密闭容器中存在如下反应：Ag+3Bg2Cg；Hb；（4）anBmnCm=nD无法比较3.在一密闭的容器中充入2mol A 和1mol B 发生反应：2AgBgxCg,达到平稳后,C的体积分数为w；如维护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,达到平稳后,C的体积分数仍为w,就x的值为（）A只能为 2B只能为 3C可能为 2,也可能为 3D无法确定4.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：2SO2O22SO3并达到平稳；在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,如甲容器中 SO2的转化率为p%,就乙容器中SO2的转化率为（）A等于p%B大于p%C小于p%D无法判定5.在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2；以下表达中,错误选项（）A化学反应速率：乙甲B平稳后 N2的浓度：乙甲CH2的转化率：乙甲D平稳混合气中H2的体积分数：乙甲（二）填空题1.在肯定温度、压强下,在容积可变的密闭容器内充有1molA和1molB,此时容积为 VL,保持恒温恒压,使反应：Ag+BgCg 达到平稳时,C的体积分数为 40%,试回答以下问题：2molA和2molB,就反应达到平稳时容器的容积为,C的体积分数为；欲使温度和压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器内充入恒容容器中,对于可逆反应2.2SO2（气）O2（气）2SO3（气）,SO2和O2起始时的物质的量分别为20mol 和10mol,达到平稳时,SO2的转化率为 80；如从 SO3开头进行反应,在相同条件下,欲使平稳时各成分的体积分数与前者相同,就起始时SO3的物质的量应是_,SO3的转化率是_；3.某温度下,在1L的密闭容器中加入1mol N2、3mol H2,使反应 N2+3H22NH3达到平稳,测得平稳混合气中N2、H2、NH3 分别为 0.6 mol、1.8 mol、0.8 mol,假如温度不变,只转变初始加入的物质的量而要求达到平稳时N2、H2、NH3的物质的量仍分别为0.6 mol、1.8mol、0.8 mol,就N2、H2、NH3的加入量用 X、Y、Z表示时应满意的条件：（1）如 X=0,Y=0,就 Z=_；（2）如 X=0.75,就 Y=_,Z=_；名师归纳总结-第 13 页,共 14 页精选学习资料-（3）如 X=0.45,就 Y=_,Z=_；（4）X、Y、Z应满意的一般条件是（用含X、Y、Z的关系式表示）_；4.甲、乙两容器,甲的容积固定,乙的容积可变；在肯定温度下,向甲中通入3mol N2和4mol H2,反应达到平稳时,生成NH3的物质的量为amol；（1）相同温度下,向乙中通入2molNH3,且保持容积与甲相同,当反应达到平稳时,各物质的浓度与甲平稳中相同；起始时乙中仍通入了_mol N2和_mol H2；（2）相同温度下,如向乙中通入6mol N2和8mol H2,且保持压强与甲相等,当反应达到平稳时,生成氨的物质的量为bmol,就ab_1 2；如乙与甲的容积始终相等,达到平稳时,生成氨的物质的量为c mol,就ac_12 填“”、“”或“”；参考答案：（一）挑选题16mol,从逆反应开头SO3也应充入1.BC2.C3.C4.B5.D（二）填空题1.（10V/7）L,C的体积分数为40%2.达到平稳时 SO2的物质的量为4mol,SO3的物质的量为20mol,平稳时 SO3应有 16mol,所以 SO3的转化率为 20%3.1）X=0,Y=0,就Z=2 mol（2）X=0.75,就 Y=2.25、Z0.5（3）X0.45、Y=1.35、Z=1.1（4）4.1）2mol N2和1mol H2；（2）c2a,ac12；名师归纳总结-第 14 页,共 14 页