2022年高中化学第二册第二章化学平衡第三节影响化学平衡的条件.docx

《2022年高中化学第二册第二章化学平衡第三节影响化学平衡的条件.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中化学第二册第二章化学平衡第三节影响化学平衡的条件.docx（10页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载备课资料一、化学平稳图象问题的解题方法1速率时间图此类图象定性地揭示了v正、v逆随时间 （含条件转变对速率的影响）而变化的规律,表达了平稳的“ 动、等、定、变”的基本特点,以及平稳移动的方向；例 1对达到平稳状态的可逆反应 X+Y Z+W ,在其 他条件不变的情形下,增大压强, 反应速率变化图象如右图所 示,就图象中关于 X、Y、Z、W四种物质的集合状态为（）A. Z 、W均为气体, X、Y中有一种是气体 B. Z 、W中有一种是气体,X、Y 皆非气体 C. X 、Y、Z、 W皆非气体 D. X 、Y 均为气体, Z、W中有一

2、种为气体分析：有一些同学错选B,认为增大压强,平稳向气体体积缩小的方向移动；其实,图象告知我们的是：增大压强,加快了正、逆反应,但逆反应速率增大的幅度大于正反应速率 增大的幅度,由此而导致平稳向左移动；而压强的转变,只影响气体反应的速率,选项 B 所言的 X、Y 皆非气体即其正反应速率不受影响,故正确答案为 A；2. 浓度时间图此类图象能说明各平稳体系组分（或某一成分） 在反应过程中的变化情形；解题时要注意各物质曲线的折点（达平稳时刻）化学计量数关系等情形；,各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中例 2右图表示 800时 A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情形,t 1 是到达平稳

3、状态的时间；试回答：（1）该反应的反应物是；（2）反应物的转化率是；（3）该 反 应 的 化 学 方 程 式为；分析：起始时 A 的浓度为 2.0 mol L-1;B 、 C 的浓度为 0,随着时间的推移 ,A 的浓度降低为 1.2 mol L-1,C的浓度上升为 1.2 mol L-1,B 的浓度上升为 0.4 mol L-1；t 1 时刻后各物质浓度不再变化,说明反应已达平稳,得出 A 为反应物, B、C 为产物,它们浓度变化的差值之比为化学方程式中各物质的化学计量数之比；答案：（ 1）A （2）40% （3）2A B+C；3. 含量时间温度（压强）图这类图象反映了反应物或生成物的量在不同

4、温度（压强） 下对时间的关系,解题时要注意肯定条件下物质含量不再转变时,应是化学反应达到平稳的特点；例 3同压、不同温度下的反应：Ag+Bg Cg+Q A的含量和温度的关系如右图所示,以下结论正确选项（）A. T1T2,Q 0 B. T 1T2,Q0 C. T1T2,Q0 D. T1T2,Q0 分析：在其他条件不变的情形下,上升温度加快反应速率,缩短反应到达平稳的时间；由图象可知,T1 温度下,反应先达平衡,所以 T1T2；在其他条件不变的情形下,上升温度平稳向吸名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载热

5、方向移动, 降低温度平稳向放热方向移动；由于 T1T2,达平稳时 T1 温度下 A 的含量较大,即 A 的转化率降低,所以升温时平稳向逆反应方向移动；因此该反应的正方向为放热反应,即 Q0,故正确答案选 C；答案： C 例 4现有可逆反应 A（g）+2Bg nCg+ Q,在相同 A 的转化率跟反应时间（t ）的关系如右图所 温度、不同压强时,示,其中结论正确选项（）A. p1p2, n3 B. p 1p2, n3 C. p 1p2, n 3 D. p 1p2, n=3 分析：当其他条件不变时,对于有气体参与的可逆反应,压 强越大,到达平稳的时间越短；图象中曲线和横轴平行,说明反 应已达平稳；由

6、图象知道,当压强为 p2 时,该反应到达平稳的时间较短,故 p1p2；在其他 条件不变的情形下,增大压强会使化学平稳向着气体体积缩小的方向移动；因 p1p2,且当 1+2n,故正确答 压强为 p1时, A 的转化率较大,所以正反应为气体体积增加的反应,即 案选 B；答案： B 4. 恒压（温）线 该类图象的纵坐标为物质的平稳浓度或反应物的转化率,横坐标为温度或压强；）例 5对于反应 2Ag+Bg 2Cg+ Q Q0 ,以下图象正确选项（分析：第一要知道该反应是气体体积缩小的放热反应,此反应的平稳体系受压强的影响是：增大压强平稳向正反应方向移动,A 的转化率增大,B 的含量减小, C的含量增大；

7、升高温度,平稳向逆反应方向移动,A 的转化率减小, B 的含量增大, C的含量减小； A图象虽表示 B 的含量随温度上升而增加,但如平稳是从 C物质开头反应而建立的,就符合此反应；另外,从反应开头到建立平稳,温度越高,到达平稳的时间越短；由于该反应是放热反应,建立平稳后,温度越高,B 的含量就应越大,因此A、D图象正确,符合上述平稳体系,B、C 图象不符合题意；答案： AD 5. 速率温度（压强）图如对 2SO2+O2 2SO3+Q的反应,升温时v正、v逆的变化如右图所示；名师归纳总结 例 6对于可逆反应：A2g+3B2g 2AB3g+ Q,以下第 2 页,共 6 页图象中正确选项（）- -

8、- - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载分析： 该反应的正反应是气体体积缩小且放热的反应；图象A 正确,由于温度上升,正逆反应都加快, 在二曲线相交处可逆反应达到平稳,交点后逆反应速率的增加更为明显,与正反应是放热反应相符；针对该反应特点,只升温而使平稳向逆反应方向移动,A 的含量增加；只加压而使平稳向正反应方向移动,A 的含量削减, B 也正确；对可逆反应,温度越高,到达平稳的时间越短,C不合题意；图象 D表示的意义是：增大压强逆反应速率的加快比正反应明显,与本反应是气体体积缩小的特点相悖,故正确答案为 A、B；答案： AB 二、有关化学平稳的运

9、算有关化学平稳的运算有：浓度起始浓度、转化浓度、平稳浓度、转化率、产率、平稳时各组分的含量以及气体的平均相对分子质量、气体体积、密度、算；其运算关系有：1物质浓度的变化关系 1反应物：平稳浓度 =起始浓度 -转化浓度 2生成物：平稳浓度 =起始浓度 +转化浓度压强、 物质的量等有关计其中：各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的化学计量数之比；2反应物的转化率转化率 =反应物转化的物质的量或体积浓度 100反应物起始的物质的量或体积浓度3产品的产率产率 =实际生成产物的物质的量 或质量气体的体积 100理论上可得到产物的物质的量或质量气体的体积4在密闭容器中有气体参与的可逆反应,（1）

10、恒温恒容时：p 1n 1p2n2运算时可能用到阿伏加德罗定律的两个推论：名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2恒温恒压时：V 1n1学习必备欢迎下载V2n25运算模式起始物质的量 mol aAg + bBg cCg + dDg m n 0 0 转化物质的量 mol ax bx cx dx 平稳物质的量 mol m-ax nbx cx dx 说明：同一密闭容器中的可逆反应,运算时也可用相应的浓度来表示；例 1将固体 NH 4I 置于密闭容器中,在某温度下发生以下反应：NH 4Ig NH 3g+Hlg L-1,cHI=4

11、mol L-1,就 NH 3的浓度为 2HIg H 2g+I 2g 当反应达到平稳时,cH 2=05 molA35 mol L-1B 4 molL-1C.45 molL-1D5 mol L-1解析：此题中物质之间量的关系可表示如下：NH 3总量： HI 总 剩余的 HI（平稳时的 HI ）量转化为 H2的 HI 由平稳时 H 2 的浓度为 O5 molL-1 可知,在反应 2Hlg H2g+H 2g中 HI 的转化浓度必定是 l mol L-1；由 HI 的平稳浓度为 4 mol L-1可知,未转化前 HI 的浓度为 5 mol L-1,此浓度也就是由 NH 4l 分解后产生的 HI 浓度；从

12、反应 NH 41s NH 3g+ HIg 可知, NH 3的浓度与分解后产生的 HI 浓度相等,故 NH 3 的浓度为 5 molL-1；答案： D 例 2在 5 L 的密闭容器中充入2 mol A 气体和 1 mol B 气体,在肯定条件下发生反应：2Ag+Bg 2Cg,达到平稳时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的5 ,就 A 的转化率为 6A67B50C25D.5解析：此题是一道基础的化学平稳运算题,只需直接由反应前后的压强之比列式便可得解,设 A 的转化率为x；Bg 2Cg n总2Ag + 起始物质的量 mol 2 l 0 3 转化物质的量 mol 2x x 2x 3-x

13、平稳物质的量 mol 2-2x 1-x 2x 由于恒温恒容下,p 平n平, 始p 始n即33x5,得 x=0.5 即 50%；6答案： B 三、化学平稳移动原理在生产、生活中的应用化学平稳讨论的是可逆反应进行的方向和程度,但是更重要的是利用外界条件的转变；转变它的程度,使之对生产和生活有利；例如450及 101 kPa 时,氮、氢合成氨的产率仅名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载0.3,即反应进行的程度太低,假如不通过外界条件的掌握来提高反应进行的程度,那么合成氨的反应用于生产,实际上没有什么意义；事

14、实上,反应的速率和反应进行的程度都可以通过条件的转变加以掌握；乙醇 酒精 和乙酸 又名醋酸 可以发生酯化反应生成乙酸乙酯一种有机溶剂,又名香蕉水；l mol 乙酸和 l mol 乙醇反应时,酯化极限为 2,而常温下达到这个极限 即达到平稳 需3要 16 年；假如温度升到 150,缩短到只要几天就达到平稳；假如加入适量浓硫酸作催化剂, l2 小时即可达到平稳,但反应进行的程度仍只有 高这个极限, 第一是适当加大廉价原料乙醇的用量,2 ；实际生产中,可实行两种措施提 3其次是生产过程中利用乙酸乙酯的易挥发性,不断地把生成的乙酸乙酯从反应混合物中分别出去；同时实行这两种措施能又快又多 地生产出乙酸乙

15、酯；日常生活中也不乏这样的事例,如人的牙齿在唾液中存在以下平稳：Ca5P043OHs 脱矿 矿化5Ca2+3P03 4+OH-牙齿受到口腔中假如保留酸性物质,就会降低OH-离子浓度, 使平稳向脱矿方向移动,腐蚀；使用含氟牙膏,加氟加钙,平稳向矿化方向移动,牙齿受到爱护,甚至牙齿的质地变 得更好；法国科学家勒夏特列潜心讨论外界条件影响化学平稳的问题,于1888 年发觉勒夏特列原理, 此原理广泛应用于化工生产,使化学反应获得较高的产量,大大提高了工业生产的效益；综合才能训练1在一个 6 L 的密闭容器中,放入3 L Xg 和 2 L Yg ；在肯定条件下发生以下反应：4Xg+3Yg 2Qg+nRg

16、 ,达到平稳后,容器内温度不变,混合气体的压强比原先增加 5, X 的浓度减小了 1 ,就该反应方程式中的 n 值是 3A3 B4 C5 D6 答案： D 2右图为装有活塞的密闭容器,内盛224 mL 一氧化氮,如通人11 2 mL 氧气 气体体 积均在标准状况下测定,保持温度、压强不变,就容器内的密度 A 等于 1.369 gL-1B等于 2.054 g-1 L-1 和 2.054 gL-1 之间C在 1.369 g LD大于 2.054 gL-1答案： D 3某体积可变的密闭容器；盛有适量的 A+3B 2C A 和 B 的混合气体,在肯定条件下发生反应名师归纳总结 如维护温度和压强不变,当达到平稳时, 容器的体积为V L ,其中 C 气体的体积占10；第 5 页,共 6 页以下推断正确选项 原混合气体的体积为1.2V L 原混合气体的体积为1.lV L 反应达到平稳时气体 A 消耗掉 0.05V L 反应达到平稳时气体B 消耗掉 O.05V L A B- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - C学习必备欢迎下载D答案： A 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页