2023届高考化学鲁科版一轮复习学案-第七章第3课时 化学平衡的移动.docx
《2023届高考化学鲁科版一轮复习学案-第七章第3课时 化学平衡的移动.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届高考化学鲁科版一轮复习学案-第七章第3课时 化学平衡的移动.docx(31页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第3课时化学平衡的移动1.通过实验探究,了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。2.能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律,推测化学平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化。影响化学平衡移动的因素1.化学平衡移动的理解(1)概念可逆反应达到平衡状态以后,若反应条件(如温度、压强、浓度等)发生了变化,平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变,从而在一段时间后达到新的平衡状态。这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程,叫作化学平衡的移动。(2)过程图示(3)化学平衡移动方向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,平衡不发生移动。v正v逆,但正反应速率可
2、能增大,也可能减小,如温度影响;化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大,如A(g)+B(g)C(g),增大A的浓度,平衡右移,但A的转化率减小。(2)对于反应A(s)B(g)+ C(g) ,在其他条件不变时,缩小反应容器体积, B的浓度如何变化?提示:该反应的平衡常数表达式为K=c(B)c(C),缩小容器体积,但温度不变,则平衡常数不变,即c(B)c(C)不变,而缩小反应容器体积时c(B)、c(C)变化趋势一致,所以再次达到平衡时c(B)、c(C)与原平衡相等。3.做一做(1)汽车尾气净化中的一个反应如下:NO(g)+CO(g)12N2(g)+CO2(g)H=-373.4 kJmol-1在
3、恒容的密闭容器中,反应达平衡后,改变某一条件,填写下列空白:(1)升温时,平衡(填“正向”“逆向”或“不”)移动;NO的转化率(填“增大”或“减小”)。(2)加压(通入惰性气体)时,平衡(填“正向”“逆向”或“不”)移动;CO的转化率(填“增大”“不变”或“减小”)。(3)加入催化剂时,平衡(填“正向”“逆向”或“不”)移动;CO的转化率(填“增大”“减小”或“不变”)。答案:(1)逆向减小(2)不不变(3)不不变 外界条件改变对确定反应平衡移动结果的判断1.(2021辽宁新高考适应性考试,7)某温度下,在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡:2X(g)+Y(g)Z(s)+2Q(g)H1
4、0下列叙述错误的是(B)A.加入适量Z,和平衡均不移动B.通入稀有气体Ar,平衡正向移动C.降温时无法判断Q浓度的增减D.通入Y,则N的浓度增大解析:Z为固体,加入适量Z不影响反应的平衡移动,而反应与Z无关,故加入Z也不影响反应的平衡移动,A正确;通入稀有气体Ar,由于容器体积不变,故气体浓度不发生改变,反应的平衡不移动,B错误;温度降低,反应正向进行,反应逆向进行,但两个反应中反应物的起始浓度未知,故无法判断Q浓度的增减,C正确;通入气体Y,反应平衡正向移动,Q的浓度增大,导致反应平衡逆向移动,则N的浓度增大,D正确。2.(2021江苏苏州模拟)NO2与N2O4能相互转化,热化学方程式为N2
5、O4(g)2NO2(g)H=57 kJmol-1,下列有关说法正确的是(A)A.升高体系温度正反应速率增大,逆反应速率也增大B.若容器体积不变,气体密度不变时说明该反应建立化学平衡C.其他条件不变,向平衡后的容器中再加入少量N2O4,c2(NO2)c(N2O4)的值变大D.增大体系的压强能提高N2O4的反应速率和转化率解析:升高体系温度正、逆反应速率均增大,选项A正确;反应N2O4(g)2NO2(g)所有反应物均为气体,若容器体积不变,气体密度始终不变,故气体密度不变时不能说明该反应建立化学平衡,选项B错误;K=c2(NO2)c(N2O4),平衡常数只与温度有关,故其他条件不变,向平衡后的容器
6、中再加入少量N2O4,c2(NO2)c(N2O4)的值不变,选项C错误;若恒容条件下加入惰性气体,虽然能增大体系的总压强但反应物所具有的总压不变,平衡不移动,浓度不变反应速率不变,选项D错误。 结合图像分析外界反应对平衡的影响及反应特点3.(2022广东汕头测试)I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq),某I2、KI混合溶液中,I3-的物质的量浓度c(I3-)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法不正确的是(D)A.温度为T1时,向该平衡体系中加入KI固体,平衡正向移动B.I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)的Hv逆D.状态a与状态b
7、相比,状态b时I2的转化率更高解析:温度T1时,加入KI固体,I-浓度增大,平衡向正反应方向移动,故A正确;由图像曲线的变化趋势可知,当温度升高时,I3-的物质的量浓度减小,说明该反应的正反应为放热反应,反应I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)的Hv逆,故C正确;状态a与状态b均为平衡状态,状态b的I3-的物质的量浓度明显小于状态a的I3-的物质的量浓度,说明由状态a转化为状态b时,平衡逆向移动,则I2的转化率降低,故D不正确。4.(2021天津实验中学一模)正戊烷异构化为异戊烷是油品升级的一项重要技术。在合适催化剂和一定压强下,正戊烷的平衡转化率()随温度变化如图所示。名称熔点/沸点/燃
8、烧热H/(kJmol-1)正戊烷-13036-3 506.1异戊烷-159.427.8-3 504.1下列说法不正确的是(C)A.正戊烷异构化为异戊烷反应的Hc+dA、B的转化率增大a+bc+dA、B的转化率减小2.做一做恒温、恒压下,在一可变容积的容器中发生如下反应:A(g)+B(g)C(g)。(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,达到平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为mol。(2)若开始时放入3 mol A和3 mol B,达到平衡后,生成C的物质的量为mol。(3)若开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C,达到平衡后,A和C的物质的量分别是y m
9、ol和3a mol,则x=mol,y=mol。答案:(1)(1-a)(2)3a(3)2(3-3a) “虚拟法”分析平衡移动1.一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),其正反应放热。图1、图2表示起始时容器甲、丙体积都是V,容器乙、丁体积都是V2;向甲、丙内都充入2a mol SO2和a mol O2并保持恒温;向乙、丁内都充入a mol SO2和0.5a mol O2并保持绝热(即与外界无热量交换),在一定温度时开始反应。下列说法正确的是(D)A.图1达平衡时,浓度c(SO2):甲=乙B.图1达平衡时,平衡常数K:甲乙C.图2达平衡时,所需时间t:丙丁解析:甲和乙若都是恒
10、温恒压,则两者等效,但乙为绝热恒压,又该反应正反应为放热反应,则温度甲乙,温度升高平衡向逆反应方向移动,浓度c(SO2)甲乙,故A、B项错误;丙和丁若都是恒温恒容,则两者等效,但丁为绝热恒容,则温度丙丁,C项错误;温度升高平衡向逆反应方向移动,体积分数(SO3)丙丁,D项正确。2.一定温度下,向容积为2 L的恒容密闭容器中充入6 mol CO2和 8 mol H2,发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=-49.0 kJmol-1,测得n(H2)随时间的变化如曲线所示。下列说法正确的是(B)A.该反应在08 min内CO2的平均反应速率是 0.375 molL-1
11、min-1B.保持温度不变,若起始时向上述容器中充入4 mol CO2、2 mol H2、2 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行C.保持温度不变,若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2,则平衡时H2的体积分数等于20%D.改变条件得到曲线、,则曲线、改变的条件分别是升高温度、充入氦气解析:A项,由图中曲线可知,该反应在08 min内氢气的变化量为6 mol,则二氧化碳的变化量为2 mol,该反应在08 min内CO2的平均反应速率是2mol8min2 L=0.125 molL-1min-1,错误;B项,由图中曲线可知,该反应在8
12、 min达到平衡,反应混合物中有4 mol CO2、2 mol H2、2 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g),保持温度不变,若起始时向上述容器中充入4 mol CO2、2 mol H2、2 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g),相当于在原平衡状态减少1 mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行,正确;C项,原平衡混合物中H2的体积分数等于20%,保持温度不变,若起始时向上述容器中充入3 mol CO2和4 mol H2,相当于对原平衡减压,平衡向逆反应方向移动,则平衡时H2的体积分数大于20%,错误;D项,该反应为放热反应,改变条件后,化学反应速率都加快了
13、,但是的平衡向左移动、的平衡向右移动,故曲线改变的条件是升高温度、曲线改变的条件是充入CO2,错误。 “等效平衡”的多维应用3.(双选)相同温度下,分别在起始体积均为1 L的两个密闭容器中发生反应:X2(g)+3Y2(g)2XY3(g)H=-a kJ/mol ,实验测得反应的有关数据如下表。容器反应条件起始物质的量/mol达到平衡所用时间/min达到平衡过程中的能量变化X2Y2XY3恒容13010放热0.1a kJ恒压130t放热b kJ下列叙述正确的是(AD)A.对于上述反应,、中反应的平衡常数K的数值相同B.中:从开始至10 min内的平均反应速率v(X2)=0.1 mol/(L min)
14、C.中:X2的平衡转化率小于10%D.b0.1a解析:、中反应温度相同,平衡常数K的数值相同,A项正确;中反应放热0.1a kJ,说明10 min内X2反应了0.1 mol,物质的量浓度改变量为0.1 mol/L,所以其平均反应速率为v(X2)=0.01 mol/(L min),B项错误;据容器中数据,可算出X2的平衡转化率为10%,容器中是恒温恒压,容器是恒温恒容,容器相当于在容器的基础上加压,加压平衡右移,所以X2的转化率大于10%,C项错误;据C项分析,容器相当于在容器的基础上加压,平衡右移,所以放出的热量比容器多,D项正确。4.在某温度下,向三个初始体积均为1 L的密闭容器中按下表所示
15、投料,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H1.8、bv逆解析:恒温恒压时,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为气体体积减小的反应,与容器平衡相比相当于压强增大,平衡向生成SO3的方向移动,所以容器中SO2的转化率小于容器中SO2的转化率,故A正确;容器平衡体系中保持容器压强不变,再充入0.100 molSO3(g),和原平衡等效,所以新平衡后SO3浓度不变,故B正确;绝热恒容时,SO3为反应物,发生2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)H0反应,正反应为吸热反应,温度降低,平衡向生成SO3方向移动,a1.8,恒温恒压时,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为
16、气体体积减小的反应,与容器平衡相比相当于压强增大,平衡向生成SO3方向移动,b1.8,故C不正确;容器中反应达到平衡状态时,c(SO3)=1.8 mol/L,c(SO2)=2-1.81 mol/L=0.2 mol/L,c(O2)=1-0.91 mol/L=0.1 mol/L,化学平衡常数K=c2(SO3)c2(SO2)c(O2)=8 100,若起始时向容器中充入0.10 molSO2(g)、0.20 mol O2(g)和0.10 molSO3(g),浓度商Qc=c2(SO3)c2(SO2)c(O2)=5v逆,故D正确。 等效平衡判断“四步曲”第一步,看:观察可逆反应特点(物质状态、气体分子数)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2023 高考 化学 鲁科版 一轮 复习 第七 课时 化学平衡 移动
限制150内