化学第7章 化学反应的方向、限度与速率 增分补课9 鲁科版.ppt

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1、化化学学平平衡衡内内容容是是高高中中基基础础理理论论知知识识中中最最难难理理解解的的部部分分之之一一，要要求求学学生生具具备备平平衡衡的的思思想想，要要有有很很强强的的逻逻辑辑思思维维能能力力，同同学学们们在在学学习习时时感感到到特特别别的的困困难难，若若在在平平时时的的学学习习中中，形形成成一一定定的的解解题题思思路路则则可可达达到到事事半半功功倍倍的的效效果果。如如对对于于某某些些化化学学平平衡衡问问题题，在在解解答答过过程程中中若若建建立立“虚虚拟拟过过程程”模模型型，然然后后进进行行参参照照对对比比，可可以以使使看看似似复复杂杂的的问问题简单化。题简单化。过过程程虚虚拟拟法法：就就是是

2、在在分分析析或或解解决决问问题题时时，根根据据需需要要和和可可能能，虚虚拟拟出出能能方方便便解解题题的对象，并以此为中介，实现由条件向结论转化的思维方法。的对象，并以此为中介，实现由条件向结论转化的思维方法。极极端端假假设设法法：是是科科学学研研究究中中常常用用的的一一种种思思维维方方法法。极极端端假假设设是是指指根根据据已已知知的的条条件件，把把复复杂杂问问题题假假设设为为处处于于理理想想的的极极端端状状态态，站站在在极极端端的的角角度度去去分分析析、考考虑虑问问题题，使其因果关系显得十分明显、简单，从而迅速地作出正确判断的方法。使其因果关系显得十分明显、简单，从而迅速地作出正确判断的方法。

3、知知识查补识查补增分点增分点1对对反反应过应过程程进进行行“虚虚拟拟”许许多多情情况况下下，对对已已处处于于平平衡衡状状态态的的同同一一个个可可逆逆反反应应，改改变变某某些些条条件件时时，平平衡衡移移动动的的趋趋势势并并不不那那么么容容易易地地得得出出结结论论。此此时时可可以以转转换换为为效效果果相相同同，但但结结论论可可明明显显得得出出的的另另一一种种方方式式进进行行讨讨论论，从从而而使使问问题题得得以以较较容容易易的的解解决决。在在解解这这类类题题时时，可可以以假假设设一一个个中中间转间转化化过过程，以便于比程，以便于比较较。增分增分题题例例【例例1】把把晶晶体体N2O4放放入入一一固固定

4、定容容积积的的密密闭闭容容器器中中气气化化并并建建立立N2O4(g)2NO2(g)平平衡衡后后，保保持持温温度度不不变变，再再通通入入与与起起始始时时等等量量的的N2O4气气体体，反反应应再再次次达达平平衡衡，则则新新平平衡衡N2O4的的转转化率与原平衡比化率与原平衡比()A.变变大大 B.B.变变小小 C.不不变变 D.D.无法确定无法确定【过程虚拟】【过程虚拟】解析解析第第步两容器平衡后状态一模一样。步两容器平衡后状态一模一样。第第步撤去隔板没有任何变化。步撤去隔板没有任何变化。第第步压缩时平衡逆向移动，故步压缩时平衡逆向移动，故N2O4的转化率变小，选的转化率变小，选B。注注意意：加加入

5、入N2O4，该该平平衡衡正正向向移移动动，这这是是真真实实存存在在的的。运运用用过过程程假假设设法法，推推导导平平衡逆向移动，逆向移动是虚拟的，不是真实存在的，这一点要特别注意。衡逆向移动，逆向移动是虚拟的，不是真实存在的，这一点要特别注意。答案答案B【例例2】在在恒恒温温、恒恒容容密密闭闭容容器器中中发发生生反反应应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，原原有有反反应应物物SO2、O2均均为为1 mol，平平衡衡后后，再再向向容容器器中中充充入入1 mol SO2和和1 mol O2，则则SO2的的转转化率化率变变化化为为_(填填“增大增大”“”“减小减小”“”“不不变变”)。【过程虚拟

6、】【过程虚拟】解析解析第第步压缩时平衡正向移动，故步压缩时平衡正向移动，故SO2的转化率增大。的转化率增大。答案答案增大增大知知识查补识查补增分点增分点2对对反反应应体系所体系所处处状状态进态进行行“虚虚拟拟”外外界界条条件件改改变变时时，假假设设平平衡衡暂暂时时不不发发生生移移动动，将将分分析析获获得得的的结结果果和和题题目目相相应应数数据据对对比，就可知道比，就可知道实际实际平衡的移平衡的移动动情况，情况，这这种方法种方法类类似于数学中的反似于数学中的反证证法。法。增分增分题题例例【例例3】在在一一密密闭闭容容器器中中，反反应应aA(g)bB(g)达达到到平平衡衡后后，保保持持温温度度不不

7、变变，将将容容器器体体积积增增加加一一倍倍，当当达达到到新新的的平平衡衡时时，B的的浓浓度度是是原原来来的的60%，下下列列说说法法正正确确的的是是()A.平衡向逆反平衡向逆反应应方向移方向移动动了了B.物物质质A的的转转化率减少了化率减少了C.物物质质B的的质质量分数增加了量分数增加了D.ab解解析析反反应应达达到到平平衡衡时时，将将容容器器体体积积增增大大一一倍倍，我我们们先先假假设设平平衡衡不不发发生生移移动动，则则体体系系中中各各个个物物质质的的物物质质的的量量是是不不变变的的，由由于于体体积积增增大大一一倍倍，那那么么B物物质质的的浓浓度度应应该该是是原原来来的的50%，而而题题目目

8、中中B的的浓浓度度达达到到了了60%，就就说说明明体体积积增增大大有有更更多多B物物质质生生成成，平衡是向正反应方向移动的。平衡是向正反应方向移动的。答案答案C【例【例4】在在带带活塞的活塞的圆圆筒内装入筒内装入NO2气体，慢慢气体，慢慢压缩压缩，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是()A.体体积积减半，减半，压压强强为为原来的原来的2倍倍B.体体积积减半，减半，压压强强大于原来的大于原来的2倍倍C.体体积积减半，减半，压压强强增大，但小于原来的增大，但小于原来的2倍倍D.体体积积减半，达到平衡后，减半，达到平衡后，n(NO2)变为变为原来的一半原来的一半答案答案C增分点增分点3对对物物质质的聚

9、集状的聚集状态态或系数或系数进进行行“虚虚拟拟”【例【例5】可逆反可逆反应应：3A(g)3B(？)C(？)，正正反反应应为为吸吸热热反反应应。随随温温度度的的升升高，气体平均相高，气体平均相对对分子分子质质量有量有变变小小趋势趋势，则则下列判断不正确的是下列判断不正确的是()A.B和和C不可能一个固体、一个液体不可能一个固体、一个液体B.B和和C一定都是气体一定都是气体C.若若C为为固体，固体，则则B一定是气体一定是气体D.B和和C可能都是气体可能都是气体增分增分题题例例解解析析题题目目中中的的正正反反应应吸吸热热，则则温温度度升升高高，平平衡衡向向正正反反应应方方向向移移动动，气气体体的的平

10、平均均摩摩尔质量变小，则尔质量变小，则B、C肯定不会都是固体或液体。肯定不会都是固体或液体。我我们们对对物物质质的的状状态态进进行行虚虚拟拟：若若B、C都都是是气气体体，符符合合题题意意，若若B为为气气体体，C不不为为气气体也可以，而若体也可以，而若B不是气体，不是气体，C为气体则不符合题意。为气体则不符合题意。答案答案B【例例6】向向密密闭闭的的容容器器中中充充入入2 mol A和和1 mol B，发发生生反反应应2A(g)B(g)xC(g)，达达到到平平衡衡后后，C的的体体积积分分数数为为w%；若若维维持持容容器器的的容容积积和和温温度度不不变变，按按起起始始物物质质的的量量A：0.6 m

11、ol、B：0.3 mol、C：1.4 mol充充入入容容器器，达达到到平平衡衡后后，C的的体体积积分分数数仍仍为为w%，则则x的的值值()A.只能只能为为2B.只能只能为为3C.可能可能为为2，也可能，也可能为为3D.无法确定无法确定解析解析解题时可对方程式中的系数进行虚拟：解题时可对方程式中的系数进行虚拟：分分x3和和x3两两种种情情况况进进行行分分析析。由由题题给给条条件件和和等等效效平平衡衡理理论论可可知知，若若x3，符符合合等等体体反反应应，“一一边边倒倒，判判比比例例”若若x2，符符合合非非等等体体反反应应，恒恒温温恒恒容容“一一边边倒倒，判判量等量等”。答案答案C知知识查补识查补增

12、分点增分点4物物质转质转化中的化中的“虚虚拟拟”可可逆逆反反应应中中的的各各个个物物质质只只能能在在某某一一范范围围内内变变化化，很很难难达达到到极极限限值值100%或或0，但但是是，当当我我们们假假设设物物质质反反应应到到一一个个极极限限值值后后，就就可可能能产产生生一一种种特特殊殊的的解解决决问问题题的的思思路路，我我们们称之称之为为极端假极端假设设法。法。增分增分题题例例【例【例7】在一密在一密闭闭容器中容器中进进行反行反应应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已已知知反反应应过过程程中中某某一一时时刻刻SO2、O2、SO3的的浓浓度度分分别别为为0.2 molL1、0.1 mol

13、L1、0.2 molL1。当反当反应应达到平衡达到平衡时时，可能存在的数据是，可能存在的数据是()A.SO2为为0.4 molL1，O2为为0.2 molL1B.SO3为为0.25 molL1C.SO2、SO3均均为为0.15 molL1D.SO3为为0.4 molL1解解析析采采取取极极端端假假设设法法，假假设设 SO2和和O2全全部部转转化化为为 SO3，此此时时，SO2和和O2的的物物质质的的量量浓浓度度都都是是 0，而而 SO30.4 molL1，再再假假设设 SO3全全部部转转化化为为 SO2和和O2，此此时时，SO2和和O2的的物物质质的的量量浓浓度度分分别别是是 0.4 molL

14、1，0.2 molL1，而而 SO30，故故三三物物质质的的浓浓度度范范围围分分别别为为：0SO20.4 molL1，0SO30.4 molL1，0O20.2 molL1，故故选选项项A、D是是不不可可能能的的；C项项数数据据表表明明SO2、SO3的的浓浓度度都都是是在在原原浓浓度基础上减少了度基础上减少了0.05 molL1，这也是不可能的。，这也是不可能的。答案答案B【例例8】将将2.0 mol SO2气气体体和和 2.0 mol SO3气气体体混混合合于于固固定定容容积积的的密密闭闭容容器器中中，在在一一定定条条件件下下发发生生反反应应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，达达到到平

15、平衡衡时时SO3为为n mol。在在相相同同温温度度下下，分分别别按按下下列列配配比比在在相相同同密密闭闭容容器器中中放放入入起起始始物物质质，平平衡衡时时SO3等等 于于n mol的是的是()A.1.6 mol SO20.3 mol O20.4 mol SO3B.4.0 mol SO21.0 mol O2C.2.0 mol SO21.0 mol O22.0 mol SO3D.3.0 mol SO21.0 mol O21.0 mol SO3解析解析采取极端假设法。将备选项中采取极端假设法。将备选项中O2完全转化后完全转化后(即等效转化即等效转化)，得如下数据：，得如下数据：A.1.0 mol SO21.0 mol SO3B.2.0 mol SO22.0 mol SO3C.4.0 mol SO3D.1.0 mol SO23.0 mol SO3依依据据恒恒温温恒恒容容下下建建立立等等效效平平衡衡的的条条件件，两两组组量量若若为为等等效效平平衡衡，进进行行等等效效转转化化后后对对应应量要相等。量要相等。答案答案B