第7章·第22讲·影响化学平衡的因素

第22讲影响化学平衡的因素 2 当有 多个 条件改变时 若对平衡影响一致 则强化此平衡的移动 若对平衡影响不一致时 应根据各条件对改变平衡影响的程度 判断移动的方向 3 平衡移动的方向 减弱 这种改变 如升高温度 平衡移动的方向 使温度降低的方向 吸热方向 平衡移动的结果 减弱 这种改变 而不能相互 抵消 如某平衡体系温度为T 若改变条件升高的温度为T1 平衡向吸热方向移动降低了T2 但T1 T2 0 即新平衡体系温度为T T1 T2 例1 2011 安徽卷 电镀废液中Cr2O72 可通过下列反应转化成铬黄 PbCrO4 Cr2O72 aq 2Pb2 aq H2O l 2PbCrO4 s 2H aq H 0该反应达平衡后 改变横坐标表示的反应条件 下列示意图正确的是 A 解析 本题考查外界条件变化对平衡移动的影响 读图时应看清横坐标与纵坐标的含义 考点2化学平衡的有关图象 1 常见类型对于反应mA g n B g pC g qD g 若m n p q且DH 0 1 v t图象 2 c t图象 3 c p T 图象 2 对于化学反应速率的有关图象问题 可按以下的方法进行分析 1 认清坐标系 搞清纵 横坐标所代表的意义 并与有关的原理联系 2 看清起点 分清反应物 生成物 浓度减小的是反应物 浓度增大的是生成物 一般生成物多数以原点为起点 3 看清起点 拐点 终点 看清曲线的变化趋势 分清正 逆反应 吸 放热反应 升高温度时 v 吸 v 放 在速率 时间图上 要注意看清曲线是连续的还是跳跃的 分清渐变和突变 大变和小变 例如 升高温度 v 吸 大增 v 放 小增 增大反应物浓度 v 正 突变 v 逆 渐变 4 注意终点 例如在浓度 时间图上 一定要看清终点时反应物的消耗量 生成物的增加量 并结合有关原理进行推理判断 5 先拐先平 例如 在转化率 时间图上 先出现拐点的曲线先达到平衡 此时逆向推理可得该变化的温度高 浓度大 压强高 6 定一议二 当图象中有三个量时 先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系 例2下列图象能正确地表达可逆反应3A g B g 2C g DH 0 的是 D 解析 该反应的特征是气体分子数减小和放热反应 所以升温平衡左移 v 正 小于v 逆 C 减小 A B错 增压 平衡右移 A 减小 C 增大 升温 平衡左移A 增大 C 减小 C错 D对 考点3等效平衡1 常见三类等效平衡的比较 2 解答等效平衡的常见方法 放缩法 放缩法 是数学解题中常用的一种方法 在解化学平衡题时 也可借助 放缩法 来构建一些解题模型 从而快速 准确地得出正确结论 放缩法 解化学平衡题的适用条件是 研究对象的有关物质的物质的量成倍地增减 增减倍数可以是整数倍 也可以是分数倍 解题思路是 当有关物质的物质的量成倍地增减后 我们先通过假设同倍增减容器的容积来创设一个与起始条件完全相同的情况 从而得到一个与原平衡完全相同的平衡状态 然后把容器的容积恢复成已知条件时的情况 我们重点分析在容器的容积恢复成已知条件过程中该状态的变化情况 即平衡移动情况 放缩法 解题之所以有 放 有 缩 是因为容器的容积固定 当恒压条件时 也可利用 放缩法 思考解题 只是此时 只放不缩或只缩不放 注意 放缩法只能用于不同起始条件达到平衡后各种量的比较 不能用于判断化学平衡移动的方向 化学平衡移动方向的判断要利用化学平衡移动原理 例3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 2SO2 O2 2SO3并达到平衡 在这过程中 甲容器保持体积不变 乙容器保持压强不变 若甲容器中SO2的转化率为p 则乙容器的SO2的转化率为 A 等于p B 大于p C 小于p D 无法判断 B 1 固体 纯液体的浓度是常数 改变其用量化学平衡不移动 2 在溶液中进行的反应 如果加水稀释溶液 v 正 和v 逆 都减小 但减小程度可能不同 总的结果是平衡向方程式中离子的化学计量数之和大的方向移动 3 对于无气体参加的可逆反应 改变压强时化学平衡不移动 4 压强在影响平衡状态时 一般必须伴有容器体积的改变 所谓增大压强 一般是指缩小容器容积造成的压强增大 若向平衡体系中充入某种气态反应组分或对体系升温 应考虑浓度增大或温度升高对化学平衡的影响 不能考虑由于浓度增大或体系温度升高引起的压强增大对化学平衡的影响 1 在1L的密闭容器中充入1molA g 和1molB g 于T 时进行如下反应 A g B g C g D g DH 0达到平衡时 A转化了50 在T 时 将1molA g 和4molB g 充入同样的容器中 记录0 8min内容器中各物质的量如下表 tmin时为改变条件后达平衡时所测得的数据 下列说法正确的是 A 反应在第4min时处于化学平衡状态B 前4min 用A g 表示的化学反应速率为0 0625mol L 1 min 1C 8min时 混合气体中C g 的体积分数为16 D tmin时 反应所处的温度高于T 1 在1L的密闭容器中充入1molA g 和1molB g 于T 时进行如下反应 A g B g C g D g DH 0达到平衡时 A转化了50 在T 时 将1molA g 和4molB g 充入同样的容器中 记录0 8min内容器中各物质的量如下表 tmin时为改变条件后达平衡时所测得的数据 下列说法正确的是 C 2 可逆反应aA s bB g cC g dD g DH QkJ mol 1 当其他条件不变时 反应过程中某物质在混合物中的百分含量与温度 T 压强 p 的关系如下图所示 以下判断正确的是 A T10B p1T2 Q 0D p1 p2 a b c d B 3 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得 其中的一步反应为CO g H2O g CO2 g H2 g H 0 反应达到平衡后 为提高CO的转化率 下列措施中正确的是 A 增加压强B 降低温度C 增大CO的浓度D 更换催化剂 解析 CO g H2O g CO2 g H2 g 是一个气体总体积不发生改变的反应 增大压强平衡不移动 CO的转化率不变 A错误 反应是放热反应 降低温度平衡向放热方向移动 B正确 增大CO的浓度 平衡向正反应方向移动 CO的转化率降低 C错误 催化剂对化学平衡没有影响 D错误 4 在恒压密闭容器M 如图 和恒容密闭容器N 如图 中 分别加入amolX和amolY 起始时两容器体积均为VL 发生如下反应并达到化学平衡状态 2X Y xZ g DH 0 平衡时M中X Y Z的物质的量之比为1 3 4 下列判断正确的是 A x 4B 若N中气体的密度如图 所示 则X Y都是气态C 若X为气体 Y为非气体 则平衡时M N中Z的物质的量相等D 若X Y均为气体 平衡时M中X的转化率小于N中X的转化率 B 5 2011 重庆卷 一定条件下 下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是 A CO2 g 2NH3 g CO NH2 2 s H2O g DH0 5 2011 重庆卷 一定条件下 下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是 A C CH3CH2OH g CH2 CH2 g H2O g DH 0D 2C6H5CH2CH3 g O2 g 2C6H5CH CH2 g 2H2O g DH 0 解析 本题考查外界条件对化学平衡的影响及有关图象的分析和识别 温度越高 反应越快 到达平衡的时间就越少 因此T2 T1 同理压强越大 反应越快 到达平衡的时间就越少 因此p1 p2 反应A是一个体积减小的 放热的可逆反应 因此升高温度平衡向逆反应方向移动 降低水蒸气的含量 而增大压强平衡向正反应方向移动 增大水蒸气的含量 所以A正确 反应B是一个体积不变的 吸热的可逆反应 压强对水蒸气的含量不影响 升高温度平衡向正反应方向移动 增大水蒸气的含量 因此均不符合 反应C是一个体积增大的 吸热的可逆反应 同样分析也均不符合 反应D是一个体积增大的 放热的可逆反应 压强不符合 6 已知 H2 g I2 g 2HI g DH 0 有相同容积的定容密闭容器甲和乙 甲中加入H2和I2各0 1mol 乙中加入HI0 2mol 相同温度下分别达到平衡 欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度 应采取的措施是 A 甲 乙提高相同温度B 甲中加入0 1molHe 乙不变C 甲降低温度 乙不变D 甲增加0 1molH2 乙增加0 1molI2 C 试回答下列问题 1 B中X的转化率为 2 A B中X的转化率的关系是A B 填 其理由是 75 反应中气体分