高考化学苏教版一轮复习教案第单元第讲化学平衡

1、第2讲化学平衡一、化学平衡常数1 .化学平衡常数对于一般的可逆反应 mA（g） + nB（g）=pC（g） + qD（g）在一定温度下 K =。K值越大，表示反应进行的程度越 ,反应物的车化率也越 K只与 有关。（1）化学平衡常数的特点化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关，也 与压强、催化剂等无关。由于固体或纯液体的浓度是一常数，如果有固体或纯液体参加或 生成，则表达式中不出现固体或纯液体；稀溶液中进行的反应，如有水 参加反应，由于水的浓度是常数而不必出现在表达式中；非水溶液中进 行的反应，若有水参加或生成，则应出现在表达式中。表达式与化学计量数一一对应，方程式中化学计量数不同

2、，表达 式就不同；可逆反应中，正反应的表达式与逆反应的表达式互为倒数。（2）化学平衡常数的应用利用K可以推测可逆反应进行的程度在一定条件下，某可逆反应的 K值越大，表明化学反应正向进行的程 度越大，即该反应进行得越完全。借助平衡常数，可以判断一个化学反应是否达到化学平衡状态若用Qc表示任意状态下，可逆反应中产物的浓度以其化学计量数为 指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量数为指数的乘积之比，则这个 比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可知可逆反应所处的状 态。即Qc=Kc体系处于化学平衡，v（正）等于v（逆）QcVKc反应正向进行，v（正）大于v（逆）Qc>Kc反应逆向进行，v（正）小

3、于v（逆）利用化学平衡常数可判断反应的热效应a.若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应b.若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应利用化学平衡常数可计算物质的转化率2 .反应物的平衡转化率（a）a=4 a=一般K越大，a越高。即时训练1低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学 反应为2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）而;！2N2（g）+3H2O（g） AH V 0在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是（）。A.平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大B.平衡时，其他条件不变，增加 NH3的浓度，废气中氮氧化物的转 化率减小C.单位时间内消耗 NO和N2的物质的

4、量之比为1 ： 2时，反应达到 平衡D.其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大【例 U N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生下列反应：2N2O5（g） ；=4NO2（g） + O2（g） AH >0T1温度下的部分实验数据为：t/sr 05001 0001 500c(N2O5)/(mol L11)下列说法中，不正确的是（）。A .当反应体系内气体的平均相对分子质量不再发生变化时则该反应 达到了平衡8. Ti温度下的平衡常数为 Ki= 125,1 000 s时转化率为50%C.其他条件不变时，T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5（g）浓度为 mol L 1

5、,则 T1 >丁2D. Ti温度下的平衡常数为Ki,若维持温度不变，增加体系压强，达到新平衡时，平衡常数为K2,则Ki>K2方法归纳化学平衡常数及其计算一般有以下三种题型：（1）已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率。（2）已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数。（3）已知平衡常数和初始浓度求平衡浓度和转化率。二、化学平衡的移动1 .定义平衡移动就是一个“平衡状态-不平衡状态一新的平衡状态”的过 程。一定条件.下的平衡体系，条件改变后，可能发生平衡移动。2 .外因对平衡移动的影响（1）浓度：增大反应物浓度或减少生成物浓度，平衡 移动；减小 反应物浓度或增大生成物浓度,平衡 移动。

6、(2)温度：升温，平衡向 方向移动；降温，平衡向 方向移动。(3)压强：对于有气体参加的可逆反应，加压，平衡向气体体积方向移动；减压，平衡向气体体积 方向移动。(4)催化剂：对化学平衡 ，但能缩短到达平衡所需的时间。总结勒夏特列原理：3 .影响平衡移动的具体条件(1)增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动， 对平衡没影响。但溶液中的离子反应，如C/2O7-+ H2O=2CrO2-+2H+,加水稀释，平衡向离子数增大的方向 (即正向)移动。(2)由于压强的变化对非气态物质的浓度无影响，因此，当反应混合 物中不存在气态物质时，压强的变化对平衡无影响。(3)对于气体分子数无变化的反应

7、，如：H2(g)+ l2(g)=2HI(g)等，压强的变化对其平衡也无影响。这是因为，在这种情况下，压强的变化 对正、逆反应速率的影响程度是等同的，故平衡不移动。(4)恒容时，通入稀有气体，压强增大，但平衡不移动。恒压时，通 入稀有气体，压强虽不变，但体积必然增大，反应物和生成物的浓度同 时减小，相当于减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。(5)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，可视为压强的影 响。(6)在恒容的容器中，当改变其中一种物质的浓度时，必然同时引起 压强改变，但判断平衡移动的方向时，应仍从浓度影响的角度去考虑。即时训练2可逆反应A(g) + B*言C(g) + D达到平衡

8、时，下列说法不正确的是()A.若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是具有颜色的气体B.增大压强，平衡不移动，说明 B、D必是气体C.升高温度，C的百分含量减小，说明正反应是放热反应D.若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大4 .平衡移动的分析若反应速率不变(如容枳不变时充入惰性气体)平改变程度相同或正)=期(逆)改变程度不同“正)K似逆)使用催化剂!气体体积不变的反应改变I压强浓度变化，压强变化平衡移动I温度变化J衡 y不 移 j动应用上述规律分析问题时应注意:(1)不要把v(正)增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v(正)>v(逆)时，才使平衡向正反应方向移动。(2)不要

9、把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当 增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使另一种反 应物的转化率提高，该反应物的转化率反而降低。【例2】(双选)在一个不导热的密闭反应器中，只发生如下两个反应：a(g)+b(g)2c(g) AHi<0x(g) + 3y(g) =2z(g) AH2>0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功)，下列叙述错误 的是()。A.等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变B.等压时，通入z气体，反应器中温度升高C.等容时，通入惰性气体，各反应速率不变D.等容时，通入x气体，y的物质的量浓度增大方法归纳稀有气体对反应速率和化学

10、平衡的影响分析(1)恒温恒容时充入惰性气体 弓皿体系总压强增大，但各反应成分分压不变，即各反应成分的浓度不变，化学反应速率不变。平衡不移动。(2)恒温恒压时充入惰性气体另虞>容器容积增大与虞>各反应成分浓度降低另理反 应速率减小，平衡向气体体积增大的方向移动。当充入与反应无关的其他气体时，分析方法与充入稀有气体时相同四、化学平衡图像5 .化学平衡图像题的分析思路(1)看懂图像：一看“面”(即看清纵、横坐标所代表的意义)；二看“线”(即看清曲线的走向、变化趋势)；三看”点(即看清起点、拐点、终点)；四看要不要作辅助线(如等温线、等压线)；五看定量图像中 有关量的多少。(2)联想规律：

11、即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规 律(如勒夏特列原理)。(3)作出判断：依据题意仔细分析，作出正确判断。6 .化学平衡图像的常见类型对于反应 mA(g) + nB(g)=pC(g) +qD(g) AH设初始加入的物质为A、B,有如下图像。fA的转化率 200"C / 500,p 一定时，AH V 01 A的转化率/ LOI x IO7 Pa /l.OlxlOPa r T 一定时，m+n>p+q (2)含量一时间关系图：500 200 £。7p 一定时，AH < 0”A的转化率LOI x 10" Pa!/ LOI x IO7 Pa。*1T

12、一定时，m+nvp+qfA的转化率1.01 x 107 Pa/T.01 X 10fiPaFT 一定时，m+n=p+q八C%500 "C/200 "Co*p 一定时，AH > 0(1)转化率一时间关系图T 一定时，m + nvp + q (3)转化率一温度一压强关系图：T 一定时，m+n>p+q0A的转化率m + nv p+ q 时,AH<0m + n>p+q 时，AH>0m + nvp + q 时，AH >0xLOI x IO7 Pa 1.01 x 10fiPaLOI x 105 PaLOI x 10, PaLOI x lO4PaLOlx

13、 PaC/m+n>p+ q 时，AH >0 含量一温度压强关系图：温度m+n>p+ q 时，AH<0m+n>p+q 时，AH >0A(g)【例4】如下图，甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应:+ B(g) =C(g)的生成物C在反应混合物中的百分含量(C%)和反应时间(t)的关系。(1)若甲图中两条曲线分别代表有催化剂和无催化剂的情况，则曲线表示无催化剂时的情况，速率：a b（填“大于” “小于”或“等于”）。（2）若乙图表示反应达到平衡后，分别在恒温恒压条件下和恒温恒容 条件下向平衡混合气体中充入 He气后的情况，则 曲线表示恒温恒 容的情况，此时恒温恒

14、容中C%（填“变大” “变小”或“不变”）。（3）根据内图可以判断该可逆反应的正反应是 反应（填“放热”. 或“吸热”），计量数x的值。（4） 丁图表示在某固定容积的密闭容器中，上述可逆反应达到平衡 后，某物理量随着温度（T）的变化情况，根据前面所获信息请分析，丁图 的纵坐标可以是（填序号）。C% A的转化率 B的转化率 压强c（A）c（B） 升温平衡移动的方向 （填“左移”或“右移”）。1 .在常温下，下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化，但颜色变 化不受压强变化影响的是（）。A. 2NO2N2O4B. 2NO2=2NO + O2C. 2HI=H2+I2D. FeCl3+3KSCNFe（SC

15、N）3+3KCl2 .对处于化学平衡的体系，关于化学平衡与化学反应速率的关系正 确的是（）。A.化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B.只有在催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡 不移动的情况C.正反应进行的程度大，正反应速率一定大D.化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化3 .下图表示反应 X(g)=4Y(g)+Z(g) AHV0,在某温度时 X的 浓度随时间变化的曲线：下列有关该反应的描述正确的是 ()。A.第6 min后，反应就终止了B . X的平衡转化率为85%C.若升高温度，X的平衡转化率将大于85%D.若降低温度，v(正)和v(逆)将以同样倍数减小4 .在 2

16、L 密闭容器内，800 C 时反应：2NO(g) + O2(g)=2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表:时间/s012345n(NO)/mol(1)写出该反应的平衡常数表达式：K =o(2)下图中表示NO2的变化的曲线是 。用O2表示从02 s内该 反应的平均速率v=。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 oa. v(NO2)=2v(O2)b.容器内压强保持不变c. V 逆(NO) =2v 正(O2)d.容器内气体密度保持不变(4)某同学查阅资料得知，该反应K300 c>K350 C； 25 c时，生成1 molNO2,热量变化为 kJ。但是该同学由于疏忽，忘记注明“ 十

17、根据题目信息,该反应的热化学方程式为 O(5)使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是Oa.及时分离出NO2气体b.适当升高温度c.增大O2的浓度d.选择高效催化剂基础梳理整合cp C cq D一、"CH8大大温度该反应物的起始浓度-该反应物的平衡浓度oAc反应物的浓度减小2 该反应物的起始浓度x100%C反应物的起始浓度X 100%即时训练1C【例1】D 解析：该反应正向是一个体积增大的反应，体系内气体的平均相对分子质量A项正确。Ti温度不再发生变化说明各物质的物质的量不再发生变化，即达到平衡状态,下，1 000 s时反应达到平衡状态，此时c(N2O5)= molL-1,

18、转化率为50%,平衡常数为Ki = c4(NO2) c(O2)/c2(N2O5) = i25, B 项正确。T2 温度下反应到 1 000 s 时 N2O5(g)的浓度为 mol L-1,大于mol L -1,说明经过相同的时间，T2条件下N2O5(g)正向转化的慢，所以应 有T1>T2, C项正确。化学平衡常数只与温度有关，增加体系压强，平衡常数不变，D项错误。二、2. (1)正向 逆向(2)吸热反应 放热反应(3)减小的 增大的(4)不影响 如果改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能够减弱这种改变的方向移动 即时训练2B 解析：增大压强，平衡不移动，B、D既可以是气体，也可以不是气体

19、。【例2】AD 解析：等压时充入惰性气体，体积增大，对于第二个反应而言平衡逆向移 动，反应放热，温度升高，导致第一个反应逆向移动，c的物质的量减少，A项错误。包容时，通入x气体，y的物质的量浓度减小，D项错误。【例4】答案：(1)b大于(2)a不变(3)吸热 大于2(或大于等于3) (4) 右移解析：这是关于化学平衡移动的试题。主要考查我们灵活应用勒夏特列原理解答实际问 题的思维能力。使用催化剂可以加快化学反应速率，缩短达到化学平衡的时间。乙中恒温恒 容通入He后，混合物中各组分浓度、压强均不变；但恒温恒压通入He后，组分压强减小。内中图像显示，恒压升温 C%增大，说明正反应为吸热反应，恒温加压，C%减小，平衡逆向移