高二化学教案：化学平衡的移动教学案

1、高二化学教案：化学平衡的移动教学案【】鉴于大家对查字典化学网十分关注 ,小编在此为大家搜集整理了此文高二化学教案：化学平衡的移动教学案 ,供大家参考!本文题目：高二化学教案：化学平衡的移动教学案第三单元 化学平衡的移动第1课时 影响化学平衡状态的因素目标要求 1.知道浓度、温度、压强等条件改变时 ,化学平衡状态将会被打破。2.掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡影响的结果以及有关的解释。 3.理解勒夏特列原理。1.浓度的变化对化学平衡的影响实验探究实验原理：Cr2O2-7+H2O 2CrO2-4+2H+橙色 黄色实验步骤：取两支试管各参加5 mL 0.1 molL-1K2Cr2O7溶液。向一支

2、试管中滴加1 molL-1HNO3溶液 ,观察并记录溶液的颜色。向另一支试管中滴加1 molL-1NaOH溶液 ,观察并记录溶液颜色的变化。实验现象：如下表所示。步骤 滴加1 molL-1 HNO3溶液 滴加1 molL-NaOH溶液溶液颜色 溶液橙色加深 溶液黄色加深实验结论：增加H+的浓度 ,平衡向逆反响方向移动 ,溶液橙色加深;增加OH-的浓度 ,减小H+的浓度 ,平衡向正反响方向移动 ,溶液黄色加深。根本规律：增大反响物浓度或减小生成物浓度 ,平衡向正反响方向移动;减小反响物浓度或增大生成物浓度 ,平衡向逆反响方向移动。2.压强的变化对化学平衡的影响其他条件不变时 ,对于有气体参加的反

3、响 ,增大压强 ,会使平衡向着气体体积减小的方向移动;减小压强 ,会使平衡向着气体体积增大的方向移动。但是压强改变 ,对于有气体参与而反响前后气态物质系数不变的反响来说 ,平衡不移动。3.温度的变化对化学平衡的影响实验探究实验原理：Co2+4Cl- CoCl2-4 0粉红色 蓝色实验步骤：取3支试管 ,向其中各参加适量CoCl2的盐酸溶液 ,将试管分别置于热水、冰水和室温下。实验现象及结论：溶液的颜色 平衡移动的方向室温 粉红色 平衡不移动热水 溶液蓝色加深 升温 ,平衡向正反响方向移动冰水 溶液粉红色加深 降温 ,平衡向逆反响方向移动根本规律：其他条件不变时 ,升高温度 ,平衡向着吸热方向移

4、动;降低温度 ,平衡向着放热方向移动。4.勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反响的化学物质的浓度) ,平衡将向着减弱这种改变的方向移动。知识点一 外界条件的改变对化学平衡的影响1.在新制的氯水中存在平衡：Cl2+H2O H+Cl-+HClO ,假设向氯水中投入少量碳酸钙粉末 ,溶液中发生的变化是()A.H+浓度减小 ,HClO浓度减小B.H+浓度增大 ,HClO浓度增大C.H+浓度减小 ,HClO浓度增大D.H+浓度增大 ,HClO浓度减小答案 C解析 碳酸的酸性弱于盐酸而强于次氯酸 ,向氯水中投入少量碳酸钙粉末后 ,它与盐酸反响 ,而不与次氯酸反响。又由于H+浓度减

5、小 ,平衡Cl2+H2O H+Cl-+HClO向正反响方向移动 ,故HClO浓度增大。2.对已达化学平衡的以下反响2X(g)+Y(g) 2Z(g)减小压强时 ,对反响产生的影响是()A.逆反响速率增大 ,正反响速率减小 ,平衡向逆反响方向移动B.逆反响速率减小 ,正反响速率增大 ,平衡向正反响方向移动C.正、逆反响速率都减小 ,平衡向逆反响方向运动D.正、逆反响速率都增大 ,平衡向正反响方向移动答案 C解析 减小压强、体系中各组分浓度都减小 ,所以正、逆反响速率都减小 ,平衡向气体体积增大的方向移动。3.关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体 ,尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛 ,其化学机理如

6、下：HUr+H2O Ur-+H3O+ ,尿酸尿酸根离子Ur-(aq)+Na+(aq) NaUr(s)。以下对反响的表达正确的选项是()A.正反响为吸热反响B.正反响为放热反响C.升高温度 ,平衡向正反响方向移动D.降低温度 ,平衡向逆反响方向移动答案 B解析 题意中明确指出尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛 ,说明温度降低 ,反响Ur-(aq)+Na+(aq) NaUr(s)的平衡向正反响方向移动 ,可知其正反响为放热反响。知识点二 勒夏特列原理4.以下事实中 ,不能用勒夏特列原理解释的是()A.在溴水中存在如下平衡：Br2+H2O HBr+HBrO ,当参加NaOH溶液后颜色变浅B.对2H2O2

7、 2H2O+O2的反响 ,使用MnO2可加快制O2的反响速率C.反响CO+NO2 CO2+NO 0 ,升高温度使平衡向逆反响方向移动D.合成氨反响：N2+3H2 2NH3 0 ,为使氨的产率提高 ,理论上应采取低温高压的措施答案 B5.可逆反响A(g)+B C(g)+D的反响式中A和C都是无色气体。当反响到达平衡时 ,以下表达错误的选项是()A.假设增大A的浓度 ,平衡体系颜色加深 ,那么说明D是有颜色的气体B.假设升高温度 ,C的百分含量减小 ,那么说明逆反响为吸热反响C.假设增大压强 ,平衡不发生移动 ,那么说明B和D一定都是气体D.如果B是气体 ,那么增大A的浓度会使B的转化率增大答案

8、C6.在密闭容器中 ,一定条件下 ,进行如下反响：NO(g)+CO(g) 1/2N2(g)+CO2(g) H=-373.2 kJmol-1 ,到达平衡后 ,为提高该反响的速率和NO的转化率 ,采取的正确措施是()A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强答案 B解析 降低温度虽然能提高NO的转化率 ,但也降低了反响速率 ,D选项同时采取了降温和增压措施 ,对提高NO的转化率是一致的 ,但对加快反响速率是矛盾的 ,故D项不能保证满足题中条件。练根底落实1.在某温度下 ,反响：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反响为放热反响)在密闭容

9、器中到达平衡 ,以下说法中正确的选项是()A.温度不变 ,缩小体积 ,N2的转化率增大B.温度不变 ,增大体积 ,NH3的产率提高C.升高温度 ,增大体积 ,有利于平衡向正反响方向移动D.降低温度 ,体积不变 ,H2的转化率降低答案 A解析 此题主要考查温度对化学平衡的影响。题给反响是一个气体体积缩小的、放热的可逆反响。温度不变 ,缩小体积 ,平衡向气体体积缩小(正反响)方向移动 ,N2的转化率将增大;温度不变 ,增大体积 ,平衡向气体体积扩大(逆反响)方向移动 ,NH3的产率降低;升高温度 ,增大体积 ,均使平衡向逆反响方向移动;降低温度 ,体积不变 ,平衡向正反响方向移动 ,会提高H2的转

10、化率。2.COCl2(g) CO(g)+Cl2(g);0。当反响到达平衡时 ,以下措施：升温 恒容通入惰性气体 增加CO的浓度 减压 加催化剂 恒压通入惰性气体 ,能提高COCl2转化率的是()A. B. C. D.答案 B解析 要提高COCl2的转化率 ,平衡需正向移动。可逆反响的正反响是一个气体化学计量数之和增大、吸热的反响。故升温符合。恒容通入惰性气体平衡不移动 ,不符合要求。增加CO浓度 ,平衡逆向移动。减压平衡正向移动。催化剂不影响化学平衡。恒压下通入惰性气体相当于减压 ,平衡正移 ,故正确答案为B。3.以下说法正确的选项是()A.其他条件不变 ,增大某一反响物的浓度 ,反响物的转化

11、率一定都增大B.对于有气体参加的反响 ,其他条件不变 ,增大压强 ,体积缩小 ,体系中各气体的浓度一定增大C.对于有气体参加的反响 ,改变压强使平衡向右移动 ,生成的气体的浓度一定增大D.增大反响物的浓度 ,平衡向右移动 ,生成物的体积分数一定增大答案 B解析 在平衡体系中 ,增大某一反响物的浓度 ,该反响物的转化率降低 ,对于有气体参加的反响 ,只要增大压强 ,各组分浓度同时增大 ,而减小压强 ,各组分浓度同时减小。4.对于密闭容器中的可逆反响：mX(g)+nY(s) pZ(g) 0 ,达化学平衡后 ,改变条件 ,以下表述不正确的选项是()A.增大压强 ,化学平衡不一定发生移动B.通入氦气

12、,化学平衡不一定发生移动C.增加X或Y的物质的量 ,化学平衡一定发生移动D.其它条件不变 ,升高温度 ,化学平衡一定发生移动答案 C解析 由于该反响体积变化不明确 ,故改变压强不能确定化学平衡是否移动 ,A项正确;在恒容条件下充入氦气 ,没有改变平衡体系各物质的浓度 ,平衡不移动 ,B项正确;由于Y为固体 ,改变其用量不影响化学平衡 ,C项不正确;对任何反响改变温度 ,均改变平衡状态 ,故D正确。5.一定量的混合气体在密闭容器中发生如下反响：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) ,到达平衡后 ,温度不变 ,将气体体积缩小到原来的一半 ,当到达新平衡时 ,C的浓度变为原来的2.1倍 ,

13、那么以下表达正确的选项是()A.m+np+q B.m+nC.平衡向逆反响方向移动 D.C的体积分数不变答案 A练方法技巧6.在一体积可变的密闭容器中 ,参加一定量的X、Y ,发生反响mX(g) nY(g) H=Q kJmol-1。反响到达平衡时 ,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：以下说法正确的选项是()A.mnB.Q0C.温度不变 ,压强增大 ,Y的质量分数减少D.体积不变 ,温度升高 ,平衡向逆反响方向移动答案 C解析 由表知 ,体积不变升高温度 ,c(Y)增大 ,平衡右移 ,因升高温度 ,平衡向吸热方向移动 ,说明正反响为吸热反响 ,Q0 ,B、D错;温度不变 ,容器体积

14、增大 ,即由1 L变为2 L ,假设平衡不移动 ,此时c(Y)应减小为原来一半 ,现c(Y)比原来的一半大 ,即减压 ,平衡向右移动 ,向气体体积增大的方向移动 ,所以m7.以下颜色的变化不能用勒夏特列原理解释的是()A.红棕色NO2加压后颜色先变深 ,后逐渐变浅B.在H2、I2和HI组成的平衡体系加压后 ,混合气体颜色变深C.FeCl3溶液加热后颜色变深D.FeCl3和KSCN的混合溶液中参加无色KSCN溶液 ,颜色变深答案 B解析 A项中2NO2红棕色 N2O4无色加压后c(NO2)变大 ,颜色加深 ,但加压使平衡向右移动 ,颜色又变浅 ,A正确;B项中H2(g)+I2(g) 2HI(g)

15、是反响前后气体体积不变的反响 ,加压后 ,平衡不移动 ,但体积变小 ,c(I2)增大 ,颜色变深 ,故B错;C项中Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+是吸热反响 ,加热平衡正移 ,C正确;D项Fe3+3SCN- Fe(SCN)3 ,参加SCN- ,增大反响物浓度 ,平衡正移 ,D正确。8.对于xA(g)+yB(g) zC(g)+wD(g)的平衡体系 ,当升高温度时 ,体系的平均相对分子质量从26变为29 ,那么以下说法中正确的选项是()A.x+yz+w ,正反响是放热反响B.x+yz+w ,正反响是吸热反响C.x+yD.x+yz+w ,逆反响是吸热反响答案 B解析 M=mn ,m为定值 ,

16、M增大 ,那么n减小 ,假设x+yz+w ,升温 ,平衡向吸热反响方向移动 ,正反响为吸热反响;假设x+y练综合拓展9.现有反响：mA(g)+nB(g) pC(g) ,到达平衡后 ,当升高温度时 ,B的转化率变大;当减小压强时 ,混合体系中C的质量分数减小 ,那么：(1)该反响的逆反响为_热反响 ,且m+n_p(填、=或)。(2)减压时 ,A的质量分数_。(填增大、减小或不变 ,下同)(3)假设容积不变参加B ,那么A的转化率_ ,B的转化率_。(4)假设升高温度 ,那么平衡时B、C的浓度之比c(B)/c(C)将_。(5)假设参加催化剂 ,平衡时气体混合物的总物质的量_。(6)假设B是有色物质

17、 ,A、C均无色 ,那么参加C(体积不变)时混合物颜色_;而维持容器内压强不变 ,充入氖气时 ,混合物颜色_。(填变深、变浅或不变)答案 (1)放(2)增大 (3)增大 减小(4)减小 (5)不变 (6)变深 变浅解析 升高温度 ,B的转化率增大 ,说明正反响吸热 ,那么逆反响放热;减小压强 ,C的质量分数减小 ,那么说明平衡左移 ,那么m+np。据此可对以下诸问题作出分析。10.可逆反响3A(g) 3B(?)+C(?) 0到达化学平衡后 ,升高温度。用变大、变小、不变或无法确定填空。(1)假设B、C都是气体 ,气体的平均相对分子质量_;(2)假设B、C都不是气体 ,气体的平均相对分子质量_;

18、(3)假设B是气体 ,C不是气体 ,气体的平均相对分子质量_;(4)假设B不是气体 ,C是气体：如果A的摩尔质量大于C的摩尔质量 ,气体的平均相对分子质量_;如果A的摩尔质量小于C的摩尔质量 ,气体的平均相对分子质量_。答案 (1)变大 (2)不变 (3)变大 (4)变大 变小解析 混合气体的平均摩尔质量在以gmol-1为单位时数值上等于其平均相对分子质量 ,因此可用气体的m(总)/n(总)来推算平均相对分子质量的变化 ,(1)(3)可用此法;对于(2)气体只有一种 ,所以不变;对于(4)属于两组分气体混合物 ,那么只要看两种气体的比例及摩尔质量大小。第2课时 化学平衡中的数形结合问题目标要求

19、 1.能根据化学反响的建立和化学平衡移动原理画出常见的图象。 2.会分析常见的关于化学平衡的图象题。一、表示平衡建立的图象1.速率时间图2.浓度时间图以H2(g)+I2(g) 2HI(g)为例 ,按要求画出如以下图象：要求：(1)容积为1 L不变的密闭容器中参加H2(g)、I2(g)各1 mol ,平衡时HI为1.2 mol。(2)在1 L密闭容器中参加2 mol HI。二、表示平衡移动的图象1.速率时间图(1)如图 ,该平衡向正反响方向移动。此图是增加反响物浓度引起的平衡移动。(2)如图 ,可能是改变什么条件引起的平衡移动?并判断其对应的化学反响的特点。可能是升高温度引起的平衡移动 ,如果是

20、升高温度 ,那么该反响的正反响是吸热反响;也可能是增大压强引起的平衡移动 ,如果是增大压强 ,那么该反响的正反响是气体体积减小的反响。(3)以下哪个反响一定不符合图_D_。A.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 0B.NH4Cl(aq)+H2O(l) NH3H2O(aq)+HCl(aq) 0C.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 0D.H2(g)+I2(g)=2HI(g) 02.温度、压强、转化率、时间等之间三重关系的图象由此图可判断该反响的正反响是气体体积增大的反响 ,理由是p1时反响到达平衡所用时间短 ,故p1p2 ,从p1、p2的关系又看出当压强大时 ,反响物的转化率小

21、 ,故知该反响的正反响是气体总体积增大的反响。知识点一 速率、浓度与时间图象1.对于可逆反响mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g) ,反响过程中 ,其他条件不变时 ,产物D的物质的量分数D%与温度T或压强p的关系如以下图 ,以下说法正确的选项是()A.降温可使化学平衡向正反响方向移动B.使用适宜的催化剂可使D%有所增加C.化学方程式中化学计量数：mp+qD.B的颗粒越小 ,正反响速率越快 ,有利于平衡向正反响方向移动答案 A2.合成氨反响：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.4 kJmol-1 ,在反响过程中 ,正反响速率的变化如以下图：以下说法正确的选项是()A.t

22、1时升高了温度 B.t2时使用了催化剂C.t3时增大了压强 D.t4时降低了温度答案 B3.在容积固定的密闭容器中存在如下反响：A(g)+3B(g) 2C(g) 0。某研究小组A研究了其他条件不变时 ,改变某一条件对上述反响的影响 ,并根据实验数据作出以下关系图 ,以下判断一定错误的选项是()A.图研究的是不同催化剂对反响的影响 ,且乙使用的催化剂效率较高B.图研究的是压强对反响的影响 ,且乙的压强较高C.图研究的是温度对反响的影响 ,且甲的温度较高D.图研究的是不同催化剂对反响的影响 ,且甲使用的催化剂效率较高答案 A解析 此题考查学生的识图能力和知识分析能力。催化剂只能改变反响速率 ,改变

23、到达平衡的时间 ,不能改变平衡 ,即在一样的前提条件下 ,到达平衡时各组分的浓度、各组分的物质的量分数不变 ,所以A错;压强增大 ,速率提高 ,且压强增大 ,平衡向正反响方向移动 ,B对;温度升高 ,速率增大 ,缩短到达平衡的时间 ,且温度升高 ,平衡向逆反响方向移动 ,那么B的转化率降低 ,所以C对;催化剂只能改变速率 ,不能改变平衡的移动 ,催化剂效率越高 ,到达平衡的时间越短 ,所以D对。知识点二 速率、浓度、转化率与温度、压强的图象4.可逆反响mA(g) nB(g)+pC(s) H=Q kJmol-1 ,温度和压强的变化对正、逆反响速率的影响分别符合以下图中的两个图象 ,以下表达正确的

24、选项是()A.mn ,Q0 B.mn+p ,Q0 C.mn ,Q0 D.m答案 C解析 找准平衡点 ,即两曲线交叉点 ,然后条件改变后 ,根据v正与v逆的关系确定平衡移动的方向 ,得出结论。5.在某一容积可变的密闭容器中 ,可逆反响A(g)+B(g) xC(g) H ,符合图象()所示关系。由此推断 ,对图象()的说法不正确的选项是()A.p3p4 ,Y轴表示A的转化率B.p3p4 ,Y轴表示B的质量分数C.p3p4 ,Y轴表示混合气体的密度D.p3p4 ,Y轴表示混合气体的平均相对分子质量答案 B解析 根据图中三个状态下到达平衡的时间可知T1T2 ,p16.I2在KI溶液中存在以下平衡：I2

25、(aq)+I-(aq) I-3(aq)某I2、KI混合溶液中 ,I-3的物质的量浓度c(I-3)与温度T的关系如下图(曲线上任何一点都表示平衡状态)。以下说法不正确的选项是()A.反响I2(aq)+I-(aq)=I-3(aq)的0B.假设温度为T1、T2 ,反响的平衡常数分别为K1、K2 ,那么K1K2C.假设反响进行到状态D时 ,一定有v正v逆D.状态A与状态B相比 ,状态A的c(I2)大答案 D解析 由图象知：c(I-3)随温度升高而减小 ,故该可逆反响的正反响为放热反响 ,0 ,A正确;升高温度 ,可逆反响逆向移动 ,反响的化学平衡常数减小 ,即K1K2 ,B正确;反响进行到状态D时 ,

26、c(I-3)练根底落实1.如图是可逆反响A+2B 2C+3D的化学反响速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况。由此可推断()A.正反响是放热反响 B.D可能是气体C.逆反响是放热反响 D.A、B、C、D均为气体答案 A解析 降温后v正逆 ,平衡向正反响方向移动 ,证明正反响放热 ,加压后v正逆 ,平衡向正反响方向移动 ,正反响体积减小 ,D不可能是气体。2.有一化学平衡：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) ,如图是表示A的转化率与压强、温度的关系 ,分析以下图可以得出的正确结论是()A.正反响是吸热反响 ,且m+np+qB.正反响是吸热反响 ,且m+nC.正反响是

27、放热反响 ,且m+np+qD.正反响是放热反响 ,且m+n答案 A解析 此题是两个条件同时对化学平衡产生影响的图象。先固定一个条件不变 ,分析另一个条件变化对平衡的影响 ,得出一个结论 ,然后再固定这个条件不变 ,分析另一条件变化对平衡的影响。温度不变 ,压强越大 ,A的转化率越高 ,得出：m+n压强不变 ,温度越高 ,A的转化率越大 ,得出：正反响吸热。3.汽车尾气净化中的一个反响如下：NO(g)+CO(g) 12N2(g)+CO2(g)H=-373.4 kJmol-1在恒容的密闭容器中 ,反响到达平衡后 ,改变某一条件 ,以下示意图正确的选项是()答案 C解析 对于放热反响 ,升高温度 ,

28、平衡向逆反响方向移动 ,K值减小 ,CO的转化率降低 ,A、B错误;温度不变 ,K值不变 ,C正确;增加N2的量 ,平衡向逆反响方向移动 ,NO的转化率降低 ,D错误。4.反响N2O4(g) 2NO2(g) H=+57 kJmol-1 ,在温度为T1、T2时 ,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如下图。以下说法正确的选项是()A.A、C两点的反响速率：ACB.A、C两点气体的颜色：A深 ,C浅C.由状态B到状态A ,可以用加热的方法D.A、C两点气体的平均相对分子质量：AC答案 C解析 A、C两点温度相同而压强不同 ,增压平衡逆向移动 ,NO2的体积分数减小 ,但增压也会增大浓度 ,反响

29、速率：A练方法技巧5.取五等份NO2 ,分别参加温度不同、容积相同的恒容密闭容器中 ,发生反响：2NO2(g) N2O4(g) 0反响相同时间后 ,分别测定体系中NO2的百分含量(NO2%) ,并作出其随反响温度(T)变化的关系图。以下示意图中 ,可能与实验结果相符的是()A. B. C. D.思路点拨：解答时注意以下两点：(1)反响相同时间 ,反响可能达平衡或未达平衡。(2)该反响为气体体积减小的放热反响。答案 D解析 在恒容状态下 ,在五个相同的容器中同时通入等量的NO2 ,反响相同时间。那么那么有两种可能 ,一是已到达平衡状态 ,二是还没有到达平衡状态 ,仍然在向正反响方向移动。假假设

30、,5个容器在反响相同时间下 ,均已到达平衡 ,因为该反响是放热反响 ,温度升高 ,平衡向逆反响方向移动 ,NO2的百分含量随温度升高而升高 ,所以B正确;假假设 ,5个容器中有未到达平衡状态的 ,那么温度越高 ,反响速率越大 ,会出现温度高的NO2转化得快 ,导致NO2的百分含量少的情况。在D中 ,图中的转折点为平衡状态 ,转折点左侧为未平衡状态 ,右侧为平衡状态 ,D正确。6.反响aM(g)+bN(g) cP(g)+dQ(g)到达平衡时 ,M的体积分数y(M)与反响条件的关系如以下图所示。其中z表示反响开始时N的物质的量与M的物质的量之比。以下说法正确的选项是()A.同温同压z时 ,参加催化

31、剂 ,平衡时Q的体积分数增加B.同压同z时 ,升高温度 ,平衡时Q的体积分数增加C.同温同z时 ,增加压强 ,平衡时Q的体积分数增加D.同温同压时 ,增加z ,平衡时Q的体积分数增加答案 B解析 由图象可知M的体积分数随着温度升高而减小 ,因此正反响是吸热反响。催化剂只能改变反响到达平衡所需的时间 ,而对化学平衡移动无影响。升高温度平衡正向移动 ,因此Q的体积分数增加。比拟两图可知同温时增加压强 ,化学平衡逆向移动 ,Q的体积分数减小。同温同压时增加z ,平衡时Q的体积分数不一定减小 ,因为N的物质的量增加不定 ,因此A、C、D选项错误 ,只有B正确。练综合拓展7.如图 ,甲、乙、丙分别表示在

32、不同条件下可逆反响A(g)+B(g) xC(g)的生成物C在反响混合物中的百分含量w(C)和反响时间(t)的关系。(1)假设甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况 ,那么_曲线表示无催化剂时的情况 ,原因是_;(2)假设乙图表示反响到达平衡后分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下充入氦气后的情况 ,那么_曲线表示恒温恒容的情况 ,原因是_;(3)根据丙图可以判断该可逆反响的正反响是_(填吸或放)热反响 ,化学计量数x的值_。答案 (1)b b到达平衡所用时间长 ,说明b的反响速率小于a(2)a a中充入氦气 ,w(C)不变 ,平衡不移动(3)吸 大于2(2)或大于等于3(3)解析 (1)

33、催化剂能够加快反响速率 ,缩短反响到达平衡时的时间 ,所以a曲线表示有催化剂时的情况 ,b曲线表示无催化剂时的情况。(2)恒温恒容条件下 ,向平衡体系中通入稀有气体 ,平衡不移动;恒温恒压条件下 ,向平衡体系中通入稀有气体 ,平衡向体积增大的方向移动。(3)由丙图可知 ,恒压条件下 ,升高温度 ,平衡向正反响方向移动 ,所以正反响为吸热反响;恒温条件下 ,增大压强 ,平衡向逆反响方向进行 ,所以正反响为体积增大的反响 ,x2。8.在一容积为2 L的密闭容器内参加0.2 mol的N2和0.6 mol 的H2 ,在一定条件下发生如下反响：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) 0。反响中NH3的

34、物质的量浓度的变化情况如下图：(1)根据图示 ,计算从反响开始到平衡时 ,平均反响速率v(NH3)为_。(2)反响到达平衡后 ,第5分钟末 ,保持其它条件不变 ,假设改变反响温度 ,那么NH3的物质的量浓度不可能为_。a.0.20 molL-1 b.0.12 molL-1 c.0.10 molL-1 d.0.08 molL-1(3)反响到达平衡后 ,第5分钟末 ,保持其它条件不变 ,假设只把容器的体积缩小一半 ,平衡_移动(填向逆反响方向、向正反响方向或不) ,化学平衡常数_(填增大、减小或不变)。(4)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后 ,假设在第8分钟末到达新的平衡(此时NH3的浓度约为0

35、.25 molL-1)。请在图中画出第5分钟末到达新平衡时NH3浓度的变化曲线。答案 (1)0.025 molL-1min-1 (2)ac(3)向正反响方向 不变(4)解析 (1)由图象知：v(NH3)=ct=0.1 molL-14 min=0.025 molL-1min-1。(2)合成氨的反响为可逆反响 ,不可能进行到底 ,根据反响方程式和题给数据 ,NH3浓度的最大值为：0.4 mol2 L=0.2 molL-1 ,在改变温度后 ,平衡要移动 ,达新的平衡后NH3的浓度肯定不是0.1 molL-1。(3)缩小体积 ,相当于增大压强 ,平衡向正反响方向移动 ,由于温度未变 ,平衡常数不变。(

36、4)在5分钟末将容积减小一半 ,c(NH3)瞬间增大为原来的二倍 ,在8分钟末建立新平衡 ,图象见答案。9.某温度时 ,在2 L密闭容器中气态物质X和Y反响生成气态物质Z ,它们的物质的量随时间的变化如下表所示。t/min X/mol Y/mol Z/mol0 1.00 1.00 0.001 0.90 0.80 0.203 0.75 0.50 0.505 0.65 0.30 0.709 0.55 0.10 0.9010 0.55 0.10 0.9014 0.55 0.10 0.90(1)根据表中数据 ,在该题图中相应位置上画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线：(2)体系中发生反

37、响的化学方程式是_;(3)列式计算该反响在03 min时间内产物Z的平均反响速率：_;(1) 该反响到达平衡时反响物X的转化率等于_;(5)如果该反响是放热反响。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线、(如上图所示) ,那么曲线、改变的实验条件分别是：_;_;_。答案(1)(2)X+2Y 2Z(3)v(Z)=cZt=nZVt=0.5 mol2 L3 min=0.083 molL-1min-1(4)45%(5)升高温度 参加催化剂 增大压强解析 (1)画出对应的点直接连接起来即可。(2)由01 min时 ,n(X)n(Y)n(Z)=122知该反响的化学方程式为：X+2Y 2Z。

38、(3)v(Z)=cZt=nZVt=0.5 mol2 L3 min=0.083 molL-1min-1(4)X的转化率=nXnX初100%=1.00-0.55mol1.00 mol100%=45%。(5)由题中图象知：平衡时 ,曲线平衡时所用时间比原平衡时(9 min)短 ,且生成Z的量减少 ,故曲线改变的条件是升高温度;曲线的Z的物质的量与原平衡时相同 ,但到达平衡的时间缩短为1 min ,故曲线改变的条件是参加催化剂;曲线平衡时所用时间比原平衡时(9 min)短 ,且生成Z的量增加 ,故曲线改变的条件是增大压强。第3课时 等效平衡目标要求 1.理解等效平衡的概念。2.能够判断并建立等效平衡。

39、一、等效平衡的含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压) ,对同一可逆反响体系 ,起始时参加物质的物质的量不同 ,而到达化学平衡时 ,同种物质的百分含量相同 ,这样的平衡称为等效平衡。二、等效平衡的分类(1)对于恒温、恒容条件下的体积可变的反响如果按方程式中的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质 ,其物质的量与对应组分的起始参加量相同 ,那么建立的化学平衡状态是等效的。结果：到达平衡后 ,各组分的百分含量及各组分的浓度都是相等的。例如 ,一定条件下的可逆反响：2SO2 + O2 2SO3 2 mol 1 mol 0 mol 0 mol 0 mol 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1

40、.5 mol上述三种配比 ,按方程式的计量关系均转化为反响物 ,那么SO2均为2 mol、O2均为1 mol ,三者建立的平衡状态完全相同。(2)对于恒温、恒容条件下的体积不变反响以及恒温、恒压的可逆反响(无论体积可变或不变)如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质 ,其物质的量比与对应组分的起始参加量比相同 ,那么建立的化学平衡状态是等效的。结果：到达平衡后 ,各组分的百分含量相同 ,但各组分的浓度并不一定相同。例如：H2(g)+ I2(g) 2HI(g) 1 mol 1 mol 0 mol 2 mol 2 mol 1 mol上述两种配比 ,按方程式中化学计量关系均转化为反响物

41、,两种情况下H2(g)与I2(g)的物质的量比均为11 ,因此上述两种情况建立的化学平衡状态是等效的。知识点一 恒温、恒容条件下的等效平衡1.在等温、等容条件下 ,有如下可逆反响：2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(g)。现分别从两条途径建立平衡 ,途径：A、B的起始浓度均为2 mol途径：C、D的起始浓度分别为6 molL-1和2 molL-1。以下表达正确的选项是()A.、两种途径最终到达平衡时 ,体系内混合气体的浓度相同B.、两种途径最终到达平衡时 ,体系内混合气体的百分组成相同C.到达平衡时 ,途径的反响速率v1等于途径的反响速率v2D.到达平衡时 ,途径混合气体的密度与途径混合气

42、体的密度相等答案 B解析 该反响的条件是在等温等容条件下 ,且该反响前后气体体积不变。由于途径相当于A、B的起始浓度均为4 molL-1建立平衡体系 ,故平衡时各组分的体积百分含量应与相同 ,但各组分的浓度以及混合气体的密度那么为的两倍。2.在1 L密闭容器中通入2 mol NH3 ,在一定温度下发生反响：2NH3 N2+3H2 ,达平衡时 ,N2的物质的量分数为a% ,维持容器的体积和温度不变 ,分别通入以下几组物质 ,到达平衡时 ,容器内N2的物质的量分数仍为a%的是()A.3 mol H2和1 mol NH3B.2 mol NH3和1 mol N2C.2 mol N2和3 mol H2D

43、.0.1 mol NH3、0.95 mol N2、2.85 mol H2答案 D解析 由题意可知 ,是在恒温恒容下的等效平衡 ,应满足投料相等 ,利用极限转化法可将各项中物质转化成第一种情况中NH3的物质的量来比拟：A.1 mol NH3 3 mol H2 B.2 mol NH3 1 mol N2C.2 mol NH3 1 mol N2 D中2 mol NH3 ,故答案为D。3.一定温度下 ,在恒容密闭容器中发生如下反响：2A(g)+B(g) 3C(g) ,假设反响开始时充入2 mol A和2 mol B ,达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时 ,假设按以下四种配比作为起始物质 ,平衡后

44、A的体积分数大于a%的是()2 mol C2 mol A、1 mol B和1 mol He(不参加反响)1 mol B和1 mol C2 mol A、3 mol B和3 mol CA. B. C. D.答案 A解析 将选项中的各种配比全部转化为起始时A和B的物质的量并与题给平衡进行比照分析：起始时物质的量mol 2A(g)+ B(g) 3C(g) 平衡时A 2 2 0 a%A 43 23 0 a%B 2 1 0 a%C 23 43 0D 4 4 0 =a%由于是在恒容条件下 ,所以选项中的1 mol He对平衡无影响。由于反响2A(g)+B(g) 3C(g)是一个气体体积不变的反响 ,因此当n

45、(A)n(B)=11时即与构成等效平衡 ,平衡时(A)=a% ,如选项;当n(A)n(B)1时 ,必然A的体积分数增加 ,a% ,如选项、;当n(A)n(B)1时 ,B的体积分数增加 ,(A)知识点二 恒温、恒压条件下的等效平衡4.将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中 ,以此时的温度、压强和体积作为起始条件 ,发生如下反响：3A(g)+B(g) 2C(g)+D(g) ,到达平衡时C的浓度为 molL-1。保持温度和压强不变 ,按以下四种配比充入容器P中 ,平衡后C的浓度仍为 molL-1的是()A.6 mol A+2 mol BB.3 mol A+1 mol B+2

46、mol CC.2 mol C+1 mol B+1 mol DD.1 mol C+2 mol D答案 A解析 在恒温恒压下 ,只要n(A)n(B)=31或n(C)n(D)=21 ,到达平衡时就均为同一平衡状态 ,即满足等效平衡的条件。答案为A。5.某温度下 ,在一容积可变的容器中 ,反响2A(g)+B(g) 2C(g)到达平衡时 ,A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol。保持温度和压强不变 ,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整 ,可使平衡右移的是()A.均减半 B.均加倍 C.均增加1 mol D.均减少1 mol答案 C解析 由题意可知 ,此题为恒温恒压的等效平衡 ,

47、要求投料时为等比。由于A、B等比例参加各物质 ,那么平衡不移动。将C、D拆解分析。假设按比例增加、减少投料：C增加：2A(g) + B(g) 2C(g)1 mol 0.5 mol 1 mol再加0.5 mol B平衡右移。D减少：2A(g) + B(g) 2C(g)1 mol 0.5 mol 1 mol再减少0.5 mol B ,那么平衡左移。6.恒温、恒压下 ,在一个可变容积的容器中发生反响：A(g)+B(g) C(g)(1)假设开始时放入1 mol A和1 mol B ,到达平衡后 ,生成a mol C ,这时n(A)为_ mol。(2)假设开始时放入3 mol A和3 mol B ,到达

48、平衡后 ,生成n(C)为_ mol。(3)假设开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C ,到达平衡后 ,A和C的物质的量分别是y mol和3a mol ,那么x=_ ,y=_。平衡时 ,n(B)_(选填一个编号) ,并写出作出此判断的理由_。(甲)大于2 mol (乙)等于2 mol (丙)小于2 mol(丁)可能大于、等于或小于2 mol(4)假设在(3)的平衡混合物中再参加3 mol C ,待再次到达平衡后 ,C的物质的量分数是_。答案 (1)1-a (2)3a (3)2 3-3a (丁) 假设3a1 ,B的物质的量小于2 mol;假设3a=1 ,B的物质的量等于2 mol

49、;假设3a1 ,B的物质的量大于2 mol (4)a2-a练根底落实1.在相同温度和压强下 ,对反响CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验 ,实验开始时放入容器内各组分的物质的量见下表上述四种情况到达平衡后 ,n(CO)的大小顺序是()A.乙=丁丙=甲 B.乙甲丙C.丁丙=甲 D.丁乙甲答案 A解析 此题主要考查外界条件对化学平衡的影响及等效平衡问题。解题时应注意该反响及反响的特点 ,即反响前后气体体积不变 ,同时要明确等效平衡的条件。把丙中a mol CO和a mol H2O按化学计量数转成CO2和H2也分别为a mol ,那么甲与丙是等量等效 ,那么达

50、平衡时 ,n(CO)应相等;把丁中a mol CO和a mol H2O按化学计量数转成CO2和H2 ,那么起始时丁中CO2为2a mol、H2为a mol ,那么与乙等量等效 ,到达平衡时n(CO)相等。乙与甲相比相当于在甲的平衡中又参加了a mol的CO2 ,导致平衡正移 ,那么平衡时n(CO)乙n(CO)甲 ,应选A。2.对反响2NO2(g) N2O4(g) ,在恒温的容器中 ,欲使cNO2cN2O4比值增大 ,在温度不变时应采取()A.体积不变 ,增加NO2的物质的量B.体积不变 ,增加N2O4的物质的量C.使体积扩大到原来的2倍D.使体积不变充入N2答案 C解析 体积不变无论是增加NO

51、2物质的量还是增加N2O4的物质的量 ,从效果上来讲 ,都相当于增大压强 ,平衡右移 ,NO2相对含量减小 ,N2O4相对增多 ,故A、B错;C项等效于减小压强 ,C正确;需要注意的是B项单从平衡移动角度看 ,因c(N2O4)变大 ,使v正3.在一密闭的容器中充入2 mol A和1 mol B发生反响：2A(g)+B(g) xC(g) ,到达平衡后 ,C的体积分数为w%;假设维持容器的容积和温度不变 ,按起始物质的量A：0.6 mol、B：0.3 mol、C：1.4 mol充入容器 ,到达平衡后 ,C的体积分数仍为w% ,那么x的值为()A.只能为2 B.只能为3C.可能为2 ,也可能为3 D

52、.无法确定答案 C解析 这是一道关于在恒温恒容条件下的等效平衡问题 ,应该包括两种情况。假设x等于3 ,那么这一反响是一个前后气体体积不变的类型 ,因此只要满足第二种投料方式中按化学计量数换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量之比与第一种投料方式相等即可到达等效平衡。假设x不等于3 ,那么须满足第二种投料方式中通过可逆反响的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与第一种投料方式完全相等 ,才能使两平衡等效。4.在一真空密闭容器中盛有1 mol PCl5 ,加热到200 ,发生反响：PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) ,反响到达平衡时 ,PCl5在混合气体中的体积分数为

53、m% ,假设在相同的温度和相同的容器中 ,起始时参加2 mol PCl5 ,反响到达平衡时 ,PCl5在混合气体中的体积分数为n% ,那么m和n的关系正确的选项是()A.mn B.m答案 B解析 设计如下等效平衡模型：在上述模型中 ,和互为等效平衡 ,平衡混合气体中PCl5的体积分数为m%。到达平衡时 ,PCl5体积分数为n% ,从到 ,由于增大压强 ,平衡向逆反响方向移动 ,所以 ,PCl5在平衡混合气体中的体积分数增大。即：nm ,B选项正确。练方法技巧5.一定温度下 ,在恒容密闭容器中发生如下反响：2A(g)+B(g) 3C(g) ,假设反响开始时充入2 mol A和2 mol B ,达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时 ,假设按以下四种配比作为起始物质 ,平衡后A的体积分数小于a%的是()A.2 mol CB.2 mol A和1 mol BC.1 mol B和1 mol CD.2 mol A、3 mol B和3 mol C答案 C解析 由于压强改变对平衡移动无影响 ,故平衡后A的体积分数只与起始参加的A、B物质的量之比有关。假设反响都向逆反响进行到底 ,按四种配比参加起始物质 ,可等效转换成起始参加A、B的物质的量之比为：A.n(A)n(B)=21