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文档简介

第2讲化学反应的方向和限度基础盘点一、化学反应进行的方向及判断根据自我诊断1.

判断反应过程自发性的目的是()A.判断反应的方向B.确定反应是否一定发生C.判断反应过程发生的速率D.判断反应过程的热效应解析判断反应过程的自发性,只是指出一定条件下反应自动发生的趋势,即反应发生的可能性,并不能说明反应能否实际发生,故只有A项正确。A1精选2021版课件基础回归1.自发反应在一定条件下

就能自发进行的反应称为自发反应。2.判断化学反应方向的依据(1)焓变与反应方向研究表明,对于化学反应而言,绝大多数

都能自发进行,且反应放出的热量

,体系能量

得也

,反应越

。可见,

是制约化学反应能否自发进行的因素之一。无需外界帮助放热反应越多降低越多完全反应的焓变2精选2021版课件(2)熵变与反应方向①研究表明,除了热效应外,决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的

。大多数自发反应有趋向于体系

增大的倾向。②熵和熵变的含义a.熵的含义熵是衡量一个体系

的物理量。用符号

表示。同一条件下,不同物质有不同的熵值,同一物质在不同状态下熵值也不同,一般规律是:S(g)>S(l)>S(s)。混乱度混乱度混乱度S3精选2021版课件b.熵变的含义熵变是反应前后体系

,用

表示,化学反应的ΔS越大,越有利于反应

。(3)综合判断反应方向的依据因此,要正确判断一个化学反应是否能自发进行,必须综合考虑反应的

。在恒温、恒压时,①如果反应的

,则该反应一定能自发进行;②如果反应的

,则该反应一定不能自发进行;③如果反应的或

,反应是否能自发进行与反应的有关。熵的变化自发进行ΔS焓变熵变ΔH<0,ΔS>0ΔH>0,ΔS<0ΔH<0,ΔS<0ΔH>0,ΔS>0温度4精选2021版课件二、可逆反应和化学平衡自我诊断2.在一定条件下,将0.3molCO和0.2molH2O(g)通入2L密闭容器中,进行反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。(1)反应刚开始时,

浓度最大,正反应速率最大;

浓度为0,

反应速率为0。反应物生成物逆5精选2021版课件(2)随着反应的进行,反应物浓度逐渐

,正反应速率逐渐

;生成物浓度逐渐

,逆反应速率逐渐

,最终正、逆反应速率

,达到平衡状态,此时反应体系中各物质的浓度均

。依据以上叙述画出反应的v-t图象。减小减小保持不变增大相等增大答案6精选2021版课件基础回归1.可逆反应

条件下,既能向

方向进行,又能向

方向进行的化学反应。相同正反应逆反应7精选2021版课件2.化学平衡状态

(1)概念一定条件下的可逆反应中,正反应速率与逆反应速率

,反应体系中所有参加反应的物质的

保持不变的状态。(2)平衡特点相等质量8精选2021版课件指点迷津“v(正)=v(逆)”,是化学平衡状态微观本质的条件,其含义可简单地理解为:对反应物或生成物中同一物质而言,其生成速率等于消耗速率。“反应混合物中各组分的浓度不变”是平衡状态的宏观表现,是v(正)=v(逆)的必然结果。9精选2021版课件基础回归1.概念在一定温度下,当一个可逆反应达到时,生成物

与反应物

的比值是一个常数,用符号

表示。2.表达式对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),K=(固体和纯液体的浓度为常数,通常不计入平衡常数表达式中)。化学平衡浓度计量数次方的乘积浓度计量数次方的乘积三、化学平衡常数K10精选2021版课件3.意义(1)K值越大,反应物的转化率

,正反应进行的程度

。(2)K只受

影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变,则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。越大越大温度11精选2021版课件误区警示化学平衡常数K值的大小是可逆反应进行程度的标志,它能够表示可逆反应进行的完全程度。一个反应的K值越大,表明平衡时生成物的浓度越大,反应物的浓度越小,反应物的转化率也越大。可以说,化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。12精选2021版课件要点精讲要点一化学平衡状态的判断1.化学平衡状态的标志(1)v正=v逆——反应体系中同一物质的消耗速率和生成速率相等。(2)平衡混合物中各组成成分的含量保持不变——各组分的物质的量浓度、质量分数、物质的量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等保持不变。13精选2021版课件2.实例分析例举反应

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

是否平衡状态

混合物体系中各成分的量

①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定

②各物质的质量或各物质的质量分数一定

③各气体的体积或体积分数一定

④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定

不一定

正反应速率与逆反应速率的关系

①在单位时间内消耗了mmolA,同时生成mmolA,即v正=v逆

②在单位时间内消耗了nmolB,同时消耗了pmolC,则v正=v逆

③vA∶vB∶vC∶vD=m∶n∶p∶q,v正不一定等于v逆

不一定

④在单位时间内生成nmolB,同时消耗qmolD,均指v逆,v正不一定等于v逆

不一定

14精选2021版课件压强

①若m+n≠p+q,总压强一定(其他条件不变)

是②若m+n=p+q,总压强一定(其他条件不变)

不一定混合气体相对平均分子质量(M)

①M一定,m+n≠p+q

是②M一定,m+n=p+q

不一定温度

任何化学反应都伴随着能量变化,当体系温度一定(其他条件不变)

是体系的密度(ρ)

密度一定不一定

15精选2021版课件【典例导析1】下列方法可以证明H2(g)+I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是

(填序号)。①单位时间内生成nmolH2的同时,生成nmolHI②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂③百分含量w(HI)=w(I2)④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化16精选2021版课件讨论:在上述⑥~⑩的说法中能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是

(填序号)。解析对于反应前后气体分子总数不等的可逆反应,可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度、相对分子质量、压强、密度等来判断。对于反应前后气体分子总数相等的可逆反应,可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度等来判断(此时相对分子质量、压强、密度不能用来判断)。答案②⑥⑨⑥⑦⑧⑨⑩17精选2021版课件技巧点拨

化学平衡的标志很多,可以从以下方面进行判断:①速率标志:v正=v逆≠0;②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强不再发生变化。18精选2021版课件迁移应用1在一定温度下,反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是()A.单位时间生成nmol的A2同时生成nmol的ABB.容器内的总压强不随时间变化C.单位时间生成2nmol的AB同时生成nmol的B2D.单位时间生成nmol的A2同时生成nmol的B219精选2021版课件解析A项可转换为单位时间生成nmolA2的同时消耗0.5nmolA2,A2的正、逆反应转化浓度不相等,未达到平衡状态;由于该反应为等体积反应,平衡前后气体压强均不变,B项不能说明是否达到平衡状态;C项可转换为单位时间生成2nmolAB的同时消耗2nmolAB或消耗nmolB2的同时生成nmolB2,表明达到了平衡状态;D项只表示了逆反应方向的反应速率。答案C20精选2021版课件迁移应用2在一定温度下的定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态的是()①混合气体的压强②混合气体的密度③B的物质的量浓度④混合气体总物质的量⑤混合气体的平均相对分子质量⑥v(C)与v(D)的比值⑦混合气体总质量⑧混合气体总体积A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①③④⑤C.①②③④⑤⑦ D.①③④⑤⑧21精选2021版课件解析②由于是定容容器,反应前后气体的质量不变,故反应中气体的密度保持不变,故不能作为判断是否达到平衡状态的依据,同理⑧不正确;⑥反应速率之比等于反应方程式中的计量数之比,故不论是否达到平衡,它们的速率比值总是计量数之比,故不正确;⑦由于反应物和生成物全部是气体,根据质量守恒,不论是否达到平衡,气体总质量保持不变,故不正确;综上所述,选项B符合题意。答案B22精选2021版课件要点二等效平衡1.含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同。2.分析方法按照化学方程式的化学计量数关系,把起始物转化为方程式同一半边的物质,通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等,还是等比,来判断化学平衡是否等效(即“一边倒”)。23精选2021版课件3.分类及判断方法等效平衡有两类反应(即Δn=0、Δn≠0的反应)、两种状态(即恒温恒容、恒温恒压)(1)恒温恒容条件下的体积可变反应判断方法:极值等量即等效实例:例如,一定条件下的可逆反应:2SO2+O22SO3①2mol1mol0②002mol③0.5mol0.25mol1.5mol④amolbmolcmol24精选2021版课件上述①②③三种配比,按方程式的化学计量数关系均转化为反应物,则SO2均为2mol、O2均为1mol,三者建立的平衡状态完全相同。④中a、b、c三者的关系满足:(×2)+a=2,(×1)+b=1,即与上述平衡等效。25精选2021版课件(2)恒温恒压条件下的体积可变反应判断方法:极值等比即等效实例例如:2SO2(g)

+O2(g)

2SO3(g)①2mol3mol0mol②1mol3.5mol2mol③amolbmolcmol①②中

=2∶3,故互为等效平衡。③中a、b、c三者关系满足:即与①②平衡等效。26精选2021版课件(3)恒温条件下体积不变的反应判断方法:无论是恒温恒容,还是恒温恒压,只要极值等比即等效,因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。实例例如:H2(g)+I2(g)2HI(g)①1mol1mol0mol②2mol2mol1mol③amolbmolcmol①②两种情况下,n(H2)∶n(I2)=1∶1,故两平衡等效。③中a、b、c三者关系满足:(×1+a)∶(×1+b)=1∶1或a∶b=1∶1,c≥0,即与①②等效。27精选2021版课件特别提醒三种情况下的等效指的均是平衡混合物中各组分的百分含量保持不变。实际上三种等效是有差别的,第1种情况是绝对等效(包括浓度、密度、相对分子质量等都相等),而第2、3种情况下,物质的量等存在倍数关系。28精选2021版课件【典例导析2】(2009·北京理综,9)已知H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<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0.1molI229精选2021版课件解析在相同体积和温度的条件下,甲、乙两容器是等效体系,平衡时两容器中各组分的浓度相同;若提高相同的温度,甲、乙两体系平衡移动的情况相同;若向甲中加入一定量的He,平衡不移动;若向甲中加0.1molH2和向乙中加0.1molI2,则使平衡移动的效果相同;而降低甲的温度会使平衡正向移动,c(HI)提高。答案C30精选2021版课件规律方法解答有关“等效平衡”的题目要注意四看:(1)看可逆反应建立平衡的条件,如:恒温恒容、恒温恒压等;(2)看该条件下的可逆反应特点,如:反应前后气体分子数有无变化、正反应是吸热反应还是放热反应等;(3)看平衡等效的要求,如:平衡浓度相等,还是平衡混合物中某物质的体积、物质的量的百分含量不变等;(4)看投料方式与化学计量数是否一致,是投料相同,还是投料比相同。31精选2021版课件迁移应用3(2008·全国理综Ⅱ,13)在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表:32精选2021版课件上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是()A.乙=丁>丙=甲 B.乙>丁>甲>丙C.丁>乙>丙=甲 D.丁>丙>乙>甲解析根据反应方程式:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)甲:amolamol0mol0mol乙:2amolamol0mol0mol丙:0mol0molamolamol丁:amol0molamolamol33精选2021版课件根据极端假设的思想,将产物全部转化为反应物,发现甲和丙中加入的物质的量一样,乙和丁中加入的物质的量一样,因此甲和丙、乙和丁属于等效平衡,达到平衡后CO的物质的量:甲=丙、乙=丁,乙和甲相比,乙相当于在甲的基础上多加了amolCO2,增大反应物的浓度平衡右移,因此达到平衡后CO的物质的量乙>甲,故n(CO)的大小顺序为:乙=丁>丙=甲。答案A34精选2021版课件迁移应用4在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量。如a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白:催化剂35精选2021版课件(1)若a=0,b=0,则c=

;(2)若a=0.5,则b=

,c=

;(3)a、b、c必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c):

。解析根据2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)开始状态2mol1mol0改变初始状态abc因达到平衡时两种状态等效,则根据S原子守恒有:a+c=2、,则(1)当a=0,b=0时,c=2;(2)当a=0.5时,b=0.25,c=1.5;(3)a+c=2,2b+c=2。催化剂答案(1)2(2)0.251.5(3)a+c=22b+c=236精选2021版课件对点训练题组一化学反应的方向及其判断1.下列过程属于非自发过程的是()A.N2和O2混合B.H2和O2化合生成H2OC.常温、常压下石墨转化为金刚石D.C+O2CO2C37精选2021版课件2.下列说法错误的是()A.NH4NO3溶于水是自发过程B.同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时最小C.借助于外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态D.由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程C38精选2021版课件3.有A、B、C、D4个反应:则在任何温度都能自发进行的反应是

;任何温度都不能自发进行的反应是

;另两个反应中,在温度高于

时可自发进行的反应是

,在温度低于

时可自发进行的反应是

。反应ABCDΔH/kJ/mol10.51.80-126-11.7ΔS/J/(mol·K)30.0-113.084.0-105.0CB77℃A-161.6℃D39精选2021版课件题组二化学平衡状态及其判断4.一定条件下,在密闭容器中,能表示反应X(g)+2Y(g)2Z(g)一定达到化学平衡状态的是()①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2②X、Y、Z的浓度不再发生变化③容器中的压强不再发生变化④单位时间内生成nmolZ,同时生成2nmolYA.①② B.①④ C.②③ D.③④40精选2021版课件解析根据化学平衡状态的概念可知,可逆反应达平衡时,正、逆反应速率相等,对于反应前后气体总体积不等的反应,其压强不再发生变化,各组分的浓度不再变化,但它们的物质的量之比不一定等于其化学计量数之比。答案C41精选2021版课件5.向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O(g),发生反应:CO+H2O(g)CO2+H2。当反应达到平衡时,CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分数大于x的是()A.0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2B.1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2C.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2

+0.4molH2D.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2

+0.5molH2催化剂高温42精选2021版课件解析在等温等体积反应前后气体体积相等的可逆反应,只需投料比例相等,则两平衡等效。A项逆推后为1.5molCO+3molH2O(g)与原平衡等效;B项逆推后为2molCO+2molH2O(g),CO比例偏高,则平衡后CO体积分数也偏高;C项逆推后为0.9molCO+1.9molH2O(g),CO比例偏低,则平衡后CO体积分数也偏低;D项逆推后为1molCO+2molH2O(g)与原平衡等效。答案B43精选2021版课件6.

在容积不同的密闭容器内,分别充入等量的N2和H2,在不同温度下,任其发生反应N2(g)+3H2(g)

2NH3(g),并分别在t秒时测定其中NH3的体积分数,绘图如右图所示:(1)A,B,C,D,E五点中,尚未达到化学平衡状态的点

。(2)此可逆反应的正反应是

反应(填“放热”或“吸热”)。(3)AC段的曲线是增函数,CE段曲线是减函数,试从反应速率和平衡角度说明理由:

。44精选2021版课件解析由图判断可知,C点是第一个平衡点,则A、B两点尚未达到平衡状态。C点以后,随温度升高,NH3百分含量降低,说明平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应。答案(1)A、B(2)放热(3)AC:反应开始v正>v逆,反应向右进行生成NH3;CE:已达平衡,升温使平衡左移,NH3的体积分数减小45精选2021版课件题组三化学平衡常数及有关计算7.一定温度下,在一个容积为1L的密闭容器中,充入1molH2(g)和1molI2(g),发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g),经充分反应达到平衡后,生成的HI(g)占气体体积的50%,在该温度下,在另一个容积为2L的密闭容器中充入1molHI(g)发生反应HI(g)H2(g)+I2(g),则下列判断正确的是()A.后一反应的平衡常数为1B.后一反应的平衡常数为0.5C.后一反应达到平衡时,H2的平衡浓度为0.25mol/LD.后一反应达到平衡时,HI(g)的平衡浓度为0.5mol/LB46精选2021版课件8.下列关于平衡常数的说法中,正确的是()A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度表示,生成物浓度用平衡浓度表示B.化学平衡常数较大的可逆反应,所有反应物的转化率一定大C.可以用化学平衡常数来定量描述化学反应的限度D.平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关C47精选2021版课件9.关于化学平衡常数的叙述不正确的是()A.温度一定,一个化学反应的平衡常数是一个常数B.两种物质反应,不管怎样书写化学方程式,平衡常数不变C.温度一定时,对于给定的化学反应,正、逆反应的平衡常数互为倒数D.浓度商Qc<Kc时,v正>v逆48精选2021版课件解析K是温度的函数,平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关,同一个化学反应,化学方程式书写方式不同,平衡常数不同。正、逆反应的平衡常数互为倒数。如:H2(g)+I2(g)2HI(g),K正=,K逆=,所以。浓度商Qc<Kc,说明反应向正反应方向进行,未达到化学平衡状态,此时v正>v逆,所以A、C、D正确,B错误。答案

B49精选2021版课件题组四等效平衡10.一定条件下将2molSO2和2molSO3气体混合于一固定容积的密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡时SO3nmol。在相同条件下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质。平衡时SO3的物质的量可能大于

nmol的是()A.5molSO2+1molO2B.4molSO2+1molO2C.2molSO2+1molO2+2molSO3D.3molSO2+1molO2+3molSO3催化剂50精选2021版课件解析本题可利用恒温恒容下的等效平衡分析问题:将题干中SO3转化成SO2,即:投料可理解为4molSO2、1molO2,再将各选项转化:A.5molSO21molO2B.4molSO21molO2C.4molSO22molO2D.6molSO22.5molO2。故平衡时,A中小于n,B中等于n,C、D中均大于n。答案

B51精选2021版课件11.在恒温时,一固定容积的密闭容器内充入1molNO2(g),发生如下反应:2NO2(g)N2O4(g),达平衡时,再向容器内通入1molNO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,容器内的压强()A.不变 B.增大不到原来2倍C.增大到原来2倍 D.无法判断

解析本题考查影响化学平衡因素的知识。属于中等难度题。化学平衡的移动遵循勒夏特列原理。可以假设是两个相同的反应,如果把它压入一个容器中,则平衡向体积减小的方向移动。B52精选2021版课件定时检测一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分)1.(2008·宁夏理综,12)将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g)H2(g)+I2(g)达到平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则此温度下反应①的平衡常数为()A.9 B.16 C.20 D.25

53精选2021版课件解析根据反应②:2HI(g)H2(g)+I2(g)消耗的c(HI)=2c(H2)=1mol/L,再结合反应①:NH4I(s)NH3(g)+HI(g)知c(NH3)=c(HI)=1mol/L+4mol/L=5mol/L。因此该温度下,反应①的平衡常数:K=c(NH3)·c(HI)=5×4=20。答案C54精选2021版课件2.已知298K下反应2Al2O3(s)+3C(s)4Al(s)+3CO2(g)ΔH=+2171kJ/mol,ΔS=+635.5J/(mol·K),则下列说法正确的是()A.由题给ΔH值可知,该反应是一个放热反应B.ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应C.该反应能自发进行D.不能确定反应能否自发进行B55精选2021版课件3.一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g),当下列物理量不发生变化时,能表明该反应已达到平衡状态的是()①混合气体的密度②容器内气体的压强③混合气体的总物质的量④B的物质的量浓度A.①④ B.②③C.②③④ D.只有④56精选2021版课件解析①反应前后气体的体积不变,但气体的总质量发生了变化,所以当混合气体的密度不变时,可说明反应已达到平衡状态;②反应前后气体的体积始终保持不变,容器内气体的压强不变时,不能判断是否达到平衡;③反应前后气体的体积始终保持不变,混合气体的总物质的量也始终保持不变;④由于容积恒定,B的物质的量浓度不变时表明反应达到化学平衡状态。答案A57精选2021版课件4.在容积为1L的密闭容器中,加入5molA物质,在一定条件下同时发生下列两个反应:(1)2A(g)2B(g)+C(g);(2)A(g)C(g)+D(g)。当达到平衡时,测得c(A)=2.5mol/L,

c(C)=2.0mol/L。则下列说法中正确的是()A.达到平衡时A的总转化率为40%B.达到平衡时c(B)为1.0mol/LC.达到平衡时c(B)=2c(D)D.达到平衡时c(D)=2c(B)58精选2021版课件解析设反应(1)有amol的A转化,反应(2)中有bmol的A转化,有2A(g)2B(g)+C(g)转化aaA(g)C(g)+D(g)转化bbb则由题意可知,5mol-(a+b)mol=2.5mol/L×1L,即a+b=2.5mol;+b=2.0mol/L×1L,即+b=2.0mol,联立两式解得a=1.0mol,b=1.5mol。对A选项,达平衡时A的总转化率=×100%=50%,故A不正确;c(B)==1.0mol/L,故B选项正确;c(B)=1.0mol/L,c(D)==1.5mol/L,故C、D选项均不正确。答案B59精选2021版课件5.将等物质的量的F2和ClF混合,在密闭容器中发生反应:F2(g)+ClF(g)ClF3(g)ΔH<0。下列叙述中,正确的是()A.恒温恒容时,当ClF转化40%时,容器内的压强为初始时的0.9倍B.若c(F2)∶c(ClF)∶c(ClF3)=1∶1∶1,则反应一定达到平衡状态C.达到平衡后,若增大容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡左移D.平衡后再降低温度,保持恒容,达到新的平衡,则混合气体的平均摩尔质量增大D60精选2021版课件6.把A、B、C、D四种物质放在密闭容器中,在一定条件下充分反应。反应前及反应完成后各物质的质量如下表所示:物质ABCD反应前物质(g)19.78.723.60.4反应后物质(g)待测17.423.661精选2021版课件下列说法不正确的是()A.物质C一定是化合物B.此反应一定不是可逆反应C.此反应不一定是氧化还原反应D.若A、C的摩尔质量之比为97∶108,则参加反应的A、C物质的量之比为1∶2解析此题考查了可逆反应的判断和有关化学方程式的计算知识。根据题意可知,充分反应后各物质都没反应完全,则此反应是可逆反应,B错误;根据反应前后质量守恒,可计算出A物质反应后的质量是29.4g,又根据各物质反应前后的质量变化,可以判断C是反应物,A、B、D是生成物,62精选2021版课件故C一定是化合物,A正确;反应前后A、C的质量差分别是9.7g、21.6g,结合A、C的摩尔质量比可以计算出参加反应的A、C物质的量之比为1∶2,D正确;由题意不能确定此反应是否是氧化还原反应,C正确;选B。答案B63精选2021版课件7.在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到平衡时,C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变,按0.6molA,0.3molB和1.4molC为起始物质,达到平衡时,C的体积分数也为

W%,则x值为()A.1B.2C.5D.4解析列式求算:0.3mol+mol=1mol或0.6mol+mol=2mol求得x=2。B64精选2021版课件8.已知某温度下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol,恒温、恒容且容积相同的两个密闭容器A、B,A中通入1molN2、3molH2,B中通入0.5molN2、1.5molH2,反应一段时间后,A、B中均达到平衡状态。下列判断正确的是()A.A中放热92.4kJB.B中放热46.2kJC.A中热量变化值大于B中的2倍D.A中热量变化值等于B中的2倍65精选2021版课件解析由于是可逆反应,加入的反应物不可能完全反应,则A中放热少于92.4kJ,B中放热少于46.2kJ;由于A、B恒温恒容,若A、B中反应物的转化率相同,则A中热量变化值等于B中的2倍,但由于A中压强大,则平衡正向移动,故A中热量变化值大于B中的2倍。答案C66精选2021版课件9.

已知在一定条件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ/mol。向一密闭容器中加入2molSO2和1molO2,达平衡时SO2的转化率为90%,放出的热量为Q1;向另一相同容器中加入2molSO3,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q2,则下列关系中正确的是()A.Q>Q1>Q2 B.Q1>Q2>QC.Q1>Q>Q2 D.Q1=Q2>Q67精选2021版课件解析两平衡等效。2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ/mol起始:2mol1mol0变化:1.8mol0.9mol1.8mol平衡:0.2mol0.1mol1.8molQ1=0.9Q

68精选2021版课件2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH=+QkJ/mol起始:2mol00平衡:1.8mol0.2mol0.1mol变化:0.2mol0.2mol0.1mol∴Q2=0.1Q∴Q>Q1>Q2答案A69精选2021版课件10.下列关于化学反应限度的说法正确的是()A.改变外界条件不能改变化学反应速率B.当某反应在一定条件下达到反应限度时即达到了化学平衡状态C.当某反应体系中气体的压强不再改变时,该反应一定达到反应限度D.当某反应达到限度时,反应物和生成物的浓度一定相等B70精选2021版课件11.密闭的烧瓶里盛放气体A,在25℃时建立如下平衡:2A(g)B(g)ΔH<0,把烧瓶置于100℃的沸水中,在建立新平衡的过程中,烧瓶内混合气体的物理量始终不变的是()A.平均相对分子质量 B.密度C.容器内的压强 D.物质的量解析升高温度时平衡左移,m总不变,V总不变,则混合气体密度不变。又因平衡左移时n总

增大,则混合气体平均相对分子质量减小,容器内压强增大,B选项正确。B71精选2021版课件12.

在恒温、恒容条件下,有下列反应:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)。现分别从两条途径分别建立平衡:(Ⅰ)A、B的起始物质的量均为2mol;(Ⅱ)C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol。下列叙述正确的是()A.两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量不同B.两途径最终达到平衡时,体系内各组分的百分含量不同C.达到平衡时,途径(Ⅰ)的反应速率vA等于途径(Ⅱ)的反应速率vAD.达到平衡时,途径(Ⅰ)所得混合气体的压强等于途径(Ⅱ)所得混合气体的压强72精选2021版课件解析该反应是反应前后气体的体积不变的反应,在恒温恒容条件下,途径(Ⅰ)和途径(Ⅱ)建立的平衡为等效平衡,即各组分的百分含量不变。由于途径(Ⅱ)相当于途径(Ⅰ)中组分的物质的量的两倍,故途径(Ⅱ)是途径(Ⅰ)的反应速率和压强的两倍,因而只有B项正确。答案B73精选2021版课件二、非选择题(本题包括4小题,共40分)13.(10分)钾是一种活泼的金属,工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为:Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)(正反应吸热)压强(kPa)13.3353.32101.3K的沸点(℃)590710770Na的沸点(℃)700830890KCl的沸点(℃)1437NaCl的沸点(℃)146574精选2021版课件该反应的平衡常数可表示为:K=c(K),各物质的沸点与压强的关系见上表。(1)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为

,而反应的最高温度应低于

。(2)在制取钾的过程中,为了提高原料的转化率可以采取的措施是

。(3)常压下,当反应温度升高900℃时,该反应的平衡常数可表示为K=

。75精选2021版课件答案(1)770℃890℃(2)降低压强或移去钾蒸气、适当升高温度(3)c(K)/c(Na)76精选2021版课件14.(8分)化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,在常温下,下列反应的平衡常数的数值如下:2NO(g)N2(g)+O2(g)K1=1×10302H2(g)+O2(g)2H2O(g)

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