化学平衡移动 (1)影响化学平衡移动的条件 ①浓度:其他条件不变的情况下.增大反应物浓度或减小生成物浓度.平衡向正反应方向移动.此时v,反之.如果减小反应物浓度或增大生成物浓度.可使化学平衡向逆反应方向移动.此时v. ②压强:对有气体参加的可逆反应.反应前后体积发生变化时.若其他条件不变.加大压强会使平衡向气体体积缩小的方向移动.反之向气体体积扩大的方向移动.气体体积在反应前后保持不变的反应.则改变压强对平衡无影响. ③温度:其他条件不变时.升温使平衡向吸热反应方向移动,降温使平衡向放热反应方向移动.对于一个可逆反应.如果正反应放热.则逆反应一定吸热. ④催化剂对化学平衡无影响.但能缩短达到平衡所需时间. (2)将等物质的量的A.B.C.D四种物质混合.发生如下反应:aA+bBcC(s)+dD,当反应进行一定时间后.测得A减少了n mol,B减少了 mol,C增加了n mol,D增加了n mol.此时达到化学平衡. ①该化学方程式各物质的化学计量数为a=2.b=1.c=3.=2, ②若只改变压强.反应速率发生变化.但平衡不发生移动.该反应中各物质的聚集状态:A 气态.B 固态.D气态. ③若只升高温度.反应一段时间后.测知四种物质其物质的量又达到相等.则该反应为放热反应. 链接·拓展 研究化学反应速率时.不要考虑该反应是否为可逆反应.不可逆反应也有反应速率.但研究化学平衡或化学平衡移动时.就一定要考虑化学反应速率. v=v v′ 化学平衡移动.化学反应速率一定变化.并且由速率变化引起.但化学反应速率变化.平衡不一定移动.如加入催化剂等. 理解·要点诠释 考点1 化学平衡状态的判断 化学平衡状态的标志:v,平衡混合物中各组成成分的含量保持不变.“v 是化学平衡的本质特征.其含义是反应体系中同一物质的消耗速率和生成速率相等.而各组分的含量“不变 .是指各组分的浓度.质量分数.体积分数.反应物的转化率等均保持不变.“不变 不能理解为“相等 . 判断某一可逆反应是否达到平衡状态的标志: (1)对于反应前后气体体积没有发生变化的可逆反应 如A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态时: ①外界条件不变时.A2.B2.AB的体积分数.物质的量分数.质量分数以及分子数之比均不变.A2.B2的转化率不变.(定) ②A2与B2生成AB的速率与AB分解的速率相等,单位时间内.A2.B2生成AB的分子数与AB分解的分子数相等. ③温度一定时.体系温度不变,体系的颜色也不变. (2)对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应 如A2Z(g)达到平衡状态时.除上述三条标志外.还有: 外界条件不变时.体系平均相对分子质量.压强.总物质的量.密度等不变. 考点2 化学平衡移动与平衡移动原理 (1)化学平衡移动的分析方法 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时.才使平衡向正反应方向移动. ②不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来.当反应物总量不变时.平衡向正反应方向移动.反应物转化率提高.当增大一种反应物的浓度.使平衡向正反应方向移动时.会使另一种反应物的转化率提高. (2)化学平衡移动原理 外界条件对化学平衡的影响可概括为一句话.即“勒夏特列原理 :如果改变影响平衡的一个条件.平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动. ①原理中“减弱这种改变 的正确理解应当是:升高温度时.平衡向吸热反应方向移动,增加反应物.平衡向反应物减少的方向移动,增大压强时.平衡向体积缩小的方向移动. ②移动的结果只是减弱了外界条件的变化.而不能完全抵消外界条件的变化.新平衡时此物理量更靠近于改变的方向.如增大反应物A的浓度.平衡右移.但达到新平衡时.A的浓度比原平衡更大,同理.若改变的是温度.压强等.其变化也相似. 考点3 正确识别综合图象 改变外界条件对化学反应速率及化学平衡的影响.可用各种图象来表示.解答图象题目的方法思路是: (1)看懂图象:一看面.二看线(即看线的走向.变化的趋势).三看点(即看线是否通过原点,两条线的交点及线的拐点).四看要不要作辅助线.五看定量图象中有关量的多少. (2)联想规律:即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律.且熟练准确. (3)作出判断:认准某些关键数据在解题中的特定作用.全面.准确地从图中找出直接或隐含的相关化学知识. 难点 等效平衡的判断 化学平衡状态的建立与条件有关.与途径无关.建立平衡状态通常有4条途径:①正向建立,②逆向建立,③从中间某状态建立,④反应物分批加入.对不同的起始状态.通常假定反应沿某一方向进行到底.将所得物质的量与标准状态比较.规律如下: (1)反应前后气体体积之和不等的可逆反应.如2SO2+O22SO3.恒温.恒容投料相同.或恒温.恒压投料成比例.即为等效平衡. (2)反应前后气体体积之和相等的可逆反应.如2HI(g)I2(g)+H2(g).恒温.恒容.或恒温.恒压.两种情况均是投料成比例.即为等效平衡. 诱思·实例点拨 [例1] 哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖. N2+3H22NH3 现向一密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2.在一定条件下使该反应发生.下列有关说法正确的是( ) A.达到化学平衡时.N2将完全转化为NH3 B.达到化学平衡时.N2.H2和NH3的物质的量浓度一定相等 C.达到化学平衡时.N2.H2和NH3的物质的量浓度不再变化 D.达到化学平衡时.正反应和逆反应的速率都为零 解析:N2与H2合成氨的反应是可逆反应.N2不可能完全转化为NH3.A错,达到平衡时.N2.NH3.H2的物质的量浓度不再变化而不是一定相等.B错,达到平衡时.正.逆反应速率相等而反应仍在进行.故都不为零.D错. 答案:C 讲评:本题通过诺贝尔化学奖这一情景考查考生对化学平衡概念的理解掌握情况.注重考查考生的理解能力和分析判断能力. [例2] (2005全国高考理综Ⅲ.8 )在体积可变的密闭容器中.反应mApC(g)达到平衡后.压缩容器的体积.发现A的转化率随之降低.下列说法中.正确的是( ) A.(m+n)必定小于p B.(m+n)必定大于p C.m必定小于p D.m必定大于p 解析:对于反应mApC(g)达到平衡后.减小容器的体积.A的转化率降低.说明减小体积.增大压强.平衡向逆反应方向移动.根据勒夏特列原理.增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动.因此方程式左边的气体体积比右边小.故m<p(从原理中得出B为固体.对平衡无影响.不用考虑) 答案:C 讲评:本题考查了考生对勒夏特列原理的应用及一定的答题素质.考生要注意审题.看清楚A.C为气体.B为固体.再根据勒夏特列原理推出结论. [例3] 对于可逆反应:A2(g)+3B2(g)2AB3(g);ΔH<0.下列图象中正确的是( ) 解析:该反应是放热反应.达到平衡后.升高温度平衡向逆反应方向移动. v都增大.但v.故A正确.增大压强平衡向正反应方向移动.AB3的物质的量分数(AB3%)增大.B2的物质的量分数(B2%)减小.故B.C均不正确.升高温度平衡向逆反应方向移动.A2和B2的物质的量分数都增大.故C.D均不正确. 答案:A 讲评:本题为化学平衡图象题.此类题目比较多.它能很好地考查学生的分析推理能力和综合能力.解答此类题目:一是要根据反应特点.看清横.纵坐标表示的意义.各曲线的变化趋势反映到化学上的意义.明确起点.折点.终点的意义,二是要结合图象题各自的特点.形成正确的分析方法思路.掌握解题技巧.从而快速准确地解决问题. 链接·提示 解答化学反应速率和化学平衡图象题的前提是:正确识别图象.明确曲线的“三点一走向 (起点.转折点.终点(转折点是特殊点--解题重要依据),走向为变化趋势). 解题技巧是:(1)“先拐先平 :在含量时间曲线中.先出现拐点的则先达到平衡.说明该曲线表示的温度较高或压强较大. (2)“定一议二 :在含量T或p曲线中.图象中有三个变量.先确定一个量不变.再讨论另外两个量的关系(因平衡移动原理只适用于“单因素 的改变).即确定横坐标所示的量后.讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标所示的量后.讨论横坐标与曲线的关系. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

为探究外界条件对H2(g)+I2(g)2HI (g) △H<0 反应速率的影响,设计下表所示实验
(1)完成上表中的空格。
(2)实验Ⅰ中,I2的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如下图所示。
根据图中数据回答下列问题:
①在0~1min内反应的平均速率ν(HI)= _________。
②在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中I2的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线,并进行必要的标注。
③保持容器容积不变,向其中加入1molH2,反应速率____________(选填“加快、减慢、不变、不确定”)。
④该同学还想用此反应研究压强对化学平衡移动的影响,请问能否达到实验目的? _________(填“能”、不能”),原因是__________________________

查看答案和解析>>

(12分)对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题:

(1) 25℃时,石墨和CO的燃烧热分别为:393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式                             ;

(2)25℃时,反应2CO2 (g)2CO(g)+O2(g)的平衡常数K=2.96×1092。在一个体积可变的密闭容器(起始时的容器体积为1L)中充入一定量的CO2、CO、O2混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向移动,则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是                。当该反应在25℃时达到平衡后,其它条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(P)变化而变化的示意图:

(3) 1 600℃时,反应2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常数K=1×108。经测定,汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×105mol/L和4.0×104mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O2使其浓度始终保持为4.0×104mol/L。则CO的补燃转化率为        

(4) 以CO和O2为电极燃料,以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池,请写出该电池的负极反应方程式                                        

 

查看答案和解析>>

(12分)对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题:

(1) 25℃时,石墨和CO的燃烧热分别为:393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式                             ;

(2)25℃时,反应2CO2 (g)2CO(g)+O2(g)的平衡常数K=2.96×1092。在一个体积可变的密闭容器(起始时的容器体积为1L)中充入一定量的CO2、CO、O2混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向移动,则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是                。当该反应在25℃时达到平衡后,其它条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(P)变化而变化的示意图:

(3) 1 600℃时,反应2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常数K=1×108。经测定,汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×105mol/L和4.0×104mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O2使其浓度始终保持为4.0×104mol/L。则CO的补燃转化率为        

(4) 以CO和O2为电极燃料,以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池,请写出该电池的负极反应方程式                                        

 

查看答案和解析>>

(12分)对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题:
(1) 25℃时,石墨和CO的燃烧热分别为:393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式                             ;
(2)25℃时,反应2CO2 (g)2CO(g)+O2(g)的平衡常数K=2.96×1092。在一个体积可变的密闭容器(起始时的容器体积为1L)中充入一定量的CO2、CO、O2混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向移动,则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是                。当该反应在25℃时达到平衡后,其它条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(P)变化而变化的示意图:

(3) 1 600℃时,反应2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常数K=1×108。经测定,汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×105mol/L和4.0×104mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O2使其浓度始终保持为4.0×104mol/L。则CO的补燃转化率为        
(4)以CO和O2为电极燃料,以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池,请写出该电池的负极反应方程式                                       

查看答案和解析>>

(12分)对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题:

(1) 25℃时,石墨和CO的燃烧热分别为:393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式                              ;

(2)25℃时,反应2CO2 (g)2CO(g)+O2(g)的平衡常数K=2.96×1092。在一个体积可变的密闭容器(起始时的容器体积为1L)中充入一定量的CO2、CO、O2混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向移动,则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是                 。当该反应在25℃时达到平衡后,其它条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(P)变化而变化的示意图:

(3) 1 600℃时,反应2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)的平衡常数K=1×108。经测定,汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×105mol/L和4.0×104mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O2使其浓度始终保持为4.0×104mol/L。则CO的补燃转化率为        

(4) 以CO和O2为电极燃料,以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池,请写出该电池的负极反应方程式                                        

 

查看答案和解析>>


同步练习册答案