《2022高考化學(xué) 難點剖析 專題36 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷講解》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考化學(xué) 難點剖析 專題36 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷講解(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考化學(xué) 難點剖析 專題36 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷講解一、高考題再現(xiàn)1(2018江蘇)一定溫度下,在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱),測得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:下列說法正確的是A. v1 v2,c2 K3,p2 2p3C. v13(SO2 ) D. c2 2c3,2(SO3 )+3(SO2 )0(即同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率相等)。(2 )各物質(zhì)的濃度保持不變。2間接判斷法(1) 各物質(zhì)的百分含量保持不變。(2) 各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變。(3) 各氣體的體積不隨時間的改變而改變。例如:我們以密
2、閉容器中的反應(yīng)mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)為例來說明:化學(xué)反應(yīng)mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)是否平衡混合物體系中各成分的含量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡總體積、總壓強、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系在單位時間內(nèi)消耗了m mol A,同時也生成了m mol A,即v(正) v(逆)平衡在單位時間內(nèi)消耗了n mol B,同時也消耗了p mol C,即v(正) v(逆)平衡v() : v(B) : v(C) : v(D) m : n : p : q ,v(正) 不一定等于v(
3、逆)不一定平衡在單位時間內(nèi)生成了n mol B,同時也消耗了q mol D,即敘述的都是v(逆)不一定平衡壓強其它條件一定、總壓強一定,且m + n p + q平衡其它條件一定、總壓強一定,且m + n p + q不一定平衡混合氣體的平均相對分子質(zhì)量平均相對分子質(zhì)量一定,且m + n p + q平衡平均相對分子質(zhì)量一定,且m + n p + q不一定平衡溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化,當(dāng)體系溫度一定時平衡氣體的密度密度一定不一定平衡顏色反應(yīng)體系內(nèi)有色物質(zhì)的顏色穩(wěn)定不變平衡典例1下列說法,可以表明反應(yīng)N2 + 3H22NH3已達(dá)到平衡的標(biāo)志是A 1molNN鍵斷裂的同時,有6molN-H鍵形成
4、B 1molNN鍵斷裂的同時,有3molH-H鍵斷裂C 1molNN鍵斷裂的同時,有3molH-H鍵形成D 1molNN鍵斷裂的同時,有2molN-H鍵斷裂【答案】C典例2相同溫度下體積固定的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng):A2(g) + 3B2 (g)2AB3(g),下列情況一定能說明該可逆反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是A v(A2) 正 = v(B2) 逆 B 斷裂1個A2鍵,同時斷裂3個B2鍵C c(A2):c(B2):c(AB3)=1:3:2 D 容器內(nèi)氣體的壓強不隨時間而變化【答案】D【解析】A. 因A2和B2前的系數(shù)并不相等,因此v(A2) 正 = v(B2) 逆并不代表正逆反應(yīng)速率相等
5、,只有當(dāng)3v(A2) 正 = v(B2) 逆時才是正逆反應(yīng)速率相等,A錯誤;B. 斷裂1個A2鍵,同時斷裂3個B2鍵均指正反應(yīng)方向,不能說明正逆反應(yīng)速率相等,B錯誤;C. 當(dāng)c(A2):c(B2):c(AB3)=1:3:2時,并不代表各物質(zhì)的濃度保持不變,C錯誤;D.因該反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)目不等,當(dāng)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡時,氣體的分子數(shù)目就會變化,容器內(nèi)氣體的壓強也就會隨之改變,壓強不變說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),D正確。典例3可逆反應(yīng):2NO22NO+O2在固定體積的密閉容器中反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(1)單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時,生成2n mol NO2(2)單位時間內(nèi)生成n mol
6、 O2的同時,生成2n mol NO(3)用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài)(4)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)(5)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A 僅(1)(4)(5) B 僅(2)(3)(5)C 僅(1)(3)(4) D (1)(2)(3)(4)(5)【答案】A【解析】可逆反應(yīng)2NO22NO+O2 在恒容密閉容器中反應(yīng),則(1)單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時,生成2n mol NO2,說明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡;(2)單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時,生成2n mol NO,只有正反應(yīng)速率,不能說明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)
7、速率相等,反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài);(3)用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài),不能說明正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài);(4)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài),說明反應(yīng)混合物中二氧化氮的濃度保持不變,反應(yīng)達(dá)到平衡;(5)該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)增大的方向,反應(yīng)過程中氣體的平均相對對分子質(zhì)量減小,所以當(dāng)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變時達(dá)到平衡。典例4一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2HI(g)+Cl2(g)2HCl(g)+I2(s)。下列事實不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是( )A 斷裂1 mol Cl-Cl鍵同時形成1 mol H
8、-Cl鍵B 容器內(nèi)氣體密度不再改變C 容器內(nèi)氣體壓強不再改變D 容器內(nèi)氣體顏色不再改變【答案】A典例5在一個恒溫的固定容積的密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s),當(dāng)m、n、p、q為任意整數(shù)時,一定達(dá)到平衡的標(biāo)志是()體系的溫度不再改變 氣體總質(zhì)量不再改變 各組分的濃度不再改變 各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 反應(yīng)速率v(A)v(B)v(C)v(D)=mnpq混合氣體密度不再改變A B C D 【答案】B【解析】由于反應(yīng)是在恒溫下進(jìn)行的,所以體系的溫度不再改變不能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),錯誤;D是固體,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知氣體的質(zhì)量是變化的,則氣體總質(zhì)量不再改變能據(jù)此判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;當(dāng)反應(yīng)速率v(A)v(B)v(C)v(D)=mnpq時不能據(jù)此判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),且D是固體,不能表示反應(yīng)速率,錯誤;反應(yīng)前后容積不變,但氣體的質(zhì)量是變化的,所以體系的密度不再變化能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確。