2019-2020年高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第七章 第2講 化學(xué)平衡狀態(tài) 新人教版.doc
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2019-2020年高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第七章 第2講 化學(xué)平衡狀態(tài) 新人教版考綱要求1.了解可逆反應(yīng)的定義。2.理解化學(xué)平衡的定義。3.理解影響化學(xué)平衡的因素??键c(diǎn)一可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)1可逆反應(yīng)(1)定義在同一條件下既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)特點(diǎn)二同:a.相同條件下;b.正逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。一?。悍磻?yīng)物與生成物同時(shí)存在;任一組分的轉(zhuǎn)化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。(3)表示在方程式中用“”表示。2化學(xué)平衡狀態(tài)(1)概念一定條件下的可逆反應(yīng)中,正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持不變的狀態(tài)。(2)化學(xué)平衡的建立(3)平衡特點(diǎn)深度思考1反應(yīng)2H2O2H2O2是否為可逆反應(yīng)?答案不是可逆反應(yīng),因?yàn)閮蓚€(gè)方向的反應(yīng)條件不同。2向含有2 mol的SO2的容器中通入過(guò)量氧氣發(fā)生2SO2O22SO3,充分反應(yīng)后生成SO3的物質(zhì)的量_2 mol(填“”或“”,下同),SO2的物質(zhì)的量_0 mol,轉(zhuǎn)化率_100%。答案題組一極端假設(shè)法解化學(xué)平衡狀態(tài)題的應(yīng)用1一定條件下,對(duì)于可逆反應(yīng)X(g)3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、c3(均不為零),達(dá)到平衡時(shí),X、Y、Z的濃度分別為0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1,則下列判斷正確的是()Ac1c231B平衡時(shí),Y和Z的生成速率之比為23CX、Y的轉(zhuǎn)化率不相等Dc1的取值范圍為0 molL1c10.14 molL1答案D解析平衡濃度之比為13,轉(zhuǎn)化濃度亦為13,故c1c213,A、C不正確;平衡時(shí)Y生成表示逆反應(yīng),Z生成表示正反應(yīng)且vY(生成)vZ(生成)應(yīng)為32,B不正確;由可逆反應(yīng)的特點(diǎn)可知0c10,現(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。答案ad解析b項(xiàng),對(duì)于一個(gè)特定反應(yīng),H固定不變,不能作為判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù);c項(xiàng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,N2O4分解速率逐漸降低?!皟蓪彙薄皟蓸?biāo)志”突破化學(xué)平衡狀態(tài)標(biāo)志的判斷1“兩審”一審題干條件,是恒溫恒容還是恒溫恒壓;二審反應(yīng)特點(diǎn):全部是氣體參與的等體積反應(yīng)還是非等體積反應(yīng);有固體參與的等體積反應(yīng)還是非等體積反應(yīng)。2“兩標(biāo)志”(1)本質(zhì)標(biāo)志v正v逆0。對(duì)于某一可逆反應(yīng)來(lái)說(shuō),正反應(yīng)消耗掉某反應(yīng)物的速率等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速率。(2)等價(jià)標(biāo)志全部是氣體參加的氣體體積可變的反應(yīng),體系的壓強(qiáng)、平均相對(duì)分子質(zhì)量不再隨時(shí)間而變化。例如,N2(g)3H2(g)2NH3(g)。體系中各組分的物質(zhì)的量濃度、體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)保持不變。對(duì)同一物質(zhì)而言,斷裂的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。對(duì)于有有色物質(zhì)參加或生成的可逆反應(yīng),體系的顏色不再隨時(shí)間而變化。例如,2NO2(g)N2O4(g)。體系中某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或某生成物的產(chǎn)率達(dá)到最大值且不再隨時(shí)間而變化。注意以下幾種情況不能作為可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志:a恒溫、恒容條件下氣體體積不變的反應(yīng),混合氣體的壓強(qiáng)或氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化。如2HI(g)I2(g)H2(g)。b全部是氣體參加的體積不變的反應(yīng),體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間而變化。如2HI(g)I2(g)H2(g)。c全部是氣體參加的反應(yīng),恒容條件下體系的密度保持不變。考點(diǎn)二化學(xué)平衡的移動(dòng)1概念可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)以后,若反應(yīng)條件(如溫度、壓強(qiáng)、濃度等)發(fā)生了變化,平衡混合物中各組分的濃度也會(huì)隨之改變,從而在一段時(shí)間后達(dá)到新的平衡狀態(tài)。這種由原平衡狀態(tài)向新平衡狀態(tài)的變化過(guò)程,叫做化學(xué)平衡的移動(dòng)。2過(guò)程3化學(xué)平衡移動(dòng)與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系(1)v正v逆:平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。(2)v正v逆:反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),不發(fā)生平衡移動(dòng)。(3)v正v逆時(shí),才使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。2某一可逆反應(yīng),一定條件下達(dá)到了平衡,若化學(xué)反應(yīng)速率改變,平衡一定發(fā)生移動(dòng)嗎?若平衡發(fā)生移動(dòng),化學(xué)反應(yīng)速率一定改變嗎?答案不一定,如反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),增大壓強(qiáng)或使用催化劑,速率發(fā)生變化,但平衡不移動(dòng)。一定,化學(xué)平衡移動(dòng)的根本原因就是外界條件改變,使v正v逆才發(fā)生移動(dòng)的。3改變條件,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),原料的轉(zhuǎn)化率一定提高嗎?答案不一定,不能把平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同起來(lái),當(dāng)反應(yīng)物總量不變時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高;當(dāng)增大一種反應(yīng)物的濃度,使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí),只會(huì)使其他的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高。4升高溫度,化學(xué)平衡會(huì)向著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng),此時(shí)放熱反應(yīng)方向的反應(yīng)速率會(huì)減小嗎?答案不會(huì)。因?yàn)樯邷囟葀吸和v放均增大,但二者增大的程度不同,v吸增大的程度大于v放增大的程度,故v吸和v放不再相等,v吸v放,原平衡被破壞,平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng),直至建立新的平衡。降溫則相反。題組一選取措施使化學(xué)平衡定向移動(dòng)1COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),下列措施:升溫恒容通入惰性氣體增加CO濃度減壓加催化劑恒壓通入惰性氣體,能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是()A B C D答案B解析該反應(yīng)為體積增大的吸熱反應(yīng),所以升溫和減壓均可以促使反應(yīng)正向移動(dòng)。恒壓通入惰性氣體,相當(dāng)于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對(duì)平衡無(wú)影響。增加CO的濃度,將導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng)。2某溫度下,在密閉容器中SO2、O2、SO3三種氣態(tài)物質(zhì)建立化學(xué)平衡后,改變條件對(duì)反應(yīng)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g),H0的正、逆反應(yīng)速率的影響如圖所示:(1)加催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的圖像是_(填序號(hào),下同),平衡_移動(dòng)。(2)升高溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的圖像是_,平衡向_方向移動(dòng)。(3)增大反應(yīng)容器體積對(duì)反應(yīng)速率影響的圖像是_,平衡向_方向移動(dòng)。(4)增大O2的濃度對(duì)反應(yīng)速率影響的圖像是_,平衡向_方向移動(dòng)。答案(1)C不(2)A逆反應(yīng)(3)D逆反應(yīng)(4)B正反應(yīng)解析(1)加入催化劑,正、逆反應(yīng)速率均增大,圖像上應(yīng)該出現(xiàn)“斷點(diǎn)”,且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之上;催化劑使正、逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)相同,則改變條件后的速率線應(yīng)該平行于橫坐標(biāo)軸,圖像為C。(2)升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,圖像上應(yīng)該出現(xiàn)“斷點(diǎn)”且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之上。因題給反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,升溫平衡逆向移動(dòng),所以v正v逆,圖像為A。(3)增大反應(yīng)容器體積即減小壓強(qiáng),正、逆反應(yīng)速率均減小,圖像上應(yīng)該出現(xiàn)“斷點(diǎn)”且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之下。因減小壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng),所以v正nBQ0C溫度不變,壓強(qiáng)增大,Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少D體積不變,溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)答案C解析溫度不變時(shí)(假設(shè)100 條件下),體積是1 L時(shí),Y的物質(zhì)的量為1 mol,體積為2 L時(shí),Y的物質(zhì)的量為0.75 molL12 L1.5 mol,體積為4 L時(shí),Y的物質(zhì)的量為0.53 molL14 L2.12 mol,說(shuō)明體積越小,壓強(qiáng)越大,Y的物質(zhì)的量越小,Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越小,平衡向生成X的方向進(jìn)行,m0,B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。6某溫度下,反應(yīng)2A(g)B(g)(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))在密閉容器中達(dá)到平衡,平衡后c(A)/c(B)a,若改變某一條件,足夠時(shí)間后反應(yīng)再次達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)c(A)/c(B)b,下列敘述正確的是()A在該溫度下,保持容積固定不變,向容器內(nèi)補(bǔ)充了B氣體,則abB若ab,則B容器中一定使用了催化劑C若其他條件不變,升高溫度,則有ab答案B解析A項(xiàng)中增加B氣體,相當(dāng)于壓強(qiáng)增大,平衡正向移動(dòng),所以ba,A錯(cuò)誤;升高溫度,平衡正向移動(dòng),則ba,C錯(cuò)誤;若保持溫度、壓強(qiáng)不變,充入惰性氣體,則體積增大,平衡向氣體分子數(shù)增多的方向移動(dòng),即逆向移動(dòng),則ab,D錯(cuò)誤。(1)壓強(qiáng)的影響實(shí)質(zhì)是濃度的影響,所以只有當(dāng)這些“改變”造成濃度改變時(shí),平衡才有可能移動(dòng)。(2)化學(xué)平衡移動(dòng)的目的是“減弱”外界條件的改變,而不是“消滅”外界條件的改變,改變是不可逆轉(zhuǎn)的。新平衡時(shí)此物理量更靠近于改變的方向。如增大反應(yīng)物A的濃度,平衡右移,A的濃度在增大的基礎(chǔ)上減小,但達(dá)到新平衡時(shí),A的濃度一定比原平衡大。若將體系溫度從50 升高到80 ,則化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)50 T80 ;若對(duì)體系N2(g)3H2(g)2NH3(g)加壓,例如從30 MPa加壓到60 MPa,化學(xué)平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng),達(dá)到新的平衡時(shí)30 MPap0),起始物質(zhì)的量如下表所示:序號(hào)ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1mol003 mol1 mol(1)上述反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),互為等效平衡的是哪幾組?達(dá)到平衡后,哪些量相同?(2)達(dá)到平衡后,放出的熱量為Q2 kJ,吸收的熱量為Q3 kJ,則Q1、Q2、Q3的定量關(guān)系為_(kāi)。答案(1)互為等效平衡。表現(xiàn)在達(dá)到平衡后物質(zhì)的量、質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))相同。(2)Q2Q3Q1(教師用書(shū))等溫、等容條件下,對(duì)于左右氣相物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)不等的可逆反應(yīng),改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,若按可逆反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)(一邊倒),其物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)相同,則它們互為等效平衡。2在等溫等容條件下,可逆反應(yīng):2A(g)B(g)3C(g)D(s)起始物質(zhì)的量如下表所示:序號(hào)ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),互為等效平衡的是哪幾組?達(dá)到平衡后,哪些量相同?答案互為等效平衡。表現(xiàn)在達(dá)到平衡后組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))相同。(教師用書(shū))等溫、等容條件下,對(duì)于左右氣相物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等的可逆反應(yīng),改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,若按可逆反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)(一邊倒),其物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例,則它們互為等效平衡。3在等溫等壓條件下,可逆反應(yīng)2A(g)B(g)3C(g)D(g)起始物質(zhì)的量如下表所示:序號(hào)ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,互為等效平衡的是哪幾組?達(dá)到平衡后,哪些量相同?答案互為等效平衡。表現(xiàn)在達(dá)到平衡后物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))相同。題組一等溫、等容條件下等效平衡的應(yīng)用1在恒溫恒容的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):3A(g)B(g)xC(g)。.將3 mol A和2 mol B在一定條件下反應(yīng),達(dá)平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為a;.若起始時(shí)A、B、C投入的物質(zhì)的量分別為n(A)、n(B)、n(C),平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)也為a。下列說(shuō)法正確的是()A若達(dá)平衡時(shí),A、B、C各增加1 mol,則B的轉(zhuǎn)化率將一定增大B若向平衡體系中再加入3 mol A和2 mol B,C的體積分?jǐn)?shù)若大于a,可斷定x4C若x2,則體系起始物質(zhì)的量應(yīng)滿足3n(B)n(A)3D若體系起始物質(zhì)的量滿足3n(C)8n(A)12n(B),則可判斷x4答案D解析這是恒溫恒容條件下的等效平衡,無(wú)論如何進(jìn)行配比,只要把反應(yīng)一端按反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比完全轉(zhuǎn)化為另一端的物質(zhì)后,相當(dāng)于完全等同的起始量即可。A項(xiàng),A、B、C各增加1 mol時(shí),A與B不可能完全轉(zhuǎn)化為C,加入的B相對(duì)量大,A的轉(zhuǎn)化率增大,而B(niǎo)的轉(zhuǎn)化率將減小,錯(cuò)誤;B項(xiàng),在平衡體系中再加入3 mol A和2 mol B,相當(dāng)于增大了體系的壓強(qiáng),C的體積分?jǐn)?shù)增大,說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)方向體積縮小,x4,錯(cuò)誤;C項(xiàng),假設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B,則n(A)3/2n(C)3,n(B)1/2n(C)2,即3n(B)n(A)3,錯(cuò)誤;D項(xiàng),設(shè)C完全轉(zhuǎn)化為A、B,則xn(A)3n(C)3x,xn(B)n(C)2x,即2xn(A)3n(C)3xn(B),正確。題組二等溫、等壓條件下等效平衡的應(yīng)用2已知:t 時(shí),2H(g)Y(g)2I(g)H196.6 kJmol1,t 時(shí),在一壓強(qiáng)恒定的密閉容器中,加入4 mol H和2 mol Y反應(yīng),達(dá)到平衡后,Y剩余0.2 mol。若在上面的平衡體系中,再加入1 mol氣態(tài)的I物質(zhì),t 時(shí)達(dá)到新的平衡,此時(shí)H物質(zhì)的物質(zhì)的量n(H)為()A0.8 mol B0.6 mol C0.5 mol D0.2 mol答案C解析本題考查恒溫恒壓條件下等效平衡原理。根據(jù)反應(yīng)式知,“4 mol H和2 mol Y反應(yīng)達(dá)到平衡后,Y剩余0.2 mol”,即Y轉(zhuǎn)化了1.8 mol,根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,H必轉(zhuǎn)化了3.6 mol,即H的轉(zhuǎn)化率等于Y的轉(zhuǎn)化率100%90%。2H(g)Y(g)2I(g)起始() 4 mol 2 mol 0起始() 4 mol 2 mol 1 mol起始() 5 mol 2.5 mol 0該可逆反應(yīng)在恒溫、恒壓條件下反應(yīng),按起始()與起始()投料能達(dá)到同一平衡狀態(tài),而起始()與起始()達(dá)到的平衡狀態(tài)為等效平衡,即平衡時(shí)H的轉(zhuǎn)化率相等,故達(dá)到新平衡時(shí)剩余H的物質(zhì)的量為n(H)5 mol(190%)0.5 mol。題組三等溫、等容,等溫、等壓條件下等效平衡的比較應(yīng)用3有甲、乙兩容器,甲容器容積固定,乙容器容積可變。一定溫度下,在甲中加入2 mol N2、3 mol H2,反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)達(dá)到平衡時(shí)生成NH3的物質(zhì)的量為m mol。(1)相同溫度下,在乙中加入4 mol N2、6 mol H2,若乙的壓強(qiáng)始終與甲的壓強(qiáng)相等,乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),生成NH3的物質(zhì)的量為_(kāi)mol(從下列各項(xiàng)中選擇,只填序號(hào),下同);若乙的容積與甲的容積始終相等,乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),生成NH3的物質(zhì)的量為_(kāi)mol。A小于m B等于mC在m2m之間 D等于2mE大于2m(2)相同溫度下,保持乙的容積為甲的一半,并加入1 mol NH3,要使乙中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)與上述甲容器中達(dá)到平衡時(shí)相同,則起始時(shí)應(yīng)加入_mol N2和_mol H2。答案(1)DE(2)0.50解析(1)由于甲容器定容,而乙容器定壓,它們的壓強(qiáng)相等,達(dá)到平衡時(shí),乙的容積應(yīng)該為甲的兩倍,生成的NH3的物質(zhì)的量應(yīng)該等于2m mol。當(dāng)甲、乙兩容器的體積相等時(shí),相當(dāng)于將建立等效平衡后的乙容器壓縮,故乙中NH3的物質(zhì)的量大于2m mol。(2)乙的容積為甲的一半時(shí),要建立與甲一樣的平衡,只有乙中的投入量是甲的一半才行,故乙中應(yīng)該投入N2為(10.5) mol0.5 mol,H2為(1.51.5) mol0 mol。等效平衡判斷“四步曲”第一步,看,觀察可逆反應(yīng)特點(diǎn)(物質(zhì)狀態(tài)、氣體分子數(shù)),判斷反應(yīng)是前后等氣體分子數(shù)的可逆反應(yīng)還是反應(yīng)前后不等氣體分子數(shù)的可逆反應(yīng);第二步,挖,挖掘題目條件,區(qū)分恒溫恒容和恒溫恒壓,注意密閉容器不等于恒容容器;第三步,倒,采用一邊倒法,將起始物質(zhì)轉(zhuǎn)化成一邊的物質(zhì);第四步,聯(lián),聯(lián)系等效平衡判斷依據(jù),結(jié)合題目條件判斷是否達(dá)到等效平衡。1xx海南,15(3)可逆反應(yīng)A(g)B(g)C(g)D(g)。判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為_(kāi)(填正確選項(xiàng)前的字母):a壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變b氣體的密度不隨時(shí)間改變cc(A)不隨時(shí)間改變d單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量相等答案c2(xx安徽理綜,10)低溫脫硝技術(shù)可用于處理廢氣中的氮氧化物,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2NH3(g)NO(g)NO2(g)2N2(g)3H2O(g)H0在恒容的密閉容器中,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A平衡時(shí),其他條件不變,升高溫度可使該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B平衡時(shí),其他條件不變,增加NH3的濃度,廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率減小C單位時(shí)間內(nèi)消耗NO和N2的物質(zhì)的量比為12時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡D其他條件不變,使用高效催化劑,廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大答案C解析由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度時(shí),平衡左移,該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,A錯(cuò);增大一種反應(yīng)物的濃度,自身的轉(zhuǎn)化率降低,而另外反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大,故B不正確;單位時(shí)間內(nèi)消耗NO和N2的物質(zhì)的量之比為12時(shí),說(shuō)明v正v逆,反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能使平衡發(fā)生移動(dòng),即不能改變轉(zhuǎn)化率,D錯(cuò)。3(xx大綱全國(guó)卷,8)合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得,其中的一步反應(yīng)為CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0反應(yīng)達(dá)到平衡后,為提高CO的轉(zhuǎn)化率,下列措施中正確的是()A增加壓強(qiáng) B降低溫度C增大CO 的濃度 D更換催化劑 答案B解析特別注意:一般來(lái)說(shuō),有兩種及兩種以上反應(yīng)物的可逆反應(yīng)中,在其他條件不變時(shí),增大其中一種反應(yīng)物的濃度,能使其他反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率升高,但其本身的轉(zhuǎn)化率反而降低,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;A.因該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量相等的反應(yīng),故增加壓強(qiáng)只能縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,并不能使該平衡發(fā)生移動(dòng),因而無(wú)法提高CO的轉(zhuǎn)化率;B.因該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度能使平衡向右移動(dòng),從而提高CO的轉(zhuǎn)化率;D.催化劑只能影響化學(xué)反應(yīng)的速率,改變可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,不能提高CO的轉(zhuǎn)化率。4(xx四川理綜,12)在體積恒定的密閉容器中,一定量的SO2與1.100 mol O2在催化劑作用下加熱到600 發(fā)生反應(yīng):2SO2O22SO3H”或“”)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250 、1.3104 kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是_。答案在1.3104 kPa下,CO的轉(zhuǎn)化率已較高,再增大壓強(qiáng)CO轉(zhuǎn)化率提高不大,同時(shí)生產(chǎn)成本增加,得不償失解析從圖像來(lái)看,隨著溫度的升高,CO的轉(zhuǎn)化率變小,故H300 ,此時(shí)甲醇和水都為氣態(tài),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)起始物質(zhì)的量(mol) 1 3 0 0轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量(mol) 3 平衡物質(zhì)的量(mol) 1 33 壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,則p平/p始(42)/4(2)/2。1用于凈化汽車尾氣的反應(yīng):2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g),已知該反應(yīng)在570 K時(shí)的平衡常數(shù)為11059,但反應(yīng)速率極慢。下列說(shuō)法正確的是()A裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或COB提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度C增大壓強(qiáng),上述平衡右移,故可通過(guò)增壓的方法提高尾氣凈化效率D提高尾氣凈化效率的最佳途徑是使用高效催化劑答案D解析因?yàn)樵摲磻?yīng)是可逆反應(yīng),不可能進(jìn)行到底,A錯(cuò)誤;由題干知570 K時(shí)反應(yīng)速率較慢,B錯(cuò)誤;因平衡常數(shù)已經(jīng)較大,增大壓強(qiáng)雖然平衡正向移動(dòng),但對(duì)設(shè)備要求更高,故應(yīng)通過(guò)提高反應(yīng)速率而提高凈化效率,故C錯(cuò)誤,D正確。2一定條件下的密閉容器中有如下反應(yīng):4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H905.9 kJmol1,下列敘述正確的是()A4 mol NH3和5 mol O2反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)放出熱量為905.9 kJB平衡時(shí)v正(O2)v逆(NO)C平衡后減小壓強(qiáng),混合氣體平均摩爾質(zhì)量增大D平衡后升高溫度,混合氣體中NO含量降低答案D解析A項(xiàng),由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng),故達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化為生成物,放出熱量小于905.9 kJ,不正確;B項(xiàng),反應(yīng)速率之比等于反應(yīng)方程式前的計(jì)量數(shù)之比,所以平衡時(shí)的正逆反應(yīng)速率關(guān)系應(yīng)為v正(O2)v逆(NO),故不正確;C項(xiàng),減小壓強(qiáng),化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),氣體總質(zhì)量不變,而氣體總的物質(zhì)的量增大,則平均摩爾質(zhì)量減小,不正確;D項(xiàng),正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升溫,化學(xué)平衡逆向移動(dòng),NO含量降低,正確。3反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)H57 kJmol1,在溫度為T(mén)1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()Aa、c兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:acBa、c兩點(diǎn)氣體的顏色:a深,c淺C由狀態(tài)b到狀態(tài)a,可以用加熱的方法Da、c兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:ac答案C解析c點(diǎn)壓強(qiáng)大于a點(diǎn)壓強(qiáng),故反應(yīng)速率ac,A錯(cuò)誤;反應(yīng)是吸熱的,升高溫度平衡正向移動(dòng),NO2的體積分?jǐn)?shù)增大,C正確;增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng),氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量是增大的(aT1,則該反應(yīng)的H197 kJmol1答案C解析A項(xiàng),Q1Q2Q3,錯(cuò)誤;B項(xiàng),甲、乙、丙等效平衡,SO2的體積分?jǐn)?shù)相等,錯(cuò)誤;C項(xiàng),由于溫度一樣,甲、乙、丙3個(gè)容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等,正確;D項(xiàng),SO3(g)SO3(s)放出熱量,所以H12b;e2fCad;eh Dc98.3e196.6答案B解析A項(xiàng),甲容器起始時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,而丙容器起始時(shí)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,雖然最后是等效平衡,但ac196.6,故不正確;B項(xiàng),若將甲容器擴(kuò)大為原來(lái)的2倍,則達(dá)平衡時(shí)甲與乙容器的濃度相等,但放出的熱量是乙的2倍,現(xiàn)將甲容器再恢復(fù)為原來(lái)的體積,即加壓,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則放熱又增多,故有a2b,同理有e2f,正確;C項(xiàng),丁中的O2可看作是在甲平衡后再充入1 mol O2,則平衡正向移動(dòng),放熱增多,即有ad,同時(shí)有et1)所示。反應(yīng)時(shí)間/minn(SiF4)/moln(H2O)/mol01.202.40t10.80at2b1.60通過(guò)a或b的值及化學(xué)平衡原理說(shuō)明t1時(shí)反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài):_。(3)若只改變一個(gè)條件使上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)變大,該反應(yīng)_(填序號(hào))。a一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)b一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng)c一定是減小壓強(qiáng)造成的d一定是升高溫度造成的eSiF4的平衡轉(zhuǎn)化率一定增大答案(1)bcd(2)a1.60(或b0.80),說(shuō)明在一定條件下,t1t2時(shí)各組分的濃度(或物質(zhì)的量)均已不再發(fā)生改變,則t1時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)(3)ade解析(2)0t1 min,反應(yīng)消耗的SiF4為0.40 mol,根據(jù)已知反應(yīng)可確定消耗的H2O為0.80 mol,故a1.60 mol,t2 min時(shí),H2O仍為1.60 mol,故b0.80 mol。由此可判斷t1時(shí)該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。11在一個(gè)體積為2 L的密閉容器中,高溫下發(fā)生反應(yīng):Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)。其中CO2、CO的物質(zhì)的量(mol)隨時(shí)間(min)的變化關(guān)系如圖所示。(1)反應(yīng)在1 min時(shí)第一次達(dá)到平衡狀態(tài),固體的質(zhì)量增加了3.2 g。用CO2的濃度變化表示的反應(yīng)速率v(CO2)_。(2)反應(yīng)進(jìn)行至2 min時(shí),若只改變溫度,曲線發(fā)生的變化如圖所示,3 min時(shí)再次達(dá)到平衡,則H_0(填“”、“- 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