高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第7章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第2講 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng)課件 新人教版.ppt

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,第七章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,,第二講 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng),[考綱要求] 1．了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。 2．了解化學(xué)平衡建立的過程。 3．理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)平衡的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。,1．化學(xué)平衡研究的對(duì)象——可逆反應(yīng) (1)概念：在_____條件下既可以向_____反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向_____反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。 (2)特點(diǎn)：三同一小。 ①三同：a.相同條件下；b.正逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行；c.反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在。 ②一小：任一組分的轉(zhuǎn)化率都_____100%。 (3)表示方法：在化學(xué)方程式中“_____”表示。,考點(diǎn)一 可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡狀態(tài),知識(shí)梳理,相同,正,逆,小于,2．化學(xué)平衡狀態(tài) (1)概念： 一定條件下的可逆反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率_____，反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度__________，我們稱為“化學(xué)平衡狀態(tài)”，簡(jiǎn)稱化學(xué)平衡。 (2)建立過程： 在一定條件下，把某一可逆反應(yīng)的反應(yīng)物加入固定容積的密閉容器中。反應(yīng)過程如下：,相等,不再改變,以上過程可用如圖表示：,,(3)特征：,1．在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g)===2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L, 在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是( ) A．Z為0.3 mol/L B．Y2為0.4 mol/L C．X2為0.2 mol/L D．Z為0.4 mol/L,解析 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算。用極值法：當(dāng)Z完全轉(zhuǎn)化為X2、Y2時(shí)，X2、Y2分別為0.2 mol/L、0.4 mol/L；當(dāng)0.1 mol/L X2完全轉(zhuǎn)化為Z時(shí)，Y2為0.2 mol/L，Z為0.4 mol/L，則0X20.2 mol/L，0.2 mol/LY20.4 mol/L，0Z0.4 mol/L，A項(xiàng)符合題意。 答案 A,題組訓(xùn)練,⑦混合氣體的密度不再改變的狀態(tài) ⑧混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài) ⑨體系溫度不再改變的狀態(tài) ⑩壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài) ?反應(yīng)物的濃度不再改變的狀態(tài) ?反應(yīng)物或生成物的百分含量不再改變的狀態(tài) 其中能表明(甲)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____________________； 能表明(乙)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________________________； 能表明(甲)、(乙)都達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_________________。,②⑥⑧⑨⑩??,②⑥⑨??,②⑥⑨??,①②③④⑤⑥,①②③⑤,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷 1．判斷平衡狀態(tài)的方法——“逆向相等，變量不變” (1)“逆向相等”：反應(yīng)速率必須一個(gè)是正反應(yīng)的速率，一個(gè)是逆反應(yīng)的速率，且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的減少速率和生成速率相等。 (2)“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量，不能作為是否是平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。 2．化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的“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)來說，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。,,,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_____、_____、_____等)發(fā)生了變化，平衡混合物中各組分的濃度也會(huì)隨之_____，從而在一段時(shí)間后達(dá)到_______________。這種由_____________向_____________的變化過程，叫做化學(xué)平衡的移動(dòng)。 2．過程,考點(diǎn)二 化學(xué)平衡的移動(dòng),知識(shí)梳理,,溫度,壓強(qiáng),濃度,改變,新的平衡狀態(tài),原平衡狀態(tài),新平衡狀態(tài),,＝,,正反應(yīng),逆反應(yīng),氣體體積減小,氣體體積增大,不,逆反應(yīng),正反應(yīng),能夠減弱這種改變,一、條件改變對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)方向的影響 1．(2015·武漢外國(guó)語學(xué)校月考)下列敘述中能肯定判斷化學(xué)平衡發(fā)生了移動(dòng)的是( ) A．體系中氣體的密度發(fā)生變化 B．體系中各組分的物質(zhì)的量濃度發(fā)生變化 C．體系中各組分的體積分?jǐn)?shù)發(fā)生變化 D．正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率均發(fā)生變化,解析 對(duì)于氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，壓縮體積平衡不移動(dòng)，但密度、濃度、壓強(qiáng)會(huì)增大，故反應(yīng)速率會(huì)加快，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)；各組分的體積分?jǐn)?shù)改變，平衡發(fā)生了移動(dòng)，C項(xiàng)正確。 答案 C,題組訓(xùn)練,解析 A項(xiàng)，溫度不變，K不變，錯(cuò)誤。 答案 A,解析 恒壓時(shí)充入稀有氣體，相當(dāng)于對(duì)平衡體系減壓，平衡向氣體體積擴(kuò)大的方向(正向)移動(dòng)；若按A、B和C的物質(zhì)的量之比為4∶2∶4再投料，則與原平衡等效，平衡不發(fā)生移動(dòng)(C選項(xiàng)正確)；當(dāng)充入A、B、C各1 mol時(shí)，平衡將向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；該反應(yīng)為分解反應(yīng)，則恒壓條件下再加入A時(shí)，平衡不發(fā)生移動(dòng)。 答案 C,解析 Si3N4為固體，增加其量，平衡不移動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)；充入Ar，增大壓強(qiáng)，但是反應(yīng)物的濃度不變，平衡不移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)；增加反應(yīng)物的量，其自身的轉(zhuǎn)化率降低，C項(xiàng)錯(cuò)；D項(xiàng)，移走部分HCl，生成物濃度降低，逆反應(yīng)速率降低，但是平衡右移，生成物濃度增加，逆反應(yīng)速率然后增大，D項(xiàng)正確。 答案 D,,應(yīng)用上述規(guī)律分析問題時(shí)應(yīng)注意 (1)不要把v(正)增大與平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)等同起來，只有v(正)v(逆)時(shí)，才使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。 (2)不要把平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同起來，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，而本身轉(zhuǎn)化率降低。,,,,下列說法正確的是( ) A．mn B．Q0 C．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),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 mol·L－1×2 L＝1.5 mol，體積為4 L時(shí)，Y的物質(zhì)的量為0.53 mol·L－1×4 L＝2.12 mol，說明體積越小，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。 答案 C,正反應(yīng),減小,增大,正反應(yīng),不變,不變,正反應(yīng),增大,減小,,1．含義 在一定條件下(等溫等容或等溫等壓)，對(duì)同一可逆反應(yīng)體系，_____時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)的百分含量_____。 2．原理 同一可逆反應(yīng)，當(dāng)外界條件一定時(shí)，反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，最后都能達(dá)到同一個(gè)平衡狀態(tài)。其中平衡混合物中各物質(zhì)的含量_____。 由于化學(xué)平衡狀態(tài)與_____有關(guān)，而與建立平衡的_____無關(guān)。因而，同一可逆反應(yīng)，從不同的狀態(tài)開始，只要達(dá)到平衡時(shí)條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等)完全相同，則可形成等效平衡。,考點(diǎn)三 等效平衡,知識(shí)梳理,起始,相同,相同,條件,途徑,題組訓(xùn)練,解析 根據(jù)題意，以甲容器為參照物，設(shè)達(dá)到平衡時(shí)，甲容器中CO的物質(zhì)的量為n mol。乙容器相當(dāng)于在甲容器基礎(chǔ)上增加反應(yīng)物濃度，平衡正向移動(dòng)，平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量大于n mol；丙容器相當(dāng)于在甲容器基礎(chǔ)上增加生成物濃度，平衡逆向移動(dòng)，平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量小于n mol。 答案 D,,2,0.25,1.5,a＋c＝2,D,E,0.5,0,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(1－0.5) mol＝0.5 mol，H2為(1.5－1.5) mol＝0 mol。,等效平衡規(guī)律 (1)對(duì)于恒溫、恒容條件下體積變化的反應(yīng)。 如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量與對(duì)應(yīng)組分的起始加入量相同，則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。 (2)對(duì)于恒溫、恒容條件下體積不變的反應(yīng)。 如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量之比與對(duì)應(yīng)組分的起始加入量之比相同，則建立的化學(xué)平衡是等效的。 (3)對(duì)于恒溫、恒壓條件下的可逆反應(yīng)(體積變化的反應(yīng)或體積不變的反應(yīng))。,如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量之比與對(duì)應(yīng)組分的起始加入量之比相同，則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。 特別提醒 三種情況下的等效均指平衡混合物中各組分的百分含量保持不變。實(shí)際上三種等效是有差別的，第1種情況是絕對(duì)等效(包括濃度、密度、相對(duì)分子質(zhì)量等都相等)，而第2種和第3種情況下，物質(zhì)的量存在倍數(shù)關(guān)系。,