专题03 化学平衡（原卷版）.docx

1、专题03 化学平衡目录 考点聚焦：复习要点+知识网络，有的放矢 重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺 题型归纳：归纳常考热点题型，高效解题 难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升 学以致用：真题感知+提升专练，全面突破复习要点聚焦1.化学平衡状态的特征及判定方法。2.化学平衡常数的含义及影响因素。3.化学平衡常数进行有关计算。4.平衡常数和平衡转化率计算的一般方法。5.外界条件改变对化学平衡的影响和勒夏特列原理。6.新旧平衡状态比较的一般方法和思路。知识网络聚焦一、化学平衡状态1、可逆反应：在相同条件下，既能向 正反应 方向进行，同时又能向 逆反应 方向进行的反应。2、化学平衡状态的建立（1

2、）如图1所示，N2与H2随着反应的进行，其浓度逐渐 减小 ，v正逐渐 减小 ，而c(NH3)逐渐 增大 ，v逆逐渐 增大 ，t1时刻，它们的浓度不再改变，v正v逆，反应达到平衡。（1）如图2所示，随着NH3的分解，其浓度逐渐 减小 ，v逆逐渐 减小 ，而c(N2)、c(H2)逐渐 增大 ，v正逐渐 增大 ，t2时刻起，它们的浓度不再改变， v正v逆，反应达到平衡。3、化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应，当正、逆反应的速率 减小 时，反应物和生成物的 减小 均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态我们称为化学平衡状态，简称化学平衡。二、化学平衡

3、常数1、化学平衡状态时浓度数据分析分析课本表21：457.6 时反应体系H2(g)I2(g)2HI(g)中各物质的浓度数据，我们可以发现以下规律：（1）无论该反应从正向进行还是从逆向进行，平衡时，只要温度一定，的值近似相等。（2）无论反应物或生成物的浓度如何改变，平衡时只要温度一定，的值也近似相等。2、化学平衡常数：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物 浓度幂之积 与反应物 浓度幂之积 的比值是一个常数，用符号 K 表示。3、浓度商与化学平衡常数的表达式（1）浓度商：对于一般的可逆反应，mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在任意时刻的称为 浓度商 ，常用 减小 Q 表示，即

4、Q。（2）化学平衡常数表达式：当在一定温度下达到化学平衡时，K。（3）Q与K关系：当反应中有关物质的浓度商 等于 平衡常数时，表明反应达到化学平衡状态。三、影响化学平衡的因素1、浓度对化学平衡移动的影响实验原理Fe33SCN Fe(SCN)3(红色)实验操作现象与结论b溶液颜色变浅，平衡向逆反应方向移动c溶液颜色变深，平衡向正反应方向移动理论解释发生Fe2Fe3=3Fe2，Fe3浓度减小，Q增大，QK，平衡逆向移动c(SCN)增大，Q减小，QK，平衡正向移动2、化学平衡移动：在一定条件当可逆反应达到平衡状态后，如果 浓度 、 压强 、温度等反应条件改变，原来的平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成

5、也会随着 改变 ，直至达到新的平衡状态。这种由 原有的平衡状态 达到 新的平衡状态 的过程。3、化学平衡移动方向的判断当QK时：反应处于 平衡 状态， v正v逆 ；当QK时：反应向 正反应方向 进行，v正v逆；当QK时：反应向 逆反应方向 进行，v正v逆。4、压强变化对化学平衡移动的影响实验原理 实验步骤 活塞处处，压强增大活塞处处，压强减小实验现象混合气体的颜色先 变深 又逐渐 变浅 混合气体的颜色先 变浅 又逐渐 变深 实验结论活塞往里推，体积减小，压强增大，c(NO2)增大，颜色变深，但颜色又变浅，说明c(NO2)减小，平衡向 正反应 方向移动。活塞往外拉，体积增大，压强 减小 ，c(N

6、O2)减小，颜色变浅，但气体颜色又变深，说明c(NO2)增大，平衡向 逆反应 方向移动5、温度对化学平衡移动的影响实验原理 H56.9 kJmol1实验步骤实验现象热水中混合气体颜色 加深 ；冰水中混合气体颜色 变浅 实验结论混合气体受热颜色 加深 ，说明NO2浓度 增大 ，即平衡向 逆反应 方向移动；混合气体被冷却时颜色 变浅 ，说明NO2浓度 减小 ，即平衡向 正反应 方向移动6、勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、浓度、压强等)，平衡将向着能够 减弱 这种改变的方向移动。7、化学平衡图像的类型及特点（1）速率时间图像(vt图像).正反应速率突变，逆反应速率渐变，v正v逆，说

7、明是增大了 反应物的浓度 ，使正反应速率突变，且平衡 正向 移动。.v正、v逆都是突然减小的，v正v逆，平衡 正向 移动，说明该反应的正反应可能是 放热 反应或气体总体积增大 的反应，改变的条件是 降低温度 或 减小压强 。.v正、v逆都是突然增大的，并且v正、v逆增大程度相同，说明该化学平衡 没有发生 移动，可能是使用了 催化剂 ，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大压强所致。（2）百分含量时间温度图像.T2T1，温度升高，平衡 逆向 移动，正反应是 放热 反应。.p2p1，压强增大，A(反应物)的转化率 减小 ，说明正反应是气体总体积 增大 的反应。.生成物C的百分含量 不变

8、，说明平衡 不发生 移动，但反应速率ab，故a可能使用了 催化剂 ；若该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a也可能是增大了压强。题型一 可逆反应及反应限度典例1 1（2023上上海高二上海市七宝中学校考阶段练习）对SO2、NOx、CO2和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。某温度下，向恒容密闭容器中充入NO2、SO2发生反应：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。向容器中充入S18O2和NO2，证明NO2、SO2的反应是可逆反应的是A每消耗1molNO2同时消耗1molSO2B一段时间后容器中存在S18O3C一段时间后容器中存在N18O2D一段时间后SO3的浓度保持不变题

9、型二 化学平衡状态本质及特征典例2 2（2023上江苏苏州高二阶段练习）在固定容积的密闭容器中，进行如下反应：N2+3H22NH3H0。下列说法正确的是A2v(H2)(正) = 3v(NH3)(逆)，能说明反应达平衡B不断移走氨气，正反应速率增大，逆反应速率减小C升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减少D混合气体的密度不变，能说明反应达平衡题型三 化学平衡状态的判断方法典例3 3（2023上湖南常德高二常德市一中校考期中）在特定条件下，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)发生反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，DH0，且测得反应的速率与参与反应的物质的浓度的关系为：v正=

10、k正c(N2)c1.5(H2)c1(NH3)，v逆=k逆c(NH3)，k正、k逆为速率常数且只与温度有关。下列有关叙述错误的是A加压，v正增加的倍数大于v逆增加的倍数B升高温度，N2的平衡转化率降低C升高温度，由于正反应活化能大于逆反应，v正增加的倍数大于v逆增加的倍数D当氨气的百分含量不再变化时，反应达到化学平衡题型四 化学平衡的移动典例4 4（2023上北京昌平高二北京市昌平区第二中学校考期中）下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是已达平衡的反应，当仅增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动已达平衡的反应，当仅增大的浓度时，平衡向正反应方向移动，的转化率升高有气体参加的反应达平衡时，

11、仅缩小容器容积，平衡一定向气体总系数增大的方向移动有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动ABCD题型五 化学平衡建立的过程典例5 于恒温密闭容器中反应：NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)H=41.8 kJmol-1，下列能说明反应达到平衡状态的是ASO2和NO的物质的量之比保持不变B体系气体的密度保持不变C体系压强保持不变D每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2题型六 化学平衡常数典例6 6（2023上安徽宣城高二安徽省郎溪中学校考期中）一定温度下，在体积可变的反应器中充入足量的黄钠铁矾，发生反应：，达到平衡时压强为，保持温度不变，将体积

12、变为原来的一半，平衡时测得压强为p。下列推断正确的是Ap0p2p0Bp0p2p0CD题型七 影响化学平衡的因素典例7 7（2023上北京西城高二北京市西城外国语学校校考期中）对已经达到化学平衡状态的下列反应，减小容器体积时，对反应产生的影响是A逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动D正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动典例8 8（2023上浙江台州高二路桥中学校考期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A25时，纯水pH=7；100时，纯水的pHK，说明反应向逆向进行；Q反应B

13、反应活化能：反应IzB平衡向逆反应方向移动CC的体积分数减小DB的转化率降低5（2023上广西柳州高二柳铁一中校考期中）对于可逆反应，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是A增大压强，平衡正向移动，化学平衡常数增大B当体系混合气体的平均相对分子质量不变时，反应达到平衡C单位时间内消耗，同时生成，反应达到平衡D升高温度，平衡逆向移动，v(正)减小，v(逆)增大6（2023上广东汕头高二金山中学校考期中）200时，向真空恒容密闭容器中加入足量草酸锰固体(MnC2O4)，发生反应：MnC2O4(s)MnO(s)+CO(g)+CO2(g)。达到平衡时，c(CO)=1mol/L，保持温度不变，将体积

14、缩小至原来的一半且保持不变，达到二次平衡。与第一次平衡相比，第二次平衡时，下列说法错误的是A容器的压强不变B c(CO)不变CMnO的质量减小D逆反应速率增大7（2023上北京西城高二北京市西城外国语学校校考期中）在一定温度下容积不变的密闭容器中，不能说明可逆反应，已达到平衡状态的是AA、B、C的浓度相等B容器内的压强保持不变CA的生成速率与A的分解速率相等D单位时间内，生成3n mol B，同时生成2n mol C8（2023上北京西城高二北京铁路二中校考期中）已知：在温度和下，和反应生成HX的平衡常数如下表。化学方程式4234随着卤素原子核电荷数的增加，仅依据K的变化，下列说法不正确的是A

15、已知，HX的生成反应是放热反应B在相同条件下，平衡时的转化率逐渐降低C与反应的剧烈程度逐渐减弱DHX的稳定性逐渐减弱9（2023上北京西城高二北京市第六十六中学校考期中）合成氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。(1)反应的化学平衡常数表达式为 。(2)请结合下列数据分析，工业上选用氮气与氢气反应固氮，而没有选用氮气和氧气反应固氮的原因是 。序号化学反应K(298K)的数值(3)对于反应，在一定条件下氨的平衡含量如下表。温度/压强/Mpa氨的平衡含量2001081.5%550108.25%下列条件既能提高反应速率，又能升高氨的平

16、衡含量的是 (填字母序号)。a加催化剂b升高温度至400-550度c采取10 MPa-30 MPa的高压条件哈伯选用的条件是550、10 MPa，而非200、10 MPa，可能的原因是 。(4)图1表示500、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中M(4，40%)点数据计算)N2的平衡体积分数 。(5)图2是合成氨反应平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是 (填“温度”或“压强”)；判断L1、L2的大小关系并说明理由 。10（2023上山东日照高二山东省日照实验高级中学校考阶段练习）将气

17、体充入固定容积的密闭容器中发生反应：。在和时，测得的物质的量随时间的变化如下图所示：(1)时，内用表示该反应的平均反应速率为 。(2)改变条件重新达到平衡时，要使变小，可采取的措施有_(填字母，下同)。A增大的起始浓度B升高温度C使用高效催化剂D向混合气体中通入(3)可发生二聚反应生成，反应为，反应达到平衡后，升高温度可使体系颜色加深。已知该反应的正反应速率方程为，逆反应速率方程为，其中、分别为正、逆反应的速率常数。图(表示速率常数的对数，表示温度的倒数)中所示、四条斜线中，其中两条可分别表示、随变化的关系，则能表示随变化关系的是 。ABCD图中A、B、C、D点的纵坐标分别为，则温度时化学平衡常数 。(4)在温度为时，平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是_。AA、C两点的反应速率：BA、B两点的转化率：CA、C两点气体的颜色：A深，C浅D平衡状态的平衡常数