上科版高三化学化学中的平衡1

上科版高三化学化学中的平衡1内容摘要：

快 D 已知反应 mX(g)+nY(g) qZ(g)的△ H0,m+nq,在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是 ( ) ，平衡将正向移动 Y的逆反应速率的 m/n倍 ，混合气体的平均相对分子质量变小 X的物质的量， Y的转化率降低 [练习 ] B 三、等效平衡 • 1．等效平衡的概念：相同条件下可逆反应不管从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，或从正、逆反应两个方向同时开始，若达到平衡状态时，各组分的物质的量分数 (或气体体积分数 )相同，则称为等效平衡。 • 2．等效平衡的实质和方法：在相同的条件下，将反应物（或生成物）按“一边倒”的方法转换成生成物（或反应物），如果其物质的量浓度相同（或相当），则一定会达到等效平衡。 条件 等效条件 结果 恒温恒容 (△ n(g)≠0) 恒温恒容 (△ n(g)=0) 恒温恒压 等效平衡的类型 投料换算成相同物质表示时 等量 两次平衡时各组分百分量、 n、 c均相同（全等平衡） 投料换算成相同物质表示时 等比 两次平衡时各组分百分量相同， n、 c同比例变化 （等比平衡） 投料换算成相同物质表示时 等比 两次平衡时各组分百分量、 c相同， n同比例变化 4．解答化学平衡问题的重要思维方法 • (1)可逆反应“不为零”原则 • 可逆性是化学平衡的前提，达到平衡时应是反应物和生成物共存的状态，每种物质的物质的量不为零。 • 一般可用极限分析法推断：假设反应不可逆，则最多生成产物多少，有无反应物剩余，余多少。 这样的极值点是不可能达到的，故可用确定某些范围或在范围中选择合适的量。 (2)“ 过渡态”方法 思路：各种反应物的浓度增加相同倍数，相当于增大体系压强，根据平衡移动方向来确定转化率的变化情况。 • (3)“ 一边倒”原则 • 可逆反应，在条件相同时 (等温等容 )，若达到等同平衡，其初始状态必须能互变，从极限角度看，就是各物质的物质的量要相当。 因此，可以采用“一边倒”的原则来处理以下问题：化学平衡等同条件 (等温等容 ) aA (g)+ bB (g) cC (g) ① 始 a b 0 平衡态 Ⅰ ② 始 0 0 c 平衡态 Ⅱ ③ 始 x y z 平衡态 Ⅲ 为了使平衡 Ⅲ=Ⅱ=Ⅰ ，根据“一边倒”原则，即可得： • 等效平衡题型分析： • 基本形式有两种 (1)已知是等效平衡，判断各物质的量。 (2)已知各物质的量，判断是否是等效平衡。 关键是审题时找出条件，根据条件进行分析判断。 例 1：将装有 1mol HI的密闭容器加热，部分分解为 H2和I2，并达平衡．此时 I2的体积分数为 X％，若在该容器中加入 2mol HI ，加热到相同的温度，达平衡时 I2的体积分数为 Y％，则Ｘ与Ｙ的关系是（ ） Ａ．Ｘ＞Ｙ Ｂ．Ｘ＜Ｙ Ｃ．Ｘ＝Ｙ Ｄ．Ｘ ≥Ｙ Ｃ 例 ，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g) + B(g) 3C(g)，若反应开始时充入 2 mol A和 2 mol B，达平衡后 A的体积分数为 a %。 其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数等于 a %的是 ( ) A． 2 mol C B． 2 mol A、 1 mol B和 1 mol He（不参加反应） C． 1 mol B和 1 mol C D． 2 mol A、 3 mol B和 3 mol C D 例 ： 2Ａ (气 ) +２Ｂ (气 ) Ｃ (气 )+３Ｄ (气 )现分别从两条途径达平衡：① A、B起始浓度均为２ mol／ L② Ｃ .D起始浓度分别为２ mol／Ｌ，６ mol／Ｌ下面正确的是（ ） A D Ｄ．达平衡时，途径①混合气体的密度为途径②密度的１ /２ Ｃ．达平衡时，Ｖ①＝Ｖ②（速率相等） Ｂ．①②两条途径最终达平衡时，体系内混合气体的体积分数不相同 Ａ．①②两条途径最终达平衡时，体系内混合气体的体积分数相同 • 例 1molCO和 2molH2O(g)，发生反应： CO(g)＋ H2O(g) CO2(g)＋H2(g)；当反应达到平衡时， CO的体积分数为 x。 若维持容器的体积和温度不变，四种物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时 CO的体积分数大于 x的是 ( ) • A． ＋ (g)＋ ＋ • B． 1molCO＋ 1molH2O(g)＋ 1molCO2＋ 1molH2 • C． ＋ 2molH2O(g)＋ 1molCO2＋ 1molH2 • D． ＋ (g)＋ ＋ B • 4molA和 2molB发生如下反应： 2A(g)＋ B(g) xC(g)，达到平衡后， C的体积分数为 W%。 若维持容积和温度不变，按 、 和 ，达到平衡后， C的体积分数仍为W%，则 x的值为 ( ) • A．只能为 2 B．只能为 3 • C．可能为 2，也可能为 3 D．无法确定 • 700K时， N2+3H2 2NH3 ；△ H ＝－ Q ，现有甲、乙两个容积相等的密闭容器。 保持 700K条件下，向密闭容器甲中通入 1molN2和 3molH2，达平衡时放出热量 Q1；向密闭容器乙中通入 ，达平衡时放出热量 Q2。 则 Q、 Q Q2的大小关系是 ( ) • A、 Q = Q1 = 1/2 Q2 B、 Q＞ Q1 ＞ 2Q2 • C、 Q＞ 2Q2 ＞ Q1 D、 Q = Q1 = Q2 C B • I．恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应： • A（气）＋ B（气） C（气） • （ 1）若开始时放入 1molA和 1molB，到达平衡后，生成a molC，这时 A的物质的量为 mol。 • （ 2）若开始时放入 3molA和 3molB，到达平衡后，生成C物质的量为 mol。 • （ 3）若开始时放入 x molA， 2molB和 1molC，到达平衡后， A和 C的物质的量分别是 ymol和 3a mol，则 x＝ mol， y＝ mol。 • （ 4）若在（ 3）的平衡混合物中再加入 3molC，待再次到达平衡后， C的物质的量分数是。 • II．若维持温度不变，在一个与（ 1）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。 • （ 5）开始时放入 1molA和 1molB到达平衡后生成 b molC。 将 b与（ 1）小题中的 a进行比较 （选填一个编号）。 • （甲） a＜ b （乙） a＞ b （丙） a＝ b （丁）不能比较 a和 b的大小 3a 1a 2 33a a/(2a) 乙 四、平衡移动的应用 • 1．平衡正向移动与反应物转化率的关系 • (1)如果是温度或压强的改变而引起平衡正向移动，则反应物的转化率增大。 • (2)反应物用量的改变对化学平衡影响的一般规律： • ①若反应物不只一种： • 如 mA(g) +nB(g) pC(g) + qD(g) • 在不改变其他条件时，只增加 A的量，平衡向正反应方向移动，但是 A的转化率减小，而 B的转化率增大。 • ② 若是分解反应或是 按比例同倍数地增加各反应物的用量，则平衡正向移动。 但反应物的转化率则与反应条件和反应物的计量系数有关： • Ⅰ ．在恒温恒容时，相当于改变压强，反应物的转化率与气体物质的计量数有关： • 如 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) • 如 m+n = p + q ， A、 B的转化率都不变； • 如 m+n p + q ， A、 B的转化率都增大； • 如 m+n p + q ， A、 B的转化率都减小。 • Ⅱ ．在恒温恒压时，相当于等效平衡， A、 B的转化率不变。 2．混合气体平均相对分子质量变化的判断 • (1)只有气体参加和生成的平衡体系， • 如 mA(g) +nB(g) pC(g) + qD(g) • ① 若 m+n = p + q，则反应前后总物质的量不变，总质量也不变，平均相对分子质量不变。 • ②若 m+n p+ q，则反应前后总物质的量减小，因总质量不变，平均相对分子质量增大。 • ③若 m+n p + q，则反应前后总物质的量增大，因总质量不变，平均相对分子质量减小。 • (2)有固体或液体参加的平衡体系， • 如 mA(g) + nB(s) pC(g) + qD(g) • ① 若 m = p + q，则反应前后总物质的量不变，总质量增大，平均相对分子质量增大。 • ②若 m≠p+ q ，则反应前后总物质的量、总质量同时改变，平均相对分子质量或增大、或减小、或不变。 3．分析化学平衡移动得一般思路 • 注意： (1)不要把 V正 增大与平衡正向移动等同起来。 •。