《2019届高考化学专题十五 等效平衡的三种情况精准培优专练》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019届高考化学专题十五 等效平衡的三种情况精准培优专练(12页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、培优点十五 等效平衡的三种情况一等效平衡的三种情况1恒温恒容(n(g)0) 投料换算成相同物质表示时量相同 典例1在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g),当此反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时加入的SO2(g)、O2(g)、SO3(g)的物质的量(mol),如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡状态时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同。请填空:(1)若a=0,b=0,则c=_。(2)若
2、a=0.5,则b=_,c=_。(3)a、b、c的取值必须满足的一般条件是_,_。(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c)【解析】通过化学方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数不等的可逆反应,在定温、定容下建立的同一化学平衡状态。起始时,无论怎样改变SO2(g)、O2(g)、SO3(g)的物质的量,使化学反应从正反应开始,还是从逆反应开始,或者从正、逆反应同时开始,它们所建立起来的化学平衡状态的效果是完全相同的,即它们之间存在等效平衡关系。我们常采用“等价转换”的方法,分析和解决等效平衡问题。(1)若a=0,b=0,这说明反应
3、是从逆反应开始,通过化学方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)可以看出,反应从2mol SO3开始,通过反应的化学计量数之比换算成SO2和O2的物质的量(即等价转换),恰好跟反应从2mol SO2和1mol O2的混合物开始是等效的,故c=2。(2)由于a=0.50, T1温度下的部分实验数据如下表所示。t/s050010001500c(N2O5)/(molL1)5.003.522.502.50下列说法正确的是A该反应在任何温度下均能自发进行BT1温度下的平衡常数为K1125,1000 s时N2O5(g)转化率为50%C其他条件不变时,T2温度下反应到1000 s时测得N2O5(g)浓
4、度为2.98molL1,则T1T2,则K1K2【解析】A该反应为熵增、焓增的反应,根据G=H-TS,高温有利于自发进行,选项A错误;B由表中数据可知,T1温度下,1000s时反应到达平衡,平衡时c(N2O5)=2.5molL1,c(NO2)=5molL1,c(O2)=1.25molL1,平衡常数K=125,转化率为100%=50%,选项B正确;C该反应正反应是吸热反应,升高温度,反应速率加快,平衡向正反应移动,平衡时时N2O5(g)浓度应降低,其他条件不变时,T2温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98molL1,浓度大于2.5molL1,故不可能为升高温度,应为降低温度,故T1T2,选项C错误;D平衡常数只受温度影响,T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1T2,反应吸热反应,则K1K2,选项D错误;选B。【答案】B4在一密闭容器中,反应aA(g)bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,A的浓度变为原来的60%,则( )Aab B平衡向逆反应方向移动了C平衡向正反