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1、第七章 化学反应速率和化学平衡,第2讲 化学平衡状态,1.了解化学反应的可逆性。 2.理解化学平衡的定义。 3.理解影响化学平衡的因素。,考纲要求,考点一 可逆反应与化学平衡状态,考点二 借助速率时间图像，判断化学平衡移动,探究高考 明确考向,练出高分,考点三 等效平衡,知识 梳理,递进题组,考点一 可逆反应与化学平衡状态,知识梳理,1.可逆反应 (1)定义 在 下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 (2)特点 二同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。,同一条件,一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都 (填“大于”或“小于”)100%。 (3)表示
2、在方程式中用“”表示。,小于,2.化学平衡状态 (1)概念 一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的 保持不变的状态。 (2)化学平衡的建立,质量或浓度,正反应,逆反应,(3)平衡特点,深度思考,1.判断正误，正确的划“”，错误的划“”,(2)二次电池的充、放电为可逆反应( ) (3)可逆反应不等同于可逆过程。可逆过程包括物理变化和化学变化，而可逆反应属于化学变化( ),(4)化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。( ) (5)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该
3、条件下所能达到的限度( ) (6)化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变( ),2.向含有2 mol的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) HQ kJmol1(Q0)，充分反应后生成SO3的物质的量_2 mol(填“”或“”，下同)，SO2的物质的量_0 mol，转化率_100%，反应放出的热量_ Q kJ。, ,递进题组,1.一定条件下，对于可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、 0.08 molL1，则下列判断正确的是( )
4、 A.c1c231 B.平衡时，Y和Z的生成速率之比为23 C.X、Y的转化率不相等 D.c1的取值范围为0 molL1c10.14 molL1,题组一 极端假设，界定范围，突破判断,解析 平衡浓度之比为13，转化浓度亦为13，故c1c213，A、C不正确； 平衡时Y生成表示逆反应，Z生成表示正反应速率且vY(生成)vZ(生成)应为32，B不正确； 由可逆反应的特点可知0c10.14 molL1。 答案 D,2.在密闭容器中进行反应：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、 0.2 molL1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各
5、物质的浓度有可能是( ) A.Z为0.3 molL1 B.Y2为0.4 molL1 C.X2为0.2 molL1 D.Z为0.4 molL1,A,极端假设法确定各物质浓度范围 上述题目2可根据极端假设法判断，假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。 假设反应正向进行到底：X2(g)Y2(g)2Z(g) 起始浓度(molL1) 0.1 0.3 0.2 改变浓度(molL1) 0.1 0.1 0.2 终态浓度(molL1) 0 0.2 0.4,方法探究,假设反应逆向进行到底：X2(g)Y2(g)2Z(g) 起始浓度(molL1) 0.1 0.3 0.2
6、改变浓度(molL1) 0.1 0.1 0.2 终态浓度(molL1) 0.2 0.4 0 平衡体系中各物质的浓度范围为X2(0,0.2)，Y2(0.2,0.4)，Z(0,0.4)。,题组二 审准题干，关注特点，判断标志 3.在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应 (甲)2NO2(g)2NO(g)O2(g) (乙)H2(g)I2(g)2HI(g) 现有下列状态： 反应物的消耗速率与生成物的生成速率之比等于系数之比 反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比 速率之比等于系数之比的状态,浓度之比等于系数之比的状态 百分含量之比等于系数之比的状态 混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体
7、的密度不再改变的状态 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 体系温度不再改变的状态 压强不再改变的状态,反应物的浓度不再改变的状态 反应物或生成物的百分含量不再改变的状态 其中能表明(甲)达到化学平衡状态的是_； 能表明(乙)达到化学平衡状态的是_； 能表明(甲)、(乙)都达到化学平衡状态的是_。,4.在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：(甲)2X(g)Y(g)Z(s) (乙)A(s)2B(g)C(g)D(g)， 当下列物理量不再发生变化时 混合气体的密度 反应容器中生成物的百分含量 反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比,混合气体的压强 混合气体的平均相对分子质
8、量 混合气体的总物质的量 其中能表明(甲)达到化学平衡状态是_； 能表明(乙)达到化学平衡状态是_ 。,5.在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( ) A.体系的体积不再发生变化 B.v正(CO)v逆(H2O) C.生成n mol CO的同时生成n mol H2 D.1 mol HH键断裂的同时断裂2 mol HO键,解析 不论反应是否达到平衡状态，生成n mol CO的同时都会生成n mol H2。 答案 C,反思归纳,规避“2”个易失分点 1.注意两审 一审题干条件，是恒温恒
9、容还是恒温恒压；二审反应特点：(1)全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应； (2)是有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。,2.不能作为“标志”的四种情况 (1)反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 (2)恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)I2(g)。 (3)全是气体参加体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)I2(g)。 (4)全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。,考点二 借助速率时间图像，判断化学平衡移动,递进题组,知识梳理,1.概念 可逆反应
10、达到平衡状态以后，若反应条件(如温度、压强、浓度等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程，叫做化学平衡的移动。,知识梳理,2.过程,3.化学平衡移动与化学反应速率的关系 (1)v正v逆：平衡向 移动。 (2)v正v逆：反应达到平衡状态， 平衡移动。 (3)v正v逆：平衡向 移动,正反应方向,不发生,逆反应方向,4.借助图像，分析影响化学平衡的因素 (1)影响化学平衡的因素 若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下：,(2)勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物
11、质的浓度)，平衡将向着能够 的方向移动。,减弱这种改,变,5.几种特殊情况 (1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。 (2)对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应，压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的，故平衡不移动。,(等效于减压),(4)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响,深度思考,1.判断正误，正确的划“”，错误的划“” (1)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动( ) (2)升高温度，平衡向吸热反应
12、方向移动，此时v放减小， v吸增大( ),2.对于一定条件下的可逆反应 甲：A(g)B(g)C(g) H0 乙：A(s)B(g)C(g) H0 丙：A(g)B(g)2C(g) H0 达到化学平衡后，改变条件，按要求回答下列问题： (1)升温，平衡移动方向分别为(填“向左”、“向右”或“不移动”) 甲_；乙_；丙_。,向左 向左 向右,此时反应体系的温度均比原来_(填“大”或“小”) 混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”、“减小”或“不变”) 甲_；乙_；丙_。,减小 减小 不变,大,向右 不移动 不移动,增大 不变 不变,3.已知一定条件下合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3
13、(g) H92.4 kJmol1，在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。,t1_； t2_； t3_； t4_。,增大c(N2)或c(H2) 加入催化剂 降低温度 增大压强,递进题组,题组一 选取措施使化学平衡定向移动,1.COCl2(g)CO(g)Cl2(g) H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温 恒容通入惰性气体 增加CO浓度 减压 加催化剂 恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是( ) A. B. C. D.,解析 该反应为体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影
14、响。增加CO的浓度，将导致平衡逆向移动。 答案 B,2.某温度下，在密闭容器中SO2、O2、SO3三种气态物质建立化学平衡后，改变条件对反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，H0的正、逆反应速率的影响如图所示：,(1)加催化剂对反应速率影响的图像是_(填序号，下同)，平衡_移动。 解析 加入催化剂，正、逆反应速率均增大，图像上应该出现“断点”，且应在原平衡的反应速率之上；催化剂使正、逆反应速率增大的倍数相同，则改变条件后的速率线应该平行于横坐标轴，图像为C。,C,不,(2)升高温度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。 解析 升高温度，正、逆反应速率均增大，图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之上。因题给反应的正反应放热，升温平衡逆向移动，所以v正v逆，图像为A。,逆反应,A,(3)增大反应容器体积对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。 解析 增大反应容器体积即减小压强，正、逆反应速率均减小，图像上应该出现“断点”且应在原平衡的反应速率之下。因减小压强平衡逆向移动
