第7章·第22講·影響化學平衡的因素

第22講影響化學平衡的因素 2 當有 多個 條件改變時 若對平衡影響一致 則強化此平衡的移動 若對平衡影響不一致時 應根據(jù)各條件對改變平衡影響的程度 判斷移動的方向 3 平衡移動的方向 減弱 這種改變 如升高溫度 平衡移動的方向 使溫度降低的方向 吸熱方向 平衡移動的結果 減弱 這種改變 而不能相互 抵消 如某平衡體系溫度為T 若改變條件升高的溫度為T1 平衡向吸熱方向移動降低了T2 但T1 T2 0 即新平衡體系溫度為T T1 T2 例1 2011 安徽卷 電鍍廢液中Cr2O72 可通過下列反應轉(zhuǎn)化成鉻黃 PbCrO4 Cr2O72 aq 2Pb2 aq H2O l 2PbCrO4 s 2H aq H 0該反應達平衡后 改變橫坐標表示的反應條件 下列示意圖正確的是 A 解析 本題考查外界條件變化對平衡移動的影響 讀圖時應看清橫坐標與縱坐標的含義 考點2化學平衡的有關圖象 1 常見類型對于反應mA g n B g pC g qD g 若m n p q且DH 0 1 v t圖象 2 c t圖象 3 c p T 圖象 2 對于化學反應速率的有關圖象問題 可按以下的方法進行分析 1 認清坐標系 搞清縱 橫坐標所代表的意義 并與有關的原理聯(lián)系 2 看清起點 分清反應物 生成物 濃度減小的是反應物 濃度增大的是生成物 一般生成物多數(shù)以原點為起點 3 看清起點 拐點 終點 看清曲線的變化趨勢 分清正 逆反應 吸 放熱反應 升高溫度時 v 吸 v 放 在速率 時間圖上 要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的 分清漸變和突變 大變和小變 例如 升高溫度 v 吸 大增 v 放 小增 增大反應物濃度 v 正 突變 v 逆 漸變 4 注意終點 例如在濃度 時間圖上 一定要看清終點時反應物的消耗量 生成物的增加量 并結合有關原理進行推理判斷 5 先拐先平 例如 在轉(zhuǎn)化率 時間圖上 先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡 此時逆向推理可得該變化的溫度高 濃度大 壓強高 6 定一議二 當圖象中有三個量時 先確定一個量不變再討論另外兩個量的關系 例2下列圖象能正確地表達可逆反應3A g B g 2C g DH 0 的是 D 解析 該反應的特征是氣體分子數(shù)減小和放熱反應 所以升溫平衡左移 v 正 小于v 逆 C 減小 A B錯 增壓 平衡右移 A 減小 C 增大 升溫 平衡左移A 增大 C 減小 C錯 D對 考點3等效平衡1 常見三類等效平衡的比較 2 解答等效平衡的常見方法 放縮法 放縮法 是數(shù)學解題中常用的一種方法 在解化學平衡題時 也可借助 放縮法 來構建一些解題模型 從而快速 準確地得出正確結論 放縮法 解化學平衡題的適用條件是 研究對象的有關物質(zhì)的物質(zhì)的量成倍地增減 增減倍數(shù)可以是整數(shù)倍 也可以是分數(shù)倍 解題思路是 當有關物質(zhì)的物質(zhì)的量成倍地增減后 我們先通過假設同倍增減容器的容積來創(chuàng)設一個與起始條件完全相同的情況 從而得到一個與原平衡完全相同的平衡狀態(tài) 然后把容器的容積恢復成已知條件時的情況 我們重點分析在容器的容積恢復成已知條件過程中該狀態(tài)的變化情況 即平衡移動情況 放縮法 解題之所以有 放 有 縮 是因為容器的容積固定 當恒壓條件時 也可利用 放縮法 思考解題 只是此時 只放不縮或只縮不放 注意 放縮法只能用于不同起始條件達到平衡后各種量的比較 不能用于判斷化學平衡移動的方向 化學平衡移動方向的判斷要利用化學平衡移動原理 例3體積相同的甲 乙兩個容器中 分別充有等物質(zhì)的量的SO2和O2 在相同溫度下發(fā)生反應 2SO2 O2 2SO3并達到平衡 在這過程中 甲容器保持體積不變 乙容器保持壓強不變 若甲容器中SO2的轉(zhuǎn)化率為p 則乙容器的SO2的轉(zhuǎn)化率為 A 等于p B 大于p C 小于p D 無法判斷 B 1 固體 純液體的濃度是常數(shù) 改變其用量化學平衡不移動 2 在溶液中進行的反應 如果加水稀釋溶液 v 正 和v 逆 都減小 但減小程度可能不同 總的結果是平衡向方程式中離子的化學計量數(shù)之和大的方向移動 3 對于無氣體參加的可逆反應 改變壓強時化學平衡不移動 4 壓強在影響平衡狀態(tài)時 一般必須伴有容器體積的改變 所謂增大壓強 一般是指縮小容器容積造成的壓強增大 若向平衡體系中充入某種氣態(tài)反應組分或?qū)w系升溫 應考慮濃度增大或溫度升高對化學平衡的影響 不能考慮由于濃度增大或體系溫度升高引起的壓強增大對化學平衡的影響 1 在1L的密閉容器中充入1molA g 和1molB g 于T 時進行如下反應 A g B g C g D g DH 0達到平衡時 A轉(zhuǎn)化了50 在T 時 將1molA g 和4molB g 充入同樣的容器中 記錄0 8min內(nèi)容器中各物質(zhì)的量如下表 tmin時為改變條件后達平衡時所測得的數(shù)據(jù) 下列說法正確的是 A 反應在第4min時處于化學平衡狀態(tài)B 前4min 用A g 表示的化學反應速率為0 0625mol L 1 min 1C 8min時 混合氣體中C g 的體積分數(shù)為16 D tmin時 反應所處的溫度高于T 1 在1L的密閉容器中充入1molA g 和1molB g 于T 時進行如下反應 A g B g C g D g DH 0達到平衡時 A轉(zhuǎn)化了50 在T 時 將1molA g 和4molB g 充入同樣的容器中 記錄0 8min內(nèi)容器中各物質(zhì)的量如下表 tmin時為改變條件后達平衡時所測得的數(shù)據(jù) 下列說法正確的是 C 2 可逆反應aA s bB g cC g dD g DH QkJ mol 1 當其他條件不變時 反應過程中某物質(zhì)在混合物中的百分含量與溫度 T 壓強 p 的關系如下圖所示 以下判斷正確的是 A T10B p1T2 Q 0D p1 p2 a b c d B 3 合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應制得 其中的一步反應為CO g H2O g CO2 g H2 g H 0 反應達到平衡后 為提高CO的轉(zhuǎn)化率 下列措施中正確的是 A 增加壓強B 降低溫度C 增大CO的濃度D 更換催化劑 解析 CO g H2O g CO2 g H2 g 是一個氣體總體積不發(fā)生改變的反應 增大壓強平衡不移動 CO的轉(zhuǎn)化率不變 A錯誤 反應是放熱反應 降低溫度平衡向放熱方向移動 B正確 增大CO的濃度 平衡向正反應方向移動 CO的轉(zhuǎn)化率降低 C錯誤 催化劑對化學平衡沒有影響 D錯誤 4 在恒壓密閉容器M 如圖 和恒容密閉容器N 如圖 中 分別加入amolX和amolY 起始時兩容器體積均為VL 發(fā)生如下反應并達到化學平衡狀態(tài) 2X Y xZ g DH 0 平衡時M中X Y Z的物質(zhì)的量之比為1 3 4 下列判斷正確的是 A x 4B 若N中氣體的密度如圖 所示 則X Y都是氣態(tài)C 若X為氣體 Y為非氣體 則平衡時M N中Z的物質(zhì)的量相等D 若X Y均為氣體 平衡時M中X的轉(zhuǎn)化率小于N中X的轉(zhuǎn)化率 B 5 2011 重慶卷 一定條件下 下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合題圖的是 A CO2 g 2NH3 g CO NH2 2 s H2O g DH0 5 2011 重慶卷 一定條件下 下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合題圖的是 A C CH3CH2OH g CH2 CH2 g H2O g DH 0D 2C6H5CH2CH3 g O2 g 2C6H5CH CH2 g 2H2O g DH 0 解析 本題考查外界條件對化學平衡的影響及有關圖象的分析和識別 溫度越高 反應越快 到達平衡的時間就越少 因此T2 T1 同理壓強越大 反應越快 到達平衡的時間就越少 因此p1 p2 反應A是一個體積減小的 放熱的可逆反應 因此升高溫度平衡向逆反應方向移動 降低水蒸氣的含量 而增大壓強平衡向正反應方向移動 增大水蒸氣的含量 所以A正確 反應B是一個體積不變的 吸熱的可逆反應 壓強對水蒸氣的含量不影響 升高溫度平衡向正反應方向移動 增大水蒸氣的含量 因此均不符合 反應C是一個體積增大的 吸熱的可逆反應 同樣分析也均不符合 反應D是一個體積增大的 放熱的可逆反應 壓強不符合 6 已知 H2 g I2 g 2HI g DH 0 有相同容積的定容密閉容器甲和乙 甲中加入H2和I2各0 1mol 乙中加入HI0 2mol 相同溫度下分別達到平衡 欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度 應采取的措施是 A 甲 乙提高相同溫度B 甲中加入0 1molHe 乙不變C 甲降低溫度 乙不變D 甲增加0 1molH2 乙增加0 1molI2 C 試回答下列問題 1 B中X的轉(zhuǎn)化率為 2 A B中X的轉(zhuǎn)化率的關系是A B 填 其理由是 75 反應中氣體分