有用沒有等效平衡

1、化學(xué)平衡有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的易錯(cuò)點(diǎn)(1) 錯(cuò)誤地把化學(xué)反應(yīng)速率等同于瞬時(shí)速率。化學(xué)反應(yīng)速率是某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，而不是瞬時(shí)速率。(2) 進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)計(jì)算時(shí)，錯(cuò)誤地用某物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度計(jì)算，速率大小比較時(shí)易忽視各物質(zhì)的速率的單位是否一致，單位書寫是否正確。(3) 錯(cuò)誤地認(rèn)為純固體和純液體不會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。實(shí)際上不能用純固體和純液體物質(zhì) 的變化表示化學(xué)反應(yīng)速率，但若將固體的顆粒變小(增大固體的接觸面積)則化學(xué)反應(yīng)速率會(huì) 加快。(4) 錯(cuò)誤地認(rèn)為只要增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大。實(shí)際上反應(yīng)在密閉 固定容積的容器中進(jìn)行，若充入氦氣(或不參與反應(yīng)的氣體)，壓強(qiáng)增大，但參與反應(yīng)的各物質(zhì)

2、的濃度不變，反應(yīng)速率不變；若反應(yīng)在密閉容積可變的容器中進(jìn)行，充入氦氣(或不參與反應(yīng)的氣體)而保持壓強(qiáng)不變，相當(dāng)于壓強(qiáng)減小，反應(yīng)速率減小。(5) 不能正確區(qū)分外界條件對(duì)可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率的影響趨勢(shì)。如對(duì) H<0的反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，正、逆反應(yīng)速率都增大，并不是只增大逆反應(yīng)速率，只是逆反應(yīng) 速率增大的程度大于正反應(yīng)速率；工業(yè)合成氨中，移出部分氨氣(平衡右移)，正逆反應(yīng)速率都減小，并不是增大了正反應(yīng)速率。(6) 不能正確使用控制變量思想。在研究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時(shí)，由于外界影響因素較多，一定要弄清變量和定量，特別是要注意在改變某一變量時(shí)，是否會(huì)影響到某一定量。如為確保每次實(shí)

3、驗(yàn)時(shí) Fe2(SO)3濃度不變，要用適量的蒸餾水調(diào)整，保證每次反應(yīng)體系的總 體積相同。一、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志1、 化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：V正二v逆；但不等于零，v正二v逆是對(duì)同一反應(yīng)物或同一生 成物而言。對(duì)某一反應(yīng)物來說，正反應(yīng)消耗掉反應(yīng)物的速度等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速度。 各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。v正生成=v逆消耗2、 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法：(1 )與V正二V逆等價(jià)的標(biāo)志 同一物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率，如:不同方向的速率 不同的物質(zhì)：速率之比等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，但必須是 如：V正生成：V逆消耗=m:n。同側(cè)：一種生成，一種消耗不同側(cè)：同生成、同消

4、耗 可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率不再隨時(shí)間發(fā)生變化。 化學(xué)鍵斷裂情況=化學(xué)鍵生成情況。對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。對(duì)不同物質(zhì)而言，與各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)和分子內(nèi)的化學(xué)鍵多少有關(guān)?！纠?】在一定溫度下，可逆反應(yīng)A（氣）+3B（氣）=2C（氣）達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）A. C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成3nmolBC.單位時(shí)間生成 B的速率，與生成C的速率相等D.單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成2nmolC【例2】在500C、釩觸媒的作用下，某密閉容器中反應(yīng) 2SO2 + O22SO3 Hv 0達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志是（）A SO2的

5、消耗速率等于 SO3的生成速率 B SO2的生成速率等于 SO3的生成速率C SO2的消耗速率等于 02消耗速率的2倍D SO3的生成速率等于 02生成速率的2倍【例3】下列說法可以證明反應(yīng) N2+3H22NH3已達(dá)平衡狀態(tài)的是（）A. 1個(gè)N三N鍵斷裂同時(shí)有3個(gè)H H鍵形成B.1個(gè)N三N鍵斷裂同時(shí)有3個(gè)H H鍵斷裂C.1個(gè)N三N鍵斷裂同時(shí)有 6個(gè)N H鍵斷裂D.1個(gè)N三N鍵斷裂同時(shí)有6個(gè)N H鍵形成（2）反應(yīng)混合物中各組成成分的含量保持不變 質(zhì)量不再改變：各組成成分的質(zhì)量不再改變，各反應(yīng)物 或生成物的總質(zhì)量不再改變（不是指反應(yīng)物的生成物的總質(zhì)量不變），各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變。 物質(zhì)的量不再

6、改變：各組分的物質(zhì)的量不再改變，各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再改變，各反應(yīng)物或生成物的總物質(zhì)的量不再改變。反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)不變的反應(yīng)除外 對(duì)氣體物質(zhì)：若反應(yīng)前后的物質(zhì)都是氣體，且化學(xué)計(jì)量數(shù)不等，可利用混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時(shí)間的改變而改變來判斷是否達(dá)到平衡。 有顏色變化的體系顏色不再發(fā)生變化。 物質(zhì)的量濃度不再改變。當(dāng)各組分（不包括固體或純液體）的物質(zhì)的量濃度不再改變時(shí)，則達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)?！纠?】下列說法中可以充分說明反應(yīng)：P（氣）+Q（氣）R（氣）+S（氣）， 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（）（A） P、Q、R、S的濃度不再變化（B） P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1

7、: 1（C）反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S共存（D）反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化【例4】在一定溫度下的恒容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng):B氣體有顏色）（）D.氣體的顏色R（氣）+S（氣），在恒溫恒A（固）+3B（氣）2C（氣）+D（氣）已達(dá)平衡狀態(tài)的是（其中只有A. 混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.氣體的平均分子量典型例題：下列說法中可以充分說明反應(yīng)：P（氣）+Q（氣廠容下已達(dá)平衡狀態(tài)（）（A） P、Q、R、S的濃度不再變化（B） P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1 : 1（C）反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化（D）混合氣體的壓強(qiáng)（E）氣體的平均分子量（F）各組分的質(zhì)量

8、分?jǐn)?shù)不再改變（ G）混合氣體的密度:、化學(xué)平衡的影響因素1濃度的影響2壓強(qiáng)的影響（改變?nèi)萜鞯捏w積實(shí)現(xiàn)壓強(qiáng)的改變）（3）對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的反應(yīng)，改變反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)。3溫度的影響注意：（1）由于固體或純液體的濃度是常數(shù)，改變固體或純液體的量并不影響 v正、v逆的大小，所以化學(xué)平衡不移動(dòng).（2）無氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡，由于改變壓強(qiáng)不能改變化學(xué)反應(yīng)速率，所以改變壓強(qiáng)不 能使無氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)。（3） 在容積不變的密閉容器中，氣體反應(yīng)已達(dá)到平衡，若向該容器中充入一種不能發(fā)生 化學(xué)反應(yīng)的氣體，化學(xué)平衡不移動(dòng)。（4）在容積可變的恒壓容器中，充入一種不反應(yīng)的氣體，此

9、時(shí)雖然總壓強(qiáng)不變，但各氣態(tài)物質(zhì)的濃度改變，則應(yīng)考慮平衡發(fā)生移動(dòng)的問題。（相當(dāng)于減小壓強(qiáng)）三、平衡移動(dòng)原理（勒夏特列原理）1內(nèi)容：僅改變影響平衡的一個(gè)條件（如濃度、溫度或壓強(qiáng)等），平衡就向著能夠減弱這O）反應(yīng)理率增人）反應(yīng)物淋度度衛(wèi)箜|合成飆反應(yīng)的速宰i俺用f催化劑（2>S應(yīng)轉(zhuǎn)化率雙匹陌云贛的轉(zhuǎn)化車種改變的方向移動(dòng)。2說明： （1）研究對(duì)象一定是處于平衡狀 態(tài)的可逆反應(yīng)；（2）只適用于改變影響平衡的一個(gè)條件；（3）平衡的移動(dòng)結(jié)果只能“減弱” 而不能“消除”這種改變。（ ）3應(yīng)用：工業(yè)合成氨條件的選擇 【例】下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A. 光照新制的氯水時(shí)，溶液的pH逐漸減小NHB.

10、 加催化劑，使N2和H2在一定條件下轉(zhuǎn)化為C.C. 增大壓強(qiáng)，有利于 SO2與。2反應(yīng)生成SO3 四、化學(xué)平衡圖像1）看圖像 ：一看面（即縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義），二看線（即線的走向和變化趨勢(shì)）三看點(diǎn)（即起點(diǎn)、折點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)），四看輔助線（如等溫線、等壓線、平衡線），五看量的變化（如濃度變化、溫度變化）。（2）想規(guī)律 ：聯(lián)想外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律。（3） 作判斷：根據(jù)圖像中表現(xiàn)的關(guān)系與所學(xué)規(guī)律相對(duì)比，作出符合題目要求的判斷。2解答原則 以可逆反應(yīng)aA（g）+ bB（g）cC（g）為例說明。（1）“定一議二”原則 在化學(xué)平衡圖像中，包括縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)和曲線所表示的意義三

11、個(gè)量，在解題時(shí)往往先固定一個(gè)量，討論另兩個(gè)量的關(guān)系。（2）“先拐先平，數(shù)值大”原則 在化學(xué)平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)溫度較高（如圖AA）或壓強(qiáng)較大（如圖 B），先達(dá)到平衡狀態(tài)。 圖A表示丁2>,由T2,C%增大，平衡右移。圖B表示P1<P2,由P2 P1,A%增大，平衡左移。特別提醒（1）在圖像上利用外界條件對(duì)平衡的影響進(jìn)行 相關(guān)判斷時(shí)，必須找準(zhǔn)是從一個(gè)平衡狀態(tài)到另一個(gè)平衡狀態(tài)的變化（2）平衡圖像上的曲線上 每一個(gè)點(diǎn)都代表在該條件下體系的 平衡狀態(tài)，而曲線外的點(diǎn)表示該條件下體系未達(dá)到平衡。7用來表示可逆反應(yīng) 2A（g）+B（g）2C（g）（正反應(yīng)為放熱反應(yīng)）的圖像為（）r.sAU

12、 C »<»:/ l< 灑IJ tn*8下圖的各圖中，表示2A(g)+B(g)2C(g)(正反應(yīng)放熱)這個(gè)可逆反應(yīng)的正確圖像為 ()10在 2 L 密閉容器內(nèi)，800C時(shí)反應(yīng) 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)時(shí)間(s)012345n (NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007體系中，n(NO)隨時(shí)間的變化如表：(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=。已知：K300QK350J則該反應(yīng)是。(2) 上圖中表示NO?的變化的曲線是 。用。2表示從02 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=。(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。a.v(

13、NO 2)=2v(O 2)b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器內(nèi)密度保持不變(4) 為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是 。a.及時(shí)分離出NO2氣體 b.c.增大O2的濃度d.遇 W 縱柱i匕刊(3) bc (4) c答案：(1) C2(NO2) 放熱 (2)b 1.5X 10-3mol/ (L s) C2(NO) c(O)1 化學(xué)平衡計(jì)算的基本模式一一平衡“三步曲”根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行(或移動(dòng))的方向，設(shè)定某反應(yīng)物消耗的量，然后列式求解。例：nA +nBpC +qD起始量：ab00變化量：mxnxpxqx平衡量：a- mxb- nxpxqx注意：變化量與化學(xué)

14、方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例；這里a、b可指：物質(zhì)的量、濃度、體積等；弄清起始濃度、平衡濃度、平衡轉(zhuǎn)化率三者之間的互換關(guān)系；在使用平衡常數(shù)時(shí)，要注意反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)。2極限思維模式一“一邊倒”極限思維有如下口訣：始轉(zhuǎn)平，平轉(zhuǎn)始，欲求范圍找極值。轉(zhuǎn)化率反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量 反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量(或質(zhì)量、濃度 (或質(zhì)量、濃度x 100%例：nA+nBPC起始：abc轉(zhuǎn)化極限：an maP ma平衡極限：0n b- amc+pa m3.轉(zhuǎn)化率計(jì)算公式練習(xí)題1一定條件下，向密閉容器中加入 X物質(zhì)發(fā)生 反應(yīng)：3X(g)丫(g) + Z(g) H<0 ,反應(yīng)一段時(shí)間后改變某一個(gè)外界條件，反應(yīng)

15、中各時(shí)反應(yīng)時(shí)間(min)05151720X的濃度(mol)1.00.40.40.70.7刻X物質(zhì)的濃度如下表所示。下列說法中不正確的是A . 05 min時(shí)，該反應(yīng)的速率為v(X)=0.12 mol L min 1B. 5 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，該溫度下的平衡常數(shù)值為6.25C. 15 min時(shí)改變的條件可能是降低溫度D .從初始到18 min時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為30 %2.兩體積的密閉容器中均充入1mol X和1mol Y，分別用于300C 和500C開始發(fā)生反應(yīng)：X (g) +Y (g)3Z ( g)的含量(Z%)隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知在t3時(shí)刻改變了某一實(shí)驗(yàn)條件。下 f 一 列判斷正確

16、是A.曲線a是500 C時(shí)的圖像B.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)C<X5iiC. t3時(shí)刻可能是增大了壓強(qiáng)D. t3時(shí)刻可能是降低了溫度3、可逆反應(yīng) A+aB C+2D ( a為化學(xué)計(jì)量數(shù))已知B、C、D為氣態(tài)物質(zhì)。反應(yīng)過程中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，C的百分含量(C%)與溫度(T)和壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是A . T2>T 1, P2>p1B .該反應(yīng)為放熱反應(yīng)C .若a=2,則A為液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)D .增加B的物質(zhì)的量，該反應(yīng)的 H增大4、N2O5是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生以下反應(yīng)：2N205(g) : 4NO2(g)+ 02(g)H > 0T1溫度時(shí)，向

17、密閉容器中通入N2O5,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：時(shí)間/s050010001500-1c(N2O5)/mol L5.003.522.502.50下列說法中不正確的是 ()A . 500s 內(nèi) N2O5 分解速率為 2.96 >10-3mol L-1 s-1B. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1=125，平衡時(shí)N2O5的轉(zhuǎn)化率為50%C. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1, T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若T1>T2，則QV K?-1D. 達(dá)平衡后其他條件不變，將容器的體積壓縮到原來的1/2,則c(N2O5)> 5.00 mol L -5、一定溫度下的密閉容器中，反應(yīng)2SO2(g)+O 2(g)

18、2SO3 (g)達(dá)到平衡?？s小容器容積,A .使平衡常數(shù)K增大 C.使SO3的濃度增大對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生影響的敘述不正確的是B .使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D .使正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率6、對(duì)于反應(yīng)N2 （g） +3H2 （g）2NH3 （g） H= 92kJ/mol，若只改變下列一個(gè)條件，一定能增大正反應(yīng)速率且使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是（）A 升高溫度 B 增大容器體積 C 降低c （NH3 D 將三種物質(zhì)濃度均增大到原來的2倍7、一定溫度時(shí)，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的SO2和。2,發(fā)生反應(yīng)2SO2（g）+O 2（g）2SO3（g） ?H = -196kJmoL-1, 段時(shí)間后達(dá)平衡，反應(yīng)過

19、程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：卜列說法不止確的是反應(yīng)時(shí)間/minn(SO2)/moln (O2)/molA 反應(yīng)在前5min的平均速率為v021-1 - 1(SO2)=0.08mol L- min51.2B 保持溫度不變，向平衡后的容器中再充入100.41molSO2 和 0.5molO2 時(shí),v (正)> v (逆)150.8C.保持其他條件不變，若起始時(shí)向容器中充入2molSO3,達(dá)平衡時(shí)吸收78.4kJ的熱量D .相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入1.5mol SO3,達(dá)平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率為40%10皿+00心>¥汕+似® iH=-37H kJ - mol-8、

20、.汽車尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下：在一容積為5L的恒容密閉容器中充入0.2 mol NO和0.5mol CO , 5 min后該反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)N2的物質(zhì)的量為0.06mol。下列說法正確的是A .達(dá)到平衡后，若只升高溫度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)B 達(dá)到平衡后，再通入稀有氣體，逆反應(yīng)速率增大C.使用催化劑，平衡常數(shù)不變、，_3 1 1D 05 min內(nèi)，NO的反應(yīng)速率為 2.4 X 0_ mol L min9、 處于平衡狀態(tài)的反應(yīng)2 H2 S（g） T2H2（g）+S2（g）H>0，不改變其他條件的情況下合理的說法是A .加入催化劑，反應(yīng)途徑將發(fā)生改變，H也將隨之改變B 升高溫度，正逆反應(yīng)速率

21、都增大，H2S分解率也增大C 增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，將引起體系溫度降低D .若體系恒容，注入一些H2后達(dá)新平衡，H2濃度將減小16、氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品，是生產(chǎn)銨鹽、尿素等的原料。工業(yè)合成氨的反應(yīng)如下:N2（g）_1+3H2（g） 2NH3（g） H= 一 92. 4 KJ mol（1）2NH 3（g） "一 N2（g） +3H 2（g）在恒容密閉容器中達(dá)到平衡的標(biāo)志有 單位時(shí)間內(nèi)生成 3n mol H 2：同時(shí)生成2n mol NH 3 用NH3、2、H2表示反應(yīng)速率比為 2 : 1 : 3 混合氣體的密度不再改變 混合氣體壓強(qiáng)不再改變 混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改

22、變A.B.C.D.工業(yè)上常用 C02和 NH3通過如下反應(yīng)合成尿素CO(NH 2)2。叫茁期("二8他地血)AH<0tC時(shí)，向容積恒定為 2L的密閉容器中加入 0.10 molCO:和0. 40 molNH 3 ,70 min開始達(dá)到平衡。反應(yīng)中CO2 ( g)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如下表所示：時(shí)間/ min0307080100n(CO2) /mol0.100.0600.0400.0400.040 20 min 時(shí)，u正(CO2 )_80 min時(shí)，u逆(H2O)(填 “、“ =或 “<”) 在100 min時(shí)，保持其它條件不變，再向容器中充入0. 050 mo1CO2和0. 20 molNH 3,重新建立平衡后 CO2的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比 將(填增大”、不變”或 減小”。 上述可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為 (保留二位小數(shù))。 根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖甲中繪制出在tC下NH3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的圖像；保持其它條件不變;則(t+10) C下正確的圖像可能是 (填圖甲中的“A'或“B”。)ir-rfwl/miriiKOH 圖乙所示裝置(陰、陽極均為惰性電極)可用于電解尿素CO(NH 2)2的堿性溶液制取氫氣。 該裝置中陽極的電極反應(yīng)式為 ，若兩極共收集到氣體22. 4L(標(biāo)況)，則