新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)化學(xué)平衡課件（49張）

第2節(jié) 化學(xué)平衡考點42考點43考點44化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向考點42化學(xué)平衡狀態(tài)考點42 化學(xué)平衡狀態(tài)考法1 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法★★★★★考點42

化學(xué)平衡狀態(tài)”表示。1．可逆反應(yīng)定義：在相同條件下，既能向

正反應(yīng)

方向進(jìn)行，同時又能向

逆反應(yīng)

方向進(jìn)行的反應(yīng)。特點：不能進(jìn)行到底，正、逆反應(yīng)

同時 進(jìn)行；任一組分的轉(zhuǎn)化率都

小于

100%；反應(yīng)物和生成物同時存在；化學(xué)方程式中用“2．化學(xué)平衡狀態(tài)定義：在一定條件下，當(dāng)正、逆反應(yīng)的速率

相等 時，反應(yīng)物和生成物的濃度均保持不變，即體系的組成不隨時間而改變，這表明該反應(yīng)中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化達(dá)到了“限度”，這時的狀態(tài)我們稱之為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡?？键c42化學(xué)平衡狀態(tài)(2)建立過程在一定條件下，把某一可逆反應(yīng)的反應(yīng)物加入固定容積的密閉容器中。反應(yīng)過程如下：以上過程可用下圖表示：減小減小增大增大考點42

化學(xué)平衡狀態(tài)(3)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征化學(xué)平衡狀態(tài)的特征可以概括為“逆”“等”“動”“定”和“變”。①“逆”：化學(xué)平衡的研究對象必須是

可逆 反應(yīng)。②“等”：化學(xué)平衡的本質(zhì)是v(正)

＝ v(逆)

≠ 0。③“動”：化學(xué)平衡是_動態(tài)平衡

，即處于化學(xué)平衡狀態(tài)時，化學(xué)反應(yīng)并沒有停止，正反應(yīng)和逆反應(yīng)仍在繼續(xù)進(jìn)行。④“定”：達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，反應(yīng)混合物中各組分的含量保持恒定。⑤“變”：化學(xué)平衡是有條件的、相對的、暫時的，而“動”則是絕對的。當(dāng)改變影響化學(xué)平衡的條件(如溫度、壓強(qiáng)、濃度)時，原有的化學(xué)平衡狀態(tài)會被破壞，直至在新的條件下建立新的平衡狀態(tài)。考點42

化學(xué)平衡狀態(tài)3．化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志本質(zhì)標(biāo)志①對于同種物質(zhì)而言，消耗速率與生成速率

相等 。②對于不同的物質(zhì)而言，一種物質(zhì)所代表的正反應(yīng)速率與另一種物質(zhì)所代表的逆反應(yīng)速率之比等于二者在化學(xué)方程式中的

化學(xué)計量數(shù) 之比。特征標(biāo)志：可用體系中某組分的濃度、百分含量、體系的總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)、平均相對分子質(zhì)量、密度、顏色等來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)?？傊_(dá)到平衡狀態(tài)就達(dá)到了一種相對靜止?fàn)顟B(tài)，體系中任何物理量或外觀特征都不再發(fā)生變化?？键c42化學(xué)平衡狀態(tài)考法1 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法

★★★★★1．根據(jù)平衡狀態(tài)的本質(zhì)標(biāo)志直接判斷考點42

化學(xué)平衡狀態(tài)2．根據(jù)平衡狀態(tài)的特征間接判斷考點42化學(xué)平衡狀態(tài)考點42

化學(xué)平衡狀態(tài)例[浙江2020年1月·29題節(jié)選]研究NOx之間的轉(zhuǎn)化具有重要意義。已知：N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0將一定量N2O4氣體充入恒容的密閉容器中，控制反應(yīng)溫度為T1。下列可以作為反應(yīng)達(dá)到平衡的判據(jù)是

AE

(填序號)。氣體的壓強(qiáng)不變v正(N2O4)＝2v逆(NO2)C．K不變D．容器內(nèi)氣體的密度不變E．容器內(nèi)顏色不變考點42

化學(xué)平衡狀態(tài)【解析】A項，正反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)增加的反應(yīng)，氣體的壓強(qiáng)不變，說明各物質(zhì)濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；B項，v正(N2O4)＝2v逆(NO2)，說明正、逆反應(yīng)速率不相等，反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，錯誤；C項，該反應(yīng)是在恒溫下進(jìn)行的，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)K不變，則K不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，錯誤；D項，由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變，恒容容器的容積不變，密度始終不變，則容器內(nèi)氣體的密度不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，錯誤；E項，容器內(nèi)顏色不變，說明NO2濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，正確?？键c43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算考點43 化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算考法2 化學(xué)平衡常數(shù)的理解和應(yīng)用★★★★考法3 化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率的計算★★★

考法4 等效平衡★★★★★考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算衡時：K＝

。【劃重點】①代入平衡常數(shù)表達(dá)式中的濃度是平衡濃度，若代入任意時刻的濃度，則求得濃度商(常用Qc表示)；②固體或純液體的濃度視為常數(shù)，通常不計入平衡常數(shù)和濃度商表達(dá)式中；③化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與具體的熱化學(xué)方程式相對應(yīng)，同一個化學(xué)反應(yīng)，用不同的熱化學(xué)方程式表示時，其平衡常數(shù)表達(dá)式不同。1．化學(xué)平衡常數(shù)概念在一定溫度下，一個可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的

比值 是一個常數(shù)，用符號K表示。表達(dá)式對于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在一定溫度下達(dá)到平[cp（C）·cq（D）]/

[cm（A）·cn（B）]考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【劃重點】K是表明化學(xué)反應(yīng)限度的一個特征值，通常情況下只受溫度影響。2．平衡轉(zhuǎn)化率定義：平衡時某反應(yīng)物已轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與其初始的物質(zhì)的量之比，用符號α表示。即：(3)意義平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度，K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越_完全 ，反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率

越大 ；K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得越

不完全

，反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率

越小 。一般認(rèn)為，K>_10_5

時，該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全?？键c43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算(2)特點①不同反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率的值可能不同，所以轉(zhuǎn)化率應(yīng)針對具體的反應(yīng)物而言。②在有多個反應(yīng)物參與的化學(xué)反應(yīng)中，增大某一反應(yīng)物的濃度，可以增大其他反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，而該反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率減小。③平衡轉(zhuǎn)化率是指在一定條件下一個化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到最大限度時的轉(zhuǎn)化率?？键c43考法2化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算化學(xué)平衡常數(shù)的理解和應(yīng)用★★★★1．化學(xué)平衡常數(shù)的理解(1)化學(xué)平衡常數(shù)與化學(xué)方程式書寫形式的關(guān)系①對于同一可逆反應(yīng)，正反應(yīng)的平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)的平衡常數(shù)的倒數(shù)，即②若化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會發(fā)生改變。③兩反應(yīng)加和得到的新反應(yīng)，其化學(xué)平衡常數(shù)是兩反應(yīng)平衡常數(shù)的乘積；兩反應(yīng)相減得到的新反應(yīng)，其化學(xué)平衡常數(shù)是兩反應(yīng)平衡常數(shù)相除得到的商。考點43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算如：對于反應(yīng)(2)化學(xué)平衡常數(shù)與平衡移動的關(guān)系對于給定可逆反應(yīng)，即使化學(xué)平衡發(fā)生移動，只要溫度不變，平衡常數(shù)就不會改變，利用此規(guī)律可以計算恒定溫度下平衡移動后反應(yīng)再次達(dá)到平衡時各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率等物理量。2．化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用利用K值可以推測可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度。利用K值可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)。若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)?？键c43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算利用平衡常數(shù)的表達(dá)式確定化學(xué)方程式。根據(jù)平衡常數(shù)的書寫原則確定出反應(yīng)物、生成物以及各物質(zhì)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)。利用平衡常數(shù)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)及反應(yīng)進(jìn)行的方向。對于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在一定溫度下的任意時刻，通過濃度商(Qc)與K值相對大小的比較來確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。例[全國Ⅲ2019·28題節(jié)選]Deacon發(fā)明的直接氧化法為：4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)。如圖為剛性容器中，進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1時HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系：考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算可知反應(yīng)平衡常數(shù)K(300℃)

大于

K(400

℃)(填“大于”或“小于”)。設(shè)HCl初始濃度為c0，根據(jù)進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)＝1∶1的數(shù)據(jù)計算K(400

℃)＝(列出計算式)。按化學(xué)計量比進(jìn)料可以保持反應(yīng)物高轉(zhuǎn)化率，同時降低產(chǎn)物分離的能耗。進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)過低、過高的不利影響分別是O2和C_l_2_分_離能耗較高_(dá)、H_Cl轉(zhuǎn)化率較低 ?？键c43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【解析】由題圖可知，當(dāng)氯化氫與氧氣的進(jìn)料濃度比相同時，氯化氫的平衡轉(zhuǎn)化率隨著溫度升高逐漸減小，說明溫度升高該反應(yīng)的平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，由于放熱反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度升高而減小，故K(300

℃)大于K(400

℃)。溫度相同時，氯化氫的平衡轉(zhuǎn)化率隨c(HCl)∶c(O2)的增大而減小，據(jù)此可知400

℃，c(HCl)∶c(O2)＝1∶1時氯化氫的平衡轉(zhuǎn)化率為84%，起始時HCl和O2的濃度均為c0，列三段式：=== 2Cl2(g)＋2H2O(g)0 04HCl(g)＋O2(g)起始濃度

c0

c0變化濃度

00 0 0平衡濃度 (1－0.84)c0 (1－0.21)c0 0 0進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)過低，氧氣過量，不利影響是氧氣和氯氣分離能耗較高；進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)過高，氯化氫過量，不利影響是氯化氫的轉(zhuǎn)化率較低。考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算考法3 化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率的計算★★★如mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A(yù)、B起始物質(zhì)的量濃度分別為amol·L－1、b

mol·L－1，達(dá)到平衡后消耗A的物質(zhì)的量濃度為mx

mol·L－1。mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)a bc始/(mol·L－1)c轉(zhuǎn)/(mol·L－1)c平/(mol·L－1)mx nxa－mx b－nx0pxpx0qxqx(1)反應(yīng)物的平衡量＝起始量－轉(zhuǎn)化量(2)生成物的平衡量＝起始量＋轉(zhuǎn)化量(3)各物質(zhì)濃度轉(zhuǎn)化量之比等于它們在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比。濃度轉(zhuǎn)化量是聯(lián)系化學(xué)方程式、平衡濃度、起始濃度、轉(zhuǎn)化率、化學(xué)反應(yīng)速率的橋梁，因此抓住濃度轉(zhuǎn)化量是解題的關(guān)鍵。考點43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【劃重點】平衡常數(shù)(K)表達(dá)式中，若用平衡時各氣體的分壓代替其平衡濃度，得到平衡常數(shù)： ，其中分壓＝總壓×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。①反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率＝×100%(反應(yīng)前后體積相同)考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算②平衡時混合物組分的百分含量＝×100%例[全國Ⅰ2020·28題節(jié)選]硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品。接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：影響α的因素有

?；卮鹣铝袉栴}：(1)當(dāng)SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為7.5%、10.5%和82%時，在

MPa、

MPa和

MPa壓強(qiáng)下，SO2平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖甲所示。反應(yīng)在

MPa、550

℃時的α＝

0_._9_7_5

，判斷的依據(jù)是

該反應(yīng)氣體分子數(shù)減少，增大壓強(qiáng)，α_提高。

M_Pa_>_2_._5_MP_a＝p_2_，所以p_1_＝5_._0_MP_a 。溫度、壓強(qiáng)和反應(yīng)物的起始濃度(組成)考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算(2)將組成(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))為2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%

N2(g)的氣體通入反應(yīng)器，在溫度t、壓強(qiáng)p條件下進(jìn)行反應(yīng)。平衡時，若SO2轉(zhuǎn)化率為α，則SO3壓強(qiáng)為

，平衡常數(shù)Kp＝ (以分壓表示，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(3)研究表明，SO2催化氧化的反應(yīng)速率方程為：考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算式中：k為反應(yīng)速率常數(shù)，隨溫度t升高而增大；α為SO2平衡轉(zhuǎn)化率，α′為某時刻SO2轉(zhuǎn)化率，n為常數(shù)。在α′＝0.90時，將一系列溫度下的k、α值代入上述速率方程，得到v～t曲線，如圖乙所示。曲線上v最大值所對應(yīng)溫度稱為該α′下反應(yīng)的最適宜溫度tm。t<tm時，v逐漸提高；t>tm后，v逐漸下降。原因是_升高溫度，k_增大使v_逐漸提高，但α降低使v_逐漸下降。_t_<_t_m_時，k_增大對_v_的提高大于_α引_起的降低；_t_>tm_后，_k_增大對v_的提_高小于α_引起的_降低 ?？键c43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【解析】正反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)減少的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，即相同溫度下，壓強(qiáng)越大，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，故在550

℃、壓強(qiáng)為

MPa時，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率一定高于相同溫度、壓強(qiáng)為

MPa時SO2的平衡轉(zhuǎn)化率，因此，p1

MPa，由圖中數(shù)據(jù)可知。影響α的因素就是影響化學(xué)平衡移動的因素，結(jié)合題中信息，主要有反應(yīng)物(SO2和O2)的起始濃度、溫度、壓強(qiáng)等。(2)設(shè)通入反應(yīng)器的氣體的物質(zhì)的量為x

mol，則SO2、O2和N2的物質(zhì)的量分別為2m%x

mol、m%x

mol和q%xmol，2m%＋m%＋q%＝100%，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為α，列三段式如下：起始量/mol 2m%x m%x 0轉(zhuǎn)化量/mol 2m%αx m%αx 2m%αx平衡量/mol 2m%(1－α)x m%(1－α)x 2m%αx考點43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【解析】考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【解析】考點43化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算等效平衡★★★★★考法41．等效平衡的含義在一定條件(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應(yīng)體系，不管是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，還是反應(yīng)物和生成物同時投料，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)均相同，這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡。2．對等效平衡的理解外界條件：通?？梢允呛銣睾闳莼蚝銣睾銐?。平衡狀態(tài)只與始態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)(如：無論反應(yīng)從正反應(yīng)方向開始，還是從逆反應(yīng)方向開始；投料是一次投放還是分成幾次投放；反應(yīng)容器經(jīng)過擴(kuò)大→縮小還是縮小→擴(kuò)大的過程)，只要外界條件及起始濃度相當(dāng)，就能達(dá)到相同的平衡狀態(tài)?？键c43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算3．等效平衡的類型和特征等效類型①(等比)②(等同)③(等比)條件恒溫恒壓恒溫恒容恒溫恒容反應(yīng)的特點任何可逆反應(yīng)任何可逆反應(yīng)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等起始投料換算為化學(xué)方程式同一邊物質(zhì)；其“量”符合同一比例換算為化學(xué)方程式同一邊物質(zhì)；其“量”相同換算為化學(xué)方程式同一邊物質(zhì)；其“量”符合同一比例平衡特點質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)相同相同相同濃度(c)相同(氣體)相同成比例物質(zhì)的量(n)成比例相同成比例考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算4．“中間法”構(gòu)建等效平衡構(gòu)建等溫等容平衡思維模式(見圖示)新平衡體系可認(rèn)為是兩個原平衡體系簡單的疊加并壓縮而成，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)。(2)構(gòu)建等溫等壓平衡思維模式(見圖示)新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加，壓強(qiáng)不變，平衡不移動。考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算[江蘇2018·15，4分](雙選)一定溫度下，在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)(正反應(yīng)放熱)，測得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下。下列說法正確的是( )例B．K1>K3，p2>2p3A．v1<v2，c2<2c1C．v1<v3，α1(SO2)>α3(SO2)D．c2>2c3，α2(SO3)＋α3(SO2)<1CD考點43

化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計算【解析】比較容器1、2，容器2中投料相當(dāng)于容器1中的2倍，相當(dāng)于容器2中起始壓強(qiáng)是1中的2倍，所以平衡時用2中各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率均大于1中；由于2中壓強(qiáng)大，更有利于反應(yīng)正向移動，故平衡時c2>2c1，A錯誤。比較容器1、3，3中溫度高，由正反應(yīng)放熱可知，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡常數(shù)減小，所以K1>K3;

比較容器2、3中投料，

2中投料相當(dāng)于3中2倍，3中溫度高，且平衡逆向移動，所以一定有p2<2p3，B錯誤。比較容器1、3，只有溫度不同，3中溫度高，反應(yīng)速率快，則有v1<v3；3中更有利于反應(yīng)逆向進(jìn)行，SO2的轉(zhuǎn)化率低，則有α1(SO2)>α3(SO2)，C正確。比較容器2、3，2中投料相當(dāng)于3中2倍，若建立相同平衡，則c2＝2c3，但2中壓強(qiáng)大，溫度低，有利于反應(yīng)向生成SO3的方向進(jìn)行，則c2>2c3；容器2、3分別從不同方向建立平衡，若建立相同平衡則有α2(SO3)＋α3(SO2)＝1，但由于2中溫度低、壓強(qiáng)大，更利于反應(yīng)向生成SO3的方向進(jìn)行，α2(SO3)減小，故α2(SO3)＋α3(SO2)<1，D正確?？键c44化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向考點44 化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向考法5 化學(xué)平衡的影響因素和平衡移動★★★★★考法6 平衡轉(zhuǎn)化率的分析與判斷★★★★考法7 利用化學(xué)平衡常數(shù)判斷化學(xué)反應(yīng)的方向★★★★考點44

化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向1．化學(xué)平衡的移動概念：在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，如果改變反應(yīng)條件，平衡狀態(tài)被破壞，平衡體系的物質(zhì)組成也會隨著改變，直至達(dá)到新的平衡狀態(tài)。這種由原有的平衡狀態(tài)達(dá)到新的平衡狀態(tài)的過程叫作化學(xué)平衡的移動。影響化學(xué)平衡的外界因素在一定條件下，aA(g)＋bB(g) mC(g) ΔH＜0達(dá)到平衡后，若其他條件不變，改變下列條件對平衡的影響如下：改變的條件(其他條件不變)化學(xué)平衡的移動濃度增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度向

正反應(yīng)

方向移動向

逆反應(yīng)

方向移動減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度考點44化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向【劃重點】壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響主要看改變壓強(qiáng)是否引起反應(yīng)物和生成物的濃度發(fā)生變化，只有引起物質(zhì)濃度變化才可能造成平衡移動。類似地，“惰性氣體”對化學(xué)平衡的影響，也取決于“惰性氣體”的加入是否會引起物質(zhì)濃度的變化。壓強(qiáng)(對于有氣體存在的反應(yīng))a＋b≠m增大壓強(qiáng)向氣體總體積

減小

的方向移動減小壓強(qiáng)向氣體總體積

增大

的方向移動a＋b＝m改變壓強(qiáng)平衡不移動改變的條件(其他條件不變)化學(xué)平衡的移動溫度升高溫度向

吸 熱方向移動降低溫度向

放 熱方向移動催化劑使用催化劑平衡不移動考點44化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向①恒溫恒容時(3)勒夏特列原理(平衡移動原理)如果改變影響平衡的一個因素(如溫度、壓強(qiáng)及參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度)，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動。不變不發(fā)生不變不變減小氣體物質(zhì)的量增大的方向考點44

化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向2．化學(xué)反應(yīng)的方向(1)自發(fā)過程是指在一定條件下不需要借助外力就能自發(fā)進(jìn)行的過程。(2)反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向①焓判據(jù)：體系總是趨向于從

高能狀態(tài)

轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

低能狀態(tài)

，這一經(jīng)驗規(guī)律就是能量判據(jù)。②多數(shù)自發(fā)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但也有很多吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。因此，只根據(jù)焓變來判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的。(3)反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向①熵：表示體系混亂或無序程度的物理量。②熵值的大小判斷：對于同一種物質(zhì)，物質(zhì)的量相等時，S(g)>S(l)>S(s)；對于同一狀態(tài)的同一物質(zhì)，物質(zhì)的量越大，熵值越大。③反應(yīng)熵變ΔS＝生成物總熵－反應(yīng)物總熵?？键c44

化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向【劃重點】ΔS的單位為J·mol－1·K－1，ΔG的單位為kJ·mol－1，過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，不能確定過程是否一定會發(fā)生和過程發(fā)生的速率。④熵判據(jù)：自發(fā)過程的體系趨向于由

混亂度小(有序)

轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

混亂度大(無序)

，導(dǎo)致體系的熵增加，這一經(jīng)驗規(guī)律叫作熵增原理，也是反應(yīng)進(jìn)行方向的熵判據(jù)。⑤熵增的過程具有自發(fā)進(jìn)行的傾向，但是熵變不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素。(4)焓變與熵變對反應(yīng)進(jìn)行方向的共同影響在等溫、等壓條件下的封閉體系中，化學(xué)反應(yīng)的方向是由反應(yīng)的焓變和熵變共同影響的結(jié)果，反應(yīng)方向的判據(jù)為ΔG＝ΔH－TΔS。當(dāng)ΔG<0時，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；當(dāng)ΔG＝0時，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；當(dāng)ΔG>0時，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行?？键c44

化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向考法5 化學(xué)平衡的影響因素和平衡移動★★★★★1．判斷化學(xué)平衡移動的一般思路考點44

化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向2．應(yīng)用上述規(guī)律分析問題時的注意事項不要把v(正)增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同，只有當(dāng)v(正)＞v(逆)時，平衡才向正反應(yīng)方向移動。改變固體或純液體的量時，對平衡基本無影響。反應(yīng)混合物中不存在氣態(tài)物質(zhì)時，改變壓強(qiáng)對平衡無影響。不要把平衡向正反應(yīng)方向移動與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同起來，增大一種反應(yīng)物的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動時，其他反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高，而該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率降低。同等程度地改變氣體混合物中各物質(zhì)的濃度時，可視為壓強(qiáng)的影響?？键c44化學(xué)平衡的移動和化學(xué)反應(yīng)的方向例[浙江2018年11月·22，2分]已知2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)

ΔH＝－197.8kJ·mol－1。起始反應(yīng)物為SO2和O2(物質(zhì)的量之比為2∶1，且總物質(zhì)的量不變)。SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表：下列說法不正確的是( B )一定壓強(qiáng)下降低溫度，SO2平衡轉(zhuǎn)化率增大在不同溫度、壓強(qiáng)下，轉(zhuǎn)化相同物質(zhì)的量的SO2所需要的時間相等C．使用催化劑可