2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)（人教版）學(xué)案第21講　化學(xué)平衡狀態(tài)和平衡移動(dòng)

第21講化學(xué)平衡狀態(tài)和平衡移動(dòng)考綱要求學(xué)法點(diǎn)撥1.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性及化學(xué)平衡的建立。2．掌握化學(xué)平衡的特征。3．能正確計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率(α)。4．理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)平衡的影響，能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。5．了解化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。這一講是化學(xué)動(dòng)力學(xué)與化學(xué)熱力學(xué)的核心內(nèi)容，其重要性不言而喻。復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)注意：(1)注重對(duì)原理的理解，特別是濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響，要理解規(guī)律的實(shí)質(zhì)，總結(jié)反常情況；(2)要理清概念，理清速率的變化與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系、理清轉(zhuǎn)化率的變化與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系；(3)解答問題時(shí)，首先要把握化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)，利用化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)理論、平衡移動(dòng)原理、圖像分析技巧等，通過細(xì)致的分析，作出正確的判斷；(4)注意相關(guān)題型的演練，特別是化學(xué)平衡圖像的題型，要盡可能多地練習(xí)各種題型，熟悉常見考查方式，對(duì)各種題型的解決方法，做到心中有數(shù)；(5)注重方法的總結(jié)，例如利用三段式解題模板解決化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，根據(jù)“先拐先平速率大”的原理分析解決化學(xué)平衡圖像的問題等?？键c(diǎn)一可逆反應(yīng)與化學(xué)平衡狀態(tài)Zeq\o(\s\up7(知識(shí)梳理),\s\do5(hishishuli))1．可逆反應(yīng)(1)定義：在__相同__條件下既可以向__正__反應(yīng)方向進(jìn)行，同時(shí)又可以向__逆__反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(2)特點(diǎn)——“三同一小”：①三同：a.相同條件下；b.正逆反應(yīng)__同時(shí)__進(jìn)行；c.反應(yīng)物與生成物__同時(shí)__存在。②一?。喝我唤M分的轉(zhuǎn)化率都__小于__(填“大于”或“小于”)100%。(3)表示方法：在化學(xué)方程式中用“____”表示。2．化學(xué)平衡狀態(tài)(1)定義：在一定條件下的__可逆__反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物的__濃度__不再隨時(shí)間的延長(zhǎng)而發(fā)生變化，__正反應(yīng)速率__和__逆反應(yīng)速率__相等的狀態(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。化學(xué)平衡的建立過程可用如右v－t圖像表示。圖像分析：eq\x(反應(yīng)開始時(shí))—eq\a\vs4\al(反應(yīng)物濃度最大，生成物濃度為0，,v正最大，v逆＝__0__)↓eq\x(\a\al(0～t1時(shí)刻,反應(yīng)過程中))—eq\a\vs4\al(反應(yīng)物濃度逐漸__減小__→v正逐漸__減小__,生成物濃度由零逐漸__增大__→v逆從零逐漸__增大__)↓eq\x(\a\al(t1時(shí)刻達(dá),到平衡時(shí)))—eq\a\vs4\al(v正__＝__v逆，反應(yīng)混合物各組分的濃度__保持不變__,即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài))(3)化學(xué)平衡特征eq\x(逆)—化學(xué)平衡研究的對(duì)象是__可逆__反應(yīng)|eq\x(動(dòng))—化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，v≠0|eq\x(等)—__v正＝v逆__|eq\x(定)—反應(yīng)物和生成物的__濃度(或百分含量)__保持不變|eq\x(變)—eq\a\vs4\al(條件改變，平衡狀態(tài)__可能__改變，新條件下,建立新的平衡狀態(tài))3．平衡轉(zhuǎn)化率對(duì)可逆反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，A的平衡轉(zhuǎn)化率為：α(A)＝eq\f(A的起始濃度－A的平衡濃度,A的起始濃度)×100%。特別提醒：(1)可逆反應(yīng)不等同于可逆過程，可逆過程包括物理變化和化學(xué)變化，而可逆反應(yīng)屬于化學(xué)變化。(2)化學(xué)反應(yīng)的平衡狀態(tài)可以從正反應(yīng)方向建立，也可以從逆反應(yīng)方向建立。(3)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的正、逆反應(yīng)速率相等，是指同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等，若用不同物質(zhì)表示時(shí)，反應(yīng)速率不一定相等。(4)化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)，各組分的濃度、百分含量保持不變，但不一定相等。Xeq\o(\s\up7(小題速練),\s\do5(iaotisulian))1．判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812505)(1)反應(yīng)2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O和2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑互為可逆反應(yīng)。(×)(2)化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡后的平均速率為0，但v(正)＝v(逆)≠0。(√)(3)平衡狀態(tài)指的是反應(yīng)靜止了，不再發(fā)生反應(yīng)了。(×)(4)化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過改變反應(yīng)條件而改變。(√)(5)對(duì)反應(yīng)NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)，當(dāng)每消耗1molSO3的同時(shí)生成1molNO2時(shí)，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。(×)(6)對(duì)反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，壓強(qiáng)不隨時(shí)間而變，說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)。(×)(7)在1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，當(dāng)容器中氣體的顏色保持不變時(shí)，說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。(√(8)恒溫恒容條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)只要壓強(qiáng)保持不變則說明達(dá)到了平衡狀態(tài)。(×)(9)可逆反應(yīng)CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)若3v(CH4)＝v(H2)，說明達(dá)到平衡狀態(tài)。(×)(10)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到的平衡狀態(tài)就是這個(gè)反應(yīng)在該條件下所能達(dá)到的限度。(√)2．反應(yīng)2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3，在一定溫度下，將0.02molSO2和0.01molO2通入1L密閉容器中，依據(jù)反應(yīng)進(jìn)行階段，填空：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812506)3．平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大嗎？eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812507)__不一定，如A(g)＋B(g)C(g)，增大A的濃度時(shí)平衡右移，但A的轉(zhuǎn)化率會(huì)減小。__題組一可逆反應(yīng)的特點(diǎn)及應(yīng)用1．(2016·上海單科，10)一定條件下，某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下，其中和代表不同元素的原子。關(guān)于此反應(yīng)說法錯(cuò)誤的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812508)(A)A．一定屬于吸熱反應(yīng) B．一定屬于可逆反應(yīng)C．一定屬于氧化還原反應(yīng) D．一定屬于分解反應(yīng)[解析]觀察示意圖知該反應(yīng)的反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，該物質(zhì)發(fā)生分解反應(yīng)，一般的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但也有的分解反應(yīng)如2H2O2=2H2O＋O2↑的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；根據(jù)圖示可知有一部分反應(yīng)物未參加反應(yīng)，所以該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，B項(xiàng)正確；該反應(yīng)中反應(yīng)物為化合物，生成物中有單質(zhì)，元素化合價(jià)有變化，屬于氧化還原反應(yīng)，C項(xiàng)正確。2．(2018·經(jīng)典習(xí)題選萃)在一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反應(yīng)過程中某一時(shí)刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2mol·L－1、0.1mol·L－1、0.2mol·L－1，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，可能存在的數(shù)據(jù)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812509)(B)A．SO2為0.4mol·L－1，O2為0.2mol·L－1B．SO2為0.25mol·L－1C．SO3為0.4mol·L－1D．SO2、SO3均為0.15mol·L－1[解析]SO2和O2的濃度增大，說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行建立平衡，SO2和O2的濃度變化分別為0.2mol·L－1、0.1mol·L－1，需要消耗三氧化硫的濃度為0.2mol·L－1，由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，實(shí)際變化濃度應(yīng)小于三氧化硫的原有濃度0.2mol·L－1，所以達(dá)到平衡時(shí)SO2的濃度小于0.4mol·L－1，O2的濃度小于0.2mol·L－1，故A錯(cuò)誤；SO2的濃度增大，說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行建立平衡，若SO3完全反應(yīng)，則SO2的濃度變化為0.2mol·L－1，實(shí)際變化為0.05mol·L－1，故B正確；SO3的濃度增大，說明該反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行建立平衡，若二氧化硫和氧氣完全反應(yīng)，SO3的濃度變化為0.2mol·L－1，實(shí)際變化應(yīng)小于該值，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)物、生成物的濃度不可能同時(shí)減小，故D錯(cuò)誤。萃取精華：極端假設(shè)法確定物質(zhì)的濃度范圍(1)原理：可逆反應(yīng)不可能進(jìn)行完全，反應(yīng)體系各物質(zhì)同時(shí)共存。(2)假設(shè)反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為生成物，可得反應(yīng)物濃度的極小值和生成物濃度的極大值；假設(shè)生成物全部轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，可得反應(yīng)物濃度的極大值和生成物濃度的極小值。注意：可逆反應(yīng)中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率小于100%，故各物質(zhì)濃度不能等于極值。題組二化學(xué)平衡狀態(tài)的確定3．(2018·河北衡水檢測(cè))在恒容密閉容器中，可以作為2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)標(biāo)志的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812510)(A)①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2②單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO③混合氣體的顏色不再改變④混合氣體的密度不再改變⑤混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變⑥混合氣體中NO與O2的物質(zhì)的量之比保持恒定⑦混合氣體的總壓強(qiáng)保持恒定A．①③⑤⑦ B．②④⑤C．①③④ D．①②③④⑤[解析]①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2，證明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡，正確；②O2和NO均為正反應(yīng)產(chǎn)物，不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡，錯(cuò)誤；③混合氣體的顏色不再改變，證明NO2的濃度不隨時(shí)間的變化而變化，證明反應(yīng)達(dá)到了平衡，正確；④化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量是守恒的，容器容積不變，混合氣體的密度為一定值，錯(cuò)誤；⑤化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的量變化，質(zhì)量守恒，所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化即可證明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，正確；⑥NO和O2均為正反應(yīng)產(chǎn)物，二者物質(zhì)的量之比保持恒定，不能作為反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)，錯(cuò)誤；⑦混合氣體的總壓強(qiáng)不再改變，證明生成物和反應(yīng)物的物質(zhì)的量不再變化，反應(yīng)達(dá)到平衡，正確。4．(2018·江西新余一模)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器容積不變，固體試樣體積忽略不計(jì))，在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，不能說明該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812511)(C)A．v(NH3)正＝2v(CO2)逆B．密閉容器中總壓強(qiáng)不變C．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變D．密閉容器中混合氣體的密度不變[解析]A項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)可得出v(NH3)正＝2v(CO2)正，故當(dāng)v(NH3)正＝2v(CO2)逆時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；B項(xiàng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系壓強(qiáng)逐漸增大，容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變說明反應(yīng)已平衡狀態(tài)；C項(xiàng)，氨氣與二氧化碳的物質(zhì)的量之比為2∶1，該比值不會(huì)隨反應(yīng)方向變化而變化，與平衡無關(guān)，故C項(xiàng)不能說明該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡；D項(xiàng)，當(dāng)體系達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，混合氣體的總質(zhì)量不變，而容器的容積不變，故密閉容器中混合氣體的密度不變，D項(xiàng)可以說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。故選C。5．(2018·試題調(diào)研)在兩個(gè)恒容的密閉容器中進(jìn)行下列兩個(gè)可逆反應(yīng)eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812512)(甲)2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)(乙)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)現(xiàn)有下列狀態(tài)：①反應(yīng)物的消耗速率與生成物的生成速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的狀態(tài)②反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的狀態(tài)③濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)⑦絕熱條件下體系溫度不再改變的狀態(tài)⑧恒溫條件下壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài)⑨反應(yīng)物的濃度不再改變的狀態(tài)⑩反應(yīng)物或生成物的百分含量不再改變的狀態(tài)其中能表明(甲)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是__②④⑥⑦⑧⑨⑩__；能表明(乙)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__②④⑦⑨⑩__。[解析]反應(yīng)甲是氣體體積增大的反應(yīng)，且NO2為紅棕色氣體。而反應(yīng)乙是氣體體積不變的反應(yīng)，I2蒸氣也是紅棕色氣體。①都表示正反應(yīng)方向，不能說明甲、乙達(dá)到平衡狀態(tài)。②正、逆反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，甲、乙均達(dá)到平衡狀態(tài)。③化學(xué)平衡時(shí)濃度之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比無必然聯(lián)系，不能說明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。④混合氣體的顏色不改變，說明NO2、I2的濃度不變，甲、乙均達(dá)到平衡狀態(tài)。⑤容器體積恒定，反應(yīng)混合物均為氣體，故密度不是變量，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。⑥反應(yīng)甲是化學(xué)反應(yīng)計(jì)量數(shù)增大的反應(yīng)，故反應(yīng)未達(dá)到平衡時(shí)該反應(yīng)的平均相對(duì)分子質(zhì)量是變量，平均相對(duì)分子質(zhì)量不變即說明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。反應(yīng)乙是氣體體積不變的反應(yīng)，其平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。反應(yīng)乙是氣體體積不變的反應(yīng)，其平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。⑦化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量的變化，絕熱容器中溫度是變量，溫度不變說明達(dá)到平衡狀態(tài)。⑧恒溫下，反應(yīng)甲是壓強(qiáng)增大的反應(yīng)，反應(yīng)乙是壓強(qiáng)不變的反應(yīng)。壓強(qiáng)不變可說明甲達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，不能說明乙達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。⑨和⑩均能說明反應(yīng)甲、乙達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。萃取精華：判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的兩方法和兩標(biāo)志(1)兩方法——逆向相等、變量不變①“逆向相等”：反應(yīng)速率必須一個(gè)是正反應(yīng)的速率，一個(gè)是逆反應(yīng)的速率，且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的減少速率和生成速率相等。②“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)該量不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量，不能作為是否達(dá)到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。(2)兩標(biāo)志——本質(zhì)標(biāo)志、等價(jià)標(biāo)志①本質(zhì)標(biāo)志：v(正)＝v(逆)≠0。對(duì)于某一可逆反應(yīng)來說，正反應(yīng)消耗掉某反應(yīng)物的速率等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速率。②等價(jià)標(biāo)志：A．全部是氣體參加的非等體積反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)、平均相對(duì)分子質(zhì)量不再隨時(shí)間而變化。例如，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。B．體系中各組分的物質(zhì)的量濃度、體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量(或質(zhì)量)分?jǐn)?shù)保持不變。C．對(duì)同一物質(zhì)而言，斷裂的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量與形成的化學(xué)鍵的物質(zhì)的量相等。D．對(duì)于有色物質(zhì)參與或生成的可逆反應(yīng)，體系的顏色不再隨時(shí)間而變化。例如，2NO2(g)N2O4(g)。E．體系中某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或某生成物的產(chǎn)率達(dá)到最大值且不再隨時(shí)間而變化。F．絕熱體系的溫度不變，說明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。(3)正確選擇判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的方法①如果題目中出現(xiàn)：?jiǎn)挝粫r(shí)間、同時(shí)、反應(yīng)速率等字體時(shí)，一般用“動(dòng)”即v(正)＝v(逆)進(jìn)行判斷。其他情況一般用“變”進(jìn)行判斷。②如果出現(xiàn)密度、相對(duì)分子質(zhì)量等物理量時(shí)，首先要寫出其計(jì)算公式，即ρ＝eq\f(m氣體,V氣體)、M＝eq\f(m氣體,n氣體)，然后再用上述方法分析公式中物理量的變化情況?？键c(diǎn)二化學(xué)平衡的移動(dòng)Zeq\o(\s\up7(知識(shí)梳理),\s\do5(hishishuli))1．化學(xué)平衡移動(dòng)的過程2．化學(xué)平衡移動(dòng)的原理化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)的根本原因是外界條件的改變?cè)斐闪藇正≠v逆，其具體情況如下：(1)v正__>__v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。(2)v正__＝__v逆，平衡不移動(dòng)。(3)v正__<__v逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。3．影響化學(xué)平衡的因素若其他條件不變，改變下列條件對(duì)平衡的影響如下：4．化學(xué)平衡移動(dòng)原理——勒夏特列原理如果改變影響化學(xué)平衡的條件之一(如__溫度__、__壓強(qiáng)__以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠__減弱__這種改變的方向移動(dòng)。特別提醒：(1)“減弱這種改變”——升溫平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；增加反應(yīng)物濃度平衡向反應(yīng)物濃度減小的方向移動(dòng)；增大壓強(qiáng)平衡向氣體物質(zhì)的量減小的方向移動(dòng)。(2)化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果只是減弱了外界條件的改變，而不能完全抵消外界條件的改變，更不能超過外界條件的變化。5．構(gòu)建“過渡態(tài)”判斷兩個(gè)平衡狀態(tài)的聯(lián)系(1)構(gòu)建等溫等容平衡思維模式：新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡(jiǎn)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(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例，見圖示)：新平衡狀態(tài)可以認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡(jiǎn)單的疊加，壓強(qiáng)不變，平衡不移動(dòng)。6．平衡移動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)化率(α)的影響以反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)為例：影響因素平衡移動(dòng)方向及轉(zhuǎn)化率變化濃度增大A濃度平衡右移，α(A)減小，α(B)增大；同理可推導(dǎo)B減小C濃度平衡右移，α(A)、α(B)均減??；同理可推導(dǎo)D溫度升溫ΔH<0時(shí)，平衡左移，α(A)、α(B)均減?。沪>0時(shí)則相反降溫ΔH<0時(shí)，平衡右移，α(A)、α(B)均增大；ΔH>0時(shí)則相反壓強(qiáng)加壓a＋b>c＋d時(shí)，平衡右移，α(A)、α(B)均增大；a＋b<c＋d時(shí)則相反減壓a＋b>c＋d時(shí)，平衡左移，α(A)、α(B)均減??；a＋b<c＋d時(shí)則相反Xeq\o(\s\up7(小題速練),\s\do5(iaotisulian))1．判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812513)(1)升高溫度，化學(xué)平衡會(huì)向著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)，此時(shí)放熱反應(yīng)方向的反應(yīng)速率會(huì)減小。(×)(2)反應(yīng)2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)eq\o(=,\s\up7(180℃),\s\do5(催化劑))2N2＋3H2O(g)ΔH<0，其他條件不變，使用高效催化劑，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大(×)(3)對(duì)于H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，無論恒溫恒容，還是恒溫恒壓，充入稀有氣體，平衡均不移動(dòng)(√)(4)只要v正增大，平衡一定正向移動(dòng)(×)(5)平衡正向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物濃度一定減小(×)(6)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，速率一定改變。速率改變，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)。(×)(7)往平衡體系FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl中加入KCl固體，平衡將向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，溶液顏色將變淺。(×)(8)NO2與N2O4的平衡體系：2NO2N2O4，加壓后顏色變淺。(√)(9)CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0，在其他條件不變的情況下改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量不變。(√)(10)氣體反應(yīng)物的量越多該反應(yīng)的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定越小。(×)2．對(duì)于一定條件下的可逆反應(yīng)：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812514)甲：A(g)＋B(g)C(g)ΔH<0乙：A(s)＋B(g)C(g)ΔH<0丙：A(g)＋B(g)2C(g)ΔH>0達(dá)到化學(xué)平衡后，改變條件，按要求回答下列問題：(1)升溫，平衡移動(dòng)方向分別為(填“向左”“向右”或“不移動(dòng)”，下同)甲__向左__；乙__向左__；丙__向右__?；旌蠚怏w的平均相對(duì)分子質(zhì)量變化分別為(填“增大”“減小”或“不變”，下同)甲__減小__；乙__減小__；丙__不變__。(2)加壓，平衡移動(dòng)方向分別為甲__向右__；乙__不移動(dòng)__；丙__不移動(dòng)__?；旌蠚怏w的平均相對(duì)分子質(zhì)量變化分別為甲__增大__；乙__不變__；丙__不變__。3．已知一定條件下：A(g)＋B(g)C(g)ΔH<0，在反應(yīng)過程中，反應(yīng)速率的變化如圖所示，請(qǐng)根據(jù)速率的變化回答采取的措施。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812515)t1__增大c(A)或c(B)__；t2__加入催化劑__；t3__降低溫度__；t4__增大壓強(qiáng)__。4．思考下列問題，作出你的解釋。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812516)(1)當(dāng)平衡向正反應(yīng)方向發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大嗎？__不一定。當(dāng)反應(yīng)物總量不變時(shí)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，若有多種反應(yīng)物的反應(yīng)，當(dāng)增大某一反物的濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，只會(huì)使另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，但該物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率反而減小。__(2)對(duì)于有氣體參與的化學(xué)平衡體系，充入稀有氣體?；瘜W(xué)平衡會(huì)發(fā)生什么樣的變化？__要看反應(yīng)的具體特點(diǎn)：①恒溫、恒容條件原平衡體系eq\o(→,\s\up7(充入惰性氣體))體系總壓強(qiáng)增大→體系中各組分濃的濃度不變→平衡不移動(dòng)②恒溫、恒壓條件原平衡體系eq\o(→,\s\up7(充入惰性氣體))容器容積增大，各氣體組分分壓減小→各組分濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)__。題組一外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響1．(2018·廣東湛江大考)對(duì)可逆反應(yīng)A(s)＋3B(g)C(g)＋2D(g)ΔH<0，在一定條件下達(dá)到平衡，下列有關(guān)敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812517)(B)①增加A的量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)②升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，v(正)減?、蹓簭?qiáng)增大一倍，平衡不移動(dòng)，v(正)、v(逆)不變④增大B的濃度，v(正)>v(逆)⑤加入催化劑，B的轉(zhuǎn)化率提高A．①② B．④C．③ D．④⑤[解析]①A是固體，增大A的量對(duì)平衡無影響，故①錯(cuò)誤；②升高溫度，v(正)、v(逆)均增大，但v(逆)增大的程度大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故②錯(cuò)誤；③壓強(qiáng)增大平衡不移動(dòng)，但v(正)、v(逆)都增大，故③錯(cuò)誤；④增大B的濃度，直接導(dǎo)致正反應(yīng)速率增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，v(正)>v(逆)，故④正確；⑤催化劑同等程度增大正、逆反應(yīng)速率，化學(xué)平衡不發(fā)生移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率不變，故⑤錯(cuò)誤。2．(2018·山東濰坊高三檢測(cè))下列可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)同時(shí)升高溫度，平衡一定向右移動(dòng)的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812518)(A)A．2AB(g)A2(g)＋B2(g)ΔH>0B．A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)ΔH<0C．A(s)＋B(g)C(g)＋D(g)ΔH>0D．2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)ΔH<0[解析]A項(xiàng)，增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，升高溫度平衡向右移動(dòng)，故正確；B項(xiàng)，增大壓強(qiáng)平衡向右移動(dòng)，升高溫度平衡向左移動(dòng)，最后結(jié)果不確定；C項(xiàng)，增大壓強(qiáng)平衡向左移動(dòng)，升高溫度平衡向右移動(dòng)，結(jié)果也不確定；D項(xiàng)，增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，升高溫度平衡向左移動(dòng)，故不正確。3．(2018·黑龍江大慶高三檢測(cè))在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)CO2(g)＋C(s)2CO(g)ΔH>0，達(dá)到平衡后，改變下列條件，則指定物質(zhì)的濃度及平衡如何變化：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812519)(1)增加C的量，平衡__不移動(dòng)__，c(CO)__不變__。(2)減小密閉容器容積，保持溫度不變，則平衡__逆向移動(dòng)__，c(CO2)__增大__。(3)通入N2，保持密閉容器容積和溫度不變，則平衡__不移動(dòng)__，c(CO2)__不變__。(4)保持密閉容器容積不變，升高溫度，則平衡__正向移動(dòng)__，c(CO)__增大__。[解析](1)C為固體，增加C，其濃度并不變，平衡不發(fā)生移動(dòng)；(2)減小容器容積，相當(dāng)于增加壓強(qiáng)，平衡向氣態(tài)物質(zhì)化計(jì)量數(shù)減小的方向移動(dòng)；(3)通入的N2不參加反應(yīng)，并且密閉容器容積和溫度不變時(shí)，各物質(zhì)的濃度保持不變，平衡不發(fā)生移動(dòng)；(4)其他條件相同，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)。萃取精華：解答化學(xué)平衡移動(dòng)題目的思維模型eq\a\vs4\al(改,變,條,件)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(正、逆速率不變：如容積不變，充入稀有氣體，平衡不移動(dòng),\a\vs4\al(正、逆速,率改變)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(程度相同,v正＝v逆)\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(使用催化劑,氣體體積無變化,的反應(yīng)改變壓強(qiáng)))\a\vs4\al(平衡不,移動(dòng)),程度不同v正≠v逆\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(濃度,壓強(qiáng),溫度))平衡移動(dòng)))))題組二化學(xué)平衡移動(dòng)結(jié)果的分析與判斷4．(2018·河北石家莊檢測(cè))在容積不變的密閉容器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(？)B(g)＋C(s)，達(dá)到化學(xué)平衡后，升高溫度，容器內(nèi)氣體的密度增大，則下列敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812520)(A)A．若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則A為非氣態(tài)B．若正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則A為非氣態(tài)C．在平衡體系中加入少量C，該平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D．改變壓強(qiáng)對(duì)該平衡的移動(dòng)一定無影響[解析]若正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，容器內(nèi)氣體的密度增大，說明氣體的質(zhì)量增大，則A應(yīng)為非氣態(tài)才能符合，A正確；若正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，容器內(nèi)氣體的密度增大，說明氣體的質(zhì)量增大，則A應(yīng)為氣態(tài)才能符合，B錯(cuò)誤；對(duì)于可逆反應(yīng)，固體的量的多少對(duì)反應(yīng)速率沒有影響，C錯(cuò)誤；如A為非氣態(tài)，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，D錯(cuò)誤。5．(2018·山東濟(jì)南外國語學(xué)校檢測(cè))向一容積不變的密閉容器中充入1molN2O4，建立了平衡N2O4(g)2NO2(g)，測(cè)知N2O2的轉(zhuǎn)化率為a%，在其他條件不變時(shí)再通入1molN2O4，待重新建立新平衡時(shí)N2O4的轉(zhuǎn)化率為b%。a與b的大小關(guān)系為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812521)(B)A．a(chǎn)<b B．a(chǎn)>bC．a(chǎn)＝b D．無法確定[解析]由狀態(tài)Ⅲ到狀態(tài)Ⅱ的轉(zhuǎn)變過程平衡左移，N2O4的轉(zhuǎn)化率減小，所以a>b。6．(2018·云南玉溪高三檢測(cè))合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得，其中的一步反應(yīng)為：CO(g)＋H2O(g)eq\o(,\s\up7(催化劑))CO2(g)＋H2(g)ΔH<0反應(yīng)達(dá)到平衡后，為提高CO的轉(zhuǎn)化率，下列措施中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812522)(B)A．增加壓強(qiáng) B．降低溫度C．增大CO的濃度 D．更換催化劑[解析]該可逆反應(yīng)是一個(gè)氣體體積在反應(yīng)前后不發(fā)生改變的反應(yīng)，增加壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降溫可使平衡正向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率提高，B項(xiàng)正確；增大CO的濃度，H2O(g)的轉(zhuǎn)化率提高，CO的轉(zhuǎn)化率降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑不影響化學(xué)平衡，對(duì)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不產(chǎn)生影響，D項(xiàng)錯(cuò)誤。萃取精華：提高反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率的措施(1)對(duì)于吸熱反應(yīng)，升溫能提高轉(zhuǎn)化率；對(duì)于放熱反應(yīng)，降溫能提高轉(zhuǎn)化率。(2)對(duì)于氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)能提高轉(zhuǎn)化率；對(duì)于氣體體積增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)能提高轉(zhuǎn)化率。(3)對(duì)于A(g)＋B(g)2C(g)，增大c(A)能提高B的轉(zhuǎn)化率。考點(diǎn)三化學(xué)平衡的圖像分析Zeq\o(\s\up7(知識(shí)梳理),\s\do5(hishishuli))1．解決化學(xué)平衡圖像題的方法2．化學(xué)平衡的圖像類型(1)濃度—時(shí)間圖像(2)含量—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng)、催化劑)圖像常見形式有如圖所示的幾種(C%指某產(chǎn)物的百分含量，B%指某反應(yīng)物的百分含量)。在其他條件不變時(shí)，改變?nèi)我粭l件，如使用催化劑或升高溫度或增大壓強(qiáng)(氣體反應(yīng))，都能縮短到平衡的時(shí)間。這種圖像的折點(diǎn)表示達(dá)到平衡的時(shí)間，折點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)間的早晚反映了反應(yīng)速度的大小，據(jù)此可以確定T(或p)的高低(或大小)，據(jù)水平線高低可以分析出平衡移動(dòng)的方向，可總結(jié)為“先拐先平速率大”。明確溫度或壓強(qiáng)大小后，再結(jié)合具體化學(xué)反應(yīng)和縱軸所示量的大小進(jìn)行綜合判斷。(3)恒溫(壓)線該類圖的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α)，橫坐標(biāo)為溫度(T)或壓強(qiáng)(p)，常見類型如圖所示：圖2所示曲線是其他條件不變時(shí)，某反應(yīng)物的最大轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)出的1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)，表示v(正)>v(逆)的點(diǎn)是3，表示v(正)<v(逆)的點(diǎn)是1，而2、4點(diǎn)表示v(正)＝v(逆)。(4)速率、平衡綜合圖像溫度為T時(shí)，對(duì)于密閉容器中的反應(yīng)：A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)ΔH>0A、B、D物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如圖所示：據(jù)此圖可以分析出x的大小，某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率v(A)、v(B)或v(D)，可以求出該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)，可以分析出15min時(shí)的條件變化等。Xeq\o(\s\up7(小題速練),\s\do5(iaotisulian))1．(1)可逆反應(yīng)aA(s)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔH＝QkJ·mol－1，反應(yīng)過程中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，某物質(zhì)在混合物中的含量與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示，據(jù)圖用“<”“>”或“＝”填空。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812523)(1)T1__<__T2，p1__<__p2，ΔH__<__0；(2)a＋b__>__c＋d，b__＝__c＋d。2．有一反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，如圖中的曲線是該反應(yīng)在不同溫度下的平衡曲線，x軸表示溫度，y軸表示B的轉(zhuǎn)化率，圖中有a、b、c、d四點(diǎn)，如圖所示，則：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812524)(1)該反應(yīng)的ΔH__>__0(填“>”“<”或“＝”)；(2)__d__點(diǎn)的v正>v逆；(3)T1溫度下的a點(diǎn)，若想達(dá)到平衡狀態(tài)應(yīng)采取的措施是__減小壓強(qiáng)__。(4)__C__點(diǎn)時(shí)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化。3．對(duì)于以下三個(gè)反應(yīng)，從正反應(yīng)開始進(jìn)行達(dá)到平衡后，保持溫度、體積不變，按要求回答下列問題。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812525)(1)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)再充入PCl5(g)平衡向__正反應(yīng)__方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，PCl5(g)的轉(zhuǎn)化率__減小__，PCl5(g)的百分含量__增大__。(2)2HI(g)I2(g)＋H2(g)再充入HI(g)平衡向__正反應(yīng)__方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，HI的分解率__不變__，HI的百分含量__不變__。(3)2NO2(g)N2O4(g)再充入NO2(g)，平衡向__正反應(yīng)__方向移動(dòng)，達(dá)到平衡后，NO2(g)的轉(zhuǎn)化率__增大__，NO2(g)的百分含量__減小__。題組一借助圖像，判斷化學(xué)平衡的移動(dòng)1．(2018·江西新余質(zhì)檢)可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)＋pC(s)ΔH＝Q，溫度和壓強(qiáng)的變化對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響分別符合下圖中的兩個(gè)圖象，以下敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812526)(C)A．m>n，Q>0 B．m>n＋p，Q>0C．m>n，Q<0 D．m<n＋p，Q<0[解析]由圖象可知，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率的交叉點(diǎn)為平衡狀態(tài)；達(dá)到平衡時(shí)，升高溫度，v正、v逆都增大，且v逆>v正，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故ΔH<0即Q<0；達(dá)到平衡時(shí)增大壓強(qiáng)，v正、v逆都增大，且v正>v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，故m>n，C正確。2．已知可逆反應(yīng)：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1025kJ·mol－1，若反應(yīng)物的起始物質(zhì)的量相同，下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812527)(C)[解析]因?yàn)檎磻?yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所用時(shí)間減少，但是平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NO的含量減小，A正確、C錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所用時(shí)間減少，正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，NO的含量減小，B正確；催化劑對(duì)平衡沒有影響，只是加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡所用的時(shí)間，D正確。3．(2018·武漢模擬)有一化學(xué)平衡mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖所示的是A的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)50812528)(D)A．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)：m＋n>p＋qB．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)：m＋n<p＋qC．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)：m＋n<p＋qD．正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)：m＋n>p＋q[解析]圖象中有三個(gè)量，應(yīng)定一個(gè)量來分別討論另外兩個(gè)量之間的關(guān)系。定壓強(qiáng)，討論T與A的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：同一壓強(qiáng)下，溫度越高，A的轉(zhuǎn)化率越高，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；定溫度，討論壓強(qiáng)與A的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系；同一溫度下，壓強(qiáng)越大，A的轉(zhuǎn)化率越高，說明正反應(yīng)是體積縮小的反應(yīng)，即m＋n>p＋q。萃取精華：化學(xué)平衡圖像的解題思路(1)看清各坐標(biāo)軸代表的量的意義，弄清曲線表示的各個(gè)量的關(guān)系。(2)注意曲線上的特殊點(diǎn)，如與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、多條曲線的交點(diǎn)、拐點(diǎn)、極值點(diǎn)等。(3)注意曲線坡度的“平”與“陡”，并弄清其意義。(4)“先拐先平”。也就是說其他條件不變時(shí)，較高溫度或較大壓強(qiáng)時(shí)達(dá)到平衡所用的時(shí)間短。(5)注意運(yùn)用圖像中濃度(或物質(zhì)的量)的變化來確定反應(yīng)中化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系，即化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于同一時(shí)間內(nèi)各反應(yīng)物、生成物的濃度(或物質(zhì)的量)變化量之比。(6)對(duì)時(shí)間—速率圖象，注意分清是“漸變”還是“突變”，變化后是否仍然相等，結(jié)合前面的方法確定對(duì)應(yīng)的條件。題組二化學(xué)平衡圖像的綜合分析4．(2018·山東濟(jì)南高三檢測(cè))向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應(yīng)SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意如圖所示。由圖可得出正確的結(jié)論是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)5081252