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1、2012遷安一中高三化學一輪復習基本理論化學平衡化學平衡考綱要求考情分析1了解化學反應的可了解化學反應的可逆性。逆性。2了解化學平衡建立了解化學平衡建立的過程。的過程。3理解化學平衡常數理解化學平衡常數的含義，能夠利用化的含義，能夠利用化學平衡常數進行簡單學平衡常數進行簡單的計算。的計算。1.化學平衡狀態(tài)的分析、化學平衡狀態(tài)的分析、判斷。判斷。2利用熵變、焓變判斷利用熵變、焓變判斷某化學反應進行的方向和某化學反應進行的方向和限度。限度。3化學平衡常數的計算化學平衡常數的計算及影響因素。及影響因素。鞏固練習鞏固練習 1.1.在密閉容器中進行如下反應：在密閉容器中進行如下反應：X X2 2(g)+

2、Y(g)+Y2 2(g) (g) 2Z(g)2Z(g)。已知已知X2、Y2 、Z的起始濃度分別為的起始濃度分別為0.1mol/L0.1mol/L、0.3mol/L0.3mol/L、0.2mol/L0.2mol/L，在一定條件下，當反應達到平在一定條件下，當反應達到平衡時，各物質的濃度可能是衡時，各物質的濃度可能是 ( )( ) A AZ Z為為0.3mol/L B.Y0.3mol/L B.Y2 2為為0.35mol/L 0.35mol/L C CX X2 2為為0.2mol/L D0.2mol/L DZ Z為為0.4mol/L 0.4mol/L AB 2、298K時，合成氨反應的熱化學方程式為

3、：時，合成氨反應的熱化學方程式為：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ； H=92.4KJ/mol，在在該溫度下，將該溫度下，將1molN2和和3molH2放在一密閉容器中，在放在一密閉容器中，在催化劑存在時進行反應，測得反應放出的熱量總是小于催化劑存在時進行反應，測得反應放出的熱量總是小于92.4KJ，其原因是：其原因是：可逆反應不會進行到底，所以小于可逆反應不會進行到底，所以小于92.4KJ平衡平衡起始濃度可能的范圍起始濃度可能的范圍X2(g)+ Y2(g) 2Z(g)起始起始 0.1mol/L、0.3mol/L 0.2mol/L范圍：范圍： （0，0.2） （ 0.2 ，0.4）（

4、）（ 0 ，0.4）起始范圍：起始范圍： 0，0.2 0.2 ，0.4 0 ，0.4平衡平衡 0.1mol/L、0.3mol/L 0.2mol/L2化學平衡狀態(tài)化學平衡狀態(tài)概念：在一定條件下的可逆反應里，當正反應速率等于逆反概念：在一定條件下的可逆反應里，當正反應速率等于逆反應速率，反應混合物中各組分的物質的量濃度不再發(fā)生變化，這應速率，反應混合物中各組分的物質的量濃度不再發(fā)生變化，這種狀態(tài)叫做化學平衡狀態(tài)簡稱化學平衡種狀態(tài)叫做化學平衡狀態(tài)簡稱化學平衡00 1、逆：可逆反應、逆：可逆反應 2、等：、等： 同一物質同一物質V正正=V逆逆。即在同一瞬間，。即在同一瞬間， 某一成分的生成速率等于其消

5、耗速率。某一成分的生成速率等于其消耗速率。 3、動：是動態(tài)平衡，即、動：是動態(tài)平衡，即V不等于零。不等于零。 4、定：反應混合物或平衡混合物各成分百、定：反應混合物或平衡混合物各成分百 分含量保持一定。分含量保持一定。5、變：條件改變，平衡移動。、變：條件改變，平衡移動。6、同：達到同一平衡，與反應途徑無關。、同：達到同一平衡，與反應途徑無關。特征：特征：提示：提示：(1)第一種情況不是平衡狀態(tài)。因為對于同一反應用第一種情況不是平衡狀態(tài)。因為對于同一反應用不同反應物表示反應速率時，反應速率與方程式中的各物質的化不同反應物表示反應速率時，反應速率與方程式中的各物質的化學計量數成正比。學計量數成正

6、比。v正正(N2)v逆逆(NH3)時，正、逆反應速率并不相時，正、逆反應速率并不相等，而是正反應速率大于逆反應速率。平衡時應為等，而是正反應速率大于逆反應速率。平衡時應為2v正正(N2)v逆逆(NH3)。(2)第二種情況也不是平衡狀態(tài)。因為第二種情況也不是平衡狀態(tài)。因為N2和和H2都是反應物，都是反應物，在反應的任何時段都會有在反應的任何時段都會有3v正正(N2)v正正(H2)。若是。若是3v正正(N2)v逆逆(H2)，才是平衡狀態(tài)。，才是平衡狀態(tài)。探究1化學平衡狀態(tài)的判斷類型類型判斷依據判斷依據平衡平衡狀態(tài)狀態(tài)混合物混合物體系中體系中各成分各成分的含量的含量各物質的物質的量或各物質的物質的量

7、分數一定各物質的物質的量或各物質的物質的量分數一定各物質的質量或各物質的質量分數一定各物質的質量或各物質的質量分數一定各氣體的體積或體積分數一定各氣體的體積或體積分數一定正、逆正、逆反應速反應速率的關率的關系系在單位時間內消耗了在單位時間內消耗了m mol A同時生成同時生成m mol A，即，即v(正正)v(逆逆)在單位時間內消耗了在單位時間內消耗了n mol B同時生成同時生成p mol C，則，則v(正正)不一定等于不一定等于v(逆逆)v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq，v(正正)不一定等不一定等于于v(逆逆)在單位時間內生成在單位時間內生成n mol B，同時消耗，同時消耗q m

8、ol D，因二者，因二者變化均表示變化均表示v(逆逆)，所以，所以v(正正)不一定等于不一定等于v(逆逆)平衡平衡平衡平衡平衡平衡平衡平衡不一定不一定不一定不一定不一定不一定平衡平衡不一定不一定平衡平衡不一定不一定總結：由變到不變作為達到平衡的標準平衡平衡不一定不一定平衡平衡平衡平衡練習練習1 哈伯因發(fā)現了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得哈伯因發(fā)現了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得l918年諾貝爾化學獎。現向一密閉容器中充入年諾貝爾化學獎?，F向一密閉容器中充入1molN2和和3mol H2，在一定條件下使該反應發(fā)生在一定條件下使該反應發(fā)生N2+3H2 2NH3有關說法正確的是有關說法正確的是

9、( ) A.達到化學平衡時，達到化學平衡時，N2將完全轉化為將完全轉化為NH3 B.達到化學平衡時，達到化學平衡時，N2、H2和和NH3的物質的量濃度一的物質的量濃度一 定相等定相等 C.達到化學平衡時，達到化學平衡時，N2、H2和和NH3的物質的量濃度不的物質的量濃度不 再變化再變化 D.達到化學平衡時，正反應和逆反應的速率都為零達到化學平衡時，正反應和逆反應的速率都為零C練習練習2 對于已達到平衡狀態(tài)的可逆反應，下列說法對于已達到平衡狀態(tài)的可逆反應，下列說法中正確的是中正確的是 ( ) A. 正逆反應不再繼續(xù)進行正逆反應不再繼續(xù)進行 B反應物質量的總和與生成物質量的總和相等反應物質量的總和

10、與生成物質量的總和相等 C反應物和生成物的濃度相等反應物和生成物的濃度相等 D單位時間內消耗和生成某種物質的物質的量單位時間內消耗和生成某種物質的物質的量 相同相同D練習練習3 一定條件下，在密閉容器中能表示反應一定條件下，在密閉容器中能表示反應X(g)+2Y(g) 2Z(g)，一定達到化學平衡狀態(tài)的是一定達到化學平衡狀態(tài)的是 ( ) X、Y、Z的物質的量之比為的物質的量之比為l ： 2 ： 2 X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化的濃度不再發(fā)生變化 容器中的壓強不再發(fā)生變化容器中的壓強不再發(fā)生變化 單位時間內生成單位時間內生成n mol ，同時生成，同時生成2n mol Y A B C D. C練習

11、練習4 4下列說法，可以表明反應下列說法，可以表明反應N N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3已達到平已達到平衡狀態(tài)的是衡狀態(tài)的是 ( )( ) A. 1molN A. 1molN三三N N鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有3molHH3molHH鍵形成鍵形成 B B1molN1molN三三N N鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有3molHH3molHH鍵斷裂鍵斷裂 C C1molN1molN三三N N鍵斷裂的同時，有鍵斷裂的同時，有6molNH6molNH鍵形成鍵形成 D D1molN1molN三三N N斷斷裂的同時，有斷斷裂的同時，有6molNH6molNH鍵斷裂鍵斷裂AD練習練習5

12、 5（2003.2003.上海）上海） 可逆反應可逆反應N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2（g) 2NHg) 2NH3 3(g)(g)的正、的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示。下列各關系中能說明反應已達到平衡狀態(tài)表示。下列各關系中能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是的是 ( )( )A A3v3v正正(N(N2 2)=v)=v正正(H(H2 2) B) B. v. v正正(N(N2 2)= v)= v逆逆(NH(NH3 3) )C C2v2v正正(H(H2 2)=3v)=3v逆逆(NH(NH3 3) D) D. v. v正正(N(N2

13、 2)=3v)=3v逆逆(H(H2 2) )C探究化學平衡常數1.1.特點特點(1)(1)化學平衡常數只與溫度有關，與反應物或生成物的濃度化學平衡常數只與溫度有關，與反應物或生成物的濃度無關。無關。(2)(2)反應物或生成物中有固體和純液體存在時，由于其濃度反應物或生成物中有固體和純液體存在時，由于其濃度可看做可看做“1”1”而不代入公式。而不代入公式。(3)(3)化學平衡常數是指某一具體反應方程式的平衡常數。若化學平衡常數是指某一具體反應方程式的平衡常數。若反應方向改變，則平衡常數改變。若方程式中各物質的系數等倍反應方向改變，則平衡常數改變。若方程式中各物質的系數等倍擴大或縮小，盡管是同一反

14、應，平衡常數也會改變，但意義不變。擴大或縮小，盡管是同一反應，平衡常數也會改變，但意義不變。2應用(1)利用利用K可以推測可逆反應進行的程度。可以推測可逆反應進行的程度。K的大小表示可逆反應進行的程度，的大小表示可逆反應進行的程度，K大說明反應進行的程度大說明反應進行的程度大，反應物的轉化率大。大，反應物的轉化率大。K小說明反應進行的程度小，反應物的小說明反應進行的程度小，反應物的轉化率小。轉化率小。(3)利用利用K可判斷反應熱效應；可判斷反應熱效應；若升高溫度，若升高溫度，K值增大，則正反應為吸熱反應；值增大，則正反應為吸熱反應；若升高溫度，若升高溫度，K值減小，則正反應為放熱反應。值減小，

15、則正反應為放熱反應。練習 在25時，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：下列說法錯誤的是下列說法錯誤的是()A反應達到平衡時，反應達到平衡時，X的轉化率為的轉化率為50%B反應可表示為反應可表示為X3Y 2Z，其平衡常數為，其平衡常數為1600C增大壓強使平衡向生成增大壓強使平衡向生成Z的方向移動，平衡常數增大的方向移動，平衡常數增大D改變溫度可以改變此反應的平衡常數改變溫度可以改變此反應的平衡常數物質XYZ初始濃度/ molL10.10.20平衡濃度/ molL10.050.050.1 【解析解析】平衡常數是溫度的函數，所以增大壓強不可能使平衡常數是溫度的函數，所以增大壓

16、強不可能使平衡常數增大，平衡常數增大，D選項正確、選項正確、C選項錯誤；根據表中數據選項錯誤；根據表中數據(0.10.05) (0.20.05) (0.10)1 3 2可推導出：可推導出：X3Y 2Z，K1600?！敬鸢浮緾答案：答案：A練習高溫下，某反應達到平衡，平衡常數練習高溫下，某反應達到平衡，平衡常數K 。恒容時，溫度升高，。恒容時，溫度升高，H2濃度減小。濃度減小。下列說法正確的是下列說法正確的是A該反應是焓變?yōu)檎翟摲磻庆首優(yōu)檎礏恒溫恒容下，增大壓強，恒溫恒容下，增大壓強，H2濃度一定減小濃度一定減小C升高溫度，逆反應速率減小升高溫度，逆反應速率減小D該反應化學方程式為該反應化

17、學方程式為COH2O CO2H2答案：答案：C返回返回 進行化學平衡常數的有關計算時要注意：濃度是指平衡狀態(tài)進行化學平衡常數的有關計算時要注意：濃度是指平衡狀態(tài)時的各物質的物質的量濃度，不是物質的量，也不是某一時刻時的各物質的物質的量濃度，不是物質的量，也不是某一時刻(未未達平衡達平衡)時的濃度。時的濃度。練習練習.2012天津理綜化學卷天津理綜化學卷10（14分）金屬鎢用途廣泛，主分）金屬鎢用途廣泛，主要用于制造硬質或耐高溫的合金，以及燈泡的燈絲。高溫下，在要用于制造硬質或耐高溫的合金，以及燈泡的燈絲。高溫下，在密閉容器中用密閉容器中用H2還原還原WO3可得到金屬鎢，其總反應為：可得到金屬鎢

18、，其總反應為：WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 請回答下列問題：請回答下列問題： 上述反應的化學平衡常數表達式為上述反應的化學平衡常數表達式為_。 某溫度下反應達平衡時，某溫度下反應達平衡時，H2與水蒸氣的體積比為與水蒸氣的體積比為2:3，則，則H2的平的平衡轉化率為衡轉化率為_；隨溫度的升高，；隨溫度的升高，H2與水蒸氣與水蒸氣的體積比減小，則該反應為的體積比減小，則該反應為 反應（填反應（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”）。）。60% 吸熱吸熱 答案：答案：BC答案：答案：B1. 2012江蘇化學卷江蘇化學卷14溫度為溫度為T時，向時，向2.0L恒容密閉容

19、器中恒容密閉容器中充入充入1.0 molPCl5，反應，反應PCl5(g) PClPCl3 3(g)(g)ClCl2 2(g)(g)經一段時經一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數據見下表：間后達到平衡。反應過程中測定的部分數據見下表： t/s050150250350n(PCl3)/ mol00.160.190.200.20下列說法正確的是下列說法正確的是A.反應在前反應在前50 s的平均速率為的平均速率為v(PCl3)=0.0032 molL1s1B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，c(PCl3)=0.11 molL1, 則反應的則反應的H0C.相

20、同溫度下，起始時向容器中充入相同溫度下，起始時向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和和0.20molCl2，達到平衡前，達到平衡前v(正正)v(逆逆)D.相同溫度下，起始時向容器中充入相同溫度下，起始時向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，達，達到平衡時，到平衡時，PCl3的轉化率小于的轉化率小于80%2012高考題專練高考題專練A平衡前，隨著反應的進行，容器內壓強始終不變平衡前，隨著反應的進行，容器內壓強始終不變B平衡時，其它條件不變，分出硫，正反應速率加快平衡時，其它條件不變，分出硫，正反應速率加快C平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高平衡時，其他條件不變，升高溫度可提高SO2的轉化率的轉化率D其它條件不變，使用不同催化劑，該反應的平衡常數不變其它條件不變，使用不同催化劑，該反應的平衡常數不變2. 2012安徽理綜化學卷安徽理綜化學卷9一定條件下，通過下列反應可實現一定條件下，通過下列反應可實現燃煤煙氣中硫的回收：燃煤煙氣中硫的回收：SO2(g)+2CO(g) COCO2 2(g)+S(l)(g)+S(l)；H H0 0若反應在恒容的密閉容器中進行，下列有關說法正確的是若反應在恒容的密閉容器中進行，下列有關說法正確的是催化催化劑劑