（全国通用版）2022年高考化学大一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 增分补课8学案

（全国通用版）2022年高考化学大一轮复习 第七章 化学反应速率和化学平衡 增分补课8学案化学平衡内容是高中基础理论知识中最难理解的部分之一，要求学生具备平衡的思想，要有很强的逻辑思维能力，同学们在学习时感到特别的困难，若在平时的学习中，形成一定的解题思路则可达到事半功倍的效果。如对于某些化学平衡问题，在解答过程中若建立“虚拟过程”模型，然后进行参照对比，可以使看似复杂的问题简单化。过程虚拟法：就是在分析或解决问题时，根据需要和可能，虚拟出能方便解题的对象，并以此为中介，实现由条件向结论转化的思维方法。极端假设法：是科学研究中常用的一种思维方法。极端假设是指根据已知的条件，把复杂问题假设为处于理想的极端状态，站在极端的角度去分析、考虑问题，使其因果关系显得十分明显、简单，从而迅速地作出正确判断的方法。增分点1对反应过程进行“虚拟” 知识查补许多情况下，对已处于平衡状态的同一个可逆反应，改变某些条件时，平衡移动的趋势并不那么容易地得出结论。此时可以转换为效果相同，但结论可明显得出的另一种方式进行讨论，从而使问题得以较容易的解决。在解这类题时，可以假设一个中间转化过程，以便于比较。增分题例【例1】把晶体N2O4放入一固定容积的密闭容器中气化并建立N2O4(g)2NO2(g)平衡后，保持温度不变，再通入与起始时等量的N2O4气体，反应再次达平衡，则新平衡N2O4的转化率与原平衡比()A变大B变小C不变D无法确定【过程虚拟】解析第步两容器平衡后状态一模一样。第步撤去隔板没有任何变化。第步压缩时平衡逆向移动，故N2O4的转化率变小，选B。注意：加入N2O4，该平衡正向移动，这是真实存在的。运用过程假设法，推导平衡逆向移动，逆向移动是虚拟的，不是真实存在的，这一点要特别注意。答案B【例2】在恒温、恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，原有反应物SO2、O2均为1 mol，平衡后，再向容器中充入1 mol SO2和1 mol O2，则SO2的转化率变化为_(填“增大”“减小”“不变”)。【过程虚拟】解析第步压缩时平衡正向移动，故SO2的转化率增大。答案增大增分点2对反应体系所处状态进行“虚拟” 知识查补外界条件改变时，假设平衡暂时不发生移动，将分析获得的结果和题目相应数据对比，就可知道实际平衡的移动情况，这种方法类似于数学中的反证法。增分题例【例3】在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，下列说法正确的是()A平衡向逆反应方向移动了B物质A的转化率减少了C物质B的质量分数增加了Dab解析反应达到平衡时，将容器体积增大一倍，我们先假设平衡不发生移动，则体系中各个物质的物质的量是不变的，由于体积增大一倍，那么B物质的浓度应该是原来的50%，而题目中B的浓度达到了60%，就说明体积增大有更多B物质生成，平衡是向正反应方向移动的。答案C【例4】在带活塞的圆筒内装入NO2气体，慢慢压缩，下列叙述正确的是()A体积减半，压强为原来的2倍B体积减半，压强大于原来的2倍C体积减半，压强增大，但小于原来的2倍D体积减半，达到平衡后，n(NO2)变为原来的一半解析筒内气体进行可逆反应2NO2(g)N2O4(g)，体积减半，也就是压缩体积至原来的，假设平衡不移动，压强变为原来的2倍，但压缩体积时，压强会增大，平衡正向移动，故压强小于原来的2倍。答案C增分点3对物质的聚集状态或化学计量数进行“虚拟” 增分题例【例5】可逆反应：3A(g)3B(？)C(？)，正反应为吸热反应。随温度的升高，气体平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断不正确的是()AB和C不可能一个固体、一个液体BB和C一定都是气体C若C为固体，则B一定是气体DB和C可能都是气体解析题目中的正反应吸热，则温度升高，平衡向正反应方向移动，气体的平均摩尔质量变小，则B、C肯定不会都是固体或液体。我们对物质的状态进行虚拟：若B、C都是气体，符合题意，若B为气体，C不为气体也可以，而若B不是气体，C为气体则不符合题意。答案B【例6】向密闭的容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应2A(g)B(g)xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为w%；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6 mol、B：0.3 mol、C：1.4 mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为w%，则x的值()A只能为2B只能为3C可能为2，也可能为3D无法确定解析解题时可对方程式中的化学计量数进行虚拟：分x3和x3两种情况进行分析。由题给条件和等效平衡理论可知，若x3，符合等体反应，“一边倒，判比例”若x2，符合非等体反应，恒温恒容“一边倒，判量等”。答案C增分点4物质转化中的“虚拟”知识查补可逆反应中的各个物质只能在某一范围内变化，很难达到极限值100%或0，但是，当我们假设物质反应到一个极限值后，就可能产生一种特殊的解决问题的思路，我们称之为极端假设法。增分题例【例7】在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 molL1、0.1 molL1、0.2 molL1。当反应达到平衡时，可能存在的数据是()ASO2为0.4 molL1，O2为0.2 molL1BSO3为0.25 molL1CSO2、SO3均为0.15 molL1DSO3为0.4 molL1解析采取极端假设法，假设SO2和O2全部转化为SO3，此时，SO2和O2的物质的量浓度都是0，而c(SO3)0.4 molL1，再假设SO3全部转化为SO2和O2，此时，SO2和O2的物质的量浓度分别是0.4 molL1，0.2 molL1，而c(SO3)0，故三物质的浓度范围分别为：0c(SO2)0.4 molL1，0c(SO3)0.4 molL1，0c(O2)0.2 molL1，故选项A、D是不可能的；C项数据表明SO2、SO3的浓度都是在原浓度基础上减少了0.05 molL1，这也是不可能的。答案B【例8】将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定容积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，达到平衡时SO3为n mol。在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时SO3等于n mol的是()A1.6 mol SO20.3 mol O20.4 mol SO3B4.0 mol SO21.0 mol O2C2.0 mol SO21.0 mol O22.0 mol SO3D3.0 mol SO21.0 mol O21.0 mol SO3解析采取极端假设法。将备选项中O2完全转化后(即等效转化)，得如下数据：A1.0 mol SO21.0 mol SO3B2.0 mol SO22.0 mol SO3C4.0 mol SO3D1.0 mol SO23.0 mol SO3依据恒温恒容下建立等效平衡的条件，两组量若为等效平衡，进行等效转化后对应量要相等。答案B