（江苏专用）2022年高考化学一轮复习 专题7 化学反应速率与化学平衡 4 突破全国卷专题讲座（六）化学平衡问题中常用的学科思想教案

（江苏专用）2022年高考化学一轮复习 专题7 化学反应速率与化学平衡 4 突破全国卷专题讲座（六）化学平衡问题中常用的学科思想教案在化学平衡问题中，运用某些学科思想能够很好地解决问题，其中比较常用的学科思想有极值思想、虚拟思想和转化思想(等效思维法)。一、极值思想可逆性是化学平衡的前提，反应达到平衡状态时应是反应物和生成物共存的状态，每种物质的量不为0(可逆反应“不为0”原则)。但在处理化学平衡问题时，特别是在确定某些范围或在范围中选择合适的量时，往往可用极限分析法推断，即假设反应不可逆，则最多生成产物多少，有无反应物剩余。虽然这样的极值点是不可能达到的，却可以帮助我们确定某些数值的范围。该方法常用来判断混合物的组成，平衡混合物中各组分含量的范围等。解题的关键是将问题合理假设成某种“极值状态”，从而进行极端分析。一般来说，对于混合物成分的确定，常把混合物看作某单一组分进行讨论；对于化学平衡来说，常假设可逆反应向某一反应方向进行到底，再进行讨论。将1 mol CO和1 mol H2O(g)充入某固定容积的反应器中，在某条件下达到平衡：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，此时有的CO转化为CO2，在相同条件下，若将1 mol CO2、1 mol H2和1 mol H2O(g)充入同一反应器中，当达到平衡后，混合气体中CO2的体积分数可能为()A22.2%B27.5%C33.3% D36.8%解析CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始时 1 mol 1 mol 0 0平衡时 mol mol mol mol反应达到平衡时CO2的体积分数为100%33.3%。当加入1 mol CO2、1 mol H2和1 mol H2O(g)时体现的关系为CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)起始时 0 1 mol 1 mol 1 mol转化后 1 mol 2 mol 0 0与前一种情况相比，由于H2O(g)量的增加，达到平衡时CO的反应量应大于 mol，但小于1 mol，CO2的生成量应大于 mol，小于1 mol，因此平衡时CO2的体积分数应大于 100%22.2%，而小于 100%33.3%，故正确答案为B。答案B二、虚拟思想所谓虚拟思想，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。即把一种状态与另一种状态平衡时的情况(如转化率、物质的量浓度及含量等)进行比较，可以假设一个中间转化过程，便于比较。一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：mA(g)nB(g)pC(g)，达到平衡时，维持温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2，当达到新的平衡时，气体C的浓度变为原平衡时的1.9倍，则下列说法正确的是()mnpmn”“3时，x%_y%；(2)当n3时，x%_y%；(3)当n3时，增大压强，平衡向逆反应方向移动，则x%y%。(2)当n3时，增大压强，平衡不移动，则x%y%。(3)当n3时，增大压强，平衡向正反应方向移动，则x%(2)(3)突破训练1在一密闭容器进行的可逆反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，已知某时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为 0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是()ASO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/LBSO2为0.25 mol/LCSO2、SO3均为0.15 mol/LDSO3为0.4 mol/L解析：选B。根据可逆反应的特点可知，无论反应是正向移动还是逆向移动，达到平衡时SO2、SO3浓度的取值范围均为0cb Baa%。3T 时，体积相等的甲、乙、丙3个密闭容器中，发生反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，起始时充入各物质的物质的量如下表所示：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)甲a mola mol00乙a mol2a mol00丙a mola mol0a mol则达到平衡时，CO的物质的量由大到小的顺序是()An(甲)n(乙)n(丙)Bn(甲)n(丙)n(乙)Cn(乙)n(丙)n(甲)Dn(乙)n(甲)n(丙)解析：选D。根据题意，以甲容器为参照物，设达到平衡时，甲容器中CO的物质的量为n mol。乙容器相当于在甲容器基础上增加反应物浓度，平衡正向移动，平衡时CO的物质的量大于n mol；丙容器相当于在甲容器基础上增加生成物浓度，平衡逆向移动，平衡时CO的物质的量小于n mol。