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考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 1理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,认识其一般规律。2了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。第三讲化学平衡移动 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 1外界条件对化学平衡的影响规律。2利用化学平衡移动原理解释生产、生活中的实际问题。3化学平衡图像的分析与应用 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 一、化学平衡移动1概念可逆反应达到平衡状态以后,若反应条件(如 、 、 等)发生了变化,平衡混合物中各组分的浓度也会随之 ,从而在一段时间后达到_ _。这种由向的变化过程,叫做化学平衡的移动。温度压强浓度改变新的平衡状态原平衡状态新平衡状态 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 2平衡移动方向与化学反应速率的关系(1)v正 v逆,平衡向正反应方向移动。(2)v正 v逆,平衡不移动。(3)v正 v逆,平衡向逆反应方向移动。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 某一可逆反应,一定条件下达到了平衡,若化学反应速率改变,平衡一定发生移动吗?若平衡发生移动,化学反应速率一定改变吗?提示(1)不一定,如反应前后气体分子数不变的反应,增大压强或使用催化剂,正逆反应速率同等程度发生变化,但平衡不移动。一定,化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变,使v 正v逆才发生移动的。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 二、外界条件对化学平衡的影响1温度的影响(假设正反应为吸热反应)(1)T升高K Qc K化学平衡向方向移动(2)T降低K Qc K化学平衡向方向移动增大放热反应 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 2浓度的影响(1)反应物浓度增大或生成物浓度减小时,QcK平衡_移动。正向逆向 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 3压强的影响(1)(2)V0的反应:改变压强,平衡 。不移动 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 4催化剂的影响使用催化剂,v正和v逆同等程度增大,化学平衡不发生移动,但能改变达到平衡的。5勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强,以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够_ _的方向移动。时间减弱这种改变 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 升高温度,化学平衡会向着吸热反应的方向移动,此时放热反应方向的反应速率会减小吗?提示不会。因为升高温度v吸和v放均增大,但二者增大的程度不同,v吸增大的程度大于v放增大的程度,故v吸和v放不再相等,v吸v放,原平衡被破坏,平衡向吸热反应的方向移动,直至建立新的平衡。降温则相反。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 一个实质 化学平衡移动的实质是外界条件影响了化学反应速率,使得v正v逆,平衡将发生移动。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 两个注意 应用勒夏特列原理分析问题时应注意: 不要把v正增大与化学平衡向正反应方向移动等同,只有v正v逆时,才使化学平衡向正反应方向移动。 不要把化学平衡向正反应方向移动与反应物转化率的提高等同,当反应物总量不变时,化学平衡向正反应方向移动,反应物的转化率提高;当增大一种反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动时,会使另一种反应物的转化率提高,而本身的转化率降低。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 我的警示 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 问题征解 改变物质的浓度,化学平衡是否一定移动? 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 必考点52 化学平衡移动方向的判断浓度、压强影响化学平衡的几种特殊情况(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或纯液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对平衡基本无影响。(2)由于压强的变化对非气态物质的浓度基本无影响,因此,当反应混合物中不存在气态物质时,压强的变化对平衡无影响。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 解析根据降温后平衡()到平衡()反应的物质的量减少,说明降低温度使反应的平衡向着气体体积减少的方向移动了,则反应的正反应是放热反应;由于隔板右边的总物质量始终为2 mol,故压强之比与气体体积成反比,达到平衡()时的压强与开始时的压强之比为2 2.210 11;由于反应是一个气体体积不变的反应,因此反应的体系中气体的物质的量始终是2 mol, 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘答案C 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 化学平衡移动方向判断的思维模型 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 气体体积/Lc (Y)/(molL1)温度/1 2 4100 1.00 0.75 0.53200 1.20 0.90 0.63300 1.30 1.00 0.70 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 下列说法正确的是()。AmnBQ0C温度不变,压强增大,Y的质量分数减少D体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 解析温度不变时(假设100 条件下),体积是1 L时,Y的物质的量为1 mol,体积为2 L时,Y的物质的量为0.75 molL12 L1.5 mol,体积为4 L时,Y的物质的量为0.53 molL14 L2.12 mol,说明体积越小,压强越大,Y的物质的量越小,Y的质量分数越小,平衡向生成X的方向进行,m0,B、D项错误。答案C 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 必考点53 化学平衡及其移动图像中的数形思想化学平衡图像题的解题步骤 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 【典例2】(2012长春调研)某化学科研小组研究在其他条件不变变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量)。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 解析反应中温度降低,A的平衡转化率升高,说明平衡向正反应方向移动,故正反应是放热反应,H0,压强增大,平衡向正反应方向移动,A的转化率升高,故p2p1,A错;反应中T1温度下反应先达平衡,说明T1T2,温度降低, n(C)增大, 说明平衡向正反应方向移动,故正反应是放热反应,H0,B错;反应中,若T2T1,则温度升高,A的平衡转化率增大,说明平衡向正反应方向移动,故正反应是吸热反应,H0,D错。答案C 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 (1)紧扣特征,弄清可逆反应的正反应是吸热还是放热,体积增大、减小还是不变,有无固体、纯液体物质参与反应等。(2)先拐先平,在含量(转化率)时间曲线中,先出现拐点的则先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(3)定一议二,当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。(4)三步分析法,一看反应速率是增大还是减小;二看v 正、v逆的相对大小;三看化学平衡移动的方向。 化学平衡图像题的解题技巧 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 A图研究的是t0时刻增大O 2的物质的量浓度对反应速率的影响B图研究的是t0时刻通入氦气增大体系压强对反应速率的影响C图研究的是催化剂对化学平衡的影响,且甲的催化效率比乙高D图研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高解析这是一道把图像、反应速率的影响因素等结合在一起的逆向考查综合题。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 图中t0时刻的v(正)、v(逆)都高于原平衡化学反应速率且v(正)v(逆),应是增大体系的压强所致,A项错;图中图像显示v(正)v(逆)都高于原平衡体系,而体系中通入氦气只能增大体系的总压,并未改变各组分的分压,故不影响v(正)、v(逆),B项错;催化剂只能改变化学反应速率,对化学平衡无影响,因而加入催化剂后,甲、乙能达到同一平衡状态,C项错;图中乙比甲到达平衡所需时间短,其他条件不变时,T(乙)T(甲),且此反应是H 0,温度由T(乙)T(甲)降低,(SO 2)升高,符合曲线变化,D项正确。答案D 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 有关化学平衡、化学反应速率的图表题一直是高考关注的热点,在审题时,一般采用“看特点,识图像,想原理,巧整合”四步法。第一步:看特点。即分析可逆反应化学方程式,观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应,还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应,还是吸热反应)等。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 第二步:识图像。即识别图像类型,横坐标和纵坐标的含义、线和点(平台、折线、拐点等)的关系。利用规律“先拐先平,数值大”判断,即曲线先出现拐点,先达到平衡,其温度、压强越大。第三步:想原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理,特别是影响因素及使用前提条件等。第四步:巧整合。图表与原理整合。逐项分析图表,重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 【规范解答】A【错因分析】本题易错选B或C,错因是化学平衡移动原理与图像不对应,或看不懂图像。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 H old住考向考向1化学平衡移动的方向5年5考考向2化学平衡移动的图像分析5年4考 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 名师揭秘 高考围绕勒夏特列原理的理解,通过实验、判断、图像、计算等形成对化学平衡移动进行综合考查,是化学反应速率和化学(平衡)状态的综合应用体现,平时加强针对性强化训练,注重规律和方法技能的总结,提高解题能力。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 解析该可逆反应是一个气体体积在反应前后不发生改变的反应,增加压强,平衡不移动,CO的转化率不变,A项错误;该可逆反应的正反应是放热反应,降温可使平衡正向移动,CO的转化率提高,B项正确;增大CO的浓度,H 2O (g)的转化率提高,CO的转化率降低,C项错误;催化剂不影响化学平衡,对反应物的转化率不产生影响,D项错误。答案B 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘答案A 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 解析A项,因为反应前后气体分子数不相等,故反应过程中密闭容器中压强会发生变化;B项,硫单质为液体,其量的多少对反应速率没有影响;C项,正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动;D项,平衡常数只与温度有关,与催化剂无关。答案D 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 解析根据等效平衡原理,甲容器与丙容器中平衡属于等效平衡,平衡时有p甲p丙,乙容器与甲容器相比,若两个容器中SO 2转化率相同,则p甲2p乙,但因甲容器中的压强比乙容器中的压强大,故甲容器中的SO 2转化率比乙容器中的大,p甲T1、p1p2。升高温度水蒸气的百分含量降低,说明平衡逆向移动,正反应放热,H 0;增大压强水蒸气的百分含量增大,说明平衡正向移动,正反应气体分子数减少,综合分析A选项中反应符合要求。答案A 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 2(2012课标,27)光气(CO Cl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_ _。(2)工业上利用天然气(主要成分为CH 4)与CO 2进行高温重整制备CO,已知CH 4、H 2和CO的燃烧热(H )分别为890.3 kJmol 1、285.8 kJmol1和283.0 kJmol1,则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为_。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 (3)实验室中可用氯仿(CH Cl3)与双氧水直接反应制备光气,其反应的化学方程式为_ 。(4)CO Cl2的分解反应为CO Cl2(g)=Cl2(g)CO (g)H108 kJmol1。反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的CO Cl2浓度变化曲线未示出): 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 计算反应在第8 min时的平衡常数K_。比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低:T(2)_T(8)(填“”或“”)。若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡,则此时c(CO Cl2)_ molL1。比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率分别以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小_。比较反应物CO Cl 2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小:v(56)_v(1516)(填“”或“”),原因是_。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘 根据平均反应速率的定义,因CO在23 min、1213 min时的浓度变化量c0,故v(23)v(1213)0;56 min时CO浓度增加,故v(56)v(23)v(1213)。观察图中56 min时与1516 min时曲线可知1516 min时CO Cl2浓度低,反应速率小,即v(56)v(1516)。 考基梳理 助学提升考点通解 能力对接考向集训 名师揭秘
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