第4课时
教学目标:1知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义
2知道转化率的表达式,并能进行简单的计算
教学重点:1. 知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义
2. 知道转化率的表达式,并能进行简单的计算
教学难点:知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义
六. 化学平衡常数:
1、化学平衡常数的表示方法
对于一般的可逆反应:mA+ n B p C + q D。其中m 、n 、p 、q 分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数可以表示为:
[C ]p ∙[D ]q
k= [A ]m ∙[B ]n
在一定温度下,可逆反应达到化学平衡时,生成物的浓度,反应物的浓度的关系依上述规律,其常数(用K 表示)叫该反应的化学平衡常数
2、化学平衡常数的意义
(1)、平衡常数的大小不随反应物或生成物的改变而改变,只随温度的改变而改变。 即,K=f (T )。
平衡常数表示的意义:可以推断反应进行的程度。
K
K 的意义K
K
[跟踪练习]2N02(气) N 204(气) ,在温度不变时[N 2O 4]=K是个常数数;[NO 2]2
称为化学平衡常数,在弱电解质溶液中也是如此。欲使[N 2O 4]比值增大,在温度不变时应2[NO 2]
采取
A. 体积不变,增加N02物质的量
B . 体积不变,增加N 204物质的量
C. 使体积缩小到原来的一半
D. 使压强不变充入N 2
2. 对于一般的可逆反应mA+nBpC+qD,在一定温度下达平衡时反应物及生成物浓度满足下
[C ]p ∙[D ]q
m =K,式中K 为常数,在密闭容器中给CO 和水蒸气的混合物加热到800℃n [A ]∙[B ]
时,有下列平衡:CO+H20 C02+H2且K=1,若用2molCO 和10molH 20(气) 相互混合并加热到800℃,达平衡时CO 的转化率约为
A.16.7% B.50%
C.66.7% D. 83%
3. 已知可逆反应2NO(g) N 2(g)+02(g)。该反应的平衡常数表达式为 。若在某温度下达到
平衡时c(N2)=0.05mol·L -1,C(O2)=0.05mol·L -1,c(NO)=0.00055mol·L -1 该反应的平衡常数为_____________。保持温度不变,将容器体积缩小一半,则平衡常数为_________;
三. 转化率
若定义某反应物M 在可逆反应中的转化率为:
M的转化率100% 反应开始时加入M 的量
那么如果M 的转化率不再随时间而改变,也证明可逆反应已达到平衡状态。
[跟踪练习]1.x 、y 、z 都是气体,反应前x 、y 的物质的量之比是1:2,在一定条件下可逆反应x+2y2z 达到平衡时,测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量,则平衡时x 的转化率
A.80% B.20%
C.40% D. 60%
2:已知在450℃时,反应
H2(g )+I2(g ) 2HI(g )的K 为50,由此推断出在450℃时,反应 2HI(g )H 2(g )+I2(g )的化学平衡常数为
A、50 B、0.02 C100 D无法确定3:在2升的密闭容器中2molSO 2和一定量的氧气,发生反应,当反应进行到4min 时,测得此时SO 2为0.4mol ,问在反应进行到2min 时,密闭容器中SO 2的物质的量是( )
A 1.6mol B 1.2mol C 大于1.6mol 小于1.2mol
化学平衡计算专题训练
1、在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为6∶18∶1,出口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为9∶27∶8,则氮气的转化率为„„„„„„( )
A 、75% B 、50% C 、25% D 、20%
2、1molA 气体和x molB气体发生下列反应:A (g )+ xb(g )yc (g ),反应一段时间后,测得A 的转化率是50%,反应前气体密度在同温同压下是反应后的3/4,则x 和y 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ ( )
A 、x=1,y=2 B 、x=3,y=2
C 、x=2,y=3 D 、x=2,y=4
3、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO 2(气)+O2(气)2SO 3(气)+Q反应达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶5。保持其它条件不变,升温后达到新平衡时,SO 2、O 2的物质的量分别为1.4mol 和0.9mol ,此时容器内SO 3的物质的量应为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1.8mol B 、2mol C 、2.2mol D 、2.4mol
4、在体积为a L的密闭容器中,放入2 LA气体和1 LB气体,在一定条件下发生反应:3A (气)+B(气)nC (气)+2D(气),反应达平衡后,A 的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n 值为„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
5、一定温度下,在2L 的密闭容器中加入4mol A和6mol B,发生如下反应:2A (g )+3B(g )4C (g )+D(g )反应10min 后达平衡,此时D 的浓度为0. 5mol/L。下列说法正确的是„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、前10min 反应的平均速率V (C )=0.10mol/L·min
B 、反应达平衡时B 的平衡浓度是1.5mol/L
C 、恒温下将反应容器体积缩小一半,则D 的平衡浓度小于1.0mol/L
D 、10min 后向容器中加入A, 重新平衡时A 的转化率一定大于50%
6、在一固定容积的密闭容器中通入4LX 气体和6L Y 气体,同时发生如下反应:X (气)+nY(气)2R (气)+Q(气)反应达到平衡时,测得X 和Y 的转化率分别25%和50%,则n 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
7、X 、Y 、Z 三种气体,把a molX和bmolY 充入密闭容器中,发生反应X+2Y2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足n (X )+n(Y )=n(Z ),则Y 的转化率是„„„„( )
A 、(a+b)/5 ×100% B 、2(a+b)/5b ×100%
C 、2(a+b)/5 ×100% D 、(a+b)/5a ×100%
5课时
解答图象题常用的几条重要规律:
①定点分析; (固定某一条件, 观察另某一条件的改变对反应的影响)
②温度越高
到达平衡所需时间就越短
;(
同压强时)
③压强越大到达平衡所需时间就越短;(同温度时)
④使用催化剂到达平衡所需时间就越短;
反应速率与化学平衡图像专题训练
1、在密闭容器中充入A 、B 或G 、H 进行可逆反应:aA (气)+bA(气)gG (气)+hH(气)+Q ,图甲、图乙分别表示在虚线所示部位改变温度(T )或压强对化学平衡与反应速率的影响(t 表示时间),则下列结论中正确的是„„„„„„„„„„„„„( )
A 、开始时充入G 和H a+b<g+h Q <0
B 、开始时充入G 和H a+b<g+h Q >0
C 、开始时充入G 和H a+b>g+h Q >0
D 、开始时充入A 和B a+b>g+h Q >0
2、可逆反应A (气)+2B(气)nC (气),在不同压强(P 1、P 2)下,测得C 的体积分数跟反应时间的关系如图所示,以下结论正确的是„„„„„„„„„„„„„( )
A 、P 1>P 2 ,n >3 B 、P 1>P 2 ,n <3
C 、P 1<P 2 ,n >3 D 、P 1<P 2 ,n <3
3、下列图中,表示2A (气)+B(气)2C (气)+Q ,这个可逆反应的正确图像为( )
4、下图表示外界条件(温度、压强)的变化对下列反应的影响L (固)+G(气)2R (气)—Q 在图中y 轴是指„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、平衡混合物中R 的百分含量
B 、G 的转化率 C 、L 的转化率
D 、平衡混合物中G 的百分含量
5、可逆反应mA (气)+nB(固)rC (气)+qD(气)在反应过程中,其他条件不变,D 的百分含量和T 或P 关系如图所示,下列叙述中正确的是„„„„„„„„„„( )
A 、温度降低,化学平衡向正反应方向移动
B 、使用催化剂,D 的物质的量分数增加
C 、化学方程式系数m <r +q
D 、物质B 的颗粒越小,反应越快,
有利于平衡向正反应方向移动
6、如图所示在密容器中反应:C+H2O CO+H2—Q 达到平衡后,由于条件的改变而引起正、逆反应速率的变化,以及平衡移动状况,据图可知,改变条件是„„„„„„„( )
A 、增加CO 浓度
B 、升高温度
C 、增大压强
D 、增加水蒸气
7、如图所示,a 曲线表示一定条件下可逆反应:X (气)+Y(气)2Z (气)+W(固)+Q的反应过程,若使a 曲线变为b 曲线,可采取的措施是„„„„„„„„„„„„( )
A 、加入催化剂
B 、增大Y 的浓度
C 、降低温度
D 、增大体系压强
8、反应A+B2C ,其中A 为有色气态物质,其混合物颜色深浅与反应时间,温度(T )之间的关系如图所示(B 、C 均为无色物质):
(1)该反应是_______热反应;
(2)若A 、B 、C 均为气态物质,增大压强,
B 的转化率________,混合气体的颜色______。
(3)若A 、B 为气态物质,C 为固态,增大压强,A 的转化
率__________。
7课时归纳总结
化学平衡
1、化学平衡状态——在一定条件下可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的质量分数保持不变的状态。
2、化学平衡的特征:
动——动态平衡; 等——正逆反应速率相等;
定——各物质含量保持不变; 变——条件改变,平衡移动。
3、平衡状态的标志:
①V 正=V逆
(任何一种物质的生成速率等于其消耗速率
)
②各成分含量保持不变
a 、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间而变(不适用于前后无体积变化的反应) b 、各物质的物质的量、物质的量浓度不随时间而变化。
4、化学平衡的移动:
勒沙特列原理:
如果改变影响化学平衡的某一条件,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。 ①浓度: 增反应物浓度或减生成物浓度, 平衡正向移动;
减反应物浓度或增生成物浓度, 平衡逆向移动.
②温度: 升温, 平衡向吸热方向移动;
降温, 平衡向放热方向移动.
③压强: 加压, 平衡向气体体积缩小方向移动;
减压, 平衡向气体体积扩大方向移动.
④催化剂: 对化学平衡无影响, 但能缩短到达平衡所需的时间.
5、合成氨条件选择:
①温度:500℃ (为什么? )
②压强:2×107 ~ 5×107 Pa (为什么? )
6、化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”
例: mA + nB pC + qD
起始: a b 0 0
转化 :mx nx px qx
平衡: a-mx b-nx px qx
注意 : ①转化量与方程式中各物质的系数成比例;
②这里a 、b 可指 物质的量、浓度、体积等。
③对反应物:平 = 始—转 对生成物:平 = 始 + 转
7、解答图象题常用的几条重要规律:
①定点分析; (固定某一条件, 观察另某一条件的改变对反应的影响)
②温度越高到达平衡所需时间就越短;(同压强时)
③压强越大到达平衡所需时间就越短;(同温度时)
④使用催化剂到达平衡所需时间就越短;
8、两类重要的等效平衡:
1、同温同压下,若起始加入量与原加入量比例相等的,则为等效平衡(组成百分相同)
2、同温同体积下,若起始加入量与原加入量的物质的量等效相同,则为等效平衡(实为同一状态)
9、一个重要的等效操作:
体积不变,各物质加入量增加一倍 等效于 增大压强体积减小一倍
(因为其效果相同:都是浓度增大一倍)
化学平衡计算专题训练
1、在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为6∶18∶1,出口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为9∶27∶8,则氮气的转化率为„„„„„„( )
A 、75% B 、50% C 、25% D 、20%
2、1molA 气体和x molB气体发生下列反应:A (g )+ xb(g )yc (g ),反应一段时间后,测得A 的转化率是50%,反应前气体密度在同温同压下是反应后的3/4,则x 和y 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ ( )
A 、x=1,y=2 B 、x=3,y=2
C 、x=2,y=3 D 、x=2,y=4
3、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO 2(气)+O2(气)2SO 3(气)+Q反应达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶5。保持其它条件不变,升温后达到新平衡时,SO 2、O 2的物质的量分别为1.4mol 和0.9mol ,此时容器内SO 3的物质的量应为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1.8mol B 、2mol C 、2.2mol D 、2.4mol
4、在体积为a L的密闭容器中,放入2 LA气体和1 LB气体,在一定条件下发生反应:3A (气)+B(气)nC (气)+2D(气),反应达平衡后,A 的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n 值为„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
5、一定温度下,在2L 的密闭容器中加入4mol A和6mol B,发生如下反应:2A (g )+3B(g )4C (g )+D(g )反应10min 后达平衡,此时D 的浓度为0. 5mol/L。下列说法正确的是„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、前10min 反应的平均速率V (C )=0.10mol/L·min
B 、反应达平衡时B 的平衡浓度是1.5mol/L
C 、恒温下将反应容器体积缩小一半,则D 的平衡浓度小于1.0mol/L
D 、10min 后向容器中加入A, 重新平衡时A 的转化率一定大于50%
6、在一固定容积的密闭容器中通入4LX 气体和6L Y 气体,同时发生如下反应:X (气)+nY(气)2R (气)+Q(气)反应达到平衡时,测得X 和Y 的转化率分别25%和50%,则n 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
7、X 、Y 、Z 三种气体,把a molX和bmolY 充入密闭容器中,发生反应X+2Y2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足n (X )+n(Y )=n(Z ),则Y 的转化率是„„„„( )
A 、(a+b)/5 ×100% B 、2(a+b)/5b ×100%
C 、2(a+b)/5 ×100% D 、(a+b)/5a ×100%
第4课时
教学目标:1知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义
2知道转化率的表达式,并能进行简单的计算
教学重点:1. 知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义
2. 知道转化率的表达式,并能进行简单的计算
教学难点:知道化学平衡常数的表达式及其表示的意义
六. 化学平衡常数:
1、化学平衡常数的表示方法
对于一般的可逆反应:mA+ n B p C + q D。其中m 、n 、p 、q 分别表示化学方程式中个反应物和生成物的化学计量数。当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数可以表示为:
[C ]p ∙[D ]q
k= [A ]m ∙[B ]n
在一定温度下,可逆反应达到化学平衡时,生成物的浓度,反应物的浓度的关系依上述规律,其常数(用K 表示)叫该反应的化学平衡常数
2、化学平衡常数的意义
(1)、平衡常数的大小不随反应物或生成物的改变而改变,只随温度的改变而改变。 即,K=f (T )。
平衡常数表示的意义:可以推断反应进行的程度。
K
K 的意义K
K
[跟踪练习]2N02(气) N 204(气) ,在温度不变时[N 2O 4]=K是个常数数;[NO 2]2
称为化学平衡常数,在弱电解质溶液中也是如此。欲使[N 2O 4]比值增大,在温度不变时应2[NO 2]
采取
A. 体积不变,增加N02物质的量
B . 体积不变,增加N 204物质的量
C. 使体积缩小到原来的一半
D. 使压强不变充入N 2
2. 对于一般的可逆反应mA+nBpC+qD,在一定温度下达平衡时反应物及生成物浓度满足下
[C ]p ∙[D ]q
m =K,式中K 为常数,在密闭容器中给CO 和水蒸气的混合物加热到800℃n [A ]∙[B ]
时,有下列平衡:CO+H20 C02+H2且K=1,若用2molCO 和10molH 20(气) 相互混合并加热到800℃,达平衡时CO 的转化率约为
A.16.7% B.50%
C.66.7% D. 83%
3. 已知可逆反应2NO(g) N 2(g)+02(g)。该反应的平衡常数表达式为 。若在某温度下达到
平衡时c(N2)=0.05mol·L -1,C(O2)=0.05mol·L -1,c(NO)=0.00055mol·L -1 该反应的平衡常数为_____________。保持温度不变,将容器体积缩小一半,则平衡常数为_________;
三. 转化率
若定义某反应物M 在可逆反应中的转化率为:
M的转化率100% 反应开始时加入M 的量
那么如果M 的转化率不再随时间而改变,也证明可逆反应已达到平衡状态。
[跟踪练习]1.x 、y 、z 都是气体,反应前x 、y 的物质的量之比是1:2,在一定条件下可逆反应x+2y2z 达到平衡时,测得反应物总的物质的量等于生成物总的物质的量,则平衡时x 的转化率
A.80% B.20%
C.40% D. 60%
2:已知在450℃时,反应
H2(g )+I2(g ) 2HI(g )的K 为50,由此推断出在450℃时,反应 2HI(g )H 2(g )+I2(g )的化学平衡常数为
A、50 B、0.02 C100 D无法确定3:在2升的密闭容器中2molSO 2和一定量的氧气,发生反应,当反应进行到4min 时,测得此时SO 2为0.4mol ,问在反应进行到2min 时,密闭容器中SO 2的物质的量是( )
A 1.6mol B 1.2mol C 大于1.6mol 小于1.2mol
化学平衡计算专题训练
1、在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为6∶18∶1,出口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为9∶27∶8,则氮气的转化率为„„„„„„( )
A 、75% B 、50% C 、25% D 、20%
2、1molA 气体和x molB气体发生下列反应:A (g )+ xb(g )yc (g ),反应一段时间后,测得A 的转化率是50%,反应前气体密度在同温同压下是反应后的3/4,则x 和y 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ ( )
A 、x=1,y=2 B 、x=3,y=2
C 、x=2,y=3 D 、x=2,y=4
3、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO 2(气)+O2(气)2SO 3(气)+Q反应达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶5。保持其它条件不变,升温后达到新平衡时,SO 2、O 2的物质的量分别为1.4mol 和0.9mol ,此时容器内SO 3的物质的量应为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1.8mol B 、2mol C 、2.2mol D 、2.4mol
4、在体积为a L的密闭容器中,放入2 LA气体和1 LB气体,在一定条件下发生反应:3A (气)+B(气)nC (气)+2D(气),反应达平衡后,A 的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n 值为„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
5、一定温度下,在2L 的密闭容器中加入4mol A和6mol B,发生如下反应:2A (g )+3B(g )4C (g )+D(g )反应10min 后达平衡,此时D 的浓度为0. 5mol/L。下列说法正确的是„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、前10min 反应的平均速率V (C )=0.10mol/L·min
B 、反应达平衡时B 的平衡浓度是1.5mol/L
C 、恒温下将反应容器体积缩小一半,则D 的平衡浓度小于1.0mol/L
D 、10min 后向容器中加入A, 重新平衡时A 的转化率一定大于50%
6、在一固定容积的密闭容器中通入4LX 气体和6L Y 气体,同时发生如下反应:X (气)+nY(气)2R (气)+Q(气)反应达到平衡时,测得X 和Y 的转化率分别25%和50%,则n 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
7、X 、Y 、Z 三种气体,把a molX和bmolY 充入密闭容器中,发生反应X+2Y2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足n (X )+n(Y )=n(Z ),则Y 的转化率是„„„„( )
A 、(a+b)/5 ×100% B 、2(a+b)/5b ×100%
C 、2(a+b)/5 ×100% D 、(a+b)/5a ×100%
5课时
解答图象题常用的几条重要规律:
①定点分析; (固定某一条件, 观察另某一条件的改变对反应的影响)
②温度越高
到达平衡所需时间就越短
;(
同压强时)
③压强越大到达平衡所需时间就越短;(同温度时)
④使用催化剂到达平衡所需时间就越短;
反应速率与化学平衡图像专题训练
1、在密闭容器中充入A 、B 或G 、H 进行可逆反应:aA (气)+bA(气)gG (气)+hH(气)+Q ,图甲、图乙分别表示在虚线所示部位改变温度(T )或压强对化学平衡与反应速率的影响(t 表示时间),则下列结论中正确的是„„„„„„„„„„„„„( )
A 、开始时充入G 和H a+b<g+h Q <0
B 、开始时充入G 和H a+b<g+h Q >0
C 、开始时充入G 和H a+b>g+h Q >0
D 、开始时充入A 和B a+b>g+h Q >0
2、可逆反应A (气)+2B(气)nC (气),在不同压强(P 1、P 2)下,测得C 的体积分数跟反应时间的关系如图所示,以下结论正确的是„„„„„„„„„„„„„( )
A 、P 1>P 2 ,n >3 B 、P 1>P 2 ,n <3
C 、P 1<P 2 ,n >3 D 、P 1<P 2 ,n <3
3、下列图中,表示2A (气)+B(气)2C (气)+Q ,这个可逆反应的正确图像为( )
4、下图表示外界条件(温度、压强)的变化对下列反应的影响L (固)+G(气)2R (气)—Q 在图中y 轴是指„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、平衡混合物中R 的百分含量
B 、G 的转化率 C 、L 的转化率
D 、平衡混合物中G 的百分含量
5、可逆反应mA (气)+nB(固)rC (气)+qD(气)在反应过程中,其他条件不变,D 的百分含量和T 或P 关系如图所示,下列叙述中正确的是„„„„„„„„„„( )
A 、温度降低,化学平衡向正反应方向移动
B 、使用催化剂,D 的物质的量分数增加
C 、化学方程式系数m <r +q
D 、物质B 的颗粒越小,反应越快,
有利于平衡向正反应方向移动
6、如图所示在密容器中反应:C+H2O CO+H2—Q 达到平衡后,由于条件的改变而引起正、逆反应速率的变化,以及平衡移动状况,据图可知,改变条件是„„„„„„„( )
A 、增加CO 浓度
B 、升高温度
C 、增大压强
D 、增加水蒸气
7、如图所示,a 曲线表示一定条件下可逆反应:X (气)+Y(气)2Z (气)+W(固)+Q的反应过程,若使a 曲线变为b 曲线,可采取的措施是„„„„„„„„„„„„( )
A 、加入催化剂
B 、增大Y 的浓度
C 、降低温度
D 、增大体系压强
8、反应A+B2C ,其中A 为有色气态物质,其混合物颜色深浅与反应时间,温度(T )之间的关系如图所示(B 、C 均为无色物质):
(1)该反应是_______热反应;
(2)若A 、B 、C 均为气态物质,增大压强,
B 的转化率________,混合气体的颜色______。
(3)若A 、B 为气态物质,C 为固态,增大压强,A 的转化
率__________。
7课时归纳总结
化学平衡
1、化学平衡状态——在一定条件下可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的质量分数保持不变的状态。
2、化学平衡的特征:
动——动态平衡; 等——正逆反应速率相等;
定——各物质含量保持不变; 变——条件改变,平衡移动。
3、平衡状态的标志:
①V 正=V逆
(任何一种物质的生成速率等于其消耗速率
)
②各成分含量保持不变
a 、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间而变(不适用于前后无体积变化的反应) b 、各物质的物质的量、物质的量浓度不随时间而变化。
4、化学平衡的移动:
勒沙特列原理:
如果改变影响化学平衡的某一条件,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。 ①浓度: 增反应物浓度或减生成物浓度, 平衡正向移动;
减反应物浓度或增生成物浓度, 平衡逆向移动.
②温度: 升温, 平衡向吸热方向移动;
降温, 平衡向放热方向移动.
③压强: 加压, 平衡向气体体积缩小方向移动;
减压, 平衡向气体体积扩大方向移动.
④催化剂: 对化学平衡无影响, 但能缩短到达平衡所需的时间.
5、合成氨条件选择:
①温度:500℃ (为什么? )
②压强:2×107 ~ 5×107 Pa (为什么? )
6、化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”
例: mA + nB pC + qD
起始: a b 0 0
转化 :mx nx px qx
平衡: a-mx b-nx px qx
注意 : ①转化量与方程式中各物质的系数成比例;
②这里a 、b 可指 物质的量、浓度、体积等。
③对反应物:平 = 始—转 对生成物:平 = 始 + 转
7、解答图象题常用的几条重要规律:
①定点分析; (固定某一条件, 观察另某一条件的改变对反应的影响)
②温度越高到达平衡所需时间就越短;(同压强时)
③压强越大到达平衡所需时间就越短;(同温度时)
④使用催化剂到达平衡所需时间就越短;
8、两类重要的等效平衡:
1、同温同压下,若起始加入量与原加入量比例相等的,则为等效平衡(组成百分相同)
2、同温同体积下,若起始加入量与原加入量的物质的量等效相同,则为等效平衡(实为同一状态)
9、一个重要的等效操作:
体积不变,各物质加入量增加一倍 等效于 增大压强体积减小一倍
(因为其效果相同:都是浓度增大一倍)
化学平衡计算专题训练
1、在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为6∶18∶1,出口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为9∶27∶8,则氮气的转化率为„„„„„„( )
A 、75% B 、50% C 、25% D 、20%
2、1molA 气体和x molB气体发生下列反应:A (g )+ xb(g )yc (g ),反应一段时间后,测得A 的转化率是50%,反应前气体密度在同温同压下是反应后的3/4,则x 和y 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ ( )
A 、x=1,y=2 B 、x=3,y=2
C 、x=2,y=3 D 、x=2,y=4
3、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO 2(气)+O2(气)2SO 3(气)+Q反应达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶5。保持其它条件不变,升温后达到新平衡时,SO 2、O 2的物质的量分别为1.4mol 和0.9mol ,此时容器内SO 3的物质的量应为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1.8mol B 、2mol C 、2.2mol D 、2.4mol
4、在体积为a L的密闭容器中,放入2 LA气体和1 LB气体,在一定条件下发生反应:3A (气)+B(气)nC (气)+2D(气),反应达平衡后,A 的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n 值为„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
5、一定温度下,在2L 的密闭容器中加入4mol A和6mol B,发生如下反应:2A (g )+3B(g )4C (g )+D(g )反应10min 后达平衡,此时D 的浓度为0. 5mol/L。下列说法正确的是„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、前10min 反应的平均速率V (C )=0.10mol/L·min
B 、反应达平衡时B 的平衡浓度是1.5mol/L
C 、恒温下将反应容器体积缩小一半,则D 的平衡浓度小于1.0mol/L
D 、10min 后向容器中加入A, 重新平衡时A 的转化率一定大于50%
6、在一固定容积的密闭容器中通入4LX 气体和6L Y 气体,同时发生如下反应:X (气)+nY(气)2R (气)+Q(气)反应达到平衡时,测得X 和Y 的转化率分别25%和50%,则n 的值为„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„( )
A 、1 B 、2 C 、3 D 、4
7、X 、Y 、Z 三种气体,把a molX和bmolY 充入密闭容器中,发生反应X+2Y2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足n (X )+n(Y )=n(Z ),则Y 的转化率是„„„„( )
A 、(a+b)/5 ×100% B 、2(a+b)/5b ×100%
C 、2(a+b)/5 ×100% D 、(a+b)/5a ×100%