2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡常數(shù)導(dǎo)學(xué)案.doc

高三化學(xué)復(fù)習(xí)-導(dǎo)學(xué)案-0302019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡常數(shù)導(dǎo)學(xué)案 班級(jí) 姓名 組別 組名 【考綱解讀】：1.考查可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡的建立、特征及等效平衡的判斷和計(jì)算2. 理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算【知識(shí)梳理】：一、可逆反應(yīng)1定義：_條件下，既能向_方向進(jìn)行，同時(shí)又能向_方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。2特點(diǎn)：反應(yīng)物與生成物同時(shí)存在；任一組分的轉(zhuǎn)化率小于100%。3表示：用 表示。二化學(xué)平衡狀態(tài)1、概念：一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率_，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的_保持不變的狀態(tài)。2.、平衡特征提醒：各組分的濃度、物質(zhì)的量、百分含量保持不變，這樣的組分不能為固體或純液體。3、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷問題1：化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)是什么？理解： “v(正)v(逆)”，是化學(xué)平衡狀態(tài)微觀本質(zhì)的條件，其含義可簡(jiǎn)單地理解為：對(duì)反應(yīng)物或生成物中同一物質(zhì)而言，其生成速率等于消耗速率?！胺磻?yīng)混合物中各組分的濃度不變”是平衡狀態(tài)的宏觀表現(xiàn)，是v(正)v(逆)的必然結(jié)果。其表現(xiàn)形式有多種：包括反應(yīng)物的消耗速率與生成物的消耗速率之比等于對(duì)應(yīng)系數(shù)之比；反應(yīng)物的生成速率與生成物的生成速率之比等于對(duì)應(yīng)系數(shù)之比等，要善于分辨?！揪毩?xí)1】可逆反應(yīng)2NO2(g) 2NO(g)O2(g)在體積固定的密閉容器中達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( ) 單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO2 單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO 用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為221的狀態(tài) 混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài) 混合氣體的密度不再改變的狀態(tài) 混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài) 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A B C D全部問題2：通常從哪些方面判斷反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)？(或化學(xué)平衡的標(biāo)志通常有哪些？)理解：可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)有兩個(gè)核心的判斷依據(jù)：正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等。反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變。只要抓住這兩個(gè)特征就可確定是否達(dá)到平衡狀態(tài)，對(duì)于隨反應(yīng)的發(fā)生而發(fā)生變化的物理量如果不變了，即說明可逆反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。三、等效平衡的規(guī)律1等溫、等容條件下，左右氣相物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)不等的可逆反應(yīng)，改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，若按可逆反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)(一邊倒)，其物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)相同，則它們互為等效平衡：如可逆反應(yīng)：2A(g)B(g) 3C(g)D(g)ABCD等效說明2 mol1 mol00 互為等效平衡。表現(xiàn)在物質(zhì)的量、質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))相同4 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1mol003 mol1 mol2.等溫、等容條件下，左右氣相物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等的可逆反應(yīng)，改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，若按可逆反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)(一邊倒)，其物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例，則它們互為等效平衡。見下表，如可逆反應(yīng)：2A(g)B(g) 3C(g)D(s)ABCD等效說明2 mol1 mol00 互為等效平衡。表現(xiàn)在物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))相同4 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1mol003 mol1 mol3.等溫、等壓條件下，任何有氣相物質(zhì)參加的可逆反應(yīng)，改變起始時(shí)加入的物質(zhì)的物質(zhì)的量，若按可逆反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比換算成同一半邊物質(zhì)(即一邊倒)，其物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例，則它們互為等效平衡見下表，如可逆反應(yīng)：2A(g)B(g) 3C(g)D(g)ABCD等效說明2 mol1 mol00 互為等效平衡。表現(xiàn)在物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))相同4 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1mol003 mol1 mol【練習(xí)2】在一個(gè)固定容積的密閉容器中，保持一定的溫度，進(jìn)行以下反應(yīng)：H2(g)Br2(g) 2HBr(g)，已知加入1 mol H2和2 mol Br2，達(dá)到平衡后生成a mol HBr，在相同條件下，且保持平衡時(shí)，各組分的百分含量不變，對(duì)下列編號(hào)(1)(3)的狀態(tài)，填寫表中的空白。編號(hào)起始狀態(tài)/mol平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量/molH2Br2HBr已知120a(1)0.510(2)10.5a(3)nm(m2n)理解：如果反應(yīng)從不同方向開始，可按極端轉(zhuǎn)化的方法(即一邊倒)，變?yōu)橥晕镔|(zhì)，再看是否“物質(zhì)的量相同”或“物質(zhì)的量之比相同”?！井?dāng)堂檢測(cè)】低溫脫硝技術(shù)可用于處理廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2NH3(g)NO(g)NO2(g) 2N2(g)3H2O(g) H<0在恒容的密閉容器中，下列有關(guān)說法正確的是() A平衡時(shí)，其他條件不變，升高溫度可使該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B平衡時(shí)，其他條件不變，增加NH3的濃度，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率減小C單位時(shí)間內(nèi)消耗NO和N2的物質(zhì)的量之比為12時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡D其他條件不變，使用高效催化劑，廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大高三化學(xué)復(fù)習(xí)-導(dǎo)學(xué)案-031第二節(jié)第二課時(shí)化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡常數(shù)編寫人：朱紅兵 審核：高三化學(xué)備課組 時(shí)間：2011-10-4 班級(jí) 姓名 組別 組名 【考綱解讀】：1.考查可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡的建立、特征及等效平衡的判斷和計(jì)算2. 理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算【知識(shí)梳理】：一、化學(xué)平衡常數(shù)1概念：在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到_時(shí)，生成物_與反應(yīng)物_的比值是一個(gè)常數(shù)，用符號(hào)_表示。2表達(dá)式：對(duì)于反應(yīng)mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，K (固體和純液體的濃度為常數(shù)，通常不計(jì)入平衡常數(shù)表達(dá)式中)。3意義(1)K值越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率_ _，正反應(yīng)進(jìn)行的程度_ _。(2)K只受_ _影響，與反應(yīng)物或生成物的濃度變化無關(guān)。(3)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。若方程式中各物質(zhì)的系數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。4化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)判斷化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的程度：K值越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大。(2)判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)及平衡移動(dòng)方向理解：對(duì)化學(xué)反應(yīng)aA(g)bB(g) cC(g)dD(g)的任意狀態(tài)，濃度商Q若QK，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；若QK，平衡正向移動(dòng)；若QK，平衡逆向移動(dòng)。(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(4)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)中某反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率。起始濃度甲乙丙c(H2)/(mol/L)0.0100.0200.020c(CO2)/(mol/L)0.0100.0100.020【練習(xí)1】(xx北京理綜，12)某溫度下，H2(g)CO2(g) H2O(g)CO(g)的平衡常數(shù)K。該溫度下在甲、乙、丙三個(gè)恒容密閉容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如下表所示。下列判斷不正確的是()A平衡時(shí)，乙中CO2的轉(zhuǎn)化率大于60%B平衡時(shí)，甲中和丙中H2的轉(zhuǎn)化率均是60%C平衡時(shí)，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 mol/LD反應(yīng)開始時(shí)，丙中的反應(yīng)速率最快，甲中的反應(yīng)速率最慢二、化學(xué)平衡計(jì)算的一般思路和方法建模思想化學(xué)平衡的計(jì)算一般涉及到各組分的物質(zhì)的量、濃度、轉(zhuǎn)化率、百分含量、氣體混合物的密度、平均摩爾質(zhì)量、壓強(qiáng)等，通常的思路是寫出平衡式，列出相關(guān)量(起始量、變化量、平衡量)，確定各量之間的關(guān)系，列出比例式或等式或依據(jù)平衡常數(shù)求解。如以下反應(yīng)：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，令A(yù)、B起始物質(zhì)的量(mol)分別為a、b，達(dá)到平衡后，A的消耗量為mx，容器容積為V L。mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)起始(mol) a b 0 0變化(mol) mx nx px qx平衡(mol) amx bnx px qx則有：(1)K、 (2)對(duì)于反應(yīng)物：n(平)n(始)n(變)；對(duì)于生成物：n(平)n(始)n(變)。(3)c平(A)、 (4)(A)平100%，(A)(B)。(5)(A)100%。(6)。(7)(混)(g/L)。 (8)(g/mol)?！揪毩?xí)2】(xx寧夏理綜，13)在一定溫度下，反應(yīng) H2(g)X2(g) HX(g)的平衡常數(shù)為10。若將1.0 mol的HX(g)通入體積為1.0 L的密閉容器中，在該溫度時(shí)HX(g)的最大分解率接近于()（寫出計(jì)算過程）A5% B17% C25% D33%理解：化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算題常用的是“三段式”法。即先列出反應(yīng)物、生成物的初始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量，再根據(jù)相關(guān)關(guān)系列方程式求解?！井?dāng)堂檢測(cè)】1、高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一：FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)(正反應(yīng)吸熱)，其平衡常數(shù)可表示為K，已知1 100時(shí)，K0.263。(1)溫度升高，化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡，高爐內(nèi)CO2和CO的體積比值_，平衡常數(shù)K值_(“增大”、“減小”或“不變”)。(2)1 100時(shí)測(cè)得高爐中c(CO2)0.025 mol/L，c(CO)0.1 mol/L，在這種情況下，該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)_(填“是”或“否”)，此時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率v正_v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)，其原因是_。2、 (xx山東理綜28(2)一定溫度下，向1 L密閉容器中加入1 mol HI(g)，發(fā)生反應(yīng)(2HIH2I2)，H2物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如右圖所示。02 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(HI)_。該溫度下，H2(g)I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)K_。相同溫度下，若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍，則_是原來的2倍。a平衡常數(shù) bHI的平衡濃度 c達(dá)到平衡的時(shí)間 d平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)3、已知：H2(g)I2(g) 2HI(g)H0。有相同容積的定容密閉容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同溫度下分別達(dá)到平衡。欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度，應(yīng)采取的措施是()A甲、乙提高相同溫度 B甲中加入0.1 mol He，乙不變C甲降低溫度，乙不變 D甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2