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20xx人教版高中化學選修4第2章第3節(jié)化學平衡第3課時(編輯修改稿)

2024-12-24 07:25 本頁面
 

【文章內容簡介】 ( 逆 )。 【 答案 】 C 1. (2020上海卷 )只改變一個影響因素 , 平衡常數(shù) K與化學平衡移動的關系敘述錯誤的是 ( ) A. K值不變 , 平衡可能移動 B. K值變化 , 平衡一定移動 C. 平衡移動 , K值可能不變 D. 平衡移動 , K值一定變化 ● 變式訓練 解析: 本題考查化學平衡常數(shù)及平衡移動原理 , 意在考查考生對化學平衡常數(shù)和平衡移動原理的理解能力 。 K只與溫度有關 , 當溫度不變時 , 改變其他外界條件使平衡移動 , K值不變 , A項正確; K值變化 , 則溫度一定發(fā)生變化 , 平衡一定移動 , B項正確;改變除溫度外的其他外界條件 , 平衡發(fā)生移動時 , K值不變 , C項正確 、 D項錯誤 。 答案: D 點評: 平衡常數(shù)只與溫度有關 , 只有溫度改變 , 平衡常數(shù)才發(fā)生改變 , 當溫度不變時 , 改變其他外界條件 , 無論平衡是否移動 , 平衡常數(shù)一定不變 。 1. 等效平衡 化學平衡狀態(tài)與條件息息相關 , 而與建立平衡的途徑無關 。 對于同一可逆反應 , 在一定條件 (恒溫恒容或恒溫恒壓 )下 , 以不同投料方式 (即從正反應 、 逆反應或從中間狀態(tài)開始 )進行反應 , 只要達到平衡時各物質的百分含量 (體積分數(shù) 、 物質的量分數(shù)或質量分數(shù) )相等 , 這樣的化學平衡即互稱為等效平衡 。 等效平衡 ● 教材點撥 2 . 分類與規(guī)律 (1) 恒溫恒容條件下的等效平衡 第一類:恒溫恒容時,對于反應物前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應,只改變起始物質的加入情況,只要通過可逆反應的化學計量數(shù)比換算成同一半邊的物質,其平衡物質的量與原平衡相同 ( 即: “ 一邊倒 ” ) ,簡稱為 “ 恒溫恒容量相等 ” 。 例如: 2SO2 + O2 2S O3 a . 2 mol 1 mo l 0 mo l b. 0 0 2 mol c. mol mol mol a .從正反應開始 b .從逆反應開始 c .正逆反應同時開始 上述三種配比 , 按方程式的計量關系均轉化為反應物的物質的量 , 則 b和 c SO2均為 2 mol 、 O2均為 1 mol, 三者建立的平衡狀態(tài)完全相同 。 第二類:恒溫恒容時 , 對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應 , 不同的投料方式 , 如果根據(jù)化學方程式中化學計量數(shù)比換算成同一邊物質時 , 只要反應物 (或生成物 )中各組分的物質的量的比例相同 , 即互為等效平衡 。 平衡時各組分的百分含量相同 , 但各組分的濃度不一定相同 。 例如: H 2 (g ) + I 2 (g ) 2 HI( g) a . 1 mol 1 mo l 0 mol b. 0 0 3 m ol c. 2 mol 2 mol 1 mol b 、 c 配比經轉化后,都滿足 n (H 2 ) ∶ n (I 2 ) = 1 ∶ 1 ,則 a 、 b 、c 互為等效平衡。 (2) 對于恒溫恒壓下的可逆反應 如果根據(jù)方程式中化學計量數(shù)比換算到同一邊時,只要反應物 ( 或生成物 ) 中各組分的物質的量比例相同,即為等效平衡,歸納為 “ 恒溫恒壓比相同 ” 。 例:恒溫恒壓時 N2 + 3H2 2NH3 平衡時 NH3的物質的量 a . 1 mol 3 mol 0 x mol b. 0 0 2 mol x mol c. 0 0 4 mol 2 x mo l d. 1 mol 3 mol 2 mol 2 x mo l a 、 b 、 c 、 d 達到平衡為等效平衡,都換算到左邊時符合n (N2) ∶ n (H2) = 1 ∶ 3 ,則 a 、 b 、 c 、 d 互為等效平衡。 溫馨提示: 分析等效平衡的關鍵是分清全等平衡和等比平衡 , 分析化學平衡有關問題時常用以下兩種方法: (1)“ 極限思維法 ” : 任何可逆反應均可以看成完全不反應和完全反應的中間狀態(tài) 。 我們在求某一物質在平衡狀態(tài)的濃度取值范圍時 , 常采用極限思維法 , 讓正反應 (或逆反應 )完全進行 , 可以求得其取值范圍或極值 。 (2)“ 虛擬法 ” : 任何一個可逆反應體系 , 在相同條件下從不同的狀態(tài)開始 , 只要達到平衡時的條件 (溫度 、 壓強 、 濃度 )完全相同 , 則可以形成等效平衡 。 我們在解題中若遇到將兩個狀態(tài)進行比較這類問題 , 可以 “ 虛擬 ” 一個中間過程 , 如一個容器 、 一個隔板等 , 然后再進行比較 。 3. 等效平衡原理的應用 (1)判斷同一可逆反應在相同的反應條件下是否為相同的平衡狀態(tài) 。 (2)求要達到等效平衡 , 兩種不同狀態(tài)下起始量之間的關系式 。 (3)求屬于等效平衡狀態(tài)下的反應方程式的化學計量數(shù) 。 溫馨提示: 兩種情況下所達到的等效平衡及其等效程度的區(qū)別: 一種所達到的等效平衡狀態(tài) , 反應混合物中各組分的濃度 、 物質的量 、 質量分數(shù) (或氣體的體積分數(shù) )均相同 , 類似于幾何學上的全等圖形 。 另一種所達到的等效平衡狀態(tài) , 反應混合物中各組分的百分含量相同 , 各成分的物質的量與原平衡成比例 , 類似于幾何學上的相似圖形 。 ● 典例透析 (2020 經典習題選萃 ) 在相同溫度和壓強下,對反應 CO 2 ( g) + H 2 (g ) CO (g) + H 2 O (g) 進行甲、乙、丙、丁四組實驗,實驗起始時放入容器內各組分的物質
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