2、平衡移动的应用①判状态:由压强的改变,根据平衡移动的方向,可以判断反应物或生成物的状态。②判系数:由压强的改变,根据平衡移动的方向,可以判断方程式中某气体物质的计量数或反应物和生成物之间的计量数的大小关系。
③判ΔH:由温度的改变,根据化学平衡移动的方向,可以判断正反应或逆反应是吸热反应或放热反应。④判转化率:根据条件改变对化学平衡的影响,可以判断达到新平衡时某反应物转化率的提高或降低以及平衡体系中某组分百分含量的变化。⑤调控反应:根据影响化学反应速率和平衡的条件以及化学平衡移动原理,可调控工业反应使之效益最大化。
【典型例题3】
【福建省南侨中学、永春三中、永春侨中、荷山中学、南安三中xx届高中毕业班期末摸底统一考试化学试卷 】
下列变化不能用勒夏特列原理解释的是 A、新制氯水久置后,颜色变浅 B、H 2、I
2、HI混合气体加压后,颜色变深
C、合成氨时将氨液化分离,可提高原料的利用率 D、向H2S水溶液中加入NaOH,有利于S2-增多 【迁移训练3】 【xx四川理综,13】
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在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX(g)
nY(g) ΔH=Q kJmol-1。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:c(Y)/molL-1温度/℃气体体积/L1241001、000、7
50、532001、200、900、633001、301、000、70下列说法正确的是(
) A、m>n B、Q<0
C、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点详析:考点一:化学平衡状态的判断“两审”“两标志”突破化学平衡状态标志的判断
1、“两审”一审题干条件,是恒温恒容还是恒温恒压;二审反应特点:①全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应;②有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。
2、“两标志”(1)本质标志v正=v逆≠0。对于某一可逆反应来说,正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。(2)等价标志①全部是气体参加的气体体积可变的反应,体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。例如,N2(g)+3H2(g)
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2NH3(g)。②体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量分数保持不变。③对同一物质而言,断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。④对于有有色物质参加或生成的可逆反应,体系的颜色不再随时间而变化。例如,
2NO2(g)N2O4(g)。⑤体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。
【注意】
以下几种情况不能作为可逆反应达到化学平衡状态的标志:a、恒温、恒容条件下气体体积不变的反应,混合气体的压强或气体的总物质的量不随时间而变化。如2HI(g)
I2(g)+H2(g)。b、全部是气体参加的体积不变的反应,体系的平均相对分子质量不随时间而变化。如2HI(g)
I2(g)+H2(g)。c、全部是气体参加的反应,恒容条件下体系的密度保持不变。
【典型例题4】
下列说法可以证明H2(g)+I2(g)
2HI(g)已达平衡状态的
是____________(填序号)。①单位时间内生成n mol H2的同时,生成n mol HI ②一个HI键断裂 ③百分含量w(HI)=w(I2) ④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI) ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1 ⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化 ⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化 ⑧条件一定,混合气体
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的平均相对分子质量不再变化 ⑨温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化
【迁移训练4】
【湖北武穴中学xx年12月月考】
在一定温度下可逆反应N2+3H22NH3已达到平衡,下列有关说法正确的 ( )①1个N≡N键断裂的同时,有3个HH 键形成⑤ NH3生成的速率与NH3分解的速率相等 ⑥ 单位时间生成n molN2,同时生成2n molNH3⑦ 气体的平均相对分子质量不再改变 ⑧ N2 H2 NH3的分子数一定为1∶3∶2 ⑨ 恒温恒容时,气体的总物质的量不再改变 ⑩ 恒温恒压时,容器内的密度不再改变
A、①②③④⑤⑥⑦⑨ B、①②③⑤⑥⑩ C、 ③④⑤⑥⑦ ⑧
D、①②③⑤⑥⑦⑨⑩考点二:化学平衡移动的判断 1、解析化学平衡移动题目的一般思路
2、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,对化学平衡没影响。(2)对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应,压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的,故平衡不移动。(3)“惰性气体”对化学平衡的影响①恒温、恒容条件原平衡体系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移
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动。②恒温、恒压条件(4)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
【典型例题5】
某温度下,在密闭容器中SO 2、O
2、SO3三种气态物质建立化学平衡后,改变条件对反应[2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),ΔH<0]的正、逆反应速率的影响如图所示:(1)加催化剂对反应速率影响的图像是________(填序号,下同),平衡________移动。(2)升高温度对反应速率影响的图像是________,平衡向________方向移动。(3)增大反应容器体积对反应速率影响的图像是________,平衡向________方向移动。(4)增大O2的浓度对反应速率影响的图像是__________,平衡向________方向移动。
【迁移训练5】 【xx四川理综卷,13】 反应aM(g)+bN(g)
cP(g)+dQ(g)达到平衡时。M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中:Z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是
A、同温同压Z时,加入催化剂,平衡时Q的体积分数增加 B、同压同Z时,升高温度,平衡时Q的体积分数增加
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