1、【 精品教育资源文库 】 第 3 讲 化学平衡的移动 【 2019 备考】 最新考纲： 1.理解浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。 2.认识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。 最新考情：化学平衡的移动考查形式固定，一般是以图像或者表格的形式为载体，考查平衡移动、化学平衡的计算、等效平衡、平衡图像等知识点，如 2017年 T15、 2016年 T15、 2015年 T15等，综合性强，难度大，为选择题中的压轴题型。预测 2019年高考延续这一命题特点，另外在填空题中也会结合工农业生产考查平衡状态的判断、平衡图像、化学 平衡常数等，如 2014年 T20、
2、2015 年 T20中均涉及化学平衡的知识，所以这部分内容为高考重点。 考点一 可逆反应与化学平衡状态 知识梳理 1可逆反应 2化学平衡状态 (1)概念 一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率 相等 ，反应物的浓度和生成物的浓度 不变 ，我们称为 “ 化学平衡状态 ” ，简称化学平衡。 (2)建立过程 在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。反应过程如下： 【 精品教育资源文库 】 以上过程可用下图表示： (3)平衡特点 名师助学： 化学反应的平 衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立。 化学反应达到化学平衡状态时正逆反应速率相
3、等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率则与其化学计量数成正比。 化学反应达平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持不变，但不一定相等。 题组诊断 可逆反应与化学平衡状态 1基础知识判断，正确的划 “” ，错误的划 “” (1)2H2O 电解点燃 2H2 O2 为可逆反应 () (2)二次电池的充、放电为可逆反应 ( ) (3)可逆反应不等同于可逆过程。可逆过程包括物理变化 和化学变化，而可逆反应属于化学变化 () (4)化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等 () 【 精品教育资源
4、文库 】 (5)一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度 () (6)化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变 () (7)对 NO2(g) SO2(g) SO3(g) NO(g)反应，当每消耗 1 mol SO3的同时生成 1 mol NO2时，说明反应达到平衡状态 () (8)对于反应 A(g) B(g) 2C(g) D(g)，当密度保持不变，在恒温恒容或恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志 () (9)恒温恒容下进行的可逆反应： 2SO2(g) O2(g) 2SO3(g)，当 SO3的生成速率与 SO2的消耗速率相等时，反应达到平衡 () (10)在 2 L
5、密闭容器内， 800 时反应 2NO(g) O2(g) 2NO2(g)体系中，当该容器内颜色保持不变时能说明该反应已达到平衡状态 () 2在一定条件下，使一定量的 A 和 B 气体混合发生 2A(g) 3B(g) 4C(g)反应 。下列描述中，说明反应已达到平衡状态的是 ( ) A各物质的浓度之比 c(A) c(B) c(C) 234 B混合气体中各物质的浓度相等 C单位时间内，若消耗了 a mol A物质，同时也消耗了 2a mol C物质 D混合气体的体积是反应开始前的 45 解析 开始时不知道 A、 B 物质的量，因此无法判断， A 项错误；根据化学平衡状态定义，是各组分浓度保持不变，不
6、是浓度相等， B项错误；用不同物质的反应速率表示达到平衡，要求反应方向是一正一逆，且反应速率之比为化学计量数之比， C项正确；此反应 是可逆反应，不能进行到底， D 项错误。 答案 C 3在一定温度下，下列叙述不是可逆反应 A(g) 3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是 ( ) C 的生成速率与 C的分解速率相等； 单位时间生成 a mol A，同时生成 3a mol B； A 、 B、 C的浓度不再变化； 【 精品教育资源文库 】 A 、 B、 C的分子数目比为 132 ； 混合气体的总压强不再变化； 混合气体的物质的量不再变化； 单位时间消耗 a mol A，同时生成 3a mol
7、 B A B C D 解析 C 的生成速率是正反应速率， C 的分解速率是逆反应速率，正逆反 应速率相等，说明达到平衡状态，不选；单位时间生成 a mol A为逆反应，同时生成 3a mol B 也是逆反应，不能说明达到平衡状态， 选； A、 B、 C的浓度不再变化，说明达到平衡状态， 不选；平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故 A、 B、 C的分子数目比为132 不能作为判断是否达到平衡状态的依据， 选；反应前后气体的体积不等，故混合气体的总压强不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据， 不选；混合气体的物质的量会变，故混合气体的物质的量不再变化，说明达 到平衡状
8、态， 不选； 单位时间消耗 a mol A是正反应，同时生成 3a mol B是逆反应，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，故正逆反应速率相等，说明达到平衡状态， 不选； A正确。 答案 A 【方法技巧】 判断化学平衡状态的两方法和两标志 1两方法 逆向相等、变量不变 (1)“ 逆向相等 ” ：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物 质的减少速率和生成速率相等。 (2)“ 变量不变 ” ：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否 是平衡状态的判断依据。 2两标志 本质标志、等价标志 (1)本质标志： v(
9、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 全部是气体参加的非等体积反应，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) 2NH3(g)。 【 精品教育资源文库 】 体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量 (或质量 )分数保持不变。 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。 对于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)。 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。
10、绝热体系的温度不变，说明反应处于平衡状态。 考点二 化学平衡移动 知识梳理 1化学平衡的移动 平衡移动就是由一个 “ 平衡状态 不平衡状态 新平衡状态 ” 的过程。一定条件下的平衡体系，条件改变后，平衡可能发生移动，如下所示： 2化学平衡移动与化学反应速率的关系 v 正 v 逆 ，平衡向 正反应方向 移动； v 正 v 逆 ，反应达到平衡状态， 不发生 平衡移动 ； v 正 v(逆 )时，才使平衡向正反应方向移动。 外界条件改变时，化学平衡发生移动，最终结果只能 “ 减弱 ” 条件的改变，但不能 “ 消除 ”条件的改变。 题组诊断 外界条件对化学平衡的影响 1可逆反应 A(g) B C(g)
11、D达到平衡时，下列说法不正确的是 ( ) A若增大 A的浓度，平衡体系 颜色加深， D不一定是具有颜色的气体 B增大压强，平衡不移动，说明 B、 D必是气体 C升高温度， C的百分含量减小，说明正反应是放热反应 D若 B是气体，增大 A的浓度会使 B的转化率增大 解析 因 A本身可能为有颜色的气体 ，则若增大 A的浓度，平衡体系颜色加深， D不一定是具有颜色的气体， A项正确；因 A、 C为气体，且化学计量数相同，则增大压强平衡不移动，可说明 B、 D均不是气体或均为气体， B项错误；升高温度， C的百分含量减小，说明升温平【 精品教育资源文库 】 衡逆向移动，即正反应为放热反应， C 项
12、正确； B 是气体时，增大一种反应物必然会促进另一种反应物的转化，所以增大 A的浓度会使 B的转化率增大， D项正确。 答案 B 2 一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料 MgO: MgSO4(s) CO(g) MgO(s) CO2(g) SO2(g) H0 该 反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标 x的值，重新达到平衡后，纵坐标 y随 x变化趋势合理的是 ( ) 选项 x y A 温度 容器内混合气体的密度 B CO的物质的量 CO2与 CO的物质的量之比 C SO2的浓度 平衡常数 K D MgSO4的质量 (忽略体积 ) CO的转化率 解析 该反应正方向为体积增
13、加且吸热的反应。升高温 度，平衡正向移动，气体的质量增加，密度增大， A 项正确；增加 CO 的量，平衡正向移动，生成的 CO2的量虽然增多，但平衡时CO增加的量比 CO2增加的量要多，所以 CO2与 CO的物质的量之比减小， B项错误；平衡常数只与温度有关， C项错误；因 MgSO4为固体，增加其量对 CO 的转化率没有影响， D项错误。 答案 A 3密闭容器中，由 H2和 CO 直接制备二甲醚 (CH3OCH3)，其过程包含以下反应： .CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) H1 90.1 kJmol 1 .2CH 3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) H2 24.5 k
14、Jmol 1 当其他条件相同时，由 H2和 CO直接制备二甲醚的反应中， CO平衡转化率随条件 X的变化曲线如图所示。下列说法正 确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A由 H2和 CO直接制备二甲醚的反应为放热反应 B条件 X为压强 C X增大，二甲醚的产率一定增大 D X增大，该反应的平衡常数一定减小 解析 将 2 得： 2CO(g) 4H2(g) CH3OCH3(g) H2O(g) H 204.7 kJmol 1，因此由 H2和 CO 直接制备二甲醚的反应为放热反应， A 项正确；根据 2CO(g)4H2(g) CH3OCH3(g) H2O(g)，压强越大， CO 平衡转化率越大，与图像不符， B 项错误； X增大， CO 平衡转化率减小，二甲醚的产率可能减小， C项错误；根据图像， X 可能是温度，温度升高，平衡逆向移动，反应的平衡常数减小， X也可能是容器的体积，平衡逆向移动， CO平衡转化率减小，但平衡常数不变， D项错误
