1、【 精品教育资源文库 】 第二节 化学平衡状态和平衡移动 考纲定位 全国卷 5 年考情 1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。 2.掌握化学平衡的特征。 3.理解外界条件 (浓度、温度、压强、催化剂等 )对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。 4.了解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。 2017 年： 卷 T28(2、 3)； 卷 T27； 卷T28(4) 2016 年： 卷 T27(1)(2)； 卷 T27； 卷T27(2、 3) 2015 年： 卷 T28(4)； 卷 T27(2、 3) 2014 年： 卷 T28(3)； 卷 T26(2、 3) 2013
2、 年： 卷 T28(2、 3、 4)； 卷 T28(1) 考点 1| 可逆反应与化学平衡状态 (对应学生用书第 133 页 ) 考纲知识整合 1可逆反应 示例 向含有 2 mol 的 SO2的容器中通入过量氧气发生 2SO2(g) O2(g) 催化剂 加热 2SO3(g) H Q kJmol 1(Q0)，充分反应后生成 SO3的物质的量 _2 mol(填 “” 或 “ ” ，下同 )， SO2 的物质的量 _0 mol，转化率_100%，反应放出的热量 _Q kJ。 【提示】 v 逆 ，平衡向 正反应方向 移动； v 正 v 逆 ，反应达到平衡状态，平衡 不发生 移动； v 正v 逆 ，平衡向
3、 逆反应方向 移动。即哪 个 方向速率大就向哪 个 方向移动。 2影响化学平衡的外界因素 (1)实验 ：已知在 K2Cr2O7的溶液中存在平衡 【 精品教育资源文库 】 取两支试管各加入 5 mL 0.1 mol/L 的 K2Cr2O7溶液。 向 1 号试管中加入几滴浓 H2SO4，橙色 变深 ，说明平衡向 逆反应 方向移动。 向 2 号试管中加入几滴浓 NaOH 溶液，橙色变 黄 色，说明平衡向 正反应 方向移动。 (2)实验 ： 将充入 NO2的球放入热水，颜色变化为 红棕色变深 ，放入冰水中颜色变化为红棕色变浅 ，说明 2NO2(g) N2O4(g)的 H 0。 (3)外界因素对平衡移
4、动的影响 外界条件对平衡移动的影响的 vt 图 a增大反应物浓度 b升高温度 c增大压强 (V 减小 ) d使用催化剂 (或等体反应的加压 ) e等体反应减压 提醒： 在 vt 图中注意条件改变， v(正 )、 v(逆 )的连续性和突跃性。 平衡移动规律 改变的条件 (其他条件不变 ) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向 正反应 方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向 逆反应 方向移动 压强 (对有 气体参加 的反应 ) 反应前后气 体体积改变 增大压强 向气体分子总数 减小 的方向移动 减小压强 向气体分子总数 增大 的方向移【 精品教育资源文库 】 动 反
5、应前后气 体体积不变 改变压强 平衡 不 移动 温度 升高温度 向 吸热 反应方向移动 降低温度 向 放热 反应方向移动 催化剂 同等程度改变 v(正 )、 v(逆 )，平衡不移动 (4)几种特殊情况说明 改变固体或纯液体的量，对化学 平衡没影响。 惰性气体对化学平衡的影响。 a恒温、恒容条件： 原平衡体系 充入惰性气体 体系总压强增大 体系中各组分的浓度 不变 平衡 不 移动。 b恒温、恒压条件： 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。 (5)勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的条件之一 (如温度 、 压强，以及参加反应的化学物质的浓度 )，平衡将向着能够 减弱这种改变
6、 的方向移动。如对 N2(g) 3H2(g) 2NH3(g)反应在一 定温度下达到平衡时 c(N2) a mol/L，压强为 p，在恒温下，将容器容积缩小一半，达到平衡时， c (N2) 2a mol/L， p 2p。 应用体验 正误判断 (正确的打 “” ，错误的打 “”) 。 (1)往平衡体系 FeCl3 3KSCN Fe(SCN)3 3KCl 中加入 KCl 固体，平衡将向逆反应方向移动，溶液颜色将变浅。 ( ) (2)对于 2NO2(g) N2O4(g)平衡体系，扩大体积减小压强，再达到平衡时颜色变深。( ) 【 精品教育资源文库 】 (3)对于密闭容器中的可逆反应 mX(g) nY
7、(s) pZ(g) H0，达 到 化学平衡后，通入氦气，化学平衡一定发生移动。 ( ) (4)升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时 v 吸 增大， v 放 减小。 ( ) (5)通过改变一个条件使某反应向正反应方向移动，转化率一定增大。 ( ) (6)若平衡发生移动，则 v 正 和 v 逆 一定改变，同理 v 正 、 v 逆 改变，平衡一定移动。 ( ) (7)对于 2NH3(g) N2(g) 3H2(g)反应，恒温恒容下再充入一定量的 NH3， NH3的转化率增大。 ( ) (8)对于任何可逆反应，改变体系的温度，平衡一定发生移动。 ( ) 【提示】 (1) (2) (3) (4) (5)
8、 (6) (7) (8) 高考命题点突破 命题点 1 化学平衡移动与转化率变化的判断 1 (2018 绵阳一诊 )一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收： SO2(g) 2CO(g) 2CO2(g) S(l) H 0。一定温度下，在容积为 2 L 的恒容密闭容器中 1 mol SO2和 n mol CO 发生反应， 5 min 后达到平衡，生成 2a mol CO2。下列说法正确的是 ( ) A反应前 2 min 的平均速率 v(SO2) 0.1a molL 1min 1 B当混合气体的物质的量不再改变时，反应达到平衡状态 C平衡后保持其他条件不变，从容器中分离出部分硫，平衡向正反应
9、方向 移动 D平衡后保持其他条件不变，升高温度和加入催化剂， SO2的转化率均增 大 B 反应前 5 min， v(CO2) 2a mol2 L5 min 0.2a molL 1min 1，所以 v(SO2) 12v(CO2) 0.1a molL 1min 1，故前 2 min 的平均速率大于 0.1a molL 1min 1， A 不正确；该反应是反应前后气体的物质的量减小的可逆反应，因此当混合气体的物质的量不再改变时，可以说明反应达到平衡状态， B 正确； S 是液体，改变液体的质量，平衡不移动，C 不正确；该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动， SO2的转化率降低，催化剂不能改
10、变平衡状态，转化率不变， D 不正确。 2将等物质的量的 X、 Y 气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生反应并达到平衡： X(g) 3Y(g) 2Z(g) H0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，表中关于新平衡与 原平衡的比较正确的是 ( ) 选项 改变条件 新平衡与原平衡比较 A 升高温度 X 的转化率变小 B 增大压强 X 的浓度变小 【 精品教育资源文库 】 C 充入一定量 Y Y 的转化率增大 D 使用适当催化剂 X 的体积分数变小 A 升高温度，平衡逆向移动， X 的转化率变小， A 正确；增大压强，平衡正向移动，但容器的体积减小， X 的浓度增大， B 错误；充入一定
11、量 Y， X 的转化率增大，而 Y 的转化率减小， C 错误；使用适当催化剂，只能加快反应速率，不能改变平衡， X 的体积分数不变， D 错误。 题后归纳 平衡移动与 转化率的关系 判断转化率的变化时，不要把平衡正向移动与反应物转化率提高等同起来，要视具体情况而定。 (1)改变温度或压强，平衡正向移动，转化率增大。 (2)两种或多种反应物的反应，增大某一反应物的浓度，其他反应物的转化率增大，而自身的减小。 (3)只有一种反应物时 (恒温恒容 ) 反应实例 反应物 的浓度 平衡 移动 转化率 变化 产物百 分含量 2SO3(g) 2SO2(g) O2(g) 增大 正向 减小 减小 2NO2(g)
12、 N2O4(g) 增大 正向 增大 增大 2HI(g) I2(g) H2(g) 增大 正向 不变 不变 命题点 2 利用 vt 图判断影响平衡的条件 3 (2018 临沂模拟 )根据 vt 图分析外界条件改变对可逆反应 A(g) 3B(g) 2C(g) H0 的影响。该反应的速率与时间的关系如图所示： 可见在 t1、 t3、 t5、 t7时反应都达到平衡，如果 t2、 t4、 t6、 t8时都只改变了一个反应条件，则下列对 t2、 t4、 t6、 t8时改变条件的判断正确的是 ( ) A使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度 B升高温度、减小压强、减小反应物浓度、 使用了催化剂 C增
13、大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度 D升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂 D t2时正、逆反应速率均增大，且平衡逆向移动，排除 A、 C 项； t4时正、逆反应速率均减小，平衡逆向移动，可以是减小压强； t6 时正反应速率大于逆反应速率，平衡正向【 精品教育资源文库 】 移动，所以是增大反应物浓度， D 项符合。 4 (2018 武汉模拟 )在某密闭容器中充入等物质的量的气体 A 和 B，一定温度下发生反应A(g) xB(g) 2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的量浓度、 反应速率随时间变化如图所示。下列说法中正确的是 ( ) A 20 3
14、0 min 时温度、压强不变， 40 min 时温度不变，增大压强 B 8 min 前 A 的平均反应速率为 0.08 mol(Ls) 1 C反应方程式中的 x 1，正反应为吸热反应 D 20 40 min 时该反应的环境温度不变 D 第 30 minA、 B、 C 的浓度突然减小，说明此时应为增大容器体积，减小压强；第 40 min 正、逆反应速率同时增大且平衡向左移动，说明此时反应温度升高， A 错误； 8 min前 A 的平均反应速率为 1860 s 0.001 33 mol(Ls) 1， B 错误；由 A、 B、 C 三种物质单位时间的物质的量浓度变化可知反应方程式中的 x 1，而第 40 min时平衡逆向移动说明正反应放热， C 错误； 20 40 min 时该平衡没有移动，故反应温度没有改变， D 正确。 命题点 3 勒夏特列原理的理解与应用 5下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 ( ) A SO2被氧化为 SO3，往往需要使用催化剂： 2SO2(g) O2(g) 2SO3(g) B 500 左右的温度 比室温更有利于合成氨反应： N2(g) 3H2(g) 2NH3(g) H 0 C H2、 I2、 HI 平衡混合气体加压后颜色加深： H2(g) I2(g) 2HI(g) D实验室采用
