1、高考化学一轮复习化学平衡状态化学平衡移动练习新人教版第25讲化学平衡状态化学平衡移动【考纲要求】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，认识并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。考点一|可逆反应与化学平衡状态(重点保分型师生共研)授课提示：对应学生用书第122页核心知识大通关1可逆反应(1)定义：在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。(2)特点：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或“小于”)1
2、00%。(3)表示：在方程式中用“ ”表示。2化学平衡状态(1)化学平衡的建立(2)概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持不变的状态。(3)平衡特点 小题热身正误判断，正确的打“”，错误的打“”。(1)二次电池的充、放电为可逆反应。()(2)对反应A(g)B(g) C(g)D(g)，压强不随时间而变化，说明反应已达平衡状态。()(3)平衡状态指的是反应静止了，不再发生反应了。()(4)对于反应A(g)B(g) 2C(g)D(g)，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志。()(5)在2 L密闭容器内，
3、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。()(6)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。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)考向精练提考能考向一化学平衡状态的判定判断平衡状态的方法“正逆相等，变量不变”1“正逆相等”：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。1可逆反应N2(g)3H2(g) 2NH3
4、(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()A3v正(N2)v正(H2) Bv正(N2)v逆(NH3)C2v正(H2)3v逆(NH3) Dv正(N2)3v逆(H2)解析：A项，无逆反应速率；B项，时，反应达到平衡状态；C项，即2v正(H2)3v逆(NH3)时反应达到平衡状态；D项，即3v正(N2)v逆(H2)时反应达到平衡状态。答案：C2在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应(甲)2NO2(g) 2NO(g)O2(g)(乙)H2(g)I2(g) 2HI(g)现有下列情况：反应物的消耗速率与生成物的生成速率之比等于系数之比反应物的消
5、耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比速率之比等于系数之比的状态浓度之比等于系数之比的状态百分含量之比等于系数之比的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态体系温度不再改变的状态压强不再改变的状态反应物的浓度不再改变的状态反应物或生成物的百分含量不再改变的状态其中能表明(甲)达到化学平衡状态的是_；能表明(乙)达到化学平衡状态的是_。答案：练后反思巧记“变量不变”判断法1由“变”到“不变”，不变时达平衡。2由“不变”到“不变”，不变时无法判断。考向二从定性、定量两个角度考查可逆反应的特点3在已达到平衡的可逆反应2SO2O2 2SO3
6、中，充入由18O组成的氧气一段时间后，18O存在于下列物质中的()A多余的氧气中B生成的三氧化硫中C氧气和二氧化硫中D二氧化硫、氧气和三氧化硫中解析：化学平衡是动态平衡，18O组成氧气的加入定会与SO2结合生成含18O的SO3，同时含18O的SO3又会分解得到SO2和O2，使SO2、O2中也含有18O，因此18O存在于SO2、O2、SO3这三种物质中。答案：D4在固定容积的密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，达到平衡时浓度可能正确的是()ASO2为0.4
7、mol/LBSO2为0.25 mol/LCSO2、SO3均为0.15 mol/LDSO2为0.24 mol/L，SO3为0.14 mol/L解析：采用“极端假设法”确定平衡时各物质的取值范围：假设正向进行到底：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)起始浓度/(mol/L)0.20.10.2变化浓度/(mol/L)0.20.10.2平衡浓度/(mol/L)000.4假设逆向进行到底：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)起始浓度/(mol/L)0.20.10.2变化浓度/(mol/L)0.20.10.2平衡浓度/(mol/L)0.40.20因此，平衡时c(SO2)(0,0.4)，c(O2)(
8、0,0.2)，c(SO3)(0,0.4)。A项错误，B项正确；根据S元素守恒，SO2和SO3的浓度之和应为0.4 molL1，C、D项均错误。答案：B考点二|化学平衡移动(重点保分型师生共研)授课提示：对应学生用书第123页核心知识大通关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逆正向移动减小反应物的浓度v正、v逆均减小，且v逆v正逆向移动增大生成物的浓度v正、v逆均增大，且v逆v正逆向移动减
9、小生成物的浓度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动正反应方向为气体体积增大的放热反应增大压强或升高温度v正、v逆均增大，且v逆v正逆向移动减小压强或降低温度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动任一平衡体系正催化剂v正、v逆同等倍数增大不移动负催化剂v正、v逆同等倍数减小反应前后气体化学计量数之和相等的反应增大压强v正、v逆同等倍数增大不移动减小压强v正、v逆同等倍数减小4.化学平衡移动中的特殊情况(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)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，
10、应视为压强的影响。(3)充入惰性气体与平衡移动的关系恒温、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动恒温、恒压条件容器容积增大，各反应气体的分压减小5勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度等)之一，平衡将向着减弱这种改变的方向移动。 小题热身正误判断，正确的打“”，错误的打“”。(1)化学平衡发生移动，速率一定改变。速率改变，化学平衡一定发生移动。()(2)合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动。()(3)平衡时，其他条件不变，分离出固体生成物，v正加快。()(4)化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大。()(5)往平衡体
11、系FeCl33KSCN Fe(SCN)33KCl中加入KCl固体，平衡将向逆反应方向移动，溶液颜色将变浅。()(6)二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系，加压缩小体积后颜色加深。()(7)C(s)CO2(g) 2CO(g)H0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大。()(8)对于密闭容器中的可逆反应mX(g)nY(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。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)考向精练提考能考向一选择控制化学平衡移动方向的措施1合成氨所需的氢气可用煤和水做原料经多步反应制得，其中的一步反应为CO(g)H
12、2O(g)CO2(g)H2(g)H0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是()A增大压强 B降低温度C增大CO的浓度 D更换催化剂解析：选项A，该反应为反应前后气体分子数相等的反应，压强对CO的转化率无影响；选项B，该反应为放热反应，降低温度有利于化学平衡向右移动，提高CO的转化率；增大CO的浓度会降低CO的转化率；选项D，更换催化剂不能使化学平衡发生移动。答案：B2某温度下，在密闭容器中SO2、O2、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)H0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)
13、，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。答案：(1)C不(2)A逆反应(3)D逆反应(4)B正反应3已知一定条件下合成氨反应：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.4 kJmol1，在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。t1_；t2_；t3_；t4_。答案：增大c(N2)或c(H2)加入催化剂降低温度增大压强考向二条件改变时化学平衡移动结果的判断4将等物质的量的N2、H2气体充入某密闭容器中，在
14、一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)3H2(g) 2NH3(g) H0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是()改变条件新平衡与原平衡比较A增大压强N2的浓度一定变小B升高温度N2的转化率变小C充入一定量H2H2的转化率不变，N2的转化率变大D使用适当催化剂NH3的体积分数增大答案：B5对于一定条件下的可逆反应甲：A(g)B(g) C(g)H0乙：A(s)B(g) C(g)H0达到化学平衡后，改变条件，按要求回答下列问题：(1)升温，平衡移动方向分别为(填“向左”“向右”或“不移动”)甲_；乙_；丙_。此时反应体系的温度均比原来_(填“高”
15、或“低”)混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”“减小”或“不变”)甲_；乙_；丙_。(2)加压，使体系体积缩小为原来的平衡移动方向(填“向左”“向右”或“不移动”)甲_；乙_；丙_。设压缩之前压强分别为p甲、p乙、p丙，压缩后压强分别为p甲、p乙、p丙，则p甲与p甲，p乙与p乙，p丙与p丙的关系分别为甲_；乙_；丙_。混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”“减小”或“不变”)甲_；乙_；丙_。答案：(1)向左向左向右高减小减小不变(2)向右不移动不移动p甲p甲0)，起始物质的量见下表：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.
16、5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是_。答案：2在恒温恒压条件下，可逆反应：2A(g)B(g) 3C(g)D(g)起始物质的量如下表所示：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是_。答案：3在相同温度下，可逆反应：2A(g)B(g) 3C(g)D(s)起始物质的量如下表所示：ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol
17、1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是_。答案：考向二等效平衡的应用4某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是()A均减半 B均加倍C均增加1 mol D均减少1 mol解析：由于反应是在恒温、恒压的体积可变的容器中进行，故对平衡量进行加倍或减半的操作，相当于等效平衡，平衡状态不变，平衡不移动。但都增加1 mol相当于在各增加1 mol、0
18、.5 mol、1 mol的基础上再增加0.5 mol B，从而导致平衡正向移动；都减少1 mol，相当于在各减少1 mol、0.5 mol、1 mol的基础上再减少0.5 mol B，从而导致平衡逆向移动。答案：C5一定条件下存在反应CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器、，在中充入1 mol CO和1 mol H2O，在中充入1 mol CO2和1 mol H2，在中充入2 mol CO和2 mol H2O，700 条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()A容器、中正反应速率相同B容器、中反应的平衡常数
19、相同C容器中CO的物质的量比容器中的少D容器中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和小于1解析：容器中反应正向进行，放出热量，容器中反应逆向进行，吸收热量，两个容器中反应温度不同，则、中正反应速率不相同，A错。容器中加入反应物的量比容器中多，由于该反应为放热反应，中放出热量比多，中反应正向进行的程度比小，因此容器中反应的化学平衡常数比小，B错。中反应正向进行，放出热量，中反应逆向进行，吸收热量，由于容器均为绝热容器，和中反应进行的程度均较小，则C错、D正确。答案：D6在甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2，反应N2(g)3H2(
20、g) 2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为m mol。(1)相同温度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为_mol(从下列各项中选择，只填字母，下同)；若乙的容积与甲的容积始终相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为_ mol。A小于m B等于mC在m2m之间 D等于2mE大于2m(2)相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始时应加入_ mol N2和_ mol H2。解析：(1)由于甲容器定容，
21、而乙容器定压，它们的压强相等，达到平衡时，乙的容积应该为甲的两倍，生成的NH3的物质的量应该等于2m mol。当甲、乙两容器的容积相等时，相当于将建立等效平衡后的乙容器压缩，故乙中NH3的物质的量大于2m mol。(2)乙的容积为甲的一半时，要建立与甲一样的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，故乙中应该投入N2为(10.5)mol0.5 mol，H2为(1.51.5)mol0 mol。答案：(1)DE(2)0.50练后反思1构建恒温恒容平衡思维模式新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。2构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)新平衡状态
22、可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。 真题发掘知识串联串线索固双基回扣关键知识以NO2与N2O4的转化为载体串联化学平衡的相关知识授课提示：对应学生用书第127页高考载体(全国高考大纲卷)在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。知识串联高考还可以这样考(1)密闭容器中进行的反应：N2O4(g) 2NO2(g)H温度升高，混合气体的颜色变深，则H_(填“”或“(2)不移动(3)60%0.36(4)是是(5)逆反应对反应前后气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动课时作业(授课提示：
23、对应学生用书第293页)1勒夏特列原理是自然界一条重要的基本原理。下列事实能用勒夏特列原理解释的是()ANO2气体受压缩后，颜色先变深后变浅B对2HI(g) H2(g)I2(g)平衡体系加压，颜色迅速变深C合成氨工业采用高温、高压工艺提高氨的产率D配制硫酸亚铁溶液时，常加入少量铁屑以防止氧化解析：2NO2(g) N2O4(g)的反应体系中，加压时平衡向正反应方向移动，但加压的瞬间c(NO2)浓度增大，颜色变深，然后浓度再逐渐减小，颜色先变深后变浅，可以用勒夏特列原理解释，故A正确；反应H2(g)I2(g) 2HI(g)是气体体积不变的反应，加压时平衡不移动，但因体积减小，c(I2)增大，颜色加深，不能用勒夏特列原理来解释，故B错误；N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0，加压有利于反应正向进行，但升温却抑制反应的正向进行，不能用勒夏特列原理解释，故C错误；配制硫酸亚铁溶液时，常加入少量铁屑来防止Fe2的氧化，发生的反应是不可逆过程，故D错误。答案：A2(2017安徽合肥质检)在一定温度下的定容密闭容器中，发生反应2NO2(g) N2O4(g)。当下列所给有关量不再变化时，不能表明该反应已达到平衡状态的是()
