關(guān)于化學(xué)平衡題型的總結(jié)1

1、關(guān)于化學(xué)平衡，掌握四類題型化學(xué)平衡是中學(xué)化學(xué)中的一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)，又是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)，同時(shí)也是歷年高考試題中必考的熱點(diǎn)。從近十多年涉及此類問題的高考試題來看，主要有以下幾種類型：1 .平衡狀態(tài)標(biāo)志題2 .化學(xué)平衡計(jì)算題3 .函數(shù)圖像題4 .等效平衡題一.平衡狀態(tài)標(biāo)志題判斷一個(gè)可逆反應(yīng)是否到達(dá)平衡狀態(tài)有兩種途徑：一是從平衡的本質(zhì)進(jìn)行判斷，V正與V逆是否相等；二是從平衡的結(jié)果進(jìn)行判斷，反應(yīng)混和物中各組分的濃度、物質(zhì)的量、氣體的體積、百分組成等是否保持不變。1、VF=V逆(1)、用同一種物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時(shí)：該物質(zhì)的生成速率與消耗速率相等；(2)用不同種物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時(shí)：若同為反應(yīng)物或產(chǎn)物，

2、應(yīng)方向相反，即一種生成，另一種分解，且速率之比=化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。若一為反應(yīng)物，另一為產(chǎn)物，則要均為分解或生成，同樣速率之比=化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2、物質(zhì)的量、質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度、成分的百分含量(體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù))、成分的轉(zhuǎn)化率恒定均可作為達(dá)平衡的標(biāo)志。3、總壓強(qiáng)恒定必須針對(duì)恒容、恒溫條件下氣體體積有改變的反應(yīng)，如N2+3H2=2NH3,因?yàn)闅怏w物質(zhì)的量越大則壓強(qiáng)p就越大，則無論各成份是否均為氣體，只需考慮氣體物質(zhì)的量是否發(fā)生改變，只要?dú)怏w物質(zhì)的量有改變，當(dāng)總壓強(qiáng)恒定時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)平衡。但對(duì)氣體體積反應(yīng)前后不變第1頁(yè)共13頁(yè)的可逆反應(yīng)，由于平衡與否氣體的物質(zhì)的量不

3、變，因此在恒容、恒溫下P不會(huì)變。故總壓恒定不能作為確定達(dá)平衡的標(biāo)志。如：H2+I2=2HI。4、混合氣體的密度恒定當(dāng)反應(yīng)前后各成分均為氣體時(shí)恒容：p總為恒值，不能做平衡標(biāo)志；恒壓：等物質(zhì)的量反應(yīng)，p總為恒值，不能作平衡標(biāo)志，如：H2+I2=2HI。非等物質(zhì)的量反應(yīng)，p為一定值時(shí)，可做為平衡標(biāo)志，如N2+3H2=2NH3當(dāng)有非氣體物質(zhì)參與時(shí)恒容：p為一定值時(shí)，可作平衡標(biāo)志，如C+CO22CQ恒壓：p為一定值時(shí)，可作平衡標(biāo)志，如：C(S)+H2O(g尸CO(g)+H2(g)。5、混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量(M)恒定若各物質(zhì)均為氣體對(duì)于非等物質(zhì)的量反應(yīng)，如2SO2+O22SO3M一定可做為平衡標(biāo)志。

4、對(duì)于等物質(zhì)的量反應(yīng)，如H2+Br2=2HBr,M一定不能做為平衡標(biāo)志。若有非氣體參與，無論等物質(zhì)的量還是非等物質(zhì)的量反應(yīng)，如C(s)+O2(g)002(g),CO2(g)+C(s)=200(g),M一定可標(biāo)志達(dá)到平衡。6、混合氣體的顏色一定對(duì)于有有色氣體參與的可逆反應(yīng)，當(dāng)混合氣體的顏色不變時(shí)，可以作為達(dá)平衡的標(biāo)志。如H2+I2=2HI和2NO2+O2N2O47、當(dāng)溫度不隨時(shí)間變化而變化。對(duì)于隔熱體系，當(dāng)體系內(nèi)溫度一定時(shí)，則標(biāo)志達(dá)到平衡。1.(2002年廣東、河南卷)在一定溫度下，向AL密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)+2Y-=g)2Z(g)此反應(yīng)達(dá)平衡的標(biāo)志

5、是()。第2頁(yè)共13頁(yè)A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化B.容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間變化C.容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1:2:2D.單位時(shí)間消耗0.1molX的同時(shí)生成0.2molZ解析該反應(yīng)前后氣體體積不等，容器體積固定，壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化，說明氣體總物質(zhì)的量不再改變，各物質(zhì)濃度固定，A、B正確。C不能夠說明反應(yīng)一定達(dá)平衡狀態(tài)。D中單位時(shí)間內(nèi)消耗0.1molX的同時(shí)必然生成0.2molZ,也不能說明反應(yīng)一定達(dá)平衡狀態(tài)。正確選項(xiàng)為A、B2 .下列說法中，能證明N(g)+3H(g)-=2NH3(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是A. 一個(gè)WN鍵斷裂的同時(shí)，有三個(gè)H-H鍵形成B. 一個(gè)N鍵斷裂的同時(shí)，有三個(gè)H-H

6、鍵斷裂C. 一個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)，有六個(gè)N-H鍵形成D. 一個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)，有六個(gè)N-H鍵斷裂3 .在一定溫度下，反應(yīng)A(g)+R(g)2AB(g)達(dá)到平衡時(shí)的標(biāo)志是(A)單位時(shí)間生成nmolA2同時(shí)生成nmolAB。(B)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而改變。(C)單位時(shí)間生成2nmolAB同時(shí)生成nmolB?。(D)單位時(shí)間生成nmolA2同時(shí)生成nmolB2。(E)單位時(shí)間生成nmolA2同時(shí)消耗nmolB2。二、化學(xué)平衡計(jì)算題由于可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，必然導(dǎo)致反應(yīng)物只能部分反應(yīng)，使起始量并不等于轉(zhuǎn)化量，因此平衡計(jì)算的難點(diǎn)就是要分析出真正參加反應(yīng)的量一一轉(zhuǎn)化量。轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于反

7、應(yīng)系數(shù)(計(jì)量數(shù))之比。化學(xué)平衡計(jì)算一般可用下列步驟：第一步：寫出依據(jù)的可逆反應(yīng)方程式。第3頁(yè)共13頁(yè)第二步：分析各組分的起始量、轉(zhuǎn)化量及平衡量哪種組分的系數(shù)為1,則設(shè)其轉(zhuǎn)化量為未知（用字母表示）。第三步：再根據(jù)題中條件建立數(shù)學(xué)等式并解出未知數(shù)。（應(yīng)用公式:心里、=里！與M2M2第四步：回答問題X100%甘后廣恤，狂/1Z，/、該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化濃度某一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率（a）=、%、也廣該反應(yīng)物的起始儂度1 .在一定溫度、壓強(qiáng)和有催化劑存在時(shí)，將氮?dú)夂蜌錃獍?:3（體積比）混和，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，混和氣體中NH占據(jù)25%（體積比）。如果混和前N為100mo1,那么有多少molN轉(zhuǎn)化為NH?解：N2+3H

8、2；NH3起始物質(zhì)的量（mol）1003000轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量（mol）x3X2x平衡物質(zhì)的量（mol）100-x300-3x2x依據(jù)“混和氣體中NH占據(jù)25%列計(jì)算式如下2x_2xX100%=25%100x3003x2x解得x=40則有40mollN2轉(zhuǎn)化為NH。2. （2001年全國(guó)理綜卷）將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）/C（g）若經(jīng)2s后測(cè)得C的濃度為0.6molL-1,現(xiàn)有下列幾種說法：用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol-L1-s1用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為第4頁(yè)共13頁(yè)八II110.6mol-L-s2s時(shí)物質(zhì)

9、A的轉(zhuǎn)化率為70%2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7molL-其中正確的是()。A.B.C.D.解析2A(g)+B(g)2C(g)一-.起始量4mol2mol0變化量1.2mol0.6mol1.2mol2s未2.8mol1.4mol1.2mol求得：v(A)=0.3molL1s1,v(B)=0.15molL1-s：A的轉(zhuǎn)化率為30%,2s時(shí)c(B)=0.7molL-,正確答案為B。3. (2002年廣東卷)1molX氣體和amolY氣體在體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)+aY(g)*(g)反應(yīng)達(dá)平衡后，測(cè)得X的轉(zhuǎn)化率為50%。而且，在同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前混合氣體的密度是反應(yīng)后混合氣體密度的3

10、/4,則a和b的數(shù)值可能是()。A.a=1,b=1B.a=2,b=1C.a=2,b=2D.a=3,b=2解析本題為氣相間轉(zhuǎn)化，在同溫同壓下根據(jù)阿伏加德羅定律，平衡前后氣體的密度與物質(zhì)的量成反比。X(g)+aY(g)Z(g)起始量1a0轉(zhuǎn)化量0.50.5a0.5b平衡量0.5(a0.5a)0.5b依題意得關(guān)系式：第5頁(yè)共13頁(yè)0.5(a0.5a)0.5b1 a4化簡(jiǎn)得a=2b1,選項(xiàng)A和D符合題意。三、關(guān)于化學(xué)中的函數(shù)圖像題（一）已知函數(shù)圖像。其作題步驟為：第一步：弄清橫軸、縱軸所表示的物理量。第二步：根據(jù)圖像中橫軸、縱軸所表示的物理量之間的變化（增函數(shù)、減函數(shù)、不變等）關(guān)系得出結(jié)論。第三步：回

11、答問題。（二）繪制函數(shù)圖像題。其作題步驟為：第一步：弄清橫軸、縱軸所表示的物理量。第二步：根據(jù)化學(xué)概念（公式法）、化學(xué)式、化學(xué)方程式，找出橫軸、縱軸所表示的物理量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式。第三步：依據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式，描點(diǎn)繪制出函數(shù)圖像。例.反應(yīng)2X(g)+Y(g)=2Z(g)在不同溫度（Ti和T2）及壓強(qiáng)（Pi和的）下，產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量（nZ）與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是（）。A.TiT2、PiF2B,TiBC.TiT2、PiF2D.TiT2、Pi2n)分析：可將HBr“等價(jià)轉(zhuǎn)換”為H和B。由于反應(yīng)式左右兩端氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)相等，壓強(qiáng)變化，平衡不移動(dòng)。所以，只要保持“等價(jià)轉(zhuǎn)換”后物質(zhì)的物質(zhì)

12、的量之比相等，就可使平衡時(shí)各組分百分含量不變。由此可見該題的答案為(1)的答案為：平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量為2amol。(2)的答案為：起始狀態(tài)時(shí)，代是0mol,Br2是0.5mol。(3) H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)原起始量120現(xiàn)起始量mnjxr1204第8頁(yè)共13頁(yè)等價(jià)轉(zhuǎn)化22(m+):(n+x)=1:2解得x=2(n-2m)答案為：起始狀態(tài)HBr為2(n-2m)mol。從上述兩例可得出下列結(jié)論：1 .對(duì)于反應(yīng)2SO+Q、2SO3(g)(反應(yīng)式左右兩端氣態(tài)物質(zhì)的分子數(shù)不相等)，等溫、等容體系中，“等價(jià)轉(zhuǎn)換”后，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的“物質(zhì)的量”相等就可達(dá)到“等效”平衡狀態(tài)。2 .對(duì)于反應(yīng)

13、H2(g)+Br2(g);2HBr(g)(反應(yīng)式左右兩端氣態(tài)物質(zhì)的分子數(shù)相等)，等溫、等容體系中，“等價(jià)轉(zhuǎn)換”后，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的量之比.相等就可達(dá)到“等效”平衡狀態(tài)。二、等溫、等壓體系在等溫、等壓條件下，對(duì)于上述兩種反應(yīng)都有同樣的判斷規(guī)律：“等價(jià)轉(zhuǎn)換”后，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的量之比相等就可達(dá)到“等效”平衡狀態(tài)(因?yàn)槲镔|(zhì)的量之比相同，等溫、等壓下就相當(dāng)于起始濃度相同)。例3某溫度恒壓下，向可變?nèi)莘e的密閉容器中充入3LA和2LB,發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+2B(g)KC(g)+yD(g),達(dá)到平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為m%維持溫度、壓強(qiáng)不變，將0.6LA,0.4LB,0.4LC,0.8LD作為起始物質(zhì)充入密閉容器內(nèi)，

14、則達(dá)到平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)仍為m%x、y值可以是。分析：恒溫、恒壓要使下列兩組起始物質(zhì)達(dá)到“等效”平衡狀態(tài)。3A(g)+2B(g)C(g)+yD(g)(1) 3L2L00(2) 0.6L0.4L0.4L0.8L只有0.4LC和0.8LD恰好能全部“轉(zhuǎn)換”為A就會(huì)使(1)(2)兩組中A,B物質(zhì)第9頁(yè)共13頁(yè)的物質(zhì)的量之比相等。顯然當(dāng)x:y=1:2時(shí)能滿足，所以x=a,y=2a(a為自然數(shù))。即有3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)0.6L0.4L0.4L0.8相當(dāng)于(0.6+1.2/a)L(0.4+0.8/a)L00練習(xí)：1. (1988年全國(guó)卷)在一個(gè)固定體積的密閉容器中，加入2molA

15、和1molB,發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(g)WC(g)+D(g),達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為Wmol-L若維持容器體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)平衡后，C的濃度仍為Wmo卜11的是()。A. 4molA+2molBB. 2molA+1molB+3molC+1molDC. 3molC+1molD+1molBD. 3molC+1molD解析利用極值法，2molA和1molB完全反應(yīng)就生成了3molC和1molD,說明3molC和1molD與2molA和1molB兩種投料法是等效的。根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系，只要滿足n(A)十2/3n(C)=2和n(B)+n(D)=1就符合題意，正確選項(xiàng)為D。

16、2.某溫度下，在一容不再受的容器中，反應(yīng)2A(g)+B(g)M(g)達(dá)到平衡時(shí)，A、B和C的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol和4mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變,對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是A.均減半B.均加倍C.均增加1molD.均減少1mol3 .恒溫恒壓下，在容積可變的容器中，反應(yīng)：2NO-N2Q達(dá)到平衡后，再向容器內(nèi)通入一定量的NO,待新的平衡建立時(shí)，NQ的體積分?jǐn)?shù)第10頁(yè)共13頁(yè)A.不變B.增大C.減小D.無法判斷4 .在恒溫時(shí)，一固定容積的容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：2NON2Q,達(dá)到平衡后，再向容器內(nèi)通入一定量的NO,重新達(dá)到平衡后，與第一次平衡時(shí)相比，NO的體積分?jǐn)?shù)A

17、.不變B.增大C.減小D.無法判斷到平衡，平衡時(shí)SO為0.2mol,此時(shí)若移走0.5molSO2和0.5molO2,在同一溫度下反應(yīng)達(dá)到新的平衡，則SO的物質(zhì)的量是A.0.2molB.0.1molC.小于0.1molD,大于0.1mol小于0.2mol6.甲、乙兩容器中都發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(g)等也),兩容器溫度和初始?jí)簭?qiáng)都相同。甲容器中充入2molA和ImolB,到達(dá)平衡后，C在平衡混和氣體中的體積分?jǐn)?shù)為山，物質(zhì)的量為ni；乙容器中充入1.4molA、0.7molB和0.6molC,到達(dá)平衡后，C在平衡混和氣體中的體積分?jǐn)?shù)也為巾，物質(zhì)的量為山。下列說法中正確的是A.若甲、乙兩容器均為包

18、容容器，則x必等于2。B.若甲、乙兩容器均為恒壓容器，則x必等于3。C.若甲為恒壓容器、乙為包容容器，且x*3,則m必大于n20D.若甲為包容容器、乙為恒壓容器，且x=3,則n1必大于n20解析：2molA和1molB第111.4molA、頁(yè)C.37molB和0.6molC若x=3,反應(yīng)：2A(g)+B(g)至心)，左右兩端氣態(tài)物質(zhì)的分子數(shù)相等，甲、乙兩容器無論是包容容器還是恒壓容器，都能形成等效平衡狀態(tài)，且ni大于020所以D對(duì)。若x=2,反應(yīng)：2A(g)+B(g)-C(g),正反應(yīng)方向?yàn)闅怏w體積縮小方向，甲、乙兩容器必須是恒壓容器，才能形成等效平衡狀態(tài)，且ni必大于02。若x*3,反應(yīng)：2A(g)+B(g)-C(g)，左右兩端氣態(tài)物質(zhì)的分子數(shù)不相等，甲、乙必須是恒壓容器，才能形成等效平衡狀態(tài)，且ni必大于02。所以C對(duì)7.有兩只密閉容器A和B,A容器有一個(gè)移動(dòng)的活塞能使容器內(nèi)保持恒壓，B容器能保持包容。起始時(shí)向這兩只容器中分別充人等量的體積比為2:1的SO和02的混合氣體，并使A和B的容積相等，如右圖所示，在保持400c的條件下使之發(fā)生如下反應(yīng)：2S02(g)+02(g)；=SO3(g),填空：(1) 達(dá)到平衡時(shí)，所需時(shí)間A容器比B容器,A