新教材2024高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)專題8化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡考點2化學(xué)平衡及其影響因素教師用書

考點2化學(xué)平衡及其影響因素核心梳理1.化學(xué)平衡的判斷(1)化學(xué)平衡狀態(tài)標志的判斷要注意“三關(guān)注”：一要關(guān)注反應(yīng)條件，是恒溫恒容、恒溫恒壓還是絕熱容器；二要關(guān)注反應(yīng)特點，是等體積反應(yīng)，還是非等體積反應(yīng)；三要關(guān)注特殊情況，是否有固體參加或生成，或固體的分解反應(yīng)。(2)巧用“正逆相等，變量不變”做出判斷。2．化學(xué)平衡移動方向的判斷(1)根據(jù)勒夏特列原理判斷平衡移動的方向通過比較改變外界條件，平衡破壞瞬間的正、逆反應(yīng)速率的相對大小來判斷平衡移動的方向。引起v正、v逆的變化占優(yōu)勢的反應(yīng)化學(xué)平衡移動方向外界條件改變v正>v逆正反應(yīng)占優(yōu)勢向正反應(yīng)方向(或向右)移動v正<v逆逆反應(yīng)占優(yōu)勢向逆反應(yīng)方向(或向左)移動v正＝v逆雙向進行程度相等化學(xué)平衡不移動【特別提醒】牢記幾種不能用勒夏特列原理解釋的問題(1)若外界條件改變后，無論平衡向正反應(yīng)方向移動或向逆反應(yīng)方向移動都無法減弱外界條件的變化，則平衡不移動。如對于H2(g)＋Br2(g)?2HBr(g)，由于反應(yīng)前后氣體的分子總數(shù)不變，外界壓強增大或減小時，平衡無論正向或逆向移動都不能減弱壓強的改變，所以對于該反應(yīng)，壓強改變，平衡不發(fā)生移動。(2)催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以催化劑不會影響化學(xué)平衡。(2)根據(jù)濃度商(Q)與平衡常數(shù)(K)的大小判斷平衡移動的方向(3)恒溫條件下，密閉反應(yīng)體系中通入稀有氣體，平衡移動方向的判斷3．工業(yè)生產(chǎn)中適宜條件選擇的原則條件原則從化學(xué)反應(yīng)速率分析既不能過快，又不能太慢從化學(xué)平衡移動分析既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性，又要注意二者影響的矛盾性從原料的利用率分析增加易得廉價原料，提高難得高價原料的利用率，從而降低生產(chǎn)成本從實際生產(chǎn)能力分析如設(shè)備承受高溫、高壓能力等從催化劑的活性分析注意溫度對催化劑活性的影響典題精研考向1化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷例3在一定溫度下，在一體積可變的密閉容器中加入一定量的Mn(s)并充入一定量的CO2(g)，發(fā)生反應(yīng)：Mn(s)＋CO2(g)?MnO(s)＋CO(g)ΔH<0。下列說法不能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是()A．容器的體積不再改變B．固體的質(zhì)量不再改變C．氣體的總質(zhì)量不再改變D．v正(CO2)＝v逆(CO)練3若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)2NO(g)＋2CO(g)?2CO2(g)＋N2(g)ΔH<0，在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是()A．①② B．③④C．①②④ D．②④考向2化學(xué)平衡移動的分析例4某溫度下，在恒容密閉容器中加入一定量X，發(fā)生反應(yīng)2X(s)?Y(s)＋Z(g)，一段時間后達到平衡。下列說法錯誤的是()A．升高溫度，若c(Z)增大，則ΔH>0B．加入一定量Z，達新平衡后m(Y)減小C．加入等物質(zhì)的量的Y和Z，達新平衡后c(Z)增大D．加入一定量氬氣，平衡不移動練4某溫度下，反應(yīng)CH2=CH2(g)＋H2O(g)?CH3CH2OH(g)在密閉容器中達到平衡，下列說法正確的是()A．增大壓強，v正>v逆，平衡常數(shù)增大B．加入催化劑，平衡時CH3CH2OH(g)的濃度增大C.恒容下，充入一定量的H2O(g)，平衡向正反應(yīng)方向移動D.恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大[例3]解析：該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的放熱反應(yīng)，根據(jù)“變量不變達平衡”進行判斷。A項，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，反應(yīng)過程中容器的體積始終不變，為定量，不能作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)；B項，該反應(yīng)是一個固體質(zhì)量增大的反應(yīng)，當固體質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；C項，該反應(yīng)是一個氣體質(zhì)量減小的反應(yīng)，當氣體的總質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；D項，正、逆反應(yīng)速率相等，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。答案：A[練3]解析：①可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)后，正、逆反應(yīng)速率相等且不再變化，由圖像①知，t1時刻v(正反應(yīng)速率)最大，之后隨反應(yīng)進行，反應(yīng)速率發(fā)生變化，未達到平衡狀態(tài)，錯誤；②該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨反應(yīng)進行，溫度升高，平衡常數(shù)減小，達到平衡狀態(tài)后，溫度為定值，平衡常數(shù)不變，與圖像符合，正確；③t1時刻后CO2、NO的物質(zhì)的量發(fā)生變化，t1時刻未達到平衡狀態(tài)，錯誤；④t1時刻后，NO的質(zhì)量分數(shù)為定值，t1時刻達到平衡狀態(tài)，正確。答案：D[例4]解析：根據(jù)勒夏特列原理可知，升高溫度，化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動，而c(Z)增大，說明平衡正向移動，故ΔH>0，A正確；加入一定量Z，Z的濃度增大，平衡逆向移動，故達新平衡后m(Y)減小，B正確；加入等物質(zhì)的量的Y和Z，Z的濃度增大，平衡逆向移動，由于X、Y均為固體，故K＝c(Z)，達新平衡后c(Z)不變，C錯誤；加入一定量氬氣，加入瞬間，X、Y、Z的濃度保持不變，故正、逆反應(yīng)速率不變，故平衡不移動，D正確。答案：C[練4]解析：該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，增大壓強可使平衡向正反應(yīng)方向移動，故v正>v逆，但是因為溫度不變，故平衡常數(shù)不變，A錯誤；催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時CH3CH2OH(g)的濃