化学平衡状态和平衡移动1、在恒温恒容条件下,将一定量NO2(g)和N2O4(g)的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如右图所示。①abcd四个点中,化学反应处于平衡状态的是点。②25min时,增加了(填物质的学式)mol。③abcd四个点所表示的反应体系中,气体颜色由深到浅的顺序是(填字母)bdNO20.8cdba2、对于反应2A+B2C,在反应过程中C的百分含量随温度变化如图,则(1)T0对应的V正与V逆的关系是。(2)正反应为热反应。(3)a、b两点正反应速率的关系是。(4)温度T<T0时,C%增大的原因是。C%0T0Tab相等放b>a反应未达到平衡,正反应速率大于逆反应速率(一)化学平衡状态的判定依据:1.组成不变:浓度、n、m、各种百分数2.速率方向相反数值同种物质表示,速率相等不同种物质表示,速率之比等于系数比3.“变量”不变①气体n总、P总适用于气体系数和不相等的反应②气体m或ρ适用于有非气态物质参加的反应(1)V正=V逆N2(g)+3H2(g)2NH3(g)投料比1:3①3V氮气=V氢气②V正(N2)=V逆(H2)③V正(N2):V逆(H2)=3:1④V正(N2):V逆(H2)=1:3⑤断裂3molHH键的同时,生成6molNH键⑥生成1molNN键的同时,断裂3molHH键⑦消耗3mol氢气的同时,消耗1mol氮气⑧消耗3mol氢气的同时,消耗2mol氨气√考点一、判断反应是否达到化学平衡的标志√√(2)各成分浓度或百分含量不变①氮气、氢气浓度(或百分含量)比=1:3②氮气的浓度(或百分含量)不变③氮气、氢气浓度比=1:3,且保持不变④氮气、氨气气浓度比=1:2,且保持不变√√将3molN2和5molH2充入体积不变的密闭容器中,氮气、氢气浓度比保持不变√N2(g)+3H2(g)2NH3(g)投料比1:3(3)变量不变(气体物质的量、气体密度、压强、气体质量、气体平均分子量、温度、颜色)化学平衡判据气体总物质的量(n)不变平均分子量(M)不变恒温恒容下总压不变恒温恒容下,气体密度不变N2(g)+3H2(g)2NH3(g)2HI(g)H2(g)+I2(g)A(s)+2B(g)C(g)+D(g)√××√×√√××××√(11上海)在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:SiO2(s)+4HF(g)SiF4(g)+2H2O(g)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时,a.2v正(HF)=v逆(H2O)b.v(H2O)=2v(SiF4)c.SiO2的质量保持不变d.反应物不再转化为生成物bc非平衡状态判断恒温恒容条件下:①混合气体的压强不变②混合气体的密度不变③B的物质的量浓度不变④混合气体的平均相对分子质量不变⑤2v正(B)=v逆(C)⑥υ(B):υ(C):υ(D)=2:1:1⑦n(B):n(C):n(D)=2:1:1⑧混合气体的总体积不变(1)能判断反应A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态的标志是()(2)能判断反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态的标志是()①③④②③④1.恒温恒容下:NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑下列可以作为平衡判定标志的是①NH3的浓度不变②NH3的物质的量分数不变③混合气体密度不再变化④气体的平均相对分子质量不变⑤n(NH3):n(H2O):(CO2)=1:1:1①③保持不变2.某温度CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数为1保持温度不变n(CO2):n(H2):n(CO):n(H2O)=1:1:1:1时该反应一定达平衡×√一定温度下,反应(Ⅱ)N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________.adCH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H0在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是bd判断:(1)当条件改变时,平衡一定会发生移动(2)当速率发生变化时,平衡一定发生移动(3)当平衡发生移动时,速率一定发生变化(4)当平衡正向移动时,反应物的转化率一定增大(5)当平衡正向移动时,生成物的百分含量一定增大√改变反应条件平衡移动平衡移动结果①②③增大反应物浓度正向移动减小反应物浓度增大压强向气体体积缩小的方向移动减小压强向气体体积增大的方向移动升高温度向吸热方向移动向放热方向移动降低温度反应物浓度减少逆向移动反应物浓度增大压强减小压强增大温度升高温度降低外界影响因素:浓度、温度、压强、催化剂决定性因素:反应物本身的性质.(二)、影响化学平衡的因素④催化剂对化学平衡的影响催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,因此对平衡无影响。但能增大反应速率,缩短达到平衡的时间,提高单位时间内产量。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol其它条件不变,改变下列条件,平衡移动方向?(1)压缩容器_______(2)恒容充入N2______(3)恒容充Ar______(4)恒压充Ar______(5)平衡后,再充入N2和H2均1mol,N2转化率____;H2转化率____;2.2HI(g)H2(g)+I2(g),平衡后再充入HI,HI转化率____3.A(s)+B(g)C(g)+D(g)平衡后再充入B,B的转化率____正向正向不移动逆向1.在密闭容器中充入N2和H2均1mol,增大增大不变减小例1:向密闭容器中加入NO2,一段时间后形成平衡2NO2N2O4;△H<0.(1)恒温恒容充入少量Ne,气体颜色_____(2)恒温恒压充入少量Ne,气体颜色__________(3)恒温恒压充入少量NO2,在新的平衡状态混合气体的颜色____,NO2的平衡转化率____,NO2的体积分数_______。(4)恒温恒容再充入少量NO2,新的平衡状态混合气体的颜色____,NO2的平衡转化率____NO2的体积分数__________.增大不变加深先变浅后变深不变不变不变减小升高温度增大N2或H2的浓度减小压强使用催化剂(二)化学平衡的移动:化学平衡移动原理如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、压强、温度),平衡向减弱这种改变的方向移动。①此原理只适用于已达平衡的体系②移动的结果只能是减弱外界条件的改变量,但绝不能抵消。例题.下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是A.溴水中加入少量AgNO3溶液后,溶液颜色变浅B.升高温度能够促进水的电离C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气D.工业上合成NH3的反应,为提高NH3的产率,理论上应采取相对较低温度的措施E.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率F.对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),平衡体系增大压强可使颜色变深G.对2NO2(g)N2O4(g)平衡体系增大压强可使颜色变深FG颜色先变深后变浅分析下列两个可逆反应达到平衡后,当改变压强平衡是否移动?怎样移动?①H2(g)+I2(g)2HI(g)②CO2(g)+C(s)2CO(g)反应增大压强减小压强①②不移动不移动向逆反应方向移动向正反应方向移动1、一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)zC(g),达到平衡后测得A气体的浓度为0.5mol·L-1,当恒温下将密闭容器的容积扩大到2倍再达到平衡后,测得A的浓度为0.3mol·L-1,则下列叙述正确的是()A、平衡向正反应方向移动B、x+y=zC、C的体积分数降低D、B的转化率提高C2.将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:E(g)+F(s)2G(g)。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。下列说法正确的()恒温加压,平衡左移,G%减小增大:吸热反应3.在一个不导热密闭反应器中,只发生两个反应:a(g)+b(g)2c(g)△H10;x(g)+3y(g)2z(g)△H20进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是()A.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变B.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大C.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变D.等压时,通入z气体,反应器中温度升高放热吸热