学案25化学平衡状态化学平衡常数解析:达到化学平衡状态时正逆反应都在进行,只是正逆反应速率相等。×√√解析:对于反应前后气态物质的分子数不变的反应,总压强相等不一定是平衡状态;而且在恒压体系中,压强始终相等,不一定是平衡状态。×(4)((5)√(6)√(7)×(解析:不一定,对于吸热反应来说,升高温度平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大;对于放热反应来说,升高温度平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小。(8)√(解析:根据化学平衡常数的表达式,化学计量数是各物质浓度的“幂次”,“幂次”不同,化学平衡常数可能不同。(9)×(解析:反应物转化率的大小与起始加入的反应物或生成物的物质的量有关。(10)√√√×解析:不一定,对于吸热反应来说,升高温度平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大;对于放热反应来说,升高温度平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小。(8)同一个可逆反应,在同一条件下达到相同的平衡,化学计量数不同,化学平衡常数可能不同()(9)反应物的转化率为50%,意味着化学平衡常数等于1()(10)对于同一反应,化学平衡常数越大,转化率就越大()解析:根据化学平衡常数的表达式,化学计量数是各物质浓度的“幂次”,“幂次”不同,化学平衡常数可能不同。√解析:反应物转化率的大小与起始加入的反应物或生成物的物质的量有关。×√考点1化学平衡状态*自主梳理*质量或浓度相等A解析:①生成nmolO2,等于消耗2nmolNO2,即生成NO2的速率等于消耗NO2的速率,能表示v正=v逆,正确。②二者表示同一方向的反应速率,不能表示v正=v逆,不正确。③只要发生反应,或者说不论反应是否达到平衡,NO2、NO、O2的速率之比均为2∶2∶1,它不能表明可逆反应是否达到平衡,不正确。④温度、体积一定,混合气体压强不再改变,说明气体的总物质的量不变,表明已达平衡。⑤颜色的深浅决定于有色物质NO2(红棕色)的浓度,混合气体颜色不变,说明NO2的浓度不再改变,对固定容器来说,NO2的物质的量不再变化,能说明已达平衡,正确。⑥混合气体的平均相对分子质量不变,说明气体的总物质的量不变,表明已达平衡,正确。【备考指南】平衡标志问题要注意是恒温恒容还是恒温恒压,单组分量不变说明反应达平衡;体系量(压强、质量、体积、密度、平均相对分子质量等)要注意反应前后气体的计量数有无变化和有没有固体参加反应,从而分析是变量还是不变量。解析:平衡时容器内各物质的物质的量之比是没有规律的,只是各物质的物质的量浓度保持不变是一般规律,A错;对于反应前后气体总物质的量不变的反应,容器内的总压强不随时间的变化而改变,无论是否平衡,B不能选择;对于C、D类型需要了解六个字的“同边异,异边同”原理,对于D,如果反应向左进行,单位时间内,本来就是生成nmolA2的同时,一定生成了nmol的B2;对于C,表示反应向左进行的同时也在向右进行,而且程度相同,所以是正确的。C考点2等效平衡1.含义在一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压),对同一可逆反应体系,起始加入的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同。2.分析方法按照化学方程式的化学计量数关系,把起始物转化为方程式同一半边的物质,通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等,还是等比,来判断化学平衡是否等效。3.分类及判断方法(1)恒温恒容条件下的体积可变反应判断方法:极值等量即等效(2)恒温恒压条件下的体积可变反应判断方法:极值等比即等效甲2或3为任何正整数解析:【备考指南】对于同一可逆反应,无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,或是从正、逆反应同时开始,在相同条件下,只能到达同一平衡。等效平衡,就是根据化学平衡这一特点,通过假设,确定在什么样的起始条件(T、p、V)下建立平衡与原平衡等效的一种方法。创建模型解决化学问题既是一种思维方法又是一种解题能力,近几年各地高考等对此也都作了重点考查。建立等效平衡思想,各物质改变倍数相同时,恒温、恒容条件下相当于压缩或扩大体积思想,恒温恒压相当于恒温恒容改变体积实现思想是常用的解题模型。解析:本题考查化学平衡知识,意在考查学生解决实际问题的能力。A项,可假设丙的容积为甲的两倍,达到平衡时浓度与甲相等,再压缩至容积相等,若平衡不移动,则氨气浓度为甲中的2倍,现平衡向正反应方向移动,则有2c1<c3,不正确;B项,甲、乙两容器从两个不同方向建立相同的平衡,故正确;C项,由A项分析可知,压缩至相同体积时,若平衡不移动则丙中压强是甲中的2倍,但丙中平衡会向正反应方向移动,故压强会小于甲中的2倍,即2p2>p3,故不正确;D项,由A项分析可知,若压缩至相同体积时,平衡不移动,则有α1+α3=1。现在丙中平衡向正反应方向移动,则α1+α3<1,故正确。B、D考点3化学平衡常数*自主梳理*浓度幂之积温度化学平衡浓度幂之积(2)化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。①若反应方向改变,则平衡常数改变。②若方程式中各物质的计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。1.特点(1)化学平衡常数只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关。(2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,由于其浓度可看作“1”而不代入公式。2.应用(1)判断、比较可逆反应进行程度的大小K值越大,反应进行的程度越大;K值越小,反应进行的程度越小。若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应;若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应;(4)计算反应物或生成物的平衡浓度及反应物的转化率。3.计算方法(1)步骤①写出有关化学平衡的方程式。②确定各物质的起始浓度、转化浓度、平衡浓度。③根据已知条件建立等式关系进行解答。吸热K3=K1×1/K2吸热C、E图4-25-1降低温度或从体系中分离出H2增大压强或使用催化剂解析:【备考指南】1.计算平衡常数时一定要用平衡时各物质的平衡浓度,审题是关键,书写平衡常数表达式和计算平衡常数不是一回事。2.平衡常数和转化率均可以表示反应的程度,但平衡常数增大转化率增大,转化率增大,平衡常数不一定增大。放b1.5×10-3mol/(L·s)图4-25-2b、cc解析:正确c(C)·c(D)/[c(A)·c(B)]0.022mol·L-10.09mol80%80%c2.5解析:反应进行达到平衡气体的物质的量减少,在恒容绝热的情况下,反应达到平衡后,体系压强升高,因此推出正反应是放热反应,那平衡常数与温度成反比【备考指南】化学平衡标志判断、化学平衡常数、转化率、速率计算是高考命题的热点,熟练掌握化学平衡计算的三段式方法,研究图像、图标题的特点和解题思路,力求计算准确,解答规范。D.1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键解析:不论反应达到平衡,还是未达到平衡,生成nmolCO的同时都会生成nmolH2,C项错误。C0.14越大体系总压强一定时,水蒸气的分压越大,平衡体系的分压越小,平衡向气体体积增大的方向移动。或者:水蒸汽的用量增大,体系内各物质的浓度商Qc小于平衡常数Kc,所以平衡将向右移动,使苯乙烷的转化率增大O2+4H++4e-====2H2O图4-25-3图4-25-4解析:C(s)+H2O(g)====CO(g)+H2(g)ΔH1=+131.3kJ·mol-1增大逆反应50%②图4-25-5表示上述反应在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况。则t2时刻发生改变的所有可能的条件是。图4-25-5降低温度、增加水蒸气浓度或减小氢气浓度4.0×10-5mol·L-1·min-10.48412mol-2·L2图4-25-7bAC减小20/27或180