内容正文:
专题03 化学平衡
目录
考点聚焦:复习要点+知识网络,有的放矢
重点速记:知识点和关键点梳理,查漏补缺
题型归纳:归纳常考热点题型,高效解题
难点强化:难点内容标注与讲解,能力提升
学以致用:真题感知+提升专练,全面突破
复习要点聚焦
1.化学平衡状态的特征及判定方法。
2.化学平衡常数的含义及影响因素。
3.化学平衡常数进行有关计算。
4.平衡常数和平衡转化率计算的一般方法。
5.外界条件改变对化学平衡的影响和勒夏特列原理。
6.新旧平衡状态比较的一般方法和思路。
知识网络聚焦
一、化学平衡状态
1、可逆反应:在相同条件下,既能向 正反应 方向进行,同时又能向 逆反应 方向进行的反应。
2、化学平衡状态的建立
(1)如图1所示,N2与H2随着反应的进行,其浓度逐渐 减小 ,v正逐渐 减小 ,而c(NH3)逐渐
增大 ,v逆逐渐 增大 ,t1时刻,它们的浓度不再改变,v正=v逆,反应达到平衡。
(1)如图2所示,随着NH3的分解,其浓度逐渐 减小 ,v逆逐渐 减小 ,而c(N2)、c(H2)逐渐 增大 ,v正逐渐 增大 ,t2时刻起,它们的浓度不再改变, v正=v逆,反应达到平衡。
3、化学平衡状态:在一定条件下的可逆反应,当正、逆反应的速率 减小 时,反应物和生成物的 减小 均保持不变,即体系的组成不随时间而改变,这表明该反应中物质的转化达到了“限度”,这时的状态我们称为化学平衡状态,简称化学平衡。
二、化学平衡常数
1、化学平衡状态时浓度数据分析
分析课本表2-1:457.6 ℃时反应体系H2(g)+I2(g)⇄2HI(g)中各物质的浓度数据,我们可以发现以下规律:
(1)无论该反应从正向进行还是从逆向进行,平衡时,只要温度一定,的值近似相等。
(2)无论反应物或生成物的浓度如何改变,平衡时只要温度一定,的值也近似相等。
2、化学平衡常数:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物 浓度幂之积 与反应物
浓度幂之积 的比值是一个常数,用符号 K 表示。
3、浓度商与化学平衡常数的表达式
(1)浓度商:对于一般的可逆反应,mA(g)+nB(g)⇄pC(g)+qD(g),在任意时刻的称为
浓度商 ,常用 减小 Q 表示,即Q=。
(2)化学平衡常数表达式:当在一定温度下达到化学平衡时,K=。
(3)Q与K关系:当反应中有关物质的浓度商 等于 平衡常数时,表明反应达到化学平衡状态。
三、影响化学平衡的因素
1、浓度对化学平衡移动的影响
实验原理
Fe3++3SCN- ⇄ Fe(SCN)3(红色)
实验操作
现象与结论
b溶液颜色变浅,平衡向逆反应方向移动
c溶液颜色变深,平衡向正反应方向移动
理论解释
发生Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe3+浓度减小,Q=增大,Q>K,平衡逆向移动
c(SCN-)增大,Q=减小,Q<K,平衡正向移动
2、化学平衡移动:在一定条件当可逆反应达到平衡状态后,如果 浓度 、 压强 、温度等反应条件改变,原来的平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也会随着 改变 ,直至达到新的平衡状态。这种由 原有的平衡状态 达到 新的平衡状态 的过程。
3、化学平衡移动方向的判断
当Q=K时:反应处于 平衡 状态, v正=v逆 ;
当Q<K时:反应向 正反应方向 进行,v正>v逆;
当Q>K时:反应向 逆反应方向 进行,v正<v逆。
4、压强变化对化学平衡移动的影响
实验原理
⇄
实验步骤
活塞Ⅱ处→Ⅰ处,压强增大
活塞Ⅰ处→Ⅱ处,压强减小
实验现象
混合气体的颜色先 变深 又逐渐 变浅
混合气体的颜色先 变浅 又逐渐 变深
实验结论
活塞往里推,体积减小,压强增大,c(NO2)增大,颜色变深,但颜色又变浅,说明c(NO2)减小,平衡向 正反应 方向移动。
活塞往外拉,体积增大,压强 减小 ,c(NO2)减小,颜色变浅,但气体颜色又变深,说明c(NO2)增大,平衡向 逆反应 方向移动
5、温度对化学平衡移动的影响
实验原理
⇄ ΔH=-56.9 kJ·mol-1
实验步骤
实验现象
热水中混合气体颜色 加深 ;冰水中混合气体颜色 变浅
实验结论
混合气体受热颜色 加深 ,说明NO2浓度 增大 ,即平衡向 逆反应 方向移动;混合气体被冷却时颜色 变浅 ,说明NO2浓度 减小 ,即平衡向 正反应 方向移动
6、勒夏特列原理:如果改变影响平衡的条件之一(如温度、浓度、压强等),平衡将向着能够