第六章 第二节 化学平衡的移动-【创新教程】2026年高考化学总复习大一轮课件PPT(鲁科版)

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第二节 化学平衡的移动 第六章 化学反应的方向、限度与速率 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 知识复盘 考点突破 01 感悟真题 高考知势 02 课时作业 03 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 知识复盘 考点突破 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 第六章 化学反应的方向、限度与速率 高考总复习 化学(LK) 下一页 上一页 返回导航 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等)发生了变化,平衡混合物中各组分的浓度也会随之 改变 ,从而在一段时间后达到 新的平衡状态 。这种由 原平衡状态 向 新平衡状态 的变化过程,叫做化学平衡的移动。 二、过程 三、化学平衡移动与化学反应速率的关系 1.v正>v逆:平衡向正反应方向移动。 2.v正=v逆:反应达到平衡状态,不发生平衡移动。 3.v正<v逆:平衡向逆反应方向移动。 四、影响化学平衡移动的外界因素 1.影响化学平衡的外界因素 若其他条件不变,改变下列一个条件,对化学平衡的影响如下: 平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 任意平 衡体系 增大反应 物的浓度 v正 增大 ,v逆逐渐增大,且v正′>v逆′  正向 移动 减小反应 物的浓度 v正 减小 ,v逆逐渐减小,且v′逆>v正′  逆向 移动 任意平 衡体系 增大生成 物的浓度 v逆 增大 ,且v正逐渐增大,v逆′>v正′  逆向 移动 减小生成 物的浓度 v逆 减小 ,且v正逐渐减小,v正′>v逆′  正向 移动 正反应方 向为气体 体积增大 的放热反 应 增大压 强或升 高温度 v正、v逆均 增大 ,且v逆′>v正′  逆向 移动 减小压 强或降 低温度 v正、v逆均 减小 ,且v正′>v逆′  正向 移动 任意平 衡体系 正催化剂 v正、v逆同等倍数 增大   不 移动 负催化剂 v正、v逆同等倍数 减小  反应前后 气体化学 计量数之 和相等的 反应 增大压强 v正、v逆同等倍数 增大   不 移动 减小压强 v正、v逆同等倍数 减小  2.勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够 减弱这种改变 的方向移动。 3.几种特殊情况 (1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对化学平衡没影响。 (2)对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应,压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的,故平衡不移动。 (3)“惰性气体”对化学平衡的影响 ①恒温、恒容条件 原平衡体系eq \o(――→,\s\up20(充入惰性气体))体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。 ②恒温、恒压条件 (4)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。 (1)化学平衡发生移动的实质是正逆反应速率不相等。正逆反应速率发生变化,平衡不一定移动。例如使用催化剂,正逆反应速率均增加,但是同等程度地增加,正逆反应速率仍然相等,所以平衡不发生移动。 (2)v(正)增大,平衡不一定向正反应方向移动。只有v(正)>v(逆)时,才使平衡向正反应方向移动。 (3)外界条件改变时,化学平衡发生移动,最终结果只能“减弱”条件的改变,但不能“消除”条件的改变。 1.易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)化学平衡向右移动,反应速率和生成物的百分含量都一定增大( × ) (2)合成氨反应需使用催化剂,说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动( × ) (3)升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此时v放减小,v吸增大( × ) (4)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大( √ ) (5)往平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入KCl固体,平衡将向逆反应方向移动,溶液颜色将变浅( × ) (6)对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系,压缩体积,压强增大,平衡正向移动,混合气体的颜色变浅( × ) (7)C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大( √ ) (8)对于恒容的密闭容器中的合成氨的反应,达到化学平衡后,通入氦气,压强增大,化学平衡向正反应方向移动( × ) 2.(2023·北京卷)下列事实能用平衡移动原理解释的是(  ) A.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,促进H2O2分解 B.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体,受热后颜色加深 C.铁钉放入浓HNO3中,待不再变化后,加热能产生大量红棕色气体 D.锌片与稀H2SO4反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生 解析:B [A.MnO2会催化 H2O2分解,与平衡移动无关,A项错误; B.NO2转化为N2O4的反应是放热反应,升温平衡逆向移动,NO2浓度增大,混合气体颜色加深,B项正确;C.铁在浓硝酸中钝化,加热会使表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体,与平衡移动无关,C项错误;D.加入硫酸铜以后,锌置换出铜,构成原电池,从而使反应速率加快,与平衡移动无关,D项错误。] ◆[题组1] 化学平衡状态的移动  1.(2025·六盘水市高三开学考)某温度下,反应CH2===CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡,下列说法正确的是(  ) A.增大压强,v正>v逆,平衡常数增大 B.加入催化剂,平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大 C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正反应方向移动 D.恒容下,充入一定量的CH2===CH2(g),CH2===CH2(g)的平衡转化率增大 解析:C [该反应是一个气体分子数减少的反应,增大压强可以加快化学反应速率,正反应速率增大的幅度大于逆反应的,故v正>v逆,平衡向正反应方向移动,但是因为温度不变,故平衡常数不变,A项错误;催化剂不影响化学平衡状态,因此,加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度,B项错误;恒容下,充入一定量的H2O(g),H2O(g)的浓度增大,平衡向正反应方向移动,C项正确;恒容下,充入一定量的CH2===CH2(g),平衡向正反应方向移动,但是CH2===CH2(g)的平衡转化率减小,D项错误。] 2.已知:2H2S(g)+O2(g)S2(s)+2H2O(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)。T ℃时,在容积为2 L的密闭容器中,起始加入2 mol H2S(g)和1 mol O2(g),达平衡时生成0.6 mol S2。下列说法能说明反应达到平衡状态的是(  ) A.硫化氢的浓度是氧气浓度的2倍 B.容器中混合气体的压强不变 C.反应放出的热量为0.3Q kJ D.消耗2 mol H2S(g)的同时生成2 mol H2O(g) 答案:B ◆[题组2] 新旧平衡的比较  3.在一密闭容器中,反应aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器缩小为原来的一半,当达到新的平衡时,A的浓度是原来的1.6倍,则下列说法正确的是(  ) A.平衡向逆反应方向移动 B.a<c+d C.物质A的转化率增大 D.物质D的浓度减小 答案:C 4.(2025·锦州市模拟)某温度下,在2 L恒容密闭容器中4 mol NH2COONH4(s)发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),在0~1 min内,CO2的生成速率为0.4 mol·L-1·min-1,0~2 min内,CO2的生成速率为0.3 mol·L-1·min-1,0~3 min内,CO2的生成速率为0.2 mol·L-1·min-1,下列说法错误的是(  ) A.当混合气体的平均摩尔质量不变时,标志此反应达到了平衡状态 B.0~1 min内,NH2COONH4(s)的反应速率为62.4 g·min-1 C.30 s时,CO2的浓度大于0.2 mol·L-1 D.2 min时,再加入2 mol NH3,此时反应的v逆>v正 解析:A [此反应开始时只加入了NH2COONH4(s),生成的NH3和CO2物质的量之比始终是2∶1,混合气体的平均摩尔质量是一定值,不一定达到了平衡状态,A错误;0~1 min内消耗NH2COONH4(s) 0.8 mol,质量为62.4 g,故反应速率为62.4 g·min-1,B正确;由于反应速率越来越慢,故30 s时,CO2的浓度大于0.2 mol·L-1,C正确;2 min时c(CO2)=0.6 mol·L-1,3 min时c(CO2)=0.6 mol·L-1,则2 min时反应已经达到平衡,再加入2 mol NH3,平衡逆向移动,故v逆>v正,D正确。] 1.分析化学平衡移动问题的注意事项 (1)平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化,而不能消除外界条件的变化。 (2)不要把v正增大与平衡向正反应方向移动等同起来,只有v正>v逆时,才使平衡向正反应方向移动。 (3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。 (4)对于缩小体积增大压强,不管是否移动,各成分的浓度均增大,但增大的倍数可能不同也可能相同。 2.解答化学平衡移动类判断题的思维过程 关注 特点—eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(容器特点恒温恒容,恒温恒压,反应特点物质状态,ΔVg是否为0,,      ΔH的正负)) ―→分析条件(浓度、温度、压强等) ―→想原理(平衡移动原理)―→综合判断得结论。 ◆[题组3] 等效平衡  5.(2025·潍坊市高三检测)在恒容密闭容器中发生反应:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)。下列有关叙述正确的是(  ) 容积/L 投料 200 ℃时HCl 平衡转化率 400 ℃时HCl 平衡转化率 容器Ⅰ 1 4 mol HCl(g)、 1 mol O2(g) 90% 75% 容器Ⅱ 2 x mol HCl(g)、 2 mol O2(g) α1 α2 A.该反应的ΔH>0 B.400 ℃时,该反应的平衡常数为eq \f(81,4) C.400 ℃时,若x>8,则α2>75% D.400 ℃时,向容器Ⅰ平衡体系中再加入1 mol O2(g)和1 mol Cl2(g),此时v正<v逆 解析:B [A.由题意可知,升高温度HCl平衡转化率减小,化学反应平衡逆向移动,正反应放热,ΔH< 0,故A错误;B.根据反应列出三段式     4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) 初始量(mol)  4    1     0   0 变化量(mol) 3 eq \f(3,4) eq \f(6,4) eq \f(6,4) 平衡量(mol) 1 eq \f(1,4) eq \f(6,4) eq \f(6,4) 因为容积是1 L,所以平衡常数为K=eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6,4)))2×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6,4)))2,14×\f(1,4))=eq \f(81,4),故B正确;C.若x=8,则容器Ⅱ中反应和容器Ⅰ为等效平衡,若x>8时,HCl本身浓度增加,但转化率降低,故C错误;D.当向容器Ⅰ平衡体系中再加入1 mol O2(g)和1 mol Cl2(g)时,Q=eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(10,4)))2×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6,4)))2,14×\f(5,4))=eq \f(45,4)<eq \f(81,4),平衡向正反应方向移动,v正>v逆,故D错误;故选B。] 6.在温度、容积相同的3个密闭容器中。按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下[已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=—92.4 kJ·mol-1] 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 1 mol N2、3 mol H2 2 mol NH3 4 mol NH3 NH3的浓度(mol/L) c1 c2 c3 反应的能量变化 放出a kJ 吸收b kJ 吸收c kJ 体系压强 p1 p2 p3 反应物转化率 α1 α2 α3 下列说法正确的是(  ) A.2c1 >c3     B.a+c=92.4 C.2p2<p3 D.α1+α3<1 答案:D 考点二 化学平衡图像 一、解决化学平衡图像题的方法 二、化学平衡图像题解题技巧 1.先拐先平数值大:在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,表示该曲线反应速率快、温度较高、有催化剂或压强较大等。 2.定一议二:当图像中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。 3.三步分析法:一看反应速率是增大还是减小;二看v正、v逆的相对大小;三看化学平衡移动的方向。 三、化学平衡图像类型 1.浓度—时间 如A(g)+B(g)AB(g) 2.含量—时间—温度(压强) (C%指产物的质量分数,B%指某反应物的质量分数) 3.恒压(或恒温)线 (α表示反应物的转化率,c表示反应物的平衡浓度) 图①,若p1>p2>p3,则正反应为气体体积 减小 的反应,ΔH < 0; 图②,若T1>T2,则正反应为 放热 反应。 4.几种特殊图像 (1)对于化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),M点前,表示从反应物开始,v正>v逆;M点为刚达到平衡点(如下图);M点后为平衡受温度的影响情况,即升温,A的百分含量增加或C的百分含量减少,平衡左移,故正反应ΔH<0。 (2)对于化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),L线上所有的点都是平衡点(如图)。L线的左上方(E点),A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量,所以,E点v正>v逆;则L线的右下方(F点),v正<v逆。  解答化学平衡图像题四步骤 1.易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)化学平衡发生移动,化学反应速率一定改变;化学反应速率改变,化学平衡也一定发生移动( × ) (2)升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此时v放减小,v吸增大( × ) (3)C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大( √ ) (4)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大( √ ) (5)若化学平衡向逆反应方向移动,则正反应速率不一定减小( √ ) (6)对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系,压缩体积,增大压强,平衡正向移动,混合气体的颜色变浅( × ) (7)有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加单位体积内活化分子数,从而使单位时间有效碰撞次数增多从而使反应速率增大( √ ) (8)若反应2A(s)2B(g)+C(g)向右移动,则混合气体中B(g)的百分含量增大( × ) 2.(2025·长沙市高三开学考)可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g) ΔH=Q,反应过程中,当其他条件不变时,混合物中B%与压强(p)的关系如图所示,分析正确的选项是(  ) A.p1>p2      B.a+b>c+d C.a+b=c+d D.Q>0 解析:C [由图像可知,压强为p2时先达到平衡状态,反应速率快,故p2>p1,A错误;由图像可知压强的大小只改变速率的大小不影响平衡的移动,该反应是一个等体积反应,左右两侧各气体的化学计量系数之和相等即a+b=c+d,C正确,B错误;由题给信息无法判断反应中的能量变化,D错误。] ◆[题组1] 常见化学平衡图像题  1.(2025·西安市高三检测)可逆反应mA(s)+nB(g)eC(g)+fD(g),反应过程中,当其他条件不变时,C的百分含量(C%)与温度和压强的关系如图,下列叙述正确的是(  ) A.达平衡后,加入催化剂后C%增大 B.达平衡后,若升温,平衡右移 C.达平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动 D.化学方程式中n>e+f 解析:D [A项,催化剂只改变反应速率,不影响平衡移动,所以加入催化剂,不能改变C%,错误;B项,如图,温度越高,C%越小,平衡逆向移动,正反应为放热反应,错误;C项,A是固体,增大A的量,不影响平衡,错误;D项,根据图示信息,增大压强,C%增大,平衡正向移动,正反应为气体分子数减小的反应,所以n>e+f,正确。] 2.(2025·广安市高三检测)反应mX(g)nY(g)+pZ(g) ΔH,在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示,下列说法错误的是(  ) A.该反应的ΔH>0 B.m<n+p C.B、C两点化学平衡常数:KB>KC D.A、C两点的反应速率v(A)<v(C) 解析:C [A项,根据图像可知:在压强不变时,升高温度,达到平衡时Y的体积分数增大,说明升高温度化学平衡向正反应方向移动。根据平衡移动原理,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,该反应的正反应是吸热反应,所以ΔH>0,正确;B项,根据图像可知,在温度不变时,增大压强,Y的体积分数减小,说明增大压强,化学平衡向逆反应方向移动,根据平衡移动原理,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动,逆反应方向是气体体积减小的反应方向,所以m<n+p,正确;C项,B点的反应温度是300 ℃,C点的温度是500 ℃,由 于该反应的正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,所以B、C两点化学平衡常数:KB<KC,错误;D项,A、C两点温度相同,而压强A<C,增大压强,化学反应速率加快,所以A、C两点的反应速率v(A)<v(C),正确。] 3.(2025·深圳市高三模拟)已知某密闭容器中发生反应:X(g)+Y(g)mZ(g) ΔH<0。反应过程中,X、Y、Z的物质的量随时间的变化如图所示,则t1时刻改变的条件可能是(  ) A.升高温度    B.加入更高效的催化剂 C.增大压强 D.加入一定量的Z 解析:A [正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,Z的物质的量减少,X或Y的物质的量增大,符合图像,A正确;使用催化剂不影响化学平衡的移动,不符合图像,B错误;由题图知,反应达到平衡时,Δn(X或Y)=a mol,Δn(Z)=2a mol,即m=2,反应前后气体物质的化学计量数不变,增大压强,化学平衡不移动,不符合图像,C错误;加入一定量的Z,t1时,Z的物质的量应增大,不符合图像,D错误。] ◆[题组2] 陌生图像题的突破  4.将CO和H2加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0。平衡时CO的体积分数(%)与温度和压强的关系如图所示(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。 T1、T2、T3由大到小的关系是____________,判断理由是_____________________________________________________________________________________________。 答案:T3>T2>T1 压强越大,CO的平衡体积分数应越小,但T1、T2、T3对应的CO的平衡体积分数逐渐增大,该反应为放热反应,温度升高,平衡向左移动,则T3>T2>T1 ◆[题组3] 新型图像突破  5.(双选)(2022·湖南卷)向体积均为1 L的两恒容容器中分别充入2 mol X和1 mol Y发生反应:2X(g)+Y(g)Z(g) ΔH,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(  ) A.ΔH>0 B.气体的总物质的量:na<nc C.a点平衡常数:K>12 D.反应速率:va正<vb正 解析:BC [A.甲容器在绝热条件下,随着反应的进行,压强先增大后减小,根据理想气体状态方程pV=nRT可知,刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高,则说明上述反应过程放热,即ΔH<0,故A错误;B.根据A项分析可知,上述密闭容器中的反应为放热反应,图中a点和c点的压强相等,因甲容器为绝热过程,乙容器为恒温过程,若两者气体物质的量相等,则甲容器压强大于乙容器压强,则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小,即气体总物质的量:na<nc,故B 正确;C.a点为平衡点,此时容器的总压为p,假设在恒温恒容条件下进行,则气体的压强之比等于气体的物质的量(物质的量浓度)之比,所以可设Y转化的物质的量浓度为x mol·L-1,则列出三段式如下:        2X(g)+Y(g)Z(g) c0/mol·L-1  2   1   0 Δc/mol·L-1 2x x x c平/mol·L-1 2-2x 1-x x, 则有eq \f([2-2x+1-x+x]mol,2+1mol)=eq \f(p,2p),计算得到x=0.75,则化学平衡常数K=eq \f(cZ,c2X·cY)=eq \f(0.75,0.52×0.25)=12,故a点时K>12,C正确;D.根据图像可知,甲容器达到平衡的时间短,温度高,所以达到平衡的速率相对乙容器的快,即va正>vb正,故D错误。] 6.(2025·成都市高三联考)CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2资源化利用的方法,其过程中主要发生如下两个反应: 反应 Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1 反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH2=-122.5 kJ·mol-1 在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。 已知:CH3OCH3的选择性=eq \f(2×CH3OCH3的物质的量,反应的CO2的物质的量)×100% 下列说法不正确的是(  ) A.反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的焓变为ΔH2-2ΔH1 B.根据图像推测ΔH1>0 C.其他条件不变时,温度越高,CO2主要还原产物中碳元素的价态越低 D.其他条件不变时,增大体系压强可以提高A点CH3OCH3的选择性 解析:C [由盖斯定律可知,反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)可由Ⅱ-2×Ⅰ得到,其焓变为ΔH2-2ΔH1,A正确;反应Ⅱ为放热反应,升高温度平衡逆向移动,由题图可知随着温度的升高,二氧化碳的平衡转化率下降速率小于二甲醚的选择性下降速率,且高于300 ℃时二氧化碳的平衡转化率升高,说明反应Ⅰ正向进行,正反应为吸热反应,ΔH1>0,B正确;由B分析可知,其他条件不变时,温度越高,反应Ⅰ占据主导地位,CO2主要还原产物为CO,CO中碳元素的价态较高,C错误;反应Ⅰ为气体分子数不变的反应,反应Ⅱ为气体分子数减小的反应,其他条件不变时,增大体系压强,导致反应Ⅱ平衡正向移动,可以提高A点CH3OCH3的选择性,D正确。] 7.(2025·大连市高三三校联考)CO2氧化C2H6制取C2H4的新路径,其反应为: 反应Ⅰ:C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1>0 反应Ⅱ:C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g) ΔH2>0 一定条件下,向容积为1.0 L的容器中通入2 mol C2H6和3 mol CO2,若仅考虑上述反应,C2H6平衡转化率和平衡时C2H4的选择性随温度、压强变化的关系如图所示,L1、L2代表不同压强下乙烷的平衡转化率。已知:C2H4的选择性=eq \f(生成C2H4消耗C2H6的量,C2H6的总消耗量)×100% 下列说法不正确的是(  ) A.压强L1<L2 B.一定温度下,增大eq \f(nC2H6,nCO2)会降低C2H6的平衡转化率 C.压强为L1、温度为T时,反应达平衡时,混合气体中eq \f(nCO,nC2H4)=3 D.反应Ⅰ和反应Ⅱ的反应自发性,都随着温度的升高而增大 解析:C [根据图像可知,L1和L2是乙烷转化率随温度变化的等压线,结合两个方程式的气体分子数变化可推断L1和L2的压强大小;根据图像中温度为T时,L1等压线乙烷转化率为50%,其中乙烯的选择性为80%,列出两个选择性反应的三段式可进行相关计算。反应Ⅰ和反应Ⅱ反应前后气体分子数都增大,相同温度下,压强增大均有利于二者平衡逆向移动,乙烷的转化率减小,由图像可知,在任意温度下均为L2对应的乙烷转化率低,因此L2对应的压强更大,A正确;一定温度下,增 大eq \f(nC2H6,nCO2)可理解为C2H6增多,由于为可逆反应,增多的C2H6无法完全转化,则转化率降低,B正确;同一容器内的多平衡体系,相同组分的平衡浓度相同,根据题意和分析,压强为L1、温度为T时,列三段式计算:      C2H6(g) + CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) 初始/mol    2     3    0   0    0 转化/mol 2×0.5×0.8  0.8   0.8  0.8  0.8 平衡/mol    1     1.8  0.8  0.8  1.6    C2H6(g) + 2CO2(g)4CO(g)+3H2(g) 初始/mol   2     3     0   0 转化/mol 2×0.5×0.2 0.4   0.8   0.6 平衡/mol   1     1.8   1.6   0.6 平衡时混合气体中eq \f(nCO,nC2H4)=2,C错误;反应Ⅰ和反应Ⅱ反应前后气体分子数都增大,ΔS>0,ΔH>0,根据ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行可知,随着温度的升高而自发性增大,D正确。] [例] (2024·湖南卷)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g),发生如下反应: 主反应:CH3OH(g)+CO(g)===CH3COOH(g) ΔH1 副反应:CH3OH(g)+CH3COOH(g)===CH3COOCH3(g)+H2O(g) ΔH2 在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数δ eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(δCH3COOH=\f(nCH3COOH,nCH3COOH+nCH3COOCH3))) 随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是(  ) A.投料比x代表eq \f(nCH3OH,nCO) B.曲线c代表乙酸的分布分数 C.ΔH1<0,ΔH2>0 D.L、M、N三点的平衡常数:K(L)=K(M)>K(N) 试题 情境 以物质合成为题材,考查乙酸、乙酸乙酯分布分数、反应热效应、平衡常数计算等迁移知识。 突破 方法 ①理清图像中横纵坐标的意义;②反应热效应的灵活运用:主反应为熵减反应,若吸热则不能自发进行;③平衡思想的应用,若投料比为eq \f(nCH3OH,nCO),x越大,可看作是CH3OH的量增多,则对于主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3分布 分数越高,则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数,曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数,则出现A、B项均正确,故投料比应为eq \f(nCO,nCH3OH)。 核心 素养 以图像数据和“平衡思想”为依据,结合反应原理,推断反应发生状况,考查学生思维迁移能力。 解析:D [题干明确指出,图中曲线表示的是测得两种含碳产物的分布分数即分别为δ(CH3COOH)、δ(CH3COOCH3),若投料比x代表eq \f(nCH3OH,nCO),x越大,可看作是CH3OH的量增多,则对于主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3分布分数越高,则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数,曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数,据此分析可知AB均正确,可知如此假设错误,则可知投料比x代表eq \f(nCO,nCH3OH),曲线a或曲线b表示δ(CH3COOH),曲线c或曲线d 表示δ(CH3COOCH3),据此作答。A.根据分析可知,投料比x代表eq \f(nCO,nCH3OH),故A错误;B.根据分析可知,曲线c表示CH3COOCH3分布分数,故B错误;C.甲醇与一氧化碳的反应为熵减反应,若反应为吸热,则任何条件下都不能自发,所以甲醇和一氧化碳的反应为放热反应,则ΔH1<0;当同一投料比时,观察可知T1时δ(CH3COOCH3)大于T2时δ(CH3COOCH3),由T2>T1可知,温度越高则δ(CH3COOCH3)越小,说明温度升高副反应的平衡逆向移动,ΔH2<0,故C错误;D.L、M、N三点对应副反应ΔH2<0,且TN>TM=TL,升高温度平衡逆向移动,K(L)=K(M)>K(N),故D正确。] 1.(2024·浙江6月卷)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯,主要发生如下两个反应: Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) ΔH1>0 Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g) ΔH2>0 向容积为10 L的密闭容器中投入2 mol C2H6和3 mol CO2,不同温度下,测得5 min时(反应均未平衡)的相关数据见下表,下列说法不正确 的是(  ) 温度(℃) 400 500 600 乙烷转化率(%) 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性(%) 92.6 80.0 61.8 注:乙烯选择性=eq \f(转化为乙烯的乙烷的物质的量,转化的乙烷的总物质的量)×100% A.反应活化能:Ⅰ<Ⅱ B.500 ℃时,0~5 min反应Ⅰ的平均速率为: v(C2H4)=2.88×10-3mol·L-1·min-1 C.其他条件不变,平衡后及时移除H2O(g),可提高乙烯的产率 D.其他条件不变,增大投料比[n(C2H6)/n(CO2)]投料,平衡后可提高乙烷转化率 解析:D [A.由表可知,相同温度下,乙烷在发生转化时,反应Ⅰ更易发生,则反应活化能:Ⅰ<Ⅱ,A正确;B.由表可知,500 ℃时,乙烷的转化率为9.0%,可得转化的乙烷的总物质的量为2 mol×9.0%=0.18 mol,而此温度下乙烯的选择性为80%,则转化为乙烯的乙烷的物质的量为0.18 mol×80%=0.144 mol,根据方程式可得,生成乙烯的物质的量为0.144 mol,则0~5 min反应Ⅰ的平均速率为:v(C2H4)=eq \f(\f(0.144 mol,10 L),5 min)=2.88×10-3mol·L-1·min-1,B正确;C.其他条件不变,平衡后 及时移除H2O(g),反应Ⅰ正向进行,可提高乙烯的产率,C正确;D.其他条件不变,增大投料比[n(C2H6)/n(CO2)]投料,平衡后CO2转化率提高,C2H6转化率降低,D错误;答案选D。] 2.(2024·黑吉辽卷)异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品,150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示,15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是(  ) A.3 h时,反应②正、逆反应速率相等 B.该温度下的平衡常数:①>② C.0~3 h平均速率v(异山梨醇) =0.014 mol·kg-1·h-1 D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 解析:A [A.由题图可知,3 h后异山梨醇浓度继续增大,15 h后异山梨醇浓度才不再变化,所以3 h时,反应②未达到平衡状态,即正、逆反应速率不相等,故A错误;B.图像显示该温度下,15 h后所有物质浓度都不再变化,且此时山梨醇转化完全,即反应充分,而1,4­失水山梨醇仍有剩余,即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①,所以该温度下的平衡常数:①>②,故B正确;C.由图可知,在0~ 3 h内异山梨醇的浓度变化量为0.042 mol/kg,所以平均速率v(异山梨醇)=eq \f(0.042 mol/kg,3 h)=0.014 mol·kg-1·h-1,故C正确;D.催化剂只能改变化学反应速率,不能改变物质平衡转化率,所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率,故D正确。] 3.(2024·浙江6月卷)为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是(  ) 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 浓度 向1 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液中加入1 mL 1.0 mol/L HBr溶液 黄色溶液变橙色 增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mL HI气体,分解达到平衡后再充入100 mL Ar 气体颜色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应,改变压强平衡不移动 C 温度 将封装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中 气体颜色变深 升高温度,平衡向吸热反应方向移动 D 催化剂 向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol/L H2SO4溶液,水浴加热 上层液体逐渐减少 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 解析:C [A项,K2CrO4与HBr发生氧化还原反应生成溴单质,使溶液由黄色变为橙色与平衡移动无关,错误;B项,恒温恒容密闭玻璃容器中充入HI气体,存在反应2HI(g)H2(g)+I2(g),达到平衡后再充入惰性气体Ar,总压强增大,但参与反应的各组分的分压、浓度均不变,平衡不移动,气体颜色不变与反应前后气体总体积不变无关,错误;C项,2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,升高温度平衡向吸热反应方向移动,气体颜色变深,正确;D项,催化剂只能改变化学反应速率,不能影响平衡的移动,错误。] 4.(2024·江西卷)温度T下,向1 L真空刚性容器中加入1 mol (CH3)2CHOH,反应达到平衡时,c(Y)=0.4 mol/L, (CH3)2CHOH(g)(CH3)2CO(g)+H2(g) X      Y     Z 下列说法正确的是(  ) A.再充入1 mol X和1 mol Y,此时v正<v逆 B.再充入1 mol X,平衡时c(Y)=0.8 mol/L C.再充入1 mol N2,平衡向右移动 D.若温度升高,X的转化率增加,则上述反应ΔH<0 解析:A [由题意可知,平衡时Y的浓度为0.4 mol/L,由化学反应方程式可知,X的浓度为1 mol/L—0.4 mol/L=0.6 mol/L,Z的浓度为0.4 mol/L,则反应的平衡常数K=eq \f(0.4×0.4,0.6)≈0.27。A.向真空刚性容器中再充入1 mol X和1 mol Y时,反应的浓度商Q=eq \f(1.4×0.4,1.6)=0.35>K,则反应向逆反应方向进行,正反应速率小于逆反应速率,故A正确;B.向 真空刚性容器中再充入1 mol X相当于增大压强,该反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,则平衡时,Y的浓度小于0.8 mol/L,故B错误;C.向真空刚性容器中再充入不参与反应的1 mol氮气,反应体系中各物质浓度不变,平衡不移动,故C错误;D.温度升高,X的转化率增加,说明平衡向正反应方向移动,该反应为焓变大于0的吸热反应,故D错误;故选A。] 5.(反应机理)(2025·龙岩市模拟)在Fe+催化下乙烷氧化的反应机理如图所示(图中……为副反应)。下列说法正确的是(  ) A.FeO+、N2均为反应中间体 B.X既含极性共价键也含非极性共价键 C.该机理涉及的反应均为氧化还原反应 D.每生成1 mol CH3CHO,消耗的N2O大于2 mol 解析:D [由反应机理的示意图可知,反应中一氧化二氮、乙烷为反应物,乙醛、氮气和X为生成物,Fe+为反应的催化剂,FeO+为中间产物,反应的总方程式为C2H6+2N2Oeq \o(=====,\s\up17(Fe+))CH3CHO+N2+X,由原子守恒定律可知,X为H2O,转化中会发生副反应[(C2H5)Fe(OH)]+―→Fe+。A.由分析可知,FeO+为中间产物,氮气为生成物,故A错误;B.由分析可知,X为水分子,水分子中只含有极性共价键,不含有非极性键,故B错误;C.由图可知,FeO+发生的反应为C2H6+FeO+―→[(C2H5)Fe(OH)] +,反应中没有元素发生化合价变化,属于非氧化还原反应,故C错误;D.由分析可知,总反应为C2H6+2N2Oeq \o(=====,\s\up17(Fe+))CH3CHO+N2+H2O,副反应为[(C2H5)Fe(OH)]+―→Fe+,副反应中铁元素化合价降低,转化反应属于氧化还原反应,所以每生成1 mol CH3CHO,消耗的N2O大于2 mol,故D正确。] 6.(反应机理和相对能量)(2024·贵州卷)AgCN与CH3CH2Br可发生取代反应,反应过程中CN-的C原子和N原子均可进攻CH3CH2Br,分别生成腈(CH3CH2CN)和异腈(CH3CH2NC)两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态,Ⅰ、Ⅱ为后续物)。 由图示信息,下列说法错误的是(  ) A.从CH3CH2Br生成CH3CH2CN和CH3CH2NC的反应都是放热反应 B.过渡态TS1是由CN-的C原子进攻CH3CH2Br的α­C而形成的 C.Ⅰ中“N--Ag”之间的作用力比Ⅱ中“C--Ag”之间的作用力弱 D.生成CH3CH2CN放热更多,低温时CH3CH2CN是主要产物 解析:D [A.由反应历程及能量变化图可知,两种路径生成的产物的总能量均低于反应物,故从CH3CH2Br生成CH3CH2CN和CH3CH2NC的反应都是放热反应,A项正确;B.与Br原子相连C原子为α­C,由反应历程及能量变化图可知,过渡态TS1是由CN-的C原子进攻CH3CH2Br的α­C,形成碳碳键,B项正确;C.由反应历程及能量变化图可知,后续物Ⅰ、Ⅱ转化为产物,分别断开的是N--Ag和C--Ag,且后者吸收更多的能量,故Ⅰ中“N--Ag”之间的作用力比Ⅱ中“C--Ag”之间的作用力弱,C项正确;D.由于生成CH3CH2CN所需要的活化能高,反应速率慢,故低温时更容易生成CH3CH2NC,为主要产物,D项错误;故选D。] 体系构建 核心巧记 1.掌握一个原理:勒夏特列原理(化学平衡移动原理) 2.明确两个解题技巧 (1)判断反应是否平衡时的依据:应该变的不变了就平衡了。 (2)判断平衡移动的方向的依据:平衡向着削弱外界条件影响的方向移动。 $$

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第六章 第二节 化学平衡的移动-【创新教程】2026年高考化学总复习大一轮课件PPT(鲁科版)-第1页
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