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第3讲化学平衡常数、化学反应进行的方向化学平衡常数、化学反应进行的方向考点一化学平衡常数的计算考点二化学反应进行的方向有关化学平衡的计算考点一1.化学平衡中“常见量”的计算mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),容器容积为VL。起始(mol)ab00变化(mol)mxnxpxqx平衡(mol)a-mxb-nxpxqx题组一有关反应速率的计算1.在100℃时,把0.5molN2O4通入5L的密闭容器中,立即出现红棕色。反应进行到2s时,NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时,体系已达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确()A.前2s以N2O4的浓度变化表示的反应速率为0.01mol·L-1·s-1B.在2s时体系内的压强为开始时的1.1倍C.在平衡时体系内含N2O40.25molD.平衡时,N2O4的转化率为40%B专项例题2.某温度,H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=9/4,该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如表所示:起始浓度甲乙丙c(H2)/mol·L-10.0100.0200.020c(CO2)/mol·L-10.0100.0100.020下列判断不正确()A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60%B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60%C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012mol·L-1D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢题组二有关转化率的计算专项例题C3.体积为1L的密闭容器,反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),化学平衡常数K与温度T的关系如下表:T/℃70080085010001200K0.60.91.01.72.6(1)升温,化学平衡向________(“正反应”或“逆反应”)方向移动。(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。A.c(CO2)=c(CO)B.K不变C.容器中压强不变D.v正(H2)=v正(CO2)E.c(H2)保持不变(3)若某温度下,平衡浓度符合下列关系:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),此时的温度为_________;此温度下,该容器中含1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,则此时反应所处的状态为________________(“向正反应方向进行中”、“向逆反应方向进行中”、“平衡状态”)。向正方向进行中正反应E850℃题组三有关平衡移动的判断专项例题化学反应进行的方向考点二4.复合判据——自由能变ΔG可判断所有反应进行的方向。体系的自由能变:ΔG=ΔH-TΔS(单位为:kJ/mol)。①ΔH-TΔS0在该温度下反应朝某方向能自发进行。②ΔH-TΔS=0在该温度下反应达到平衡状态。③ΔH-TΔS0在该温度下反应朝某方向不能自发进行。1.自发反应:在一定温度下,无须施加外力,朝某方向有自发进行倾向的化学反应。3.熵增判据——倾向于“熵(混乱)增方向_生气”。2.焓减判据——倾向于“焓减方向_放热”。化学反应进行的方向考点二4.复合判据——自由能变ΔG可判断所有反应进行的方向。体系的自由能变:ΔG=ΔH-TΔS(单位为:kJ/mol)。1.自发反应:在一定温度下,无须施加外力,朝某方向有自发进行倾向的化学反应。3.熵增判据——倾向于“熵(混乱)增方向_生气”。2.焓减判据——倾向于“焓减方向_放热”。题组一熵变与自发反应1.下列过程属于熵增加()A.一定条件下,水由气态变成液态B.高温高压条件下使石墨转变成金刚石C.4NO2(g)+O2(g)===2N2O5(g)D.散落的火柴的无序排列D专项例题2.碳铵[(NH4)2CO3]在室温下能自发分解产生氨气,说法中正确()A.碳铵分解是因为生成易挥发的气体,使体系的熵增大B.碳铵分解是因为外界给予了能量C.碳铵分解是吸热反应,根据能量判断能自发分解D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解A题组一熵变与自发反应专项例题第四讲化学平衡图象常见图形类型考点一1.速率—时间图像【解释】(1)AB段(v渐增):放热反应,随反应的进行,温度渐高,导致反应速率增大。(2)BC段(v渐小):随反应的进行,溶液中c(H+)逐渐减小,导致反应速率减小。【案例】Zn与足量盐酸的反应,反应速率随时间的变化曲线。常见图形类型考点一1.速率—时间图像【案例】N2+3H22NH3ΔH0。【思考】由上图可知t1时刻改变的条件是。t1升高温度常见图形类型考点一2.物质的量(或物质的量浓度)—时间图像【思考】由上图可推反应方程式为。2A3B+C1.一定温度下在密闭容器内,X气体、Y气体的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示。下列叙述中正确()A.反应的化学方程式为5YXB.t1时,Y的浓度是X浓度的1.5倍C.t2时,正、逆反应速率相等D.t3时,逆反应速率大于正反应速率B深度思考深度思考常见图形类型考点一3.含量—时间图像【案例】aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),且a+b≠c+d1.反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-1025kJ/mol,若反应物起始的物质的量相同。关于该反应的示意图不正确()C深度思考深度思考2.密闭容器中的可逆反应:aA(g)+bB(g)cC(g)。在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下,混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确()A.T1T2,p1p2,a+bc,正反应为吸热反应B.T1T2,p1p2,a+bc,正反应为吸热反应C.T1T2,p1p2,a+bc,正反应为吸热反应D.T1T2,p1p2,a+bc,正反应为放热反应B深度思考深度思考常见图形类型考点一4.转化率—恒温/恒压平衡线图像【思考】由图1分析可知正反应∆H0,a+bc+d。由图2分析可知正反应∆H0,a+bc+d。【案例】aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),且a+b≠c+d图1图21.有一化学平衡mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),如图是A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确()A.正反应是放热反应;m+np+qB.正反应是吸热反应;m+np+qC.正反应是放热反应;m+np+qD.正反应是吸热反应;m+np+qD深度思考深度思考特殊图形类型考点二1.抛物线图像【案例】aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),且a+b≠c+d【解释】M点前:表示反应正在正向转化,则v(正)v(逆);M点:平衡点;M点后:为原平衡受温度(压强)的影响情况。【思考】由图像分析可知正反应∆H0,m+np+q。特殊图形类型考点二2.平衡线—非平衡点图像【案例】aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),且a+b≠c+d【解释】L线是平衡线,线上所有的点都是平衡点。【思考】由图像可知E点时v(正)v(逆),F点时v(正)v(逆)。特殊图形类型考点二【案例】aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),且a+b≠c+d【思考】表示v正v逆的点是________;表示v正v逆的点是________;表示v正=v逆的点是_______。312、42.平衡线—非平衡点图像解题思维考点三1.某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,在不同时间段,只改变一个条件,测得容器中C物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图:下列说法中正确()A.30~40min间该反应使用了催化剂B.反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应C.30min时降低温度,40min时升高温度D.8min前A的反应速率为0.08mol·L-1·min-1专项例题D2.反应:I2(aq)+I-(aq)I-3(aq)。该平衡体系中,I-3的物质的量浓度与温度(T)的关系如图所示(曲线上的任何一点都代表平衡状态)。下列说法正确()A.反应速率:vMvPB.平衡常数:KNKPC.M、N两点相比,M点的c(I-)大D.Q点时,v正v逆D专项例题3.在一密闭容器中发生反应N2+3H22NH3。平衡后,只改变某一个条件,反应速率与反应时间的关系如图。(1)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项)。A.增大压强B.减小压强C.升高温度D.降低温度E.加催化剂F.充入氮气t1时刻________;t3时刻________;t4时刻________。C专项例题(2)氨的百分含量最高____。A.t0~t1B.t2~t3C.t3~t4D.t5~t6(3)合成氨反应达到平衡时,氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为_______。A5∶6BE4.在容积相同的密闭容器内,分别充入同量的N2和H2,在不同温度下,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),并分别在t秒时测定其中NH3的体积分数。(1)A、B、C、D、E五点中,未达到化学平衡状态的点________。(2)此可逆反应的正反应是________反应。(填“放热”或“吸热”)。(3)AC段的曲线是增函数,CE段曲线是减函数,试从反应速率和平衡角度说明理由:__________________________________________________________________________。ABAC:未平衡,反应正在正向转化,生成NH3;CE:已平衡,升温平衡左移,NH3%变小放热专项例题
本文标题:73高三一轮复习化学平衡常数化学反应进行的方向
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