高考化學一輪專題復習 第七章 第2講 化學平衡課件 新人教版.ppt

,第2講 化學平衡,考點突破題型透析,學科素養(yǎng)技能提升,考點二 化學平衡的移動,氣體體積測量及應(yīng)用,考綱要求,第七章 化學反應(yīng)速率和化學平衡,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,備選素材,考 綱 要 求,1.了解可逆反應(yīng)的定義。 2.理解化學平衡的定義。 3.理解影響化學平衡的因素。,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),知識梳理 思維深化,1可逆反應(yīng),知識梳理 思維深化,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),最大,0,減小,增大,相等,不變,(2)vt圖描述建立過程如圖 (3)概念 一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率_，反應(yīng)體系中所有反應(yīng)物和生成物的_保持不變的狀態(tài)。,知識梳理 思維深化,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),相等,濃度,(4)平衡狀態(tài)的特征,知識梳理 思維深化,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),(1)可逆反應(yīng)不等同于可逆過程?？赡孢^程包括物理變化和化學變化，而可逆反應(yīng)屬于化學變化。 (2)化學反應(yīng)的平衡狀態(tài)可以從正反應(yīng)方向建立，也可以從逆反應(yīng)方向建立。 (3)化學反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的正逆反應(yīng)速率相等，是指同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等，若用不同物質(zhì)表示時，反應(yīng)速率數(shù)值不一定相等。 (4)化學反應(yīng)達平衡狀態(tài)時，各組分的濃度、百分含量保持不變，但不一定是相等。,知識梳理 思維深化,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),知識梳理 思維深化,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),(5)在一定條件下，向密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2充分反應(yīng)，達到平衡時N2、H2、NH3三者共存( ) (6)在2SO2O22SO3的平衡體系中，充入18O2氣體，再次達到平衡，18O存在于SO2、O2和SO3三種物質(zhì)中( ) (7)當一個可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正向反應(yīng)速率和逆向反應(yīng)速率相等且都等于0( ) (8)在相同溫度下，在相同容積的密閉容器中分別充入1 mol N2、3 mol H2和2 mol NH3，當反應(yīng)達平衡時，兩平衡狀態(tài)相同( ) 提示：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8),知識梳理 思維深化,考點一 可逆反應(yīng)與化學平衡狀態(tài),1在容器中進行如下反應(yīng)：X2(g)Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L，在一定條件下，當反應(yīng)達到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是( ) AZ為0.3 mol/L BY2為0.4 mol/L CX2為0.2 mol/L DZ為0.4 mol/L,用極值法判斷各物質(zhì)濃度。,題組設(shè)計 思維建模,題組一 極限假設(shè)、限定范圍，理解可逆反應(yīng)特點,解析,答案,A,解析,答案,題組一 極限假設(shè)、限定范圍，理解可逆反應(yīng)特點,題組設(shè)計 思維建模,平衡濃度之比為13，轉(zhuǎn)化濃度亦為13，故c1c213，A、C不正確；平衡時Y生成表示逆反應(yīng)，Z生成表示正反應(yīng)且vY(生成)vZ(生成)應(yīng)為32，B不正確；由可逆反應(yīng)的特點可知0c10.14 molL1。,D,答案,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,題組設(shè)計 思維建模,解析,答案,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,題組設(shè)計 思維建模,D,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,題組設(shè)計 思維建模,(2)判斷該反應(yīng)達到平衡的依據(jù)是_。 CO減少的化學反應(yīng)速率和CO2減少的化學反應(yīng)速率相等 CO、H2O、CO2、H2的濃度都相等 CO、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化 正、逆反應(yīng)速率都為零,(1)由圖可知10 min時反應(yīng)達到平衡，所以v(CO)0.03 molL1/10 min0.003 molL1min1，方程式的化學計量數(shù)之比等于反應(yīng)時物質(zhì)轉(zhuǎn)化的濃度之比，所以反應(yīng)達平衡時，c(H2)c(CO2)0.03 molL1。,解析,答案,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,題組設(shè)計 思維建模,(1)0.003 molL1min1 0.03 molL1 (2),“兩審”“兩標志”突破化學平衡狀態(tài)的判斷 1“兩審” 一審題干條件，是恒溫恒容還是恒溫恒壓；二審反應(yīng)特點：全部是氣體參與的等體積反應(yīng)還是非等體積反應(yīng)；有固體或液體參與的等體積反應(yīng)還是非等體積反應(yīng)。 2“兩標志” (1)本質(zhì)標志 v正v逆0。對于某一可逆反應(yīng)來說，正反應(yīng)消耗掉某反應(yīng)物的速率等于逆反應(yīng)生成該反應(yīng)物的速率。,知識梳理 思維深化,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,知識梳理 思維深化,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,解析,答案,高考真題 明確考向,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,若B為氣體，且原平衡時B與C的濃度相等時，因容器保持恒溫，縮小容器體積，達到新平衡時平衡常數(shù)不變，則氣體C的濃度也一定不變，故A項錯誤；平衡時，各物質(zhì)的量不再改變，因此單位時間內(nèi)n(A)消耗n(C)消耗，B項正確；保持體積不變，若B為氣態(tài)，則向平衡體系中加入B，平衡逆向移動，C項正確；因反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故加入1 mol B和1 mol C至反應(yīng)達到平衡時不能完全消耗，放出熱量小于Q，D項錯誤。,BC,解析,答案,D,高考真題 明確考向,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,因反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等，平衡前容器內(nèi)壓強逐漸變小，A項錯誤；硫為液體，減少其量不影響化學反應(yīng)速率，B項錯誤；升溫，平衡左移，SO2的轉(zhuǎn)化率降低，C項錯誤；只有溫度的改變，才能影響反應(yīng)的平衡常數(shù)，D項正確。,解析,答案,D,高考真題 明確考向,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,答案,高考真題 明確考向,題組二 化學平衡狀態(tài)的判定,C,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,1化學平衡移動的過程：,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,2化學平衡移動與化學反應(yīng)速率的關(guān)系： (1)v(正)_v(逆)：平衡向正反應(yīng)方向移動。 (2)v(正)_v(逆)：反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，平衡不發(fā)生移動。 (3)v(正)v(逆)：平衡向_方向移動。,逆反應(yīng),考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,3外界因素對化學平衡的影響。,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,4勒夏特列原理 如果改變影響化學平衡的條件之一(如溫度、壓強、以及參加反應(yīng)的化學物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠_的方向移動。 5幾種特殊情況 (1)當反應(yīng)混合物中存在與其他物質(zhì)不相混溶的固體或液體物質(zhì)時，由于其“濃度”是恒定的，不隨其量的增減而變化，故改變這些固體或液體的量，對化學平衡沒影響。,減弱這種改變,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,(1)化學平衡發(fā)生移動的實質(zhì)是正逆反應(yīng)速率不相等。正逆反應(yīng)速率發(fā)生變化，平衡不一定移動。例如使用催化劑，正逆反應(yīng)速率均增加，但是增加后的速率仍然相等，所以平衡不發(fā)生移動。 (2)v(正)增大，平衡不一定向正反應(yīng)方向移動。只有v(正)v(逆)時，才使平衡向正反應(yīng)方向移動。 (3)外界條件改變時，化學平衡發(fā)生移動，最終結(jié)果只能“減弱”條件的改變，但不能“消除”改變。,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,1判斷下列說法是否正確？(填“”或“”) (1)若化學反應(yīng)速率改變，平衡一定發(fā)生移動( ) (2)若平衡發(fā)生移動，則v正和v逆一定改變( ) (3)若化學平衡向正向移動，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大( ) (4)若改變體系的壓強，化學平衡不一定發(fā)生移動( ) 提示：(1) (2) (3) (4),考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,提示：AC,考點二 化學平衡的移動,知識梳理 思維深化,提示：不 不能,題組設(shè)計 思維建模,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,解析,答案,一般來說，有兩種及兩種以上反應(yīng)物的可逆反應(yīng)中，在其他條件不變時，增大其中一種反應(yīng)物的濃度，能使其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率升高，但本身的轉(zhuǎn)化率反而降低，故C項錯誤。A項，因該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量相等的反應(yīng)，故增加壓強只能縮短反應(yīng)達到平衡的時間，并不能使該平衡發(fā)生移動，因而無法提高CO的轉(zhuǎn)化率。B項，因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度能使平衡向右移動，從而提高CO的轉(zhuǎn)化率。D項，催化劑只能影響化學反應(yīng)的速率，改變可逆反應(yīng)達到平衡的時間，不能提高CO的轉(zhuǎn)化率。,B,解析,答案,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,題組設(shè)計 思維建模,A項減小壓強平衡不移動，Br2的濃度不會增加；B項縮小體積，Br2(g)的濃度增加，混合氣體顏色加深；C項降溫，平衡逆向移動，Br2(g)濃度減小，顏色變淺；D項增大H2(g)的濃度，平衡逆向移動，Br2(g)濃度減小，顏色變淺。,B,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,題組設(shè)計 思維建模,圖顯/隱,(1)加催化劑對反應(yīng)速率影響的圖像是_(填序號，下同)，平衡_移動。 (2)升高溫度對反應(yīng)速率影響的圖像是_，平衡向_方向移動。 (3)增大反應(yīng)容器體積對反應(yīng)速率影響的圖像是_，平衡向_方向移動。 (4)增大O2的濃度對反應(yīng)速率影響的圖像是_，平衡向_方向移動。,(1)加入催化劑，正、逆反應(yīng)速率均增大，圖像上應(yīng)該出現(xiàn)“斷點”，且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之上；催化劑使正、逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)相同，則改變條件后的速率線應(yīng)該平行于橫坐標軸，圖像為C。 (2)升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，圖像上應(yīng)該出現(xiàn)“斷點”且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之上。因題給反應(yīng)的正反應(yīng)放熱，升溫平衡逆向移動，所以v正v逆，圖像為A。 (3)增大反應(yīng)容器體積即減小壓強，正、逆反應(yīng)速率均減小，圖像上應(yīng)該出現(xiàn)“斷點”且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之下。因減小壓強平衡逆向移動，所以v正v逆，圖像為D。,解析,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,題組設(shè)計 思維建模,(4)增大O2的濃度，正反應(yīng)速率會“突然增大”，圖像上出現(xiàn)“斷點”且應(yīng)在原平衡的反應(yīng)速率之上，但逆反應(yīng)速率應(yīng)該在原來的基礎(chǔ)上逐漸增大，圖像為B。,(1)C 不 (2)A 逆反應(yīng) (3)D 逆反應(yīng) (4)B 正反應(yīng),答案,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,題組設(shè)計 思維建模,題組設(shè)計 思維建模,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,題組設(shè)計 思維建模,題組一 選取措施使化學平衡定向移動,解析,答案,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,題組設(shè)計 思維建模,新平衡時C的濃度大于原來的0.5倍，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，所以xyz，A和B的轉(zhuǎn)化率增大，A的體積分數(shù)減小，故D正確。,D,解析,答案,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,題組設(shè)計 思維建模,C,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,題組設(shè)計 思維建模,C,答案,Amn BQ0 C溫度不變，壓強增大，Y的質(zhì)量分數(shù)減少 D體積不變，溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動,溫度不變時(假設(shè)100 條件下)，體積是1 L時，Y的物質(zhì)的量為1 mol，體積為2 L時，Y的物質(zhì)的量為0.75 molL12 L1.5 mol，體積為4 L時，Y的物質(zhì)的量為0.53 molL14 L2.12 mol，說明體積越小，壓強越大，Y的物質(zhì)的量越小，Y的質(zhì)量分數(shù)越小，平衡向生成X的方向進行，m0，B、D項錯誤。,解析,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,題組設(shè)計 思維建模,高考真題 明確考向,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,解析,答案,圖顯/隱,由圖像可知，該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，A正確；B中v(NO2)單位錯誤；催化劑只影響反應(yīng)速率，不影響平衡，C錯誤；由圖像可知，增大O2濃度，NO2轉(zhuǎn)化率降低，D錯誤。,A,解析,答案,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,高考真題 明確考向,該反應(yīng)氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后總物質(zhì)的量不變，減小體積平衡不移動，A項錯誤；催化劑不影響平衡移動，產(chǎn)率不變，B錯誤；增大X物質(zhì)濃度，平衡正向移動，但X的轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤；降低溫度，平衡正向移動，Y的轉(zhuǎn)化率增大，D正確。,D,解析,答案,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,高考真題 明確考向,反應(yīng)的H與外界條件無關(guān)，A錯誤；反應(yīng)前后氣體體積不變，改變壓強平衡不移動，反應(yīng)放出的熱量不變，B正確；升高溫度，平衡左移，反應(yīng)進行程度減小，放出的熱量減少，C錯誤；該反應(yīng)若設(shè)計成原電池裝置，反應(yīng)產(chǎn)生的能量更多地轉(zhuǎn)化為電能，釋放的熱量減少，D錯誤。,B,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,高考真題 明確考向,C,答案,解析,題組二 化學平衡移動中條件與結(jié)果的相互判斷,高考真題 明確考向,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,知識梳理 思維深化,1含義 在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)，對同一可逆反應(yīng)體系，起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達到化學平衡時，同種物質(zhì)的百分含量相同。 2原理 同一可逆反應(yīng)，當外界條件一定時，反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，最后都能達到平衡狀態(tài)。其中平衡混合物中各物質(zhì)的含量相同。 由于化學平衡狀態(tài)與條件有關(guān)，而與建立平衡的途徑無關(guān)。因而，同一可逆反應(yīng)，從不同的狀態(tài)開始，只要達到平衡時條件(溫度、濃度、壓強等)完全相同，則可形成等效平衡。,3常見的等效平衡,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,(1)上述反應(yīng)達到平衡時，互為等效平衡的是哪幾組？達到平衡后，哪些量相同？ (2)達到平衡后，放出的熱量為Q2 kJ，吸收的熱量為Q3 kJ，則Q1、Q2、Q3的定量關(guān)系為_。 提示：(1)互為等效平衡。表現(xiàn)在達到平衡后各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù))相同。 (2)Q2Q3Q1,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,上述反應(yīng)達到平衡時，互為等效平衡的是哪幾組？達到平衡后，哪些量相同？ 提示：互為等效平衡。表現(xiàn)在達到平衡后組分百分含量(物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù))相同。,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,上述反應(yīng)達到平衡時，互為等效平衡的是哪幾組？達到平衡后，哪些量相同？ 提示：互為等效平衡。表現(xiàn)在達到平衡后各組分的物質(zhì)的量濃度、組分百分含量(物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù))相同。,知識梳理 思維深化,考點三 等效平衡與模型構(gòu)建,題組設(shè)計 思維建模,題組一 等溫等容條件下等效平衡的應(yīng)用,解析,答案,D,解析,答案,題組二 等溫、等壓條件下等效平衡的應(yīng)用,題組設(shè)計 思維建模,由于反應(yīng)是在恒溫、恒壓的可變活塞式容器中進行，故對平衡量進行加倍或減半的操作，相當于等效平衡，平衡狀態(tài)不變，平衡不移動。但都增加1 mol相當于在各增加1 mol、0.5 mol、1 mol的基礎(chǔ)上再增加0.5 mol B，前者增加屬于等效平衡，從而導致平衡正向移動；都減少1 mol，相當于在各減少1 mol、0.5 mol、1 mol的基礎(chǔ)上再減少0.5 mol B，前者屬于等效平衡，從而平衡應(yīng)該逆向移動。,C,解析,答案,題組三 等效平衡的綜合應(yīng)用與比較,題組設(shè)計 思維建模,等效平衡判斷“四步曲” 第一步，看：觀察可逆反應(yīng)特點(物質(zhì)狀態(tài)、氣體分子數(shù))，判斷反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)還是反應(yīng)前后氣體體積改變的可逆反應(yīng)； 第二步，挖：挖掘反應(yīng)條件，是恒溫恒容還是恒溫恒壓，注意密閉容器不等于恒容容器； 第三步，倒：采用一邊倒法，將起始物質(zhì)按可逆反應(yīng)化學計量系數(shù)之比轉(zhuǎn)化成同一邊的物質(zhì)； 第四步，聯(lián)：聯(lián)系等效平衡判斷依據(jù)，結(jié)合題目條件判斷是否達到等效平衡。,題組三 等效平衡的綜合應(yīng)用與比較,題組設(shè)計 思維建模,高考真題 明確考向,解析,答案,B,題組三 等效平衡的綜合應(yīng)用與比較,解析,高考真題 明確考向,題組三 等效平衡的綜合應(yīng)用與比較,解析,答案,高考真題 明確考向,題組三 等效平衡的綜合應(yīng)用與比較,恒容絕熱條件下，由于正反應(yīng)放熱，故中反應(yīng)放熱，中反應(yīng)吸熱，溫度不同，反應(yīng)速率不同，A錯誤；中充入2 mol CO、2 mol H2O，放熱比中的多，溫度比中的高，故平衡常數(shù)不同，B錯誤；若恒溫條件下，與是等效平衡，平衡后的CO含量相同，但由于容器中的溫度高于容器中的，故容器中CO的轉(zhuǎn)化率小，平衡后CO的含量大于，C正確；若溫度不變，則D項中二者的轉(zhuǎn)化率之和應(yīng)為1，但隨著反應(yīng)的放熱，中CO的轉(zhuǎn)化率降低，隨著反應(yīng)的吸熱，中CO2的轉(zhuǎn)化率也降低，故二者之和小于1，D正確。,CD,化學反應(yīng)速率和化學平衡的圖像類試題是化學試題中的一種特殊題型，其特點是：圖像是題目的主要組成部分，把所要考查的化學知識寓于圖中曲線上，具有簡明、直觀、形象的特點。該類題目以選擇題為主要題型。因為圖像是用二維坐標表示的，所以該類題目包含的信息量比較大，隨著高考的不斷改革以及對學科能力要求的不斷提高，這種數(shù)形結(jié)合的試題將頻頻出現(xiàn) 。,巧解化學平衡圖像題,巧解化學平衡圖像題,巧解化學平衡圖像題,巧解化學平衡圖像題,巧解化學平衡圖像題,(2)理解一個原理。 勒夏特列原理(化學平衡移動原理)：如果改變影響化學平衡的條件(濃度、壓強、溫度等)之一，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。 解答化學反應(yīng)速率和化學平衡圖像題的步驟：,巧解化學平衡圖像題,巧解化學平衡圖像題,【典例】 (2015肇慶模擬)下面是某化學研究小組探究外界條件對化學反應(yīng)速率和化學平衡影響的圖像，其中圖像和實驗結(jié)論表達均正確的是( ),巧解化學平衡圖像題,圖顯/隱,答案,B,Aa是其他條件一定時，反應(yīng)速率隨溫度變化的圖像，正反應(yīng)Hp2 Dd是在平衡體系的溶液中溶入少量KCl晶體后化學反應(yīng)速率隨時間變化的圖像,巧解化學平衡圖像題,解析,巧解化學平衡圖像題,