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第二章复习(一)

发布时间:2013-12-30 13:53:52  

第二章复习(一)

[教学目标]

1.知识目标

巩固本章知识。

2.能力和方法目标

提高综合分析能力和知识的综合运用能力。

[知识总结]

1.化学反应速率、化学平衡的综合联系

2.化学平衡状态

(1)化学平衡状态的建立

(2)化学平衡状态的本质特征是正反应速率和逆反应速率相等,这是判断化学平衡状态

的根本标志。由于υ正=υ逆 ,可使平衡体系中各组分的百分含量保持不变,所以一般情况下平衡体系的压强、气体密度、浓度等多种宏观性质也保持不变,这些宏观的特征有时也可作为判断化学平衡状态的标志。 1

[典型例题]

例1 在2SO2 +O2 2SO3(气)的平衡体系中,分离出SO3时,正反应速率将如何变化?

解析 有些同学会认为“分离出三氧化硫,化学平衡要向右移动,说明此时正反应速率比逆反应速率大,所以正反应速率必然增大”,这是错误的。当正反应速率大于逆反应速率时平衡才能向右移动。但在分离出SO3的瞬间,SO3的浓度减小,SO2和O2的浓度不变,所以在这一瞬间时正反应速率不变,逆反应速率减小,使平衡向右移动。

所以,在2SO2 +O2 2SO3(气)的平衡体系中,υ正=υ逆 ,分离出SO3后,由于SO3的浓度减小,则υ逆减小,υ正>υ逆,平衡右移。随着υ正逐渐减小,υ逆逐渐增大,又达到新平衡。整个过程中,υ正是逐渐减小的。

例2 在2NO2 N2O4的可逆反应中,下列状态属于平衡状态的是( )

(A)υ正=υ逆 ≠0时的状态

(B)NO2全部转变成N2O4的状态

(C)c(NO2)=c(N2O4)的状态

(D)N2O4不再分解的状态

(E)混合物中,NO2的百分含量不再改变的状态

(F)体系的颜色不再发生变化的状态

解析 化学平衡状态的本质特征是正、逆反应速率相等,宏观表现是各组成的成分百分含量保持不变等等。用这条原理可分析题中各种说法:

υ正=υ逆 ≠0时的状态显然是平衡状态。

由于2NO2N2O4是可逆反应,NO2不可能全部转化为N2O4。这种状态不存在。 平衡时NO2 、N2O4的百分含量保持不变,但不一定存在c(NO2)=c(N2O4)的关系或 NO2 、N2O4的分子数之比等于2:1的情况。(当然在特殊条件下,也可能存在这样的特殊的平衡状态)。

N2O4不再分解,就是反应速率等于零,不是平衡状态。

2

对于反应2NO2N2O4来讲,只有NO2呈红棕色, N2O4无色,体系的颜色不变就是NO2的浓度不变,反应处于平衡状态。

所以正确答案选A、E、F。

例3 一定条件下,合成氨反应达到平衡状态时,按如下操作,平衡不发生移动的是( )

(A)恒T、P时,充入NH3 (B)恒T、V时,充入N2

(C)恒T、P时,充入He (D)恒T、V时,充入He

解析 我们知道“增大压强,可使平衡向气体体积减小方向移动,减小压强,可使平衡向气体体积增大的方向移动”,运用这条规律时要注意其中的“压强改变”是指通过改变体积大小引起的压强变化(却不加入或移出物质的条件下),实际上是平衡体系中有关物质的浓度的同倍数变化所产生的结果。

在恒T、P下,向平衡体系中充入NH3,要保持压强不变,体系体积必定增大。加入NH3使体积增大时,N2、H2的浓度必定减小,平衡要向左移动。

在恒T、V时,充入N2,则容器内N2分子的浓度增大(当然压强也增大),H2和NH3的没有增大,所以平衡要向右移动。

在恒T、P时,加入He气体,整个体系作等压膨胀,体积变大,这样平衡混合物中的N2、H2、NH3三种与平衡有关的气体物质的浓度都是等倍数变小(相当于不加入氦气情况下的减小压强),平衡要向左移动。

在恒T、V时,充入He气,虽总压强增大,但由于体积不变,与平衡有关的N2、H2、NH3三种物质的浓度没有发生变化,平衡不移动。

所以答案选D。

例4 如图表示外界条件(温度、压强)的变化对下列反应的影响

L(气)+G(固)2R(气)—热

在图中,y轴是指( )

(A)平衡混合气中R的百分含量 (B)平衡混合气中G的百分含量

(C)G的转化率 (D)L的转化率

解析 观察图像,分析y随着温度变化的关系、y随着压强变化的关系。根据题给反应式

L(气)+G(固)2R(气)—热

可知:正反应是气体体积增大的、吸热的反应。

观察图像可知,当温度一定时(即横坐标轴上任选一点),压强越大,所对应的y值越大。 当压强相等时,温度越高对应的y值越小。由反应式可知,增大压强,平衡向逆反应方向移动,混合气体中G的百分含量增大。综合起来可判断出,A选项不符合,B选项符合。

观察图像可知,当压强相等时,温度越高对应的y值越小。由反应式可知,升高温度,平衡向正反应方向移动,G的转化率增大。所以C选项不符合。

L是固体,不影响化学平衡。

所以,答案选B。

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