2022年高考总复习 化学 模块1 第五单元 第2节 化学平衡 化学平衡常数课件PPT

这是一份2022年高考总复习 化学 模块1 第五单元 第2节 化学平衡 化学平衡常数课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了正反应方向，逆反应方向，答案C，amxa－mx，bnxb－nx，pxpx，qxqx，a＋b等内容，欢迎下载使用。
可逆反应与化学平衡状态
2.化学平衡(1)概念：在一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率______，反应体系中所有参加反应的物质的__________
[ 自主测评 ]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。
2H2↑＋O2↑为可逆反应(
(2)恒温恒容下，反应 A(g)＋B(g)不随时间而变，说明反应已达平衡状态(
C(g)＋D(g)体系压强)
(3) 达到化学平衡状态指的是反应停止了，不再反应了
(4)化学反应达到化学平衡状态时反应混合物中各组分的
浓度一定与化学方程式中对应物质的化学计量数成比例(
(5)对于 A(g)＋B(g)
2C(g)＋D(g)反应，当密度保持不
变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为达到化学平衡
2.【深度思考】(2020 年德州模拟)在一定温度下，恒容的
密闭容器中，能表示合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)达到平衡状态的标志有________________。①容器中的压强不再发生变化；②H2 的生成速率与 NH3 的消耗速率之比为 3∶2；③混合气体的平均相对分子质量不变；④容器内混合气体的密度不变；⑤NH3 的物质的量浓度不再变化；⑥密闭容器中 n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)＝1∶3∶2。
解析：该反应是气体物质的量变小的反应，压强不变说明反应达到平衡，①正确；H2 的生成速率和 NH3 的消耗速率表示的都是 v(逆)，②错误；反应中混合气体的总质量不变，若平均
相对分子质量不变，说明气体物质的量不变，反应已达平衡，③正确；恒容容器中混合气体的总质量和体积均无变化，故气体密度始终不变，④错误；物质的量浓度不变，说明已达平衡，⑤正确；容器内气体物质的量之比与各物质的初始浓度有关，与是否达到平衡无关，⑥错误。
(1)可逆反应不等同于可逆过程，可逆过程包括物理变化和
化学变化，而可逆反应属于化学变化。
(2)可逆反应体系中，反应物不能完全转化为生成物，生成
物也不能完全转化为反应物。
(3)化学反应的平衡状态可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立，或者同时从正、逆反应方向建立。
(4)化学反应达到化学平衡状态的正、逆反应速率相等，是指同一物质的消耗速率和生成速率相等，若用不同物质表示时，反应速率不一定相等。
(5)化学反应达平衡状态时，各组分的浓度、百分含量保持
1.反应 N2(g)＋3H2(g)
ΔHp2>p3；温度升高，反应Ⅰ和Ⅱ平衡逆向移动，反应Ⅲ向正反应方向移动，所以 T1 温度时，三条曲线几乎交于一点的原因为 T1 时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响。(3)根据图示可知，温度越低，CO2 的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，压强越大，CO2 的平衡转化率越大，CH3OH的平衡产率越大，所以选择低温和高压。
b(a＋b)(1－a－b)(3－3a－b)
p1>p2>p3 T1 时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分
子数相等，压强改变对平衡没有影响(3)A
2.(2020 年浙江卷节选)研究 CO2 氧化 C2H6 制 C2H4 对资源综合利用有重要意义。相关的主要化学反应有：
(1)下列描述正确的是__________。A.升高温度反应Ⅰ的平衡常数增大
B.加压有利于反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移动C.反应Ⅲ有助于乙烷脱氢，有利于乙烯生成D.恒温恒压下通水蒸气，反应Ⅳ的平衡逆向移动
(2)①CO2 和 C2H6 按物质的量 1∶1 投料，在 923 K 和保持总压恒定的条件下，研究催化剂 X 对“CO2 氧化 C2H6 制 C2H4”的影响，所得实验数据如下表：
结合具体反应分析，在催化剂 X 作用下，CO2 氧化 C2H6的主要产物是__________，判断依据是_______________________________________________。
②采用选择性膜技术(可选择性地让某气体通过而离开体系)可提高 C2H4 的选择性(生成 C2H4 的物质的量与消耗 C2H6 的物质的量之比)。在 773 K，乙烷平衡转化率为 9.1%，保持温度和其他实验条件不变，采用选择性膜技术，乙烷转化率可提高到 11.0% 。 结 合具体反应说明乙烷转化率增大 的 原 因 是____________________________________________。
解析：(1)反应Ⅰ为吸热反应，升高温度能使平衡向正反应方向移动，故其平衡常数增大，A 正确；反应Ⅰ和反应Ⅱ的正反应均为气体分子数增大的反应，增大压强，平衡均向逆反应方向移动，B 不正确；反应Ⅲ的产物中有 CO，增大 CO 的浓度，能使反应Ⅱ的平衡向逆反应方向移动，故其不利于乙烷脱氢，不利于乙烯的生成，C 不正确；反应Ⅳ的反应前后气体分子数不变，在恒温恒压下向平衡体系中通入水蒸气，体系的总体积变大，水蒸气的浓度变大，其他组分的浓度均减小相同的倍数，因此该反应的浓度商大于平衡常数，平衡向逆反应方向移动，
D 正确。综上所述，描述正确的是 AD。(2)①由题中信息及表中数据可知，CO2 和 C2H6 按物质的量之比 1∶1 投料，C2H4 的产率远远小于 C2H6 的转化率，CO2 的转化率高于 C2H6，说明在催化剂 X 的作用下，除了发生反应Ⅱ，还发生了反应Ⅲ，而且反应物主要发生了反应Ⅲ，这也说明催化剂 X 有利于提高反应Ⅲ的速率，因此，CO2 氧化 C2H6 的主要产物是 CO。②由题中信息可知 ， 选择性膜技术可提高C2H4 的选择性 ， 由 反 应
Ⅱ.C2H6(g)＋CO2(g)
C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)可知，该选择
性应具体表现在选择性膜可选择性地让 C2H4 通过而离开体系，即通过吸附 C2H4 减小其在平衡体系的浓度，从而促进化学平衡向正反应方向移动，因而可以提高乙烷的转化率。