
12:化学平衡状态的判断方法与易错点精析.doc
5页化学平衡状态的判断方法与易错点精析一、化学平衡状态的判断方法1、抓住可逆反应平衡状态的本质:对达到平衡状态的某一反应体系中的某一物质而言,其参加反应的速率与其生成的速率相等,即 v 正 = v逆 ,其最直接的表现是该物质在体系中的组分不发生变化2、外显的条件都可以根据本质进行分析和判断3、技巧:“变量”不变时可以判断反应达到平衡状态,不变量不变不能作为判断依据例】将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡: NH 2 COONH 4 (s) 2NH 3 (g ) +CO 2 (g) 判断该分解反应已经达到化学平衡的是( )A. 2u (NH 3 ) = u(CO 2 ) B.密闭容器中总压强不变C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变【答案】BC【分析】A 选项:平衡前后各物质反应速率的比值是一个定值,为不变量,且题中给出的比例关系不正确, 应为u(NH 3 ) = 2u (CO 2 ) ,不能作为该反应是否达到平衡的依据;B 选项:题中反应未达平衡时体系的压强是一个变化量,达到平衡时,气体的量不再发生变化,压强不再发生变化,变量达到不变,可以作为该反应是否达到平衡的判据;= m(气体)C 选项:密闭容器中气体密度的计算公式为 r V(容器) ,达到平衡前气体的质量是变量,容器体积不变,因此混合气体的密度是一个变量,变量达到不变,可以作为平衡判据;D 选项:题中体系的初识状态是没有气体,从反应开始发生到平衡状态 NH3 和 CO2 的体积比值恒定不变,因此容器中氨气的体积分数是一个不变量,不能作为平衡的判据。
故选 BCTip:有时候整理归纳那么多,不如把握本质,掌握方法来得有效,要的就是以不变应万变!二、化学平衡状态问题易错点1、两种提问方式的混淆①判断某一可逆反应达到平衡的依据;②某一可逆反应达到平衡时具有的特征公众号:上海试卷平时做练习时遇到①的情况比较多,会习惯用①的思路思考第②类问题例】自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响地壳内每加深 1km,压强增大约 25000 ~ 30000 kPa在地壳内 SiO2 和 HF 存在以下平衡:SiO 2 ( s ) + 4HF ( g ) SiF4 ( g ) + 2H 2 O ( g ) +148.9 kJ如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时,_______(选填编号)a. 2v 正 ( H F ) = v逆 ( H 2 O ) b. v ( H 2 O ) = 2v (SiF4 )c. SiO2 的质量保持不变 d.反应物不再转化为生成物【答案】bc【分析】本题提问是反应已达到平衡,要求分析各物理量的特征,分析该问题与判断反应是否达到平衡有一定的区别a 选项:比例不正确;b 选项:在达到平衡时,该等式成立,但是因为是不变量,不能作为平衡的判断依据;c 选项:达到平衡时,各组分的量不再发生变化,因此 SiO2 的质量保持不变,在达到平衡前 SiO2 的质量是一个变量,能作为平衡的判断依据;d 选项:根据平衡状态为动态平衡的特征可判断其错误。
故选 bc若题干问题设为能判断反应达到平衡的是,只能选 c2、对变量和不变量判断错误【例】在一定条件下、1L 的密闭容器中,能说明反应 2 HI ( g) H 2 ( g ) + I 2 ( g) 达到化学平衡状态的是____________A.混合气体的颜色不再变化 B.混合气体的密度不再改变C.反应混合物中各组分物质的浓度相等D. H2 、 HI 、 I2 三种物质的反应速率之比为 1:2:1E.容器中气体压强不变【答案】A【分析】A.混合气体的颜色会随 I2 的量变化而变化,为变量;公众号:上海试卷= m(气体)B.混合气体的密度计算公式为 r V(容器) ,整个体系中全为气体,质量和体积均为不变量,因此混合气体的密度也为不变量;C.反应混合物中各组分物质的浓度关系没有一个确定的关系,不能作为判据;D.三种物质的速率之比为其反应的计量系数之比,其为不变量;E.反应前后气体体积没有发生变化,因此容器中气体压强为不变量3、计量系数判断错误在化学平衡状态判断的试题中,出题者经常会出正、逆反应速率与比例关系的选项,在判断时需要注意其比例例】下列关系中能说明反应 N 2 (g ) + 3 H 2 (g ) 2 NH3 (g) 已经达到平衡状态的是________。
A. 3v 正 (N 2 ) = v 正 (H2 )B. v 正 (N 2 ) = v 逆 (NH3 )C. 2v 正 (H 2 ) = 3v 逆 (NH3 )D. v 正 (N 2 ) = 3v 逆 (H2 )【答案】C三、强化练习1.下列叙述中,能说明该合成氨反应 N 2 ( g ) + 3 H 2 ( g )2 NH 3 ( g) 已达到平衡的是()A.容器内的气体密度保持不变B.容器内的气体压强保持不变C.容器内 N2 、 H2 、 NH3 物质的量浓度之比为 1:3:2D. 2v 正 (H 2 ) = 3v 逆 (NH3 )2.有一可逆反应 A( g)B( g) ,下列各项中,能证明已达到平衡的是()A. c ( A) = c ( B)B.压强不再变化C.A 与 B 的体积分数不再变化D.A 的消耗速率等于 B 的生成速率3.一定温度下的密闭容器中发生可逆反应 2 SO2 ( g ) + O2 ( g) 2 SO3 ( g) ,不能说明该反应一定达到平衡状态的是( )A. SO3 的质量保持不变 B. SO2 的百分含量保持不变C. SO2 和 SO3 的生成速率相等 D. SO2 、 O2 、 SO3 的物质的量之比为$2:1:2$公众号:上海试卷4.可逆反应 N 2 + 3 H 2 2NH3 达到平衡时,下列说法中正确的是( )A. N2 与 H2 不再化合,反应停止了 B. N2 、 H2 、 NH3 的物质的量之比为 1:3:2C. N2 、 H2 、 NH3 的浓度相等 D. N2 、 H2 、 NH3 的浓度保持不变5.一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志的是( )①C 的生成速率与 C 的分解速率相等;②单位时间内 amol A 生成,同时消耗 3amol B;③A、B、C 的浓度不再变化;④混合气体的平均摩尔质量不再变化;⑤混合气体的质量不再变化;⑥单位时间消耗 amol A,同时消耗 3amol B;⑦A、B、C 的分子数目比为 1:3:2。
A.②④⑤B.②⑥⑦C.⑤⑥⑦D.④⑤⑦【参考答案】1.B2.D3.D4.D5.C。
