化学选择性必修1第二节 化学平衡第2课时导学案
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第二节 化学平衡
第2课时 影响化学平衡的因素
1.从变化的角度认识化学平衡的移动,即反应达到平衡后,条件改变使平衡发生移动而建立新的平衡。
变化观念与平衡思想
2.通过实验论证说明浓度、压强、温度的改变对化学平衡的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型。
证据推理与模型认知
要点一 浓度对化学平衡的影响
1.实验探究
FeCl3溶液与KSCN溶液的反应体系
实验原理
Fe3+ + 3SCN-Fe(SCN)3
浅黄色 无色 红色
实验操作
实验现象
a试管
b试管
c试管
保持红色,起对照作用
溶液颜色变浅
溶液颜色加深
解释及结论
b试管加入Fe粉后,发生反应Fe+2Fe3+===3Fe2+,c(Fe3+)减小,Fe(SCN)3的浓度减小,溶液颜色变浅,即化学平衡向逆反应方向移动;
c试管加入KSCN溶液后,c(SCN-)增大,Fe(SCN)3的浓度增大,溶液颜色加深,即化学平衡向正反应方向移动
2.化学平衡的移动
(1)概念
在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态后,如果改变反应条件,平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也会随着改变,直至达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫作化学平衡的移动。
(2)过程分析
v正>v逆v正=v逆v正≠v逆v′正=v′逆
3.浓度对化学平衡的影响规律(其他条件不变)
(1)可逆反应达到平衡时,增大反应物浓度(或减小生成物浓度),平衡向正反应方向移动;若减小反应物浓度(或增大生成物浓度),平衡向逆反应方向移动。
(2)在等温条件下,对于一个已达化学平衡的反应,当改变反应物或生成物的浓度时,根据浓度商与平衡常数的大小关系,可以判断化学平衡移动的方向。
①Q=K:可逆反应处于平衡状态。
②Q<K:平衡向正反应方向移动,直至达到新的平衡状态。
③Q>K:平衡向逆反应方向移动,直至达到新的平衡状态。
要点二 压强对化学平衡的影响
1.实验探究
实验原理
2NO2 N2O4
红棕色 无色
实验装置
50 mL注射器,吸入20 mL NO2和N2O4的混合气体(注射器活塞位于Ⅰ处),细管端用橡胶塞封闭
实验操作
及现象
活塞由Ⅰ处拉到Ⅱ处
活塞由Ⅱ处推到Ⅰ处
体系压强减小
体系压强增大
气体颜色先变浅,又逐渐变深
气体颜色先变深,又逐渐变浅
解释及
结论
把注射器的活塞往外拉,管内体积增大,气体的压强减小,浓度减小,混合气体的颜色先变浅又逐渐变深,说明平衡向生成NO2的方向移动;
把注射器的活塞往里推,管内体积减小,气体的压强增大,浓度增大,混合气体的颜色先变深又逐渐变浅,说明平衡向生成N2O4的方向移动
2.压强对化学平衡的影响规律(其他条件不变)
(1)有气体参加的可逆反应
①增大压强(减小容器的容积),会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动。
②减小压强(增大容器的容积),会使化学平衡向气体体积增大的方向移动。
③反应后气体的总体积没有变化的可逆反应,增大或减小压强都不能使化学平衡发生移动。
(2)无气体参加的可逆反应:当平衡混合物中都是固态或液态物质时,改变压强后化学平衡一般不发生移动。
要点三 温度对化学平衡的影响
1.实验探究
实验原理
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ·mol-1
实验操作
把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶,然后用弹簧夹夹住乳胶管;把一只烧瓶浸泡在热水中,另一只浸泡在冰水中。观察混合气体的颜色变化
实验步骤
浸泡在热水中
浸泡在冰水中
实验现象
气体红棕色加深
气体红棕色变浅
实验结论
升高温度,NO2的浓度增大;降低温度,NO2的浓度减小
2.温度对化学平衡的影响规律(其他条件不变)
升高温度,会使化学平衡向吸热反应的方向移动;降低温度,会使化学平衡向放热反应的方向移动。
要点四 勒夏特列原理(化学平衡移动原理)
1.勒夏特列原理
(1)内容:如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。这就是勒夏特列原理,也称化学平衡移动原理。
(2)适用范围:适用于任何动态平衡体系(在第三章将学到的电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等),非平衡状态不能用此来分析。
(3)应用:在化学工业和环境保护等领域有十分重要的应用。根据化学平衡移动原理,可以更加科学、有效地调控和利用化学反应。
2.催化剂与化学平衡
催化剂能够同等程度地改变正反应速率和逆反应速率,因此,它对化学平衡的移动没有影响。催化剂不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成,但是,使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)升高温度,化学平衡一定发生移动。( )
(2)平衡向正反应方向移动过程中,v正 不断地增大。( )
(3)不论是恒温恒容还是恒温恒压容器,加入稀有气体,平衡皆发生移动。( )
(4)向平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入少量KCl,平衡向左移动。( )
(5)压缩容器后,容器中的气体反应存在的化学平衡一定发生移动。( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×
(1)对可逆反应来说,升高温度,正反应速率和逆反应速率增大幅度不一致,导致化学平衡将向吸热方向移动。
(2)化学平衡正向移动时,正反应速率逐渐减小。
(3)压强对化学平衡产生影响的前提是反应体系中必须有气体,且反应前后气体的化学计量系数不等。
考点一 外界条件对反应速率、化学平衡的影响
1.在恒温恒容的密闭容器中发生反应3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g),达到平衡时,充入“稀有气体”,原平衡发生移动吗?
答案 充入“稀有气体”尽管压强增大,但各物质浓度不变,反应速率不变,平衡不发生移动。
2.化学平衡发生移动,化学反应速率一定改变吗?化学反应速率改变,化学平衡也一定发生移动吗?
答案 化学平衡发生移动,速率一定改变;速率改变,化学平衡不一定发生移动,例如加入催化剂,化学反应速率改变,但平衡不移动。
1.浓度对化学平衡影响的v-t图像分析
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
2.温度对化学平衡影响的v-t图像分析
aA+bBcC+dD ΔH<0
aA+bBcC+dD ΔH>0
3.压强对化学反应速率、化学平衡的影响
(1)压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系
(2)压强对化学平衡影响的v-t图像分析[以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例]
(1)若m+n>p+q
(2)若m+n<p+q
(3)若m+n=p+q
【例题1】 一定条件下,A(g)+B(g)C(g) ΔH<0,达到平衡后根据下列图像判断:
(1)升高温度,达到新平衡的是____(填“A”“B”“C”“D”“E”,下同),新平衡中C的体积分数____(填“增大”“减小”“不变”,下同)。
(2)减小压强,达到新平衡的是____,A的转化率____。
(3)减小C的量,达到新平衡的是____。
(4)增加A的量,达到新平衡的是____,此时B的转化率____,A的转化率____。
(5)使用催化剂,达到新平衡的是____,C的质量分数____。
思维导引:注意化学反应速率与原平衡时的关系,是原量渐变,还是存在“断点”→根据变化后的反应速率相对大小关系,确定平衡移动方向→结合反应方程式的特点(反应前气体分子数,吸、放热等),确定相关量的变化。
解析 A图v′(正)突增,v′(逆)从原平衡渐增,故为增大反应物浓度;B图v′(逆)、v′(正)均突增且v′(逆)>v′(正),故为升温[若加压v′(正)>v′(逆)];C图v′(逆)、v′(正)均突减,故为改变温度或压强,由v′(逆)>v′(正)知为减压;D图v′(逆)=v′(正),故为使用催化剂;E图v′(逆)突减,v′(正)从原平衡逐渐减小,故为减小生成物浓度。
答案 (1)B 减小 (2)C 减小 (3)E (4)A 增大 减小 (5)D 不变
【变式1】 对于①N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,②2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ΔH>0,
其对应v-t图像如图所示,回答下列问题:
(1)反应①
t1时刻改变的条件为__________________________;
t2时刻改变的条件为__________________________。
(2)反应②
t1时刻改变的条件为__________________________;
t2时刻改变的条件为__________________________。
解析 t1时刻正、逆反应速率突增,说明是升温或加压,且平衡正移,结合化学方程式可知反应①为加压,反应②为升温;而t2时刻正、逆反应速率突减,说明是降温或减压,且平衡正移,结合化学方程式知,反应①为降温,反应②为减压。
答案 (1)增大压强 降低温度 (2)升高温度 减小压强
考点二 勒夏特列原理
3.在密闭容器中,反应CO2(g)+C(s)2CO(g)达到平衡后,若改变下列条件,化学平衡是否移动?CO的浓度会发生怎样的变化?
(1)增加C(s)________。
(2)保持温度不变,增大反应容器的容积________。
(3)保持反应容器的容积和温度不变,通入He_____________________。
(4)保持压强和温度不变,通入He________。
(5)保持反应容器的容积不变,升高温度________。
答案 (1)不移动 不变 (2)正向移动 减小 (3)不移动
不变 (4)正向移动 减小 (5)正向移动 增大
1.应用勒夏特列原理需要注意的问题
(1)确定条件的改变是否影响化学平衡
①改变化学平衡体系中固体或纯液体的物质的量,并未改变影响化学平衡的条件。
②即使是有气体存在的化学平衡体系,在恒容、恒温条件下充入稀有气体,也未改变影响化学平衡的条件。
(2)可逆反应是否存在能减弱某项条件改变的反应方向,如aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),当a+b=c+d时,它没有气体体积增大或减小的反应方向,所以,即使改变压强,化学平衡也不移动。而若对体系N2(g)+3H2(g)2NH3(g)加压,如从30 MPa加压到60 MPa,化学平衡则会向气体体积减小的方向移动,移动的结果是使体系的压强减小,达到新的平衡时30 MPa 2.“惰性气体”对化学平衡的影响
(1)恒温、恒容条件
原平衡体系体系总压强增大―→体系中各反应物质的浓度不变―→平衡不移动。
(2)恒温、恒压条件
原平衡体系容器容积增大,体系的分压减小―→各组分的浓度同等倍数减小
―→
【例题2】 反应mA(g)+nB(g)pC(g)达到平衡后,当升高温度时,B的转化率增大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为____(填“吸热”或“放热”)反应;m+n__(填“>”“=”或“<”)p。
(2)减压使容器体积增大时,A的质量分数____(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(3)若容器体积不变加入B,则A的转化率____,B的转化率____。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将____。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物总物质的量___________________。
思维导引:分析反应的特点(焓变、化学计量系数关系)→根据外界条件的变化,再结合反应特点,利用平衡移动原理推断平衡移动的方向及平衡量的变化。
解析 (1)反应mA(g)+nB(g)pC(g)达到平衡后,当升高温度时,B的转化率增大,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应,逆反应为放热反应;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,说明平衡向逆反应方向移动,则m+n>p。(2)减压使容器体积增大,平衡逆向移动,A的质量分数增大。(3)若容器体积不变加入B,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,B的转化率减小。(4)若升高温度,平衡向正反应方向移动,平衡时c(C)增大,c(B)减小,则减小。(5)若加入催化剂,平衡不移动,平衡时气体混合物的总物质的量不变。
答案 (1)放热 > (2)增大 (3)增大 减小 (4)减小
(5)不变
【变式2】 在水溶液中橙色的Cr2O与黄色的CrO有如下平衡关系:Cr2O+H2O2CrO+2H+。其中重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。
(1)向上述溶液中加入NaOH溶液,溶液呈__色。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀H2SO4,则溶液呈__色。
(3)向原溶液中逐渐加入足量Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀),则平衡______(填“向左移动”或“向右移动”),溶液颜色将________________。
解析 (1)加碱中和溶液中的H+,平衡右移,溶液中的c(CrO)增大。(2)加酸使平衡左移,溶液中的c(Cr2O)增大。(3)加Ba(NO3)2,发生的反应为Ba2++CrO===BaCrO4↓(黄色),平衡向右移动,溶液颜色将由橙色逐渐变浅,直至无色。
答案 (1)黄 (2)橙 (3)向右移动 由橙色逐渐变浅,直至无色
【例题】 (2020·北京卷)一定温度下,反应I2(g)+H2(g)2HI(g)在密闭容器中达到平衡时,测得c(I2)=0.11 mmol·L-1,c(H2)=0.11 mmol·L-1,c(HI)=0.78 mmol·L-1。(注:1 mmol·L-1=10-3 mol·L-1)相同温度下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是( )
A
B
C
D
c(I2)/mmol·L-1
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2)/mmol·L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/mmol·L-1
1.00
1.56
4.00
1.56
答案 C
解析 该反应的平衡常数表达式为K=c2(HI)÷[c(H2)·c(I2)],将平衡时物质的浓度代入表达式可得,K=50.28。将所给浓度代入浓度商表达式得:
Q(A)==1
Q(C)==82.64>K,反应逆向进行;
Q(D)==50.28=K,反应处于平衡状态。故选C项。
1.判断方法
(1)根据勒夏特列原理判断
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
(2)根据v正、v逆的相对大小判断
①若v正>v逆,则平衡向正反应方向移动(注意v正增大,平衡不一定向正反应方向移动)。
②若v正
(3)根据平衡常数与浓度商的相对大小判断
①若K>Q,则平衡向正反应方向移动。
②若K ③若K=Q,则平衡不移动。
2.思维模型
(1)关注反应的特点
①容器特点:恒温恒容,恒温恒压。
②反应特点:物质状态,ΔVg是否为0,ΔH的正负。
(2)分析条件的变化:浓度、温度、压强等。
(3)判断移动的方向:联想平衡移动原理。
(4)综合分析、判断,得出结论。
1.下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.滴加酚酞的氨水中加入氯化铵固体后溶液红色变浅
B.反应CO+NO2CO2+NO(正反应放热),升高温度,可使平衡向逆反应方向移动
C.煅烧粉碎的硫铁矿有利于SO2的生成
D.工业上生产硫酸的过程中,充入过量的空气以提高SO2的利用率
答案 C
解析 因为氨水中存在平衡NH3·H2ONH+OH-,向滴加酚酞的氨水中加入氯化铵固体,铵根离子浓度增大,一水合氨电离平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,碱性变弱,溶液红色变浅,能用勒夏特列原理解释,A项不符合题意;反应CO+NO2CO2+NO(正反应放热),升高温度,平衡向吸热反应的方向移,即逆向移动,能用勒夏特列原理解释,B项不符合题意;煅烧粉碎的硫铁矿,增大反应物接触面积,加快反应速率,有利于SO2的生成,不存在平衡移动,所以不能用勒夏特列原理解释,C项符合题意;工业生产硫酸过程中存在平衡2SO2+O22SO3,通入过量的空气使平衡正向移动,二氧化硫的转化率增大,能用勒夏特列原理解释,D项不符合题意。
2.(2020·浙江卷)5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/LFeCl3溶液发生反应:2Fe3+(aq)+2I-(aq)2Fe2+(aq)+I2(aq),达到平衡。下列说法不正确的是( )
A.加入苯,振荡,平衡正向移动
B.经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入KSCN,溶液呈血红色,表明该化学反应存在限度
C.加入FeSO4固体,平衡逆向移动
D.该反应的平衡常数K=
答案 D
解析 加入苯振荡,苯将I2萃取到苯层,水溶液中c(I2)减小,平衡正向移动,A项正确;将5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合,参与反应的Fe3+与I-物质的量之比为1∶1,反应后I-一定过量,经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入KSCN,溶液呈血红色,说明水溶液中仍含有Fe3+,表明该化学反应存在限度,B项正确;加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2+,c(Fe2+)增大,平衡逆向移动,C项正确;该反应的平衡常数K=,D项错误。
3.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) ΔH<0,升高温度可使平衡向逆反应方向移动
B.合成NH3的反应,为提高NH3的产率,理论上应采取相对较低的温度
C.溴水中存在平衡Br2+H2OHBr+HBrO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅
D.对2HI(g)H2(g)+I2(g),增大平衡体系的压强(压缩体积)可使体系颜色变深
答案 D
解析 A项的正反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动;B项合成氨的反应是放热反应,高温能加快反应速率,但需要同时考虑温度对平衡的影响,应采取相对较低的温度;C项中加入AgNO3后,Ag+与Br-反应生成AgBr沉淀,降低了Br-的浓度,平衡向正反应方向移动,溶液颜色变浅。A、B、C项均能用勒夏特列原理解释。D项因2HI(g)H2(g)+I2(g)两边气体分子数相等,压缩体积使压强增大,平衡不发生移动,但由于体积减小,各组分的浓度增大,故颜色变深。
4.两体积相同带活塞的容器,分别盛装一定量NO2和Br2(g),都为一样的红棕色,迅速将两容器同时压缩到原来的一半(如图),假设气体不液化,则下列说法正确的是( )
A.a―→a′过程中,颜色突然加深,然后逐渐变浅,最终颜色比原来的浅
B.a′、b′的颜色一样深
C.a′的压强比a的压强的2倍要小,b′的压强则为b的压强的2倍
D.a′中的c(NO2)一定比b′中的c(Br2)小
答案 C
解析 a―→a′的过程中,反应2NO2N2O4平衡正向移动,但增大压强,不论平衡怎样移动,新平衡时各物质(气体)的浓度仍比原平衡时的大,A项错误;a在压缩中一定有NO2转化成N2O4,故a′中NO2的物质的量比a中小,而b和b′中Br2的物质的量相等,故a′颜色应比b′中的浅,B项错误,C项正确;初始时两者颜色一样深,并不意味着c(NO2)=c(Br2),无法确定二者大小,D项错误。
1.(勒夏特列原理的应用)下列不能用勒夏特列原理解释的事实是( )
A.红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
B.氢气、氯气、氯化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深
C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
D.向含有[Fe(SCN)]2+的红色溶液中加铁粉,振荡,溶液红色变浅或褪去
答案 B
解析 A项,涉及NO2与N2O4的平衡转化,故可以用勒夏特列原理解释;B项,加压后平衡不移动,但体积缩小,浓度增大,体系颜色变深,故不能用勒夏特列原理解释;C项,光照后,次氯酸见光分解,使氯气与水的反应平衡向右移动,氯水颜色变浅,故可以用勒夏特列原理解释;D项,在该溶液中存在平衡Fe3+SCN-[Fe(SCN)]2+,向溶液中加入铁粉,Fe3+和Fe发生反应生成Fe2+,导致Fe3+浓度降低,平衡向能够减弱这种改变的方向移动,即向逆反应方向移动,使[Fe(SCN)]2+的浓度降低,所以溶液红色变浅或褪去,故可以用勒夏特列原理解释。
2.(化学平衡移动的影响因素)在密闭容器中发生反应:H2S(g)+CO(g)COS(g)+H2(g) ΔH<0。达到平衡后,改变下列条件能使v正<v逆的是( )
A.增大压强 B.升高温度
C.增大CO浓度 D.加入催化剂
答案 B
解析 该反应为气体体积不变的反应,增大压强,正、逆反应速率以相同倍数增大,化学平衡不移动,v正=v逆,A项错误;该反应为放热反应,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,v正<v逆,B项正确;增大反应物CO浓度,平衡向正反应方向移动,v正>v逆,C项错误;加入催化剂,正、逆反应速率以相同倍数增大,化学平衡不移动,v正=v逆,D项错误。
3.(化学平衡移动的判断)NO2是生产硝酸的中间物质之一,在一密闭容器中存在化学平衡2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0,改变某些条件,下列说法正确的是( )
A.恒温恒压下充入NO2,NO2的转化率增大
B.为了准确测定NO2的相对分子质量,应在低压高温下进行
C.恒温恒容下充入惰性气体,混合气体颜色变浅
D.恒温恒容下混合气体的密度不变,则反应达到平衡状态
答案 B
解析 恒温恒压下充入NO2,可以理解为在另一个相同的容器中先加入NO2,达到平衡后,与原平衡的转化率是相同的,再将两个容器合二为一,由于是恒压容器,平衡不移动,因此NO2的转化率不变,A项错误;为了准确测定NO2的相对分子质量,应尽可能使其全部是NO2,则应该逆向移动,即减小压强、升温,故应在低压高温下进行,B项正确;恒温恒容下充入惰性气体,平衡不移动,混合气体颜色不变,C项错误;密度等于气体质量除以容器体积,气体质量不变,容器体积不变,密度始终不变,因此恒温恒容下混合气体的密度不变,不能说明反应达到平衡状态,D项错误。
4.(化学平衡移动的判断)反应NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)在某温度下达到平衡,下列各种情况下,不会使平衡发生移动的是( )
A.温度、容积不变时,通入SO2气体
B.移走一部分NH4HS固体
C.容器体积不变,充入氨气
D.保持压强不变,充入氮气
答案 B
解析 通入SO2后,发生反应2H2S+SO2===3S↓+2H2O,相当于减小了生成物的浓度,平衡向正反应方向移动,A项不符合题意;固体量的多少不影响平衡的移动,则移走一部分NH4HS固体不能使平衡发生移动,B项符合题意;恒容时,充入氨气,生成物浓度增加,平衡逆向移动,C项不符合题意;恒压条件下,充入不与体系中各物质反应的其他物质,此时体系的分子数增加,要保持恒压,容器体积必须增大,原平衡体系中各物质的浓度将减小,平衡将向气体体积增大的方向移动,D项不符合题意。
5.(综合应用)将0.4 mol N2O4气体充入2 L固定容积的密闭容器中发生反应:N2O4(g)2NO2(g) ΔH。在T1和T2时,测得NO2的物质的量随时间的变化如图所示:
(1)T1时,40~80 s内用N2O4表示该反应的平均反应速率为____mol·L-1·s-1。
(2)ΔH__(填“>”“<”或“=”)0。
(3)改变条件重新达到平衡时,要使减小,可采取的措施有__(填字母,下同)。
A.增大N2O4的起始浓度 B.升高温度
C.向混合气体中通入NO2 D.使用高效催化剂
(4)在温度为T3、T4时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是____。
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、B两点N2O4的转化率:A>B
C.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
D.由A点到B点,可以用加热的方法
解析 (1)T1时,40~80 s内,v(N2O4)=v(NO2)=×=0.001 25 mol·L-1·s-1。(2)由题图可知,T1比T2先达到平衡状态,所以T1>T2,由于T1平衡时n(NO2)比T2平衡时n(NO2)大,故升高温度,平衡向生成NO2的方向移动,即向吸热反应方向移动,所以ΔH>0。(3)A项,增大N2O4的起始浓度相当于增大压强,平衡向左移动,减小;B项,升高温度,平衡向右移动,增大;C项,通入NO2相当于增大压强,平衡向左移动,减小;D项,使用高效催化剂,平衡不移动,不变。(4)A项,由题图可知,A、C两点平衡时温度相同,C点对应压强大,反应速率大;B项,由题图可知,A、B两点平衡时压强相同,温度不同,A点NO2的体积分数大于B点,而反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0,温度升高,平衡向右移动,NO2的体积分数增大,温度T4>T3,N2O4的转化率A>B;C项,由题图可知,A、C两点平衡时温度相同,C点对应压强大,NO2的浓度大,故气体颜色C点比A点深;D项,由B项分析可知,T4>T3,故由A点到B点需要降低温度。
答案 (1)0.001 25 (2)> (3)AC (4)B
高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡第二课时导学案: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡第二课时导学案,共13页。
人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡第三课时学案: 这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡第三课时学案,共20页。
2021学年第二节 化学平衡导学案: 这是一份2021学年第二节 化学平衡导学案,共10页。学案主要包含了化学平衡的移动,影响化学平衡的因素等内容,欢迎下载使用。