(4)写出少量Z的稀溶液滴人过量L的稀溶液 中发生反应的离子方程式. ——(5)按下图电解M的饱和溶液,写出该电解池中 发生反应的总反应方程式是 . .——刨 化学平衡移 反应物 将充分电解后所 得溶液逐滴加入到酚酞试液中,观察到的现象 , Q 解析由X能使湿润的 气 红色石蕊试纸变蓝 转化率的芳 ◇广东 胡安文 可知其为NH。,所以甲为 氢、乙为氮,由“甲、丙处于 同一主族,丙、丁、戊处于同 一当可逆反应达到化学平衡状态,外界条件(浓度、 压强或温度)发生改变时,化学平衡状态将发生改变, 周期,戊原子的最外层电 子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和”可知戊为 氯.由“0.1 mol・L 的Y溶液pH>1”可知Y为弱酸 平衡移动方向的判定可借助勒夏特列原理、化学平衡 常数或等效平衡思想(构建模型思想).化学平衡正向 或强酸弱碱盐,结合题中其他信息可知,Y为NH C1, 则Z为HCI.所以(3)中反应方程式为4NH。+3C1z一 2NH C1+4HC1+N”则被氧化的NH。与被还原的 Cl。的物质的量之比为2:3.丙、丁处于同一周期且丙 移动与反应物转化率增大是否一致呢? 当可逆反应达到化学平衡状态后,仅仅是温度或 者压强的变化而引起化学平衡向正反应方向移动,则 反应物转化率一定升高(没有改变起始原料的物质的 量);反之若引起化学平衡向逆反应方向移动,则反应 的原子序数小于丁,所以丙的金属性强于丁,由“丁的 单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反 应生成盐L,也能与Z的水溶液反应生成盐”可知丙 为Na、丁为A1.所以L为NaA1O2,M为NaC1.(4)中 少量盐酸与过量偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝. (5)中电解饱和食盐水,阳极上生成的C1 和阴极上生 成的NaOH充分接触,所以电解的总方程式为 物转化率降低.(反应物只研究转化率,产物只研究产 率) 转化率一 中溶质) 麓 髅 X 100 X 100 (只适用于定容的可逆体系,且只研究气态或者溶液 NaC1+H O—NaC1O+H。十,所以充分电解后的溶 液为次氯酸钠的溶液,显碱性并具有强氧化性,所以 转化率一 遇酚酞先变红后褪色. (适用于任何条件下任何物质的平衡体系) 仅是浓度变化(起始时或平衡时补充物质)引起 答案 (1) l{)2 8 8; (2):N;i N:; (3)2:3; (4)Al0 +H +H2O—Al(OH)3 ; 平衡发生移动时,反应物的转化率有以下几种情况. 1)当反应物只有1种时,一般反应形式为: aA(g) bB(g)+fC(g). ①恒温、恒容时,起始或平衡时增加反应物A,平 衡正向移动,反应物转化率有以下3种情况: 工.当a一6+C时,转化率不变.如: 2HI(g) H 2(g)+I2(g) (5)2NaCI+2H O 后褪色. 2NaCIO+2H。十,先变红 彝妻 篓 萎耋 的有机结合.不要过分追求“新颖题”“新意题”“新型 综合题”,立足一个“新”字.本题考查根据物质组成推 断元素,渗透电解有关知识,把元素推断与弱酸或强 Ⅱ.当日>6+C时,转化率升高. Ⅲ.当n<64-C时,转化率降低.如: 2NH。(g) N 2(g)+3H2(g) 二、例1 在恒温、恒容条件下,向1 L密闭容器中充 入1 tool HI(g),达到平衡后,C(HI)一0.5 tool・L~, 如再向容器充入1 tool HI(g)达到平衡状态时,HI 酸弱碱盐的性质、离子方程式及氧化还原有机结合, 较好地考查考生学科内综合能力. (作者单位:山东省淄博市临淄中学) 的转化率为( A 10 ; ). B 30 ; C 40 ;D 50 没有多次失败,难得一次成功 化 ,勰析Q 方法1温度不变时-平衡常数K不变,运 用“三行式,,求解: 2HI(g) H 2(g) +Iz(g) 应物中其他物质的转化率一定升高,提供量发生改变 的反应物A的转化率一般是降低的. 《 —■ 冒 ). 例2在一定温度下将1 tool CO和1 mol H2 O 起始1(mol・L ) 变化1(tool・L~ )1 0.5 0 0.25 0 0.25 (g)放人一固定容积的密闭容器中,反应CO(g)+ Hz o(g) CO2(g)+H2(g),平衡后得到0.6 tool CO。,再通人0.3 tool H O(g),达到平衡状态后,CO。 的物质的量可能是( A 0.9 tool; 平衡1(tool・L )0.5 0.25 0.25 起始2(tool・I ) 1.5 变化2(tool・L ) 20’ 平衡2(tool・L ) K 一 一 1一0.25 』’ 0.25 0.25+ 目 一帮目 一圈jf步 一一 B大于0.8 tool; 1.5—2 O.25+ K 一 C 0.8 tool;/解析, D大于0.6小于0.78 tool 所以1.5—2x一2(0.25+,27),.Sf一0.25,HI的转化率 等于(2.r+0.5)/2×100 一50 ,答案为D. 此题用化学平衡常数可以求出c(CO )的具 体数值未免有些麻烦,而且对计算能力要 ,求也很高.如果利用转化率变化来判断则很快得出结 论.加入0.3 tool H。()(g),原平衡正向移动,CO的转 方法2“构建模型思想”来解题.在平衡时补充 HI(g),平衡正向移动,虽然HI(g)的消耗量增加,但 是提供量也在增加,因此勒夏特列原理无法对移动结 果作出预测.另外,平衡状态的到达与过程无关,只与 化率必定增大,H。O(g)的转化率则减小.原平衡时: CO与H ()的消耗量与CO:的生成量均相同,CO的 转化率等于H。()的转化率等于6O ;新平衡时:CO 的转化率大于6O ,大于H o的转化率,因此: 1 m6l×60%<"(CO,)<1.3 tool×6O , 即0.6 tool<1l(C(),)<0.78 too1. 始态、末态有关(“殊途同归”),因此我们可以认为是 初始状态多加了1 tool HI,构建模型如下: 答案 D. Ⅱ.若平衡时按起始原料原比例相同倍数增加 A、B 2种物质的物质的量时,平衡正向移动,转化率 变化情况有如下3种情况: 十”一P+(『A、B转化率不变, 显然状态l与状态Ⅲ等效平衡.状态Ⅱ与状态Ⅳ 等效,而状态Ⅲ到状态Ⅳ,根据平衡常数可判断出:两 状态等效,因此状态l与状态Ⅱ等效,故反应物转化 { 十 >P十q A、IS转化率升高, lm+ < +q A、B转化率降低 用“构建模型思想”来解释:设A、B原起始物质 的量分别为n(A)与 (B),”(A)与”(B)的比值不一 定等于m: ,即不一定为化学计量数比.若补充A、B 分别到志・”(A)与走・,z(I3),且是>1,相当于起始状 率(50 ),产物产率以及各组分的体积分数均对应 相等. 同理也可用“构建模型思想”来解释2NH。(g)≠ N (g)+3H (g)平衡体系在恒温恒容条件下的移动 结果.只是上述图示过程中的第2步减容过程:状态 Ⅲ到状态Ⅳ,平衡逆向移动,即状态1I(与状态 等 效)相对于状态I(与状态Ⅲ等效)逆向移动.因此转 化率降低. ②在恒温(rr)恒压(P)时,平衡时增加反应物A 的量,平衡正向移动,A转化率不变. 平衡时追加反应物A,可认为在初始时增加反应 态时将A、B按照”(A)与 (B)的物质的量混合,并在 是个容积相等的密闭容器中反应达到平衡状态,此时 每个容器中的平衡状态均等效,且与原平衡状态等效 (转化率对应相同);然后将所有平衡混合物转移到恒 容的体积相等的一个容器中.A、B、C、D浓度瞬间增 加到七倍,借助Q 与K的关系可准确判定平衡移动 方向,进而判断转化率的变化情况. Ⅲ.若平衡时按照平衡混合物比例相同倍数增加 A、B、C、D的物质的量,且平衡正向移动时,则A、B 的转化率对应增大(C、D起始为0). mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 物的量,由于恒压,物质的量与体积(容器容积)成正 比,因此起始浓度相同,故转化率相同. 2)当反应物不止一种时,一般反应形式为 A(g)+nB(g) pC(g)+qD(g). 原平衡(tool・I _。) 补充到(tool・I )ka 6 kb (,d ①恒温、恒容时: I.只增加一种物质A的量,平衡正向移动,反 叱 走(・kd( >1) 要使平衡正向移动,则Q <K,即Q /K一 困难里包含着胜利.失败里孕育着成功 走‘P。f。一 <1(是>1),则 + > +q.即相当于2种 起始状态,起始状态I为 (n+mc/p)tool・L一 A+(b+nd/q)tool・L_。B; 因为状态I与状态Ⅲ等效(起始浓度相同),因此 状态Ⅲ中平衡时PC1 的物质的量只有状态I的一半 即0.20mol,由状态Ⅲ到状态Ⅳ(平衡后体积增至V), 相当于减压,平衡向消耗PC1 的方向移动,即状态Ⅳ 相对于状态Ⅲ逆向移动,因此状态Ⅱ小于0.20 too1. 起始状态Ⅱ为 k(a+mc/p)tool・L A和k(6+nd/q)mol・I B. 用“构建模型思想”容易得出:A、B对应转化率升高. 答案为B. 相反,若 + < +q,则平衡逆向移动,A、B转化率 对应降低. 因此,如果平衡时撤走反应物,平衡状态逆向移 动,在恒温、恒容条件下, 4-, >p+q,则A、B转化率 .. 例3将2.0 tool PC1。和1.0 tool C12充人体积 不变的密闭容器中,在一定条件下发生下述反应: PC1。(g)+C12(g) PC1 (g),达到平衡时,PC1s的物 质的量为0.40 tool,如果此时移走1.0 tool PC1。和 降低; +”< +q,则A、B转化率升高,与上述正好 相反. ②恒温、恒压时:理想气体可逆体系达平衡后,改 变某一反应组分的含量后,平衡移动的方向不一定总 向消耗加入组分的方向移动,可能出现3种情况,向 0.5 tool CI ,在相同温度下再达到平衡时PC1j的物 质的量是( ). A 0.40 tool; 正反应方向移动或向逆反应方向移动或者不移动.因 此转化率的情况也比较复杂. 有2种特殊情况不妨在这里指出. mA(g)十nB(g) pC(g)+qD(g). B小于0.2O tool; C 0.2O tool; D大于0.20 mol小于0.40 tool 解法1平衡时移走反应物,平衡必然逆向移动 I.若平衡后按照起始原料原比例的相同倍数增 加A与B时,则平衡正向移动,但A、B的转化率不变 (“等比等效”). Ⅱ.若平衡后按照平衡混合物比例的相同倍数增 加A、B、C、D的物质的量时,平衡不移动,转化率不 变.(瞬间浓度不变,Q =K.) 综上所述,笔者在处理化学平衡移动问题时,有 如下体会: (恒容),在恒温、恒容条件下借助平衡常数可定量求 解:设容积为V L,且撤走反应物瞬问达到新平衡时 共消耗PCIj tool,贝4 PC1。(g)+C1 (g) PC1 (g) 原平衡(mo1) 撤走(mo1) 】.60 1.0 0.60 0.5 0.40 0 新起始(mo1)变化(too1) 0.60 + O.10 + 0.40 一37 1)恒温、恒容时若只改变若干种反应物中1种反 应物的浓度时,只需按勒夏特列原理(浓度影响)来判 定移动方向;同等倍数地改变整体反应物浓度时,与 新平衡(mo1)0.60+-z K=== Q: 0.10+z : 0.40一 起始改变压强时相似,故可以按照压强影响来判定平 衡移动方向,并分析转化率或体积分数. 2)恒温、恒压或恒温、恒容时.在平衡状态时改变 浓度,可按平衡常数定量判定移动方向;也可以“一边 “ (060/V)×(1.60/V) .(0.40一 )/v (0.60+z)/v×(0.10+ )/v’ 则 一 = , 倒”回溯到起始原料进行比较,运用建模思想或等效 平衡思想虚拟出一个我们所熟悉的可以预知的中间 状态,然后对比判定出移动的结果. +3.1x一0.9—0, 一0.27(舍去负值), 0.40一z—O.13<0.20.答案B. 解法2 出题者似乎更希望我们用其他方法来定 3)Q 就是K的“影子”,在平衡建立过程中,Q 随时可能变化,平衡状态可能发生移动,但T不变则 性或定量判定.题目给出了状态工与状态Ⅱ,且状态 Ⅱ分两步实施,为解决问题虚拟出状态Ⅲ,下图中状 态Ⅱ即状态Ⅳ: V V V K值不变,这或许就是化学平衡中“以不变应万变”的 魅力所在吧. 因此,化学平衡正向移动与反应物转化率升高并 不完全一致. 第l步. 3 1 . 0molC1 2 I O. 5molCI  ̄,一Vy[ 1.0 m竺o!l PCI:(作者单位:广东省揭阳第三中学) 状态I+状态I  ̄r-失败得教训,成功获经验 化