第二章化学反应速率和化学平衡复习

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化学反应速率和化学平衡,主要知识点,化学反响速度,化学平衡,化学反响速率是研究在单位时间内,反响物或生成物浓度的变化。,化学平衡是研究反响进展的方向,和反响进展的程度转化率.,化学反响速率、平衡图象分析,一 化学反响速度,1.反响速率的表示：,例:在2升的密闭容器中加入1摩尔A和4摩尔B有发生下列可逆应:,A,(g),+3B,(S),2C,(g)。,5分钟时测得生成了1摩尔C.,求:5分钟末容器中各物质的浓度 在5分钟末V,A,、V,C,各是多少？,V=,A,(g),+3B,(S),2C,(g),起始浓度,转化浓度,5分钟末的浓度,0.5 /,/,B是固体不计算浓度,0,0.5,+0.5,0.25 /,0.25 /,(mol/L ),V,A,=,(mol/L,分),V,c,=,(mol/L,分),V,A,:V,C,=1:2,2.影响化学反响速度的因素:,因 素,内因:反响物的性质(主要因素),(不同的反响具有不同的性质),外因:,温度:温度高 反响快,浓度:浓度大 反响快,压强:压强大 反响快,催化剂:明显加快,在其他条件不变的条件下:,说明：(1)反响物是固体,液体时改变压强对反响速度无影响。,(2)催化剂在反响前后质量不变;不同的反响需不同的催化剂;催化剂 在一定的温度范围内活性最大;催化剂遇有害物质会“中毒。,(3)以上四种因素对可逆反响中的正、逆反响速度都会产生影响。,1写出 Na2S2O3 溶液和 H2SO4 溶液反响的离子方程式：,（2）下列各组实验中,溶液变浑浊的先后顺序是,：_,A.0.1mol/L Na,2,SO,3,和 H,2,SO,4,各 5ml，加水5ml，反应温度为10,O,C,B.0.1mol/L Na,2,SO,3,和 H,2,SO,4,各 5ml，加水10ml，反应温度为10,O,C,C.0.1mol/L Na,2,SO,3,和 H,2,SO,4,各 5ml，加水10ml，反应温度为30,O,C,D.0.2mol/L Na,2,SO,3,和 H,2,SO,4,各 5ml，加水10ml，反应温度为30,O,C,D,C,A,B,稳固练习：,S,2,O,3,2-,+2H,+,S +SO,2,+H,2,O,1、化学平衡状态的定义：,一定条件下，可逆反响里，正反响速率和逆反响速,率相等，反响混合物中各组分的浓度保持不变的状态,二 化学平衡,v,t,0,V,正,v,逆,V,正,=,v,逆,此时的反响速率是指瞬时速率。,2.平衡的条件、前提、本质、特点,逆,等,动,定,变,可逆反响或可逆过程,V正=V逆不同的平衡对应不同的速率,平衡时正逆反响均未停顿，只是速率相等,平衡时，各组分含量保持恒定,条件改变，平衡移动,化学平衡的建立与途径无关。,例如：2SO2+O2 2SO3,在一样的条件下，正向投入2 mol SO2和1molO2或逆向投入,2molSO3,当反响到达平衡时，各物质的平衡含量相等。,能够说明 N2+3H2 2NH3反响在密闭容器中已到达平衡状态的是：,容器内N,2,、H,2,、NH,3,三者共存,容器内N,2,、H,2,、NH,3,三者浓度相等,容器内N,2,、H,2,、NH,3,的浓度比恰为1:3:2,t min内生成1molNH,3,同时消耗0.5molN,2,t min内，生成1molN,2,同时消耗3mol H,2,某时间内断裂3molH-H键的同时，断裂6molN-H键,容器内质量不随时间的变化而变化,容器内压强不随时间的变化而变化,容器内密度不再发生变化,容器内的平均摩尔质量不再发生变化,平衡状态的判断,3、化学平衡常数的应用,对于mA(g)+nB(g),pC(g)+qD(g),K=,。,C,C,p,*C,D,q,C,A,m,*C,B,n,对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),K越大，说明平衡体系中生成 ，它的正向反响进展得越 ，转化率越 ；,反之，反响程度就越不 ，转化率越 。,一般情况下K 时，该反响进展的就比较完全。,影响化学平衡常数的因素,K只受,影响，与其它条件无关,4.平衡移动原理勒沙特列原理,如果改变影响平衡的一个条件浓度、温度、压强等，,平衡就向能够使这种改变减弱的方向移动。,具体分述如下：,改变的条件,平衡移动的方向,增大反应物或减小生成物浓度,减小反应物或增大生成物浓度,升高体系温度,降低体系温度,增大体系压强,减小体系压强,催化剂对化学平衡移动没有影响，能缩短到达平衡所需的时间。,正反响方向,逆反响方向,吸热反响方向,放热反响方向,气体体积缩小的方向,气体体积增大的方向,练习 1,氢氧化镁在水中存在下列平衡：,Mg(OH),2,(固）Mg,2+,+2OH,加入下列物质可使Mg(OH),2,固体减少的是：,A.碳酸钠 B.硫酸镁,C.硝酸铵 D.氢氧化钠,练习题 2,2.,已知：CO(g)+NO,2,(g)CO,2,(g)+NO(g),在一定条件下达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色,变浅下列关于该反应的说法正确的是_,A.该反应为放热反应,B.降温后 CO 的浓度增大,C.降温后 NO,2,的转化率增加,D.降温后 NO 的体积分数增大,E.增大压强混合气体的颜色不变,F.恒容时，通入 He 气体，混合气体颜色不变,G.恒压时，通入 He 气体，混合气体颜色不变,A,C,D,F,练习题 3,1.痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾,病，关节炎产生的原因是在关节滑液中形成了尿酸钠晶体：,Ur,-,(a q)+Na,+,Na Ur(s),其中Ur,-,表示尿酸根离子。第一次关节炎发作大都在脚趾或,手指的关节处，这说明 （）,A.尿酸钠水溶液成酸性,B.该反应为放热反应,C.该反应为吸热反应,B,化学反响速率和化学平衡图象,1、化学反响速率图象分析,1看起点和终点,分清反响物和生成物，浓度减小的是反响物，浓度增大的是生成物，生成物多数是以原点为起点。,看以下图：,写反响方程式,0.5,1.5,1.0,2.0,物质的量,C,A,B,时间,A+B=C,2,1,3,反响速率之比=反响方程式的系数之比,1、化学反响速率图象分析,(2).看变化趋势,分清正反响和逆反响;分清放热反响和吸热反响;分清“突变和“渐变,V,正,V,逆,V,正,V,逆,V,时间,此图表示：增大反响物浓度时，正反响、逆反响的速率变化情况,练习：,看图：说出反响起始时是从正反响；还是从逆反响开场？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？,V,正,V,逆,V,正,V,逆,V,时间,练习：,看图：说出反响起始时是从正反响；还是从逆反响开场？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？,突变,V,正,V,逆,V,正,V,逆,答：逆反响开场。,降温或减压。,平衡向正反响方向移动。,时间,V,练习：,看图：说出反响起始时是从正反响；还是从逆反响开场？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？,V,正,V,逆,V,正,V,逆,=,起始量不为0,突变,答：正、逆反响同时开场。,加催化剂或 。,平衡不移动。,时间,V,1、化学反响速率图象分析,V,正,V,逆,看图：说出反响起始时是从正反响；还是从逆反响开场？化学平衡向什么方向移动？,V,时间,答：逆反响开场。,平衡向正反响方向移动。,V,正,V,逆,V,时间,此图合理吗？为什么？,时间,V,V,正,V,逆,看图：说出反响起始时是从正反响；还是从逆反响开场？化学平衡向什么方向移动？,转,化,率,温度,0,1.01,10,7,Pa,1.01,10,6,Pa,1.01,10,5,Pa,二.化学平衡图象的解法,转化率压强温度曲线,解法：,作等,温线,T,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q,m+n p+q,Q0,等温线,200,C,300,C,100,C,转,化,率,压强,0,二.化学平衡图象的解法,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q,P,m+n p+q,Q,Q0,看图技巧：图象中 有三个量时，“定一看二，再看曲线的变化趋势。,等压线,压强,0,A%,物质百分含量压强温度曲线,物质百分含量时间曲线,500,C,300,C,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q,C%,时间,0,t,1,t,2,看图技巧：先拐先平衡，先平衡那么速率快。,Q0,转化率时间曲线,1.0110,7,Pa,1.0110,6,Pa,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q,A转化率,时间,0,t,1,t,2,看图技巧：先拐先平衡，先平衡那么速率快。,m+n,m+n p+q,0,物质产率时间曲线,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q,时间,练习:看图回答,T,1,T,2,产率,0,0,练习:看图回答,2A(g)+B(g)2C(g),T,2,P,1,T,1,P,2,T,1,P,1,C%,t,P,1,P,2,正反响是 热反响.,0,转化率时间曲线,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q,1.0110,7,Pa,1.0110,6,Pa,A转化率,时间,m+n,=,p+p,0,浓度平衡时间曲线,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(,s,)+Q,A或B,C,时间,浓度,t,1,t,2,t,3,此图在,t,2,时，,如果是加热，那么Q值是大于0，还是小于0？如果是减压，那么m+n与p的关系如何？,0,练习：,1、下图是在其它条件一定时，反应,2NO+O,2,2NO,2,+Q（Q0),中,NO,的最大转化率与温度的关系曲线。图中坐标有A、B、C、D、E 5点，其中表示未达平衡状态且V,正,V,逆,的点是,。,A,B,C,E,D,C点,T,NO转化率,2、如图所示，图中a曲线表示,X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)+Q的反应过程，若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是（）,0,Z%,t,a,b,A.参加催化剂,B.增大Y的浓度,C.降低温度,D.增大体系压强,A.D,