化学反应原理第二章化学反应的限度与速率整合.ppt

化学反应速率与化学反应的限度专题复习 弘德中学高二化学组 一 化学反应速率 1 概念 1 表示方法 2 单位 mol L s mol L min 3 相互关系 4NH3 5O2 4NO 6H2O g V NH3 v O2 v NO v H2O 4 5 4 6 2 影响化学反应速率的因素 1 内因 反应物本身的性质 2 外因 浓度 温度 压强 催化剂 题1 在体积为2L的容积不变的密闭容器中充入0 8mol的氮气与1 6mol氢气 一定条件下发生反应 4min后 测得容器内生成的氨气0 24mol 求 分别用H2N2NH3的浓度变化表示的反应速率 若反应前后温度不变 则4min时容器内的压强是反应前的多少倍 题2 对于反应A 3B 2C 2D 下列数据表示不同条件的反应速率 其中反应进行得最快的是 v A 0 15mol L S v B 0 6mol L S v C 1mol L S v D 2mol L min 题3 在恒温 恒容的密闭容器中反应A g B g C g H 0若反应物的浓度由2mol L降到0 8mol L需20s 那么反应物浓度由0 8mol L降到0 2mol L所需的时间为 A 10sB 大于10sC 小于10sD 无法判断 题4 一定温度下 向一个容积为2L的真空密闭容器中 事先装入催化剂 通入1molN2和3molH2 3min后测得密闭容器内的压强是起始时的0 9倍 在此时间段内V H2 是 mol L min A 0 2B 0 6C 0 1D 0 3 题5 盐酸跟过量锌粉反应 在一定温度下 为了减缓反应进行的速率 但又不影响生成氢气的总量 可向反应物中加入适量的A 醋酸钠固体B 水C 硫酸钾溶液D 硝酸钾溶液 题6 能增加反应物分子中活化分子的百分数的是 A 升高温度B 使用催化剂C 增大压强D 增加浓度 BC 问题 催化剂 m n p q 二 化学的限度 化学平衡 1 可逆反应 同一条件 同时 2 动态平衡特征 逆 等 动 定 变 3 影响平衡移动的因素 浓度 温度 压强 m n p q 生成物浓度减小程度减弱 向正反应方向移动 减小生成物浓度 生成物浓度增大程度减弱 向逆反应方向移动 增大生成物浓度 反应物浓度减小程度减弱 向逆反应方向移动 减小反应物浓度 反应物浓度增大程度减弱 向正反应方向移动 增大反应物浓度 化学平衡移动的结果 化学平衡的移动 改变影响条件 外界条件对化学平衡的影响以N2 g 3H2 g 2NH3 g H 0为例 体系温度降低程度减弱 向放热方向移动 降低温度 体系温度升高程度减弱 向吸热方向移动 升高温度 体系压强减小程度减弱 向气体体积增大的方向移动 减小体系压强 体系压强增大程度减弱 向气体体积减小的方向移动 增大体系压强 化学平衡移动的结果 化学平衡的移动 改变影响条件 外界条件对化学平衡的影响以N2 3H22NH3 H 0为例 4 化学平衡状态的判断 化学平衡的判断方法 1 v 正 v 逆 2 浓度不变 3 其他条件 间接依据 题1 一定温度和容积下能说明2NO2N2O4达到平衡的是 密度不变 压强不变 NO2浓度不变 NO2和N2O4浓度比为1 1 平均摩尔质量不变 NO2百分含量不变 NO2转化率不变 单位时间内生成nmol的NO2同时生成2nmol的N2O4 体系颜色不变 题2 一定温度和容积下能说明I2 H22HI达到平衡的是 密度不变 压强不变 平均摩尔质量不变 断裂1个H H同时生成1个I I键 断裂1个H H同时断裂2个H I键 注意 有颜色气体 I2Br2NO2 5 平衡常数 3CO Fe2O32Fe 3CO2 K c3 CO2 c3 CO 加入铁 三氧化二铁平衡不移动 BaCO3 Na2SO4BaSO4 Na2CO3 K c CO32 c SO42 3KSCN FeCl3Fe SCN 3 3KCl 平衡后加入氯化钾平衡不移动 固体何纯液体浓度不变 未参加反应的离子浓度比不变 6 平衡移动与转化率百分含量的关系 1 加入单一物质不反应 直接判断 2SO2 O22SO3 平衡后加O2平衡右移 O2转化率变 体积分数变 SO2转化率变 体积分数变 小 大 大 小 2 加入物质本身反应 2NO2N2O4平衡后 2HI I2 H2 恒压加入NO2或N2O4平衡后NO2体积分数转化率 恒容加入NO2或N2O4平衡后NO2体积分数变转化率变 恒压加入HI平衡后HI体积分数转化率 恒容加入HI平衡后HI体积分数转化率 小 大 不变 不变 不变 在密闭容器中加2摩尔SO22摩尔O22SO2 O22SO3平衡后 恒压加入1摩尔SO21摩尔O2平衡后SO2体积分数转化率 恒容加入1摩尔SO21摩尔O2平衡后SO2体积分数减转化率增 结论 在恒容平衡后加入某一反应物则该物质的转化率可能增大减小不变 小 大 不变 7 勒沙特列原理 如果改变影响平衡的一个条件 如浓度压强或温度 平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动 正确理解 减弱 例题 第二节活页练习第11题平衡时容器内的压强 8 化学平衡的有关计算有关化学平衡的计算包括 求平衡常数 平衡时各组分含量 平衡浓度 起始浓度 反应物转化率 混合气体的密度或平均相对分子质量 已不要求 某物质的化学计量数等 解这类试题时要用到下列方法或规律 1 化学平衡计算的基本方法是 始 转 平 三段分析法 2 化学平衡计算中用到的基本关系与定律 各物质变化浓度之比 反应式中的化学计量数之比 反应物转化率 其转化浓度与起始浓度之比 阿伏加德罗定律及其推论 如 同温同体积任何气体压强之比等于物质的量之比 同温同压下等质量的任何气体密度之比等于物质的量之比的倒数 例题1 在一定温度下 将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中 发生反应3A g B g xC g 2D g 2min末反应达到平衡状态 生成0 8molD 并测得C的浓度为0 4mol L 由此推断 1 x值等于 2 B的平衡浓度为 3 A的转化率为 4 生成D的反应速率 5 如果增大反应体系的压强 则平衡体系中C的质量分数 填 增大 或 减小 或 不变 2 0 8mol L 60 o 2mol L min 不变 例题2 t0C时 将3molA和2molB气体通入容积为2L的密闭容器 容积不变 发生反应 3A g B g xC g 2min末时反应达到平衡状态 温度不变 剩余1 8molB 并测得C的浓度为0 4mol L 填写下列空白 1 x 2 用A表示该反应的速率为 3 若继续向平衡混合气中通入少量氦气 不反应 下列说法正确的是 恒容时 恒压时 A 化学平衡正向移动B 化学平衡逆向移动C 化学平衡不移动D A的转化率减小E 化学反应速率不变F 平衡常数等于浓度商 CEF CF 假设x 2结果又会如何 四 化学反应图像 1 化学反应速率图象分析 1 看起点和终点 分清反应物和生成物 浓度减小的是反应物 浓度增大的是生成物 生成物多数是以原点为起点 看下图 写反应方程式 A BC 2 1 3 反应速率之比 反应方程式的系数之比 1 化学反应速率图象分析 2 看变化趋势 分清正反应和逆反应 分清放热反应和吸热反应 分清 突变 和 渐变 此图表示 增大反应物浓度时 正反应 逆反应的速率变化情况 看图 说出反应起始时是从正反应 还是从逆反应开始 然后是改变什么条件 化学平衡向什么方向移动 答 逆反应开始 降温或减压 平衡向正反应方向移动 时间 V 练习 看图 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 答 正 逆反应同时开始 加催化剂或 平衡不移动 时间 V 2 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 m np q H 0 等温线 2 化学平衡图象的解法 P m np q H 0 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 2 化学平衡图象的解法 P m np q H 0 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 物质百分含量 压强 温度曲线 物质百分含量 时间曲线 看图技巧 先拐先平衡 先平衡则速率快 H 0 转化率 时间曲线 看图技巧 先拐先平衡 先平衡则速率快 m n p p 物质百分含量 时间曲线 时间 练习 看图回答 A 0 物质产率 时间曲线 时间 练习 看图回答 产率 0 m n p q 0 练习 看图回答 T2P1 T1P2 T1P1 C t H 0 0 转化率 时间曲线 A转化率 时间 m n p p 0 浓度 平衡 时间曲线 A C 时间 浓度 t1t2t3 此图在t2时 如果是加热 那么 H大于0 还是小于0 如果是减压 那么m n与p的关系如何 A B C E D C点 T NO转化率 a b A 加入催化剂B 增大Y的浓度C 降低温度D 增大体系压强 A D 改变什么条件 化学平衡向什么方向移动 时间 V 改变什么条件 化学平衡向什么方向移动 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 时间 V 转化率 温度 0 mA g nB g pC g qD g m np q H 0 转化率 压强 0 mA g nB g pC g qD g m np q H 0 mA g nB g pC g qD g P m np q 0 A H 0 mA g nB g pC g qD g 0 H 0 C 时间 mA g nB g pC g qD g 0 m n p p A转化率 时间 mA g nB g pC g qD g A m np q 时间 产率 时间 H 0 mA g nB g pC g qD g C m n p q t T2P1 T1P2 T1P1 H 0 mA g nB g pC g qD g 例题1 化学反应速率 例二 即境活用例题2 化学反应的限度 自测自评5例题1例2对应的即境活用活页练习57