2019-2020年高三化学《化学反应速率 化学平衡》学案 新人教版.doc

2019-2020年高三化学化学反应速率 化学平衡学案 新人教版【考纲要求】（1）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。（2）了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。（3）了解化学反应的可逆性。（4）了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。（5）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律。（6）了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。【课前预习区】1.有X、Y、Z三种物质。常温下分别用Y或Z与X混合时，反应速率几乎相同的是自我诊断A选项考察了 知识点，得到 结论B选项考察了 知识点，易做错的原因 D选项告诉我，影响原电池中化学反应速率的因素可能是 2某温度下，对可逆反应：2（）()（）（）；0下列叙述正确的是 A加入少量，逆反应速率增大 B体积不变时，充入不参加反应的N2，反应速率减小；压强不变，充入N2，反应速率不变C升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小平衡逆向移动 D平衡后加入，上述反应的增大自我诊断A选项提醒我，在做题中要注意 ，增加 的量，不影响化学反应速率B选项考察了压强对反应速率的影响，得到的结论为：压强对速率的影响本质上是 对速率的影响，只有改变了 ，化学反应速率才会变化。C选项告诉我，升高温度，无论平衡向哪个方向移动 ，正、逆反应速率均 D选项告诉我，的数值与 相对应，而与反应物反应的量无关。反应物反应的量可以决定反应放出的 3把3mol A和2.5mol B混合于2L密闭容器中，发生反应：3A(g)B(g) xC(g)2D(g)5min后反应达到平衡，容器内压强变小，测得D的物质的量为1mol，下列结论正确的是AA的平均反应速率为0.3mol/(Lmin)B平衡时，C的浓度为0.125mol/LC平衡时，B的转化率为20D平衡时，容器内压强为原来的0.8倍自我诊断A选项提醒我，计算化学反应速率，千万不要用 代替 进行计算。D选项告诉我，恒容时，压强之比为 之比。在容积不变的密闭容器中，有反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，下列能说明该反应已达平衡状态的是： （1）N2 、H2 、NH3的物质的量之比是132（2）V（N2） 、V（H2） 、V（NH3）132（3）NH3的生成速率和消耗速率相等（4）各成分的质量不随时间变化（5）H2的生成速率和NH3的消耗速率之比是32（6）单位时间内有1 molN2 生成，同时有2molNH3生成（7）1 mol氮氮键断开的同时有3 mol氢氢键断开（8）气体的总质量不随时间变化（9）气体总物质的量不随时间变化 （10）体系的总压强不随时间变化自我诊断：陈述(1)到(9)错误或正确的原因 在温度恒定条件下向密闭容器中充入2molSO2和1molO2进行反应达到平衡：2SO2（g）+O2(g) 2SO3（g）回答下列问题：（1）若容器为恒容容器，平衡后再向容器中充入氮气，则平衡（移动、不移动）SO2的转化率会（变大、变小、不变）（2）若容器为恒压容器，平衡后再向容器中充入氮气，则平衡（移动、不移动）SO2的转化率会（变大、变小、不变）自我诊断本题考察了压强对化学平衡的影响，压强对平衡的影响，关键是看改变压强，能否引起 的变化。6.恒温下，在容积为2 L的恒容密闭容器A中通入1 mol N2与1mol H2的混合气体，发生如下反应： N2 (g) + 3 H2(g) 2NH3(g)，0，一段时间后，达到平衡，若平衡时氮气的转化率为20%.（）则平衡常数表达式_ K值为_ _。（）N2 (g) + 3 H2(g) 2NH3(g)，0。 若改变压强使新平衡时氮气的转化率变为 25%，则新平衡时的K值 _原平衡的K值（填大于、小于或等于）。若降低A容器的温度，该反应K值将 _ （填增大、减小或不变）（）若在此温度下，向另一容器体积为1L的恒容容器B中按物质的量分别为2 mol N2、1 mol H2、1 molNH3，此时,该反应是否处于平衡状态_(填是或否) V正_V逆（填大于、小于或等于）。自我诊断（）告诉我，平衡常数是 的函数，与 的改变无关。K与温度的变化规律为 通过做（），我总结出来的判断平衡移动的方法有 【课堂互动区】一、化学反应速率及其影响因素：【例1】（xx浙江高考27题（5）音速飞机在平流层飞行时，尾报中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和2CO2的化学方程式如下：2NO+2CO2CO2+N2研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。实验编号T/NO初始浓度/ molL-1CO初始浓度/molL-1催化剂的比表面积/ m2g-12801.2010-35.8010-382350124350124请在空格中填入剩余的实验条件数据。【规律总结】实验探究化学反应速率题的解题方法：1、先看实验目的2、根据实验目的找到变量和不变量【变式1】（xx新课标28（5）某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。实验混合溶液 A B C D E F4mol/L H2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0请完成此实验设计，其中：V1= ，V6= ，V9= ；反应一段时间后，实验A中的金属呈 色，实验E中的金属呈 色；该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因 。二、化学平衡及其影响因素以及平衡常数例2（xx江苏高考）700时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：CO（g）+H2O（g）CO2+H2（g）反应过程中测定的部分数据见下表（表中t2t1）:反应时间/minn（CO）/moln(H2O)mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是A反应在t1min内的平均速率为B保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，到达平衡时n(CO2)=0.40molC保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大D温度升至800，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应【规律总结】平衡移动对转化率的影响3.浓度的影响恒温恒容（1）对于反应aA（g） bB（g）+cC（g）若a=b+c，如：2HI（g） H2（g）+I2（g），增大A的浓度，转化率不变。若ab+c，如：2NO2（g） N2O4（g），增大A的浓度，A的转化率增大。若ab+c，如：PCl5（g） PCl3（g）+Cl2（g），增大A的浓度，A的转化率变小（2）对于反应：aA（g）+bB（g） cC（g）若增加一种反应物浓度，该物质的转化率降低，另一种物质的转化率增大。如：2SO2（g）+ O2（g） 2SO3（g），增大氧气的浓度，氧气的转化率降低，但二氧化硫的转化率增大。若每种反应物浓度均增大相同倍数，相当于物质的量不变，而体积缩小，也就相当于加压恒温恒压对于反应aA（g） bB（g）+cC（g），增大A的浓度，转化率不变。对于反应：aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g），每种反应物浓度均增大相同倍数，转化率不变。【变式2】已知反应 PCI5(g) PCI3(g) + CI2(g) 2NO2（g） N2O4（g）2HI(g) H2(g)+I2(g) ,在一定条件下反应达平衡时，反应物转化率均为M，保持温度不变，若在同一个容器中分别再加入一定量各自的反应物，达平衡时转化率A 均不变 B 均增大 C 减少，增大， 不变 D 增大，减少，不变三、平衡图像例3某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应A(g)+xB(g) 2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化如下图所示。下列说法中正确是 A30min时降低温度，40min时升高温度B8min前A的平均反应速率为0.08mol/(Lmin)C反应方程式中的x1，正反应为吸热反应D20min40min间该反应的平衡常数均为4【规律总结】解化学平衡图像题三步曲1、看图像：一看面（即横纵坐标的意义）；二看线（即看线的走向和变化趋势）；三看点（即曲线的起点、折点、交点、终点）；四看辅助线（如等温线、等压线、平衡线等）；五看量的变化（定量图像中有关量的多少）。2、想规律；联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。3、作判断：据图像中表现的关系与所学的规律对比，作出符合题目要求的判断。【变式3】（09年江苏化学14）I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)I(aq)I3(aq)，某I2、KI混合溶液中，I3的物质的量浓度c(I3)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是A反应 I2(aq)I(aq)I3(aq)的H0B若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2则K1K2C若反应进行到状态D时，一定有v正v逆D状态A与状态B相比，状态A的c(I2)大【课后巩固区】1反应C（s）+H2O=CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ）A增加CO的量 B将容器的体积缩小一半C保持体积不变，冲入氮气使体系压强增大 D保持压强不变，冲入氮气使容器体积变大2（xx重庆卷） 当反应达到平衡时，下列措施：升温 恒容通入惰性气体 增加CO的浓度 减压 加催化剂 恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是A B C D3已知某化学反应的平衡常数表达式为K，在不同的温度下该反应的平衡常数值分别为：t70080083010001200K1.671.111.000.600.38下列有关叙述不正确的是：A该反应的化学方程式是：CO（g）（g）B上述反应的正反应是放热反应C如果在一定体积的密闭容器中加入和各1 mol，5 min后温度升高到830，此时测得为0.4 mol时，该反应为平衡状态。D某温度下如果平衡浓度符合下列关系式：，判断此时的温度是1000 (xx济南一摸)甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇： CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。（1） 分析该反应并回答下列问题： 平衡常数表达式为K= 。 下列各项中，不能够说明该反应已达到平衡的是_（填序号）。a. 恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化b. 一定条件下，CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等c. 一定条件下，CO、H2和CH3OH的浓度保持不变d. 一定条件下，单位时间内消耗2 mol CO，同时生成1 mol CH3OH（2） 右图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。 该反应的焓变H_0(填“”、“”或“”)。 T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1_K2(填“”、“”或“”)。 若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是_。a. 升高温度b. 将CH3OH(g)从体系中分离c. 使用合适的催化剂d. 充入He，使体系总压强增大