选修4期末复习第二章.ppt

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1、期末复习-选修（4） 化学反应原理,第二章：化学反应速率与化学平衡,知识网络,一、化学反应速率,1、 概念：,（1）表示方法：,（2）单位：mol/(Ls) ;mol/(Lmin),（3）注意：, 用不同物质表示的速率的比等于方程式中相应的化学计量数之比.,衡量化学反应进行快慢程度的物理量。,化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。,2、 影响因素:,（1）内因：反应物本身的性质,知识点,（2）外因：,浓度、温度、压强、催化剂 （规律？）,练习1.2L密闭容器中发生的如下反应： 3X(g) +Y(g) = nZ(g) + 2W(g)，开始投入一定量的X和Y ，5min时生成0.2molW,同时

2、测得以Z的浓度变化表示的反应速率为0.01mol/（Lmin），则n值为 A1 B 2 C 3 D 4,A,练习2.把下列四种X溶液,分别放入盛有10 mL 2 mol/L盐酸的烧杯中,加水稀释至50ml,X和HCl进行反应，其中反应速率最大的是 A、20ml 3mol/L X的溶液 B、20ml 2mol/L X的溶液 C、10ml 4mol/L X的溶液 D、10ml 2mol/L X的溶液,练习3.100ml6mol/L硫酸与过量锌粉反应,在一定温度下，为减缓生成氢气的速率，但不影响氢气总量，可向反应物中加入适量的 A、NaHCO3固体 B.Na2SO4溶液 C.KNO3溶液 D.CuS

3、O4固体,二、化学平衡,1、 可逆反应： 同一条件、同时,2、 动态平衡特征：等、定、动、变,3、 影响平衡移动的因素：,浓度、温度、压强,4、 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。,练习4.一定条件下，A、B、C的起始浓度分别是0.5mol/L,0.1mol/L,1.6mol/L, A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，下列数据合理的是 A.c(A)=1.0mol/L c(B)=0.2mol/L B.c(B)=0.5mol/L c(C)=1.2mol/L C.c(A)=0.4mol/L c(C)=1.8mol/L D.c

4、(A)=0.9mol/L c(B)=0.5mol/L,1.同一物质的生成速率等于消耗速率,2 .不同物质表示的速率方向相反，大小等于系数比,本质特征 V(正)= V(逆),各组分的c不变,1.各组分的c、m、n不变,2.各组分的物质的量分数、质量分数不变,3.体系温度不变时,4.若有颜色，则颜色不变,5. aA2bB2 = cC,若a+bc n总不变,专题一 判断可逆反应是否达到平衡状 态的标志,练习5.在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应mA(气)nB(气) pC(气)qD(气)，当m、n、p、q为任意整数时，达到平衡的标志是(),体系中气体总的物质的量不再改变 体系的温度不再改变

5、各组分的浓度不再改变 各组分的质量分数不再改变 反应速率v(A)v(B)v(C)v(D)mnpq qV正(A)= m v逆(D) 单位时间内m mol A发生断键反应，同时p mol C也发生断键反应,练习6在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明可逆反应： A(s)+3B(g) C(g)+2D(g) 已达到平衡状态的标志是（ ） 混合气体的压强不变； 混合气体的密度不变； B的物质的量浓度不变；气体总物质的量不变； 混合气体的平均相对分子质量不变； V正(C)=3V逆(B) A. B. C. D. ,生成物浓度增大，但比原来小,向正反应方向移动,减小生成物浓度,生成物浓度减

6、小，但比原来大,向逆反应方向移动,增大生成物浓度,反应物浓度增大，但比原来小,向逆反应方向移动,减小反应物浓度,反应物浓度减小，但比原来大,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,专题二 外界条件对化学平衡的影响,体系温度升高，但比原来低,向放热方向移动,降低温度,体系温度降低，但比原来高,向吸热方向移动,升高温度,体积压强增大，但比原来小,向气体体积增大的方向移动,减小体系压强,体系压强减小，但比原来大,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,使用催化剂,化学平衡不移动,某一可逆反应，一定条件下达到

7、了平衡，若化学反应速率改变，平衡一定发生移动吗？若平衡 发生移动，化学反应速率一定改变吗？,提示：(1)不一定，如反应前后气体体积不变的反应增大压强或使用催化剂，化学反应速率增大，但平衡不移动 (2)一定，化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变，使v(正)v(逆),思考：,化学平衡移动判断中的特殊情况 (1)反应体系中存在固体或纯液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，改变它们的量，平衡没影响 (2)对于反应前后气态物质的化学计量数之和相等的反应，压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是相同的，故平衡不移动 (3)“惰性气体”对化学平衡的影响：,化学平衡移动的分析、判断,实练,1COCl2(g) C

8、O(g)Cl2(g)H0，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 ( ) AB C D,B,2对于任何一个化学平衡体系，采取以下措 施，一定会使平衡发生移动的是 () A加入一种反应物B升高温度 C增大平衡体系的压强 D使用催化剂,B,31913 年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是 (),AB C D,B,CD,A,专题三 化学平衡的有关计算,(1) 方法：“始”、“变”、“平”三段分析法 .,(2) 步

9、骤：写出有关化学平衡的反应方程式 确定各物质的起始浓度、转化浓度、平衡浓度 根据已知条件建立等式关系并做解答,计算题型有：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，某物质的化学计量数等。,(3) 说明：,C,一、图象类型 1速率时间图象 对于化学反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g),专题四 化学反应速率和化学平衡图像,2物质的量浓度与时间图象 由这类图象可以判断化学方程式 由右图可知： 3转化率或百分含量与时间、压强、温度的图象 对于化学反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g),2C 2A3B,由(1)可知， 先达到平

10、衡，故 T1 T2，升温C%增加，平衡 移， H 0.,由(2)可知， 先达平衡，故 P1 P2，加压C%增加，平衡 移， mn pq.,T1温度,右,P1压强,右,由(3)可知， 先到达平衡，故 p1 p2，而C%不变说明mn pq，或条件为 .,P1压强,加入了催化剂,由(4)中(A)、(B)两线可知， .由(B)、(C)两线可知， .,p1p2，mnpq,T1T2，H0,m+np+q,H 0,m+np+q,H 0,m+np+q,H 0,m+np+q,H 0,4几种特殊图象 (1)如图，对于反应mA(g)nB(g) qC(g)pD(g)，M点前，表示从反应物开始，则v(正)v(逆)；M点为

11、刚好达到平衡点M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增加，平衡左移，H0.,(2)如右图，对于化学反应 mA(g) nB(g) qC(g)pD(g)， l 线上所有的点都是平衡点在上方 (E点)，A%大于此压强时平衡体 系中的A%，所以，E点v(正) v(逆)；在下方(F点)，A%小于此压强时平衡体系中的A%，则v(正) v(逆),练1 (2010浙江模拟)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、反应速率随时间变化如图所示下列说法中正确的是 (),A8 min前正反应速率大于逆反应速

12、率 B20 min时A的反应速率为0.05 mol/(Lmin) C反应方程式中的x1，(4054) min时为升高温度， 正反应为吸热反应 D30 min时降低温度，40 min时升高温度,A,2(2011清远高二期中)在一定条件 下，向一带活塞的密闭容器中充 入2 mol SO2和1 mol O2，发生下 列反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3 (g) H0，达到平衡状态后，在t1时 刻改变条件，化学反应速率随时间变化关系如上 图下列对t1时刻改变条件的推断中正确的是 ( ),A保持压强不变，升高反应温度 B保持温度不变，增大容器体积 C保持温度和容器体积不变，充入1 mol SO3(

13、g) D保持温度和压强不变，充入1 mol SO3(g),D,3在恒容密闭容器中存在下列平衡： CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)当起始投料相同时， CO2(g)的平 衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的 关系如下图所示下 列说法错误的是 (),A该反应的正反应的H0 B在T2时，若反应处于状态D，则一定有v 正v逆 C平衡状态A与C相比，平衡状态A的c(CO)小 D若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1K2,C,1、定义：,2、表达式：,三.化学平衡常数及应用,（1）K值越大，表示反应进行的程度越大，反 应物转化率也越大。,3、平衡常数的意义：,定量的衡量化学反应进行的

14、程度,（2）一般当K105时，该反应进行得基本完全。,判断正在进行的可逆是否平衡及不平衡向何方向进行,QC叫该反应的浓度商,*4、应用：,对于可逆反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)， 在一定温度的任意时刻，有,利用值判断反应的热效应：,若升高温度，值增大，则正反应为 反应；,若升高温度，值减小，则正反应为 反应。,则上可逆反应的正方向是 .,放热反应,吸热,放热,使用平衡常数应注意的几个问题：,2、固体与纯液体物质的浓度不写入平衡常数表达式中。,3、化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关,例如：N2+3H2 2NH3的K1值 与1/2N2+3/2H2 NH3的K2值不一样,、化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物 的浓度无关。,四.化学反应进行的方向,