化學反應速率與化學平衡

1、專題一、化學反應速率【考綱要求】：1 了解化學反應速率的概念、反應速率的定量表示方法。2 結合具體實例，理解外界條件（濃度、溫度、壓強、催化劑等）對反應速率的影響，3 通過催化劑實際應用的實例，了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學研究領域中的重大作用。課前檢測：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是A.催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率 B. 2(SO 3)=(O2)C.該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間D.在t1、l2時刻，SO3（g）的濃度分別是c1，c2，則時間間隔t1t2內，SO3（g）生成的平均速率為一、概念及其應用1化學反應速率的

2、定義： 2計算公式： 單位： （課本P18實驗21）按圖安裝兩套裝置，在錐形瓶內各盛有2g鋅粒（顆粒大小基本相同），然后通過分液漏斗分別加入40mL 1mol/L和40mL 4moL/L的硫酸，能根據(jù)化學反應速率相關量的哪些變化來測定該反應的反應速率？ ， ， 。3方程式：m A + n B = p Y + q Z 各物質間速率關系 【例1：】某溫度時，在2L密閉容器中氣態(tài)物質X和Y反應生成氣態(tài)物質Z，它們的物質的量隨時間的變化如表所示。t/minX/molY/molZ/mol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5090.550.100.90140.550

3、.100.90(1) 體系中發(fā)生反應的化學方程式是_;(2) 列式計算該反應在0-3min時間內產(chǎn)物Z的平均反應速率：_ _;(3) 該反應達到平衡時反應物X的轉化率等于_;(4) 改變實驗條件得到Z隨時間變化的曲線、（如右圖所示）該反應進行到2.0min時，實驗：X的平均反應速率=_；該反應進行到5.0min時，實驗：Y的平均反應速率=_；分析：練習1：在溶液中，反應A+2BC分別在三種不同實驗條件下進行，它們的起始濃度均為、及。反應物A的濃度隨時間的變化如下圖所示。請回答下列問題：（1）實驗平衡時B的轉化率為_；實驗平衡時C的濃度為_ _；（2）該反應進行到4.0min時的平均反應速度率：

4、實驗：=_； 實驗：=_。【例2】：反應A3B=2C2D在四種不同情況下的反應速率分別為 v（A）015 mol·L1·s1； v（B）06mol·L1·s1； v（C）04 mol·L1·s1； v（D）045 mol·L1·s1。該反應進行的快慢順序為 。二、影響化學反應速率的因素1 內因：是影響化學反應速率的主要因素；例如：。2 外因：濃度、溫度、壓強、催化劑等外部條件都能對化學反應速率產(chǎn)生不同的影響?；瘜W反應速率與分子之間的有效碰撞頻率有關，因此所有能 、 、 的方法都可以用來改變、控制反應的速率。解釋化學

5、反應速率快慢的鏈條思維：活化能活化分子有效碰撞化學反應速率。影響外因單位體積內有效碰撞次數(shù)化學反應速率分子總數(shù)活化分子百分數(shù)活化分子數(shù)增大反應物濃度增大壓強升高溫度使用催化劑1）濃度：；2）壓強：對于有參加的化學反應體系，在溫度一定時，增大壓強化學反應速率。反之；3）溫度：；4）催化劑：在絕大多數(shù)反應中使用合適的催化劑能使化學反應速率，此類催化劑稱為，也有少數(shù)能減小反應速率的。（中學階段如無特殊說明，均指）右圖實線表示無催化劑的反應過程中，反應物和生成物的能量與 活化能的關系。請在圖中用虛線畫出有催化劑的反應過程中，反應物和生成物的能量與活化能的關系 5）其它：對于固體物質，反應物的可以增大反

6、應速率。如：。除此以外、等對反應速率也會產(chǎn)生一定的影響。練習：2(2010海淀化學適應性訓練)（12分）合成氨工業(yè)在現(xiàn)代農業(yè)、國防工業(yè)中，有著重要的地位已知：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H = -92 kJ·mol-1有關該反應速率敘述不正確 a升高溫度可以增大活化分子百分數(shù)，加快反應速率b增大壓強不能增大活化分子百分數(shù)，但可以加快反應速率c使用催化劑可以使反應物分子平均能量升高，加快反應速率d在質量一定的情況下，催化劑顆粒的表面積大小，對反應速率有顯著影響練習3 參照反應Br+H2HBr+H的能量對反應歷程的示意圖(圖一)判斷：下列敘述中不正確的是 A正反應吸熱

7、B加入催化劑，該化學反應的反應熱不變 C加入催化劑，該化學反應的活化能不變 D加入催化劑后，該反應的能量對反應歷程的示意圖可用圖二表示【例3】：反應C(S)+H2O(g) CO(g)+H2(g)，在一體積可變的密閉容器中進行，下列條件的改變對反應速率幾乎無影響的是 增加C的量 將容器的體積縮小為一半保持體積不變,充入氮氣使容器內壓強增大 保持壓強不變,充入氮氣使容器體積增大A. B. C. D.【例4】（09安徽卷28）Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，通常是在調節(jié)好PH和濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物。現(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP，探究有關

8、因素對該降解反應速率的影響。【實驗設計】控制p-CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298K或313K（其余實驗條件見下表），設計如下對比試驗。實驗編號實驗目的T/KPHc/10-3mol·L-1H2O2Fe2+為以下實驗作參考29836.00.30探究溫度對降解反應速率的影響298106.00.30（1）請完成以下實驗設計表（表中不要留空格）?！緮?shù)據(jù)處理】實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關系如右上圖。（2）請根據(jù)圖實驗曲線，計算降解反應在50150s內的反應速率：（p-CP）= mol·L-1·s-1小結：控制變量思想練習4（2011東城二模）已知Na2S2O3

9、 + H2SO4 = Na2SO4 + S+ SO2 + H2O 。甲同學通過測定該反應發(fā)生時溶液變渾濁的時間，研究外界條件對化學反應速率的影響。設計實驗如下（所取溶液體積均為10mL）：實驗編號實驗溫度/c(Na2S2O3)/mol·L-1c(H2SO4)/mol·L-1250.10.1250.10.2500.20.1500.10.1其他條件不變時：探究濃度對化學反應速率的影響，應選擇 （填實驗編號）；探究溫度對化學反應速率的影響，應選擇 （填實驗編號）實驗序號初始濃度c/ mol·L-1溴顏色消失所需時間t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.0

10、0102901.600.200.00101450.800.400.00101450.800.200.0020580練習5：（09福建）某探究小組利用丙酮的溴代反應（）來研究反應物濃度與反應速率的關系。反應速率通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數(shù)據(jù)：分析實驗數(shù)據(jù)所得出的結論不正確的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A. 增大增大 B. 實驗和的相等 C. 增大增大 D. 增大，增大練習6 在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應：2SO2（g）+ O2 (g)2SO3(g) H0。600時，在某密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應過程中SO2、O2、SO3

11、物質的量有如圖所示的變化。其中10 min到15 min時，與圖像不相符的變化是 A.加了催化劑 B.增加SO3的物質的量C.升高溫度 D.縮小容器體積專題二 化學平衡狀態(tài)學習目標（1）了解化學反應的可逆性和化學平衡建立的過程。 （2）了解化學平衡的建立過程 （3）能夠判斷化學平衡狀態(tài)課前自測：（09廣東理科基礎29）已知汽車尾氣無害化處理反應為 下列說法不正確的是 A升高溫度可使該反應的逆反應速率降低 B使用高效催化劑可有效提高正反應速率 C反應達到平衡后，N0的反應速率保持恒定 D單位時間內消耗CO和CO2的物質的量相等時，反應達到平衡基礎回顧：考點一：化學反應的可逆性（課本選修4-P25

12、）1.可逆反應是指在_下，既能從左向右進行，同時也能從右向左進行的化學反應。特點：可逆反應不能進行到底，所謂“最終狀態(tài)”即為_ _ 。可逆反應是化學反應的普遍性，幾乎所有化學反應都是可逆的，區(qū)別只是可逆的程度大小不同。練習1：已知反應：2SO2（g）+ O2 (g)2SO3(g) H= -197.74kJ/mol，下列說法正確的A相同條件下2molSO2(g)和1molO2(g)所具有的能量大于2molSO3(g)所具有的能量 B將2molSO2(g）和1molO2置于密閉容器中充分反應后放出197.74kJ的熱量 C在密閉容器中充入SO2和由18O原子組成的氧氣，平衡時18O只存在于O2和S

13、O3中D當v(SO2)：v (O 2)：v (SO 3)=2：1：2 ，反應達到平衡狀態(tài)考點二：化學平衡狀態(tài)（化學反應限度）化學平衡狀態(tài)的概念理解及運用：（1）含義：_。（對象） （本質） （現(xiàn)象）（2）理解：平衡狀態(tài)的建立過程與平衡時的特征： 特征： 外在表現(xiàn)：圖像中點達到了平衡，反應物和生成物的濃度 ，但不為0。（3）平衡狀態(tài)的判斷：【討論】下列敘述是否能夠作為相關兩個可逆反應已達平衡狀態(tài)的標志N2 (g)+3H2 (g)2NH3 (g)，CO(g)十H2O(g) CO2(g)十H2 (g)1、 N2的消耗速率和N2生成速率相等。2、單位時間內消耗1 mol N2 同時消耗3 mol H2

14、。3、單位時間內生成1 mol N2同時生成2 mol NH3。4、 v正（H2）=3v逆（N2）5、v(N2)：v (H2)：v (NH3)=1：3：21、CO2的消耗速率和CO2生成速率相等。2、單位時間內消耗1mol CO 同時消耗1 mol H2O。3、單位時間內生成1 mol H2O同時生成1 mol H24、v正（H2O）=v逆（CO）5、v (CO)：v (H2O)：v (CO2)：v (H2)=1：1：1：16、N2物質的量濃度不變7、NH3的物質的量（質量）或體積百分含量不再改變 6 、H2物質的量濃度不變7 、H2O的物質的量（質量）或體積百分含量不再改變8、混合氣體的總物

15、質的量不再改變 9、在恒溫、恒容容器中反應時混合氣體的總壓強不再改變。8、混合氣體的總物質的量不再改變 9、在恒溫、恒容容器中反應時混合氣體的總壓強不再改變。10、混合氣體的平均分子質量不再改變。11、在恒容容器中混合氣體的密度不再改變。10、混合氣體的平均分子質量不再改變。11、在恒容容器中混合氣體的密度不再改變。12、混合物中n(N2)：n(H2)：n(NH3)=1：3：212、混合物中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：1：1：1方法總結：練習2(2011上海25)SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g) 在體積不變的密閉容器中發(fā)生，當反應達到平

16、衡時， （選填編號）。 a2v正(HF)=v逆(H2O) bv(H2O)=2v(SiF4) cSiO2的質量保持不變 d反應物不再轉化為生成物練習3：（2011浙江27）體積不變的密閉容器，加入NH2COONH4，發(fā)生如下反應NH2COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)?？梢耘袛嘣摲纸夥磻呀?jīng)達到化學平衡的是_。A B密閉容器中總壓強不變C密閉容器中混合氣體的密度不變 D密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變練習4：（2011山東高考）研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） H=-196.6 kJ·mol-12NO（g）

17、+O2（g）2NO2（g） H=-113.0 kJ·mol-1則反應NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的H= kJ·mol-1。一定條件下，將NO2與SO2以體積比1:2置于體積不變的密閉容器中發(fā)生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是 。a體系壓強保持不變 b混合氣體顏色保持不變cSO3和NO的體積比保持不變 d每消耗1 mol SO3的同時生成1 molNO2（5）已知：2AB2(g) A2B4(g)；H0。在恒溫恒容條件下，練習5：將一定量AB2和A2B4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中，反應過程中各物質的物質的量濃度c隨時間t的變化關系如下圖所

18、示。 a、b、c、d四個點中，化學反應處于平衡狀態(tài)的是 點。 25 min時，增加了 （填物質的化學式） mol。 a、b、c、d四個點中所表示的反應體系中，氣體顏色由深到淺的順序是 （填字母）。專題三 外界條件對化學平衡的影響【考綱要求】結合具體實例，理解外界條件（濃度、溫度、壓強、催化劑等）對化學平衡的影。課前檢測：（2010安徽卷）低脫硝技術可用于處理廢氣中的氮氧化物，發(fā)生的化學反應為：2NH2（g）NO（g）NH2（g）2H3（g）3H2O（g） H<0在恒容的密閉容器中，下列有關說法正確的是A.平衡時，其他條件不變，升高溫度可使該反應的平衡常數(shù)增大B.平衡時，其他條件不變，增加

19、NH3的濃度，廢氣中氮氧化物的轉化率減小C.單位時間內消耗NO和N2的物質的量比為12時，反應達到平衡D.其他條件不變，使用高效催化劑，廢氣中氮氧化物的轉化率增大【基礎回顧】1、 關于化學平衡移動的結論2、化學平衡移動思維模式 研究對象 移動原因 本質 結果 3、化學移動原理（即勒夏特列原理）：見<選修>4 P26-28 原理：如果改變影響平衡的一個條件（如 、 、 等），化學平衡將向著 的方向移動。 改變條件（單一）速率變化v-t圖平衡移動方向移動結果濃度增大反應物濃度減小生成物濃度減小反應物濃度增大生成物濃度溫度升高溫度正移結果轉化率 反應物的含量 生成物產(chǎn)量 （填增大或減小或

20、不變）降低溫度壓強增大壓強（氣）減小壓強【思考】：條件改變，平衡卻不移動的幾種情況 ， ， 討論1、結合選修4教材P26實驗2-5 完成下列各問：在水溶液中橙紅色的Cr2O72-與黃色的CrO42-有下列平衡關系：Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H，把重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶于水配成稀溶液是橙色。(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈_色，因為_ _。(2)向已加入NaOH溶液的(1)中再加入過量稀H2SO4，則溶液呈_ _色，因為_ (3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4為黃色沉淀)則平衡_ _，溶液顏色將_。練習1（2011海淀適應）某?；瘜W實驗小組同學

21、進行有關NO2氣體的系列實驗。（1）如右圖所示，燒瓶中放有少量銅片，打開分液漏斗的旋塞，加入過量濃硝酸，燒瓶中產(chǎn)生氣體的顏色是 ，試管中收集的氣體顏色是 ，用化學方程式表示其原因 ；（2）將燒瓶浸入冰水中，燒瓶內氣體顏色 （填“變深”、“不變”或“變淺”），使用化學用語和必要的文字說明顏色變化的原因 ；練習2、(09全國卷13)下圖表示反應，在某溫度時的濃度隨時間變化的曲線：該反應的描述正確的是A.第6后，反應就終止了 B.的平衡轉化率為85%C.若升高溫度，的平衡轉化率將大于85%D.若降低溫度，v正和v逆將以同樣倍數(shù)減少練習3 (2011西城期末)將4 mol A和2 mol B放入2 L

22、密閉容器中發(fā)生反應2A(g) + B(g) 2C(g) H0。4 s后反應達到平衡狀態(tài)，此時測得C的濃度為0.6 mol/L。下列說法正確的是A4 s內，(B)0.075 mol/(L ·s) B當c(A)c(B)c(C)212 時，該反應即達到平衡狀態(tài)C達到平衡狀態(tài)后，若只升高溫度，則C的物質的量濃度增大D達到平衡狀態(tài)后，若溫度不變，縮小容器的體積，則A的轉化率降低練習4、（2010上海卷）據(jù)報道，在300、70MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實。2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 下列敘述錯誤的是A使用Cu-Zn-Fe催化劑可大大提高生產(chǎn)效

23、率 B反應需在300進行可推測該反應是吸熱反應 C充入大量CO2氣體可提高H2的轉化率 n(H2)/molt/min(8,2) (11,2)(1,6)abc2 4 6 8 102468D從平衡混合氣體中分離出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率 練習5、2012東城二模T 時，將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L密閉容器中，發(fā)生反應CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)，容器中H2的物質的量隨時間變化如圖中實線所示。圖中虛線表示僅改變某一反應條件時，H2的物質的量隨時間的變化。下列說法正確的是A. 反應開始至a點時v(H2)1 mol·L-1

24、·min-1B. 若曲線對應的條件改變是升溫，則該反應DH0C. 曲線對應的條件改變是降低壓強 D. T 時，該反應的化學平衡常數(shù)為0.125專題四 化學平衡圖像【學習目標】(1)進一步理解外界條件多化學反應速率及化學平衡的影響。(2)提升獲取圖像信息，并由定向到定量分析化學問題的能力1.濃度、（含量）時間圖象（c/n/%/at）【例1】(2011全國II卷28)（15分）反應aA(g)+bB(g) cC(g)（H0）在等容0.01.02.03.04.05.06.05.010.015.020.00.05.010.015.00.010.015.0濃度/(mol·L1)BAC3

25、.002.001.001.860.760.621.501.000.50時間/minI條件下進行。改變其他反應條件，在、階段體系中各物質濃度隨時間變化的曲線如下圖所示：回答問題：(1）反應的化學方程式中，a:b:c為_;(2）A的平均反應速率vI(A)、v(A)、v(A)從大到小排列次序為_；(3）B的平衡轉化率I(B)、(B)、(B)中最小的是_,其值是_;(4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動的方向是_,采取的措施是_;(5）比較第階段反應溫度(T2)和第階段反應溫度(T3)的高低：T2 T3(填“>”“<”“=”），判斷的理由是_ 小結(1)觀察圖像的方法： (2)明確物質濃

26、度變化的含義：練習1：（2010全國卷1）（15分）在溶液中，反應A+2BC分別在三種不同實驗條件下進行，它們的起始濃度均為c(A)=0.1000mol/L、c(B)=0.2000mol/L及c(C )=0mol/L。反應物A的濃度隨時間的變化如下圖所示。請回答下列問題：（1）與比較，和分別僅改變一種反應條件。所改變的條件和判斷的理由是：_ _； _ ；（2）該反應的_0，判斷其理由是_；2、速率時間圖【例2】對于A(g)+2B(g)2C(g)+3D(g)，H0。達平衡后，在t時刻改變某一外界條件，其速率變化曲線如圖所示。如下表達正確的是 A.使用催化劑 B.升溫逆移 C.加壓正移 D.減小生

27、成物濃度正移小結此類圖象定性地全面考查了： 3、轉化率（含量）溫度（壓強）時間：（c/n/%/a T/P t）【例3】（2011重慶） 一定條件下，下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合下圖ACO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)； H0BCO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)； H0CCH3CH2OH (g)CH2=CH2(g)H2O(g)； H0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2 C6H5CH=CH2(g)2H2O(g)； H0【小結】（1）分析方法： （2）此類圖象定性地全面考查了： 練習2：（2011北京高考12）已知反應：2CH3COCH3(

28、l) CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3，分別在0和20下，測得其轉化分數(shù)隨時間變化的關系曲線（Yt）如下圖所示。下列說法正確的是A.b代表0下CH3COCH3的Yt曲線B.反應進行到20min末，H3COCH3的 C.升高溫度可縮短反應達平衡的時間并能提高平衡轉化率D.從Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH(CH3)2的4、轉化率(含量、濃度)-溫度-壓強圖【例4】（2010四川理綜卷）13.反應aM(g)+bN(g) cP(g)+dQ(g)達到平衡時。M的體積分數(shù)y(M)與反應條件的關系如圖所示。其中：Z表示反應開始時N的物質的量與M的物質的量之比。

29、下列說法正確的是A.同溫同壓時，加入催化劑，平衡時Q的體積分數(shù)增加 B.同壓同Z時，升高溫度，平衡時Q的體積分數(shù)增加 C.同溫同Z時，增加壓強，平衡時Q的體積分數(shù)增加 D.同溫同壓時，增加Z，平衡時Q的體積分數(shù)增加。【小結】 分析方法： 練習3： (05全國1)右圖是溫度和壓強對XY2Z反應影響的示意圖。圖中橫坐標表示平衡混合氣體中Z的體積分數(shù)。下列敘述正確的是 A.X和Y中只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)B.X、Y、Z均為氣態(tài)C.上述可逆反應的正反應為放熱反應D.上述反應的逆反應的H>0練習4：已知某可逆反應：mA(g)nB(g)pC(g) 在密閉容器中進行，在不同溫度（T1和T2）及壓強（P

30、1和P2）下反應物B的百分含量與時間的關系如圖所示，下列判斷正確的是（）A、T1T2，P1P2，mnp，H0B、T1T2，P1P2，mnp，H0C、T1T2，P1P2，mnp，H0D、T1T2，P1P2，mnp，H0練習5：2012-門頭溝抽測:下列圖示與對應的敘述相符的是A圖1表示可逆反應“2X（g） Y（g）H<0”溫度T1<T2的情形B圖2表示壓強對可逆反應2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影響，乙的壓強比甲的壓強大C圖3中a、b、c三點中只有b點已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)D圖4是向20 mL pH = 3 的醋酸溶液中滴加 pH=11的NaOH溶液過程中pH變化曲線練習

31、6：2012-東城一模在密閉容器中發(fā)生反應：X3Y2Z（該反應放熱），其中Z呈氣態(tài)，且Z在平衡混合氣中的體積分數(shù)(Z%)與溫度（T）、壓強（P）的關系如圖。下列判斷正確的是A. T1大于T2 B. Y一定呈氣態(tài) C. 升高溫度，該反應的化學平衡常數(shù)增大D. 當n(X):n(Y):n(Z)1:3:2時，反應一定達到平衡狀態(tài)練習7：2012-西城一模用CO合成甲醇（CH3OH）的化學方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H<0，按照相同的物質的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如右下圖所示。下列說法正確的是A溫度：T1T2T3 B正反應速率：(a)(c) (b)

32、(d)C平衡常數(shù)：K(a)K(c) K(b)=K(d) D平均摩爾質量：M(a)M(c) M(b)M(d)練習8：（2012豐臺二模） 在容積固定的容器中發(fā)生反應X(g)+Y(g) Z(g)(未配平)。溫度為T0時，各物質的濃度隨時間變化的關系如圖a所示。其他條件相同，溫度分別為T1、T2時發(fā)生反應，Z的濃度隨時間變化的關系如圖b所示。下列敘述正確的是 A該反應正反應的反應熱H >0 B增大壓強，平衡向正反應方向移動 C圖a中反應達到平衡時，Y的轉化率為37.5% D發(fā)生反應時，各物質的反應速率大小關系為：v(X)= v(Y)= 2v(Z)天然氣H2H2OCO2N2NH3尿素CO(NH2

33、)2CO2H2O混合氣H2O練習9： 2012海淀二模-26. （16分）合成氨尿素工業(yè)生產(chǎn)過程中涉及到的物質轉化過程如下圖所示。（1）天然氣在高溫、催化劑作用下與水蒸氣反應生成H2和CO的化學方程式為 。（2）在合成氨生產(chǎn)中，將生成的氨及時從反應后的氣體中分離出來。運用化學平衡的知識分析這樣做的是否有利于氨的合成，說明理由： 。p1：3.0×104 kPap2：1.0×104 kPap3：1.0×103 kPa平衡混合物中氨的體積分數(shù)（3）右圖為合成氨反應在不同溫度和壓強、使用相同催化劑AB··條件下，初始時氮氣、氫氣的體積比為1：3時，平p

34、1衡混合物中氨的體積分數(shù)。p2若分別用A(NH3)和B(NH3)表示從反應p3開始至達平衡狀態(tài)A、B時的化學反應速率，則A(NH3) B(NH3)（填“>”、“<”或“=”）。專題五 化學平衡常數(shù)（1）【考綱要求】理解化學平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學平衡常數(shù)進行簡單的計算。【學習目標】通過不同題型的練習，進一步理解化學平衡常數(shù)的含義?！菊n前自測】（2011福建高考）25時，在含有Pb2、Sn2的某溶液中，加入過量金屬錫(Sn)，發(fā)生反應：Sn(s)Pb2(aq)Sn2(aq)Pb(s)，體系中c(Pb2)和c(Sn2)變化關系如下圖所示。下列判斷正確的是A往平衡體系中加入金屬鉛后，

35、c(Pb2)增大B往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后，c(Pb2)變小C升高溫度，平衡體系中c(Pb2)增大，說明該反應H0D25時，該反應的平衡常數(shù)K2.2【基礎回顧】（選修四第28頁）化學平衡常數(shù)定義：在一定_下，_ _ 是一個常數(shù)，用符號 表示。對于可逆反應mAnBpCqD平衡常數(shù)的表達式為：_。注意：影響因素：化學平衡常數(shù)大小只與 有關。與反應物或生成物的_無關。反應物或生成物中有固體或純液體存在時，其濃度可看作1，不代入公式反應方向改變，平衡常數(shù)改變，二者互為倒數(shù)?！纠?】：1200時，CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 的相關數(shù)據(jù)如下：（1） 該溫度

36、下的化學平衡常數(shù)是 （精確至0.01）。平衡時，H2的轉化率是 C O的體積分數(shù) 計算過程：（2）已知800時，此反應的K=1。若起始時c(CO2)、c(H2)仍為0.010 ，此溫度下，H2的轉化率是 。計算過程：小結：化學平衡簡單計算或估算的思路 （1）計算平衡濃度：三段式法 （ 注意單位統(tǒng)一） （2） 轉化率： （3）化學平衡常數(shù)與焓變的關系：正反應為吸熱反應（H > 0） 溫度升高，化學平衡常數(shù) ；正反應為放熱反應（H < 0） 溫度升高，化學平衡常數(shù) 。（4）K值越大，表示反應進行的程度 ，反應物的轉化率 練習1：(2010海南)高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應為 已知該反應

37、在不同溫度下的平衡常數(shù)如下：請回答下列問題： (1)該反應的平衡常數(shù)表達式K=_H_0(填“”、“”或“=”)； (2)在一個容積為lO L的密閉容器中，1000時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反應經(jīng)過l0 min后達到平衡。求該時間范圍內反應的平均反應速率(CO2)= _、CO的平衡轉化率= _： 練習2：（2011江蘇高考改15）700時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應：CO(g)H2O(g) CO2H2(g) 反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表（表中t1t2）:反應時間/minn(CO)/molH2O/ mol01.200.60t10.80t

38、2c0.20下列說法正確的是A.反應在t1min內的平均速率為v(H2) mol·L1·min1，上表中c為 mol·L-1，CO(g)的轉化率為 。B.該條件下的平衡常數(shù) ，保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，到達平衡時，n(CO2) mol。CO(g)的轉化率為 C.保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH2O，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉化率 ，H2O的體積分數(shù) （填增大、減小或不變）D.溫度升至800，上述反應平衡常數(shù)為0.64，則正反應為 熱反應起始濃度甲乙丙001000200020001000

39、100020練習3：（2010北京）某溫度下，H2(g) + CO2(g) H2O(g) +CO(g) 的平衡常數(shù)，該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如下表所示。判斷不正確的是（ ）A平衡時，乙中的轉化率大于60% B平衡時，甲中和丙中的轉化率均是60%C平衡時，丙中是甲中的2倍，是D反應開始時，丙中的反應速率最快，甲中的反應速率最慢練習4：現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒，生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水，將所有的產(chǎn)物通入一個固定體積為1L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下可逆反應：CO(g)+ H2O (g) CO2(g

40、)+H2(g) H= +41.2 kJ/mol下列事實能說明該反應達到平衡的是。a體系中的壓強不發(fā)生變化 bv 正（H） v 逆（CO）c混合氣體的平均相對分子質量不發(fā)生變化 dCO2的濃度不再發(fā)生變化5min后體系達到平衡，經(jīng)測定，H2為0.8mol，則v (H2)= 。向平衡體系中充入少量CO則平衡常數(shù) （填“增大”、“減小”或“不變”）。專題五：化學平衡常數(shù)（2）【學習目標】1理解化學平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學平衡常數(shù)進行簡單的計算。2利用濃度商與化學平衡常數(shù)的關系判斷化學平衡狀態(tài)及移動方向課前檢測：1（09海南卷4）在25時，密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如下表：下列說法錯誤的是：A反應達到平衡時，X的轉化率為50B反應可表示為X+3Y2Z，其平衡常數(shù)為1600C增大壓強使平衡向生成Z的方向移動，平衡常數(shù)增大D改變溫度可以改變此反應的平衡常數(shù)2.（2011安徽高考9）電鍍廢液中Cr2O72可通過下列反應