年廣東地區(qū)選修4高二化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡復(fù)習(xí)課件

1、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡重要知識點(diǎn)1.化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)知識及計(jì)算2.平衡的標(biāo)志問題3.等效平衡問題4.化學(xué)平衡在不同條件下的比較問題5.化學(xué)平衡移動問題6. 化學(xué)平衡的圖像問題7.化學(xué)平衡的計(jì)算問題2021/8/8 星期日1 升高溫度, v增大;反之則相反。 (對氣體)增加壓強(qiáng), v增大.反之則相反。 增大氣體或溶液濃度,v增大,反之則相反。 (固體或純液體除外) 加催化劑,v增大。1.化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)知識化學(xué)反應(yīng)速率(v):1、是用來衡量化學(xué)反應(yīng)行快慢程度的，通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 2、表示方法：v(A)=c(A)/t (練習(xí))3、單位：mol/(Ls)

2、或mol/(Lmin)或mol/(Lh)4、用不同物質(zhì)表示的速率之比等于計(jì)量數(shù)之比。5、影響因素：溫度:壓強(qiáng):濃度:催化劑: 2021/8/8 星期日21、已知反應(yīng)A+3B 2C+D在一分鐘內(nèi)A的物質(zhì)的量濃度由2mol/L降為1mol/L，試分別求此一分鐘內(nèi)A和C的反應(yīng)速率。 解: v(A)=c(A)/t =(2-1)mol/L1min=1mol/(Lmin) v(A):v(C)=1:2 v(C)= 2mol/(Lmin)2、用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，下列措施不能使氫氣生成速率加大的是（ ）。 A、對該反應(yīng)體系加熱 B、不用稀硫酸，改用98%濃硫酸 C、滴加少量CuSO4 D、不用鐵片，改

3、用鐵粉B2021/8/8 星期日3注意“真”變和“假”變”:若體系的壓強(qiáng)變化而使反應(yīng)物或生成物的濃度發(fā)生變化即“真”變，否則是“假”變。 如： 2SO2+O2 2SO3A.恒壓時(shí)充入He：由于SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量不變，體積V變大，濃度降低相當(dāng)于“減壓”，反應(yīng)速率降低；B.恒容時(shí)充入He：由于反應(yīng)物生成物濃度不變，體系壓強(qiáng)不變相當(dāng)于“假”變。2021/8/8 星期日4化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷(化學(xué)平衡的標(biāo)志)：以mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)為例速率關(guān)系：V正V逆各物質(zhì)的百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)保持不變：混合氣體的總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)、總體積不隨時(shí)間的改變

4、而改變（不一定）各物質(zhì)的濃度不隨時(shí)間的改變而改變混合氣體平均相對分子質(zhì)量不隨時(shí)間的改變而改變（不一定）混合氣體的密度不隨時(shí)間的改變而改變（不一定）反應(yīng)體系內(nèi)有色物質(zhì)的顏色不隨時(shí)間的改變而改變直接因素：間接因素：2、化學(xué)平衡的標(biāo)志(特征)2021/8/8 星期日5例、可逆反應(yīng)2NO2 2NOO2在恒定容積密閉容器中反 應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是：A單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2的同時(shí)生成2nmolNO2。B 反應(yīng)容器內(nèi)，物質(zhì)的分子總數(shù)不隨時(shí)間的變化而變化C用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為 2：2：1。D混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)。E混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)。F混合氣體的

5、平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)。2.化學(xué)平衡的標(biāo)志ABDEF2021/8/8 星期日61、等效平衡 一定條件下(恒溫、恒容或恒溫、恒壓)，對同一可逆反應(yīng)，只是起始時(shí)加入的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，任何相同組分的體積分?jǐn)?shù)(或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))均相同，這樣的平衡互稱為等效平衡。等效平衡的建立與途徑無關(guān)，與外界條件和物質(zhì)用量有關(guān)。（1）什么是等效平衡：（2）判斷等效平衡的方法：注意外界條件使用極限轉(zhuǎn)化法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的數(shù)量是否相當(dāng)。3、等效平衡問題2021/8/8 星期日71.恒溫、恒容下的等效平衡問題對于氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后分子數(shù)變化的可逆反應(yīng)對于氣態(tài)物質(zhì)

6、反應(yīng)前后分子數(shù)變化的可逆反應(yīng)判斷方法: 使用極限轉(zhuǎn)化法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量是否對應(yīng)相等。對于氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)判斷方法： 使用極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量比是否相等。2021/8/8 星期日82.恒溫、恒壓下的等效平衡問題判斷方法:使用極限轉(zhuǎn)化法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量比是否相等。2021/8/8 星期日9等效平衡小結(jié)條件等效條件結(jié)果恒溫恒容(氣體總體積改變) 投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)量相同 兩次平衡時(shí)各組分百分量、n、c均相同 恒溫恒容(氣體總體積

7、不變) 投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)等比例 兩次平衡時(shí)各組分百分量相同，n、c同比例變化 恒溫恒壓 投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)等比例 兩次平衡時(shí)各組分百分量、c相同，n同比例變化 等效平衡問題2021/8/8 星期日101（05江蘇）一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g) + B(g) 3C(g)，若反應(yīng)開始時(shí)充入2 mol A和2 mol B，達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a %。其他條件不變時(shí)，若按下列四種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a %的是 A2 mol C B2 mol A、1 mol B和1 mol He（不參加反應(yīng)） C1 mol B和1 mol C D2 mol A

8、、3 mol B和3 mol CAB2021/8/8 星期日112.在一個(gè)固定體積的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)： 2A(氣) + B(氣) 3C(氣) + D(氣) 達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為Wmol/L，若維持容器體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度仍為Wmol/L的是（ ） A. 4molA+2molB B. 2molA+1molB+3molC+1molD C. 3molC+1molD+1molB D. 3molC+1molDD2021/8/8 星期日124.化學(xué)平衡在不同條件下的比較問題 同一可逆反應(yīng)在不同條件下,達(dá)到平衡時(shí)的比較,其方法常常

9、要用到等效思維,等效假設(shè).也就是建立一個(gè)可比的虛擬等效,然后去比較兩平衡的關(guān)系.1.有體積相同的容器甲和乙,在甲充入1mol O2、2mol SO2,在乙充入2mol SO3。密封后都加熱至相同溫度，達(dá)平衡后，下列說法正確的是（ ）。 A甲中有2mol SO3，乙中有2mol SO2和1mol O2 B甲中SO2轉(zhuǎn)化率與乙中SO3轉(zhuǎn)化率一定相等 C甲、乙中平衡混合氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同 D甲、乙兩容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)相等2021/8/8 星期日132、有甲、乙兩容器，甲的容積固定，乙的容積可變。在一定溫度下，向甲中通入3molN2和4molH2，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3物質(zhì)的量為amol。（2）相同溫度

10、下，若乙中通入6molN2和8molH2，且保持壓強(qiáng)與甲相同，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3物質(zhì)的量為bmol，則b與a的關(guān)系可表示為_。 (3)若（2）中乙與甲的容積始終相等，達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3物質(zhì)的量為Cmol，則C與a的關(guān)系可表示為_。 b=2aC2a2021/8/8 星期日143.有兩只密閉容器A和B，A能保持恒壓，B能保持恒容。起始時(shí)向容積相等的A、B中分別通入體積比為21的等量的SO2和O2，使之發(fā)生反應(yīng)：2SO2+O2 2SO3，并達(dá)到平衡。則（填、=、；左、右；增大、減小、不變）。達(dá)到平衡所需要的時(shí)間：t(A) t(B)，SO2的轉(zhuǎn)化率：a(A) a (B)起始時(shí)兩容器中的反應(yīng)

11、速率：v(A) v(B)，反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率：v(A) v(B)。達(dá)到平衡時(shí)，在兩容器中分別通入等量的AV氣。A中的化學(xué)平衡向 反應(yīng)方向移動，B中的化學(xué)反應(yīng)速率 。達(dá)到平衡后，向兩容器中分別通入等量的原反應(yīng)氣體，再次達(dá)到平衡時(shí)，A容器中SO2的百分含量 ，B容器中SO2的百分含量 。2021/8/8 星期日154.化學(xué)平衡移動問題化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn): 1.可逆反應(yīng) 2.反應(yīng)物、生成物的狀態(tài) 3.氣態(tài)物質(zhì)的計(jì)量數(shù) 4.反應(yīng)熱外界條件改變濃度、壓強(qiáng)、溫度等物理量改變：1.速率2.濃度3.百分含量4.轉(zhuǎn)化率5.壓強(qiáng)6.相對平均分子質(zhì)量等結(jié)論:1、外界條件對化學(xué)平衡的影響是通過改變正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率

12、相對大小來實(shí)現(xiàn)的。2、化學(xué)平衡移動的方向取決于v正、 v逆的相對大小。(1) v正v逆 化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動。(2) v正= v逆 化學(xué)平衡不移動。(3) v正v逆 化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動。3、化學(xué)平衡不移動并不說明v正、 v逆 大小沒有改變2021/8/8 星期日161在10和4105Pa的條件下，當(dāng)反應(yīng)aA(g) dD(g) + eE(g)建立平衡后，維持溫度不變，逐步增大體系的壓強(qiáng)，在不同壓強(qiáng)下該反應(yīng)建立平衡后，物質(zhì)D的濃度見下表(在增大壓強(qiáng)的過程中無其它副反應(yīng)發(fā)生)：(1)壓強(qiáng)從4105 Pa增加到6105 Pa時(shí)平衡應(yīng)向 反應(yīng)方向移動(填“正”或 “逆”)，理由是 。并且a d

13、+e(填).(2)壓強(qiáng)從1106 Pa 增加到2106 Pa時(shí)，平衡向 反應(yīng)方向移動(填“正”或 “逆”)理由是 。并且a d(填).壓強(qiáng)(Pa) 4105 610511062106D的濃度(mol/L) 0.085 0.1260.2000.4402021/8/8 星期日172在下列平衡體系中，保持溫度一定時(shí)，改變某物質(zhì)的濃度，混合氣體的顏色會改變；改變壓強(qiáng)時(shí)，顏色也會改變，但平衡并不移動，這個(gè)反應(yīng)是A2NOO2 2NO2 BN2O4 2NO2CBr2(g)H2 2HBr D6NO4NH3 5N23H2O3（04廣東）在恒溫時(shí)，一固定容積的容器內(nèi)發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2(g) N2O4(g)，達(dá)

14、平衡是，再向容器內(nèi)通入一定量的NO2(g)，重新達(dá)到平衡后，與第一次平衡時(shí)相比，NO2的體積分?jǐn)?shù) A、不變 B、增大 C、減小 D、無法判斷若改成恒壓,又是那個(gè)答案 .CCC2021/8/8 星期日184.某溫度下，反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI(g)在密閉容器中達(dá)到平衡，縮小容器體積，增大壓強(qiáng)，則（） A正反應(yīng)速率增大B平衡正向移動 C容器內(nèi)氣體顏色加深 D容器內(nèi)H2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大5.在CH3COOH HCH3COO的電離平衡中，要使電離平衡向右移動，應(yīng)采取的措施是（） A加H2SO4B加鹽酸 C加水D加NaOHACCD2021/8/8 星期日195.化學(xué)平衡圖象題總匯 一、圖象題的一般解

15、題思路 這類題目是討論自變量x（如時(shí)間、溫度、壓強(qiáng)等）與函數(shù)值y（如物質(zhì)的量、濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)化率）之間的定量或定性關(guān)系，因此，要運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決此類題目。 1.分析縱橫坐標(biāo)及曲線表示的意義。 2.分析曲線的變化趨勢與縱橫坐標(biāo)的關(guān)系。3.分析特殊點(diǎn)（起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)）及其含義。4.有兩個(gè)以上變量時(shí)，分別討論兩個(gè)變量的關(guān)系，此時(shí)確定其他量為恒量。2021/8/8 星期日20圖象題的類型（1）1物質(zhì)的量(或濃度)-時(shí)間圖象 例1.某溫度下，在體積為5的容器中，,三種物質(zhì)物質(zhì)的量隨著時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，2s內(nèi)用的濃度變化和用的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率分別為_、_。

16、圖1 A、B、C三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系圖2 30.08mol/(s)0.12mol/(s) 2021/8/8 星期日21圖象題的類型（2）2.速率時(shí)間圖象例2.把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)氫氣發(fā)生的速率變化情況如圖2所示，其中t1t2速率變化的主要原因是_；t1t2速率變化的主要原因是_。答案反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高使化學(xué)反應(yīng)速率提高；鹽酸物質(zhì)的量濃度變小使化學(xué)反應(yīng)速率降低。圖2 氫氣發(fā)生速率變化曲線2021/8/8 星期日22例3.某溫度下，在密閉容器里SO2、O2、SO3三種氣態(tài)物質(zhì)建立化學(xué)平衡后，改變條件，對反應(yīng)2SO2 + O2 2SO3 （正反應(yīng)放

17、熱）的正、逆反應(yīng)速率的影響如圖3所示。加催化劑對速率影響的圖象是( )升溫對速率影響的圖象是( )增大反應(yīng)容器體積對速率影響的圖象是( )增大O2的濃度對速率影響的圖象是（ ）DCAB2021/8/8 星期日23圖象題的類型（3）3.速率壓強(qiáng)(或溫度)圖象 例4.符合圖象4的反應(yīng)為( )。 、N2O3(g) NO2(g) NO(g) 、3NO2(g) H2O (l) 2HNO3(l)NO(g)、4NO2(g) 5O2 (g) 4NO(g) 6H2O(g) 、CO2(g)C(s) 2CO(g) 圖4 曲線圖Dv正v逆2021/8/8 星期日24圖象題的類型（4）4轉(zhuǎn)化率(或質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)-壓強(qiáng)、溫

18、度圖象例5.有一化學(xué)平衡mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)，如圖5所示是A的轉(zhuǎn)化率同壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系，分析圖5可以得出的正確結(jié)論是（）。 .正反應(yīng)吸熱，+q .正反應(yīng)吸熱，+ .正反應(yīng)放熱，+ .正反應(yīng)放熱，+圖5 曲線圖A分析解決這類圖象題目，采用“定一論二”，即把自變量（溫度、壓強(qiáng)）之一定為恒量，討論另外兩個(gè)變量的關(guān)系。 2021/8/8 星期日25例6. mA(s)+nB(g) qC(g)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)）的可逆反應(yīng)中，在恒溫條件下，B的體積分?jǐn)?shù)（）與壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖6所示，有關(guān)敘述正確的是（ ）。 點(diǎn),v正v逆;點(diǎn),v正v逆 點(diǎn)比點(diǎn)反應(yīng)速率快分析、點(diǎn)則未達(dá)平衡狀態(tài)，反

19、應(yīng)要向“趨向于平衡狀態(tài)方向”進(jìn)行，以此判斷某點(diǎn)正、逆的大小關(guān)系。比較、兩點(diǎn)的速率快慢則依據(jù)壓強(qiáng)的高低（或溫度的高低）。圖6 曲線圖A、C2021/8/8 星期日26例7.圖7表示mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q ，在不同溫度下經(jīng)過一定時(shí)間混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系；圖8表示在一定條件下達(dá)到平衡（v正=v逆）后時(shí)刻改變影響平衡的另一個(gè)條件重新建立新平衡的反應(yīng)過程，判斷該反應(yīng)是（）。 .m+np+q Q0 . m+np+q Q0 . m+np+q Q0 . m+np+q Q0 分析圖7中，生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)受同種外界條件的影響呈現(xiàn)兩種變化趨勢，則這兩種趨勢一定是平衡前、后的兩種情況，故最高點(diǎn)時(shí)剛好建立平衡，其后，才為外界條件對平衡的影響。圖7圖8Cv正v正v逆v逆2021/8/8 星期日27圖象題的類型（5）5質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)間圖象例8.對于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g) 反應(yīng)過程中，其他條件不變時(shí)，產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溫度或壓強(qiáng)p的關(guān)系如圖9所示，請判斷下列說法正確的是( ) 降溫，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動 使用催化劑可使D%有所增加 化學(xué)方程式中氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)mp