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文檔簡介

基本理論——

化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡1.1

化學(xué)反應(yīng)速率意義:表示方法: 定性——

定量——

是表示化學(xué)反應(yīng)進行快慢的物理量。

根據(jù)反應(yīng)物消失或生成物產(chǎn)生(如沉淀、氣體、顏色變化等)的快慢來粗略比較。 通常用單位

時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少

或生成物濃度的增加(總

稱反應(yīng)物或生成物溶液的變化△c)來表示:1.2

化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素內(nèi)因:參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。內(nèi)因是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素外因:濃度、壓強、溫度、催化劑其它因素——光、顆粒大小、構(gòu)成原電池、溶劑、超聲波、激光、放射線、電磁波、擴散速度等。1.3

濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 其它條件不變時,對氣體參加或溶液中發(fā)生的反應(yīng),增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快 請注意: 1)純液體的濃度視為常數(shù),反應(yīng)速率與其用量無關(guān)。 2)固體物質(zhì)的濃度也可視為常數(shù),故其反應(yīng)速率的大小只與其表面積的大小有關(guān),而與其用量的多少無關(guān)。1.4

壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 對于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)而言,在其它條件不變時,增大壓強,參加反應(yīng)的氣體的體積縮小,氣體濃度增大,反應(yīng)速率增大;反之,反應(yīng)速率減小。 請注意: 1)壓強對速率的影響是通過改變氣體的濃度來改變反應(yīng)速率的; 2)若壓強變化之后,氣體的濃度未變,其化學(xué)反應(yīng)速率不變?!n堂練習(xí)——惰性氣體對反應(yīng)速率的影響 在恒溫、恒容條件下,可逆反應(yīng):N2+3H22NH3

達到平衡,向該平衡體系中充入氬氣,則下列敘述正確的是()

A、v正增大、v逆減小 B、v正、v逆均不變 C、平衡不發(fā)生移動 D、平衡向右移動

答案:(B、C)1.5

惰性氣體對反應(yīng)速率的影響 稀有氣體或其它非反應(yīng)氣體,充入反應(yīng)容器中,分以下兩種情況討論: 1)恒溫、恒容時:

2)恒溫、恒壓時:

充入的氣體雖然改變了容器內(nèi)氣體壓強,但卻沒有改變反應(yīng)氣體的分壓,反應(yīng)物的濃度未變,因此化學(xué)反應(yīng)速率不變;

充入的氣體會使容器容積擴大,雖未減小容器內(nèi)氣體壓強,但卻減小了反應(yīng)氣體產(chǎn)生的分壓,降低了反應(yīng)物的濃度,故使反應(yīng)速率降低。1.6

溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 溫度對任何形式的化學(xué)反應(yīng)速率都有影響。 在其它條件不變時,溫度升高,反應(yīng)速率一般加快。 請注意: 溫度每升高10℃,化學(xué)反應(yīng)速率通常增大到原來的2~4倍。 升高同樣的溫度時,吸熱反應(yīng)速率增大的倍數(shù)多,放熱反應(yīng)增大的倍數(shù)少。降低減少減少1.7

催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 催化劑具有選擇性:即催化劑只對某一反應(yīng)或某種反應(yīng)起催化作用。 在其它條件不變的情況下,催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,正催化劑能加快反應(yīng)速率,負催化劑能減慢反應(yīng)速率。 如果未說明,一般均指正催化劑。課堂練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素 用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時,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,改用鐵粉

答案:(B)課堂練習(xí)——改變外界條件對v正、v逆的影響 在一定條件下,可逆反應(yīng):N2+3H22NH3;△H<0,達到平衡時,當(dāng)單獨改變下列條件后,有關(guān)敘述錯誤的是() A、加催化劑,v正、v逆都發(fā)生變化且變化的倍數(shù)相等

B、加壓,v正、v逆都增大,且v正增大倍數(shù)大于v逆增大倍數(shù)

C、降溫,v正、v逆都減小,且v正減小倍數(shù)大于v逆減小倍數(shù)

D、加入氬氣,v正、v逆都增大,且v正增大倍數(shù)大于v逆增大倍數(shù)

答案:(C、D)1.8

改變外界條件對v正、v逆的影響1)升溫:

2)加壓:

3)增加反應(yīng)物的濃度:

4)加入催化劑:

v正、v逆均加快,吸熱反應(yīng)的速率增加得更快些對有氣體參加的反應(yīng),v正、v逆均增大,氣體體積之和大的一側(cè)增加得更快些

v正突然增大,然后逐漸減小,v逆逐漸增大

v正、v逆同等倍數(shù)改變。1.9

化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示(1)化學(xué)反應(yīng):mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)表達式:v:

△c:△t:△n:V:

△t時間內(nèi)的平均速率,且均為正值,單位:mol/(L·s)、mol/(L·min)、mol/(L·h)。

濃度變化,單位:mol/L。

時間,單位:s(秒)、min(分鐘)、h(小時)。

當(dāng)容器體積一定時物質(zhì)的量的變化,單位:mol容器的體積,單位:L。課堂練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)速率的計算

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在10L密閉容器中進行,半分鐘后,水蒸氣的物質(zhì)的量增加0.45mol,則此反應(yīng)的平均速率v(X)[反應(yīng)物的消耗速率或產(chǎn)物的速率]或表示為() A、v(NH3)=0.010mol/(L·s) B、v(O2)=0.0010mol/(L·s) C、v(NO)=0.0010mol/(L·s) D、v(H2O)=0.045mol/(L·s)

答案:(C)1.9

化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示(2)化學(xué)反應(yīng):mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)v(A)∶v(B)∶

v(C)∶

v(D)=m∶n∶p∶q有同一反應(yīng)中用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時,其數(shù)值可以是不同的;但這些速率的數(shù)值只要符合上述計量系數(shù)比,那么它們表示的都是同一反應(yīng)速率;比較反應(yīng)速率時,必須注明用反應(yīng)物或生成物中的哪一種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)。

課堂練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)速率的計算 在一定溫度下,容器

內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)

的量隨反應(yīng)時間變化的曲線

如圖所示,該反應(yīng)的化學(xué)反

應(yīng)方程式:_____;

t2時正反應(yīng)速率__逆反應(yīng)速率(填>、=或<);t3時正反應(yīng)速率__逆反應(yīng)速率(填>、=或<);t1時N的濃度的M的濃度的___倍。

答案:2N

M;>;=;2方程式作業(yè)講評:課時考點45——11題氯酸鉀和亞硫酸氫鈉

發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl

(-1價)和S(+6價)的速率

如圖所示。

已知這個反應(yīng)速率隨

著溶液中c(H+)增大而加快。(1)反應(yīng)開始時反應(yīng)速率加快的原因是___;(2)反應(yīng)后期反應(yīng)速率下降的原因是____。2KClO3+6NaHSO3=3Na2SO4+2KCl+3H2SO4作業(yè)講評:課時考點45——12題實驗序號01020304050601800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃c20.600.500.500.500.500.503800℃c30.920.750.630.600.600.604820℃1.00.400.250.200.200.200.20時

間A

度溫度△c=0.13mol/L1.00.130.17>0.17作業(yè)講評:課時考點45——13題5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=

K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑作業(yè)講評:課時考點45——14題編號A的初始

濃度

mol/LB的初始

濃度

mol/L生成C的

初始速率

mol/(L·s)11.01.01.2×10-222.01.02.4×10-234.01.04.9×10-241.01.01.2×10-251.02.04.8×10-261.04.01.9×10-1vc=k[A]m[B]nk=1.2×10-2m=1n=2mol/(L·s)=k·(mol/L)3mol·L-1·s-1mol3·L-3K=2.1

化學(xué)平衡狀態(tài)研究對象:平衡狀態(tài)的標(biāo)志:

可逆反應(yīng)程度的描述:

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)密閉容器中的可逆反應(yīng)。

①v正=v逆;②各組成成分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。

化學(xué)平衡常數(shù)K,只與溫度有關(guān),不隨濃度、

壓強、催化劑的變化而變化。課堂練習(xí)——圖像的基本含義右圖表示容積固定的密閉容器中進行的某一可逆反應(yīng):A(g)+2B(g)

2C(g),以B的濃度表示的反應(yīng)速率與時間的關(guān)系。已知速率的單位為。圖中陰影面積的數(shù)值相當(dāng)于A、A濃度的減少量B、B濃度的減少量C、C物質(zhì)的量的增加量D、B物質(zhì)的量的減少量2.2

速率與平衡的關(guān)系v正>v逆:v正=v逆:v正<v逆:

平衡向正反應(yīng)方向移動;

平衡狀態(tài);平衡向逆反應(yīng)方向移動。2.3

化學(xué)平衡狀態(tài)的特征逆:等:

動:定:變:同:研究對象是可逆反應(yīng);

v正=v逆

動態(tài)平衡v正=v逆

≠0;達到平衡后,各組分的濃度保持不變條件改變,平衡發(fā)生移動在外界條件一定時,相當(dāng)量的反應(yīng)物和生成物間,不論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,達到的平衡狀態(tài)是相同的。2.4

平衡狀態(tài)的判斷方法平衡狀態(tài)的標(biāo)志:

判斷方法:

①v正=v逆;②各組成成分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。

原來變化的量不再變化表示到達平衡狀態(tài);

變→不變2.4

平衡狀態(tài)的判斷混合物體系中各成分的含量1)各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定2)各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定3)各氣體的體積或體積分數(shù)一定4)總體積、總壓強、總物質(zhì)的量一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡不一定平衡平衡2.4

平衡狀態(tài)的判斷正逆反應(yīng)速率的關(guān)系1)在單位時間內(nèi)消耗了mmolA,同時生成了mmolA;2)在單位時間內(nèi)消耗了nmolB,同時消耗了pmolC;3)v(A)∶v(B)∶

v(C)∶

v(D)=

m∶n∶p∶q;4)在單位時間內(nèi)生成了nmolB,同時消耗了qmolD。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)v正=v逆

,平衡v正=v逆

,平衡未達到平衡時也符合此關(guān)系均指v逆,不一定平衡2.4

平衡狀態(tài)的判斷恒溫、恒容時,壓強:1)m+n≠p+q時,壓強保持不變2)m+n=p+q時,壓強保持不變混合氣體的平均相對分子質(zhì)量(Mr)1)m+n≠p+q時,Mr一定2)m+n=p+q時,Mr一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡不一定平衡不一定2.4

平衡狀態(tài)的判斷1)其它條件不變時,如體系的溫度一定2)體系的顏色不再變化3)體系的密度一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡不一定平衡課堂練習(xí)——平衡標(biāo)志的判斷在一定溫度下,向aL密閉容器中加入

1molX氣體和2molY氣體,發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+2Y(g)2Z(g)

此反應(yīng)

達到平衡的標(biāo)志是()

A、容器內(nèi)壓強不隨時間變化

B、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時間變化

C、容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1∶2∶2

D、單位時間消耗同時生成

答案:(A、B)2.5

關(guān)于化學(xué)平衡的基本計算1)一般步驟:

寫出有關(guān)平衡的可逆反應(yīng)方程式;

找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量;

根據(jù)已知條件列方程計算2)轉(zhuǎn)化率的計算:3)阿伏加德羅定律及其推論的應(yīng)用:課堂練習(xí)——基本計算方法 為三種氣體,把amolX和bmolY充入密閉容器發(fā)生反應(yīng)X+2Y2Z,達到平衡時,若它們的物質(zhì)的量滿足:n(X)+n(Y)=n(Z),則Y的轉(zhuǎn)化率為

A、 B、 C、 D、

答案:(B)課堂練習(xí)——阿伏加德羅定律的應(yīng)用 如圖所示,打開兩個容器間的活塞K,使兩種氣體混合,充分反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時(溫度不變),密封A管中汞液面比B管中汞液面高7.1cm(反應(yīng)剛開始時高10cm)。設(shè)此溫度時產(chǎn)物為氣態(tài),汞蒸氣壓強忽略不計,體系容積為定值。求NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)化率。3.1

化學(xué)平衡的移動平衡

v正=v逆改變

條件速率不變:平衡不移動速率改變程度相同(v正

=v逆):

平衡不移動程度不同v正>v逆,平衡正移v正<v逆,平衡逆移3.2

濃度對化學(xué)平衡的影響增加反應(yīng)物的濃度改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0

v正增大;v逆不變

v正>v逆

正向移動

v正減少;v逆不變

v正<v逆

逆向移動3.2

濃度對化學(xué)平衡的影響減少反應(yīng)物的濃度改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0增大壓強(縮小體積)m+n=p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

v正增大;v逆增大

v正=v逆

不移動3.3

壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0增大壓強(縮小體積)m+n>p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

v正增大;v逆增大

v正>v逆

正向移動

(向氣體體積減小的方向移動)3.3

壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0

v正減?。籿逆減小

v正=v逆

不移動減小壓強(增大體積)m+n=p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.3

壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0減小壓強(增大體積)m+n>p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

v正減?。籿逆減小

v正<v逆

逆向移動

(向氣體體積增大的方向移動)3.3

壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0

v正增大;v逆增大

v正>v逆

正向移動

(向吸熱反應(yīng)的方向移動)升高溫度(正反應(yīng)吸熱)改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.4

溫度對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0

v正減??;v逆減小

v正<v逆

逆向移動

(向放熱反應(yīng)的方向移動)降低溫度(正反應(yīng)吸熱)改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.4

溫度對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0

v正增大;v逆增大

v正=v逆

不移動使用正催化劑改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.5

催化劑為什么不影響化學(xué)平衡?mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>03.6

注意1)改變固體或純液體的用量不影響化學(xué)平衡2)壓強只影響有氣體參加且反應(yīng)前后氣體總量發(fā)生變化的反應(yīng)的化學(xué)平衡3)恒容時,通入惰性氣體,壓強增大,但濃度不變,平衡不移動

恒壓時,通入惰性氣體,壓強不變,但容積增大,濃度減小,平衡移動(相當(dāng)于減壓)4)同等倍數(shù)改變反應(yīng)混合物各物質(zhì)的濃度時,就視為壓強的影響3.7

影響平衡移動的原理及影響因素平衡移動原理(勒沙特列原理):改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。課堂練習(xí)——化學(xué)平衡的移動 已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng),當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動時,下列有關(guān)敘述正確的是 ①生成物的百分含量一定增加;②生成物的產(chǎn)量一定增加;③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大;④反應(yīng)物濃度一定降低;⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率;⑥使用了合適的催化劑

(A)①②(B)②⑤

(C)③⑤(D)④⑥

答案:(B)課堂練習(xí)——化學(xué)平衡的移動 在密閉容器中進行反應(yīng)N2+3H22NH3;△H<0,一定溫度下達到平衡,若將平衡體系中各物質(zhì)濃度都增加到原來的2倍,則產(chǎn)生結(jié)果是①平衡不移動;②平衡向正反應(yīng)方向移動;③NH3的百分含量增加;④H2的轉(zhuǎn)化率增大;⑤達到新平衡后容器的壓強等于原平衡的壓強的2倍⑥[N2]減?、遊NH3]新>2[NH3]原

(A)①②③④(B)②③④⑦ (C)③④⑤⑥(D)④⑤⑥⑦

答案:(B)3.8

分析平衡移動的注意事項1)主要與次要改變條件為主要影響,平衡移動為次要因素2)前因與后果如:改變壓強可能使平衡移動;

平衡移動也可以導(dǎo)致壓強變化。3)轉(zhuǎn)化率與濃度轉(zhuǎn)化率:反映發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的多少;

濃度:反映平衡狀態(tài)時物質(zhì)的多少。3.9

等效平衡 在一定條件下,對同一可逆反應(yīng),雖然起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同,但只要達到化學(xué)平衡時,同種物質(zhì)的含量相同,這樣的平衡就稱為等效平衡。 如:常溫常壓下,可逆反應(yīng)的起始條件如下 1)2mol1mol0mol 2)0mol0mol2mol 3)0.5mol0.25mol1.5mol 以上三個反應(yīng)最終將達到等效平衡。2SO2

+O22SO33.10

歸0思想及其應(yīng)用歸0思想:

用途:

按方程式的計量系數(shù)將某一種或幾種物質(zhì)的物質(zhì)的量折算為零。

1)與給定條件相比較,判斷達到的平衡是否等效; 2)計算某物質(zhì)起始量的取值范圍。課堂練習(xí)——歸0思想及其應(yīng)用 在一定條件下,可逆反應(yīng)A2+B2

2C達到了化學(xué)平衡狀態(tài),經(jīng)測定得平衡時c(A2)=0.5mol/L,c(B2)=0.1mol/L

,c(C)=1.6mol/L

,若A2

、B2、C的起始濃度分別以

amol/L,bmol/L,cmol/L表示,請回答: 1)a、b滿足的關(guān)系是_______; 2)a的取值范圍是________。

答案:a–b=0.4mol/L;0.4≤a≤1.3課堂練習(xí)——等效平衡 在一個固定容積的密閉容器中,保持一定溫度進行以下反應(yīng):H2(g)+Br2(g)

2HBr(g)已知加入1molH2和2molBr2時,達到平衡后生成amolHBr(如下表)。在相同條件下,且保持平衡時各組分的體積分數(shù)不變,試填寫下表空白。已知編號起始狀態(tài)物質(zhì)的量n/mol平衡時HBr的

物質(zhì)的量n/molH2Br2HBr120a①240②0.5a③mg(g≥2m)課堂練習(xí)——等效平衡在等溫、等容條件下,有下列氣體反應(yīng):2A(g)+2B(g)

C(g)+3D(g)?,F(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡:Ⅰ、A和B的起始濃度均為2mol/L;Ⅱ、C和D的起始濃度分別為2mol/L和6mol/L。下列敘述正確的是A、Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內(nèi)混合氣體的體積分數(shù)相同B、Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內(nèi)混合氣體的體積分數(shù)不同C、達平衡時,Ⅰ、Ⅱ兩途徑的反應(yīng)速率相等D、達平衡時,途徑Ⅰ的混合氣體密度等于途徑Ⅱ混合氣體密度的1/2

答案:(A、D)

溫度越高速率越快;溫度越低越有利于氨的生成;以500℃左右為宜,而且在此溫度下催化劑活性最大。N2+3H22NH3;△H=-92.4kJ/mol。正反應(yīng)為氣體體積縮小的放熱反應(yīng)。1、溫度:

從速率角度分析:

從平衡角度分析:

綜合考慮:4.1

合成氨條件的選擇4.1

合成氨條件的選擇2、壓強:

從速率角度分析:

從平衡角度分析:

綜合考慮:壓強越大速率越快;壓強越大越有利于氨的生成。以2×107~5×107為宜,因為壓強越大,對設(shè)備的制造和材料的強度要求越高3、催化劑:目前工業(yè)上以鐵觸媒為催化劑,可以提高反應(yīng)速率但不影響平衡。4.2

適宜生產(chǎn)條件選擇的一般原則1、增大某種反應(yīng)物濃度,能提高反應(yīng)速率和另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。故生產(chǎn)中常使廉價易得的原料適當(dāng)過量,以提高另一原料的利用率,如氮氣與氫氣的配比為1.07∶3。2、對氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),增大壓強使平衡向增大生成物的方向移動。但壓強太大,動力消耗,設(shè)備要求成本增高,故必須綜合考慮。4.2

適宜生產(chǎn)條件選擇的一般原則3、對放熱反應(yīng),升溫提高反應(yīng)速率,但轉(zhuǎn)化率降低;若溫度太低,反應(yīng)速率又太慢,故需使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎ξ鼰岱磻?yīng),升溫加快反應(yīng)速率,又能提高轉(zhuǎn)化率,但要避免反應(yīng)物或生成物的過熱分解。4、使用催化劑可大大提高反應(yīng)速率且不影響化學(xué)平衡,但使用時必須注意其活性溫度范圍,且防止催化劑“中毒”,延長使用壽命。4.3

合成氨的生產(chǎn)流程原料:焦碳、空氣、水、鐵觸媒(催化劑)1)原料氣的制備2)原料氣凈化和壓縮 凈化:防止催化劑中毒

壓縮:反應(yīng)條件需要高壓3)氨的合成4)氨的分離 未反應(yīng)的N2和H2返回合成塔循環(huán)使用4.4

氨合成塔圖解4.5

合成氨流程圖解5.1

速率與平衡圖像問題的分析1)認清坐標(biāo)系:搞清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義,并與勒沙特列原理掛鉤。2)緊扣可逆反應(yīng)的特征,搞清正反應(yīng)方向的反應(yīng)熱(吸熱還是放熱),體積變化(增大還是減小、不變),物質(zhì)狀態(tài)(有無固體、純液體物質(zhì)參加或生成)。3)看清速率的變化及變化量的大小,在條件與變化之間搭橋。5.1

速率與平衡圖像問題的分析4)看清起點、拐點、終點,看清曲線的變化趨勢。5)先拐先平衡。例如,在轉(zhuǎn)化率-時間圖上,先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡,此時逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強高。6)定一議二。當(dāng)圖像中有三個量時,先確定一個量不變,再討論另外兩個量的關(guān)系。例題1.右圖I、II、III分別代表反應(yīng)①④、②、③,則Y軸是指①N2+3H22NH3;△H<0②H2+I2(g)HI;△H<0③2SO32SO2+O2;△H>0④CO+2H2CH3OH(g);△H<0A、平衡混和氣中一種生成物的百分含量B、平衡混和氣中一種反應(yīng)物的百分含量C、平衡混和氣中一種生成物的轉(zhuǎn)化率D、平衡混和氣中一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

答案:(A、D)例題2.由可逆反應(yīng)測繪出圖像,縱坐標(biāo)為生成物在平衡混合物中的百分含量,下列判斷正確的是A、反應(yīng)物中一定有氣體B、生成物中一定有氣體C、正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)D、正反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

答案:(A、C)專項練習(xí)——速率、平衡圖像如圖所示,反應(yīng):X(氣)+3Y(氣)2Z(氣);△H<0,在不同溫度、不同壓強(p1>p2)下,達到平衡時,混合氣體中Z的百分含量隨溫度變化的曲線應(yīng)為ABCD

答案:(C)專項練習(xí)——速率、平衡圖像對于達平衡的可逆反應(yīng)X+YW+Z,增大壓強,則正、逆反應(yīng)速度(v)的變化如圖,分析可知X、Y、Z、W的聚集狀態(tài)可能是A、Z、W為氣體,X、Y中之一為氣體B、Z、W中之一為氣體,X、Y為非氣體C、X、Y、Z皆為氣體,W為非氣體D、X、Y為氣體,Z、W中之一為氣體

答案:(C、D)專項練習(xí)——速率、平衡圖像可逆反應(yīng)mA(s)+nB(g)eC(g)+fD(g),反應(yīng)過程中,當(dāng)其它條件不變時,C的百分含量(C%)與溫度(T)和壓強(P)的關(guān)系如下圖:下列敘述正確的是A、達平衡后,加入催化劑則C%增大B、達平衡后,若升溫,平衡左移C、化學(xué)方程式中n>e+fD、達平衡后,增加A的量有利于平衡向右移動P2P1C%時間0T2T1C%時間0

答案:(B)專項練習(xí)——速率、平衡圖像在密閉容器中進行下列反應(yīng):M(g)+N(g)R(g)+2L,此反應(yīng)符合下面圖像,下列敘述是正確的是(A)正反應(yīng)吸熱,L是氣體(B)正反應(yīng)吸熱,L是固體(C)正反應(yīng)放熱,L是氣體(D)正反應(yīng)放熱,L是固體或液體T1、P1R%時間0T2、P1T1、P2

答案:(C)專項練習(xí)——速率、平衡圖

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