新教材2023版高中化學(xué)專題6化學(xué)反應(yīng)與能量變化專題共享課件蘇教版必修第二冊

專題6專題共享微專題一化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡狀態(tài)的簡單計(jì)算(一)“三段式”解題模式“三段式”指的是在方程式下方三行分別寫上該物質(zhì)的起始濃度，變化濃度和反應(yīng)后該物質(zhì)的濃度。其中起始濃度＝變化濃度＋反應(yīng)后濃度。1．計(jì)算原理：化學(xué)反應(yīng)速率之比＝濃度變化之比＝物質(zhì)的量變化之比＝化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2．計(jì)算模式：設(shè)A、B兩物質(zhì)的起始濃度分別為amol·L－1、bmol·L－1，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化濃度為mxmol·L－1，B的轉(zhuǎn)化濃度為nxmol·L－1，則：

mA(g)＋

nB(g)?pC(g)＋

qD(g)起始濃度/(mol·L－1)a

b

0

0變化濃度/(mol·L－1)mx

nx

px

qx終態(tài)濃度/(mol·L－1)a－mx

b－nx

px

qx3．運(yùn)用“三段式”法解題時(shí)的注意事項(xiàng)：(1)起始量、變化量、一段時(shí)間后的量三者物理量及單位要統(tǒng)一，都是物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度，否則無法計(jì)算。(2)起始量、變化量、一段時(shí)間后的量中，只有不同物質(zhì)的變化量之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，不同物質(zhì)的起始量或一段時(shí)間后的量之間沒有必然的關(guān)系，不能列比例計(jì)算。

[例]在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A(g)＋2B(g)?3C(g)＋nD(g)，開始時(shí)A為4mol，B為6mol，5min末達(dá)到平衡，此時(shí)測得C的物質(zhì)的量為3mol，用D表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(D)為0.2mol·L－1·min－1。計(jì)算：(1)平衡時(shí)A的物質(zhì)的量濃度為__________。(2)前5min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(B)為_______________。(3)化學(xué)方程式中n值為________。(4)此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為①v(A)＝5mol·L－1·min－1②v(B)＝6mol·L－1·min－1③v(C)＝4.5mol·L－1·min－1④v(D)＝8mol·L－1·min－1其中反應(yīng)速率最快的是________(填編號)。1.5mol·L－10.2mol·L－1·min－12①

(4)把所有速率都換算成A的反應(yīng)速率；①v(A)＝5mol·L－1·min－1②由v(B)＝6mol·L－1·min－1知，v(A)＝3mol·L－1·min－1③由v(C)＝4.5mol·L－1·min－1知，v(A)＝1.5mol·L－1·min－1④由v(D)＝8mol·L－1·min－1知，v(A)＝4mol·L－1·min－1故選①。[微訓(xùn)練一]1．已知：轉(zhuǎn)化率＝某一反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的量÷該反應(yīng)物的初始量×100%。在一密閉容器中加入A、B、C三種氣體，保持溫度一定，在t1～t4時(shí)刻測得各物質(zhì)的濃度如下表。據(jù)此判斷下列結(jié)論不正確的是(

)A.在t4時(shí)刻，該反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)B．t3時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率比B的轉(zhuǎn)化率高C．t1至t2時(shí)刻，該反應(yīng)的速率為3mol·L－1·s－1D.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2A(g)＋B(g)?C(g)測定時(shí)刻/st1t2t3t4c(A)/(mol·L－1)6322c(B)/(mol·L－1)53.533c(C)/(mol·L－1)12.533答案：C

2．一定溫度下，10mL0.40mol·L－1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時(shí)刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。下列敘述不正確的是(溶液體積變化忽略不計(jì))(

)A．0～6min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1B．6～10min的平均反應(yīng)速率：v(H2O2)＜3.3×10－2mol·L－1·min－1C．反應(yīng)至6min時(shí)，c(H2O2)＝0.30mol·L－1D．反應(yīng)至6min時(shí)，H2O2分解了50%t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9答案：C

答案：B

4．在一定溫度下，發(fā)生如下反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)。起始時(shí)，充入的N2和H2的物質(zhì)的量分別是3.0mol和6.0mol，平衡時(shí)生成NH3的物質(zhì)的量是2.4mol。已知容器的容積為5.0L，試求：(1)H2的轉(zhuǎn)化率是________。(2)平衡時(shí)混合氣體中N2的體積分?jǐn)?shù)是________。60%27.3%

5．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)?xC(g)＋2D(g)，經(jīng)5min后，測得D的物質(zhì)的量濃度為0.5mol·L－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，C的平均反應(yīng)速率為0.1mol·L－1·min－1。求：(1)此時(shí)A的物質(zhì)的量濃度c(A)＝________mol·L－1，反應(yīng)開始前容器中A、B的物質(zhì)的量：n(A)＝n(B)＝________mol。(2)B的平均反應(yīng)速率：v(B)＝________mol·L－1·min－1。(3)x的值為________。0.7530.052

6．某溫度下，真空密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2NO2?2NO＋O2，經(jīng)4min后，測得混合氣中NO2濃度為0.12mol·L－1，O2的濃度為0.24mol·L－1，且各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化。求：(1)NO2的起始濃度是__________。(2)4min時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率是________。(3)4min內(nèi)生成NO的化學(xué)反應(yīng)速率是_______________。(4)4min時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)是________。(5)4min時(shí)容器的壓強(qiáng)是開始時(shí)的________倍。0.6mol·L－180%0.12mol·L－1·min－157.1%1.4解析：

2NO2

?2NO＋

O2c(起始)/mol·L－1

a00c(轉(zhuǎn)化)/mol·L－1

2c2c

cc(4min)/mol·L－1

a－2c

2c

c由題意得：a－2c＝0.12mol·L－1，c＝0.24mol·L－1。(1)NO2的起始濃度為a＝0.12mol·L－1＋2×0.24mol·L－1＝0.6mol·L－1。

微專題二化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像一、作題模式1．看圖像(1)看面，弄清楚橫、縱坐標(biāo)所表示的含義；(2)看線，弄清楚線的走向和變化趨勢；(3)看點(diǎn)，弄清楚曲線上點(diǎn)的含義，特別是曲線上的起點(diǎn)、折點(diǎn)、交點(diǎn)、最高點(diǎn)、最低點(diǎn)等特殊點(diǎn)；(4)看輔助線，作橫軸或縱軸的垂直線(如等溫線、等壓線、平衡線等)；(5)看量的變化，弄清楚是物質(zhì)的量的變化、濃度的變化，還是轉(zhuǎn)化率的變化。2．想規(guī)律如各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的關(guān)系，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比的關(guān)系，外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律以及反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，外界條件的改變對正、逆反應(yīng)速率的影響規(guī)律等。3．做判斷利用有關(guān)規(guī)律，結(jié)合圖像，通過對比分析，做出正確判斷。二、定量型圖像分析化學(xué)反應(yīng)速率圖像是化學(xué)反應(yīng)速率變化規(guī)律的反映?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的定量型圖像主要反映物質(zhì)的量(或物質(zhì)的量濃度、反應(yīng)速率)與反應(yīng)時(shí)間t的定量關(guān)系。該類圖像所呈現(xiàn)的信息可用于：1．反應(yīng)物、生成物的確定；2．反應(yīng)起始時(shí)進(jìn)行方向的確定；3．可逆或不可逆反應(yīng)的確定；4．反應(yīng)的化學(xué)方程式的確定；5．某時(shí)間段內(nèi)的平均反應(yīng)速率的確定；6．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)刻及各量關(guān)系的確定。三、定性型圖像分析定性型圖像問題的主要分析方法是關(guān)注曲線的起點(diǎn)、折點(diǎn)、變化趨勢(逐漸加快或逐漸減慢、先增后減或先減后增等)，結(jié)合外界條件影響反應(yīng)速率的相關(guān)規(guī)律分析作答。比如，對于“先快后慢”型曲線，應(yīng)分別分析“快”和“慢”的原因?！翱臁笨赡苁且?yàn)榉磻?yīng)放熱，溫度升高使速率加快；“慢”可能是因?yàn)闈舛葴p小，使反應(yīng)變慢至停止。若反應(yīng)過程中反應(yīng)速率突然明顯加快，則可能是加入了催化劑或生成物對反應(yīng)有催化作用。對有多個(gè)因素影響反應(yīng)速率的圖像題，在比較某個(gè)因素的影響時(shí)一定要保證其他因素相同。[微訓(xùn)練二]1．在一密閉容器中加入A和B，各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨反應(yīng)的變化如圖所示。下列說法不正確的是(

)A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為5A＋4B?4CB．2min前，正反應(yīng)速率逐漸減小，逆反應(yīng)速率逐漸增大C．用B的濃度變化表示2min內(nèi)的速率為2mol·L－1·min－1D．2min時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)A、B、C的濃度比為5∶4∶4答案：D

2．等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定在不同時(shí)間t產(chǎn)生的氫氣的體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到如圖所示的圖像，則曲線a、b、c、d所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別可能是(

)①4、3、2、1

②1、2、3、4

③3、4、2、1

④1、2、4、3A．① B．①③C．②③ D．③④組別c(HCl)/(mol·L－1)溫度/℃狀態(tài)12.025塊狀22.530塊狀32.550塊狀42.530粉末狀答案：B解析：該實(shí)驗(yàn)中化學(xué)反應(yīng)速率與溫度、濃度和固體物質(zhì)的表面積有關(guān)。實(shí)驗(yàn)1中鹽酸的濃度最小，反應(yīng)的溫度最低，塊狀鐵的表面積小，所以化學(xué)反應(yīng)速率最慢；由于實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)溫度比實(shí)驗(yàn)2的反應(yīng)溫度高，實(shí)驗(yàn)4的物質(zhì)表面積比實(shí)驗(yàn)2的大，所以實(shí)驗(yàn)3、4的反應(yīng)速率均大于實(shí)驗(yàn)2的；實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)3的比較，溫度不同、鐵的狀態(tài)不同，無法確定溫度與物質(zhì)的表面積變化哪個(gè)占主導(dǎo)作用，所以反應(yīng)速率可能是4＞3，也可能是4＜3。

答案：D

4．某溫度時(shí)，在2L