化学反应速率和化学平衡复习.ppt
化学反应速率 化学平衡,一、课程标准的要求,知道化学反应速率的定量表示方法,通过实验测定某些化学反应速率。知道活化能的涵义以及对化学反应速率的影响。通过实验探究温度、浓度、压强、催化剂对化学反应速率的影响,认识其一般规律。通过催化剂实际应用的事例,认识其在生产、生活和科学研究中的重大作用。能用熵变和焓变说明化学反应的方向。描述化学平衡建立的过程,知道化学平衡常数的涵义,能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。通过实验探究温度、浓度、压强对平衡的影响,并能用相关理论加以解释。认识速率和平衡的调控在生活、生产和科研中的重要应用。,二、考试说明的要求(2013年),化学反应速率 化学平衡,(1)了解化学反应速率的概念和表示方法 I(2)结合具体实例,理解外界条件对反应速率的影响 II,(3)了解化学反应的可逆性和化学平衡建立的过程 I(4)理解化学平衡和化学平衡常数的含义,并进行简单计算 II(5)结合具体实例,理解外界条件对化学平衡的影响 II(6)认识化学反应速率和化学平衡的调控在社会、生产和科学研究领域中的重要作用 I(7)通过催化剂实际应用的实例,了解催化剂在社会、生产和科学研究领域中的重要作用 I,三、知识结构和能力要求,化学反应速率 化学平衡,化学反应速率 化学平衡,三、知识结构和能力要求,1、化学反应速率,化学反应速率,反应历程,化学反应速率的定量描述,影响化学反应速率的因素,温度浓度压强催化剂,理论基础,定量研究基础,化学反应速率 化学平衡,化学反应速率 化学平衡,三、知识结构和能力要求,2、化学平衡,化学反应的限度(反应达平衡状态),化学反应平衡状态的建立,化学反应限度的定量描述,反应条件对化学平衡的影响,化学平衡常数,平衡转化率,温度,浓度,压强,感性认识与理性分析相结合定性分析与定量判断相结合,利用数据,活动探究理性分析,(利用数据定量判断),活动探究(利用实验),化学反应速率 化学平衡,化学反应速率 化学平衡,三、知识结构和能力要求,3、速率和平衡的关系,速率是反映化学反应快慢的物理量,属于化学动力学的范畴;而平衡是反映化学反应的限度,是和转化率相关的物理量,属于化学热力学的范畴,。,通过正逆反应速率的变化,我们可以判断反应是否平衡。外界因素如果影响了化学反应速率,有可能会使平衡发生移动。催化剂可以改变反应速率,但是不能使平衡移动。,化学反应速率 化学平衡,4、速率、平衡理论的应用,化学平衡理论的应用,弱电解质的电离,电离平衡,(电离常数),水的电离,水的离子积常数,盐的水解,水解平衡的移动,难溶电解质的溶解平衡,溶解平衡的移动,化学反应的方向,反应熵变,反应焓变,共同 影响,放热,吸热,熵增,熵减,化学反应速率 化学平衡,考查的角度有:对概念的正确理解和判断。如化学平衡状态的判断等。基本计算。如根据化学方程式计算化学反应速率与平衡常数。判断外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响。考查的体现:化学学科思想和价值观。高考试题中的重点内容,常常通过图象、图表、数据变化等方面来深度考查学生的演绎推理能力。,化学反应速率 化学平衡,化学反应速率 化学平衡,6、复习建议,与速率有关的问题,两个方面,定性判断和定量计算,强调一定要细心,审题是关键,注意答题的完整性。,与平衡有关的问题,先找到平衡,找到题目涉及到的与平衡有关的反应,弄清反应的特征,弄清题目的条件,注意物质的状态,然后运用平衡理论解释问题,注意语言的准确和简洁。,教师在选择例题时,注意把握好度,题目不要过难,注意与前后知识的衔接,注意与生产生活实际联系。,影响化学反应速率因素外因,不变,不变,不变,减小,不变,不变,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增加,增加,增加,增加,化学反应速率 化学平衡,判断平衡状态的方法和依据,化学反应速率 化学平衡,化学反应速率 化学平衡,增大c(反应物),平衡正向移动,减小c(生成物),平衡正向移动,增压(气体反应),向气体减少方向移动,升温,向吸热方向移动,降温,向放热方向移动,平衡移动结果,使c(反应物)减小,使c(生成物)增大,使容器中气体压强减小,使体系温度降低,使体系温度升高,勒夏特列原理,如果改变影响平衡的一个条件,平衡向能够减弱这种改变的方向移动,化学反应速率 化学平衡,化学反应限度化学平衡常数,定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数)意义:定量地衡量化学反应进行的程度(1)K值越大,表示反应进行的程度越大,正反应进行得越完全(2)一般当K105时,该反应进行得基本完全;(3)化学平衡常数只是温度的函数。,化学反应速率 化学平衡,化学平衡常数的应用,对于可逆反应,在一定温度下,某时刻,反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系:(1)QCK,反应向正方向进行;(2)QCK,反应处于平衡状态;(3)QCK,反应向逆方向进行;,化学反应速率 化学平衡,(北京2010)12.某温度下,H2(g)CO2(g)H2O(g)CO(g)的平衡常数K9/4。该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2(g)和CO2(g),其起始浓度如右表所示。下列判断不正确的是A.平衡时,乙中CO2的转化率大于60B.平衡时,甲中和丙中H2的转化率均是60C.平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍,是0.012 mol/LD.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢,建立用化学平衡常数解决问题的思想,弱化“等效平衡”,化学反应速率 化学平衡,四、高考试题分析,化学反应速率 化学平衡,(2011北京12)已知反应:2CH3COCH3(l)CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3,分别在0和20下,测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Yt)如右图所示。下列说法正确的是Ab代表0下CH3COCH3的Yt 曲线B反应进行到20min末,CH3COCH3 的C升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率D从Y=0 到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的,化学反应速率 化学平衡,(2012北京26)(2)对于反应A(4HCl+O2 2Cl2+2H2O,下图是4种投料比n(HCl):n(O2),分别为11、21、41、61下,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。曲线b对应的投料比是_.当曲线b,c,d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时,对应的反应温度与投 料比的关系是_.投料比为2:1、温度为400时,平衡混合气中的物质的量分数是_.,数据、图形信息。,(2013北京,26)(14分)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:。(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:写出该反应的热化学方程式:。随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是。,化学反应速率 化学平衡,化学反应速率 化学平衡,2012江苏14温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:下列说法正确的是A.反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032 molL1s1B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11 molL1,则反应的H0C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,达到平衡前v(正)v(逆)D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%,速率的概念和计算,平衡常数的概念和计算,平衡的移动。有图表,有数据。,化学反应速率 化学平衡,(2012海南化学卷15)已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:回答下列问题:(1)该反应的平衡常数表达式K=,H 0(填“”“=”);(2)830时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 molL-1s-1。,则6s时c(A)=molL-1,C的物质的量为 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为;(3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项):a压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变 c.c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等(4)1200时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为。,