化学平衡理论课件.ppt
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1、高考考点1、化学反应速率的概念,化学反应速率的表 示方法;2、外界条件(浓度、温度、压强、催化剂)对化学速率的影响;3、化学平衡的概念、特征4、理解勒夏特列原理,掌握外界条件的改变 对化学平衡的影响5、工业合成氨适宜条件的选择。,高考命题趋势1、化学反应速率是高考的常考题目其类型(1)根据化学方程式,确定用不同物 质表示的化学反应速率(2)通过化学反应速率测定方法的方法考查数学处理能力;2、化学平衡是必考内容,题型以选择、填空题为主,考点主要集中(1)化学平衡特征的含义,在某种情况下,化学反应是否建立平衡;,(2)勒夏特列原理在各类平衡(电离平衡、溶解平衡、水解平衡)中的应用;(3)用图象表示
2、外界条件对化学平衡的影响,或者根据图象推测外界条件的变化;(4)根据条件确定可逆反应中某一物质的转化率、消耗量、气体体积的变化等。化学平衡移动与化学实验、工农业生产、环境保护、日常生活等有联系,它将成为理综名题的热点。,一、化学反应速率P136(一)化学反应速率的表示方法及特点1、表示方法:化学反应的特点;随时间的变化,反应物不断减少,生成物不断增加;化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减少,生成物浓度的增加来表示;表达式:c/t 单位:mol(L.S)-1,mol(L.min)-1等 2、特点,例题分析:1、反应 4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3m
3、ol,则此反应的平均速率(表示反应物的消耗速率或生成物质的生成速率)为:A BC D 2、可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在四种不同情况下反应速率如下,其中反应速率最大的是()A A=0.15mol/Lmin B B=0.6mol/Lmin C C=0.3mol/Lmin D D=0.1mol/Lmin,B,CD,3、某温度时,在3L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析:(1)该反应的化学方程式:;(2)反应开始至2min末,X的反应速率为;(3)该反应是由开始反应的。(正反应逆反应正逆反应同时。),2ZY 3X,0.067mol
4、/(Lmin),(二)、影响化学反应速率的因素P136 内因:反应物本身的性质是反应速率的决定因素。外因:(1)浓度:增大反应物浓度单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞次数增多反应速率增大(发生有效碰撞的条件、活化分子)固体物质改变用量对反应速率无影响。溶液中参加的离子反应,只有改变实际参加反应的离子浓度才能改变速率。,(2)压强:若容积可变时:加压容积缩小反应物浓度增大速率加快容积不变:充入与反应有关的气体浓度增大速 率加快 充入与反应无关的气体参加反应的物 质浓度不变速率不变 注:必须是有气体参与的反应。,(3)温度 升高温度反应物分子能量增加普通分子转化为活化分子单位体积内活化分子
5、百分数增多有效碰撞次数增多速率加快(温度升高,分子运动加快,单位时间内碰撞机会增多也是速率加快的原因之一,但不是主要原因),(4)催化剂 使用正催化剂能改变化学反应途径降低反应所需的能量使更多的分子成为活化分子大大增加了单位体积内活化分子的百分数有效碰撞次数大大增加成千成万倍的增大了反应速率。催化剂在未指明正负时,一般当作正催化剂。催化剂的特点及使用注意:1、增加反应物浓度或增大压强,增大单位体积活化分子的数目,活化分子百分数没有变化;2、升高温度、使用催化剂,活化分子百分数增多,例题分析:1下列说法正确的是A.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子百分数,从而使有效碰撞次数增大B.有气体参
6、加的化学反应,若增大压强,可增大单位体积内活化分子百分数,从而增大反应速率C.升高温度能使反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子中活化分子百分数D.催化剂能增大单位体积内活化分子百分数,从而成千上万倍地增大化学反应速率2、在室温下,反应速率最慢的反应是AH2+F2 HF BH2+Br2 HBrCAg+Cl AgCl DH+OH H2O,CD,B,3、某化学反应的速率,温度每升高10,增加为原来的3倍。问当温度升高50时,该反应的速率增加了几倍?4、下列说法错误的是()A 旧键的断裂和新键的形成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现 B 化学反应得以发生的重要条件是活化分子发生有效
7、碰撞 C 增加反应物浓度会增大活化分子的百分数 D增大反应物浓度会增大单位体积内的活化分子数,5、反应:进行的时间(t)和反应混合气中SO3的百分含量的关系如图所示。曲线P表示使用了催化剂,曲线Q表示未使用催化剂。从图象可知,催化剂可以,但不能。,加快反应速率、,提高SO3%,6、把稀硫酸倒在亚硫酸钠粉末上,能使反应的最初速率加快的是()A增大亚硫酸钠粉末的量。B硫酸浓度增大一倍,用量减少到原来的1/2。C硫酸浓度不变,用量增大一倍。D使反应在较高温度下进行。7、下图为将Zn投入一定浓度一定体积的H2SO4中解释图象的成因。(纵坐标为H2的生成速率),BD,锌与硫酸反应时放热,体系温度逐渐升高
8、,反应前半程,温度升高反应速率加快;一定时间后,硫酸的浓度下降因而氢气的生成速率随时间减慢,8、.对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列条件中哪些能加快该反应的反应速率(假定温度不变)()A 缩小体积使压强增大 B 体积不变充入氮气使压强增大 C 体积不变充入氦气使压强增大 D 减小压强使体积增大9、下列说法正确的是()A 增大压强,活化分子数增加,化学反应速率增大B 升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大C 加入催化剂,使活化分子百分数大大增加,化学反应速率大大加快D 活化分子间发生碰撞时,一定发生化学反应,BA,(三)外界条件对处于化学平衡状态的 反应速率的影响1、浓
9、度:改变与平衡有关的物质的浓度,最终会引起正、逆反应都发生变化;在改变反应物浓度的瞬间,正反应速率改变,逆反应速率不变;如:2S02(g)+O2(g)2S02(g)2、压强:改变压强,正、逆反应都变化,但对于V0的可逆反应,正、逆反应速率影响程度不同,对于气体体积缩小方向的反应影响大;,3、温度:改变压强,吸热、放热反应都影响,但对吸热反应影响大4、催化剂:等同程度的影响正、逆反应速率。例:有如下反应,mA(g)nB(g),当加压后,反应速率变化如图推断m与n的关系A:mn B:mnC:m=n D:无法确定,V正,V逆,A,二、影响化学平衡的条件1 概念:P1392 化学平衡状态的特征:P13
10、9 逆、等、动、定、变。“等”:正反应速率和逆反应速率相等,即同一物质的生成速率和消耗速率相等。“定”:在平衡混合物中,各组分含量保持不变,即不再随时间的改变而改变。注意理解“含量”的范围。,2、化学平衡状态的标志:P140 以xA(g)+yB(g)zC(g)(x+yz)为例直接的(1)V(正)=V(逆)(2)各组分百分含量保持不变间接的(1)各物质的浓度不随时间变化(2)各物质的物质的量不随时间变化(3)反应物的转化率不随时间变化(4)生成物的产率不随时间变化(5)反应混合物的平均分子量不随时间变化(6)反应混合物的密度不随时间变化(恒温恒压)(7)反应混合物的总压强不随时间变化(恒温恒容)
11、,注意(1)对于H2(g)+I2(g)=2HI(g)反应 混合物的总压强、总体积、总物质的量、密度不随时间变化,故不能用它们不变来判断反应已达平衡(2)对于 xA(s)+yB(g)zC(g)反应 常用 p=mv M=mn 进行判断,具体问题具体分析,例题分析:1.:在一定温度下,反应2NO2 N2O4达平衡的标志是(A)混合气颜色不随时间的变化(B)数值上v(NO2生成)=2v(N2O4消耗)(C)单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数(D)压强不随时间的变化而变化(E)混合气的平均分子量不变 2、在一密闭容器中充入NO2,在一定条件下进行反应:2NO2 2NO+O2。达到平衡状态
12、的标志是 ANO2的消耗速率与NO的生成速率相等B容器内压强不随时间变化而变化CNO2和O2的消耗速率之比为21D单位时间内生成2n mol NO,同时生成n mol O2,C,BC,ADE,3、在一定恒温、恒容下2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡的标志是 A 反应混合物中各组分物质的浓度相等 B 混合气体的颜色不再变化 C 混合气体的平均相对分子质量不变 D 混合气体的密度不发生变化 4:在一定温度下的密闭容器中,反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)达到平衡的标志是:A.混合气体的压强不再改变 B.混合气体的密度不再改变C.单位时间内生成2nmolB的同时消耗nmolCD
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