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1、专题二 化学反应速率与化学平衡,化学反应速率,moL/Ls或moL/Lmin,反应速率只取正值，为平均值。 表示反应速率时要注明是用某 物质表示的，用不同物质来表 示同一反应的反应速率，其数 值不一定相同，但其数值之比 值应等于化学方程式中相应物 质的化学计量数比。,化学反应速率,影响 因素,浓度-对固体来讲,浓度可视为常数,压强-只对有气体参与的反应有效,温度-升高10度,速率成倍数提高,催化剂-对速率影响最大,表面积-主要对固体和液体反应时有效,【2】反应A + 3B = 2C + 2D在四种不同 情况下的反应速率分别为：V(A)=0.15mol/(Ls) V(B)=0.6mol/(L.s
2、) V(C)=0.4mol/(Ls) V(D)=0.45mol/(L.s) 该反应进行的快慢顺序为_.,提示：以同一物质为标准,将其他物质表示的反应速率换算为用该物质表示的速率，并比较。, = ,【3】反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在可变 容积的密闭容器中进行下列的改变，对化学反应速率的影响如何？A、增加碳的量 B、容器的体积缩小一半C、保持体积不变，充入N2，使体系的压强增大一倍 D、保持压强不变充入N2。, 增加或减少固体的量对反应速率没影响, 总压变化时要考虑浓度是否变化，才去判断对反应速率的影响,无,大,无,小,【4】温度每升高10，反应速率增大为原来的a 倍，现升
3、高了50现反应速率是原来的多 少倍？,a5,大、大,无、无,小、小,小、大,【6】在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是 ( ) A反应的化学方程式为：2M N,Bt2时，正逆反应速率相等，达到平衡Ct3时，正反应速率大于逆反应速率 Dt1时，N的浓度是M浓度的2倍,D,【7】将固体NH4置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应 NH4（）,NH3（）H(),（H2）0.5 mol1，（H）4 mol1则NH3的浓度为 （ ）A3.5 mol1 B4 mol1 C4.5 mol1 D5 mol1,2HI(),H2()I2(),当反应达到平衡时,
4、D,【8】某化学反应2A,BD在四种不同条件下进行，B、D起始 浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变 化情况如下表：,根据上述数据，完成下列填空： （1）在实验1，反应10至20分钟时间内平均速率为 mol/(Lmin) （2）在实验2，A的初始浓度C2 mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。 （3）设实验3的反应速率为V3，实验1的反应速率为V1，则V3 V1（填;），且C3 1.0mol/L（填、） （4）比较实验4和实验1，可推测该反应是 反应（选填吸热、放热）。理由是,0.013,1.0,催化剂,吸热,【9】工业制取硫酸是一种一
5、种连续的生产过程。今测 知进入接触室时混合的气体（396K、8kPa，主要在成分 为SO2、O2、N2）的流量为1.0 m3.s-1，从接触室导出气 体（792K、8kPa）的流量为1.8 m3.s-1。与此有关的以 下说法中正确的是-( ) （A）单位时间内进入接触室的气体与从接触室导出的气体的物质的量之比为10:9 （B）导出气体中SO3所占的体积分数为9/2,（C）此反应中SO2的转化率一定为20% （D）SO2催化气体反应是吸热反应.,A、B,【10】将一定的固体硝酸银置于一容积不变的2L密闭容器中，在一定条件下发生如下反应：2AgNO3(固),2Ag(固)+2NO2(气)+O2(气)
6、，2NO2(气),N2O4(气)，2min末，测得固体减重6.20g，且 C(NO2)=0.04mol/L，则下列说法正确的是_ A.2min后容器内C(NO2)=0.04mol/L B.2min内V(O2)= 0.0125mol/(Lmin) C.混合气体的平均密度为3.1g/L D.混合气体中NO2的体积分数为11%,【11】某温度时，在2L密闭容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示，由图中数据分析，该反应的 n,化学方程式为_,反应开始至2min后，Z的平均 反应速率为_ X的转化率为_。,0,1,2,t,1,x,z,y,0.9,0.7,0.2,化学平衡,化学平衡状态
7、，是指在一定条件下的可逆反应 里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合 物中各组分的浓度保持不变的状态。,前提条件：,正反应速率V正=逆反应速率V逆,反应混合物中各组分的浓度保持 不变的状态,可逆反应,实质：,标志：,2、化学平衡状态的特征,(1)动：,(2)等：,(3)定：,(4)变：,重要题型：,判断可逆反应达到平衡状态？,动态平衡（正逆反应仍在进行）,正反应速率V正=逆反应速率V逆,反应混合物中各组分的浓度保持不 变，各组分的含量一定。,条件改变，原平衡被破坏，在新的 条件下建立新的平衡。,化学平衡,【例】 在一定温度下,可逆反应 A(气)+3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是 （ ）
8、 A. C的生成速率与C分解的速率相等 B. 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1:3:2,AC,【例2】 下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下 已达平衡状态的是（ ） A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化,B,【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是( ) A.1个NN键断裂的同时,有3个HH键形成 B.1个NN键断裂的同时,有3个HH键断裂
9、 C.1个NN键断裂的同时,有6个NH键断裂 D.1个NN键断裂的同时,有6个NH键形成,AC,3、等效平衡问题：,化学平衡,外界条件相同时，可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，都可以达到相同的平衡状态。,（3）平衡状态（终态）只与始态有关，而与途径无关，（如：无论反应从什么方向开始投料是一次还是分成几次反应容器经过扩大缩小或缩小扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。,（2）相同的平衡状态：通常是指平衡混合物各组分的百分含量相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。,（1）外界条件相同：通常可以是同T同V，同T同P,例如：在425时，在1L密闭容器中进行反应： H2+I2
10、 2HI,达到平衡。（同T、同V）,浓度/molL-1,时间/s,0.00,1.00,2.00,1.58,0.21,浓度/molL-1,t2,HI,H2或I2,0.00,1.00,2.00,1.58,0.21,t1,时间/s,HI,H2或I2,从正反应开始,从逆反应开始,1molH21molI2,2molHI,相当于,【例题4】在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发 生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a% （1）维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质， 达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L的是（ ）A、3mol C+1mol
11、D B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol B,A、B,（2）维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质， 达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L（或C的体积分数仍是 a%）的是（ ）A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol B,A、B、D,【一】同T同V下 A、对于反应前后气体体积发生变化的反应来说：B、对于反应前后气体体积没有变化的
12、反应来说：【二】同T同P（即体积可变化）下,等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量成比例。,等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量成比例。,等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量均相同。,等效平衡的判断,【例5】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O (g) CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（ ）A. 1molCO 、2molH B. 0.2molCO 、0.2molH 、0.8molCO、 1.8molH2O C. 1m
13、olCO、1molH2OD. 1molCO 1molH 1molH2O,【例6】某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足： （1）恒定T、V：1若X=0，Y=0，则Z=-。2若X=0.75，Y=-，Z=-。3X、Y、Z应满足的一般条件是-。 （2）恒定T、P：1若X=0、Y=0，则Z-。2若X=0.75,则Y-，Z-。3X、Y、Z应满足的一般条件是-。,2mol,2.25mol,0.5mol,0,=2.25mol
14、,0,Y=3X，Z0,X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3,【例7】在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气） xC（气）+yD(气） 达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则的值分别为（ ） A x=3 y=1 B x=4 y=1 C x=5 y =1 D x=10 y=2,C D,【例8】在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（ ）A、1 B、2 C、3 D、4,
