《化学反应速率和化学平衡复习课》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学反应速率和化学平衡复习课（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学反应速率和化学平衡重要知识点化学反应速率和化学平衡重要知识点1.化学反应速率的相关知识及计算化学反应速率的相关知识及计算2.平衡的标志问题平衡的标志问题3.化学平衡移动问题化学平衡移动问题4.化学平衡的图像问题化学平衡的图像问题5.化学平衡的计算问题化学平衡的计算问题11.1.化学反应速率的相关知识化学反应速率的相关知识化学反应速率化学反应速率( (v):):1 1、是用来衡量化学反应行快慢程度的，通常用单位时、是用来衡量化学反应行快慢程度的，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2 2、表示方法：、表示方法：v(A)=(
2、A)=c c(A)/(A)/t t ( (练习练习) )3 3、单位：、单位：mol/(Lmol/(Ls)s)或或mol/(Lmol/(Lmin)min)或或mol/(Lmol/(Lh)h)4 4、用不同物质表示的速率之比等于计量数之比。、用不同物质表示的速率之比等于计量数之比。5 5、影响因素：、影响因素：温度温度: :压强压强: :浓度浓度: :催化剂催化剂: : 升高升高温度温度, , v增大增大; ;反之则相反。反之则相反。 ( (对气体对气体) )增加压强增加压强, , v增大增大.反之则相反。反之则相反。 增大增大气体或溶液浓度气体或溶液浓度, ,v增大增大,反之则相反。反之则相反
3、。 ( (固体或纯液体除外固体或纯液体除外) ) 加催化剂加催化剂, ,v增大增大。21 1、已知反应、已知反应A+3B 2C+DA+3B 2C+D在一分钟内在一分钟内A A的物质的量浓度的物质的量浓度由由2mol/L2mol/L降为降为1mol/L1mol/L，试分别求此一分钟内，试分别求此一分钟内A A和和C C的反的反应速率。应速率。 解解: v(A)=(A)=c c(A)/(A)/t t =(2-1)mol/L =(2-1)mol/L1min=1mol/(L1min=1mol/(Lmin)min) v(A):(A):v(C)=1:2(C)=1:2 v(C)= (C)= 2mol/(L2
4、mol/(Lmin)min)2 2、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（氢气生成速率加大的是（ ）。）。 A A、对该反应体系加热、对该反应体系加热 B B、不用稀硫酸，改用、不用稀硫酸，改用98%98%浓硫酸浓硫酸 C C、滴加少量、滴加少量CuSOCuSO4 4 D D、不用铁片，改用铁粉、不用铁片，改用铁粉B B3化学平衡状态的判断化学平衡状态的判断(化学平衡的标志化学平衡的标志)：以以mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)为例为例速率关系：速率关系：V正正V逆逆各物质的百分含量保持不变：各物质的百分含量
5、保持不变：混合气体的总压强、总物质的量不随时间的改变而改变混合气体的总压强、总物质的量不随时间的改变而改变各物质的浓度不随时间的改变而改变各物质的浓度不随时间的改变而改变混合气平均相对分子质量不随时间的改变而改变混合气平均相对分子质量不随时间的改变而改变混合气体的密度不随时间的改变而改变混合气体的密度不随时间的改变而改变反应体系内有色物质的颜色不随时间的改变而改变反应体系内有色物质的颜色不随时间的改变而改变直接因素直接因素：间接因素间接因素：2 2、化学平衡的标志、化学平衡的标志( (特征特征) )4例、可逆反应例、可逆反应2NO2 2NOO2在恒定容积密闭容器中反在恒定容积密闭容器中反 应，
6、达到平衡状态的标志是：应，达到平衡状态的标志是：A单位时间内生成单位时间内生成nmolO2的同时生成的同时生成2nmolNO2。B 反应容器内，物质的分子总数不随时间的变化而变化反应容器内，物质的分子总数不随时间的变化而变化C用用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为 2：2：1。D混合气体的颜色不再改变的状态。混合气体的颜色不再改变的状态。E混合气体的密度不再改变的状态。混合气体的密度不再改变的状态。F混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态。混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态。53.化学平衡移动问题化学平衡移动问题化学反应的特点
7、化学反应的特点:1.可逆反应可逆反应2.反应物、生成物的状态反应物、生成物的状态3.气态物质的计量数气态物质的计量数4.反应热反应热外界条件改变外界条件改变浓度、压强、温度浓度、压强、温度等等物理量改变：物理量改变：1.速率速率2.浓度浓度3.百分含量百分含量4.转化率转化率5.压强压强6.相对平均分子质量等相对平均分子质量等结论结论:1、外界条件对化学平衡的影响是、外界条件对化学平衡的影响是通过改变正反应速率和逆反应速率相对大小通过改变正反应速率和逆反应速率相对大小来来实现的。实现的。2、化学平衡移动的方向取决于、化学平衡移动的方向取决于v正、正、v逆的相对大小。逆的相对大小。(1)v正正v
8、逆逆化学平衡向化学平衡向正正反应方向移动。反应方向移动。(2)v正正=v逆逆化学平衡化学平衡不不移动。移动。(3)v正正v逆逆化学平衡向化学平衡向逆逆反应方向移动。反应方向移动。3、化学平衡不移动并不说明、化学平衡不移动并不说明v正、正、v逆逆大小没有改变大小没有改变61在10和4105Pa的条件下，当反应aA(g) dD(g) + eE(g)建立平衡后，维持温度不变，逐步增大体系的压强，在不同压强下该反应建立平衡后，物质D的浓度见下表(在增大压强的过程中无其它副反应发生)：(1)压强从4105 Pa增加到6105 Pa时平衡应向 反应方向移动(填“正”或 “逆”)，理由是 。并且a d+e(
9、填).(2)压强从1106 Pa 增加到2106 Pa时，平衡向 反应方向移动(填“正”或 “逆”)理由是 。并且a d(填).压强(Pa) 4105 610511062106D的浓度(mol/L) 0.085 0.1260.2000.44072在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是A2NOO22NO2BN2O42NO2CBr2(g)H22HBrD6NO4NH35N23H2O3（04
10、广东）在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反广东）在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：应：2NO2(g)N2O4(g)，达平衡是，再向容器内通入一定，达平衡是，再向容器内通入一定量的量的NO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数的体积分数A、不变、不变B、增大、增大C、减小、减小D、无法判断、无法判断若改成恒压若改成恒压,又是那个答案又是那个答案.CCC84.某温度下，反应某温度下，反应H2(g)I I2(g)2HI I(g)在密闭容器中达到平在密闭容器中达到平衡，缩小容器体积，增大压强，则（）衡，缩小容器体积，增大压强，则（）
11、A正反应速率增大正反应速率增大B平衡正向移动平衡正向移动C容器内气体颜色加深容器内气体颜色加深 D容器内容器内H2的质量分数增大的质量分数增大5.在在CH3COOHHCH3COO的电离平衡中，要使电离的电离平衡中，要使电离平衡向右移动，应采取的措施是（）平衡向右移动，应采取的措施是（）A加加H2SO4B加盐酸加盐酸C加水加水D加加NaOHACCD94.4.化学平衡图象题总汇化学平衡图象题总汇 一、图象题的一般解题思路一、图象题的一般解题思路 这类题目是讨论自变量这类题目是讨论自变量x x（如时间、温度、压强（如时间、温度、压强等）与函数值等）与函数值y y（如物质的量、浓度、质量分数、转（如物
12、质的量、浓度、质量分数、转化率）之间的定量或定性关系，因此，要运用数学方化率）之间的定量或定性关系，因此，要运用数学方法解决此类题目。法解决此类题目。 1 1. .分析纵横坐标及曲线表示的意义。分析纵横坐标及曲线表示的意义。 2 2. .分析曲线的变化趋势与纵横坐标的关系。分析曲线的变化趋势与纵横坐标的关系。3 3. .分析特殊点（起点、拐点、终点）及其含义。分析特殊点（起点、拐点、终点）及其含义。4 4. .有两个以上变量时，分别讨论两个变量的关系，此时有两个以上变量时，分别讨论两个变量的关系，此时确定其他量为恒量。确定其他量为恒量。10图象题的类型（1 1）1物质的量(或浓度)-时间图象
13、例例1.1.某温度下，在体积为某温度下，在体积为5 5的的容器中，容器中，, , ,三种物质物质三种物质物质的量随着时间变化的关系如图的量随着时间变化的关系如图1 1所示，则该反应的化学方程式为所示，则该反应的化学方程式为_，2s2s内用的浓度变化和用的浓内用的浓度变化和用的浓度变化表示的平均反应速率分别为度变化表示的平均反应速率分别为_、_。 图图1 A1 A、B B、C C三三种物质的物质的量种物质的物质的量随时间变化的关系随时间变化的关系图图2 2 3 30.08mol/(0.08mol/(s)s)0.12mol/(0.12mol/(s)s)11图象题的类型（2 2）2.速率时间图象例例
14、2.2.把除去氧化膜的镁条投入把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中，到盛有少量稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化情况发现氢气发生的速率变化情况如图如图2 2所示，其中所示，其中t t1 1t t2 2速率变速率变化的主要原因是化的主要原因是_；t t1 1t t2 2速率变化的主要原因是速率变化的主要原因是_。答案反应是放热反应，温度升高使化学反应速率反应是放热反应，温度升高使化学反应速率提高；盐酸物质的量浓度变小使化学反应速率降提高；盐酸物质的量浓度变小使化学反应速率降低低。图图2 2 氢气发生氢气发生速率变化曲线速率变化曲线12例例3.3.某温度下，在密闭容器里某温度下，在密
15、闭容器里SOSO2 2、O O2 2、SOSO3 3三种气态物质建三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应立化学平衡后，改变条件，对反应2SO2SO2 2 + O + O2 2 2SO2SO3 3 （正反应放热）的正、逆反应速率的影响如图（正反应放热）的正、逆反应速率的影响如图3 3所示。所示。加催化剂对速率影响的图象是( )升温对速率影响的图象是( )增大反应容器体积对速率影响的图象是( )增大O O2 2的浓度对速率影响的图象是（ ）D DC CA AB B13图象题的类型（3 3）3.速率压强(或温度)图象 例4.符合图象4的反应为( )。 、N2 2O3 3(g) NO2 2(g)
16、 NO(g) 、3NO2 2(g) H2 2O (l) 2HNO3 3(l)NO(g)、4NO2 2(g) 5O2 2 (g) 4NO(g) 6H2 2O(g) 、CO2 2(g)C(s) 2CO(g) 图图4 4 曲线曲线图图D Dv正正v逆逆14图象题的类型（4 4）4转化率(或质量分数等)-压强、温度图象例例5.5.有一化学平衡有一化学平衡mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)，如图，如图5 5所示是所示是A A的转化率同压强、温度的关系，分析图的转化率同压强、温度的关系，分析图5 5可以可以得出的正确结论是（）。得出的正确结论是
17、（）。 . .正反应吸热，正反应吸热，+ +q+q . .正反应吸热，正反应吸热，+ + + . .正反应放热，正反应放热，+ + + . .正反应放热，正反应放热，+ + +图图5 5 曲线图曲线图A A 分析分析 解决这类图象题目，采用解决这类图象题目，采用“定一论二定一论二”，即把自变量（温，即把自变量（温度、度、压强）之一定为恒量，讨论另外压强）之一定为恒量，讨论另外两个变量的关系。两个变量的关系。 15例例6. mA(s)+nB(g) qC(g)6. mA(s)+nB(g) qC(g)正反应为吸热反应）的可逆正反应为吸热反应）的可逆反应中，在恒温条件下，反应中，在恒温条件下，B B的
18、体积分数（）与压强的体积分数（）与压强（p p）的关系如图）的关系如图6 6所示，有关叙述正确的是（所示，有关叙述正确的是（ ）。）。 点点, ,v v正正v v逆逆; ;点点, ,v v正正v v逆逆 点比点反应速率快点比点反应速率快 分析分析 、点则未达平衡状态，、点则未达平衡状态，反应要向反应要向“趋向于平衡状态方向趋向于平衡状态方向”进行，以此判断某点进行，以此判断某点正正、逆逆的的大小关系。比较、两点的速率大小关系。比较、两点的速率快慢则依据压强的高低（或温度的高低）。快慢则依据压强的高低（或温度的高低）。图图6 6 曲线图曲线图A A、C C16例例7.7.图图7 7表示表示mA(
19、g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q Q ，在不同温度，在不同温度下经过一定时间混合体系中下经过一定时间混合体系中C C的质量分数与温度的关系；的质量分数与温度的关系；图图8 8表示在一定条件下达到平衡（表示在一定条件下达到平衡（v v正正= =v v逆逆）后时刻改变）后时刻改变影响平衡的另一个条件重新建立新平衡的反应过程，判断影响平衡的另一个条件重新建立新平衡的反应过程，判断该反应是（）。该反应是（）。.m+np+qQ Q0.m+np+qQ Q0.m+np+qQ Q0.m+np+qQ Q0 分析分析 图图7 7中，生成物的质量分数受同种
20、外界条件的影响呈现两中，生成物的质量分数受同种外界条件的影响呈现两种变化趋势，则这两种趋势一定是平衡前、后的两种情况，故最种变化趋势，则这两种趋势一定是平衡前、后的两种情况，故最高点时刚好建立平衡，其后，才为外界条件对平衡的影响。高点时刚好建立平衡，其后，才为外界条件对平衡的影响。图图7 7图图8 8C Cv v正正v v正正v v逆逆v v逆逆17图象题的类型（5 5）5质量分数时间图象例例8.8.对于可逆反应对于可逆反应mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g) mA(g)+nB(s) pC(g)+qD(g) 反应过程反应过程中，其他条件不变时，产物的质量分数与温度或中，其他条件不变时
21、，产物的质量分数与温度或压强压强p p的关系如图的关系如图9 9所示，请判断下列说法正确的是所示，请判断下列说法正确的是( )( ) 降温，化学平衡向正反应方向移动降温，化学平衡向正反应方向移动 使用催化剂使用催化剂可使可使D%D%有所增加有所增加 化学方程式中气体的化学计量化学方程式中气体的化学计量数数m mp pq q B B的颗粒越小，正反应速率越快，有的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动利于平衡向正反应方向移动A,CA,C18图象题的类型（5 5）例例9.9.反应反应2 2( ()+)+( () 2) 2( ()()(正反应放热正反应放热) )，在不同温度，在不同温度
22、( (T T和和T T) )及压强及压强(p(p和和p p) )下，产物下，产物的物质的量的物质的量( () )与反应时间与反应时间( () )的关系如图的关系如图1010所示。下述判断正确的是（所示。下述判断正确的是（ ）。）。 T TT T，p pp p T TT T ，p pp p T TT T ，p pp p T TT T ，p pp p C C分析分析: :该题要综合运用该题要综合运用“定一论二定一论二”、“先拐先平先拐先平”解解题；也可依据题；也可依据“定一论二定一论二”和外界条件对化学平衡的影和外界条件对化学平衡的影响解题。响解题。 19一、有关的计算关系：一、有关的计算关系：1
23、 1三个量：起始量、转化量、平衡量三个量：起始量、转化量、平衡量( (它们的单位必它们的单位必须统一须统一) ) 起始起始 a a b b 0 0 0 0 转化转化 -mx -mx -nx -nx+px+px+qx +qx 平衡平衡 a-mx a-mx b-nxb-nx px px qx qx注注: :各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。质的计量数之比。5.化学平衡的计算201.（04广东）一定温度下，反应广东）一定温度下，反应2SO2+O22SO3，达到，达到平衡时，平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4。缩小体积，反应再次。缩小体积，反应再次达到平衡时，达到平衡时，n(O2)=0.8mol，n(SO3)=1.4mol，此时，此时SO2的物的量应是的物的量应是A、0.4molB、0.6molC、0.8molD、1.2mol2在一定条件下，向在一定条件下，向5L密闭容器中充入密闭容器中充入2molA气体和气体和1molB气体，发生可逆反应：气体，发生可逆反应：2A(g)B(g)2C(g)，达到平衡，达到平衡时容器内时容器内B的物质的量浓度为的物质的量浓度为0.1mol/L，则，则A的转化率为的转化率为A67%B50%C25%D5%2122
