1、 本文由 fei2002 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT,或下载源文件到本机查看。总纲本部分内容包括两部分: 本部分内容包括两部分:化学反应速率和化学平衡 化学反应速率是表示化学反应快慢 化学平衡是表示化学反应进行的程度化学反应速率化学平衡化学反应速率一、化学反应速率 ?c ?t 例 1、A 和 B 反应生成 C,假定反应由 A、B 开始,它们的起始浓度 二、影响化学反应速率的因素均为 1mol/L。反应进行 2min 后 A 的浓度为 0.8mol/L,B 的浓度为 0.6mol/L,C 的浓度为 0.6mol/L。则 2min 内反应的平均速率为 浓
2、度 压强 VA=。该反应的化学方程式为 温度 催化剂 其他 用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化表示 V=例 2、向四个体积相同的密闭容器中分别充入一 定量的 SO2 和 O2,开始反应时,按正反应速率由 大到小排列顺序正确的是 甲、在 500时,SO2 和 O2 各 10mol 反应 乙、在500时,用 V2O5 做催化剂,10molSO2 和 5molO2 起反应 丙、在 450时, 8molSO2 和5molO2 起反应 丁、在 500时, 8molSO2 和 5molO2 起反应 A、甲、乙、丙、丁 C、乙、甲、丁、丙 B、乙、甲、丙、丁 D、丁、丙、乙、甲三、活化能对化学反
3、应速率的影响有效碰撞理论活化能 普通分子 活化分子 合理取向 有效碰撞 能量 新物质条件变化 浓度 温度 压强 催化剂 其他活化分子百分数活化分子数 速率变化化学平衡一、焓变、熵变对化学反应方向 焓变、0 ?G=?HT?S 反应不发生=0 反应达到平衡 0 反应自发进行例 3、下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是 A.焓变小于 0 而熵变大于 0 的反应肯定是自发的 B.焓变和熵变都小于 0 的反应肯定是自发的 C.焓变和熵变都大于 0 的反应肯定是自发的 D 熵变小于 0 而焓变大于 0 的反应肯定是自发的二、化学平衡1、化学平衡的特征和达到平衡的标志2、化学平衡的移动3、等效平衡以及化学
4、平衡计算 4、化学平衡常数化学平衡的特点: 化学平衡的特点: 逆:可逆反应 等:V 正= V 逆 动:动态平衡 定:各组分浓度一定 变:条件改变平衡可能移动一定条件下,无论反应途径如何, 同:一定条件下,无论反应途径如何,最终所得的 平衡状态相同。 平衡状态相同。平衡标志1、V 正= V 逆;各组分的物质的量、质量、含量保持 、 各组分的物质的量 质量、含量保持 物质的量、 不变。 不变。 2、气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应,压 、气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应, 强保持不变,相对分子质量, 强保持不变,相对分子质量,密度保持不变高温高压N2+3H2催化剂2NH33、有色物质参
5、加的可逆反应,颜色不随时间发生变 、有色物质参加的可逆反应, 化(NO2 和 N2O4) 4、对同一物质,断裂化学键的物质的量和形成化学 、对同一物质, 键的物质的量相等例 4化学平衡的移动1、浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,平衡正向 、浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度, 移动 2、压强:对于有气体参加,且反应前后气体体积不相等的 、压强:对于有气体参加, 可逆反应,在其它条件不变时,若增大压强, 可逆反应,在其它条件不变时,若增大压强,会使平衡向气 体体积缩小的方向移动 3、温度:当其他条件不变时,升高温度会使化学平衡向 、温度:当其他条件不变时, 吸热反应方向移动 ,降低温度
6、会使化学平衡向放热反应 方向移动 勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、 如果改变影响化学平衡的一个条件 如浓度、压强或温度 如浓度 减弱这种改变的方向移动 等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 ,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。例 5 例 6 例 7等效平衡定义: 一定条件下 可逆反应只要起始浓度相当 达到平衡后, 相当, 定义:在一定条件下,可逆反应只要起始浓度相当,则达到平衡后,任何相同组分的体积分数 或物质的量分数)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡 同组分的体积分数(或物质的量分数)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡。 分数( 等效平衡。分类mA(气)+nB(
7、气) ( (pC(气)+qD(气) ( 气(1)定温 、定容 定温(T)、定容(V) 定温 I 类:对于一般的可逆反应,通过化学计量数比换算成同一边物质的 对于一般的可逆反应, 物质的量与原平衡相同 则二平衡等效(等同) 。 相同, 物质的量与原平衡相同,则二平衡等效(等同) 。 类:m+m=p+q,通过化学计量数比换算成同一边物质的物质的量 m+m=p+q, 比例与原平衡相同 则二平衡等效。 与原平衡相同, 的比例与原平衡相同,则二平衡等效。(2)定 T、定 p 下 (2)定类:换算成平衡式同一边物质的物质的量与原平衡比例相同,则 换算成平衡式同一边物质的物质的量与原平衡比例相同 比例相同,
8、 达平衡后与原平衡等效。 达平衡后与原平衡等效。 例 8 例 9化学平衡常数mA(气)+nB(气) ( ( pC(气)+qD(气) ( 气Cp Dq K= Am Bn利用平衡常数可以判断化学反应的方向Cp Dq 某时段内物质的浓度商 Q= Am BnQK 平衡逆方向移动 Q=K 平衡不移动 QK 平衡正方向移动 例 12例 4:在一定温度下,可逆反应:A2(g)+B2(g)=2AB(g) :在一定温度下,可逆反应: 达到平衡的标志是 A.单位时间生成 单位时间生成 nmol 的 A2,同时生成 同时生成 nmolAB 单位时间生成 的 B.容器内的总压强不随时间变化 容器内的总压强不随时间变化
9、 C.单位时间生成 单位时间生成 2nmol 的 AB,同时生成 单位时间生成 的 ,同时生成 nmol 的 B2 的 D.单位时间生成 单位时间生成 nmol 的 A2,同时生成 同时生成 nmolB2 单位时间生成 的答案: 答案:HOME例 5、牙齿表层的物质是羟磷酸钙它在溶解平衡如下: Ca5(PO4)3(OH) 5Ca2+ + 3PO43- + OH-试用平衡移动的观点解释为什么糖吃多了容易引起蛀牙? 例 6、NH4HS(s) NH3(g)+ H2S(g)在某温度下达到平衡, 下列不能使平衡移动的是 A 恒温恒容通入 SO3 C 容积不变充入氮气 B 移走一部分 NH4HS D 充入
10、氮气保持压强不变home例 7:在一密闭容器中充入 1 molNO2,建立平衡: 2NO2 N2O4 测得 NO2 转化率为 a%。在其它条件不变时,再充入 1molNO2 ,待新平衡建立时,又测 NO2 的转化率为 b%,问 a、b值的大小关系。在一个固定容积的密闭容器中,加入 2molA 和 1molB,发生 例 8. 在一个固定容积的密闭容器中,加入 和 , 反应 ,达到平衡时,C 的浓度为 达到平衡时, 的浓度为 cmol/L,若维持容器的容积和温度不变,按下列 4 种配比作为起 ,若维持容器的容积和温度不变,按下列 种配比作为起 始物质,达到平衡时, 的浓度仍为 的浓度仍为 cmol
11、/L 的是 始物质,达到平衡时,C 的浓度仍为 的是 A、4molA+2molB 、 B、2molA+1molB+3molC+1molD 、 C、3molC+1molD+1molB D、3molC+1molD 、 、 E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD 、 例 9、在恒容的密闭容器中充入 、在恒容的密闭容器中充入 2molA 和 1molB 的气体后发生反 和 的气体后发生反 应 2A(g)+B(g)xC(g), 达到平衡后,C 的体积分数为 ( ) ( ) ( ) 达到平衡后, 的体积分数为 m%。若维持容器容积和温度不变,按 0.6molA、0.3molB 和
12、。若维持容器容积和温度不变, 、 和 1.4molC 为起始物质的量,达到平衡后,C 的体积分数仍为 为起始物质的量, 的体积分数仍为 m%。 为起始物质的量 达到平衡后, 的体积分数仍为 。 则 x 的值可能为 的值可能为 A、1 B、2 、 、 C、3 D、4 、 、home例 10:在一定温度、压强下,在容积可变的密闭容器内充有 :在一定温度、压强下, 1molA 和 1molB,此时容积为 ,保持恒温恒压,使反应: 和 ,此时容积为 VL,保持恒温恒压,使反应: A(g)+B(g)C(g)达到平衡时,C 的体积分数为 达到平衡时, 的体积分数为 的体积分数为 40%,试回答下 达到平衡
13、时 , 列问题:欲使温度和压强在上述条件下恒定不变, 列问题:欲使温度和压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器 内充入 2molA和 2molB,则反应达到平衡时容器的容积 内充入 和 , ,C 的体积分数为 的体积分数为 。 为体积的 N 体积的 H 例 11、在一定温度下,把 2 体积的 2 和 6 体积的 2 通入一个带活塞的体积可变 、在一定温度下, 体积的 体积的 的密闭容器中,活塞的一端与大气相通如图所示。 的密闭容器中,活塞的一端与大气相通如图所示。容器中发生的反应为 N2(气)+3H2(气) 2NH3(气) (正反应放热) ,若反应达到平衡 正反应放热) , ( ) (正反应放热
14、),若反应达到平衡 测得混合气体为 7 体积 据此回答下列问题: 体积。 后,测得混合气体为 体积。据此回答下列问题: 保持上述反应温度不变, 分别代表起始加入的 N2、 、 保持上述反应温度不变,设 a、b、c 分别代表起始加入的 、H2、NH3 的 、 、 分别代表起始加入的 的 体积, 体积,如果反应达到平衡后混合气体的体积及各物质的百分含量仍与上述平衡 完全相同,那么: 完全相同,那么: 在此情况下, 若 a=1,b= ,在此情况下,反应起始时化学平衡将向 反应方向进行 , (填“正”或“逆” ) ; 若需规定起始时反应向逆反应方向进行, 若需规定起始时反应向逆反应方向进行,则 c 的
15、取值范围为 的取值范围为 ; 在上述装置中,若使平衡后气体体积变为 6.5 体积,应采取的措施 体积, 在上述装置中,若使平衡后气体体积变为 体积 是 ,理由是 。 返回例 12、在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应: CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g),其化学平衡常数 K 和 温度 t 的关系如下表: t 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题: (1)该反应的化学平衡常数表达式为 K 。 (2)该反应为 反应(选填吸热、放热) 。 (3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 (多选扣分) 。 (a)容器中压强不变 (b)混合气体中 c(CO)不变(c)v 正 (H2)v 逆(H2O) (d)c(CO2)c(CO) (4)某温度下,平衡浓度符合下式: c(CO2)c(H2) 。 c(CO)c(H2O),试判断此时的温度为1