1、1第四章 化学反应速率 化学平衡第一课时 化学反应速率【考纲要求】1. 会利用化学反应速率的概念进行计算及速率大小的比较;2.会利用化学反应速率与化学方程式的计量数关系进行计算;3.会分析影响化学反应的因素.教与学方案 【自学反馈】 一. 化学反应速率1、概念: ; 公式:=Ct (C浓度变化量;t反应时间)单位: ;2、特点: (1).是平均速率,均取正值;(2).方程式中的系数之比等于各物质反应速率之比;(3).同一反应中用不同的物质表示的速率,其数值可能不同.3、一个重要规律:不同物质的速率的比值等于化学方程式中相应的系数比。如对:mA + nB pC + qD 有:(A)(B)(C)(
2、D)mnpq4、影响反应速率因素:浓度 :浓度越大,反应速率越快 ( 不能改变其浓度) 温度 :温度越高,反应速率越快(注意:正逆反应速率同时增大)压强 :增大压强(减小体积) ,反应速率增大(只适用于 )催化剂:加快反应速率;(正逆反应速率同时同倍数增大)其它条件:例如 等等。二.有效碰撞理论1. 有效碰撞概念 2.活化分子的概念 ;3.外界条件对反应速率的影响是由 决定的;(1)浓度的影响就是 (2)压强的影响就是 ;(3)温度的影响就是 (4)催化剂的影响就是 【小结】外界条件对化学反应速率影响的规律(勒沙特列原理) 。【例题解析】例 1在 2A + B 3C + 4D 反应中,表示该反
3、应速率最快的是( )A VA = 0.5 molL-1S-1 B VB = 0.3 mol L-1S-1 C VC = 0.8 molL-1S-1D VD= 1 mol L-1S-1AB C2例 2 右图表示 800 时 A、B、C 三种气体物质的浓度随时间变化的情况,t 是到达平衡状态的时间。试回答: (1) 该反应的反应物是_。(2) 该反应的化学反应方程式为_。(3) 若达到平衡状态的时间是 2 分钟,A 物质的平均反应速率为_。 【巩固练习】课堂反馈1、 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 ( )A、对该反应体系加热 B、不能稀硫酸,改用 98%的浓硫酸C
4、、滴加少量 CuSO4溶液 D、不用铁片,改用铁粉2、设反应 C + CO2 2CO 1 0 反应速率为 V1 ;N 2 + 3H2 = 2NH3 2 0。若反应物的浓度由 2mol/L 降到 0.8mol/L 需要 20s,那么反应物浓度由 0.8mol/L 降到 0.2mol/L 所需要反应时间为 ( )A、10 s B、大于 10s C、小于 10s D、无法判断2.反应 2A(气) 2B(气)+C(气) ; 0,在未用催化剂的条件下已达到平衡,现要使正反应速率降低,B减小,应采用的措施 ( )A、升温 B、增大反应器体积 C、增大A D、降温3.某温度时,浓度都是 1mol/L 的两种
5、气体 X2和 Y2在密闭容器中反应生成气体 Z,达到平衡后 C(X 2)为 0.4mol/L ,C(Y 2)为 0.8mol/L,生成 C(Z)为 0.4mol/L,则该反应式可表示为 ( )A、X 2+2Y2 2XY2 B、2X 2+2Y2 2X2YC、X 2+3Y2 2XY3 D、3X 2+Y2 2X3 Y4在一定条件下,可逆反应 N2 +3H2 2NH3 0 达到平衡,要使混合气体颜色加深,可采取的方法是( )A、减小压强 B、缩小体积 C、升高温度 D、增大氢气浓度3、把氢氧化钙放入蒸馏水中,一定时间后达到如下平衡:Ca(OH) 2(固) Ca2+ + 2OH - 加入以下溶液,可使
6、Ca(OH)2减小的是( )A、Na 2S B、AlCl 3溶液 C、NaOH 溶液 D、CaCl 2溶液4、在 t1时 2A(气) B(气) =Q;达到平衡时混合气体的平均分子量为 M1, t2时该反应的平衡混合气体的平均分子量为 M2 , 当平衡从 t1升温至 t2时,下列说法中正确的是( )A、若 M1M 2 ,平衡右移,Q0 B、若 M1M 2 ,平衡左移,Q0C、若 M1M 2 ,平衡左移,Q0 D、若 M1M 2 ,平衡右移,Q05、在密闭容器中发生如下反应:mA(气)+nB(气) pC(气)达到平衡后,温度一定时,将气体体积压缩到原来的 1/2 ,当达到平衡时,C 的浓度的为原来
7、的 1.9 倍,若压缩时温度不变,则下列说法中不正确的是( )A、m + n p B、A 的转化率降低 C、平衡向逆反应方向移动 D、C 的体积百分含量增加第四章 化学反应速率 化学平衡第三课时 合成氨工业 有关化学平衡的计算【考纲要求】61.了解合成氨工业的反应原理和生产阶段、主要设备;2.理解合成氨适宜的条件;3.掌握有关化学平衡的计算教与学方案 【自学反馈】一合成氨的原理二.合成氨工业1. 合成氨适宜的条件(1)温度 ;理由 (2)压强 ;理由 (3)浓度 ;理由 (4)催化剂 2合成氨工业简述(1).原料气的制备 净化和压缩N 2来源于空气:方法一 ;方法二 .H 2来源于 ;相关的化
8、学方程式是 除去杂质的混合气体用压缩机压缩至高压,送入合成塔.(2)氨的合成:(3)氨的分离:3工业流程原料气的制取 净化 压缩 合成 分离 液氨【例题解析】例 1在 673k,1.0110 5帕的条件下,有 1 摩某气体 A 发生如下反应:2A(气) xB(气)+ C(气),在一定条件下已达平衡,在平衡混合气中,A 在混合气中的体积百分比为58.84,混合气的总质量为 46 克,密度为 0.72gL1 ,求:(1)达平衡后,混合气的平均分子量(2)A 的平衡转化率(3)x = ?(4)相同条件下,反应前 A 气体的密度是平衡混合气密度的几倍?例 2. 将 2mol SO2 和 2mol SO
9、3气体混和于某固定体积的密闭容器中,在一定条件下反应。 2SO2(气) + O2(气) 2SO3(气) 平衡时 SO3为 n mol,相同温度下,分别按下列配比在相同体积的容器中反应,反应达平衡时,SO 3的物质的量大于 n mol 的是( )A . 2 mol SO2 + 1 mol O2 B. 4 mol SO2 + 1 mol O2C . 2 mol SO2 + 1 mol O2 + 2 mol SO3D 3 mol SO2 + 1 mol O2 + 1 mol SO3 【巩固练习】课堂反馈1. 在一定温度下,反应 A2(气) +B 2(气) 2AB(气)达到平衡的标志是( )A. 单位
10、时间内生成 n mol 的 A2同时生成 n mol 的 ABB. 容器内总压不随时间变化C. 单位时间内生成 2n mol AB 同时生成 n mol B2 D. 单位时间生成 n molA2的同时生成 n mol 的 B2 2. 在一固定体积的密闭容器中,加入 2 mol A 和 1 mol B,发生反应:2A(气) +B(气) 3C(气)+D(气) 达平衡时,C 的浓度为 WmolL-1,若维持容器体积和温度不变,按下列7四种配比做起始物质,达平衡后,C 的浓度仍为 WmolL-1的是( )A. 4molA + 2 molB B. 2molA + 1molB + 3molC + 1mol
11、DC. 3molC + 1molD + 1molBD. 3molC + 1molD3. 将固体 NH4I 置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:NH4I(固) NH3(气) + HI(气)2HI(气) H2(气) + I 2(气)当反应达平衡时,H 2= 0.5 molL-1HI= 4 molL-1则 NH3的浓度为( )A. 3.5 molL-1 B. 4 molL-1 C. 4.5 molL-1 D. 5 molL-1 4. 下列事实中不能利用勒沙特列原理来解释的( )A. 往硫化氢水溶液中加碱有利于 S2-的增多B. 加入催化剂有利于氨氧化的反应C. 高压有利于合成氨的反应D. 500
12、左右比室温更有利于氨的合成5. 在一个 6L 的密闭容器内,放入 3LX(气)和 2LY(气),在一定条件下发生下列反应:4X (气) + 3Y(气) 2Q(气) + nR(气)达平衡后,容器内温度不变,混和气体的压强比原来增加 5%,X 的浓度减小 1/3,则该反应方程式中的 n 值是( )A. 3 B. 4 C. 5 D. 6课外作业1. 已知某可逆反应 mA(g) + n B(g) pC(g) + Q 在密闭容器中进行,图中表示在不同反应时间 t 时,温度 T 和压强 P 与反应物 B 在混合气体中的百分含量 B%的关系曲线,由曲线分析下列判断正确的( )A. T1 P2 m + n P
13、 Q T2 P1 P Q P2 m + n 0 D. T1 T2 P1 P2 m + n P Q 0 2. 近年来,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨,其反应的化学方程式为:NH3 + HClO H2O + NH2Cl(一氯氨)NH2Cl 较 HClO 稳定,试分析液氨能延长液氯杀菌时间的原因:_3. 一定条件下 A2、B 2、C 的起始浓度分别为 a、b、c moll-1可逆反应 A2(g) + B2(g) 2C(g)达平衡状态,测得A 2=0.5 molL-1B2= 0.1 molL-1,C= 1.6 molL -1 问:(1)a、b 应满足的条件是_(2)a 的取值范围是_
14、,理由是_。4. 在一固定容积的密闭容器中进行下列反应:A(气) + B(气) 2C(气) 已知加入 1molA 和 2molB 时,达平衡时生成 a molC,保持温度等其它条件不变,要求达平衡时各物质的百分含量不变,请填写下表中(1) (2) (3)中的空格。起始状态时各物质的物质的量/mol 平衡状态时 C 的物质的量 mol-1 A B C 已知: 1 2 0 a(1) 2 4 0 2a(2) 1 0.5a8(3) m n(n2m)5.在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体 N2、H 2、NH 3的体积比为6181,出口处气体 N2、H 2、NH 3的体积比为 9278,则氮
15、气的转化率为( )A、75% B、50% C、25% D、20%6、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO 2(气)+O 2(气) 2SO3(气)0;反应达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为 325。保持其它条件不变,升温后达到新平衡时,SO 2、O 2的物质的量分别为 1.4mol 和 0.9mol,此时容器内 SO3的物质的量应为 ( )A、1.8mol B、2mol C、2.2mol D、2.4mol7、在体积为 a L 的密闭容器中,放入 2 LA 气体和 1 LB 气体,在一定条件下发生反应:3A(气)+B(气) nC(气)+2D(气) ,反应达平衡后,A
16、的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了 1/8 倍,则反应式中的 n 值为( )A、1 B、2 C、3 D、49第四章 化学反应速率 化学平衡第一课时 化学反应速率【例题解析】1.B 2. A、2A=3B+C、0.4mol/L.min【巩固练习】课堂反馈 1. B 2. A 3. D 4.A 5.D 课外作业 1 . B 2.BD 3. D 4.CD 第二节 化学平衡 影响化学平衡的条件【例题解析】1.C 2. D【巩固练习】课堂反馈 1. A 2.C 3.CD 4.C 5.A课外作业 1.D 2.BC 3.B 4. D 5.BC第三节 合成氨工业 有关化学平衡的计算【例题解析】1. 39.7、32%、2、1.157 2.B 【巩固练习】课堂反馈1. C 2. D 3. D 4. B D 5. D 课外作业1. D2. 加液氨后,使部分 HClO 转化为较稳定的 NH2Cl,当 HClO 开始消耗后,平衡向左移动,又产生 HClO 起杀菌作用。3. (1)a - b = 0.4(2)0.4a1.3 当 C = 0 时,a 最大值为 1.3,当 b = 0 时,a 最小值为 0.4.4.(1)4 (2)0 0.5 (3)2n - 4m (n- m) a5.C 6.A 7.A