1、高二家教资料(第 7 课时 ) 化学反应速率和平衡标志 20141203 上课【知识点一】化学反应速率:1、表示:通常用 内,反应物浓度的 或生成物浓度的 来表示。2、意义: 衡量化学反应进行快慢程度的物理量,同一化学反应用不同的物质来表示 V,其数值可以 ,但是表示的意义 ,即都表示这一个反应的快慢。3、公式: 符号: 单位: 【考试题型 1】考公式计算【例 1】 、在 2SO2+O2 = 2SO3 反应中:如果 2s 内 SO2 的浓度由 6 mol/L 下降为 2 mol/L ,用 SO2 浓度变化来表示的化学反应速率为 。【例 2】 、在一个 2L 的容器中,放入 2mol 气体 A,
2、5 分钟后,测得这种气体 A 还剩余0.5mol,该反应中气体 A 的化学反应速率是 ( )A1.5mol/(Lmin) B0.15mol/(Lmin)C0.75mol/(Lmin) D0.075mol/(Lmin) 4、规律:【结论】同一个反应,用不同的物质来表示反应速率,其速率之比等于 规律的表示方式:以 N2 + 3H2 2NH3 为例表示方法一: 表示方法二:表示方法三: 表示方法四:表示方法五:【考题再现】已知:4NH 3+5O2 4NO+6H2O,若反应速率分别用 、 、 、 3NHV2ONmol/(Lmin)表示,则正确的关系是 ( )OHV2A. = B. = C. = D.
3、=543N2652OVH33NHV2542【注意】:、用公式时必须标明化学式,即是以哪种物质来表示该反应的快慢、此公式表达的速率是指平均速率,不是指某一时刻的瞬时速率、因为固体、纯液体的浓度永视为 1,所以一般不用固体、纯液体表示反应速率。、计算速率时,必须带公式,计算过程要带单位。【考试题型 2】比较化学反应速率的大小例 1、对反应 4A+5B 4C+6D,以下化学反应速率的表示中,所表示反应速率最快的是 A. v (A)=0.40molL-1s-1 B. v (B)=0.48molL-1s-1C. v (C)=0.36molL-1s-1 D. v (D)=0.55molL-1s-1【要点小
4、结】比较化学反应速率的快慢,注意两个关键点、把不同物质的速率一定要转化为同一物质才可比。 、要注意单位必须统一。【练习】化学反应 A(g)3B(g) 2C(g)2D(g) ,在下列四个选项中是不同的情况下测得的不同物质的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是 A(A)0.2mol(Lmin) B(B) 0.45 mol(Ls)C(C)0.40 mol(Lmin) D(D)0.35 mol(Lmin)【知识点二】影响化学反应速率的因素:1、主要因素: 例 1、钠、镁、铝在相同条件下与冷水反应快慢顺序为:例 2、铁、铜投入到稀盐酸溶液中反应情况为:【考试题型】在下列金属分别投入 0.1mo
5、l/L 盐酸中,能发生反应且反应最剧烈的是( )A.Fe B.Al C.Mg D.Cu 2、外界条件:当反应物生成物已定时,外界条件如温度、浓度、压强、催化剂、表面积等对一个反应的快慢有着一定的影响。、浓度:浓度增大,则 V :浓度减少,则 V 。【考试题型】在一定温度下,在两个体积相同的密闭容器中分别充入 1molC 和 1mol H2O(气)、2molC 和 1molH2O(气),进行如下反应:C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H2(g),二者的反应速率( )A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法确定【注意】:、不管是反应物浓度还是生成物浓度。、只有溶液或气体才有浓度,即固体与纯液
6、体的量改变,浓度不变、温度:温度升高,则 V :温度降低,则 V 。【注意】:温度对所有反应物和生成物起作用,在所有外界因素中影响最大。【考试题型】一定温度在 aL 的密闭容器里进行反应 2A(g)+B(g) = 2C(g) 。容器内开始加入下列各组物质,初始反应速率最大的一组物质是( )A2molA 和 1molB(20) B1molA 和 1molB(20)C1molA 和 1molB (40) D2molA 和 2molB(40)、压强:压强增大,则 V ;压强减小,则 V 。【注意】:压强只对气体起作用,即对固体或是溶液无影响。【考试题型】下列反应体系加压后,对反应速率没有影响的是(
7、)A2SO 2+O2 2SO3 BCO+H 2O(g) CO2+H2CCO 2+H2O H2CO3 DH +(aq)+OH-(aq) = H2O(aq)、催化剂:使用正催化剂,则 V ;使用负催化剂,则 V 。、表面积:固体由块状变为粉末状,则 V 【巩固练习】1决定化学反应速率的根本因素是( )A温度和压强 B反应物的浓度 C参加反应的各物质的性质 D催化剂的加入2NO 和 CO 都是汽车排放尾气中的有害物质,它们能缓慢地反应,生成 N2和 CO2,对此反应下列叙述正确的( )A使用催化剂并不能改变反应速率 B使用催化剂可以加快反应速率C降低压强能加快反应速率 D降温可以加快反应速率3下列条
8、件一定能使反应速率加快的是:、增加反应物的物质的量 、升高温度 、增大压强 、加入生成物 、加入 MnO2( )A全部 B C D4把 0.6molX 气体和 0.2molY 气体混合于容积为 2L 的容器中,使其发生如下反应:3X( g) +Y(g) nZ( g)+2W(g) 。5min 末生成 0.2molW,若测知以 Z 浓度变化表示的平均反应速率为 0.01mol/ (L min),则的值为( )4 B3 C2 D1【知识点三】化学平衡的标志:1、直接标志: 2、间接标志 间接标志的经验判断方法:【相关练习】1、可逆反应 H2(g) I 2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是 ( )A
9、、H 2、I 2、HI 的浓度相等 B、H 2、I 2、HI 的浓度保持不变C、混合气体的密度保持不变 D、混合气体的颜色不再改变2、在一定温度下,反应 A2(g) B 2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( )A、单位时间内生成 nmolA2同时生成 nmolAB B、容器内的总物质的量不随时间变化C、单位时间内生成 2nmolAB 的同时生成 nmolB2 D、单位时间内生成 nmolA2的同时生成 nmolB23、在恒温下的密闭容器中,有可逆反应 2NO(气)+O 2(气) 2NO2(气);不能说明已达到平衡状态的是( )A、正反应生成 NO2 的速率和逆反应生成 O2 的速率相等 B
10、、反应器中压强不随时间变化而变化C、混合气体颜色深浅保持不变 D、混合气体平均分子量保持不变4、下列叙述表示可逆反应 N2 + 3H2 2NH3 一定处于平衡状态的是( )A、N 2、H 2、NH 3 的百分含量相等 B、单位时间,消耗 a mol N2 的同时消耗 3amol H2C、单位时间,消耗 a molN2 的同时生成 3a mol H2 D、反应若在定容的密器中进行,温度一定时,压强不随时间改变5、对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明 A(气) + B(气) C(气)+D(气)在恒温下已达到平衡的是( )A、反应容器的压强不随时间而变化 B、A 气体和 B 气体的生成速率
11、相等C、A、B 、C 三种气体的生成速率相等 D、反应混合气体的密度不随时间而变化 6、下列说法中,可以表明反应 N2+3H2 2NH3 已达到平衡状态的是( )A、1molNN 键断裂的同时 ,有 3molHH 键形成 B、1molNN 键断裂的同时 ,有 3molHH 键断裂C、1molNN 键断裂的同时 ,有 6molNH 键形成D、1molNN 键断裂的同时 ,有 6molNH 键断裂7、在 2NO2 N2O4 的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是( )A、c(N 2O4)=c(NO 2)的状态 B、N 2O4 处于不再分解的状态C、NO 2 的分子数与 N2O4 分子数比为 2
12、1 的状态 D、体系的颜色不再发生改变的状态8、可逆反应达到平衡的重要特征是( )A、反应停止 B、 正、逆反应速率都为零C、正、逆反应还在继续进行 D、正、逆反应速率相等且不为零9、在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明反应:A(s)2B(g) C(g)D (g)已达到平衡的是( )A、混合气体的压强 B、混合气体的密度C、B 的物质的量浓度 D、气体的总物质的量10、在一定温度下,可逆反应 X(气)3Y (气) 2Z(气)达到平衡的标志是( )A、Z 生成的速率与 Z 分解的速率相等 B、单位时间生成 a mol X,同时生成 3a mol YC、X、Y、Z 的浓度不再
13、变化 D、X、Y、Z 的分子数比为 1 :3 :211、可逆反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是( )A、混合气体密度恒定不变 B、混合气体的颜色不再改变C、H 2、I 2、HI 的浓度相等 D、I 2 在混合气体中体积分数不变12、在体积固定的容器中,对于反应 A(g)+B(g) 3c(g)(正反应为放热反应),下述为平衡状态标志的是 ( )单位时间内 A、B 生成 C 的分子效与分解 C 的分子数相等外界条件不变时,A、B、C浓度不随时问变化体系温度不再变化体系的压强不再变化体系的分子总数不再变化A、 B、 C、 D、13、在一定条件下,对于密闭容器中进行的反应:
14、P(g) + Q(g) R(g) + S(g)下列说法中可以充分说明这一反应已经达到平衡状态的是 ( ) A、 P、Q、R、S 的浓度相等 B、P、Q、R、S 在密闭容器中共存C、P、Q、R、S 的浓度不再变化D、用 P 的浓度表示的化学反应速率与用 Q 的浓度表示的化学反应速率相等14、可逆反应 2NO2 2NO+O2 在体积不变的密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是( )单位时间内生成 n molO2 的同时生成 2n mol NO2单位时间内生成 n molO2 的同时生成 2n mol NO用 NO2、NO、O 2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为 2 : 2 : 1 的状态混合
15、气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度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A B C D15、下列各关系式中能说明反应:N 2 + 3H2 2NH3 已达到平衡状态的是( )A、3V 正 (N 2)=V 正 (H 2) B、V 逆 (N 2)=3V 逆 (NH 3)C、2V 正 (H 2)=3V 逆 (NH 3) D、V 正 (N 2)=3V 逆 (H 2)16、下列对于反应:C(s)+H 2O(g) CO(g)+H 2(g)的描述正确的是( )A、达平衡时,各反应物和生成物的浓度相同 B、增大压强,对此反应速率无影响C、达平衡时,c (H 2O):c(CO)=1D、达平衡时
16、,H 2O 转化为 CO 的速率等于 CO 转化为 H2O 的速率17、可以证明可逆反应 N2+3H2 2NH3已达到平衡状态的是( )一个 NN 键断裂的同时,有 3 个 HH 键断裂; 一个 NN 键断裂的同时,有 6 个 NH 键断裂;其他条件不变时,混合气体平均式量不再改变;保持其他条件不变时,体系压强不再改变;NH 3、N 2、H 2都不再改变; 恒温恒容时,密度保持不变;正反应速率(H 2)=06 mol/(L.min),逆反应速率(NH 3)=04 mol/(Lmin)A、全部 B、 C、D、18、一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应:mA(g)+ nB(g) pC(g)
17、+qD(g),当 m、n、p、g 为任意正整数时,下列状态:体系的压强不再发生变化;生成 m mol A 同时消耗 q molD;各组分的物质的量浓度不再改变;体系的密度不再发生变化;反应速率 V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q各组分的质量分数不再改变;反应混合物中物质的物质的量之比为 m:n:p:q其中一定能说明反应已达到平衡状态的是 ( )A、 B、 C、 D、二、填空题1、对于反应 A(g)+B(g) C(g) (正反应为放热反应) ,下述为平衡状态标志的是 单位时间内 A、B 生成的 C 的分子数与分解的 C 的分子数相等 外界条件不变时,A、B、C 浓度不随时间变化体系温度不再变化体系的压强不再变化体系的分子总数不再变化A、B、C 的分子数之比为 1:1:1答案: 2、下列方法可以证明 2HI( g) H2(g)+I 2(g)已达平衡状态的是 单位时间内生成 nmolH2 的同时生成 nmolHI一个 H-H 键断裂的同时有两个 H-I 断裂体积分数 HI%=I2%反应速率 V(H 2)=V(I 2) =1/2V(HI)温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化温度和体积一定时,容器内压强不再变化条件一定,混合气体平均相对分子质量不再变化温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化答案: