河南省通許縣麗星中學(xué)高考化學(xué) 專題 化學(xué)基本理論課件

專題二化學(xué)基本理論專題二化學(xué)基本理論 第三講化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三講化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡考考 綱綱 展展 示示 1了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及反應(yīng)速率的定量表示了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及反應(yīng)速率的定量表示方法。方法。2理解外界條件理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，掌握其一般規(guī)律?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的影響，掌握其一般規(guī)律。3了解可逆反應(yīng)的概念及化學(xué)平衡的建立。了解可逆反應(yīng)的概念及化學(xué)平衡的建立。4理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)等)對(duì)化學(xué)平衡的影響和規(guī)律。5了解焓變和熵變是與反應(yīng)方向有關(guān)的兩種因素。6理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。真真 題題 熱熱 身身 1(2011全國卷，全國卷，8)在容積可變的密閉容器中，在容積可變的密閉容器中，2mol N2和和8mol H2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)， H2的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為25%，則平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)接近于，則平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)接近于()A5% B10%C15% D20%解析：依據(jù)三段法，平衡時(shí)N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為4/3、6、4/3，N2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)約等于15%，故氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)接近于15%，故答案選C。答案：C答案：答案：A解析：b曲線的起始斜率明顯大于a曲線，說明b對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率較大，溫度較高，A、B錯(cuò)；溫度升高，平衡轉(zhuǎn)化率降低，C錯(cuò)；等量的CH3COCH3，轉(zhuǎn)化率相同時(shí)，產(chǎn)物CH3COCH2COH(CH3)2的物質(zhì)的量相同，D正確；選D。答案：D一定條件下，將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。a體系壓強(qiáng)保持不變b混合氣體顏色保持不變cSO3和NO的體積比保持不變d每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 molNO2 (3)由圖可知，溫度升高，CO的轉(zhuǎn)化率降低，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，H0；壓強(qiáng)大，有利于加快反應(yīng)速率，有利于使平衡正向移動(dòng)，但壓強(qiáng)過大，需要的動(dòng)力大，對(duì)設(shè)備的要求也高，故選擇1.3104kPa，因?yàn)樵?50時(shí)，壓強(qiáng)為1.3104 kPa時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率已較大，再增大壓強(qiáng)，CO的轉(zhuǎn)化率變化不大，沒有必要再增大壓強(qiáng)。答案：(1)3NO2H2O=2HNO3NO6.72(2)41.8b2.67或8/3(3)0，為吸熱反應(yīng)，升溫平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，COCl2轉(zhuǎn)化率變大；恒容通入惰性氣體，各物質(zhì)濃度不變，平衡不移動(dòng)；增加CO濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；減壓，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；加催化劑，平衡不移動(dòng)；恒壓通入惰性氣體，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，COCl2轉(zhuǎn)化率提高。答案：B名師評(píng)題：本題考查了溫度、壓強(qiáng)、濃度、催化劑等外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，催化劑只會(huì)改變反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，不會(huì)使平衡發(fā)生移動(dòng)，解答時(shí)，應(yīng)注意不同條件下，惰性氣體對(duì)平衡的影響。v正(HI)v逆(HI)HI(g)不再分解混合氣體中HI的百分含量不再變化容器內(nèi)顏色不再改變混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化恒溫、恒壓時(shí)，混合氣體的密度不再變化c(HI)不再改變條件一定時(shí)，HI的分解率達(dá)到最大解析：本題要特別注意反應(yīng)為等體反應(yīng)。答案：A反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)B反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)C反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量Dt1t2時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率：ab段小于bc段解析：化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是各種物質(zhì)的濃度不再改變，其實(shí)質(zhì)是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的正反應(yīng)速率顯然還在改變，故一定未達(dá)平衡，A錯(cuò)誤；由于b點(diǎn)的反應(yīng)速率大于a點(diǎn)的反應(yīng)速率，單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物增多，故反應(yīng)物的濃度：a點(diǎn)大于b點(diǎn)，B錯(cuò)誤；從a到c正反應(yīng)速率增大，之后正反應(yīng)速率減小，說明反應(yīng)剛開始時(shí)溫度升高對(duì)正反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對(duì)正反應(yīng)速率的影響，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，C錯(cuò)誤；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，SO2的轉(zhuǎn)化率將逐漸增大，D項(xiàng)正確。 答案：D考點(diǎn) 3 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像(1)從反應(yīng)開始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為_ _。X的物質(zhì)的量濃度減少了_，Y的轉(zhuǎn)化率為_。(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)10s后的某一時(shí)刻(t1)改變了外界條件，其速率隨時(shí)間的變化圖象如圖所示：則下列說法符合該圖象的是_。At1時(shí)刻，增大了X的濃度Bt1時(shí)刻，升高了體系溫度Ct1時(shí)刻，縮小了容器體積Dt1時(shí)刻，使用了催化劑方法技巧：1.解決此類題目要注意“三看”：(1)看兩軸：認(rèn)清兩軸所表示的含義。(2)看起點(diǎn)：從圖象縱軸上的起點(diǎn)，一般可判斷誰為反應(yīng)物，誰為生成物以及平衡前反應(yīng)進(jìn)行的方向。(3)看拐點(diǎn)：一般圖象拐點(diǎn)后平行于橫軸則表示反應(yīng)達(dá)平衡，如橫軸為時(shí)間，由拐點(diǎn)可判斷反應(yīng)速率。2圖象分析中，對(duì)于溫度、濃度、壓強(qiáng)三因素影響，一般采用“定一議二”的方式分析。A圖一t2時(shí)改變的條件可能是升高了溫度或增大了壓強(qiáng)B圖一t2時(shí)改變的條件是增大了反應(yīng)物的濃度C圖二t1時(shí)改變的條件可能是升高了溫度或增大了壓強(qiáng)D若圖二t1時(shí)改變的條件是增大壓強(qiáng)，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將減小解析：由圖一可知，t2瞬間，曲線是斷開的，因此條件的改變不可能是由某一物質(zhì)的濃度引起的，t2瞬間，正、逆反應(yīng)速率均加快，且v(正)v(逆)，可知化學(xué)平衡正向移動(dòng)，因此外界條件的改變可能是升高了溫度也可能是增大了壓強(qiáng)，所以選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。由圖二可知，t1瞬間，曲線是斷開的，因此外界條件的改變不可能是濃度的變化，由于此刻N(yùn)O2和N2O4的濃度均增大，顯然改變的條件是給體系增壓，同時(shí)壓強(qiáng)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，N2O4的體積分?jǐn)?shù)增大，因此混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)增大，選項(xiàng)C和D均錯(cuò)。 答案：A下列敘述正確的是()A達(dá)到平衡后，若使用催化劑，C的體積分?jǐn)?shù)將增大B當(dāng)平衡后，若溫度升高，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C化學(xué)方程式中nefD達(dá)到平衡后，增大A的質(zhì)量有利于化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析：從(1)圖應(yīng)先判斷出T1和T2的大小關(guān)系。在其他條件不變時(shí)，溫度升高，反應(yīng)速率變大，達(dá)到平衡的時(shí)間越短，由此可知T2T1。從圖(1)分析可知溫度較高時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)較小，說明升高溫度時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，B項(xiàng)正確。從圖(2)可判斷出p1與p2的大小關(guān)系，在其他條件不變時(shí)，壓強(qiáng)越大，達(dá)到平衡的時(shí)間就越短，由此可知p2p1。 從圖(2)可知，壓強(qiáng)增大時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)變小，說明增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。逆反應(yīng)方向是氣體體積減小的方向，即nef，C項(xiàng)錯(cuò)誤。使用催化劑并不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。在化學(xué)平衡中，增大或減小固體物質(zhì)的質(zhì)量不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：B考點(diǎn) 4 化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的應(yīng)用(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。物質(zhì)物質(zhì)XYZ初始濃度初始濃度/molL10.10.20平衡濃度平衡濃度/molL10.05 0.05 0.1答案：答案：C歸納總結(jié)：1.代入化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的各物質(zhì)的濃度為平衡濃度而不是初始濃度。2K值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，它的正反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；反之，就越不完全，轉(zhuǎn)化率越小。3化學(xué)平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，與濃度、壓強(qiáng)無關(guān)。若反應(yīng)的H0，升溫，化學(xué)平衡正移，K值增大。4K應(yīng)用于判斷平衡移動(dòng)的方向：若用任意狀態(tài)的濃度冪之積的比值，稱為濃度商，即Qc表示，與K比較，當(dāng)解析：升溫后平衡右移，平衡常數(shù)變大，故正反應(yīng)吸熱，A、D兩項(xiàng)均正確；在T2時(shí)，若反應(yīng)處于狀態(tài)D，則平衡會(huì)左移，故B項(xiàng)正確；平衡狀態(tài)A與C相比，C進(jìn)行的程度大，故平衡狀態(tài)C的c(CO)小，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C起始濃度起始濃度甲甲乙乙丙丙c(H2)/mol/L0.0100.0200.020c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020在其他條件相同的情況下，濃度越大，反應(yīng)速率越大，所以反應(yīng)開始時(shí)，丙中的反應(yīng)速率最快，甲中的反應(yīng)速率最慢，故D正確。 答案：C高考失分警示高考失分警示 1同學(xué)們常將平衡與速率兩個(gè)概念混淆，它們之間同學(xué)們常將平衡與速率兩個(gè)概念混淆，它們之間實(shí)際上沒有必然的聯(lián)系，平衡是熱力學(xué)問題，而速率是實(shí)際上沒有必然的聯(lián)系，平衡是熱力學(xué)問題，而速率是動(dòng)力學(xué)問題，不能混為一談。動(dòng)力學(xué)問題，不能混為一談。2一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱只是與反應(yīng)方程式的化學(xué)計(jì)量一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱只是與反應(yīng)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)和外界的條件數(shù)和外界的條件(溫度、濃度、壓強(qiáng)等溫度、濃度、壓強(qiáng)等)有關(guān)系。而與化學(xué)有關(guān)系。而與化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)；同時(shí)應(yīng)該注意：對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)來說，反應(yīng)速率無關(guān)；同時(shí)應(yīng)該注意：對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)來說，正反應(yīng)與逆反應(yīng)的反應(yīng)熱是不同的。正反應(yīng)與逆反應(yīng)的反應(yīng)熱是不同的。