化学反应速率和化学平衡复习课件(一轮)

化学反应速率定义∆c∆tV=单位moL/L·s或moL/L·min反应速率只取正值，为平均值。表示反应速率时要注明是用某物质表示的，用不同物质来表示同一反应的反应速率，其数值不一定相同，但其数值之比值应等于化学方程式中相应物质的化学计量数比。注意例1向一个容积为2L的密闭容器中放入4molSO2和2molO2,在一定的条件下,2s末测得容器内有1.6molSO2,求2s内SO2、O2、SO3的平均反应速率和反应速率比2SO2+O2＝2SO3起始4mol2mol·0mol变化2.4mol1.2mol2.4mol反应末1.6mol0.8mol2.4molv(SO2)＝(4mol－1.6mol)÷2L2s＝0.6mol/L·sv(O2)＝(2mol－0.8mol)÷2L2s＝0.3mol/L·sv(SO3)＝(2.4mol－0mol)÷22s＝0.6mol/L·s注意：1、同一反应中不同的反应物的反应速率是可能不同的；2、反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比。例2在一定条件下N2+3H22NH3的反应中，起始C(N2)为2mol/L，C(H2)为5mol/L，反应到2分钟时，测得V(NH3)=0.4mol/（L.min），(1)分别用VN2=VH2=(2)反应到2分钟时C(N2)为C(H2)_________。例3在500mL的密闭容器中，装入1.5molH2，0.5molN2和0.05molNH3。若该反应的反应速率V（H2）=0.3mol/（L·min）。求3分钟末时NH3的浓度？求氢气的转化率。0.7mol/L10%N2+3H22NH3起始（mol)1.50.5·0.05反应末mol)1.350.050.35变化(mol)0.150.450.3三步法：起、变、末C（NH3）=0.7mol/L例4、反应A+3B=2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为：①V(A)=0.15mol/(L·s)②V(B)=0.6mol/(L.s)③V(C)=0.4mol/(L·s)④V(D)=0.45mol/(L.s)该反应进行的快慢顺序为________________.提示：以同一物质为标准,将其他物质表示的反应速率换算为用该物质表示的速率，并比较。④③=②①5、根据下图填空:(1)反应物是_____;生成物是_____。(2)2min内A、B、C三者的反应速率是多少？该反应的化学方程式是____________CABV(A)＝(8-2)÷2=3mol/L·minV(B)＝(8-4)÷2=2mol/L·minV(C)＝(6-0)÷2=3mol/L·s3A+2B=3C化学反应速率影响因素浓度---对固体来讲,浓度可视为常数压强---只对有气体参与的反应有效温度---升高10度,速率成倍数提高催化剂---对速率影响最大表面积---主要对固体和液体反应时有效【1】：反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在可变容积的密闭容器中进行下列的改变，对化学反应速率的影响如何？A、增加碳的量B、容器的体积缩小一半C、保持体积不变，充入N2，使体系的压强增大一倍D、保持压强不变充入N2。★增加或减少固体的量对反应速率没影响★总压变化时要考虑浓度是否变化，才去判断对反应速率的影响无大无小【2】温度每升高10℃，反应速率增大为原来的a倍，现升高了50℃现反应速率是原来的多少倍？【3】对于反应I2(气)+H2(气)2HI(气),采取下列措施时，正逆反应速率如何变化？A、缩小体积B、保持体积不变，通入稀有气体HeC、保持压强不变，通入稀有气体HeD、保持压强不变，通入HI气体1mola5大、大无、无小、小小、大【4】在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是()A．反应的化学方程式为：2MNB．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡C．t3时，正反应速率大于逆反应速率D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍D【5】将固体NH4Ｉ置于密闭容器中，在某温度下发生下列反应NH4Ｉ（ｓ）NH3（ｇ）＋HＩ(ｇ)ｃ（H2）＝0.5mol·Ｌ－1，ｃ（HＩ）＝4mol·Ｌ－1则NH3的浓度为（）A．3.5mol·Ｌ－1B．4mol·Ｌ－1C．4.5mol·Ｌ－1D．5mol·Ｌ－12HI(ｇ)H2(ｇ)＋I2(ｇ)当反应达到平衡时D【6】某化学反应2AB＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：根据上述数据，完成下列填空：（1）在实验1，反应10至20分钟时间内平均速率为mol/(L·min)（2）在实验2，A的初始浓度C2＝mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是。（3）设实验3的反应速率为V3，实验1的反应速率为V1，则V3V1（填＞;＝;＜），且C31.0mol/L（填＞、＝、＜）（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是反应（选填吸热、放热）。理由是0.0131.0催化剂吸热【7】工业制取硫酸是一种一种连续的生产过程。今测知进入接触室时混合的气体（396K、8kPa，主要在成分为SO2、O2、N2）的流量为1.0m3.s-1，从接触室导出气体（792K、8kPa）的流量为1.8m3.s-1。与此有关的以下说法中正确的是----------()（A）单位时间内进入接触室的气体与从接触室导出的气体的物质的量之比为10:9（B）导出气体中SO3所占的体积分数为9/2（C）此反应中SO2的转化率一定为20%（D）SO2催化气体反应是吸热反应.A、B【8】将一定的固体硝酸银置于一容积不变的2L密闭容器中，在一定条件下发生如下反应：2AgNO3(固)2Ag(固)+2NO2(气)+O2(气)，2NO2(气)N2O4(气)，2min末，测得固体减重6.20g，且C(NO2)=0.04mol/L，则下列说法正确的是___A.2min后容器内C(NO2)=0.04mol/LB.2min内V(O2)=0.0125mol/(L·min)C.混合气体的平均密度为3.1g/LD.混合气体中NO2的体积分数为11%化学平衡定义注意化学平衡状态，是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。前提条件：正反应速率V正=逆反应速率V逆反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态可逆反应实质：标志：2、化学平衡状态的特征(1)动：(2)等：(3)定：(4)变：重要题型：判断可逆反应达到平衡状态？动态平衡（正逆反应仍在进行）正反应速率V正=逆反应速率V逆反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。化学平衡【例１】在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)达到平衡的标志是（）A.C的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:2AC【例2】下列说法中可以充分说明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是（）A.反应容器内压强不随时间变化B.P和S的生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质的量不随时间而变化B【例3】下列说法可以证明反应N2+3H22NH3已达平衡状态的是()A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成AC3、等效平衡问题：化学平衡外界条件相同时，可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，都可以达到相同的平衡状态。（3）平衡状态（终态）只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从什么方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。（2）相同的平衡状态：通常是指平衡混合物各组分的百分含量相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。（1）外界条件相同：通常可以是①同T同V，②同T同P例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应：H2+I22HI,达到平衡。（同T、同V）浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1molH2＋1molI22molHI相当于【例题4】在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a%（1）维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L的是（）A、[3molC+1molD]B、[1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD]C、[1molA+0.5molB+1.5molC]D、[4molA+2molB]2A（气）＋B（气）3C（气）＋D（气）A、B（2）维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L（或C的体积分数仍是a%）的是（）A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B、D【一】同T同V下A、对于反应前后气体体积发生变化的反应来说：B、对于反应前后气体体积没有变化的反应来说：【二】同T同P（即体积可变化）下等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量成比例。等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量成比例。等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量均相同。等效平衡的判断【例5】在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（）A.1molCO２、2molH２B.0.2molCO２、0.2molH２、0.8molCO、1.8molH2OC.1molCO２、1molH2OD.1molCO２1molH２1molH2O【例6】某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（1）恒定T、V：[1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。[2]若X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是---------------。（2）恒定T、P：[1]若X=0、Y=0，则Z-----------。[2]若X=0.75,则Y---------，Z---------------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是----------------。2mol2.25mol0.5mol0=2.25mol≥0Y=3X，Z≥0X+Z/2=1,Y+3Z/2=3【例7】在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气）xC（气）+yD(气）达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则的值分别为（）Ax=3y=1Bx=4y=1Cx=5y=1Dx=10y=2CD【例8】在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气)xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（）A、1B、2C、3D、4