《化学反应的方向、限度与速率》复习学案

《化学反应的方向、限度与速率》复习学案一、化学反应的速率1．定义：_____________________________________________________________________________。表示方法：υ=_____________，单位：____________________2．对于任意一个化学反应，各物质同向速率之比等于相应的_______________________。二、影响化学反应速率的因素1．内因：（如：钠与水反应和钾与水反应速率明显不同）。2．外内：其他条件不变（1）浓度的影响：增大反应物（或生成物）浓度，可以速率，反之，减小反应物（或生成物）浓度，可以速率。注意：①对固体，反应速率与其表面积大小有关，一般认为其浓度为一常数，它的量的多少对速率无影响。纯液体浓度也可看成是一常数；②对可逆反应而言，在增大反应物浓度的瞬间，v正增大，v逆不变。（2）温度的影响：（不管反应是吸热反应还是放热反应）升高温度可以反应速率；降低温度可以反应速率。注意：①一般温度每升高10℃，反应速率增大为原来的2～4倍。②对可逆反应而言，升高温度可使正、逆反应速率同时增大，但吸热方向速率增大的倍数更大。（温度对吸热方向速率的速率影响更大）（3）压强的影响：对于有气体参加的反应，增大压强可以反应速率；减小压强，可以减小化学反应速率。注意：①对可逆反应而言，增大压强可同时增大正逆反应速率，但气体体积缩小方向的速率增大的倍数更大。（压强对气体体积缩小方向的速率的影响更大）②只有引起浓度改变的压强改变才能引起反应速率的改变。（4）催化剂的影响：使用合适催化剂能地影响正逆反应速率。（不会导致化学平衡的移动。）（5）其他因素：表面积、溶剂、激光、射线、超声波、紫外线等。【例1】（08广东卷）对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是（）A．通入大量O2B．增大容器容积C．移去部分SO3D．降低体系温度【例2】下列措施对增大反应速率明显有效的是（）A．Al在氧气中燃烧生成A12O3，将Al片改成Al粉B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，该用浓硫酸C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强D．Na与水反应时增大水的用量【例3】在一个2L密闭容器内发生氨分解反应：2NH3N2＋3H2。已知NH3起始物质的量是2.6mol，4s末为1.0mol，若用H2的浓度变化来表示此反应的速率，则v（H2）应为（）A．0.08mol/(L·s)B．0.4mol/(L·s)C．0.8mol/(L·s)D．0.3mol/(L·s)典型例题三、化学平衡1．化学平衡状态在下的反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应物不再，生成物不再，反应混合物中各组分的的状态。2．化学平衡的判别依据：给定的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，反应达到平衡时的标志有：①本质标志——v正=v逆用同一物质的正、逆反应速率表示时：当v（A）正=v（A）逆用不同物质的正、逆反应速率表示时：nvmvBA逆正②浓度不变标志：凡是可以体现各组分的浓度（或百分含量）不变的描述【例4】在等温等容的条件下，能说明A（s）+2B（g）C（g）+D（g）达到平衡状态的标志是（）A．体系的总压B．混合气体的平均分子量C．反应物B的浓度D．混合气体的总物质的量【例5】在一定温度下，均能形成单键的A2、B2、AB三种分子有如下反应发生：A2(g)+B2(g)2AB(g)，该反应达到平衡时的标志是（）A．A2的生成速率与AB的分解速率相等B．单位时间内生成2nmolAB,同时生成nmolA2C．单位时间内1molA-A键断裂，同时断裂2molA-BD．A2、B2、AB的浓度不再变化，且A2、B2、AB的分子数之比为1:1:2四、影响化学平衡的因素：①浓度的影响：其他条件不变，增大反应物浓度（或减少生成物浓度），平衡向___________________；减少反应物浓度（或增大生成物浓度），平衡向___________________。②温度的影响：其他条件不变，升高温度，平衡向___________________；降低温度，平衡向___________________。③压强的影响：对于有气体参加或生成的反应，增大压强（引起浓度变化），平衡向体积___________方向移动；降低压强（引起浓度变化），平衡向体积________________反应方向移动。④催化剂的影响：使用催化剂只能改变达到平衡的时间_____________化学平衡移动。【例6】现有反应S2Cl2(l)+Cl2(g)2SCl2(l)；△H=-50.16kJ/mol在密闭容器中达到平衡，下列（橙黄色）（鲜红色）说法错误的是（）A．温度不变，增大容器的体积，S2Cl2的转化率降低B．温度不变，缩小容器的体积，液体的颜色加深C．压强不变，升高温度，液体的颜色变浅D．体积不变，降低温度，氯气的转化率降低【例7】在密闭容器中，在一定条件下，进行下列反应：NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g)△H=－373.2KJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是（）A．加催化剂同时升高温度B．加催化剂同时增大压强C．升高温度同时充入N2D．降低温度同时增大压强【例8】在一密闭容器，aA（气）bB（气）达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则A．平衡向正反应方向移动了B．物质A的转化率减少了C．物质B的质量分数增加了D．ab【例9】反应2X（g）+Y（g）2Z（g）△H0，在不同温度（T1和T2）及压强（p1和p2）下，产物产物Z的物质的量（nz）与反应时间（t）的关系如右图所示。下列判断正确的是（）A．T1T2，p1p2B．T1T2，p1p2C．T1T2，p1p2D．T1T2，p1p2【例10】下列表示可逆反应：2A(气)＋B(气)D(气)＋Q(Q＞0)的图示中正确的是（）A．B．C．D．【例11】在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g)+B(g)3C(g)；(正反应为放热反应)某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图：下列判断一定错误．．．．的是（）A．图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较低【例12】某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中P表示压强，T表示温度，n表示物质的量）：根据以上规律判断，上列结论正确的是A．反应Ⅰ：△H＞0，P2＞P1B．反应Ⅱ：△H＜0，T1＞T2C．反应Ⅲ：△H＞0，T2＞T1；或△H＜0，T2＜T1D．反应Ⅳ：△H＜0，T2＞T1五、化学平衡常数：1．概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到时，生成物与反应物的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号表示。2．表达式：对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度条件下达到平衡时化学平衡常数可以表示为：K=。3．K的意义：平衡常数是表明化学反应在一定条件下进行的最大程度（即反应限度）的特征值，一般可认为：①一般地：K105时，该反应进行基本完全；②K越大，反应进行的程度越大；反之，K越小，表示反应进行的程度越小。4．影响K的因素：对于一个固定的可逆反应，K的大小只受_________________的影响。放热反应，温度升高，平衡常数______________(“变大”、“变小”)吸热反应，温度升高，平衡常数______________(“变大”、“变小”)5．平衡常数K的应用（1）判断可逆反应进行的限度（2）判断可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否达到平衡，可用K与浓度商（用Qc表示）的比较来判定。；当Qc=K时，可逆反应；当QcK时，可逆反应；当QcK时，可逆反应。【例13】（09年海南化学）在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ初始浓度/mol·L-10.10.20平衡浓度/mol·L-10.050.050.1下列说法错误．．的是（）A．反应达到平衡时，X的转化率为50％B．反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为1600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数六、化学反应进行的方向1.自发反应在给定的一组条件下，一个反应可以地进行到程度。2.化学反应进行方向的判据：①焓判据用判断反应进行的方向②熵判据(熵增原理)用熵变来判断反应进行的方向复合判据过程自发性只能用于判断过程的，不能确定过程和过程。综合考虑和的复合判据，将更适合与所有的过程，只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的。GH-TS0时，该反应能自发进行。【例14】下列关于冰熔化为水的过程判断正确的是（）A、H＞０，S＜０B、H＜０，S＞０C、H＞０，S＞０D、H＜０，S＜０【例15】下列反应是自发进行的吸热反应的是（）A、NaOH+HCl==NaCl+H2OB、NH4Br(s)==NH3(g)+HBr(g)C、2CO+O2==2CO2D、C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g）