高三化学第二章-化学反应速率和化学平衡复习课件人教版选修4.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化学反应速率和化学平衡,1,主要知识点,化学反应速度,化学平衡,化学反应速率是研究在单位时间内,反应物或生成物浓度的变化。,化学平衡是研究反应进行的方向,和反应进行的程度（转化率）.,化学反应速率、平衡图象分析,2,一 化学反应速度,1.反应速率的表示：,例:在2升的密闭容器中加入1摩尔,A,和4摩尔,B,有,发生下列可逆应:,A,(g),+3B,(S),2C,(g)。,5,分钟时测得生成了1摩尔,C.,求:5分钟末容器中各物质的浓度 在5分钟末,V,A,、V,C,各是多少？,V=,A,(g),+3B,(S),2C,(g),起始浓度,转化浓度,5分钟末的浓度,0.5 /,/,B,是固体不计算浓度,0,0.5,+0.5,0.25 /,0.25 /,(,mol/L ),V,A,=,(,mol/L,分),V,c,=,(,mol/L,分),V,A,:V,C,=1:2,3,2.影响化学反应速度的因素,:,因 素,内因,:反应物的性质(主要因素),(不同的反应具有不同的性质),外因:,温度:温度高 反应快,浓度:浓度大 反应快,压强:压强大 反应快,催化剂:明显加快,在,其他条件不变的条件下:,说明,：,(1)反应物是固体,液体时改变压强对反应速度无影响。,(2)催化剂在反应前后质量不变;不同的反应需不同的催化剂;催化剂 在一定的温度范围内活性最大;催化剂遇有害物质会“中毒”。,(3)以上四种因素对可逆反应中的正、逆反应速度都会产生影响。,4,（1,）写出,Na,2,S,2,O,3,溶液和,H,2,SO,4,溶液反应的离子方程式：,（2,）下列各组实验中,溶液变浑浊的先后顺序是,：,_,A.0.1mol/L Na,2,SO,3,和,H,2,SO,4,各,5,ml，,加水,5,ml，,反应温度为,10,O,C,B.0.1mol/L Na,2,SO,3,和,H,2,SO,4,各,5,ml，,加水,10,ml，,反应温度为,10,O,C,C.0.1mol/L Na,2,SO,3,和,H,2,SO,4,各,5,ml，,加水,10,ml，,反应温度为,30,O,C,D.0.2mol/L Na,2,SO,3,和,H,2,SO,4,各,5,ml，,加水,10,ml，,反应温度为,30,O,C,D,C,A,B,巩固练习：,S,2,O,3,2-,+2H,+,S +SO,2,+H,2,O,5,1,、化学平衡状态的定义：,一定条件下，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,二 化学平衡,v,t,0,V,正,v,逆,V,正,=,v,逆,此时的反应速率是指瞬时速率。,6,2.平衡的条件、前提、本质、特点,逆,等,动,定,变,可逆反应（或可逆过程）,V,正,=,V,逆,（不同的平衡对应不同的速率）,平衡时正逆反应均未停止，只是速率相等,平衡时，各组分,含量,保持恒定,条件改变，平衡移动,化学平衡的建立与途径无关。,例如：,2,SO,2,+O,2,2SO,3,在相同的条件下，正向投入,2,mol SO,2,和1,molO,2,或逆向,投入,2,molSO,3,当反应达到平衡时，各物质的平衡含量相等。,7,能够说明,N,2,+3H,2,2NH,3,反应在密闭容器中已达到平衡状态的是,：,容器内,N,2,、H,2,、NH,3,三者共存,容器内,N,2,、H,2,、NH,3,三者浓度相等,容器内,N,2,、H,2,、NH,3,的浓度比恰为,1:3:2,t min,内生成,1,molNH,3,同时消耗,0.5,molN,2,t min,内，生成,1,molN,2,同时消耗3,mol H,2,某时间内断裂,3,molH-H,键的同时，断裂,6,molN-H,键,容器内质量不随时间的变化而变化,容器内压强不随时间的变化而变化,容器内密度不再发生变化,容器内的平均摩尔质量不再发生变化,平衡状态的判断,（）,8,3、化学平衡常数的应用,对于,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g),K=,。,C,C,p,*,C,D,q,C,A,m,*,C,B,n,9,对于,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g),K,越大，说明平衡体系中生成,，它的正向反应进行得越,，转化率越,；,反之，反应程度就越不,，转化率越,。,一般情况下,K,时，该反应进行的就比较完全。,影响化学平衡常数的因素,K,只受,影响，与其它条件无关,10,4.,平衡移动原理,（勒沙特列原理）,如果改变影响平衡的,一个条件,（浓度、温度、压强等），,平衡就向能够使这种,改变减弱的方向移动,。,具体分述如下：,改变的条件,平衡移动的方向,增大,反应物,或减小生成物浓度,减小,反应物,或增大生成物浓度,升高体系温度,降低体系温度,增大体系压强,减小体系压强,催化剂对化学平衡移动没有影响，能缩短达到平衡所需的时间。,正反应方向,逆反应方向,吸热反应方向,放热反应方向,气体体积缩小的方向,气体体积增大的方向,11,练习 1,氢氧化镁在水中存在下列平衡：,Mg(OH),2,(,固）,Mg,2+,+2OH,加入下列物质可使,Mg(OH),2,固体减少的是：,A.,碳酸钠,B.,硫酸镁,C.,硝酸铵,D.,氢氧化钠,12,练习题,2,2.,已知：,CO(g)+NO,2,(g)CO,2,(g)+NO(g),在一定条件下达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色,变浅下列关于该反应的说法正确的是,_,A.,该反应为放热反应,B.,降温后,CO,的浓度增大,C.,降温后,NO,2,的转化率增加,D.,降温后,NO,的体积分数增大,E.,增大压强混合气体的颜色不变,F.,恒容时，通入,He,气体，混合气体颜色不变,G.,恒压时，通入,He,气体，混合气体颜色不变,A,C,D,F,13,练习题 3,1.,痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾,病，关节炎产生的原因是在关节滑液中形成了尿酸钠晶体：,Ur,-,(a q)+Na,+,Na Ur(s),其中,Ur,-,表示尿酸根离子。第一次关节炎发作大都在脚趾或,手指的关节处，这说明 （）,A.,尿酸钠水溶液成酸性,B.,该,反应为放热反应,C.,该反应为吸热反应,B,14,化学反应速率和化学平衡图象,15,1、化学反应速率图象分析,（,1）看起点和终点,分清反应物和生成物，,浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，,生成物多数是以原点为起点。,看下图：,写反应方程式,0.5,1.5,1.0,2.0,物质的量,C,A,B,时间,A+B=C,2,1,3,反应速率之比=反应方程式的系数之比,16,1、化学反应速率图象分析,(,2).看变化趋势,分清正反应和逆反应;分清放热反应和吸热反应;分清,“,突变,”,和,“,渐变,”,V,正,V,逆,V,正,V,逆,V,时间,此图表示：,增大反应物浓度,时,，,正反应、逆反应的速率变化情况,17,练习：,看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？,V,正,V,逆,V,正,V,逆,V,时间,18,练习：,看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？,突变,V,正,V,逆,V,正,V,逆,答：逆反应开始。,降温或减压。,平衡向正反应方向移动。,时间,V,19,练习：,看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？,V,正,V,逆,V,正,V,逆,=,起始量不为0,突变,答：正、逆反应同时开始。,加催化剂或,。,平衡不移动。,时间,V,20,1、化学反应速率图象分析,V,正,V,逆,看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？化学平衡向什么方向移动？,V,时间,答：逆反应开始。,平衡向正反应方向移动。,21,V,正,V,逆,V,时间,此图合理吗？为什么？,22,时间,V,V,正,V,逆,看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？化学平衡向什么方向移动？,23,转,化,率,温度,0,1.01,10,7,Pa,1.01,10,6,Pa,1.01,10,5,Pa,二.化学平衡图象的解法,转化率压强温度曲线,解法：,作等,温线,T,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g)+Q,m+n p+q,Q0,等温线,24,200,C,300,C,100,C,转,化,率,压强,0,二.化学平衡图象的解法,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g)+Q,P,m+n p+q,Q,Q0,看图技巧：图象中 有三个量时，,“,定一看二,”,，再看曲线的变化趋势。,等压线,压强,0,A%,物质百分含量压强温度曲线,26,物质百分含量时间曲线,500,C,300,C,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g)+Q,C%,时间,0,t,1,t,2,看图技巧：,先拐先平衡，先平衡则速率快,。,Q0,27,转化率时间曲线,1.0110,7,Pa,1.0110,6,Pa,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g)+Q,A,转化率,时间,0,t,1,t,2,看图技巧：,先拐先平衡，先平衡则速率快,。,m+n,m+n p+q,0,29,物质产率时间曲线,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g)+Q,时间,练习:看图回答,T,1,T,2,产率,0,30,0,练习:看图回答,2A(g)+B(g)2C(g),T,2,P,1,T,1,P,2,T,1,P,1,C%,t,P,1,P,2,正反应是 热反应.,31,0,转化率时间曲线,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(g)+Q,1.0110,7,Pa,1.0110,6,Pa,A,转化率,时间,m+n,=,p+p,32,0,浓度平衡时间曲线,mA,(g)+,nB,(g),pC,(g)+,qD,(,s,)+Q,A或B,C,时间,浓度,t,1,t,2,t,3,此图在,t,2,时，,如果是加热，那么,Q,值是大于0，还是小于0？如果是减压，那么,m+n,与,p,的关系如何？,33,0,练习：,1、下图是在其它条件一定时，反应,2,NO+O,2,2NO,2,+Q（Q0),中,NO,的最大转化率与温度的关系曲线。图中坐标有,A、B、C、D、E 5,点，其中表示未达平衡状态且,V,正,V,逆,的点是,。,A,B,C,E,D,C点,T,NO,转化率,34,2、如图所示，图中,a,曲线表示,X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)+Q,的反应过程，若使,a,曲线变为,b,曲线，可采取的措施是（）,0,Z%,t,a,b,A.,加入催化剂,B.,增大,Y,的浓度,C.,降低温度,D.,增大体系压强,A.D,35,