苏教版一轮复习讲练-化学反应速率、化学反应的方向和反应限度.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、,化学反应的,方向和反应限度,一、化学反应速率,1,化学反应速率的概念,：用单位时间里反应物浓度的,_,或生成物浓度的,_,来表示。,2,同一反应里用不同物质的浓度变化来表示反应速率时，其数值,_,，故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率，但这些数值表示的意义是相同的，均表示该化学反应的快慢。,3,同一反应里，各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中对应的,_,之比，也等于同一时间内有关物质浓度变化之比。,减小,增加,并不相同,化学计量数,二、影响化学反应速率的外界条件,1,浓度：,对气体参加的反应或在溶液中进行的反应产生影响，在其他条件不变时，增大反应物的浓度，化学反应速率,_,，减小反应物的浓度，化学反应速率,_,。,2,压强：,对有气体参加的化学反应而言，在温度一定时，对一定量气体，增大压强就会缩小容器的体积，从而使气体浓度增大，化学反应速率,_,。若减小压强，气体体积扩大，气体浓度缩小，化学反应速率,_,。,减小,加快,减慢,加快,3,温度：,温度升高，分子运动速率,_,，化学反应速率,_,，一般地说，温度每升高,10,，反应速率增大到原来的,_,倍。升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，速率都,_,4,催化剂：催化剂能同等程度地加快正逆反应速率，但不影响平衡的移动，它只会,_,反应达到平衡的时间。,5,其他：光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒大小、扩散速率、溶剂等因素也都能对某些化学反应的反应速率产生一定的影响，例如氯水经光照能加速次氯酸分解，加快,Cl,2,与水的反应。形成原电池也是增大反应速率的一种途径。,加快,加快,2,4,加快,缩短,三、化学反应的方向和限度,1,化学反应方向的判断,(1),自发过程,：在一定条件下，不需要,_,就能自动进行的过程。,(2),从能量变化角度讲，,H,_,0,的反应有利于反应的自发进行，,S,_,0,的反应有利于反应的自发进行。因此，,_,的反应一定能自发进行；,_,的反应一定不能自发进行；,_,的反应在高温条件下能自发进行；,_,的反应在低温条件下能自发进行。,提供能量,H,0,H,0,，,S,0,，,S,0,H,0,，,S,0,(2),化学平衡的特征：,化学平衡研究的对象是,_,；,(,逆,),达到平衡时,_,；,(,等,),达到平衡时反应混合物中各组分的浓度,_,；,(,定,),由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种,_,；,(,动,),条件改变平衡会发生,_,。,(,变,),移动,动态平衡,保持不变,正反应速率等于逆反应速率,可逆反应,有关化学反应速率的基本计算,【,例,1】,(,黑龙江省双鸭山一中,),反应,A(g),3B(g),2C(g),2D(g),在不同情况下测得化学反应速率，其中最快的是,(,),A,v,(D),0.4 mol/(Ls)B,v,(B),0.6 mol/(Ls),C,v,(C),0.5 mol/(Ls)D,v,(A),0.15 mol/(Ls),【,解释,】,反应速率的比较要注意：转化为同一物质、同一单位才可比较。,B,中,v,(B),转化为,v,(D),后，则为,0.4 mol/(Ls),；,C,中,v,(C),转化为,v,(D),后，则为,0.5 mol/(Ls),；,D,中,v,(A),转化为,v,(D),后，则为,0.3 mol/(Ls),。比较,v,(D),的大小，,0.5 mol/(Ls),为最大。,C,【,迁移训练,1】,反应,4NH,3,(g),5O,2,(g)4NO(g),6H,2,O(g),在,10 L,密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了,0.45 mol,，则此反应的平均速率,(,反应物的消耗速率或产物的生成速率,),可表示为,(),A.,(NH,3,),0.010 mol/(Ls),B.,(O,2,),0.001 mol/(Ls),C.,(NO),0.001 mol/(Ls),D.,(H,2,O),0.045 mol/(Ls),C,【,解释,】,用生成物,H,2,O,来表示反应的平均速率：,(H,2,O),mol/(Ls),，根据各物质的反应速率之比等于它们的化学计量数之比，可求得：,(NH,3,),0.001 mol/(Ls),，,(O,2,),0.00125 mol/(Ls),，,(NO),0.001 mol/(Ls),。,影响化学反应速率的因素,【,例,1】,等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间,t,产生气体体积,V,的数据，根据数据绘制得到图,1,，则曲线,a,、,b,、,c,、,d,所对应的实验组分别可能是,(,),A,4,3,2,1 B,1,2,3,4,C,3,4,2,1 D,1,2,4,3,A,组别,c,(HCl)(molL,1,),温度,(,),状态,1,2.0,25,块状,2,2.5,30,块状,3,2.5,50,块状,4,2.5,50,粉末状,【,解释,】,化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积的大小有关，实验,1,的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最慢；由于实验,3,的反应温度比实验,2,的反应温度高，所以反应速率实验,3,大于实验,2,；而实验,4,和实验,3,反应物的状态不相同，粉末状的比块状的反应速率快。,【,迁移训练,2】(2010,福建,),化合物,Bilirubin,在一定波长的光照射下发生分解反应,(,不可逆,),，反应物浓度随反应时间变化如下图所示，计算反应在,4,8min,间的平均反应速率和推测反应进行到,16min,时反应物的浓度，结果应是,(),A,2.5molL,1,min,1,和,2.0molL,1,B,2.5molL,1,min,1,和,2.5molL,1,C,3.0molL,1,min,1,和,3.0molL,1,D,5.0molL,1,min,1,和,3.0molL,1,B,【,解释,】,第,8 min,与第,4 min,时反应物浓度差,c,为,10molL,1,，所以在,4,8 min,间的平均反应速率为,2.5 molL,1,min,1,，可以排除,CD,两个答案；图中从,0 min,开始到,8 min,反应物浓度减低了,4,倍，根据这一幅度，可以推测从第,8 min,到第,16 min,也降低,4,倍，即由,10molL,1,降低到,2.5molL,1,，所以可以排除,A,而选,B,。,化学平衡状态,【,例,3】,可逆反应,2NO,2,2NO,O,2,在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是,(,),单位时间内生成,n,mol O,2,的同时生成,2,n,mol NO,2,；,单位时间内生成,n,mol O,2,的同时生成,2,n,mol NO,；,用,NO,2,、,NO,、,O,2,的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为,221,的状态；,混合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,D,B,【,解释,】,表示,v,正,v,逆,，正确。,不能表示,v,正,v,逆,，不正确。,只要发生反应，,v,(NO,2,),v,(NO),v,(O,2,),221,，错误。,混合气体颜色不变，说明各物质浓度不变，正确。,因不知体积是否变化，因此混合气体密度不变不能说明已达平衡。,混合气体的平均相对分子质量不变，说明气体的总物质的量不变，说明已达平衡。,【,迁移训练,2】,如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，下列叙述与示意图不相符合的是,(),A,反应达平衡时，各物质的含量为定值,B,该反应达到平衡态,后，增大压强，平衡发生移动，达到平衡态,C,该反应达到平衡态,后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态,D,同一种反应物在平衡态,和平衡态,时浓度一定不相等,B,【,解释,】,从平衡状态的概念可知，平衡状态时各物质的含量是一定值，,A,正确,；平衡状态,I,到平衡状态,，正反应速率突然增大，而逆反应速率渐渐增大，肯定不是增大压强、缩小容器体积的结果，,B,错,；在平衡,下，增大反应物浓度，则正反应速率突然增大，逆反应速率渐渐增大，,C,正确,；从平衡,到平衡态,，平衡发生了移动，则各物质的浓度发生了变化，,D,正确,。,1.,一定温度在,a,L,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,(),A,2 mol A,和,1 mol B(20),B,1 mol A,和,1 mol B(20),C,1 mol A,和,1 mol B(40),D,2 mol A,和,2 mol B(40),D,【,解释,】,反应速率与温度、浓度、压强、催化剂等因素有关,。,A,项与,B,项中温度相同，但,A,项中物质,A,比,B,项中物质,A,多，即浓度大，所以,A,项中的反应速率大；同理，,C,项与,D,项的比较中，,D,项的反应速率大；将,A,项与,D,项比较，,D,项中温度高，反应物的浓度大，所以反应速度大。,2.,反应,C(s),H,2,O(g)CO(g),H,2,(g),在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是,(),A,增加,C,的用量,B,增大反应体系的压强使体积改变,C,升高体系的反应温度,D,将容器的体积缩小一半,A,【,解释,】,影响反应速率的因素有：温度、浓度、压强、催化剂等,。碳是固体，其浓度是一定值，增加碳的量，其浓度不变，所以反应速率不变，,A,正确；增大反应体系的压强使体积缩小，则物质的浓度增大，反应速率加快；升温，反应速率一般是加快；容器的体积缩小，则意味着物质的浓度增大，反应速率加快。,3.,在一密闭容器中充入,2 mol A,和,1 mol B,发生反应：,2A(g),B(g),x,C(g),，达到平衡后，,C,的体积分数为,W,%,，若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量,A 0.6 mol,、,B 0.3 mol,、,C 1.4 mol,充入容器达到平衡后，,C,的体积分数仍为,W,%,。则下列叙述中正确的是,(,),A,平衡时,A,、,B,的物质的量之比一定为,21,B,x,的值可能是,2,，也可能是,3,C,平衡时,A,的物质的量与原平衡一定相等,D,C,的体积分数不可能为,W,%,【,解释,】,这是等效平衡题,。要达到等效平衡的结果，一种情况是,“,等体反应,”,，按原比例加入物质，相当于对原平衡进行增压或降压，而平衡不移动，所以各物质的含量不变，即,x,3,；另一情况就是后来加入的物质经换算后，与原物质的量完全一致，即,0.6,2.8/,x,2,，,x,2,。这样可得答案,B,；因为充入,2 mol A,和,l mol B,，而据反应式可知,A,和,B,以,21,的比例进行反应，所以平衡时，,A,、,B,的物质的量之比仍然为,21,，可得答案,A,。,4,.,下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：,实验,序号,金属质量,/g,金属状态,c,(H,2,SO,4,),/molL,1,V,(H,2,SO,4,),/mL,溶液温度,/,金属消,失的时间,/s,反应前,反应后,1,0.10,丝,0.5,50,20,34,500,2,0.10,粉末,0.5,50,20,35,50,3,0.10,丝,0.7,50,20,36,250,4,0.10,丝,0.8,50,20,35,200,5,0.10,粉末,0.8,50,20,36,25,6,0.10,丝,1.0,50,20,35,125,7,0.10,丝,1.0,50,35,50,50,8,0.10,丝,1.1,50,20,34,100,9,0.10,丝,1.1,50,30,44,40,分析上述数据，回答下列问题：,(1),实验,4,和,5,表明,，,_,对反应速率有影响，,_,反应速率越快，能表明同一规律的实验还有,_,(,填实验序号,),；,(2),仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有,_,(,填实验序号,),；,(3),本实验中影响反应速率的其他因素还有,_,，其实验序号是,_,；,(4),实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值,(,约,15),相近，推测其原因,_,。,定量的金属跟足量的硫酸反应放出的热量相同,6,和,7,开始反应温度,3,和,4(,或其他合理答案,),1,和,2,表面积越大,固体反应物的表面积,【,解释,】,比较表中实验,1,和,2,、实验,4,和,5,，其他条件都一样，只是金属状态由丝变成了粉末，金属消失的时间就少了很多，反应速率变快很多，也就是说明金属固体的表面积越大，速率就越快。同理，比较表中各项数据进行分析不难得出正确答案。,