化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡復(fù)習(xí)課件1_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

濃度壓強(qiáng)溫度催化劑其它濃度壓強(qiáng)溫度適宜條件選擇合成氨工藝流程一、化學(xué)反應(yīng)速率1.化學(xué)反應(yīng)速率2.影響反應(yīng)速率的條件二、化學(xué)平衡1.化學(xué)平衡的建立3.影響平衡的條件4.等效平衡三、合成氨簡(jiǎn)介第七章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡2.化學(xué)平衡的移動(dòng)四、有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算內(nèi)因外因濃度壓強(qiáng)溫度催化劑其它濃度壓強(qiáng)1一、化學(xué)反應(yīng)速率1、定義:用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量2、表示方法:通常用單位時(shí)間內(nèi)某種反應(yīng)物濃度的減少或某種生成物濃度的增加來表示。2、表示方法:ひ(A)=△

C(A)△t————=————化學(xué)反應(yīng)速率

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)△n(A)

V△t

一、化學(xué)反應(yīng)速率1、定義:用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理23、單位:⑶只適用于g、aq;對(duì)于s、純液體不適用1.ひ(A):ひ(B):ひ(C):ひ(D)==m:n:p:qmol/(L·S)或mol/(L·min)或mol/(L·h)4、特點(diǎn):⑴指明物質(zhì),物質(zhì)不同,ひ不同⑵ひ為平均值,為正值(4)同一反應(yīng)在同一時(shí)間內(nèi),各物質(zhì)的速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2.△C(A):△C(B):△C(C):△C(D)==m:n:p:q

△n(A):

△n

(B):

△n

(C):

△n

(D)==m:n:p:q△t△

Cひ·=3.△nV

=ひ·△t·3、單位:⑶只適用于g、aq;對(duì)于s、純液體不適用1.ひ(A3[1]

反應(yīng)A+3B2C+2D在四種不同的情況下的反應(yīng)速率分別為:①ひ(A)=0.15mol/(L·S)

②ひ(B)=0.6mol/(L·S)③ひ(C)=0.4mol/(L·S)

④ひ(D)=0.45mol/(L·S)該反應(yīng)在四種情況下的快慢順序?yàn)?/p>

.④>③=②>①[分析]

①根據(jù)反應(yīng)速率之比等于物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比來判斷。②將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率換算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率來判斷。在同一個(gè)反應(yīng)中,用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時(shí),其數(shù)值可以是不同的,但表示這個(gè)反應(yīng)速率的含義是相同的。例題[1]反應(yīng)A+3B2C+2D在四種④>③=②>4[2]

將化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解:2A(g)B(g)+nC(g)。反應(yīng)到3min時(shí),容器內(nèi)A的濃度為0.8mol/L,測(cè)得這段時(shí)間內(nèi),平均速率v(C)=0.6mol/(L·min),則化學(xué)方程式中的n值為

,v(B)=

。[分析]

因?yàn)榉磻?yīng)方程式中各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,等于它們的反應(yīng)速率之比。欲求n值,應(yīng)先求v(A)的值。

起始時(shí):1mol3min末:0.4mol變化量:0.6mol

所以 v(A)==0.4mol/(L·min)v(A)∶v(C)=0.4∶0.6=2∶3=2∶n

n=3答案:n=3v(B)=0.2mol/(L·min)v(B)=v(A)=×0.4mol/(L·min)=0.2mol/(L·min)30.2mol/(L·min)

2A(g)

B(g)+nC(g)[2]將化合物A的蒸氣1mol充入0.5L容器中加熱分解5[3]

一定溫度下,向一個(gè)容積為2L的真空密閉容器中(事先裝入催化劑),通入1molN2和3molH2,3min后,測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)是開始時(shí)的0.9倍,在此時(shí)間v(H2)為()A.0.2mol/(L·min) B.0.6mol/(L·min) C.0.1mol/(L·min) D.0.3mol/(L·min)[分析]

欲求在3min內(nèi)氫氣的反應(yīng)速率v(H2),須求出在3min內(nèi)H2減少的物質(zhì)的量??墒紫雀鶕?jù)同溫、同壓下氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比的關(guān)系,求出3min末反應(yīng)混合氣體的物質(zhì)的量。然后根據(jù)化學(xué)方程式,找到3min末各物質(zhì)的物質(zhì)的量(設(shè)未知數(shù)),并列方程式求出H2的變化量。

[解析]

3min末混合氣體的物質(zhì)的量為(1mol+3mol)×0.9=3.6mol設(shè)3min內(nèi)消耗N2

xmol。 N2+3H2====

2NH3起始

1mol 3mol 0mol轉(zhuǎn)化xmol3xmol2xmol3min末

(1-x)mol(3-3x)mol 2xmol

(1-x)+(3-3x)+2x=3.6

x=0.2molv(H2)=/3min=0.1mol/(L·min)C想一想[3]一定溫度下,向一個(gè)容積為2L的真空密閉容器中(事先裝6二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素反應(yīng)物本身的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)1、內(nèi)因:(主要)二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素反應(yīng)物本身的結(jié)構(gòu)、性7是影響化學(xué)反應(yīng)速率的四大因素

此外還有

等也影響了反應(yīng)速率。2、外因濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑光、超聲波、激光、放射性、電磁波、反應(yīng)物的顆粒的大小、擴(kuò)散速率、溶劑效應(yīng)

8外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律(1)C:C(反應(yīng)物)↑→ひ↑

①使用于g或aq的反應(yīng)

②可逆反應(yīng)中:ひ正↑、ひ逆↑。C(反應(yīng)物)↓

→ひ↓

(2)P:P↑→V(容器)↓→C↑→ひ↑P↓→V(容器)↑→C↓→ひ↓①適用于g②實(shí)質(zhì):C發(fā)生了變化(3):T(1)T↑→ひ↑

(2)T↓

→ひ↓

一切體系(4):催化劑(1)使用正催化劑→ひ↑

(2)使用負(fù)催化劑→ひ↓

②可逆反應(yīng)中,可同等程度增大ひ正↑、ひ逆↑①特定反應(yīng)(5):SS↑→ひ↑

外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律(1)C:C(反應(yīng)物)↑9P對(duì)速率的影響1.對(duì)于無g參與:P↑→C不變→ひ不變2.對(duì)于有g(shù)參與:(1)恒溫:P↑→V(容器)↓→C↑→ひ↑(2)恒溫,恒容:①充入氣體反應(yīng)物→C(反應(yīng)物)↑→P↑→ひ↑(3)恒溫,恒壓:①充入不參與反應(yīng)的氣體→V(容器)↑→C(反應(yīng)物)↓→

ひ不變②充入不參與反應(yīng)的氣體→P↑→C(反應(yīng)物)不變→

ひ不變P對(duì)速率的影響1.對(duì)于無g參與:P↑→C不變→ひ不變210

1.

在相同的條件下,做H2O2分解對(duì)比實(shí)驗(yàn),其中(1)加入MnO2催化,(2)不加MnO2催化。下圖是反應(yīng)放出O2的體積隨時(shí)間的變化關(guān)系示意圖,其中正確的是()O2OtO2OtO2OtO2Ot(1)(2)(1)(2)(1)(2)(1)(2)[解析]

催化劑的加入能改變化學(xué)反應(yīng)速率,但不能改變反應(yīng)進(jìn)行的程度。所以同樣的H2O2分解放出的氧氣量不會(huì)因MnO2的加入而改變,所以B、C錯(cuò);MnO2是H2O2分解的正催化劑,可以加快分解,所以D不正確,只有A正確。

A1.在相同的條件下,做H2O2分解對(duì)比實(shí)驗(yàn),其中11

2.

把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸的試管中,發(fā)現(xiàn)氫氣發(fā)生的速率變化情況如圖所示,其中t1~t2速率變化的主要原因是__________________________________________________;

t2~t3速率變化的主要原因是_________________________________________________。

反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高使化學(xué)反應(yīng)速率提高

HCl物質(zhì)的量濃度變小使化學(xué)反應(yīng)速率降低

2.把除去氧化膜的鎂條投入到盛有少量稀鹽酸12

3.

對(duì)于反應(yīng)I2(g)+H2(g)2HI(g),在其他條件相同時(shí),采取下列措施,壓強(qiáng)如何變化,反應(yīng)速率如何變化?(1)縮小體積;

(2)保持體積不變,通入惰性氣體He;

(3)保持壓強(qiáng)不變,通入惰性氣體He;

(4)保持體積不變,通入少量H2。(1)縮小體積濃度增大,壓強(qiáng)增大反應(yīng)速率增大(2)體積不變,通入He

混合氣體的總壓增大,但反應(yīng)物及產(chǎn)物濃度沒有變化反應(yīng)速率不變(3)壓強(qiáng)不變,通入He

體積增大,體系各物質(zhì)濃度減少反應(yīng)速率減小

(4)通入H2,因體積不變,壓強(qiáng)增大

c(H2)增大,反應(yīng)速率增大

3.對(duì)于反應(yīng)I2(g)+H2(g)13

4.

現(xiàn)有反應(yīng):A(g)+B(g)===C

(g),從正反應(yīng)開始,在其他條件不變時(shí),某一反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度跟反應(yīng)速率之間的關(guān)系曲線如圖所示,其中明顯錯(cuò)誤的是()

ひC(A)O

(A)ひC(B)Oひ時(shí)間Oひ溫度O

(B)

(C)

(D)B4.現(xiàn)有反應(yīng):A(g)+B(g)===14

5.

進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在A瓶中放入10g黃豆大小的碳酸鈣,在B瓶中放入5g粉末狀碳酸鈣,分別加入50mL1mol/L鹽酸,下圖中橫軸X代表時(shí)間,縱軸Y代表瓶中碳酸鈣減小的質(zhì)量,其中能正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖是()

(A)

(B)

(C)

(D)BABABABAYXYYYXXXC5.進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),在A瓶中放入10g黃豆大小的(15B圖中陰影部分面積表示()A、A的濃度的減少B、B物質(zhì)的量的減少C、C的濃度的增加D、A物質(zhì)的量的減少C

6.

在容積固定的2L的密閉容器中,充入A和B各4mol,發(fā)生可逆反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g),并達(dá)到平衡,以B的濃度改變表示的反應(yīng)速率V正、V逆與時(shí)間的關(guān)系,如右圖。則B的平衡濃度的表示式正確的是(式中S指對(duì)應(yīng)區(qū)域的面積)()A、4Saob

B、2Saob

C、4SabdoD、2Sbod

VBB圖中陰影部分面積表示()A、A的濃度的減少16一、化學(xué)平衡狀態(tài)1、可逆反應(yīng):在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。(1)表示方法““正:左→右逆:右→左(2)特點(diǎn):A、相同條件下,同時(shí)進(jìn)行B、反應(yīng)不能進(jìn)行到底,反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化C、反應(yīng)物、生成物同時(shí)存在于反應(yīng)體系中一、化學(xué)平衡狀態(tài)在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,(1)表171.建立化學(xué)平衡一、化學(xué)平衡的建立開始:C(反應(yīng)物)最大–

C(生成物)=0--ひ正最大ひ逆=01.建立化學(xué)平衡一、化學(xué)平衡的建立開始:C(反應(yīng)182.化學(xué)平衡狀態(tài)

概念:在一定條件下的可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài),稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。概念的理解:前提

是一定條件下的可逆反應(yīng)實(shí)質(zhì)是ひ正=ひ逆≠0標(biāo)志是反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變2.化學(xué)平衡狀態(tài)概念:在一定條件下的可逆反應(yīng)里193.化學(xué)平衡的特征(1)逆——可逆反應(yīng)

變——當(dāng)濃度、壓強(qiáng)、溫度等條件改變時(shí),化學(xué)平衡即發(fā)生移動(dòng)(2)等——ひ正=ひ逆≠0(3)動(dòng)——?jiǎng)討B(tài)平衡(平衡時(shí),正、逆反應(yīng)仍在進(jìn)行)

定——平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變勤思善解3.化學(xué)平衡的特征(1)逆——可逆反應(yīng)變——當(dāng)濃204.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的方法⑴項(xiàng)目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡混合體系中各組分的含量各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)一定各物質(zhì)的質(zhì)量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量一定平衡平衡平衡不一定平衡4.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的方法⑴項(xiàng)目mA(g)+nB(g)21項(xiàng)目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡正逆反應(yīng)速率關(guān)系在單位時(shí)間內(nèi)消耗了mmolA的同時(shí)生成了mmolA

在單位時(shí)間內(nèi)消耗了nmolB的同時(shí)消耗了pmolC在單位時(shí)間內(nèi)生成了nmolB的同時(shí)消耗了qmolD(均指ひ逆)ひ(A)?ひ(B)?ひ(C)?ひ(D)==m?n?p?q(ひ正不一定等于ひ逆)4.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的方法⑵平衡平衡不一定平衡不一定平衡項(xiàng)目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否22項(xiàng)目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡壓強(qiáng)當(dāng)m+n≠p+q時(shí),總壓力一定(其它條件一定)當(dāng)m+n=p+q時(shí),總壓力一定(其它條件一定)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量(M)當(dāng)m+n≠p+q時(shí),M一定當(dāng)m+n=p+q時(shí),M一定4.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的方法⑶平衡不一定平衡平衡不一定平衡項(xiàng)目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(23項(xiàng)目注意化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是否平衡密度(ρ)C(s)+CO2(g)2CO(g)(ρ一定)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(ρ一定)H2(g)+I2(g)2HI(g)(ρ一定)4.判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的方法⑷不一定平衡不一定平衡不一定平衡項(xiàng)目注意化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是否平衡密度C(s)+CO2(g)24

1.下列方法中可以證明A(s)+2B2(g)2C2(g)+D2(g)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______________________.⑵、一個(gè)B—B鍵的斷裂的同時(shí)有一個(gè)C—C鍵的生成⑼、百分組成B2%=C2%=D2%⑴、單位時(shí)間內(nèi)生成了2molC的同時(shí)也生成了1molA⑶、反應(yīng)速率ひ(B2)=ひ(C2)=1/2ひ(D2)⑷、C(B2):C(C2):C(D2)=2:2:1⑸、溫度、體積一定時(shí),[B2]、[C2]、[D2]濃度不再變化⑹、溫度、體積一定時(shí),容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化⑺、條件一定時(shí),混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化⑻、溫度、體積一定時(shí),混合氣體的密度不再變化⑴、⑸、⑹、(8)〖思考與練習(xí)〗1.下列方法中可以證明A(s)+2B2(g)25

2.在一定溫度下,可逆反應(yīng):A2(氣)+B2(氣)2AB(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是()(A)A2、B2、AB的濃度不再變化(B)容器中的壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化C)單位時(shí)間內(nèi)生成n

mol的A2同時(shí)生成2n

mol的AB

(D)A2、B2、AB的濃度之比為1:1:2AC2.在一定溫度下,可逆反應(yīng):AC26小結(jié):化學(xué)平衡的標(biāo)志①正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率(ひ正=ひ逆)

②各成分的百分含量保持不變

③各物質(zhì)的濃度不變

④各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率不變

⑤對(duì)于氣體計(jì)量數(shù)和前后不相等的反應(yīng),壓強(qiáng)保持不變······⑥對(duì)于有顏色物質(zhì)參加或生成的可逆反應(yīng),顏色不變。⑦對(duì)于吸熱或放熱反應(yīng),絕熱體系的溫度不變。⑧對(duì)于同物質(zhì)而言,斷裂化學(xué)鍵的數(shù)目與生成化學(xué)的數(shù)目相等。小結(jié):化學(xué)平衡的標(biāo)志①正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率(ひ正=ひ27二、化學(xué)平衡移動(dòng)

1.概念:對(duì)一個(gè)可逆反應(yīng),達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)以后,反應(yīng)條件(如溫度、壓強(qiáng)、濃度等)發(fā)生改變,平衡混合物里各組分的濃度也就隨著改變而達(dá)到新的平衡狀態(tài),這個(gè)過程叫做化學(xué)平衡移動(dòng)。

2.化學(xué)平衡移動(dòng)的根本原因:外界條件改變,引起ひ正、ひ逆發(fā)生改變,且:ひ正≠ひ逆≠0,造成化學(xué)平衡移動(dòng)。

3.化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果:

速率、體系中各組分含量與原平衡比較均發(fā)生變化。

4.化學(xué)平衡移動(dòng)的方向:ひ正>ひ逆,正反應(yīng)方向移動(dòng)。

ひ正<ひ逆,逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

ひ正=ひ逆,平衡不移動(dòng)。二、化學(xué)平衡移動(dòng)1.概念:對(duì)一個(gè)可逆反應(yīng),達(dá)到化28

三、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素在其他條件不變時(shí),增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度都可使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);反之化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。1.濃度三、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素在其他條件不29

注意:加入不溶性固體物質(zhì)或不溶性液態(tài)物質(zhì)時(shí),由于其“濃度”為一常數(shù),不隨其量的增減而變化,故改變這些物質(zhì)的投入量,對(duì)平衡沒有影響。注意:加入不溶性固體物質(zhì)或不溶性液態(tài)物質(zhì)時(shí),由于其“30

對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的可逆反應(yīng),在其他條件不變時(shí),增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng);反之,化學(xué)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。

其他條件不變時(shí),壓強(qiáng)增大,ひ正、ひ逆都提高,但氣體體積之和大的反應(yīng)速率增大的幅度更大。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

2.壓強(qiáng):對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的可逆反應(yīng),在31

壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響,只考慮對(duì)參加反應(yīng)的氣態(tài)物質(zhì)的影響。H2(g)+I2(g)2HI(g)壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響,只考慮對(duì)參加反應(yīng)的氣態(tài)物質(zhì)的32注意的幾個(gè)問題

①當(dāng)反應(yīng)混合物中無氣態(tài)物質(zhì)時(shí),壓強(qiáng)的變化對(duì)平衡無影響。②對(duì)于氣體分子數(shù)無變化的反應(yīng),壓強(qiáng)的變化對(duì)平衡無影響。

③恒容時(shí),通入惰性氣體,壓強(qiáng)增大,但平衡不移動(dòng);恒壓時(shí),通入惰性氣體,壓強(qiáng)不變,體積增大,反應(yīng)物、生成物濃度同等倍數(shù)減小,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),平衡向氣體總體積增大的方向移動(dòng)。

④同等程度地改變氣態(tài)反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時(shí),應(yīng)視為壓強(qiáng)的影響。

⑤在恒容的容器中,改變其中一種物質(zhì)的濃度(氣態(tài)物質(zhì))時(shí),必然同時(shí)引起壓強(qiáng)的變化。判斷移動(dòng)方向時(shí)以濃度的影響考慮;判斷反應(yīng)混合物中各組分的百分含或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)時(shí),以壓強(qiáng)的影響考慮。如:在密閉容器中有可逆反應(yīng):

2NO2N2O4,平衡后,向容器中再通入NO2,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);若再通入N2O4,則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。重新達(dá)平衡時(shí),NO2的百分含量都比原平衡時(shí)小。注意的幾個(gè)問題⑤在恒容的容器中33DB

[例1]在一個(gè)固定體積的密閉的容器中,放入3升X(氣)和2升Y(氣),在一定條件下發(fā)生下列反應(yīng):4X(氣)+3Y(氣)2Q(氣)+nR(氣)。達(dá)到平衡后,容器內(nèi)溫度不變,混合氣體的壓強(qiáng)比原來增加5%,X的濃度減小1/3,則該反應(yīng)方程式中的n值是()(A)3(B)4(C)5(D)6

[例2]在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)N2+3H22NH3;△H<0,一定溫度下達(dá)到平衡,若將平衡體系中各物質(zhì)濃度都增加到原來的2倍,則產(chǎn)生結(jié)果是①平衡不移動(dòng)②平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)③NH3的百分含量增加④H2的轉(zhuǎn)化率增大⑤達(dá)到新平衡后容器的壓強(qiáng)等于原平衡的壓強(qiáng)的2倍⑥C(N2)減小⑦C(NH3)新>2C(NH3)原()

(A)①②③④(B)②③④⑦(C)③④⑤⑥(D)④⑤⑥⑦

〖例題選講〗DB[例1]在一個(gè)固定體積的密閉的容器中,放入3升X(氣34

3.溫度

在其他條件不變的情況下,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),降低溫度,化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。升高溫度,吸熱反應(yīng)方向的速率增大的幅度更大。降低溫度,吸熱反應(yīng)方向的速率降低的幅度更大。N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<03.溫度升高溫度,吸熱反應(yīng)方向的速率增大的幅度更大。降35B[例1]對(duì)于平衡:①C2H2+H2

C2H4;△Ha和平衡:②2CH4

C2H4+2H2;△Hb在其他條件不變時(shí),溫度降低①式向右移動(dòng)②式相左移動(dòng)。則熱化學(xué)方程式:

C(固)+2H2(氣)=CH4(氣);△H1=-Q1KJ/mol2C(固)+H2(氣)=C2H2(氣);△H2=-2Q2KJ/mol2C(固)+2H2(氣)=C2H4(氣);△H3=-2Q3KJ/mol中Q1、Q2、Q3值的大小比較是()(A)Q1>Q2>Q3(B)Q1>Q3>Q2

(C)Q2>Q1>Q3(D)Q3>Q2>Q1△Ha=2Q2-2Q3<0△Hb=2Q1-2Q3>0〖例題選講〗B[例1]對(duì)于平衡:①C2H2+H236它的使用能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率(即反應(yīng)速率改變但仍然相等),可以改變化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡所需要的時(shí)間。正催化劑可以加快反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)達(dá)到平衡所需要的時(shí)間。t1t2t產(chǎn)物含量使用催化劑4.催化劑對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)無影響它的使用能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率(即37勒夏特列原理:

——化學(xué)平衡移動(dòng)原理

若改變影響平衡的一個(gè)條件(濃度、壓強(qiáng)、溫度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。勒夏特列原理:若改變影響平衡的一個(gè)條件(濃度、38D

[例1]反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)(正反應(yīng)放熱),從正反應(yīng)開始經(jīng)t1時(shí)間達(dá)到平衡狀態(tài),在t2末由于條件變化,平衡受到破壞,在t3時(shí)達(dá)到新的平衡,下圖表示上述反應(yīng)過程中物質(zhì)的濃度與反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系,試問圖中的曲線變化是由哪種條件的改變引起的?()A、增大X或Y的濃度B、增大壓強(qiáng)C、增大Z濃度D、降低溫度〖例題選講〗D[例1]反應(yīng)X(g)+Y(g)39B

[例2]

下圖表示可逆反應(yīng):A(g)+B(g)C(g),當(dāng)增大壓強(qiáng)時(shí),平衡由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),正確的曲線是()。B[例2]下圖表示可逆反應(yīng):40D

[例3]

對(duì)于可逆反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g);△H>0,下列圖像中正確的是()。D[例3]對(duì)于可逆反應(yīng):41

[例4]如圖曲線是在其他條件一定時(shí),反應(yīng):2NO2N2O4;△H

<O中,NO2最大轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線。圖上標(biāo)有A、B、C、D、E5點(diǎn),其中表示未達(dá)到平衡狀態(tài)且ひ(正)>ひ(逆)的點(diǎn)是()(A)A或E(B)C(C)B(D)DB[例4]如圖曲線是在其他條件一定時(shí),反應(yīng):(A)42CD

[例5]可逆反應(yīng):mA(s)+nB(g)pC(g);△H<0在一定溫度的密閉容器中進(jìn)行,B的體積分?jǐn)?shù)(VB%)與壓強(qiáng)關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是()(A)m+n<p(B)n>p(C)n<p(D)x點(diǎn)時(shí):ひ(正)>ひ(逆)CD[例5]可逆反應(yīng):mA(s)+nB(g)43

[例7]

已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng),當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí),下列有關(guān)敘述正確的是()①生成物的百分含量一定增加②生成物的產(chǎn)量一定增加③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大④反應(yīng)物濃度一定降低⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率⑥使用了合適的催化劑A①②(B)②⑤(C)③⑤(D)④⑥B

[例6]

下列事實(shí)中不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是()(A)密閉、低溫是存放氨水的必要條件

(B)實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣

(C)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中,使用過量空氣以提高NH3的利用率

(D)在FeSO4溶液中,加入鐵粉以防止氧化D[例7]已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng),當(dāng)改變條件使化學(xué)平44

[例8]

對(duì)于平衡體系:

mA(氣)+nB(氣)pC(氣)+qD(氣);△H<0,下列判斷正確的是()(A)若溫度不變,將容器的體積增大1倍,此時(shí)A的濃度變?yōu)樵瓉淼?.48倍,則m+n>p+q

(B)若平衡時(shí),A、B的轉(zhuǎn)化率相等,說明反應(yīng)開始時(shí)A、B的物質(zhì)的量之比為m:n

(C)若平衡體系共有氣體amol,再向其中加入bmolB物質(zhì),當(dāng)重新達(dá)到平衡時(shí),氣體的總物質(zhì)的量等于a+b)mol,則m+n=q+p

(D)溫度不變時(shí),若壓強(qiáng)增大為原來的2倍,達(dá)到新平衡時(shí),總體積一定比原體積的1/2要小BC[例8]對(duì)于平衡體系:BC45

[例9]

對(duì)于反應(yīng)mA(g)+nB(g)qC(g)有如右圖所示關(guān)系,則:p1與p2的關(guān)系___________;m+n與q的關(guān)系____________;T1與T2的關(guān)系__________;(選填“>”“<”或“=”)正反應(yīng)是吸熱還是放熱?正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

p1<p2m+n>qT1>T2[例9]對(duì)于反應(yīng)mA(g)+nB(g)46四、等效平衡1、等效平衡的含義

在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下,只是起始加入情況不同的同一可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后,任何相同組分的分?jǐn)?shù)(體積、物質(zhì)的量)均相同,這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡。2、等效平衡的規(guī)律

⑴、定溫、定容條件下的等效平衡

I類:對(duì)于一般可逆反應(yīng),在定T、V條件下,改變起始加入情況,只要按可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的量與原平衡起始量相同,則兩平衡等效。四、等效平衡1、等效平衡的含義在一定條件(定47

Ⅲ類:對(duì)于一般可逆反應(yīng),在定T、P條件下,改變起始加入情況,只要按可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的量比與原平衡相同,則兩平衡等效。⑵、定溫、定壓條件下的等效平衡

Ⅱ類:對(duì)于一般可逆反應(yīng),在定T、V條件下,對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比與原平衡相同,則兩平衡等效。

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)定T、V定T、Pm+n≠p+qm+n=p+q極限相等法極限成比例法極限成比例法m+n≠p+qm+n=p+qⅢ類:對(duì)于一般可逆反應(yīng),在定T、P條件下,改變起始加入情48

[例1]在一定容密閉容器中,加入mmolA,nmolB發(fā)生下列反應(yīng):mA(氣)+nB(氣)pC(氣),平衡時(shí)C的濃度為wmol·L-1,若維持容器體積和溫度不變,起始加入amolA,bmolB,cmolC,要使平衡后C的濃度仍為wmol·L-1,則:a、b、c必須滿足的關(guān)系是()(A)a:b:c=m:n:p

(B)a:b=m:n;ap/m+c=p(C)mc/p+a=m;nc/p+b=n(D)a=m/3;b=n/3;c=p/3

BC〖例題選講〗分析:mA(氣)+nB(氣)pC(氣)

mp(mc/p)c所以有:ap/m+c=p故B正確分析:mA(氣)+nB(氣)pC(氣)

mnp(mc/p)(nc/p)c故c正確[例1]在一定容密閉容器中,加入mmolA,nm49

[例2]有兩只密閉容器A和B,A容器有一個(gè)可移動(dòng)的活塞能使容器內(nèi)保持恒壓,B容器能保持恒容。起始時(shí)間這兩只容器中分別充入等量的體積比為2∶1的SO2和O2的混合氣體,并使A和B容積相等,如右圖。在保持400℃的條件下使之發(fā)生如下反應(yīng):2SO2+O22SO3請(qǐng)?zhí)羁障铝锌瞻祝孩胚_(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間A容器比B容器

(多、少)A容器中SO2的轉(zhuǎn)化率比B容器中

(大、小)。⑵達(dá)到⑴所述平衡后,若向兩容器中通入數(shù)量不多的等量的H2,A容器中化學(xué)平衡

移動(dòng)。B容器中化學(xué)平衡

移動(dòng)。(向左、向右不移動(dòng))。⑶達(dá)到⑴所述平衡后,若向兩容器中再通入等量的原反應(yīng)氣體,達(dá)到平衡時(shí),A容器中SO3的百分含量

。B容器中SO3的百分含量

。(增大、減小、不變。)少大向左不不變?cè)龃骩例2]有兩只密閉容器A和B,A容器有一個(gè)可移動(dòng)50

選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的。因?yàn)?molA和2molB比題目所給出的已知量多出了1倍,達(dá)到平衡時(shí)C的濃度必然大于wmol/L,二者不相等。

選項(xiàng)B是錯(cuò)誤的。當(dāng)將3molC和1molD完全轉(zhuǎn)化為A和B時(shí),可得2molA和1molB,比題干多給了1molB,故平衡時(shí)C的濃度必然大于wmol/L。

選項(xiàng)C也是錯(cuò)誤的。因?yàn)槿舭?molC和1molD放入容器中,當(dāng)完全轉(zhuǎn)化為A和B,可得2molA和1molB,加入已知2molA和1molB,則可得該混合氣體與4molA和2molB是等價(jià)的。因此,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),C的濃度必然大于wmol/L。

[例3]

在一個(gè)固定體積的密閉容器中,加入2molA和1molB,發(fā)生反應(yīng)2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),達(dá)平衡時(shí),C的濃度為wmol/L,若維持容器的體積和溫度不變,按下列四種配比作為起始物質(zhì),達(dá)到平衡后,C的濃度仍為wmol/L的是()A.4molA+2molBB.3molC+1molD+1molBC.2molA+1molB+3molC+1molDD.3molC+1molDD

選項(xiàng)D是正確的。因?yàn)槿舭?molC和1molD放入容器中,當(dāng)完全轉(zhuǎn)化為A和B可得2molA和1molB,與直接加入2molA和1molB是等價(jià)的。因此,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),C的濃度必然等于wmol/L。選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的。因?yàn)?molA和2molB比題目51[例4]

兩個(gè)體積相同的密閉容器A、B,在A中充入SO2和O2各1mol,在B中充入SO2和O2各2mol,加熱到相同溫度,有如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。對(duì)此反應(yīng),下列判斷不正確的是()A.反應(yīng)速率A=BB.平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率B>AC.平衡時(shí)各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B=AD.平衡時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)B>AA選項(xiàng)中,B容器中SO2和O2的濃度均大于A容器,根據(jù)增大反應(yīng)物的濃度可增大反應(yīng)速率的規(guī)律,可知反應(yīng)速率B>A。故A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)是典型的恒溫、恒容條件下的“等效平衡”問題,可作如下思考:1molSO21molO21molSO21molO2轉(zhuǎn)化率a%V、TV、T(平衡Ⅰ)(平衡Ⅲ)(平衡Ⅱ)壓縮(過渡)2molSO22molO22molSO22molO2轉(zhuǎn)化率a%2molSO22molO22molSO22molO2轉(zhuǎn)化率b%2V、T2V、TV、TV、T設(shè)想容積為V的密閉容器中裝入SO2和O2各1mol,建立平衡Ⅰ時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率為a%;容積為V的密閉容器中裝入SO2和O2各2mol,建立平衡Ⅱ時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為b%。欲比較a%和b%的大小,可設(shè)計(jì)另一條達(dá)到平衡Ⅱ的途徑:在容積為2V的密閉容器中裝入SO2和O2各2mol,并建立平衡Ⅲ,將平衡Ⅲ由2V壓縮至V便得到平衡Ⅱ。平衡Ⅲ與平衡Ⅰ完全相同,SO2的轉(zhuǎn)化率均為a%。由平衡Ⅲ壓縮至平衡Ⅱ時(shí),由于SO2和O2生成SO3的反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng),所以平衡向生成SO3的方向移動(dòng),使SO2的轉(zhuǎn)化率增大,即b%>a%。故B正確。答案:A、C[例4]兩個(gè)體積相同的密閉容器A、B,在A中充入SO2和O52[例5]

在一固定容積的密閉容器中,充入3molA和1molB,發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)xC,達(dá)平衡后,C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為w。若體積、溫度都不變,以0.9molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì),達(dá)到平衡后,C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)也為w,則x的值是()A.4B.3C.2 D.1分析題意:

在恒溫、恒容下達(dá)同一平衡,則投入物質(zhì)必相當(dāng)。即3molA1molB平衡狀態(tài)0.9molA0.3molB1.4molC起始起始3molA1molB平衡狀態(tài)0.9molA0.3molB1.4molC起始起始

3A+B xC起始(1) 3mol 1mol 0起始(2) 0.9mol 0.3mol 1.4mol相當(dāng)于變化 2.1mol 0.7mol1.4mol即計(jì)量數(shù)比為3∶1∶2,所以x=2

另一種情況是:當(dāng)x=4時(shí),方程式左右兩邊計(jì)量數(shù)之和相等,加壓或減壓不能使平衡發(fā)生移動(dòng),不能改變C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。只要起始投料比相等就可建立等效平衡。正好題中所給(1)3molA與1molB,(2)0.9molA,0.3molB,1.4molC,兩情況投料比均為當(dāng)C=0mol時(shí),A與B物質(zhì)的量之比為3∶1,所以x也可以為4。

AC[例5]在一固定容積的密閉容器中,充入3molA和1mol53

合成氨適宜條件的選擇在實(shí)際生產(chǎn)中,需要綜合考慮反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、原料選擇、產(chǎn)品和設(shè)備等各方面的情況,還要兼顧實(shí)際條件和生產(chǎn)成本,以確定最佳生產(chǎn)條件。⑴催化劑:催化劑雖不能改變化學(xué)平衡,但可加快反應(yīng)速率,提高單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量。⑵溫度:升高溫度可加快反應(yīng)速率,但從平衡移動(dòng)考慮,此反應(yīng)溫度不宜太高。選擇溫度的另一個(gè)重要因素是要使催化劑的活性最大。(即催化劑的活性溫度)1、理論分析:合成氨的反應(yīng)原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0,這是一個(gè)氣體體積縮小的、放熱的可逆反應(yīng)。合成氨適宜條件的選擇在實(shí)際生產(chǎn)中,需要綜合54⑶壓強(qiáng):無論是反應(yīng)速率,還是化學(xué)平衡,都要求壓強(qiáng)要大,但生產(chǎn)設(shè)備又不能承受太大的壓強(qiáng),而且壓力越大,消耗的動(dòng)力越大、能源越多。⑷濃度:在實(shí)際生產(chǎn)過程中,不斷補(bǔ)充N2和H2,及時(shí)分離出NH3,不但可以加快反應(yīng)速率,還能使平衡右移,提高NH3的產(chǎn)量。2、合成氨的適宜條件N2(g)+3H2(g)2NH3(g)20MPa~50MPa5000C;鐵觸媒⑴濃度:n(N2)

:n(H2)略大于1:3,以提高H2的利用率。⑵壓強(qiáng):20MPa~50MPa⑶溫度:5000C左右(此時(shí)催化劑的活性最大)⑷催化劑:鐵觸媒反應(yīng)原理為:⑶壓強(qiáng):無論是反應(yīng)速率,還是化學(xué)平衡,都要求壓強(qiáng)要大553、合成氨工業(yè)的簡(jiǎn)要流程原料氣的制取凈化液氨分離合成壓縮N2、H2(1)原料氣的制備、凈化和壓縮N2來源于空氣:方法Ⅰ:液化空氣(N2先逸出)方法Ⅱ:消耗空氣中的O2(例:

C+O2=CO2,除去CO2可得N2)

H2來源于水和燃料:水煤氣法C+H2O(氣)CO+H2CO+H2O(氣)CO2+H2ΔΔ催化劑3、合成氨工業(yè)的簡(jiǎn)要流程原料氣凈化液氨分離合成壓縮N2、H256(2)氨的合成:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)20MPa~50MPa5000C;鐵觸媒(3)氨的分離:通過冷凝器將氨液化,然后將氨分離,分離出的混合氣體經(jīng)循環(huán)操作繼續(xù)合成。(2)氨的合成:N2(g)+3H2(g)57

1.

合成氨工廠通過測(cè)定反應(yīng)前后混合氣體的密度來確定氨的轉(zhuǎn)化率。某工廠測(cè)得合成塔中N2、H2混合氣體的密度為0.5536g/L(標(biāo)況),從合成塔中出來的混合氣體在相同條件下密度為0.693g/L,求該合成氨廠N2的轉(zhuǎn)化率。解:反應(yīng)前混合氣

反應(yīng)后混合氣據(jù)十字交叉法:反應(yīng)前N2和H2的體積比為2∶3。解得:N2轉(zhuǎn)化率=〖思考與練習(xí)〗1.合成氨工廠通過測(cè)定反應(yīng)前后混合氣體的密度58化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡復(fù)習(xí)課件159有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算

1.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡過程中物質(zhì)濃度的變化關(guān)系⑴反應(yīng)物的平衡量==起始量轉(zhuǎn)化量⑵生成物的平衡量==起始量+轉(zhuǎn)化量⑶各物質(zhì)轉(zhuǎn)化濃度之比等于它們?cè)诨瘜W(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比⑷化學(xué)平衡前后,同種元素原子的物質(zhì)的量相等

2.反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率C反應(yīng)物起始濃度C反應(yīng)物平衡濃度C反應(yīng)物起始濃度×100%n反應(yīng)物起始時(shí)物質(zhì)的量n反應(yīng)物平衡時(shí)物質(zhì)的量n反應(yīng)物起始時(shí)物質(zhì)的量×100%(體積變化也可以)有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算1.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡過程中物質(zhì)濃度的變60反應(yīng)達(dá)到平衡后,CA↑,B的轉(zhuǎn)化率可提高,但A的轉(zhuǎn)化率一般降低;CB↑,A的轉(zhuǎn)化率可提高,但B的轉(zhuǎn)化率一般降低。

4.反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率與濃度的關(guān)系⑴對(duì)于多種物質(zhì)參加的反應(yīng)(氣、液態(tài))同時(shí)按比例增加A、B的濃度,A、B的轉(zhuǎn)化率都增大。

m+n>

p+q

m+n<p+q同時(shí)按比例增加A、B的濃度,A、B的轉(zhuǎn)化率都減小。

m+n=p+q同時(shí)按比例增加A、B的濃度,A、B的轉(zhuǎn)化率都不變。

mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)

3.產(chǎn)率產(chǎn)率==×100%

實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量(或體積、質(zhì)量)理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量(或體積、質(zhì)量)反應(yīng)達(dá)到平衡后,CA↑,B的轉(zhuǎn)化率可提高,61⑵對(duì)于分解反應(yīng),要視反應(yīng)前后物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)而定。不論如何改變反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率都不變。增加反應(yīng)物的濃度時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小。m=n

+

pm<n

+pm>n+

p

mA(g)nB(g)+pC(g)例:2HI

(g)H2(g)+I2(g)例:2NH3(g)N2(g)+3H2(g)⑵對(duì)于分解反應(yīng),要視反應(yīng)前后物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)而定。不論如62AA

2.

在一密閉容器中,用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),若混合氣體A和B的物質(zhì)的量之和與C的物質(zhì)的量相等,則這時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為()A.40% B.50%C.60%D.70%〖思考與練習(xí)〗

1.

某體積可變的密閉容器,盛有一定質(zhì)量的A和B的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):A+3B2C,若維持溫度和壓強(qiáng)不變當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),容器的體積為VL,其中C的氣體體積占10%,下列推斷正確的是()①原混合氣體的體積為1.2VL②原混合氣體的體積為1.1VL③反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氣體A消耗掉0.05VL④反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氣體B消耗掉0.05VLA.②③B.②④C.①③D.①④AA2.在一密閉容器中,用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生如63

[例3].

在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中,有一個(gè)可左右滑動(dòng)的隔板,兩側(cè)分別進(jìn)行如圖所示的可逆反應(yīng)。各物質(zhì)的起始加入量如下:A、B、C均為4.0mol,D為6.5mol,F(xiàn)為2.0mol。設(shè)E為Xmol。當(dāng)X在一定范圍內(nèi)變化時(shí),均可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度,使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡,并且隔板恰好處于反應(yīng)器的正中位置。請(qǐng)?zhí)顚懭缦驴瞻祝孩湃鬤=4.5時(shí),則右側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)間

(填“正反應(yīng)”“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行。欲使起始反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行,則X的最大取值應(yīng)小于

。⑵若X分別為4.5和5.0時(shí),則在這兩種情況下,為反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),A的物質(zhì)的量是否相等?

(填“相等”、“不相等”或“不能確定”)。其理由是

。正反應(yīng)

7.0不相等

D(g)+2E(g)2F(g)6.5x26.5-x/20x+26.5+x+2>12(6.5-x/2)+0+(x+2)<12因?yàn)閮煞N情況是在兩個(gè)不同溫度下建立的化學(xué)平衡,平衡狀態(tài)不同,所以物質(zhì)的量也不相同。[例3].在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中,有一個(gè)可左右64[例4]將一定量的Ag2SO4固體置于容積不變的密閉容器中,在一定溫度下加入催化劑后發(fā)生如下反應(yīng):Ag2SO4(s)Ag2O(s)+SO3(g)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)c(SO3)=0.4mol/L,c(SO2)=0.1mol/L。下列判斷正確的是()。①用SO2表示的反應(yīng)速率v(SO2)=0.01mol/(L·min);②用O2表示的反應(yīng)速率v(O2)=0.01mol/(L·min);③SO3的分解率為10%;④SO3的分解率為20%。A.①④ B.①③ C.②③ D.只有④

SO2起始濃度為0,10min末為0.1mol/L,因此可得:

(SO2)==0.01mol/(L·min),①正確。根據(jù)化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得:v(O2)=v(SO2)=0.005mol/(),②錯(cuò)誤。

本題的難點(diǎn)是求SO3的分解率。題目給的是兩個(gè)連續(xù)反應(yīng),Ag2SO4分解生成的SO3有一部分繼續(xù)分解生成SO2和O2。因此,欲求SO3的分解率,必須知道Ag2SO4分解總共生成多少SO3,又有多少SO3分解了。由反應(yīng):2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)可知,平衡時(shí)SO2的濃度即為SO3分解減少的濃度,而Ag2SO4分解總共生成的SO3的濃度,應(yīng)為SO3的平衡濃度與分解減少的濃度之和。所以有:

SO3的分解率 100%

100%

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