高三一輪復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率,化學(xué)平衡(教案)

1、化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡一、考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念，反應(yīng)速率的表示方法，外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑 等)對反應(yīng)速率的影響。2.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性，理解化學(xué)平衡的含義，掌握化學(xué)平衡與反應(yīng)速率之間的內(nèi)在聯(lián)系。3.理解勒沙特列原理的涵義，掌握濃度、溫度、壓強等條件對化學(xué)平衡移動的影響。二、知識結(jié)構(gòu)1.化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法及特點。(1)表示方法：用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或者生成物濃度的增加來表示。表達(dá)式：單位：由濃度的單位和時間的單位決定。mol/lh、mol/l、min、mol/ls等。(2)特點：化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，且均取正值。同一反應(yīng)選用不同物質(zhì)濃度的改變量表示速率

2、，數(shù)值可能不同，但表示的意義相同。各物質(zhì)表示的速率比等于該反應(yīng)方程式的系數(shù)比。例：對于反應(yīng)：ma+nbpc+qdvavbvcvdmnpq2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，反應(yīng)歷程。除此之外，外部條件，為反應(yīng)物的濃度、壓強、溫度、催化劑以及固體反應(yīng)物表面積的大小、溶劑、光、電磁波、激光、超聲波等都會影響化學(xué)反應(yīng)的速率。(1)濃度：在其它條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快；反之則慢。注意：固體，純液體的濃度均可視作常數(shù)。因固體物質(zhì)間的反應(yīng)只與接觸面積有關(guān)，故固體物質(zhì)的量的改變對反應(yīng)速率無影響。(2)壓強：在其它條件不變時，增大氣體反應(yīng)體系壓強，化

3、學(xué)反應(yīng)速率加快；反之則慢。注意：改變壓強，對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起濃度改變。所以，在討論壓強對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)區(qū)分引起壓強改變的原因。對于氣體反應(yīng)體系，有以下幾種情況：恒溫時：增加壓強體積縮小濃度增大反應(yīng)速率加快。恒容時：a.充入氣體反應(yīng)物濃度增大總壓增大反應(yīng)速率加快。b.充入“惰氣” 總壓增大，但各物質(zhì)濃度不變，反應(yīng)速率不變。恒壓時：充入“惰氣” 體積增大各反應(yīng)物濃度減少反應(yīng)速率減慢。(3)溫度：其它條件不變時，升高溫度，反應(yīng)速率加快。溫度每升高10，化學(xué)反應(yīng)速率增大到原來的24倍。升高反應(yīng)體系的溫度，是提高反應(yīng)速率的有效途徑。(4)催化劑：使用正催化劑，能加快化學(xué)反應(yīng)速率

4、。反之則反，未特殊指明時，均指正催化 劑。3.化學(xué)平衡狀態(tài)(1)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 分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變的狀態(tài)。(2)特征逆：研究對象可逆反應(yīng)。等：v(正)v(逆)o動：化學(xué)平衡是動態(tài)平衡。雖然v(正)v(逆)，但正、逆反應(yīng)仍在進(jìn)行，其反應(yīng)速率不等于零。定：各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定。變：外界條件改變，平衡也隨之改變。無：化學(xué)平衡的建立與反應(yīng)從哪個方向(正向、逆向、雙向)開始無關(guān)。4.化學(xué)平衡移動(1)當(dāng)外界條件改變時，可逆反應(yīng)從一種平衡狀態(tài)向另一種平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程。(2)平衡發(fā)生移動的根本原因：v正、v逆發(fā)生改變，導(dǎo)致v正v逆。(3)平衡

5、發(fā)生移動的標(biāo)志：新平衡與原平衡各物質(zhì)的百分含量發(fā)生了變化。注意：新平衡時：v正v逆，但與原平衡速率不等。新平衡時：各成分的百分含量不變，但與原平衡不同通過比較速率，可判斷平衡移動方向當(dāng)v正v逆時，平衡向正反應(yīng)方向移動當(dāng)v正v逆時，平衡向逆反應(yīng)方向移動當(dāng)v正v逆時，平衡不發(fā)生移動5.可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的描述方法轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率。(1)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化量/該反應(yīng)物起始量100%(2)產(chǎn)物的產(chǎn)率產(chǎn)物的實際量/該產(chǎn)物的理論量100%6.外界條件對化學(xué)平衡的影響。(1)濃度：其它條件不變時，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度都會使平衡向正反應(yīng)方向移 動。改變物質(zhì)濃度不包括固體和純液體，即固體或純液體物質(zhì)

6、的量的增加和減少，不影響濃度， 從而不影響化學(xué)反應(yīng)速率，也不影響化學(xué)平衡。(2)壓強：其它條件不變時，增大壓強，會使平衡向氣體體積縮小的方向移動。注意：若反應(yīng)前后氣體體積無變化，改變壓強，能同時改變正、逆反應(yīng)速率，v正v逆，平衡不移動。壓強變化是指平衡混合物體積變化而引起的總壓變化，若平衡混合物的體積不變，而加入“惰氣”，雖然總壓變化了，但平衡混合物的濃度仍不變，速率不變，平衡不移動。若加入“惰氣”，保持總壓不變，此時只有增大體系體積，這就相當(dāng)于降低了平衡體系的 壓強，平衡向氣體體積增大的方向移動。(3)溫度：在其它條件不變時，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。降低溫度，平衡 向放熱反應(yīng)方

7、向移動。(4)催化劑：催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，因此不影響化學(xué)平衡，但可大大地 縮短反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時間。(5)勒沙特列原理：如果改變影響平衡的一個條件，平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。注意：勒沙特列原理的適用范圍是：化學(xué)平衡，電離平衡，溶解平衡，水解平衡，狀態(tài)平衡等。7.合成氨的反應(yīng)原理：n2(g)+3h2(g)2nh3(g)+92.4kj合成氨是一個氣體體積縮小的放熱可逆反應(yīng)。8.原料氣的制備：空氣中取氮：分離液態(tài)空氣或用熾熱的炭處理空氣后再凈化。水中取氫：水和焦炭反應(yīng)。9.合成氨適宜條件的選擇。選擇原則：能加快反應(yīng)速率；提高原料的利用率；提高單位時間的產(chǎn)量；對設(shè)備條件要

8、求不能太高。合成氨的適宜條件：使用催化劑；500；21075107pa。10.合成氨的簡要流程原料氣的制備凈化壓縮合成分離液氨三、知識點、能力點提示四、能力訓(xùn)練1.100ml 6mol/l h2so4與過量鋅粉反應(yīng)，一定溫度下，為了減緩反應(yīng)進(jìn)行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可問反應(yīng)物中加入適量的( )a.na2so4(s) b.h2o c.k2so4溶液 d.(nh4)2so4(s)2.設(shè)c+co22co-q1，反應(yīng)速率為v1；n2+3h22nh3+q2，反應(yīng)速率為v2，對于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時，v1和v2的變化情況為( )a.同時增大 b.同時減少 c.v1增大，v2減小d.v1減小，

9、v2增大3.以真空密閉容器中盛有1 mol pcl5加熱到200是發(fā)生的如下反應(yīng)：pcl5(氣) pcl3(氣)+cl2(氣)，反應(yīng)達(dá)平衡后，pcl5所占體積分?jǐn)?shù)為m%。若在同一溫度和同一容器中，最初投入的是2 mol pcl5(氣)，反應(yīng)達(dá)平衡時，pcl5所占體積分?jǐn)?shù)為 n%。則m和n的正確關(guān)系是( )a.mn b.mp b.平衡向逆反應(yīng)方向移動c.a的轉(zhuǎn)化率降低d.c的體積分?jǐn)?shù)增加15.在一定溫度下，把2體積n2和6體積h2通入一個帶活塞的體積可變的容器中，活塞的一端與大氣相通。容器中發(fā)生以下反應(yīng)：n2+3h22nh3，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。若達(dá)到平衡后，測得混合氣體的體積為7體積，據(jù)此回答下

10、列問題：(1)保持上述反應(yīng)溫度不變，設(shè)a、b、c分別代表初始加入的n2、h2和nh3的體積，反應(yīng)達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的百分含量與上述平衡時完全相同，那么：若a1,c2，則b，在此情況下，反應(yīng)起始時將向進(jìn)行； 若需規(guī)定起始時反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則c的范圍是。(2)在上述容器中，若需控制平衡后混合氣體為6.5體積，則可采取的措施是。16.把氮氣和氫氣按11(物質(zhì)的量之比)混合均勻后分成四等份，分別充入a、b、c、d四個裝有鐵觸媒的真空密閉容器中(容積不變)，在保持相同溫度的條件下，四個容器相繼達(dá)到平衡狀態(tài)，分析下表中的數(shù)據(jù)，回答下列問題：(1)平衡時，容器中氨氣所占的比例最大。(2)達(dá)到平衡時反應(yīng)

11、速率最小的容器是。(3)四個容器的壓強由小到大的排列次序是。容器代號abcd平衡時混合物平均式量1617平衡時氮氣的轉(zhuǎn)化率20%平衡時氫氣的轉(zhuǎn)化率30%17.在一個容積固定的反應(yīng)器中，有一個可左右滑動的隔板，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為2.0mol。設(shè)e為xmol 。當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時，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?zhí)顚懭缦驴瞻祝?1)若x4.5時，則右側(cè)反應(yīng)在起始時間(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

12、于。(2)若x分別為4.5和5.0時，則在這兩種情況下，為反應(yīng)達(dá)平衡時，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。18.fe3+和i-在水溶液中的反應(yīng)如下：2i-+2fe3+2fe2+i2(水溶液)。(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)k的表達(dá)式為：k。當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后 ，加入ccl4萃取i2，且溫度不變，上述平衡移動(選填：向右、 向左、不)。(2)上述反應(yīng)的正向反應(yīng)速率和i-、fe3+的濃度關(guān)系為：vkcmcn(k為常數(shù))cmol/lcmol/lv(mol/ls)(1)0.200.800.032k(2)0.600.400.144k(3)0.800.200.128 通過所給的數(shù)據(jù)計算得知：在vk kcmcn中mn的值為。a.m1 n1 b.m1 n2 c.m2 n1d.m2 n2i-濃度對反應(yīng)速率的影響，fe3+濃度對反