高三化学第一轮复习反应速率化学平衡.docx

1、一、考纲要求黄冈地区重点中学第一轮复习化学教案第十二章化学反应速率化学平衡1. 了解化学反应速率的概念，反应速率的表示方法，外界条件(浓度、温度、压强、催化剂 等) 对反应速率的影响。2. 了解化学反应的可逆性，理解化学平衡的含义，掌握化学平衡与反应速率之间的内在联系。3. 理解勒沙特列原理的涵义，掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。二、知识结构1. 化学反应速率的表示方法及特点。(1)表示方法：用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加来表示。Dc表达式： v Dt单位：由浓度的单位和时间的单位决定。mol/Lh、mol/L、min、mol/Ls 等。(2)特点：化学反应速

2、率是平均速率，且均取正值。同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比。例：对于反应：mA+nBpC+qDV V V V mnpqABCD2. 影响化学反应速率的因素。决定化学反应速率的主要因素是反应物的结构，性质，反应历程。除此之外，外部条件，为反应物的浓度、压强、温度、催化剂以及固体反应物表面积的大小、溶剂、光、电磁波、激光、超声波等都会影响化学反应的速率。(1) 浓度：在其它条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率加快；反之则慢。注意：固体，纯液体的浓度均可视作常数。因固体物质间的反应只与接触面积有关，故固体物质的量

3、的改变对反应速率无影响。(2) 压强：在其它条件不变时，增大气体反应体系压强，化学反应速率加快；反之则慢。注意：改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变。所以，在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。对于气体反应体系，有以下几种情况：恒温时：增加压强 引起 体积缩小 引起 浓度增大 引起 反应速率加快。恒容时：a. 充入气体反应物 引起 浓度增大 引起 总压增大 引起 反应速率加快。b. 充入“惰气” 引起 总压增大，但各物质浓度不变，反应速率不变。恒压时：充入“惰气” 引起 体积增大 引起 各反应物浓度减少 引起 反应速率减慢。(3) 温度：其它条件不变时，升

4、高温度，反应速率加快。温度每升高 10，化学反应速率增大到原来的 24 倍。升高反应体系的温度，是提高反应速率的有效途径。(4) 催化剂：使用正催化剂，能加快化学反应速率。反之则反，未特殊指明时，均指正催化 剂。3. 化学平衡状态(1) 概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组 分的质量分数保持不变的状态。(2) 特征逆：研究对象可逆反应。等：VVO(正)(逆)动：化学平衡是动态平衡。虽然VV，但正、逆反应仍在进行，其反应速率不等于零。(正)(逆)定：各组分的质量分数一定。变：外界条件改变，平衡也随之改变。无：化学平衡的建立与反应从哪个方向(正向、逆向、双向

5、)开始无关。4. 化学平衡移动(1) 当外界条件改变时，可逆反应从一种平衡状态向另一种平衡状态转化的过程。(2) 平衡发生移动的根本原因：V、V 发生改变，导致V正逆V 。正逆(3) 平衡发生移动的标志：新平衡与原平衡各物质的百分含量发生了变化。注意：新平衡时：VV ，但与原平衡速率不等。正逆新平衡时：各成分的百分含量不变，但与原平衡不同通过比较速率，可判断平衡移动方向当 V V正当 V V正当 V V正时，平衡向正反应方向移动逆时，平衡向逆反应方向移动逆时，平衡不发生移动逆5. 可逆反应进行程度的描述方法转化率、产率。(1)反应物的转化率反应物的转化量/该反应物起始量100% (2)产物的产

6、率产物的实际量/该产物的理论量100%6. 外界条件对化学平衡的影响。(1) 浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度都会使平衡向正反应方向移 动。改变物质浓度不包括固体和纯液体，即固体或纯液体物质的量的增加和减少，不影响浓度， 从而不影响化学反应速率，也不影响化学平衡。(2) 压强：其它条件不变时，增大压强，会使平衡向气体体积缩小的方向移动。注意：若反应前后气体体积无变化，改变压强，能同时改变正、逆反应速率，V V正，平衡不移动。逆压强变化是指平衡混合物体积变化而引起的总压变化，若平衡混合物的体积不变，而加入“惰气”，虽然总压变化了，但平衡混合物的浓度仍不变，速率不变，平衡不移动

7、。若加入“惰气”，保持总压不变，此时只有增大体系体积，这就相当于降低了平衡体系的 压强， 平衡向气体体积增大的方向移动。(3) 温度：在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。降低温度，平衡向放热反应方向移动。(4) 催化剂：催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，因此不影响化学平衡，但可大大地缩短反应达到平衡所需的时间。(5) 勒沙特列原理：如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。注意：勒沙特列原理的适用范围是：化学平衡，电离平衡，溶解平衡，水解平衡，状态平衡等。7. 合成氨的反应原理：N (g)+3H (g)2NH (g)+92.4KJ223合成氨是一个

8、气体体积缩小的放热可逆反应。8. 原料气的制备：空气中取氮：分离液态空气或用炽热的炭处理空气后再净化。水中取氢：水和焦炭反应。9. 合成氨适宜条件的选择。选择原则：能加快反应速率；提高原料的利用率；提高单位时间的产量；对设备条件要求不能太高。合成氨的适宜条件：使用催化剂；500；21075107Pa。10. 合成氨的简要流程原料气的制备净化压缩合成分离液氨三、知识点、能力点提示四、能力训练1.100ml 6mol/L H SO 与过量锌粉反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生24成氢气的总量，可问反应物中加入适量的()A.Na SO (s)B.H OC.K SO 溶液D.(NH

9、 ) SO (s)242244 24知识点：本题考查浓度对反应速率的影响能力点：培养学生正确理解和应用能力2. 设 C+CO2CO-Q ，反应速率为V ；N +3H2NH +Q ，反应速率为V ，对于上述反应，当21122322温度升高时，V 和V 的变化情况为()12A. 同时增大B.同时减少C.V 增大，V 减小D.V 减小，V 增大1212知识点：本题考查温度对反应速率的影响 能力点：培养学生理解能力3. 以真空密闭容器中盛有 1 mol PCl5加热到 200 是发生的如下反应： PCl ( 气)5PCl (气)+Cl (气)，反应达平衡后，PCl 所占体积分数为M%。若在同一温度和同

10、一容器中，325最初投入的是 2 mol PCl (气)，反应达平衡时，PCl 所占体积分数为 N%。则 M 和 N 的正确关系55是()A.MNB.MpB.平衡向逆反应方向移动C.A 的转化率降低D.C 的体积分数增加知识点：本题考查体积对化学平衡的影响。能力点：培养学生多角度思考问题的能力。15. 在一定温度下，把2 体积N 和 6 体积H 通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与2大气相通。容器中发生以下反应：N +3H22NH ，正反应是放热反应。若达到平衡后，测得混223合气体的体积为 7 体积，据此回答下列问题：(1) 保持上述反应温度不变，设a、b、c 分别代表初始加入的N

11、 、H 和 NH 的体积，反应达到平衡223时，各物质的百分含量与上述平衡时完全相同，那么：若a1,c2，则b ，在此情况下，反应起始时将向 进行； 若需规定起始时反应向逆反应方向进行，则c 的范围是 。(2) 在上述容器中，若需控制平衡后混合气体为6.5 体积，则可采取的措施是 。知识点：本题考查反应物物质的量对化学平衡的影响。能力点：培养学生综合分析能力。16. 把氮气和氢气按 11(物质的量之比)混合均匀后分成四等份，分别充入 A、B、C、D 四个装有铁触媒的真空密闭容器中(容积不变)，在保持相同温度的条件下，四个容器相继达到平衡状态，分析下表中的数据，回答下列问题：(1)平衡时， 容器

12、中氨气所占的比例最大。(2)达到平衡时反应速率最小的容器是 。(3)四个容器的压强由小到大的排列次序是。容器代号ABCD平衡时混合物平均式量1617平衡时氮气的转化率20%平衡时氢气的转化率30%知识点：本题考查的是影响化学平衡的一些因素，如温度、浓度、体积、压强。能力点：考查学生综合思维能力。17. 在一个容积固定的反应器中，有一个可左右滑动的隔板，两侧分别进行如图所示的可逆 反应。各物质的起始加入量如下：A、B、C 均为 4.0mol，D 为 6.5mol，F 为 2.0mol。设E 为 Xmol 。当X 在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且 隔板恰好

13、处于反应器的正中位置。请填写如下空白：(1) 若X4.5 时，则右侧反应在起始时间 (填“正反应”“逆 反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行，则X 的最大取值应小于 。(2) 若X 分别为 4.5 和 5.0 时，则在这两种情况下，为反应达平衡时，A 的物质的量是否相等? (填“相等”、“不相等”或“不能确定”)。其理由是 。知识点：本题是一道信息试题，涉及到外界条件对化学平衡的影响及关于化学平衡的相关计算。能力点：培养学生自学能力、综合能力。18. Fe3+和 I-在水溶液中的反应如下：2I-+2Fe3+2Fe2+I (水溶液)。2(1) 该反应的平衡常数K 的表达式为：K 。当上

14、述反应达到平衡后 ，加入CCl 萃4取 I ，且温度不变，上述平衡 移动(选填：向右、 向左、不)。2V(mol/LS)(2) 上述反应的正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为：VKC ( I - ) mC ( Fe3+ ) n(K 为常数)C ( I - ) mol/LC ( Fe3+ ) mol/L(1)0.200.800.032K(2)0.600.400.144K(3)0.800.200.128通过所给的数据计算得知：在VK KC ( I - ) mC ( Fe3+ ) n 中 mn 的值为 。A.m1n1B.m1n2 C.m2n1D.m2n2I-浓度对反应速率的影响 ，Fe3+浓度对反应速率的影响 。(选填：大于、小于、等于)知识点：本题是一信息试题。能力点：培养学生自学能力，理解能力和应用能力。参考答案1.BC2.A3.B4.D5.CD6.D7.B8.BD9.BC10.CD11.A12.A13.C14.AD15.(1)3逆反应方向1P P P 。17.正反应7.0ADBC不相等。因为两种情况是在两个不同温度下建立的化学平衡，平衡状态不同，所以物质的量也不相同。 18.(1)Fe2+2I 向右(2)C大于2