人教版高中化学选修四课件《第二章化学反应速率与化学平衡》复习.ppt

1、（金戈铁骑（金戈铁骑*整理制作）整理制作）例例11 例例22 将化合物将化合物A的蒸气的蒸气1mol充入充入0.5 L容器中加热分解容器中加热分解:2A(g)=B(g)+nC(g)。反应到。反应到3min时，容器内时，容器内A的浓度为的浓度为0.8mol/L，测得这段时间内，平均速率测得这段时间内，平均速率v(C)0.6 mol/(L)，则化学方程式，则化学方程式中的中的n值为值为 ，v(B)。因为反应方程式中各物质化学计量数之比因为反应方程式中各物质化学计量数之比,等于它们的反应等于它们的反应速率之比。欲求速率之比。欲求n值，应先求值，应先求v(A)的值。的值。起始时：起始时：1mol3 m

2、in末：末：0.4mol变化量：变化量：0.6mol 所以所以v(A)0.4 mol/(L)3min0.5Lmol60.v(A)v(C)0.4 0.62 3=2 n n3答案：答案：n3 v(B)0.2 mol/(L)v(B)v(A)0.4 mol/(L)0.2 mol/(L)212130.2 mol/(L)2A(g)B(g)+nC(g)例例33 一定温度下，向一个容积为一定温度下，向一个容积为2L的真空密闭容器中的真空密闭容器中(事先装入事先装入催化剂催化剂)，通入，通入1mol N2和和3 mol H2，3min后，测得容器内的压强是后，测得容器内的压强是开始时的开始时的0.9倍，在此时间

3、倍，在此时间v(H2)为为()A.0.2 mol/(L)B.0.6 mol/(L)C.0.1 mol/(L)D.0.3 mol/(L)3min末混合气体的物质的量为末混合气体的物质的量为(1mol+3mol)0.93.6 mol设设3min内消耗内消耗N2 x mol。N2 +3H2 =2NH3起始起始 1 mol3 mol 0 mol3 min末末(1-x)mol (3-3x)mol 2x mol(1-x)+(3-3x)+2x3.6 x0.2 molv(H2)/3 min0.1 mol/(L)2L3mol2.0C 例例44 某温度时，在某温度时，在2L密闭容器中，密闭容器中，X、Y、Z三种物

4、质的物质的量随时间三种物质的物质的量随时间变化曲线如右图所示。由图中数据分变化曲线如右图所示。由图中数据分析，该 反 应 的 化 学 方 程 式 为析，该 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。反。反应开始至应开始至2min，Z的平均反应速率为的平均反应速率为_。0 0.5 0.7 1.0 n/m o l 2 m in t Y X Z 0.1 解析解析 从图分析，从图分析，2min之内，之内，X消耗了消耗了0.3mol，Y消耗了消耗了0.1mol而而Z增加了增加了0.2mol。物质发生化学变化时，反应物减少的物质的量与生成物生成的物质发生化学变化时，反应物减少的物质的量与生成物生成的物质的量之

5、比等于化学反应方程式中各对应物质前计量数之比。物质的量之比等于化学反应方程式中各对应物质前计量数之比。因因 nXnYnZ0.3mol0.1mol0.2mol=3 11 2Z的平均反应速率为的平均反应速率为 0.05mol/（L ）tcmin222.0Lmol0.05mol/（L ）3XY 2Z所以化学方程式为：所以化学方程式为：3XY 2Z 2.在相同的条件下，做在相同的条件下，做H2O2分解对比实验，其中分解对比实验，其中(1)加入加入MnO2催化，催化，(2)不加不加MnO2催化。下图是反应催化。下图是反应放出放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的的体积随时间的变化关系示意图，其

6、中正确的是是()O2OtO2OtO2OtO2Ot(1)(2)(1)(2)(1)(2)(1)(2)解析解析 催化剂的加入能改变化学反应速率，但不能改变反催化剂的加入能改变化学反应速率，但不能改变反应进行的程度。所以同样的应进行的程度。所以同样的H2O2分解放出的氧气量不会因分解放出的氧气量不会因MnO2的加入而改变，所以的加入而改变，所以B、C错；错；MnO2是是H2O2分解的正分解的正催化剂，可以加快分解，所以催化剂，可以加快分解，所以D不正确，只有不正确，只有A正确。正确。A 3.把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化

7、情况管中，发现氢气发生的速率变化情况如图所示，其中如图所示，其中t1t2速率变化的主要速率变化的主要原因是原因是_；t2t3速率变化的主要原因是速率变化的主要原因是_。t1 t 2 t 3 t v 反应是放热反应，温度升高反应是放热反应，温度升高使化学反应速率提高使化学反应速率提高 HCl物质的量浓度变小使化物质的量浓度变小使化学反应速率降低学反应速率降低 4.对于反应对于反应I2(g)H2(g)2HI(g)，在其他条件相同时，采，在其他条件相同时，采取下列措施，压强如何变化，反应速率如何变化取下列措施，压强如何变化，反应速率如何变化?(1)缩小体积；缩小体积；(2)保持体积不变，通入惰性气体

8、保持体积不变，通入惰性气体He；(3)保持压强不变，通入惰性气体保持压强不变，通入惰性气体He；(4)保持体积不变，通入少量保持体积不变，通入少量H2。(1)缩小体积缩小体积 浓度增大，压强增大浓度增大，压强增大 反应速率增大反应速率增大(2)体积不变，通入体积不变，通入He 混合气体的总压增大，但反应物及混合气体的总压增大，但反应物及产物浓度没有变化产物浓度没有变化 反应速率不变反应速率不变(3)压强不变，通入压强不变，通入He 体积增大，体系各物质浓度减少体积增大，体系各物质浓度减少 反应速率减小反应速率减小 (4)通入通入H2，因体积不变，压强增大，因体积不变，压强增大 c(H2)增大，

9、增大，反应速反应速率增大率增大 勤思善解勤思善解用速率判断：用速率判断：同一物质的消耗速率等于生成速率即同一物质的消耗速率等于生成速率即V（正）（正）=V（逆）（逆）不同物质用正逆反应表示的速率之比等于化学不同物质用正逆反应表示的速率之比等于化学方程式中的系数比方程式中的系数比（2）用各组分的含量判断用各组分的含量判断:各组分的质量分数（或质量）不变各组分的质量分数（或质量）不变各组分气体的体积分数（或体积）不变各组分气体的体积分数（或体积）不变各组分的物质的量分数（或物质的量或分子数）不变各组分的物质的量分数（或物质的量或分子数）不变各组分的物质的量浓度不变各组分的物质的量浓度不变（3）特殊

10、方法特殊方法:反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，总物质的量或平均摩尔质量或恒温恒容下的总压总物质的量或平均摩尔质量或恒温恒容下的总压或恒温恒压下的密度不变。或恒温恒压下的密度不变。（4）用转化率或产率判断：用转化率或产率判断：反应物的转化率、产物的产率不变。反应物的转化率、产物的产率不变。（5）用颜色判断：用颜色判断：对于有颜色物质参加或生成的可逆反应，颜对于有颜色物质参加或生成的可逆反应，颜色不变。色不变。（3）特殊方法特殊方法:反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，反应前后都是气体且体积不等的可逆反应，总物质的量或平均摩尔质量或恒温恒容下的总压总物

11、质的量或平均摩尔质量或恒温恒容下的总压或恒温恒压下的密度不变。或恒温恒压下的密度不变。3.化学平衡移动的结果化学平衡移动的结果:速率、体系中各组分含量与原速率、体系中各组分含量与原平衡比较均发生变化。平衡比较均发生变化。4.化学平衡移动的方向：化学平衡移动的方向：1.1.浓度浓度 注意：注意：加入不溶性固体物质或不溶性液态物质时，加入不溶性固体物质或不溶性液态物质时，由于其由于其“浓度浓度”为一常数，不随其量的增减而变化，为一常数，不随其量的增减而变化，故改变这些物质的投入量，对平衡没有影响。故改变这些物质的投入量，对平衡没有影响。3.3.温度温度N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；H0t

12、1t2t产物含量产物含量4.4.催化剂对化学平衡移动无影响催化剂对化学平衡移动无影响 对于反应对于反应mA(g)nB(g)qC(g)有如右图有如右图所示关系，则所示关系，则:p1与与p2的关系的关系_；mn与与q的关的关系系_；T1与与T2的的关系关系_；(选填选填“”“”或或“”)正反应是吸热还是放热正反应是吸热还是放热?C Ot0 T2p2 T1p2 T1p1 t 正反应为放热反应。正反应为放热反应。选项选项A是错误的。因为是错误的。因为4 mol A和和2 mol B比题目所比题目所给出的已知量多出了给出的已知量多出了1倍，达到平衡时倍，达到平衡时C的浓度必然的浓度必然大于大于w mol

13、/L，二者不相等。，二者不相等。选项选项B是错误的。当将是错误的。当将3mol C和和1mol D完全转化完全转化为为A和和B时，可得时，可得2mol A和和1mol B，比题干多给了，比题干多给了1mol B，故平衡时，故平衡时C的浓度必然大于的浓度必然大于w mol/L。选项选项C也是错误的。因为若把也是错误的。因为若把3mol C和和1mol D放入容器中，放入容器中，当完全转化为当完全转化为A和和B，可得，可得2mol A和和1molB，加入已知，加入已知2molA和和1molB，则可得该混合气体与，则可得该混合气体与4molA和和2molB是等价的。因是等价的。因此，达到平衡状态时，

14、此，达到平衡状态时，C的浓度必然大于的浓度必然大于w mol/L。例例1 在一个固定体积的密闭容器中，加入在一个固定体积的密闭容器中，加入2mol A和和1mol B，发生反应，发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，达平衡，达平衡时，时，C的浓度为的浓度为w mol/L，若维持容器的体积和温度不，若维持容器的体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的的浓度仍为浓度仍为w mol/L的是的是()A.4 mol A+2 mol BB.3 mol C+1 mol D+1 mol BC.2 mol A+1 mol B+3 mol

15、 C+1 mol DD.3 mol C+1 mol DD 选项选项D是正确的。因为若把是正确的。因为若把3mol C和和1mol D放入容器中，放入容器中，当完全转化为当完全转化为A和和B可得可得2mol A和和1mol B，与直接加入，与直接加入2molA和和1molB是等价的。因此，达到平衡状态时，是等价的。因此，达到平衡状态时，C的浓度必然等的浓度必然等于于w mol/L。例例5 在一固定容积的密闭容器中，充入在一固定容积的密闭容器中，充入3molA和和1molB，发生反应：，发生反应：3A(g)B(g)xC，达平衡后，达平衡后，C的物质的量分数为的物质的量分数为w。若体积、温度都不变，

16、以。若体积、温度都不变，以0.9molA、0.3molB和和1.4molC为起始物质，达到平衡为起始物质，达到平衡后，后，C的物质的量分数也为的物质的量分数也为w，则，则x的值是的值是()A.4 B.3 C.2 D.1分析题意：分析题意：在恒温、恒容下达同一平衡，若为非等体反应，换算为方在恒温、恒容下达同一平衡，若为非等体反应，换算为方程式体一边的物质后，物质的量相等。即程式体一边的物质后，物质的量相等。即3molA1molB平衡平衡状态状态0.9molA0.3molB1.4molC起始起始起始起始3molA1molB平衡平衡状态状态0.9molA0.3molB1.4molC起始起始起始起始

17、3A B xC起始起始(1)3mol1mol 0起始起始(2)0.9mol0.3mol 1.4mol相当于相当于 2.1mol0.7mol 1.4mol即计量数比为即计量数比为3 1 2，所以，所以x2 另一种情况是：等体反应换算为方程式同一边的另一种情况是：等体反应换算为方程式同一边的物质后，只要起始投料比相等就可建立等效平衡。物质后，只要起始投料比相等就可建立等效平衡。正好题中所给正好题中所给(1)3molA与与1molB(2)0.9molA，0.3molB，1.4molC，两情况投料比均为当，两情况投料比均为当C0mol时，时，A与与B物质的量之比为物质的量之比为3 1，所以，所以x也可以为也可以为4。ACN2(g)+3H2(g)2NH3(g)20MPa50MPa5000C;催化剂催化剂N2(g)+3H2(g)2NH3(g)20MPa50MPa5000C;通过冷凝器将氨液化，然后将氨分离，通过冷凝器将氨液化，然后将氨分离，分离出的混合气体经循环操作继续合成。分离出的混合气体经循环操作继续合成。T00BAC