高三《化学反应速率和化学平衡》复习课件(公开课).ppt

1、 -化学平衡移动、化学平衡移动、化学平衡常数化学平衡常数高三化学一轮复习高三化学一轮复习 27.(15分分)光气光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下用途，工业上采用高温下 CO 与与 Cl2 在活性炭催化下合成。在活性炭催化下合成。-2012全国课标卷全国课标卷27题题(4)COCl2 的分解反应为的分解反应为 COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol。反应体系达到平衡后。反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示件下的变化状况如下图所示(第第10 min 到

2、到14 min 的的 COCl2 浓浓度变化曲线未示出度变化曲线未示出)：计算反应在第计算反应在第8 min时的平衡常数时的平衡常数K=_比较第比较第2 min反应温度反应温度T(2)与第与第8 min反应温度反应温度T(8)的高低：的高低：T(2)_T(8)(填填“”或或“=”)；若若12 min时反应于温度时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时下重新达到平衡，则此时 c(COCl2)=_mol/L；COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol计算反应在第计算反应在第8 min 时的平衡常数时的平衡常数 K=_0.234mol/LCOCl2(g)Cl2(g)+CO(

3、g)H=+108 kJ/molK 的大小说明了什么？的大小说明了什么？比较浓度商（比较浓度商（Qc）与）与 K 的大小有什么应用？的大小有什么应用？比较第比较第2 min 反应温度反应温度T(2)与第与第8 min 反应温度反应温度T(8)的高低：的高低：T(2)_T(8)(填填“”或或“=”)；0H 0若若12 min 时反应于温度时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时下重新达到平衡，则此时 c(COCl2)=_ mol/L；0.031COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol解决这类计算问题的关键是什么？解决这类计算问题的关键是什么？同温则同温则 K 同，常用于

4、计算同，常用于计算计算反应在第计算反应在第8 min 时的平衡常数时的平衡常数K=_ ；比较第比较第2 min 反应温度反应温度T(2)与第与第8 min 反应温度反应温度T(8)的高低：的高低：T(2)_T(8)(填填“”或或“=”)；若若12 min 时反应于温度时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时下重新达到平衡，则此时 c(COCl2)=_ mol/L。0.234mol/L0.031COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol考纲要求：知道化学平考纲要求：知道化学平衡常数的含义，能够利衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行相用化学平衡常数进行相关的计算。关的计

5、算。-化学平衡常数（化学平衡常数（K）1、K 是是平衡时平衡时生成物生成物浓度浓度幂之积与反应物幂之积与反应物浓度浓度幂之积的比值，幂之积的比值，与方程式书写有关。小心错代为物质的量！与方程式书写有关。小心错代为物质的量！5、K 只是只是温度温度的函数，与各组分的初始浓度无关。的函数，与各组分的初始浓度无关。同温则同温则 K 同，常用于计算。同，常用于计算。2、K 大小是可逆反应大小是可逆反应进行程度进行程度的标志，对实际生产有重要的标志，对实际生产有重要 指导意义。指导意义。4、由温度、由温度 T 与与 K 的变化关系，能判断反应的热效应。的变化关系，能判断反应的热效应。升高温度，升高温度，

6、K 值增大时，值增大时，正正反应为反应为吸热吸热反应。反应。3、由同温下的、由同温下的 K 和和 Qc（浓度商）能判断某反应所处的状态。（浓度商）能判断某反应所处的状态。Qc K,逆向进行。逆向进行。COCl2(2)第第 4 min 时，改变的一个条件是时，改变的一个条件是 ，平衡，平衡 移动。移动。第第 10 min 时，改变的一个条件是时，改变的一个条件是 ，平衡，平衡 移动。移动。第第 14 min 时，改变的一个条件是时，改变的一个条件是 ，平衡，平衡 移动。移动。COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol(1)表示平衡状态的时间段表示平衡状态的时间段:COCl

7、2COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol04 min、810 min、1214 min、1618 min(1)表示平衡状态的时间段表示平衡状态的时间段:结合上图请简述什么是化学平衡的移动？结合上图请简述什么是化学平衡的移动？COCl2(2)第第 4 min 时，平衡时，平衡 移动，改变的一个条件是移动，改变的一个条件是 。第第 10 min 时，平衡时，平衡 移动，改变的一个条件是移动，改变的一个条件是 。第第 14 min 时，平衡时，平衡 移动，改变的一个条件是移动，改变的一个条件是 。正向正向正向正向正向正向升温升温减少减少CO减压（扩容）减压（扩容）COCl

8、2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol请分别概括温度、浓度、压强对平衡移动的影响规律请分别概括温度、浓度、压强对平衡移动的影响规律-化学平衡移动化学平衡移动1、概念、概念2、外界条件、外界条件(温度、浓度、压强温度、浓度、压强)对化学平衡移动的影响对化学平衡移动的影响3、平衡移动原理（、平衡移动原理（勒夏特列勒夏特列原理）原理）如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。COCl2如何理解第如何理

9、解第 10 min 时，减少时，减少CO，平衡就会，平衡就会COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol 考纲要求：理解外界条件考纲要求：理解外界条件(浓度、浓度、温度、压强、催化剂等温度、压强、催化剂等)对反应速对反应速 率和化学平衡的影响，认识（并率和化学平衡的影响，认识（并 能用相关理论解释）其一般规律能用相关理论解释）其一般规律向向 减减 弱弱 这这 种种 改改 变变 的的 方方 向向 移移 动动移动的方向移动的方向移动的结果移动的结果COCl2COCl2(g)Cl2(g)+CO(g)H=+108 kJ/mol(4)画出该反应在上述整个变化过程中的画出该反应在上述

10、整个变化过程中的 v-t 示意图示意图(3)在上图中画出第在上图中画出第 10 14 min COCl2 浓度变化曲线浓度变化曲线请对所画图形做出合理解释请对所画图形做出合理解释从图线中总结外界条件使平衡发生移动的根本原因是什么？从图线中总结外界条件使平衡发生移动的根本原因是什么？-化学平衡移动化学平衡移动1、概念、概念2、外界条件、外界条件(温度、浓度、压强温度、浓度、压强)对化学平衡移动的影响规律对化学平衡移动的影响规律3、化学平衡移动规律（勒夏特列原理）、化学平衡移动规律（勒夏特列原理）如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强，以及参加反应的化

11、学物质的浓度），平衡将向着能够减弱及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。4、外界条件使平衡发生移动的根本原因、外界条件使平衡发生移动的根本原因根据下表所示化学反应与数据关系：根据下表所示化学反应与数据关系：化学反应化学反应平衡平衡常数常数温度温度973 K1173K Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)K11.472.15 Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)K22.381.67 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)K3?请回答：请回答：(1)反应是反应是_(填填吸热吸热”或或放热放热)反应。反应。(2)写出反应的平衡常

12、数写出反应的平衡常数K3的表达式为的表达式为 _。(3)根据反应与可推导出根据反应与可推导出K1、K2与与K3之间的关系，则之间的关系，则 K3=_（用（用K1、K2表示）。表示）。吸热吸热c(CO2)c(H2)K3=c(CO)c(H2O)K2K1-2012天津六校联考天津六校联考根据下表所示化学反应与数据关系：根据下表所示化学反应与数据关系：化学反应化学反应平衡平衡常数常数温度温度973 K1173K Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)K11.472.15 Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)K22.381.67 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)K3?(4)要使

13、反应在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，要使反应在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，可采取的措施有可采取的措施有_（填写字母序号）。（填写字母序号）。A缩小反应容器的容积缩小反应容器的容积 B恒压充入氦气恒压充入氦气 C升高温度升高温度 D使用合适的催化剂使用合适的催化剂 E设法减小平衡体系中的设法减小平衡体系中的 CO 的浓度的浓度C、E2012天津六校联考天津六校联考(5)若反应若反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：的逆反应速率与时间的关系如图所示：可见反应在可见反应在 t1、t3、t7 时都达到了平衡，而时都达到了平衡，而 t2、t8 时都改变了时都改变了一种条件，试判断改变的

14、是什么条件：一种条件，试判断改变的是什么条件：t2 时时 ，t8 时时 。若若 t4 时降压，时降压，t6 时增大反应物的浓度，请在图中画出时增大反应物的浓度，请在图中画出 t4t6 时时 逆反应速率与时间的关系线。逆反应速率与时间的关系线。升高温度或增大升高温度或增大 CO2（或（或 H2)的浓度的浓度使用催化剂或加压（减小容器的容积）使用催化剂或加压（减小容器的容积）CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H 0 2012天津六校联考天津六校联考天气转凉，痛风的发作也增加了天气转凉，痛风的发作也增加了30%至至40%在痛风反复发作后，关节可变形而难以在痛风反复发作后，关节可变形而难以活

15、动。痛风病人可因多种因素导致肾脏损活动。痛风病人可因多种因素导致肾脏损害，严重者甚至出现尿毒症而死亡。害，严重者甚至出现尿毒症而死亡。痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病，关节炎产生的原因是为特征的一类疾病，关节炎产生的原因是在关节滑液中尿酸根离子和钠离子形成了在关节滑液中尿酸根离子和钠离子形成了尿酸钠晶体。尿酸钠晶体。温馨提示温馨提示Ur-(a q)+Na+(a q)Na Ur(s)天气转凉，注意保暖天气转凉，注意保暖Fe2O3+3CO Fe+3CO2高温高温考纲要求：了解化学反应速率和考纲要求：了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。科学研究领域中的重要作用。如果当时有平衡移动原理的指如果当时有平衡移动原理的指导，炼铁高炉的工程师就不会在增导，炼铁高炉的工程师就不会在增加高炉高度上做那么多的无用功，加高炉高度上做那么多的无用功，浪费那么多的人力物力财力浪费那么多的人力物力财力