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化学平衡 复习

化学平衡 复习. 一、化学反应速率. 1 、 定义 ： ① 化学反应速率的表示式 ②含义 ③相互间的关系. 例：根据反应： A ＋ B==2C 填写下表空白。. 2 、 影响反应速率的因素. ⑴ 内因. ⑵ 外因 ①浓度 ②温度 ③压强 ④催化剂 ⑤其它因素. 辨析 ： 1 、稀有气体对反应速率的影响 ①恒温、恒容 ②恒温、恒压. 2 、外界条件的变化对 V 正 、 V 逆 的影响. 例：有两瓶浓度分别为 0.1mol/L,0.01mol/L 的硫酸溶液，如何区别它们？

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化学平衡 复习

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Presentation Transcript

  1. 化学平衡 复习

  2. 一、化学反应速率 1、定义：①化学反应速率的表示式 ②含义 ③相互间的关系 例：根据反应： A＋B==2C 填写下表空白。 2、影响反应速率的因素 ⑴内因 ⑵外因 ①浓度 ②温度 ③压强 ④催化剂 ⑤其它因素 辨析：1、稀有气体对反应速率的影响 ①恒温、恒容 ②恒温、恒压 2、外界条件的变化对V正、V逆的影响

  3. 例：有两瓶浓度分别为0.1mol/L,0.01mol/L的硫酸溶液，如何区别它们？例：有两瓶浓度分别为0.1mol/L,0.01mol/L的硫酸溶液，如何区别它们？ 供选择的试剂有：Na2S2O3溶液、H2O、NaOH溶液、石蕊试液

  4. 例2：反应N2+3H2 2NH3达到平衡时，下列等式正确的是: A V正(N2)=3V正(H2) B V逆(NH3)=2V正(N2) CV正(N2)= V逆(H2)D V逆(H２)=V逆(NH3） 3、有关反应速率及其图象的理解 例1：2L密闭容器中充入2molSO2和一定量的O2，发生反应，当反应进行到4min时，测得SO2为0.4mol，若反应进行到2min时，密闭容器中SO2的物质的量是 A 1.6mol B 1.2mol C >1.2mol D <1.2mol

  5. 3、氯酸钾与亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成－１价氯和＋６价硫的速率如图所示，已知这个反应速率随溶液中Ｃ(Ｈ＋)增大而加快。试解释图象变化的原因。3、氯酸钾与亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成－１价氯和＋６价硫的速率如图所示，已知这个反应速率随溶液中Ｃ(Ｈ＋)增大而加快。试解释图象变化的原因。 思考：浓度变化，对生成物量的影响？ 4、把久置的5.0 g铝片投入到盛500 mL 0.5 mol·L-1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如右的坐标曲线来表示，回答下列问题： （1）曲线由0→a段不产生氢气的原因。 有关的化学方程式； （2）曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原因。 （3）曲线由b→c段产生氢气的速率较快的原因。

  6. 二、化学平衡 • 常见的平衡体系： • 溶解平衡、电离平衡、水解平衡、化学平衡 2、化学平衡研究的对象：可逆反应 3、平衡状态的标志：反应速率、密度、压强、相对分子质量、浓度、体积分数、质量分数、颜色等 4、建立平衡的途径：正向、逆向、中间 例：在饱和的Ca(OH)2溶液中，加入0.56gCaO，重新达平衡后，恢复原来的温度，则下列说法正确的是： A C(Ca2+)增大 B 溶液的质量保持不变 C pH变大 D 析出的物质的质量一定大于0.74g

  7. 例1：在2SO2+18O2 2SO3平衡体系中，18O存在于： A、SO3中 B、SO2 中 C、O2中 D、都有 例2：在CH3COOH+CH3CH218OH CH3COOC2H5 +H2O平衡体系中，18O存在于： A 都有 B 乙醇和乙酸中 C 水和乙醇中 D 乙醇和乙酸乙酯 例3：298K时，合成氨反应的热化学方程式为 N2(气)+3H2(气) 2NH3(气) ；⊿H=-92.4kJ/mol。 在该温度下，取1molN2和3molH2放在一密闭容器 内在催化剂存在下进行反应，测得热量92.4kJ， 原因是。

  8. 1.在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应：1.在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应： A(固)＋2B(气) C(气)＋D(气)已达平衡的是（ ） （A）混合气体的压强 （B）混合气体的密度 （C）B的物质的量浓度 （D）气体总物质的量 2.在2NO2 N2O4的可逆反应中，下列状态一定属于平衡状态的是（ ） (A)N2O4和NO2的分子数比为1：2 (B)N2O4和NO2的浓度相等 (C)平衡体系的颜色不再改变 (D)单位时间内有1 mol N2O4变为NO2的同时，有 2mol NO2变为N2O4

  9. 三、化学平衡的移动 • 什么是平衡移动？ 2、外界条件、反应速率、平衡移动之间的关系： 3、平衡移动后的结果： ①相对分子质量②转化率③浓度 ④压强⑤百分数⑥热量⑦密度

  10. 例1：下列叙述能肯定某化学平衡发生移动的是：例1：下列叙述能肯定某化学平衡发生移动的是： A 反应混合物各组分浓度发生改变 B 反应混合物各组分质量分数发生改变 C 正逆反应速率发生改变 D 反应物转化率发生改变 例2： 在原平衡体系中， ①压强改变，速率可能改变，平衡不一定发生移动， 例如， ②改变反应物或生成物的物质的量，速率， 平衡不一定发生移动，例如。 ③使用了催化剂，速率，平衡， ④改变体系温度，速率，平衡， ⑤充入惰性气体，速率，平衡。

  11. 例：在t1℃反应2A(g) B(g)；⊿H=QkJ/mol，达到平衡时的混合气体的平均相对分子质量为M1，t2℃时该反应平衡混合物的平均相对分子质量为M2，当平衡从t1℃升到t2℃时，下列说法正确的是（ ） A、 若 M1> M2 ，平衡向右移动， Q >0 B、 若 M1 <M2 ，平衡向左移动， Q>0 C、 若M1 > M2 ，平衡向左移动， Q< 0 D、 若M1 < M2 ，平衡向右移动， Q< 0

  12. 例3：可逆反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)达到平衡时，测得气体的总质量为mg，混合气体的物质的量为nmol。当改变条件时平衡向左移动达到新的平衡时，混合气体物质的量变化值⊿n=x，且m>12x，n>x，请回答下列问题： ⑴达到新平衡时，混合气体的平均式量为。 ⑵达到新平衡时混合气体平均式量的变化值⊿M=。 ⑶若混合气体的平均式量呈下列变化趋势，请确定m和n的关系。 ①若混合气体的平均式量增大，则有。 ②若混合气体的平均式量不变，则有。 ③ 若混合气体的平均式量减少，则有。

  13. 在一容积不变的容器内，可逆反应aA(g) bB(g)+ cC(g)达到平衡，温度不变时，再向容器内加入一定量的A，重新平衡后，判断在下列情况下物质的量的变化。（填增大、减少、不变） ⑴当a=b+c时，B的物质的量。 ⑵当a>b+c时，A的物质的量分数。 ⑶当a<b+c时，A的转化率。

  14. 例1：一定温度下，在一个容积固定的密闭容器中，可逆反应A(g) + 2B(g) C(g)达平衡时，c(A)=2mol/L，c(B)=7mol/L，c(C)=3mol/L，确定B的起始浓度的取值范围是；若往容器中继续注入一定量的氦气(不参加反应), 足够的时间后,体系中B的物质的量浓度 。(填增大、减少或不变,下同),混合气体密度。

  15. 在10℃和 2×105Pa的条件下，反应aA(g) dD(g) + eE(g)建立平衡后，再逐步增大体系的压强（温度维持不变）。下表列出了不同压强下达到新平衡时D的浓度。 根据表中数据，回答下列问题： ⑴压强从2×105增加到5× 105 ，平衡移动方向是，理由是。 ⑵压强从5×105增加到1×106，平衡移动方向是，理由是。

  16. 1molN2和 H2完全反应时，放出Q1kJ热量；在一密闭容器中充入 1molN2和 3molH2，平衡时放出的热量是 Q2kJ；如在相同的密闭容器中充入 2molN2和 6molH2，放出的热量Q3kJ；则Q1、 Q2、 Q3的关系是。

  17. 四、等效平衡 1、定义：在一定条件下（定温定容或定温定压）下，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的物质的量分数（体积分数）均相同，（反应物的转化率也相同，）这样的化学平衡互称等效平衡。 2、类型：⑴恒温、恒容 a：反应前后气体的体积不变—— b：反应前后气体的体积不等——— ⑵恒温、恒压 各物质物质的量按反应式中化学计量数换算成同一边物质的量之比对应相等即可。 各物质物质的量按反应式中化学计量数换算成同一边对应相等。 各物质物质的量按反应式中化学计量数换算成同一边物质的量之比对应相等即可。

  18. 例1、在一容积可变的容器中，放入2molA和1molB ，一定温度和恒压下发生如下反应： 2A(g) + B(g) 3C(g) +D(g) , 达平衡后A的浓度为 a mol·L-1。若维持容器的压强和温度不变，按下列四项改变起始物质，达平衡后，A的浓度仍为 a mol·L-1的是　 ① 4molA+2molB ②3molC+1molD ③2molA+1molB+6molC+2molD ④ 3molC+1molD+1molB A　只有 ② 　　　 B　①和② 　　 C　①、② 和③　　　　D　①、② 、③和④ 3、解题思路：先看条件是恒温还是恒压，再看可逆反应的特点，结合题目的要求，确定解题的方向。

  19. 例2、在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中，保持一定的压强进行以下反应： N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) ， 当加入1molN2 和4molH2时，反应在一定时间后达平衡。若改成起始时加入m molN2、g molH2(g≥4m)和_________molNH3时，反应后可达到与原平衡等效的平衡。

  20. 例3、在一固定容积的容器中，一定温度下发生如下反应：例3、在一固定容积的容器中，一定温度下发生如下反应： A(g)+B(g) 2C(g) 。 当放入1molA和2molB达平衡时生成a mol C，此时C在平衡混和气体中的体积分数为 ψ 。回答下列问题（在相同条件下）： （1）若起始时加入2molA和4molB，达平衡后，C的物质的量为_______，此时C在平衡混和气体中的体积分数将___ ψ ( ＞ 、＜或＝）。 （2）若起始时加入0.5molC，要求达平衡时生成0.5a mol C，且混和气体中C的体积分数仍为 ψ ，则还应往容器中加入_____molA和 _____molB。 （3）若起始时加入2molA和6molB，要求达平衡时混和气体中C的体积分数仍为 ψ ，则还应加入C ____mol，此时平衡后C 的物质的量为____mol。

  21. 例4：在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应例4：在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应 2A(g)+ B(g) xC(g)。达平衡后，C的体积分数为w %。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA，0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为w %，则x值为 A 、1 B 、2 C 、3 D、4 例5：某合成氨的反应在一定条件下的恒容容器内达到平衡时N2、H2、NH3的物质的量分别为amol、3amol、0.5amol. ⑴再向容器内通入0.2molN2、0.6molH2、0.1molNH3，平衡移动的方向是。 ⑵改往容器内通入0.2molN2、0.6molH2、0.4molNH3，平衡移动的方向是。 A 正方向 B 逆方向 C 不移动 D 无法确定方向

  22. 例6：保持一定温度时，对下列可逆反应 PCl5(g) PCl3(g)+ Cl2(g)：按下表情况进行了三次实验，并分别达到平衡。 达到平衡时，各次实验中的分解率为 A ③>①＝② B ①＝②>③ C ①>③＝② D ③＝②>①

  23. 五、勒沙特列原理 1、内容 可逆反应达到平衡，改变影响平衡的一个条件，平衡向减弱这种改变的方向移动。 2、应用： 合成氨条件的选择，硫酸工业中SO3的制取的条件选择。

  24. 例：为了除去工业废气中的SO2，可将SO2转化为(NH4)2SO4。现摘录有关资料如下：“初步处理后的废气中含0.2％SO2，10％O2（体积分数）。在400℃时，以5m3/h的流量通过V2O5催化剂层，然后与流量为25L/h的NH3混合，再喷入流量为290g/h的水，此时气体温度从400℃降为200℃，在热的结晶装置中得到(NH4)2SO4晶体。”据此回答：例：为了除去工业废气中的SO2，可将SO2转化为(NH4)2SO4。现摘录有关资料如下：“初步处理后的废气中含0.2％SO2，10％O2（体积分数）。在400℃时，以5m3/h的流量通过V2O5催化剂层，然后与流量为25L/h的NH3混合，再喷入流量为290g/h的水，此时气体温度从400℃降为200℃，在热的结晶装置中得到(NH4)2SO4晶体。”据此回答： （1）按反应式进行反应，SO2与O2的物质的量之比为2:1，而资料中却用了1:50，其原因是： 。 （2）进行冷却的原因是：。 （3）若某工厂废气中含0.4％的SO2和0.5％的O2，你认为应怎样利用上述资料处理这废气：。 （4）若将SO2全部转化为(NH4)2SO4，则NH3的流量至少应为 L/h。由此可知，资料中NH3的利用率为：。

  25. 六、化学平衡图象 1、V-t图 例：对于达平衡的可逆反应X＋Y W＋Z，增大压强则正、逆反应速度（v）的变化如上图，分析可知X，Y，Z，W的聚集状态可能是（ ）。 (A)Z，W为气体，X，Y中之一为气体 (B)Z，W中之一为气体，X，Y为非气体 (C)X，Y之一为气体， Z ，W为非气体 (D)X，Y为气体，Z，W中之一为气体

  26. 2、C%-T-P图 反应aA(g)+bB(g) cC(g)+Q,生成物C的质量分数与压强P和温度的关系如图，方程式中的系数和Q值符合图象的是（ ） A a+b＞c Q＞0 B a+b＞c Q＜0 C a+b＜c Q＜0 D a+b=c Q＞0

  27. 3、C%-T(P)-t图 例：某可逆反应L(s)+G(g) 3R(g)； ⊿H >0，本图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。试判断图中y轴可以表示（ ） (A)平衡混合气中R的质量分数 (B)达到平衡时G的转化率 (C)平衡混合气中G的质量分数 (D)达到平衡时L的转化率

  28. 反应aA(固)＋bB(气) cC(气)＋dD(气)达到平衡时，B%跟压强P和温度T(T2>T1) 之间的关系如图所示 (1)当压强不变时，升高温度，B%变______，其反应为_______热反应。 (2)当温度不变，增大压强时，B%变_______，平衡向______方向移动，方程式中系数间关系是______________。 (3)当温度不变，增大压强时，若B%不变，则方程式中系数关系是_____________。

  29. 现有可逆反应A(气)＋B(气) 3C(气)，下图中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下，生成物C在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系： (1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的情况，则___曲线是表示有催化剂时的情况。 (2)若乙图中的a曲线表示200℃和b曲线表示100℃时的情况，则此可逆反应的正反应是_____热反应。 (3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况，则____曲线是表示压强较大的情况。

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