2023屆高三化學一輪復習9-化學反應速率和化學平衡圖象-舊人教版

1、第九講 化學反響速率和化學平衡圖象考試大綱要求1了解化學反響的可逆性。理解化學平衡的涵義。掌握化學平衡與反響速率之間的內(nèi)在聯(lián)系。2理解勒沙特列原理的涵義。掌握濃度、溫度、壓強等條件對化學平衡移動的影響。3能夠通過對圖形、圖表的觀察，獲取有關的感性知識和印象，并對這些感性知識進行初步加工和記憶。知識規(guī)律總結一、化學反響速率概念：用單位時間里反響物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。1表示方法：v=c/t2單位:mol/(Ls);mol/(Lmin);mol/LS。3相互關系：4NH3+5O24NO+6H2Ogv(NH3)v(O2)v(NO)v(H2O)=4546二、影響化學反響速率的因素1內(nèi)因：

2、反響物本身的性質(zhì)如：硫在空氣中和在氧氣中燃燒的速率明顯不同。2外內(nèi)：1濃度：濃度越大，分子之間距離越短，分子之間碰撞時機增大，發(fā)生化學反響的幾率加大，化學反響速率就快；因此，化學反響速率與濃度有密切的關系，濃度越大，化學反響速率越快。增大反響物的濃度，正反響速率加快。2溫度：溫度越高，反響速率越快正逆反響速率都加快。3壓強：對于有氣體參與的化學反響，通過改變?nèi)萜黧w積而使壓強變化的情況：PV=nRT, P=CRT。壓強增大，濃度增大反響物和生成物的濃度都增大，正逆反響速率都增大，相反，亦然。4催化劑：改變化學反響速率對于可逆的反響使用催化劑可以同等程度地改變正逆反響速率。三、化學平衡的概念：在一

3、定條件下的可逆反響里，正反響和逆反響的速率相等，反響混合物中各組成成分的含量保持不變的狀態(tài)叫做化學平衡。1“等處于密閉體系的可逆反響，化學平衡狀態(tài)建立的條件是正反響速率和逆反響速率相等。即v(正)=v(逆)0。這是可逆反響到達平衡狀態(tài)的重要標志。2“定當一定條件下可逆反響一旦達平衡可逆反響進行到最大的程度狀態(tài)時，在平衡體系的混合物中，各組成成分的含量即反響物與生成物的物質(zhì)的量，物質(zhì)的量濃度，質(zhì)量分數(shù)，體積分數(shù)等保持一定而不變即不隨時間的改變而改變。這是判斷體系是否處于化學平衡狀態(tài)的重要依據(jù)。3“動指定化學反響已達化學平衡狀態(tài)時，反響并沒有停止，實際上正反響與逆反響始終在進行，且正反響速率等于逆

4、反響速率，所以化學平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡狀態(tài)。4“變?nèi)魏位瘜W平衡狀態(tài)均是暫時的、相對的、有條件的與濃度、壓強、溫度等有關。而與達平衡的過程無關化學平衡狀態(tài)既可從正反響方向開始達平衡，也可以從逆反響方向開始達平衡。四、化學平衡的移動勒沙特列原理：如果改變影響平衡的一個條件如濃度、壓強或溫度，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動。具體見表6-1。表6-1 外界條件對化學平衡的影響改變影響平衡的一個條件化學平衡移動方向化學平衡移動結果增大反響物濃度向正反響方向移動反響物濃度減小，但比原來大減小反響物濃度向逆反響方向移動反響物濃度增大，但比原來小增大生成物濃度向逆反響方向移動生成物濃度減小，但比原來大減小

5、生成物濃度向正反響方向移動生成物濃度增大，但比原來小增大體系壓強向氣體體積減小的反響方向移動體系壓強減小，但比原來大減小體系壓強向氣體體積增大的反響方向移動體系壓強增大，但比原來小升高溫度向吸熱反響方向移動體系溫度降低，但比原來高降低溫度向放熱反響方向移動體系溫度升高，但比原來低五、影響化學平衡的條件1濃度對化學平衡的影響在其它條件不變的情況下，增大反響物的濃度，或減小生成物的濃度，都可以使平衡向著正反響方向移動；增大生成物的濃度，或減小反響物的濃度，都可以使平衡向著逆反響方向移動。2壓強對化學平衡的影響在其它條件不變的情況下，增大壓強，會使化學平衡向著氣體體積縮小的方向移動；減小壓強，會使化

6、學平衡向著氣體體積增大的方向移動。應特別注意，在有些可逆反響里，反響前后氣態(tài)物質(zhì)的總體積沒有變化，如H2氣+I2氣2HI氣 1體積 1體積 2體積在這種情況下，增大或減小壓強都不能使化學平衡移動。還應注意，改變壓強對固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)的體積幾乎不影響。因此平衡混合物都是固體或液體時，改變壓強不能使化學平衡移動。3溫度對于化學平衡的影響在其它條件不變的情況下，溫度升高，會使化學平衡向著吸熱反響的方向移動；溫度降低，會使化學平衡向著放熱反響的方向移動。4催化劑對化學平衡的影響使用催化劑不影響化學平衡的移動。由于使用催化劑對正反響速率與逆反響速率影響的幅度是等同的，所以平衡不移動。但應注意，雖然催化

7、劑不使化學平衡移動，但使用催化劑可影響可逆反響達平衡的時間。思維技巧點撥解題一般方法：1牢固掌握有關的概念與原理，尤其要注意外界條件的改變對一個可逆反響來講，正逆反響速率如何變化，化學平衡如何移動，在速度-時間圖、轉化率-時間圖、反響物的含量-濃度圖等上如何表達。要能夠畫出有關的變化圖象。2對于化學反響速率的有關圖象問題，可按以下的方法進行分析：1認清坐標系，搞清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關的原理掛鉤。2看清起點，分清反響物、生成物，濃度減小的是反響物，濃度增大的是生成物一般生成物多數(shù)以原點為起點。3抓住變化趨勢，分清正、逆反響，吸、放熱反響。升高溫度時，v吸v(放)，在速率-時間圖上，要

8、注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清漸變和突變，大變和小變。例如，升高溫度，v(吸)大增，v(放)小增，增大反響物濃度，v(正)突變，v(逆)漸變。4注意終點。例如在濃度-時間圖上，一定要看清終點時反響物的消耗量、生成物的增加量，并結合有關原理進行推理判斷。3對于化學平衡的有關圖象問題，可按以下的方法進行分析：1認清坐標系，搞清縱、橫坐標所代表的意義，并與勒沙特列原理掛鉤。2緊扣可逆反響的特征，搞清正反響方向是吸熱還是放熱，體積增大還是減小、不變，有無固體、純液體物質(zhì)參加或生成等。3看清速率的變化及變化量的大小，在條件與變化之間搭橋。4看清起點、拐點、終點，看清曲線的變化趨勢。5先拐先平。例如

9、，在轉化率-時間圖上，先出現(xiàn)拐點的曲線先到達平衡，此時逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強高。6定一議二。當圖象中有三個量時，先確定一個量不變再討論另外兩個量的關系。【例1】 以下圖、分別代表反響、，那么Y軸是指N2(g)+3H2(g)2NH3(g);H=-QH2(g)+I2(g)2HI(g); H=+QCO(g)+2H2(g)CH3OH(g); H=-Q2SO3(g)22SO2(g)+O2(g); H=+QA平衡混合氣中一種生成物的百分含量B平衡混合氣中一種反響物的百分含量C平衡混合氣中一種生成物的轉化率D平衡混合氣中一種反響物的轉化率【解析】 該題要求能夠運用勒沙特列原理迅速逆向思維，

10、當壓強增大時，的平衡均右移，而曲線為增大趨勢，A、D符合題意；所對應的曲線無變化，平衡不移動故與該題的解無關；在增大壓強時平衡逆向移動，曲線為減小趨勢，A、D符合題意。所以，答案為AD?！纠?】 由可逆反響測繪出圖象如以下圖，縱坐標為生成物在平衡混合物中的百分含量，以下對該反響的判斷正確的是A.反響物中一定有氣體 B.生成物中一定有氣體C.正反響一定是放熱反響 D.正反響一定是吸熱反響【解析】 定一議二。溫度不變時，增大壓強，生成物的百分含量降低，說明平衡逆向移動，逆向為體積縮小方向，而題中未給出具體的可逆反響，但是可以確定生成物中一定有氣體；壓強不變時，升高溫度，生成物的百分含量增大，說明平

11、衡正向移動，正向為吸熱反響；所以答案為BD。根底知識一、化學反響速率1、概念：化學反響速率是用來衡量化學反響進行快慢程度的物理量。2、表示方法：。公式：v = 單位：3、用不同物質(zhì)表示同一反響的速率時，速率的比值化學方程式中相應的化學計量數(shù)之比。4、影響化學反響速率的因素：內(nèi)因：外因：、 等。二、化學平衡狀態(tài)1、概念：2、研究對象：3、特征：4、等效平衡原理及判定一定條件下進行的反響，不管從開始，還是從開始，或者反響同時開始，都可以建立的平衡狀態(tài)，這就是等效平衡的原理。恒溫、恒容假設氣體前后計量數(shù)之和不等，只要極限轉換后，與的物質(zhì)的量或濃度，就可以到達相同平衡狀態(tài)。假設氣體前后計量數(shù)之和相等，

12、極限轉換后，與的物質(zhì)的量之比就可以到達相同平衡狀態(tài)。恒溫、恒壓只要極限轉換后，與的物質(zhì)的量之比就可以到達相同平衡狀態(tài)。三、化學平衡的移動1、勒夏特列原理內(nèi)容：2、勒夏特列原理應用：增大反響物的濃度或生成物的濃度，平衡向 方向移動。增大壓強，平衡向氣體體積方向移動。升高溫度，平衡向反響方向移動，催化劑平衡移動。一、選擇題1如以下圖所示，反響：X氣+3Y氣2Z氣+熱量，在不同溫度、不同壓強P1P2下，到達平衡時，混合氣體中Z的百分含量隨溫度變化的曲線應為 2對到達平衡的可逆反響X+YW+Z，增大壓強那么正、逆反響速度v的變化如以下圖，分析可知X，Y，Z，W的聚集狀態(tài)可能是 AZ，W為氣體，X，Y中

13、之一為氣體BZ，W中之一為氣體，X，Y為非氣體CX，Y，Z皆為氣體，W為非氣體DX，Y為氣體，Z，W中之一為氣體3反響mA(固)+nB(氣)eC(氣)+fD(氣)，反響過程中，當其它條件不變時，C的百分含量C%與溫度T和壓強P的關系如以下圖，以下表達正確的是 到平衡后，參加催化劑那么C%增大B到達平衡后，假設升溫，平衡左移C化學方程式中ne+fD到達平衡后，增加A的量有利于平衡向右移動4反響aA(g)+bB(g)cC(g);H=-Q，生成物C的質(zhì)量分數(shù)與壓強P和溫度的關系如以下圖，方程式中的系數(shù)和Q值符合圖象的是 Aa+b0 B.a+bc Q0，以下圖表示外界條件溫度、壓強的變化對上述反響的影

14、響。試判斷圖中y軸可以表示 A平衡混合氣中R的質(zhì)量分數(shù)B到達平衡時G的轉化率C平衡混合氣中G的質(zhì)量分數(shù)D到達平衡時L的轉化率6以下圖中表示外界條件T、P的變化對以下反響的影響：L固+G氣2R氣；H0，y軸表示的是 A平衡時，混合氣中R的百分含量B平衡時，混合氣中G的百分含量CG的轉化率DL的轉化率7在可逆反響mA(g)+nB(g)pC(g);Hp。分析以下各圖，在平衡體系中A的質(zhì)量分數(shù)與溫度t、壓強P關系正確的是 8在密閉容器中進行以下反響：M氣+N氣R氣+2L此反響符合下面圖象，以下表達正確的是 A正反響吸熱，L是氣體B正反響吸熱，L是固體C正反響放熱，L是氣體D正反響放熱，L是固體或液體9

15、一定條件下，將X和Y兩種物質(zhì)按不同比例放入密閉容器中，反響到達平衡后，測得X、Y轉化率與起始時兩種物質(zhì)的量之比n(X)/n(Y)的關系如以下圖，那么X和Y反響的方程式可表示為 AX+3Y2Z B.3X+Y2ZC3X+2YZ D.2X+3Y2Z10A%為氣態(tài)反響物在平衡體系中的百分含量，符合曲線的反響是AN2氣+3H2氣2NH3氣；H0CN2氣+O2氣2NO氣；H0DCaCO3(固)CaO(固)+CO2氣；H0二、非選擇題11以下圖表示800時，A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時間變化的情況，t是到達平衡狀態(tài)的時間。試答復：1該反響的反響物是_。2該反響的化學方程式為_。3到達平衡狀態(tài)的所需時間是

16、2min，A物質(zhì)的平均反響速率為_12可逆反響：aA(氣)+bB(氣) cC(氣)+dD(氣)；H=Q試根據(jù)圖答復：1壓強P1比P2_填大、小2體積a+b比c+d_填大、小3溫度t1比t2_填高、低4Q值是_填正、負13在容積不同的密閉容器內(nèi)，分別充入同量的N2和H2，在不同溫度下，任其發(fā)生反響N2+3H22NH3，并分別在t秒時測定其中NH3的體積分數(shù)，繪圖如下：1A，B，C，D，E五點中，尚未到達化學平衡狀態(tài)的點是_。2此可逆反響的正反響是_反響。放熱、吸熱3AC段的曲線是增函數(shù)，CE段曲線是減函數(shù)，試從反響速率和平衡角度說明理由。_142NO2N2O4+Q。將NO2充入容易導熱的材料制成

17、的容器a和b中進行反響。a的容積保持不變，b的上蓋可隨容器內(nèi)氣體壓強的改變而上下移動，以保持容器內(nèi)外壓強相等。當同溫同壓時，將等量的NO2充入“起始態(tài)體積相同的容器a、b中，反響同時開始。1反響開始時，a與b中生成N2O4的速率va_vb。2反響過程中兩容器里生成N2O4的速率是va_vb。3到達平衡時，a與b中NO2轉化為N2O4的百分數(shù)A相比擬，那么是Aa_Ab。參考答案一、化學反響速率1、概念：化學反響速率是用來衡量化學反響進行快慢程度的物理量。2、表示方法：通常用單位時間內(nèi)反響物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。公式：v =C/t 單位：molL-1S-1、molL-1min-1、m

18、olL-1h-13、用不同物質(zhì)表示同一反響的速率時，速率的比值 等于化學方程式中相應的化學計量數(shù)之比。4、影響化學反響速率的因素：內(nèi)因： 參加反響的物質(zhì)的本身性質(zhì)外因： 濃度 、 壓強 、 溫度 、 催化劑 等。二、化學平衡狀態(tài)1、概念： 在一定條件下的可逆反響，正反響和逆反響的速率相等，反響混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài) 。2、研究對象： 可逆反響 3、特征： 動、等、定、變 4、等效平衡原理及判定一定條件下進行的可逆反響，不管從正反響開始，還是從逆反響開始，或者正、逆反響同時開始，都可以建立 同一 的平衡狀態(tài)，這就是等效平衡的原理。恒溫、恒容假設氣體前后計量數(shù)之和不等，只要極限轉換后，與起始狀態(tài)的物質(zhì)的量或濃度相等，就可以到達相同平衡狀態(tài)。假設氣體前后計量數(shù)之和相等，極限轉換后，與起始狀態(tài)的物質(zhì)的量之比相等就可以到達相同平衡狀態(tài)。恒溫、恒壓只要極限轉換后，與 起始狀態(tài) 的物質(zhì)的量之比 相等 就可以到達相同平衡狀態(tài)。三、化學平衡的移動1、勒夏特列原理內(nèi)容：如果改變影響平衡的一個條件如濃度