基本理論化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡_第1頁
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文檔簡介

基本理論化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡第1頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.1化學(xué)反應(yīng)速率意義:表示方法: 定性——

定量——

是表示化學(xué)反應(yīng)進行快慢的物理量。

根據(jù)反應(yīng)物消失或生成物產(chǎn)生(如沉淀、氣體、顏色變化等)的快慢來粗略比較。 通常用單位

時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少

或生成物濃度的增加(總

稱反應(yīng)物或生成物的濃度變化△c)來表示:第2頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.2化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素內(nèi)因:參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。內(nèi)因是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素外因:濃度、壓強、溫度、催化劑其它因素——光、顆粒大小、構(gòu)成原電池、溶劑、超聲波、激光、放射線、電磁波、擴散速度等。第3頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.3濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 其它條件不變時,對氣體參加或溶液中發(fā)生的反應(yīng),增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快 請注意:

1)純液體的濃度視為常數(shù),反應(yīng)速率與其用量無關(guān)。

2)固體物質(zhì)的濃度也可視為常數(shù),故其反應(yīng)速率的大小只與其表面積的大小有關(guān),而與其用量的多少無關(guān)。第4頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.4壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 對于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)而言,在其它條件不變時,增大壓強,參加反應(yīng)的氣體的體積縮小,氣體濃度增大,反應(yīng)速率增大;反之,反應(yīng)速率減小。 請注意:

1)壓強對速率的影響是通過改變氣體的濃度來改變反應(yīng)速率的;

2)若壓強變化之后,氣體的濃度未變,其化學(xué)反應(yīng)速率不變?!?頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——惰性氣體對反應(yīng)速率的影響 在恒溫、恒容條件下,可逆反應(yīng):N2+3H22NH3

達到平衡,向該平衡體系中充入氬氣,則下列敘述正確的是()

A、v正增大、v逆減小

B、v正、v逆均不變

C、平衡不發(fā)生移動

D、平衡向右移動

答案:(B、C)第6頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.5惰性氣體對反應(yīng)速率的影響 稀有氣體或其它非反應(yīng)氣體,充入反應(yīng)容器中,分以下兩種情況討論:

1)恒溫、恒容時:

2)恒溫、恒壓時:

充入的氣體雖然改變了容器內(nèi)氣體壓強,但卻沒有改變反應(yīng)氣體的分壓,反應(yīng)物的濃度未變,因此化學(xué)反應(yīng)速率不變;

充入的氣體會使容器容積擴大,雖未減小容器內(nèi)氣體壓強,但卻減小了反應(yīng)氣體產(chǎn)生的分壓,降低了反應(yīng)物的濃度,故使反應(yīng)速率降低。第7頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.6溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 溫度對任何形式的化學(xué)反應(yīng)速率都有影響。 在其它條件不變時,溫度升高,反應(yīng)速率加快。 請注意: 溫度每升高10℃,化學(xué)反應(yīng)速率通常增大到原來的2~4倍。 升高同樣的溫度時,吸熱反應(yīng)速率增大的倍數(shù)多,放熱反應(yīng)增大的倍數(shù)少。(對可逆反應(yīng))降低減少減少第8頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月升溫后,V現(xiàn)=n△tV原(其中△t為現(xiàn)溫度與原溫度的差與10之比值,n為速率提高的倍數(shù))。課堂練習(xí).反應(yīng)A(氣)+B(氣)C(氣)的反應(yīng)速率,當(dāng)溫度每升高10℃時,速率增加為原來的3倍。當(dāng)溫度升高50℃時,速率應(yīng)為原速率的()倍。A.15B.27C.81D.243答案D類題在10℃時某化學(xué)反應(yīng)速率為0.1mol·L-1·s-1,若溫度每升高10℃反應(yīng)速率增加到原來的2倍。為了把該反應(yīng)速率提高到1.6mol·L-1·s-1,則該反應(yīng)需要在什么溫度下進行()A.30℃B.40℃C.50℃D.60℃第9頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.7催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 催化劑具有選擇性:即催化劑只對某一反應(yīng)或某種反應(yīng)起催化作用。 在其它條件不變的情況下,催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,正催化劑能加快反應(yīng)速率,負(fù)催化劑能減慢反應(yīng)速率。 如果未說明,一般均指正催化劑。第10頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

某反應(yīng)在催化劑的作用下按以下兩步進行,第一步X+Y====Z;第二步為Y+Z====M+N+X。此反應(yīng)的總的化學(xué)方程式是________,反應(yīng)的催化劑是________,中間產(chǎn)物是_________。2Y====M+NXZ第11頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素 用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時,下列措施不能使氫氣生成速率減小的是()

A、對該反應(yīng)體系加熱

B、不用稀硫酸,改用98%濃硫酸

C、滴加少量CuSO4

D、不用鐵片,改用鐵粉

答案:(ACD)第12頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——改變外界條件對v正、v逆的影響 在一定條件下,可逆反應(yīng):N2+3H22NH3;△H<0,達到平衡時,當(dāng)單獨改變下列條件后,有關(guān)敘述錯誤的是()

A、加催化劑,v正、v逆都發(fā)生變化且變化的倍數(shù)相等

B、加壓,v正、v逆都增大,且v正增大倍數(shù)大于v逆增大倍數(shù)

C、降溫,v正、v逆都減小,且v正減小倍數(shù)大于v逆減小倍數(shù)

D、加入氬氣,v正、v逆都增大,且v正增大倍數(shù)大于v逆增大倍數(shù)

答案:(C、D)第13頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.8改變外界條件對v正、v逆的影響1)升溫:

2)加壓:

3)增加反應(yīng)物的濃度:

4)加入催化劑:

v正、v逆均加快,吸熱反應(yīng)的速率增加得更快些對氣體反應(yīng),v正、v逆均增大,氣體體積減小的反應(yīng)增加得更快些

v正突然增大,然后逐漸減小,v逆逐漸增大

v正、v逆同等倍數(shù)改變。第14頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.9化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示(1)化學(xué)反應(yīng):mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)表達式:v:

c:△

t:△

n:V:△t時間內(nèi)的平均速率,且均為正值,單位:mol/(L·s)、mol/(L·min)、mol/(L·h)。

濃度變化,單位:mol/L。

時間,單位:s(秒)、min(分鐘)、h(小時)。

當(dāng)容器體積一定時物質(zhì)的量的變化,單位:mol容器的體積,單位:L。第15頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)速率的計算

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在10L密閉容器中進行,半分鐘后,水蒸氣的物質(zhì)的量增加0.45mol,則此反應(yīng)的平均速率v(X)[反應(yīng)物的消耗速率或產(chǎn)物的生成速率]可表示為()

A、v(NH3)=0.010mol/(L·s) B、v(O2)=0.0010mol/(L·s) C、v(NO)=0.0010mol/(L·s) D、v(H2O)=0.045mol/(L·s)

答案:(C)第16頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1.9化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示(2)化學(xué)反應(yīng):mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)v(A)∶v(B)∶

v(C)∶

v(D)=m∶n∶p∶q在同一反應(yīng)中用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率時,其數(shù)值可以是不同的;但這些速率的數(shù)值只要符合上述計量系數(shù)比,那么它們表示的都是同一反應(yīng)速率;比較反應(yīng)速率時,必須注明用反應(yīng)物或生成物中的哪一種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)。

第17頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——化學(xué)反應(yīng)速率的計算 在一定溫度下,容器

內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)

的量隨反應(yīng)時間變化的曲線

如圖所示,該反應(yīng)的化學(xué)反

應(yīng)方程式:_____;

t2時正反應(yīng)速率__逆反應(yīng)速率(填>、=或<);t3時正反應(yīng)速率__逆反應(yīng)速率(填>、=或<);t1時N的濃度是M的濃度的___倍。

答案:2NM;>;=;2第18頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月如圖是表示:2X+YZ+R;△H<0的氣體反應(yīng)速率(υ)與時間(t)的關(guān)系,t1時開始改變條件,則所改變的條件符合曲線的是vA.減少Z物質(zhì)B.加大壓強C.升高溫度D.使用催化劑t0t1tt0t1t答案D高考真題第19頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

有效碰撞和活化分子化學(xué)反應(yīng)的過程是反應(yīng)物分子中的原子重新組合成生成物分子的過程,其本質(zhì)是反應(yīng)物分子中舊化學(xué)鍵的斷裂,生成物分子新化學(xué)鍵的形成。但是反應(yīng)物分子中舊鍵的斷裂與生成物分子中新鍵的形成必須要靠反應(yīng)物分子(或離子)的相互接觸、相互碰撞才可以完成。所以反應(yīng)物分子(或離子)的相互碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的先決條件。事實證明,反應(yīng)物分子(或離子)之間單純的接觸或碰撞并不一定就發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也就是碰撞存在著有效性,我們把能發(fā)生反應(yīng)的碰撞叫有效碰撞。能發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子,而在所有的碰撞中有效碰撞是很少的。第20頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

應(yīng)該注意,發(fā)生有效碰撞的必須是活化分子,但活化分子之間的碰撞卻不一定就是有效碰撞,因為發(fā)生有效碰撞不僅需要足夠的能量還得需要正確的取向,這就和籃球運動員投籃是一個道理;如果投球無力,球挨不著籃框,投不中;如果投球力足、但方向不對,同樣也投不中;只有力足、方向正才能投中。對于一定條件下進行的化學(xué)反應(yīng),2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)改變下列條件,可以提高反應(yīng)物中的活化分子百分?jǐn)?shù)的是()A.升高溫度B.增大壓強C.使用催化劑D.增大反應(yīng)物濃度

答案AC第21頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.1化學(xué)平衡狀態(tài)研究對象:平衡狀態(tài)的標(biāo)志:

可逆反應(yīng)程度的描述:

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)可逆反應(yīng)。①v正=v逆;②各組成成分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。

化學(xué)平衡常數(shù)K,只與溫度有關(guān),不隨濃度、

壓強、催化劑的變化而變化。第22頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.2速率與平衡的關(guān)系v正>v逆:v正=v逆:v正<v逆:

平衡向正反應(yīng)方向移動;

平衡狀態(tài)(不移動);平衡向逆反應(yīng)方向移動。第23頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.3化學(xué)平衡狀態(tài)的特征逆:等:

動:定:變:同:研究對象是可逆反應(yīng);

v正=v逆

動態(tài)平衡v正=v逆≠0;達到平衡后,各組分的含量保持不變條件改變,平衡發(fā)生移動在外界條件一定時,滿足一定的量的關(guān)系的反應(yīng)物和生成物間,不論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,還是從正反應(yīng)和逆反應(yīng)同時開始,達到的平衡狀態(tài)是相同的或等效的。第24頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.4平衡狀態(tài)的判斷方法平衡狀態(tài)的標(biāo)志:

判斷方法:

①v正=v逆;②各組成成分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。

原來變化的量不再變化表示到達平衡狀態(tài);

變→不變第25頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月化學(xué)平衡到達的標(biāo)志:以xA+yBzC為例,化學(xué)平衡到達的標(biāo)志有:V正=V逆;VA·耗=VA·生VA·耗:VC·耗=x:zVB·生:VC·生=y:zVA·耗:VB·生=x:y;各物質(zhì)的百分含量保持不變。混合氣體的總壓、總體積、總物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變;(x+y≠z)

各物質(zhì)的濃度不隨時間的改變而改變;各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變;各氣體的分壓、各氣體的體積不隨時間的改變而改變。速率:直接的間接的※VA·耗是指A物質(zhì)的消耗速率,VB·生是指B物質(zhì)的生成速率。第26頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.4平衡狀態(tài)的判斷混合物體系中各成分的含量1)各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定2)各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定3)各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定4)總體積、總壓強、總物質(zhì)的量一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡不一定平衡平衡第27頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.4平衡狀態(tài)的判斷正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系1)在單位時間內(nèi)消耗了mmolA,同時生成了mmolA;2)在單位時間內(nèi)消耗了nmolB,同時消耗了pmolC;3)v(A)∶v(B)∶

v(C)∶

v(D)=

m∶n∶p∶q;4)在單位時間內(nèi)生成了nmolB,同時消耗了qmolD。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)v正=v逆,平衡v正=v逆,平衡未達到平衡時也符合此關(guān)系均指v逆,不一定平衡第28頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.4平衡狀態(tài)的判斷恒溫、恒容時,壓強:1)m+n≠p+q時,壓強保持不變2)m+n=p+q時,壓強保持不變混合氣體的平均相對分子質(zhì)量(Mr)1)m+n≠p+q時,Mr一定2)m+n=p+q時,Mr一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡不一定平衡不一定第29頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.4平衡狀態(tài)的判斷1)其它條件不變時,如體系的溫度一定2)體系的顏色不再變化3)體系的密度一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡不一定平衡第30頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——平衡標(biāo)志的判斷在一定溫度下,向aL密閉容器中加入

1molX氣體和2molY氣體,發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+2Y(g)2Z(g)此反應(yīng)達到平衡的標(biāo)志是()A、容器內(nèi)壓強不隨時間變化B、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時間變化C、容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1∶2∶2D、單位時間消耗0.1molX同時生成0.2molZ

答案:(A、B)第31頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2.5關(guān)于化學(xué)平衡的基本計算1)一般步驟:

寫出有關(guān)平衡的可逆反應(yīng)方程式;

找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量;

根據(jù)已知條件列方程計算2)轉(zhuǎn)化率(產(chǎn)率)的計算:3)阿伏加德羅定律及其推論的應(yīng)用:第32頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——基本計算方法

X、Y、Z為三種氣體,把amolX和bmolY

充入密閉容器發(fā)生反應(yīng)X+2Y2Z,達到平衡時,若它們的物質(zhì)的量滿足:n(X)+n(Y)=n(Z),則Y的轉(zhuǎn)化率為

A、 B、

C、 D、

答案:(B)第33頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——阿伏加德羅定律的應(yīng)用 如圖所示,打開兩個容器間的活塞K,使兩種氣體混合,充分反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時(溫度不變),密封A管中汞液面比B管中汞液面高7.1cm(反應(yīng)剛開始時高10cm)。設(shè)此溫度時產(chǎn)物為氣態(tài),汞蒸氣壓強忽略不計,體系容積為定值。求NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的轉(zhuǎn)化率。答案16%第34頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1化學(xué)平衡的移動平衡

v正=v逆改變

條件速率不變:平衡不移動速率改變程度相同(v正=v逆):

平衡不移動程度不同v正>v逆,平衡正移v正<v逆,平衡逆移第35頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2濃度對化學(xué)平衡的影響增加反應(yīng)物的濃度改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0

v正增大;v逆不變

v正>v逆

正向移動第36頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

v正減少;v逆不變

v正<v逆

逆向移動3.2濃度對化學(xué)平衡的影響減少反應(yīng)物的濃度改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第37頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月增大壓強(縮小體積)m+n=p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

v正增大;v逆增大

v正=v逆

不移動3.3壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第38頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月增大壓強(縮小體積)m+n>p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

v正增大;v逆增大

v正>v逆

正向移動

(向氣體體積減小的方向移動)3.3壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第39頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

v正減?。籿逆減小

v正=v逆

不移動減小壓強(增大體積)m+n=p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.3壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第40頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月減小壓強(增大體積)m+n>p+q改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

v正減?。籿逆減小

v正<v逆

逆向移動

(向氣體體積增大的方向移動)3.3壓強對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第41頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

v正增大;v逆增大

v正>v逆

正向移動

(向吸熱反應(yīng)的方向移動)升高溫度(正反應(yīng)吸熱)改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.4溫度對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第42頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

v正減?。籿逆減小

v正<v逆

逆向移動

(向放熱反應(yīng)的方向移動)降低溫度(正反應(yīng)吸熱)改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.4溫度對化學(xué)平衡的影響mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第43頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

v正增大;v逆增大

v正=v逆

不移動使用正催化劑改變條件時:

v正

v逆的關(guān)系:

平衡移動方向:

3.5催化劑為什么不影響化學(xué)平衡?mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H>0第44頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.6注意1)改變固體或純液體的用量不影響化學(xué)平衡2)壓強只影響有氣體參加且反應(yīng)前后氣體總量發(fā)生變化的反應(yīng)的化學(xué)平衡3)恒容時,通入惰性氣體,壓強增大,但濃度不變,平衡不移動

恒壓時,通入惰性氣體,壓強不變,但容積增大,濃度減小,平衡可能移動(相當(dāng)于減壓)4)同等倍數(shù)改變反應(yīng)混合物各物質(zhì)的濃度時,就視為壓強的影響第45頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.7影響平衡移動的原理及影響因素平衡移動原理(勒夏特列原理):改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。第46頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——化學(xué)平衡的移動

1.已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng),當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動時,下列有關(guān)敘述正確的是 ①生成物的百分含量一定增加;②生成物的產(chǎn)量一定增加;③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大;④反應(yīng)物濃度一定降低;⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率;⑥使用了合適的催化劑

(A)①②(B)②⑤

(C)③⑤(D)④⑥

答案:(B)第47頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——化學(xué)平衡的移動

2.在密閉容器中進行反應(yīng)N2+3H22NH3;△H<0,一定溫度下達到平衡,若將平衡體系中各物質(zhì)濃度都增加到原來的2倍,則產(chǎn)生結(jié)果是①平衡不移動;②平衡向正反應(yīng)方向移動;③NH3的百分含量增加;④H2的轉(zhuǎn)化率增大;⑤達到新平衡后容器的壓強等于原平衡的壓強的2倍⑥[N2]減?、遊NH3]新>2[NH3]原

(A)①②③④(B)②③④⑦ (C)③④⑤⑥(D)④⑤⑥⑦

答案:(B)第48頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.在一體積固定的密閉容器中存在著A(g)+B(g)2C(g)(該反應(yīng)正向放熱)的平衡體系,若改變該體系的溫度(不引起物質(zhì)形態(tài)的改變),下列有關(guān)的量不發(fā)生變化的是 ()①混合氣體的密度②氣體的平均摩爾質(zhì)量③分子的動能④體系的壓強A.①②④B.②③C.①②D.①②③4.下列敘述,能肯定判斷某化學(xué)平衡發(fā)生移動的是A反應(yīng)混合物的濃度改變B反應(yīng)混合物顏色的改變C正、逆反應(yīng)速率改變D反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率改變

答案C答案D課堂練習(xí)——化學(xué)平衡的移動第49頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.8分析平衡移動的注意事項1)主要與次要改變條件為主要影響,平衡移動為次要因素2)前因與后果如:改變壓強可能使平衡移動;

平衡移動也可以導(dǎo)致壓強變化。3)轉(zhuǎn)化率與濃度轉(zhuǎn)化率:反映發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的多少;

濃度:反映平衡狀態(tài)時物質(zhì)的多少。第50頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月同:化學(xué)平衡狀態(tài)只與條件有關(guān),而與反應(yīng)途徑無關(guān)。3.9等效平衡(mol/L)起始濃度N2+3H22NH3

130----①002----②平衡濃度0.51.51起始濃度1/314/3----③起始濃度第51頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月Ⅰ、等效平衡的概念

化學(xué)平衡狀態(tài)是建立在一定條件下的一個狀態(tài)量,與建立平衡的途徑無關(guān)對于同一可逆反應(yīng),當(dāng)外界條件一定時,該反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,或是從正、逆反應(yīng)同時開始,只要反應(yīng)物或生成物滿足一定的配比,達平衡時,任何相同組分的含量(體積、物質(zhì)的量)均對應(yīng)相同,這樣的化學(xué)平衡互稱為等效平衡。如果相同組分的物質(zhì)的量也相同,這樣的平衡還稱為等同平衡或同一平衡。第52頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月對于同一可逆反應(yīng),當(dāng)外界條件一定時,該反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,或是正逆反應(yīng)同時進行,只要反應(yīng)物或生成物滿足一定的配比,達平衡時,任何相同的組分的百分含量(體積、物質(zhì)的量)均對應(yīng)相同,這樣的化學(xué)平衡互稱為等效平衡。相同溫度、相同容積相同溫度、相同壓強研究等效平衡的方法是:等效轉(zhuǎn)換等效平衡的基本標(biāo)志第53頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在恒溫恒容下,按不同的投料方式進行反應(yīng),平衡后各體系內(nèi)相同組分濃度是否對應(yīng)相同?三條途徑最終達同一平衡N2+3H22NH3(1)1mol4mol0mol(2)0mol1mol2mol

(3)0.5mol2.5mol1mol

1mol(3+1)mol0mol(0.5+0.5)mol(2.5+1.5)mol0mol第54頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在恒溫恒容下,按不同的投料方式進行如下反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)(1)1mol1mol0mol0mol(2)0mol0mol2mol2mol(3)0mol1mol1mol1mol以上哪些投料方式在反應(yīng)達到平衡后,CO2在平衡混合物中的含量相同?由此得出什么規(guī)律?

第55頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)(1)1mol1mol0mol0mol(2)0mol0mol2mol2mol“一邊倒”2mol

2mol

0mol

0mol

(3)0mol1mol1mol1mol“一邊倒”1mol

2mol

0mol

0mol

第56頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在定溫定容的條件下,對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應(yīng),只改變起始加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,如通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同,則兩平衡等效.ⅰ、定溫(T)定容(V)條件下的等效平衡在定溫定容的條件下,對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),只改變起始加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,如通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量比例與原平衡相同,則兩平衡等效.Ⅱ、規(guī)律第57頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在一個固定體積的密閉容器中,加入2molA和2molB,發(fā)生如下反應(yīng):2A(氣)+2B(氣)3C(氣)+D(氣),達到平衡時,C的濃度為Wmol/L,若維持容器體積和溫度不變,按下列配比作為起始物質(zhì)達到平衡后,C的濃度仍為Wmol/L的是()A2molA+1molB+3molC+1molD B3molC+1molD+1molBC3molC+1molD D1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC第58頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)2mol2mol0mol0molA2mol1mol3mol1mol

4mol3mol0mol0mol

B0mol1mol3mol1mol

2mol3mol0mol0molC0mol0mol3mol1molD1mol0.5mol1.5mol0.5mol

2mol1.5mol0mol0mol第59頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在一個固定容積的密閉容器中,加入mmolA,nmolB發(fā)生下列反應(yīng):mA(氣)+nB(氣)pC(氣)平衡時C的濃度為Wmol/L,若容器體積和溫度不變,起始時放入amolA,bmolB,cmolC,若要平衡后C的濃度仍為Wmol/L,則a、b、c可以滿足的關(guān)系是()。a:b:c=m:n:pa:b=m:n,ap/m+c=pC.mc/p+a=m,nc/p+b=nD.a=m/3,b=n/3,c=2p/3BC第60頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月將2molSO2和2molSO3

氣體混合于固定體積的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2SO2(氣)+O2(氣)2SO3(氣),平衡時SO3為nmol。相同溫度下,分別按下列配比在相同體積的密閉容器中加入起始物質(zhì),平衡時SO3的物質(zhì)的量大于nmol的是()2molSO2+1molO2

4molSO2+1molO22molSO2+1molO2+2molSO3

3molSO2+1molO2+1molSO3CD第61頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應(yīng):2A(氣)+B(氣)xC(氣),達到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變,按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì),達到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%,則x值為()A、1B、2C、3D、4

BC第62頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在一定溫度下,把2molSO2和1molO2通入一個一定容積的密閉容器中,發(fā)生以下反應(yīng):2SO2+O22SO3,當(dāng)此反應(yīng)進行到一定程度時,反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)。現(xiàn)維持該溫度不變,令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量(mol),如果a、b、c取不同的數(shù)值,它們必須滿足一定的相互關(guān)系,才能保證達到平衡時反應(yīng)混合物中三種氣體的含量仍跟上述平衡時的完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)若a=0,b=0,則c=

。(2)若a=0.5,則b=

,c=

。(3)a、b、c取值必須滿足的一般條件是(請用兩個方程式表示,其中一個只含a和c,另一個只含b和c):

,

。2

0.251.5

a+c=2b+c/2=1第63頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月在恒溫恒壓下,按不同的投料方式進行如下反應(yīng)N2+3H22NH31mol3mol0mol2mol6mol0mol(3)2mol6mol2mol

以上哪些投料方式在反應(yīng)達到平衡后,NH3在平衡混合物中的體積百分含量相同?由此得出什么規(guī)律?第64頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月1molN23molH2NH3%=a%2molN26molH21molN21molN23molH23molH2隔板抽隔板恒溫恒壓途徑1途徑2平衡1平衡2構(gòu)造中間態(tài)同平衡1平衡不移動NH3%=a%NH3%NH3%=a%=a%NH3%=a%第65頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月定溫(T)定壓(p)條件下的等效平衡改變起始加入情況,只要按化學(xué)計量數(shù)換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同,則達到平衡后與原平衡等效第66頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月將1molN2和3molH2充入一密閉容器中,在適當(dāng)溫度和催化劑作用下,發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3,反應(yīng)達平衡后,測得NH3的體積分?jǐn)?shù)為m,若T、P恒定,起始時充入:xmolN2、ymolH2和zmolNH3,這樣為保持平衡時NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為m,則x、y、z之間必須滿足的一般關(guān)系是___________。第67頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月外界條件:1、相同溫度相同容積2、相同溫度、相同壓強化學(xué)反應(yīng):1、反應(yīng)前后體積不變2、反應(yīng)前后體積改變等同:1、達到平衡時,濃度相同2、達到平衡時,各組分的百分含量相同第68頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)用等效平衡原理分析有關(guān)化學(xué)平衡問題的一般思路:

根據(jù)已知條件,先合理變換條件,使之成為等效平衡;然后將體系恢復(fù)為原條件。已知條件(未平衡)等效平衡(與原平衡)新平衡(即已知條件下的平衡)根據(jù)平衡移動原理,對結(jié)果進行分析。第69頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月某溫度下,向某密閉容器中加入1molN2和3molH2,使之反應(yīng)合成NH3,平衡后測得NH3的體積分?jǐn)?shù)為m。若T不變,只改變起始加入量,使之反應(yīng)平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為m,若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足:(1)恒定T、V:[1]若X=0,Y=0,則Z=-----------。[2]若X=0.75,Y=-------------,Z=----------。[3]X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是----------------------------。(2)恒定T、P:[1]若X=0、Y=0,則Z-----------。[2]若X=0.75,則Y---------------,Z---------。[3]X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是----------------。2mol2.25mol0.5molY=3X,X+Y+2Z=4>0=2.25mol≥0Y=3X,Z≥0X+Z/2=1,Y+3Z/2=3第70頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月密閉容器中,充入2molNH3,在500℃時達到平衡,N2+3H22NH3,問:(1)將NH3的濃度增大1倍,平衡移動方向為

;(2)將N2、H2、NH3的濃度同時增大1倍,平衡移動方向為

;(3)將H2、NH3的濃度同時增大1倍,平衡移動方向為

;(4)將N2、NH3的濃度同時增大1倍,平衡移動方向為

。第71頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月影響化學(xué)平衡的濃度和壓強這兩個因素具有等效關(guān)系,即改變壓強,會同等程度的改變反應(yīng)混合物中各氣體物質(zhì)的濃度;反之,如同等程度的改變反應(yīng)混合物的濃度,就相當(dāng)于改變體系的壓強。將H2、NH3的濃度同時增大1倍N2(l)+3H2(g)2NH3(g)將N2、NH3的濃度同時增大1倍N2(g)+3H2(l)2NH3(g)第72頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月一定溫度下將amolPCl5通入一個容積不變的反應(yīng)器中,達到如下平衡:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)。測得平衡混合氣體的壓強為P1,此時反應(yīng)器中再通入amolPCl5,在溫度不變情況下再度達到平衡,測得壓強為P2。測得P1和P2的關(guān)系是()(A)2P1>P2(B)2P1=P2

(C)2P1<P2(D)P1<P2

AD課堂練習(xí)1——等效平衡第73頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)2——等效平衡 在一個固定容積的密閉容器中,保持一定溫度進行以下反應(yīng):H2(g)+Br2(g)

2HBr(g)已知加入1molH2和2molBr2時,達到平衡后生成amolHBr(如下表)。在相同條件下,且保持平衡時各組分的體積分?jǐn)?shù)不變,試填寫下表空白。已知編號起始狀態(tài)物質(zhì)的量n/mol平衡時HBr的

物質(zhì)的量n/molH2Br2HBr120a①240②0.5a③mg(g≥2m)第74頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)3——等效平衡在等溫、等容條件下,有下列氣體反應(yīng):2A(g)+2B(g)

C(g)+3D(g)?,F(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡:Ⅰ、A和B的起始濃度均為2mol/L;Ⅱ、C和D的起始濃度分別為2mol/L和6mol/L。下列敘述正確的是A、Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)相同B、Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)不同C、達平衡時,Ⅰ、Ⅱ兩途徑的反應(yīng)速率相等D、達平衡時,途徑Ⅰ的混合氣體密度等于途徑Ⅱ混合氣體密度的1/2

答案:(A、D)第75頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

在恒溫、恒壓的條件下,向可變?nèi)莘e的密閉容器中充入3LA和2LB,發(fā)生如下反應(yīng):

3A(氣)+2B(氣)xC(氣)+yD(氣)達到平衡時,C的體積分?jǐn)?shù)為m%。若維持溫度、壓強不變,將0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作為起始物質(zhì)充入密閉容器中,達到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)仍為m%,則x、y的值分別為()A、x=3y=1B、x=4y=1C、x=5y=1D、x=10y=2

CD課堂練習(xí)4——等效平衡第76頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3.10歸0思想及其應(yīng)用歸0思想:

用途:

按方程式的計量系數(shù)將某一種或幾種物質(zhì)的物質(zhì)的量折算為零。

1)與給定條件相比較,判斷達到的平衡是否等效; 2)計算某物質(zhì)起始量的取值范圍。第77頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂練習(xí)——歸0思想及其應(yīng)用 在一定條件下,可逆反應(yīng)A2+B2

2C達到了化學(xué)平衡狀態(tài),經(jīng)測定得平衡時c(A2)=0.5mol/L,c(B2)=0.1mol/L,c(C)=1.6mol/L,若A2

、B2

、C的起始濃度分別以

amol/L,bmol/L,cmol/L表示,請回答:

1)a、b滿足的關(guān)系是_______;

2)a的取值范圍是________。

答案:a–b=0.4mol/L;0.4≤a≤1.3第78頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

溫度越高速率越快;溫度越低越有利于氨的生成;以500℃左右為宜,而且在此溫度下催化劑活性最大。N2+3H22NH3;△H=-92.4kJ/mol。正反應(yīng)為氣體體積縮小的放熱反應(yīng)。1、溫度:

從速率角度分析:

從平衡角度分析:

綜合考慮:4.1合成氨條件的選擇第79頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月4.1合成氨條件的選擇2、壓強:

從速率角度分析:

從平衡角度分析:

綜合考慮:壓強越大速率越快;壓強越大越有利于氨的生成。以2×107~5×107Pa為宜,因為壓強越大,對設(shè)備的制造和材料的強度要求越高。3、催化劑:目前工業(yè)上以鐵觸媒為催化劑,可以提高反應(yīng)速率但不影響平衡。

實際生產(chǎn)中,還需將生成的NH3及時分離出來,并不斷向體系中補充N2、H2以增加反應(yīng)物濃度,使平衡向合成氨的方向進行。第80頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月4.2適宜生產(chǎn)條件選擇的一般原則1、增大某種反應(yīng)物濃度,能提高反應(yīng)速率和另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。故生產(chǎn)中常使廉價易得的原料適當(dāng)過量,以提高另一原料的利用率,如氮氣與氫氣的配比為1.07∶3。2、對氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),增大壓強使平衡向增大生成物的方向移動。但壓強太大,動力消耗,設(shè)備要求成本增高,故必須綜合考慮。第81頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月4.2適宜生產(chǎn)條件選擇的一般原則3、對放熱反應(yīng),升溫提高反應(yīng)速率,但轉(zhuǎn)化率降低;若溫度太低,反應(yīng)速率又太慢,故需使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?。對吸熱反?yīng),升溫加快反應(yīng)速率,又能提高轉(zhuǎn)化率,但要避免反應(yīng)物或生成物的過熱分解。4、使用催化劑可大大提高反應(yīng)速率且不影響化學(xué)平衡,但使用時必須注意其活性溫度范圍,且防止催化劑“中毒”,延長使用壽命。第82頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月4.3合成氨的生產(chǎn)流程原料:焦炭、空氣、水、鐵觸媒(催化劑)1)原料氣的制備2)原料氣凈化和壓縮 凈化:防止催化劑中毒

壓縮:反應(yīng)條件需要高壓3)氨的合成4)氨的分離 未反應(yīng)的N2和H2返回合成塔循環(huán)使用第83頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月4.4氨合成塔圖解第84頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月4.5合成氨流程圖解第85頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月

思考:(1)工業(yè)生產(chǎn)硫酸時,反應(yīng)2SO2+O22SO3(g)+Q的生產(chǎn)條件是常壓、400~500℃,V2O5作催化劑,試解釋之。(2)有平衡體系CO(g)+2H2(g)

CH3OH(g)+Q,為了增加甲醇的產(chǎn)量,工廠應(yīng)采取的正確措施是()A、高溫高壓B、適宜溫度高壓催化劑C、低溫低壓D、低溫高壓催化劑第86頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月2、化學(xué)實驗中的應(yīng)用(1)溶液的配制配制FeCl3、FeCl2溶液時,向溶液中加少量HCl以抑制鹽類的水解(2)實驗現(xiàn)象的解釋①壓縮NO2、N2O4混合氣體時氣體顏色變化的原因②向平衡體系:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+中加入少量HCl溶液顏色怎樣變化?③將CH3COONa和酚酞混合液加熱,溶液顏色由淺紅變?yōu)榧t色,為什么?第87頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月(3)實驗條件的選擇:已知2CH3COOH(CH3COOH)2+Q(Q>0),為了測定CH3COOH的相對分子質(zhì)量,應(yīng)選擇什么樣的實驗條件?答案:高溫、低壓第88頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月3、日常生活中的應(yīng)用①用熱、濃的Na2CO3溶液除油污②用ZnCl2溶液作焊藥第89頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月[典型例題分析]例1、氯化銅溶液為淡藍(lán)色,當(dāng)加入濃鹽酸后,溶液就會變成黃綠色,這種顏色變化是由下列可逆反應(yīng)引起的:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O下列方法能使溶液變成淡藍(lán)色的是()A、加蒸餾水B、加AgNO3溶液C、加NaCl溶液D、加鹽酸第90頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月解析:溶液變成淡藍(lán)色,是由于平衡向左移動,移向生成水合銅離子[Cu(H2O)4]2+一方。當(dāng)加水時,既可看做增加了生成物之一水的量,又可看做對[Cu(H2O)4]2+和Cl-濃度起降低影響大的一方;加入AgNO3溶液,Ag++Cl-AgCl↓,使反應(yīng)物一方的Cl-濃度在平衡體系中減小,平衡移向濃度減小的一方。因此,A、B是正確的。答案:A、B第91頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例2、(1998上海)二氧化氮存在下列平衡:2NO2(氣)N2O4(氣)+Q。在測定NO2的相對分子質(zhì)量時,下列條件中較為適宜的是()A.溫度130℃,壓強3.03×105PaB.溫度25℃,壓強1.01×105PaC.溫度130℃,壓強5.05×104PaD.溫度0℃,壓強5.05×104Pa第92頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月解析:2NO2N2O4+Q的正反應(yīng)是一個體積縮小的放熱反應(yīng),而逆反應(yīng)則是一個體積擴大的吸熱反應(yīng)。要測定NO2的相對分子質(zhì)量,當(dāng)然希望該平衡越向左移(即盡可能使N2O4分解成NO2分子)越準(zhǔn)確。因此,應(yīng)當(dāng)盡量選擇升高溫度、減小壓強,促使平衡左移。答案:C第93頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例3、在氯化鐵溶液中加入難溶于水的碳酸鈣粉末,觀察到碳酸鈣逐漸溶解,產(chǎn)生無色氣體和紅褐色沉淀,試解釋觀察到的現(xiàn)象。解析:FeCl3在溶液中能發(fā)生水解。Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(建立平衡),加入CaCO3時,它能與H+反應(yīng),放出CO2氣體,并使H+濃度減少(條件改變),使平衡向正反應(yīng)方向移動(平衡移動),生成的Fe(OH)3不斷增加,從而產(chǎn)生紅褐色沉淀(產(chǎn)生結(jié)果)。第94頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例4、合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前常用醋酸二氨合銅(I)溶液來吸收原料氣中的CO,其反應(yīng)是:[Cu(NH3)2Ac]+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO+Q第95頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月(1)必須除去原料氣中CO的原因是_______。(2)醋酸二氨合銅(I)吸收CO的生產(chǎn)適宜條件應(yīng)是_______。(3)吸收CO后的醋酸銅氨溶液經(jīng)過適當(dāng)處理又可再生,恢復(fù)其吸收CO的能力以供循環(huán)使用。醋酸銅氨溶液再生的生產(chǎn)適宜條件應(yīng)是______。第96頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月解析:分析吸收CO反應(yīng)的特點:正反應(yīng)是氣體體積縮小的放熱反應(yīng),對于這樣一個可逆反應(yīng),用化學(xué)平衡原理及有關(guān)知識可做如下解答:(1)除CO的原因是防止合成塔中的催化劑中毒;(2)吸收CO的適宜條件應(yīng)選擇:低溫、高壓;(3)醋酸銅氨再生生產(chǎn)的適宜條件是:高溫低壓。第97頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例5、已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q回答下列問題:(1)從影響速率和平衡的因素分析,要有利于NH3和SO3的生成,理論上應(yīng)采取的措施是_____。實際生產(chǎn)中采取的措施分別是_____。(2)在實際生產(chǎn)的合成氨過程中,要分離出氨氣,目的是______;而合成SO3過程中,不需要分離出SO3,原因是_____。第98頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月解析:(1)高溫、高壓、催化劑;合成氨:高溫、高壓、催化劑;合成SO3:高溫、常壓、催化劑。(2)減少生成物濃度,使平衡向生成NH3方向移動;該反應(yīng)向生成SO3的方向進行程度大,達到平衡后SO2余量較少,故不需要分離SO3。第99頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例6、BiCl3水解生成BiOCl(BiOCl難溶于水)。(1)BiCl3水解的反應(yīng)方程式為:_____。(2)醫(yī)藥上把BiOCl叫做次氯酸鉍,分析這種名稱是否合理:______。(3)把適量BiCl3溶于濃NaCl溶液中或溶于含有少量鹽酸的水中能得到澄清溶液,試用平衡移動原理分析可能的原因:_____。第100頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月解析:依題意,BiCl3溶于水存在水解平衡:Bi3++Cl-+H2OBiOCl+2H+,故鹽酸抑制了Bi3+的水解。BiCl3溶于水時存在溶解平衡:BiCl3(s)Bi3+(aq)+3Cl-(aq),故加入濃NaCl溶液,Cl-抑制BiCl3的溶解。標(biāo)答:(1)BiCl3+H2OBiOCl+2HCl。(2)不合理;因為BiOCl中,Cl的化合價為-1價。(3)濃NaCl溶液中,Cl-抑制BiCl3的溶解,使Bi3+的濃度減少;鹽酸抑制Bi3+的水解。第101頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例7、近年來,某些自來水廠在用液氯進行消毒處理時還加入少量液氨,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3+HClOH2O+NH2Cl(一氯氨),NH2Cl較HClO穩(wěn)定,試分析加液氨能延長液氯殺菌時間的原因_______。解析:液氨與次氯酸反應(yīng)生成較HClO穩(wěn)定的NH2Cl后,不影響HClO的殺菌效率,且由于反應(yīng)可逆,隨HClO消耗,平衡逆向移動,從而延長HClO殺菌時間。第102頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例8、牙齒表面由一層堅硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護著,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(固)5Ca2++3PO43-+OH-,進食后,細(xì)菌和酶作用于食物,產(chǎn)生有機酸,這時牙齒就會受到腐蝕,其原因是____,已知Ca5(PO4)3F(固)的溶解度比上面礦化產(chǎn)物更小,質(zhì)地更堅固。請用離子方程式表示當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因___________。脫礦礦化第103頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月答案(1)有機酸與OH-中和,使平衡向脫礦方向移動。(2)F-+Ca5(PO4)3OHCa5(PO4)3F+OH-第104頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例9、已知在飽和石灰水中存在著Ca(OH)2(s)Ca2++2OH-,向此溶液中加入CaO后,是否有渾濁現(xiàn)象產(chǎn)生,及溶液中c(Ca2+)及n(Ca2+)有何變化?解析:加入CaO后,CaO+H2OCa(OH)2原溶劑量減少,必然會因析出Ca(OH)2(s)而渾濁,但仍為飽和溶液,故若溫度恢復(fù)原溫度c(Ca2+)不變,但因溶劑量減少,能溶解的Ca(OH)2量亦減少,故n(Ca2+)減少。第105頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月(1)牢固掌握有關(guān)的概念與原理,尤其要注意外界條件的改變對一個可逆反應(yīng)來講,正、逆反應(yīng)速率如何變化,化學(xué)平衡如何移動,在速度-時間圖、轉(zhuǎn)化率-時間圖、反應(yīng)物的含量-濃度圖等上如何體現(xiàn)。要能夠畫出有關(guān)的變化圖像。5.1速率與平衡圖像問題的分析(2)看懂圖象:一看面(橫坐標(biāo)與縱坐示),二看線(線的走向,變化的趨勢),三看點(線的起點、交點、拐點及終點),四看是要不要作輔助線(如等溫線、等壓線)。解題指導(dǎo)第106頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月5.2速率與平衡圖像問題的分析(3)聯(lián)想規(guī)律即聯(lián)想外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律,且要求熟練準(zhǔn)確。(4)先拐先平衡

例如,在轉(zhuǎn)化率-時間圖上,先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡,此時逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強高。(5)定一議二

當(dāng)圖像中有三個量時,先確定一個量不變,再討論另外兩個量的關(guān)系。第107頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例題1——先拐先平衡可逆反應(yīng)mA(s)+nB(g)eC(g)+fD(g),反應(yīng)過程中,當(dāng)其它條件不變時,C的百分含量(C%)與溫度(T)和壓強(P)的關(guān)系如圖:下列敘述正確的是A、達平衡后,加入催化劑則C%增大B、達平衡后,若升溫,平衡左移C、化學(xué)方程式中n>e+fD、達平衡后,增加A的量有利于平衡向右移動P2P1C%時間0T2T1C%時間0

答案:(B)第108頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月專項練習(xí)——速率、平衡圖像在密閉容器中進行下列反應(yīng):M(g)+N(g)R(g)+2L,此反應(yīng)符合下面圖像,下列敘述是正確的是(A)正反應(yīng)吸熱,L是氣體(B)正反應(yīng)吸熱,L是固體(C)正反應(yīng)放熱,L是氣體(D)正反應(yīng)放熱,L是固體或液體T1、P1R%時間0T2、P1T1、P2

答案:(C)第109頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月專項練習(xí)——速率、平衡圖像如圖所示,圖中a曲線表示X(g)+Y(g)Z(g)+W(g)(△H<0)的反應(yīng)過程,若使a曲線變?yōu)閎曲線,可采取的措施是()A、加入催化劑B、增大Y的濃度C、降低溫度D、增大體系壓強0Z%tab

答案:(A、D)第110頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月例題2——定一議二由可逆反應(yīng)測繪出圖像,縱坐標(biāo)為生成物在平衡混合物中的百分含量,下列判斷不正確的是A、反應(yīng)物中一定有氣體B、生成物中一定有氣體C、正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)D、正反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

答案:(A、C)第111頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月專項練習(xí)——速率、平衡圖像如圖所示,反應(yīng):X(氣)+3Y(氣)2Z(氣);△H<0,在不同溫度、不同壓強(p1>p2)下,達到平衡時,混合氣體中Z的百分含量隨溫度變化的曲線應(yīng)為ABCD

答案:(C)第112頁,課件共125頁,創(chuàng)作于2023年2月同時符合兩個圖象

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