高中化学人教版选修课件习题课2.pptx

第二章习题课,任务一,任务二,复习回顾本章所学内容,完善下列知识网,熟练掌握本章的知识结构。,任务一,任务二,任务一,任务二,1.如何根据化学平衡的移动方向判断下列内容?(1)物质的聚集状态(2)气态反应物和生成物的化学计量数的大小(3)化学反应焓变的正负(4)反应物转化率的变化2.化学反应速率和化学平衡的图像各有哪几种类型?如何解决关于化学反应速率和化学平衡的图像问题?,探究活动一,探究活动二,随堂训练,【典型例题】(2016山东师大附中月考)向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B,在一定条件下发生反应:回答下列问题:(1)反应2min内,v(A)=,v(B)=;(2)化学方程式中,x=、y=、p=、q=;(3)反应平衡时,D为2amol,则B的转化率为;,探究活动一,探究活动二,随堂训练,(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5amol,则该反应的H0(填“”“”或“=”);(5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1L,进行同样的实验,则与上述反应比较:反应速率(填“增大”“减小”或“不变”),理由是;平衡时反应物的转化率(填“增大”“减小”或“不变”),理由是。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,(2)根据化学反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之比,xypq=2316,故x=2,y=3,p=1,q=6。(3)反应平衡时,若生成D为2amol,则消耗B为amol,B的转化率为100%。(4)若只升高温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5amol,则说明升温平衡向逆反应方向移动了,Hn+p,A的转化率增大;若mv(逆)=v(逆),表明在改变条件的瞬间,v(正)变大,v(逆)不变,是增大了反应物的浓度;c.tt1时,v(正)v(逆),表明平衡向正反应方向移动,随后又达到新的平衡状态。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,B图:a.t=0时,反应由正反应开始;b.t=t1时,v(正)、v(逆)在改变条件时同时增大;c.tt1时,平衡向逆反应方向移动,随后又达到新的平衡状态。C图:a.t=0时,反应由正反应开始;b.t=t1时,v(正)、v(逆)在改变条件时同倍数增大;c.tt1时,平衡不移动。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,规律总结v-t图像的分析和绘制a.在分析v-t图像时,要特别注意两个方面:一是反应速率的变化,即v(正)、v(逆)是都增大或都减小条件改变的瞬间v(正)、v(逆)的起点与原平衡点不重合,还是一个增大(或减小)而另一个不变条件改变的瞬间,v(正)、v(逆)中不变的那一个起点与原平衡点重合;二是平衡移动的方向,速率大的速率时间曲线就在上面,且平衡向该方向移动。b.画出v-t图像的“三段式”:第一步,画出原平衡建立的过程;第二步,依据条件改变时的速率变化,确定两个起点是都在上还是都在下,或一个在上(下)另一个不变;第三步,依据平衡移动方向确定哪条曲线v(正)或v(逆)在上(下)面,完成图像。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,2.含量时间温度(压强)图像常见形式有如下几种。w(C)指某生成物的质量分数;w(B)指某反应物的质量分数(a用催化剂,b不用催化剂)(T2T1,正反应为吸热反应),探究活动一,探究活动二,随堂训练,(T2T1,正反应为放热反应)(p1p2,正反应为气体体积减小的反应)(p1p2,正反应为气体体积增大的反应),探究活动一,探究活动二,随堂训练,3.其他类型(1)恒压(温)线图像分析该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度(c)或反应物的转化率(),横坐标为温度(T)或压强(p),常见类型如下所示:,探究活动一,探究活动二,随堂训练,(2)其他类型如图所示是其他条件不变时,某反应物的最大(平衡)转化率()与温度(T)的关系曲线,图中标出的a、b、c、d四个点中,表示v(正)v(逆)的点是c,表示v(正)0,平衡移动关系如右图所示。下列说法正确的是()A.p1p2,纵坐标指C的质量分数C.p1K2,探究活动一,探究活动二,随堂训练,解析:加入催化剂,活化能E减小,但反应热H不变,A项错误;图3中c点起始时加入的H2最多,N2的转化率最高,C项错误;因合成氨正反应是放热反应,升高温度,平衡左移,图3中当n(H2)相同时,T1温度下达到平衡时w(NH3)高于T2温度下达到平衡时w(NH3),所以T10B.图中Z的大小为a3bD.温度不变时,图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小,探究活动一,探究活动二,随堂训练,答案:A,探究活动一,探究活动二,随堂训练,2.(2016全国甲,27)丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题:(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应的温度为460。低于460时,丙烯腈的产率(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是;高于460时,丙烯腈产率降低的可能原因是(双选,填标号)。A.催化剂活性降低B.平衡常数变大C.副反应增多D.反应活化能增大,图(a),探究活动一,探究活动二,随堂训练,(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为,理由是。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为。图(b),探究活动一,探究活动二,随堂训练,解析:(1)从反应的焓变可看出这两个反应都为放热反应,且“1mol反应”放出的热量大,故两个反应在热力学上的趋势很大。由于生成丙烯腈的反应为气体体积增大的放热反应,故要提高丙烯腈的产率可采取的措施为降温、降压。提高丙烯腈反应选择性的关键因素是使用合适的催化剂。(2)图(a)中,低于460时的曲线不表示丙烯腈的产率,因为合成丙烯腈的反应为放热反应,温度降低时,丙烯腈的产率应增大,而非减小。高于460时,丙烯腈产率降低的原因分析:催化剂活性降低,合成丙烯腈的反应速率减小,而副反应可能更多地发生,A项符合题意;平衡常数增大,丙烯腈的产率增大,B项不符合题意;副反应增多,可能导致丙烯腈产率降低,C项符合题意;反应活化能增大,并不影响平衡的移动,不会导致丙烯腈的产率变化,D项不符合题意。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,(3)由图(b)可知,当n(氨)/n(丙烯)在1.0左右时丙烯腈的产率达最大值,而副产物丙烯醛的产率达最小值。由反应知,V(NH3)V(O2)V(C3H6)=232,而V(O2)V(空气)15,则进料气的理论体积比约为V(NH3)V(空气)V(C3H6)=2152,即17.51。答案:(1)两个反应均为放热量大的反应降低温度、降低压强催化剂(2)不是该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低AC(3)1该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低17.51,探究活动一,探究活动二,随堂训练,3.(2016全国丙,27节选)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:(1)NaClO2的化学名称为。(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度323K,NaClO2溶液浓度为510-3molL-1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式。增加压强,NO的转化率(填“提高”“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐(填“增大”“不变”或“减小”)。由实验结果可知,脱硫反应速率脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是。,探究活动一,探究活动二,随堂训练,(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc