第6讲 化学反应的速率 化学平衡.doc

化学反应的速率 化学平衡 简介有效碰撞、活化分子、活化分子百分数、活化能等概念分子要起反应，必须相互接触碰撞，但并不是每一次都能发生化学反应，能发生化学反应的只是少数能量较高的 “活化”分子，“活化”分子所进行的能够发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。活化能是活化分子的平均能量与反应物平均能量之差。如图所示，图中E 表示活化分子的平均能量；Ea、Ea分别表示正、逆反应的活化能； E1、E2 分别表示反应物分子和生成物分子的平均能量。由图可以看出：正反应的活化能：Ea = E E1逆反应的活化能：Ea= E E2若Ea BC D8反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L 密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(X ) （反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（ ）A (NH3 )=0.010mol/ (Ls)B (O2 )=0.001mol/ (Ls)C (NO)=0.001mol/ (Ls)D (H2O)=0.045mol/ (Ls)9一定温度下，在2L 的密闭容器中，X、Y、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是：（ ）A反应开始到10s，用Z 表示的反应速率为0.158mol/(Ls)B反应开始到10s，X 的物质的量浓度减少了0.79mol/LC反应开始到10s 时，Y 的转化率为79.0%D反应的化学方程式为：X(g) + Y(g) Z(g)10在下列影响化学反应速率的因素中，肯定能使化学反应速率加快的方法是（ ）升高温度 加入催化剂 增大反应物浓度 将块状固体反应物磨成粉末A B C D11氯酸钾晶体在加热，研细，光照，配成溶液，掺入MnO2 五项中，能使其充分释放氧气的速率达最快组合的是（ ）A B C D12实验室可用铁片与稀硫酸反应制取氢气，下列措施不能使氢气生成速率增大的是（ ）A加热B不用稀硫酸，改用质量分数为98的浓硫酸C不用铁片，改用镁条D不用铁片，改用铁粉二、化学平衡1、化学平衡状态（1）概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态，简称化学平衡。（2）化学平衡状态的特征：“动”：化学平衡是动态平衡，即：v正v逆 0“等”：达到化学平衡时v正v逆，即同一物质的消耗速率等于生成速率“定”：外界条件不变时，处于化学平衡状态的各物质浓度、质量分数或体积分数保持不变“变”：可逆反应的平衡状态是相对的，暂时的，当影响平衡的条件改变时，化学平衡即被破坏，并在新的条件下建立新的平衡状态（3）化学平衡状态对于可逆反应A2（气）+ B2（气2AB（气）是否达平衡状态，可以从以下几个方面判断。（1）A2 与B2 反应生成AB 的速率与AB 分解速率相等（等）（2）单位时间内A2 与B2 反应生成AB 的分子数与AB 分解的分子数相等（等）（3）单位时间内，生成2xmolAB 的同时，生成xmol A2 和xmol B2（等）（4）单位时间内，消耗xmol A2 和xmol B2 的同时分解2xmol 的AB（等）（5）一定温度时，密闭容器中A2、B2、AB 的分子数不再改变（定）（6）当外界条件不变时，A2、B2、AB 的浓度不再改变（定）（7）当外界条件不变时，A2、B2 的转化率不再改变（定）（8）当外界条件不变时，体系颜色不再变化（定）对于A2（气）+ 2B2（气） 2C2（气）的反应前后分子个数改变的平衡体系，还可以下列几点来判断：（9）外界条件不变时，体系的平均摩尔质量不再改变。（定）（10）外界条件不变时，体系的分子总数不再改变（定）（11）恒温恒容时，体系的压强不再改变（定）（12）恒温恒压时，体系的密度不再改变（定）练习巩固1. 能够说明N2+3H2 2 NH3 反应在体积不变密闭容器中已达到平衡状态的是容器内N2、H2、NH3 三者共存容器内N2、H2、NH3 三者浓度相等容器内N2、H2、NH3 的浓度之比为1：2：3t min 内，生成1mol NH3 同时消耗0.5mol N2t min 内，生成1mol N2 同时消耗3mol H2容器内质量不随时间变化而变化某时间内断裂3mol H-H 键的同时，断裂6mol N-H 容器内密度不再发生变化容器内压强不随时间变化而变化容器内的平均相对分子质量不再发生变化2据化学平衡状态的判断依据，完成下列表格：举例反应m A（g） + n B（g）p C（g）+qD（g）一定/不一定平衡混合物中各物质的含量各物质的物质的量或物质的量分数一定各物质的质量或质量分数一定各气体的体积或体积分数一定总压强、总体积、总物质的量一定正、逆反应的速率关系在单位时间内消耗了 m mol A，同时生成了 m mol A在单位时间内消耗了 m mol B，同时生成了 p mol CvAvBvCvD = mnpq在单位时间内生成了 n mol B，同时消耗 q mol D压强m+n p+q时，总压强一定（其他条件一定）m+n = p+q时，总压强一定（其他条件一定）混合气体平均摩尔质量 rr一定时，只有当 m+n p+q 时 r一定时，但 m+n = p+q 时温度体系吸收、放出热量相等，即体系温度不变时颜色若组分有颜色，当体系的颜色不再变化时体系的密度反应物、生成物全为气体，定容时，密度一定m+np+q时，等压，等温，气体密度一定3下列对有关化学反应达到“平衡状态”的理解不正确的是（ ）A反应不再进行B正向反应速率和逆向反应速率相等C各反应物和生成物的浓度不再变化D各物质的百分含量不再变化4对可逆反应MN Q 达到化学平衡状态时，以下说法中正确的是（ ）AM、N、Q 三种物质的浓度一定相等BM、N 全部变成了QCQ 的质量分数不再随时间变化DM、N 的物质的量一定相等5哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918 年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2 和3mol H2，在一定条件下使该反应发