高中化学 专题2 化学反应速率与化学平衡整合提升课件2 苏教版选修4.ppt

一 二 三 专题一浓度 压强影响化学平衡的几种特殊情况1 当反应混合物存在与其他物质不相混溶的固体或纯液体物质时 由于其 浓度 是恒定的 不随其量的增减而变化 故改变这些固体或纯液体的量 对平衡基本无影响 2 由于压强的变化对非气态物质的浓度基本无影响 因此 当反应混合物中不存在气态物质时 压强的变化对平衡无影响 3 对于反应前后气体分子数相等的反应 压强的变化对平衡无影响 这是因为在这种情况下 压强的变化对正 逆反应速率的影响程度是等同的 故平衡不移动 4 同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度 应视为压强对平衡的影响 如同时增大各物质的浓度为原来的二倍 此时相当于压强增大一倍 平衡向气体分子数减小的方向移动 一 二 三 5 在恒容的容器中 当改变其中一种气态物质的浓度时 必然同时引起压强的改变 但判断平衡移动的方向时 仍应以浓度的影响去考虑 如 2no2 g n2o4 g 平衡后 向容器中再通入反应物no2 使c no2 增大 平衡正向移动 如向容器中通入生成物n2o4 则使c n2o4 增大 平衡逆向移动 但由于两种情况下 容器内的压强都增大 故对最终平衡状态的影响是一致的 两种情况下 重新达到平衡后 no2的百分含量都比原来要小 一 二 三 例1no2和n2o4可相互转化 2no2 g n2o4 g h 0 现将一定量no2和n2o4的混合气体通入体积为1l的恒温密闭容器中 反应物浓度随时间的变化关系如图 下列说法正确的是 a 图中共有两条曲线x和y 其中曲线y表示no2浓度随时间的变化b a b c d四个点中 表示化学反应处于平衡状态的点是b和cc 反应进行至25min时 曲线发生变化的原因是加入0 4moln2o4d 若要达到与d相同的状态 在25min时还可采取的措施是适当缩小容器体积 一 二 三 解析 由图像可知反应开始时0 5min内 x的生成量是y的消耗量的2倍 所以曲线x表示no2的浓度随时间的变化 a项错误 达到化学平衡状态 各物质的浓度不再随时间改变而改变 水平线表示达到平衡状态 a c两点均不处于平衡状态 b项错误 25min时加入的是0 4molno2 因为反应物只有no2 相当于加压 d项正确 c项错误 答案 d 一 二 三 迁移训练1在一个不导热的密闭反应器中 只发生两个反应 a g b g 2c g h10 进行相关操作且达到平衡后 忽略体积改变所作的功 下列叙述错误的是 a 等压时 通入惰性气体 c的物质的量不变b 等压时 通入z气体 反应器中温度升高c 等容时 通入惰性气体 各反应速率不变d 等容时 通入z气体 y的物质的量浓度增大 一 二 三 解析 本题要特别注意题干中的信息 不导热的密闭反应器 a项 等压时 通入惰性气体 气体的体积增大 平衡x g 3y g 2z g h2 0 向左移动 反应放热 反应体系的温度升高 由于该反应容器是一个不导热的容器 所以平衡a g b g 2c g 也向左 吸热方向 移动 c的物质的量减小 故a项不正确 b项 等压时 通入z气体 增大了生成物的浓度 平衡x g 3y g 2z g 向左移动 由于该反应的逆反应是放热反应 所以反应器的温度升高 b项正确 等容时 通入惰性气体 各反应物和生成物的物质的量没有变化 即各组分的浓度没有发生变化 所以各反应速率不发生变化 c项正确 等容时 通入z气体 增大了生成物z的浓度 平衡逆向移动 所以y的物质的量浓度增大 d项正确 答案 a 一 二 三 一 二 三 2 解题技巧 1 先拐先平在含量 转化率 时间曲线中 先出现拐点的则先达到平衡 说明该曲线对应的反应速率大 表示温度较高 有催化剂 压强较大等 2 定一议二当图像中有三个量时 先确定一个量不变 再讨论另外两个量的关系 有时还需要作辅助线 3 三步分析法一看反应速率是增大还是减小 二看v 正 v 逆 的相对大小 三看化学平衡移动的方向 一 二 三 例2某密闭容器中充入等物质的量的a和b 一定温度下发生反应a g xb g 2c g 达到平衡后 在不同的时间段 分别改变影响反应的一个条件 测得容器中物质的物质的量浓度 反应速率分别随时间的变化如下图所示 下列说法中正确的是 a 30 40min间该反应使用了催化剂b 反应方程式中的x 1 正反应为吸热反应c 30min时降低温度 40min时升高温度d 0 8min内a的反应速率为0 08mol l 1 min 1 一 二 三 一 二 三 迁移训练2一定温度下 向体积为2l的密闭容器中充入1molpcl5 g 发生反应 pcl5 g pcl3 g cl2 g h qkj mol 1 维持容器温度不变 测得容器内压强随反应时间的变化如图所示 下列说法正确的是 a 3s内的平均速率为 v pcl3 0 15mol l 1 s 1b 达到平衡时放出0 6qkj热量c 其他条件不变 升高温度 平衡常数减小d 其他条件不变 再向容器中充入1molpcl5 g 则达新平衡时 c pcl5 0 4mol l 1 一 二 三 解析 起始时气体为1mol 容器内压强为1 105pa 容器内压强为1 6 105pa时 气体为1 6mol 由此可见 参加反应的pcl5 生成的pcl3及cl2都为0 6mol 3s内 v pcl3 0 1mol l 1 s 1 a项不正确 正反应为吸热反应 达平衡时吸收0 6qkj热量 b项不正确 温度升高 平衡正向移动 k值增大 c项不正确 平衡时 c pcl5 0 2mol l 1 其他条件不变 再向容器中充入1molpcl5 g 相当于原容器体积变为原来的一半 此时可看作c pcl5 0 4mol l 1 再考虑加压平衡逆向移动 c pcl5 增大 所以最终达新平衡时 c pcl5 0 4mol l 1 d项正确 答案 d 一 二 三 专题三等效平衡1 定义在一定条件下 等温等容或等温等压 对同一可逆反应体系 起始时加入物质的物质的量不同 而达到化学平衡时 同种物质的百分含量相同 2 判断方法第一步 看 观察可逆反应的特点 物质状态 气体分子数 判断反应前后气体分子数是否相等 第二步 挖 挖掘题目条件 区分恒温恒容和恒温恒压 注意密闭容器不等于恒容容器 第三步 倒 采用一边倒法 将起始物质转化成一边的物质 第四步 联 联系等效平衡的判断依据 结合题目条件判断是否为等效平衡 一 二 三 例3温度为t时 向2 0l恒容密闭容器中充入1 0molpcl5 反应pcl5 g pcl3 g cl2 g 经过一段时间后达到平衡 反应过程中测定的部分数据见下表 下列说法正确的是 a 反应在前50s的平均速率v pcl3 0 0032mol l 1 s 1b 保持其他条件不变 升高温度 平衡时c pcl3 0 11mol l 1 则反应的 hv 逆 d 相同温度下 起始时向容器中充入2 0molpcl3和2 0molcl2 达到平衡时 pcl3的转化率小于80 一 二 三 一 二 三 迁移训练3在恒温恒容的密闭容器中 发生反应 3a g b g xc g 将3mola和2molb在一定条件下反应 达平衡时c的体积分数为a 若起始时a b c投入的物质的量分别为n a n b n c 平衡时c的体积分数也为a