河北定兴第三中学2020届高三化学复习第九章《化学平衡 电离平衡》人教版

第九章化学平衡 电离平衡班级：_ 学号：_ 姓名：_9-1化学反应速率一、化学反应速率不同的化学反应进行得快慢不一样，有的反应进行得很快，瞬间就能完成，例如，氢气和氧气混合气体遇火发生爆炸，酸、碱溶液的中和反应等；有的反应则进行得很慢，例如，有些塑料的分解要几百年，而石油的形成要经过亿万年等。这些都说明了不同的化学反应具有不同的反应速率。在两支装有少量大理石的试管里，分别加入10 mL 1 molL盐酸和10 mL 1 molL醋酸。可以看到，在加入盐酸的试管中，大理石与盐酸迅速反应，有大量气泡产生。而加入醋酸的试管里，反应则比较缓慢，只有少量气泡产生。写出两个反应的化学方程式：_、_。1. 概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行的_程度的，通常用_内反应物_或生成物_来表示。2. 定义式： =3. 单位：_3计算：例1 某反应物的浓度在1 min内减少了1 molL，则以该反应物表示的化学反应速率为_ mol（L min）。例2 在某化学反应中，某一反应物B的初始浓度是2.0 molL。 经过2 min后，B的浓度变成了1.6 molL，则在这2 min内B的化学反应速率为_mol（L min）。例3 一密闭容器内装有N2和H2 ，反应开始时，N2浓度为2 mol/L，H2浓度为5mol/L ，两分钟后，测得N2浓度为18mol/L ，则两分钟内N2的平均反应速率是多少？H2和NH3的平均反应速率又分别是多少？通过计算，比较三者速率有何联系？解析： N2 + 3 H2 2NH3起始浓度（mol/L） 2 5 0 浓度变化（mol/L） 02 06 04 三步分析法 2 min后浓度（mol/L） 18 44 04 所以：v（N2）=O1 mol/（Lmin） v（H2）=03 mol/（Lmin） v（NH3）=02 mol/（Lmin）二影响化学反应速率的条件内因：物质的性质a决定化学反应速率外 因：如浓度、温度、催化剂和压强等a影响化学反应速率1浓度对化学反应速率的影响：硫在空气中燃烧时产生微弱的_色火焰；而在纯氧中燃烧时，则发出明亮的_色火焰。这说明硫在纯氧中与氧化合的反应要比在空气中进行得更快，更剧烈。实验：在两支放有少量大理石的试管里，分别加入10 mL 1 molL盐酸和10 mL 01 molL盐酸。观察现象。然后给加入01 molL盐酸的试管加热。看到在加入1 molL盐酸的试管中有大量气泡逸出，而在加入01 molL盐酸的试管中气泡产生得很慢。这说明，浓度较_的盐酸与大理石反应的化学反应速率比浓度_的盐酸与大理石反应的化学反应速率快。结论：当其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率。2. 温度对化学反应速率的影响：通过以上实验我们还看到，给加入0.1molL盐酸的试管加热后，反应速率明显加快了。这说明温度的变化也可以使反应的化学反应速率发生改变。有很多在高温或常温时进行得很快的化学反应，在低温下则进行得比较慢。这就是人们使用电冰箱保存食物的原因。结论：当其他条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率。3催化剂对化学反应速率的影响：在实验室里用分解氯酸钾的方法制取氧气时，为了加快氧气生成的化学反应速率，通常使用二氧化锰作催化剂。写出该反应的化学方程式：_。实验：在两支试管中分别加入5 mL溶质的质量分数为5的H2O2溶液和3滴洗涤剂，再向其中一支试管中加入少量MnO2粉末。可以看出，在H2O2中加入MnO2粉末时，立即有大量气泡产生，而在没有加入MnO2粉末的试管中只有少量气泡出现。可见MnO2使H2O2分解的反应_了。MnO2是该反应的_。写出该反应的化学方程式：_。结论：当其他条件不变时，使用催化剂，可以增大化学反应速率。除了浓度、温度、催化剂等能改变化学反应速率外，若改变有气体参加反应的_，就是改变单位体积内气体反应物的浓度，因此，也会影响化学反应速率。此外,光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。练习：1在1L容器中发生N2+3H22NH3反应，开始时有氮气3mol、氢气1mol，2min后，生成0.4mol的氨。2min后，氮气和氢气各剩余多少？v(H2)=？v(NH3)=？v(N2)=？2将除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的试管中，产生H2的速率变化情况如图所示。图中 速率变化的主要原因是， 速率变化的主要原因是 。9-2 化学平衡一、化学平衡的建立将0.01molCO和0.01molH2O(g)通入容积为1L的密闭容器里，在催化剂存在的条件下加热到800，发生反应： 当反应开始时，CO和H2O(g)的浓度最大，因而它们化合生成CO2和H2的正反应速率最大；而CO2和H2的起始浓度为零，因而它们反应生成CO和H2O(g)的逆反应速率也为零。以后，随着反应的进行，反应物CO和H2O(g)的浓度逐渐减小，正反应的速率就逐渐减小；生成物CO2和H2的浓度逐渐增大,逆反应的速率就逐渐增大。结果生成了0.005mol CO2和0.005molH2，而反应物CO和H2O(g)各剩余0.005mol。如果温度不变，反应无论进行多长时间，容器里混合气体中各种气体的浓度都不再发生变化。化学平衡状态是指在一定条件下的_反应里，正反应和逆反应的速率_，反应混合物中各组分的浓度_的状态。二影响化学平衡的条件可逆反应中，旧化学平衡的_、新化学平衡的_过程叫做化学平衡的移动。1、 浓度对化学平衡的影响实验：在一个小烧杯里混合10mL0.01mol/LFeCl3溶液和10mL0.01mol/L KSCN（硫氰化钾）溶液，溶液立即变成_色。写出反应的化学方程式：_。把该红色溶液平均分入3个试管中。如图做比较实验。从上面的实验可知，在平衡混合物里，当加入FeCl3溶液或KSCN溶液后,试管中溶液的颜色都变_了。这说明增大任何一种反应物的浓度都促使化学平衡向_反应的方向移动，生成更多的_色的Fe(SCN)3。结论：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使化学平衡向正反应的方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使化学平衡向逆反应的方向移动。2、 压强对化学平衡的影响结论：在其他条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。但是，在有些可逆反应里，反应前后气态物质的总体积没有变化，例如：在这种情况下，增大或减小压强都不能使化学平衡移动。固态物质或液态物质的体积，受压强的影响很小，可以忽略不计。因此,如果平衡混合物都是固体或液体，改变压强不能使化学平衡移动。3、温度对化学平衡的影响从上面的实验可知，混合气体受热颜色变_，说明NO2浓度增大，即平衡向_反应方向移动。混合气体被冷却时颜色变_，说明NO2的浓度减小，即平衡向_反应方向移动。结论：在其他条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。勒夏特列原理(平衡移动原理)：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够_这种改变的方向移动。由于催化剂能够同等程度地增加正反应速率和逆反应速率，因此它对化学平衡的移动没有影响。练习：1在恒温下，密闭容器中的可逆反应：2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）可用来确定该反应已经达到平衡状态的是（ ）A反应容器内，压强不随时间改变 B单位时间消耗1molSO3同时生成1molSO2C单位时间消耗1molSO3同时消耗1molSO2 D容器内混合气体的总质量不发生变化2下列说法正确的是（ ）A可逆反应的特征是正反应速率总是和逆反应速率相等B其他条件不变时，使用催化剂只改变反应速率，而不能改变化学平衡状态。C在其他条件不变时，升高温度可以使化学平衡向吸热反应的方向移动D在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态3下列反应达到化学平衡时：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）（正反应为放热反应）如果在其他条件不变时，分别改变下列条件，将对化学平衡有什么影响？ 增加压强；_ 增大O2的浓度；_ 减少SO3的浓度；_ 升高温度；_ 使用催化剂。 _9-3 电离平衡强酸、强碱和大部分盐类是强电解质，它们溶于水时，在水分子作用下能全部电离为离子。弱酸和弱碱等是弱电解质，它们溶于水时，在水分子作用下，只有部分分子电离为离子，还有未电离的电解质分子存在。写出醋酸和氨水的电离方程式：_、_。弱电解质溶于水时，在水分子的作用下，弱电解质分子电离出离子，而离子又可以重新结合成分子。因此，弱电解质的电离过程是_的。电离平衡: 在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。与化学平衡一样，电离平衡也是_态平衡。平衡时，单位时间里电离的分子数和离子重新结合生成的分子数相等，也就是说，在溶液里离子的浓度和分子的浓度都保持不变。化学平衡原理也适用于电离平衡，当浓度等条件改变时，弱电解质的电离平衡也会发生移动。练习：1.在NH3H2O溶液中，分别加入下列物质，对NH3H2O的电离平衡各有什么影响：适量盐酸：_NaOH溶液：_NH4Cl溶液：_2. 体积均为0.1L，氢离子浓度均为 的盐酸和醋酸溶液，分别与足量的金属镁反应时，从反应开始至反应结束，哪种酸的反应速度快？哪种酸跟镁反应产生的氢气多？9-4 盐类水解一、水的电离1水的离子积水是一种极弱的电解质，写出其电离方程式：_或简写为_。 在25时，1L纯水中只有_mol H2O电离，因此纯水中H+浓度和OH-浓度各等于_molL。 水的离子积常数（简称为水的离子积）：Kw = c（H+）c（OH）= 1014 （25时）2溶液的酸碱性在常温(25)时，在任何水溶液(aq)中，都存在这样的关系式：c（H+）aqc（OH）aq = 1014常温时，溶液的酸碱性与c（H+）和c（OH-）的关系可以表示如下：中性溶液： c（H+）=c（OH-）=10-7mol/L酸性溶液： c（H+）c（OH-），c（H+）10-7mol/L碱性溶液： c（H+）c（OH-），c（H+）10-7mol/Lc（H+）越大，溶液的酸性越强；c（H+）越小，溶液的酸性越弱。二、盐类的水解实验表明，CH3COONa、Na2CO3的水溶液呈_性，NH4Cl、Al2(SO4)3的水溶液呈_性，NaCl、KNO3的水溶液_中性。结论：强碱弱酸所生成盐的水溶液呈_性，强酸弱碱所生成盐的水溶液呈_性，强酸强碱所生成盐的水溶液呈_性。在溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应，叫做盐类的水解。1强碱弱酸所生成盐的水解CH3COONa 水解的化学方程式为CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH，写出其离子方程式：_。写出Na2CO3两步水解的离子方程式：第一步：_，第二步：_（更微弱）。其他的强碱弱酸盐如K2CO3、Na2S、Na3PO4等的水解也属于这种类型，溶液呈弱碱性。2强酸和弱碱所生成盐的水解写出NH4Cl水解的离子方程式：_。其他的强酸弱碱盐如Cu(NO3)2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4等的水解也都属于这种类型，溶液呈弱酸性。注意：由强酸和强碱中和所生成的盐不发生水解，溶液呈中性。弱酸和弱碱所生成盐的水解比较复杂。三、盐类水解的应用在盐溶液中加入适量酸或碱后，由于增大了盐溶液中H+或OH-的浓度，使平衡向左或向右移动，这样，就可以_或_水解反应的进行。比如，在实验室里配制FeCl3溶液时，由于FeCl3是强酸弱碱所生成的盐，容易水解生成难溶的Fe(OH)3，致使溶液浑浊，得不到澄清的FeCl3溶液。写出水解反应的离子方程式： _如果加入一定量的盐酸，就可使上述平衡向_反应方向移动，从而_了FeCl3的水解。通常在配制FeCl3、SnCl2等溶液时，常将它们溶于较浓的盐酸中，然后再用水稀释到所需的浓度，以抑制它们的水解。 又如，升高温度能_盐类的水解。在实践中，常应用这一原理，采用加热的方法来_溶液中某些盐的水解，使生成氢氧化物沉淀，以除去溶液中某些金属离子。不纯的KNO3中常含有杂质Fe3+，可用_的方法来除去KNO3溶液中所含的Fe3+。练习：1.下列说法正确的是( )A. 酸溶于水后能促进水的电离，碱溶于水后能抑制水的电离。B. 强酸溶于水后能抑制水的电离，弱酸溶于水后能促进水的电离。C. 任何条件下，只要c(H+)c(OH)，溶液就一定显酸性。D. 任何条件下，只要c(OH)107 mol/L，溶液就一定显碱性。2. 在甲酸的下列性质中，可能证明它是弱电解质的是（ ）A.1 mol/L的甲酸溶液的c(H+)约为0.01mol/LB.甲酸能与水以任何比例相互溶解C.10 mL 1 mol/L HCOOH溶液恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应D.在相同条件下，甲酸溶液的导电性比HClO溶液强3浓度均为0.1 mol/L的下列溶液： ； ； ； ；NaOH； ；NaCl。各溶液c(H+)由小到大的顺序是（填写编号）： 。9-5 酸碱中和滴定在定量分析中，用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法就叫做酸碱中和滴定。一实验仪器： 二酸碱中和滴定的原理酸碱中和滴定是以中和反应为基础的，反应的实质是：_。在反应时，酸和碱起反应的物质的量之比等于它们的化学计量数之比。例如： HCl+NaOH=NaCl+H2O _用A代表酸，用B代表碱，则：例题 用 0.2020 molL的 HCl溶液滴定25.00 mL未知浓度的 NaOH溶液，滴定完成时，用去HCl溶液 20.84 mL。通过中和滴定测得 NaOH的物质的量浓度是多少？三酸碱中和滴定实验操作 用已知浓度的盐酸滴定 25.00 mL未知浓度的NaOH溶液，以测定NaOH的物质的量浓度。中和滴定的装置和操作见右图所示。把已知物质的