高二化学会考复习 化学平衡

高二化学会考复习 化学平衡2-1 化学反应速率一、化学反应速率的概念及表示方法定义：化学反应速率用_内_或_的物质的量变化来表示。 单位：mol/(L时间)，常用单位：mol/(Lmin)或mol/(Ls)。注意：通常用单位时间内反应物浓度减小或生成物浓度的增大来表示。一个反应在整个进行过程中并不是匀速的，所以通常计算出来的反应速率为平均反应速率。 在一个化学反应中，反应物和生成物可能有多种，可以选用不同物质在单位时间内浓度的变化来表示这个反应的速率 （Ci表示反应物浓度的减小值或生成物浓度的增大值，不取负值）。 由于同一反应中，物质浓度的变化量之比等于化学方程式中各物质的系数比，所以同一反应用不同物质来表示反应速率，取数值之比一定等于方程式中各物质的系数之比，当然它们的单位须一致。例1：反应4NH3+5O2 = 4NO+H2O，在5L的密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量浓度增加了0.3mol，则此反应的平均速率为 A. =0.01mol/(Ls) B. =0.08mol/(Ls) C. =0.003mol/(Ls) D. =0.002mol/(Ls)例2：某温度时在2L容器中X、Y、Z三种物质的变化曲线如左图所示 物1.0 0.9 Y 由图中数据分析该反应的化学方程式： 质0.8 _; 的0.6 0.7 X 反应开始至2min Z的平均反应速率 量0.4 _。 mol 0.2 0.2 Z 0 1 2 3 4 时间(分)练习：化学反应A+B=C进行了5min，C的平均反应速率为0.2mol/Lmin，A的浓 度为2.8mol/L，则3min之前A的浓度为_。二、影响化学反应速率的因素1内因：化学反应速率的大小首先取决于反应物的性质，不同的化学反应速率常有不同的速率。例如，钠和铁在空气中都会被氧化，但钠被氧化的速率比铁快的多。2外因：外界条件（即浓度、压强、温度和催化剂等）对化学反应速率的影响。（1）浓度对化学反应速率的影响 其它条件不变时，增大反应物浓度可以_反应速率，反之，减小反应物浓度则可以_反应速率。注意：浓度的一般讨论对象为气体或溶液，对于纯液体或固体一般情况下其浓度是 定值。 若反应为可逆反应，浓度改变的物质既可以是反应物也可以是生成物，甚至 可以两者同时改变，此时正逆反应速率均符合“浓快稀慢”的规律。例3：下列不同条件下的化学反应A+B=C+D，反应速率由大到小的顺序正确的一组是 常温下20mL含A和B各0.001mol 常温下100mL含A和B各0.01mol 常温下0.05mol/L的A、B溶液各10mL再加蒸馏水20mL 常温下含A 0.01mol/L的溶液100mL和含B 0.001mol/L的溶液20mL混合 A. B. C. D. （2）温度对反应速率的影响 其它条件相同时，反应所处的温度越高，反应的速率_。注意：一般认为温度的改变对化学反应速率的影响较大。 实验测得，温度每升高10，反应速率通常增大到原来的24倍。 温度对反应速率的影响与反应物状态无多大关系。 某反应为可逆反应，正逆反应速度受温度改变而引起的变化倾向相同，但程度不同。（3）催化剂对反应速率的影响使用催化剂可以改变反应速率。注意：这里的“改变”包括加快或减慢。通常把能加快反应速率的催化剂称为正催 化剂，减慢反应速率的催化剂称为负催化剂。 催化剂具有选择性，即不同的反应一般有不同的催化剂。 催化剂不能改变化学反应。 如果反应是可逆反应，则催化剂可同等程度地改变正逆反应的速率。（4）压强对反应速率的影响 对于有气体参加的反应，温度不变时，压强增大，反应速率_，反应之则_。注意：压强的变化一般可视为引起反应容器体积变化（如加压相当于减小容器容积），也就是气态反应物浓度的变化，因而引起反应速率改变。它的变化规律同相应的浓度影响情况。 若参加反应的是固态或液态反应物而无气体，由于压强变化对它们浓度几乎无影响，可认为速率几乎不变。 若反应是可逆的，则正逆反应速率受压强变化而引起的变化倾向是相同的，但程度不同。例5：反应C(固)+H2O(气)=CO2(气)+H2(气)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件改变对其反应速率几乎无影响的是 A. 增加C的量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 保持体积不变, 充入N2 D. 压强不变充入N2使体积增大参考练习 1在一容积为2L的密闭容器中通入0.8mol H2和0.4molN2, 经2min后, 容器内有氨气0.12mol, 求v(H2)、v(N2)、v(NH3)各是多少? 2反应A+3B=2C+2D在四种不同条件下反应速率分别为vA=0.15mol/(Lmin) vB=0.6 mol/(Lmin) vc=0.4 mol/(Lmin) vD=0.45 mol/(Lmin)则该反应进行得最快的的是 A B C D E2-2 化学平衡一、化学平衡的建立 1什么是化学平衡 一定条件下_反应中_与_速度相等，反应混和物中各组分_保持不变的状态叫化学平衡状态。说明：化学反应达到平衡后，反应混和物的百分组成一定可引伸为物质的物质的量浓度、质量分数、体积（物质的量）分数一定、反应物的转化率（利用率）一定。2化学平衡的特征 化学平衡是一种动态平衡，即V正=V逆0。（动） 外界条件（如浓度、温度和压强等）不改变时，化学平衡状态不变。（定）说明：化学平衡状态与反应从正反应开始还是从逆反应无关。当外界条件发生改变时，化学平衡发生移动，直至达到新的化学平衡。（变）练习： 1. 1molN2和3molH2合成氨，在一定条件下达到平衡时，下列说法正确的是（ ） A.氨的生成速度与分解速度相等 B.氮气、氢气、氨气的分子数相等 C. 氮气、氢气、氨气的分子数之比为132 D. 氮气、氢气、氨气的浓度相等 2.在一定温度和压强下，能说明可逆反应A2(气)+B2(气) = 2AB(气)已达到平衡状态的是单位时间内生成n molA2，同时生成n molB2 单位时间内生成2n molAB，同时生成n molB2 单位时间内生成n molA2，同时消耗n molB2 容器内的总压强不随时间变化而变化 A. B.只有 C.只有 D.只有二、影响化学平衡的条件 1影响化学平衡的条件 浓度对化学平衡的影响在其它条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物浓度可使化学平衡 向_方向移动；若增大生成物的浓度或减小反应物浓度则化学平衡向 _方向移动。注意：浓度对气体或溶液才有意义，所以改变固体的量时化学平衡不发生移动。解释：化学反应达到平衡后，V正_V逆； 当增大反应物浓度时，V正_V逆； 当增大生成物浓度时，V正_V逆； 经过一定时间后，V正_V逆注意：只要增大浓度（反应物或生成物）无论平衡移动方向如何，新平衡状态的速率 值一定大于原平衡状态的速率值，反应之亦然。（见有关图像）比较：浓度对化学反应速率和化学平衡的影响。 压强对化学平衡的影响对于有气体参加或生成的反应，在其它条件不变的情况下，增大体系压强，平 衡向着气体体积（物质的量）_的方向移动，减小体系压强，平衡向着气 体体积（物质的量）_的方向移动。说明：改变体系的压强相当于改变体系的体积，也就相当于改变物质的浓度（如增大 体系的压强相当于增加气体物质的浓度），所以压强对化学平衡的影响对应于 浓度对化学平衡的影响。注意：压强对化学平衡的影响适用于有气体参加且气体体积前后不等的平衡体系。 平衡移动的方向取决于压强改变时速率值变化较大的一方。 增大压强时无论平衡移动的方向如何，新平衡状态的速率值（包括正反应速 率和逆反应速率）一定大于原平衡状态的速率值，反之亦然。 温度对化学平衡的影响在其它条件不变的情况下，升高反应体系的温度，平衡向_的方向移动； 降低反应体系的温度，平衡向_的方向移动。注意：温度升高时，不管是吸热还是放热方向，反应速率（即正反应速率和逆反应 速率）都增大，但吸热方向反应速率增大的倍数大，故平衡向该方向移动。 只要是升高温度，新平衡状态的速率值一定大于原平衡状态的速率值。反之 亦然。 勒夏特列原理内容：_ _。注意：此原理只适用于已达平衡的体系。正确理解“减弱”的含义。 参考练习 1乙酸容易形成二聚物。这一反应可表示为 2CH3COOH(气)=(CH3COOH)2+Q，为尽可能准确地测定乙酸的分子量，应采取的实验条件是 A. 低温低压 B. 高温高压 C. 高温低压 D. 低温高压 2把3molA和2.5molB混合于2L的容器中, 使它们发生如下反应: 3A(气)+B(气)=xC(气)+2D(气), 经5min后达到平衡并生成1mol D, 经测定, 用C表示的反应平均速率为0.1mol/(Lmin), 下列叙述错误的是 A. 用A表示的反应平均速率是0.15 mol/(Lmin) B. B的转化率为20% C. B的平衡浓度是0.5mol/L D. x=1 3一定温度下，在容积相等的A、B两密闭容器中分别充入1gSO2，1gO2和2gSO2，2gO2，使其发生反应2SO2+O2=2SO3，达到